無料セミナー : 2018年10月23日『5G、OTTがもたらすデジタルトランスフォーメーション2025年までの展望』 IDATE DigiWorld共同開催

株式会社グローバルインフォメーション
TEL: 044-952-0102
表紙
市場調査レポート

省電力無線ネットワークの各種技術・市場・市場機会:2017-2027年

Low Power Wireless Networks 2017-2027: Technologies, Markets, Opportunities

発行 IDTechEx Ltd. 商品コード 524295
出版日 ページ情報 英文 238 Slides
納期: 即日から翌営業日
価格
本日の銀行送金レート: 1USD=113.93円で換算しております。
Back to Top
省電力無線ネットワークの各種技術・市場・市場機会:2017-2027年 Low Power Wireless Networks 2017-2027: Technologies, Markets, Opportunities
出版日: 2017年08月31日 ページ情報: 英文 238 Slides
概要

当レポートでは、省電力無線ネットワークの技術および市場を調査し、無線ネットワークとIoTの概要、IoTの各種接続技術と機器、WPAN・LPWANエコシステム、無線接続ハードウェア、主な用途 (スマートホーム・スマートシティ・アセットトラッキング・スマート農業) における利用事例、導入規模・収益の推移と予測などをまとめています。

第1章 エグゼクティブサマリー

第2章 イントロダクション:IoT

第3章 IoTにおけるネットワーキング機器

  • 無線周波数による安全な通信
  • IoTデバイス:少量のデータの生成
  • 大規模IoTプロジェクトにおける特殊な接続ニーズ
  • IPアドレスの不足の解消
  • 6LowPAN:IPv6の拡張
  • UNBデータトランスミッション
  • 1980年代に開発されたLPWAN技術
  • LPWAN接続の特徴
  • LPWANシステムの干渉の取り扱い
  • 世界の無線周波数のアベイラビリティ
  • 要免許帯域・免許不要帯域の利用
  • 要免許帯域におけるセルラー通信
  • 世界の免許不要帯域利用
  • 免許不要帯域IoTデバイスの長期的展望
  • 帯域共有:免許不要帯域の次世代モデル?
  • セルラー・LPWANの新規導入コスト:プロジェクトコストの相対的比較
  • 要免許・免許不要プロトコル
  • メッシュトポロジーを利用したネットワーキング
  • メッシュネットワークのパワーマネジメント
  • スキャッタネットトポロジーを利用したネットワーキング
  • スタートポロジーを利用したネットワーキング
  • IoTネットワークのセキュリティに関する考察、など

第4章 WPANエコシステムの主要企業

  • 確立されたが進化を続けるWPANエコシステム
  • Bluetooth 5:次のWPANシステム?
  • Bluetooth 4.2 vs Bluetooth 5
  • ZigBeeの3種の仕様
  • Threadのネットワーキングプロトコル
  • WPANシステムの相互運用性
  • WLANネットワーキング プロトコルの比較
  • 短距離ネットワークの用途、など

第5章 LPWANエコシステムの包括的分析

  • 競合するLPWAN技術の数
  • LPWANアーキテクチャ関連の用語
  • LPWANの選択:シンプルフローチャート
  • Ingenu:世界のカバレージ
  • LoRa vs LoRaWAN
  • LoRaWAN:世界のカバレージ
  • CSSトランスミッション
  • LoRaWAN:システムアーキテクチャ
  • LoRaWAN:プロトコルアーキテクチャ
  • LoRaWANネットワークの3区分の分類
  • The Things Network
  • The Thing's Networkコミュニティの世界的リーチ
  • LoRaWANの用途と制約
  • Sigfox:アーキテクチャ
  • Sigfox:世界のカバレージ
  • Sigfoxのローカルオペレーター:地域別
  • Weightless技術の分類
  • NB-IoT
  • LTE-M
  • LTE-M vs NB-IoT
  • 主な成長推進因子
  • IoTの戦場:要免許 vs 免許不要ネットワーク
  • LPWAN機能の比較
  • LPWAN上でのファームウェアのアップグレード
  • 5GのIoTへの影響
  • 自動車部門向け5G
  • 免許不要帯域LPWAN:中国への影響
  • 各LPWAN技術のローミング機能
  • LPWANの所有コスト
  • ポーターのファイブフォース分析、など

第6章 ハードウェア対応無線接続

  • LPWAN:チップ業界に与える大きな市場機会
  • LPWAN技術のライセンシング要件
  • LPWANモジュールコストの比較
  • NB-IoT向けチップセットを発表した半導体製造業者
  • Huawei:NB-IoTハードウェアの成長を牽引
  • LPWANシリコン製造業者の包括的データベース
  • WPANモジュール&チップセットの主要企業
  • 半導体産業における近年の買収
  • LPWAN・WPAN通信メソッドのリンク
  • 汎用チップ:スマートホームのゲームチェンジャー
  • MEMS:化学センサーの小型化を実現、など

第7章 屋内無線ネットワーク:利用事例

  • スマートホームへの関心の拡大
  • これまでのスマートホームデバイスの緩やかな導入
  • 制御システム:完全接続型IoTシステム
  • スマートホームの動向
  • スマートホームの施錠
  • コネクテッドサーモスタット・電力計
  • モーションセンサー
  • コネクテッド照明
  • 屋内空気品質モニタリング
  • ホームユーティリティ:LPWANのはじまり
  • ホームメータリング:LPWANの最大の市場
  • スマートメータリング:2020年にピークに
  • ユーティリティ向け長距離メッシュネットワークの実現
  • IKEA:ZigBeeのサポートを明言
  • ZigBee:スマートホームネットワークとして自身を確立
  • 屋内メッシュネットワーキングBluetoothデバイス
  • 複数の通信形態に対応するWi-Fiルーター
  • 温度・湿度モニタリング
  • 無線屋内空気品質モニタリング
  • 燃料タンクモニタリング、など

第8章 スマートシティにおける無線接続

  • スマートシティ
  • スマートシティメッシュネットワーク
  • Wi-Sunアライアンス
  • スマートシティにおけるSilver Springネットワーク
  • スマートシティにおけるLPWANの動向
  • スマートシティ動向:駐車
  • スマートシティ動向:廃棄物
  • スマートシティ動向:街路灯
  • ケーススタディ:San Diego
  • インドにおけるLPWANの導入
  • インターネットコネクテッド消火栓
  • センサーノードとしての人
  • 大学キャンパスにおけるLPWAN、など

第9章 IoTによるアセットトラッキング

  • 移動中のモノのインターネットの通信
  • LoRaWANによる地理的位置確認
  • Sigfox:アセットトラッキングプラットフォームの投入
  • RTLSと複数のトランスミッション手法の統合
  • Bluetooth:確立された屋内位置確認技術
  • 屋内・屋外でのアセットトラッキング
  • 家庭でのLPWAN
  • 盗難管理用NB-IoT
  • NB-IoTによる自転車共有
  • メディカルアセットトラッキング
  • インターネットによるパレットトラッキング
  • SAYME:Sigfoxベースのトラッキングモジュールを導入
  • GPSのバックアップとしてのLPWAN:ケーススタディ
  • 輸送コンテナのトラッキング
  • ウェアラブルにおけるNB-IoT
  • 子供・ペットのIoTによるトラッキング
  • 国立公園の動物トラッキング、など

第10章 無線ネットワークによるスマート農業

  • LPWAN技術:農業部門での大きな成功
  • LPWANネットワークを利用した作物のモニタリング
  • ニュージーランドでの農業モニタリング
  • Verizon:農業部門に参入
  • IoTによるスマートブドウ園
  • スマートガーデニングシステム
  • アフリカにおける動物のトラッキング
  • IoTによる持続可能な漁業
  • 森林火災のセンサーネットワークモニタリング
  • 無線センサーネットワークによる消火活動

第11章 市場予測

  • 予測前提因子
  • 総市場:導入数
  • 総市場:加入収益
  • LPWANシリコン市場
  • スマートシティ市場:導入数
  • スマートシティ:加入サービス
  • スマートシティ:シリコン
  • スマートホーム:コネクテッドデバイス
  • スマートホーム:加入・サービス
  • スマートホーム:シリコン
  • アセットトラッキング:導入数
  • アセットトラッキング:収益
  • アセットトラッキング:シリコン
  • 農業:導入数
  • 農業:収益
  • 農業:シリコン
目次

Title:
Low Power Wireless Networks 2017-2027: Technologies, Markets, Opportunities
LPWAN and WPAN technologies connecting the Internet of Things.

The market for LPWAN based device will deploy more than 2 billion devices annually by 2027

Low Power Wide Area Networks (LPWAN) for the Internet of Things have developed over the last four years and networks are being deployed at a dramatic rate, across the world and an interesting industry has emerged transmitting small packets of data, primarily from sensors using unlicensed spectrum. However, cellular operators have developed a new class of licensed spectrum suitable for similar applications, the large network infrastructure that already exists for such operators means a global IoT network can be launched much faster than unlicensed LPWAN providers building such infrastructure themselves.

This emerging trend is in part driven by government regulation in applications such as connected utility meters and smart city infrastructure while industrial applications in agriculture and asset tracking are helping industries gain value from the data produced. Over the next decade more than 12 billion devices will be connected to such networks.

This report gives an independent and comprehensive analysis of the wireless networking industry covering a range of technologies, using both licensed and unlicensed spectrum to communicate. The report includes over 120 companies working in this space from across the value chain. Primary research has been conducted based on primary interviews with network operators, semiconductor manufacturers, licensing companies and device manufacturers.

In addition to an analysis of the technology, IDTechEx have analysed the four main verticals driving adoption of low power wireless network technology, these are:

Smart home - Intelligent building networks are moving past the early adopter stage into the early majority, with government regulation driving the need for connected utilities and intelligent lighting and environmental management being used to make homes and offices more energy efficient, wireless networks play a key role in the connected building.

Smart City - Governments around the world are investing heavily in adding connected infrastructure to their environments, primarily in streetlighting and environmental monitoring solutions among other applications. Utilising low power wireless networks.

Asset tracking - While GPS is a popular source of asset location, it has high power requirements, making it unsuitable for low power applications, geolocation is possible using several low power networks and providing new methods of pallet, animal and people tracking.

Agriculture - Technology is increasingly entering the agricultural space with new ways to monitor crops, water usage, environmental conditions and other aspects designed to ensure produce uniformity and good yields on farms and vineyards. The long range and low power requirements of LPWAN networks make them ideal for such applications.

These form part of a 10 year forecast of deployment as well as hardware and subscription market values. The report contains detailed profiles of all key players across this ecosystem. All profiles are generated from interview-based primary research with key staff from the relevant company, and are compiled alongside our other research to give maximum insight into the industry. In our end user interviews, we summarise the future direction in some of the world's largest companies, outlining their vision for how wireless networks will play a key role in the future of IoT, and what they feel is needed from parallel industries to drive further growth.

Analyst access from IDTechEx

All report purchases include up to 30 minutes telephone time with an expert analyst who will help you link key findings in the report to the business issues you're addressing. This needs to be used within three months of purchasing the report.

Table of Contents

1. EXECUTIVE SUMMARY

  • 1.1. What is a wireless network?
  • 1.2. What has led to the age of IoT?
  • 1.3. Industries targeting IoT
  • 1.4. Hurdles to mass rollout of IoT infrastructure
  • 1.5. Choosing the right connectivity option
  • 1.6. Different networks suit different applications
  • 1.7. Different network types have different strengths
  • 1.8. What is LPWAN?
  • 1.9. Two main use cases for LPWAN
  • 1.10. Interest in LPWAN has grown dramatically since 2015
  • 1.11. Key players providing LPWAN technology
  • 1.12. LPWAN Providers at a glance
  • 1.13. Is 5G the future for IoT?
  • 1.14. Sensors in the smart home
  • 1.15. Sensors in the smart city
  • 1.16. LPWAN in precision agriculture
  • 1.17. The real value for LPWAN lies in subscriptions & services
  • 1.18. Report outcomes

2. INTRODUCTION TO THE INTERNET OF THINGS

  • 2.1. A brief history of the internet
  • 2.2. An internet made of things
  • 2.3. The Internet of Things is about getting value out of data
  • 2.4. Different industries have different focus
  • 2.5. Five ways IoT is creating opportunities
  • 2.6. What is a smart device?
  • 2.7. Connecting something to the internet does not make it smart
  • 2.8. Key definitions used in wireless networks
  • 2.9. Important business choices for IoT companies

3. NETWORKING DEVICES THROUGH THE INTERNET OF THINGS

  • 3.1. Safe communication using radio frequency
  • 3.2. IoT devices produce small amounts of data
  • 3.3. Large scale IoT projects have specific connectivity needs
  • 3.4. Addressing the IP address shortage
  • 3.5. 6LowPAN is an extension of IPv6
  • 3.6. Low bitrate signals travel longer distances
  • 3.7. Ultra narrow band (UNB) data transmission
  • 3.8. Choosing the right network for the right application
  • 3.9. LPWAN technology developed in the 1980s
  • 3.10. Key features of LPWAN connectivity
  • 3.11. Dealing with interference in an LPWAN system
  • 3.12. Worldwide radio spectrum availability
  • 3.13. Use of licenced and unlicensed spectrum
  • 3.14. Different spectrum areas support different applications
  • 3.15. Cellular communication on licenced spectrum
  • 3.16. Global use of unlicensed spectrum.
  • 3.17. A long term future for unlicensed spectrum IoT devices?
  • 3.18. Spectrum sharing as the next model for licensed spectrum?
  • 3.19. Relative Project Costs for Cellular and LPWAN for new Deployments
  • 3.20. Licensed and unlicensed protocols
  • 3.21. Networking using a mesh topology
  • 3.22. Power management in mesh networks
  • 3.23. Networking using a scatternet topology
  • 3.24. Networking using a star topology
  • 3.25. Security considerations for IoT networks

4. KEY PLAYERS IN THE WPAN ECOSYSTEM

  • 4.1. The WPAN ecosystem is well established, but evolving
  • 4.2. Bluetooth 5-the next WPAN system?
  • 4.3. Bluetooth 4.2 vs Bluetooth 5
  • 4.4. Cutting through the hype on Bluetooth 5
  • 4.5. Three ZigBee specifications
  • 4.6. Thread networking protocol
  • 4.7. Interoperability in WPAN systems
  • 4.8. Comparison of WLAN networking protocols
  • 4.9. Applications of short range networks
  • 4.10. Alliances lead to operability issues

5. COMPREHENSIVE ANALYSIS OF THE LPWAN ECOSYSTEM

  • 5.1. How many competing LPWAN technologies?
  • 5.2. The 'five 10s' of LPWAN connectivity
  • 5.3. Terminology used in LPWAN architecture
  • 5.4. Choosing an LPWAN: a simple flow chart
  • 5.5. Ingenu worldwide coverage
  • 5.6. LoRa Vs LoRaWAN
  • 5.7. LoRaWAN worldwide coverage
  • 5.8. Transmission over Chirp spread spectrum (CSS)
  • 5.9. LoRaWAN system architecture
  • 5.10. LoRaWAN protocol architecture
  • 5.11. Three classifications of LoRaWAN networks
  • 5.12. The Things Network
  • 5.13. Global reach of The Thing's Network community
  • 5.14. Applications and Limitations of LoRaWAN
  • 5.15. Sigfox architecture
  • 5.16. Global Sigfox coverage
  • 5.17. Sigfox local operators by region
  • 5.18. Classification of Weightless technologies
  • 5.19. NB-IoT takes aim at LPWAN
  • 5.20. Cellular operators trialling or deploying NB-IoT
  • 5.21. Huawei & Vodafone leading the way in NB-IoT
  • 5.22. NB-IoT Forum serves the needs of companies in the ecosphere
  • 5.23. ARM backs NB-IoT
  • 5.24. NB-IoT trials
  • 5.25. The first commercial NB-IoT network launches in Europe
  • 5.26. Planned NB-IoT networks in 2017
  • 5.27. Inside the Vodafone NB-IoT open lab
  • 5.28. Hurdles to NB-IoT rollout
  • 5.29. Interoperability is holding NB-IoT back
  • 5.30. Companies Partnering with Huawei on NB-IoT
  • 5.31. T-Mobile rolls the dice on NB-IoT
  • 5.32. LTE-M rolls out in America
  • 5.33. LTE-M vs NB-IoT
  • 5.34. LTE-M could kickstart the smartwatch industry
  • 5.35. Key drivers for each LPWAN provider
  • 5.36. The IoT battlefield: licensed vs unlicensed networks
  • 5.37. Different LPWAN winders in different regions
  • 5.38. Comparison of LPWAN capabilities
  • 5.39. Visual comparison of LPWAN technologies
  • 5.40. Defined battery life with LPWAN technology
  • 5.41. Firmware upgrades over LPWAN
  • 5.42. IoT networks designed for less economically developed countries
  • 5.43. Will 5G make an impact in IoT?
  • 5.44. 5G for the automotive sector
  • 5.45. Unlicensed spectrum LPWAN making some impact in China
  • 5.46. Roaming capabilities of each LPWAN technology
  • 5.47. Total cost of LPWAN ownership
  • 5.48. Porters five force analysis of the LPWAN industry

6. HARDWARE ENABLING WIRELESS CONNECTIVITY

  • 6.1. LPWAN offers big opportunities for the chip industry
  • 6.2. Licensing requirements for LPWAN technologies
  • 6.3. Price comparison of LPWAN module costs
  • 6.4. Semiconductor manufacturers announcing chipsets for NB-IoT
  • 6.5. Huawei driving NB-IoT hardware growth
  • 6.6. Comprehensive database of LPWAN silicon manufacturers
  • 6.7. Key players providing WPAN modules & chipsets
  • 6.8. Recent acquisitions in the semiconductor industry
  • 6.9. Linking LPWAN and WPAN communication methods
  • 6.10. Multiple LPWAN technologies in a single device
  • 6.11. Versatile chips are a game changer in the smart home
  • 6.12. MEMS enabling the miniaturisation of chemical sensors
  • 6.13. Sensor prototyping boards demonstrate demand from star-ups

7. INDOOR WIRELESS NETWORK USE CASES

  • 7.1. A smart home should be a place where
  • 7.2. Interest in the smart home is growing
  • 7.3. A slow uptake in smart home devices so far
  • 7.4. Control System- Fully Connected IoT system
  • 7.5. Trends in smart homes
  • 7.6. Locks in a smart home
  • 7.7. Connected thermostats and energy meters
  • 7.8. Motion sensors
  • 7.9. Connected lights
  • 7.10. Indoor air quality monitoring
  • 7.11. Home utilities were the beginning of LPWAN
  • 7.12. Home metering is LPWANs biggest market
  • 7.13. Smart metering will peak in 2020
  • 7.14. Enabling long range mesh networks for utilities
  • 7.15. IKEA pledges support for ZigBee
  • 7.16. ZigBee establishing itself as the smart home network
  • 7.17. Mesh networking Bluetooth devices indoors
  • 7.18. Wi-Fi routers are adopting multiple forms of communication to become the centre of the home
  • 7.19. Temperature and humidity monitoring
  • 7.20. Wireless indoor air quality monitoring
  • 7.21. Fuel tank monitoring for home energy
  • 7.22. Communication through sound in the smart home

8. WIRELESS CONNECTIVITY IN SMART CITIES

  • 8.1. Where are the smart cities?
  • 8.2. Four factors that contribute to a smart city
  • 8.3. Smart city mesh networks
  • 8.4. The Wi-Sun alliance
  • 8.5. Silver Spring networks in smart cities
  • 8.6. LPWAN trends in smart cities
  • 8.7. Smart City Trends: Parking
  • 8.8. Car parking assisted by IoT
  • 8.9. Smart City Trends: Waste
  • 8.10. Smart city trends: street lights
  • 8.11. Libelium nodes utilising LPWAN technology
  • 8.12. Case Study: San Diego
  • 8.13. LPWAN deployment across India
  • 8.14. Internet connected fire hydrants
  • 8.15. People as sensor nodes
  • 8.16. LPWAN on a university campus
  • 8.17. Canal systems in the Netherlands make use of LPWAN technology
  • 8.18. LPWAN network coverage in Australia and New Zealand
  • 8.19. LPWAN in contingency planning

9. ASSET TRACKING USING IOT

  • 9.1. Transmission on the Internet of moving Things
  • 9.2. Traditional asset tracking methods are not ideal for IoT devices
  • 9.3. Geolocation with LoRaWAN
  • 9.4. Sigfox launches asset tracking platform
  • 9.5. RTLS combining multiple transmission methods
  • 9.6. Bluetooth well established in indoor location tracking
  • 9.7. Asset tracking across indoor and outdoor space
  • 9.8. LPWAN in the home
  • 9.9. NB-IoT for theft management
  • 9.10. Bicycle sharing enabled through NB-IoT
  • 9.11. Medical asset tracking
  • 9.12. Internet enabled pallet tracking
  • 9.13. SAYME launch Sigfox based tracking modules
  • 9.14. Asset tracking and a lot more
  • 9.15. LPWAN as a GPS back up - case studies
  • 9.16. Tracking shipping containers
  • 9.17. NB-IoT in wearables
  • 9.18. Child & pet tracking with IoT
  • 9.19. Animal tracking in national parks

10. WIRELESS NETWORKS ENABLING SMART AGRICULTURE

  • 10.1. LPWAN technologies see major success in agriculture vertical
  • 10.2. Crop monitoring using LPWAN networks
  • 10.3. Agricultural monitoring in New Zealand
  • 10.4. Verizon enter agricultural space
  • 10.5. Smart vineyards enabled through IoT
  • 10.6. Connected Kiwi production
  • 10.7. A smart gardening system
  • 10.8. Animal tracking across African plains
  • 10.9. Sustainable fisheries with IoT
  • 10.10. Sensor networks monitoring forest fires
  • 10.11. Wireless sensor networks enabling fire fighters

11. MARKET FORECASTS

  • 11.1. Market forecasts assumptions
  • 11.2. Total Market by deployments
  • 11.3. Total market by subscription revenue
  • 11.4. Market for LPWAN silicon
  • 11.5. Smart city market by deployments
  • 11.6. Smart City market for low power network subscription services
  • 11.7. Smart City market for low power network silicon
  • 11.8. Smart home market for low power connected devices
  • 11.9. Smart home market for low power networks subscriptions and services
  • 11.10. Smart home market for low power network silicon
  • 11.11. Asset tracking market for low power networks by deployment
  • 11.12. Asset tracking market for low power networks by revenue
  • 11.13. Asset tracking market for low power network silicon
  • 11.14. Agricultural market for low power networks by deployment
  • 11.15. Agricultural market for low power networks by revenue
  • 11.16. Agricultural market for low power network silicon
Back to Top