FUJITSU. 62, 4, p. 461-467 (07, 2011) 461 あらまし 日欧米中韓の標準化団体が1998年に開始した3GPP (3rd Generation Partnership Project)は2008年12月にRelease 8と呼ばれる仕様書セットを公開した。Release 8では LTE (Long Term Evolution)が仕様化され,無線ネットワークとコアネットワークの新 しいアーキテクチャ(EPS:Evolved Packet System)も公開された。LTEはパケット通信 のみをサポートし,より柔軟な周波数利用を実現することで,より高速・広帯域通信を 可能としている。しかし近年のスマートフォンなどの新しい端末の増加によりネットワー クが処理するデータ量が大きく増加し,システム容量の更なる拡大が必要となってきた。 これら新しい課題に対応するため,HetNetなどの標準化活動が3GPPを中心として開始 されている。本稿では,次世代の移動通信システムに対するこれらの標準化動向と,富 士通の標準活動への貢献を説明する。 Abstract In 1998, standards bodies in Japan, Europe, North America, China and South Korea created the 3rd Generation Partnership Project (3GPP). Version 8 (called Release 8) of 3GPP was released in December 2008 as a set of specifications. This release formally specified Long Term Evolution (LTE), and also presented to the public new architecture for wireless networks and core networks, known as the Evolved Packet System (EPS). LTE supports packet communication services only and has a higher spectrum efficiency; thus, it has simpler architecture, higher data rates and ultra-low latency. However, the amount of data that networks have to cope with has increased in recent years with the increasing adoption of new devices such as smartphones, and it has become necessary to further expand system capacity. To find solutions to issues such as these, standardization activities including HetNet and centering on 3GPP have begun. This paper describes the future direction of these standardization activities for next-generation mobile communication systems, and the way Fujitsu’s standardization activities are helping in this area. ● 野田昭繁 次世代モバイルネットワークの 標準化動向 Overview of Standardization of Next-Generation Mobile Systems
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Fujitsu Global : Fujitsu Global IT services and …...FUJITSU. 62, 4, p. 461-467( 07, 2011) 461 あらまし 日欧米中韓の標準化団体が1998年に開始した3GPP(3rd
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FUJITSU. 62, 4, p. 461-467 (07, 2011) 461
あ ら ま し
日欧米中韓の標準化団体が1998年に開始した3GPP(3rd Generation Partnership Project)は2008年12月にRelease 8と呼ばれる仕様書セットを公開した。Release 8ではLTE(Long Term Evolution)が仕様化され,無線ネットワークとコアネットワークの新しいアーキテクチャ(EPS:Evolved Packet System)も公開された。LTEはパケット通信のみをサポートし,より柔軟な周波数利用を実現することで,より高速・広帯域通信を
In 1998, standards bodies in Japan, Europe, North America, China and South Korea created the 3rd Generation Partnership Project (3GPP). Version 8 (called Release 8) of 3GPP was released in December 2008 as a set of specifications. This release formally specified Long Term Evolution (LTE), and also presented to the public new architecture for wireless networks and core networks, known as the Evolved Packet System (EPS). LTE supports packet communication services only and has a higher spectrum efficiency; thus, it has simpler architecture, higher data rates and ultra-low latency. However, the amount of data that networks have to cope with has increased in recent years with the increasing adoption of new devices such as smartphones, and it has become necessary to further expand system capacity. To find solutions to issues such as these, standardization activities including HetNet and centering on 3GPP have begun. This paper describes the future direction of these standardization activities for next-generation mobile communication systems, and the way Fujitsu’s standardization activities are helping in this area.
● 野田昭繁
次世代モバイルネットワークの標準化動向
Overview of Standardization of Next-Generation Mobile Systems
FUJITSU. 62, 4 (07, 2011)462
次世代モバイルネットワークの標準化動向
ETSI,米国のT1(現ATIS),韓国のTTAにより立ち上げられたパートナシッププロジェクトで,後に中国のCWTS(現CCSA)が加わり現在の形になった(図-1)。当初W-CDMAとGSMネットワークをベースとしたコアネットワークを基本とした第3世代移動通信システムの標準仕様の検討・開発を作業対象としていたが,その後GSMをベースとした高速データ通信技術であるEDGE(Enhanced Data GSM Environment)に関する標準仕様も作業対象としている。また2008年にリリースされたRelease 8と呼ばれる仕様書セットではLTE(Long Term Evolution)とEPS(Evolved Packet System)に関する標準仕様を作業対象として追加している。
3 G P Pは,U T R A(U n i v e r s a l M o b i l e Telecommunication System Terrestrial Radio Access)とGSM(Global System for Mobile Communications)をベースとしたコアネットワークを基本として第3世代向けの標準仕様を検討・開発するために,1998年日本のTTC,ARIB,欧州の
ま え が き
3GPP
ITU(International Telecommunication Union)
ARIB TTCATIS CCSA ETSI TTA
Individual Members
技術提案
技術仕様開発
資金,運営サポート 開発技術仕様書
地域標準化団体(Organizational Partners)
ARIB: Association of Radio Industries and BusinessesATIS: European Telecommunications Standards InstituteCCSA: China Communications Standards Association
ETSI: European Telecommunications Standards InstituteTTA: Telecommunications Technology Association of KoreaTTC: Telecommunication Technology Committee
地域標準として仕様移転
勧告提案
図-1 標準化機関の相互関係Fig.1-Relationship between standardization organizations.
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次世代モバイルネットワークの標準化動向
LTEとその他無線アクセスとの比較を表-1に示す。
図-4で示すように第1世代(アナログ)から第2世代(デジタル)に技術が変わったとき,周波数効率は約10倍近く向上した。しかし第3世代(W-CDMA)の周波数効率は第2世代の約4倍,HSPA+(Enhanced High Speed Packet Access)の周波数効率は第3世代(W-CDMA)の約2倍と減少し,LTEの周波数効率はHSPA+と比べてやや向上する程度になってきている。このことから高速・広帯域化の実現への流れは今後とも変わらないものの,周波数の利用効率の面から見ると今後の飛躍的向上を実現することは困難になりつつある(図-4)。このため3GPPでは,HetNetと呼ばれるMacro/
DL: Down Link(基地局→携帯電話)UL: Up Link(携帯電話→基地局)HSDPA: High Speed Downlink Packet Access CDMA:Code Division Multiple AccessHSUPA: High Speed Uplink Packet Access OFDM:Orthogonal Frequency Division Multiplex
富士通は第3世代移動通信システムの標準化活動に積極的に貢献してきている。日本における第2世代移動通信システムであるPDCの標準化活動からITUで行われてきたFPLMTS(Future Public Land Mobile Telecommunications System)/IMT-2000標準化活動を経て3GPPの設立にも貢献してきた。
ETSI PLUGTESTS:製品がETSI,3GPP,IETF,IEEE標準に 準拠しているかをテストするETSIのグループ ITU: International Telecommunication UnionITU-R: ITU Radiocommunicaiton SectorITU-T: ITU Telecommunication Standardization SectorGSMA: GSM Association IEEE: Institute of Electrical and Electronics EngineersTM Forum: TeleManagement ForumGCF: Global Certification Forum3GPP: 3rd Generation Partnership ProjectIETF: Internet Engineering Task ForceWAC: Wholesale Applications CommunityLSTI: LTE/SAE Trial Initiative
Multi Service Forum
LSTI
GCF
WAC
TM Forum
IETFIEEE
3GPPGSMA
ITU-R/ITU-T
ETSIPLUGTESTS
図-8 標準化関連活動の連携Fig.8-Established co-operations with industry organizations.