【仕組みを解説】モバイルWiFiの位置情報は完璧？どのように把握しているの？

茂畑さん

モバイルWi−Fiの位置情報って、どういう仕組みになってるんですか？

トミー

モバイル通信における位置情報の特定方法にはいくつかあります。

ポケモンGOやドラクエウォークなどのスマホゲームでは、位置情報が重要になりますよね。

今回は、モバイルWi-Fiをはじめとする、モバイル通信全般の位置情報の仕組みを詳しく解説します。

モバイル通信における位置情報の特定方法は大きく3つ

モバイルWi-Fiなどのモバイル通信における位置情報の特定方法は、大きく3つあります。

トミー

それぞれ詳しく解説していきます。

GPSを使用して端末の位置を特定

GPSを使用して端末の位置を特定

GPSはグローバル・ポジショニング・システムの略で、宇宙に漂っている人口衛星を使って通信端末の位置（緯度・経度）を特定します。

端末にGPS機能がついていることが前提になりますが、現在流通しているモバイルWi-FiにはGPS機能が搭載されている機種は多くありません。

つまり、多くはスマホやタブレット端末側のGPS機能を使用する事になります。

Wi−Fiアクセスポイントから特定

Wi-Fiに接続していなくてもWi-Fi機能をオンにするだけで、スマホやタブレットなどの端末が周辺のWi-Fiアクセスポイントに対して、プローブリクエストという信号を送り接続可能なWi-Fiを探します。

この信号の強さや到達時間などから位置情報を特定します。

GoogleやApple、Facebookなどのプラットフォームを提供している企業では、この位置情報を取得しデータベース化する事で位置情報の精度向上に役立てています。

このデータベースは、Wi-Fi機器固有のアドレス（MACアドレスと言います）と、位置情報を紐付けしたもので個人情報などは含みません。

この情報は位置情報（Geolocation API）として頻繁に更新されていて、アプリケーション開発者などが利用できるようになっています。

スマホやタブレット、PCなどの端末側で、近くに飛んでいるWi-Fi電波を確認する事ができます。

iPhoneのWi-Fi設定画面

参考【検証してみた】モバイルWi-Fiの電波が届く距離はどれくらい？

最寄りの携帯電話基地局から特定

海外では携帯電話（スマホ）の事を「セルフォン」や「セルラーフォン」と言いますが、一つの基地局が電波カバーするエリアをセル（小区画）と言います。

それぞれの基地局がカバーするエリアは、セルID毎に分割され、他の基地局と電波干渉しないように緻密にアンテナの方向や角度などが設計されています。

スマホやタブレットなどのモバイル端末が、どこの基地局（セルID）の電波を掴むかで、その基地局の電波が届く範囲のどこかに端末があるという事を特定できます。

基地局の電波はWi-Fiの電波と比べると広範囲をカバーしているため、位置情報として利用するには精度は高くありませんが、重要な役割を担っています。

モバイルWi-Fi利用時の位置情報特定方法を実験

茂畑さん

位置情報ゲームなどでモバイルWi-Fiを使用した場合、モバイルWi-Fiの位置とスマホの位置、どちらが有効になりますか？

トミー

この場合は、モバイルWi-Fiの場所ではなく、スマホの位置が位置情報として有効になります。

モバイルWi-Fiとスマホの場所が異なる場合、どのように位置情報が特定されるのか実験してみました。

早速、結果を見てみましょう。

猿田彦珈琲　池袋店

こちらのカフェにモバイルWi-Fiを置きっぱなしにして、少し離席してみました。

スマホをモバイルWi-Fi経由でネットに接続し、スマホのGPS機能はONにしています。

トミー

それでは行ってみましょう。

トミー

モバイルWi-Fiを席に残し、スマホを持って離席します。

トミー

マップ上ではスマホ側の位置情報が反映されています。

トミー

Wi-Fi電波が弱くなってきていますが、位置情報はスマホの位置に追従しています。

さらにモバイルWi-Fiが置いてある場所から離れてみます。

トミー

ちゃんと位置情報も追従しています。

GPS凄いですね。

トミー

さらにモバイルWi-Fiが置いてある場所から離れてみます。

トミー

さすがにモバイルWi-Fiの電波は届かなくなりそうですが、位置情報はスマホにしっかり追従しています。

トミー

ここでWi-Fiの電波は途切れて、回線は4Gになりました。

前述した通り、モバイルルーター側にGPS機能が付いている機種は多くありません。

基本的にはモバイルWiFiと、スマホやタブレットを別々に持ち歩く事は少ないと思いますが、スマホやタブレット側のGPS機能を使用して位置情報を特定し、回線はモバイルWi-Fiを使用する事になります。

スマホなどではA-GPS形式という種類のGPSが使用されていますが、ネット環境がなくても位置情報が取得できるスタンドアローン形式のGPSもあります。

GPSとWi-Fiを併用する事で精度が向上

GPS機能とWi-Fiアクセスポイントの2つを併用する事でより位置情報の精度が向上します。

Wi-Fiアクセスポイントの情報はGPSのアシスト的な役目で使用します。

画像出典：ポケモンGOより

GPSは最も精度が高い位置情報取得方法ですが、衛星を使用するため、地下や建物の中などに弱いという弱点があります。

その弱点をWi-Fiアクセスポイントからの位置情報と併用することでカバーする事ができます。

トミー

基地局の電波は届く範囲が広いため「基地局カバーエリア範囲内のどこか」というザックリした感じになります。

ちなみに基地局にもGPSアンテナが付いてますよ。

まとめ

トミー

今回はモバイル通信における位置情報特定の仕組みを解説しました。

最後に要点をまとめてみましょう。

茂畑さん

勉強になりました。

これで位置情報ゲームにも役立つかもしれません。