ウィルコムのALL ITX化が済んだという情報。なんだか公式発表されないのが腑に落ちないのですが（NTTへの配慮とか？）、転送時の発信元電話番号が通知されるようになったことを確認できました。これで結構便利になります。

今、メインの回線はウィルコム定額プランGに誰とでも定額をつけてあるので、転送先をドコモのメイン回線にしても転送通話料はかかりません（のはず）。誰定でも通話料かかるようです。しょっく。まぁ、そこまで電話がかかってくることはないので誰定は外してしまった方が安くなるとは思うのですが、気分的な問題で。

で、少なくとも転送番号表示が可能になったということは、ALL ITXが完了したということのはず。というのは、ITX化局と非ITX局が混在すると、番号通知の際にインターフェースの不整合が起こってしまうので、そういう状況が起こりえない、ということが確定するまではサービスできないからです。

さて、ALL ITXが達成すると、ほかにも（潜在的に）できることがいろいろと出てきます。まず、ぶっちゃけMNPには相当近づきます。というか、070もMNPに参加しましょうという総務省のお達しはたぶんウィルコムからの申し入れで、それを実現する大前提は、1局の漏れもなくITX化することです（1局でも非ITX局があるとその局配下の通話は誤った通話先につながってしまう）。これができるようになることがおそらく直近の効果。

あとは私の妄想レベルの話になりますが、ライトメールとSMSの相互互換が可能になる可能性が出てきます。後は細かい点だと、現在はできない「発信中（呼び出し中）」のハンドオーバができるようになり、今までよりも移動中の発着呼に強くなるかもしれません。これができないのは、もう本当に単純にNTT交換機の機能制限のせいだと聞いたことがあるので。それと、PHSのPS-IDをたくさん持たせた端末でたくさんのセッションを同時に張る、なんてこともできるようになるかも（無線機は一台で）。要するに、音声とパケットの同時接続とか。

また、ITXからの光ファイバの足を直接貸し出すサービスも考えられます。というか、すでに自治体向けにそれに近いサービスをしていますが、すべてのPHS収容局舎がITX化しているということは、おそらく日本でも有数の広さのIP網を持っているということです。下手するとNTT東西のフレッツよりも広いところさえあるかも、くらいの話。NTT東西が変な品質規定のために光もADSLも足を出せないような田舎にも、光か銅線の足を出してIP系サービスを提供できるかもしれません。まぁユーザには直接恩恵はありませんが。

ってことで、ウィルコムのALL ITX化についての簡単なコメントでした。

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ご質問をいただいていて、「基地局の装置をそのままにモジュールを交換するだけでLTEに換装できる的な話をよく聞きますが、そんなことは本当に可能なのでしょうか」というものに関して、何となく、実はあまり詳しくないんだけど、基地局の話をしてみたいと思います。

携帯電話の基地局の機能は、おおざっぱに三つくらい。「制御局とお話しする」、「無線ベースバンド処理をする」「RF（無線周波数）送受信をする」、という感じでしょうか。これに関して、ちょっと踏み込んでみます。

制御局とのお話は、光ファイバか何かの物理インターフェースと、制御局と話すための上位プロトコルからなります。制御局からもらったメッセージによる内部的なイベントを、ベースバンドモジュールに教えて、あるいは、ベースバンドモジュールから制御局にこういうことを伝えなさい、ともらったメッセージを送る、そういうことをやります。これは、ベースバンドと一体化されているのが一般的な気がします。

次にベースバンド。移動機との間の制御を行うためのメッセージを自分で作ったり制御局からもらった情報に基づいて作ったり、あるいは、より上位のデータペイロードを無線プロトコルのデータコンテナに押し込んで送信できるように成形する、というような役割を負います。制御や入出力を制御局との会話にかなり依存するので、上の機能と一体化されていることが多いようです。

最後にRF。RFは、ベースバンドのデジタル的な信号を、アンテナから放出される電波の信号に変換します。最近はインテリジェントなRFモジュールも増えていていろんな制御ができるようですが、基本的には、相手はベースバンドモジュールとアンテナだけで、単に高周波の無線周波数と低周波のベースバンドをお互いに変換するだけの機能です。

これら以外に、筐体の電源制御やバス制御や共通通信モデム（ONUとか）などを切り出して小さな共通モジュールとして持っているようなこともあります。

さて、大体こういう感じ、という前提で、次にそれぞれのモジュールの形を考えてみます。

ベースバンドモジュールと制御局インターフェースを一体とすると、光インターフェース（につながるインターフェース）と、RFにつながるインターフェースが必要になります。RFモジュールには、ベースバンドにつながるコネクタと、アンテナにつながる無線同軸線などがあることになります。また、それらに通信線と電源を供給するための電源装置あるいはそれを一体化した筐体（自作PCの電源付きケースみたいなイメージ）がおまけとしてくっついているような感じ。たとえばこの筐体に通信モデムも備え、筐体の中は別の一般的な高速方式（たとえばイーサネット）に変換してしまう、とすれば、ベースバンドモジュールが持つインターフェースはイーサネットだけでよくなります（イーサネット上に制御局相手のパケットもRFモジュール相手の信号も乗せちゃう）。さすがに無線制御用の信号線にイーサネットはありえませんけど。実際にはもっと信頼性が高いRF用に標準化された方式を使います。でも、どちらにせよ、標準的なインターフェースが二つと電源だけ、ということ（極論すれば）。

さてこうなると、何となく、ベースバンドモジュールを取り換えてみたくなります。自作PCで例えれば、マザーボードごとOSを取り換えちゃう感じ。マザーボードを取り換えても、USBやモニターなどのコネクタが共通なら、たいていはそのまま起動するわけで、外観上はケースはそのままなのに別のOSが動いちゃった、ということができます。要するに、基地局もそういうもの、ってことです。

ベースバンド処理に関しては、ほぼ100%デジタル処理の塊です。ってことは、昨今のデジタル技術の発達の恩恵をそのまま得られます（それに対してアナログだらけのRFモジュールはさほど変化がない）。WCDMAではこの大きさのボード上にWCDMAモデム機能を持つのが精いっぱいだったんだけど、今となっては、LTEモデム機能に加えてLTE特有の分散制御機能（制御局不要で自律動作する基地局）さえこのボードの上に乗せられちゃうぜ、ということになっているわけです。

で、電源はもちろん変わりようがないですし、RFもたいていは5MHzが10MHzになったくらいでは平気なモジュールです。対応する幅という意味では、たとえば2GHz帯なら20MHz幅に対応しますし、搬送波帯域幅もWCDMAの5MHzよりも広い10MHzになるとはいえ、標準化されたベースバンド-RF間伝送方式が十分な帯域幅があるので、それに合わせて（サボらずに）作ってあるRFモジュールならまず対応可能。というか、たとえば、5MHzのWCDMAの搬送波を最大4つ同時にさばけますので増設時にRFモジュールを再利用できますよ、みたいな売りのモジュールもあるわけなので、そういうRFなら仮に10MHz幅のLTEを食わせても問題ないわけです（もちろんそうじゃないヘボRFだったら5MHzLTEであきらめるしかないけど）。

さすがに実物はここまで単純ではないでしょうが、もともと大手基地局ベンダの作っているものは、最初から将来の帯域幅拡張や方式変更に備えて、こういう形で作っています。というか、少なくともWCDMAサービス開始の2000年ごろにはすでにその次のLTE的なものは見えていたわけで、「具体的にどんな方式になるかはわかってないけど、だったら高速処理・高速伝送が可能なように外部インターフェースと内部バスに余裕を持たせておいてモデムボードだけ変えればOKって作りにしておこう」と考えます。なぜなら、その基地局をキャリアに売っておけば、次の方式に行くときに、キャリアはコスト低減のためにボード入れ替えだけで済む同じベンダから新方式を調達することになるからです。ほかのベンダを選んだら筐体ごと買い替えなわけですからキャリアも得。ベンダコンペに参加せず労せずして新方式のハード/サポート契約をゲットできてベンダも得。というわけで。※なので、インターフェースをわざと少しだけ標準から逸脱させておくなんてことをするベンダもあったりするようです（笑）。

ってことで、まぁ、本当にRFまで一体化した小型局とかだと丸ごと置き換えの方が早いでしょうが、そうでもないものだと、同じ筐体やRFやアンテナを使いつつベースバンドモジュールを入れ替えるだけでLTEにできる例は多く、加えて、もう少し拡張性に幅があるものになると、複数のベースバンドモジュールを入れて同時にサービスしたり、両方式のモジュールを入れておいて片方はOFFにしておき、遠隔でON/OFFを入れ替えることで一斉にWCDMAエリアをLTEエリアにしちゃう、なんてこともできたりします。世界のいろんなキャリアを相手にするベンダは、ラクしたいので、いろんな運用形態に対応できるように汎用的に作っていることが多い、ってことです。

ってことで、最初の質問に関しては「最初からそういう風に作ってあれば可能」「WCDMAが出始めたころから拡張されることは確実だったので囲い込みの意味も込みでそういう風に作ってあるベンダは多い」というのがお答えになるのかなぁ、という感じ。

以上携帯電話基地局の話でした。

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LTEに関して、次のような質問をいただきました。「セルラーシステムでは繰り返し数を用いて、複数周波数を繰り返し利用するのが常套手段と言いますが、LTEに割り当てられた周波数では繰り返しに必要な最低限の数「3」を実現できないように見えます。どのようにして周波数繰り返しを実現するのでしょうか。」

実は私もWiMAX/LTE/他OFDMを勉強し始めのころは、この辺を疑問に思っていました。で、それに対する一般的な回答に対しても懐疑的にならざるを得ず、なかなか答えにたどり着けなかったものです。ということで、その辺の流れを追うようなお話になりますので、詳しい方には退屈な話になるかも。

そもそもの無線システムでは、同じ周波数を同じ時間同じ場所で使っちゃダメ、という前提があり、セルラーシステムでは、それを解決するために、隣り合った基地局同士は違う周波数にする、という人為的な設計をすることになっています。これがいわゆる周波数繰り返しです。基地局の電波到達範囲（セル）を円形と考え、さらにこれを6角形で近似した場合、作図してみればわかりますが、最低限三つの周波数があれば隣り合った周波数が同じにならない面を無限に構成できます。

その後、CDMAという方式が出てきます。CDMAでは、同じ周波数同じ時間であっても、「拡散符号」が異なっていればそれを雑音扱いして除去できるという便利な技術。特に、拡散率が高ければそれに比例して除去できる雑音レベルも高くなります。誤解覚悟で簡単に言えば、拡散率100倍なら、所望信号の100倍の強さの雑音さえ除去できる、ということになります。

こうなると、隣り合った基地局で違う周波数を使う必要はなくなります。隣から来る信号は全部雑音扱いして除去できちゃうからです。このため、CDMA系の方式では、「単一周波数ネットワーク」が主流となりました。もちろん、それでも強すぎる干渉波は隣接セルの容量減という形で害悪となるため、アンテナチルトや電力の設計は必要でしたが、周波数繰り返しのためだけに周波数帯域を自ら無駄にすることは無くなります（全割り当て周波数を全エリアで一斉に利用可能）。

で、LTEです。LTEはOFDMを使います。OFDMでは、古い方式と同じく、同じ周波数・同じ時間・同じ場所で使うことでお互いが電波をつぶしあうという方式に戻ります。となれば、当然ながら、周波数繰り返しによるセル間干渉の防止が必ず必要になってくる、ということです。

OFDMセルラーシステムの教科書ではこのことに触れ、「・・・であるから、OFDMの周波数領域をいくつか（三つ）に分割し、セルの端っこ（境界）近辺ではその分割した中の一つしか使わないようにして疑似的に周波数繰り返しを実現しつつ、セルの中心付近では全周波数を使ったフルスペックの通信が可能なのである。」と説明しています。簡単に言えば中心近くにいる端末向け（弱電力送信）と端っこ近くにいる端末向け（強電力送信）で、周波数をフルに使えるか2/3をマスクするかを制御することで端っこの干渉を避けるのである、みたいなことをいうわけです。

一度は納得しかけたのですが、現実にはこれは不可能だとすぐにわかります。なぜって、セル形状はきれいな円形じゃないからです。建物のない大平原でもない限り、ほとんどの場合、セル形状はいびつになります。特に都会では複数のセルの電波が迷彩模様のようにひしめいていることも多くなります。そんなところで、「セル端は2/3をマスクすれば干渉しません」なんていわれても、ちょっと信じられません。分割する周波数領域の数をもっと増やして、綿密なシミュレーションと測定の上に割り当てポリシーを決めて、干渉の可能性のある伝播距離（電力）に関して厳密にマスクしていく、なんてことをやる必要が出てくるはずですし、そんなことをやっていると、おそらくはフルスペック（全帯域）を使えるエリアは基地局の直下の数十メートルだけ、ほかはフルスペックの10分の1が関の山です、なんていうことになることは容易に想像がつきます。

しかし、LTE業界（笑）ではどうも、そういう周波数領域の分割での疑似繰り返しなんぞを使わずに、しかも単一周波数でべったりとカバーできる、という前提でいろんな物事が進んでいます。なんかおかしい、と思ったわけで。

ってことでそろそろ答。LTEでは、マルチアンテナの実装が「必須技術」とされているんですね。また、MIMOのためのストリームのコード化も必須。となると、この「コード」と「マルチアンテナ」を使うことで、結構低いSNRでもちゃんと復号できちゃうみたいなんです。-3dB～-6dBとかいう低いSNR（実質、所望波が干渉波の半分以下）でも、なんだかほどほどに通信できちゃうみたいなんですよ。

で、結局、隣同士の干渉に関しては、そのマルチアンテナとコード化による耐雑音性能をあてにして、「ちょっとくらいかぶってもいいや」ってことで、単一周波数ネットワーク化しているみたいです。おおざっぱな話として。

また、もう一つ重要なお話として、LTEでは、周波数領域と時間領域、両方で非常に細かい単位でのリソースのスケジューリングができます。セルの端っこで、隣のセルからの干渉を受けてちょっと品質悪いんですけど、とレポートしてきた端末に対して、周波数領域をちょっとずらして、これでどうっすか、みたいなことができるんです。つまり、閉ループでの周波数ホッピングもどき。同じことをを隣のセルでもやるので、結果として、お互いが違う周波数領域を選ぶことになる、これが、同じ周波数を使いながらも、実質の割り当て領域がかぶらないで済む、一つの仕組みになります。

また、こういうことをやっているさなかも、どんどん壊れたビットが端末に送られていくわけですが、この壊れたビットもHARQによって最大限活用され、かぶったから全部だめになりました、という状況を避けます。壊れたビットの数と再送の数で自動的に最適なSNRとビットレートのバランスを取る、というHARQの特徴があるので、あまり気にせずに「かぶったらかぶればー」という投げやりなやり方が成り立っちゃうんです。

いずれにしても、デジタル処理技術が異常なほど向上したことが、かなりおおざっぱなやり口での単一周波数ネットワークの実現に寄与しています。生粋の無線屋から見ればかなり悔しい状況（笑）なはずですが、無線上の細やかな工夫よりもデジタルでの力技の方が今のところは優勢、ってことですね。

ということで、LTEでは単一周波数ネットワークが可能であるため複数周波数による繰り返しは不要、なぜそれが可能かっていうと、なんだかいろいろなデジタルチートをやって同じ周波数で隣同士になってもなぜかうまく行っちゃうから、みたいなのがお答えとなります。怪しいけど、どうもうまくいくらしいんですよね。

以上、LTEが単一の周波数でも面的カバーできるのはなぜの巻でした。

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NT&T通信研究所で、通信の体感的な満足度を大幅に向上させる新周波数技術が開発されていることがわかりました。

新しい周波数バンドといえば、いわずと知れたプラチナバンド（プラチナ周波数）が有名ですが、今回同研究所で開発されたのは、「プラセボバンド」という新技術です。

従来、2Gなどの高周波数に比べ、減衰が小さく、比較的少ない数の中継アンテナで広いエリアを構築できることから、プラチナバンドともてはやされる低周波数帯ですが、アンテナや鉄塔が大型化するため整備費用も非常に高いという問題がありました。

今回開発されたプラセボバンドは、実質の整備費用は限りなくゼロであるにもかかわらず、ユーザのエリア満足度を大きく向上させる新技術です。

この技術には、500MHzから700MHzという、従来の携帯電話用周波数よりさらに低い低周波数域を使用します。また、ユーザは新たに端末を買い換えるなどの手間や費用も必要ありません。大雑把なこの技術の仕組みは次のとおりです。

まず、この低周波数帯域の電波を使って特殊な信号を符号化したものを送信します。この符号化信号は、ある一般的な復号器により、超高周波数の別の電磁波に変換され、近距離伝送されます。

この特殊な信号は、網膜により神経刺激に変換され、後頭葉の一次視覚野、二次視覚野、V4を経て下側頭皮質に向かい、意味解釈を経て長期記憶へと貯蔵されます。この貯蔵された特殊な信号は、携帯電話の使用時などの特殊な状況下に呼び出され、使用感を向上させる効果を生じさせます。

たとえば、この特殊信号を施された携帯電話システムを使うとき、実際には田舎や僻地などの電波の弱い地域に行くようなことがなくても、ユーザは「そういわれてみれば、最近、電波がよくなったような気がする」というような使用感をもたらすことができるという画期的な技術です。

NT&T通信研究所では、さらに別の周波数、たとえば1000KHz前後や60MHzから100MHzといったさらに低い周波数を使った特殊信号の伝送を開発しており、加えて、同じ特殊な信号を、植物性繊維を絡ませて薄く延ばした媒体にて伝送する技術も検討中で、実現すれば、多様な周波数や媒体を使って携帯電話の快適性が大きく改善されることが期待されているようです。

「このためにエリアを拡げる必要はありません」と研究主任は言います。「とにかく、正確でなくてもよいので、何度も信号を送ることが肝心です。目に見えない電波に関しては、『言ったもの勝ち』という特殊な現象が起こることが確認されています。この現象を説明するのは難しいのですが、この現象があるために、プラセボバンド技術の特殊信号が効果を持ちます。」

記者も、研究所内のこの信号を適用した実験システムを利用してみましたが、「新しい基地局がたくさん建ってる」「エリアが日々改善している」というイメージにより、従来より電波のつながりがよくなっていると確かに実感しています。その後主任に、実はそのプラセボバンド信号以外は一切エリア投資をしていない、と聞かされて驚いたほどです。この技術の実用化が待ち遠しいですね。

[これはエイプリルフールです]
ということで、一日ウソネタにお付き合いいただきましてありがとうございました。たくさんの反響をいただきました。
・すでに実用化していませんか？
・ウソネタのふりをしてウソじゃないネタを書くなんておかしい！
・どこがウソなんだ、エイプリルフールじゃないのか。
・途中まで信じました。最後まで信じました。結局ウソが見つかりませんでした。
・今年はエイプリルフールはやらないんですか？
・私はこの技術を知っていますし実用化しているキャリアも知っています。
・・・誰が何と言おうと、これはウソネタです。こんな技術は実際にはありません。お間違えなきよう。一応種明かし。
500MHzから700MHz→テレビ放送です。
1000KHz→AMラジオです。
60MHzから100MHz→FMラジオです。
植物性繊維を絡ませて薄く延ばした媒体→紙、すなわち新聞や雑誌です。
特殊な信号→「エリアは日々改善していますよ」「基地局数No.1ですよ」などという宣伝広告です。
つまり、テレビラジオ新聞雑誌などで、利用者にエリアが広がりまくっているというイメージを洗脳よろしく刷り込むことで、本当にエリアが拡がってなくても拡がったように感じさせようというインチキ技術ってことです。こんなインチキ技術が「すでに実用化されている」なんてとんでもない。日本にはそんな不誠実な通信事業者はただの一社もありません！！お間違えなきようお願いします！！

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行ってみました。行ったのは昨日なのでぜんぜん速報じゃないですけど。ドコモとauしか試せてないですが、どちらもすごく快適です。

駅から出るとき、ドコモ端末では一度アンテナ表示がゼロになるような挙動がありました。セルとしては駅構内セルとはまったく分割してあるようですね。

auのARROWS ZでYoutubeを見ながら突入してみましたが、まったく途切れなく、むしろトンネルを出る前キャッシュが満杯になってしまうくらい。

トンネル内であんまりに快適だったので、速度計測してみました。

ドコモはアプリ計測、auはflash計測サイト利用。平日通勤ラッシュ時間で、乗車状況はつり革にありつけない人が各車両2割くらい、という乗車率。

駒込→西ヶ原
ドコモ: 1.90Mbps
au: 2.84Mbps

西ヶ原→王子
ドコモ: 2.00Mbps
au: 3.62Mbps

王子→王子神谷
ドコモ: 1.43Mbps
au: 2.95Mbps

王子神谷→志茂
ドコモ: 2.34Mbps
au: 4.89Mbps

志茂→赤羽岩淵
ドコモ: 2.50Mbps
au: 3.16Mbps

なんだか、下手に屋外で使うよりよほど快適。巨大な反射物が高速移動しているという最悪の伝播条件でこのパフォーマンスはすばらしい。このトンネル内で使えることにみんな気づき始めたらまた変わってくるでしょうが、とりあえず、トンネル内だからと我慢させられるような問題は今のところは起こってなさそうで何よりです。

以上レポでした。

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