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携帯無線電話は、日本では昭和54年に当時の日本電信電話公社(現日本電信電話株式会社)が開始した自動車無線電話サービスに端を発しています。
このシステムは、多数の基地局の無線ゾーンを蜂の巣の様に切れ目なくつなぎ合わせたサービスエリアを面的に構築し、この無線ゾーン内の移動体は、近くの基地局を介して公衆通信回線網内の加入電話、あるいは、他の移動体と接続して通信を行う仕組みになっています。
サービス開始当初の一つの基地局の無線ゾーンは、自動車が対象の通信であったため、直径約5～10kmの中ゾーンでした。しかし、その後技術の進歩により移動機は人間が携帯できるよう小型化、小電力化が図られた結果、無線ゾーンは約500ｍ～１kmと小さくなり、現在のような携帯無線電話へと発展してきました。更に、需要に応じて無線ゾーンは、益々小さくなりマイクロセル、ピコセルへと発展しています。
略 史
昭和54年12月
(1979） |
日本電信電話公社（後のNTT）東京23区で自動車電話サービス開始
NTT方式（800MHz帯 25kHzアナログ方式） |
昭和60年 4月
(1985) |
電気通信自由化。NTT民営化及び電気通信事業者の新規参入可能となる。 |
昭和63年 5月
(1988)
12月 |
東京23区でNTT大容量方式の秘話サービス開始(狭帯域化)
日本移動通信(株)IDO(現KDDI)、東京23区でサービス開始 |
平成元年 7月
(1989)
9月 |
関西セルラー電話(株)(現KDDI)、サービス開始(800MHz帯 25kHz北米方式)
IDOが超小型携帯電話「ミニモ」を提供 |
平成 5年 2月
(1993) |
NTT DoCoMoが800MHz帯デジタル（PDC）方式の携帯・自動車電話サービス開始 |
平成 6年 4月
(1994）
12月 |
携帯無線電話端末売切り制導入
NTT DoCoMo、(株)東京デジタルホン、(株)ツーカーホン関西が1.5GHz帯デジタル携帯・自動車電話サービス開始
IDO(現KDDI)とセルラー各社でローミング・サービス開始 |
平成 7年 4月
(1995） |
関西セルラー電話(株)が800MHz帯デジタル携帯・自動車電話サービス開始 |
平成 8年 1月
(1996） |
（株）デジタルツーカー九州がサービス開始 |
平成10年 2月
(1998） |
セルラー各社(現KDDI)がCDMAサービス開始
NTT DoCoMoインターネット接続サービス開始 |
平成13年10月
(2001） |
第3世代携帯電話導入
W-CDMA、DS-CDMAの2方式、周波数は800MHz帯、2000MHz帯 |
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（1）携帯無線電話システム回線構成図
携帯電話のシステムは、図のようにセルといわれる無線ゾーンを多数結合し、全体のサービスエリアを構成しています。
携帯電話、あるいは、加入電話からの通話は、交換局を介して接続して行われます。
携帯電話システムの構成概要
（2）基地局設備の例
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AUの基地局アンテナ
（KDDI提供）
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NTTドコモの
基地局アンテナ
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（3） 移動端末器
ア 第１世代自動車・携帯無線電話の移動機
① アナログ方式導入当初の移動機
自動車電話導入時の移動機大きさ等
1979年 6,000ml、7kg
1982年 1,500ml、2.4kg
1988年 500ml |
使用周波数帯 ：925～940MHz(移動)
870～885MHz(基地)
チャネル数 ：600
チャネル間隔：25kHz
空中線電力 ：1W／5W
（移動機の受信入力の強さにより
発射電力を切り替える） |
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② 携帯型移動機(ショルダフォン)
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1986年
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1988年
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ショルダフォンの運用
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携帯が可能になったショルダフォン
大きさ ： 500ml
空中線電力： 1W |
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③ ハンディタイプの移動機
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携帯型移動機の諸元
大きさ ：150ml
方式名称 ：NTT大容量方式
周波数帯 ：925～940MHz(移動)
870～885MHz(基地)
チャネル数 ：2,400
チャネル間隔：6.25kHz(インタリーブ)
空中線電力 ：1W |
④ 平成３年頃の携帯電話の端末
イ 第２世代超小型携帯機
平成５年に第二世代のデジタル通信方式（PDC：Personal Digital Cellular）が導入されました。
PDCの通信方式の諸元は、次の通りです。
使用周波数帯 ：800MHz帯、1.5GHz帯
アクセス方式 ：TDMA/FDD
チャネル間隔 ：50kHz(25kHzインタリーブ)
通信速度 ：9600bps
移動機の大きさ：1,000ml
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○ 携帯電話の進化 |
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平成5年に導入されたデジタル通信方式の携帯電話は、平成7年にNTTドコモがデジタル方式の特徴を活かした[iモード]サービスを実施したのを皮切りに、EZ、写メール等、携帯電話からインターネットに接続してWebサイトが見られるサービスや、電子メールを送受信するといった携帯電話のインターネット端末が急激に進化しました。 |
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ウ 第３世代デジタル方式携帯電話
平成13年に導入された第3世代の携帯電話方式は、ITU(国際電気通信連合)が作成した国際標準規格であるW-CDMAとDS-CDMAの２システムでサービスが開始されました。
第3世代の携帯電話の特徴は、伝送速度最大384kbpsのパケットサービスの他、インターネットから音楽、動画配信サービスを受けうことができる等、更に機能の進化を続けています。
第3世代の携帯電話の諸元は、次の様になっています。
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使用周波数帯は、800MHz帯、2GHz帯
チャネル間隔：
100kHz又は200kHz(DC－CDSMA)、
50kHz(MC－CDMA)
空中線電力 ：0.25W以下 |
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エ 移動機の容量の変化
移動機の容量は、技術の進歩に伴って小さくなっています。その推移を次のグラフに示しました。
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日本における、携帯電話・PHSの普及率
（総務省資料より作成）
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