コンピューター・サイエンス＆テクノロジ専門誌

（初出：Interface2020年12月号特集「無線モジュール規格別プログラム集」第1部第1章，筆者：水上 久雄，田中 正幸）

LoRa

LoRaは利用の仕方が2種類あります．以下で解説します．
● 通信費用がかからないプライベートLoRa
物理層にLoRa変調を使っていますが，上位のプロトコルなどは各社が独自に開発しており，対応する通信モジュールが各ベンダから販売されています．
送信側モジュールと受信側モジュールも併せてベンダが提供しているか，同じモジュールで互いに送受信できるようになっています．
ゲートウェイ（親機）はユーザが設置し，ネットワークを構築する方式なので，通信費用はかかりません．ベンダがゲートウェアとして販売しているデバイスを使用するか，ユーザが受信用モジュールを使ってゲートウェイを自作します．
ベンダごとの互換性がないため，汎用性がないことがデメリットです．
● 主に事業者が提供するネットワークに接続するLoRaWAN
LoRa Allianceが規定した低消費電力，長距離通信を特徴とした無線規格となります．規格仕様はLoRa Allianceによって公開されています．
FSKの使用も可能ですが，基本的にはSemtech社（LoRa Allianceにも加入している）が開発した長距離伝送向けのLoRa変調を使っています．LoRa変調はCCS（チャープ・スペクトル拡散）という方式をベースにしており，拡散率を上げることで受信感度を上げることができます（通信速度は遅くなる）．
LoRaWANのネットワークは，IoT デバイスおよび，LoRaWANゲートウェイ（基地局）そしてネットワーク・サーバで構成されます．
ゲートウェイはIoTデバイスのデータの送受信を取りまとめ，ネットワーク・サーバと仲介を行い，ネットワーク・サーバがルーティングや暗号化，復号化を行います．⽇本ではセンスウェイ，The Things Network，SORACOM，NTTネオメイトなど複数の事業者がサービスを提供しています．
センスウェイはゲートウェイの全国への設置を進めており，The Things Networkという団体は，LoRaWANクラウド・サーバを提供し，無償で利用できます．
規格が公開されているため，ユーザがゲートウェイを開発したり，ネットワークの一部を構築したりすることも可能であり，柔軟な構築ができるのも特徴です．

①ARIB，②Dragino，③SenseWay，④STマイクロエレクトロニクス，⑤佐鳥電機，⑥村田製作所，⑦上田日本無線，⑧EASEL，⑨Microchip，⑩富士通