LoRaとは？LoRaWANとの違い、通信距離と使いどころ

「大切な機材や荷物を盗難・紛失から守りたい」
そんなあなたに向けて、GPSとLoRa通信を組み合わせた低コストなトラッキング手段として、LoRaという無線技術を紹介します。

筆者は音楽家ですから、大切な機材ケースの行方は常に知っておきたいところ。

この記事では：

• そもそも LoRaとは何か？
• Wi-FiやLTEとの違い
• どんな 場面で使えるのか？
• なぜ 機材トラッカーに向いているのか？

を、私自身が学びながら・初心者にもわかる形でお届けします。

LoRaとは？超長距離 × 省電力な無線通信技術

LoRa（ローラ） とは、少ない電力で、数キロ以上の長距離通信ができる無線技術（LPWA）です。

「LoRa」は通信方式の名前であり、「LoRaWAN」はそれを使ったネットワーク規格を指します。

もともとはスマートメーターや農業センサー用途で開発されましたが、
今ではGPSトラッカー・ドローン・災害通知など、幅広い分野で使われています。

Wi-FiやSIM通信とどう違うの？

通信方式	通信距離	消費電力	ランニングコスト	データ量	用途例
Wi-Fi	数十m〜100m	高い	無料（環境必須）	多い	家庭や社内LAN
LTE/5G	全国	高い	月額あり（SIM）	多い	スマホや車載通信
LoRa	数km〜20km	極小	無料（自前運用）	少ない	センサー・GPSトラッカー

つまりLoRaは「少量のデータを、遠くまで、電池で送れる」通信手段です。

なぜLoRaが機材管理に向いているのか？

楽器やレコーディング機材の現場搬入、地方遠征や屋外イベントでは：

• Wi-Fiがない
• 電源も限られている
• だけど万が一盗まれたら困る…

こうした条件において、LoRaは理想的です：

LoRaの利点	機材管理での活用例
電波が遠くまで届く	駐車場・現場〜控室のような離れた場所でも送信できる
電池で長期間動作	リチウム電池で数日〜数週間動作可能
SIM契約不要	月額コストがゼロで、複数デバイス展開がしやすい
GPSと組み合わせ可	「今どこにある？」を自動で取得して送信可能

LoRaを使うには何が必要？

必要なもの	概要	価格感
LoRa送信機	位置情報を発信（M5Stack / Heltec / T-Beamなど）	約3,000〜6,000円
LoRa受信機	送信を受け取る（Raspberry Pi + Draginoなど）	約4,000円〜
GPSモジュール	測位（ZOE-M8Q, NEO-6M など）	約1,000〜3,000円
電源	モバイルバッテリー、またはCR電池	数百円〜

どんな仕組みでトラッキングできるの？

[機材ケース] → [LoRa送信機 + GPS] →（LoRa通信）→ [受信機(Raspberry Pi)] → [Pythonでログ保存/可視化]

• 機材側は 「位置情報を送信するだけ」
• 受信側は 「受け取って記録＆表示」

このように、インターネットを使わずに、現場内だけで機材の動きが可視化できます。

もちろん機材だけじゃなくて、私物の管理などにも有効です。

ただし、見通しの良い場所では最大で50kmでの通信が記録された例もありますが、基本的には10km〜20kmくらいの範囲が最大であると想定していた方がいいでしょう。

会場から出たのか、まだ会場内にあるのか、という粒度の把握には十分に使えます。細かい位置を追い続ける用途ではなく、大きく動いたかどうかを知る用途と考えると、設計を誤りません。

LoRaとLoRaWANの違い

この2つは同じものだと思われがちですが、指しているものの層が違います。

LoRaは電波の変調の方式です。電波にどう情報を乗せるか、という一番下の部分を決めています。特徴は、遠くまで届くかわりに、送れる量が少ないことです。

LoRaWANは、そのLoRaを使って作られたネットワークの決まりごとです。端末をどう認証するか、どう暗号化するか、どの経路で運ぶかを決めています。

この違いは、実際に使うときに効いてきます。LoRaだけを使って、送信機と受信機を1対1でつなぐ使い方ができます。この場合、決まりごとは自分で作れるので、送る間隔も内容も自由です。一方、LoRaWANの網に参加する場合は、決まりごとに従うかわりに、既にある基地局を使えます。

自分の敷地の中だけで完結させたいならLoRaだけで足ります。街の中で広く使いたいならLoRaWANです。

LoRaWANの構成

LoRaWANは3つの役割で成り立っています。

役割	やること
端末	センサーやGPSを積んで、測った値を電波で送る
ゲートウェイ	電波を受け取り、インターネットへ中継する
ネットワークサーバ	重複を除き、認証と暗号を扱い、利用者のアプリへ渡す

端末は、どのゲートウェイへ送るかを決めません。電波を出すだけです。近くにいるゲートウェイが複数あれば、全部が受け取り、サーバの側で重複をまとめます。この作りのおかげで、端末は接続の管理をせずに済み、消費電力を抑えられます。

端末には動作の型が3種類あります。送信したあとの短い時間だけ受信するもの、決まった間隔で受信の窓を開くもの、常に受信しているものです。電池で長く動かすなら1つ目、こちらから指示を送りたいなら3つ目、という選び方になります。

日本での周波数と、守るべき制限

日本でLoRaに使うのは920メガヘルツ帯です。この帯域は免許なしで使えますが、条件があります。

ひとつは送信時間の制限です。同じ電波を長く出し続けないよう、一定の時間あたりに送信してよい割合が決められています。もうひとつは、送信の前に他の機器が使っていないかを確かめる仕組みです。

この制限は、設計に直接効いてきます。1秒ごとに位置を送る、というような使い方はできません。数分から数十分に1回、という間隔が現実的な設計です。

技術基準に適合した製品を使えば、この条件は製品側で守られています。海外向けの基板を個人輸入して使う場合、日本の基準に合っていないことがあるので、使う前に確認してください。

どれくらいの量を、どれくらいの速さで送れるか

LoRaの通信速度は、条件によって毎秒250ビットから数万ビットの間で変わります。速い設定にすると距離が縮み、遅い設定にすると遠くまで届きます。同じ機器でも、この設定を変えるだけで届く距離が数倍変わります。

1回に送れる量も限られます。遠くまで届く設定では、1回あたり数十バイトです。緯度と経度と電池の残量くらいなら入りますが、写真や音声は送れません。

この制約を、設計の前提として先に受け入れることが大事です。LoRaは「たまに、少しだけ、遠くへ」送るための道具です。常に、たくさん、速く送りたいなら、別の方式を選ぶことになります。

届く距離の実際

資料には数キロメートルから十数キロメートルと書かれていますが、実際の距離は環境で大きく変わります。

場所	おおよその距離
市街地、建物が多い	1から3キロメートル
郊外、見通しがきく	5から10キロメートル
高い場所どうしで、間に遮る物がない	十数キロメートル以上
屋内から屋外へ	数百メートルまで落ちることがある

いちばん効くのはアンテナの高さです。送信の出力を上げるより、受信側のアンテナを数メートル高い場所へ移すほうが、はるかに効果があります。電波は見通しで決まるためです。

RTKの補正情報を運べるか

基準局からの補正情報をLoRaで飛ばせないか、というのはよく出る話です。

結論から言うと、条件しだいで可能です。実際、RTKの現場では、基準局から移動局へ補正を無線で送る用途に使われています。通信の届かない場所では、これが唯一の手段になります。

ただし、LoRaWANの網に乗せるのは向きません。補正情報は毎秒数百バイトから1キロバイトほどを絶え間なく流し続けるもので、送信時間の制限にすぐ引っかかります。

現実的なのは、LoRaの変調を使う1対1の無線モジュールを、専用の経路として使う方法です。速度が出る設定にして距離を数キロメートル以内に抑え、送る情報の種類を必要な分だけに絞ります。設定を詰める手間はかかりますが、回線の契約が要らないという利点があります。

向かない用途

次のような用途には使えません。誤解したまま設計を進めると、最後に作り直すことになります。

• 音声や映像を送る。量が桁違いに足りません
• 1秒ごとの更新。送信時間の制限に引っかかります
• すぐに応答が欲しいやりとり。端末が受信していない時間が長くあります
• 数百台の端末が同時に頻繁に送る場面。電波がぶつかって届かなくなります

他の活用アイデア（LoRa × GPS）

用途	内容
車の盗難防止	エンジン始動や移動検知でLoRa送信し、異常を通知
子どもや高齢者の見守り	通信エリア外でも移動ログ取得＆追跡
山中・災害現場のセンサーネットワーク	ネットのない場所でもLoRaで情報収集
荷物・ドローンの追跡	SIM不要で物流トラッキング可能

まとめ：機材管理・トラッキングにLoRaは強力な選択肢

• Wi-FiやLTEでは難しい場所でも、LoRaは届く
• 電池で数週間以上持つため、取り付けて放置でOK
• ランニングコストがゼロで、複数機材の監視にも向いている
• PythonやFoliumと組み合わせれば、完全自作トラッカーも実現可能