ＷｉＭＡＸサービスによるシームレスな通信

◆パソコンや情報家電などのＩＴ機器で付加価値サービスを安心して利用できる「ユビキタスネットーク社会」の実現に向けて、避けて通れないのがワイヤレスブロードバンドの構築だと言われている。総務省をはじめいろんな研究機関で今、ワイヤレスブロードバンドの具体像や推進策が検討されている。

　日本政府は「世界最先端のワイヤレスブロードバンド環境の構築」を目指すｅ?ｊａｐａｎ戦略を展開しているところでもある。そこでクローズアップされてくるのが「ＷｉＭＡＸ」という大容量の高速無線通信技術だ。今までは固定無線通信の標準規格とされてきたが、ここにきて移動系で利用するモバイルＷｉＭＡＸ実用に向けた取り組みが進められている。

◆ＷｉＭＡＸ（Worldwide interoperability for Microwave Access：ワイマックス）は、ビルの屋上などに設置された基地局と、数ｋｍ?数十ｋｍ以内の範囲にある端末との間で利用される。

　見通しのきかない範囲にある端末とも通信でき、通信速度や最大距離は変わらず、１台のアンテナで半径約50ｋｍ(30マイル)をカバーし、最大で 70Ｍｂｐｓの通信が可能とも言われている。正確には、基地局に近いところで20ＭＨｚの帯域を１人が使った場合に、70Ｍｂｐｓの伝送速度が出るというものだ。

　ＷｉＭＡＸで利用する無線通信規格には、固定端末用と移動端末用の２種類がある。固定用は、光ファイバやＡＤＳＬ網等の有線より安価にブロードバンドアクセス網を整備できるとされている。

　移動系は、既存の携帯電話やＰＨＳより大容量で、しかも公衆無線ＬＡＮサービスより広範囲で利用可能なモバイル通信サービスを実現できる。

◆ＷｉＭＡＸは米国で開発されたものだ。
　総務省総通信基盤局電波部電波政策課の稲田修一氏によると「米国には電話局からの距離が遠い家庭が多い。日本はあちこちに電話局があってＡＤＳＬが発展している。しかし米国ではブロードバンドはケーブルテレビが主体である。これは電話局からの距離が遠く、電話線を使ったブロードバンドには無理があったからだ」という。

　そうした中から無線で過疎地や電話局から遠い地区をカバーしようといった考えが起こり、そこで開発されたのがＷｉＭＡＸシステムというわけだ。
　これは固定系としての利用だが、これだけではユーザーが少ない。移動通信にも利用できるようにしたのが、モバイルＷｉＭＡＸなのだ。

　「もともと電波をたんさく遠くまで飛ばすようなシステムであるが、日本ではセルを小さくしてマイクロセルにしたほうが使い勝手がいい、と言われてきた。今後は携帯と融合しながら発展する形態、スタンドアローンで発展する形態のシナリオがあるだろうと見ている」と稲田氏。

　既存の３Ｇとの融合利用する形態も現れるものと予想されている。
　たとえばこのような使い方が想像される。
　「電話とかＥＺＷｅｂとかｉモードを使うときには携帯の電波を使うが、パソコンで使うなど、もう少し早い利用には広帯域移動無線アクセスを補完的に利用するといったことになる」

　３．５Ｇ、４Ｇといった次世代の携帯電話規格と共に発展していくものとみられている。ラジオ一台でＡＭ、ＦＭ、短波などいろんなモードを持っているように、携帯電話も将来は３．５Ｇ、４Ｇなどと融合する形になっていくという見方だ。

　携帯電話を利用する場合には、どの周波数を使っているかはあまり気にせずに、使いやすいものを機器が勝手に選んでくれるようになるだろう。固定系や無線ＬＡＮと融合利用されることも考えられる。

　ＷｉＭＡＸを移動系でも使っていこうという動きは、すでに海外で活発だ。米国や英国では２.５ＧＨｚ帯や３.４ＧＨｚ帯などの周波数帯を使い、韓国では２.３ＧＨｚ帯を使用している。米国ではＣＤＭＡとともに２.５ＧＨｚ帯のＷｉＭＡＸを併用していこうといった動きも見られる。
　このように米国から生まれた技術のＷｉＭＡＸだが、世界のトレンドになろうとしている。

◆ＫＤＤＩ　モバイルＷｉＭＡＸの実証実験の成果公開

　移動端末でＷｉＭＡＸを使うモバイルＷｉＭＡＸは、ＫＤＤＩが大阪市内で３つの基地局を設置して実証実験を続けており、その成果の一端が先ごろ公開された。
　モバイルＷｉＭＡＸは、時速１２０ｋｍの高速移動時でも接続を維持できる。しかも最大数十Ｍｂｐｓの通信が可能とされている。

　ＫＤＤＩが提唱するワイヤレスブロードバンドは「ウルトラ３Ｇ」と言われるもの。構想では、現在提供されているＣＤＭＡ２０００１ｘ／１ｘＥＶ?ＤＯ、ＷｉＦｉといった無線通信方式、ＡＤＳＬやＦＴＴＨといった有線通信方式に加え、モバイルＷｉＭＡＸなどの新しい無線通信方式を、環境に応じてシームレスに利用できるようにしようというものだ。

　実験では、10ＭＨｚ幅を使用し、下り19Ｍｂｐｓ、上り７Ｍｂｐｓを実現したほか、モバイルＷｉＭＡＸとＥＶ?ＤＯの切り替え、基地局間（1つの基地局で半径数ｋｍのエリアをカバー可能）のハンドオーバーなどのデモを披露した。

　ＫＤＤＩはモバイルＷｉＭＡＸを「都市部で３Ｇを補完する無線方式」としており、今回の実験では、実効的な通信速度や基地局間の高速ハンドオーバーなどの性能を確認し、市街地環境で実用化が可能であることを実証した。
　今後は、複数のアンテナを用いて希望する方向に電波を向ける「アダプティブアレイアンテナ」などの高度化技術も検証するという。

　ウルトラ３Ｇが実用化されると、テレビ電話は移動中でもモバイルＷｉＭＡＸのエリアとＥＶ?ＤＯのエリアを自動感知して切り換え、基地局ハンドオーバー中も途切れることなく利用できる。またＨＤＤレコーダーの高画質映像をＷｉＭＡＸを介してＰＤＡに送れるようにもなる。

　ＫＤＤＩによると「状況に応じてユーザに最適なモバイルＷｉＭＡＸなどの移動体ネットワークと固定系ネットワークの通信システムへのアクセスを自動選択できる」という。

　さらに画質や音質などの制約があるモバイル端末と固定ブロードバンド環境の双方の利点をうまく利用して利便性を高めるＭＭＤ（移動体向けのオールＩＰマルチメディアプラットフォーム）を使うことで、屋外ではモバイル端末で利用していたテレビ電話の接続を、帰宅後に大画面テレビに接続して利用できることも披露した。

　また電車の中ではテキストでメッセージをやりとりし、降りるとテレビ電話に切り替えて話す、といった利用もできるなど、シームレスな他の無線方式との接続は、モバイルということを感じさせない真のユビキタスネットワークを実現してくれる。