宅内家電やスマートフォンとの連携、またはセンサーから取得したデータをクラウドへ転送するためにBluetoothやWi-Fiなどの通信機能を搭載しているIoT機器は今や珍しくない。だが、初期設定するための画面やボタンが具備されていないIoT 機器も多く、使いこなすにはユーザー側にも一定の知識が要求され、これがIoTの普及を阻害する一因にもなっている。解決策の一つとして挙げられるのは、通信事業者が提供するLTE-Mに代表される「セルラーIoT」の活用だ。お客様が機器の電源をオンにするだけで、ネットワークへの接続と機器の設定が完了し、すぐに使えるIoTを実現できる。

　KDDIは2018年1月からLTE-Mサービスの提供を開始した。また同時にIoTデバイスのPoC(Proof of Concept、概念検証)でLTE-M機能を容易に使えるよう、トリリオンノード研究会とメンバー企業・団体の協力の元、「LTE-Mリーフ」を2018年から提供開始し、IoTを構築する開発者側の負担を軽減するための支援も積極的に行っている。

　20年2月にはLTE-M機能のみならず、IoTでPoCを容易に始められるようにマイコンやセンサー類、バッテリなど、使用頻度が高い機能をワンボードに集約したLTE-MリーフVer.3を開発、LTE-Mリーフで得たセンサーデータをクラウド送信し、さらにスマートフォンやPCブラウザー上でデータを簡単に可視化するためのチュートリアルをトリリオンノード研究会のホームページで公開している。
 
　そして今年4月、すでに独自のデバイスを構築しているが、簡単に既存デバイスへLTE-M通信機能を追加したいという声に対応するため、Ver.3からさらなる小型化、省電力化を実現したLTE-MリーフVer.4を開発した。

　トリリオンノード研究会が研究開発する「Leafony」のリーフサイズ約20×23mmを基本に、より小型な村田製作所製のLTE-M通信モジュールを採用することで、500円玉とほぼ同サイズを実現している(コネクタ部を除く)。

　データ通信用のアンテナは基板上に実装されており(技適取得済)、外付けアンテナは不要。開発の課題であった、小型化に伴う通信性能への影響は、アンテナベンダーと設計・評価を行い、KDDIのスマートフォン向け基準の同等以上の通信性能を達成している。また、SIMカードはKDDI網に対応したソラコムのLTE-Mサービス「SORACOM Air for セルラー」のnanoSIMカードタイプが利用可能だ。

　省電力性能については、通信モジュールが具備するスリープ等の機能だけでなく、ソフトウェア設定で通信モジュールへの給電自体を遮断する機能を搭載しており、長期間使用しない時は電池の消費を限りなくゼロに近づけることが可能だ。対応する電池は、単3 電池やリチウムイオン電池などで、データ送信の頻度や回数等のユースケース応じて選択することができる。例えば10分に1回のデータ送信であれば、単3電池×3本で1か月以上の稼働時間を実現できる。
 
　取得したセンサーデータをPCやスマートフォン上で閲覧するためには、センサーから取得したデータをクラウドへ格納し、それをグラフなどによって可視化する必要であるが、そういった仕組みを考案し、構築することは難易度が高い。KDDIではトリリオンノード研究会と協力し、センサーデータを可視化するためのチュートリアルを複数公開しており、初めてでもセンサーデータの取得からクラウド構築までを簡単に実現できる。
 
　LTE -MリーフVer.4は22年6月より、トリリオンノード研究会に参画する団体や個人へPoC（概念検証）用途での提供を開始しており、さまざまな企業とのコラボレーションを通じ、超小型を生かしたユースケースへの適用を目指している。