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ビーコン

ビーコンとは何ですか?

ビーコンとは、自身の位置を他のデバイスに知らせるために、連続的に信号を発信し続ける装置です。これをもう少しわかりやすく説明すると、ビーコンは灯台のようなものです。しかし、光の代わりに、UWB/Bluetooth信号を送信し、これらの信号はスマートフォンやコンピュータのアプリケーションを通じてUWB/Bluetooth対応デバイスによって受信されます。

ビーコンのサイズはどのくらいですか?

ビーコンは、その比較的小さなサイズのため、特に人気があります。とはいえ、さまざまな形やサイズがあります。このため、どの業界でも汎用的に使用することができます。手のひらに収まる小さなタイルほどの大きさのビーコンや、クレジットカードのように薄いビーコンもあります。詳細については、当社のハードウェアをご覧ください。こちらをクリック

BLEビーコンは何を送信するのか?

ビーコンはUWB/Bluetooth信号を送信し続けます。これらの信号は単なるランダムな0と1の組み合わせではなく、特定のビーコンに割り当てられたユニークなIDを含んでいます。このIDはセンサーや受信機によって読み取られます。

Beaconはどのようにネットワークに接続するのですか?

ビーコンが何であり、何を送信するかについて説明しましたので、次にビーコンが実際にどのように外部と接続するかを見ていきます。ビーコンが送信する情報を含むUWB/Bluetooth信号は、ビーコンがセンサーの近くに来ると、UWB/Bluetoothセンサー/受信機によって検出されます。センサーはUWB/Bluetooth受信機能を持つ任意のデバイスであり、あなたの手元にあるスマートフォンさえセンサーとして機能します。これらのセンサーはインターネットにアクセスでき、ビーコンから受信したデータはクラウドサーバーに送信されます。センサーデバイスの範囲は、ユーザーが求める精度レベルに合わせて設定することができます。全体として、このプロセスには非常に少ない電力しか必要としないため、当社の技術はUWB/Bluetooth低エネルギー技術に分類されます。

「UWB/Bluetoothは、Wi-Fiなどの他の技術と比較して、短距離でより高い精度でデータを送信するための最良かつ推奨される方法です。」

「ここでは、BLEベースのビーコン技術の無限の可能性を示す実際の例をご紹介します。」

あなたはドバイ行きの飛行機に乗るために空港に到着しましたが、何をすればいいのか、どこに進めばいいのか全く分かりません。幸運なことに、空港には専用のアプリがあるというバナーを見つけます。アプリをダウンロードすると、戦略的な場所に配置されたビーコンが信号を連続的に送信しているため、あなたのスマートフォンのアプリが空港内での正確な位置を表示し、フライトのスケジュールや、フライトの遅延や早まりなどの情報を提供してくれます。たまたまフライトが数時間遅れていて、時間を潰さなければなりません。食事や小売店を通り過ぎると、店舗が提供する様々なオファーや割引が瞬時にスマートフォンに表示されます。それはどのようにして可能になったのでしょうか?それもまた、ビーコンの魔法のおかげで、私たちの生活をより便利にしてくれているのです。

これは、BLEビーコンが私たちの日常生活において深い影響を与える可能性がある1つのシナリオにすぎません。

ビーコンは、さまざまな産業を変革するための道を見つけました。例えば以下のような分野があります:

  • 小売業
  • 製造業
  • ヘルスケア
  • イベント
  • ロジスティクス
  • 観光業


ビーコンはすでに以下のような用途で使用されています:

  • 監視:物流および製造業では、管理者はいつでもどこに商品があるかを正確に知る必要があります。ビーコンの支援を受けることで、彼らは常にその情報にアクセスでき、過去の日々や週の情報さえも必要に応じて見ることができます。
  • ナビゲーション:「屋内ナビゲーションのためのGPS」としても知られるビーコンは、あなたがそのエリア内でどこにいるか、そしてどこに向かっているかを示すことができます。
  • インタラクション:ビーコンは反応を自動化し、イベントをトリガーすることができます。部屋に入ると、入口のテレビがあなたにカスタマイズされた歓迎メッセージを表示します。さまざまな割引やオファーに関する通知を送信することもできます。
  • セキュリティ:病院内で患者が他の場所に迷子にならないようにしたり、工場の労働者に迫る危険を警告したりする場合、ビーコンは自動的にアラートを送信することができます。
  • 分析:ビーコンは、企業や任意の設定でさまざまなパラメータに関するデータを生成するのに役立ちます。

IoT

IoTとは何ですか?

IoTとは、その名前が示す通り、Internet of Thingsの略称です。これは、スマートセンサーやデバイスを使用して物がインターネットを介して無線で接続され、特定の機能を実行する方法を説明するために造られた用語です。人々の日常生活におけるM2M(Machine to Machine)通信と自動化の人気と必要性の増加によって、存在する必要がありました。

IoTはなぜ重要なのか?

専門家は、「IoT(モノのインターネット)は21世紀でこれまでに最も重要な発展であり、将来も偉大な成果をもたらし続けるだろう」と述べています。

速度、効率、自動化への需要が高まる中、IoTは今日の仕事や生活のシナリオの要求を指数関数的に増加させ、提供する潜在能力があります。以下は、私たちの日常生活でのIoTの重要性を示すいくつかの方法です:

  • 人間の介入を最小限に抑えます - IoTにより、特定のタスクや機能を行うための人員の必要性が自動化されるため、人々は一日に想像以上の多くのことをこなすことができます。
  • 時間とお金を節約します - IoTの支援により、機械のほとんどの操作が自動化されるため、これらの機能を手動でチェックする必要性や物理的に監視するために時間を費やす必要性が大幅に減少します。
  • より良いユーザーエクスペリエンスを提供します - IoTは物事との間でシームレスに統合され、それらが同時に作業するために通信を開始すると、一般の人々にとっては魔法のように思えることがよくあります。
  • 正確でリアルタイムな分析を提供します - IoTを使用して機械が生成する結果とデータは、人為的なエラーの余地がないため、はるかに正確です。さらに、これらの洞察はリアルタイムでオンデマンドで得ることができます。
  • 物との間で安全な通信を保証します - 機械がお互いと通信し、IoTを使用して作業を行うとき、盗聴や機能不全を防ぐために、暗号化やその他のプロトコルが開発されています。

IoTはPinmicroとどのような関係があるのか?

Pinmicroでは、IoT RTLS(リアルタイム位置システム)のコンセプトに基づいたソリューションと製品を構築しています。これは、非常に効率的な2つの技術の統合です。お客様に最高の位置監視データと位置知識のアラート、強力な移動および行動分析洞察を提供するために、当社のハードウェアおよびソフトウェアはデフォルトでIoTの機能をスムーズかつ効率的に活用するように製造および最適化されています。当社のハードウェアをご覧いただくには、こちらをクリックしてください。

ビーコンの種類

總體概述

iBeaconという言葉を聞くと、まず最初に思い浮かぶのはビーコンです。ビーコンについて簡単な情報をお伝えしますと、ビーコンはセンサーがその位置を把握するためにUWB/Bluetooth信号を連続的に送信し続けるデバイスです。今、iBeacon、Eddystone、Lineビーコンは、単なる名前の変わったビーコンの別のタイプではないかと思われるかもしれません。しかし、実際は、これらは '物理的な' ハードウェアビーコンではなく、物理ビーコンが解決策で機能するために従う3つの異なるプロトコルです。そして驚くべきことに、Pinmicroのビーコンはすべてこれらのプロトコルをサポートしています。

iBeacon、Eddystone、Lineビーコンはすべてビーコンプロトコルですが、それらは互いに類似しておらず、製造元からこれらのプロトコルが機能する方法まで大きく異なります。これらのすべてを詳細に見ていきましょう。

iBeaconとは何か?

2013年のApple Inc.の年次Worldwide Developers Conference(WWDC)で初めて発表されたiBeaconは、iOS 7、Macbooks、およびiPhonesの最新情報に関心がある人々の注目を集めることはありませんでした。iBeaconがまだ大きな話題であることを理解させるために、Appleは米国の254店舗全てでiBeaconプロトコルをアクティブにしました。

iBeacon標準は、業界で最も一般的に議論される通信プロトコルの一つです。iOSでネイティブにサポートされており、iBeacon標準はAndroidなどの他のモバイルオペレーティングシステムでも動作しますが、それが設計されたデバイス、つまりiPhoneやiPadで最も効果的に動作します。

iBeaconはどのように機能するのか?

iBeacon標準には、特定のグループに分割された文字と数字の組み合わせで構成されるコードが含まれています。各ビーコンには一意のコードが割り当てられ、そのコードだけでモバイルアプリケーションによって認識されます。モバイルアプリケーションによってビーコンが検出されると、特定のタイプのアクションが開始されます:プッシュ通知、アプリケーションで何かを行うためのアラートなど。

物理的なビーコンは、それぞれのモバイルアプリケーションによって受信され、アラートや通知などの特定の機能を実行するようにプログラムされたID番号を送信します。単純なビーコンデータを活用するのは開発者の責任です。

iBeaconの信号には、次の3つの主要な情報ブロックがあります。

  • 一意のユニバーサル識別子(UUID):これは基本的にビーコンに関する特定の情報であり、このビーコンがこの人物またはアイテムに割り当てられていることを示します。
  • 主要情報:このビーコンは、この店舗にあります。
  • 詳細情報:このビーコンは、店舗のこのセクションに位置しています。
iBeaconについてさらに詳しく知りたい場合は、Apple自身がiBeaconについて書いた内容をこちらでご確認ください。

エディストーンとは?

2015年7月に発表されたEddystoneは、Googleが開発したビーコン標準です。これは、Androidユーザーの特定のビーコンニーズを満たすために作られたオープンな通信プロトコルです。

EddystoneはiBeaconと少し似ていますが、非常に独特な違いがあります。 Eddystoneの核となる強みは、その相互運用性と長期的な強さにあります。 Eddystoneは、物理ウェブとの関連性に重点を置いています。 これにより、IoTがビーコンを介してインターネットと協力してデバイスを活用するのが容易になります。

エディストーンの仕組みは?

Most of the functionalities of Eddystone are similar to iBeacon. But Eddystone offers little more. Eddystone has 4 types of data packets which are:
  • Unique ID (UID) is a unique static ID (similar to the UUID, Majors, and Minors) with two parts: Namespace and Instance.
  • URL: It has a compressed URL (Uniform Resource Locator) which can be directly accessed by the end-user.
The next two features are the added functionalities of Eddystone:
  • TLM: This contains telemetry data that are very helpful in use-cases like fleet management.
  • EID: This is an extra layer of security.
To get a more detailed view of Eddystone works, read this write-up by Google here.

ライン・ビーコンとは?

他のプロトコルと同様に、Lineビーコンは人気のある韓国企業であるLine Corporationによって開発されたビーコンプロトコルです。 このプロトコルは、主に日本、台湾、タイ、およびインドネシアで使用されています。 これらはOSに依存しないため、iOSとAndroidの両方とシームレスに動作します。 

このプロトコルは、BLE RTLSの効果的なマーケティングユースケースである近接マーケティングにより重点を置いています。ソフトバンク、トライアンフ・インターナショナル・ジャパン、ユニクロなどの大手企業はすでにLineビーコンを導入し、顧客到達度と売上高が向上しています。 

Line Beacon 如何運作?

iBeaconやEddystoneと同様に、Lineビーコンプロトコルを使用するBLEビーコンおよびタグは、このユースケースにのみ使用するために専用に作成されたカスタムモバイルアプリケーションであるLineアプリと共に必須です。 ビーコンは店舗のアイテムに取り付けられ、Lineアプリがインストールされたスマートフォンがビーコンの近くに来ると、アプリがユーザーに対してオファーや割引などのアラート/通知を生成します。 

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RTLS 的類型

RTLS 是什麼?

iBeaconやEddystoneと同様に、Lineビーコンプロトコルを使用するBLEビーコンおよびタグは、専用のモバイルアプリケーションであるLineアプリとともに必須です。

リアルタイム位置情報システム(RTLS)は、GPSシステムと同じタスクを行います。最も顕著な違いは、RTLSが主に室内で人や物の位置を特定し、活動を監視するために使用されることです。RTLSを使用すると、これらすべてをリアルタイムで行うことができます。このため、RTLSにはさまざまなビジネスアプリケーションやユースケースがあり、どのセクターでも広範囲に活用されています。

一堆技術,例如

  • BLE
  • UWB
  • Bluetooth AoA
  • LTE

さらにいくつかの技術は、それぞれの運用方法が大きく異なるにもかかわらず、RTLSに統合する価値のある競合他社です。世界中で採用されている最も人気のあるRTLS技術は、UWB/Bluetooth Low Energy(BLE)RTLSです。これは、UWB/Bluetoothが有効になっている80億台以上のデバイスが存在し、最近のUWB/Bluetooth 5.1などのUWB/Bluetooth標準が、他の既存の技術よりも大幅に安価な新しい機能を提供しているためです。

- ケース。ビーコンは店舗のアイテムに取り付けられ、Lineアプリがインストールされているスマートフォンがビーコンの近くに来ると、アプリからユーザーに対してアラート/通知が生成されます。これには、該当する店舗のアイテムに関するオファーや割引が含まれることがあります。

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BLEとは何ですか?

藍牙低功耗(BLE)是一種專門設計用於短距離通信的無線通信形式。BLE與Wi-Fi非常相似,因為它允許設備彼此通信。然而,BLE適用於更注重電池壽命而非高數據傳輸速度的情況

BLE RTLS 的一些行業及其使用案例

  • ヘルスケア
    • 患者監測
    • 設施管理
  • 物流
    • 在庫管理
    • 気候管理
  • 小売業 
    • 近接マーケティング
    • 顧客管理

Ultra-Wideband(UWB)技術とは何ですか?

ウルトラ・ワイドバンド(UWB)は、RTLS(リアルタイム・ロケーション・システム)の一連の技術に導入されつつある、新しく斬新な技術である。その正確なセンチメートルレベルの精度、伝送速度、信頼性により、UWBは複雑でスペースに制約のある環境における移動資産の屋内ロケーションモニタリングに最も適した包括的技術として、その座を譲ることはないだろう。

UWB は、RFID、BLE、WiFi などの同種のテクノロジーと比較して多くの利点があるため、RTLS テクノロジーのゴールドスタンダードと考えられています。これらすべてが、ロケーションベースのオートメーション使用ケースに最も理想的なソリューションを選択するための説得力のあるケースとなります。

UWBポジショニングの精度はどの程度ですか?

UWB技術は屋内位置情報の分野で広く利用されています。他の技術と比較して、リソースの位置情報において10〜30 cmのレベルの精度を提供します。

UWBを使用して場所を追跡する方法

UWBが位置を非常に正確に検出できる理由は、距離ベースの測定による時間オブフライト(ToF)にあります。これは、ラジオのパルスが1つのデバイスから別のデバイスまでどれくらいの時間がかかるかを計算します

UWBを機能させるために施設内で必要なインフラはありますか?

はい。リソースに割り当てられたビーコンとUWB対応のゲートウェイが必要です。

UWBはどのように動作しますか?

UWBには主に2つのコンポーネントがあります:

  1. UWBタグ – 
  2. UWBアンカー – UWBアンカーは、基本的にUWBタグが送信する無線信号を継続的にスキャンするセンサーです。

     

UWB技術が資産の位置追跡とモニタリングを行う方法は2つあります: 

  1. 到着時間の差(TDoA)– TDoAでは、UWBタグは連続して無線信号を送信し続け、これらの信号はUWBアンカーと呼ばれる同期センサーによって受信されます。次に、これらのアンカーはデータを中央のRTLSサーバーに送信し、到着時間の差を計算します。少なくとも4つのアンカーからのタイムスタンプが集計され、タグの位置が高い精度レベルで計算されます。 

  2. Two Way Ranging(TWR)– この方法はやや複雑です。TWRは、位置を計算するために1つのタグと1つのアンカー間を往復する9つのメッセージが必要です。資産を追跡するためにUWB技術を使用するほとんどの企業は、エネルギー消費量が低いため、タグのバッテリーがより長持ちするTDoA技術を使用しています。

UWBはWi-FiやBluetoothとどう違いますか?

無線接続技術に関する話題が出ると、一般的に思い浮かぶのはBluetoothとWi-Fiです。長い間、これらの技術は日常生活の一部でしたから。ただし、ここに注意が必要です。これらの技術には、UWBが提供する精度、位置決め能力、および無線周波数セキュリティが欠けています。上記のほとんどの無線接続技術が技術的には位置追跡とモニタリングを提供できるとしても、UWBの性能は驚くべきものです。 

UWBはまた、2.4GHz周辺に集中している混雑したバンドから離れた無線スペクトルの別のセクションで動作します。そして、最も良い部分は、UWBがWi-Fi、Bluetooth、近距離通信(NFC)などの他の人気のある無線技術と共存できることです。 

UWBの最も重要な利点は、データパケットの送受信に使用される物理層(PHY)の追加部分を介した強化されたセキュリティです。IEEE 802.15.4zで現在指定されているこの層を使用することで、他の技術では利用できない重要なセキュリティ拡張が活用され、暗号化やランダムナンバー生成などの強力なセキュリティ手法が適用され、攻撃者がUWB展開にアクセスするのを防ぎます。

UWB/Bluetooth低エネルギーRTLSはどのように機能するのか?

リアルタイムロケーションシステム(RTLS)で使用されるUWB/Bluetooth Low Energy(BLE)ビーコンとタグは、資産、従業員、およびリソースの可視性を高めます。これは、ある意味では現在優勢なRFIDやバーコードと競合し始めています。低コストも重要な役割を果たしており、より高度な技術は導入に時間と費用がかかるためです。

UWB/Bluetooth Low Energy RTLSが機能するためには、3つの主要な必要なコンポーネントがあります。ビーコンまたはタグ、受信センサー、およびタグから受信したデータを処理するアプリケーションです。  

ビーコンとタグは、UWB/BLE技術で動作する小型の無線デバイスです。それらは電池が切れるまで信号を常に送信し続けます。注目すべき点は、BLEデバイスが非常に長寿命であり、一度の使用で最大4年間動作することさえあります。信号は、短い間隔で定期的に送信される文字と数字の組み合わせです。これらのビーコンは、特定の場所でアイドル状態にすることも、壁に取り付けることも、移動するオブジェクトに取り付けることも、または人が身に着けることさえできます。さらに、組み込みのカスタムアプリケーションを持つスマートフォンもビーコンとして機能することができます。送信されるUWB/Bluetooth信号には、位置データやその他の関連情報が含まれています。受信機は、その範囲内でビーコン信号を受信するUWB/Bluetooth対応のセンサーデバイスであり、この情報をクラウドに送信します。 

情報がクラウドに送信されると、アプリケーションはそれを強力な分析に変換し、ロケーションインテリジェントアラート、通知、およびダッシュボード、位置、移動、および行動洞察を表示するグラフなどのデータ表現に変換します。私たちのようなユーザーに。

リソースのトラッキングにUWBを使用できますか?

はい、UWBはUWBタグとそれらが取り付けられているすべてのものの位置を決定するため、信号が自動的に監視され、リソースの位置が予測されます。

RFIDとUWBの違いは何ですか?

RFIDはリソースに取り付けられる受動タグです。一方、UWBは広い周波数帯域で非常に短いパルスを使ってデータを同時に送信するアクティブタグです。同時に、非常に短いパルスを広い周波数帯域を通じてデータを送信します。.

Digital Twin

デジタルツインとは何ですか?

デジタルツインは、物理的なオブジェクト、施設、またはシステムの仮想表現であり、リアルタイムのデータから更新され、意思決定を支援する完全なデジタル足跡を提供します。

デジタルツインはなぜ重要ですか?

資産、システム、または施設のデジタルツインを作成することができます。施設のデジタルツインを作成することは、資産や従業員をリアルタイムで特定することにより、コスト効果的な方法でビジネス運営を改善するのに役立ちます。病院、製造業、スマートオフィス、小売業、イベントなど、さまざまな業界のデジタルツインを作成することで、ビジネス上の意思決定に役立つリアルタイムのデータを取得できます。