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ソニーは、通過や接近といった行動の中で認証する空間認証プラットフォーム「AirAuth（エア オース）」の事業化を開始します。距離や位置を測る技術と認証技術を組み合わせ、店舗やオフィス、産業用途などへの展開を図ります。関連技術はJR東日本のウォークスルー改札にも活用され、2027年4月に体験導入、2028年春に40駅で本格導入される予定です。
通過・接近・滞在を認証につなげるAirAuth
AirAuthは、UWB（超広帯域無線）などの測位・認証技術を使い、「通過する」「近づく」「その場にいる」といった自然な行動の中で認証を完了する仕組みです。サービスの内容や求められる認証レベルに応じて、認証時の操作方法や応答性能を提供します。
ソニーは、UWBやBluetoothなどを用いた測位技術と認証技術の研究開発を進めています。AirAuthでは暗号化・認証技術も組み合わせ、利用者が認証操作を意識せずにサービスを使える環境の実現を目指しています。
改札ではUWBとNFCの両方に対応
JR東日本のウォークスルー改札に向けて、ソニーはUWBとNFCの両方に対応するリーダー／ライターを開発します。NFCは端末を近づけて通信する近距離無線技術です。今回の機器は従来のタッチによる通信に加え、UWBによるタッチレス通信に対応します。
スマートフォン内のSuicaデータは、機密データを不正アクセスから守る専用チップ「セキュアエレメント」に格納されます。改札機はそのデータと通信しながらスマートフォンの位置を測り、通過する人を特定する仕組みです。ソニーは、UWBによって電波干渉を抑えつつ、数センチメートル単位で距離や位置を把握できるとしています。
フェリカネットワークスは、セキュアエレメント上で認証などの処理を行うUWB／NFC対応アプレットを発行し、スマートフォンと改札機の間の通信に協力します。改札機の開発・設置の担当はJR東日本メカトロニクスです。
UWBは電波が届くまでの時間から距離を測る
AirAuthやウォークスルー改札で使うUWBの測距では、電波が端末間を伝わる時間を距離に換算します。この伝搬時間を使う考え方はToFと呼ばれ、端末同士が信号を送り合うTWRは、往復のやり取りから距離を求める方式です。その際は、相手側が応答するまでにかかった処理時間を差し引いて計算します。
UWBの方式の一つであるインパルス無線は、非常に短いパルス信号を使い、信号の到着時間を細かく捉えられる特徴があります。NFCが数センチメートル程度の近距離通信に使われるのに対し、UWBは近くの対応機器までの距離や方向を測る用途に使われます。
Bluetoothにも、受信した電波の強さから近さを推定する方式に加え、信号の位相差や往復時間を使って距離を測る「チャネルサウンディング」があります。
人体の遮蔽や反射で変わる測位精度
ウォークスルー改札の体験導入では、改札処理の正確性と混雑環境への対応などを検証します。UWBの測距では、壁や人などに反射した電波が複数の経路を通って届くと、直接届く電波との判別が課題になります。短いパルスによって到着時間の違いを区別できる一方、直接届く電波が遮られる環境では測距誤差が大きくなる場合があります。
人体による遮蔽の影響は、産業環境で人の位置を測った研究でも調べられています。オールボー大学などの研究チームによる実験では、静止時のUWB測位の誤差の中央値は12〜13センチメートル程度で、人体による遮蔽がある条件では19センチメートルに増えました。
2027年に14駅で体験導入、2031年度末までに拡大へ
JR東日本は、予定です。利用にはウォークスルー対応スマートフォンが必要で、現在のモバイルSuicaの定期券やチャージ残高を引き続き使えます。本格導入後は、ウォークスルーで入場して従来のタッチ式で出場するなど、両方式を組み合わせて利用できます。
体験導入の期間は2027年4月10日から2028年2月29日までで、品川、浜松町、東京、新宿など14駅が対象です。開始時は対象駅間の定期券を持つ約400人のモニターが、定期券区間内で入場・出場ともにウォークスルーを利用します。体験導入用アプリを搭載した対応スマートフォンを貸し出し、その結果を踏まえて利用場面や対象者を段階的に広げる予定です。
JR東日本は本格導入後、新幹線・在来線の首都圏と地方圏へ導入を拡大し、2031年度末には改札機を設置しているすべての駅への導入を目指します。さらに2030年代中頃には、GPSの位置情報を活用した「スマホ改札（仮称）」を導入する計画です。
