NB-IoTとLTE-Mとは?一言でいうと?
NB-IoT(Narrowband IoT)とLTE-M(eMTC、LTE Cat-M1など)は、LTEの仕組みをIoT向けに細く・省電力にした携帯電話の方式です。3GPPは2016年6月、NB-IoTの標準化完了を発表し、Release 13(LTE-Advanced Pro)でIoT向けにNB-IoT・eMTC・EC-GSM-IoTの3つの技術をそろえたと説明しています(2026年9月27日確認)。
LoRaWANやSigfoxと違い、携帯電話事業者の免許帯で、事業者の基地局を使って通信します。自分でゲートウェイを置く必要はありませんが、使える場所は事業者の提供エリアに左右されます。
2つを比べると、LTE-Mは接続中のハンドオーバーや音声を含む用途、NB-IoTは小容量・低頻度の送信に向く整理です。ただし、NB-IoT端末を移動後の場所で使えない、LTE-M契約なら必ず音声通話できる、という意味ではありません。KCCSの整理(2020年5月時点)でも、LTE-Mはハンドオーバー機能を持ち移動体通信が可能、NB-IoTはLTE-Mよりさらに狭い周波数を使い、通信速度が遅く、ハンドオーバー機能がない、とされています。
帯域・速度・移動・音声はどう違う?比較表
数値は規格のRelease(版)で変わります。ここではRelease 13の値を中心に、後の版での拡張を併記します。
- NB-IoT(Release 13)26kbps
- NB-IoT(Release 14)127kbps
- LTE-M(Release 13)1,000kbps(1Mbps)
- LTE-M(Release 14)4,000kbps(4Mbps)
帯域が広く速いのは LTE-M。NB-IoT は約200kHzの狭い帯域で、さらに低速。
ピーク値で、実際の値は事業者の提供条件や電波環境で変わります。
| 比較軸 | NB-IoT | LTE-M |
|---|---|---|
| 規定された版 | Release 13(2016年6月に標準化完了) | Release 13(帯域を絞った低複雑度端末として規定) |
| 使う帯域幅 | 約200kHzの狭い帯域 | 1.4MHz(Cat-M1)。Release 14のCat-M2は5MHzも使える |
| 速度の目安 | 下り最大26kbps(Release 13)、127kbps(Release 14) | 最大1Mbps(Release 13)、4Mbps(Release 14) |
| 移動(ハンドオーバー) | なし(移動しながらの通信は不得意) | あり(移動中もデータ通信を続けられる) |
| 音声 | 音声通話は想定しない | VoLTEに対応できる |
| 向く用途の例 | 水道・ガスのメーター、据え置きのセンサ | 車両や荷物の追跡、ウェアラブル、見守り端末 |
どちらも、電波を何度も繰り返して送るなどの工夫でカバレッジ(届く範囲)を広げ、LTEより屋内の奥まで届くように作られています。ローデ・シュワルツは、LTE-Mの周波数ホッピングやサブフレームの繰り返し(CEモードA/B)をその例に挙げています。
POINT
速度はピーク値で、実際の値は事業者の提供条件や電波環境で変わります。検定の学習では、数値の暗記より「LTE-Mのほうが帯域が広く速い」「NB-IoTはさらに狭帯域・低速」という大小関係を優先してください。
NB-IoTは移動できないのか:セル再選択とハンドオーバーを分ける
NB-IoTの「接続中のハンドオーバーなし」は、端末が物理的に移動できないという意味ではありません。GSMAのMIoT試験要件はCat-NB1とCat-M1のセル再選択を対象にし、ハンドオーバーはCat-M1の要件として区別しています。待受中に適切なセルを選び直すことと、接続を保ったまま別のセルへ引き継ぐことを分けましょう。
例えば荷物が倉庫から別の拠点へ移り、到着後に短い状態報告をする用途と、移動中も音声やデータの接続を続けたい用途では条件が違います。方式名だけで可否を決めず、通信の途切れを許容するか、何秒以内に届けるか、移動先の網やバンドに対応するかを確認します。
| 利用条件 | 確かめること |
|---|---|
| 拠点へ到着してから短い報告 | 移動先のカバレッジ、セル再選択、再接続時の遅延 |
| 移動中も接続を続ける | 接続中のハンドオーバーと実装・サービス条件 |
| 音声を使う | LTE-MのVoLTEに網と端末が対応し、サービスとして提供されるか |
| 省電力の休止中も即時指示 | PSM/eDRX設定と遅延・バッファ・再送条件 |
GSMAの2022年ガイドも、LTE-MのVoLTEを全世界の導入で必須の推奨とはせず、対応する網と端末の条件を挙げています。実際の提供状況は契約先で確認してください。この記事の既存の比較表と確認問題は規格上の特徴を学ぶもので、国内全契約の利用可否の一覧ではありません。
また「3GPP規格ならすべて免許帯」とは言えません。IETFのRFC 9913もRelease 16のNR-Uによる免許不要帯への対応を説明しています。NB-IoT/LTE-Mを扱うこの比較の範囲と、3GPP全体を区別します。省電力方式はLPWA方式の比較も参照してください。
電池はなぜ長持ちする?PSMとeDRXの仕組み
携帯電話の端末は、着信(呼び出し=ページング)に備えて定期的に受信を確認しています。IoTの機器にとって、この「待ち受け」の電力が電池寿命を縮める大きな原因です。NB-IoTとLTE-Mでは、待ち受けを減らす2つの機能が使われます。ローデ・シュワルツは、PSM、eDRX、RAIといった省電力機能で10年を超える電池寿命を目指すと説明しています。
| 項目 | PSM(Power Saving Mode) | eDRX(extended Discontinuous Reception) |
|---|---|---|
| 何をするか | 網に登録したまま、電源を切ったのに近い深い休止に入る | 呼び出しを確認する間隔(受信の間隔)を長く延ばす |
| 休止中の着信 | 受けられない。端末が次に自分から通信するまで待つ | 次の確認のタイミングまで遅れるが、受けられる |
| 起きるきっかけ | 端末からのデータ送信や、定期的な位置登録 | 設定した間隔ごとの受信確認 |
| 向く用途 | 1日に数回だけ上りを送るメーターやセンサ | 多少遅れてもよいので下りの指示を受けたい機器 |
| 共通点 | 網との再接続の手続きを省き、待ち受けの電力を減らす | 同左 |
ポイントは、PSMでは深い休止中に呼び出しを受けず、eDRXでは受信確認の間隔を延ばすという違いです。下りデータの保管や再送、タイムアウトは網やアプリの条件にも左右され、後から必ず届くとは限りません。どちらも、サーバから端末へすぐに指示を届けたい用途とは相性がよくありません。どの程度眠るかは、端末と網の間で決めた設定値で変わります。
衛星経由のNTNにも対応している?
3GPPのNTN(非地上系ネットワーク)の解説によると、NTNの規定が初めて入ったのはRelease 17です。NB-IoTとeMTC(LTE-M)をNTN経由で使う作業もRelease 17で規定され、無線の性能要件はRelease 18で補われました(2026年9月27日確認)。3GPPはRelease 19で、衛星の通過時にデータを預かって後で届けるStore & Forwardの作業も進めています。
衛星が常に真上にいない構成では、端末が決まった時間・場所でしか網につながらないことがあります。3GPPは、こうした途切れがちなカバレッジでの省電力や、つながらない期間の扱いも規定の対象にしています。山間部や海上のセンサを携帯方式でつなぐ手段として、今後の出題の背景知識になりえます。
Release 13
NB-IoT・eMTC を規定
2016年6月に NB-IoT の標準化完了を発表
Release 17
NTN の規定が初めて入る
NB-IoT・eMTC を NTN 経由で使う作業も規定
Release 18
無線の性能要件を補う
IoT の NTN の性能要件
Release 19
Store & Forward の作業
衛星の通過時にデータを預かり、後で届ける
IoT の NTN は Release 17〜18 で規定された、と版ごと覚える。
IoT中級ではどこで、どう問われる?
NB-IoTとLTE-Mは、IoTシステム技術検定 中級の出題カテゴリ「センサ/アクチュエータ技術と通信方式(デバイス、ネットワーク、LPWA、プロトコル)」に入ります。公式ページの図では比率が25〜30%です(MCPC公式ページ、2026年9月27日確認)。公式テキスト『IoT技術テキスト 第4版』では第4章「IoT通信方式」に当たる範囲です(章とカテゴリの対応は当サイトの推定)。
個別の方式の出題数は公表されていません。4択の問われ方としては、次の観点が考えられます(当サイトの予想で、出題の再現ではありません)。
- 移動・音声・速度の条件に合うのはどちらかを選ぶ
- PSMとeDRXの説明を入れ替えた選択肢を見抜く
- 3GPPで標準化された免許帯の方式か、免許不要の方式かを区別する
- 衛星経由の接続(NTN)を規定した3GPPの版を問う
IoTの通信は「小さく・多く・上り中心」という性質があり、それがNB-IoTやLTE-Mの設計の理由になっています。その背景は IoTの通信トラフィックの特性 で扱います。
どこで取り違えやすい?つまずき別の見直し表
| 取り違え | 正しい整理 | 見直す手がかり |
|---|---|---|
| NB-IoTのほうが速いと思う | 帯域が広く速いのはLTE-M。NB-IoTは約200kHzでさらに低速 | NB=Narrowband(狭帯域) |
| ハンドオーバーがないので、NB-IoTは移動後も通信できない | NB-IoTのセル再選択と、LTE-Mの接続中の引継ぎを分ける | 通信を連続させる必要か、移動後の短い報告かを確認 |
| PSM中も着信を受けられると思う | PSMの休止中は着信に応えない。受けるのは次に起きたとき | 着信を遅らせるのはeDRX、応えないのはPSM |
| NB-IoTを免許不要のLPWAに分類する | NB-IoTとLTE-Mは携帯事業者の免許帯 | この二方式の事業者サービスと、他の3GPP規格を混同しない |
| NTNは5G(NR)だけの話だと思う | NB-IoT・eMTCのNTNもRelease 17〜18で規定 | IoT NTNという言葉ごと覚える |
免許不要の方式も含めた4方式の比較は LPWAの比較、自営網を作れるLoRaWANは LoRaWANとは で確認してください。
確認問題1
移動する見守り端末に合うのは?
子どもが持ち歩く見守り端末に、位置の送信と保護者との音声通話の機能を持たせたい。携帯事業者のIoT向け回線から選ぶ場合、最も適切なものはどれか。
選択肢を準備しています。「正解と解説を見る」は先に開けます。
正解と解説を見る
正解:2。LTE-Mはハンドオーバーに対応して移動中も通信を続けられ、VoLTEによる音声にも対応できます。
1のNB-IoTはハンドオーバー機能がなく、音声にも対応しないため条件に合いません。3と4は免許不要帯のLPWAで、そもそも「携帯事業者のIoT向け回線」という条件から外れます。加えて、どちらも音声通話を想定した方式ではありません。
確認問題2
PSMの説明として正しいのは?
NB-IoTやLTE-Mで使われるPSM(Power Saving Mode)の説明として、最も適切なものはどれか。
選択肢を準備しています。「正解と解説を見る」は先に開けます。
正解と解説を見る
正解:2。PSMは、網への登録を保ったまま電源を切ったのに近い状態で休み、端末が次に自分から通信するまで着信に応えません。再接続の手続きを省けるのも特徴です。
1は呼び出しの確認間隔を延ばすeDRXの説明です。3は移動中の通信を支えるハンドオーバーの説明で、省電力の機能ではありません。4はカバレッジを広げる工夫(繰り返し送信)の説明で、PSMとは目的が違います。
確認問題3
NTNを初めて規定した3GPPの版は?
3GPPで、衛星などを使うNTN(非地上系ネットワーク)の規定が初めて盛り込まれたリリースとして、最も適切なものはどれか。
選択肢を準備しています。「正解と解説を見る」は先に開けます。
正解と解説を見る
正解:3。3GPPは、Release 17をNTNの規定を初めて含むリリースとしています。NB-IoT・eMTCのNTN対応もRelease 17で規定され、Release 18で性能要件が補われました。
1のRelease 13はNB-IoTとeMTCが規定された版で、NTNではありません。2のRelease 15は、3GPPが「最初の完全な5G標準」と位置づける版ですが、NTNの規定は入っていません。4のRelease 19は、IoT NTNの第3段階としてStore & Forwardなどの拡張を扱う版で、最初の規定ではありません。
同じ形式の問題を、データ活用やセキュリティの分野も含めて解くなら IoT中級の無料お試し20問 へ。登録なしで全問の解説まで読めます。