第2章無線アクセスネットワーク技術の要点
誤り訂正符号・OFDM・MIMO を整理

更新日 2026年10月27日読む時間の目安約7分

この記事の要点

第2章は、端末と基地局の間の電波の区間を、物理の側から掘り下げる章です。電波の伝わり方、変調、誤り訂正符号、OFDM と CDMA、MIMO、無線のプロトコルまで出ます。
畳み込み符号・ターボ符号・LDPC 符号や、OFDM と SC-FDMAのような似た用語の違いが、空欄の補充で問われます。
用語は「何を解決するための技術か」で6つに分けると、覚えやすくなります。

この記事の目次

この章で問われること
6つのまとまりと押さえる用語
取り違えやすい組み合わせ
この章の勉強の進め方
第2章の問題を解いてみる
よくある質問

この章で問われること

第2章「無線アクセスネットワーク技術」は、端末と基地局の間の電波でつながる区間を、物理の側から掘り下げる章です。電波の伝わり方、変調、誤り訂正符号、OFDM と CDMA、MIMO とアンテナ、無線のプロトコルまで出ます。基地局の先のネットワーク（コアネットワーク）は第3章です。

もちこ道場の模擬試験（60問・60分）では、第2章から7問を出していて、全体の約12%にあたります。本番（1科目43問）は形が違いますが、この配分から、ネットワーク科目の43問のうち15問前後と予想しています。なお「ネットワーク科目＝第2〜4章」は、もちこ道場の分け方です。

用語は、何を解決するための技術かで、次の6つのまとまりに分けると整理しやすくなります。

第2章の用語の6つのまとまり（もちこ道場のまとめ）

6つのまとまりと押さえる用語

1. 電波の伝わり方

用語	ひとことで
伝搬損失	自由空間では距離の2乗・周波数の2乗に比例して減る。建物の多い場所では距離の3〜4乗になる
マルチパス	反射した電波が、遅れて何本も届く現象
遅延スプレッド	遅れて届く波の時間的な広がり。これが大きいほどシンボル間の干渉が起きやすい
周波数選択性フェージング	広帯域で、周波数ごとに落ち込み方が違う（狭帯域ではフラットフェージング）

2. 変調

用語	ひとことで
QPSK	位相で2ビットを送る基本の変調
16QAM・64QAM	振幅と位相で1シンボルのビット数を増やす。速いが、信号対雑音比（SNR）がよくないと使えない
π/4 シフト QPSK	位相の動きを45度ずつにずらし、信号が原点を通って振幅が大きく落ちるのを避ける
直交変調器	I 相と Q 相の搬送波にデジタル信号を乗せる。帯域外への干渉を抑えるため、前にフィルタを置く

3. 誤り訂正符号

用語	ひとことで
畳み込み符号	過去から現在までの一定の範囲（拘束長）を使って符号化し、ビタビ復号で復号する
ターボ符号	復号器どうしが結果を渡し合い、ループ状に繰り返して精度を上げる。シャノン限界に近い性能
LDPC 符号	検査行列の大半が0という疎な符号。5G のデータチャネルで使われる
インターリーブ	送る順番を入れ替え、まとまって起きる誤り（バースト）を、ばらばらの誤りに変える

4. OFDM と CDMA

用語	ひとことで
OFDM	直交させた多数のサブキャリアに分けて送る。送信側は逆フーリエ変換（IDFT）で作る
サイクリックプリフィクス	遅延波による、シンボル間やサブキャリア間の干渉を防ぐために入れる信号
SC-FDMA	OFDM に近い特性で、ピーク電力対平均電力比（PAPR）を小さくできる。上りで使う
CDMA	拡散符号で利用者を分ける。逆拡散には符号の自己相関が使われ、処理利得が得られる

5. MIMO とアンテナ

用語	ひとことで
MU-MIMO	1台の基地局が、同じ時間・周波数で複数の端末と同時に通信する
送信ダイバーシティ	複数のアンテナから信号を送り、受信品質を上げる。受信側からのフィードバックを使う型が閉ループ型
アダプティブアレイアンテナ	複数素子の位相を制御して、狙う方向に利得を向け、干渉の方向にはヌルを向ける

6. 無線のプロトコルと周波数

用語	ひとことで
AS と NAS	無線資源の制御やデータ転送の側（AS）と、コアネットワークと端末の間で位置登録・認証などを行う側（NAS）
SDAP	5G NR で追加されたサブレイヤ。QoS フローを無線の経路に対応づける
PDCP	ヘッダ圧縮や秘匿などを行うレイヤ2のサブレイヤ
RLC	フロー制御や重複の検出などを行うレイヤ2のサブレイヤ
ダイナミック周波数共用	既存のシステムが使っていない場所・時間に、周波数を使う仕組み（2.3GHz帯などで導入）
パイロットシンボル	決まったパターンを送り、受信側で伝送路の歪みを推定して補正する

取り違えやすい組み合わせ

組み合わせ	見分け方
畳み込み符号・ターボ符号・LDPC 符号	範囲で符号化（畳み込み）か、繰り返し復号（ターボ）か、疎な検査行列（LDPC）か
OFDM と SC-FDMA	多数のサブキャリアを同時に送る（OFDM）か、ピーク電力を抑える（SC-FDMA）か
SU-MIMO と MU-MIMO	1台の端末と通信するか、複数の端末と同時に通信するか
開ループと閉ループ	受信側からのフィードバックを使わない型か、使う型か
周波数選択性とフラット	周波数ごとに落ち込み方が違う（選択性）か、帯域全体が同じように落ちる（フラット）か
AS と NAS	無線側の機能か、コアネットワークとの間の移動管理か
PDCP・RLC・SDAP	ヘッダ圧縮・秘匿（PDCP）、フロー制御（RLC）、QoS の対応づけ（SDAP）

この章の勉強の進め方

6つのまとまりの名前を覚え、用語を見たら「どのまとまりの話か」を言えるようにします。
上の表の組み合わせを、何も見ずに一言で説明できるか確かめます。
問題を解いて、迷った用語をその日のうちに見直します。

勉強の全体の計画は「勉強時間の目安と1か月の計画」にまとめています。

第2章の問題を2問、解いてみる

もちこ道場の第2章の問題です。演習画面と同じ解説（図解・選択肢ごとの解説）を付けています。

問1

移動通信ネットワークのプロトコル構成において、基地局やRNC等のRAN（無線アクセスネットワーク）を介して無線資源の制御やデータ転送を担う機能をAS（Access Stratum）と呼ぶのに対し、コアネットワーク（CN）と端末間で位置登録や認証、呼設定などの移動管理・制御を行う機能を1と呼ぶ。

答えと解説を見る

正解は 2（NAS（Non-Access Stratum））です。

【概要】

移動通信のプロトコルでは、RAN側の機能群をAS、CN側の機能群をNASと総称する。NASは通信回線の設定・管理や、位置登録・認証といった移動管理を受け持つ。

【図解】実験的機能

図解は実験的機能です。内容を簡略化しているため、公式テキストの記載と異なることがあります。

【各選択肢の解説】

1. SDAP（Service Data Adaptation Protocol）あなたの解答 SDAPは5G NRで追加されたサブレイヤでQoSフローを無線伝送路に対応付けるものであり、CN側の移動管理機能ではない。
2. NAS（Non-Access Stratum）正解あなたの解答 NAS（Non-Access Stratum）はCN側の機能の総称で、W-CDMAでは呼制御を担うCCと移動管理を担うMMから成り、位置登録や認証を行う。
3. PDCP（Packet Data Convergence Protocol）あなたの解答 PDCPはヘッダ圧縮などを行うレイヤ2のサブレイヤであり、CN側で移動管理を担う機能の総称ではない。
4. RLC（Radio Link Control）あなたの解答 RLCはフロー制御や重複データの検出を行うレイヤ2のサブレイヤであり、位置登録や認証を担う機能ではない。