格安SIM(MVNO)百科事典

LINEモバイルをはじめとする格安SIMで使えるスマホやキャンペーン情報、通信の仕組みを解説

格安SIM

格安SIMにおける通話通信の仕組み(4)

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SIM

一つの加入者交換機は、無線ネットワーク制御装置を経由して、数百の無線局を傘下に抱えています。加入交換機の数は、携帯電話事業者規模にもよりますが、NTTドコモの場合は全国で数十台の模様です。LINEモバイルなどの格安SIM(MVNO)ではこうした機材をキャリアから借り受けて事業を展開しています。

これらの携帯電話の重要な各種装置は、「架構造」をしています。架というのは、各種機能を搭載したモジュールを差し込んでいくフレーム状の筐体です。図書館の大きな書架のような大きな形をしています。

NTTドコモの場合はほぼサイズが揃っていて、交換機はじめ多くの装置が、NTTが社内で決めた「INS架規格」を採用しています。この規格は高さ1.8m、幅60cm、奥行60cmの直方体です。ノードビルの中には、この架が整然と並んでいます。小さな無線基地局の場合は架が一つだけですが、大規模なノードビルでは数十の架がいる場合があります。

電話番号で相手の位置を探し出す

ユーザーが発信した通話相手の電話番号の情報は、無線基地局を経由してノードビルの加入者交換機に届きます。加入者交換機は、その電話番号の相手がどこにいるかを見つけ出さなくてはなりません。にこで活躍するのが、「ホームメモリー」と呼ぶ装置です。

加入者交換機がホームメモリーに問い合わせをして、その電話番号を持つ携帯電話端末がいる場所を探し出します。ホームメモリーは携帯電話端末のデータを記録している種のデータベースです。

負荷分散のために電話番号などによって担当するホームメモリーを分けて、処理を分散しています。それぞれが管轄しているすべての携帯電話端末の居場所を把握しています。ホームメモリーに登録してある携帯電話端末の場所は、「位置登録エリア」と呼ぶ単位で登録してあります。

位置エリアとは

位置エリアとは、無線基地局のカバーエリア「セル」を複数まとめた広い地域のことです。全国には数十の位置登録エリアがあり、サービスエリアはセルや位置登録エリアでくまなく埋め尽くされています。位置登録エリアがわかると、次は着信側の交換機が、担当している位置登録エリア内のすべての無線基地局を経由して、相手の携帯電話端末を一斉に呼出します。

位置登録エリア内のすべての携帯電話端末に対して、「この人はいませんか?」と呼出すのです。この一斉呼出しを「ページング」と言いますページングでは、「ページングチャネル」というチャネルを使います。ページングチャネルとは、無線基地局のエリア(セル)内にいる全携帯電話端末に情報を送れるチャネルで、制御チャネルの一つです。ここで「チャネル」とは、通信路のことを指します。

携帯電話のネットワークを高速道路にたとえると、チャネルは車線のようなものです携帯電話端末と無線基地局の間は、さまざまなチャネルを通じて通信ています。音声の通話情報が流れるのは「通話チャネル」で、回線を続するための各種制御情報が流れるのは「制御チャネル」です。それぞれが通る車線(チャネル)が違います。

一つの無線基地局の傘下にある複数の携帯電話端末が同時に通話できるようにするために、通話チャネルは必要な数を用意しています。制御チャネルには、ページング・チャネルのほかにも、さまざまな用途のチャネルがありますこれらのチャネルは同時に運用されるので、お互いに混信しては困ります。W-CDMAでは、「拡散コード」という仕組みを使うことで車線を分けて、混信しないようにしています

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