過去 XNUMX 年間、私たちの生活や働き方の変化により、あらゆる業界でデジタル化とテクノロジーの統合の必要性が加速しています。 消費者と企業は、よりスマートで、よりつながりがあり、より安全で、効果が高く、価値の高い製品と関連サービスを求めています。
モノのインターネットは、これらのスマートなコネクテッド エクスペリエンスを可能にする重要な要素であり、セキュリティとプライバシー、自動化、エネルギー管理と持続可能性といったいくつかのトレンドが、IoT の導入、成長、提供される価値において引き続き重要な役割を果たしていくでしょう。
Zigbeeは、約 XNUMX 年にわたってスマートでコネクテッド エクスペリエンスを実現してきた最前線で、業界、顧客、消費者のニーズを満たすために適応し進化しており、これらの傾向に対応するための新機能を開発中です。
セキュリティとプライバシー
インターネットに接続されるデバイスの数は 10 年に 2021 億台を超えました。 次に、これらの接続の脆弱性を悪用する試みも増加し、サイバー攻撃の数は増加しました。 1.5億。 政策立案者は消費者を保護しようとして、リスクに対処しギャップを埋めることを期待して規制を制定し、検討を続けています。 しかし懸念は依然として残る。
消費者の信頼を築き、導入を促進するには、コネクテッド テクノロジーにデバイスの安全性を高める機能が含まれていることが不可欠です。 安全なクラウド接続、通信プロトコル、暗号化キー、安全なエッジ コンピューティングなどのさまざまな機能は、消費者の信頼を高めるのに役立ちます。
Zigbee セキュリティを念頭に置いて開発されました。 今日、 Zigbee 3.0 は、ネットワークと APS という 128 つのレベルの対称 AES-XNUMX-CCM 暗号化に暗号アルゴリズムを使用します。 認証と機密性の両方を提供し、ネットワーク全体の暗号化を必須にします。 これは、ネットワークに参加したいデバイスはネットワーク キーを受け取る必要があり、デバイス データ ペイロードはピアツーピア接続で暗号化されることを意味します。
Zigbee 3.0 リビジョン 23 (R23)、次のバージョン Zigbee PRO 標準では、新しいセキュリティ機能を追加することで既存のセキュリティを拡張します。
- ダイナミック リンク キー (DLK) 参加: 楕円曲線 Diffie-Hellman キー ネゴシエーションを使用して、ネットワークに参加する前にキーを確立し、デバイスを認証します。
- デバイスのインタビュー: DLK を使用して、デバイスをネットワークに受け入れる前にデバイスを識別するための情報が要求されます。
- 高度なメッセージ再生保護を提供するフレームカウンター同期
- PANIDとチャネル管理によるネットワークパラメータのセキュリティ
Zigbee 3.0 R23 では、以前のバージョンと同様に、以前のバージョンのスタックおよびリリースされたデバイスとの下位互換性による相互運用性が可能になります。 新しいデバイスは、ネットワークが新しいセキュリティ機能を利用するときに、その機能を利用できるようになります。
「顧客のプライバシーとセキュリティを保護すること以上に重要なことはありません。 R23 のセキュリティ機能、特に業界標準の暗号化キー交換プロセスを統合することで強力なセキュリティ ソリューションをお客様に提供する「ダイナミック リンク キー」を支持できたことを光栄に思います。」 – Jim Kitchen 氏、Comcast 製品担当副社長、コネクテッド ホーム & IoT デバイス。
セキュリティを超えて、プライバシーに関する懸念により、消費者データの保護、データ プライバシーの透明性、消費者重視のプライバシー アプローチの鍵となるデータをユーザーがより詳細に制御できるようになりました。 Zigbee エンドツーエンドのセキュリティとデータプライバシーを実現するメーカーの一環として、データの安全性とプライバシーの両方を保つための製品の主要な制御が含まれています。 Zigbee 必要な情報のみが共有されるデバイス間で安全で信頼できる通信チャネルを実現し、明確に定義され、実績のある無駄のないデータ モデルを使用し、不正なデータ アクセスや漏洩を防止することでデータ プライバシーをさらにサポートします。
「産業オートメーションから民生機器まで、アプリケーションの分野を問わず、 Zigbee このテクノロジーにより、デバイス管理が使いやすくなり、自動化されたユーザー エクスペリエンスとユーザー プライバシーが向上します。 私たちは統合と開発を続けます Zigbee ベースの製品なので、 Zigbee 広く採用されており、信頼性が高く、幅広い種類のアプリケーションに適しています。 STM32 ポートフォリオは、MCU ワイヤレス ソリューションでこのワイヤレス トレンドをサポートします。 Zigbee STM32WB ファミリ内の Bluetooth Low Energy テクノロジーを採用しています。」 – STMicroelectronics、ワイヤレス製品ライン マーケティング マネージャー、Nathalie Vallespin 氏
自動化への加速
世界的なデジタル化は、ヘルスケア、スマートホーム、遠隔資産監視、産業用資産のメンテナンスと自己修復、プロセスの最適化、サプライチェーンのデジタル化などの分野で、住宅市場と商業市場の両方の分野で自動化の触媒として機能しています。
「私たちは引き続き、 Zigbeeは顧客の間で広く採用されており、今日では Alexa を通じてサポートされています。 今日の多くのセンサーやデバイスは、 Zigbee そしてそれらは、アンビエント・インテリジェンスという私たちのビジョンを実現する上で重要な役割を果たします。 顧客はルーチンと自動化を作成できます。 Zigbee Alexa アプリのデバイスを使用して、生活を簡素化し、家の世話をするのに役立ちます。 さらに、自動化を別のレベルに引き上げるために Alexa Hunches を構築しました。Alexa は、あなたが家を離れている、またはみんなが寝てしまったと予感した場合、照明を積極的に消し、サーモスタットを好みの睡眠温度に調整できます。」 – Chris DeCenzo 氏、Amazon Lab126 プリンシパル ソフトウェア開発エンジニア
消費者は自動化を通じて、さらなる利便性、快適性、安全性、セキュリティを求めています。 Zigbee は、大手消費者ブランドが製造し、小売用に広く入手可能なスマート ホーム センサーとデバイスを幅広く取り揃えています。 照明は引き続き、IoT カテゴリーの中でも主要なカテゴリーの XNUMX つです。
「照明は家のどの部屋にもあり、毎日使用する唯一の製品です。 と Zigbee 当社のテクノロジーにより、当社のモバイル アプリケーション、音声統合、時刻にリンクした自動動作、低電力センサーやスイッチとの相互作用など、製品との対話方法に関する包括的なオプションを消費者に提供できます。」 – Signify テクノロジー責任者、George Yianni 氏

Zigbeeの最新製品の特徴は、 Zigbee Direct は、市場で実証済みの XNUMX つのテクノロジーを統合することで、消費者エクスペリエンスを向上させ、自動化を簡素化します。 Zigbee Bluetooth 低エネルギー。 Zigbee Direct を使用すると、ユーザーはシームレスに対話できるようになります。 Zigbee スマートフォン、タブレット、またはその他の Bluetooth 対応デバイスを使用してネットワークに接続します。 の Zigbee ダイレクト機能により、セットアップと試運転が簡素化され、あらゆる設定での使いやすさが向上します。
パンデミックの影響もあって、デジタル ヘルスケアは勢いを増しており、接続されたデバイスがさまざまな健康状態を監視するようになりました。 Zigbee 医療機器の接続に最適です。 に加えて Zigbee 直接的な能力、 Zigbee は、低消費電力、高伝送速度、効率的なデータ伝送を提供します。これらはすべて、デジタル ヘルスケアのユースケースをより適切に実現するのに役立ちます。
商業ビルの場合、オフィス、倉庫、ホテル、その他の公共の場所の IoT センサー データによって実現される自動化により、占有情報、アクセス制御データが提供され、エネルギー管理が支援され、快適性が向上します。 業務用グレードも豊富に取り揃えております Zigbee よりスマートな建物を構築するために現在利用可能なセンサー。
「建物内の居住者は、とりわけ安全性、快適性、セキュリティを重視します。 同時に、ビル管理者は、床面積の効率的かつ柔軟な利用と、潜在的な故障の早期発見と予知保全によって実現される運用効率を実現するために、ビル内の可視性を高めることを望んでいます。 建物のエネルギー管理と自動化はビジネス上合理的です。 コスト削減に加えて、多くの建物では、2050 年のネットゼロ目標の達成とその他の規制要件の達成を目指して、現地発電と EV 充電を統合しています。 Zigbeeベースのセンサー、ルームコントローラー、自動化機器は、ビル管理ソリューションの重要なコンポーネントです。」 – Mak Joshi 氏、シュナイダーエレクトリック社、戦略、イノベーション、標準担当ディレクター
産業市場でも、IoT 対応オートメーションのアプリケーションが今後も増えていくでしょう。 Zigbee は、低電力、長いバッテリ寿命、およびワイヤレス遠隔監視と制御のための信頼性の高い動作により、この分野で機能するのに適した位置にあります。 多くの産業資産は遠隔地にあることが多く、監視が課題となっています。 Zigbee 重要な資産や機器の効率的なリモート監視が可能になります。 建物は占有データと環境センシングを使用して、空気の流れを自動化し、建物の衛生状態を改善し、省エネ目標をサポートできます。 の拡大 Zigbee 2022 年にリリース予定の SubGHz は、通信範囲を拡張することにより、さらに多くの産業用および商業用ユースケースをサポートします。 Zigbeeの信頼性と実績のあるメッシュ ネットワーク。 Zigbee センサーはサプライチェーンのデジタル化にも役割を果たします。
「監視と制御を強化するために工場が接続されるようになっているため、稼働時間は基盤となる接続テクノロジーの信頼性、セキュリティ、拡張性に直接関係しています。 産業環境では、これらの接続プロトコルに対してさまざまなパフォーマンス要件があります。 安全性が重要なアプリケーションでは、多くの場合、信頼性と応答時間の観点から有線接続が必要になります。 一部のシナリオでは、顧客は、デジタル化の取り組みに必要なモビリティ、柔軟性、相互運用性を提供する、ワイヤレス、バッテリーレス、信頼性の高いモジュール式ソリューションを求めています。 シュナイダーエレクトリック Harmony プッシュボタンの活用 Zigbee 遠隔制御産業用途向け。 XB5R 押しボタンはワイヤーやバッテリーなしで動作し、前例のない柔軟性と機動性を実現し、オペレーターは最大 25 メートルの範囲で機械を遠隔制御できます。 ベルトコンベア上の 32 台の受信機を工場フロア全体で最大 5 台の送信機と組み合わせることができるため、XBXNUMXR 押しボタンは自動車、鉱業、食品および飲料業界の搬送機械の制御に特に効果的です。」 Mak Joshi 氏、シュナイダーエレクトリック社、戦略、イノベーション、標準担当ディレクター
省エネと持続可能性の推進
環境への影響と天然資源の急速な枯渇に対する認識が高まるにつれ、エネルギーの節約と持続可能性がさらに重視されるようになりました。世界中の多くの市場では、公共設備、パーキングメーター、信号、充電インフラ、電力網の接続など、スマートエネルギーとスマートシティのイノベーションに投資が行われています。 Zigbee は、この分野の主導的なテクノロジーであり、電気およびガスメーターのエネルギー管理に広く採用されており、消費者に情報の透明性を提供し、消費の最適化をサポートし、電力網の管理を可能にします。
省エネルギーも電気自動車 (EV) の需要増加の要因となっており、家庭でも外出先でも EV の動作において充電が重要な要素となっています。 成長を支えるために必要なインフラストラクチャに対処するために、大規模な充電ステーションの課題を短期的に解決する必要があります。 Zigbeeさん Smart Energy 標準には、インストール、構成、ファームウェアのアップデート、プリペイド サービス、ユーザー情報とメッセージング、負荷制御、およびデマンド レスポンスをサポートする機能が追加されています。 EV Smart Energy Zigbee モジュールは信頼性の高い冗長ワイヤレス接続を提供することで、高価な配線の必要性を排除します。
充電インフラが整うにつれ、需要をより適切に管理するソリューションが重要になります。 負荷管理およびデマンドレスポンス技術は、このような技術が提供する信頼性の高い効率的な接続を備えた充電ステーションに統合される必要があります。 Zigbee もたらすことができます。
「Zigbee Smart Energy には、電力会社が安全な暗号化された HAN ネットワークでエネルギーを管理し、需要と供給の調整を管理できるようにするスマート メーター テクノロジーの導入に関する豊富な歴史があります。 供給は石炭の安定供給から、需要と一致しない断続的なエネルギーのピークを伴う低コストの再生可能風力や太陽光の供給に移行している。 同時に、コストが低下し、地球環境への懸念が高まる中、消費者が電気自動車に切り替えることで電力需要が増加しています。 Zigbee 電力会社が最小限の投資で送電網収益を最適化し、充電の 80% が家庭で行われる電気自動車の継続的な運転コストを消費者に節約するのに役立つツールを提供します。」 – Michael Cowan 氏、Xylem 社主任システム エンジニア。
持続可能性の目標には、風力や太陽光などの再生可能エネルギー源の利用と統合も必要です。 太陽光発電は、住宅用および商業用アプリケーションにとって、手頃な価格で便利な選択肢になりつつあります。 Zigbeeの低消費電力と高い信頼性により、太陽光発電パワーコンディショナをクラウドにワイヤレスで接続するための主要なテクノロジーの XNUMX つとなっています。 太陽光監視システムとして、 Zigbeeのワイヤレスセンサーは、オフグリッド太陽光発電設備の遠隔操作に使用して、ソーラーパネルの角度を監視および変更できます。
「Zigbee 価格デルタが供給ピークと需要ピークの差が4倍である場合の使用時間(TOU)価格設定は、需要を太陽光/風力供給ピークにシフトするように消費者の行動を変えることが証明されています。 これにより、供給過剰の問題を抱えている電力会社と、消費者が双方にとって有利な環境を実現するためにコストを節約できます。 Zigbee デマンド リソースは、TOU 価格設定が十分ではない場合に需要をシフトするためにも使用できます。 Zigbee Electric Vehicle Management は、プラグインされた EV、充電状態、バッテリーのサイズ、EVSE の健全性などの情報を提供する、ベンダー固有ではない標準化されたソリューションを提供し、電力会社と消費者がより信頼性の高い低コストのエネルギーを得るために相互利益を得るために協力できるように支援しました。 電気自動車と電気自動車ステーション装置 (EVSE) が進化して、Vehicle to Home (V2H) および Vehicle to Grid (V2G) をサポートするようになりました。 Zigbee これらのユースケースをサポートするために進化することができます。」 – Michael Cowan 氏、Xylem 社主任システム エンジニア。
Zigbee Green Power この技術は、熱、運動エネルギー、誘導エネルギー、光エネルギーからのエネルギーハーベスティング技術を使用して住宅および商業空間の自動化を実現し、電源を接続したり、水の原因となるバッテリーを使用したりせずに、アクセスしにくい場所を含むほぼどこでもワイヤレスデバイスを使用できるようにします。そして土壌汚染。 世界的な自動化トレンドが進化し続ける中、 Green Power より緑豊かな地球の実現に役立つ新しいユースケースに採用できます。
「都市における総排出量の 70% 以上を建築物が占めています。 その結果、持続可能性と規制目標により、未来の建物はより電気的に、より接続され、よりデジタル化されることになります。 建物や工場における新規および改修デジタル化プロジェクトの数は増加していますが、試運転は依然として複雑で費用のかかる作業です。 機器内の電気パラメータやその他の環境パラメータをワイヤレスで監視することで、ケーブル配線のコストと遅延を削減し、設置コストを最大 20% 削減できます。 また、バッテリーの交換費用には技術者を現場に派遣する必要があるため、 Zigbee Green Power 低エネルギー使用量の接続を可能にするものは、バッテリーレスのユースケースにとって非常に価値があります。 Zigbee Green Power プロトコルは、超低電力デバイス向けに圧縮され、安全で、高度に最適化されたメッセージ トラフィックを定義します。 このアプローチはエネルギーを節約するだけでなく、廃棄するバッテリーがなくなり、ケーブル配線に使用される銅の使用量も削減されるため、汚染と材料の設置面積も削減されます。」 – シュナイダーエレクトリック、戦略、イノベーション、標準担当ディレクター、Mak Joshi 氏
Zigbeeの広範な市場での採用、実証済みのテクノロジー、世界中で展開されている何億台もの組み込みベースのデバイスにより、2022 年以降さらに大きな成功を収めることができます。 IoT 規格に関する最新ニュースを常に入手し、 Zigbee今後のリリースを含む、フォローしてください。 LinkedIn と Twitter そして私たちを購読する ニュースレター.
プログラムに参加する(英語) Connectivity Standards Alliance
この Connectivity Standards Alliance はモノのインターネットの基礎であり、未来です。 の Allianceの広範囲かつ多様なメンバーシップ、堅牢な認定プログラム、およびオープン IoT ソリューションのフルスイートは、より直観的で想像力豊かで便利な世界に向けた動きをリードしています。 あなたがそのメンバーではない場合は、 Connectivity Standards Allianceぜひ、私たちと、IoT に影響を与える世界中の何百人ものメンバーにご参加ください。 詳細については、次のサイトをご覧ください。 Connectivity Standards Alliance ウェブサイト.