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モバイルコンピューティングとは、通常の使用時にコンピュータを持ち運んで、音声や動画などのデータ伝送を可能にする、人間とコンピュータのインタラクションです。モバイルコンピューティングとは、モバイル通信、モバイルハードウェア、モバイルソフトウェアの3つを指します。通信に関する課題には、アドホックネットワークやインフラストラクチャネットワークに加え、通信特性、プロトコル、データ形式、具体的な技術が含まれます。ハードウェアには、モバイルデバイスまたはデバイスコンポーネントが含まれます。モバイルソフトウェアは、モバイルアプリケーションの特性と要件を扱います。
主な原則

- ポータビリティ:モバイルコンピューティングシステム内に接続されるデバイス/ノードは、モビリティを容易にする必要があります。これらのデバイスは、デバイス機能や電源供給に制限がある場合もありますが、移動環境で動作するために十分な処理能力と物理的なポータビリティを備えている必要があります。
- 接続性:これはネットワーク接続のサービス品質(QoS)を定義します。モバイルコンピューティングシステムでは、接続ノードの移動性に影響を受けることなく、遅延やダウンタイムを最小限に抑えながら、ネットワークの可用性を高いレベルで維持することが期待されます。
- インタラクティブ性: モバイル コンピューティング システムに属するノードは相互に接続され、アクティブなデータ トランザクションを通じて通信および連携を行います。
- 個別性: モバイル ネットワークに接続されたポータブル デバイスまたはモバイル ノードは、多くの場合、個人を表します。モバイル コンピューティング システムは、個々のニーズに応え、各ノードのコンテキスト情報を取得するためのテクノロジを採用できる必要があります。
デバイス
モバイル コンピューティング デバイスの最も一般的な形式は次のとおりです。
- ポータブル コンピューターは、フル文字セット キーボードを備えたコンパクトで軽量なユニットで、主にラップトップ/デスクトップ、スマートフォン/タブレットなどのパラメーター化できるソフトウェアのホストとして使用されます。
- 複数のアプリケーションを実行できるスマート カードですが、通常は支払い、旅行、セキュリティ保護されたエリアへのアクセスに使用されます。
- ウェアラブル コンピュータは、主に機能キーに限定されており、主にブレスレットやキーレス インプラントなどのソフトウェア エージェントを組み込むことを目的としています。

これらのクラスは存続し、互いに補完し合うことが期待されており、いずれのクラスも他のクラスに完全に取って代わるものではありません。
1990 年代以降には、次のような他のタイプのモバイル コンピュータが導入されました。
- ポータブルコンピュータ
- パーソナルデジタルアシスタント、エンタープライズデジタルアシスタント
- ウルトラモバイルPC
- ラップトップ
- タブレットコンピューター
- ウェアラブルコンピュータ
- 電子書籍リーダー
- カーコンピューター
- ハンドヘルドPC
制限事項
- 拡張性、交換性、モジュール性: 一般的な従来のマザーボードベースの PCとは対照的に、これらが組み込まれているSoCアーキテクチャではこれらの機能は実現できません。
- BIOSの欠如: ほとんどのスマート デバイスには適切なBIOSがないため、PC BIOS モデルとは対照的に、付属の単一のオペレーティング システムからしか起動できないため、ブートローディング機能が制限されます。
- 範囲と帯域幅:モバイルインターネットアクセスは、GPRSやEDGE、そして最近ではHSDPA、HSUPA、3Gおよび4Gネットワーク、そして提案されている5Gネットワークなどの技術を使用した場合、一般的にケーブル接続よりも遅くなります。これらのネットワークは通常、商用携帯電話基地局の範囲内で利用可能です。高速ネットワークの無線LANは安価ですが、範囲が非常に限られています。
- セキュリティ基準:モバイルで作業する場合、パブリックネットワークに依存するため、VPNを慎重に使用する必要があります。モバイルコンピューティングの標準規格を考慮すると、セキュリティは大きな懸念事項です。回線を介して相互接続された膨大な数のネットワークを通じて、VPNへの攻撃が容易になる可能性があります。
- 消費電力:コンセントやポータブル発電機が利用できない場合、モバイルコンピューターは完全にバッテリー電源に頼らざるを得ません。多くのモバイルデバイスはコンパクトなため、必要なバッテリー駆動時間を確保するには、通常では考えられないほど高価なバッテリーを使用しなければならないことがよくあります。
- 通信干渉:天候、地形、最寄りの信号地点からの距離などにより、信号受信が影響を受ける可能性があります。トンネル内、一部の建物内、田園地帯では受信状態が悪くなることがよくあります。
- 潜在的な健康被害:運転中に携帯端末を使用する人は、運転に集中できなくなることが多く、交通事故に巻き込まれる可能性が高くなると考えられています。[ 1 ](これは当然のことのように思われますが、運転中の携帯端末の使用を禁止することで事故が減るかどうかについては、かなりの議論があります。[ 2 ] [ 3 ])。携帯電話は、高感度の医療機器に干渉する可能性があります。携帯電話の電磁波と健康に関する疑問が提起されています。
- デバイスとヒューマンインターフェース:画面やキーボードは小さい場合が多く、使いにくい場合があります。音声認識や手書き認識などの代替入力方法を使用するには、トレーニングが必要です。
車載コンピューティングとフリートコンピューティング

多くの民間企業や政府の現場部隊は、車両に堅牢なポータブルコンピュータを搭載しています。そのため、ドライバーの安全、デバイスのセキュリティ、そして人間工学的な配慮から、コンピュータを車両に固定する必要があります。堅牢なコンピュータは、大型サービス車両やオフロード走行に伴う激しい振動、そして救急医療、消防、公共安全といった専門分野での継続的な使用に伴う過酷な環境条件に耐えられるよう設計されています。

車両の機能に影響を与えるその他の要素:
- 動作温度:車内は、-30~60℃(-22~140℉)の温度変動に見舞われることがよくあります。コンピューターは通常、動作中にこれらの温度に耐えなければなりません。一般的なファン式冷却装置では、周囲温度が35~38℃(95~100℉)までに制限されており、氷点下の場合は、コンポーネントを動作温度まで加熱するために局所的なヒーターが必要になります(SRIグループとパナソニックR&Dによる独自の調査に基づく)。
- 振動により、コンピューターのコンポーネント、特にHDDなどの回転式ストレージの寿命が短くなる可能性があります。
- 明るい日光の下では、標準画面の視認性が問題になります。
- タッチスクリーンのユーザーは、手袋を外すことなく現場でユニットを簡単に操作できます。
- 高温バッテリー設定:リチウムイオンバッテリーは、充電時の高温環境に敏感です。モバイル環境向けに設計されたコンピューターには、充電量を容量の85%以下に制限する高温充電機能が搭載されている必要があります。
- 外部アンテナ接続は車両の一般的な金属製キャビンを通過するため、無線受信がブロックされ、より高性能な外部通信およびナビゲーション機器を利用できなくなります。
モバイルに関連するセキュリティ問題
モバイルセキュリティは、モバイルコンピューティングにおいてますます重要になっています。特に、スマートフォンに保存されている個人情報のセキュリティとの関連で懸念されています。モバイルアプリケーションは、ユーザーの許可なく、多くの場合ユーザーの同意なしに、これらのデバイスからユーザーデータをリモートサーバーにコピーする可能性があります。[ 4 ]スマートフォンユーザー向けにクラウドに自動的に作成されるユーザープロファイルは、デバイスのユーザー設定に関係なく、位置情報の追跡[ 5 ]や個人データの収集[ 6 ]など、すべての主要プラットフォームにおいてプライバシーに関する懸念を引き起こします。[ 7 ]
ますます多くのユーザーや企業が、仕事やプライベートの計画・管理手段としてスマートフォンを活用しています。企業においては、これらのテクノロジーが情報システムの組織構造に大きな変化をもたらし、新たなリスクの源となっています。実際、スマートフォンはますます多くの機密情報を収集・蓄積しており、ユーザーのプライバシーと企業の 知的財産を保護するために、アクセス制御が不可欠です。
あらゆるスマートフォンは攻撃の格好の標的です。これらの攻撃は、Wi-FiネットワークやGSM などの無線通信手段に由来するスマートフォン関連の脆弱性を悪用します。また、Webブラウザとオペレーティングシステムの両方のソフトウェアの脆弱性を悪用する攻撃もあります。さらに、一般ユーザーの知識不足を悪用する 悪意のあるソフトウェアもあります。
スマートフォンでは、ソフトウェアの様々なレイヤーにおけるセキュリティからエンドユーザーへの情報提供に至るまで、様々なセキュリティ対策が開発・適用されています。設計から使用、オペレーティングシステム、ソフトウェアレイヤー、ダウンロード可能なアプリの開発に至るまで、あらゆるレベルで遵守すべきグッドプラクティスが存在します。
ポータブルコンピューティングデバイス
ポータブル コンピューティング デバイスには、ポータブル コンピュータ、 PDA、ウルトラ モバイル PC (UMPC)、タブレット、スマートフォンなど、 バッテリーで動作できるものもありますが、通常はラップトップとして分類されません。
- ポータブルコンピュータとは、簡単に移動できる汎用コンピュータですが、移動中は使用できません。これは通常、何らかの「セットアップ」とAC電源が必要となるためです。最も有名な例はOsborne 1です。ポータブルコンピュータは、「トランスポータブル」または「ラガブル」PCとも呼ばれます。
- 携帯情報端末(PDA)は、通常はポケットサイズで、機能が限定された小型のコンピュータです。デスクトップコンピュータを補完し、同期させることを目的としており、連絡先、アドレス帳、メモ、電子メールなどの機能にアクセスできます。

Palm TX PDA - ウルトラモバイル PCは、汎用オペレーティング システムを実行する、フル機能を備えた PDA サイズのコンピュータです。
- スマートフォン、タブレット:スレートタブレットは紙のノートのような形をしています。スマートフォンはタブレットと同じデバイスですが、スマートフォンとの唯一の違いは、はるかに小さくポケットに収まることです。これらのデバイスは、物理キーボードの代わりにタッチスクリーンと仮想キーボードの組み合わせを備えており、ワイヤレスBluetoothまたはUSB経由で物理キーボードに接続することもできます。これらのデバイスは、携帯性に優れているため、内蔵カメラなど、他のコンピュータシステムでは搭載できない機能を備えています。ただし、一部のノートパソコンにはカメラが内蔵されており、デスクトップパソコンとノートパソコンはUSB経由でウェブカメラを接続できます。
- カーコンピュータは自動車に搭載され、ワイヤレスコンピュータ、サウンドシステム、GPS、DVDプレーヤーとして機能します。また、ワープロソフトも内蔵されており、Bluetoothにも対応しています。[ 8 ]
- ペントップ(販売終了)は、ペンと同じサイズと形状のコンピュータデバイスです。筆記具、MP3プレーヤー、翻訳機、デジタルストレージデバイス、電卓として機能します。[ 9 ]
- アプリケーション特化型コンピュータとは、特定のアプリケーションに合わせてカスタマイズされたコンピュータです。例えば、フェランティは世論調査を実施するためのクリップボード型のハンドヘルド型アプリケーション特化型モバイルコンピュータ(MRT-100 )を発表しました。[ 10 ]
これらのカテゴリを分ける境界線は、時に曖昧です。例えば、OQO UMPCもPDAサイズのタブレットPCです。Apple eMateはラップトップのようなクラムシェル型フォームファクターを備えていますが、PDAソフトウェアを実行できます。HP Omnibookシリーズのラップトップには、ウルトラモバイルPCと呼べるほど小型のデバイスも含まれていました。Nokia 770インターネットタブレットのハードウェアは、 Zaurus 6000などのPDAと基本的に同じです。PDAと呼ばれない唯一の理由は、 PIMソフトウェアを搭載していないことです。一方、770とZaurusはどちらも、通常は変更を加えることで、一部のデスクトップLinuxソフトウェアを実行できます。
モバイルデータ通信
モバイルコンピューティングで使用される無線データ接続には、一般的に 3 つの形式があります。[ 11 ]携帯電話データ サービスは、 GSM、CDMA、GPRS の技術、W-CDMA、EDGE、CDMA2000などの3Gネットワークを使用します。[ 12 ] [ 13 ]さらに最近では4Gおよび5Gネットワークが使用されます。これらのネットワークは通常、商用の携帯電話基地局の範囲内で利用できます。 Wi-Fi接続はより高性能で、[ 14 ]プライベートなビジネス ネットワーク上にある場合もあれば、公共のホットスポット経由でアクセスされる場合もあり、一般的な範囲は屋内で 100 フィート、屋外で最大 1000 フィートです。[ 15 ]衛星インターネット アクセスは、携帯電話や Wi-Fi が利用できないエリアをカバーし[ 16 ] 、ユーザーが衛星の位置まで見通しが利く場所であればどこにでも設定できます。[ 17 ] [ 11 ]企業によっては、複数の携帯電話ネットワークを組み合わせたり、携帯電話、Wi-Fi、衛星通信を組み合わせたりしているところもあります。[ 18 ]複数のネットワークを組み合わせて使用する場合、モバイル仮想プライベートネットワーク(モバイルVPN)はセキュリティ上の懸念に対処するだけでなく、複数のネットワークログインを自動的に実行し、アプリケーションの接続を維持して、ネットワークの遷移時やカバレッジの損失時にクラッシュやデータ損失を防ぎます。 [ 19 ] [ 20 ]
参照
- モバイルコンピュータのリスト
- モバイルクラウドコンピューティング
- モバイルコンピューティングと通信のレビュー
- モバイル開発
- モバイルデバイス管理
- モバイルID管理
- モバイルインタラクション
- モバイルソフトウェア
- ユビキタスコンピューティング
参考文献
脚注
- ^ [email protected] (2016年9月8日). 「U Drive. U Text. U Pay」 NHTSA . 2011年10月5日時点のオリジナルよりアーカイブ。2018年3月25日閲覧。
- ^ 「ハンズフリー携帯電話は安全ではない、保険会社の調査で主張」。2015年7月17日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2015年7月16日閲覧。
- ^ 「研究:自動車事故の原因は携帯電話ではなく、注意散漫」 CNET 、 CBS Interactive。2013年1月18日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2015年7月16日閲覧。
- ^ Sikos, Leslie F.; Haskell-Dowland, Paul (2019年9月5日). 「Apple iPhones could have been hacking for years — here's what to do about it」 ABCニュース.オリジナルより2019年9月9日アーカイブ。 2019年12月10日閲覧。
- ^ Hautala, Laura (2018年8月20日). 「Google、プライバシー懸念の中、ユーザー位置情報の追跡をめぐり訴訟」 . CNET. 2019年12月10日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2019年12月10日閲覧。
- ^リンジー・ニコール(2019年4月10日)「Androidのプリインストールアプリはユーザーのプライバシーとセキュリティへの脅威となる」 CPOマガジン。2019年12月10日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2019年12月10日閲覧。
- ^ 「Googleは、あなたが位置情報を記録しないように指示した場合でも記録する」。ガーディアン。2018年8月14日。2019年12月10日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2019年12月10日閲覧。
- ^ 「EngadgetのCarputer記事」。Engadget。AOL 。 2018年5月5日時点のオリジナルよりアーカイブ。2015年7月16日閲覧。
- ^ 「Gear Diary » The FLY Fusion Pentop Computer Review」 2007年10月7日. 2017年10月23日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2015年7月16日閲覧。
- ^ G Rowley、K Barker、V Callaghan「クエストロニック・プロジェクトとフェランティMRT 100は調査研究にとって有益」『プロフェッショナル・ジオグラファー』第37巻第4号、459~463ページ、1985年11月
- ^ a b「ワイヤレスデータ通信初心者向け」 Ositech Communications. 2011年7月13日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2011年7月12日閲覧。
- ^ラチュ・アラヴァムダン、ステファノ・ファクシン、リスト・モノネン、バサバラジ・パティル、ユスフ・サイフラ、サルヴェシュ・シャルマ、スリニバス・スリーマントゥラ。「ワイヤレス ネットワークとテクノロジについて知る」 2013 年 10 月 4 日にWayback Machineにアーカイブ、 InformIT
- ^「第三世代(3G)モバイルテクノロジーとは一体何なのか」Wayback Machineに2011年6月7日アーカイブ、 ITU
- ^ Gier, Jim.「ワイヤレスネットワーク業界レポート」Wayback Machineで2012年10月12日にアーカイブ、 Wireless Nets, Ltd.
- ^「Wi-Fi」 2012年3月27日アーカイブ、Wayback Machine
- ^ミッチェル、ブラッドリー。「衛星インターネット」about.com。 2011年7月26日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^「グローバル衛星システム入門」 2011年10月23日アーカイブ、Wayback Machine、 CompassRose International Publications
- ^ケーススタディArchived 2012-03-31 at the Wayback Machine , netmotionwireless.com
- ^ Phifer, Lisa.「モバイルVPN:ギャップを埋める」Wayback Machineで2020年7月6日にアーカイブ、 SearchMobileComputing.com、2006年7月16日。
- ^チェン、ロジャー、「Lost Connections」、Wayback Machineで2018年3月28日にアーカイブ、ウォール・ストリート・ジャーナル、2007年12月11日。
参考文献
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- David P. Helmbold、「モバイルコンピューティングのための動的ディスクスピンダウン技術」、citeseer.ist.psu.edu、1996年
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- Imieliński, T. ; Badrinath, BR (1994年10月). 「モバイルワイヤレスコンピューティング:データ管理の課題」 Communications of the ACM . 37 (10): 18– 28. doi : 10.1145/194313.194317 . S2CID 20233082 .
- Imieliński, T. ; Badrinath, BR (1992). 「高度にモバイルな分散環境におけるクエリ」(PDF) . Proceedings VLDB '92 : 41– 52.
- T. Imielinski、HF Korth(編)(1996年)『モバイルコンピューティング』Springer。
- Imieliński, T. ; Viswanathan, S. ; Badrinath, BR (1997年5~6月). 「Data on Air: Organization and Access」(PDF) . IEEE Transactions on Knowledge and Data Engineering . 9 (3): 353– 372. CiteSeerX 10.1.1.569.2573 . doi : 10.1109/69.599926 . 2006年2月5日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。 2017年2月4日閲覧。
- Roth, J.「モバイル コンピューティング - Grundlagen、Technik、Konzepte」、2005 年、dpunkt.verlag、ドイツ
- Pullela, Srikanth. 「モバイルコンピューティングにおけるセキュリティ問題」http://crystal.uta.edu/~kumar/cse6392/termpapers/Srikanth_paper.pdf
- Zimmerman, James B.「モバイルコンピューティング:特徴、ビジネス上の利点、モバイルフレームワーク」1999 年 4 月 2 日。https ://web.archive.org/web/20111126105426/http://ac-support.europe.umuc.edu/~meinkej/inss690/zimmerman/INSS%20690%20CC%20-%20Mobile%20Computing.htm
- コウドゥーナス、ヴァシリス、イクバル、オマール。「モバイルコンピューティング:過去、現在、そして未来」https://web.archive.org/web/20181110210750/http://www.doc.ic.ac.uk/~nd/surprise_96/journal/vol4/vk5/report.html
さらに読む
- B'Far, Reza (2004). 『モバイルコンピューティングの原則:UMLとXMLによるモバイルアプリケーションの設計と開発』ケンブリッジ大学出版局. ISBN 978-0-521-81733-2。
- ポスラド、ステファン(2009年)『ユビキタスコンピューティング:スマートデバイス、環境、インタラクション』Wiley社、ISBN 978-0-470-03560-3。
- ロートン、ジョン(2001年)『ワイヤレスインターネットの解説』デジタルプレス、ISBN 978-1-55558-257-9。
- タルクダー・アソーク、ヤヴァガル・ルーパ(2006年)『モバイルコンピューティング:テクノロジー、アプリケーション、そしてサービス創造』McGraw-Hill Professional. ISBN 978-0-07-147733-8。
