2017年8月30日～9月5日は「防災週間」として、様々な防災に関する行事や取り組みが行われます。このブログでも過去に防災週間に合わせて何度かスマートフォン向けの「緊急速報」について取り上げてきましたが、毎回新たに判明した情報を記事にしていたため、情報が分散していました。今回の記事では、過去に確認した情報を含め、2017年9月時点で分かっていることを改めてまとめ直してみました。前半は主に「格安スマホ」の利用者向けの説明。そして後半は、より興味がある方に向けて技術的な背景の説明を行います。

スマホ向けの警報

災害・緊急事態などの際にスマートフォンが反応する警報がいくつかあります。地震・津波の際の「緊急地震速報」、その他の災害の際に自治体が発信する「防災情報」、そしてここしばらく注目を集めているミサイル発射・テロ事件などに関する「Jアラート」です。

これらの警報は、短時間に多数のスマートフォンに伝える必要があるため、通常使われるメール・SMSと異なる方法で送信されています。この方法を「ETWS」(Earthquake and Tsunami Warning System)といいます。大手携帯電話会社では「エリアメール」(docomo)、「緊急速報メール」(au, SoftBank)というサービス名で提供されています。

皆さんが興味があるのが、IIJmioを含めた「格安スマホ」を利用している場合に、これらの警報が受信できるのかどうか、と言うことかと思います。直近では日本上空を通過したミサイルに関する警報が鳴る・鳴らないと言うことについて、TVのニュースや国会でも話題になっていました。

「格安スマホ」ご利用の皆さんは以下の3点をご認識ください。

「格安スマホ」の契約でも警報は鳴ります。

利用中のスマホの機種によっては一部の警報が鳴りません。

「鳴らない警報」を受信するためのアプリがあります。

鳴る警報・鳴らない警報

どの機種で、どの警報が鳴るかは次の表を参照してください。

「格安スマホ」を契約していても、iPhoneを使っている場合はすべての警報を受信して、警報音が鳴ります。一方、「格安スマホ」会社が販売していることが多い「SIMフリースマホ」を使っている場合は、一部の警報しか警報音が鳴りません。

IIJmioでもSIMフリースマホを各種扱っていますが、現在取り扱いの機種の中で「自治体防災情報」「Jアラート」に公式に対応した機種はありません。

注意して頂きたいのは、警報が鳴らないのは通信契約(携帯電話会社)が理由ではなく、スマホ自身にその機能が無いのが理由、だと言うことです。そのため、「格安スマホ」を解約して大手携帯電話会社に切り替えたとしても、SIMフリースマホを使い続けている限り、警報は鳴りません。大手携帯電話会社が販売しているスマホに交換した場合は、もちろん警報が鳴ります。

ニュースの記事によっては「格安スマホと契約していると警報が鳴らない」と書かれることがありますが、実際の現象とは異なりますのでご注意ください。

警報音が鳴らないスマホの対策

警報音が鳴らない(と思われる)スマホを利用している場合でも、一部のアプリを使うことでJアラートなどを受信できる場合があります。例えば、Jアラートを所管している総務省 消防庁では、次のアプリを紹介しています。

こう言ったアプリをスマホにインストールすることで、各種警報を受信し、警報音を鳴らすことができるようになります。但し、受信できる警報はアプリによって異なりますので、事前に確認を行うようにしてください。

※ETWSによる警報と、各種アプリによる警報の配信方法の違いについて、後半で参考情報を掲載しています。

警報音が鳴るはずなのにならなかった

上に上げた条件に合致して警報音が鳴るはずなのに、自分のスマホでは鳴らなかったという体験をされた方もいらっしゃると思います。以下のような理由により、警報音が鳴らない場合があります。

配信エリア外だった

各種警報は、地域単位で配信されています。警報送信時に配信エリア外にいた場合、警報音は鳴りません。

配信エリアは携帯電話の基地局単位で区切られており、その基地局の電波を受信しているスマホに一斉に信号が伝わる仕組みです。都道府県の境目などで隣のエリアの基地局の電波を受信している場合、実際の居場所にかかわらず警報音が鳴らない事もあります。

非対応の警報だった・訓練だった

冒頭でお知らせしたとおり、SIMフリースマホでは音が鳴る警報が限られています。非対応の警報が送信された場合、スマホが反応しない場合もあります。

一つ注意して頂きたいのは、自治体などが主催する防災訓練で配信される警報です。これらの警報は、訓練の内容にかかわらず「自治体防災情報」として配信されることが多いようです。SIMフリースマホでは自治体の防災情報を受信できないため、このようなケースではスマホが反応しないと思われます。

自治体の防災訓練の例 平成２９年度大阪８８０万人訓練(大阪府)

非対応機種だった・設定が必要な機種だった

少し古めのSIMフリースマホの中には、ETWSに全く対応していない機種もあります。また、ETWSに対応していても、設定の中から機能を有効にしなければ警報音が鳴らない機種や、マナーモードにしておくと警報音が鳴らない機種もあります。

大手携帯電話会社が販売するスマホは、携帯電話会社の基準に従って製作されているため、各種警報の扱いには一定の基準があります。しかし、SIMフリースマホは各スマホメーカーが独自に企画・開発しているため、残念ながら動作にばらつきが出ています。

たまたま信号を受信しなかった

各種警報で使われているETWSという仕組みは、短時間に大量のスマホに信号を伝達するための特別な通信方式です。その一方で、送信が成功したかをチェックするような仕組みはなく送信された信号が確実に全部のスマホに届くことは保証されていません。

そのため、付近の電波状態や、スマホの状態によって、信号を受信できない場合があります。信号を受信できなかった場合、そのスマホは反応しません。

この現象はSIMフリースマホだけでなく、大手携帯電話会社のスマホでも発生します。地震発生時に周りのスマホが一斉に警報音を鳴らす中、自分のスマホだけ警報が鳴らなかった…という事例はしばしば発生しています。

ここまで挙げたとおり、「格安スマホ(MVNO)」での各種警報の受信は不可能ではないものの、万全ではありません。IIJもMVNOの一社として状況改善のための働きかけを行っていますが、現時点でなにか良い見通しが立っているわけではありません。当面の間は、アプリを併用するなどして、もしもに備えて頂くのが良いかと思います。

また、スマホを通じて配信される警報は、国や自治体が提供する国民向け情報提供の中でも一つの手段に過ぎないという点にも注目ください。非常事態発生時にはテレビ・ラジオなどのマスメディア、防災無線(屋外や公共施設に設置されたスピーカー)など、スマホ以外にも様々な手段で情報提供が行われますので、こうした手段でも情報を得ることができます。

これ以降は、より詳しい情報を知りたい方向けの「技術編」となります。ご興味のある方はご一読ください。

技術編: ETWSとは

ETWS(Earthquake and Tsunami Warning System)は、LTEなどの通信規格を定めている国際団体3GPPによって標準化された規格です。3GPPには緊急情報を伝えるための仕組みとして、PWS(Public Warning System)があり、PWSの中には、ETWS以外にもCMAS、EU-ALERT、KPASなどいくつかのシステムが規定されています。ETWSは地震と津波に焦点を当てた規格で、秒単位の即時性で特定エリアの全端末に警報を伝えることを重視しています。ETWSは地震が多発し、精度の高い観測網が稼働している日本で主に利用されています。

ETWSの特徴は、その通信方式です。LTEの通信は、基地局と端末がネットワークを確立するために必要な通信と、ネットワークを確立した上で行われる音声やデータの送受信のための通信に分かれます。一般的なアプリの通信は後者を使いますが、ETWSでは前者の通信を使用しています。ETWSには次に挙げるような特徴があります。

あらゆる通信の中で最優先で扱われる (通信の混雑の影響を受けにくい)

個別の端末を指定することなく、特定の基地局に対するすべての端末に向けて信号を送信する

信号の到達確認を行わない

端末を指定せずに送信するメッセージのため、その基地局の電波を受信さえしていれば、それがキャリアの契約であっても、MVNOの契約であっても、区別なく信号を受信することができます。実際、日本ではMVNOが独自のETWSの送出を行うことはできず、MVNO契約者はキャリアが送出した信号を受信しています。

ETWSでは信号の到達確認は行われません。そのため、信号の到達性を高めるために、ETWSでは同じ信号を数回繰り返して送信します。ただ、それでも信号を取りこぼすことはあるようです。

技術編: ETWSの信号の種類と最近のSIMフリースマホ

ETWSは地震・津波に焦点を当てた規格で、次のようなメッセージIDが規定されています。(3GPP TS 23.041より抜粋)

ID(HEX) 意味 docomo網(推測) 1100 地震 地震 1101 津波 津波 1102 地震・津波 地震・津波 1103 テスト(端末は無視しなければならない) 1104 その他の緊急事態 1105-1107 将来の拡張用 A000-AFFF ネットワーク運用者独自定義 A001, A002, A390を地震・津波以外の警報に利用

また、IIJの独自調査により、docomo網では緊急地震速報(地震・津波)として1100～1102が、自治体の防災情報・JアラートについてはA001, A002, A390が使われているのではないかと推測しています。この情報の裏付けを取るために、携帯電話の基地局を模擬する機器(基地局シミュレータ)を使って信号を送ると、docomoが販売するスマートフォンはこれらのIDの信号に反応して警報音とポップアップ表示が作動しました。

同様のテストをSIMフリースマホについて実施したところ、反応は次のようなグループに分かれました。

タイプ 全く反応しない 古めのSIMフリースマホ (Ascend Mate 7など) IDが1100～1102にのみ反応する 多くのSIMフリースマホ IDが1100～1102, A001, A002, A390に反応する iPhone (5c/5s以降)、一部のSIMフリースマホ

前述の通り、ETWSは主に日本で使われている規格です。そのため、かつては海外のメーカーが開発したスマホではETWSの信号を受信しても全く反応しないという状態でした。

しかし、日本でのSIMフリースマホの販売が伸びるにつれ、海外メーカー製であっても日本向けのローカライズが施されることが増えています。2015年頃より発売されたSIMフリースマホの中には、ETWSを受信すると警報音・ポップアップが作動する機種が増えています。

ただ、残念ながらそれらの機種で対応しているのはIDが1100～1102の地震・津波情報に限られていました。これらのIDは規格上用途が明確に定められていますが、A001, A002, A390は規格上あくまで「独自定義」の範囲です。これらのIDの信号について、どのように扱うべきか、これ以外の信号に反応する必要はないのかなどの情報が公開されていないため、スマホメーカーが実装を行う事ができないのだろうと推測しています。

結果的に、多くのSIMフリースマホでは地震・津波についてのみ警報音・ポップアップが作動し、それ以外の自治体防災情報やJアラートでは作動しないという事になっているのだと考えています。

Jアラートで警報が作動するSIMフリースマホについて 8月25日に一部の県でJアラートが配信された際に、HUAWEI P10シリーズで警報音・ポップアップが作動したと言う話がTwitterで見かけられました。 IIJで基地局シミュレータを使い信号を送信したところ、以下のような動作が確認されました。この結果から、P10シリーズでは自治体の防災情報やJアラートを受信する可能性があると考えています。 機種 ファームウェア 1100 1101 1102 1103 A001 A002 A390 HUAWEI P10 plus VKY-L29C635B136 ○ ○ ○ × △ △ △ HUAWEI P10 VTR-L29C635B126 ○ ○ ○ × △ △ △ HUAWEI P10 lite WAS-LX2JC635B170 ○ ○ ○ × △ △ △ ○: ポップアップ表示、警報音鳴動

×: 反応なし (1103はテストのため反応しないのが正常)

△: ポップアップ表示、警報音は鳴動するが、着信音のボリュームを0にしていると警報音が聞こえない。一度メッセージを受信すると、アプリから過去のメッセージを削除しないと同様のメッセージを再度受信してもポップアップ・警報音が作動しない ※IIJによる独自の調査です。メーカーからはJアラートの受信についての公式な説明はありません。

技術編: iPhoneはなぜすべての信号に反応するのか

これまでの説明でもいくつか言及していますが、iPhoneについてはMVNOで利用している場合でも原則としてすべての警報を受信し、警報が鳴ります。これは、キャリアが販売しているiPhoneでもAppleが販売しているもSIMフリーiPhoneでも同様です。

iPhoneの場合、iOSの内部に「キャリア設定」という名称で、世界各国の携帯電話事業者の情報が登録されています。SIMカードを取り付けると、iPhoneがSIMカードの情報を読み取りそれに対応する「キャリア設定」が適用されます。このキャリア設定にはETWSのそれぞれのIDに対してどのように反応するべきかの情報も含まれています。

日本のMVNOが利用者に提供しているSIMカードはキャリアが発行したものですので、MVNOの利用者であってもiPhoneにはキャリアの「キャリア設定」が適用されます。その結果、ETWSについてもキャリア相当の動作をすることになるのです。

「キャリア設定」の仕組みは、MVNO利用者に対してもキャリア向けの設定が強制的に適用されるため、APNの設定を設定画面から行うことができずにAPN構成プロファイルのインストールが必須であったり、IPv6を有効にすることができなかったりなど、利用上不都合な影響を与える場合もあります。ただ、ETWSについては「キャリア設定」が良い方向に作用したケースと言えるでしょう。

技術編: ETWS以外の警報アプリ

最後に、各種警報アプリの動作について補足をいたします。

消防庁が紹介しているYahoo!防災情報を始め、各種の災害情報通知アプリはETWSとは全く異なる通信手段を使って警報を受信しています。多くの場合、OSが用意するプッシュ通知システム(Google Cloud Messagingや、Apple Push Notification Service)を使っているものと思われます。

これらのプッシュ通知システムは、通常のアプリと同様にインターネット上の通信を使い、Google・Appleが用意したサーバと通信を行っています。あくまで通常の通信と同様ですので、基地局やその他の区間で混雑が発生した場合、通知が届くのが遅くなる可能性があります。その一方で、LTEの仕組みには依存していないため、LTEでの通信機能を持たないWi-Fi専用タブレットなどでも、警報を受信することができます。