すべてを LTEで

通信業界のトレンド

相互のコミュニケーションを求める人々にグローバルな無線接続を提供することで、

IMTと IMT-Advancedの通信システムは、世界の経済また社会の発展に貢献してきまし

た。携帯電話システムはここ数年、従来の音声やモバイル・データのサービスだけで

はなく、多様なマルチメディア・アプリケーションを使用できるモバイル・ブロード

バンドへと移行しています。スマートフォン、ドングル、タブレットなど、新しく登

場したデバイスが、MBBトラフィックを拡大する主な原動力となっています。

また、大型で高解像度の画面を持つスマートフォンなどのデバイスがデータ使用量を

増大させ、ビデオ・ストリーミングなどのアプリケーション利用がトラフィックを大

きくしています。結果として、スペクトルが差し迫って必要になっています。

主に 700MHz ～ 2.6GHzのスペクトルを使用している従来の携帯電話システムに対し、

ITU-Rはかつて IMTと IMT-Advancedを割り当てました。モバイル・ブロードバンド

のアプリケーションをダウンロードする人々が増加する中、トラフィックの急増とい

う難題に直面する通信事業者がますます多くなっています。

他方、PPDR（Public Protection and Disaster Relief）や TVブロードバンドなどの他業

界の無線アプリケーションの中にはスペクトル効率が LTEシステムを大きく下回るも

のがあり、地域によっては割り当てられたスペクトルがごく限定的にしか活用されて

いません。

さらに言えば、高周波数の帯域では資源が十分に活用されていません。例えば、無線

固定アクセスに割り当てられた 5GHz帯は、これまでのところわずかにしか活用され

ておらず、広帯域リソースの多くは未使用状態です。無線 LAN技術の限界と過密ユー

ザー・シナリオの懸念があっても、そのようなスペクトル周波数の長期運用の許可が

ないことが理由です。

周波数資源を利用してトラフィックの要求に応え、競争力のある LTEのエア・イン

ターフェース設計を実用化したいという通信事業者の切なる希望を背景に、他の業界

に割り当てられた希少なスペクトル周波数資源を活用して、高周波数帯域を LTEの発

展型に割り当てようという動きが支配的になってきました。これは、すべてのスペク

トルを LTEの運用に振り向けようという考え方です。

今や、大半の通信事業者が自社ネットワークを LTEシステムへと高度化しつつあり、

LTE-Advancedへのロードマップを立てています。これは、きめ細かなエア・イン

ターフェースによって無線資源を活用しスペクトルの効率を向上させるもので、3GPP

で定められました。

こうした統一的な業界ロードマップは LTEのエコシステムの成熟、特に LTEチップ

セットと商用ターミナルの増加を促します。LTE業界の成功に誘引されて、他業界か

ら新しい通信サービスやアプリケーションの中から、トランキングやグループ通信、

M2M通信、TV放送サービス、高度位置情報サービス（LBS）など、移動体分野に参入

するものが出てきています。

同時に、モバイル・ビデオ・サービスが瞬く間にブームとなり、大画面のスマート

フォンがますます浸透し、フルHDのビデオがソーシャルメディアやウェブサイトを

埋め尽くしています。あらゆるサービスを LTEによって提供しようという動きがあり、

これはワイヤレスでの支払い、移動オフィス、スマート・ホーム、スマート・グリッ

ド、eヘルス、ITS（Intelligent Transportation System）など、日常生活のあらゆる場面

に現れる可能性があります。

全スペクトルを LTEの運用へ

スペクトルは希少かつ再生不可能な資源であり、モバイル・ネットワークの基盤です。

モバイル・インターネットの登場によってスペクトルのニーズが増大しました。した

がって、「既存のスペクトルを管理するにはどうしたらよいか」、「新しいスペクト

ルの効率的配分はどうしたらよいか」、「どのようにしたらスペクトルの活用を改善

できるか」といった問題は、政府や規制当局、業界にとって重大です。

IMTと IMT-Advancedと既存スペクトル

世界のスペクトル割り当て状況

前ページの図 1は、世界で 300MHz ～ 30GHzの帯域が様々なサービスにどのように割

り当てられているかをまとめたものです。このマップによると、450MHz ～ 3.5GHz

のスペクトルは大半がモバイル・サービスに割り当てられています。

スペクトルの割り当てはすべて、明確なRF要件とともに 3GPPに定められており、

全世界的に展開または計画されています。同じく図 2は各地域に割り当てられた主要

な IMT帯域を示します。IMTサービスの帯域割り当ては地域により異なっていました。

したがって、世界的な帯域協調とローミングが重要であり、様々な帯域を使用する

LTEシステムについても特に言えることです。

グローバル・ローミングバンドの分析

GSMやUMTSと比べた場合の LTEスペクトルの主要問題は断片化です。つまり利用

可能な帯域数は多いものの、どれも国際ローミングには適さないことです。

LTEは帯域の割り当てが複雑なため、国際ローミングを実現する単一の帯域が見つか

りません。実行可能な方法は、少なくとも 2つの ITU地域をカバーするいくつかのコ

ア帯域をローミング・スペクトルとして使うことです。

FDDアプリケーションであれば、以下がローミング帯域を構成する候補帯域として考

えられます。

1,800MHz、E850MHz、APT 700MHz、US 700MHz

TDDアプリケーションであれば、以下がローミング帯域を構成する候補帯域として考

えられます。

2.6GHz、2.3GHz、3.5GHz

3.5GHz:スモールセルとグローバル帯域調和

通信事業者がトラフィック量の継続的な増加に対応するために、ホットスポットや屋

内シナリオにスモールセルを配置して、マクロレイヤの上に異種のネットワークを設

ける手法があります。高周波は利用可能な帯域が広く、その伝搬特性を考えると、高

周波数帯域に合わせたマクロセルとスモールセルの異周波数間配置は効率的な解決策

であり、3GPPのリリース 12で標準化されることになっています。3.5GHzの帯域は

連続的広帯域スペクトルで、グローバルで割り当ての調整が可能なため、ホットス

ポットや屋内でのビットレートの高いアクセスを提供するには理想的です。ファー

ウェイのHetNetソリューション、LTE-Hi（LTE Hotspot & Indoor Enhancement）は高

周波数帯域のスモールセルを配置するものであり、高効率のエア・インターフェース

を提供します。

将来、FSS（Fixed Satellite Service）など他のサービスがこの帯域使用をやめるか IMT

と周波数帯域を共有することになれば、世界の 3.5GHzスモールセル帯域は 3.4GHzか

ら 4.2GHzまで（800MHzのスペクトル帯域幅）、さらには 4.4GHzから 5GHzまで

（600MHzの帯域幅）と拡張が可能になります。これは無線市場の将来の発展にとっ

て非常に有利です。

WRC*15およびそれ以降の IMTスペクトル計画

モバイル・ブロードバンドの発展を支援するため、私たちはスペクトルの拡大を追求

する必要があります。WRC-92、WRC-2000、WRC-03を経て、1,200MHz近いスペク

トルが IMTのために特定されましたが、なおも可能性を探求すべきです。スマート端

末の利用と無線トラフィックの急増を視野に入れると、スペクトルのニーズは 2020年

までに 1,000MHzに達すると業界は予想しています。

WRC-15は IMT用のスペクトルを新たに確保する絶好の機会です。ファーウェイの分

析によると、WRC-15では少なくとも 500MHzのスペクトルを IMTのために確保する

必要があり、これは主に 6GHz以下とすべきです。WRC-15の候補スペクトルの特定

に際しては、規模の経済性を考えて国際的調整を進める、あるいは広い連続した帯域

を割り当てるように努める（例えば IMTに 100MHzの連続した帯域を割り当てる）な

ど、様々な要素を考慮すべきです。WRC-15で IMTに割り当てる複数の帯域として現

在候補にあがっているものは表 1の通りです。すでに他のサービスのために使われて

いる帯域については、スペクトル利用の効率、並存、IMTサービスがもたらす経済的、

社会的利益などといった要素を検討します。

新しい帯域の候補は 6GHz以下に限定されているものの、IMTサービスの長期的発展

のためには 6GHzを超える周波数支援も重要であり、WRC-18/19で検討されます。

*WRC = World Radiocommunication Conference

LTEの統合的運営のための非ライセンススペクトラム

非ライセンスバンドの幅は十分あり、ライセンスバンドより広い地域もあります。伝

搬特性は現在のライセンスバンドと同程度です。ただし、現在非ライセンスバンドで

運用されている技術は、サービスの使い勝手と質、特にサービスの継続性の点で望ま

しいものではありません。WiFiなど通信事業者がネットワークのために求める要件を

満たしておらず、十分な収益をもたらしません。

LTEは通信事業者の要件に応じられるだけの効率を備えています。システムの効率と、

使い勝手についての通信事業者の評価のどちらを考えてもMBB事業の未来志向ニーズ

に対応できると言えます。したがって、適宜修正すれば LTEシステムは非ライセンス

バンドで運用可能であり、ライセンスキャリアの補完として適当です。

代表的な非ライセンスバンドである 2.4Gは、すでに成熟したWiFiチップセットが使

われ、混雑して干渉が多いため、通信事業者のモバイル・ネットワークの補完として

ではなく個人のローカルアクセスに使用するのが適当です。一方、5.4Gと 5.9Gは帯

域幅が大きく個人用にはまだあまり使われていないため、良い選択肢になり得るで

しょう。非ライセンスバンドの LTEシステムは近い将来、研究すべき重要な領域にな

ると予想されます。

ライセンススペクトラムと非ライセンススペクトラムの両方で単一の LTEが運用され

れば、それは携帯電話事業者にとって運営や費用の点で魅力的です。早々に非ライセ

ンススペクトラムを通信事業者のネットワークで使用する方法は、3GPPに定められ

たキャリア・アグリゲーションの方法によって、非ライセンスキャリアを既存の認可

されている LTEプライマリ・キャリアのセカンダリ・キャリアとして運用することで

す。全体をカバーするライセンス・プライマリ・セルがあれば、セカンダリ・キャリ

アは非ライセンススペクトラムで必ず効率的に動作します。

非ライセンススペクトラムの高効率な利用を確保するため、LTEの物理的レイヤ設計

と仕様を可能な限り再利用する。また、集中スケジューラ、ノード間調整、モビリ

ティ管理、セキュリティ、QoSなどといった LTEの基本アーキテクチャは、修正を可

能な限り抑えながら非ライセンスキャリアに引き継ぎます。

同時に、非ライセンススペクトラムの他のサービスとどのように共存させるかという

ことも、LTEを非ライセンススペクトラムに導入するに際しての重要な問題です。

非ライセンス LTEは、WiFiや Bluetoothなどといった他の非ライセンスシステムと同

じスペクトル帯域で共存する場合、それ自体の通信品質を確保すべきです。スペクト

ルの利用度とキャリアの選択に基づく検出や調整が仕組みとして考えられます。一方

で、非ライセンス LTEは他の非ライセンスシステムによるスペクトル利用度を容認可

能な公正さをもって保証すべきです。例えば、動的なネットワーク・トラフィック配

分をもとに非ライセンス LTEキャリアをオフにするということが考えられます。

他の非ライセンスシステムとの共存以外でも、複数の非ライセンス LTEシステム内で

の共存にも取り組む必要があります。各通信事業者は非ライセンススペクトラムに対

し同等のアクセス権を持っていますが、それぞれの eNodeBが他の通信事業者から地

理的に整然と隔離されるわけではありません。異なる通信事業者の間でスペクトルの

占有と解放を調整することが望まれます。有線ベースのインターフェースは通信事業

者間で必ずしも利用可能ではないため、無線が通信事業者間の調整方法として最も有

望と思われます。

全サービスを LTEで音声、データのサービスをすでに十分サポートしている LTEネットワークは近い将来、

世界各地で加速的に普及するはずです。LTEのこれからのターゲットは、モバイル・

ビデオ、MTC（Machine Type Communication）、近接間のサービス、グループ通信

サービスなどといった新しい事業機会の支援です。EPCのアーキテクチャを長期にわ

たり一層進化させて、現行ネットワークが開放性と柔軟性を高められるようサポート

することになるかもしれません。

モバイル・ビデオモバイル・ブロードバンドのデータ量では、ビデオが常に上位にあります。ビデオも

しくはモバイル・ビデオのサービスはトラフィック全体の 70 ～ 90%を占めるように

なると予測されます。したがって、モバイル・ビデオのサービスを 4Gネットワーク

で計画することは、どの通信事業者にとっても最大の利益です。ビデオは以下の課題

の克服を通して 4Gの需要と成長の原動力になります。

劇的に大きいネットワーク容量

多様なモバイル・ビデオ・サービスについてのエンド・ツー・エンドのQoE

容量問題に対するソリューション

720pや 1080pのフォーマットを採用しているような高品質のビデオ・コンテンツを伝

送するには、1ユーザー当り 3Mbpsを超えるチャンネル・レートが必要です。これは

4Gネットワークにとっての課題です。ビデオ・コーデックはHEVC（別名H.265）へ

と進化し続けており、圧縮率が高く、必要とする帯域幅はH.264のわずか半分です。

ソース・コーディングに加え、ホットスポットのトラフィックをマクロセルからス

モールセルにオフロードすることにより、無理のないコストでネットワーク容量の拡

充が行えます。改良型スモールセルとインターフェースが 3GPPの規格で定められる

ことになっています。

将来、より多くのマルチメディア・コンテンツが無線ネットワークを通じて提供され

るようになり、これが TV事業モデルの発展を後押しします。ビデオ・コンテンツの

TV伝送サービスに伴う飛躍的なトラフィックの増加は、従来型ユニキャスト伝送では

間に合わないほど急激なものになるかもしれません。

また、マルチメディア放送とマルチキャスト伝送は、既存インフラを使ってより多く

のストリーミング・コンテンツに対応する効率的なソリューションを提供できます。

マルチメディア・サービスにおいて快適なエンドユーザー・エクスペリエンスを提供

するには、ユニキャスト伝送とマルチキャスト伝送間の動的スイッチングが適してい

るかもしれません。

マルチキャストやブロードキャストのソリューションは、TV帯域での TV放送もサ

ポートするように設計されています。TV専用のアプリケーションから IMT用アプリ

ケーションへの円滑な帯域の移行を保証し、複数の地域で従来 TV帯域であった貴重な

UHF帯域の活用とスペクトル効率を最大化させることになります。

モバイル・ビデオのQoEに対するソリューション

LTEとその進化形は、素晴らしいエンド・ツー・エンド・エクスペリエンスを実現す

る多様なビデオ・サービスをサポートできます。例えば、SDやHDのHTTPストリー

ミング、特にDASH（dynamic adaptive streaming over HTTP）、ビデオ電話、ゲーム

などであり、それぞれQoEの要件が異なります。

ビデオのQoEは一般に、エンドユーザーの主観的評価に基づくMOS（mean of

score）を尺度にして表示されます。音声のQoEの尺度と比べ、ビデオ・サービスの

QoE評価はまだ発展途上です。DASHはネットワーク状況とアプリケーション・レイ

ヤQoEの間に適切なトレードオフを実現するという理由で、無線ネットワーク上のス

トリーミング・ビデオ・アプリケーションとして主流になりつつあります。

DASHの場合、クライアントはネットワーク状況が良好であれば高品質のビデオを要

求し、ネットワーク状況が芳しくなければ低品質のビデオを要求することができます。

DASHは 3GPPで標準化されてはいますが、AppleのHLS（HTTP Live

Streaming）、Microsoftの Smooth Streaming、AdobeのHTTP Dynamic Streamingな

ど、他にも同様に動作する異種がいくつかあります。しかし、MOS評価方法はHTTP

による伝統的なプログレッシブ・ストリーミングのみを対象としており、*ITU-Tで定

められています。DASHの新しいMOS評価方法が必要です。

アプリケーション・レイヤQoEの評価に加え、RANの RRMやOAMについてネット

ワーク・ベースの計測を行うこともネットワークの品質と効率を改善するために有益

です。DASHについて正確なQoE計測方法があれば、携帯電話会社はそれをもとに、

無線ネットワークの様々な状況に合った無理のない、高品質のモバイル・ビデオ・

サービスを提供するための適切な方法を発見できるでしょう。

また、将来の 4Gネットワークでは差別化された品質管理を請求に結びついたユーザー

別QoE選好と組み合わせれば、モバイル・ビデオ・サービスでの利益を通信事業者に

約束することになります。

グループ通信

現行のナローバンドによるモバイル・システムをブロードバンドによるものに移行す

べきだという要求がNPSTC、TCCA、APCO、UICなどを通じて世界的に高まってい

ます。LTEは要求の大半を充足できるシステムであり、ブロードバンド実現のための

有力な候補技術と考えられます。効率的なグループ通信は改善を要する機能の 1つで

あり、同一コンテンツを複数ユーザーに対し管理された方法で伝達する、高速かつ資

源効率の高い仕組みを提供することを目的としています。3GPP内での関連の標準化

作業は最高の優先順位が与えられて順調に進んでおり、Rel-12のタイムフレーム（～

2014年 9月）内に完了の予定です。

当然ながら、多様な情報にアクセスする機能を PPDRの活動に活かすことが LTEを通

じてさらに可能になります。これには情報データベース、高品質の画像やビデオ、

マッピングや位置特定のサービス、ロボットの遠隔操作、無線 IPによるその他のアプ

リケーションが含まれます。

端末間通信での近接サービス

公共安全やローカルデータ共有のサービスに対する要求が高まる中で、近接を前提と

するサービス技術を開発する機会が生まれています。これは、近くにある 2つの移動

端末がネットワーク伝送を使わずに、直接のローカル・リンクを確立できるようにす

るものです。LTEベースのD2D技術は、近接を前提とするアプリケーションやサービ

スの市場を開発に役立ちます。他方で LTEネットワークは、D2D資源の割り当て、資

源利用の管理、ライセンススペクトラムについてのセキュリティ管理などといった機

能を果すことが可能であり、これらは近接感をベースとする他の直接的通信技術を大

きく上回る優位性を持っています。

マシンタイプ・コミュニケーション

マシンタイプ・コミュニケーション （MTC）は、通信システムの進化の中でも最大級

の課題に入ります。

3GPPは LTE-Aの段階で、膨大な数のMTC端末がモバイル・ネットワークで使用され

る状況に直面し、ネットワークの堅牢性を保証するための努力をしてきました。これ

に対して LTE-Bの段階では、重点はむしろ多様なMTCアプリケーション・シナリオ

をより的確にサポートすることに置かれます。

スマートメーター型のMTCサービスでは、データレートと電力消費を低く抑えた安価

なMTC端末が登場するかもしれません。住宅の地階に設置されるこうしたMTC端末

の受信範囲を十分確保するため、制御とデータのチャンネルを改良して、非常に低い

ビットレートでのデータ・アクセスでも受信範囲を 20dBにまで引き上げるというこ

とも考えられます。ネットワーク側から見ると、その場合、膨大な数に上るMTC接続

の伝送によって生じるオーバーヘッドとシグナリング・サージが、小さなデータ・パ

ケットを頻繁に伝送することによって抑えることが有効です。

*ITU-T:International Telecommunication Union Telecommunication Standardization

Sector

LTE長期的進化を実現する主要技術

スモールセルを使ったHetNet

消費電力が少なく、安価で、キャパシティが大きいという特性を備えたスモールセル

は、ネットワーク発展にとって不可避的な要素です。ブラインドスポットのカバーか

らホットスポット部分でのトラフィックのオフロード、さらには高密度ネットワーク

による比較的広範囲の連続的カバーに至るまで、スモールセル配置シナリオは絶えず

発展しています。ネットワークの調整（マクロノードと LPNの間・LPN同士の間）と

スモールセルの高度化は、スモールセル業界の参入レベルを引き上げる 2つの基幹的

な技術要素です。

スモールセルとマクロセルは同じ周波数でも異なる周波数でも展開が可能です。同一

チャンネルへの配置は、カバレッジホールの穴を埋め、ホットスポットのキャパシ

ティを高めることが主目的です。

高度化された技術の中には、スモールセルのカバレッジを拡張し、スモールセル・レ

イヤ内により多くのキャパシティを取り込むために利用できるものがいくつかありま

す。同一チャンネルの場合、マクロセルとスモールセルの間の干渉が基本的問題であ

り、スモールセルをあまり高密度に配置することはできません。

周波数連係によるネットワーク展開はキャパシティ増強が主目的です。不連続のホッ

トスポットへのクラスタ化した配置と、比較的広い区域での高密度の連続的ネット

ワークが両方とも可能です。高密度ネットワークは、セル間干渉の制御やネットワー

ク管理、ユーザーのモビリティで様々な課題があります。同時に、単一ノードのキャ

パシティを継続的に増強するにはどうしたらよいかということも、重要な研究分野で

す。

周波数選択性フェージングが小さく遅延スプレッドが小さいチャンネル、時間選択性

フェージングが小さくUEのモビリティが低い、UEが高ジオメトリであるなどスモー

ルセルの特性のために、参照信号の調整を適度に合わせて高位の変調とオーバーヘッ

ド削減を導入し、適度に割り当てや付与をスケジュール化することによってスペクト

ル効率をさらに改善することが可能です。

一方、スモールセルを高密度に配置するとネットワークのキャパシティは一般に拡大

できますが、セル間干渉の管理、バックホールの利用可能性、サイトの利用可能性、

ネットワークの設計・管理に問題が生じます。独立エンティティやオーバーレイマク

ロノードでの集中管理は、これらの問題を解決しネットワークの運営効率を高める 1

つの方法です。また、マクロセルとスモールセルを緊密にカップリングすれば、UE

のモビリティの問題を軽減できます。

例えば、マクロセルは広い受信可能範囲にわたってモビリティ管理を含む完全なセル

機能が提供が可能で、スモールセルはローカルエリアで高度のデータ伝送機能を提供

します。その他、トラフィックに合わせてスイッチング・セルをオン／オフすること

も、スモールセル間の干渉を軽減する有効な方法です。

スモールセルの密度が高くなると、事業者はアクセス・ポイントへの有線バックホー

ルを敷設しにくくなります。無線バックホールがバックホール・リンクの大半を占め

る時代が来るかもしれません。リソースと費用の面で制約があれば、無線バックホー

ルは高速通信や短い遅延時間を実現するのはむずかしく、この点においては、時間や

スペクトル、空間の資源を柔軟に利用する無線バックホールが 1つのソリューション

になるでしょう。さらに、SON（self-organizing network）ベースのスモールセル・

ネットワークを計画しOAMを単純化することも、OPEX節減のために非常に重要です。

高い周波数の IMT帯域（3.5Gなど）はスモールセル配置の主流帯域です。世界中で主

流になれば、スモールセルのグローバルなネットワーク展開に非常に有利になります。

さらに、公共ネットワークのいくつかの希少なスペクトルは、スモールセルのスペク

トル候補になる可能性があり、非ライセンススペクトラムについても同様のことが言

えます。

オープン・キャリアによる SOR

前述の通り、LTEデータ・ネットワークは代表的な携帯電話サービスではない他の

サービスを取り入れ、より多くの価値を獲得する段階に入ります。よって、将来の無

線ネットワークは、MTC、D2D、MBMS（Multimedia Broadcast and Multicast

Service）、公共安全、スモールセルなどといった多様なサービスをサポートする高度

に統合された非常に効率的なプラットフォームを備えた、大きなデータ・パイプであ

ると考えられます。適合、多重化、サービス間の共有が、より柔軟なスペクトル利用

技術によって可能になります。ネットワークはUEの多様な機能もサポートする必要

があります。これは SOR（Service Oriented RAN）型オープン・キャリアの出発点で

す。実現のための技術は、エア・インターフェースとシステム・アーキテクチャの両

面を含みます。

SORのエア・インターフェースのカギは、SIGfox、FlashLinQ、DVB、公共安全、

WiFiなど専用インターフェース以外の他のサービスに対し競争力のある能力を提供す

ることです。SORのエア・インターフェースは前ページの図 3に示した、サブシステ

ムのスタンドアローン設計、サブシステムの並存、UEの初期アクセスと放送の仕組み、

リソースの適合、仮想データセンターなどの問題を解決すべきです。

AAS：3次元のビームフォーミング

多重アンテナ技術が LTEシステムのダウンリンクやアップリンクで広く使用されてき

ています。これは、ピーク、セル平均、セル端のスペクトル効率とセル受信範囲を改

善する重要な技術要素です。LTE Rel-11まで、ダウンリンクとアップリンクでサポー

トされている伝送アンテナの最大数は、それぞれ 8と 4です。システムの性能をさら

に向上させるには、伝送アンテナの数を増やす必要があります。

伝送アンテナの数が増えると DMRS（Data Demodulation Reference Signal）ベースの

ビーム形成には、BSにおける参照信号の低減とプリコーディング動作の自由度という

メリットがあるので、これが主たる伝送スキームとなります。現行の多重アンテナ・

スキームはすべてパッシブ・アンテナ・システムに基づいています。アンテナ構成は

1つの次元であり、アジマス・ビーム形成を実施するのみです。RFを組み込んだ多重

アンテナ・システムの統合であるAAS（Active Antenna System）を導入したおかげで

小型化し、挿入損失が少なくなります。これにより 2次元アンテナの配置が実現可能

となり、アジマスと仰角のビーム形成を両方とも適合的に調整します。つまり図 5に

示すように 3次元のビームフォーミングを行う柔軟性が得られるのです。3次元のビー

ム形成を採用すると空間分解能が一層細かくなり、より多くのUEをMU-MIMOの形で

多重化できるようになり、したがってスペクトルの効率が大幅に高まります。

フレキシブル・バックホール

高いコストパフォーマンスで高信頼性のフレキシブルなバックホール・ソリューショ

ンが利用可能となり、様々なシステムに統一的な配置ソリューションを提供します。

現在、有線バックホールや無線バックホール（マイクロ波、WiFiなど）のような固定

型バックホール・ソリューション（光ファイバ、ADSLなど）は、多様で変化する

ホットスポット、不均一で変化するトラフィック分布、多様なQoS、アクセス・ポイ

ントの予想外のクラッシュなどといった、一般的シナリオにおいて高価であり低効率

です。

LTE技術に基づくフレキシブル・バックホールのソリューションは、ポイント・

ツー・ポイントやポイント・ツー・マルチポイントのシステムのような様々な要件を

満たすことができ、産業用アプリケーションにも採用できます。

統一的な LTE バックホール・ソリューションを使った様々な産業用アプリケーション

はスペクトル効率を高め、保守が容易です。それは、利用可能なネットワーク資源を

活用しながら、ネットワーク配置を容易にしてネットワークの利用可能性を高め、

バックホールの能力を向上させる基幹的技術です。高キャパシティ、短い待ち時間、

高信頼性は無線バックホールの重要な要件であり、将来の技術的発展のために満たさ

なければなりません。

まとめ

「すべてのスペクトル利用を LTEでまかなう」競争力のある LTEの発展が、今後数十

年にわたりモバイル・ブロードバンドの要求に応えることになります。モバイル・ブ

ロードバンド・システムのデータ・トラフィックが急増し、現行の LTEネットワーク

は厳しい要求にさらされるでしょう。期待される要件を達成するため、業界はより周

到な計画をもって、潜在的な新しい IMTスペクトルや非ライセンススペクトラムに対

してだけでなく、既存の IMTスペクトルの上にも LTEとその発展に基づく携帯電話シ

ステムを展開せざるを得なくなります。同時に、モバイル・ネットワーク、特に LTE

はモバイル・無線によってサービスの発展をサポートし、より多くの価値を生む他の

サービスを取り込む段階に入ります。将来の LTEネットワークは、グループ通信、放

送とマルチキャスト、マシンタイプ・コミュニケーション、D2Dによる近接距離サー

ビスなどといった多様なサービスをサポートする高度に統合された高効率のプラット

フォームを持つ、ビッグデータ・パイプになるでしょう。