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2013/9/12 10:00 · 品質動向 · 12 comments

ということで、新iPhoneの対応バンドなどの情報がそろったので、今時点での私のiPhone用インフラ評価をまとめてみます。こうやって並べてもやっぱり一長一短と言う感じですねぇ。ちょっと先のことを考えればドコモが一番よさそうな気がする、くらい。

ドコモ エリアについては、都市部のLTEカバーは強力。ただし郊外では全くKDDIに追いついていませんし、穴だらけでバッテリへのダメージも大。800での整備も加速するという話なので、今後は徐々に良くなりそうです。ドコモの特長は屋内。四社共同整備の公共トンネル(地下鉄など)では差が出ませんが、一般の民間施設をきめ細かにカバーするところはドコモが一番強いので、高品質で使える屋内施設はかなり多くなっていくはずです。
iPhoneは1.5Gを外したのですが、対応している800、1.7、2Gを持っているため、今後容量についても徐々に強化されることが見込まれます。最強を目指すと自称していますが、名実ともに最強インフラになる可能性が一番高いキャリアです。
KDDI 広さだけで言えばエリアは圧倒的。800をベースにエリアを作っているので、エリアの連続性や屋内への浸透も抜群。ただし、飛びすぎるためにS/N比がかなり劣化傾向で、都市部では通信速度・品質が下がる傾向が今後強くなっていくと思われます。これを補完するバンドの候補がすでにiPhone5で汚れている2Gしかないため、むしろ今がピークかも。ただそれを差し置いても、エリア面積で他社を圧倒する状況は当面続きそう。
容量に関しては、800と2Gと言う選択しかないため、他の二社に比べるとかなり不利。セルの分割が難しい800でそれをしなければならないなど巨額のエリア投資が必要なので、今後容量に不安が出てきます。あとペアになるシステムがLTEと親和性の低いCDMA2000なので、不整合による不都合が起こりやすいかも。
ソフトバンク 2Gと1.7Gは元々競合別キャリアとして整備してきたものなのでほとんど重複エリア、900帯のLTEを打ち始めればほどほどには広がると思われますが、それでも900帯の3Gエリアは他社800帯の広さに全くかなわないので、エリアの広さ自体での逆転は当分あり得ないです。エリア内では穴など無く連続エリアを確保できていて行儀のいいエリア構成。屋内カバーは相変わらず弱し。
900、1.7、2Gと言う三帯域を使えるという意味でドコモと同等のポテンシャルを持ちますが、900LTEの都市部整備はまだまだ先になりそう。ただし、都市部ではウィルコム譲りのストリートセルのコンセプトで高品質のマイクロセルを構築していて、容量にはかなりプラス。

[追記] 一応、各キャリアのLTEエリアの目安はっときます。

全バンド合計ロケーション数
LTEエリア
プラチナバンド (700~900MHz帯)
LTEエリア
2.1GHz帯
LTEエリア
1.7GHz帯
LTEエリア
1.5GHz帯
LTEエリア
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2013/9/12 10:00 · 品質動向 · 12 comments

最近実人口カバー率がどうとか言う話が増えて、昔ながらの人口カバー率について人口カバーと面積カバーの関係と言うのを作ったのがあまり役立たずになっちゃってる感じなので、実人口カバー率について、同じような分析をしてみました。

ネタは簡単で、国勢調査の500mメッシュデータを並べて、データにしただけです。しただけですと言いつつ、データ量が超多いのでめんどくさかったのですが。

で、このデータを作って気が付いたというか思い出したのですが、日本って、総面積の3割くらいしか人が住んでないんですね。ってことで、総面積に対する比率だとよくわからなくなるので、「人が住んでる面積に対する比率」を「実面積カバー率」と定義して、データを作成。

まずグラフ。

旧人口カバーと傾向はほぼ同じ。

次に、人口カバー率に対しての順引き・逆引き一覧表。

実人口カバー率1%刻み→実面積カバー率

実人口カバー率 実面積カバー率 面積カバー率
1% 0.04% (0.01%)
2% 0.08% (0.03%)
3% 0.13% (0.04%)
4% 0.18% (0.06%)
5% 0.23% (0.07%)
6% 0.28% (0.09%)
7% 0.34% (0.11%)
8% 0.40% (0.13%)
9% 0.46% (0.15%)
10% 0.53% (0.17%)
11% 0.59% (0.19%)
12% 0.66% (0.21%)
13% 0.73% (0.23%)
14% 0.81% (0.26%)
15% 0.88% (0.28%)
16% 0.96% (0.31%)
17% 1.04% (0.33%)
18% 1.13% (0.36%)
19% 1.21% (0.39%)
20% 1.30% (0.42%)
21% 1.39% (0.44%)
22% 1.48% (0.47%)
23% 1.58% (0.50%)
24% 1.68% (0.54%)
25% 1.78% (0.57%)
26% 1.88% (0.60%)
27% 1.99% (0.63%)
28% 2.10% (0.67%)
29% 2.21% (0.71%)
30% 2.33% (0.74%)
31% 2.45% (0.78%)
32% 2.57% (0.82%)
33% 2.69% (0.86%)
34% 2.82% (0.90%)
35% 2.96% (0.94%)
36% 3.09% (0.99%)
37% 3.23% (1.03%)
38% 3.38% (1.08%)
39% 3.52% (1.12%)
40% 3.68% (1.17%)
41% 3.83% (1.22%)
42% 3.99% (1.27%)
43% 4.15% (1.33%)
44% 4.32% (1.38%)
45% 4.50% (1.43%)
46% 4.67% (1.49%)
47% 4.86% (1.55%)
48% 5.04% (1.61%)
49% 5.23% (1.67%)
50% 5.43% (1.73%)
51% 5.64% (1.80%)
52% 5.85% (1.86%)
53% 6.06% (1.93%)
54% 6.28% (2.00%)
55% 6.51% (2.08%)
56% 6.75% (2.15%)
57% 6.99% (2.23%)
58% 7.24% (2.31%)
59% 7.50% (2.39%)
60% 7.77% (2.48%)
61% 8.05% (2.57%)
62% 8.34% (2.66%)
63% 8.64% (2.76%)
64% 8.95% (2.86%)
65% 9.28% (2.96%)
66% 9.62% (3.07%)
67% 9.97% (3.18%)
68% 10.34% (3.30%)
69% 10.72% (3.42%)
70% 11.13% (3.55%)
71% 11.56% (3.69%)
72% 12.00% (3.83%)
73% 12.48% (3.98%)
74% 12.98% (4.14%)
75% 13.51% (4.31%)
76% 14.07% (4.49%)
77% 14.67% (4.68%)
78% 15.30% (4.88%)
79% 15.99% (5.10%)
80% 16.71% (5.33%)
81% 17.50% (5.58%)
82% 18.34% (5.85%)
83% 19.25% (6.14%)
84% 20.23% (6.45%)
85% 21.30% (6.79%)
86% 22.46% (7.16%)
87% 23.72% (7.57%)
88% 25.11% (8.01%)
89% 26.65% (8.50%)
90% 28.35% (9.04%)
91% 30.25% (9.65%)
92% 32.40% (10.33%)
93% 34.84% (11.11%)
94% 37.65% (12.01%)
95% 40.96% (13.07%)
96% 44.96% (14.34%)
97% 49.97% (15.94%)
98% 56.67% (18.08%)
99% 67.03% (21.38%)
100% 100.00% (31.90%)

実面積カバー率1%刻み→実人口カバー率

実面積カバー率 実人口カバー率 面積カバー率
1% 16.45% (0.32%)
2% 27.09% (0.64%)
3% 35.32% (0.96%)
4% 42.06% (1.28%)
5% 47.78% (1.59%)
6% 52.72% (1.91%)
7% 57.03% (2.23%)
8% 60.81% (2.55%)
9% 64.15% (2.87%)
10% 67.09% (3.19%)
11% 69.69% (3.51%)
12% 71.99% (3.83%)
13% 74.04% (4.15%)
14% 75.88% (4.47%)
15% 77.53% (4.78%)
16% 79.02% (5.10%)
17% 80.37% (5.42%)
18% 81.60% (5.74%)
19% 82.73% (6.06%)
20% 83.77% (6.38%)
21% 84.73% (6.70%)
22% 85.62% (7.02%)
23% 86.44% (7.34%)
24% 87.21% (7.66%)
25% 87.92% (7.97%)
26% 88.59% (8.29%)
27% 89.22% (8.61%)
28% 89.80% (8.93%)
29% 90.35% (9.25%)
30% 90.87% (9.57%)
31% 91.36% (9.89%)
32% 91.82% (10.21%)
33% 92.26% (10.53%)
34% 92.67% (10.85%)
35% 93.06% (11.16%)
36% 93.43% (11.48%)
37% 93.78% (11.80%)
38% 94.11% (12.12%)
39% 94.43% (12.44%)
40% 94.73% (12.76%)
41% 95.01% (13.08%)
42% 95.28% (13.40%)
43% 95.54% (13.72%)
44% 95.78% (14.04%)
45% 96.01% (14.35%)
46% 96.23% (14.67%)
47% 96.44% (14.99%)
48% 96.64% (15.31%)
49% 96.82% (15.63%)
50% 97.01% (15.95%)
51% 97.18% (16.27%)
52% 97.34% (16.59%)
53% 97.49% (16.91%)
54% 97.64% (17.23%)
55% 97.78% (17.54%)
56% 97.91% (17.86%)
57% 98.04% (18.18%)
58% 98.16% (18.50%)
59% 98.27% (18.82%)
60% 98.38% (19.14%)
61% 98.49% (19.46%)
62% 98.58% (19.78%)
63% 98.68% (20.10%)
64% 98.76% (20.42%)
65% 98.85% (20.73%)
66% 98.92% (21.05%)
67% 99.00% (21.37%)
68% 99.07% (21.69%)
69% 99.13% (22.01%)
70% 99.20% (22.33%)
71% 99.26% (22.65%)
72% 99.31% (22.97%)
73% 99.37% (23.29%)
74% 99.42% (23.61%)
75% 99.46% (23.92%)
76% 99.51% (24.24%)
77% 99.55% (24.56%)
78% 99.59% (24.88%)
79% 99.63% (25.20%)
80% 99.66% (25.52%)
81% 99.69% (25.84%)
82% 99.72% (26.16%)
83% 99.75% (26.48%)
84% 99.78% (26.79%)
85% 99.80% (27.11%)
86% 99.83% (27.43%)
87% 99.85% (27.75%)
88% 99.87% (28.07%)
89% 99.89% (28.39%)
90% 99.90% (28.71%)
91% 99.92% (29.03%)
92% 99.93% (29.35%)
93% 99.95% (29.67%)
94% 99.96% (29.98%)
95% 99.97% (30.30%)
96% 99.98% (30.62%)
97% 99.98% (30.94%)
98% 99.99% (31.26%)
99% 100.00% (31.58%)
100% 100.00% (31.90%)

何かに使ってやってください。

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ちょっと古いネタですが、auの障害の時に音声もつながらなくなったのはどうしてでしょうか、という質問をいただいています。というのも、CDMA2000はデータと音声が独立したシステムなので仮にデータが輻輳しても音声には影響は出ないのではないか、ということからです。

普通に考えれば確かにその通りなのですが、そもそもLTEと旧システムが連携しているということを考えるとちょっと問題が複雑になってきます。

LTEが障害で全く使えない、完全にゼロ、という状態であれば、すべての端末は3Gに落ちてしまい、あとは3Gの輻輳だけが問題になってきます。CDMA2000であればシステムが独立しているので影響は出にくいかもしれません。もちろん、データ(EVDO)側が完全に輻輳でつながらないと、音声系(1x)のデータ回線に切り替わるということも起きるので(iPhoneの○印が出るアレ)、これが原因で輻輳ということは考えられますが、それでもデータ用チャネルよりは音声用チャネルを優先制御するくらいのことはやっているはずなので、この状況での影響は出にくいでしょう。

しかし、先ほどの記事の音声連携の仕組みを見るとわかるのですが、音声着信の信号(ページング)はLTE上で送信され、LTE上でそれに応答するのが連携システムの基本です。もしLTEが障害で信号がほとんど通らない状況だとすると、このページングが端末まで届かないため、音声着信ができないということになります。また、発信でも最初のネゴ(どの周波数が利用可能か、など)はLTE網を経由して他網と通信します。このため、LTE障害で信号が通らないとこれもアウトです。

上記の「ページング」や「ネゴのための信号」、実はどちらもLTEにおける特定装置を経由します。すなわち「MME」なんですね。ってことは、MMEが落ちるとどちらもダメになってしまうんです。先日のau障害はまさしくMMEの障害だったため、音声通話ができないというユーザが出てくる可能性が確かにあったわけです。当初、障害箇所はMMEっぽいという発表、それでも音声に影響ありませんと書いてあったのを見て私は「そんなわけないんだけどなぁ」と思ったくらいです。

もちろん、完全に全端末を3Gに落とせればこのタイプの通話不良は回避できるんですが、そもそもそういったこと(たとえば端末を強制Detachさせること)を制御できるMMEが死んじゃってるので、MMEが落ちたことに気づかずに在圏したままの端末はほどほど残ってしまうことになります(通信をしようとしてMMEからの応答がなくて3Gに落ちる、というような契機がないと普通はMMEが落ちていることに端末は気づかない)。いっそ全基地局の電波を止めるくらいのことをすればよかったんでしょうがそこまでやる大胆さをKDDIは持ち合わせず、半端にLTEに残ってしまった端末が音声不可になっていたものを思われます。実は私の端末もしばらくの間、LTEの電波つかんでました。

ということで、LTE障害なのに音声影響はなぜの話でした。あ、上の推測は全部憶測ですよ、念のため。

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またまたauがやらかしたみたいで、いろいろ解説希望のメールをもらっているわけですが。

今回の故障個所は「基地局制御装置」みたいに発表されていますが、具体的にどこと言うのはよくわかりません。が、LTEのシステムの中でそれに相当しそうなのは、たぶんMMEかなぁ、と言う気がします。もちろん、基地局の監視制御用のシステムとかの独自装置の可能性もあります。

で、確か前回もMMEが障害って言ってたなぁと考えた時にふと思った件があって。こちらの基地局数で見ると、2013/05/30現在の総基地局数(バンドごと(細かいことを言うとキャリアごとだけど現在は実質1バンド1キャリアしか入らないので)に別のノードなので「制御装置」から見えるノードの数という観点で数えた時)は、ドコモが27716局、auが46575局、SBMが23249局と、auはほぼダブルスコアで他よりも局数が多いんですよ。しかも、建設開始からの期間も短くて。

つまり、MMEであれ独自装置であれ「基地局制御装置」の故障というのは、この基地局数の急増とそれが多すぎることに起因するんじゃないか、と思うんです。

3Gだと、何年もかけて徐々に増やしていった基地局数を、auはこの1年で一気に5万近くにまで増やしているわけです。正直、正気の沙汰とは思えないペース。

普通この手のシステムって、ノード数や加入者数の増加に合わせて、容量比で使用率が○%を超えたら装置を増設しましょう、みたいな形で管理しているはずなんですね。それが全然追いついていない疑惑が出てきます。

auの基地局の急増の理由は簡単で、ほとんどの3G基地局にアドオンでLTE局を追加できる仕組みになっていたから。もちろんドコモでもSBMでもそういうタイプの局はありますが、au程徹底して既設局にLTEをゴリゴリと追加していってはいないはずです。CDMA2000を一秒でも早く収束させたいがために全エリアを強引にLTE化していこうという意思が感じられる、と言うのは前にも書いた通り。

その強引な局数の急増に対して、「制御装置」の増設が間に合わなかった、と見ます。もちろん局数増設計画と制御装置増設計画はリンクしているでしょうが、LTE開始からまだわずか半年、おそらくその計画はLTEのノウハウが貯まる前に設計した古い基準なので、いざ始めてみると全然追いつきませんでした、と言うのが今の状況なんじゃないかと思うわけです。

前回は発表は「MMEバグ」となっていましたが、ソフトなんてバグがあるのは当たり前、バグで1台2台つぶれてもいいような冗長構成をとっておくべきで、幸い、LTEはフルフラットNWなので冗長とロードバランスがやりやすいようなシステムなわけで、そういうことはやりやすいようになってるんですよね。それでも障害ってことは、MMEの台数が局数に全然追いついていない、ってことだと思うんです。バグを出すのが悪いんじゃなくて、バグが出ても誰にも気づかせないってことが重要なんですよね、前にも似たようなことを書きましたが。LTEは単に台数を増やせばこういうところをカバーできる便利なシステムで障害は顕在化しにくいシステムのはずなんですが、それでもこれだけやらかすってことは、絶対的な処理量不足とか、その辺の疑いが強いです。

そんな感じなので、昨日今日みたいなのは、もうしばらく繰り返すんじゃないかなんて思っています。んー、データ回線をauのみに依存する生活は危ないですね。昨日今日は3Gで使ってましたが、3Gの遅いこと遅いこと。ドコモ系も一つ確保しておきますかね。

そうそう、「3Gもつながらない」という質問もありましたが、私もしばらくそんな状態でした。障害そのものというよりも、LTEな端末がみんな3Gに落ちちゃったことが原因でしょうね。LTEのために3Gのキャリア数も減らしているでしょうから従来よりも簡単にひっ迫するようになっているはずです。でわ。

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2013/2/6 10:00 · 品質動向 · 1 comment

ちょっと面白い調査結果を見せてもらって。一応ほんとは出しちゃダメ的な情報だったので細かい結果やソースは伏せますが、面白いなぁ、と言う結果だったので、雰囲気だけ。

ドコモ、au、ソフトバンクの各社のユーザをランダムに抽出したアンケート調査みたいなもので、「エリアが広いキャリアはどこだと思いますか?」と言うような質問をした結果だと思ってください。その時に、各社のユーザがそれぞれどんな回答をしたのか、と言うのが面白くて。

ドコモユーザでは、ほとんどのユーザが「ドコモ」と回答。auと答えた人は少数、ソフトバンクと答えた人はほぼゼロ、と言う感じ。

auユーザでは、やはりほとんどが「au」と回答し、残りが「ドコモ」と答えています。こちらもソフトバンクと答えた人は極々少数。

ところが、ソフトバンクユーザだけは、半分が「ドコモ」と答え、4割が「au」と回答、「ソフトバンク」と答えた人は1割しかいないんですね。

これって、まぁ実際にソフトバンクのエリアが狭いことは仕方がないとしても、ソフトバンクユーザってそれをちゃんと理解しててソフトバンクを使ってる人が多いってことなんですね。逆にドコモ・auユーザはよく訓練されている(笑)というか。

実際、私の感覚としてもドコモ≧au>>ソフトバンク、って感じなので、調査結果がおかしいとは思わないんですが、「エリアが狭いっていう自覚があるのにそれでもソフトバンクを使う」ってことは、エリア以外の満足度が、実はソフトバンクってすごく高いんじゃないかな、とも思うわけです。逆に、もしドコモやauで、エリアっていう化けの皮がはがれでもしたら、一気に瓦解する可能性もある、ってことで。

エリアって実際に目に見えるものじゃなくて正直「言ったもん勝ち」の世界なんですよね。日本の津々浦々までエリアを実地確認出来るような人なんて普通はいなくて、あくまでWEB上のエリアマップをうのみにするしかないし、エリアマップなんていくらでも嘘を描けます。

実地確認したとしても実はそこにはいろんな欺瞞が隠れる要素があります。端末上に「エリア内」を示すアンテナマークを表示するかどうか、って、比較的簡単なパラメータ調整でいくらでもいじくれるんです。実際には全く通信できないような超弱電界でも、端末に対して「まだ留まれ」と指示することができるんですよ。実際には順番は逆で、端末が最初に受信したネットワークパラメータの中に「電波をあきらめて圏外になる閾値はこのくらいですよ」って書いてあるんです。その閾値を下回らない限り、圏外表示にはならない。もちろん、超弱電界環境だと、実際の通信は失敗しまくるのですが(失敗した結果圏外表示になることもありますが)、表示が圏外になってもならなくてもどうせ使えないなら、嘘でもアンテナマーク立てておけばエリアがあるかのように見せかけられるわけです。そんな非常識なことをやっている事業者は(今のところは)ないみたいですが。

閑話休題。そんなわけで、実際のエリアは及ばないとはいえ、それがわかってても使いたいと思う魅力がソフトバンクにはあるのかもしれないなぁ、と言う面白い調査結果でしたっていう話でした。実際どの辺がポイントなのかなぁ。料金も端末もほぼ横並びなのになぁ。あれですか、お父さんですか。あの犬アホっぽくていいよね。

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2013/2/6 10:00 · 品質動向 · 1 comment

ということで、今日はKDDI LTE800MHzのレビューです。マップみるとエリア広いなーと言うのは前に書いた通りなんですが、実際にド田舎に行くとどんな感じか、ってことで。

まぁぶっちゃけ実家の方に行ってきたんですけどね。マップ見て実家が圏内なのはわかってるんですが、その他、ほどほどにド田舎を圏内一円くらいのスケールでうろうろしまくった結果どんな感じだったか、ってのを体感レビューしておこうというお話です。

そもそもソフトバンクは3Gさえも届いていないような場所をうろついたのとソフトバンクの端末持ってないってのもあるので、あくまで比較対象はドコモってことになりますが、そんな感じで。

まず、県の真ん中辺の山間部周囲1kmに4世帯という実家。エリア内になっているのはわかっていましたが、マップ自体が相当盛ってるんじゃないの?と言う疑いも無きにしもあらずなので、実際に見てみると、ほどほど。アンテナ表示は2本/最大4本と言う感じ。とりあえずLTEから落っこちるってことは実家内では起こっていません。

で、速度計測してみたところ、30Mbps出ました。都会の自宅よりはるかに速いってなんだよ。ちなみに、その実家には何度もゴネまくって引いたADSL(YBBの一番高いやつ)しか入ってなくて、最大1Mbps。ドコモはHSDPAで最大1.5Mbps、と言う土地なので、30Mbpsは全く異次元の速度。7GB制限さえなければ実家の回線本当にLTEにしちゃったほうがよさそうなんですけど、これ。

市街地から自宅まで、車で約40分ほどですが、その間もLTEが途切れる場所は一か所もありません。ドコモLTEは最初の20分でアウトです。マップ上はもう少し伸びているんですが、実際には届いていません。ひどい。あと、実家は前よりもドコモの入りが悪くなってレピータ入ってます。レピータの室内アンテナのある部屋以外ではドコモは使えなくなっています。これまたひどい。基地局の位置変えたりしたのかなぁ。局位置変えなきゃならないほどの災害とか反対運動とかない土地なんだけど。

実家からさらに奥地に向かって車で40分ほど行くとちょっとした観光地があるんですが、そこに行く道すがらだと、KDDI LTE800MHzは大体6割ほどがエリア、残りは3Gエリア。もちろん観光地もLTE圏内、計測してみると20Mbps弱。ドコモはもちろん全域LTE圏外。いやここに向かう道路沿い、前回の帰省ではKDDIは3Gさえも満足に入らなかったんですよ。それが全域エリア化どころか6割はLTE化していたことに驚愕しました。

市街を挟んで実家とは反対方向に高速道路で30分ほど行ったところの観光地(?)にも行ったのですが、こちらは道中・現地含めて完全にLTE圏内で、現地での計測ではまたもや30Mbps超えを見せてくれました。こちらに関しては、ドコモLTEも9割ほど圏内でしたが、現地は圏外だったので速度比較不可能。

あと、市街のど真ん中にあるショッピングモール、ここで計測してみると、20Mbps弱。一方ドコモLTEは30Mbpsを記録。どうやらショッピングモール内にドコモ屋内局があるようで、KDDIの方は屋外からの吹き込みのみっぽいです。少し前まではここでも品質が悪かった、とは実家住みの家族の証言なので、ドコモ、面的エリアの拡大は遅れてるけど、こういった屋内などの実利用での品質重視の対策を今は積み重ねている段階みたいですね。で、1.5GHzが全国解禁されるのを待って全周波数を郊外含めて一斉に整備していく、と言う感じなんじゃないかなぁ。何度にも分けて整備するのは無駄なコストですしね。

ただまぁ、今回の実家帰省でわかったんですが、やっぱりKDDIのLTE最強すぎ。次のiPhoneはKDDIのLTE800にも対応するという噂もあるし、VoLTEの開始も近いという噂もあるし、完全にCDMA2000を捨ててLTEを基盤インフラにする準備を整えつつある感じです。

あと、ドコモのLTEをずっと使っている実家の家族の証言で「とにかく電池の減りが速すぎる」と言う話があったんですが、KDDIのLTEの方はLTEと3Gがバタつくようなところを通過しても特に電池の減りが速いような印象はありませんでした。お買いもので市街まで出て戻って(その間特に触らず)だと、100%→98%くらい。で、電池の減りが速すぎるというドコモの方は、と言うと、実家と市街の往復だけでほぼ空っぽ、出かけるときは事前にフル充電が必要、と言うひどい有様。まぁ、端末が一年経過モノのARROWSってこともあるんですけど、なんか絶対パラメータ間違えてるよ、ドコモ。

そんなわけで、KDDI LTEのド田舎本気レビューでした。

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2012/12/10 10:00 · 品質動向 · 11 comments

LTEエリア状況図について、「バンドごとの整備状況も知りたい」と言う要望をたくさんいただき、スクリプト改修して一カ月ほどかけて再集計しました。別に一日で再集計くらいできるんですが、サーバ負荷とか気にしちゃうチキンです。

ということで、以下に自動出力図を。

全バンド合計
LTEエリア

2.1GHz帯
LTEエリア

ドコモ
KDDI

SBM
EM

プラチナバンド (700~900MHz帯)
LTEエリア

ドコモ
KDDI
SBM EM

以下その他

1.5GHz帯
LTEエリア

ドコモ KDDI SBM EM

1.7GHz帯
LTEエリア

ドコモ
KDDI SBM
EM

凡例
: iPhone5
: iPhone5S/5C
: Android
: Android(一部)

一応毎日更新ですが、免許情報が更新される月3回くらいしか情報は反映されないと思います。

一応このエントリから常時最新情報画像を参照していますので、参考にどうぞ。

[追記]バンド幅変更をするときの暫定的な状態だと思って無視してたんですが、共存不可能な2キャリア分の免許を1局にブチ込んだまま放置するという暴挙があまりに多くなってきていたので、計数方法修正。ちょっとDB負荷上がっちゃったけどたぶん大丈夫。
[追記]ダブルカウントしてね?(特にKDDIバンド別)というメールが20通を超えたので補足。えーと、マルチバンド基地局というものがありましてですね。そうでなくとも設備の一部を共用する基地局は免許を一つにまとめましょうという決まりがあってですね。なので「全ロケーション」に中のいくつかは一つのロケーションに複数バンドの基地局がおいてあるんです。慎重に「ロケーション数」という記述にしたのはそういう理由からです。
[追記]面グラフなら面積比例にした方がよくね?と言うご意見いただき、面積比例に直しました。
[追記]端末対応状況アイコン表示してみましたが、たぶん間違ってます。間違いご指摘いただければと思います。

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2012/12/10 10:00 · 品質動向 · 11 comments

iPhone5でパケ詰まりが大流行らしいですが原因はなんでしょうか、と言うお便りをいただきまして、元祖パケ詰まり博士の無線にゃんが解説します。なんだよパケ詰まり博士って。

検索するといろんな情報があるようですが、現象としては、どうやらau限定で、LTEと3Gの境界で報告されている例が多いようです。いろんな説が出ていて、「800MHzを豪奢にLTEに使ったので3Gが細った説」「Qualcommチップのバグ説」「個体差説」等々。ちょっとだけ考えてみます。

と言っても、たいてい、パケ詰まりなんてのはネットワークが原因でおこるものです。元祖パケ詰まりと言えば、2000年初頭に話題をさらった使い放題PHSパケット(AIR-EDGE)のパケ詰まり。あのころは固定回線常時接続が引けない集合住宅などがまだ多く、常時接続需要が一斉にAIR-EDGEに流れ込んで、盛大なパケ詰まりを発生させていました。

原因はシンプルで、要するに集合住宅などで同じ場所で一斉に多くの端末がアクセスするために、無線チャネルがあふれていたり、あるいは地域ごとの接続サーバの許容量を超えていたり、と言うことが発生していただけです。

さてiPhoneのパケ詰まりの件で気になるのが、LTE-3Gの境界で、と言う症状ですね。LTE→3Gへの遷移が起こった時、と言うことになるかと思います。こういうことが起こるのは、要するにLTEのエリアの端っこ。たとえば、電車とかでみんな一斉に移動していると、みんなが同時にエリアの端っこを通過します。

と言うことは、結構な数の端末が一斉にLTEから3Gに遷移することになります。3Gに遷移すると、当然LTE→3Gハンドオーバが行われるわけですが、iPhoneの場合はoptimizedハンドオーバに対応していないので、この場合、いわゆる「ランダムアクセス」が行われます。[追記]WCDMAでもハンドオーバ時はランダムアクセスがあります。

端末から基地局への「最初の一発目」の信号は、どうやっても基地局から制御することはできません。ですので、言ってみりゃあてずっぽうで短い信号を一発送り、基地局がそれを受けられたら即座に返答してちゃんとしたリソース制御が始まります。このあてずっぽう信号は、普通はみんなの通信開始契機がずれているのでぶつかることは稀ですが、「みんながほぼ同時に通信を開始しようとするような状況」が生じると盛大にぶつかり合って、なかなか一発目の信号が届かず、通信が開始できないということが起こります。

つまり、LTEのエリアの端っこをみんな同時に通過することで、3Gへのハンドオーバが一斉に起こって、その時の最初のランダムアクセスがぶつかり合ってなかなかチャネルの割り当てが行われない、と言うことが起こっているんだろうと思います。昔に書いた、地下鉄での混雑の後半に書いたような一斉アクセスが地上でも起きている、ってことです。で、たいていはチップの独自実装として一定回数ランダムアクセスが失敗するとしばらくお休みしちゃう、と言う動作をします(ネットワーク保護の観点で)。このチップの動作がおそらくパケ詰まりの原因。

要するにLTEのエリアの端っこ(と言うよりたぶん「穴」)があちこちにあることがそもそもの原因かと思われます。さっさと穴ふさげ、ってのが、事業者に対して求めることでしょうね。auでの問題が多くソフトバンクでの報告が少ないのは、この穴の多さじゃないでしょうか。なんだかだでauの方は2GHzLTE局数も少なく、人口の多いところでもまだ穴がたくさんあるんじゃないかと思われます。

また、上のような理由ならauのAndroidでも起きてもよさそうですが、そこもやっぱり、AndroidはLTE800MHzを掴めるので穴に落ちにくいということもあるでしょう。また、iPhoneは非対応でAndroidは対応といわれるOptimizedハンドオーバは、eCSFBと同じように先に個別チャネルを割り当てる方式(すなわち「ランダムアクセス」が必要ない)みたいなので、ランダムアクセスのぶつかり合いによる輻輳が起きにくいのかもしれません。

ちなみにその他のいくつかの説について簡単に。「800MHzをLTEに使いすぎて3Gが細った」説は間違いです。元々、auがLTEに使っている800MHz帯の15MHzのうち10MHzは、今年7月までドコモが使っていた帯域なので、auが3Gで使える残りの帯域5MHz自体は太りも細りもしていません。2GHzで5MHzをLTEに割り当てた分については、こちらも実は、今年6月のPHS制御チャネル移行で2G帯5MHzが新たに使えるようになっているので、実質プラマイゼロだったりします。なんだかだでauはLTE開始にあたって3G帯域を全く減らさずに対応できてたりします(と言うか逆に元々それだけ少ない割当で3Gを全部捌いていたのが異常な状態だったと言えるんでしょうけど)。

Qualcommチップバグ説は、何とも言えないですが、ないとは断言できないところ。やっぱりLTE-CDMA2000のチップはマイナー系なので、バグが残りやすい傾向は強いはずです。内部的には全く親和性のないステートマシンが好き勝手に動いている状況でしょうから、それぞれの内部的なタイミングが延々とずれて、片方が通知信号を出したときにはもう片方は耳を閉じてる、みたいな状態が続いて連携が途切れている、と言うようなことは起こりうるとは思います。先ほどの「しばらくお休み」の実装がLTEとの相互遷移を考慮していないプアな作りなのかもしれません。

端末の個体問題と言う可能性もないとは断言できません。端末を取り換えたら直った、と言う報告が、検索すると出てくるので。たとえば、アンテナ感度の個体差が大きい場合は起こらないとも限りません。ハンドオーバするかどうかを決めるのは、端末が受信した電波の強さなのですが、たとえばこれがある一定の中にばらついていて、ハンドオーバするには弱すぎる(または強すぎる)受信レベルでハンドオーバが起動することで悪影響がある、と言う可能性もあります。

まぁ、上記の理由に限らず、無線でTCPをやるときは、パケ詰まりは永遠について回るテーマですね。いくつかの運の悪いパケ遅延・パケロスの重なりが雪崩式にパケ詰まりに発展する、と言うのは、PHSパケット時代にいやという程体験させていただきました。TCPはそれほどパケ遅延・パケロスが高くない前提で作られているので、無線のように遅延・ロスが日常茶飯事と言う伝送路にはあまり向かない方式だと私は思います。TCPに対してHARQみたいなモードを提唱しているところもあるようですが、標準技術になるにはまだまだ時間がかかりそうです。と言うことで、パケ詰まりについてでした。

[追記]ソフトバンクでもiPhone4S以前からiPhone5に変えたら多発しているというご指摘をたくさんいただいたため、「au限定」ではなさそうです。どっちにしろこの考察が正しいなら、ランダムアクセスが同時多発するLTE→3GハンドオーバであればWCDMAであれCDMA2000であれ理屈上は同じように発生するものと思われます。昔のメディアの山の手線一周調査とかを見てもソフトバンクは3G時代からハンドオーバ時にブチ切れるのは当たり前だったみたいなので、声が上がりにくいのだけなのかも。

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