Tag Archives: Interoperability

検証結果から分かったIoT製品の問題点とは?

IoTと技術革新によって製品区分の垣根を超えた接続性の多様化が進んだことで、様々なIT製品を駆使した新しいライフスタイルが一般的になりました。例えば、帰宅時の掛け声ひとつで照明やエアコン、テレビなどの電源をONにできるようになるなど、日々の生活はますます便利になりつつあります。しかし、スマートデバイスがより広く利用されるにつれ、開発現場が遭遇する問題が多くなっていることもまた事実です。 この記事では、デバイス間の通信形態が一対一から多数対多数へと変化していることを踏まえ、製品の「クロスクラウド(複数のクラウド環境にまたがる)通信」、「一貫性に欠けるUI(ユーザーインターフェース)設計」、そして「無線信号の干渉」にありがちな問題点について紹介しています。   IoTテクノロジーと公共安全性 IoTテクノロジーは、現代の日常生活において様々な場所で役立てられています。ネットワークを経由して様々な製品(時計や家電、スマートフォンなど)と相互接続し、離れた場所から環境や人に対する識別、監視などを実現しています。また、周辺の状況や公共安全をモニターするために監視カメラや探知機といったスマートデバイス/センサーが至る所に設置されいます。例えば、外部から侵入者が施設内に入ろうとスマートウインドウに手をかけた時に、センサーが作動してセキュリティモードに切り替わり、警報機と監視カメラが起動します。 これまでのセキュリティシステムは、従来だと単に状況をユーザーに発信するだけでした。IoTによって相互に連携したシステム構築が可能となったことで状況に応じた対応ができるため、素早い行動が可能となります。 これらの製品群が実際の環境下で使用された際の信頼性を確認するために、アリオンIoTイノベーションセンター内にあるスマートキャンパス区画には、スマートガス探知機や警報機、施錠システムといった様々な設備を設置しています。そこで、アリオンでこれらの設備について検証を行ったところ、クラウド含めた全体で通信遅延を確認しました。   複数のクラウドにまたがった通信環境で遅延が発生 「There’s Smoke!」(煙だ!)と名付けたシチュエーションモデルでは、煙探知器はスマート照明とユーザーの持つモバイル端末に接続されています。教室内に煙がある時、警報機が作動して避難アナウンスを発し、照明が点滅することで出口がどこにあるのかを示します。また、他のキャンパスや施設内にいる生徒にも避難メッセージが発信されます。このシステムは緊急事態が発生した際に、個人が通知を受信できるように構築されています。以下の図はデータパッケージの通信経路を示したものです。  最初に、煙探知機はWi-Fi経由で「There’s Smoke!」から「クラウド1」にデータパッケージを送信します。そして、「クラウド1」はWi-Fiまたは4Gネットワーク経由で各モバイル端末へと緊急メッセージを送信し、同時に「クラウド2」と通信することでスマート照明をアクティブにします。しかし、我々が試験を行ったところ、クラウド1とクラウド2の間では10秒~40秒の遅延があったことを確認しています。人命が関わっている以上、この遅延期間は深刻な事態を招きかねません。   IoTテクノロジーとスマートリビング [...]

新製品の開発工程に欠かせない検証プロセス

新製品を市場でヒットさせるためには、消費者の製品に対する期待値を開発段階から高めていくことが鍵となります。新製品を販売するまでには、設計からプロトタイプの製作、量産に至るまで数多くの段階を要すため、膨大な労働時間を投入する必要があります。企画から製品販売まで一貫した設計のコンセプトをどうやって維持するのか。期待していた通りの機能と性能はどうやって確保するのか。どのように製品の品質を保障するのか。こうした観点での検証は、新製品の開発プロセスにおいて欠かせないものとなっています。   新製品の検証 開発の最終段階で製品検証を行うと、ソフトウェア/ハードウェア設計が原因で問題が複雑化し、解決が困難になる恐れがあります。さらに、開発初期の段階で発見されなかった問題点が見つかると、それに伴う設計変更が必要となり、開発スケジュールの長期化とコスト増加という新たな問題が引き起こされることもあります。新製品の検証は開発のプロセスによって異なる目的があります。 製品の検証プロセスは一般的に技術検証試験(Engineering Validation Test: EVT)、設計検証試験(Design Validation Test: DVT)、生産検証試験(Product Validation Test: PVT)の三つの段階に分かれています。 技術検証試験(EVT):機械部品の配置が原因で相互干渉が起きる、信号の整合性が逸脱するなど、重大な設計問題を確認・解決します。例えば、RF信号干渉問題、RFノイズ耐性度などがこれに当たります。 [...]

ワイヤレス充電の互換性試験 結果と分析

AppleがWireless Power Consortium(WPC)の新メンバーとして加入したことで、次のApple製品にはワイヤレス充電機能が加わると予想されています。Apple社は市場のリーダー的存在として産業を牽引してきていることから、未来の技術として考えられていたワイヤレス充電技術の活況な様子と、技術開発の機運が高まりつつ有ることを示しているように見えます。 IHS社のレポートによると、ワイヤレス充電パッド(Transmitter: Tx)とレシーバ(Receiver: Rx)の合計出荷台数は、2017年にはグローバルで6億台を超えると予測されており、2025年にはその4倍強となる28億台に上ると考えられています。携帯電話やスマートウォッチといったワイヤレス充電のレシーバが搭載されているデバイスの出荷台数がワイヤレス充電市場を牽引する主力であり、将来的には充電パッドの出荷台数の更なる増加をもたらすと考えられています(チャート1)。   チャート1 – 世界のワイヤレス充電製品の出荷台数2013年~2025年(2017年~2025年は予測) source from IHS   数多くのワイヤレス充電製品が市場に登場する中で、後方互換性や相互接続性に関する技術問題もまた数多く立ち上がってきており、ユーザー体験や充電機能に直接影響を及ぼしています。ワイヤレス充電検証のためのトータルソリューションとしては互換性試験の実施に加え、規格認証とワイヤレス充電性能、そしてワイヤレス充電の効率性に関する試験を実施するのが望ましいでしょう。 [...]

ワイヤレス充電規格「Qi」 第二世代充電器の比較と結果

ワイヤレス充電の性能が急速に進歩しています。最近のニュースなどによれば、アップル社が2018年頃にはガラス製フレームに変更を予定していると言われています。これはワイヤレスで接続するための設計とも言われており、ワイヤレス充電の普及を促すことが予測されます。 アリオンは、ドイツ・ベルリンで9月に開催されたIFA2016へと足を運びました。会場の様子から、将来的な市場トレンド予測として、今後、数え切れないウェアラブルデバイスが発表され、自社技術と充電器を推進する企業/団体同士の競争は激化することが予測されます。今後増加するワイヤレス接続可能な製品との接続互換性と安全へのリスクを減少させるためには、ワイヤレス充電デバイスの標準化を促進する必要があります。さらに、将来多くのデバイスは防水・防塵対応のために、ワイヤレス充電の技術は搭載が必至となっていくことが考えられます。 2013年にはアリオンの専門家チームが第三者試験機関としての立場で、有線とワイヤレス充電の性能に関する試験を実施し、その結果を分析しています(URL英文記事参照:http://www.allion.com/index.php?view=tech_detail&n=290)。 その際、第一世代のワイヤレス充電器には以下の問題が挙げられました。 充電時間が長い 充電効率が低い 安全性と接続互換性が低い 3年が経過した今回、アリオンでは改めて最近のQi規格製品である「IKEA NORDMÄRKEワイヤレス充電パッド (Qi V1.1)」と「Samsung EP-NG930急速モード充電スタンド(Qi V1.2)」を使い、急速ワイヤレス充電の機能を持ったSamsung S7を用いて検証を行いました。 今回試験した項目はワイヤレス充電性能、充電効率、Qi対応製品の接続互換性、そしてユーザエクスペリエンスの4項目です。以下、順に紹介します。 [...]

SD製品の互換性試験分析

SDカードは電子情報や、映像及び音声等の情報を保存するデバイスです。昨今では、あらゆるポータブル製品の小型化が進んでおり、中でも小型のメモリーカードは新たな時代におけるメディアフォーマットとして様々な場面で利用されています。製品の小型化が続く限り、それにともなってメモリーカード市場でも軽量でスリムな記憶媒体が求められるため、さらなる市場の発展が期待できます。現在、SDカードを代表とするメモリーカードはおもにデジタルカメラに利用されており、この他にも携帯音楽プレイヤー、プリンタ、ノートパソコン、ビデオカメラ、カーオーディオ用品、そしてスマートフォンといった製品にも利用されています。共通のフォーマットを持つことで、データは各種の端末間でやり取りでき、ネットワークの概念を形成できるようになりました。 SDカードの品質を確保 SDカードにおける品質検証 ピラミッド図   SD カードの品質検証には四つの階層があります。下から、コンプライアンス試験、パフォーマンス試験、信頼性試験、そして接続性試験です。 コンプライアンス試験– 主に電気特性、プロトコル層及び寸法が、SDAの定めるコンプライアンススペックに適合しているか確認します パフォーマンス試験– SDカードの読み込み・書き込みの転送速度及び設計仕様を確認し、他社製品とのベンチマーク分析を行います。 信頼性試験– データ読み書きのパフォーマンスと安定性を試験し、また、製品に付加をかけストレス試験を実施します。製品の安定性、耐久性の高さは製品の品質に直結するため、品質を決定する鍵となります。 接続性試験– 製品の互換性を確認する試験です。製品が直面する多様な実使用条件を予め想定し、接続対象とするハードウェアやソフトウェアと問題なく使用できるかを試験します。 コンプライアンス試験はこの図で示すように最も基本となる試験ですので、多くの企業はこの部分に多くの時間とコストを割こうとするかもしれません。SDAに加入している会員企業は、認証ラボで標準スペックを満たしているかを確認することができます。 試験範囲が大きくなればなるほど、核心的な問題を発見することができますが、そのかわりに投入しなければならないコストも高くなります。パフォーマンス試験と信頼性試験は十分なマンパワーとリソースを投入しなければなりません。このため、大半の企業は経験がある認証ラボに試験を委託します。 規格への準拠は製品品質の最低標準です。各社の製品は実際の設計と生産時のパフォーマンスが異なります。このため、製品が市場で使用される場合に正常なパフォーマンスと機能を確保できるよう、接続性試験は欠かすことのできない試験です。SDカードと他製品との接続性試験を行うことより、一般消費者が使用時に発生する問題点を事前に発見し、品質を最適化することができます。 SDホスト機器の種類 [...]