基本情報技術者試験に出るLPWAとは?IoT時代を支える省電力・長距離通信のすべて

LPWA
目次

1. LPWAとは?基本のキホン

LPWA(Low Power Wide Area)は、「低消費電力で広範囲に通信できる」無線通信技術の総称です。

特にIoT分野で注目されていて、センサーやデバイスが少ない電力で長距離通信できるのが最大の特徴です。

2. LPWAが注目される理由

LPWAが注目される理由は、省電力・長距離通信・低コスト・大量接続という4つの特性にあります。

数年間バッテリー交換なしで稼働できる省電力性、都市部で数km、郊外では10km以上の通信が可能な長距離性能、そして通信料金の安さ数万台規模のデバイス接続が可能な拡張性が、IoT導入を強力に後押ししています。

オルビナ/基本情報技術者専門官

これらの特性により、農業や産業分野でのIoT導入が加速し、効率化や省力化が大きく進展しました。

3. LPWAの活用事例

LPWAはその特性を活かして、さまざまな分野で実用化が進んでいます。

たとえばスマート農業では、土壌センサーを使って畑の水分量や温度を遠隔で監視し、最適なタイミングでの灌水や施肥を実現。これにより、作物の品質向上や水資源の節約が可能になります。

物流管理の分野では、トラックやコンテナにLPWA対応のGPSデバイスを取り付けることで、位置情報や温度などのデータをリアルタイムで取得。輸送状況の可視化や盗難防止、効率的なルート管理に役立っています。

また、スマートメーターでは、電気・ガス・水道の使用量を自動で収集・送信することで、検針作業の省力化やエネルギー使用の最適化が実現。

4. LPWAと5Gの違い・使い分け

項目LPWA5G
通信速度低速超高速
消費電力
適した用途センサー、定期送信映像、リアルタイム制御
オルビナ/基本情報技術者専門官

つまり、「大量・低頻度・低電力」ならLPWA、「高速・リアルタイム」なら5Gがベストです。

5. LPWA導入のメリット・デメリット

LPWAを導入することで得られるメリットは多く、特に長寿命バッテリーによるメンテナンスコストの削減は大きな魅力です。数年間にわたって電池交換なしで稼働できるため、山間部や遠隔地に設置されたデバイスでも手間をかけずに運用できます。

また、広範囲をカバーできる通信性能により、都市部から郊外まで安定した接続が可能。さらに、初期投資や通信コストが比較的安価な点も、導入のハードルを下げる要因となっています。

一方で、LPWAにはいくつかの課題もあります。通信速度が遅く、大容量データの送受信には不向きであること、1回あたりの送信データ量や頻度に制限があること、そして通信方式によっては利用可能なエリアが限られる場合がある点には注意が必要です。

6. まとめ:LPWAはIoTの未来をどう変える?

LPWAは、IoTの「静かな革命」を支える存在です。派手さはないものの、社会インフラや産業の現場で確実に活躍しており、スマート社会の実現に欠かせない技術となっています。

今後ますます多様な分野での活用が期待されており、その重要性は高まる一方です。

オルビナ/基本情報技術者専門官

このテーマは基本情報技術者試験に出題されることがあるので、しっかり覚えておくと役立ちます

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この記事を書いた人

ITTIのアバター ITTI 運営長

ITTI運営長 / 元国家公務員ブロガー
国家公務員として5年間従事した後、新たな挑戦のために退職。調べものと学ぶことが止められなくなり、現在は以下の5ブログを運営中:
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目標資格:情報処理安全確保支援士(学ぶこと多すぎて道のりは遠いですが、毎日コツコツ進めています…泣)

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