Title Author(s) 無線LANの地理学 : 電波状況の実態解明と地域特性の 定量的考察 西峯, 洋平 Citation Issue Date URL 2014-03-25 http://hdl.handle.net/10748/6789 DOI Rights Type Textversion Thesis or Dissertation author http://www.tmu.ac.jp/ 首都大学東京 機関リポジトリ 平成25年 度修士論文 無線LANの 地理 学 一電 波 状 況 の実 態解 明 と 地 域 特 性 の 定 量 的考 察 一 首都 大学東京大学 院 都 市環境科学研究科 12841410西 指導教員 2013年 峯洋 平 松山 度 洋 要 旨 近 年無線LANの はAP(ア 普 及 が 目覚 ま しいが,そ れ に伴 い 問題 も発 生 してい る.繁 華 街 な どで クセ スポイ ン ト)の 設 置数 が過 密状 態 となっ てお り,通 信 速 度 が低 下 した り, 電波 干 渉 に よ り接 続 が不 安定化 した りとい った 電波環 境 の悪 化 が発 生 してい る.ま たセ キ ュ リテ ィー の 問題 も起 こって い る.こ うした問題 に対 処 して い く上で は,無 線LANの 雑 に大 き く関 わ るAPの また,APか 密 度や 分布 の実態,そ の地域 特1生を明 らか にす る必 要 陸が あ る. らの電波 の到 達範 囲や 地域 特 性に よ るそ れ らの差 異 も明 らかす る必 要性 が あ る.な ぜ な ら,必 要 以上 に広 い範 囲 にまで 無線LANの LANの 混 電波 が届 いて しま うこ とは,無 線 帯 域 を よ り広範 囲 で消 費す る ことにつ な が る と共 に,不 正 ア クセ スや 通信 の盗聴 を行 え る範 囲 も広 くな って しま うこ とにっ なが るた め であ る. 本研 究 で は,都 市域 を対象 に無線LANに SSID数 や そ の密度,APか 関す るデー タ を現 地調 査 に よ り収集 した上 で, らの電 波 の到 達 範囲 につ いて その 実態や 地域 特 性に よる差 異 が あ るか ど うか を明 らか にす る こ とを研 究 目的 とした.ま た,簡 便 な調査 機 材や 手法 を用 い て無 線LANの 現地調 査 を行 っ た研 究 事例 は少 ない た め,最 適 な調 査 手法 の検討 や 問題 点 の提 起 を行 うこ と も研 究 目的 と した.既 存 の研 究 で把握 しきれ てい ない都 市域 の無線LA Nの 実態,特 に住 宅街 の実 態 を現地調 査 の結果 を も とに解 明す る ことで,行 政 ・企 業 ・個 人 が無線LANの 問題 の改善 を図っ てい く上で の指針 や参考 事例 と して役 立つ こ とが期待 され る. 使 用デ ー タ につ い ては,都 市域 の地域 特 性の異 な る3地 上柚 木 地 区)を 対 象 に,GPSロ 区(新 宿 地 区,堀 之内 地 区, ガーや デLタ 記 録用 の タブ レッ トPC,無 線LANア タを使 用 し,自 転 車 で移 動 しな が らAPに ダプ 関す るデ ー タの収集 を行 った. 研 究手 法 につ いて は,ま ず 計測 地 点毎 の捕捉SSID数 とい う観 点 か ら考 察 を行 った.新 宿 地 区 ・堀 之 内地 区 ・上 柚木 地 区間で の差異 の比較 を行 うと共 に,用 途 地 域デ ー タを用 い て堀 之 内地 区 ・上柚木 地 区 の用 途 地域 ご との比較 を行 い,さ らに ロー カル な空 間的 自己相 関指 標(LocalIndicatorofSpatialAut㏄orrelation,USA)を 用 い た解 析を行 っ た.ま た電 波 の到 達範 囲 を明 らか にす るた めに,APの 位置 を推 定 した 上でSSIDご とに電 波 の 最 大到 達距離 を求 めた. その結 果,総 務省(2012)で 指摘 され て きた繁華 街 にお ける無線LANの く,住 宅地や 中小規模 の商業 地 におい て も無 線LANの 過 密化 だ けで な 過 密化 が進 ん でい る実態 が 明 らか とな った.そ の傾 向は特 に2.4G且z帯 におい て顕 著で あ り,都 市部 で は200個,住 お い て も80個 以上 のSSIDが 宅街に 捕 捉 され るほ ど過 密化 が顕 著 で あ る地 点がみ られ た.そ の た め,そ れ に伴 い通信 速 度 の低 下 や接続 の不 安 定 とい った問題 が発 生 してい る可能 性が示 唆 され た.ま た2.4G且z帯 にお い て,住 宅街 のAPの 過密 化 問題 はマ ンシ ョンや 集合 住 宅 な ど,世 帯密 度 の高 い住 宅地 にお い て顕著 で あ る とい う地域 特 性がみ られ た.一 方 で帯域 に余 裕 が あ る とされ て きた5GHz帯 にお い て も,商 業 地 な どでは80個 以上 のSSIDが 観 測 され るな ど過密 化 が進 んで い る場所 もみ られ,問 題 が生 じる可 能1生が示 唆 され た. 電 波 の到達 範 囲に 関 しては,一般 的 に言 われ る到達 範 囲 よ りもか な り広 い範 囲ま で電波 が到 達 してい る実態 が明 らか となっ た.高 所 に設 置 され たAPの 距 離 で電波 が届 かな くな って も さ らに離れ た500∼1,000mに ス も多 い こ とも明 らか とな った. 場 合,近 距離 に加 え,中 は電波 が到 達 してい るケ ー Wi・FiGeography-Claniyingcu皿entstatusofwirelessLANradi()waves andquantitativeconsiderationofregi〈)nalcharaCt〕eristics一 12841410 Y()uheiNishimine Abstract ThespreadofwirelessLANisremarkableinrecentyears,buttheproblemalso occursduetoit.ThenumberofAPhasbecomeanovercrowding.Asaresult,problems suchasslowthroughputordeteriorationoftheradiowaveenVironmentareoccur血1g. Theproblemsofsecurityisalsogoingon.Tosolvetheseproblems,thereisaneedto clarifycurrentstatusofthedistributionanddensityoftheAPcloselyass㏄iatedto congestionofthewirelessLAN,alongwiththeirregionalcharactehstics.Inaddition, thereisaneedtoclar晦thesed置brences丘omaviewpointofregionalcharacteristics, aswellashowfarradiowavescanreachfromAPs.Wh℃lessLANtoa㎡veawider rangethannecessalyleadstoconsumeitsbroaderbandwidth,andtoallow wiretappedandunauthorizedaccess. Bypayingattentiontothelocalcharacteristics,wehavestudiedtoclar雌whether thereisadifferenceaboutthereachoftheradiowavesfヒomAPs,andthedensityand thenumberofAPs.WecarriedoutfieldsurveyaboutAPsatthreeurbandistrictswith djfferentregionalcharacteristics,i.e.,Shinjuku,且o血ouchi,andKami・YUgi.Afterfield surveys,weinvestigatedacquisitionSSIDnumbersofeachobservationpointineach district,andthemaximumreachofradiowavesbyAPs.Asaresult,wecla面edthat APisovercrowdednotonlyatdowntownarea(Shinjuku)1)utalsoatresidentialareas (HorinouchiandKami・YugD.RegionaldifferencesoftheovercrowdingofAPsarealso apparentdependingonthedensityofhousesandsoon.Thisholdstmebothinthe 2.4GHzbandand5GHzband,butthecharacteiisticisslightlydiffewentinthesebands. Regardingthereachofradiowaves,weclarifiedthatradiowavesreachesmuchWider rangethangenerallyeXPected. 目次 1 1は じめ に 1 1.1.研 究 の 背 景 3 1.2先 行研 究 4 1.3本 研 究 の 目 的 基礎知識 規格 と概 要 5 2.1無 線LANの 4 2.無 線LANの 7 2.2無 線LANの 混 雑 の 問題 につ い て 9 3.対 象 地 域 0 1 4.使 用 デ ー タ と調 査 機 材 2 1 5.研 究 手 法 置 の推 定 4 1 5.2AP位 2 1 5.1計 測 地 点 毎 の 捕 捉SSID数 4 1 5.3電 波 の 到 達魏 囲 の解 明 6 1 6.1.1対 象 地 域 間 の差 異 の考 察 5 1 6.1計 測 地 点 毎 の 捕 捉SSID数 5 1 6.結 果 と考 察 6 1 6.1.2分 布 の 局所 的 な傾 向 の 考察 8 1 6.1.3捕 捉SSID数 過 密 化 に 関す る考 察 置 の推 定 と電 波 の到 達 範 囲 の検 証 0 2 6.2AP位 か らみ たSSIDの 0 2 6.1.1結 果 の概 要 0 2 6.2.2最 大 到 達 距 離 の地 域差 の考 察 2 2 7.結 論 2 2 7.1本 研 究 で 明 らか に な った こ と 3 2 7.2今 後の課題 6 2 参考文献 5 2 謝辞 図目次 1 図 2.4GHz帯 2 図 5GHz帯 のチ ャ ンネ ル配 置 のチ ャ ンネ ル配 置 3 図 対 象地域 4 図 計測 地点(新宿 地 区,試行調 査) 5 図 計測 地点(堀之 内地 区,試行調 査) 6 図 計測 地点(堀之 内地 区,本調 査) 7 図 計測 地点(上柚 木地 区,本調 査) 8 図 調 査機 材 9 図 チ ャ ンネノ晦 の平 均捕 捉SSID数 10 図 計測 地 点毎 の取得SSID数(堀 之 内地 区,2.4GHz帯) 11 図 柚木 地 区,2.4GHz帯) 計 測地 点毎 の取 得SSID数(堀 之 内地 区,5GHz帯) 計 測地 点毎 の取 得SSID数(上 柚 木 地 区,5GHz帯) 12 図 計測 地点 毎 の取得SSID数(上 13 図 14 図 n・一カル な空 間的 自己相 関分 析 の結果(堀之 内地 区,2.4GHz帯) 1 5 図 ロー カル な空 間的 自己相 関分 析 の結果(上柚 木地 区,2.4GHz帯) 16 図 ロー カル な空 間的 自己相 関分 析 の結果(堀之 内地 区,5GHz帯) 17 図 ロー カル な空 間的 自己相 関分 析 の結果(上柚 木地 区,5GHz帯) 18 図 APの 推定位 置 と電 波 の最大 到達 範 囲(堀之 内地 区,2.4G且z帯) 19 図 APの 推定位 置 と電 波 の最大 到達 範 囲(上柚木 地 区,2.4GHz帯) 20 図 APの 推定位 置 と電 波 の最大 到達 範 囲(堀之 内地 区,5GHz帯) 21 図 APの 推定位 置 と電 波 の最大 到達 範 囲(上柚木 地 区,5G且z帯) 22 図 最 大到 達距 離 の ヒス トグ ラム 表 目次 表1取 得 ロ グデ ー タの例 表2計 測 地 点毎 の取得SSID数 表3ロ ーカル な空間 的 自己相 関分析 の分 類 結果 表4電 波 の最 大到 達 距離 の集 計 結果 の集 計結 果 1 1.は じめ に 1.1.研 究 の 背 景 近 年 無 線LANの 普 及 が 目覚 ま し い.そ 通 信 で き る 利 便 性 の 高 さ に 加 え,無 の 背 景 に は,ケ 線LANを ー ブ ル レス で 搭 載 し た 機 器 の 増 加 ・多 様 化 や そ れ ら の 機 器 の 低 価 格 化 が 進 ん だ こ と が 挙 げ ら れ る.従 い ら れ て き た ノ ー トパ ソ コ ン に 加 え,最 ッ ト端 末,ゲ 近 で は ス マ ー トフ ォ ンや タ ブ レ ー ム 機 等 で の 利 用 も 一 般 化 し て い る.ま や 家 電 製 品 な ど に も 無 線LANを 無 線LANの た デ ジ タル カ メ ラ 搭 載 す る 製 品 が 増 え て い る. 普 及 と 相 ま っ て,一 般 家 庭 や 公 衆 無 線LANの イ ン ト(AP:AccessPoint)も 総 務 省(2012)に 来 か ら用 急 激 に 増 加 し て い る.一 般 家 庭 に つ い て は, よ る 調 査 で 日本 国 内 の 全 世 帯 の う ち39.3%の を 設 置 し て い る と い う報 告 が な され て い る.公 衆 無 線LANに 事 業 者 の 中 で も 特 に 携 帯 電 話 事 業 者 に よ るAPの こ れ は ス マ ー トフ ォ ン の 普 及 に よ り3G/LTE回 ア クセ スポ 世 帯 がAP つ い て は, 整 備 が 近 年 顕 著 で あ る. 線 が 逼 迫 し て お り,そ ら の トラ フ ィ ッ ク の オ フ ロ ー ドを 目 的 と し て 携 帯 電 話 事 業 者 がAP設 に 力 を 入 れ て い る こ と が 理 由 で あ る.例 LANサ ー ビ ス 『auWi・FiSPOT』 万 局 で あ っ た が2012年9.月 H余 り で そ の 数 を5倍 のAP数 末 に は20万 は,2011年11.月 局 と な っ て お り,わ に 急 増 させ て い る(KDDI2011,2012).ま で は 観 光 客 の 誘 致 を 目 的 と し て,静 無 線LANス え ば 株 式 会 社KDDIの れ 置 公 衆無線 末 に は4 ず か10ヶ た最 近 岡 市 の よ うに 自治 体 や 商 店 街 な どが ポ ッ トを 設 置 す る 試 み が 増 え 始 め て い る(静 岡 市2013).こ れ は 国 内 の 観 光 客 か ら の 要 望 以 上 に,日 本 国 内 で3G/LTE回 線 を契約 し て い な い 外 国 人 観 光 客 か ら 無 料 無 線LANス ポ ッ ト整 備 の 要 望 が と り わ け 多 か っ た こ と に 応 え た も の で あ る.2020年 に東 京 五 輪 が 開催 され る こ と が 決 定 し海 外 か ら の 観 光 客 が 増 加 す る こ と も 鑑 み る と,今 後 もこ うし 2 た 無 線LANス ポ ッ トの 整 備 は さ ら に 加 速 し て ゆ く も の と 推 察 され る. 無 線LANの 普 及 が 進 む こ と は 通 信 環 境 や 利 便 性 の 向 上 に 大 き く寄 与 す る 一 方 で,大 き な 問 題 も 二 点 引 き 起 こ し て い る.一 の 悪 化 で あ る.繁 総 務 省(2012)に 華 街 な ど で はAPの 点 目 は,電 設 置 数 が 過 密 状 態 に 陥 っ て お り, よ る と新 宿 ・歌 舞 伎 町 で は2.4GHz帯 のSSIDが60∼70 個 ほ ど見 え る 状 況 に な っ て い る と の 報 告 が な され て い る.そ 所 で は 限 られ た 無 線LANの 波環境 の よ うな 場 電 波 帯 域 を 奪 い 合 う形 と な っ て 通 信 速 度 が 低 下 し た り,接 続 が 不 安 定 化 した り と い っ た 問 題 が 発 生 し て い る(無 線L ANビ ジ ネ ス 研 究 会2012). 二 点 目 は,セ お い て は,セ キ ュ リテ ィ ー 上 の 問 題 で あ る.無 普及 初期 に キ ュ リテ ィ ー 対 策 に 関 して 重 要 性 の 認 識 が 甘 い ユ ー ザ ー も 多 か っ た た め,暗 号 化 が ま っ た く な され て い な い,い セ ス ポ イ ン ト(野 良AP)」 Pを 線LANの 悪 用 し て,イ が 数 多 く 見 ら れ た.そ わ ゆ る 「野 良 ア ク の た め,そ ン タ ー ネ ッ トの 掲 示 板 に 犯 罪 予 告 を 書 き 込 む と い っ た 事 件 が 発 生 し て い る.ま た 小 学 生 が 無 線LAN通 信 機 能 の 付 い た携 帯 ゲ ー ム機 を 用 い て 有 害 サ イ トに ア ク セ スす る危 険 性 も あ り が 対 策 に 乗 り 出 し て い る(永 沢2010).こ 売 さ れ て い る 無 線LANル て い る も の や,容 う し た 野 良A 部 の 自治 体 の 問 題 に 対 処 す べ く,近 年販 ー タ ー な ど に は デ フ ォ ル トで 暗 号 化 が 施 さ れ 易 に 暗 号 化 を 設 定 で き るWPS機 主 流 と な っ て い る.そ ,一 の た め 野 良APは 能 に 対 応 した も の が 減 少 し つ つ あ る が,2013年 現在 で も未 だ に セ キ ュ リテ ィ ー 設 定 が 適 切 で な い 例 も 多 い と の 指 摘 が あ る (独 立 行 政 法 人 情 報 処 理 推 進 機 構2013).ま ら と い っ て も,安 た 暗 号 化 が 施 され て い る か 全 で あ る と は 言 い 切 れ な い.比 法 で あ る と さ れ るWEPやWPAに 較 的脆 弱 な暗号化 の手 つ い て は,一 般 的 なPCを 用 いて数秒 で 暗 号 を 解 読 す る 方 法 が 確 立 さ れ て お り(寺 村 ほ か2008),解 読す る ソ 3 フ トや ツ ー ル も 出 回 っ て い る.ま さ れ るWPA2-PSKに た比較 的 強度 な暗 号化 の手 法 で ある と 関 し て も,一 般 的 なPCを 号 を 解 読 す る 方 法 が 確 立 さ れ て お り,こ が 市 販 さ れ て い る 状 況 で あ る.こ で あ っ た と し て も,暗 用 い て 平 均1∼2日 で暗 ち ら も 解 読 す る ソ フ トや ツ ー ル れ ら の こ と か ら 暗 号 が 施 され たSSID 号 が 解 読 され 野 良APと 同 様 に 犯 罪 等 に 用 い られ て し ま う危 険 性 が あ る. こ う し た 問 題 の 解 消 を 図 っ て い く 上 で,無 わ るAPの 密 度 や 分 布 の 実 態,そ で あ る と い え る.加 え てAPか 線LANの の 地 域 特 性 を 明 らか に す る こ とは 重 要 らの 電 波 の 到 達 範 囲や 地 域 特 性 に よ る そ れ ら の 差 異 の 解 明 も 重 要 で あ る と い え る.な 囲 に ま で 無 線LANの 混 雑 に大 き く関 ぜ な ら,必 要以 上 に広い範 電 波 が 届 い て し ま う こ と は,広 範 囲 で 無 線LANの 帯 域 を 消 費 し 混 雑 度 を 上 げ る こ と に っ な が る と 共 に,不 正 ア クセ ス や 通 信 の 盗 聴 を 行 え る 範 囲 も 広 く な っ て し ま う こ と に っ な が る た め で あ る. 1.2先 行研究 無 線LANに 関 し て,現 地 調 査 に よ りAPに の 分 布 や 密 度,電 波 の 到 達 範 囲 の 実 態,そ 関 す る デ ー タ を 収 集 し,そ して そ れ ら の 地 域 特 性 に よ る 差 異 を 明 ら か に し た 研 究 例 は 国 内 で は 見 られ な い.APに の 収 集 を 行 っ た 研 究 例 は あ り,吉 田 ほ か(2006)は 関 す るデ ー タ 収 集 し たAPに 関す る デ ー タ を も と に移 動 手 段 の 違 い に よ りそ の収 集 精 度 に 違 い が あ る か ど う か 考 察 を 行 っ て い る.海 外 で は,Torrens(2008)が 中 心 部 を 対 象 と し てAPや 電 波 強 度 の 調 査 を 行 い,統 そ の 分 布 特 性 を 考 察 し て い る.ま ハ イ オ 州 コ ロ ン バ ス の4地 ソル ト レ ー ク シ テ ィ の た,GrubesicandMurray(2004)は 区 のAPの と の 関 連 性 を 考 察 し て い る. 計 的手 法 を用 いて オ 立 地 を 調 べ ,経 済 指 標 や 人 口 指 標 4 一方で ,APか ら の 電 波 の 到 達 範 囲や そ れ ら の 地 域 特 性 に よ る 差 異 の 考 察 を 行 っ た 研 究 は 筆 者 の 知 る 限 り国 内 で も 海 外 で も 行 わ れ て い な い. 公 衆 無 線LAN事 業 者 は 多 く の 場 合AP設 ど の 事 前 調 査 を 行 っ て い る が,面 置 の際 に チ ャンネル使 用 状況 な 的 な 調 査 で は な くAP設 の 点 的 な 調 査 が 主 体 で あ る と 考 え ら れ る.ま 置 予定 地点 で た 一 般 的 に 公 衆 無 線LAN の 設 置 さ れ な い 住 宅 街 に 関 し て は 調 査 が な さ れ て お ら ず,そ の実 態 につ い て 知 見 が 得 られ て い な い の が 現 状 で あ る. 1.3本 研 究 の 目 的 以 上 を 踏 ま え 本 研 究 で は,都 市 域 を 対 象 に 無 線LANに を 現 地 調 査 に よ り収 集 し た 上 で,SSID数 関 す るデ ー タ や そ の 密 度,APか らの 電 波 の 到 達 範 囲 につ い て の 実 態 や 地 域 特 性 に よ る 差 異 を 明 ら か に す る こ と を研 究 目 的 と す る.ま た,簡 便 な 調 査 機 材 や 手 法 を 用 い て 無 線LANの 調 査 を 行 っ た 研 究 事 例 は 少 な い た め,最 提 起 を 行 う こ と も 研 究 目 的 とす る.既 現地 適 な 調 査 手 法 の 検 討 や 問題 点 の 存 の研 究 で 把 握 し きれ て い な い都 市 域 の 無 線LANの 実 態,特 に住 宅街 の実態 を現地調 査 の結 果 を も とに 解 明 す る こ と で,行 政 ・企 業 ・個 人 が 無 線LANの 問題 の改 善 を図 って い く 上 で の 指 針 や 参 考 事 例 と し て 役 立 っ こ と が 期 待 さ れ る. 2.無 線LANの 無 線LANに ま れ る が,こ 基 礎 知 識 は 様 々 な 規 格 や 方 式 が あ り 広 義 に はBluetoothな こ で は 本 研 究 で 対 象 と す る,い 一 般 的 に 認 知 さ れ 普 及 し て い るIEEE802 2500MHz)と5GHz帯(5135∼5350MHz,5470∼5725MHz)の い る 無 線LANに つ い て 解 説 す る. わ ゆ る .11準 ど も含 「無 線LAN」 と して 拠 の2.4GHz帯(2400∼ 周波 数 を用 5 2.1無 線LANの IEEE802.11に 規 格 と概 要 準 拠 し た 無 線LANは っ て い く つ か に 区 分 さ れ て お り,現 使 用 す る周 波 数 や 通 信 速 度 に よ 在 一 般 的 に普 及 し利 用 され て い る も の と し て はIEEE802.11a/b/g/n/acの5規 1gは2.4GHz帯 格 が あ る.こ を,11aと11acは5GHz帯 の う ち11bと1 を,11nは2.4/5GHz帯 電 波 を 用 い て 通 信 を 行 う.2.4GHz帯 と5GHz帯 の の対応機 器 の普 及率 に 関 し て は 特 に 一 般 家 庭 で 利 用 さ れ る 機 材 で は 差 が あ り,2.4G且z帯 応 し た 機 器 に 比 べ5GHz帯 に 対 応 し た 機 器 の 普 及 は2013年 に対 現 在 にお い て は あ ま り 進 ん で い な い. 通 信 に 際 し て は,ど の 規 格 に お い て も2.4GHz帯 や5GHz帯 の周 波 数 帯 域 の 全 て を 使 っ て 通 信 を 行 う の で は な く,各 周 波 数 帯 を い くつ か に 細 分 化 し た 一 部 の 帯 域 内(チ の チ ャ ン ネ ル は2.4GHz で14ch(図1),5GHz帯 2.4GHz帯 で は23ch(図2)利 に お い て は14chの い る.た だ し1∼13chに 20MHz幅 い る.こ 用 可 能 で あ る. う ち,一 つ い て は,そ の 周 波 数 帯 が 図1の 般 的 に1∼13chが 利 用 され て れ ぞ れ の チ ャ ンネ ル が利 用 す る約 よ う に 隣 接 チ ャ ン ネ ル と被 っ て し ま っ て の た め 干 渉 を 起 こ さず に 理 論 値 に 近 い 通 信 速 度 で 利 用 し よ う と す る と,最 7年 ャ ン ネ ル)で 行 う.こ 大 で も3ch分 し か 同 時 に 利 用 す る こ と が で き な い.ま に 総 務 省 が 電 波 法 施 行 規 則 の 一 部 を 改 正 し,11nで た200 は 周 波 数40MHz 幅 分 を 束 ね て 高 速 に 通 信 す る チ ャ ン ネ ル ポ ン デ ィ ン グ が 可 能 と な っ た. こ の40M且z幅 で の 通 信 を 行 お う と し た 場 合,干 に 近 い 通 信 速 度 で 利 用 し よ う と す る と,最 渉 を起 こ さず に 理 論 値 大 で も1ch分 しか 同 時 に利 用 す る こ と が で き な く な っ て し ま う. 一 方5G且z帯 におい て は ,図2の よ う にJ52,W52,W53,W56と い 6 う複 数 の チ ャ ン ネ ル 群 が あ る.こ ャ ン ネ ル に つ い て は,そ 周 波 数 帯 が 図2の の よ う に 隣 接 チ ャ ン ネ ル と 被 っ て し ま っ て い る.た だ し 以 前 に 発 売 され た 機 器 の み 対 応 し て い る 旧 規 格 で あ 在 で は ほ と ん ど 使 用 され て い な い.現 2,W53,W56で 含 まれ るチ れ ぞ れ の チ ャ ン ネ ル が 利 用 す る 約20M且z幅 J52は2005年5.月 り,現 れ ら の う ちJ52とW52に 在 主 に 使 用 さ れ て い るW5 は,そ れ ぞ れ の チ ャ ン ネ ル が 利 用 す る20MHz幅 の周 波 数 は 隣 接 す る チ ャ ン ネ ル と は 互 い に 独 立 し て い る(図2).こ のた め干渉 を 起 こ さ ず に 理 論 値 に 近 い 通 信 速 度 で 利 用 し た 場 合,19ch分 が 同 時 に利 用 可 能 で あ る.ま 分 が,11acで た,40MHz幅 で の チ ャ ン ネ ル ポ ン デ ィ ン グ の 場 合9ch 規 格 化 さ れ た 周 波 数160MHz幅 ン ネ ル ポ ン デ ィ ン グ の 場 合2ch分 無 線LANで が 同 時 に 利 用 可 能 で あ る. 用 い ら れ る2.4GHz帯 る.2.4GHz帯 は5GHz帯 分 を 束 ね て 通 信 す るチ ャ と5GHz帯 で は 電 波 の性 質 が 異 な と比 較 し 波 長 が 長 い こ と か ら,障 害物 の後 ろ に 電 波 が 回 り込 む 回 折 現 象 が 起 こ りや す い た め 遠 方 ま で 電 波 が 届 き や す い.た だ し電 子 レ ン ジ やBluetoothと の ノ イ ズ の 影 響 を 受 け や す い.一 周 波 数 帯 が 重 複 す る た め,そ 方 で5GHz帯 は2.4G且z帯 れ ら と比 較 し波 長 が 短 い こ と か ら,直 進 性 が 高 く回 折 現 象 が 起 こ りに くい た め 電 波 は遠 方 ま で 届 き に く い.ノ イ ズ の 影 響 に 関 し て は,W53,W56は ー の 周 波 数 帯 と重 複 す る も の の ,気 象 レー ダ ー の 電 波 の 検 出 状 況 に応 じ て 自 動 的 に 使 用 チ ャ ン ネ ル を 変 更 す るDFS機 に 絞 るTPC機 能 や,電 波 出 力 を 自動 的 能 が あ る た め そ の 影 響 は 比 較 的 少 な い.電 に 関 し て は,2.4GHz帯 2,W53で 気 象 レー ダ と5GHz帯 は5mWと 無 線LANのAPか のW56で 波 出力 の上 限 は10mW,5GHz帯 のW5 定 め られ て い る. ら は サ ー ビ ス セ ッ ト識 別 子(SSID:ServiceSetIde ntifier)と い う無 線LANの ア ク セ ス ポ イ ン トの 識 別 子 が 発 信 さ れ て い る. 7 こ のSSIDの 名 称 は ユ ー ザ ー が 任 意 に 設 定 す る こ と が 可 能 で,APか 複 数 個 のSSIDを ら 発 信 す る よ う に 設 定 す る こ と も で き る(マ ル チSSID). ま た セ キ ュ リ テ ィ ー を 高 め る こ と を 目 的 と し て,こ のSSIDの 名 称 をア ク セ ス ポ イ ン ト か ら 発 信 し な い よ う に 設 定 す る こ と も で き る(ス テ ル ス SSID).SSID名 が 分 か ら な け れ ば,通 接 続 す る こ と が 出 来 ず,PC等 2.2無 線LANの 無 線LANの 著 で あ る.こ し,利 常 そ のSSIDの か らSSIDを ネ ッ トワー ク に は 探 索 す る こ と は 出 来 な い. 混 雑 の 問題 に つ い て 混 雑 の 問 題 は,5GHz帯 よ り も2.4GHz帯 れ は 今 ま で 述 べ て き た よ うに2.4GHz帯 に お い て よ り顕 が5GHz帯 と比 較 用 可 能 な チ ャ ン ネ ル 数 が 少 な くチ ャ ンネ ル 同 士 が被 っ て しま っ て い る こ と,そ れ に も 関 わ ら ず 対 応 機 器 の 普 及 が 進 ん で い る こ と,電 波の 性 質 上 遠 距 離 ま で 到 達 しや す い こ と,ノ イ ズ の 影 響 を 受 け や す い こ と, 5GHz帯 で 特 に 普 及 が 進 ん で い るW52,W53よ り も2.4GHz帯 の ほ うが 電 波 の 出 力 上 限 が 高 い こ と が 要 因 で あ る. 無 線LANで は 原 則 と し て 混 信 は 発 生 し な い.こ れ は複 数 の 機 器 が 同 一 チ ャ ン ネ ル(帯 域)上 で 同 時 に 通 信 す る 場 合 で あ っ て も 数 の 機 器 が1台 ,短 い 間 隔 で複 ず つ 順 に 通 信 す るCSMAICA(CarrierSenseMultiple Access/CollisionAvoidance)と 呼 ば れ る仕 組 み で デ ー タ の や り と り を 行 うた め で あ る.複 数 の 機 器 が 同 一 チ ャ ン ネ ル(帯 域)を 使 用 す る こ と は, 限 ら れ た 帯 域 幅 を 相 互 に 奪 い 合 う こ と に な る た め,速 る.捕 捉 さ れ るSSID数 度 低 下 の 要 因 とな が 過 密 な 地 点 は,複 数 の 機 ・ 器 が 同 一 チ ャ ン ネ ル(帯 域)で 同 時 に 通 信 す る 機 会 や そ の 際 の 同 時 通 信 台 数 が 潜 在 的 に 高 く な る 傾 向 の あ る 地 点 で あ る と い え る た め,電 所 と み な す こ と が で き る. 波 の 混 雑 度 が 高 く な りや す い 場 8 こ の 潜 在 的 な 要 因 の 他 に,APが 過 密 な 地 点 で は ビー コ ン の 通 信 も電 波 の 混 雑 度 を 引 き 上 げ る 要 因 と な る.APは 存 在 を 知 らせ る た め に,SSIDご と に 一 般 的 に は 約100ms間 コ ン と 呼 ば れ る 信 号 を 送 信 し て い る.ビ 1msの 子 機 の 端 末 に 対 して 自分 の 時 間 を 要 す る た め,SSID1個 隔 で ビー ー コ ン の 送 信 に は1回 に つ き 毎 秒10ms,つ あ た り約 ま り1秒 間の 1%の 時 間 を ビ ー コ ン 送 信 に 充 て て い る こ と に な る.前 述 の よ う に 同 一 チ ャ ン ネ ル で 同 時 に1っ コ ン も 同 時 に1つ SID数 し か 通 信 で き な いCSMA/CAの のAPか 仕 組 み よ り,ビ ー ら し か 送 信 す る こ と が 出 来 な い.こ の た めS が 多 い こ と は そ の ま ま 帯 域 の 占 有 率 を 高 め る こ と に 直 結 す る.仮 に 同 一 チ ャ ン ネ ル 上 で20個 のSSIDが あ る 場 合,ユ ー ザー がデ ー タの や り取 り を 全 く し な く て も ビ ー コ ン の 信 号 だ け で20%の 帯 域 を消 費 し て し ま う こ と に な る. 1っ のAPか つ のAPか ら 出 さ れ るSSIDは1個 ら複 数 のSSIDを で あ る と は 限 ら ず,近 出 す こ と の で き る マ ル チSSIDに 年 で は1 対 応 し たA P機 器 が 主 流 で あ る.こ う し た 機 器 で は デ フ ォ ル トの 設 定 で2∼3個 SIDを 出 す よ う に 設 定 され て い る こ と が 多 く,SSID数 の 過 密 化 とそ れ に 伴 う ビ ー コ ン に よ る 帯 域 の 消 費 を 増 や す こ と に つ な が っ て い る.補 で あ る が,ビ 号 をAPに のS 足 ー コ ン を 受 け た 子 機 の 端 末 は プ ロ ー ブ リ ク エ ス ト と い う信 返 し,そ と い う信 号 を,フ.ロ れ を 受 け たAPはSSIDご と に フQロー ブ レ ス ポ ン ス ー ブ リ ク エ ス トを 送 っ て き た 端 末 に 返 す 。 こ の た め 2つ の フoロー ブ の 数 は,子 機 の 端 末 数 とSSID数 回 の 研 究 で は 考 慮 し て い な い が,こ の2つ 帯 域 を 消 費 す る こ と に 繋 が る た め,子 を 掛 け た 数 と な る.今 の プ ロー ブ も ビー コ ン と 同様 機 の端 末 の 数 が 多 い とユ ー ザ ー が デ ー タ の や り 取 り を 全 く し な く て も さ ら に 帯 域 を 消 費 す る こ と に な る. 以 上 の こ と か ら,そ の 地 点 で 計 測 さ れ るSSID数 が多 い こ とは潜在 9 的 ・直 接 的 に 電 波 の 混 雑 度 を 上 げ る 要 因 の 一 つ で あ る と 言 え る. 3.対 象 地 域 東 京 都 新 宿 区 の 新 宿 地 区,東 の3地 京 都 八 王 子 市 の 堀 之 内 地 区 と上 柚 木 地 区 区 を 対 象 地 域 と し た(図3).そ 越 地 区,高 れ ぞ れ 繁 華 街 地 区,中 層 住 宅 卓 越 地 区 の 典 型 例 と し て,高 の 悪 化 が 懸 念 され,SSID密 いSSID密 低層住 宅 卓 度 や電 波状 況 度 や 電 波 の 到 達 範 囲 が 地 域 ご と に ど う異 な る か 判 別 す る 上 で 適 切 と考 え た こ と が こ れ ら の 地 域 の 選 定 理 由 で あ る. 新 宿 地 区 は 日 本 で も 有 数 の 繁 華 街 を 形 成 し て い る 地 区 で あ り,JR新 宿駅 周 辺 に は 小 売 店 や 飲 食 店 を 中 心 に 商 業 施 設 が 非 常 に 高 密 度 で 立 地 して い る 地 区 で あ る.堀 之 内 地 区 は 一 戸 建 住 宅 や ア パ ー トな ど 低 層 の 集 合 住 宅 が 多 い 地 区 で あ り,野 猿 街 道 や 多 摩 ニ ュ ー タ ウ ン通 りな ど の 幹 線 道 路 沿 い や 京 王 堀 之 内 駅 周 辺 を 中 心 に 飲 食 店 な ど の 商 業 施 設 も 立 ち 並 ん で い る. 一 方 で 上 柚 木 地 区 は 多 摩 ニ ュ ー タ ウ ン の 西 端 部 を構 成 す る地 区 で あ り ベ ッ ドタ ウ ン と し て マ ン シ ョ ン な ど 比 較 的 高 層 の 住 居 が 立 ち 並 び ,商 , 業 施 設 は 南 大 沢 駅 前 を 除 き ほ と ん ど存 在 し な い. 本 研 究 で は 現 地 調 査 を 実 験 的 な デ ー タ の 取 得 を 目 的 と す る 試 行 調 査 と, よ り 高 精 度 か っ 広 範 囲 な デ ー タ の 取 得 を 目 的 とす る 本 調 査 の2段 け て 行 っ た.試 行 調 査 の 結 果,住 行 調 査 で は,新 ら か に す る た め,本 た.試 宿 地 区 と 堀 之 内 地 区 を 対 象 に 行 っ た.試 宅 街 や 中 小 規 模 の 商 業 地 区 で もSSIDの で い る こ と が 明 ら か と な っ た.そ 階 に分 過密 化 が進 ん こで こ う した 地 域 の 実 態 を 重 点 的 に 明 調 査 で は 堀 之 内 地 区 と上 柚 木 地 区 を 対 象 に 調 査 行 っ 行 調 査 及 び 本 調 査 で の 計 測 地 点 を 図4,5,6,7に そ れ ぞ れ 示 す.解 析 に は 原 則 と し て 本 調 査 で 得 ら れ た デ ー タ を 利 用 し た. 10 4.使 用 デ ー タ と調 査 機 材 本 研 究 で 使 用 す るAPに 関 す る デ ー タ に つ い て は,対 囲 の 公 道 上 に お い て 現 地 調 査 を 行 い 収 集 し た.調 象 地 域 の調 査 範 査 に 使 用 した 機 材 は入 手 の 容 易 性 や 一 般 の 利 用 者 の 環 境 を 考 慮 し 以 下 の も の を 使 用 し た. 試 行 調 査 で は,位 レ ッ トPCを m・241を 置 情 報 取 得 用 のGPSロ ガ ー とデ ー タ記 録 用 の タ ブ 使 用 し て デ ー タ の 取 得 を 行 っ た.GPSロ 使 用 し,タ ブ レ ッ トPCと は 且PのCompaqtc4400を はUSBで 使 用 し た.無 も の(IntelPROIWireless3945ABG)を 02.11a/b/g規 接 続 し た.タ 線LANア ブ レ ッ トPC ダ プ タ はPC内 利 用 し て い る.こ 格 に 準 拠 し,2.4GHz帯 2,W52,W53に ガ ー はHOLUXの 蔵 の れ は,IEEE8 は1∼13ch,5GHz帯 に つ い て はJ5 対 応 し て い る. 試 行 調 査 を 踏 ま え た 結 果,無 線LANア こ と に 起 因 す る 感 度 上 の 課 題 や,対 ダ プ タ がPC内 蔵 の もので あ る 応 無 線 規 格 な ど デ ー タ 取 得 上 の 課 題, 端 末 の 重 量 ・嵩 ・バ ッ テ リ ー の 持 続 時 間 と い っ た 調 査 機 材 の 運 用 上 の 課 題 が 生 じ た.そ ア ダ フ.タ,位 Cを こ で 本 調 査 で は 機 材 を 変 更 し,SSID取 置 情 報 取 得 用 のGPSロ 使 用 し て 調 査 を 行 っ た.無 50KATANAを 使 用 し た.こ ガ ー,デ 線LANア 得 用 の 無 線LAN ー タ 記 録 用 の タ ブ レ ッ トP ダ プ タ に はPLANEXのGW・4 れ は11a/b/g/n/ac規 格 に 準 拠 し,試 行 調 査 の 機 材 と 比 較 し一 般 利 用 者 向 け の も の と し て は 大 き な 無 指 向 性 の ア ン テ ナ を 備 え て い る.チ て はW52,W53,W56に 且OLUXのm・241を ャ ン ネ ル は,2.4GHz帯 対 応 し て い る.GPSロ 使 用 し,タ ブ レ ッ トPCはAcerのICONIAW3・810を 版 のWindows8が る. 動 作 し,8.1イ ブ レ ッ トPCと は1∼13ch,5GHz帯 につ い ガ ー は試 行 調 査 と 同 じ はUSBで 使 用 し た.こ 接 続 し た.タ れ は,32bit ン チ の 軽 量 小 型 な タ ブ レ ッ ト端 末 で あ 11 ま たAP情 報 取 得 の ソ フ ト ウ ェ ア と し て,堀 之 内地 区の試 行調 査 では NetWorkStumblerO.4.0,新 宿 地 区 の 試 行 調 査 及 び 本 調 査 で はinSSI Der2.1.6.1394を 使 用 し た.こ れ ら の ソ フ ト ウ ェ ア を 使 用 す る こ と で, 表1の よ う に1秒 毎 に 観 測 さ れ たSSIDと ACア ド レ ス,使 用 チ ャ ン ネ ル(ChannelID),暗 通 信 速 度(rates)な ど を,そ と が 可 能 で あ る.ス も の のMACア そ の 受 信 信 号 強 度(RSSI),M 号 化 の 種 別(security), の場 所 の 緯 度 経 度 と共 に 自動 的 に 記 録 す る こ テ ル スSSIDに ド レ ス やRSSIな 関 し て は,SSID名 は取得 出来 ない ど他 の 属 性 情 報 に つ い て は 取 得 が 可 能 で あ る. 受 信 信 号 強 度(RSSI:ReceivedSignalStrengthIndication)と さ れ た 無 線LANの 電 波 の 強 さ を 表 す 指 標 で,単 で 表 さ れ 値 が 高 い ほ ど 電 波 が 強 い こ と を 示 す.お 40dBm以 上 は 電 波 が 強 く,・60dBm以 な る と 接 続 し に く く な る.MACア Controladdress)と で あ り,原 は,無 則 と し てSSIDご て い る た め,仮 は観測 位 は デ シ ベ ル ミ リ(dBm) お よ そ の 目 安 と し て,・ 下 は 電 波 が 弱 く,-80dBm以 下 に ド レ ス(Macaddress:MediaAccess 線LAN機 器 に 割 り 当 て ら れ た 固 有 のID番 号 と に 不 変 の ユ ニ ー ク な も の が 割 り当 て られ に 同 一 名 称 のSSIDが 存 在 し て い て もMACア ドレス か ら 区 別 が 可 能 で あ る. AP収 集 時 の 移 動 手 段 に 関 し て,吉 徒 歩 で 移 動 し な が らAPデ 田 ほ か(2006)で は 自 動 車 ・自 転 車 ・ ー タ を 取 得 し て デ ー タ の 検 証 を 行 い,自 転 車 が 収 集 精 度 と 効 率 の 両 面 か ら最 も バ ラ ン ス が 取 れ て い る と の 結 論 を 述 べ て い る.以 上 の こ と か ら 本 研 究 で も,図8の よ うに 自転 車 の ス テ ム 部 に 観 測 機 材 を 固 定 し て 自 転 車 で 移 動 し な が らAPデ 現 地 調 査 に よ り,試 行 調 査 で は 新 宿 地 区356地 点 で デ ー タ を 取 得 し た.ま た 本 調 査 で は,堀 ー タ の 収 集 を 行 っ た. 点,堀 之 内 地 区6,109地 之 内 地 区7,032地 点,上 柚 12 木 地 区9,140地 点 で デ ー タ を 得 た. 5.研 究 手 法 5.1計 測 地 点 毎 の 捕 捉SSID数 前 述 の よ う に,捕 捉 され るSSID数 も 高 い 傾 向 が あ る と 考 え ら れ る.そ が 多 い 地 点 は 無 線LANの こ でSSID過 混雑 度 密 化 の 実 態 の 把 握 とそ の 地 域 特 性 の 解 明 を 目 的 と し て 以 下 の 解 析 を 行 っ た. ま ず 現 地 調 査 に よ っ て 得 られ た デ ー タ を,そ れ ぞれ の 計 測 地 点 にお い て2.4GH/5GHz帯 別,ま っ た.こ じ地 点 で 別 時 刻 に 同 一 のSSIDか の 際,同 た チ ャ ン ネ ル 別 に 捕 捉 し たSSID数 の 集 計 を行 つ 同 一 のMACア ド レ ス で 取 得 さ れ て い る も の が あ っ た 場 合 に は 重 複 と み な し除 去 し た. こ の 加 工 し た デ ー タ を も と に,新 で の 差 異 の 比 較 を 行 っ た.次 23年 宿 地 区 ・堀 之 内 地 区 ・上 柚 木 地 区 間 に 堀 之 内 地 区 ・上 柚 木 地 区 に 関 し て,平 成 度 の 国 土 数 値 情 報 用 途 地 域 デ ー タ を 用 い て 堀 之 内 地 区 ・上 柚 木 地 区 の 用 途 地 域 ご と の 比 較 を 行 う と 共 に,ロ ー カ ル な 空 間 的 自己 相 関 指 標 (LocalIndicatorofSpatialAutocorrelation,LISA)を 用 い た解 析 を 行 っ た. 解 析 に 用 い た ロ ー カ ル な 空 間 的 自 己 相 関 指 標11は 下 の よ う に 解 釈 で き る(中 谷 ほ か2004).こ 1-n.(Xj-X)Σ デ ー タ 数 で あ る. 丑Wij(Xj-X)iΣPΣ}} iWijΣ こ の1、 を 用 い る こ と で,局 こ で,nは 次 式 で 定 義 され 以 丑(Xj-X)2 所 的 に 存 在 す るSSIDの 地 点 の 分 布 を 解 明 す る こ と が 出 来 る.具 過 密 地 点 と過 疎 体 的 な 解 釈 と し て は,指 横 軸 に と り,重 み づ け され た 近 傍 指 標Xi=ΣPWijXjを 標xを 縦 軸 に とっ て プ ロ ッ 13 ト し て 作 成 し た モ ラ ン 散 布 図 か ら,象 限 ご と に 以 下 の よ う に 解 釈 で き る. 第1象 限(HH:High・High)地 半 径100mが 第H象 区 内 に お い て 当該 計 測 地 点 とそ の 周 囲 共 に 高 い 捕 捉SSID数 限(L且:Low・High)地 半 径100mに 区内 にお い て当該 計測 地 点 はそ の周 囲 比 べ 低 い 捕 捉SSID数 第 皿 象 限(LL:LOW・LOW)地 半 径100mが 区 内 に お い て 当 該 計 測 地 点 とそ の 周 囲 共 に 低 い 捕 捉SSID数 第lv象 限(HL:High・Low)地 半 径100mに 区内 にお いて 当該 計測 地 点 はそ の周 囲 比 べ 高 い 捕 捉SSID数 HHとHLはSSIDの ホ ッ ト ス ポ ッ ト,LLとLHはSSIDの ポ ッ ト と み な す こ と が で き る.HLとLHは クール ス 分 布 の連 続 的 な傾 向 か ら乖 離 して い る空 間 的 な 外 れ 値 ま た は 不 連 続 性 の 存 在 を指 し示 して い る と も 言 え,局 所 的 な ホ ッ ト ス ポ ッ ト ・ク ー ル ス ポ ッ ト傾 向 の 強 い 計 測 地 点 と も と ら え る こ と が で き る. 本 研 究 で はArcGIS10.1の tion(MoransI))ツ 空 間 的 自 己 相 関 分 析(SpatialAutocorrela ー ル を 用 い て,ロ 2.4G且z/5G且z帯 ー カ ル な 空 間 的 自 己 相 関 分 析 を 行 い, 別 に そ れ ぞ れ の 計 測 地 点 を 且 且,LH,LL,且L,及 NotSignificantの5つ に 分 類 し た.NotSignificantは 統 計 的 に 有 意 な 結 果 の 得 ら れ な か っ た 計 測 地 点,す び 有 意 水 準5%で な わ ち地 区 内 にお い て ホ ッ トス ポ ッ ト ・ ク ー ル ス ポ ッ トい ず れ の 傾 向 も 認 め ら れ な か っ た 計 測 地 点 で あ る と と ら え る こ と が で き る.空 重 み づ け は,各 計 測 地 点 か ら100m以 そ れ 以 上 の 距 離 の 地 点 の 重 み は0と 間 的 自 己相 関 を算 出 す る際 の 内 の 隣 接 計 測 地 点 は 重 み を1と し て 割 り 当 て た.閾 値 を100mと し, し 14 た の は,屋 内 環 境 な ど 遮 蔽 物 の 多 い 環 境 下 に お け る 無 線LANの 到 達 範 囲 は 一 般 的 に100m程 電波 の 度 が 目安 で あ る と され て い る た め で あ る (守 倉 ・久 保 田2008). 5.2AP位 置 の 推定 地 域 毎 のSSID数 の 集 計 を 行 う上 で,ま 囲 を 明 ら か に す る 上 で は,現 を も と にSSIDの Pの 位 置 を 推 定 す る 方 法 と し て は,そ そ のSSIDが 位 置 を 推 定 す る 必 要 が あ る.A のSSIDが 最 大 で あ る 地 点 をAPが 観 測 され た 地 点 の 中 で あ る 地 点 と す る 方 法, 観 測 さ れ た 全 地 点 の 緯 度 経 度 の 平 均 値 をAPが 推 定 す る 方 法,そ SSIの 電 波 の到達範 地 調 査 に よ っ て 得 られ た 計 測 地 点 の デ ー タ 電 波 を 出 し て い るAPの 受 信 信 号 強 度(RSSI)が た 無 線LANの のSSIDが あ る地 点 と 観 測 さ れ た 全 地 点 の 緯 度 経 度 の 平 均 値 をR 値 で 重 み づ け し た 加 重 平 均 で 算 出 し てAPが あ る 地 点 を推 定 す る 手 法 な ど が 挙 げ ら れ る.本 研 究 で は 正 確 な 位 置 が 既 知 で あ る 公 衆 無 線L ANのSSIDに 之 内 地 区 の 本 調 査 の デ ー タ を 用 い て こ れ ら3 関 し て,堀 つ の 手 法 でAPの 位 置 の 推 定 を 行 い 誤 差 の 比 較 を 行 っ た.そ 調 査 で 得 られ た デ ー タ に 関 し て は,RSSIが 最 大 で あ る 地 点 をAPが 地 点 と し た 場 合 が 最 も 誤 差 が 少 な か っ た こ と か ら,本 を 用 い てAP位 置 を 推 定 し た.な ケ ー ス が あ っ た が,そ をAPが 5.3電 の 結 果,本 おRSSIが ある 研 究 で は この 手 法 最 大 であ る地点 が複数 あ る の 場 合 に は そ れ ら の複 数 地 点 の 緯 度 経 度 の 平 均 値 あ る 地 点 と し た. 波の 到達範 囲 の解 明 前 述 の よ う に,必 て し ま う こ と は,広 要 以 上 に 広 い 範 囲 に ま で 無 線LANの 範 囲 で 無 線LANの 電 波 が到達 し 帯 域 を 消 費 し混 雑 度 を 上 げ る こ 15 と に っ な が る と 共 に,不 正 ア ク セ ス や 通 信 の 盗 聴 を行 え る範 囲 も広 くな っ て し ま う こ と に つ な が る.そ こ で 電 波 の到 達 範 囲 の 実 態 の解 明 を 目的 と し て 以 下 の 解 析 を 行 っ た. 電 波 の 到 達 範 囲 を 明 ら か に す る た め に は,解 析 対 象 とす る 範 囲 よ り も 広 い 範 囲 ま で 現 地 調 査 を 行 っ て デ ー タ を 収 集 す る 必 要 が あ る.な 解 析 対 象 範 囲 と 現 地 調 査 デ ー タ の 収 集 範 囲 が 同 じ だ と,解 縁 辺 部 で は 中 心 部 方 向 に 関 し て は 計 測 地 点 が あ る が,縁 て は 計 測 地 点 を 得 る こ と が で き な い か ら で あ る.そ 析 対象範 囲の 辺部 方 向 に関 し の た めAPの 定 や 電 波 の 到 達 範 囲 を 算 出 す る 上 で 問 題 が 生 じ て し ま う.そ 内 地 区 に っ い て は 堀 之 内2丁 上 柚 木3丁 目 と 堀 之 内3丁 目 の,柚 目 の 電 波 の 到 達 範 囲 を 求 め た.こ 線LANの 位 置推 こ で,堀 之 木 地 区 につ い て は れ ら の 町 丁 目 に 関 し て は, そ れ ぞ れ の 町 丁 目 境 界 か ら 最 低 で も 外 周300mま が 得 られ て お り,無 ぜ な ら での計 測地 点 のデー タ 電 波 の 到 達 範 囲 の 目安 と さ れ る100mを 十 分 カ バ ー で き る 範 囲 で あ る と 考 え られ る. 具 体 的 な 解 析 手 順 に 関 し て は,AP(SSID)の 推 定 位 置 か らそ のSSIDが 捕 捉 さ れ た 各 計 測 地 点 ま で の 距 離 を 算 出 し,そ な る も の を そ のSSIDの 電 波 の 最 大 到 達 距 離 と し て 求 め た. 6.結 果 と考 察 6.1計 測 地 点 毎 の 捕 捉SSID数 表2は 地 区 別,用 SSID数 た. 途 地 域 別 に 計 測 地 点 の 平 均 捕 捉SSID数 を 集 計 し た 結 果,図9は し た も の で あ る.ま れ らの 距 離 の 中 で 最 大 と た 図10∼13に と最 大 捕 捉 チ ャ ン ネ ル 毎 の 平 均 捕 捉SSID数 計 測 地 点 毎 の 捕 捉SSIDの を示 分 布 を示 し 16 6.1.1対 象 地域 間 の差異 の考 察 (a)2.4G且z帯 堀 之 内 地 区,上 柚 木 地 区 に つ い て は,全 計 測 地 点 平 均 で20個 SIDを 捕 捉 し た.ま 5個 のSSIDを た,堀 之 内 地 区 で 最 大82個,上 捕 捉 した 計 測 地 点 が 見 ら れ た.一 る と,新 宿 地 区 で は 全 計 測 地 点 平 均 で42.8個 宿 駅 近 く の 観 測 地 点 で は200個 も のSSIDを 程 度 のS 柚 木 地 区 で は 最 大9 方試 行調 査 の結 果 を見 のSSIDを 捕 捉 し た.西 新 捕 捉 し た 地 点 も あ っ た. 新 宿 地 区 の試 行 調 査 で 用 い た 調 査 機 材 は本 調 査 で用 い た 調 査 機 材 と異 な る た め,結 果 を 一 概 に 比 較 す る こ と は で き な い 。 し か し な が ら,本 査 で 用 い た 機 材 の ほ うが 受 信 感 度 の 点 で 優 れ て い る こ と や,大 調 部 分 が重 複 す る 範 囲 を 調 査 し た 堀 之 内 地 区 の 試 行 調 査 と本 調 査 の 結 果 と の 比 較 を 鑑 み る と,予 備 調 査 の 結 果 は 本 調 査 の 結 果 よ り も 捕 捉SSID数 な る こ と が 予 測 さ れ る.こ 区 の 本 調 査 を 行 っ た 場 合,平 が少 な く の こ と か ら仮 に 本 調 査 で 用 い た 機 材 で 新 宿 地 均 捕 捉SSID数 ・最 大 捕 捉SSID数 共 に試 行 調 査 の 結 果 よ り さ ら に 高 く な る 可 能 性 が 高 い. (b)5GHz帯 堀 之 内 地 区 で は 全 計 測 地 点 平 均 で2.6個,上 IDを 柚 木 地 区 で は1.2個 のSS 捕 捉 し た.上 柚 木 地 区 に 比 べ 堀 之 内 地 区 の ほ うが 平 均 捕 捉SSID数 の 多 い 傾 向 が 見 ら れ る.ま は 最 大88個 のSSIDを た,堀 之 内 地 区 で 最 大34個,上 柚木 地 区で 捕 捉 し た 計 測 地 点 が 見 られ,最 大 捕 捉SSID数 関 し て は 上 柚 木 地 区 の ほ うが 高 い 結 果 と な っ た. 6.1.2分 布 の 局 所 的 な 傾 向 の 考 察 こ こ で は 用 途 地 域 毎 の 平 均SSID数 と 最 大SSID数 を 示 し た 表2,捕 に 17 捉SSID数 の 分 布 を 示 し た 図10∼13,ロ 分 析 結 果 を 用 途 地 域 別 に 集 計 し た 表3,及 か ら,分 ー カル な空 間的 自己相 関指標 の び そ の 分 布 を 示 し た 図14∼17 布 の 局 所 的 な 傾 向 に つ い て 考 察 し て い く. (a)2.4GHz帯 堀 之 内 地 区 は 京 王 堀 之 内 駅 前 な ど 商 業 施 設 の 多 い 近 隣 商 業 地 域 と,多 摩 ニ ュー タ ウ ン通 り沿 い とい っ た 幹 線 道 路 沿 い な ど準 住 居 地 域 に該 当 す る 地 域 で 捕 捉 し た 平 均SSID数 分 析 の 結 果 を 見 て も 且Hと あ る.し が 多 く な っ て い る.ロ ー カ ル な 自己 相 関 な って い る計測 地点 の割合 が高 いの が特徴 で か し そ う し た 商 業 地 と 並 ん で,高 層 マ ン シ ョン や 単 身 世 帯 向 け の 集 合 住 宅 な ど世 態 密 度 の 高 い 住 居 が 立 ち 並 ぶ 第 一 種 住 居 地 域 や 第 一 種 中 高 層 住 居 専 用 地 域 と い っ た 地 域 も 捕 捉 し た 平 均SSID数 と な っ て い る 計 測 地 点 の 割 合 が 多 い.そ れ に 比 べ,一 が 多 く,HH 戸 建 て住宅 の卓越 す る 第 一 種 低 層 住 居 専 用 地 域 な ど の 地 域 で は 捕 捉 し た 平 均SSID数 な く,LLと は少 な っ て い る 計 測 地 点 の 割 合 が 高 い. 上 柚 木 地 区 に つ い て も,堀 之 内 地 区 と 概 ね 同 様 の 傾 向 が み られ る.商 業 施 設 が 集 ま る 南 大 沢 駅 周 辺 の 商 業 地 域 や 近 隣 商 業 地 域,野 猿 街道 沿 い の 幹 線 道 路 沿 い な ど 準 住 居 地 域 に 該 当 す る 地 域 で 捕 捉 し た 平 均SSID数 が 高 く,HHと な っ て い る 計 測 地 点 の 割 合 が 多 い.ま た,上 柚 木3丁 目 の 高 層 マ ン シ ョン が 密 集 す る第 一 種 中 高 層 住 居 専 用 地 域 で も捕 捉 した 平 均SSID数 が 高 く,HHと な っ て い る 計 測 地 点 の 割 合 が 多 い.一 方 で, 一 戸 建 て 住 宅 の 卓 越 す る第 一 種 低 層 住 居 専 用 地 域 な ど の 地 域 で は捕 捉 し た 平 均SSID数 表3及 は 少 な く,LLと び 図15を 散 見 さ れ る が,こ な っ て い る 計 測 地 点 の 割 合 が 比 較 的 高 い. 見 る と 第 一 種 中 高 層 住 居 専 用 地 域 に もLLが れ は 建 設 途 中 の マ ン シ ョ ン や,周 囲 ま れ た 場 所 で あ る こ と が 理 由 で あ る. 比較 的多 く 囲 を 学 校 や 空 き地 に 18 (b)5G且z帯 堀 之 内 地 区 に お い て は,商 業 地 域 や 近 隣 商 業 地 域,準 住 居 地 域,単 身 世 帯 向 け の 集 合 住 宅 な ど が 立 ち 並 ぶ 第 一 種 住 居 地 域 で は,2.4GHz帯 同 様 捕 捉 し た 平 均SSID数 多 い.ま 均SSID数 た,第 は 多 く,H且 とな っ て い る計 測 地 点 の割 合 が 一 種 低 層 住 居 専 用 地 域 で も2.4GHz帯 は 少 な く,LLと と と同 様 捕 捉 した 平 な っ て い る 計 測 地 点 の 割 合 が 多 い.一 方 で 高 層 マ ン シ ョ ン が 立 ち 並 ぶ 第 一 種 中 高 層 住 居 専 用 地 域 の 捕 捉 し た 平 均SSI D数 は2.4GHz帯 と 異 な り低 く,LLと な っ て い る計 測 地 点 の割 合 が 多 い こ と が 特 徴 的 で あ る. 上 柚 木 地 区 に お い て は,商 D数 業 地 域 や 近 隣 商 業 地 域 の 捕 捉 し た 平 均SSI が 他 の 用 途 地 域 に 比 べ 突 出 し て 高 く,HHと 割 合 が 多 い.一 5GHz帯 方 でLLの 地 点 は 見 ら れ な い. は 回 折 現 象 が 起 こ り に く い た め,マ 設 置 さ れ たAPか なっ てい る計測 地点 の ン シ ョン な どの 高 層 階 に ら の 電 波 が 周 囲 に 届 き に く い こ と が,こ の よ うな 結 果 と な っ た 要 因 で あ る と 考 え られ る. 6.1.3捕 捉SSID数 3.2節 か らみ たSSIDの で 述 べ た よ う に2.4GHz帯 過 密 化 に関す る考察 で は 干 渉 を 起 こ さず に 理 論 値 に近 い 通 信 速 度 で 利 用 し よ う とす る と,現 在 主 に使 用 され て い る チ ャ ン ネ ル を 考 え た 場 合 最 大 で も3ch,40MHz幅 でのチ ャンネル ポ ンデ ィ ングの場 合 最 大 で も2chし か 利 用 す る こ と が で き な い.調 で な く 住 宅 街 で も2.4GHz帯 査 結 果 か ら,繁 に お い て は 平 均 捕 捉SSID数 て い る 地 域 が 多 い と い う実 態 が 浮 き 彫 り と な っ た.ま は 新 宿 地 区 で は 最 大200個,上 が20個 華街 だ け を超 え た計測 地点 の 中 に 柚 木 地 区 に お い て も 最 大95個 も のSSI 19 Dを 捕 捉 し た 地 点 が 見 ら れ,総 務 省(2012)の そ れ を 大 き く超 え る 結 果 が 得 ら れ た.調 に 比 較 す る こ と は で き な い も の の,繁 報 告 に 匹 敵 す る,あ るいは 査 機 材 が 異 な る た め 結 果 を一 概 華 街 で は 近 年 さ ら にSSIDの 過密 化 が 進 行 し て お り,住 宅 街 や 中 小 規 模 の 商 業 地 区 に お い て も2.4GH帯 無 線LANの の 過 密 化 が 進 行 し て い る と考 え ら れ る.こ の こ と か ら2.4G且z 帯 に お い て は,商 業 地 だ け で な く中 高 層 住 宅 や 集 合 住 宅 が 密 集 す る場 所 で も 本 来 の 理 想 的 な 通 信 速 度 で 通 信 で き な い 場 所 が 多 い こ とが 懸 念 され る. 5GHz帯 す る と,現 40MHz幅 で は 干 渉 を 起 こ さず に 理 論 値 に 近 い 通 信 速 度 で 利 用 し よ う と 在 主 に 使 用 され て い る チ ャ ン ネ ル を 考 え た 場 合 最 大 で19ch, で の チ ャ ン ネ ル ポ ン デ ィ ン グ の 場 合 最 大 で9ch利 が で き る.調 査 結 果 か ら,住 は そ れ ほ ど多 く な く,駅 用す る こと 宅 街 特 に 中 高 層 の 住 宅 街 で は 捕 捉SSID数 前 を 中 心 と す る 商 業 地 や,幹 線 道 路 沿 い,商 業 施 設 が 密 集 す る交 差 点 な どで 高 くな る傾 向 が あ る こ と が 浮 き彫 り と な っ た.平 均 捕 捉SSID数 は1∼4個 程 度 に 留 ま っ て い る こ と か ら,2.4GHz と比 ベ チ ャ ン ネ ル 数 が 多 く 互 い に 独 立 して い る こ と も 相 ま っ て 帯 域 的 に は か な り余 裕 が あ る 状 況 と 考 え られ る.こ は,家 の こ と か ら5GHz帯 屋 が 密 集 す る 住 宅 街 を 始 め と す る 多 く の 場 所 で,快 におい て 適 に通信 で き る 場 所 が 多 い と推 察 さ れ る.た だ し,商 業 地 な ど で は30∼90個 SIDが 捕 捉 さ れ る ほ ど 過 密 化 が 進 ん だ 場 所 も み られ た.ま で は 最 大88個 は2.4G且z帯 も のSSIDを 捕 捉 し た 地 点 が 見 ら れ た.こ に 比 べ 余 裕 が あ る と は い え5GHz帯 可 能 性 が 示 唆 さ れ る. 近 く のS た上柚 木地 区 う した 地 域 で で も 問題 が 生 じて い る 20 6.2AP位 置 の 推 定 と電 波 の 到 達 範 囲 の 検 証 6.1.1結 APの 果の概 要 位 置 を 推 定 し,そ も の が 図18∼21で れ ぞ れ のSSIDか あ る.ま た 表4は らの 最 大 到 達 距 離 を 示 した 各 地 区 の 電 波 の 最 大 到 達 距 離 の集 計 結 果 で あ る 。 最 大 到 達 距 離 に 関 し て は,APか 点 ま で 電 波 が 到 達 し て い る も の も あ っ た.特 の 傾 向 が 顕 著 で あ る.5GHz帯 ら1km以 に2.4GHz帯 あ る が,上 柚 木3丁 電 波 が 飛 ん で い る.一 平 均 は 堀 之 内2,3丁 55.1mし り堀 之 内2,3丁 目 で 傾 向 が 異 な る こ と が 分 か る.2.4GHz帯 07.4mも 方 で5GHz帯 目 で は150.9mで か 飛 ん で お ら ず,2.4GHz帯 図22は,各 りは 低 下 す る も 多 い. 次 に 最 大 到 達 距 離 の 平 均 に 関 し て は,表4よ 3丁 目 で は 平 均165.4mで におい て はそ に つ い て も,2.4GHzよ の の 遠 方 ま で 電 波 が 到 達 し て い るSSIDも 木3丁 上 先 の計測 地 目 と上 柚 に 関 し て は 堀 之 内2, 目 で は そ の 倍 以 上 の 平 均4 に 関 して は 最 大 到 達 距 離 の あ る の に 対 し,南 大 沢5丁 目で は と の 結 果 と は 傾 向 が 逆 転 し て い る. 地 区 で2.4GHz/5GHz帯 別 に全計 測 地点 の最 大到 達距 離 を 階 級 ご と に 分 類 し度 数 を 調 べ て 作 成 し た ヒ ス トグ ラ ム で あ る.5G且z 帯 に 関 し て は,堀 之 内2,3丁 そ の 減 少 の 傾 き は 上 柚 木3丁 て は,堀 之 内2,3丁 目 も 上 柚 木3丁 目 の ほ う が 大 き い.一 目 と 上 柚 木3丁 は 単 調 に 減 少 し て い る の に 対 し,上 減 少 しつ つ も,650m付 目 も 単 調 に 減 少 し て い る が, 方2.4GHz帯 目 で 傾 向 が 異 な る.堀 柚 木3丁 に関 し 之 内2,3丁 目 目で は 距 離 が 延 び る に従 い 近 に 再 び ピ ー ク の あ る 二 山 型 の ヒ ス トグ ラ ム を 描 い て い る. 6.2.2最 上 柚 木3丁 大 到達 距離 の地域 差 の考 察 目 に お い て2.4GHz帯 が 単 調 減 少 と な らず300m付 近 や6 21 50m付 近 に も ピ ー ク が あ る の は,丘 陵 地 上 の 高 台 に 高 層 の マ ン シ ョン が 密 集 し て い る こ と が 要 因 で あ る と 考 え ら れ る.マ 築 物 の 上 階 に 設 置 さ れ たAPか ら の 電 波 は,マ の 範 囲 で は 電 波 が 届 く 場 合 が 多 い.し 距 離 の 範 囲 で は,付 ン シ ョ ン な ど高 層 な建 ン シ ョン 直 下 な ど近 距 離 か し 高 層 建 築 物 か ら少 し離 れ た 中 近 の 高 層 建 築 物 に 遮 られ て 見 通 し が 利 か な く な り 電 波 が 届 か な く な っ て し ま う場 合 が 多 く な っ て い る と 考 え られ る.し な が ら,さ か し ら に遠 方 に 離 れ た 遠 距 離 の範 囲 に な る と見 通 しが利 く場 合 が 多 くな る た め 中距 離 の 範 囲 よ りも む しろ 届 くケ ー ス が 増 え て い る の で は な い か と 推 測 さ れ る.一 方 で 堀 之 内2,3丁 目 に お い て は,高 層建 築物 が 少 な く 中 低 層 の 住 宅 や 商 業 施 設 が 多 い た め に 距 離 に応 じて 出 現 度 数 が 単 調 に 減 少 し て い る も の と思 わ れ る.5GHz帯 遮 蔽 物 の 後 ろ に 回 り込 み に く い.そ の た め 堀 之 内2,3丁 丁 目 で も 距 離 に 応 じ て 単 調 に 減 少 し,高 い 上 柚 木3丁 に 関 し て は,電 波 の性 質 上 目 で も 上 柚 木3 層 建 築 物 が 多 く見 通 しの 効 か な 目 の ほ うが 単 調 減 少 の 傾 き が 大 き く な っ て い る も の と 思 わ れ る. 一 般 的 に 無 線LANの 市 街 地 で の 到 達 距 離 は50∼100mと る が,今 回 の 調 査 に よ り2.4GHz帯 るAPが 多 い こ と が 分 か っ た.特 も の が 多 い.ま で も5GHz帯 に2.4GHz帯 で もそ れ を 大 き く上 回 は 遠 方 ま で 到 達 して い る た 高 層 マ ン シ ョ ン な ど 高 所 に 設 置 され たAPの 距 離 で 一 度 電 波 が 届 か な く な っ て も,APか ら500∼1000m程 と電 波 が 到 達 し て い る ケ ー ス が 多 い こ と も 明 ら か と な っ た.こ 層 マ ン シ ョ ン な ど に 設 置 さ れ たAPは,遠 上 昇 に 加 担 す る,遠 受 け て し ま う,と 言 われ てい 場 合,中 度 離れ る のた め高 方 の地域 電波 帯域 の利 用率 の 方 か ら不 正 ア ク セ ス や 不 正 ア ク セ ス や 通 信 の 盗 聴 を い っ た 問 題 を 生 じ させ や す い と も 考 え られ る. 22 7.結 論 7.1本 研 究 で 明 らか に な っ た こ と 本 研 究 で は,都 市 域 を 対 象 にAPに 関 す るデ ー タ を現 地 調 査 に よ り取 や そ の 密 度,APか らの 電 波 の 到 達 範 囲 に つ い て そ の 得 し た 上 で,AP数 実 態 や 地 域 特 性 に よ っ て 差 異 が あ る か ど う か を,現 考 察 し た.そ の 結 果,以 地 調 査 の 結 果 を元 に 下 の こ と が 明 ら か と な っ た. ・ 新 宿 地 区 で の 調 査 で は ,総 務 省(2012)の が 観 測 さ れ た 計 測 地 点 が 見 つ か り,繁 報 告 を 大 幅 に 上 回 るSSID数 華 街 に お い て 近 年 さ ら にSSID の 過 密 化 が 進 行 し っ っ あ る と 考 え られ る. ・ 堀 之 内 地 区 と 上 柚 木 地 区 の 調 査 で は ,総 務 省(2012)の 或 い は そ れ を 超 え るSSID数 こ の こ と か ら,従 報 告 に 匹 敵 す る, が 観 測 さ れ た 計 測 地 点 が 多 数 見 つ か っ た. 来 先 行 研 究 で 指 摘 さ れ て き た 繁 華 街 だ け で な く,住 宅 地 や 中 小 規 模 の 商 業 地 に お い て もSSIDの 過 密 化 が進 ん で い る実 態 が 明 ら か と な っ た. ・ 特 に2 .4G且z帯 00個,住 に お い て は 過 密 化 の 傾 向 が 顕 著 で あ り,繁 宅 街 に お い て も80個 以 上 のSSIDが が 顕 著 で あ る 地 点 が み られ た.そ の た め,そ 華 街 で は2 捕 捉 さ れ る ほ ど過 密 化 れ に伴 い 通 信 速 度 の 低 下 や 接 続 の 不 安 定 と い っ た 問 題 が 発 生 し て い る 可 能 性 が 示 唆 さ れ る. ・2 .4GHz帯 に お い て,住 住 宅 な ど,世 宅 街 のAPの 帯 密 度 の 高 い 住 宅 地 に お い て 顕 著 で あ る. ・ 帯 域 に 余 裕 が あ る と さ れ て き た5GHz帯 80個 れ,問 過 密 化 問 題 は マ ン シ ョン や 集 合 以 上 のSSIDが に お い て も ,商 業 地 な ど で は 観 測 され る な ど過 密 化 が 進 ん で い る 場 所 もみ ら 題 が 生 じ て い る 可 能 性 が あ る. ・ 電 波 の 到 達 範 囲 に 関 して ,一 般 的 な 到 達 範 囲 の 目 安 と さ れ る100mよ 23 り も か な り広 範 囲 に ま で 電 波 が 到 達 し て い る 実 態 が 明 ら か と な っ た. ・ 高 所 に 設 置 さ れ たAPの 場 合 ,中 距 離 で 一 度 電 波 が 届 か な く な っ て も さ ら に 離 れ た500∼1000rn先 に は 電 波 が 到 達 して い る ケ ー ス が 多 い こ と も 明 ら か と な っ た. 7.2今 後の課 題 今 後 の 課 題 と し て,以 下 の4点 が 挙 げ ら れ る. (a)他 の 地 域 で の 検 証 本 研 究 で は,堀 た.今 之 内 地 区 と 上 柚 木 地 区 の2地 後 は 他 の 地 域 で も 調 査 を 行 い,同 区 を 対 象 に 本 調 査 を行 っ 様 の 傾 向 が み られ る の か検 証 を 進 め て い く 必 要 が あ る. (b)調 査 手 法 の 改 善 本 研 究 の 現 地 調 査 の 手 法 で は,調 査 中 の移 動 速 度 に よ っ て調 査 結 果 に 影 響 が 出 て し ま う可 能 性 が あ る.現 地 調 査 は 移 動 し な が ら測 定 を 行 っ た た め,交 差 点 な ど 静 止 し て い る 状 態 で 計 測 し た 場 合 と 比 較 し,速 度 が出 て い る 状 態 で 計 測 し た 場 合 に は 電 波 状 態 が 悪 化 す る と 考 え ら れ る,そ た め 移 動 中 に 計 測 し た 計 測 地 点 で の 捕 捉SSID数 の は過 小 評 価 され て しま っ て い る 可 能 性 が あ る. (c)時 間 帯 や 環 境 変 化 に よ る 変 動 の 問 題 へ の 対 処 本 研 究 で はAP(SSID)数 調 査 は モ バ イ ルWi・Fiル の 時 間 帯 に よ る 変 動 を 考 慮 し な か っ た.現 ー タ ー な ど 移 動AP端 早 朝 に 極 力 行 う よ う に し た が,こ 地 末 の影 響 が 少 な い 深 夜 や れ らの 影 響 を完 全 に 除 去 出 来 て い る わ 24 け で は な い.世 帯 や 商 業 施 設 に よ っ て は,使 っ て い る 世 帯 も あ る こ と も 予 想 され る,ま 用 時 以 外 はAPの 電 源 を切 た 電 波 の伝 搬 経 路 は 人 や 自動 車 の 有 無 等 の 環 境 変 化 に よ っ て 変 化 す る た め,電 波 の 到 達 距 離 に も変 動 が あ る と 考 え られ る. 調 査 の 手 間 は 大 幅 に か か っ て し ま う が,時 を 行 っ た 方 が,よ 間 帯 を変 え何度 か現 地調 査 り精 度 の 高 い 現 地 調 査 デ ー タ を 得 ら れ る と考 え ら れ る. (e)地 形 の 起 伏 や 建 物 高 等 の 障 害 物 の 考 慮 に 入 れ た 解 析 本 研 究 で は 地 形 の 起 伏 や 建 物 高 等 の 障 害 物 を 考 慮 に い れ た解 析 を行 っ て い な い.地 形 の 起 伏 の 影 響 に 関 し て,上 柚 木2丁 成 さ れ て い る 地 区 で あ る た め 地 形 の 起 伏 が 激 し く,地 影 響 を 与 え て い る 可 能 性 が あ る.堀 目 は 丘 陵 地 の 上 に形 形 が 電 波 の伝 搬 に 之 内 地 区 も駅 周 辺 部 か ら外 れ る と高 低 差 が あ る 場 所 も 多 い.ま た 無 線LANの 電 波 伝 搬 は 建 物 の 構 造 や 材 質, 周 囲 の 建 物 高 や 建 物 密 度 の 影 響 も 大 き い. そ う し た 要 素 の 影 響 を 加 味 し て 解 析 を 行 う こ と で,SSID数 離 の 地 域 差 を よ り明 瞭 に 解 明 出 来 る と 考 え ら れ る. や到 達 距 25 謝 辞 本 研 究 を 進 め る に あ た り,多 く の 方 々 の 熱 心 な ご 指 導,ご 協 力 を 賜 り, 心 か ら感 謝 申 し 上 げ ま す. 地 形 ・地 質 学 研 究 室 の 白 井 正 明 先 生 に は 副 査 と し て お 世 話 に な り,発 表 会 で も 有 意 義 な ア ドバ イ ス や ご 指 摘 を 頂 き ま し た.都 市人 文地 理学研 究 室 の 若 林 芳 樹 先 生 に は この 研 究 を 始 め る き っ か け と な っ た 論 文 の ご紹 介 を 頂 く と共 に,副 査 と し て も お 世 話 に な り,発 表 会等 で も有意 義 なア ドバ イ ス や ご 指 摘 を 頂 き ま し た. 地 理 情 報 学 研 究 室 の 松 山 洋 先 生,中 部3年 山 大 地 先 生,泉 次 か ら 大 巡 検 や ゼ ミ で お 世 話 に な り,研 の 楽 し さ を 教 え て 頂 き ま し た.ま た,泉 岳樹先 生 に は学 究 に 対 す る 姿 勢 や,研 究 岳樹 先 生 には研 究 に必要 な調 査 機 材 で あ る ダ ブ レ ッ ト端 末 と ス ペ ク ト ラ ム ア ナ ラ イ ザ を 貸 与 し て 頂 き ま し た. 同 研 究 室 の 渡 邊 貴 典 さ ん,山 さ ん,酒 井 健 吾 さ ん,坂 悠 生 さ ん,廣 本 遼 介 さ ん,和 本 壮 さ ん,下 井 翼 さ ん,そ し てOBの 田 範 雄 さ ん,齋 條 正 人 さ ん,野 田 実 希 さ ん,久 稲 村 友 彦 さ ん,瓜 ま し た.ま た 同 期 の 水 戸 俊 成 さ ん と は,お ら感 謝 致 し ま す. 互 い に 切 磋 琢 磨 し な が ら研 究 当 に あ りが と う ご ざ い ま し た. 部 生 時 代 を 含 め て6年 京 都 市環境 学部 堀 充 さ ん, 山 田 拓 弥 さん に は ゼ ミや 研 究 室 内 で 多 く の 助 言 を戴 き を 進 め る こ と が で き ま し た.本 最 後 に,学 富 田 真 司 さ ん,川 原 一 洋 さ ん,根 元 裕 樹 さ ん,片 境 泰 聡 さ ん,平 松 佑 脩 さ ん,赤 小 林 智 洋 さ ん,下 藤 美沙 希 間 お 世 話 に な り ま し た,首 都 大学 東 地 理 環 境 コ ー ス の 教 員 ・ス タ ッ フ ・学 生 の 皆 様 に 心 か 26 参 考 文 献 静 岡 市2013.静 岡 市 公 衆 無 線LAN事 業(ShizuokaWi-FiParadise). http:〃www.city.shizuoka.jp/deps/joho/wi・fi.html.最 終 閲 覧 日:2013 年11月16日. 総 務 省2012.平 成23年 通 信 利 用 動 向 調 査 の 結 果.http:〃www.soumu.g o.jp/johotsusintokei/statistics/data/120530 _1.pdf.最 終 閲 覧 日:2012 年11月26日. 寺 村 亮 一 ・朝 倉 康 生 ・大 東 俊 博 ・桑 門 秀 典 瞬 に し て 解 読 す る 方 法 一 一 任 意 のIPパ ア ル ゴ リ ズ ム と そ の 実 装 ・評 価.情 ・森 井 昌 克2008.WEPを ケ ッ ト か らWEP鍵 一 を 導 出 す る 報 処 理 学 会 研 究 報 告2008(122):49- 54. 独 立 行 政 法 人 情 報 処 理 推 進 機 構2013.一 を す る な さ せ る な 茂2010.小 だ 乗 り" 無 線LAN」http:〃www.ipa.go.jp/security/txt/2 013/120utline.html.最 永 沢 般 利 用 者 向 け:「"た 終 閲 覧 日:2013年12A5日. 学 生 の 野 良AP利 用 が ロ コ ミ で 増 加 中,携 帯 ゲ ー ム 機 で 容 易 に 接 続.ImpressInternetWatch.http:〃internet.watch.impr ess.co.jp/docs/news/20100326 _357008.html.最 終 閲 覧 日:2012年11 月26日. 中 谷 友 樹 S.古 ・谷 村 晋 ・ 二 瓶 直 子 ・ 堀 越 洋 一2004.保 健 医 療 の た め のGI 今 書 院. 無 線LANビ ジ ネ ス 研 究 会2012.無 線LANビ ジ ネ ス 研 究 会 報 告 書.htt p:〃www.soumu.go.jp/main_content/000168906.pdf.最 終 閲 覧 日:2012 年9月28日. 守 倉 正 博 ・久 保 田 周 治2008.802.11高 igh-speedwirelessLANtextbook.イ 速 無 線LAN教 科 書=802.11h ン プ レ ス コ ミ ュ ニ ケ ー シ ョ ン 27 ズ. 山 崎 洋 一2013.記 者 の 眼 ・ 「無 線LANが 混 雑 す る 」 と は ど う い う こ と か?.ITpro.http:〃internet.watch.impress.co.jp/docs/news/2010032 6_357008.html.最 吉 田 廣 志 終 閲 覧 ・伊 藤 誠 悟 タ ルLocky.jpと 分 散,協 CQ出 調 日:2012年12月6日. ・河 口 信 夫2006.無 線LANを 基 地 局 デ ー タ 収 集 手 法.情 と モ バ イ ル(DICOMO2006)シ 版 社2007.特 集*初 用 い た 位 置 推 定 ポ ー 報 処 理 学 会 マ ル チ メ デ ィ ア, ン ポ ジ ウ ム2006(1):281・284. め て の ワ イ ヤ レ ス ・ デ ー タ 通 信.ト ラ ン ジ ス タ 技 術2007(11):141. 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1/2/55/6/9/11/12/15/18/24/30/36/45/48/54/60/90/120/135/150/180/240/270/300 22 lnfrastructure 1/2/55/6/9/11/12/18/24/36/48/54 32 lnfrastructure 1/2/55/6/9/11/12/18/24/36/48/54 22 lnfrastructure 1/2/55/6/9/11/12/15/18/24/30/36/45/48/54/60/90/120/135/150/180/240/270/300 22 lnfrastructure 1/2/55/6/9/11/12/18/24/36/48/54 44 lnfrastructure 1/2/55/6/6/9/11/12/12/13/18/19/24/26/36/38/39/48/52/54/58/65/78/104/116/130 48 lnfrastructure 1/2/55/6/7/9/11/12/14/18/22/24/28/29/36/43/44/48/54/58/65/72/86/116/130/144 24 lnfrastructure 1/2/55/6/7/9/11/12/14/18/21/22/24/28/29/36/42/43/44/48/54/58/65/66/72/86/87/116/129/130/144/174/195/216 24 lnfrastructure 1/2/55/6/6/9/11/12/12/13/18/19/24/26/36/38/39/48/52/54/58/65/78/104/116/130 30 lnfrastructure 1/2/55/6/9/11/12/18/24/36/48/54 30 lnfrastructure 1/2/55/6/9/11/12/18/24/36/48/54 38 lnfrastructure 1/2/55/6/9/11/12/18/24/36/48/54 36 lnfrastructure 1/2/55/6/6/9/11/12/12/13/18/19/24/26/36/38/39/48/52/54/58/65/78/104/116/130 32 lnfrastructure 1/2/55/6/6/9/11/12/12/13/18/19/24/26/36/38/39/48/52/54/58/65/78/104/116/130 40 lnfrastructure 1/2/55/6/9/11/12/18/24/36/48/54 46 lnfrastructure 1/2/55/6/9/11/12/15/18/24/30/36/45/48/54/60/90/120/135/150/180/240/270/300 50 lnfrastructure 1/2/55/6/9/11/12/15/18/24/30/36/45/48/54/60/90/120/135/150/180/240/270/300 36 lnfrastructure 1/2/55/6/7/9/11/12/14/18/22/24/28/29/36/43/44/48/54/58/65/72/86/116/130/144 36 lnfrastructure 1/2/55/6/9/11/12/18/24/36/48/54 40 lnfrastructure 1/2/55/6/7/9/11/12/14/18/22/24/29/36/43/48/54/58/65/72 56 lnfrastructure 1/2/55/6/9/11/12/18/24/36/48/54 24 lnfrastructure 1/2/55/6/6/9/11/12/12/13/18/19/24/26/36/38/39/48/52/54/58/65/78/104/116/130 66 lnfrastructure 1/2/55/6/9/11/12/15/18/24/30/36/45/48/54/60/90/120/135/150/180/240/270/300 50 lnfrastructure 1/2/55/6/6/9/11/12/12/13/18/19/24/26/36/38/39/48/52/54/58/65/78/104/116/130 54 lnfrastructure 1/2/55/6/9/11/12/15/18/24/30/36/45/48/54/60/90/120/135/150/180/240/270/300 表2観 測地点毎の取得SSID数 の集計結果 (a)試 行 調 査 計測地点数 新 宿地 区全域 堀 之 内地 区全 域 5GHz帯 2.4GHz帯 平 均SSID数i最 356 大SSID数 42.81 平 均SSID数i最 200: 9.8 …64 6,109 大SSID数 5.9 37 0.9旨 15 (b)本 調 査 計測地点数 堀之内 地区 上柚木 地区 第一種低層住居専用地域 第一種 中高層住居専用地域 第二種 中高層住居専用地域 第一種住居地域 第二種住居地域 準住居地域 近隣商業地域 用途地域の指定外地域 堀之 内地区全 域 第一種低層住居専用地域 第一種 中高層住居専用地域 第二種 中高層住居専用地域 第一種住居地域 第二種住居地域 準住居地域 近隣商業地域 商業地域 準工業地域 上柚木 地区全 域 2,693 5GHz帯 2.4GHz帯 平 均SSID数i最 14.3 大SSID数 62 平 均SSID数i最 1.4 大SSID数 15 2,258 21.3 76 1.2 16 2,007 13.5 69 2.7 23 341 24.5 81 4.2 18 250 1,515 18.6 71 74 2.1 14 82 5.4 5.7 34 30 342 5 25.0 28.3 2.2 7 1.2 6 9,411 18.5 82 2.6 34 1,286 20.5 62 0.5 17 6,167 22.6 95 0.6 57 356 25.6 68 2.1 23 93 28.3 56 0.3 5 146 162 7.9 27.8 43 51 0.2 2.9 13 23 449 23.7 69 3.6 60 432 27.5 80 9.5 88 49 10.1 29 0.0 1 9,140 22.6 95 1.23 88 表3ロ ー カ ル な 空 間 的 自 己相 関 分 析 の 分 類 結 果 (a)堀之 内 地 区一2.4GHz帯 計測地点数 HH HLLH 計測地点数の割合 LL NS HH HL LH LL NS 近隣商業地域 準住居地域 217 072 0 53 63.5% 0.0% 495 39128 86 767 32.7% 2.6% 第 一種住 居地域 第 一種 中高層住 居専 用地域 第 一種低 層住 居専用 地域 157 46.0% 0.0% 36.6% 3.8% 9.6% 20.6% 29.5% 4.3% 1.5% 44.0% 40.7% 第二種住居地域 第二種中高層住居専用地域 用途地域の指定外地域 堀 之内地 区全域 96 025 95 34 38.4% 0.0% 10.0% 38.0% 13.6% 321 47110 916 613 16.0% 2.3% 5.5% 45.6% 30.5% 0.0% 0.0% 0.0% 100.0% 0.0% 25.2% 3.0% 7.5% 29.3% 35.1% 1 0112 826 85217 257 465 11540 0 2,369 71 665 1,096 1,185 00 5 286704 2,753 9.5% 0 3,299 21.1% 8.4% 32.8% 0.0% 15.5% 5.7% 50.6% 0.3% 20.8% (b)上 柚 木 地 区 一2.4GHz帯 計測地点数 HH 近隣商業地域 準工業地域 準住居地域 商業地域 第 一種住 居地域 第 一種 中高層住 居専 用地域 第 一種低 層住 居専用 地域 第二種住居地域 第二種中高層住居専用地域 上柚木地 区全域 HLLH 計測地点数の割合 91 0 55 187 49 HH 1312 101 30 41 232 03 11 93 170 8 166 09 0 35 5 HL LH NS LL 20.3% 2.9% 2.7% 22.5% 51.7% 0.0% 6.1% 0.0% 83.7% 10.2% 34.0% 0.0% 1.9% 6.8% 57.4% 43.3% 0.2% 16.2% 1.9% 38.4% 52.7% 0.0% 9.7% 0.0% 37.6% 22.4% 3.2% 4.6% 21.6% 48.3% 196283 1,329 2,978 2633 306 837 6.5% 2.0% 2.6% 23.8% 65.1% 99 44 2.1% 0.0% 67.8% 5 216 4,606 30.3% 21.4% 1.1% 0.0% 6.5% 4.7% 30.1% 60.7% 50.4% t381 84 00 423 3 108 243i433 1,958 NS LL 1,900 2.7% 1.4% 20.8% (c)堀 之 内 地 区 一5GHz帯 計測地点数 HH HLLH 168 269 687 20268 第 一種住 居地域 第 一種 中高層住 居専 用地域 第 一種低 層住 居専用 地域 136 291 HH HL LH NS LL 1 102 49.1% 0.6% 20.2% 0.3% 29.8% 30 510 45.3% 1.3% 17.7% 2.0% 33.7% 8 104 39.9% 0.6% 26.7% 2.3% 30.5% 10119 1,223 908 0.3% 4.5% 0.8% 54.2% 40.2% 5666 t248 1」78 5.4% 2.1% 2.5% 46.3% 43.7% 179 2.4% 5.6% 5.2% 15.2% 71.6% 1,054 17.4% 1.7% 10.5% 17.8% 52.5% 0.0% 0.0% 0.0% 0.0% 100.0% 15.9% 2.4% 7.8% 30.9% 42.9% 7 145 6 1413 350 38 35210 0 358 00 0 230i736 t499 NS LL 近隣商業地域 準住居地域 第二種住居地域 第二種中高層住居専用地域 用途地域の指定外地域 堀 之内地 区全域 計測地点数の割合 2,906 5 4,040 (d)上 柚 木 地 区 一5GHz帯 計測地点数 HH 近隣商業地域 準工業地域 準住居地域 商業地域 第 一種住 居地域 第 一種 中高層住 居専 用地域 第 一種低 層住 居専用 地域 第二種住居地域 第二種中高層住居専用地域 上柚木地 区全域 HLLH 132 計測地点数の割合 LL NS HH HL LH LL NS 223 0 292 29.4% 0.4% 5.1% 0.0% 0 00 0 49 0.0% 0.0% 0.0% 0.0% 27 00 0 135 16.7% 0.0% 0.0% 0.0% 096 0 100 54.6% 0.0% 22.2% 0.0% 23.1% 00 0 93 2827 0 425 0 00 236 0 109 10 1 53 568 65.0% 100.0% 83.3% 0.0% 0.0% 0.0% 0.0% 100.0% 6,003 1.8% 0.5% 0.4% 0.0% 97.3% 1,247 0.8% 0.3% 1.9% 0.0% 97.0% 0 145 0.7% 0.0% 0.0% 0.0% 213 0 288 14.9% 0.6% 3.7% 0.0% 99.3% 80.9% 36184 0 8,352 0.4% 2.0% 0.0% 91.4% 6.2% ※NS=NotSignificant 表4電 町丁 目 波の最大到達距離の集計結果 最大到達 距離 平均(m) SSID数 2.4GHz帯i5GHz帯 2.4GHz帯i5GHz帯 堀 之 内2β 丁 目 2,629 431 165.4 i150 上柚木3丁 目 2,054 217 407.4 i55.1 最 大到達距 離(m) 2.4GHz帯i5GHz帯 .9 1,304.8 956.4 1,113.3 392.0
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