デバイスメーカーとチップセットベンダーがマルチプロトコル接続をサポートする理由

過去20年間で、コネクテッドデバイス市場は日常生活に革命をもたらしました。2024年末までに550億台以上のコネクテッドデバイスが予測されていることからも、モバイルデバイスやウェアラブルからスマートホームや産業用アプリケーションに至るまで、これらのテクノロジーが私たちの生活のほぼあらゆる側面に影響を及ぼしていることは明らかです。

この急成長の主な要因は、Wi-Fi、Bluetooth®、802.15.4（ZigbeeやThreadなど）といった近距離無線接続技術の急速な普及です。ウルトラワイドバンド（UWB）などの新技術も注目を集めており、革新的なユーザー体験やユースケースを実現しています。

しかし、デバイスがますます複雑化し、さまざまな業界で新しいアプリケーションが登場するにつれ、マルチプロトコル無線プラットフォームに対するニーズが高まっています。こうしたプラットフォームは、コネクテッドデバイスのメーカーやチップセットベンダーが市場機会を拡大し、新しいユースケースを開拓することを可能にすると同時に、IoT（モノのインターネット）エコシステムにおける多様かつ進化し続ける要件に対応します。

マルチプロトコル無線接続のメリット

今日のアプリケーションとデバイスの機能の多様化により、デバイスメーカーやチップセットベンダーは、Wi-FiやBluetooth®から802.15.4やUWB（ウルトラワイドバンド）に至るまで、複数の接続プロトコルをサポートする方法を考慮しなければならないという、新たな時代に突入しています。

Ceva-Waves Links™などのマルチプロトコルワイヤレスプラットフォームは、さまざまな短距離無線技術を1つの統合ソリューションに統合することで、拡張性を提供します。同社は、NXP、Nordic Semiconductor、Espressif、Renesas、Onsemi、Ambiq、Atmosic、Alif、その他多数の企業向けにマルチプロトコルシリコンおよびソフトウェアソリューションを提供しています。 Cevaと提携することで、これらの企業はより高いパフォーマンスとデバイス間のシームレスな通信を実現しています。 これは、エッジAI（人工知能）、オーディオ、音声対話、センサーフュージョンなどを含む新しいユースケースのサポートに直接関連しています。

さまざまなユースケースに対応する柔軟かつ電力効率に優れた接続性

異なるアプリケーションには、異なる接続規格が求められます。 デバイスによっては超高スループットを必要とするものもあれば、最小限の電力で長期間の動作が求められるものもあります。また、レーダーやセンサー機能とセキュアな通信を組み合わせる必要があるものもあります。 マルチプロトコル対応のワイヤレスプラットフォームは、複数のテクノロジーを単一のチップまたはモジュールに組み込むことで、デバイスがさまざまな電力効率やスループットの要件を満たすことを可能にします。

例えば、Matter対応のThreadデバイスは、Bluetooth® LEとシームレスにペアリングして迅速に初期設定を行うことができます。別の例としては、アクセス制御やデジタルキーのアプリケーションにUWB技術を使用し、初期起動時にはBluetooth®を活用して電力を節約することができます。同様に、ビデオストリーミング用に設計されたWi-FiデバイスにBluetooth®を統合してオーディオストリーミングを行うことで、より高品質なユーザー体験を提供することができます。

デバイス間の通信と相互運用性の向上

マルチプロトコル接続により、デバイスは複数の環境間で効率的に通信することができ、メーカーは自社製品の拡張が容易になります。例えば、Wi-Fi、Bluetooth®、802.15.4を組み合わせることで、照明、セキュリティシステム、家電製品など、多数のスマートホームデバイスを統合することができます。同時に、このマルチプロトコルアプローチは設置を簡素化し、スタンドアロン型ハブの必要性を低減します。

Matterが提供するようなスマートホームのエコシステムは、相互運用性の課題に対処するマルチプロトコルソリューションから大きな恩恵を受けています。スマートスピーカー、ホームエンターテイメントシステム、家電製品などの接続デバイスは、複数の接続規格を組み込み始めており、ユーザーは互換性を心配することなく、単一のデバイスからエコシステム全体を制御できるようになっています。

コストと時間の効率化

複数のプロトコルを単一のチップに統合することで、設計の複雑さが軽減され、製造コストが削減され、チップセットベンダーやデバイスメーカーの製品化までの時間が短縮されます。 また、これらのプラットフォームにより、メーカーは競争力のある価格を維持しながら、機能強化によって自社製品を差別化することができます。 これは、スマートフォン、ウェアラブル、自動車などの競争の激しい市場において特に有益です。高度な接続性は、独自の販売提案となり得ます。

例えば、クアルコムのFastConnect 7900などの最新マルチプロトコルチップは、Wi-Fi 7、Bluetooth®、UWBを統合し、モバイルデバイスにセキュアな測距などの新たな機能をもたらします。これにより、ユーザー体験が向上するだけでなく、新技術の採用を検討しているメーカーにとって参入障壁が低くなります。

さまざまな業界におけるマルチプロトコルワイヤレスの機会

マルチプロトコル無線プラットフォームの採用は、今日の課題の解決だけでなく、将来の成長機会の鍵を開けることにもなります。 ここでは、主要産業における新たなユースケースを紹介します。

1. モバイルデバイス

モバイルデバイス、特にスマートフォンやタブレットは、Wi-FiとBluetooth®の複合ICを長年使用してきましたが、UWBや802.15.4などの追加技術に対する需要が高まっています。これらのプロトコルは、キーレスエントリー、屋内ナビゲーション、タップ不要のモバイル決済、ジェスチャーコントロールなど、今後数年で主流となる可能性が高いユースケースにおいて、安全な測距を可能にします。Broadcomなどの企業はすでに、Wi-Fi、Bluetooth®、802.15.4を統合したマルチプロトコルチップを提供しており、モバイルデバイスへのこれらの技術の採用を簡素化しています。OEM（オリジナル・イクイップメント・マニュファクチャリング）の分野では、AppleのiPhone 15 Proが、スマートフォン市場で初めて、Thread対応のスマートホームデバイスと通信できるようになりました。

2. スマートホームとエンターテイメント

スマートホーム市場は長年、相互運用性の問題に苦しんできましたが、マルチプロトコル無線プラットフォームが、これらの課題の克服に役立っています。サムスンの「Hub Everywhere」やアップルの「HomeKit」エコシステムなどのソリューションは、マルチプロトコル接続を活用することで、デバイスの管理を合理化し、信頼性とハードウェアの互換性を確保し、全体的なパフォーマンスを向上させます。これにより、接続されたホームデバイスの開発が簡素化され、メーカーは単一のプラットフォームでWi-Fi、Bluetooth® Low Energy（LE）、Zigbeeなどの複数の技術をサポートできるようになります。

3. 自動車およびアクセス制御

自動車関連のアプリケーションでは、UWBとBluetooth®を併用することで、キーレスエントリーやアクセス制御を最小限の電力消費で実現しています。 AppleのAirTagsやSamsungのSmartTagsなどのパーソナルトラッカーは、バッテリー寿命を消耗することなく位置精度を高めるために、この2つの技術を組み合わせています。 Aliroのような相互運用性規格が登場するにつれ、自動車業界では、安全で効率的なアクセス制御を実現するマルチプロトコルソリューションのメリットがさらに高まるでしょう。

4. ウェアラブル機器とオーディオ機器

スマートウォッチなどのウェアラブル端末は、Wi-Fi、Bluetooth®、UWBなど、幅広い接続プロトコルを組み込んでいます。同様に、オーディオ分野では、クアルコムのS7 Pro Gen 1サウンドプラットフォームがWi-FiとBluetooth®を組み合わせて、ロスレスオーディオストリーミングと広範囲の体験を実現しています。これらのイノベーションは、マルチプロトコルプラットフォームが日常的なデバイスに新たな機能をもたらしていることを示しています。

5. 産業用IoT（IIoT）と企業

企業向けIoTアプリケーションでは、ワイヤレスセンサーネットワークから資産追跡、リアルタイム位置情報サービスまで、あらゆることを実現するために、マルチプロトコルワイヤレスソリューションが不可欠です。 802.15.4、Bluetooth®、Wi-Fiなどの複数のワイヤレス技術をゲートウェイやアクセスポイントに統合することで、企業はより電力効率に優れ、拡張性の高いネットワークを構築することができます。 ABIリサーチは、すでに多くの企業が次世代IoTインフラの構築にこうしたソリューションを活用していることを確認しています。

マルチプロトコル無線が未来のイノベーションの鍵となる

接続デバイスの進化が続き、より多様な接続オプションが必要となるにつれ、マルチプロトコル無線プラットフォームの重要性はますます高まっています。 これらのプラットフォームにより、デバイスメーカーやチップセットベンダーは、新しいアプリケーションの拡張、消費電力の削減、デバイス性能の向上、そして現在の限界を超える革新的なユースケースの実現が可能になります。

マルチプロトコルソリューションを採用することで、メーカーは新たな市場への進出、市場投入までの時間の短縮、そして競合他社に対する優位性の確保が可能になります。モバイルデバイスの強化、スマートホームの構築、自動車や産業用IoTシステムの高度化など、マルチプロトコル接続は今後のデバイス設計の基盤となるでしょう。

情報源：ABI Research社

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