情報通信審議会 情報通信技術分科会(第96回)
日 時:平成25年7月24日(水) 14:00~ 場 所: 第1特別会議室(8階)議 事 次 第
Ⅰ 開 会 Ⅱ 議 題 1 答申事項 (1) 「携帯電話等の周波数有効利用方策」のうち「第4世代移動通信システム (IMT-Advanced)の技術的条件」【平成7年7月24日付け電気通信技術審議会諮 問第81号】 (2) 「放送システムに関する技術的条件」のうち「放送事業用無線局の高度化のため の技術的条件」のうち「1.2GHz帯及び2.3GHz帯放送事業用無線局(FPU)の高度 化のための技術的条件」【平成18年9月28日付け諮問第2023号】 (3) 「放送システムに関する技術的条件」のうち「放送事業用無線局の高度化のため の技術的条件」のうち「120GHz帯放送事業用無線局(FPU)の技術的条件」【平成 18年9月28日付け諮問第2023号】 2 報告事項 (1)「放送に係る安全・信頼性に関する技術的条件」【平成22年12月21日付け諮問第 2031号】のうち「V-Lowマルチメディア放送の放送設備に係る安全・信頼性に関 する技術的条件」の検討開始 Ⅲ 閉 会< 配 付 資 料 >
資料96-1-1 携帯電話等高度化委員会報告 概要 資料96-1-2 携帯電話等高度化委員会報告 資料96-1-3 答申書(案) 資料96-2-1 放送システム技術委員会報告 概要 資料96-2-2 放送システム技術委員会報告 資料96-2-3 答申書(案) 資料96-3-1 放送システム技術委員会報告 概要 資料96-3-2 放送システム技術委員会報告 資料96-3-3 答申書(案) 資料96-4 「V-Lowマルチメディア放送の放送設備に係る安全・信頼性に関する技 術的条件」の検討開始 ※審議中継でダウンロードできる資料は、下線のもののみとなっております。電 波 政 策 課 長 竹 内 基盤 局 総 務 課 長 菊 池 情流 局 総 務 課 長 奈 良 電 波 部 長 富 永 官 房 審 議 官 南 総 合 通 信 基 盤 局 長 吉 良 情 報 流 通 行 政 局 長 福 岡 相 澤 委 員 相 田 委 員 青 木 委 員 石 戸 委 員 鈴木委員 速記 伊東 分科会長代理 倉橋 管理室長 知野委員 放 送 技 術 課 長 野 崎 移 動 通 信 課 長 布 施 田 技 術 政 策 課 長 田 原 総 括 審 議 官 武 井 高 田 専 門 委 員 吉 田 委 員 前 田 委 員 廣 崎 委 員 服 部 委 員 案 件 担 当 席( 放) 案 件 担 当 席( 放) 案 件 担 当 席( 放) 案 件 担 当 席( 放) 案 件 担 当 席( 放) 案 件 担 当 席( 移) 案 件 担 当 席( 移) 案 件 担 当 席( 移) 案 件 担 当 席 案 件 担 当 席 案 件 担 当 席 案 件 担 当 席 ネッ ト 業 者 ネッ ト 業 者 ネッ ト 業 者 ネッ ト 業 者 傍聴席 操作卓 事務局 出入口 日時: 場所: 平成25年7月24日(水) 14:00~ 総務省第1特別会議室(8階)
情報通信技術分科会(第96回) 座席表
情報通信審議会 情報通信技術分科会
携帯電話等高度化委員会報告(案)
概要
「携帯電話等の周波数有効利用方策」のうち
「第4世代移動通信システム(IMT-Advanced)に関する技術的条件」
資料96−1−1
移動通信システムの進化
1
○100Mbit/s超の通信が実現可能な3.9世代移動通信システムのLTE(Long Term Evolution)
※が世界的に利用
され始めている。
○加えて、我が国では同じく100Mbit/s超の広帯域移動無線アクセスシステム(BWA)も提供されている。
○2012年1月に開催された国際電気通信連合(ITU)無線通信総会(RA-12)において、IMT-Advancedの無線詳
細規格としてLTE‐Advanced及びWirelessMAN‐Advancedの2方式を承認
(※)周波数分割複信方式(FDD)で最大300Mbit/s程度、時分割複信方式(TDD)で最大265Mbit/s程度(下りリンクへの割当時間が最大となる Uplink-downlink configuration:5/Special subframe configuration:4を適用した場合)の伝送速度を達成可能な移動通信システム
第4世代移動通信システム(IMT-Advanced)のコンセプト
2
IMT-2000からの連続的な進化によって、”systems beyond IMT-2000”(IMT-Advanced)では、 ・高速移動時100Mbit/s ・低速移動時1Gbit/s の伝送速度を実現 出典:情報通信審議会 情報通信技術分科会 携帯電話等高度化委員会 第4世代移動通信システム作業班 第1回資料 及びITU-R勧告M.1645を基に作成 高トラヒック地域 HetNetによって 屋内も含めたトラヒック対策 キャリアアグリゲーションに よって面的に高速・大容量化 複数の基地局で協調して 信号を送受信し(CoMP)、 セル端スループット等を改善トラヒックの発生状況に応じた
IMT‐Advancedの適用イメージ
出典:情報通信審議会 情報通信技術分科会 携帯電話等高度化委員会 第4世代移動通信システム作業班 第2回資料を基に作成○第4世代移動通信システム(IMT-Advanced)は、 ITU-R勧告M.1645に記載された目標伝送速度(高速移動時
100Mbit/s/低速移動時1Gbit/s)の実現を目指したシステムであり、 3.9世代移動通信システムによって提供さ
れるサービスよりも高速・大容量の通信を実現
○ 3.9世代移動通信システムやBWAとの後方互換性に配慮しながら機能拡張や新機能追加が行われており、3.9
世代移動通信システム等の既存ネットワーク上にオーバーレイしてネットワークを構築することが可能
○サービスの高度化・多様化への対応や増加するトラヒック対策等として、後述するキャリアアグリゲーションや
CoMP等の新たな機能を適用し、高速・大容量化やサービスエリアの充実を実現
○昨年
1月に開催された国際電気通信連合の無線通信総会において、IMT-Advancedの無線規格とし
て、携帯電話(LTE)の発展型の「LTE-Advanced」とBWA(WiMAX)の発展型の「WirelessMAN-Advanced」の
2方式が承認。
○「LTE-Advanced」及び「WirelessMAN-Advanced」のいずれも 周波数分割複信方式(FDD)及び時
分割複信方式(TDD)をサポート。また、後方互換性によって3.9世代移動通信システム等からのス
ムーズな移行を実現。
スムーズなシステム移行( LTE→LTE-Advanced移行イメージ)
局所的なトラヒック増等への対策 として、必要なエリアから段階的 導入可能3.5世代
(HSPA)3.9世代
(LTE)第4世代
(LTE−Advanced) ピーク 速度14
Mbit/s
仕様上の最大値: 300Mbit/s (3.5世代の約20倍) 仕様上の最大値※1:3Gbit/s
(3.5世代の約210倍) (3.9世代の約10倍) 容量1
3.5世代の約3倍 3.5世代の約4倍※2 3.9世代の約1.4倍※2 遅延 時間 (最大 効果)1
3.5世代の約1/4 3.5世代の約1/4 3.9世代と同等 ※1:LTE-Advancedの仕様上の最高性能としての値(IMT-Advancedの目標 伝送速度は1Gbit/s)。 ※2:FDDシステムの性能 (*)3GPP標準化における性能評価より(評価条件に依存)【LTE-Advancedの通信性能】
IMT-Advancedの国際規格
3
• 複数の基地局で協調して信号を送受 信し、セル端スループット等を改善
主要技術④:
セル間協調送受信(CoMP)
• 再生中継による無線でのバックホール リンクのポートを可能とし、カバレッジ、 エリア展開の柔軟性を確保主要技術⑤:
リレー伝送
f
Component Carrier 800M2G
f
不連続な周波数帯 連続な周波数帯 • 複数のLTEキャリア(不連続 or 連続の周 波数帯)を束ねた送受信(最大100MHz 幅)を行い、伝送速度を高速化主要技術②:
キャリアアグリゲーション(CA)
下りMIMO 上りMIMO • MIMO多重伝送数の拡張 (下り:最大8、上り:最大4) • マルチユーザMIMOの拡張・適用主要技術①:
MIMOの拡張
主要技術③:
ヘテロジーニアスネットワーク(HetNet)
• セルの大きさ(例:送信電力)が異なる 基地局を同一エリア内で混在させて展 開するネットワーク • ネットワーク内で基地局間連携を行い、 セル端スループット等を改善 2×2 MIMO 4×4 MIMO 8×8 MIMO 周 波 数 幅 20 MHz 150 M bit/s 300 M bit/s 600 M bit/s 40 MHz 300 M bit/s 600 M bit/s 1.2 G bit/s 80 MHz 600 M bit/s 1.2 G bit/s 2.4 G bit/s 100 MHz 750 M bit/s 1.5 G bit/s 3 Gbit/s 周波数幅/MIMO数と下りピーク速度(FDD)LTE-Advancedを支える基盤技術
4
(1) 各対象周波数帯について、LTE-Advanced相互
間及び既存システムとの間の干渉検討等を実施。
① 新規周波数帯(
3.4-4.2GHz帯、右図参照)
既存システム(放送事業用システム、衛星通信システム
等)への干渉影響について、規格値をベースとした机上
計算や、実力値や地形情報等を考慮した検討を実施。
② 既存の携帯電話用周波数帯(
700/800/900MHz帯、
1.5/1.7/2GHz帯)
既存システムへの干渉の影響について、過去の情通審
答申の範囲内かどうかを検討。
(2) 上記干渉検討の結果や国際標準化動向等を踏ま
え、導入システムの技術的条件や既存システムと
の共存条件等について整理した上で、技術的条
件を検討。
○
ITUでは、2007年に開催された世界無線通信会議(WRC-07)において、IMT-Advancedの導入を想定し、
新たに3.4-3.6GHz帯を国際的な移動通信(IMT)帯域として特定した。また、2015年に開催予定の世界無線
通信会議では、IMT帯域の拡張が主要議題のひとつとなっている。
○
ITU-R勧告M.2012で規定されたLTE-Advanced及びWirelessMAN-Advancedの2方式(周波数配置は
FDD及びTDD)のうち、国際的な市場動向や標準化動向を踏まえ、LTE-Advancedについて検討した。
IMT-Advancedに関する技術的条件の具体的検討の進め方
5
航空無 線航行 (電波高 度計等) (注)最長で平成34年11月30日までに他の周波数帯へ移行予定 ■3.4-4.2GHz帯への第4世代移動通信システムの導入にあたり、 干渉検討が必要となるのは以下の4システム ①移動通信システム(IMT-Advanced)相互間 ②放送事業用システム ③衛星通信システム ④航空機電波高度計諸外国における3.4-3.6GHz帯の利用動向、規制動向
6
参考
3400-3600MHz帯はホットスポットをカ
バーする小セル用途
として、FSS(固定衛星シ
ステム)との共存検討を実施
2012年時点で、携帯基地局の出力が低い場合に
共存可能性があるとの暫定的見通しを導出
3500 3550 36503700 4200 MHz Federal Government High Power radar (Navy) Countermeasures Cable TV feed Satellite Control 登録制による周波数共用帯域 連邦政府から解放予定(3550‐3650MHz) CEPTが提示したハーモナイズド周波数アレンジメント(3.4 – 3.6GHz帯)
3500-3650MHz帯は衛星地球局や連邦政府が使用
しているが、3GPP Band22及び42と重なる
3550-3650MHz帯を開放予定
FCCは2012年12月
、小セル基地局
によって、
3550-3650MHz帯を既存システムと
地理的に
共用
する方針を表明
3400-3550MHz帯は、3550-3650MHz帯の開放後に検討
多くの国で
FDD方式/TDD方式のいずれの
周波数アレンジメントも可能
2010年12月のECC Decisionにおいて、
ひとつ
の周波数アレンジメントを特定
するべく、
3400-3800MHz帯の周波数ハーモナイズと技術的
条件の追加検討をCEPTに要請
CEPTは、
2013年11月に取りまとめ
を行うべく検討中
米 国
欧 州
中 国
米国における3.5 – 4.2GHz帯の割当て状況 中国における衛星システムとの干渉検討状況(2012年8月時点) 低出力の携帯基地局(送信電力24dBm)によるフィールド試験から得 られた干渉緩和の基本的方向性 ・設置場所と離隔距離によるアイソレーション ・衛星地球局のサイトシールディング ・携帯基地局のアンテナチルト角調整 ・低電力システムによる構成干渉検討の対象となる無線システム(IMT-Advanced以外)
7
放送局 (演奏所) 固定局 放送所 STL TSL TTL 番組中継 FPU 中継放送所 親局 TSL 親局 STL 電波利用システム 局 数 ①放送監視・制御、 音声STL/TTL/TSL NHK:約200、民放: 約130 ②音声FPU NHK:0、民放:約10放送事業用システム
STL
(Studio to Transmitter Link)放送局と親局を結ぶ伝送回線
伝送信号:番組プログラム、制御信号
TSL
(Transmitter to Studio Link)親局と放送局を結ぶ伝送回線
伝送信号:監視信号、番組プログラム
TTL
(Transmitter to Transmitter Link)親局と中継放送所を結ぶ伝送回線
伝送信号:番組プログラム、制御/監視信号
FPU
(Field Pickup Unit)◆局外番組中継を伝送する伝送回線 ◆伝送信号:番組プログラム
航空機電波高度計
地表
送信波 反射波 無線局数※ 2013年 1240 ※2013年4月現在 なお、外国免許の電波高度計は含んでいない ・送信波を発射してから反射波を受信するま での時間を測定し、高度を測定 ・気圧高度計が正常に動作しない低高度に おいて飛行高度を測定■使用周波数帯:4.2∼4.4GHz (隣接帯域)
衛星移動通信用 フィーダーリンク 固定衛星通信 (直接受信) – 固定衛星通信(インテルサット、JSAT) 国際電話、離島への通信、専用回線等 公的機関の重要回線等も収容 – 移動衛星通信(インマルサット、N-STAR) のフィーダーリンク 遭難呼、緊急呼等人命に係る通信の取扱い – 衛星管制、回線監視 等 – データ配信(気象データ等) – 海外の衛星放送配信の受信■無線局数:33(免許人数:7)
(2013年2月現在) * 多くの無線局は3.6∼4.2GHz帯を使用。 同周波数帯には、海外の衛星放送配信を 受信する設備も多数存在(官公庁、大使 館、大学、ホテル、個人等による利用)衛星通信システム
■使用周波数帯:3.4∼4.2GHz (同一・
隣接帯域)
■様々な衛星通信サービス(衛星→地球
局)に使用
■使用周波数帯:3400∼3456MHz (同一・隣接
帯域)
■放送事業者が、映像、音声、監視・制御信号の
伝送回線として使用
干渉検討の実施結果(3.4-4.2GHz帯)①
8
フィルタ挿入やサイトエンジニアリ
ングの実施、実デバイスの実力値
を加味した検討により所要ガード
バンド
(GB)幅を算出
与干渉
基地局送信
移動局送信
被干渉
基地局受信
非同期:10MHz
注1同期:0MHz
注2−
移動局受信
−
非同期:12、29MHz
同期:0MHz
注2 注3① 移動通信システム相互間
注1:基地局の併設設置モデルを想定した場合に、フィルタ挿入等を実施 注2:事業者間がネットワーク同期運用を行なう場合(利用するシステムが同一、かつ上り/ 下りの時間比率が同一、送受信タイミングが時間的に同期されている場合) 注3:最大送信チャネル帯域幅がそれぞれ20、40MHzの条件で、実デバイスの実力値の一 例を考慮した場合 陸上移動局間の干渉検討では確
率的調査を実施
与干渉
基地局送信
移動局送信
被干渉
基地局受信
10MHz
注1−
移動局受信
−
20MHz
注2 注1:基地局の併設設置モデルを想定した場合に、フィルタ挿入等を実施 注2:3GPPで規定されているスプリアス強度の保護レベルを用いて共用可能性を検討■
TDD方式の場合
■
FDD方式の場合
干渉検討の実施結果(3.4-4.2GHz帯)②
9
【同一周波数】
基地局がSTL等と共存可能となる互
いの位置関係等について検討
与干渉
被干渉
基地局
送信
移動局
送信
音声FPU
TTL/TSL等
音声STL/
基地局
受信
−
−
5MHz
5MHz
移動局
受信
−
−
0MHz
0MHz
音声FPU
5MHz
0MHz
−
−
音声STL/
TTL/TSL等
10MHz
0MHz
−
−
【隣接周波数】
フィルタ挿入やサイトエンジニアリン
グの実施、機器の実力値を加味した
検討により所要
GB幅を算出
お互いの無線局が見通し外の関係となるような位置関係で
運用すれば、干渉が発生することはないと推察
(同一チャネ ルにおける共存を図る場合には、見通し外での運用とすることが必要)② 放送事業用システム
与干渉 被干渉
基地局
移動局
陸上移動中継局
小電力レピータ
地球局
3.4‐
3.6GHz
最小ガードバンド
9MHz
(帯域内干渉) 基地局へのフィルタ挿 入、アンテナ設置のサ イトエンジニアリング等 を考慮 (帯域外干渉) アンテナ設置のサイト エンジニアリング等を 考慮最 小 ガ ー ド バ ン ド
0MHz
(帯域内干渉) 所要離隔距離 ・最大600m程度 (I/N = -12.2dB基準) ・最大2.1km程度 (I/N = -20dB基準) (帯域外干渉) 問題なし最小ガードバンド
0MHz
(帯域内干渉) 不 要 発 射 強 度 の 実 力 値、アンテナ設置のサ イトエンジニアリング等 を考慮 (帯域外干渉) アンテナ設置のサイ ト エンジニアリング等を考 慮…陸上移動中継局地球局
3.6‐
4.2GHz
最小ガードバンド
10MHz
(帯域内干渉) 基地局へのフィルタ挿 入、アンテナ設置のサ イトエンジニアリング等 を考慮 (帯域外干渉) アンテナ設置のサイト エンジニアリング等を 考慮最 小 ガ ー ド バ ン ド
0 MHz
(帯域内干渉) 所要離隔距離 ・最大2.7km程度 (I/N = -12.2dB基準) ・最大7.5km程度 (I/N = -20dB基準) (帯域外干渉) 問題なし同上
国内の実際の施設(45設備)を対象として、机上検討を実施
2設備について、設置場所の地形情報を考慮した検討を実施
フィルタ挿入、サイトエンジニアリング等の実施を加味し、離隔距離、ガードバンド幅を算出
■移動通信システム
→地球局(同一周波数) ■移動通信システム→地球局(隣接周波数)
■衛星通信システム(人工衛星局)
→移動通信システム ・・・ 影響なし
③ 衛星通信システム
干渉検討の実施結果(3.4-4.2GHz帯)③
10
与干渉 被干渉通常基地局
小セル基地局
地球局へのサイト シールディング効 果地球
局A
最大離隔距離:
160km程度
(半径20km圏内で、 許容干渉レベルを 満たせないメッシュ の 割 合 は 50% 程 度 (概算))最大離隔距離
70km程度
(半径20km圏内で、 許 容 干 渉 レ ベ ル を 満たせないメッシュ の割合は20%程度以 下(概算)) 小セル基地局との 組み合わせにより、 半 径 20km 圏 内 で 許容干渉レベルを 満 た せ な い メ ッ シュを数メッシュ程 度に低減地球
局B
最大離隔距離:
100km程度
(半径20km圏内で、 許容干渉レベルを 満たせないメッシュ の 割 合 は 25% 程 度 (概算))最大離隔距離
20km程度
(半径20km圏内で、 許 容 干 渉 レ ベ ル を 満たせないメッシュ の 割合は 10 %程 度 以下(概算)) ※ 許 容 干 渉 レ ベ ル を満たせないエリア が 地 球 局 ア ン テ ナ のメインローブ方向 に広がっているため 未検討【上記干渉検討の手法】 ○ 干渉時間率100%を考慮して評価。 ○ 地球局の仰角、方位角を考慮したアンテナパターンを設定し、地球局を取り囲む1.5km×1.5kmメッシュ毎に、同一チャネル干渉の条件で基地局1局を設置した場合に、各メッシュの基地局 から地球局に与える干渉電力が、単体で許容干渉レベルを満たせない点を地図上に描画。 ○ 各メッシュから地球局までの伝搬損は、自由空間伝搬に加え、地形情報(1.5km×1.5kmメッシュ内の建物高の情報も考慮)を加味し、遮蔽損(近接リッジ損)や山岳回折損を考慮して算出。
通常基地局
→ 地球局
小セル基地局
→ 地球局
地球局にサイトシールディング*を行った場合通常基地局
→ 地球局
(例)携帯電話基地局
→ 地球局(横浜)への干渉検討
* 地球局アンテナのバックローブ方向について、勧告ITU-R SF.1486で想定されている30dB程度の遮蔽効果を用いて評価■衛星通信システムについては、各地球局の技術仕様や周辺の地形情報等を踏まえた個別検討が必要
干渉検討の実施結果(3.4-4.2GHz帯)④
11
共存条件(所要離隔距離、GB等)を整理(前ページ)
⇒
○3.4-3.6GHz帯
・・・ 干渉検討の対象設備が少ない ⇒ 本報告書で技術的条件をとりまとめ
⇒
○3.6-4.2GHz帯
・・・ 対象設備が多い(多数の受信設備を含む)
⇒
継続検討が必要
下図中の描画は、そこに基地局を設置した場合に地球局の許容干渉レベルを満たせない点(基地局が設置できない点)を示している。・電波高度計の実力値を
踏まえた詳細検討を引
き続き実施する必要
④ 航空機電波高度計
① 3.4-3.6GHz帯
共存条件等の整理を行い、第4世代移動通信システムの技術的条件
等について、本報告書でとりまとめ
② 3.6-4.2GHz帯
地球局や航空機電波高度計の実力値を踏まえた継続検討を実施
《3.4-4.2GHz帯における干渉検討(まとめ)》
○基地局及び移動局と航空機電波高度計との干渉検討
→ ガードバンド0MHzの場合、滑走路上の着陸地点から概ね
10km程度以上の離隔距離を確保する必要と試算(最悪値)
○一方で、
航空機電波高度計への帯域外干渉の影響については、航空
機電波高度計の受信フィルタ特性や許容干渉レベルの実力
値等のより細かいパラメータを用いた検討が必要
航空機電波高度計から第4世代移動通信システムへの干渉の
影響について、航空機電波高度計の不要発射の実力値等の
詳細パラメータを用いた検討が必要
干渉検討の実施結果(3.4-4.2GHz帯)⑤
12
(4.2-4.4GHzの周波数を利用)
既存の携帯電話用周波数帯域への導入検討
13
■
LTE-Advancedの主要技術を既存の携帯電話用周波数帯域に導入した場合の影響を
検証
検討対象とした主要技術
既存帯域に導入した場合の影響(干渉検討の要否)
キャリア
アグリゲーション
(CA)
下り回線
・現在と同じ条件で送信される基地局信号を陸上移動局側で束ねるもので
あるため、新たな干渉検討の必要なし
上り回線
(同一バンド内)・束ねたキャリアの帯域幅が過去の検討範囲内であれば新たな干渉検討の
必要なし
MIMOの拡張
下り回線
・従来から、複数アンテナ送信時の総送信電力は1アンテナ送信時の総送
信電力と同じと整理しているため、新たな干渉検討の必要なし
上り回線
・アンテナ数の増加が増加しても、総和の不要発射の影響は過去の検討の
範囲内と考えられるため、新たな干渉検討の必要なし
ヘテロジニアスネットワーク
(HetNet)
・過去の干渉検討で対象としたマクロセル基地局よりも最大空中線電力が小
さいため、新たな干渉検討の必要なし
セル間協調送受信
(CoMP)
・導入に際して基地局の無線規格の変更を伴うものではないため、新たな干
渉検討の必要なし
リレー伝送
・報告書の検討段階において国際的な標準化過程にあり、また、現時点で
は今後のニーズが不明なため、今回は検討対象から除外
以上を踏まえ、既存の携帯電話用周波数帯域への第
4世代移動通信システムの技術の
導入に係る技術的条件等について本報告書でとりまとめ
第4世代移動通信システム等の主な技術的条件
○ 既存のシステムとの干渉検討の結果を踏まえ以下のとおりLTE-Advancedの技術的条件をとりまとめた。
14
LTE-Advanced LTE (平成24年2月17日一部答申等) 周波数帯 新周波数帯 既存周波数帯 3.5GHz帯 700MHz帯、800MHz帯、900MHz帯、 1.5GHz帯、1.7GHz帯、2GHz帯 700MHz帯、800MHz帯、900MHz帯、 1.5GHz帯、1.7GHz帯、2GHz帯 通信方式 FDD, TDD FDD FDD 多重化方式/ 多元接続方式下り OFDM及びTDM OFDM及びTDM OFDM及びTDM
上り SC-FDMA SC-FDMA SC-FDMA
キャリアアグリゲー ション形態 下り 規定不要 規定不要 − 上り 隣接するキャリアに限る キャリア数:2 900MHz帯の隣接するキャリアに限る キャリア数:2 − 空間多重(MIMO等) 下り 規定不要(8アンテナ送信まで検討) 規定不要(8アンテナ送信まで検討) 規定不要(4アンテナ送信まで検討) 上り 規定不要(4アンテナ送信まで検討) 規定不要(4アンテナ送信まで検討) −
変調方式 基地局 BPSK/QPSK/16QAM/64QAM BPSK/QPSK/16QAM/64QAM BPSK/QPSK/16QAM/64QAM
移動局 BPSK/QPSK/16QAM/64QAM BPSK/QPSK/16QAM/64QAM BPSK/QPSK/16QAM/64QAM
占有周波数帯幅の許容値 5MHz/10MHz/15MHz/20MHz 5MHz/10MHz/15MHz/20MHz 5MHz/10MHz/15MHz/20MHz 空中線電力 の許容値 基地局 定格空中線電力の±3.0dB以内 定格空中線電力の±2.7dB以内 定格空中線電力の±2.7dB以内 移動局 定格空中線電力の最大値は23dBm以下 ※MIMO:各空中線端子の合計値 ※キャリアアグリゲーション:各キャリアの 合計値 定格空中線電力の最大値は23dBm以下 ※MIMO:各空中線端子の合計値 ※キャリアアグリゲーション:各キャリアの 合計値 定格空中線電力の最大値は23dBm以下 定格空中線電力の +3.0dB/-4.5dB MIMOの場合:+3.0dB/-5.5dB 定格空中線電力の 700MHz帯:+2.7dB/-3.2dB 800MHz帯:+2.7dB/-4.2dB それ以外:±2.7dB ※MIMOの場合は別基準 定格空中線電力の 700MHz帯:+2.7dB/-4.2dB それ以外:±2.7dB 空中線絶対 利得の許容値 基地局 規定しない 規定しない 規定しない
干渉検討結果を踏まえた周波数配置
15
参考
現在の利用状況
3404.5 3422.5 3426.5 3456 監視 制 御 監視 制 御 音声FPU 音声STL/TTL/TSL 3400 3600MHz衛星通信
システム
放送事業用
システム
干渉検討結果を踏まえた周波数配置
FDD方式の
周波数配置
TDD方式の
周波数配置
(※2) 3400 3490 3510 3591 3600MHz 3400 3600MHz 3461 3591 第4世代移動通信システム(基地局↓) 第4世代移動通信システム(移動局↑) ※1 ※3 ※4 ※4 ※5 5MHz 10MHz 3466 第4世代移動通信システム(移動局↑、基地局↓) ※3 ※1 FDD方式の上りと下りの間には20MHzのガードバンドが必要。 ※2 TDD方式非同期運用の場合には、異なる事業者が使用する周波数の間に12MHzのガードバンドが必要。 (最大送信チャネル帯域幅20MHzの場合) ※3 放送事業用システムと周波数を共用する期間中は、放送事業用システムと見通し関係の位置では運用不可。 ※4 基地局は、3.6GHz以上で運用されている衛星通信システムに対して9MHzのガードバンドが必要。 ※5 移動局は、3.6GHz以上で運用されている衛星通信システムに対してガードバンドは0MHzで共用可能。この 場合、600m∼2.1km程度の離隔距離の確保が必要。 9MHz3GPPバンドプランに基づく周波数配置例
16
参考
周波数配置例 3400 3490 3510 3590 3400 3591 3600 ※A ※A 放送事業用システムと周波数を共用する期間中は、放送事業用システムと見通し関係の位置では運用不可。 ※B 3461MHzより低い周波数帯では、放送事業用システムと周波数を共用する期間中は、放送事業用システムと見通し関係の位置 では運用不可。 ※C 3466MHzより低い周波数帯では、放送事業用システムと周波数を共用する期間中は、放送事業用システムと見通し関係の位置 では運用不可。 ※D 基地局は、3.6GHz以上で運用されている衛星通信システムに対して9MHzのガードバンドが必要。移動局は、3.6GHz以上で 運用されている衛星通信システムに対してガードバンド0MHzで共用可能であるが、600m∼2.1km程度の離隔距離の確保が必要。 移動局↑ 基地局↓ GB GB GB Band22 (20MHz/chを仮定) GB GB GB 3400 3410 3430 3450 3470 3490 3510 3530 3550 3570 3590 3600 移動局↑ 移動局↑ 移動局↑ 基地局↓ 基地局↓ 基地局↓ 3600 Band42 (20MHz/chを仮定) 3400 移動局↑ 基地局↓ 3420 3440 3460 3480 3500 3520 3540 3560 3580 3600 移動局↑ 基地局↓ 移動局↑ 基地局↓ 移動局↑ 基地局↓ 移動局↑ 基地局↓ 移動局↑ 基地局↓ 移動局↑ 基地局↓ 移動局↑ 基地局↓ 移動局↑ 基地局↓ 移動局↑ 基地局↓ 3400 3592 3600 ※3 ※A ※A ※B ※A 3420 3432 3452 3464 3484 3496 3516 3528 3548 3560 3580 ※A ※A ※A ※C ※C GB GB GB GB GB GBFDD方式の配置例
干渉検討結果を踏まえた 周波数配置 3400 3600 MHz 3490 3510 3591 第4世代移動通信システム(基地局↓) 第4世代移動通信システム(移動局↑) 5MHz 放送事業用システム周波数帯 3456 3461TDD方式の配置例
3600 3591 3466 第4世代移動通信システム(移動局↑、基地局↓) 放送事業用システム周波数帯 10MHz MHz 干渉検討結果を踏まえた 周波数配置 3400 周波数配置例 (同期システム) 周波数配置例 (非同期システム) ※D 12MHz 9MHz 9MHz服部 武 【主査】
上智大学 理工学部 客員教授
荒木 純道
東京工業大学大学院 理工学研究科 教授
安藤 真
東京工業大学大学院 理工学研究科 教授(第11回まで)
石原 弘
ソフトバンクモバイル株式会社 電波制度室長
伊東 晋
東京理科大学 理工学部 教授
稲田 修一
東京大学先端科学技術研究センター 特任教授(第12回から)
入江 恵
株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ 執行役員 東海支社長
大木 一夫
一般社団法人 情報通信ネットワーク産業協会 専務理事(第11回から)
冲中 秀夫
KDDI株式会社 常勤顧問
小畑 至弘
イー・アクセス株式会社 専務執行役員
加藤 伸子
筑波技術大学 産業技術学部 准教授
河東 晴子
三菱電機株式会社 情報技術総合研究所 主席技師長
黒田 道子
東京工科大学 コンピュータサイエンス学部 教授
笹瀬 巌
慶應義塾大学 理工学部 情報工学科 教授
杉山 博史
一般財団法人移動無線センター 常務理事 事業本部長 兼 関東センター長(第11回まで)
資宗 克行
一般社団法人情報通信ネットワーク産業協会 専務理事(第10回まで)
高田 潤一
東京工業大学大学院 理工学研究科 教授
根本 香絵
国立情報学研究所 プリンシプル研究系 教授
本多 美雄
欧州ビジネス協会 電気通信機器委員会 委員長
山尾 泰
電気通信大学 先端ワイヤレスコミュニケーション研究センター センター長(第12回から)
湧口 清隆
相模女子大学 人間社会部 社会マネジメント学科 学科長 教授
吉田 進
京都大学 名誉教授
吉村 直子
独立行政法人情報通信研究機構 ワイヤレスネットワーク研究所 宇宙通信システム研究室 主任研究員
若尾 正義
元一般社団法人電波産業会 専務理事
情報通信審議会 情報通信技術分科会 携帯電話等高度化委員会
構成員名簿 (敬称略)
参考1
17
情報通信審議会 情報通信技術分科会 携帯電話等高度化委員会
第4世代移動通信システム作業班 構成員名簿 (敬称略)
参考2
18
【主任】 若尾 正義 元(一社)電波産業会 専務理事 【主任代理】 吉村 直子 (独)情報通信研究機構 ワイヤレスネットワーク研究所 宇宙通信システム研究室 主任研究員 石川 禎典 (株)日立製作所 通信ネットワーク事業部 モバイルシステム部 専門主任技師 稲田 修一 東京大学先端科学技術研究センター 特任教授(第9回から) 今井 亨 日本放送協会 技術局 計画部 副部長(第2回から) 石田 和人 クアルコムジャパン(株) 標準化部長(第4回まで) 上杉 充 パナソニック モバイルコミュニケーションズ(株) モバイルターミナルビジネスユニット モバイル開発センター 要素開発グループ 第一チーム 参事(第5回から) 大川 祐二 日本放送協会 技術局 計画部 副部長(第1回) 長内 忍 (株)TBSラジオ&コミュニケーションズ 技術推進センター 皆瀬 修 富士通(株) アクセスネットワーク事業本部 グローバルビジネス事業部 マネージャ(第2回から) 川島 修 (株)エフエム東京 編成制作局 技術部長 河野 宇博 スカパーJSAT(株) 技術運用本部 電波業務部 マネージャー 城田 雅一 クアルコムジャパン(株) 標準化グループ 標準化担当部長(第5回から) 菅田 明則 KDDI(株) 技術企画本部 電波部 企画・制度グループ マネージャー 高田 仁 (一社)日本民間放送連盟 企画部 主幹 高橋 政博 (株)テレビ朝日 技術局 技術統括部 電波担当部長 田中 伸一 ソフトバンクモバイル(株) 技術統括 電波制度室 担当部長 谷口 正樹 富士通(株) アクセスネットワーク事業本部 グローバルビジネス事業部 部長(第1回) 中川 永伸 (財)テレコムエンジニアリングセンター 技術グループ 部長 中津川 征士 日本電信電話(株) 技術企画部門 電波室長(第1回) 中村 光行 日本電気(株) モバイルRAN事業部 シニアマネージャー 日高 秀樹 京セラ(株) 研究開発本部 通信機器研究開発統括部 端末研究部 第一研究部 副責任者 古川 憲志 (株)NTTドコモ 電波部 電波企画担当部長 三浦 望 パナソニック モバイルコミュニケーションズ(株) 技術渉外グループ 技術渉外チーム 主事(第4回まで) 諸橋 知雄 イー・アクセス(株) 技術戦略室 室長 山尾 泰 電気通信大学 先端ワイヤレスコミュニケーション研究センター センター長(第9回から) 山崎 潤 ノキアシーメンスネットワークス(株) ガバメントリレーションズ統括(第6回まで) 山本 浩介 ノキアシーメンスネットワークス(株) ガバメントリレーションズ統括部 マネージャー(第7回から) 山本 裕彦 シャープ(株) 通信システム事業本部 要素技術開発センター 次世代プラットフォーム開発部 部長 要海 敏和 UQコミュニケーションズ(株) 技術部門 副本部長 兼 ネットワーク技術部 部長 吉田 英邦 日本電信電話(株) 技術企画部門 電波室長(第2回から) 米本 成人 (独)電子航法研究所 監視通信領域 主幹研究員(第7回から)本報告の検討経過(概要)
19
参考3
①2012年4月 携帯電話等高度化委員会(第10回)
- 第4世代移動通信システム(IMT-Advanced)の技術的条件につき検討開始
②2012年11月 携帯電話等高度化委員会(第11回)
-作業班より、国際標準化の動向、IMT-Advancedの概要等について報告。
③2013年3月 携帯電話等高度化委員会(第12回)
-作業班より、干渉検討に関する検討状況を報告。報告書の素案について検討を行った。
④2013年5月 携帯電話等高度化委員会(第15回)
-委員会報告(案)をとりまとめた。
(ここまで、第4世代移動通信システム作業班を10回開催し、干渉検討等を実施)
2013年5月24日∼6月26日
委員会報告(案)に対する意見募集
⑤2013年7月 携帯電話等高度化委員会(第16回)(予定)
- 委員会報告(案)に関する意見募集結果の検討
-「第4世代移動通信システム(IMT-Advanced)の技術的条件」に関する委員会
報告をとりまとめ
→2013年7月24日の情報通信技術分科会において一部答申(予定)
情 通 審 第 号 平成25年7月24日 総 務 大 臣 新 藤 義 孝 殿 情 報 通 信 審 議 会 会 長 西 田 厚 聰 印 答 申 書 平成7年7月24日付け諮問第81号「携帯電話等の周波数有効利用方策」の うち「第4世代移動通信システム(IMT-Advanced)の技術的条件」について、 審議の結果、別添のとおり答申する。 (別添は、資料96-1-2の別添とする。)
資料96-1-3
(案)情報通信審議会 情報通信技術分科会
放送システム委員会報告
概要
「放送事業用無線局の高度化のための技術的条件」のうち
「1.2GHz帯及び2.3GHz帯を使用する放送事業用無線局の
高度化のための技術的条件」について
平成25年7月24日
放送システム委員会
資料96-2-1
検討事項及び検討経過
1.検討事項
2.検討経過
放送システム委員会は、諮問第2023号「放送システムに関する技術的条件」(平成18年9月
28日諮問)のうち「放送事業用無線局の高度化のための技術的条件」の検討を行った。
(1) 放送システム委員会
・第34回(平成25年1月18日)
委員会の運営方法、審議方針、検討項目及び審議スケジュール等について検討を行った。検討につ
いては、放送事業用無線局検討作業班にて行うこととした。
・第33回(平成25年6月11日)
検討作業班の報告を受け、委員会報告(案)の検討を行った。
・第34回(平成25年7月16日)
パブリックコメントの結果を踏まえ、検討を行い、報告書を取りまとめた。
(2) 放送事業用無線局検討作業班
・ 計2回の検討作業班を開催し、1.2GHz帯及び2.3GHz帯を使用する放送事業用無線局の高度化
のための技術的条件等の調査・検討を行った。
(平成25年4月5日、5月13~27日:電子メール)
1放送スタジオ
無線(TSL等)、光回線等
放送事業用無線局(FPU:
F
ield
P
ick-up
U
nit )
放送番組の映像・音声を取材現場(報道中継等)から受信基地局等へ伝送するシステム
【ハンディ型FPU】
【車載型FPU】
放送事業用無線局(FPU)
主に、報道やゴルフ中継等に用いられる
主に、マラソン中継などのロードレースに用いられる
2 受信基地局 1.2GHz帯及び2.3GHz帯FPUの使用例【移動型FPU】
主に、移動する番組素材を中継する場合に用いられる
【固定型FPU】
主に、受信基地局の代用として
用いられる
無線(TSL等)、 光回線等 (火災現場中継) (駅伝中継)MIMO技術の概要
•
MIMO技術
–
MIMO(Multiple‐Input Multiple‐Output)技術とは、複数の送受信アン
テナを用いることにより、多重伝搬路(空間多重)を積極的に利用して
伝送容量を高めること、あるいは伝送品質を高めることができる方式
である
– 複数の送信アンテナから出力される信号は時間と空間の領域を用い
て同一周波数に多重されて伝送されるため、周波数利用効率のよい
伝送方式が実現できる
– 同一周波数に多重された信号(ストリームと呼ぶ)は、各ストリームが
互いに干渉して受信されるが、受信側の信号処理により各ストリーム
を分離、検出して復号する
送信信号x1 送信信号x2 受信信号y1 受信信号y2 h11 h22 h12 h21 MIMO伝搬路 受信アンテナ + + 雑音n1 雑音n2 送信アンテナMIMOの例
3
MIMO技術の分類(シングルユーザ)
固有モード伝送 空間多重 時空間符号 時空間ブロック符号(STBC) 時空間トレリス符号(STTC) ZF MMSE 伝搬路情報を送受で共有 伝搬路情報を受信側のみで所有 分離 方法…
<双方向のMIMO方式> <片方向のMIMO方式> 複数の伝搬路をダイバーシチに利用 複数の伝搬路を異なる情報の伝送に利用 複数の伝搬路の応答に 応じて送信側と受信側 のアンテナアレイの ウェイト制御を行な い最大伝送容量を得る 空間相関大で 破綻する影響大 MLDマルチストリーム
シングルストリーム
・・・複数のアンテナから異なる信号を同一周波数で 送信し、複数のアンテナで受信するシステム ・・・複数の情報を 伝送する方式 ・・・一つの情報を 伝送する方式効果:
伝送容量の拡大
効果:
送受信ダイバーシチ
空間相関大で 破綻する影響小MIMO技術
4
信頼性が求められるシステム のため本方式を選択5
【前回一部答申の技術基準における課題】
①長距離の移動中継においては、フルモード
※1で高画質
※3の画像伝送(TSビットレート
41.3Mbps)が困難 ⇒ モデル2 ×
②長距離の移動中継においては、ハーフモード
※2での通常
※4の画質伝送(TSビットレート
26.1Mbps)が困難 ⇒ モデル2 ×
③他の無線局との共用
1.2GHz帯及び2.3GHz帯FPUの高度化の検討方法
MIMO技術の導入
伝搬路の条件によるが、
1 フルモードの伝送容量の拡大
2 ハーフモードの長距離伝送
3 空中線電力の抑制(による共用の促進)
※3 3回まで圧縮・復元等のような編集が可能な画質 ※4 1回だけ圧縮・復元等のような編集が可能な画質 FPUの運用形態 ※1 フルモード:占有周波数帯幅 17.5MHzのもの ※2 ハーフモード:占有周波数帯幅 8.5MHzのもの6
回線設計のまとめ(1)
利用用途 伝搬距離 (標準距離) 見通し外 通信の 有無 キャリア変調 方式 伝送レート (TSレート) 必要とする空中線電力 (F:フルモード、 H:ハーフモード) 回線設計 1.2GHz 2.3GHz 移動中継 マ ラ ソ ン 等 ロ ー ド レ ー ス中継 中継車から受 信基地等へ伝 送 ~10km 有 (ビル、歩道 橋、高架、看 板、樹木等) 16QAM RS(204,166) 41.8Mbps (F)25W (12.5W+12.5W) (F)40W (20W+20W) モデル21 伝送品質重視型
注: 青字はMIMO 2×2の場合の1送信機の電力 回線設計は参考資料参照 利用用途 伝搬距離 (標準距離) 見通し外 通信の 有無 キャリア変調 方式 伝送レート (TSレート) 必要とする空中線電力 (F:フルモード、 H:ハーフモード) 回線設計 1.2GHz 2.3GHz 移動中継 マ ラ ソ ン 等 ロ ー ド レ ー ス中継 中継車から受信基 地等へ伝送 ~10km 有 (ビル、歩道 橋、高架、看 板、樹木等) 32QAM RS(204,188) 26.1Mbps (H)28W (14W+14W) (H)38W (19W+19W) モデル2 市街地短距離区間 で中継車から受信 基地等へ伝送 ~3km 32QAM RS(204,188) 26.1Mbps (H)5.4W (2.7W+2.7W) (H)8.6W (4.3W+4.3W) モデル32 ハーフモード
回線設計は参考資料参照②伝搬距離の算出
利用用途 見通し外 通信の 有無 周波数帯 キャリア変 調方式 伝送レート (TSレート) 空中線電力 (F:フルモード、 H:ハーフモード) 伝搬距離 (標準距離) 回線設計 移動中継 マ ラ ソ ン 等 ロ ー ド レ ー ス中継 中継車から受 信 基 地 等 へ 伝送 有 (ビル、歩道 橋、高架、看 板、樹木等) 1.2GHz 32QAM RS(204,188) 26.1Mbps (H)12.5W (6.25W+6.25W) ~6.7km モデル2 2.3GHz (H)20W (10W+10W) ~7.3km①空中線電力の算出
注: 青字はMIMO 2×2の場合の1送信機の電力 注: 青字はMIMO 2×2の場合の1送信機の電力7
回線設計のまとめ(2)
利用用途 伝搬距離 (標準距離) 見通し外 通信の 有無 キャリア変調 方式 伝送レート (TSレート) 必要とする空中線電力 (F:フルモード、 H:ハーフモード) 回線設計 1.2GHz 2.3GHz 固定中継 緊急報道時 中継車から受信基 地局へ伝送 ~50km 無 16QAM RS(204,166) 41.8Mbps (F)7.6W (3.8W+3.8W) (F)12.8W (6.4W+6.4W) モデル1 32QAM RS(204,188) (F)22.4W (F)37.6W 移動中継 マ ラ ソ ン 等 ロ ー ド レ ー ス中継 中継車から受信基 地等へ伝送 ~10km 有 (ビル、歩道 橋、高架、看 板、樹木等) 8PSK RS(204,166) 26.1Mbps (F)14.2W (7.1W+7.1W) (F)19W (9.5W+9.5W) モデル2 16QAM RS(204,188) (F)24.2W (F)32.2W3 電力低減型
注:赤字はSISOの空中線電力 青字はMIMO 2×2の場合の1送信機の電力 回線設計は参考資料参照他の無線システムとの干渉検討
• 与干渉
MIMOの送信電力の総和がSISOと同じであるため、与干渉については一部答
申の対応と同等であるが、前ページの3の場合のように、MIMOにより空中線電
力を低減した場合は、SISOと比べ、他の無線局と共用するための離隔距離が
短くなった。
FPUが干渉を及ぼす恐れのある
無線システム
SISOでの離隔距離
MIMOでの離隔距離
特定ラジオマイク
2,750m
2,320m
特定小電力無線局
1,200m
1,000m
画像伝送用携帯局
120m
100m
8
1.2GHz帯
<主な既存システムとの共用>
1240MHz
1270MHz1300MHz
1245MHz1250MHz1255MHz 1260MHz 1265MHz 1275MHz1280MHz 1285MHz1290MHz 1295MHz アマチュア無線局 ラジオマイクラジオマイク ラジオマイクラジオマイク アマチュア無線局 特定小電力/構内無線局 画像伝送用携帯局• 被干渉
MIMOで外符号にRS(204,166)を用いた場合、 RS(204,188)を用いた場合よりも
耐干渉性能が1dB改善される。
一部答申の検討項目とMIMO検討項目の関係
検討項目 一部答申(SISO)の概要 MIMO検討項目の概要 1 無線周波数帯 1.2GHz帯及び2.3GHz帯 変更なし 2 通信方式 単向通信方式 変更なし 3 電波の型式 X7W 変更なし 4 伝送容量 移動中継において映像ビットレート21Mbps 移動中継において映像ビットレート35Mbps 5 空間多重方式 未検討 MIMOの導入 6 キャリア変調方式 64QAM,32QAM,16QAM,QPSK,BPSK 8PSKを追加 7 周波数の許容偏差 7×10-6 変更なし 8 占有周波数帯幅 フルモード:17.5MHz以下 ハーフモード:8.5MHz以下 変更なし 9 誤り訂正 リードソロモン(204,188) 畳み込み符号2/3を基本 リードソロモン(204,166)を追加 時空間トレリス符号を基本 10 C/N及びC/N配分 固定中継(映像ビットレート35Mbps): フルモード、32QAM、19.5dB 移動中継(映像ビットレート21Mbps): フルモード、16QAM、15.1dB ハーフモード、64QAM、22dB(モデル3,5に限定、伝送距離3km以下 で実現) 固定中継(映像ビットレート35Mbps): フルモード、16QAM、11.8dB 移動中継(映像ビットレート21Mbps): フルモード、8PSK、9.8dB ハーフモード、32QAM、15.8dB※ ※リードソロモン(204,188) 11 瞬断率規格、不稼働率規格 年間回線瞬断率0.5% 変更なし 12 回線設計と空中線電力 1.2GHz帯:25W(フルモード) / 12.5W(ハーフモード) 2.3GHz帯:40W(フルモード)/ 20W(ハーフモード) 各送信機の高周波増幅部出力の総和 13 空中線電力の許容値 上限、下限:いずれも50%以内 変更なし 14 送信スペクトルマスク 送信スペクトルマスクのブレークポイント等を規定 変更なし 15 スプリアス及び不要発射 一般則にて規定 変更なし 16 偏波 水平、垂直、円偏波 変更なし 17 電波防護指針への適合性 使用が想定される空中線等の条件で検討 変更なし 18 他の無線システムとの干渉検討 他の無線システムに応じ検討 与干渉の離隔距離の減少 19 測定法 測定項目及び測定方法を検討 測定項目及び測定方法を検討9
氏
名
主
要
現
職
主
査
伊東
晋
東京理科大学
理工学部
教授
主査代理
都竹
愛一郎
名城大学
理工学部
教授
委
員
相澤
彰子
国立情報学研究所
コンテンツ科学研究系
教授
専門委員
浅見
洋
一般社団法人日本CATV技術協会
理事・審議役
〃
井家上 哲史
明治大学
理工学部
教授
〃
伊丹 誠
東京理科大学 基礎工学部 教授
〃
甲藤 二郎
早稲田大学
理工学部 教授
〃
門脇 直人
独立行政法人情報通信研究機構 新世代ワイヤレス研究センター長
〃
佐藤 明雄
東京工科大学
コンピュータサイエンス学部
教授
〃
関根 かをり
明治大学 理工学部 教授
〃
高田 潤一
東京工業大学大学院 理工学研究科 教授
〃
丹 康雄
北陸先端科学技術大学院大学 情報科学研究科 教授
〃
野田 勉
一般社団法人日本ケーブルラボ
実用化開発グループ長
〃
松井 房樹
一般社団法人電波産業会 常務理事研究開発本部長
〃
村山 優子
岩手県立大学 ソフトウェア情報学部 教授
〃
山田 孝子
関西学院大学 総合政策学部 教授
放送システム委員会 構成員
10放送事業用無線局検討作業班 構成員
11 氏名 主要現職 備考 高田 潤一 東京工業大学 大学院理工学研究科 国際開発工学専攻 教授 主任 大槻 知明 慶應義塾大学 理工学部情報工学科 教授 副主任 池田 哲臣 日本放送協会 放送技術研究所 放送ネットワーク研究部 主任研究員 泉本 貴広 日本放送協会 技術局 計画部 チーフエンジニア 片柳 幸夫 日本テレビ放送網株式会社 技術統括局技術戦略 部長 斉藤 一 株式会社テレビ東京 技術局 技術開発部 斉藤 彦一 株式会社NHKアイテック マルチメディア・映像事業部 主幹 高田 仁 一般社団法人日本民間放送連盟 企画部主幹 高室 孝章 株式会社テレビ朝日 技術局技術統括部戦略担当部長 滝沢 和史 日本放送協会 技術局 報道施設部 副部長 野路 幸男 池上通信機株式会社 開発本部 マーケティング部 技監 深澤 知巳 株式会社TBSテレビ 技術戦略室 JNN技術統括部 部次長 保科 徹 日本電気株式会社 放送映像事業部 第一技術部 プロジェクトディレクタ 宮下 敦 株式会社日立国際電気 映像・通信事業部 製品設計統括本部 通信装置設計本部 放送設備設計部 部長 森本 聡 株式会社フジテレビジョン 技術開発局技術開発室開発推進部 副部長 安江 浩二 (H25.3.31まで) 国土交通省 航空局交通管制部管制技術課 航空管制技術調査官 宮園 誠 (H25.4.1から) 国土交通省 航空局交通管制部管制技術課 航空管制技術調査官情 通 審 第 号 平 成 2 5 年 7 月 2 4 日 総 務 大 臣 新 藤 義 孝 殿 情 報 通 信 審 議 会 会 長 西 田 厚 聰 印 答 申 書 平成18年9月28日付け諮問第2023号「放送システムに関する技術的条件」をもって 諮問された事案のうち、「放送事業用無線局の高度化のための技術的条件」のうち、 「1.2GHz帯及び2.3GHz帯を使用する放送事業用無線局(FPU)の高度化のための技 術的条件」について、審議の結果、別添のとおり答申する。
資料96-2-3
(案)
- 1 - 別 添 諮 問 第 2 0 2 3 号 「 放 送 シ ス テ ム に 関 す る 技 術 的 条 件 」 の う ち 「 放 送 事 業 用 無 線 局 の 高 度 化 の た め の 技 術 的 条 件 」 の う ち 「 1.2GHz 帯 及 び 2.3GHz 帯 を 使 用 す る 放 送 事 業 用 無 線 局 ( F P U ) の 高 度 化 の た め の 技 術 的 条 件 」
- 1 - 諮問第2023号「放送システムに関する技術的条件」のうち、「放送事業用無線局の高 度化のための技術的条件」についての一部答申 放送事業用無線局の高度化のための技術的条件のうち、1.2GHz 帯及び 2.3GHz 帯を使用 する放送事業用無線局(FPU)の高度化のための技術的条件については、以下のとおり とすることが適当である。 1 適用範囲 この技術的条件は、1.2GHz 帯(1240MHz~1300MHz)及び 2.3GHz 帯(2330MHz~2370MHz) を使用する放送事業用無線局(FPU)に適用する。 2 一般的条件 (1)無線周波数帯 1240-1300MHz 及び 2330-2370MHz とする。 (2)通信方式 空間分割多重方式を使用した単向通信方式とする。 (3)多重化方式 直交周波数分割多重(OFDM)方式とする。 (4)キャリア変調方式 ア 固定中継用 32 値直交振幅変調(32QAM)方式とする。ただし、伝搬路の状態によっては 16 値直 交振幅変調(16QAM)方式、8 相位相変調(8PSK)方式、4 相位相変調(QPSK)方式、2 相位相変調(BPSK)方式も可能とする。また、伝送路の条件が良好な場合は送信出力 の上限を超えない範囲で 64 値直交振幅変調(64QAM)方式も使用可能とする。 イ 移動中継用 16 値直交振幅変調(16QAM)方式とする。ただし、伝搬路の状態によっては、8 相位 相変調(8PSK)方式、4 相位相変調(QPSK)方式、2 相位相変調(BPSK)方式も可能とす る。短距離の伝送などでは送信出力の上限を超えない範囲で 32 値直交振幅変調 (32QAM)方式、64 値直交振幅変調(64QAM)方式も可能とする。 (5)空中線電力 各送信機の空中線電力の総和は、表1のとおりとする。
- 2 - 表1 フルモード ハーフモード 1.2GHz 帯 25W 12.5W 2.3GHz 帯 40W 20W (6)偏波 垂直偏波、水平偏波又は円偏波とする。 3 無線設備の技術的条件 (1)周波数の許容偏差 7×10-6以下とする。 (2)占有周波数帯幅の許容値 占有周波数帯幅の許容値は、表2のとおりとする。 表2 占有周波数帯域幅 フルモード 17.5MHz 以下 ハーフモード 8.5MHz 以下 (3)電波の型式 X7W とする。 (4)空中線電力の許容偏差 上限 50%、下限 50%とする。 (5)送信スペクトルマスク 各送信機の送信電力の総和のスペクトル特性は、図1又は図2に示す値を超えない ものとする。またそれぞれのブレークポイントは、表3又は表4のとおりとする。
- 3 - 図1 送信スペクトルマスク(フルモード) 表3 送信スペクトルマスクのブレークポイント(フルモード) 搬送波の周波数 からの差[MHz] 平均電力の総和 P からの減衰量 [dB/10kHz] 相対レベル [dB] P=25W/40W の場合 平均電力 P=2.5W/4W の場合 ±8.75 -32.4 -32.4 0 ±9 -69.4 -59.4 -37/-27 図2 送信スペクトルマスク(ハーフモード) ‐32.4 ‐59.4 ‐69.4 Bw Bw ‐29.2 ‐56.2 ‐66.2 ※縦軸は、送信信号の平均電力を 0dB としたときの、無線周波数の搬送波周波数からの 差に応じた周波数分解能帯域幅 10kHz の際の減衰量を表す。 ※縦軸は、送信信号の平均電力を 0dB としたときの、無線周波数の搬送波周波数からの 差に応じた周波数分解能帯域幅 10kHz の際の減衰量を表す。
- 4 - 表4 送信スペクトルマスクのブレークポイント(ハーフモード) 搬送波の周波数 からの差[MHz] 平均電力の総和 P からの減衰量 [dB/10kHz] 相対レベル [dB] P=12.5W/20W の場合 平均電力 P=1.25W/2W の場合 ±4.25 -29.2 -29.2 0 ±4.5 -66.2 -56.2 -37/-27 (6)スプリアス発射及び不要発射の強度の許容値 表5のとおりとする。 表5 スプリアス発射及び不要発射の強度の許容値 帯域外領域における スプリアス発射の強度の許容値 スプリアス領域における 不要発射の強度の許容値 100mW 以下であり、かつ、基本周波数の 平均電力より 50dB 低い値 50μW 以下又は基本周波数の搬送波電力 より 70dB 低い値 4 測定法 測定法は、以下のとおりとする。 (1)周波数の許容偏差 各送信機から無変調波を出力し、周波数計を用いて送信周波数を測定し、それぞれ の測定値のうち、周波数の偏差が最大であるものを周波数の偏差とする。ただし、無 変調波にできない場合には、変調状態とし、波形解析器等を用いて測定することがで きる。 (2)占有周波数帯幅の許容値 各送信機で変調信号を出力したときに得られるスペクトル分布の全電力を、スペク トルアナライザ等を用いて測定し、スペクトル分布の上限及び下限部分における電力 の和が、それぞれ全電力の0.5%となる周波数幅を測定し、それぞれの測定値の最大値 を占有周波数帯幅とする。 (3)スプリアス発射の強度の許容値及び不要発射の強度の許容値 ア 帯域外領域におけるスプリアス発射の強度の許容値 各送信機から無変調搬送波を出力した状態で、送信出力を最大に設定し、スペクト ルアナライザを用いて平均電力を測定し、周波数毎に各測定値の和を求めスプリアス の強度とする。なお、適合性を判断するために用いる基準値は、各送信機の空中線電 力の総和に基づき設定すること。
- 5 - イ スプリアス領域における不要発射の強度の許容値 各送信機から変調信号を出力した状態で、送信出力を最大に設定し、スペクトルア ナライザを用いて平均電力を測定し、周波数毎に各測定値の和を求め不要発射の強度 とする。なお、適合性を判断するために用いる基準値は、各送信機の空中線電力の総 和に基づき設定すること。 (4)空中線電力の許容偏差 各送信機から変調信号を出力した状態で送信出力を最大に設定し、高周波電力計を 用いて平均電力を測定し、各測定値の和を空中線電力とする。 (5)スペクトルマスク 各送信機から変調信号を出力した状態で、送信出力を最大に設定し、スペクトルア ナライザを用いて測定し、周波数毎に各測定値の和を求め不要発射の強度とする。な お、適合性を判断するために用いる基準値は、各送信機の空中線電力の総和に基づき 設定すること。