802.15.4 チップセット市場 規模・シェア分析 － 成長トレンドと予測 (2025年～2030年)
802.15.4チップセット市場レポートは、業界をタイプ別（シングルプロトコル/スタンドアロン802.15.4チップセット、マルチプロトコルチップセット）、アプリケーション別（スマートホーム、産業オートメーション、スマートミーティング、スマートシティ（屋外照明、都市ネットワーク接続など）、その他のアプリケーション）、および地域別（北米、欧州、アジア太平洋、ラテンアメリカ、中東およびアフリカ）に区分しています。
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802.15.4チップセット市場の概要
Mordor Intelligenceの分析によると、802.15.4チップセット市場は予測期間中に年平均成長率（CAGR）7.00%を記録すると予想されています。本レポートは、タイプ別（シングルプロトコル/スタンドアロン802.15.4チップセット、マルチプロトコルチップセット）、アプリケーション別（スマートホーム、産業オートメーション、スマートミーティング、スマートシティ（屋外照明、都市ネットワーク接続など）、その他のアプリケーション）、および地域別（北米、ヨーロッパ、アジア太平洋、ラテンアメリカ、中東・アフリカ）に市場をセグメント化しています。調査期間は2019年から2030年、推定基準年は2024年、予測データ期間は2025年から2030年です。アジア太平洋地域が最も急速に成長し、最大の市場となると見込まれており、市場の集中度は低い（断片化されている）とされています。主要プレイヤーには、STMicroelectronics NV、NXP Semiconductors NV、Qualcomm Inc.などが挙げられます。
市場の分析と動向
IoTが家庭、ビル、産業など様々なエンドユーザーレベルで広く受け入れられるにつれて、エレクトロニクス分野のステークホルダーは、これらのニーズに応えるために必要なコンポーネント（チップセット、モジュールなど）の革新を継続的に進めています。802.15.4チップセットは、低データレートを利用することで消費電力を大幅に削減し、この目的に貢献しています。
802.15.4チップセットは、ZigBee通信と組み合わせることで、より優れたネットワークルーティングスキームを提供し、保証されたタイムスロットを通じて電力の節約と低遅延を実現するように設計されています。さらに、メッシュネットワークの実装により、単一障害点が発生しても通信が影響を受けにくいという利点があるため、様々なアプリケーションで導入が進んでいます。スマートホームやその他のIoT製品に802.15.4ベースのチップセットを使用するユースケースが増加していることが、市場の成長を牽引しています。しかし、米国、中国、欧州諸国におけるCOVID-19の発生により、製造工場が稼働停止に追い込まれる可能性があり、世界中のメーカーや小売業者にとって802.15.4チップセットの不足が生じる懸念がありました。
主要な市場トレンドと洞察
1. ZigBee通信プロトコルの採用拡大が市場を積極的に牽引すると予想される
ZigBeeは、IEEE 802.15.4技術の中で最も広く使用されているプロトコルの一つであり、他の通信プロトコルの中で市場シェアの大部分を占めています。IoTに基づき、M2M通信に利用できるワイヤレスセンサーネットワークは、高いネットワーク性能のために低消費電力で軽量かつアクティブなセンサーノードで構成されており、ZigBeeは低コストのデータとエネルギー消費特性を持つワイヤレスセンサーネットワークのリアルタイムアプリケーションとして機能します。
ZigBee Allianceは、特にコネクテッドライティング、スマートメーター、気候制御および快適性自動化の分野でZigBeeチップセットの売上が増加していると報告しています。エンドユーザーによるこのような受け入れの拡大により、多くのテクノロジー大手企業が新しい製品を開発するためにアライアンスに参加しています。最近アライアンスに加わった企業には、Amazon、Apple、Googleが含まれており、セキュリティを重視したロイヤリティフリーの接続標準の開発を継続しています。
ZigBeeは低データレート、低消費電力、小型パケットデバイスに適しているのに対し、Bluetoothは高データレート、高消費電力、大型パケットデバイスに適しています。ZigBeeネットワークは、Bluetoothネットワークよりも長い範囲と多数のデバイスをサポートします。ZigBeeの即時ネットワーク参加時間（30ミリ秒）は、重要なアプリケーションにより適しており、Bluetoothの長い参加時間（3秒）と比較して優位性があります。特にオートメーション分野におけるZigBeeのBluetoothに対する利点は、802.15.4チップセットの市場収益を増加させると予想されます。
2. アジア太平洋地域が最高の市場成長を遂げると予想される
IEEE 802.15.4ベースの通信プロトコルにおける継続的な技術進歩は、スマートシティやホームオートメーションのトレンド拡大に伴い、産業オートメーションアプリケーション向けのより良い接続ソリューションに対する大きな需要を生み出しています。これらの要因は、中国、インド、日本、韓国などのアジア太平洋諸国における802.15.4ベースのチップセットの需要を増加させると予想されます。
スマートシティおよびIoTアプリケーションの開発者にとって普遍的に受け入れられている標準であるIEEE 802.15.4標準に対する需要は、アジア太平洋地域の発展途上国におけるチップメーカーに大きな機会を提供すると見込まれています。さらに、インドが100都市をスマートシティに変革するというビジョンは、スマートホーム分野で802.15.4チップセットに対する莫大な需要を生み出すと予想されます。インド政府は、スマートシティミッションを全国の4,000以上の都市に拡大すると発表しており、これがこの地域の市場の大きな成長に貢献すると期待されています。
競争環境
802.15.4チップセット市場は非常に断片化されており、多くの国内外の企業が802.15.4ベースのチップセットを提供しています。市場シェアの観点からは、STMicroelectronics NV、NXP Semiconductors NV、Qualcomm Inc.などの既存プレイヤーが市場シェアの大部分を占めています。しかし、802.15.4ベースの通信プロトコルの進歩に伴い、新規プレイヤーが市場での存在感を高め、発展途上国全体で事業範囲を拡大しています。
* 2020年2月：NXP Semiconductors NVは、Zigbee 3.0およびThreadアプリケーション向けに超低電力接続インテリジェンスを提供するJN5189およびJN5188 IEEE 802.15.4ワイヤレスマイクロコントローラーを発表しました。これにより、NXPはJNシリーズデバイスを拡張し、JN5189およびJN5188は、NFC NTAGを統合し、-40℃から+125℃までの広い動作温度範囲をサポートするNXP初の製品となりました。
* 2019年10月：Qualcomm Inc.は、Qualcomm QCA4020マルチモードSoCをベースとした開発キットを発表しました。これは、AWS IoT Coreに接続されたデバイス向けにAmazonのAlexa Voice Service（AVS）によって認定されています。Qualcomm Home Hub 100は、マルチモードインテリジェント接続をサポートするように設計された統合ハードウェアおよびソフトウェアプラットフォームであり、QCA4020 SoCはZigBeeおよびThreadを含む802.15.4ベースの技術を特徴としています。
802.15.4チップセット業界の主要リーダー
* STMicroelectronics NV
* NXP Semiconductors NV
* Qualcomm Inc.
* ON Semiconductor Corporation
* Qorvo Inc.
このレポートは、802.15.4チップセット市場に関する詳細な分析を提供しています。調査の目的、仮定、範囲が明確に定義されており、綿密な調査方法に基づいて作成されています。
市場の概要として、802.15.4ベースの製品は、Microchip Technology Inc.、STMicroelectronics NV、NXP Semiconductors NV、Qualcomm Inc.といった主要ベンダーから提供されており、バッテリー不要のワイヤレス照明スイッチから、スマートメーターや街路灯をサポートする高性能メッシュユーティリティネットワークまで、幅広いアプリケーションで利用が拡大しています。
市場の成長を牽引する主な要因は二つ挙げられます。一つ目は、ホームネットワーキング、産業用制御、ビルディングオートメーションにおける802.15.4技術の受け入れが拡大していることです。二つ目は、IoTの断片化に対処し、相互運用性をサポートするために、マルチプロトコル（802.15.4/Bluetooth/WiFi）チップの導入が進んでいることです。これにより、異なるデバイス間の連携が容易になり、市場の拡大に貢献しています。
一方で、市場の成長を抑制する要因としては、Bluetooth、Wi-Fi、Z-Waveなどの代替プロトコルとの競合が挙げられます。これらのプロトコルも特定のアプリケーションで広く採用されており、802.15.4チップセット市場にとって競争圧力となっています。
業界の魅力度については、ポーターのファイブフォース分析を通じて、新規参入の脅威、買い手/消費者の交渉力、サプライヤーの交渉力、代替製品の脅威、競争の激しさといった側面から評価されています。
業界標準と開発動向では、IEEE 802.15.4、IEEE 802.15.4e、IEEE 802.15.4e Time-slotted Channel Hopping (TSCH)、IEEE 802.15.4k (Low Energy Critical Infrastructure Networks)、IEEE 802.15.4g (Smart Utility Networks)など、様々な標準規格が進化しており、これらが市場の技術的基盤を形成しています。また、COVID-19が業界に与えた影響についても評価されています。
市場は、タイプ別、アプリケーション別、地域別に詳細にセグメント化されています。
タイプ別では、シングルプロトコル/スタンドアロン802.15.4チップセットとマルチプロトコルチップセットに分類されます。
アプリケーション別では、スマートホーム、産業オートメーション、スマートミーティング、スマートシティ（屋外照明、都市ネットワーク接続など）、その他のアプリケーションが含まれます。
地域別では、北米（米国、カナダ）、ヨーロッパ（ドイツ、英国、フランス、その他ヨーロッパ）、アジア太平洋（インド、中国、日本、その他アジア太平洋）、ラテンアメリカ、中東およびアフリカが分析対象となっています。
競争環境においては、ON Semiconductor Corporation、STMicroelectronics NV、NXP Semiconductors NV、Panasonic Corporation、Qualcomm Inc.、Qorvo Inc.、Marvell International Ltd、Nordic Semiconductors ASA、Microchip Technology Inc.、Silicon Laboratories Inc.、Texas Instruments Inc.などが主要な企業として挙げられています。
本レポートで回答されている主要な質問によると、802.15.4チップセット市場は予測期間（2025年から2030年）中に年平均成長率（CAGR）7%で成長すると予測されています。主要なプレーヤーはSTMicroelectronics NV、NXP Semiconductors NV、Qualcomm Inc.、ON Semiconductor Corporation、Qorvo Inc.などです。地域別では、アジア太平洋地域が予測期間中に最も高いCAGRで成長すると推定されており、2025年には最大の市場シェアを占めるとされています。レポートは、2019年から2024年までの過去の市場規模と、2025年から2030年までの市場規模を予測しています。
最終更新日は2025年4月2日です。
1. はじめに
- 1.1 調査成果物
- 1.2 調査の前提条件
- 1.3 調査範囲
2. 調査方法論
3. エグゼクティブサマリー
4. 市場動向
- 4.1 市場概要
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4.2 市場の推進要因
- 4.2.1 ホームネットワーキング、産業用制御、ビルディングオートメーションの普及拡大
- 4.2.2 IoTの断片化に対処し、相互運用性をサポートするためのマルチプロトコル802.15.4/Bluetooth/WiFiチップの導入
-
4.3 市場の阻害要因
- 4.3.1 Bluetooth、Wi-Fi、Z-Waveなどの代替プロトコル
-
4.4 業界の魅力度 – ポーターの5つの力分析
- 4.4.1 新規参入の脅威
- 4.4.2 買い手/消費者の交渉力
- 4.4.3 供給者の交渉力
- 4.4.4 代替品の脅威
- 4.4.5 競争の激しさ
-
4.5 業界標準と開発
- 4.5.1 IEEE 802.15.4
- 4.5.2 IEEE 802.15.4e
- 4.5.3 IEEE 802.15.4e 時分割チャネルホッピング (TSCH)
- 4.5.4 IEEE 802.15.4k (低エネルギー重要インフラネットワーク)
- 4.5.5 IEEE 802.15.4g (スマートユーティリティネットワーク) など
- 4.6 業界に対するCOVID-19の影響評価
5. 市場セグメンテーション
-
5.1 タイプ別
- 5.1.1 シングルプロトコル/スタンドアロン802.15.4チップセット
- 5.1.2 マルチプロトコルチップセット
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5.2 用途別
- 5.2.1 スマートホーム
- 5.2.2 産業オートメーション
- 5.2.3 スマートミーティング
- 5.2.4 スマートシティ（屋外照明、都市ネットワーク接続など）
- 5.2.5 その他の用途
-
5.3 地域別
- 5.3.1 北米
- 5.3.1.1 米国
- 5.3.1.2 カナダ
- 5.3.2 ヨーロッパ
- 5.3.2.1 ドイツ
- 5.3.2.2 英国
- 5.3.2.3 フランス
- 5.3.2.4 その他のヨーロッパ
- 5.3.3 アジア太平洋
- 5.3.3.1 インド
- 5.3.3.2 中国
- 5.3.3.3 日本
- 5.3.3.4 その他のアジア太平洋
- 5.3.4 ラテンアメリカ
- 5.3.5 中東およびアフリカ
6. 競合情勢
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6.1 企業概要
- 6.1.1 ONセミコンダクター・コーポレーション
- 6.1.2 STマイクロエレクトロニクス NV
- 6.1.3 NXPセミコンダクターズ NV
- 6.1.4 パナソニック株式会社
- 6.1.5 クアルコム社
- 6.1.6 コルボ社
- 6.1.7 マーベル・インターナショナル社
- 6.1.8 ノルディック・セミコンダクターズ ASA
- 6.1.9 マイクロチップ・テクノロジー社
- 6.1.10 シリコン・ラボラトリーズ社
- 6.1.11 テキサス・インスツルメンツ社
- *リストは網羅的ではありません
7. 投資分析
8. 市場機会と将来のトレンド
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802.15.4チップセットは、低消費電力、低コスト、短距離無線通信を実現するための半導体部品群を指します。この技術は、IEEE 802.15.4という国際標準規格に基づいており、主にワイヤレスセンサーネットワークやIoT（モノのインターネット）デバイスの基盤として広く利用されています。チップセットには、無線信号の送受信を行うRFトランシーバー、通信プロトコルを処理するマイクロコントローラー、そしてMAC（Media Access Control）層の機能などが統合されており、これらが連携して効率的な無線通信を可能にしています。特に、バッテリー駆動の小型デバイスにおいて、長期間の運用を可能にする極めて低い消費電力が大きな特徴であり、また、メッシュネットワークを構築できる能力も、広範囲かつ堅牢なネットワークを実現する上で重要な要素となっています。セキュリティ機能も標準で組み込まれており、データの機密性と完全性を保護します。
802.15.4チップセットにはいくつかの種類が存在します。最も一般的なのは、RFトランシーバーとマイクロコントローラー、メモリなどを一つのチップに統合したSoC（System-on-Chip）タイプです。これにより、省スペース化、部品点数の削減、そしてコストダウンが実現され、開発の容易性も向上します。Texas InstrumentsのCCシリーズ、NXPのJNシリーズ、Silicon LabsのEFR32MGシリーズなどが代表的です。また、チップセットを基板に実装し、アンテナや周辺部品も統合したモジュールタイプも広く利用されています。モジュールは、無線通信に必要な認証（技適など）を事前に取得していることが多く、開発期間の短縮やRF設計の専門知識が不要になるというメリットがあります。さらに、802.15.4は物理層とMAC層の規格であるため、その上位層で動作するプロトコルによってもチップセットの選択肢やファームウェアが異なります。例えば、Zigbee、Thread、ISA100.11a、WirelessHART、6LoWPANといったプロトコルに対応した製品があり、それぞれ特定のアプリケーションに最適化されています。使用される周波数帯も、世界中で利用可能な2.4GHz帯の他に、日本国内では920MHz帯などのサブギガヘルツ帯があり、サブギガ帯は長距離通信や障害物透過性に優れるという特性を持っています。
このチップセットは多岐にわたる用途で活用されています。スマートホーム分野では、照明の制御、室温管理、ドアロック、セキュリティセンサーなど、様々なデバイス間の連携に利用され、快適で安全な居住空間の実現に貢献しています。産業用IoT（IIoT）においては、工場内の設備監視、プロセス制御、予知保全のためのセンサーネットワークの構築に不可欠であり、高信頼性とリアルタイム性が求められる環境でその真価を発揮します。スマートシティの文脈では、街路灯の遠隔制御、環境モニタリング、スマートパーキングシステムなどに導入され、都市インフラの効率化と最適化を推進しています。ヘルスケア分野では、ウェアラブルデバイスや患者モニタリングシステム、医療機器間のデータ連携に用いられ、医療の質の向上と効率化に寄与しています。農業分野では、土壌センサーによる水分管理、灌漑システムの自動制御、畜産管理など、精密農業の実現に貢献しています。小売業においても、POSシステム、在庫管理、電子棚札など、店舗運営の効率化に役立てられています。
関連技術としては、まず802.15.4を物理層・MAC層として利用する上位プロトコルであるZigbeeが挙げられます。Zigbeeはメッシュネットワーク機能と相互運用性に優れ、スマートホームや産業用途で広く普及しています。同様に、IPベースのメッシュネットワークプロトコルであるThreadも、スマートホームデバイス間の接続に利用され、802.15.4を基盤としています。6LoWPANは、IPv6パケットを802.15.4のような低電力無線ネットワークで効率的に伝送するための適応層であり、IoTデバイスのIP接続を可能にします。他の低消費電力無線技術としては、Bluetooth Low Energy（BLE）があり、主にポイントツーポイントやスター型ネットワークで利用されますが、近年ではメッシュ機能も強化されています。高データレートで広範囲をカバーするWi-Fiは消費電力が高い傾向にありますが、Wi-Fi HaLow（802.11ah）のように低消費電力化を目指す動きもあります。また、長距離・低データレートに特化したLPWA（LoRaWAN、Sigfoxなど）は、主に広域のIoTアプリケーションで利用され、NFCは極短距離の非接触通信に用いられます。これらの技術はそれぞれ異なる特性を持ち、802.15.4チップセットは特定のニッチな要件を満たす上で重要な役割を担っています。
市場背景を見ると、IoT市場の爆発的な拡大が802.15.4チップセットの需要を牽引しています。スマートホームデバイスの普及、産業分野でのデジタル化の加速、そしてセンサーデバイスの増加が、低消費電力で信頼性の高い無線通信技術へのニーズを高めています。主要なベンダーとしては、Texas Instruments (TI)、NXP Semiconductors、Silicon Labs、Microchip Technology、STMicroelectronicsなどが挙げられ、各社が多様な機能と性能を持つチップセットを提供し、市場競争を繰り広げています。一方で、BLEやWi-Fi HaLow、LPWAといった他の無線技術との競合も激しく、802.15.4は特にメッシュネットワークの構築能力や極めて低い消費電力、そして堅牢な通信が求められるアプリケーションにおいて強みを発揮しています。Zigbee Alliance（現在はConnectivity Standards Alliance - CSA）やThread Groupといった標準化団体による相互運用性の推進も、市場の成長を後押しする重要な要素となっています。
将来展望としては、802.15.4チップセットはさらなる進化を遂げると予想されます。まず、低消費電力化は引き続き重要な開発目標であり、バッテリー駆動期間の延長や、より小型のバッテリーでの運用が可能になることで、デバイスの設計自由度が向上します。小型化と高集積化も進み、より小さなスペースに組み込めるようになることで、ウェアラブルデバイスや極小センサーなど、新たなアプリケーションへの展開が期待されます。IoTデバイスのセキュリティは喫緊の課題であり、チップセットレベルでのセキュリティ機能の強化、例えばハードウェアによる暗号化やセキュアブート機能の搭載がさらに進むでしょう。AIや機械学習との連携も進み、エッジコンピューティング能力の向上により、デバイス側でのデータ処理や意思決定が可能になることで、クラウドへの依存度を減らし、リアルタイム性を高めることができます。サブギガヘルツ帯の利用拡大も進み、特に長距離通信や障害物が多い環境での利用が増える可能性があります。また、Matter（CSAが推進するスマートホーム標準）の登場により、異なるプロトコルやエコシステム間の相互運用性が大幅に向上することが期待されており、802.15.4ベースのデバイスもこの恩恵を受け、より広範なスマートホーム環境に統合されるでしょう。これらの進化を通じて、802.15.4チップセットは、今後も多様なIoTユースケースの創出と、私たちの生活や産業のデジタル変革において、不可欠な役割を担い続けることでしょう。