eUICCの最新動向 M2Mビジネスにおける課題

M2M全盛時代に向けた技術考
～500億接続を実現するために～
2013/07/24
エリクソン・ジャパン株式会社
藤岡雅宣
内容
› M2Mの現状
› M2Mを展開する上での課題
› 課題解決ための技術
› エリクソンの取り組み
› まとめ
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内容
› M2Mの現状
› M2Mを展開する上での課題
› 課題解決ための技術
› エリクソンの取り組み
› まとめ
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強い成長を続ける市場
bil
Source: Analysis Mason
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ネットワーク化社会が現実のものに
モノ
ネットワーク化社会
パーソナル
モバイル
人
グローバルな
接続性
1875
1900
場所
1925
1950
NEセミナー「LTE-Advanced & Next」 | © Ericsson AB 2013 | 2013-07-24 | Page 5
1975
2000
2025
エリクソンのビジョン
ネットワーク化社会では、人間、知識、デバイス、そして
情報が社会、生活、及びビジネスの成長のためにネット
ワーク化される
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ネットワーク化社会の主要牽引要因
ヒト
ビジネス
社会
ライフスタイル
効率
持続性
健康
成長
安全
利便性
法制度
セキュリティ
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生活の中でのネットワーク化社会
全てのモノがつながる
ゲーム：全収益の39%がオン
ラインから得られると予想2
デバイス接続が収益を牽引
スマートメータ4
Total M2M Revenues ($M)
Other
250 000
INTERACTION
カメラ
Transportation
Vehicles
Remote / Green Technology
200 000
Retail Outlets
broadband mobility cloud
Building Automation
150 000
Maintenance
INFRASTRUCTURE
Office Metering / utilities
Office Security
100 000
Home Automation
Consumer Electronics
50 000
Smart Metering / Utilities
Home Security
インターネット接続された
TV： 36% (2012）1
1, Source: Ericsson ConsumerLab TV Video Consumer trends 2012, Sample; BB connected TV viewers
2. Forbes, 3. http://www.wearabletechworld.com/, 4. Ericsson.com
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Basic Healthcare
2020
2019
2018
2017
2016
2015
2014
2013
2012
2011
2010
2009
2008
身体に装着可能な
モノの市場3
2012年 8.5億ドル
2018年 58億ドル
Advanced Healthcare
Source: Strategy Analytics M2M Revenues by Industry Vertical
通信事業者のM&Aは戦略的に他業界に集中
大手通信事業者2におけるM&A1内訳
100%
100%
38%
テレコムコア
ビジネス
SNS、ゲーム
コンテンツ/メディア、
ビデオシェア、
モバイルミュージック
TV
7%
9%
30%
78%
49%
他業界
その他
他業界M&A1のエリア
大手通信事業者2の2008-2012年実績
12%
10%
13%
2008
2012
モバイル広告、
5% マーケティング、
オンラインショッピング
21%
その他（教育、 12%
サーチエンジン、
16%
コンサル・サービス、
ウェブホスト、
アプリ、MVAS、
テレコム小売）
モバイルペイメント、
M2M
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クラウド・インフラ、
サービス、
データセンター、
ストレジ
1. 額ではなく件数をベースに計算、設備投資はテレコムのコアビジネスが中心
2. 収益ベースでトップ30 事業者を対象
Source: Gartner
他業界の市場がモバイル業界の成長を牽引
› 技術革新、協業、新たなビジネスモデなどがモバイルデータ利用
を促進し、モバイル業界の収益を押し上げるポテンシャル
› 相対的に、大きな成長は他業界での成長からもたらされると考え
られる（従来のテレコムも継続的な収益をもたらす）。
市場毎の年総合成長率 2012-2018
（CAGR）%比較
従来型テレコム
モバイルブロードバンド
› 従来型テレコム：固定、
携帯電話（音声、SMS、
VoIP）
› 他業界：メディア、M2M、
クラウド、企業通信
0%
10%
他業界
19%
新たな収益のどれ位のシェアを通信事業者が得るか?
Source: Ericsson Analysis 2012, Global average. Data will differ regionally
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技術革新による新たな収益の創出
商取引
メディア
IT
健康管理
教育
金融
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官公庁
グローバルな市場動向
事業者間の提携の拡大とグローバルM2Mの
促進、拡大
セキュリティ面での懸念からセルラーネット
ワークの利用を志向
eSIMに基づく加入管理が立ち上がる兆候
M2M標準化は継続 – 待つことはできるか?
ビッグデータが新たなM2Mの潮流に
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M2Mのグローバル化
› グローバル化のトレンド
– 各国特有の要件が少ない分野では同じソリューションを多くの国に
展開可能
– 世界の通信事業者がグローバル展開へ活発な動き
– 建設機械、クルマ、電子ブックなどから家電、デジカメ、ゲーム機な
どへ
› グローバル化における課題
– 特にデータ通信量が多いアプリケーションでのローミング料金
– デバイスの各国通信事業者との相互接続性の確保
– 国際間接続におけるセキュリティ、遅延時間、高信頼の接続性
– 国、地域毎に異なる制度的要件（例：ブラジルの決議245、欧州の
eCall）
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細分化された市場が提携を促進
Vodafone
Verizon Wireless
Deutsche Telekom
Orange
TeliaSonera
Everything Everywhere
AT&T
Telefonica
10.1
5.9
9.7
Global M2M Alliance
China Unicom
Etisalat
China Mobile
Sprint
4.1
Telenor
1.4
1.5
9.1
NTT DoCoMo
KPN
Singtel
KDDI
Softbank
6.1
7.2
1.3
Vimpelcom
Telecom Italia
Others
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Source: Machina Research
M2M Leaderboard
通信事業者間のM2Mアライアンス
AT&T
J8
GMA
AT&T
America Movil
Telefonica NTT DOCOMO SingTel Beeline
Telstra Roger Wireless KPN
Etisalat
TeliaSonera Orange Deutsche Telekom EE
VODAFONE
Vodafone Verizon Wireless
Telenor/KDDI
Telenor Connexion KDDI
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内容
› M2Mの現状
› M2Mを展開する上での課題
› 課題解決ための技術
› エリクソンの取り組み
› まとめ
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人以外の通信接続に関わる課題
新たな収益の確保
正しい市場を
ターゲットに
どのように収益を生む
M2Mビジネスを
構築するか?
ローカル及びグ
ローバルで適切
なサービスを提
供できる顧客をい
かに見極めるか?
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ネットワークへの
影響を抑制
付加価値を増大
デバイス数が増加
バーティカル
したときにネットワークアプリケーションを
への影響をいかに
いかに開発、導入、
抑えるか?
拡大するか?
M2Mは従来のモバイルとは異なるビジネス
ビジネスモデル
顧客関係
地理的カバレッジ
主な用途
加入小売モデル
統合ソリューションの一部
企業ビジネスモデル
事業者
サービスプロバイダー
国内 / 地域内
グローバル
娯楽
仕事
ビジネス的に重要な通信
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厳しいエンド・ツー・エンドの要求条件
グローバルカバレッジ
パートナーシップ
接続性
エンド・ツー・エンドの統合
サービス
プロバイダー
専門のサポート部隊
障害時の賠償
再プロビジョン可能なSIM
テレコムグレードのSLA
デバイス及び
アプリケーション
セルフサービスポータル
APIの開放
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エンドユーザ /
企業
事業者にとってのM2Mビジネスの特徴
バリュー
チェーンにお
ける役割
ビジネス
モデル
プラット
フォーム
専担組織
パートナーシッ
プの枠組み
市場への
チャネル
アプリケーショ
ンプログラム
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事業者間提携
M2Mサービス実現上のトレンド
› 垂直統合モデルから水平分割モデルへ
– 企業顧客やアプリケーション毎のソリューションから共通プラットフォームへ
– 従来単独では成り立たない分野へもビジネスが広がる（ロングテール）
– 企業顧客へは共通API及びWebアクセスにより高い利便性を提供
› 通信サービスはB2CモデルよりもB2Bモデルが一般化
– 個々のエンドユーザから料金を徴収する代わりに顧客企業からバルクで
– Kindle e-reader、ホンダのリンクアップフリー、などが代表例
– エンドユーザから見た金銭的な障壁を除去
› スマートフォンのゲートウェイ化あるいはデバイス化
– 人間が介在する健康管理やクルマではスマートフォンのゲートウェイ化
– スマートフォンのデバイス化（例：TomTomがPNDからスマートフォンへ）
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M2Mビジネスの機能モデル
サービス提供業者/
顧客企業
企業、デバイス独自の要件に対応するア
プリケーション
ビジネスソリューション
API
SIMプロビジョニング、デバイス管理、位
置管理、接続品質制御、プレゼンス、メッ
セージングなど、多様な顧客に共通の機
能、顧客とデバイスの接続機能を提供
M2Mプラットフォーム
M2M接続
移動（固定）通信ネットワーク
GW
GW
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モジュール/デバイスの相互接続認定
通信モジュール（含SIM）
マシン/デバイス
センサー/メーター
M2Mサービスのネットワーク構成例
移動通信事業者
ローミング
Telenor Connexion
BSS
HLR
HLR
BSS
GRX
RNC
SMS-C
SGSN
GGSN
BSS
Gn
RNC
Gp
ローミング
ネットワーク
Gp
AP
Server
Gn
API 顧客
SMS-C
BSS
GGSN
BSS
BSS
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GGSN
AP
Server
内容
› M2Mの現状
› M2Mを展開する上での課題
› 課題解決ための技術
› エリクソンの取り組み
› まとめ
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M2MにおけるSIM
› M2M用SIMチップ
– 従来のプラスチックカードではなく、埋め込み型SIMチップ
– 小型化（5*6mm）
– 温度耐性、振動耐性、衝撃耐性強化（車載モジュール等）
– データ保持期間延長、書き込み耐性強化（スマートメータ等）
従来のSIMカード
› 埋め込み型SIMチップの問題点
– デバイス出荷時にSIM埋め込む →製造、流通フローの違い
– SIM情報をデバイスに埋め込む →秘密情報の取り扱いの問題
– SIMの差し替えによる事業者の変更は困難 →事業者が固定
– デバイス利用時でなく製造時にSIMをアクティベート →非効率的な運用
→ M2Mで柔軟なサービスを提供
するにはどうすればいいのか。
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M2M用SIMチップ
eSIMで柔軟に通信事業者選択
› ダウンロード可能なeSIM （embedded SIM）
–
–
–
–
デバイス出荷時にSIM実行環境（eUICC）をデバイスに埋め込み
複数の事業者に対応するSIM情報を予め埋め込んでおき、利用時に事業者選択可
または、デバイス利用時にSIM情報をデバイスのSIM環境にダウンロード
利用状況（例：国）に従って、柔軟に事業者の選択が可能
高信頼のSIM実行環境
事業者1
事業者2
事業者3
事業者4
eUICC
各事業者のSIM情
報をeSIMに設定
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初期接続事業者
事業者1
eSIM
事業者2
eSIM
事業者3
eSIM
事業者4
eSIM
eUICC
eUICC
eUICC
eUICC
SIMとeSIM（embedded SIM）
SIMカード
物理的特性
機能
形状：プラスチックカード
サイズ：25mmX15mm
挿脱：可能
IMSIと秘密鍵の格納
PIN認証
GSMネットワーク認証（SIM)
3Gネットワーク認証（USIM)
ETSI TS 102 221 (UICC)
M2M用SIMチップ
形状：埋め込みチップ
サイズ：5mmX6mm
耐性：高温、低温、振動、衝撃など
挿脱：不可（専用ツールが必要）
3GPP TS 51.011（SIM）、3GPP TS 31.102（USIM)
機能はSIMカードと同じ
ETSI TS 102 671 (M2M UICC)
eSIM
物理的特性はM2M用SIMチップと同じ SIMカードの機能に加え、
・複数の通信事業者プロファイル搭載可能
・プロファイルの遠隔プロビジョニング
・通信事業者の変更
eSIM/eUICCはGSMA及びETSIにて標準規格策定中
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eUICC （Embedded UICC）の標準化
› GSMA
– 2010年11月にeSIMタスクフォース立ち上げ
– 2011年2月に「eSIMタスクフォース要求条件及びユースケース」公開
– タスクフォースからeSIM Fast Trackに進化
› “eSIM ecosystem, roles and commercial relationship”公開
（2012年11月）
› “Remote Provisioning Architecture for Embedded UICC”の
草案を作成中（2013年6月現在）
› ETSI SCP (Smart Card Platform)の標準化
– 2010年3月にTS 102 612 “M2M UICC physical characteristics”
標準化
– 2011年3月にGSMAドキュメントに基づきWork Item始動
› 2013年末に要求条件がTS 103 383として完成予定
› 技術仕様の検討を2013年3月に開始
– 多分に戦略的な議論で、ゆっくりとした進捗。最近になって検討加速
› 3GPP SA
– ETSI SCPの出力が得られ次第、Work Item始動予定
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GSMAでのeSIMユースケース例
› UC1 : 複数のM2M加入情報のプロビジョニング
eSIM-3
eSIM-2
eSIM-1
– 複数プロファイルをeUICCにプロビジョニングして、その内一つ
だけが各時点でアクティブ
– 事前に、どの事業者のプロファイルをインストールするか決め
る必要。事業者のM2M提携に適したソリューション
– 技術的実装の観点からは最も単純なソリューション
eUICC
eSIM
› UC2 : 新規デバイスへの初期加入情報設定
– “late binding”とも呼ぶ
– UC1よりも汎用性の高いソリューション、任意の事業者
のプロファイルを設定可能
– 技術的にはより複雑、無線インタフェースを介して秘匿
性が要求されるeSIMプロファイルを送る必要
› UC3 : 加入変更
– M2M企業に必要ではあるが、事業者にとっては脅威
– 技術的には複雑、変更時のプロファイル管理が必要
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eUICC
eUICC
eSIM
eSIM
eUICC
eUICC
3GPP におけるM2M関連標準化
3GPP においてM2M （機器間通信）は MTC
(Machine-Type Communication、マシン型通信) と呼
ばれており、「人間の相互作用を必要としないデータ通
信の１形態」と定義されている。
NEセミナー「LTE-Advanced & Next」 | © Ericsson AB 2013 | 2013-07-24 | Page 30
MTC の機能
› M2Mサービス要求仕様書 3GPP TS 22.368 で定
義されている MTC の機能（MTC Features)
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
低モビリティ
時間制御
タイム･トレラント
PS (Packet Switched、パケット交換) のみ
少量データ転送
モバイル発信のみ
モバイル着信が稀
MTC 監視
優先アラーム
セキュア接続
位置固有のトリガー
アップリンク･データの場合、ネットワーク提供の宛先
送受信が稀
グループ･ベースの MTC 機能
› グループ･ベースのポリシング
› グループ･ベースのアドレシング
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3GPPでの標準化、リリース毎
› 最重要課題は制御信号の軽減及び、ネットワークの輻
輳を回避すること。
– NIMTC (Network Improvement for Machine-TypeCommunication)：主な取り組みはネットワーク側の改善作
業で、デバイス側の仕様追加は必要最低限となっている。
– TR 23.888 、第7節参照。（3GPP SA2）
› リリース10での作業 (2011 年 Q1 終了)
– NAS Configuration Parameterという名のMTC デバイス設
定ファイル。
– ネットワーク内の関連制御メッセージ。
› リリース11での作業 (2012 年 Q3 終了)
–
–
–
–
IP アドレシング、識別子 (MSISDN 割り当てなし）
MTC デバイスのトリガー
PS のみのサポート
MTC サーバのインタフェース
› 今後のリリースに向けた作業
–
–
–
–
MTC 機能制御
デバイス消費電力の削減
MTC デバイス間の通信
MTC ゲートウェイ / MTC デバイスのグループ化
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リリース10仕様
› MTC device indicator
– NAS configuration parameters：デバイス設定
ファイル
– USIM又はME（Mobile Equipment）に保持
› ネットワーク信号の削減
– ネットワークスキャンのタイマーを延長
– 例：位置登録無しのIMSIアタッチを許容
› ネットワーク輻輳の回避
– Extended Access Barring (EAB)
– 低優先度インディケータ
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M2Mデバイス（低優先）はネッ
トワークへのアクセスにおいて
制約あり
フィーチャフォン、スマートフォン
は制約無しでネットワークにアク
セス
NAS Configuration Parameters (1)
› 3GPPリリース10以降のMTCデバイスに適用
› NAS signaling priority
– ネットワーク輻輳時に、デバイスを待たす
ことができるという低優先度インディケータ
– ネットワークはバックオフタイマーを設定し、デバ
イスがすぐに再アクセスを試みるのを回避
<X>
› Attach with IMSI
– 異なるPLMN（移動通信網）へ移動したときに、一時的な
識別子（GUTI / TMSI）を用いる位置登録ではなく、IMSI
を用いるアタッチをするかどうかを示す
NAS_SignallingPriority?
AttachWithIMSI?
MinimumPeriodicSearchTimer?
NMO_I_Behaviour?
Timer_T3245_Behaviour?
ExtendedAccessBarring?
Override_NAS_SignallingLowPriority?
› NMO I Behavior
– Network Mode of Operation I
– NMO=Iの利用により、MTCデバイスからの
シグナリングを抑制。統合（回線、パケット）アタッチを許容
NEセミナー「LTE-Advanced & Next」 | © Ericsson AB 2013 | 2013-07-24 | Page 34
Override_ExtendedAccessBarring?
Ext?
NAS config MO,
TS 24.368
NAS Configuration Parameters (2)
› Minimum Periodic Search Timer
– USIMのEF_HPPLMN値を上書きし、高優先PLMN検索期間の延長を許容
– 高優先PLMN検索期間は通常6～12分、これを255分（4時間15分）まで延長可
能
– 固定あるいは移動の少ないデバイス（例：自動販売機）に利用して、無駄なネット
ワークの検索を制限
› Extended Access Barring (EAB) :
– 輻輳時にMTCデバイスのアクセスを禁止できることを示す。Access Control
Classを拡張
– EABデバイスは、他UEよりもアクセス制限に対する耐性が大きいという前提（
3GPP TS22.011、4.3.4節参照）
› Timer T3245 behavior
– USIMから禁止PLMNの設定を削除可能であることを示す
– 設定されていない場合、（例えば人手による）パワーサイクルとネットワーク選択
が必要
– タイマーは24～48時間に設定
– これにより、DoSアタックを回避
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M2Mデバイスの推奨設定構成
› スマートメータの設定構成
(LAP=Low Access Priority)
› クルマのアプリでの設定構成
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内容
› M2Mの現状
› M2Mを展開する上での課題
› 課題解決ための技術
› エリクソンの取り組み
› まとめ
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Ericsson Device Connection Platform
› 通信事業者やMVNOのM2Mビジネス用プラットフォーム
– 複数事業者で共用することによる規模の経済性、運用コスト最小化
– SaaS (Software as a Service)モデルでプラットフォームを利用
– フルターンキーにより、迅速にM2Mサービスを導入
› M2Mに必要な全ての機能を提供
– 実績のあるTelenor Connexionプラットフォームをベースに機能拡充
– パケット接続機能、デバイス管理、加入管理、課金、ポリシー制御など包含
– 事業者向け管理用ポータル、企業顧客向けセルフサービスポータルを提供
› エリクソンの強み
– 世界のほとんどの国にプレゼンスがあり、サポート体制が充実
– プラットフォームのほとんどのコンポーネントは自社製品をベース
– 国際接続も含めて、エンド・ツー・エンドでのサポート
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Device Connection Platform as a service
規模の経済性
低い導入コスト
継続的な
開発、改善
DCP
M2Mに最適化された
通信接続
ソリューション
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短い市場投入リードタイム
約10週間
Ericsson Device Connection Platformの
機能構成
Ericsson Device
Connection Platform
Application
APIs, SCE &
Execution
Environment
Enterprises
Administration
Exposure
Common
functions
Enterprise
self-service
Device Access Enablement
Operator product
& customer
admin service
CRM
Portals & APIs
Provisioning &
Order Management
Device Management &
Diagnostics
Billing
SMS-C
IP Control & Policy
Enforcement
Rating & Policy
Control
Connectivity/
monitoring
Mobile Networks
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Subscription
Management
Operators
M2M用コアネットワークの冗長構成
HLRCUDB
Ericsson GRX Provider
(TeliaSonera International Carrier)
DCPサイト1
Firewall
Probe
AAARadius
Active
DNS
GGSN
Internet
SMS-C
STP
DCP BSS
DCPサイト2
Firewall
Probe
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HLRCUDB
AAARadius
GGSN
Active
DNS
サイト及びノードレベルでの完全冗長構成
SMS-C
STP
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EDCPを核としたM2Mビジネス
企業
戦略パートナーシップ
事業者
エリクソン
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現状9事業者と契約、
世界的に広くカバー
“Connected Car” クラウド
ディーラー
マスコミ業者
カーメーカ
移動通信
事業者
ドライバ、
所有者
Connected
Car Clouds
Powered by
ERICSSON
Service Enablement
Platform
コンテンツプロバイダ
クルマ
サポートセンター
フリート管
理事業者
修理業者
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クルマにおけるサービス
ナビゲーション
音楽配信
(Pandora, Spotify,
last.fm)
ニュース配信、
ディーラーや
カーメーカから
のサービス提示
アプリのダ
ウンロード
車内温度
調節
新たなディス
プレー
（Head Unit）
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クラウドをベースにしたクルマへのサービス
Web、携帯電話また
は車内UI
ドライバー
Presentation &
Communication
Order & Billing
ディーラー
カーメーカ
Customer
Care
Marketing
& Offer
Mgmnt
認定
調整
コンテンツプロバイダ
Ericsson
Content
Connected Car
Platform
Reporting
Deployment
クルマ
アプリ開発業者
Reporting
Service
Offer
第3者
サービス
プロバイダ
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精算
IoT (Internet of Things)
– 1対1の接続からネットワーク化へ –
› ソーシャルネットワークは複雑で常に変化しているが、ユーザは
直感的に使い方、有効性を理解
› モノの世界にもソーシャルネットワークの概念、ユーザインタ
フェースを適用
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Social Web of Things (SWoT)
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Social Web of Things (SWoT)ユースケース
Umbrella
Take me
with you
today!
Take me with you
today! It may rain
this afternoon.
It will be rainy
this afternoon.
L
L
Network
Weather forecast site
› http://www.youtube.com/watch?v=i5AuzQXBsG4
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内容
› M2Mの現状
› M2Mを展開する上での課題
› 課題解決ための技術
› エリクソンの取り組み
› まとめ
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まとめ
› M2Mの動向
– M2Mによって、他業界の成長がモバイル業界の成長を牽引
– M2Mのグローバル化に向けた事業者間提携が進展
› M2Mを展開する上での課題
– グローバルなカバレッジの提供
– ネットワークへの影響を抑制、M2Mへの最適化
› 課題解決のための技術
– eSIMの導入によってグローバル展開を容易に
– デバイスの量、M2M通信の特性に応じたネットワークの対応、標準化
› エリクソンの取り組み
– Ericsson Device Connection PlatformによるSaaSモデル
– Connected Car Cloudによる様々なサービスの提供
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