電波伝搬

SBMのフェムトセル、いや、フェムトは公衆基地局にはカウントしないそうなのでピコセルか。
その出力は10mWだそうで、これでどの程度電波が飛ぶのだろうか。

SBMはWiFi信仰傾向にあり、タダで使える電波を使いまくろうという策だ。
ちなみにWiFiは10mW/MHzが規定出力値なので、10MHz幅だと100mWの空中戦電力が許容されている。
非常におおざっぱな考え方だが、空中線電力が10倍になると(通信方式や帯域その他が同一ならば)市街地での伝搬距離は3倍くらいになる。
ではWiFiはSBMのピコセル局の3倍届くのかというとそうでもない。

伝送距離は送信側の都合ばかりではなく受信感度にも左右される。
絶対受信感度は受信帯域によって影響を受けるが、これは狭帯域にするほどノイズが減るためである。
広い周波数域に分布するノイスなので、受信帯域を狭くすればするほどそのレベルが低下する訳だ。

他に周波数拡散通信を行っている場合には拡散ゲインもあるし、誤り訂正を行う場合にはそのゲインもプラスされる。
これらを考えると無線LANより3G系の方が20dBは実質感度が高いのではないかと思う。

なお無線LANの受信感度が-80dBm程度、3Gの場合は-100dB程度まで受かるし、狭帯域なアナログコードレス電話ならもっと感度が良い。
PHSの場合はCS(基地局)の送信出力がスロット内平均で4Wであり、受信感度は-110dBm近くになる。
この組み合わせで郊外であれば数kmの伝搬が実用的だが市街地では0.5km以下になることも珍しくはない。
ちなみにW-CDMA移動機は200mW出力で、郊外の大型基地局セル内であれば5km程度の伝送が可能だ。

このあたりから想像するに、10mW出力のIMT局のセル半径は市街地で100m前後ではないだろうか。
郊外であればその2倍くらい届くかも知れないがCDMA方式なので付近の環境によっても大きく左右される。
なお一般的に基地局の出力の方が大きいのは、移動機は受信感度を上げることが難しいからだ。
基地局側は大型アンテナや大型低損失のフィルタなどが利用できるため、理論感度に近い線まで受信感度が上がっている。

ではなぜ10mWなのか。
SONなどの仕組みを実装すればもう少し大出力局での整備が出来るはずだ。
もしかして電波利用料？？
これは帯域とパワーで料金が変わってくるし、10mW以下だと免除とか？？
孫さんは電波利用料など払いたくない(だからWiFiを使う)と言っていた訳で、もし電波利用料が関係しているとすれば10mW選択の大きな要因になったはずだ。

もう一つ考えられるのは既存PHS局との干渉問題だ。
電波法は既存局を優先する法律であり、そこからすると周波数の近いPHS局に妨害を与えない出力である必要がある。
PHSの移動機の時間平均出力は10mWであり、この移動機がCSのアンテナ直下で通話状態に移行したとしてもCSは飽和しないようになっている。
従って周波数が離れている3Gの場合は、10mW出力であれば検証することなく許容できると推測できる。

いずれにしても個人的には低出力すぎると思う。
CDMA方式は常に最低限の出力で通信するように制御されるものなので、無線帯域の混雑などの影響を考えるならば余裕を持っておきたい。
また同時接続者が多ければトータル出力はたくさん必要になる。

SBMは安物買いの銭失いではないが、中継器のばらまきでセルエッジばかりを作ってしまったりで効率的投資が出来ていないように思える。
これも技術がない(カネがない？)為に妥協の産物となってしまっているのかも知れないが、その結果がエリア不満になって現れている。
以下の調査結果を見て分かるように、女性ではSBMネットワークでiPhoneを使いたいという割合が低い。
もちろん男性の集計でも事業者最下位となっている。
http://www.rbbtoday.com/article/2010/07/23/69352.html

同研究所の調査によるエリア満足度でも、iPhone利用者の7割が不満を訴えているという。
それでもエリア構築完了宣言を出し、後で突っつかれて基地局倍増を宣言するなどSBMは実態を把握できていないようだ。