biportableとは？NTTが提案した光ファイバー網と高速AWA無線通信を融合する屋内ブロードバンドシステム

biportableは、NTTが開発した光ファイバー網と高速無線通信システムを融合した屋内向けブロードバンドの技術です。

AWA方式の無線通信を取り入れ、従来の有線接続に加えて、柔軟で高速な無線通信を実現します。

2001年に東京渋谷地区などで実証実験が行われたことから、オフィスやショップでの活用可能性が注目されています。

技術背景

インターネット普及と通信技術の変遷

インターネットは近年、その利用者数が飛躍的に増加し、生活のあらゆる場面で利用されるようになりました。

パソコンやスマートフォンの普及とともに、通信技術も大きな発展を遂げています。

• 初期のインターネット接続は電話回線を利用するダイヤルアップ方式であったため、速度が限定されるという課題がありました。
• 次第にブロードバンド回線や光ファイバーが導入され、高速でのデータ伝送が可能となり、より多くのデジタルコンテンツが円滑にやり取りされるようになりました。
• 技術の進化により、無線通信も格段に高速化し、屋内外問わず安定した通信環境が求められるようになった背景があります。

光ファイバー網と無線通信の融合が求められた理由

急速なデジタル化と情報量の増大に伴い、一つの通信方式で全ての需要に対応することは次第に困難になりました。

• 光ファイバーは大容量のデータ伝送に優れる一方、屋内や移動中の利用には設置環境に制約があるため、無線通信との併用が望まれました。
• 無線通信は柔軟な配置が可能であり、屋内の複雑なレイアウトにも対応できるため、光ファイバーと組み合わせることで、高速かつ広範囲にわたるネットワーク環境の構築が可能となります。
• ネットワーク全体の信頼性を確保し、デジタルコンテンツの要求に応えるため、両者の特性を活かす融合技術が必要であると考えられるようになりました。

biportableの基本

システムの概要と目的

biportableは、NTTが提案する屋内ブロードバンドシステムであり、光ファイバー網と高速AWA無線通信を組み合わせた技術です。

• システムは光ファイバー網を用いて大量のデータを高速に伝送し、その一部を無線通信で屋内に届ける構成となっています。
• 主な目的は、高速・大容量のデータ通信環境を提供することであり、オフィスや店舗など、人が集まる場所での快適なインターネット利用を実現する点にあります。

AWA無線通信の特性

AWA無線通信は、特定の周波数帯を活用することで、屋内環境において安定した高速通信を実現する技術です。

• 高い周波数帯を利用するため、壁や障害物による影響を最小限に抑え、室内での通信品質を維持します。
• 複数のユーザーが同時に利用する場合でも、干渉を低減する工夫が施されているため、設定されたエリア内で安定した接続が可能です。
• 特に、都市部の密集したエリアでの利用において、電波環境に適応した設計となっている点が注目されます。

光ファイバー網の役割

光ファイバー網は、biportableシステムのバックボーンとして、大容量のデータを迅速に伝送する役割を果たします。

• 光ファイバーは、従来の銅線ケーブルに比べ、はるかに高速で大容量な通信を実現するため、基幹ネットワークとして理想的です。
• 長距離伝送においても、信号の減衰が少ないため、広域エリアへの展開が可能です。
• biportableでは、無線通信と連携することで、屋内外でシームレスなネットワーク環境を提供するための重要なインフラとして機能します。

システム構成と動作原理

ネットワーク構成の詳細

biportableシステムは、光ファイバー網とAWA無線通信の連携により、効率的なデータ伝送を実現しています。

光ファイバー網によるデータ伝送

光ファイバー網は、以下の特徴を持つ重要な通信路です。

• 高速伝送が可能なため、動画や大容量ファイルの送受信もスムーズに行える。
• 広範囲にわたるエリアをカバーできるため、都市全体でのネットワーク拡張にも対応。
• 通信の安定性が高く、外部ノイズの影響を受けにくい設計となっています。

AWA無線通信による屋内接続

AWA無線通信は、光ファイバー網から供給される信号を屋内に展開するための技術です。

• 屋内環境に最適化された設計となり、障害物が多い場所でも通信品質を保つことが可能です。
• 高速かつ低遅延の無線通信を実現し、オフィス内やショップ内でのシームレスなネットワーク接続を提供。
• 設置や運用が柔軟で、既存のインフラに合わせたカスタマイズが可能な点が強みです。

biportableにおける連携の仕組み

biportableは、光ファイバー網とAWA無線通信が連動することで、一体化した通信システムを構築しています。

• 光ファイバー網から供給される高速データを、無線通信技術が屋内の各端末へ効果的に分配。
• システム全体が連携して動作するため、利用者はシームレスな通信体験を享受できる。
• ネットワーク管理者は、各通信方式の状態を一元管理することで、トラブルシューティングや最適化を迅速に行うことが可能です。

実証実験の事例

渋谷地区での実証実験環境

NTTはbiportableシステムの実証実験を、東京の渋谷地区を中心に行いました。

実験は主に屋内環境を対象としており、実際のオフィスやショップにおける利用状況を検証する場となりました。

• 実験は、都市部の複雑な建物環境においてもシステムの性能が発揮されるかどうかを確認するために企画された。
• 現場では、光ファイバー網とAWA無線通信が連携して動作する様子がリアルタイムで確認され、システムの利便性が評価された。

実験の対象エリアと条件

実証実験は、以下の条件で設定されました。

• 対象エリアは、渋谷地区のオフィスビルや小売店舗が中心となる。
• 屋内のレイアウトに合わせた無線通信のカバレッジが考慮され、各エリアごとに最適なアクセスポイントが配置された。
• 実際の業務環境を想定し、利用者の動線や混雑状況を踏まえたテストが実施されました。

測定されたパフォーマンス指標

実験においては、以下のパフォーマンス指標が重視されました。

• データ伝送速度：光ファイバー網から無線通信への切り替え時の速度低下がないか確認。
• 通信の安定性：屋内環境での信号強度や遅延時間が実用レベルを維持できるか評価。
• 利用者の満足度：実際の業務利用時におけるストレスや操作性が問題ないかフィードバックを取得。

実験から浮かび上がった課題

実証実験の結果、システムの有用性が確認される一方で、いくつかの課題も指摘されました。

• 屋内の複雑な環境下では、無線通信エリアの微調整が必要となる場合が見受けられました。
• 同時接続数が多い場合、データ伝送速度の維持に一部の調整が要求されることが明らかになりました。
• システム全体のリアルタイムな管理体制を強化するための運用プロセスが更なる改善の対象となりました。

将来的な展開と応用可能性

オフィスや店舗での活用シーン

biportableの技術は、以下のようなシーンで幅広く活用できると期待されます。

• 大型オフィスビルにおいて、従業員が快適に利用できる高速ネットワーク環境を提供。
• 小売店舗やサービス業で、顧客向けの情報提供システムやオンライン決済システムの基盤として利用。
• 学校や公共施設など、多人数が同時にネットワークにアクセスする環境においても、安定した通信が可能です。

技術改良と普及に向けた課題

今後の展開にあたり、システムのさらなる技術改良と普及のためにはいくつかの課題が存在します。

• 屋内通信エリアにおける細かな電波調整を、自動化・最適化する技術の開発が求められます。
• ネットワークの拡張時に、システム全体の管理が円滑に進むよう、運用ツールや監視システムの高度化が必要です。
• コスト面の抑制と、既存のインフラとの連携を進めるための標準化が、業界全体で進められると効果的です。

通信インフラへの影響と今後の展望

biportableは、従来の通信インフラに新たな価値を付加するシステムとして期待されています。

• 光ファイバー網と無線通信の融合により、通信の多様化と柔軟なネットワーク運用が促進されると考えられます。
• 都市部を中心に、デジタル化が進む中で、安定した高速通信環境を提供する基盤として、各企業や公共機関からの注目が高まっています。
• 将来的には、更なる技術革新により、より多種多様な通信ニーズに応えるネットワークシステムとして進化する可能性があります。

まとめ

本記事では、NTTが提案したbiportableシステムの背景と技術的特徴について解説しています。

インターネット普及に伴う高速通信需要への対応策として、光ファイバー網と屋内向けAWA無線通信の融合が図られた点が理解できるでしょう。

また、渋谷地区で行われた実証実験の結果から、現実環境での性能や課題が明らかになっていることが把握できます。