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「IoT通信性能解析」(コロナ社)の評判・価格・レビュー

組込みシステムを学ぶための教材の基本情報・価格・レビュー。

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IoT通信性能解析の表紙
著者
蜷川 忠三 / コロナ社
価格
4180円 (楽天ブックス)
発売日
2021年04月12日頃
楽天レビュー
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この本について

【書籍の特徴】 クラウド側インターネット通信を代表するTCP通信性能解析技術はすでに確立された感があり,専門書も過去に多く出版されている。しかし,loTのThings側となる機器やセンサとのエッジ側の低速な制御ネットワークやセンサネットワークにおけるデータ伝送性能解析に関する書籍はあまり出版されていない。さらに,高速なクラウド側通信から低速なエッジ側通信へのエッジゲートウェイ性能解析に関しては,まったく出版されていない。 本書は,IoTが今後進化したとしても,その基礎となる一生モノの通信性能解析手法を示すというコンセプトのもと,これまで多く出版されてきたloTビジネス本あるいは実装ハウツー本とは一線を画し,loT全体システムにおけるデータ伝送性能を計画設計するうえでの肝である,過渡的通信性能解析のための稀有な専門書である。 具体的には, IoTクラウド側TCP, UDP, Web, SOAPデータ伝送性能,および,IoTエッジ側CSMA型,マルチホップ型データ伝送性能,さらに,ゲートウェイ受信バッファ,送信パケット組立データ伝送性能の解析技術を扱った。また,その通信性能解析の数理的ツールとしては,確率過程,待ち行列,マルコフ過程,通信トラフィックシミュレータといった普遍的な解析手法を実際の例に当てはめて,その使い方を詳述している。

【読者へのメッセージ】 私は,メーカ技術者として長年にわたり通信制御の開発に携わり,その後,大学教員に転身しました。ともすれば早急な解決を迫られる開発現場の状況も熟知しています。その経験の中で,通信特性や過渡現象の予測の重要性を強く意識してきました。 通信システムの計画設計では,建築構造設計や電気回路設計という工学分野に比べて,「通信接続させてみて状況をみる」という文化が根強いように思われます。また,通信システムを計画設計するとき,「どうせ通信トラフィックを事前解析しても・・・・」「平常状態でなく過渡状態の解析モデルがない・・・」などという悩みがあることでしょう。 たしかに,現実の通信性能は,確率事象がからみあって起こっている複雑で不確定な事象ですね。単純化したモデルでは,予測と現実の性能数値が合うことは,限られた条件だけであることは同感です。 しかし,そこでシミュレーションや理論解析を「役に立たない」と切り捨てるのではなく,必要な精度で合わなくても振舞いの大局的な理解を我慢強く追及してほしいです。特に,学生の皆さんには,本書の基本理論を身に着けて,その先の何十年ものキャリアの中で,現実の複雑さと折り合いをつけながら基本理論を育てていってほしいと思います。 技術者や研究者や大学院生の皆さんが,実際のIoTシステム開発や運用において,本書で示した通信性能解析手法を使用してみて,その有用性を評価していただければ,私にとってこんなうれしい人生はありません。

判型:単行本

組込みシステムとは

「組込みシステム」とは、機器の内部で動作するソフトウェアとその制御対象となるハードウェアを一体として設計する分野です。消費電力や処理速度、メモリ容量などの制約が常につきまとい、一般的なPC向け開発とは優先する設計観点が異なります。

こんな人向け:想定読者は、C言語などの基本的なプログラミングが読める人、データ通信や電子機器への興味がある人です。プログラムの挙動を実行して観測し、検証する姿勢を持てると理解が進みやすくなります。

独学ロードマップでの位置

学習は、言語基礎→電子工学の基礎→デバイス制御の入門→リアルタイム処理・通信・セキュリティ設計→検証と運用までをつなげると流れが追いやすくなります。機能追加より先に制約条件を扱える視点を育てると、後段の高度な題材でも迷いにくくなります。

  1. まずはデジタル回路・電気的な基本と論理思考を押さえ、機器がどのように信号を扱うかを理解する。
  2. 次にC言語などの低レベル寄りの基礎を確認し、メモリや割り込みの意味を丁寧に押さえる。
  3. その後、マイコン実習環境でI/O制御や通信を小さな課題として実装し、結果をログや計測で確かめる。
  4. システムレベルでは電源・ノイズ・リアルタイム要件を前提に設計方針を学び、テストと保守の手順まで含めて一巡する。
  5. 最後に実装例を分解し、設計判断の根拠を仕様書やデータシートに当てはめて説明できることを目標にする。

独学で足りる?体系的に学ぶ選択肢

独学では、理論を解説する教材と実践でハマりを潰せる教材を分けて使うと理解が深まります。特に、疑問を再現実験まで追える構成は定着率が高くなりやすいです。難所は、実行結果と仕様の関係を自分の言葉で説明できるまで、同じテーマを別の角度から回すと良いです。

独学が不安な人や期限がある人は、目標設定と進捗管理が明確な体系的な学びを使うと継続しやすくなります。学習項目を段階化し、復習や検証項目まで含む枠組みを選ぶと、取りこぼしが減ります。 ▶ 給付でいくら戻るか試算

よくある質問

Q. 組込みシステムの学習は初心者には難しすぎますか。

最初から高度な設計に入ると難しく感じやすいです。まずは制約条件の意味を理解できる小さな課題から始めると、実機の挙動と知識がつながりやすくなります。継続は短い反復で積み上げるほど伸びやすいです。

Q. 独学での躓きどころはどこでしょうか。

理論を暗記しても実行時の結果に結びつかないと詰まりやすいです。特に割り込み処理やタイミング問題は、原因をデータで確かめる観点がないと解決が遅れます。最初は現象の観測→原因の仮説→再実験の順を固定化すると安定します。

Q. 教材を選ぶとき、最初に見るべき条件はありますか。

前提知識の難易度と、実習環境の具体性が最優先です。概念説明と演習が往復できるか、読んだ内容を実機で検証できる流れがあるかを確認すると判断しやすいです。説明が薄い教材は、補助資料とセットで使えるかどうかも見比べると安全です。

次の一冊:次は「デジタル回路基礎」「通信インターフェース」「組込み向けソフトウェア設計」のカテゴリを順に読むと、理解が自然に接続します。次にセキュリティや省電力設計の観点を加えると、実践的な判断力が高まりやすくなります。

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