日本における TVホワイトスペース利用

日本における
TVホワイトスペース利用
高田潤一
東京工業大学
2013年5月23日
電子情報通信学会 ソフトウェア無線研究会
パネル討論
「ホワイトスペースは本当に使えるのか?」
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SR研の皆様へ質問
• 皆様は
「日本でTVホワイトスペースが使える」
と認識されていますか？
• 私の答えは
「皆さんが思い描いていたものとは違うかもし
れませんが，とりあえず使うことはできます」
です．
2
日本のTVWS
TVWS利用の大原則
地上テレビジョン放送用周波数帯を利用するいず
れのホワイトスペース利用システムも，
• 地上テレビジョン放送へ有害な混信を生じさせ
てはならず，また
• 地上テレビジョン放送からの有害な混信への保
護を求めてはならない．
「有害」の定義は後で．
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FCCとの大きな違い
• 免許制：技術基準，自由に通信方式を選べない
現在までに制定された技術基準
– エリア放送
– 特定ラジオマイク
• 移動不可：免許で運用場所指定（固定・可搬）
位置センサ不要...
SR研的には「使える」とは言わない?
4
FCCとの保護基準の差
カバレッジ
• FCC 64 dBu vs MIC 51 dBu (9 dB マージン)
同一チャネル干渉
• FCC D/U 23 dB vs MIC I/N -10 dB (~ D/U 30
dB)
干渉波伝搬モデル
• FCC TM OET-91-1 （郊外地距離減衰）
vs MIC 告示 640号 （地形回折・市街地補正）
総務省の保護基準の方が厳しい
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エリア放送の技術基準
送信電力
• 標準 10 mW 以下 / 最大 130 mW
cf) FCC fixed device 1 W / portable device 100 mW
保護基準
• 同一・隣接チャネル：前述
• ブースタ干渉：LNAの飽和
40 m @ 10 mW, 150m @ 130 mW
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チャンネルスペース
マップ
• 市区町村役場におけるエリア放送局を想定
• EIRP 130mW・地上高20m
• 伝搬モデルは未公表
– 郵政省告示640号？ NNHKアイテック P-MAP？
確かに都市部では使えない
7
運用調整の仕組み
2013年1月
TV ホワイトスペース利用システム運用調整連絡会
• 地上デジタルテレビジョン放送 (primary)
• エリア放送 (secondary)
• 特定ラジオマイク (prioritized secondary)
他のシステムが現れるまでの過渡的な組織
• 災害向け通信（災害ロボットの制御）について
は現在検討中
8
運用調整の仕組み
今は手作業
ホワイトスペース推進会議, ホワイトスペース利用システムの運用調整の仕組み 最終とりまとめ, Jan 2013 より
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データベースへの道
1. チャンネルリスト
– 上位及び同位システムに混信を与えず利用可能な周波
数を利用地点毎にリスト化
– 干渉検討シミュレーションの結果等を利用して算出
2. 干渉検討シミュレータ
– システム諸元や所要離隔距離等をもとに干渉の有無を
計算
3. 利用状況データベース
– ホワイトスペース利用システムの運用状況（利用日時，場
所，周波数等）を記録
ホワイトスペース推進会議, ホワイトスペース利用システムの運用調整の仕組み 最終とりまとめ, Jan 2013 より
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なぜ放送が
ホワイトスペースを？
• SR研で議論してきたのは
「ダイナミックスペクトラムアクセス」
• 現状は「スタティック」
– 送信場所が固定されたエリア放送
– 運用範囲が限定された特定ラジオマイク（主に興行）
– 動的なデータベースの運用も必要としていない
• ラジオマイクは携帯電話のための周波数移行
• なぜエリア放送がホワイトスペースを最初に
使うことになったのか？
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ホワイトスペースに
関する議論の経緯
2009年11月（民主党新政権下）
• 新たな電波の活用ビジョンに関する検討チーム
– ホワイトスペースの活用など電波の有効利用の促進
– 地域活性化，新産業創出及び技術革新，内需主導型の
経済成長の実現
2010年8月
• 同チーム 報告書
– エリアワンセグやデジタルサイネージなど放送型が主
– ホワイトスペース特区先行モデル～全て放送型
– 双方向通信，コグニティブ無線等は将来のサービス
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ホワイトスペースに
関する議論の経緯
2010年9月
• ホワイトスペース推進会議
– ホワイトスペース活用の全国展開
– ホワイトスペース特区の選定・実施主体との意見交換
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ホワイトスペースに
関する議論の経緯
2010年9月
• ホワイトスペース特区に関する提案募集
– 44件の応募
2011年4月
• ホワイトスペース特区の決定
–
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–
ビジネスとしての継続可能性
地域活性化や新産業創出など経済的効果や社会的効果
具体性や実現可能性のある計画（当面２年間程度）
技術的、制度的課題
44件中25件採択
放送型23件，ブロードバンド1件，センサネットワーク1件
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仮説
• エリア放送への政策誘導ではないか？
特区の募集で「速やかに実験が開始できる」ことを条件
– 事実上新しい方式・システムの取り組みは最初から
排除？
ホワイトスペース共用作業班での発言
– 他のシステムを考慮することに対し，「総務省から梯子を
外された」という趣旨の発言
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今後への期待
現在のレギュレーションの枠組み
– 具体的なニーズと具体的なシステムの技術的条件が
揃って，初めて議論が始まる
⇒ 本当にホワイトスペースを通信に必要としている
のは誰か？
データベースと免許付与
– データベースを誰が作って動かすか？総務省はやらない．
– データベースにより免許付与の仕組みは変わるのか？
変えなくてもうまくいくのか？（例）携帯電話の包括免許
– 位置情報を得ることはさほど困難ではない～GPS，携帯
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– ホワイトスペースがスタンドアロンである必要もない．