つながるワイヤレス通信機器の開発手法（7）　――続・原理設計を行う　 通話の原理から通信を学ぶ

●通信には必要不可欠な「OSI 7階層モデル」

　状態遷移やプロトコルで使われる無線チャネルのほかに，もう一つ呼制御に必要不可欠なものがある．それは，通信機能の階層構造（OSIモデル）である．

　OSIモデルは，コンピュータ・ネットワークから派生したネットワーク・アーキテクチャの一種で，ISO（InternationalStandard Organization；国際標準規格）で規定された通信プロトコルの国際標準である．OSIモデルでは，音声などのさまざまなデータを送受信する場合に設計が楽になるように，機能ごとに七つの階層に分けている（図8）．また，それぞれの階層に対して以下のような規定が定められている．

• 各階層とその上下の階層間のインターフェース
• 通信相手の同一層との通信プロトコル

　これらの規定を守ることにより，ある階層の機能を追加・変更しても，上下の機能階層とのインターフェースには影響を与えない構成にすることができる．例えば，通信回線が固定回線であっても無線回線であっても，物理層でその違いを吸収してしまえば，それより上の層は通信回線の種類を考えずに構成できる．このため，再設計が必要な部分が減り，設計が楽になるというわけである．また，同一階層との通信プロトコルが規定されているため，上下の階層に依存しない設計とデバッグが可能となる．

　例えば，PDC（Personal Digital Cellular）方式の回線制御のようすをOSIモデルで表すと，図9のようになる．この図からわかるように，基地局と回線網は物理層，データリンク層，ネットワーク層のみを通すパイプの働きをしており，それより上の層の機能は持たない．

〔図8〕 OSI 7階層モデル
OSIモデルでは，音声などのさまざまなデータを送受信する場合に設計が楽になるように，機能ごとに七つの階層に分けている．

〔図9〕 PDC方式の回線制御のようす
基地局と回線網は，レイヤ4以上の機能を持たない．