2. 災害時の通信の集中のメカニズムとコントロール (通信規制)

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(1) 災害時の携帯電話ネットワークにおける通信の集中に関するメカニズム

災害における通信の集中と「ふくそう(注1)」の発生

auでは、無線基地局も含むネットワーク設備を建設するにあたり、そのエリアの人口や人々の行動特性、地理的条件などを勘案して、十分な回線を確保できるよう計画し、無駄のない効率的な設備を構築しています。
大規模災害が発生すると、被災地域では平常時のトラフィックに比べ数十倍のトラフィックが短時間内に発生し、一時的に通信ネットワークの処理能力をオーバーし、通信がほとんど疎通できなくなる「ふくそう」状態となります。
「ふくそう」が発生すると多くのお客さまが携帯電話ネットワークで電話を利用しても、ほとんどつながらない状態になります。

注1) ふくそうとは、1個所に集まり混み合うことです。

「ふくそう」の連鎖による大規模通信障害の恐れ

auのネットワークは、無線基地局や交換機などのauの設備だけでなく、ほかの通信事業者のネットワークを結ぶことによって、全体としての通信網を構成しています。
仮にauのネットワーク内で「ふくそう」が発生し、その状態が続いた場合、その「ふくそう」地域に接続されているほかのネットワークでも、「ふくそう」地域への通信がつながらないことによる通信の順番待ちが連鎖的に広がり、さらに通信のつながりにくい地域が拡大する「ふくそう」の連鎖が発生し、大規模な通信障害に発展する恐れがあります。
このような大規模な通信障害の発生を防ぐために、お客さまの通信をコントロールする必要が生じてきます｡

(2) ネットワークのコントロール (通信規制) とその効用

重要通信の確保

KDDIは電気通信事業者として電気通信事業法の規定に基づき、大規模災害などの非常事態が発生し、もしくは発生する恐れがある場合に警察、消防、自治体などが行う災害の予防、救援、交通、通信、電力の供給確保、秩序維持のために必要な通信を優先的に取り扱うことが義務付けられています。

災害などで過度の通信の「ふくそう」を回避するため、当該地域 (災害発生時の場合は被災地域) 内のau設備に対して、適切なトラフィックコントロール (通信規制) を行うことにより、設備を保護するとともに重要通信の確保に努めています。

通信ネットワークの「ふくそう」を防ぐためのコントロール (通信規制)

携帯電話システムは、携帯端末と無線基地局との間で電波を用いるシステムですが、通信の「ふくそう」は、無線区間のみならず、インフラネットワーク部分で発生する可能性もあるため、auネットワークでは様々な区間で通信トラフィックをコントロールする機能を備えています。
KDDIオペレーションセンターにおいて、全国の通信状況を24時間体制で一元的に監視し、通信設備の処理能力を大幅に上回るトラフィックが集中した場合には、速やかに通信トラフィックをコントロールし、「ふくそう」の連鎖を防ぐ手立てを講じています。
通信トラフィックのコントロールにより、ネットワーク全体に障害が波及したり、システムダウンを起こすことなく、一定の通信量の疎通を確保しつつ通信ネットワークを維持運用することが可能になります。
なお、コンサートや花火大会などのイベント時においても、特定の狭いエリアに通信トラフィックが集中するため、無線基地局において無線区間の通信規制を行ないます。

通信規制の方法

通信トラフィックをコントロール (通信規制) する機能には、システムダウンを防止するため、自動規制とトラフィック量に応じて人為的に行う手動規制があります。
地震などの災害時には複数の無線基地局にて発信が集中するとともに、安否確認の電話やメールが全国から被災地域に集中します。この場合auでは通信の「ふくそう」状況に応じて次の方法を組み合わせて通信トラフィックのコントロールをしています。

CDMA2000 1X携帯端末 (以下、1X携帯端末) からの無線区間の発信規制 (音声、データ)
CDMA2000 1X WIN携帯端末 (以下、WIN携帯端末) からの無線区間の発信規制 (音声 (注2))
他事業者 (含むau携帯端末) などからau携帯端末 (1X携帯端末、WIN携帯端末) への着信規制 (注3)
Eメールの新着通知などの規制 (注5) (1X携帯端末、WIN携帯端末の両方)

注2) WIN携帯端末でデータ通信を行う場合、電波環境の悪い場所 (ビルの陰、地下街、屋内など) では、CDMA2000 1X EV-DO方式 (注4) (以下、EV-DO方式) で利用できなくとも、CDMA2000 1X方式 (以下、1X方式) でカバーして通信を行うことは可能です。
この場合に限り、EV-DO方式で発信規制がかかっていなくとも、1X方式の通信規制が適用され、音声通話と同様にデータ通信も接続しづらい状態となります。
注3) この場合、「ふくそう」している旨のガイダンスに接続される場合があります。
注4) CDMA2000 1X EV-DO方式は、Rev.A方式の対応エリア内では上り最大1.8Mbps、下り最大3.1Mbps。Rev.A方式の対応エリア外の通信可能エリアでは、上り最大144kbps、下り最大2.4Mbpsとなるベストエフォートのパケットデータ通信です。
またCDMA2000 1X、cdmaOne方式との互換性により、全国におけるシームレスなデータ通信の利用が可能です。
注5) EZwebへメール送信する際の注意事項については「EZwebへメール送信する際の注意事項」をご覧ください。

EZwebへメール送信する際の注意事項

災害時の通信規制とネットワーク構成イメージ図

災害時のオペレーションの紹介

災害時などの対策は常に改善を図り、様々な状況に応じた最適なオペレーションの実行に努めています。その一例をご紹介します。

2004年10月23日に発生した新潟県中越地震では、30km以上にわたり光ファイバケーブルが寸断しましたが、バックアップルートによりサービスへの影響を回避するとともに、現地対策本部を中心に、近隣保守拠点や協力会社などが総力を挙げ4日後には、寸断した光ファイバルートを復旧させました。
また、停電したau無線基地局へは移動電源車、可搬型発電機を緊急搬送し、通信ネットワークの確保に努め、同月26日までに被害の大きかった山古志村を除くすべての無線基地局を復旧させました。
2005年12月24日の愛知県西部の地震では、2004年9月5日に発生した紀伊半島南東沖地震発生時の経験を生かした改善により、au携帯電話サービスの規制範囲および規制時間を大幅に縮小・短縮することができました。