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平成１５年度情報システム工学序論 Inside of the Black Box

平成１５年度情報システム工学序論 Inside of the Black Box. 携帯電話と PHS. 情報システム工学科１年 学籍番号０３１１３００３５６ ７月１８日 　月脚博文. 携帯電話と PHS を選んだ理由. ・普段何気なく使ってる携帯電話について 　中の構造がどうなってるか知りたかった。 ・携帯電話と PHS では、何が違うのか。 ・会社の違いによって何が違うのか. 目的. 携帯電話の通信方式。 携帯電話内部の構造 携帯電話と PHS の違いを調べる. 対象とした製品. ・　 PHS 　　　エッジ PASCAL

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平成１５年度情報システム工学序論 Inside of the Black Box

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Presentation Transcript

  1. 平成１５年度情報システム工学序論Inside of the Black Box 携帯電話とPHS 情報システム工学科１年 学籍番号０３１１３００３５６ ７月１８日 　月脚博文

  2. 携帯電話とPHSを選んだ理由 ・普段何気なく使ってる携帯電話について 　中の構造がどうなってるか知りたかった。 ・携帯電話とPHSでは、何が違うのか。 ・会社の違いによって何が違うのか

  3. 目的 • 携帯電話の通信方式。 • 携帯電話内部の構造 • 携帯電話とPHSの違いを調べる

  4. 対象とした製品 ・　PHS 　　　エッジ PASCAL 『J80』　三洋製

  5. ・　携帯電話 aucdmaOne 『C309H』　日立製 上が基盤を表側で、 下が基盤を裏側です。

  6. 携帯電話内部 YAMAHA 音源LSISMAF『MA-1』 QUALCOMM ICチップ　『MSM3100』 QUALCOMM ICチップ　『PM1000』 マイク

  7. 携帯電話内部の仕組み

  8. 携帯電話のアンテナフロントエンド部における回路図携帯電話のアンテナフロントエンド部における回路図

  9. 携帯電話の通信方式 1.FDMA方式（第1世代　応用例:アナログ携帯電話）　周波数帯，という土管の中を「スロット」という線が何本も走っていて，それをつかんで通話する。話している間はつかみっぱなし。 2. TDMA方式（第2世代　応用例：NTTドコモ方式のデジタル携帯電話方式PDC）　周波数帯の中の土管をつかんで通話するのはFDMAと同じ。ただしこれまで1人が（通話している1組が）占有していた「スロット」を，1秒の何百分の1，というタイミングで数人（数組）で共用できるようにした。PDCの場合だと，現在1つのスロットを1000分の40秒ごとに切り替えて6人で使っている。 3. CDMA方式 (Code Division Multiple Access)（2.5～第3世代）　土管の中の「スロット」時間で分割するのではなくて，沢山の人の通話しているデータを圧縮・分解してID番号を付けた上で重ねて（混ぜて）飛ばしている。だから，電話機はほかの人のためのブロックと自分のためのブロックを判別して必要な分だけを選別して音声を再生する。これまでは沢山の人が話すには周波数帯を広く確保していくしかなかったが，CDMAでは高度なデジタル技術で，1つの電波幅でたくさんの人間が同時に通話できるようになった。

  10. 携帯電話と基地局

  11. 携帯電話どうしの通話

  12. cdmaOneの特徴 • 携帯の中に3つの受信機が内蔵されているので、、最大3つの基地局から電波を同時に受信できる。そのため、端末が移動して、ある1つの基地局のカバー範囲から外れても、他の基地局との間で通信を維持できるので、通信が途切れにくい。 • つながりやすい • 音声品質が良い • 国際ローミングに対応している

  13. 携帯電話(PDC)と PHS の主な違い PDC（） PHS 基地局のサービスエリア半径 500m～数Km(概ね 10Km 以上を想定 100m～500m 使用周波数帯 800MHz 帯及び 1.5GHz 帯 1.9GHz 帯 基地局の出力 0.5W～30W 20mW～500mW 端末機の出力 0.8W 10mW システムの開発経緯 従来からある自動車・携帯電話の発展型 家庭用デジタル・コードレスホンの発展型 音声コーデック V-SELP/PSI-CELP 他 32Kbps ADPCM 多重方式 1RF/6 or 3 TDMA/FDD 1 フレーム 20ms/1スロット 6ms (フルレート) 1RF/8 TDMA/TDD(多重数 4) 1 フレーム 5ms/ 1 スロット 625μs 課金単位(代表値)いずれも一般加入への通話 26 sec/\10 一通話 \10+1min/\10 有線系インフラ 専用網と関門局等により構成 ISDN 網に依存（一部アナログ） ハンドオーバーの制限 なし 徒歩～新幹線程度のスピード でも可 収容 MA が違うとダメ （ある程度は跨げるが切断しやすい） 原則として徒歩～40Km 以下に限定される その他 適応等化（オプション） ダイバーシティー（オプション） 適応等化なし 基地局コスト 一般的に 1億以上 数百万くらい

  14. 感想 • 携帯電話、内部を見て基盤の小ささ、　　ICチップの多さに驚いた。 • 携帯電話とPHSは実は別々のところから発展してきたということを知って驚いた。

  15. 参考資料 • QUALCOMM社　　　　　　　 http://www.qualcomm.com/ • 携帯電話とPHS　～今効く、その違いと比較～ http://www.interq.or.jp/blue/rhf333/K-phs.htm • もばいるのつくりかた http://www.zdnet.co.jp/mobile/rensai/howtomake/12/ • ケータイ電波はどこにある http://ktai-denjiha.boo.jp/ktai_system/index.html • 携帯電話とPHS http://www007.upp.so-net.ne.jp/katsumi/k-tai/k-tai.html

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