というか少し前にやったんですが。

ケータイニュース.netのほう、最近、ニュースリストの表示がすごく遅くなってて、どうもデータベースから引っ張ってくるインデックスの数が多すぎたっぽくて（いくつかニュースサイトを追加したので）、とりあえず、インデックス数を45に制限し、日ごとにページ表示するように変えました。あと、いくつかリンク切れがあったのも直しました（←気づいてなかった）。

ところで、「関連」フィルタについてですが、たとえば国内6キャリア関連だけとか、主要3キャリア関連だけなんていうボタンがあったほうが良いですか？あるいは、デフォルトでその辺のフィルタがかかっているほうが良いとか。要望ありましたらお知らせください。

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ベースバンドって言う言葉を無線の世界でよく聞くことがあると思うのですが、本日は「ベースバンドとはなんじゃ？」と思っている人向け。知っている人は読むの禁止。突っ込みどころ満載になる予定なので。

デジタル通信であれば、以前に書いた無線機と搬送波に書いてあることで終わりです。0と1で書かれた最後の信号、後は変調して空中に飛ばすだけ、と言う状態の信号のことを「ベースバンド信号」と呼び習わすのが通例です。

なんですけど、「ベースバンド」の本来の意味は、「高周波の搬送波に載せる直前の基底帯域」の意味なので、通信システム・方式によって、どの部分をベースバンドと呼ぶかが変わってきますし、文脈でもベースバンドと言う言葉が指す位置が結構ころころ変わってしまうという厄介な言葉だったりします。

さて最初から面倒な話はしたくないので、一度大元に戻ります。デジタル通信とは、と言うお話から。デジタル通信とは、簡単に言えば0と1で書かれた信号を使った通信方式のこと。0か1かと言うよりは、電気信号としてONかOFFかで情報を扱う、と言うのがデジタル方式。なぜデジタルなのかと言うと、それは、途中で信号が劣化してもある程度復元できるから、とか、比較的簡易に論理演算回路が組めるから、とかいろいろもとの理由はありますけど、今ではデジタルではない通信方式のほうが珍しくなっています。デジタルでないものは、たとえばAM/FMラジオとかは、音声のアナログ波形をそのまま電波に乗せるという意味ではアナログ方式。携帯プレーヤのイヤホンも、ジャックから出たアナログ波形の電気信号でスピーカを鳴らしているという意味で、アナログなインターフェースです。

さて、このようなデジタル通信方式であっても、デジタル機器内部の配線上の電気信号の伝送も電波と同じアナログ現象ではあるんですが、それをそのまま電波で飛ばすというわけには行きません。と言うのは、電波の場合、ある決まった周波数で送信しなければうまく飛ばない＆そうしなければならないという、工学上＆制度上の制約があります。「周波数」と言うのは、「揺れの速さ」なんですが、何の揺れか、というと、これは実は「電気信号の揺れ」なんです。

デジタル機器内部でデジタルデータが流れるということは、電気信号がONとOFFとの間でパタパタと「揺れ」が発生することです。ところがこの「揺れ」の速さは、必ずしも通信用電波が求めている「揺れ」の速さとは一致しません。むしろ大きく外れていることのほうが多いといえます。さらに、0が連続できたり1が連続できたりと言うこともあるため、パタパタの頻度を合わせるだけでもダメです。

そこで出てくるのが「搬送波」であり、デジタル的にパタパタしている信号を、もっと「高速でブルブルしている信号」のパターンの組み合わせに変換します。これが「変調」。同じ速さでブルブルしていても、ブルブルのスタート点（ブから始まるかルから始まるか）やブルブルの大きさと言ういろんなパターンについて、「ブから始まるブルブルは0」「ルから始まるルブルブは1ね」とあらかじめ取り決めをしておき、0と1に合わせてそのブルブル波を並べ、間を滑らかにつなぎ合わせて「基本はブルブル」の信号を空中に発射することになります。

さてこの「ブルブルの集合」が空中を飛ぶ電波すなわち「無線周波数（RF）」で、その前の「パタパタ」が（やっと出てきました）ベースバンドと言うことになります。なので、「高周波に乗せる前の基底信号」と言う意味ではこの「パタパタ」のことを指すことになります。

で、この「パタパタ」とは、デジタル機器内でONとOFFの電気信号が伝わっている現象のことでした。なので、電気的ベースバンドは0と1の信号列（「00100101011101010101010101010101」みたいな）と一対一で対応するため、このビット列そのものもベースバンド信号と言ったりします。

さて、デジタル信号のベースバンドはこのように0と1の信号です。そして、デジタル信号はある程度劣化しても復元できるという特徴があります。なので、デジタル特有の恩恵があったりします。

たとえば、単純に無線機の中の「ベースバンドを出力する処理装置」と「無線周波数を発生して送信する装置」を分けてしまっても大丈夫かも、と考えられます。ベースバンドの信号は比較的遠くまでエラーなしで伝えることができるからです。無線信号と言うのは外乱に弱く、回路基板上の配線でのわずかな距離でさえ致命的なダメージを受け得ることを考えると、長い距離を劣化せずに走れるというのはそれだけで大きなご利益です。

たとえばそうやって作られたのが、ベースバンドの生成だけに特化したチップすなわち「ベースバンドチップ」だったりします。ベースバンドチップはデジタル上のあらゆる処理を終え、無線に出る直前の0/1のビット列を電気信号として出力します。この0/1信号は比較的遠くまで届くため、携帯電話端末の中での部品配置に大きな自由度を生むことが出来ます。

また基地局などでは、処理装置本体は非常に大きく重いため鉄塔の上には置けませんが、アンテナと無線周波数部分だけを上におき、処理装置本体からはベースバンド信号を出す、と言うわけ方も行われます。ベースバンド信号は劣化なしに鉄塔上部に届き、そこで改めて無線信号に変調されてすぐそばのアンテナから出て行くことになるため、無線信号そのものは最低限の劣化でアンテナから出て行くことができるわけです。

また、ベースバンドがデジタルであれば、劣化無しにコピーすることも出来ます。たとえば、コピーしたベースバンドを異なる周波数の無線機に別々にぶち込んで周波数ダイバシティを効かせる、などと言うことも簡単に出来ます（そのような周波数の無駄づかいをしている例はほとんどありませんが）。もちろんデジタルなのでメモリに保存しておいて時間差で送る（時間ダイバシティを効かせる）ことも出来ます。このへん、周波数が潤沢なPHS当たりで実は実用化されていたりします。

さて、ちょっとめんどくさい話。CDMAとOFDMです。CDMAやOFDMでは、なんと2回変調します。

CDMAでは、一旦普通に変調を行った後、ランダムに生成された比較的高速の「パタパタ」信号をもう一回掛け合わせて、帯域を拡散します。さてではどこがベースバンドなのか。デジタルなベースバンドと言う意味では、一回目の変調の前のデジタルデータがベースバンドと言うことになりますが、高周波数の搬送波に乗せる直前がベースバンドだと言う原義に従えば、一旦変調して高速パタパタを掛け合わせた後の信号が正しいベースバンドと言うことになります。デジタル通信ではベースバンドはデジタル信号だと思っているとここで引っかかります。最後の無線波になる直前のデータは、既にアナログ信号だったりするわけです。

一方OFDM。OFDMでの二回変調は、デジタルビット列を並列に並べてそれぞれをサブキャリアに乗せる一回目の変調と、それをIFFTで処理した結果のぐにゃぐにゃした信号を搬送波に乗せる二回目の変調です。ここでもやはり、搬送波に乗せる直前はアナログ波になっています。

となるとCDMAやOFDMでは先ほどのデジタルならではの恩恵はないのか、と言うとそういうわけでもなく、実は高速パタパタやIFFTで変換しても出てくるのは直接のアナログ信号ではなく、最終的なアナログ信号を模したデジタルデータだったりします（音声波形をそのままデジタル表現したPCMと似たような感じ）。このデジタルデータをD/A変換してアナログ波形に直したものが最終的な「ベースバンド」です。なので、この「D/A変換をする直前のアナログ波形を模したデジタルデータ列」を使ってデジタル特有のいろいろなご利益を得ることが出来ます。CDMAやOFDMでは、正確にはアナログ信号が最終ベースバンド信号ですが、その元データのデジタルデータを「デジタルベースバンド」として扱うことができる、と言うちょっとややこしいことになっているわけです。また、CDMA/OFDMに限らず、この「最終信号をデジタルで表現したもの」を使ってデジタルの恩恵を受ける例は結構あります（これをベースバンドと呼ぶ世界もあったりして、とてもややこしい）。

最後に。ベースバンドを使った面白い通信。というか、実は、今までベースバンドと呼んでいた「0と1の信号列」を直接空中にぶちまけてしまうという恐ろしい通信方式があったりします。無線ベースバンド伝送と呼ばれていますが、USBの無線版と言われるUWBも実はこの方式（にちょっとだけ手を加えたもの）だったりします。何よりカンタンに実現できちゃうという特徴があるのですが、電気信号で0と1は電圧がONかOFFかと言う信号なので非常に広帯域の周波数成分を含むため、よほど小さい信号でないと与干渉が多すぎて使えません。その代わり、十分に小さい信号であればどこかの周波数に電力が集中することも少なくなるため他の無線に影響を与えにくい方式として使えるという利点もあったりするため、超近距離な方式で採用する例がそこそこあるようです。

と言う感じで、ベースバンドについて、でした。でわ～。

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このサイト「無線にゃん」と、勢いで始めたケータイニュース.netのほうで、スマートフォン向け表示を試験運用中です。

ケータイニュースのほうでは結構前からやっていていろいろいじくっていましたが、ようやくほどほど納得の行くシンプルな表示が出来たので、似たような感じで無線にゃんにも移植してみました。もうね、絶望的にセンスがないですね、私。何をやってもかっこ悪い。なので、本当にシンプルな単なるタイトルベタ表示＋インデックスで本文省略とかしただけです。

UAとかで自動判別するのは個人的に嫌いなので、サイドバー中にでっかいボタンを置きました。スマートフォンの方はぜひ押してみて、嘲り笑ってみればよいと思います。

Androidでしか確認していないので、iPhoneでみると変だとかそういう情報がありましたらぜひお寄せください。

ユーザ登録とログイン画面と管理画面がスマートフォン対応していないのは片手落ち。あの辺をいじくるには結構めんどくさいフック処理が必要っぽいし、フック中で不正処理とかをちゃんとしないとセキュリティの大穴を開けちゃうハメになっちゃうと思うので怖くて触れません。直接WPファイルをいじくっちゃえばカンタンなんですけど、バージョンアップ対応とか出来なくなっちゃうし、ので、デフォルトのままです。ごめんなさい。

ご要望はメールフォームで。

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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）。もちろんRF周りは専用チップ/ユニットが必要になりますし、一番面倒な局間同期の問題、それと端末としては送受信間時間差計測/レポートなどちょっと面倒な実装が必要になるので、そういった技術がパッケージ化されて普及するまではまだ時間がかかるとは思いますが、いずれ（5年とかのスパンで）そういったものは当たり前の技術になっていくはずです。

一方、インフラ設計・建設と言う面での共存の可能性については、これは局さえ出来れば全く問題がないはずです。なぜなら、LTEネットワークの最大の特徴である「分散制御アーキテクチャ」があるためです。LTEでは無線ネットワーク制御機能を完全に基地局にまで分散化しているため、LTEネットワーク（SAE）は無線技術に何を使っているかについて全く知る必要もないし制御する必要もないのです。

基地局は移動管理用の装置（サーバ）である「MME」との間でS1と言う制御用のコネクションを確立しますが、このS1メッセージには、FDDであるかTDDであるかによる差が出ません（ハンドオーバ用に端末がTDDをサポートしているかどうかを伝えるフラグとかは入っているけど、これは透過的にターゲットMME/基地局に転送されるだけ）。ので、同じMMEにFDD基地局をぶら下げてもTDD基地局をぶら下げても問題が無いように出来ています。

つまり、端末さえ対応していれば、同じネットワークにFDD-LTE基地局とTDD-LTE基地局を混在させ、その間でハンドオーバすることも全く問題がないように出来ているのがLTEのアーキテクチャの特徴の一つです。

では、実際のエア環境でFDD基地局の出す電波とTDD基地局の出す電波が混在することには問題がないのか？いくらフレーム構成が似ていても違うものは違うのだから干渉するのではないか？と言うような疑問もあるかと思います（実際そういう趣旨の質問も頂いています）。

これに関しては、FDDだろうとTDDだろうと、同じ周波数で電波を出せば混信するのは当然で、逆に、TDDはTDD用の周波数帯域、FDDはFDD用の周波数帯域をそれぞれ使うのが大前提です。3GPPの仕様では、いくつかの帯域ではFDDバンドとTDDバンドが重なっている場合もありますが、基本的にはバンドクラスとしてはTDDとFDDは明確に区別しています。

また、各国の電波法相当の規定では（ごく一部の例外を除き）やはりTDDとFDDは明確に区分され、同じ周波数帯域でFDDとTDDを混在して使うことは事実上不可能とされています。TDDとFDDでは、無線技術やバックホール/バックボーンが非常に近くても、守らなければならない電波法相当の規定は全く違うものになります。その意味で、同じ国で同じ周波数帯域にTDD/FDDが共存するということはまずありえないと思ってください。

つまり、TDDである=異なる周波数バンドである、と言うこと。LTEで同じ場所に異なる周波数帯域の基地局を置く、と言うのと同じです。周波数バンドの違う局を置いてみたらたまたま無線区間はTDDでした、ってくらいの扱いなんですよね。つまりその意味では、エア環境でTDDとFDDが混在することには全く問題ないということです。

TDDを使うメリットは、貴重なペアバンドを持つFDDの周波数帯域を食いつぶすことではなく、ペアになれないバンドを有効に高効率で使うということ。だからFDDとは完全に違うバンドで運用するのは大前提。FDDはペアバンドを持つ強みとして広範囲を連続的にきれいにカバーできると言う特徴があり、その特性が弱いTDDはその中で特に利用の多いホットスポットをカバーするために「点」で置いていく。つまりオフロード用WiFiと同じ使い方でFDDの弱点を補うのが、TD-LTEの正しい使い方だと考えます（中国のようにTD-LTEで面カバーしなきゃならない事情のところもありますけど）。

これと同じことをWiFiでやろうとすると、WiFi専用のバックボーンを構築・維持しなきゃなりませんし、もしLTEとの間でハンドオーバしようとするとかなりややこしい独自の仕組みをたくさん入れて、それでも不安定なシステムの手綱を独自に操らなきゃならない。しかし、TD-LTEなら同じシステム上で同じ振る舞いをしますから、ネットワークへの追加投資も不要だし基地局同士が直接会話できるので不安定にもなりません。LTEの容量をサポートするベストパートナーはやはりTD-LTEだと思います。

↑別周波数セルを追加するのと同じようにスポット的にTD-LTEを追加できる。

さて最後になりましたが、今日本でTDD向け帯域をがっぽり持っている事業者2社、これについて、実際にTD-LTEをどのようにすれば使えるのか、を考えてみたいと思います。

まずはソフトバンク＆ワイヤレスシティプランニング（WCP、旧ウィルコムXGP）。持っているバンドは2545MHz～2575MHzの30MHz。このバンドは、先日米国WiMAX事業者のClearwireが無理やりに国際標準にねじ込んだ「2496MHz～2690MHz」（2.6G帯）にきっちりと含まれています。また、この2.6G帯はClearwireがTD-LTEで使うことを示唆していることからおそらく国際的なTD-LTEの標準バンドになるものと見込まれており、その意味では非常に大きなボリューム効果を狙えます。

2.6GHz帯（日本的には2.5G帯）の日本での技術条件は、WiMAXかXGPか802.20であること、となっていますが、これは当時としてBWAに必要な周波数利用効率を出せるTDD技術がこれらしかなかったから。TD-LTEは当然同じOFDMAファミリーとして同程度の効率が出せますから、ここにTD-LTEを加えることは実に自然です。2GHz TDD帯でも一旦TD-CDMAが頓挫したのち多くの技術が追記されて門戸が広げられたという実績があり、技術の追記のハードルはそれほど高くありません。遠からずそれは実現するでしょう。

問題は、ソフトバンク自身がなかなかLTEを始めないこと。ソフトバンクがLTEを始めてしまえば相乗効果が見込めるため、比較的安くTD-LTEを始められます。逆に、WCPが先陣を切ってSAEを整備してしまうというのも一つの解。WCPがSAEを構築し、TD-LTEを開始。SAEが安定した頃、一足遅れてソフトバンクがSAEの網機能の一部を借りるという形で（FDDの）LTEを開始、と言う形が考えられます。おそらく今のソフトバンクの動きから言って、このやり方を狙っているのではないかと考えられます。

SAEの網機能の貸し借りが制度上どのように扱われることになるのかはまだちょっと分かりませんが、逆に「制度上は何も決まりがない」と見ることもできます。自由なタリフ設定での貸し借りが可能になるとみてよいかと思います。また、SAE機能だけを切り出して貸し出すことを「一風変わったMVNO」と整理することも出来るはずです。ここに制度的な問題はほとんど起こらないでしょう。

さて次に、KDDI ＆ UQ。持っているバンドは2595MHz～2625MHzと、同じく国際2.6G帯にすっぽりと入っているため、標準上の問題はありません。また、日本のBWA規定にTD-LTEが組み込まれることについても上記のとおりですので、おそらくこちらも問題がないでしょう。

実際の運用に関しては、これはSB&WCPと逆になるでしょう。KDDIは既にLTE基地局の建設を始めており、SAEそのものは既に構築完了しているものと思われます。であれば、UQがKDDIのSAE網機能を切り出して借りる形でTD-LTEを実現する、と言うのが可能な形になるかと思います。制度上も、SB&WCPと同じ形で整理可能になるとみます。

問題があるとすれば、UQの方針。いつまでもWiMAX/2に固執する姿勢を崩しません。大株主であるKDDIが既にLTEに向かっており利用可能なSAEが目の前に転がっているというのにUQがそれに歩調を合わせないのはいかにも理不尽で、KDDI以外の株主（特にインテル）からの意向がLTE化を強く阻んでいるように感じます。米国で撤退がほぼ確定した以上、インテルとしては日本で何とか元を取りたいと考えているのかもしれません。

欲にまみれた株主が一事業者の方針を狂わせて世界的動向から乖離させていく、なんていうと違う会社のことを言っているような感じですが、多分、UQの状況ってそんな感じなんじゃないかなぁ、なんて思うんですよね。全くフリーに市場的技術的優劣を論ずれば今後はTD-LTE（-Andanced）と言う答しか出てこないはずですもん。

最後にオマケでドコモ。ドコモとグループ会社は今のところTDDなバンドを持っていないため、まず何かをやろうとしているというところは感じ取れません。が、世の中にはまだ余っているTDDなバンドはあるんですよね。それをとりにいこうとしているかどうか。なんとなくですが、なさそうです（笑）。3.5GHz帯についてもFDDペアバンドを推しているようですし、あくまでFDDで広範に分厚いネットワークを築いていこうという感じがします。まぁそうなれば、3.5GHz帯のペアバンド間の挟まれた余り領域をTDDとして誰かがまとめて使えば、全部をTDDにしてしまって事業者間で同期調整が必要になるようなうっとおしい事態は避けられますので、理想的と言えば理想的かも知れません。なんとなく、ドコモとKDDIがペアバンドを取り、間の領域をソフトバンク系がTDDで頂く、と言う形になりそうな気がします、3.5帯については。

と言うことで長々と書いてしまいましたが、TD-LTEと（FDD）LTEの共運用についてでした。でわ～。

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