1. 定義

モノのインターネット（IoT）は、「あらゆるものをつなぐインターネット」であり、インターネットの拡張・拡大版です。様々な情報感知デバイスをネットワークと組み合わせることで巨大なネットワークを形成し、人、機械、モノがいつでもどこでも相互接続されることを実現します。

モノのインターネット（IoT）は、次世代情報技術の重要な一部です。IT業界は、あらゆるモノとあらゆるものを繋ぐという意味で、汎相互接続とも呼ばれています。したがって、「モノのインターネットとは、モノが繋がったインターネット」です。これには2つの意味があります。1つ目は、モノのインターネットの中核と基盤は依然としてインターネットであり、インターネットの上に拡張されたネットワークであるということです。2つ目は、そのクライアント側が、モノ同士の情報交換と通信のために拡張され、あらゆるモノに及ぶということです。したがって、モノのインターネットの定義は、無線周波数識別、赤外線センサー、全地球測位システム（GPS）、レーザースキャナーなどの情報センシングデバイスを介して、契約に基づき、インターネットに接続されたあらゆるモノと情報交換と通信を行い、ネットワークのインテリジェントな識別、位置特定、追跡、監視、管理を実現することです。

2. 主要技術

2.1 無線周波数識別

RFIDは、インターロゲーター（またはリーダー）と複数のトランスポンダー（またはタグ）で構成されるシンプルな無線システムです。タグは、結合部品とチップで構成されています。各タグには、対象物を識別するために対象物に取り付けられる拡張エントリの固有の電子コードがあります。タグはアンテナを介してリーダーに無線周波数情報を送信し、リーダーはその情報を読み取るデバイスです。RFID技術により、物体が「通信」できるようになります。これにより、モノのインターネットに追跡機能がもたらされます。つまり、人々はいつでも物体の正確な位置とその周辺を知ることができます。Sanford C. Bernsteinの小売アナリストは、モノのインターネットRFIDのこの機能により、ウォルマートは年間83億5000万ドルを節約できると推定しています。その多くは、受信コードを手動で確認する必要がなくなることによる人件費の削減です。RFIDは、小売業界が抱える2つの大きな問題、つまり在庫切れと廃棄（盗難やサプライチェーンの混乱による製品の損失）の解決に役立っています。ウォルマートは、盗難だけで年間約20億ドルを失っています。

2.2 マイクロ電気機械システム

MEMSはマイクロ電気機械システムの略です。マイクロセンサー、マイクロアクチュエータ、信号処理および制御回路、通信インターフェース、電源から構成される統合マイクロデバイスシステムです。その目的は、情報の取得、処理、実行を多機能マイクロシステムに統合し、大規模システムに統合することで、システムの自動化、インテリジェンス、信頼性のレベルを大幅に向上させることです。これはより一般的なセンサーです。MEMSは、通常の物体に新たな命を吹き込むため、独自のデータ伝送チャネル、ストレージ機能、オペレーティングシステム、および専用アプリケーションを備え、広大なセンサーネットワークを形成します。これにより、モノのインターネットが物体を通して人々を監視および保護することが可能になります。飲酒運転の場合、車とイグニッションキーに小さなセンサーを埋め込むと、飲酒運転者が車のキーを取り出すと、キーが匂いセンサーを通してアルコールの匂いを検知し、無線信号がすぐに車に「始動停止」を通知し、車は停止状態になります。同時に、彼は運転手の携帯電話に指示を出し、友人や親戚に運転手の現在地を知らせ、早急に対応するよう促すメッセージを送信した。これは、モノのインターネット（IoT）の世界において、私たちが「モノ」であることの成果である。

2.3 機械間通信／人

M2M（マシンツーマシン/マンの略）は、マシン端末のインテリジェントな相互作用を核としたネットワークアプリケーションおよびサービスです。これにより、対象物のインテリジェント制御が実現されます。M2M技術は、マシン、M2Mハードウェア、通信ネットワーク、ミドルウェア、アプリケーションの5つの重要な技術部分から構成されています。クラウドコンピューティングプラットフォームとインテリジェントネットワークに基づいて、センサーネットワークによって取得されたデータに基づいて意思決定を行うことができ、制御とフィードバックのために対象物の動作を変更できます。たとえば、自宅にいる高齢者がスマートセンサーを内蔵した腕時計を着用し、他の場所にいる子供が携帯電話を通じていつでも両親の血圧や心拍数の安定性を確認できます。所有者が仕事に出かけている間、センサーは自動的に水道、電気、ドア、窓を閉め、所有者の携帯電話に定期的にメッセージを送信して安全状況を報告します。

2.4 コンピューティングは可能か

クラウドコンピューティングは、ネットワークを介して多数の比較的低コストのコンピューティングエンティティを強力なコンピューティング能力を持つ完全なシステムに統合し、高度なビジネスモデルを活用してエンドユーザーがこれらの強力なコンピューティング能力サービスを利用できるようにすることを目的としています。クラウドコンピューティングの中核概念の1つは、「クラウド」の処理能力を継続的に向上させ、ユーザー端末の処理負荷を軽減し、最終的にシンプルな入出力デバイスに簡素化し、オンデマンドで「クラウド」の強力なコンピューティングおよび処理能力を享受できるようにすることです。IoTの認識レイヤーは大量のデータ情報を取得し、ネットワークレイヤーを介して送信した後、標準プラットフォームに配置し、高性能クラウドコンピューティングを使用して処理し、これらのデータにインテリジェンスを与え、最終的にエンドユーザーにとって有用な情報に変換します。

3. アプリケーション

3.1 スマートホーム

スマートホームは、家庭におけるIoTの基本的な応用例です。ブロードバンドサービスの普及に伴い、スマートホーム製品はあらゆる分野に広がっています。誰も家にいなくても、携帯電話などの製品クライアントを使用してスマートエアコンを遠隔操作し、室温を調整できます。ユーザーの習慣を学習して自動温度制御操作を実現し、暑い夏に帰宅して涼しい快適さを楽しむことができます。クライアントを介してスマート電球のスイッチを切り替え、電球の明るさや色などを制御することもできます。コンセントにWi-Fiを内蔵することで、コンセントのオン/オフ時間を遠隔制御でき、機器の消費電力を監視し、電力消費グラフを作成して電力消費を明確にし、リソースと予算の使用を計画することができます。スマートスケールで運動結果を監視できます。スマートカメラ、窓/ドアセンサー、スマートドアベル、煙感知器、スマートアラームなどのセキュリティ監視機器は、家庭にとって不可欠です。いつでもどこでも、家の隅々のリアルタイムの状況やセキュリティリスクをタイムリーに確認できます。一見退屈に思える家庭生活も、IoTのおかげでよりリラックスできて美しいものになった。

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3.2 高度道路交通システム

道路交通におけるモノのインターネット技術の応用は比較的成熟している。ソーシャルビークルの人気が高まるにつれ、都市部では交通渋滞や麻痺が大きな問題となっている。道路交通状況をリアルタイムで監視し、情報をドライバーにタイムリーに送信することで、ドライバーがタイムリーに走行調整を行い、交通のプレッシャーを効果的に緩和する。高速道路の交差点には自動道路課金システム（略してETC）が設置されており、出入口でのカードの受け渡し時間を節約し、車両の交通効率を向上させる。バスに設置された位置情報システムは、バスのルートと到着時間をタイムリーに把握でき、乗客はルートに応じて移動を決定できるため、無駄な時間の浪費を避けることができる。ソーシャルビークルの増加に伴い、交通のプレッシャーをもたらすだけでなく、駐車も大きな問題となっている。多くの都市では、クラウドコンピューティングプラットフォームをベースとし、モノのインターネット技術とモバイル決済技術を組み合わせて駐車リソースを共有し、駐車利用率とユーザーの利便性を向上させるスマート路側駐車管理システムを導入している。このシステムは、携帯電話モードと無線周波数識別モードに対応している。モバイルアプリソフトウェアを通じて、駐車情報や駐車位置をタイムリーに把握し、事前に予約を行い、支払いなどの操作を実行できるため、「駐車が難しい、駐車しにくい」という問題を大幅に解決できます。

3.3 公共の安全

近年、地球規模の気候異常が頻繁に発生し、災害の突発性と被害はさらに増大しています。インターネットは、環境の不安定性をリアルタイムで監視し、事前に予防し、リアルタイムで早期警報を発し、災害による人命や財産への脅威を軽減するためのタイムリーな対策を講じることができます。2013年には早くもバッファロー大学が深海インターネットプロジェクトを提案しました。これは、深海に設置された特殊加工されたセンサーを使用して水中の状況を分析し、海洋汚染を防止し、海底資源を検出し、津波に対するより信頼性の高い警報を提供するものです。このプロジェクトは地元の湖でテストに成功し、さらなる拡張の基礎を築きました。モノのインターネット技術は、大気、土壌、森林、水資源などの指標データをインテリジェントに認識することができ、人間の生活環境の改善に大きな役割を果たします。