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Beaconとは?

Beaconとは、他のデバイスに自分の位置を知らせるための信号を連続的に発信し続けるデバイスです。もう少し大局的に見てみると、Beaconは灯台のようなものです。光の代わりにBluetooth信号を送信し続け、スマートフォンやコンピュータのアプリケーションを介してBluetooth対応デバイスが受信します。  

Beaconのサイズは?

Beaconは形も大きさもさまざまなものが市場に出回っていますが、概ね小さいサイズであり、それゆえに非常に人気があります。この大きさ的な特徴から、あらゆる業界で使用できる汎用性を有しています。手のひらに収まるくらいの小さなタイルのようなものや、クレジットカードのように薄いものもあります。私たちののハードウェアについてもっとよく知るには、ここをクリックしてください。

BLE Beaconの発信情報は?

BeaconはBluetooth信号を発信し続けます。この信号は、ランダムな0と1の組み合わせでなく、センサー(受信機)が読み取れる形式で個々のBeaconに割り当てられた固有のIDです。

ネットワークへの接続方法は?

Beaconとは何か?何を発信するのか?を理解いただいたところで、Beaconが外部ネットワークと実際どのように接続されるのかをご説明します。データを含むBluetooth信号は、BeaconがBluetoothセンサー(受信機)の近くにくると検出されます。センサーはBluetoothレシーバー対応のデバイスであれば特に制限がないため、スマートフォンでさえセンサーとして機能させることができます。Beaconから受信したデータはこれらのセンサーによってインターネットを経由してCloudサーバにプッシュされます。センサー検知範囲は、ユーザが望む精度のレベルに適合するように設定することもできます。

「Bluetoothは、Wi-fiのような対応するものよりも高い精度で短距離でデータを送信するための最良かつ好ましい方法です。」

ここからは、BLEベースのBeaconが無限の可能性を示す実例を紹介します。

例えばあなたがドバイ行きの飛行機に乗るために空港に入った時、まず何をすればいいのか、どこに行けばいいのか分からなかったとしましょう。幸いなことに空港には専用アプリに関する案内が表示されていたので、あなたはその専用アプリをダウンロードしました。

すると要所に設置されたBeaconが継続的に発信し続ける信号を受信したスマートフォンのアプリは、空港内でのあなたの正確な位置、あなたのフライトスケジュール、フライトの遅延や延期など、あなたにとって必要かつ有益な情報を表示してくれます。

さらにあなたがさまざまな飲食店や小売店のそばを通り過ぎる度に、お店が提供する割引やサービスの案内が即時にスマートフォンに表示されるのです。

これらは全てBeaconのなせる技です。

これは、BLE対応Beaconが私たちの日常生活に大きな影響を与えるシナリオの1つにすぎません。

ビーコンは、次のようなさまざまな業界を変革する可能性を有しています。

  • 小売
  • 物流
  • 医療
  • イベント
  • オフィス
  • 福祉

ビーコンはすでに次のような目的で使用されています。

  • 監視:物流および製造業では、管理者は商品や在庫がどこにあるかを常に正確に知る必要があります。Beaconを利用すれば、ユーザーはいつでもその情報にアクセスでき、過去数日または数週間分の情報をオンデマンドで確認することもできます。
  • ナビゲーション:「屋内ナビゲーション用GPS」と呼ばれるビーコンは、そのエリアで自分がどこにいて、どこに向かっているかを教えてくれます。

  • インタラクション:Beaconはリアクションを自動化したり、イベントのトリガーとなることができます。例えばあなたが部屋に入ると、玄関のテレビにあなたのためにカスタマイズされたウェルカムメッセージが表示されるなどです。この機能を活用する事で、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:例えば病院内の他の場所に患者がいないことを確認したり、工場のメンバーに危険が迫っていることを警告したりする場合は、Beaconが自動的に警告を発信します。

  • 分析:Beaconは、会社内だけでなく様々な環境から得られる様々なデータ群から、必要となる有益な「気付き情報」を生成する際の一助となります。

IOTとは?

IoTは 「モノのインターネット (Internet of Things) 」 の略語で、スマートセンサーやデバイスを利用し、インターネットを介して特定の機能を実行することで、モノがワイヤレスで接続される方法を意味する造語です。日常生活でもM2M (Machine to Machine)通信とオートメーション化の普及が進み、その必要性はますます高まってきています。

世界経済フォーラム (WEC) では2018年に、「現在、世界中で250億以上のスマートコネクテッドデバイスが利用されており、2020年までには主流になると予測されている。」と報告されました。

IoTとは、簡単に言えば、オブジェクトやデバイスなどの物理的なものが相互に通信し、インターネットを介してさまざまなタスクを実行し、アドレス指定されたときに 「Smart」 とプレフィックスされることを意味します。これは、スマートホーム、スマートオフィスなどの用語を生み出し、私たちの生活全体をほぼ完全に自動化しています。これらの用語はすべて、Internet of Everything (IoE) として知られるモノのインターネット (IoT) のサブセット用語として形成されています。

IoTの重要性とは?

専門家は、「IoT (モノのインターネット)は21世紀の最も重要な発展であり、今後も大きなものにつながるだろう。」と述べています。

IoTは、今日の仕事や生活におけるスピード、効率性、自動化に対するニーズを指数関数的に増加させ、またそれを実現する可能性を秘めています。ここでは、私たちの日常生活におけるIoTの重要性を示すいくつかの可能性についてを紹介します。

  • ヒューマンオペレーションの最小化 - IoTによって、これまで人手を介さざるを得なかった特定のタスクや機能を自動化することで、人々はさらに多くのタスクを1日で実行できるようになります。

  • 時間とコストの抑制 - マシン操作のほとんどがIoTによって自動的に実行されるため、これまで必要とされていた手動でのチェックや、物理的な監視を行うための時間やコストから開放されます。
  • 素晴らしいユーザエクスペリエンスの提供 - IoTはモノとモノをシームレスに結合し、それらが同時に動作し、また連動させる。それは一般的な素人からはまさに魔法のように見える事でしょう。
  • リアルタイムでの正確な分析 - IoTの利用によって機械が生成するデータや結論は、ヒューマンエラーの介在余地がない非常に正確なものといえます。さらにこれらの「気付き情報」はリアルタイムかつオンデマンドで得る事ができます。
  • モノとモノ間のセキュアな通信保証 - マシン同士が双方向で通信を継続し、IoTを活用してタスクを遂行していく中で、第三者の不正な介入や誤動作を防ぐために、暗号化やその他のプロトコルが開発されました。

Pinmicro視点でのIoTの意義は?

Pinmicro社では、これらのノウハウや技術を結集し、IoT RTLS (リアルタイム位置情報システム)のコンセプトに基づくソリューションや製品を開発・提供しています。

私たちが提供するハードウェアとソフトウェアは、ユーザーが最適な位置情報を取得できるよう、スムーズかつ効率的なIoT活用を前提に製造・最適化されています。ハードウェアについては、コチラをクリックしてください。

概要

iBeaconと聞いて真っ先に思い浮かぶのはBeacomではないでしょうか。

Beaconを簡単に説明すると、それらはセンサーに位置を知らせるためにBluetooth信号を連続的に発信し続けるデバイスと定義できます。

そうなると「iBeacon」 「Eddystone」 「Line beacon」 はそれぞれ別種のハードウェアBeaconのように思われますが、実際はそうではなく、物理的なビーコンがソリューションで機能するために従うべき「3つの異なるタイプのプロトコル」と定義できます。

そしてPinmicro社製のBeaconはそれら3種類のプロトコルを全てサポートしています。

iBeacon, EddystoneおよびLineBeaconは全てプロトコルではあるものの、それらは互いに全く類似しておらず、また、製造業者からプロトコルの仕組みに至るまで非常に多様です。この3つを詳しく紐解いていきましょう。

iBeaconとは?

2013年に開催されたWorldwide Developers Conference (WWDC) にて、Apple社は初めて「iBeacon」を発表しました。しかしながら誰もが最新の 「iOS 7」 や 「MacBook」 「iPhone」 に興味を持っていたため、当時は全く注目されていませんでした。そこでiBeaconの重要性を理解してもらうために、Apple社は米国の254店舗でiBeaconプロトコルをアクティベートしました。

iBeacon規格は、業界で最も一般的に議論されている通信プロトコルです。iBeacon規格はiOSでネイティブにサポートされているだけでなく、Androidのような他のモバイルOSでも動作するのよう作られています。しかしながら実態として、iBeaconを前提に設計されたiPhoneやiPad上で最もよく動作します。

iBeaconはどのように動作するか?

iBeacon規格は、特定のグループに分割されたテキストと数字の組み合わせたコードで構成されています。すべてのBeaconには固有のコードが割り当てられており、そのコードでのみモバイルアプリケーション側で認識されます。モバイル・アプリケーションはBeaconを検出すると、プッシュ通知やアプリケーションを操作するためのアラートなど、特定のタイプのアクションが開始されます。

物理BeaconはID番号を発信し、このID番号は各モバイルアプリケーションによって取得され、アラート/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ています。シンプルなBeaconデータをどう利用するかは開発者に委ねられています。

iBeaconが発信する信号は、次の3つの情報ブロックに分かれています。

  • Unique Universal Identifier (UUID) :ビーコンに関する特定基本情報です。比喩的表現としては「ある特定の商品」を定義するような情報です。
  • Major(メジャー):Beaconに関する一般的な空間情報です。比喩的表現としては「この特定商品(=Beacon)はこの店舗にある」といった粒度の情報です。
  • Minor(マイナー):Beaconに関するより詳細な情報です。同じく比喩的表現として「この特定商品(=Beacon)は店舗内のこの棚にある」といった粒度の情報です。

iBeaconに関するApple社の詳細説明はコチラ

Eddystoneとは?

Eddystoneは2015年7月にGoogle社がローンチさせたBeacon規格です。これはBeaconに関するAndroidユーザの特定ニーズに応えるために開発されたオープンな通信プロトコルです。

EddystoneとiBeaconとの特徴的な違いとして、Eddystoneが相互運用性と長期性に強みを持っている事があげられます。またEddystoneはWebとの物理的親和性を強く打ち出しており、IoTはインターネットを介してより簡単にディバイスとBeaconを連動させる事ができます

Eddystoneはどのように動作するのか?

Eddystoneの機能のほとんどはiBeaconと似ており、またEddystoneはそれ以上のものをほとんど提供していません。Eddystoneには、次の4種類のデータパケットが定義されています。

  • Unique ID (UID) は、ネームスペースとインスタンスの2つのパートを組み合わせた一意の静的ID (UUID、Majors、およびMinorsと同様)です。
  • URL:エンド・ユーザーが直接アクセスできる圧縮URL (Uniform Resource Locator)です

次の2つは、Eddystoneに独自で追加された機能です。

  • TLM:ここには車両管理のようなユースケースで非常に役立つ遠隔測定データが含まれています。
  • EID:これは追加のセキュリティ層です

Eddystoneの詳細情報に関するGoogle社記事はコチラ

LineBeaconとは?

Line beaconは韓国籍企業であるLine Corporationによって開発されたBeaconプロトコルです。このプロトコルは、主に日本、台湾、タイ、インドネシアで使用されています。OSに依存せず、iOSとAndroidの両方でシームレスに動作するのが特徴です。

このプロトコルは、BLE RTLSの効果的なマーケティング用途、すなわち近接マーケティングにフォーカスしています。ソフトバンク社、Triumph International Japan社、ユニクロ社などの日本の大手企業は既にLine Beaconの導入を開始しており、顧客のリーチと売上に貢献しています。

LineBeaconはどのように動作するのか?

iBeaconやEddystoneと同じく、LineBeaconプロトコルを使うBLE BeaconやTagは、専用に開発されたカスタムモバイルアプリケーションのLine Appの利用が必須となっています。Beaconは店舗内の商品に設置され、Line AppがインストールされたスマートフォンがBeaconの近くに来ると、ユーザに対してアプリからアラートや通知が生成され、店舗内の商品の割引や提供が行われます。

LineBeaconの詳細情報については、コチラをクリックしてください。

RTLS(リアルタイム位置情報システム)とは?

Real-Time Location Systems (RTLS) は、GPSシステムとほぼ同じタスクを実行します。最も顕著な違いは、RTLSは主に屋内で、人やモノの動きや所在地を特定し、リアルタイムに監視するために使用されることです。このため、リアルタイム位置情報システムにはあらゆる業界や業務における膨大な数のビジネス・アプリケーションとユース・ケースが存在します。

類似した技術群

  • ブルートゥース
  • UWB
  • LTE

世界中で採用されている最もポピュラーなリアルタイム位置情報技術はBluetooth Low Energy (BLE) RTLSです。なぜならば、このBluetoothに対応した機器はすでに80億種類以上存在している事と、さらにBluetooth 5.1のような最新のBluetooth標準規格が、他の既存技術よりもヘルシーでかつ新規的な機能を提供するためです

Bluetooth Low Energy RTLSはどのように動作するのか?

リアルタイム位置情報システム (RTLS) で使用されるBluetooth Low Energy (BLE) Beacon及びTagは、資産、従業員、およびリソースを可視化します。これは現在狭い範囲で支配的位置を占めるRFIDやバーコードと競合し始めました事を意味します。高度な技術の導入にはどうしても時間とコストがかかる事から、低コストである事が重要な役割を果たすと言えます。

Bluetooth Low Energy RTLSを機能させるには、BeaconまたはTag、センサー(受信機)、受信データを処理するアプリケーションの3つの主要コンポーネントが必要です。

BeaconとTagは、Bluetooth Low Energyを搭載した小型のワイヤレスデバイスで、バッテリー残量がある限りBluetooth信号を発信し続けます。ただここで注目して欲しいのは、BLEデバイスのバッテリー寿命は非常に長く、単独利用で最大4年も持つことです。Bluetooth信号は、短く一定の間隔で発信されるテキストと数字の組み合わせで構成されており、また発信されたBluetooth信号は位置データや他の関連情報を含みます。これらのBeaconは、特定の場所でアイドリングしていたり、壁に張り付いていたり、動いている物体に取り付けられていたり、人が装着していたりすることさえあります。受信機の役割を果たすのはBluetooth対応のセンサーデバイスで、その範囲内のビーコン信号を受信し、取得したデータをクラウドにプッシュします。

データがクラウドにプッシュされると、アプリケーションはそれらを強力に分析し、アラート、通知、ダッシュボードのようなデータ表現であったり、位置や動作に関する洞察や気付きを示すグラフとして、ユーザーに提示されます。

各業界での導入事例

  • 医療
    • 患者モニタリング
    • 施設管理
  • 物流
    • 在庫管理
    • 気候に応じた制御
  • 小売業
    • 近接マーケティング
    • 来店客管理

 

業界とユース・ケースの詳細については「Industries」 タブを参照してください。