ICT用語ガイド
GUIDE 021 WiMAX
〜次世代無線ブロードバンドの可能性〜

1-1：WiMAXとは何か

WiMAXとは、Worldwide Interoperability for Microwave Accessの略で、有線ブロードバンドの敷設が不可能な地域への接続手段としてIEEE（アメリカ電気電子学会）で提案された無線通信技術です。現在標準となっている規格は2つあります。ひとつめの固定WiMAX（802.16-2004）は従来の無線LANと同じ無線変調方式を取り入れていますが、アクセスできる範囲が広いことと、ブロードバンド対応であることが特徴です。もうひとつの規格であるMobile WiMAX（802.16e）は、移動体通信が考慮されており、複数のサービスエリアをシームレスに切り替えて使用できます。

WiMAXが登場した背景

WiMAXは、アメリカなど広大で有線によるブロードバンドが敷設できない地域で、通信網の末端部分におけるラストワンマイルを接続する手段として登場しました。従来の無線LANであるWi-Fi（IEEE802.11/a/b/gなど）は、基本的にはオフィスなど室内での使用を前提としており、固定無線LANとしてPCなどのネットワーク構築に利用されてきました。802.11bでは11Mbps程度であった伝送速度も802.11gの登場で802.11aと共に54Mbpsと高速になっていますが、アクセス可能な範囲が狭く屋外での使用には必ずしも適してはいません。これに対してWiMAXはWi-Fiよりも広いアクセスエリアをカバーし、最大伝送速度75Mbpsを実現する次世代の無線ブロードバンド規格として進められてきたのです。

そのような経緯の中、2001年には802.16、2004年には固定用WiMAX（802.16-2004）規格が策定されました。当時、国内では無線LANの新しい規格として注目されたものの、既にFTTHが普及を始めていたため、固定用無線LANの新規敷設はビジネスとして成り立ちにくいと考えられていました。しかし、2005年にMobile WiMAX（802.16e）が策定され、移動体での利用実現の可能性が見えてきたことで状況は変わります。携帯電話のように屋外でのモバイル利用が可能な無線ブロードバンドは、ユビキタス社会のインフラに最適な規格として注目されるようになりました。

WiMAXの規格

WiMAXにはさまざまな規格が存在します。IEEE802.16のワーキンググループで標準化が進められており、現在では固定向けWiMAX（IEEE802.16-2004）と、移動体向けMobile WiMAX（IEEE802.16e）が標準的な規格として策定されています。現在無線LANで使われている802.11gと比較すると、その規格の違いがよく分かります。

WiMAXに対する政府の取り組み

政府が掲げるICT政策におけるブロードバンドの整備目標では、WiMAXを視野に入れた取り組みが行なわれています。

• 1)　「u-Japan政策（2004年総務省）」では、ユビキタスネットワーク整備に向け、「2010年までに国民の100%が高速または超高速ネットワークが利用可能な社会」が目標とされています。
  さらに総務省から携帯電話の動向を踏まえて「2.5GHz帯を使用する広域移動無線アクセスシステムの技術的条件」が出されており、第3世代携帯電話などのデータ伝送速度を上回る高速移動体通信への需要、国際的な2.5GHz帯の周波数帯を想定した広帯域移動無線アクセスシステムへのニーズ、隣接する衛星システムや同一周波数帯などへの干渉を考慮した要求条件となっています。
• 2)　「ICT政策大綱（2005年総務省）」では、ユビキタスネットワーク整備として、「2010年度までにブロードバンド・ゼロ地域を解消し、上り30Mbps級以上の次世代双方向ブロードバンドの世帯カバー率を90%以上とする」とされています。
• 3)　「IT新改革戦略（2006年IT戦略本部）」では、デジタルディバイドのない社会の実現として、「2010年度までにFTTHなどの整備を推進し、ブロードバンド・ゼロ地域を解消する」ことが目標とされています。

さらに総務省が作成した「次世代ブロードバンド戦略2010」では、2006年3月時点でのブロードバンドの普及率は94%（4,733万世帯）、ブロードバンド・ゼロ町村は6%（39町村）であることから、2010年度までに(1)ブロードバンド・ゼロ地域を解消し、(2)超高速ブロードバンド世帯カバー率を90%以上とし、その過程において、2008年度までにブロードバンド・ゼロ市町村を解消することを整備目標としています。またこの中では、多様な有線無線技術がシームレスに連携統合し、全国においていずれかのブロードバンドサービスにアクセスできる100%ブロードバンド・ネットワークの実現を目指しており、これにより遠隔診断や高齢者宅への定期的な声かけなど「1.医療・福祉分野」への利用、宿泊施設の予約や地場産品販売など「2.観光産業・地場産業」への利用、e-ラーニング基盤の提供やテレワークへの活用など「3.その他教育分野・雇用対策分野」への利用など、地域ニーズに応じた技術が活用できる環境の整備を行うとしています。

国内の状況

2006年にはNTTドコモ、KDDI、ソフトバンク、アッカ・ネットワークス、イー・アクセスなどがMobile WiMAXの本格的なトライアルを始めました。各社とも移動環境における基地局との通信や干渉などの実験を開始し、WiMAX免許獲得に向けて戦略的な動きを見せていました。この中では動画配信実験、山間部での接続実験、特定エリア内での接続実験、CATVインターネットとの接続実験などが行われています。しかしこの時点では、総務省も諮問委員会などの答申を行っている期間で、割り当てられる周波数帯域や事業者の選定などは決まっていませんでした。

各社の動きに大きな影響を与えたのが、2007年5月に総務省から出された免許方針です。既存の第三世代移動通信事業者や関連グループ以外への割り当てを行うことが明記されたため、NTTドコモ、KDDI、ソフトバンク、イー・アクセスは特定基地局を開局できなくなりました。さらに事業者は、サービス開始後3年以内に人口カバー率10%以上、サービス開始後5年以内に人口カバー率が50%以上になるよう特定基地局を開設することが義務付けられています。しかし、前述の移動体通信事業者が参入できなくなったとはいえ、出資比率を1/3未満に抑えた出資会社による参入や、MVNO※による参入は許されることになりました。

また周波数割り当てについては、全国展開用各30MHzを2社に割り当て、地域用に10MHzを割り当てるように定められました。固定系の地域用帯域については、デジタルディバイド解消が目的であり、自治体なども申請者として申請することが可能になっていますが、当該地域の公共福祉の推進が目的であるため、公共団体だけでなく既存の事業者が参入することも可能になりました。

各国の状況

それではWiMAXをめぐる世界各国の状況を見てみましょう。

海外においても、WiMAXへの取り組みは始まったばかりであり、基地局など基盤の整備とコンテンツなどのソリューションの開発が課題であるといえそうです。

1-2：WiMAXの可能性

見えてきたWiMAXの可能性

さまざまなメリットがクローズアップされ登場が期待されるWiMAXは、基本的にはIPベースの無線ブロードバンドであり、Mobile WiMAXでは携帯電話のようなハンドオーバーが利用できるという点が大きなポイントであるといえます。それは、FTTHなど有線を利用して点と点をつないで発展してきたIPネットワークを面でつなぐことができるようになり、カバーできる範囲が一気に拡大することを意味しており、これまでブロードバンドを利用できなかった場所でも利用できるようになります。さらにMobile WiMAXでは、屋外や高速で移動する車などからでもネットワークが利用できるため、まさにユビキタス環境が実現します。

4GとWiMAXのALL IP化

WiMAXはIPのモバイル化ですが、本来のモバイル、携帯電話のIP化も始まっています。現在のW-CDMAなど3G（第3世代）移動体通信は広範囲な通信エリアをカバーしており、IPデータ通信も可能になっていますが、伝送速度が遅いため大容量データの通信には向いていません。しかし、W-CDMAの次世代であるHSDPA（High Speed Downlink Packet Access）では、さらに高速化が進んでいます。そして4G（第4世代）携帯電話ではさらなるIP化が進むと言われています。

つまり、WiMAXなどモバイル化が進むIP環境と、IP化が進む携帯電話は同じ方向に進化しており、これらは4G（第4世代）で統合される方向にあるとも言われています。次世代WiMAXとして策定が進められているIEEE802.16mでは、高速移動で伝送速度130Mbpsを視野に入れています。さらにQoSによりVoIPでも高品質の音声が利用できれば、すべてのモバイル機器はALL IP化に向かうと考えられます。

もちろんWiMAXは、各社の免許申請が行われたばかりであり、どのような方向に進んでいくのかまだ分かりません。しかし、今後のグローバルスタンダードとなる技術であり、私たちに大きな恩恵をもたらしてくれることは確かなようです。