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2010/11の過去ログ


HSPA vs WiMAX vs LTE (2) from wnyan.jp

2010/11/30

HSPAとWiMAXとLTEを技術的に比較してみようというお話、二回目の今回は、主に通信速度のお話。ようやくです。

まず無線通信(というか実は有線通信もだけど)の原則として、「占有帯域幅」を広げれば通信速度も比例して上がる、と言うものがあります。とにかく、たくさんの帯域を消費すれば速度はいくらでも上げられます。基本的に、HSPAもWiMAXもLTEも、まずは帯域幅を広げる、と言うところから速度向上が始まっています。

それぞれが使っている帯域幅拡大技術は、HSPAが「周波数拡散」、WiMAXとLTEが「OFDM」です。実はこの表現にはちょっと語弊があるんですが、帯域幅を拡大するという意味では、これらがそれぞれの技術と言うことになります。

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HSPA vs WiMAX vs LTE (1) from wnyan.jp

2010/11/29

本日は、代表的な高速モバイル通信方式同士を比較しながらそれぞれの特徴を解説してみる回。昨今代表的なモバイル通信方式といえば、おおよそ、HSPA系、WiMAX、LTEと言うことになるかと思いますので、この三つを比べながら解説してみます。

まずは基本的な方式。二重化方式(送信と受信を区別する方式)としては、HSPAとLTEが周波数を分けるFDD、WiMAXが時間で分けるいわゆるピンポン方式、TDDと言う大きな違いがあり、一方、多元化方式(多数のユーザ同士を区別する方式)に関しては、HSPAがCDMA、WiMAXとLTEがOFDMを使うという違いがあります。

これらのことから、まずは周波数・エリア構築の面で大きな違いが出てきます。周波数の使い方として、FDD方式は上下対称のペア周波数が、ある程度きちんと距離を置いて必要となります。「同じ幅で」「ある程度距離を置き」「なおかつ離れすぎず」と言う周波数を、歴史的にさまざまな理由で分割され利用されている周波数領域の中で探すのはなかなか大変です。周波数の利用と言う面ではFDDであるLTE(FDD)、HSPAは大きな不利点を持っています。

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フェムトセルによる干渉 from wnyan.jp

2010/11/26

今も続いているのかな?ちょっと前に話題になった、ソフトバンクの上り回線が64kbpsに制限されている、と言うお話を、技術的に考察してみます。

まず事の真偽は置いておいて、そういう制御自体は出来るのか?と言うお話があるわけですが、答えから書きますと、簡単に出来ます。

特に、「全員一律に規制する」と言うのなら、きわめて簡単に出来ちゃいます。W-CDMAでは、パケット通信とはいえ、その通信チャンネルの速度が通信開始時に基地局から割り当てられ、それを守って通信が行われます。実際にはデータのあるときには相当するチャンネルを占有するような形で割り当てられるのですが、それが非常に細かく制御されているため、パケット単位でのやり取りに見える、と言うような感じです(やや語弊あり)。

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無線機と搬送波 from wnyan.jp

2010/11/25

無線通信の基本的な話として、「無線機」と「搬送波」の関係を、改めて、なるべく初心者にも分かりやすく解説してみたい、と言うのが今回のテーマ。

無線機と言うと何を思い浮かべるでしょうか。なんとなくごちゃごちゃとした電子基盤の上に黒いチップがゴロゴロとおいてあるようなところを思い浮かべると思います。それはそれで間違ったイメージではないのですが、実際に無線機の基本的な構成をものすごくシンプルに言ってしまうと、(デジタル変調であれば)ベースバンド信号の入力、搬送波周波数の生成部、それらを掛けあわせる装置、そしてアンプとフィルターです。あ、それとアンテナも。

ベースバンド信号とは、0と1であらわされたデジタル信号で、あとは「空中に飛ばせる形に変換するだけ」と言う最後のデジタル信号です。無線方式に含まれるあらゆるデジタル処理がすべて終わった段階で、もうこれ以上いじることの出来ない最後のデジタル信号で、実際にこのベースバンド信号を直接空中に飛ばしてしまうなんていうとんでもない無線方式も存在したりします。

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LTE (入門篇) from wnyan.jp

2010/11/24

今日はLTEについて。今一番旬の技術をまだ解説していなかったことに驚き。LTE技術はなんだかんだでいろいろと盛り込んでかなり豪華な規格になっちゃってるので、今日はとりあえず入門篇。

LTEは、OFDM技術をベースとした、最大20MHzのシステムです。基本的には3GPP系のシステムを受け継ぎ、GSMやW-CDMAと同じような制御を行っていますが、とはいえリソースのあり方やコアネットワークのアーキテクチャががらりと変わっているため、「発展させた方式」とは言い切れないところです。

まずは簡単な諸元を並べますと、20MHz
2x2MIMOで下り150Mbps、10MHz同で75Mbpsの通信速度を実現できるとされています。ちなみに上り速度はそれぞれ50Mbps、25Mbps(上りはMIMO不可)。また、周波数幅としては、20MHz、10MHz、5MHz、3MHz、1.4MHzが定義されていて、表記上の速度は単純に周波数幅に比例しています。この辺、制御用のリソースも含めて表記するHSDPA/LTE系と、除いて表記するWiMAX/XGPで差が出てくることもWiMAX陣営より指摘されていたりもしますが。また、MIMOは4×4まで定義されているため、単純なスペック上はこの倍の速度が可能とされています。

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ニュースコメント[TD-LTE/700-900帯] from wnyan.jp

2010/11/22

移動体通信の新規格LTE開始まで秒読み―中国は独自規格で世界制圧狙う(1)
いろいろと勉強不足の目立つ記事。TD-LTEを独自技術と言い切っているのがいくらなんでも。何度でも書きますが、TD-LTEはLTEのTDD版と言う以上の違いはなく、同じEPC(Evolved
Packet
Core)を共有でき、低いレイヤの制御信号以外はほとんどの制御メッセージ定義・制御方式が共通です。LTE-TDD≠TD-LTEと言う可能性?については、ChinaMobileが上海でやったのが「TD-LTE」なら、LTE-TDD=TD-LTEです、と断言できます。ほどほどに関わってますので(笑)。中国ばかりがクローズアップされますが、TDD版はFDD版にはない多くの利点があるため、中国よりも欧州・米国での導入のほうが早いのではないかと言うくらい、欧米陣がTD-LTEを積極的に開発しています。RFが違うのは仕方がありませんが、LTEのTDD+FDDの端末を作るのはW-CDMAとWLANを同居させるよりははるかに簡単です。何より、チップ最大手のQualcommやSamsungなどはベースバンドチップは全ラインナップでTDD+FDDデュアルにする方針と聞きます。インフラ的にも、同じEPCにTDDシステムとFDDシステムが同時にぶら下がっても問題の起こらないアーキテクチャになっています。「中国が世界標準化を狙っている」なんてのはいくらなんでも情報が遅すぎ、出所こそ中国ですが
TDD版の利点に気づいた欧米勢が標準化を済ませ中国を差し置いて早くも活用の道を具体化している段階です。アメリカでWiMAX帯域がTD-LTE向けに売りに出されたとか言うニュースさえ読んでいないのかな?投資情報屋としてそれはどうよ。

総務省周波数WGの700M/900MHz帯再編議論、オークション推進意見はほとんど出ず
まぁ、だまってりゃただで帯域が貰えちゃうんだから、そりゃそうですよね。こういうのこそ官僚主導で強引に決めなきゃならない話のはずなんだけど、そういう方向でやっぱり遠慮みたいなものがあるのが、惜しいなぁ。どっちにしろ今回オークション導入はいくらなんでも拙速に過ぎるのは間違いないんですけど。もう一つ残念なのが、700帯、900帯それぞれの中でペアを作る方針。国際割り当てに近いってのは分かるんですが、700帯なんて、国際に合わせたらせっかくの空き地にかなり無駄が出ますよ。結局日本オリジナル割り当てになって国際競争力なくなるのが目に見えてる。だったら、周波数離隔が十分に取れて国際割り当ての1.9G/2.1Gと同じ構成になり、それらと同程度のコストで同程度の性能の出せる700+900ペアの方がずっといいと思ってたんですけどねぇ。ドコモだけはこの利点に気づいていたっぽいのに、引っ込めちゃったのかなぁ。

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ドコモケータイを買い換えたよ&メイン回線ほぼ移行 from wnyan.jp

2010/11/19

さて先日、およそ2年半ぶりにドコモの携帯電話を買い換えました。と言うことで、これに関して感じたことを特にストーリーもなくつらつらと書いてみます。

それまで使っていたのは、N905iu。2007年暮れに投入された905シリーズの一つで、ドコモが全機種GSM対応下くらいのタイミングだったと思います。これを買った理由はもちろんGSM。海外出張が徐々に増え、出張用のGSM端末にいちいちSIMを差し替えるのが面倒になってきた頃に出てきたこのシリーズで、ほぼすべての機能に対応しさまざまなスタイルが出揃った、ちょうどそのタイミングで購入したもの。

しかし、なんだかだでそれほど積極的には使っていなかったり。そもそもが私の実家がドコモとウィルコムくらいしか電波が届かず、家族の仕事先がドコモ一択だったりしたため、家族割引のために全員ドコモにしていて、家族無料通話が始まった頃から家族との電話専用と言う使い方をしたくらいで、それ以外はほとんど持ち歩きさえしていません(出張除く)。

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ニュースコメント[静止衛星/ローカル番組] from wnyan.jp

2010/11/18

放送衛星の「BSAT-3b」が予定通りの軌道位置に静止、中継器試験を開始
めでたい。なんとなく。衛星放送は古くからある方式で伝送も「力任せ」に近い部分もあるわけですが、静止衛星を使った「衛星通信」を、最近の技術を全力でつぎ込んで作って欲しいなぁ、と思っています。アメリカTerrestarは実現していますが。みんな衛星通信って言うと古いイメージ、つまり「力任せ」=「大電力と大ゲインアンテナ」を思い浮かべて「終わった技術だ」と評するわけですが、と言って、最先端のスマートアンテナ技術、最先端のデジタル補償技術を全力で注ぎ込んでみるという発想をしないんですよね。地上網はプアな伝送路をデジタル技術で補うという方向に進化しているのに、どうして衛星通信はそっちに行かず「終わった技術だから捨てよう」と言う方向なのかなぁ、と。Terrestarの静止衛星GSMもどきはまさにそれを実現した記念すべき事業なんですが、いまいち誰も知らない、誰も盛り上がっていない(業界でも)。つまんない。Verizonが進めている(らしい)静止衛星CDMA2000に超期待。

クスコ、アクトビラでローカルテレビ局の自社制作番組を配信
ローカルテレビ局の自社製作番組といわれて真っ先に「水曜どうでしょう」を思い浮かべた私はもうダメかもしれない。でも、ああいうユルいけど面白い番組って、キー局ではもう作れないんですよね。多分「時間枠当たりの最低収益額」の計画値みたいなのがあって、「安い費用で安いスポンサー料」みたいなのは許されないんだと思います。なので、視聴率要員高額タレントをすし詰めにした中身空っぽのバラエティばかりになるんだろうなぁ、と。そういう意味では地方局のほうが面白い番組を作れる余地は大きいと思うんです。

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HSDPA from wnyan.jp

2010/11/17

今日はHSDPAについて。HSDPAと言う言葉は既に「W-CDMA」の代わりに使われているくらいですが、実際はW-CDMAの中のオプションの一つとしての「高速パケットアクセス」技術なわけですが、それって具体的になんなの、と言うお話。

そもそもHSDPAというのは、W-CDMAの方式の基づいて、帯域(電力)を爆発的に使うことで高速通信を実現しようと言う方式です。W-CDMAでは、符号(コード)でチャンネルを分離していますが、その変調速度を最大にしたところ(あるいは「拡散率」を一番小さく(=16)したところ)が、従来のW-CDMAでの最大速度となります。たとえば、従来は384kbpsと言うところが現実的な最大値とされていました。

しかし、HSDPAでは、まず、変調方式を従来のBPSKから、QPSKや16QAMなどを使い、同じ変調速度での通信速度を2~4倍に高め、信号強度が弱くなる分は代わりに強力なエラー訂正(HARQ)を効かせることにしました。またさらに、一度に5つ以上のコードを同時に使うことで、たくさんのチャンネルを束ねてさらなる高速通信を可能にします。一度に15個のコードを使い、16QAM送信をすることで最大約14Mbpsと言われています。

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ニュースコメント[光の道/スタミナルータ] from wnyan.jp

2010/11/16

「光の道」最終報告書に向けた事業者ヒアリング、NTTの総合支配力を問題視する声が相次ぐ
私はソフトバンクの出している欺瞞だらけの光の道構想には徹底的に反対ではありますが、一方、NTT東西の半ば規制逃れ的に行われている営業活動にも、疑問を持っています。たとえば子会社孫会社くらいの代理店を使ったグループ営業。もちろんNTTグループが一体として魅力的なサービスを作れる時代が来ることも消費者としては一つの理想なのですが、今はまだです。NTTグループは国策として通信基礎インフラの維持管理を本業として粛々とこなし、代替のなりうるインフラの成長が認められるまではその枠内から出てはいけないと考えます。しかるに、代替となりうるインフラがなかなか育たないという問題もあり、これははっきり言うとNTTが整備の主眼においていなかった、捨てるはずだったインフラを格安で借りて格安でブロードバンドを始めた輩、つまりNTTメタルによるADSLを格安販売しまくってNTT以外の新型インフラが育つのを阻害した輩が、大きな主因の一つと私は考えています。そんな輩がやはり同じく「NTTから分離した事業者による足回りの独占支配」を主張しているわけで、まぁやってることは一貫していて大変
よろしいのですが、「代替インフラ同士が競争する」と言う未来を望む私のポリシーとは全く相容れない、と言わせていただきます。

NECら、最大8時間連続通信可能なモバイルWiMAXルーターを発売
8時間は長い。すごい。ただ、連続通信と言っても、どういう条件で、と言うのがいまいちよく分からないのでなんとも言えないんですけど。たとえば、フルスピードでダウンロードしっぱなしとか、逆にフルスピードでアップロードし続けて、とかでこの時間だったらとんでもない代物ですが、さすがにそれはないですよね。条件も公表してくれるとありがたい。しかしそれを置いても、すごいバッテリーです。しかも、エネループスティックブースターを予備に使いながらの動作に対応している。なんと至れり尽くせるなのか。今使ってる、auのWINシングル定額WiMAX(DATA-01)がWIMAX機器追加に対応していたらすぐにでも追加するのに。オプション料くらい払うから、WiMAX側の機器追加に対応してくだせぇ>au様。

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