優先電話と着信の関係 | 無線にゃん
総務省の災害用優先電話のページに、「着信は優先扱いはありません」という趣旨のことが書いてあるけど、これは携帯にも当てはまるの？というご質問をいただきました。 結論から言いますと、その通りです。携帯電話での優先電話の話に絞ると、もともと優先させる仕組みの一つとして、それ以外の電話を発信規制する、というのがベースの仕組みです。これは、端末の自発的な動作なので、それゆえにネットワークに一切負担をかけずに電話を規制し、規制されないものを優先させる、ということが可能になっています。 一方、着信は、ネットワークの呼び出し信号が端末に届いてそれに端末が反応する、というのが基本的な仕組みなのですが、仮にここで、端末が自発的に「被規制動作」をしてしまうと、どうなるでしょうか。「呼び出しがかかったけど、自分、規制中っすから無視っす」とかやるとどうなるか、ということです。 ネットワークとしては、呼び出したのに反
全事業者の通話料とつながりやすさに関するまとめ | 無線にゃん
特に混雑状況に関しては私の主観と又聞きが100%なので十分に注意してください。 そういうわけで、通話料に関しては、イーモバイルがわずかに安いものの、基本的には21円で横並び。定額に関しては、Xiで網内100%定額を作っちゃったドコモが大手では一歩抜き出ていて、イーモバ・ウィルコムはそれに加えて網外定額オプションを持ち対抗している、という感じ。こうやってみると、定額通話の先駆け的存在だったソフトバンクが今ではもっとも定額対象が狭い事業者になっちゃってるんですね。 混雑に関しては、もうドコモに関しては身をもって体感したうえで「ダメ」の烙印を押させていただきます。都内だと、近くを電車が通過しただけでパケットが完全に止まるとか、さすがにおかしい。一方もう一つ使っているauの方は今のところ不安なし。一度だけ、大きな乗換駅でパケットがつながらなくなったことがあるくらい。ソフトバンクは私自身はわかりませ
LTE vs WiMAX | 無線にゃん
すみません、結構前に「WiMAXとLTEのちがい、どっちが結局いいのか」という趣旨のご質問をいただきまして、ちょっとあまりに難しい問題なので放置していました。 そもそも出自が違う、という前提は置いておくとして、それでも、いずれもOFDMベースの通信方式として、OFDMの常套手段的高速化高品質化技術をたっぷりと取り入れてそれなりに良いものに仕上がっている、という事情があります。つまり、どちらも、OFDMとしてはやれることは十分にやった、というところまで来ているんですよね。 なので、重箱の隅をつつくような話をします。 まずデータレート。LTEが5MHzで37.5Mbps、WiMAXが10MHzで40Mbpsという数字がよく出てきます。この二つは、占有する周波数リソースという意味では厳密に同じです。つまり、LTEは5MHzを上りと下りそれぞれ使うので合計10MHzで下りスループットは37.5Mb
架空線と埋設線 | 無線にゃん
よく聞かれる話なのですが、「電柱に電線がぶら下がって町中を覆っているさまはいかにも汚らしい、すべて埋めてしまえばいいのに」という観点があり、事実、こういった意見を取り入れて一区画を丸ごと埋設化してしまうような自治体も結構あるようです。 ということで、今日は、「線」が空中を通っているタイプの配線方式、つまり「架空線」と、地面の中に埋め込んだ方式「埋設線」について考えてみたいと思います。 大方の読者がこの時点で、どうせ保守派の無線にゃんが架空線を推す流れなんだろ、と予想をつけていると思いますが、えーと、その通りなので、まぁとりあえずは聞いてやってください（笑）。 まずはそれぞれを簡単に説明、というか定義づけ。架空線は、基本的にはよく見る「電柱に線をひっかけて引っ張りまわしたもの」ですが、加えて、高圧鉄塔などにぶら下がっている高圧送電線や、鉄道の高架橋の下にぶら下がって引っ張りまわされている通信
回線パンクとはどういう状態? | 無線にゃん
スマートフォンの普及であちこちで指摘され始めているのが、「3G回線のパンク」。しかし、このパンクと言う事態を正確に描写している例はあまり見ないような気がするので、私的に、3G回線のパンクとはどういう状況かを、いくつかの想定で紹介したいと思います。の話。 パンクと言っても、実際にネットワークが爆発するなんてことは無くて、「お腹がパンクしそう」と言うような比喩表現の借り物的表現としての「パンク」なわけですから、実際に起こることはもう少し緩やかな現象になります。もちろん、データを食べ過ぎてリバースしちゃうなんてこともありません。 英語的表現だと、ネットワークがパンクしそう、と言うような言い方はなく、もっとダイレクトに「ネットワークの処理能力を超えそうだ」と言うような言い方をすることが多いようです。要するに処理能力（キャパシティ）に対して、処理すべき対象の量が100%に近いことが、3G回線のパンク
周波数利用効率と通信方式 | 無線にゃん
LTEの周波数利用効率が高いということが当たり前のように言われるのですが、なぜ高いのか、高いと言いきれるのか、と言う点がよくわからん、と言うご質問をいただきました。 早速ですが、まずは周波数利用効率について。周波数と言うのが有限の資源です、と言うのは改めて説明するまでもないのですが、有限であれば当然より効率よく使わなきゃ、と言うことになるわけで、そうした中で「周波数利用効率」と言う考え方が出てきています。 最も端的でシンプルな周波数利用効率は、単位を「bps/Hz」とする利用効率。基本的にはこれを前提に、最後にちょっとだけ他の拡張した指標も考えます。 bpsは言わずと知れた、通信速度の単位。Hzは周波数の単位ですが、この利用効率の話をする場合には、「搬送波の占有帯域幅」を指します。つまり、中心周波数が2GHzであっても60GHzでも、占有帯域幅が10MHzであればそれは全く同じ10MHzと
GPS測位が速くなった理由 | 無線にゃん
GPSの感度についてご質問を頂いています。と言うのは、ウィルコムのHybrid W-ZERO3を使ったことのある方から、最近のスマホのGPSは受信までが断然早くなっているのは、受信感度の向上などがあったのか、と言う趣旨で。 というかなんというか、もういろいろと、「半端な作りのGPS」と最近のスマホみたいなGPSでは全く測位にかかる時間が違うということはよく知られた話で、これが本当に「受信感度の差」と言ってしまって良いものか、と言うことになるわけですが。 結論を先に書いてしまうと、どんなに受信感度がよくても、まっさらな素のGPS受信機で測位を行うためには結構な時間がかかるものです。 と言うのは、GPSと言うのが非常に多くの衛星によって成り立っているシステムだから。そして、GPSは完成され閉じたシステムではなく、後からいくらでも追加できるシステムとして作られているから、と言う点も重要です。 簡
WiFiオフロードを実現する仕組みはあるか？ | 無線にゃん
WiFiオフロードはもはや各社喫緊の課題であり、もちろんWiFiスポットそのものの干渉をどうするかと言う問題はあるものの、それとは別に、どうWiFiを使われ易くするか、と言う問題が大きく立ちはだかっているように聞きます。 前にも似たようなテーマで書いたかもしれませんが、これはもう、どうしてもオフロードしたいという動機のある事業者側がいろんな仕掛けを作りこんでいかなければなりません。そんな中で、技術的に出来るかもしれないネタを漫然とぶちまけて今日の話はおしまいにします（無責任）。 WiFiオフロードをすることに対しての最大の難関は、「ユーザ」です。何しろ、ユーザがWiFiをOFFにしちゃう。これが最大の敵であるわけで、言ってみれば、ユーザを洗脳してコントロールしてしまえば全て解決します。しかし、ここではそういった野暮ったい解決策を封印した上で、何か出来ないかを考えて見ます。 まず、ユーザがW
新900MHz帯のドコモ850MHz帯への干渉問題 | 無線にゃん
さて、またまたメールで頂いた質問から。「900MHzの割当が近いといわれていますが、ドコモの850MHz帯に近く干渉を与えることになるため、iPhoneなどはそのままでは動かせないのではないかと言う意見もあるようですが、どうでしょうか」と言う感じ。 一応おさらいしておくと、新しい900MHz帯のプロファイルは、上りが900～915、下りは945～960が有力とされています。一方、ドコモの割当は、下りが875～890。新900帯の上りの下端から、わずか10MHzしか離れていない、と言うことになります。 さらに問題は、新900帯の上り、つまり「端末からの発射」と、ドコモ850帯の下り、つまり「端末での受信」が近いということです。干渉の話をするとき、いろんな干渉がありますが、やはり一番の重要なパラメータは「干渉源と被干渉者の距離」で、そういう意味では端末→端末と言う干渉が一番影響が大きくなります
性能・品質・インフラの強さ | 無線にゃん
さて先日のインフラ力分析を受けて、「インフラ最強のドコモとはいうけど、実際に使っていると印象が違うがどういうことだろうか」と言うメールをいただきました。 具体的には、レスポンス。RTT。要するに、インターネット接続をして使っているときの、そのレスポンスの速さで言うと、ドコモはいまいちだというお話です。 実は私もそれは認識しています。ちょっと古いデータですが、全社のpingデータを取った2年ほど前の記録によると、ドコモが120ms台、auがもう少し遅くて180近く、ソフトバンクがさらにやや遅くて200ms台、イーモバイルは90ms前後くらい、ウィルコムが6、70ms程度、と言う結果が出ています。詳しくはレスポンスを比べてみるをご覧下さい。 実のところ、インフラの強さとユーザエクスペリエンスはそのまま比例はしません。インフラの強さ弱さよりも、無線方式、ネットワークアーキテクチャ、そして何より事
携帯電話事業者インフラ力分析白書2011 | 無線にゃん
携帯電話各社のインフラ力が一体どの程度なのか、と言うのを、私の独断と偏見で分析してみるという回。一応、2011年8月現在基準で、と断っておきますが。 まぁ、「インフラ力」とか言って、「女子力」並みに基準のはっきりしない言葉を持ってきてしまった時点でグダグダになるのは分かっているんですが、大雑把に言って、「現時点のインフラの広く/厚く充実しているさま」「インフラへのダメージへの耐性の強さ」「将来的な新機能への対応力」と言う辺りが、一応インフラ力の判断基準と思ってください。 まずはドコモ。常々インフラ力最強！！と褒めまくってはいますが、まぁ、実際、強いですよね。FOMAのエリアは非常に充実していて、しかも、実効スループットでも他社を圧倒しています。これは、相当厚くエリアを整備していること、基地局間で細やかに負荷分散できる仕組みを備えていること、大きな余裕度を持つバックホールとコアを持つこと、と
無線LAN同士の干渉を考える | 無線にゃん
無線LANを使った負荷分散（トラフィックオフロード）が盛んに語られるようになり、携帯電話各社とも、Wi-Fi AP数を大幅に増やす方針を発表しているわけですが、一方、各社が勝手にどんどんAPを増やしていくことでいずれ起こる問題が、「Wi-Fiの干渉」の問題です。と言うことで今日はこの話。 まず、Wi-Fiの基本的な話。Wi-Fiは、2.4GHzの「ISMバンド」と言う特殊な周波数を使ったシステムです。この周波数は、電力やマスクなど簡単な規定さえ守った機器であれば、どんな場所でどんな風に電波を発射してもOK、と言う、電波を使ったシステムとしては楽園のような周波数帯。なので、Wi-Fiだけでなく、Bluetoothや無線マウスや簡易トランシーバやコードレスフォンなど、ありとあらゆる「簡易的な無線システム」向けに使われています。 で、とりあえず他のシステムは無視してWi-Fiだけに限っても、どこ
MIMOが効くしくみ | 無線にゃん
今話題の通信速度倍増技術といえば、もちろんMIMO。これ、実際にはどういう条件で効きやすく、どういう条件だと効きにくいのか、というのがあると思うのですが、今回は私なりの考えを披露してみようという一言。※別サイトからの加筆・再掲です MIMOは、あるアンテナから出たデータと別のアンテナから出たデータを、受信側のアンテナでうまく分離することで実現します。これは、イメージとしては、カメラのフォーカスと似たような感じ。カメラのフォーカスの場合はレンズの焦点距離を変化させて「一番はっきり見える位置」を探すわけですが、電波の場合はアンテナのパラメータを調整して既知のデータをうまく見えるフォーカス位置を見つけ出して、そのときの周囲のデータを読む、ということを別々の系統に対して行うことで複数のデータ列を読み出します。 一応補足ですが、実際は、「アンテナパラメータをちょっとずつずらしてきっちり見える位置を探
圏外を考える | 無線にゃん
さて最近余り見る機会の無くなった「圏外」なのですが、この「圏外」とはどういう状態なのか、と言うのを、馬鹿にされるのを覚悟で改めてまとめてみたいと思います。 圏外って、意外とどういう状態かって真面目に考えることが余りないわけで、と言うのは、大雑把に「電波が届かない状態」と言う簡単な説明があるからなのですが、もう少しきちんとみてみると、単に「電波が届かない」だけでは言い表せない状態もいろいろと含んでいることに気がつきます。 端末の画面上に「圏外」と出る条件についてはこれまたいろいろと細かい条件があったりするのですが、簡単に書くと「一定時間以上、端末内に登録されている携帯電話ネットワークの特定のエリアを示すIDが見えなくなっている状態」です。 この「携帯電話ネットワークの特定のエリアを示すID」、知っている人用に書きなおすと、「ページングエリア（呼び出しエリア）（に相当するエリア区分）のID」で
認証システムのお仕事 | 無線にゃん
先日、某社の障害に関して、「認証関係が怪しい」と言うお話をした際に、「そもそも携帯電話ネットワークの認証系とはどういったものでしょうか」と言うご質問をいただきました。例によって私の不得手な領域のお話なので、勉強しながら解説したいと思います。 認証と言うのは要するに「本人確認」のことなのですが、携帯電話システムにおける「本人確認」とは何を指すのかと言うところから。たとえば、ネットバンキングをする場合、個人のログインIDとパスワードを入力します。この場合、「ログインIDとパスワードを知っているのは本人だけ」と言う前提のもとに、その両方が一致した場合はそれを入力したのは本人とみなす、これが「認証」です。 では携帯電話では誰が認証されているのでしょうか。下世話な話になりますが、携帯電話を使うには、お金を払わなくてはなりません。お金を払っていない人が携帯電話ネットワークを勝手に使うことを防ぐ、それが
LTEとTD-LTEの共運用について | 無線にゃん
TD-LTEについて、これからの時代はLTEとの共運用を考えないといけないと思いますよ、と言うことを何度か書いてきて、しかし、ちょっとだけ、説明不足な部分もあり、誤って伝わってしまった部分もあったりするみたいなので、この件だけ再度取り上げて解説します。 TD-LTEとふつーのLTEの違いは、前の解説で書いたとおり、基本的には無線インターフェースのフレーム構成と、その制御メッセージ（のオプションの使い方）程度で、それ以外のほとんど（無線ソフトウェアを作るうえで一番面倒の多いRRCソフトウェアなど）は全く共通です。 このため、端末のベースバンドチップや、基地局のベースバンドユニットなどはLTEとTD-LTEの両方をサポートできるようになるのが当たり前で、LTE用BBチップやBBユニットでTD-LTEを無視するのは手抜きする価値さえないほど些細な省力化となるかもしれません（言いすぎ；笑）。もちろ
LTE （5.TD-LTE篇） | 無線にゃん
LTE解説シリーズ、今日はLTEのTDD版（TD-LTE）。 と言っても、実際にはフレームの時間方向のアレンジメントが異なっているだけで、ほとんどの仕様はFDD版と共通です。特に、無線リソース制御メッセージやさらに上位のメッセージは定義から何から全て共有しているため、プロトコルソフトウェアは全く同じものを使ってしまってもOK、と言うくらい共通化が図られています。 となると、その大きな、そしてほぼ唯一の違いである無線フレームの違いと、TDD独特の設定、それがどのようにさまざまな場所に影響を与えるのか、と言う点が観点になると言えます。 まずどのように違うのかと言う点は、大雑把に言うと「時間区切りで上りと下りが混在する」と言う点が大きく異なっています。しかし、下り区間はFDDの下りサブフレームとほぼ互換、上り区間もFDDの上りサブフレームとほぼ互換で、ただそれが時間的に混在しているというだけだっ
iPhone vs Android vs WindowsPhone7を考える | 無線にゃん
一足先に普及の域に達したiPhone、シェアこそiPhoneを抜いたもののまだまだアーリーアダプターに支えられていて普及まではもう少しのAndroid、ノキアの採用表明でようやく芽吹く可能性を見せてきたWindows Phone 7（以下WP7）、おおむねスマートフォンプラットフォームとしてはこの三つに絞られたと見て、これらの今後について軽く予想っぽいことをして見ます。 そもそもこれらのプラットフォームの特徴を、なんてことをやるとこのサイトをごらんの皆様に向けては釈迦に説法になるかもしれませんが、自分用のメモの意味もこめてまとめてみますと。 iPhone（iOS）は言わずと知れたApple独自プラットフォーム。Apple製品限定で、ハードウェアからアプリ配信まで完全垂直統合と言う、言ってみればエコシステム時代に極端に逆行したシステムです。とはいえそれが逆に汎用性を求めすぎて煩雑になった従来
回線交換とパケット交換 | 無線にゃん
さてちょっと前にNTT東西が実質回線交換全廃の方向と言うニュースもありましたが、実質、一般利用者向けには回線交換サービスは64～128kbps程度を最大速度として提供されている程度で、サービスへのインパクトはたいしたことが無いと言えるかも知れないのですが、今回は回線交換ならではの利点を考えつつ、そういったお話を進めてみたいと思いるにゃん。 回線交換ではない交換方式、要するにパケット交換になると思うのですが、このパケット交換と回線交換というのは何が違うのか、というと、たとえば無線通信においては無線リソースの使い方が違うというだけではないんですにゃ。ネットワークが根本的に違いるにゃん。パケット交換というのは、パケット単位でネットワーク内の交換機が行き先案内をしてあげるシステムですが、回線交換というのは、利用者同士をパイプでつないでそのパイプの中を無遅延でデータが流れますにゃ。 これはバケツリレ
Skype auとSkypeの違い | 無線にゃん
先日、Skypeが全Androidで利用できるようになったという件で、auの優位性は一気になくなった、と言うような発言も目立ったため、一言コメントした話、もう少ししっかりと解説してみます。 おさらいしておくと、Skype auの仕組みは、Skype音声通話に、携帯電話網の回線交換音声通話チャネルを使うというところが特徴的。携帯電話網を通った音声は（おそらく）インターネットを介してSkypeサーバとつながっているであろう変換装置でレガシー音声からSkype音声パケットに変換されていると思われます。 また、ステータス管理とかチャットやメッセージなど他のサービスは通常通りパケット通信によってインターネット上のサーバに直接接続されています。そして、SkypeサーバとSkype変換装置が何らかの連携をして、ユーザの状態をアップデートしているようです。 ↑これが全体イメージ。音声は回線交換網を通してつ
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