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GSM

2013-09-04T14:18:23Z

210.131.140.214:

{{Otheruses|通信規格|その他}}
'''GSM'''（{{lang-en-short|global system for mobile communications}}）は、[[周波数分割複信|FDD]]-[[時分割多元接続|TDMA]]方式で実現されている[[第二世代携帯電話]] (2G) 規格である。

==概要==
GSMは世界のほとんどの国・地域で使用されているが、[[日本]]、[[韓国]]、[[北朝鮮]]では使用されていない。
[[2008年]]現在、世界の携帯電話端末市場の82%はGSM方式であり、携帯電話方式の中で最も使われている。世界の212ヵ国で約20億人が利用している。電波の利用効率が悪いことを問わない発展途上国では主流である。

基本的には[[第二世代携帯電話]] (2G) に属する。しかし、最新技術を取り入れ、次々と改訂版を出している。ただし、従来機種で上位機能を使うことはできない。GPRSの拡張データ通信を含むことで第2.5世代と呼ばれ、さらに上位のEDGEを含むことで第2.75世代と呼ばれる。また、その上のEDGE Evolutionでは[[第三世代携帯電話|第3世代]]に近いデータ転送速度が出せる（後述）。現在ではGSMネットワークにおいてGPRSは一般的であり、EDGEも多くの地域で利用できる。

GSM方式やWCDMA方式のSIMロックされていない端末を1台持っておくと、現地の事業者が対応していれば、その発行する[[SIMカード]]を買い、現地の携帯電話として現地の電話料金で携帯電話を使用できる。多くの国では空港に携帯電話会社のサービス窓口があり、プリペイドSIMカードを入手しすぐに使用できる。

そのほか、自動[[ローミング|国際ローミング]]を備えるため国が変わっても使用できることや、[[SIMカード]]でサービスアカウントを管理するため[[端末]]と[[電気通信事業者]]を分離でき[[プリペイド式携帯電話]]や[[電話機]]の自由な取替えが容易であることなどの特徴がある。

また、GSMを採用した携帯電話キャリアは3G方式に[[W-CDMA]] (UMTS) を選択することを'''3GSM'''と呼ぶこともある。

なお、GSMに使用されている[[A5/1]]、A5/2などと呼ばれる通信プライバシー保護用の暗号化はいくつかの深刻な弱点が指摘されており、豊富な計算能力があれば数分で解読が可能である。暗号仕様設定当時よりもコンピュータの処理能力が飛躍的に向上し、当時であれば必要十分であった暗号強度も破ることが可能となった。

==歴史==
各国で異なるアナログ方式でサービスが行われていた欧州において、[[1982年]]に欧州郵便電気通信主管庁会議 (CEPT:Conference of European Postal and Telecommunications administration) が GSM (Groupe Speciale Mobile) でデジタル方式携帯電話の統一規格の策定を開始した。[[1987年]]に統一規格として採択され、これはGSM1987ともよばれる。[[1992年]]に[[ドイツ]]で初のサービスが開始された。

欧州各国で採用され、大量生産されたためシステムが安価となった。また、メーカー・欧州の標準化機関が一体となって他の地域でも採用されるように働きかけを行ったため、広く普及した。

日本のキャリアでは、[[ソフトバンクモバイル]]、[[NTTドコモ]]の多くの機種と[[Au (携帯電話)|au]]の一部機種が対応する。GSMネットワークの一部の周波数に対応しているため、そのまま海外で国際ローミングが可能である（詳細は[[日本国外で使用可能な携帯電話端末の一覧]]参照）。

==周波数帯==
{|class="wikitable" style="float:right; font-size:x-small;"
|+周波数帯
!!!!!上り (MHz) !!下り (MHz) !!間隔 (MHz) !!帯域幅 (MHz) !!地域
|-
|rowspan="4" |GSM400
|T-GSM380 ||380.2 ～ 389.8 ||390.2 ～ 399.8 ||10 ||9.6×2
|
|-
|T-GSM410 ||410.2 ～ 419.8 ||420.2 ～ 429.8 ||10 ||9.6×2
|
|-
|GSM450 ||450.4 ～ 457.6 ||460.4 ～ 467.6 ||10 ||7.2×2
|
|-
|GSM480 ||478.8 ～ 486.0 ||488.8 ～ 496.0 ||10 ||7.2×2
|
|-
|rowspan="2" |GSM700
|GSM710 ||698.0 ～ 716.0 ||728.0 ～ 746.0 ||30 ||18×2
|
|-
|GSM750 ||747.0 ～ 762.0 ||777.0 ～ 792.0 ||30 ||15×2
|
|-
|rowspan="2" |GSM800
|T-GSM810 ||806.0 ～ 821.0 ||851.0 ～ 866.0 ||45 ||15×2
|中国
|-
|GSM850 ||824.0 ～ 849.0 ||869.0 ～ 894.0 ||45 ||25×2
|北米
|-
|rowspan="5" |GSM900
|P-GSM900 ||890.0 ～ 915.0 ||935.0 ～ 960.0 ||45 ||25×2
|アジア、アフリカ、オセアニア、欧州、中南米
|-
|E-GSM900 ||880.0 ～ 915.0 ||925.0 ～ 960.0 ||45 ||35×2
|アジア、アフリカ、オセアニア、欧州、中南米
|-
|rowspan="2" |R-GSM900 ||876.0 ～ 915.0 ||921.0 ～ 960.0 ||45 ||39×2
|アジア、欧州
|-
|876.0 ～ 888.0 ||921.0 ～ 925.0 ||45 ||4×2
|アジア、欧州
|-
|T-GSM900 ||870.4 ～ 876.0 ||915.4 ～ 921.0 ||45 ||5.6×2
|
|-
|rowspan="2" |GSM1800
|rowspan="2" |DCS1800 ||1710.0 ～ 1785.0 ||1805.0 ～ 1880.0 ||95 ||75×2
|アジア、アフリカ、オセアニア、欧州、中南米
|-
|1710.0 ～ 1755.0 ||1805.0 ～ 1850.0 ||95 ||45×2
|PCS1900併用地域、中南米
|-
|GSM1900
|[[Personal Communications Service|PCS]]1900 ||1850.0 ～ 1910.0 ||1930.0 ～ 1990.0 ||80 ||60×2
|北米、中南米
|}
使用される[[周波数]]帯には、主に次の4つがある。
*850[[メガヘルツ|MHz]]帯 [[アメリカ合衆国|米国]]など
*900MHz帯 [[ヨーロッパ|欧州]]やアジアなど
*1800MHz帯欧州やアジアなど
*1900MHz帯米国など

もともとのGSM規格は、900MHzからスタートし、周波数枠を広げるために、ついで、1800MHzが使われた。南北アメリカは、周波数割り当てが異なったため、これらの地域では、1900MHz,850MHzでGSMが使われる。

900/1800MHz帯ないしは850/1900MHz帯に対応した携帯電話機をデュアルバンド(''Dual-band'')機、900/1800/1900MHz帯に対応した携帯電話機をトライバンド(''Tri-band'')機、850/900/1800/1900MHz帯に対応した携帯電話機をクワッドバンド(''Quad-band'')機と呼ぶ。

なお、北米向けでは850/1800/1900MHzというものもあり、これもトライバンドと呼ばれることがあるが、一般的にはトライバンドといえば前記のものを指す。

日本と韓国以外の世界中で最低一つ以上の周波数帯域が割り当てられている。

==技術==
[[PDC]]・[[D-AMPS]]は送信と受信とを同時に行わず、またGSMと比較して多重化数が少なく、最大瞬時空中線電力も小さい。また、基地局に位置登録された端末を送信時間別グループに分け、そのときのみ待ち受け端末が受信状態となる間欠通信も行っている。そのため、電池の容量当たりの待ち受け時間や通話時間を長くすることが容易である。これらに対しGSMは、[[基地局]]が安価である。しかし、周波数帯域利用効率は劣る。

GSMは、最初の規格がリリースされて、20年以上になるために、実装するのに必要な特許の保護期間が過ぎている。この為、第3世代携帯電話の端末に比べると特許費用が大幅に安いために、安価に製造することが可能である。この為、機能を絞った端末の場合は、50ドル以下で販売することが可能なほどである。

===音声===
====GMSK音声====
*フルレート 22.8kbps に [[RPE-LTP]] 13kbps音声と[[誤り検出訂正]] 9.8kbps を通す[[GSM-FR|フルレート]](FR)。
*ハーフレート 11.4kbps に [[VSELP]] 5.6kbps音声と誤り検出訂正 5.8kbps を通す[[GSM-HR|ハーフレート]](HR)。
*フルレート 22.8kbps に [[ACELP]] 12.2kbps音声と誤り検出訂正 10.6kbps を通す[[GSM-EFR|エンハンスドフルレート]](EFR)。

====8PSK音声====
8PSKの変調が追加されたEDGEの音声である。
*フルレート 28.8kbps に [[AMR-WB]] コーデック(23.85～6.60kbps)の音声を通す。
*ハーフレート 14.4kbps に [[AMR-WB]] か [[Adaptive Multi-Rate|AMR-NB]] のコーデック(12.65 ～ 1.95kbps)の音声を通す。

===回線交換データ通信===
{|class="wikitable" style="float:right; font-size:x-small;"
|+回線交換データ通信
!回線交換 !!変調 !!CSD (kbps) !!HSCSD (kbps)
|-
!TCH/F9.6
|GMSK ||9.6 ||38.4
|-
!TCH/F14.4
|GMSK ||14.4 ||57.6
|-
!ECSD !!変調 !!timeslot (kbps) !!8slot (kbps)
|-
!E-TCH/F28.8
|8PSK ||28.8 ||230.4
|-
!E-TCH/F32.0
|8PSK ||32.0 ||256.0
|-
!E-TCH/F43.2
|8PSK ||43.2 ||345.6
|}

====CSD====
CSD (''Circuit Switch Data'')。GSMの回線交換データ通信9.6kbps。オプションで14.4kbps。

====HSCSD====
HSCSD (''High Speed Circuit Switch Data'')。GSMの高速回線交換データ通信、最大57.6kbps。ひとつ9.6kbpsまたは14.4kbpsの回線交換スロットを4つまで束ねる事ができる。複数の回線を使用しているのと同じであり、課金が非常に不利なので、ほとんど使われない。

====ECSD====
ECSD (''Enhanced Circuit Switched Data'')。HSCSDを拡張した規格。最大345.6kbps。3倍程度高速化されたひとつ43.2kbpsの回線交換スロットを8スロットまで束ねる事ができる。複数の回線を使用しているのと同じであり、課金が非常に不利なので、ほとんど使われない。

===パケットデータ通信===
====GPRS====
{|class="wikitable" style="float:right; font-size:x-small;"
|+Coding Scheme (CS)
!Coding Scheme !!通信速度 (k[[ビット毎秒|bps]]) !!最大8
|- align="center"
|CS-1 ||9.05 ||72.4
|- align="center"
|CS-2 ||13.4 ||107.2
|- align="center"
|CS-3 ||15.6 ||124.8
|- align="center"
|CS-4 ||21.4 ||171.2
|}
GPRS (''General Packet Radio Service'')。GSMのパケットデータ通信、最大スループット171.2kbps。ひとつ21.4kbpsのパケットスロットを8スロットまで束ねる事ができる。
{|class="wikitable" style="font-size:x-small;"
|+Normal GMSK Burst Bits
!T1 !!E !!F !!TS !!F !!E !!T2 !!G
|-
|3 ||57 ||1 ||26 ||1 ||57 ||3 ||8.25
|}
*T1,T2:Tail bits
*E:Data
*F:Stealing-flag bits
*TS:Training sequence bits
*G:Guard period

====EDGE====
{|class="wikitable" style="float:right; font-size:x-small;"
|+Modulation and Coding Scheme (MCS)
!MCS !!通信速度 (k[[ビット毎秒|bps]]) !![[デジタル変調]] !!8x (Kbps) !!EDGE Evolution (Kbps)
|- align=center
|MCS-1 ||8.8 ||[[デジタル変調#周波数偏移変調|GMSK]] ||70.4 ||140.8
|- align=center
|MCS-2 ||11.2 ||GMSK ||89.6 ||179.2
|- align=center
|MCS-3 ||14.8 ||GMSK ||118.4 ||236.8
|- align=center
|MCS-4 ||17.6 ||GMSK ||140.8 ||281.6
|- align=center
|MCS-5 ||22.4 ||8-[[デジタル変調#位相偏移変調|PSK]] ||179.2 ||358.4
|- align=center
|MCS-6 ||29.6 ||8-PSK ||236.8 ||473.6
|- align=center
|MCS-7 ||44.8 ||8-PSK ||358.4 ||716.8
|- align=center
|MCS-8 ||54.4 ||8-PSK ||435.2 ||870.4
|- align=center
|MCS-9 ||59.2 ||8-PSK ||473.6 ||947.2
|- align=center
|MCS-10 ||67.2 ||16-[[デジタル変調#直交振幅変調|QAM]] ||[[n/a]] ||1075.2
|- align=center
|MCS-11 ||81.6 ||16-QAM ||n/a ||1305.6
|}
EDGE (''Enhanced Data Rates for GSM Evolution'')もしくは'''EGPRS'''(''Enhanced GPRS'')、'''IMT-SC''' (''IMT Single Carrier'') はGRPSを拡張したパケット通信規格。デジタル変調方式に八位相偏移変調(8PSK)を使用している。最大スループット473.6kbps。3倍程度高速化されたひとつ59.2kbpsのパケットスロットを8スロットまで束ねる事ができる。
{|class="wikitable" style="font-size:x-small;"
|+Normal 8PSK Burst Bits
!T1 !!E !!F !!TS !!F !!E !!T2 !!G
|-
|3×3 ||57×3+2 ||1 ||26×3 ||1 ||57×3+2 ||3×3 ||8.25×3
|-
|9 ||173 ||1 ||78 ||1 ||173 ||9 ||24.75
|}

=====Dual Carrier EDGE=====
[[3GPP]]のrelease 7で追加された2[[搬送波]]を使う仕様を従来のEDGEとの組み合わせのみで使う。従来通り8PSKのみなのでノキア・シーメンスの基地局の無線機のハードウェアは同じままソフトウェアのバージョンアップのみで592kbpsに対応できる<ref>[http://japan.cnet.com/mobile/story/0,3800078151,20370363,00.htm ノキア・シーメンス、2.5G携帯電話ネットワークを高速化するソフトを発表]</ref>。

====EDGE Evolution====
EDGE EvolutionはEDGEをさらに高速化したもの。[[3GPP]]のrelease 7で追加された。デジタル変調に8PSKの代わりに16QAMまたは32QAMを用いる。1Mbps程度のスループットが得られるとしている。これは[[第三世代携帯電話]]に匹敵するスピードである。2009年開始予定。

=====EGPRS2-A=====
*Normal GMSK Burst
*Normal 8PSK Burst
*Normal 16QAM Burst
*Normal 32QAM Burst
{|class="wikitable" style="font-size:x-small;"
|+Normal 16QAM Burst Bits
!T1 !!E !!F !!TS !!F !!E !!T2 !!G
|-
|3×4 ||57×4+3 ||1 ||26×4 ||1 ||57×4+3 ||3×4 ||8.25×4
|-
|12 ||231 ||1 ||104 ||1 ||231 ||12 ||33
|}
{|class="wikitable" style="font-size:x-small;"
|+Normal 32QAM Burst Bits
!T1 !!E !!F !!TS !!F !!E !!T2 !!G
|-
|3×5 ||57×5+4 ||1 ||26×5 ||1 ||57×5+4 ||3×5 ||8.25×5
|-
|15 ||289 ||1 ||130 ||1 ||289 ||15 ||41.25
|}

=====EGPRS2-B=====
*HSR QPSK Burst
*HSR 16QAM Burst
*HSR 32QAM Burst : 下り最大1894.4kbps、上り最大947.2kbps。
{|class="wikitable" style="font-size:x-small;"
|+HSR QPSK Burst Bits
!T1 !!E !!F !!TS !!F !!E !!T2 !!G
|-
|4×2 ||68×2+1 ||1 ||31×2 ||1 ||68×2+1 ||4×2 ||10.5×2
|-
|8 ||137 ||1 ||62 ||1 ||137 ||8 ||21
|}
{|class="wikitable" style="font-size:x-small;"
|+HSR 16QAM Burst Bits
!T1 !!E !!F !!TS !!F !!E !!T2 !!G
|-
|4×4 ||68×4+3 ||1 ||31×4 ||1 ||68×4+3 ||4×4 ||10.5×4
|-
|16 ||275 ||1 ||124 ||1 ||275 ||16 ||41
|}
{|class="wikitable" style="font-size:x-small;"
|+HSR 32QAM Burst Bits
!T1 !!E !!F !!TS !!F !!E !!T2 !!G
|-
|4×5 ||68×5+4 ||1 ||31×5 ||1 ||68×5+4 ||4×5 ||10.5×5
|-
|20||344 ||1 ||155 ||1 ||344 ||20 ||52.5
|}

==端末数推移==
{|class="wikitable" style="float:right; font-size:x-small;"
|+GSM/携帯電話
!!!colspan="3" |GSM !!colspan="2" |全世界
|-
!2001Q1<ref>[http://www.gsmworld.com/news/statistics/pdf/gsma_stats_q1_05.pdf gsmworld.com] - gsma_stats_q1_05.pdf</ref>
|65.705% ||colspan="2" |498,700,000 ||colspan="2" |759,000,000
|-
!+3か月
|80.607% ||+9.585% ||+47,800,000 ||+7.813% ||+59,300,000
|-
!2001Q2
|66.785% ||colspan="2" |546,500,000 ||colspan="2" |818,300,000
|-
!+3か月
|78.707% ||+7.575% ||+41,400,000 ||+6.428% ||+52,600,000
|-
!2001Q3
|67.505% ||colspan="2" |587,900,000 ||colspan="2" |870,900,000
|-
!+3か月
|79.248% ||+8.250% ||+48,500,000 ||+7.027% ||+61,200,000
|-
!2001Q4
|68.276% ||colspan="2" |636,400,000 ||colspan="2" |932,100,000
|-
!+3か月
|82.025% ||+6.238% ||+39,700,000 ||+5.193% ||+48,400,000
|-
!2002Q1
|68.955% ||colspan="2" |676,100,000 ||colspan="2" |980,500,000
|-
!+3か月
|82.796% ||+5.694% ||+38,500,000 ||+4.742% ||+46,500,000
|-
!2002Q2
|69.581% ||colspan="2" |714,600,000 ||colspan="2" |1,027,000,000
|-
!+3か月
|84.766% ||+6.073% ||+43,400,000 ||+4.985% ||+51,200,000
|-
!2002Q3
|70.302% ||colspan="2" |758,000,000 ||colspan="2" |1,078,200,000
|-
!+3か月
|86.074% ||+6.768% ||+51,300,000 ||+5.528% ||+59,600,000
|-
!2002Q4
|71.128% ||colspan="2" |809,300,000 ||colspan="2" |1,137,800,000
|-
!+3か月
|84.232% ||+5.214% ||+42,200,000 ||+4.403% ||+50,100,000
|-
!2003Q1
|71.681% ||colspan="2" |851,500,000 ||colspan="2" |1,187,900,000
|-
!+3か月
|83.883% ||+5.073% ||+43,200,000 ||+4.335% ||+51,500,000
|-
!2003Q2
|72.188% ||colspan="2" |894,700,000 ||colspan="2" |1,239,400,000
|-
!+3か月
|80.732% ||+5.667% ||+50,700,000 ||+5.067% ||+62,800,000
|-
!2003Q3
|72.600% ||colspan="2" |945,400,000 ||colspan="2" |1,302,200,000
|-
!+3か月
|82.528% ||+7.045% ||+66,600,000 ||+6.197% ||+80,700,000
|-
!2003Q4
|73.180% ||colspan="2" |1,012,000,000 ||colspan="2" |1,382,900,000
|-
!+3か月
|83.075% ||+5.820% ||+58,900,000 ||+5.127% ||+70,900,000
|-
!2004Q1
|73.662% ||colspan="2" |1,070,900,000 ||colspan="2" |1,453,800,000
|-
!+3か月
|84.777% ||+5.668% ||+60,700,000 ||+4.925% ||+71,600,000
|-
!2004Q2
|74.184% ||colspan="2" |1,131,600,000 ||colspan="2" |1,525,400,000
|-
!+3か月
|87.000% ||+6.681% ||+75,600,000 ||+5.697% ||+86,900,000
|-
!2004Q3
|74.874% ||colspan="2" |1,207,200,000 ||colspan="2" |1,612,300,000
|-
!+3か月
|87.230% ||+7.356% ||+88,800,000 ||+6.314% ||+101,800,000
|-
!2004Q4<ref>http://www.gsmworld.com/news/statistics/pdf/gsma_stats_q1_05.pdf</ref>
|75.608% ||colspan="2" |1,296,000,000 ||colspan="2" |1,714,100,000
|-
!+3か月
|77.465% ||+6.366% ||+82,500,000 ||+6.213% ||+106,500,000
|-
!2005Q1<ref>http://www.gsmworld.com/news/statistics/pdf/gsma_stats_q2_05.pdf</ref>
|75.717% ||colspan="2" |1,378,500,000 ||colspan="2" |1,820,600,000
|-
!+3か月
|89.100% ||+6.464% ||+89,100,000 ||+5.493% ||+100,000,000
|-
!2005Q2<ref>http://www.gsmworld.com/news/statistics/pdf/gsma_stats_q2_05.pdf</ref>
|76.414% ||colspan="2" |1,467,600,000 ||colspan="2" |1,920,600,000
|-
!+3か月
|88.274% ||+6.412% ||+94,100,000 ||+5.550% ||+106,600,000
|-
!2005Q3<ref>http://www.gsmworld.com/news/statistics/pdf/gsma_stats_q3_05.pdf</ref>
|77.037% ||colspan="2" |1,561,700,000 ||colspan="2" |2,027,200,000
|-
!+3か月
|98.399% ||+9.445% ||+147,500,000 ||+7.394% ||+149,900,000
|-
!2005Q4<ref>http://www.gsmworld.com/news/statistics/pdf/gsma_stats_q4_05.pdf</ref>
|78.508% ||colspan="2" |1,709,200,000 ||colspan="2" |2,177,100,000
|-
!+3か月
|127.511% ||+5.125% ||+87,600,000 ||+3.156% ||+68,700,000
|-
!2006Q1<ref>http://www.gsmworld.com/news/statistics/pdf/gsma_stats_q1_06.pdf</ref>
|80.007% ||colspan="2" |1,796,800,000 ||colspan="2" |2,245,800,000
|-
!+3か月
|90.500% ||+8.059% ||+144,800,000 ||+7.124% ||+160,000,000
|-
!2006Q2<ref>http://www.gsmworld.com/news/statistics/pdf/gsma_stats_q2_06.pdf</ref>
|80.705% ||colspan="2" |1,941,600,000 ||colspan="2" |2,405,800,000
|-
!+3か月
|65.265% ||+4.909% ||+95,309,750 ||+6.070% ||+146,035,774
|-
!2006Q3<ref>http://www.gsmworld.com/news/statistics/pdf/gsma_stats_q3_06.pdf</ref>
|79.821% ||colspan="2" |2,036,909,750 ||colspan="2" |2,551,835,774
|-
!+3か月
|87.864% ||+6.360% ||+129,542,372 ||+5.778% ||+147,434,577
|-
!2006Q4<ref>http://www.gsmworld.com/news/statistics/pdf/gsma_stats_q4_06.pdf</ref>
|80.261% ||colspan="2" |2,166,452,122 ||colspan="2" |2,699,270,351
|-
!+3か月
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|-
!2007Q1<ref>http://www.gsmworld.com/news/statistics/pdf/gsma_stats_q1_07.pdf</ref>
|80.460% ||colspan="2" |2,278,095,380 ||colspan="2" |2,831,345,390
|-
!+3か月
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!2007Q2<ref>http://www.gsmworld.com/news/statistics/pdf/gsma_stats_q2_07.pdf</ref>
|80.791% ||colspan="2" |2,419,546,768 ||colspan="2" |2,994,839,520
|-
!+3か月
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|-
!2007Q3<ref>http://www.gsmworld.com/news/statistics/pdf/gsma_stats_q3_07.pdf</ref>
|80.771% ||colspan="2" |2,545,070,872 ||colspan="2" |3,150,955,652
|-
!+3か月
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|-
!2007Q4<ref>http://www.gsmworld.com/news/statistics/pdf/gsma_stats_q4_07.pdf</ref>
|80.603% ||colspan="2" |2,685,060,046 ||colspan="2" |3,331,231,433
|-
!!!colspan="3" |[[GSM]] !!colspan="2" |全世界
|}
{|class="wikitable" font-size:x-small;"
|+GSM/デジタル携帯電話
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!1992年<ref>http://www.gsmworld.com/news/statistics/pdf/gsma_stats_q1_04.pdf</ref>
|100.000% ||colspan="2" |200,000 ||colspan="2" |200,000
|-
!+1年間
|100.000% ||+600.000% ||+1,200,000 ||+600.000% ||+1,200,000
|-
!1993年
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|-
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|85.714% ||+257.143% ||+3,600,000 ||+300.000% ||+4,200,000
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|-
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|70.175% ||+160.000% ||+8,000,000 ||+203.571% ||+11,400,000
|-
!1995年
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|-
!+1年間
|58.580% ||+152.308% ||+19,800,000 ||+198.824% ||+33,800,000
|-
!1996年
|64.567% ||colspan="2" |32,800,000 ||colspan="2" |50,800,000
|-
!+1年間
|61.576% ||+116.768% ||+38,300,000 ||+122.441% ||+62,200,000
|-
!1997年
|62.920% ||colspan="2" |71,100,000 ||colspan="2" |113,000,000
|-
!+1年間
|64.156% ||+94.655% ||+67,300,000 ||+92.832% ||+104,900,000
|-
!1998年
|63.515% ||colspan="2" |138,400,000 ||colspan="2" |217,900,000
|-
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|66.335% ||+86.705% ||+120,000,000 ||+83.020% ||+180,900,000
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!1999年
|64.794% ||colspan="2" |258,400,000 ||colspan="2" |398,800,000
|-
!+1年間
|74.801% ||+76.509% ||+197,700,000 ||+66.274% ||+264,300,000
|-
!2000年
|68.783% ||colspan="2" |456,100,000 ||colspan="2" |663,100,000
|-
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|72.046% ||+37.294% ||+170,100,000 ||+35.605% ||+236,100,000
|-
!2001年
|69.640% ||colspan="2" |626,200,000 ||colspan="2" |899,200,000
|-
!+1年間
|75.656% ||+26.254% ||+164,400,000 ||+24.166% ||+217,300,000
|-
!2002年<ref>http://www.gsmworld.com/news/statistics/pdf/gsma_stats_q1_04.pdf</ref>
|70.811% ||colspan="2" |790,600,000 ||colspan="2" |1,116,500,000
|-
!+1年間
|79.770% ||+25.436% ||+201,100,000 ||+22.579% ||+252,100,000
|-
!2003年<ref>http://www.gsmworld.com/news/statistics/pdf/gsma_stats_q4_04.pdf</ref>
|72.461% ||colspan="2" |991,700,000 ||colspan="2" |1,368,600,000
|-
!+1年間
|85.106% ||+27.428% ||+272,000,000 ||+23.352% ||+319,600,000
|-
!2004年<ref>http://www.gsmworld.com/news/statistics/pdf/gsma_stats_q4_04.pdf</ref>
|74.855% ||colspan="2" |1,263,700,000 ||colspan="2" |1,688,200,000
|-
!!!colspan="3" |[[GSM]] !!colspan="2" |全デジタル
|}

==脚注==
<references/> {{脚注ヘルプ}}

==関連項目==
{{Commonscat|GSM Standard}}
*[[移動体通信]] : 方式間の比較、周波数帯域など
*[[W-CDMA]] - 3GSMと呼ばれている。海外では[[UMTS]]の名称が一般的
*[[A5/1]] - GSM音声の暗号化手法
*[[IPマルチメディアサブシステム]]

==外部リンク==
*[http://www.gsmworld.com/ GSM Association]

{{携帯電話の世代}}
{{Link FA|it}}
{{Link FA|pl}}

[[Category:GSM|*]]
[[Category:携帯電話の通信規格]]
{{Link GA|de}}

[[ur:عالمی نظام برائے محمول ابلاغیات]]

SIP

2013-09-04T14:11:14Z

210.131.140.214:

'''SIP'''
*[[SiP]]

==関連項目==
*{{lang|en|[[Session Initiation Protocol]]}}
*[[イオンポンプ]]
*[[シンフェローポリ国際空港]]
*[[追加漢字面]]

{{aimai}}

Hello world

2013-08-11T02:39:53Z

210.131.140.214:

{{Otheruseslist|コンピュータプログラムに関連する語句|コンピュータゲーム|"Hello, world."|{{lang|en|J-WAVE}}のラジオ番組|HELLO WORLD (ラジオ番組)|{{lang|en|BACK-ON}}のオリジナルアルバム|Hello World (アルバム)}}

{{lang|en|'''Hello world'''}}（ハロー・ワールド）とは、画面上（[[標準出力]]）に文字列(値)を出力する非常に簡単な[[プログラム (コンピュータ)|プログラム]]で扱われる文字列であり、ひいてはそのプログラム全体を指す。

==概要==
大抵の[[プログラミング言語]]の入門書では、このプログラムを作ることを最初の例題としており、ほとんどの場合、新しくプログラミング言語を習得する際に最初に作るのがこのプログラムである。そのため、「世界一有名なプログラム」と呼ばれることもある。「{{lang|en|Hello, world!}}」以外の文言でもよいはずなのだが、この文言を用いるのが伝統となっている。同様の意味で「{{lang|en|Howdy, World!}}」が用いられることもあり、[[日本語]]プログラミング環境では「こんにちは世界」が用いられることもある。また、[[コンパイラ]]、開発環境、実行環境が正常にインストールされたことを確認するために、このプログラムを使用することもある。

==初出==
初出は、[[ブライアン・カーニハン]]と[[デニス・リッチー]]による著書「[[プログラミング言語C]]」であるとも言われている。ただし、同書では「{{lang|en|hello, world}}」とすべて小文字で感嘆符もない。歴史的にはカーニハンの前著「{{lang|en|A Tutorial Introduction to the Language B}}」（1973年）が初出とされる。

==関連項目==
*[[Hello worldプログラムの一覧|{{lang|en|Hello world}}プログラムの一覧]]

==外部リンク==
*[http://cm.bell-labs.com/cm/cs/who/dmr/btut.html {{lang|en|A Tutorial Introduction to the Language B}}] — {{lang|en|Hello, world!}} の初出とされるB.カーニハンによるB言語チュートリアル(1973)
*[http://www.ariel.com.au/jokes/The_Evolution_of_a_Programmer.html {{lang|en|The Evolution of a Programmer}}] - プログラミング技術向上による変化（冗談サイト）
*[http://www.gnu.org/software/hello/ {{lang|en|Hello - GNU Project}}] - [[GNUプロジェクト|{{lang|en|GNU}}プロジェクト]]による実装。コーディングスタイルや、プロジェクトメンテナンスのサンプルとして運用されている。

{{Software-stub}}
{{標準テストアイテム}}

[[Category:プログラミング]]

モノリシックカーネル

2013-07-27T09:06:35Z

210.131.140.214:

[[Image:Kernel-monolithic.svg|thumb|250px|モノリシックカーネルの概念図]]
'''モノリシックカーネル'''（{{lang-en-short|monolithic kernel}}）とは、[[オペレーティングシステム]]（以下、OSと略記）におけるカーネルの構造、および設計思想を指す。「[[入出力]]機能や[[コンピュータネットワーク|ネットワーク]]機能、[[デバイス]]のサポートなどOSの一般的な機能」をカーネルと同一のメモリ空間に実装・実行する手法を言う。

代表的なモノリシックカーネルOSとしては、古典的な[[UNIX]]と[[Unix系|その派生OS]]があげられる。

モノリシックカーネルというタームが登場した頃、このタームを誤って表記した雑誌記事等による[[刷り込み]]により、日本国内においてはしばしばモノ'''シリ'''ックカーネルと誤用・誤表記するユーザーやライター等が今なお見られる。

==モノリシックカーネルとマイクロカーネル==
OSの構成要素を単一のメモリ空間で実行するモノリシックカーネルに対し、OSを構成する幾つかの要素・機能をカーネル空間から切り離し、外部モジュール化する等で実装する手法を[[マイクロカーネル]]と呼ぶ。

モノリシックカーネルの設計思想および概念それ自体は旧来より存在するが、モノリシックカーネルというタームの成立は、このマイクロカーネルという概念・実装の登場（による対概念として要請され、命名されたこと）による。

== カーネル実装方式とその議論 ==
モノリシックカーネル方式は、より近代的な設計手法とされる[[マイクロカーネル]]方式のOSに比べ、OSの機能のほとんどすべてが単一の[[記憶装置|メモリ]]空間で行なわれる故、同一の処理を行う際に費やされる[[コンテキストスイッチ]]や[[プロセス間通信]]等による[[オーバーヘッド]]は相対的に少ないものとなり、実効パフォーマンスにおいて有利であるといった見解がある。実際にプロセッサの動作クロックが数MHz〜数十MHz程度に留まっていた時代には、乱発されるコンテキストスイッチ等の実行コストの問題は深刻なものであった。

[[1980年代]]にデビューした商用[[UNIX]]は、そのほとんどがモノリシックカーネル方式を採用している。

しかし、プロセッサの動作クロックは20世紀末から21世紀初頭にかけて長足の進歩を遂げ、処理能力に至ってはさらにその何倍にも向上していることは今更言うまでもない。このような実行環境側の進歩に加え、[[L4]]プロジェクトにおけるプロセス間通信のチューニング等、マイクロカーネル側の実装における高速化技法の進展、また必要に応じてマイクロカーネル的な構造を基調としながら一部パフォーマンスを要求されるサブシステムのみカーネル空間に取り込む実装や、モノリシックカーネルを基調としながらも柔軟性や堅牢性を要求される部分にマイクロカーネル的な設計手法を導入するといった、より現実的なハイブリッドカーネルとでも呼ぶべき設計手法も登場し、モノリシックカーネルのパフォーマンスにおける原理上の優位性や、両者の厳密な区別については、いまや必ずしも絶対的なものとは言えなくなった。

2005年現在では、純然たるモノリシックカーネル方式で開発する利点は少ないとする意見に収束して来ている。しかし、同等の機能を実装した場合にその原理上実行時の（コンピュータのメモリ上の）OSカーネルのフットプリントを比較的小さなものに留めておきやすいこと、[[ノンプリエンプティブ]] ([[:en:non-preemptive|non-preemptive]]) 制約を付加すれば、サービス実装を行う時に考慮するべきことが減り、開発が楽になること等が利点として挙げられる。

一方、モノリシックなカーネルに様々な機能を取り込むことで巨大化することによる欠点・弊害としては、OSの機能を動的に切り替えたり更新したりすることが（マイクロカーネルと比較した場合に）困難なものになりやすいこと等が挙げられる。

研究開発の世界では、カーネルの機能を最小限にとどめる[[マイクロカーネル]]が主流になった[[1990年代]]当初、モノリシックカーネルは時代遅れとされてきた。しかし、実装レベルでの差が動作上の致命的な設計問題であるはずもなく、現在では必要な機能を必要な性能レベルで提供できれば問題ないという形での議論終結が図られている。

[[Solaris]] / [[HP-UX]] / [[AIX]]や日本の国産UNIXの系統も全てモノリシックカーネルを基礎とするカーネルを使用している。また、[[x86]]系PCでのUNIX互換機能提供を目指して作られた[[Linux]]<ref>初期のLinuxは、モジュールとなるコードをオブジェクトファイルの形でカーネルから分離する事ができる。ただし、カーネル側に受け皿となるインターフェースがモジュール毎に用意されている必要がある。現在はモジュールのインターフェースに対する抽象化が行われ、モジュールをカーネルの構築状態に依存する事なく追加できる。</ref>では基本的にモノリシックカーネルを採用しているが、実行時に読み込む[[カーネルモジュール]]を設ける等、実行時の柔軟性を高めている。

[[Microsoft Windows NT|Windows NT]]は、当初よりマイクロカーネル方式での実装を模索していたが、オーバーヘッドを削減するためにNT 4.0でWindowsサブシステムとグラフィクスデバイスドライバがカーネル空間から直接見える様に修正された。さらに[[Microsoft Windows 2000|Windows 2000]]以降では、ハードウェア管理機能の一部をマイクロカーネル直轄のモジュールとしての外部モジュールからカーネル制御部本体による制御方式に切り替えており、純粋なマイクロカーネルから外れた実装になっている。NT4.0では800キロバイト弱だったNTOSKRNL（[[Windows NT系]]のカーネルシステム）のフットプリントは、WindowsXPでは2メガバイト強にまで肥大している（但し[[Microsoft Windows Vista|Windows Vista]]においては、動作の安定性やシステム全体の堅牢性に対する配慮から一部「先祖返り」を起こしている）。
マイクロカーネルとしての構造は依然残されているため、マイクロカーネルとモノリシックカーネルの折衷をとった[[ハイブリッドカーネル]]とでも呼ぶべき実装になっている。

また [[Mach]]から派生した[[OS X|Mac OS X]]も、BSDサブシステムやファイルシステム、[[コンピュータネットワーク|ネットワーク]]などをカーネル空間に統合しており、純粋なマイクロカーネルから離れた実装になっている。Windowsと同様、マイクロカーネルとモノリシックカーネル両方の利点を活かした設計である。

==有名な論争==
{{Main|アンドリュー・タネンバウムとリーヌス・トーヴァルズの議論}}

モノリシックカーネルとマイクロカーネルについては、Linuxの作者[[リーナス・トーバルズ]]と[[Minix]]（ミニックス）の作者[[アンドリュー・タネンバウム]]の[[1992年]]の[[アンドリュー・タネンバウムとリーヌス・トーヴァルズの議論|論争]]が有名である。

== モノリシックカーネルの採用例 ==
*[[Linuxカーネル]]
*[[Mac OS]]（8.6まで。以降はナノカーネル）
*[[MS-DOS]]
*[[OpenVMS]]
*[[UNIX]]カーネル
*[[Windows9x系]] ([[Microsoft Windows 95|Windows 95]] / [[Microsoft Windows 98|98]] / [[Microsoft Windows Millennium Edition|Me]])

==呼称==
「モノリシック」という語は、映画「[[2001年宇宙の旅]]」に出てくる物体「[[モノリス]]」からとったもので、「モノリスのような一枚岩の」という意味である。

== 注記 ==
<references/>

==外部リンク==
* [http://www.oreilly.com/catalog/opensources/book/appa.html Linux is obsolete](英語) - リーナス・トーバルズとアンドリュー・タネンバウムの論争
* [http://www.oreilly.co.jp/BOOK/osp/OpenSource_Web_Version/appen_A/appen_A.html ディベート：リナックスは時代遅れだ]

{{オペレーティングシステム}}
[[Category:OSのカーネル|ものりしつくかねる]]

静的スコープ

2013-07-21T14:24:22Z

210.131.140.214:

'''静的スコープ'''（せいてきスコープ、{{lang-en-short|static scope}}）とは、[[プログラミング言語]]における[[スコープ]]の一種。構文構造のみから決定できるため'''構文スコープ'''<ref>{{lang-en-short|lexical scope}}</ref>ともいう。

ブロックなどの構造を持つプログラミング言語では、ある[[ブロック (プログラミング)|ブロック]]の内側で定義された変数はそのブロックの外側から操作することができないのが普通である。以下の疑似コードでは

A {
var x;
}

B {
var x; // A内のxとは別物

C {
var y; // Cの内側からしか見えない
}
}
ブロック<code>A</code>で定義されている変数<code>x</code>とブロック<code>B</code>で定義されている変数<code>x</code>は同じ識別子を持つが、ブロックが異なるため実体は別である。また、ブロック<code>B</code>からは、さらに内側のブロック<code>C</code>で定義されている変数を参照することはできない。逆にブロック<code>C</code>からはブロック<code>B</code>で定義されている変数<code>x</code>とブロック<code>C</code>で定義されている変数<code>y</code>が参照可能である。

近代的なプログラミング言語では、コードレベルのブロックだけでなく、[[名前空間]]を導入してスコープを制限する機能が普及しつつある。静的スコープはプログラミングの安全性や、最適化が行いやすいなどの理由で[[構造化プログラミング|構造化言語]]を中心に広く採用されている。静的スコープでないものの代表は[[動的スコープ]]である。

== Common Lispにおける例 ==

Common Lispは、静的スコープと動的スコープを共にサポートする言語である。定められた方法で指定することで、変数を静的スコープにしたり、動的スコープにしたりすることができる。

<source lang="lisp">
(defvar *a*)
;; *a* を動的スコープで値なしで宣言する。
;; アスタリスクは名前の一部である。
;; defvarは、以降のそれに対する束縛が静的なものでなく、
;; 動的なものである事を保証する。

(setf *a* 5)
;; 変数 *a* を整数 5 に設定する。

(let ((*a* 3)) *a*)
; --> 3
;; 明示的にletの中で上書きされた場合、*a*は3

*a*
; --> 5
;; letの外に出るともとに戻る

(defvar func-lex)
(setf func-lex
(let ((a 3))
(lambda () a)))
;; 現在、静的スコープ内の3がlambdaの中に残っている
;; したがって、

(let ((a 5))
(funcall func-lex))
; --> 3
;; 外からaを書き換えて呼び出しても、
;; 保存された静的な束縛 a = 3 がまだ残っており、
;; それが有効になって答えは3となる

;; 一方、*a*について考えると、
(defvar func-dyn)
(setf func-dyn
(let ((*a* 3))
(lambda () *a*)))
(funcall func-dyn)
; --> 5

;; *a*は動的スコープの変数として宣言されているため、
;; lambdaの中の *a* は常に
;; その時点での最も外側の変数を指すことになる。
;; 静的スコープに束縛された *a* = 3 はlambdaの中に保存されない

</source>

== 脚注 ==
{{脚注ヘルプ}}
{{Reflist}}

== 関連項目 ==
* [[クロージャ]]

{{DEFAULTSORT:せいてきすこおふ}}
[[Category:プログラミング言語の構文]]

[[en:Static scoping]]

Clean

2013-07-15T14:14:42Z

210.131.140.214:

{{Otheruses|プログラミング言語|その他|クリーン}}
{{Infobox programming language
|name={{lang|en|Clean}}
|logo=
|paradigm=[[関数型]]
|year=1987
|designer={{lang|en|Software Technology Research Group of Radboud University Nijmegen}}
|developer=
|latest_release_version=2.4
|latest_release_date={{release_date|2011|12|23}}
|typing=[[強い型付け]], [[静的型付け]], [[動的型付け]]
|implementations=
|dialects=
|influenced_by={{lang|en|[[Lean]]}}、{{lang|en|[[Miranda]]}}、{{lang|en|[[Haskell]]}}
|influenced=
|file_ext=<code>.icl</code>、<code>.dcl</code>、<code>.abc</code>、<code>.obj</code>
}}

{{lang|en|'''Clean'''}}（クリーン）は、[[プログラミング言語]]の一つで、純粋[[関数型言語]]である。{{lang|en|[[Haskell]]}} とよく似ている。

{{仮リンク|一意型|en|Uniqueness type}}により、[[参照透過性]]を保ちつつ、ファイルの破壊的な更新などができる。

==外部リンク==
*<code>http://clean.cs.ru.nl/</code>
*<code>http://sky.zero.ad.jp/~zaa54437/programming/clean/</code>（日本語訳）
{{Computer-stub}}

[[Category:関数型言語|CONCURRENTCLEAN]]