2005年2月に会社名称を「DDI ポケットW ireless I P L ocal L oop"、快適で利便性の高い通信サービスを提供する意志 (WILL ) 、ワイヤレス通信 が実現する未来（未来形のWILL ）、ワイヤレスコミュニケーション (Com munication) 、を表す。ロゴマーク は3つの図形を一体化したW で新たなコミュニケーションを支える先進的なモバイル技術、国際感、スケール感、信頼感、WILLCOMの字体はグレーの配色で先進性と確かな基礎技術、それぞれを表現した。
加入者獲得競争で携帯電話よりも劣勢となり、XGP 方式で通信速度の高速化を図るため、2009年 9月から事業再生ADR手続 で再建を進めた。業況は好転せず、通信事業者で過去最大2060億円の負債総額となり、2010年2月18日に東京地方裁判所 へ会社更生手続 の開始を申立てた。のちに100%出資で親会社となるソフトバンクグループ のグループ企業で、移動体通信 事業を手がけるソフトバンクモバイル（現・ソフトバンク ）の取締役が管財人 ・管財人代理として派遣された。2013年 7月1日に東京地方裁判所はウィルコムの会社更生手続終結を決定し、再建した。同日付けでソフトバンクの連結子会社 （完全子会社 ）となった。
2014年3月27日に、ソフトバンクが保有する株式をヤフー が買収してイー・アクセス と経営統合し、ワイモバイル Y!mobile
のちにワイモバイル ウィルコム沖縄 2022年 4月1日にソフトバンクがウィルコム沖縄を吸収合併し、ウィルコムの名称は完全に消滅した。
2018年 3月31日にソフトバンク・ウィルコム沖縄は、PHSの新規契約受付を終了した。サービス提供の終了は当初2020年 7月末を予定した。新型コロナウィルスの感染 が広がると、PHSから携帯電話への移行手続きが困難となり医療機関など契約利用者が延期を要望した。終了予定を2021年 1月末へ延期し、1月31日に提供を終了した。法人向けPHSテレメタリングサービスは2019年 3月31日に新規契約受付を終了し、2023年 3月31日にサービス終了を予定した。
500mW基地局 1994年 に第二電電 が中心となって企画会社が設立されて事業会社に移行後、1995年 に「ポケット電話 」の名称でPHS事業を開始した。アステル やNTTパーソナル （以下、同業2社）による20ミリワット (mW) の基地局よりも出力・受信感度 が高い500mWの基地局 （建柱）を中心に整備した。他事業者は主要株主のNTTグループ や電力会社 が所有する電柱 などの設備を利用してアンテナを設置したが、本サービスは少ない設置場所でエリアを確保した。
サービス開始初期は、都内など基地局の設置が過密な地域で電波干渉による通話不能が発生し、一時的にサービスを中止して、基地局間を同期する改修をした。500mW高出力の特徴を生かし、同業他社に比べて利用可能エリアの拡大が速やかで、PHSでトップグループとなった。
当初PHSは同時期に普及した携帯電話 と相互通話できず、1996年10月の暫定接続以後も携帯電話とPHSの通話料は高額だった。携帯電話側が料金を値下げして、料金面もPHSの優位性が縮小した。携帯電話と比較した場合、郊外や山間部などで通話エリアの劣勢が指摘された。
1999年9月、対抗策としてDDIポケットは端末のハンドオーバー 処理を高速化して高速移動中の通話安定性を向上した新シリーズの「H" （エッジ）」を「ハイブリッド携帯 」のキャッチフレーズで開始した。従来のポケット電話も併売した。2000年11月に、高品質なカラー液晶、音源、ダイバシティアンテナ を搭載した新カテゴリー「feel H" （フィールエッジ）」を発売した。この頃にポケット電話はほぼ終売してH"シリーズとなる。「H"」は英語のedgeから採り、時代の先端とロゴ全体でDDIポケットの基地局 アンテナを形取り、H（エッチ）に濁点をつけて「エッヂ」と読ませた。ハイスピード、ハイクォリティーの頭文字のHが2つでH"と読ませるなど複数の意味をもたせた。
当時は「PHS」の名称を積極的に用いず、ブランド名の「H"」や「ハイブリッド携帯」のみ用い、「簡易型携帯電話」と表記されるPHSのイメージ向上を企図した。当時の携帯電話と比較して音質面で優れたが、一般的消費者 に浸透せず、契約者数は減少していた。
同業2社は2002年 前半に音声端末の新機種開発と発売をほぼ打ち切ったが、DDIポケットは新型機を発売して2002年9月に従来の「H"」機種で『Eメール使い放題』を開始した。2003年 4月に、ドコモPHSの「ブラウザホン」とアステルの「ドットi」同様にcHTML を表示するブラウザを搭載し、音声端末初のパケット通信に対応した「AirH" PHONE （エアーエッジフォン、のちのAIR-EDGE PHONE 2004年 5月に京セラから発売されたAH-K3001V は、日本国内の携帯電話とPHSで初めてフルブラウザ のOpera を搭載した。このヒットで300万弱で低迷の契約者数が底打ちした。
エアーエッジフォン 1997年 4月1日 、2G携帯電話 に比して高速な通信速度が可能なデータ通信を前面に打ち出したPIAFS 1.0に準拠した回線交換方式32kbpsデータ通信「 αDATA 32 」を開始。PIAFSに準拠しない独自方式の「 αDATA 」も存在し、PIAFS未対応のG3FAX やワープロ ・パソコン 類のアナログモデム などアナログ固定電話回線 向けの機器と接続してデータ通信が行えるサービスも存在した。
1999年 7月30日に、PIAFS2.1規格を導入した64kbps通信「 αDATA 64 」が可能となる。32k通信は同業2社同様であったが、64k通信は全国で一斉に提供を始め、4月に先行したドコモPHS にサービスエリアで優位となった。他社はハードウェア交換を要したが、DDIポケットはリモートでソフトウェアをアップグレードした。ドコモPHSの64kデータ通信はギャランティ 接続だが、「αDATA64」はベストエフォート 接続で、回線速度が得られずハンドオーバーで切断するなど不都合もあった。
2000年 9月に富士通 は、モバイルノートパソコン 「FMV BIBLIO LOOX」でαDATA64対応のデータ通信モジュール「 H" IN 」を内蔵する「LOOX S5／53W」「LOOX T5／T3W」を発売した。購入後にオンラインサインアップで回線契約可能であった。後年に、MWA や3G ワイヤレスWAN モジュール内蔵ノートパソコンなどが多用された。
2001年 6月1日、日本のPHS事業者で唯一のパケット通信 サービス「AirH"（エアーエッジ、後のAIR-EDGE ）」を開始 した。定額制で最高32kbpsのパケット通信が可能なことから、モバイル利用ユーザを中心に大ヒットし、契約者数の減少が下げ止まった。2002年に最高128kbpsも提供した。最高64kbpsの回線交換方式データ通信も併せ、パソコンやPDAと接続してモバイルデータ通信定額制 が可能で、携帯電話と差別化に成功した。
AirH" PHONEの開始に併せ、最初は台湾 、次いでタイ 、ベトナム とPHSの国際ローミング サービスも提供を開始した。
2004年 6月21日にアメリカ合衆国 のカーライル・グループ による買収が発表され、10月1日に同社が筆頭株主となった。買収金額は2200億円。
経営移行手続完了となる2005年1月1日時点の資本構成は、カーライルが60%で筆頭株主、従来のDDIポケット（以下「旧DDIポケット」）の第2位株主で13.25%出資していた京セラ 株式会社が30パーセント、旧DDIポケットの筆頭株主で80.93%出資していたKDDI 株式会社が10%となる（旧DDIポケットの株式の所有割合は2004年3月31日時点のもの）。
カーライル・グループが買収した動機付けとしてはPHS/AIR-EDGEのモバイルデータ通信市場での優位性や将来性、さらにそれらの中国/国際市場への展開も視野に入っていると考えられていた。
2005年2月2日、ウィルコムへ社名を変更し、エアーエッジの表記も「AirH" 」から「AIR-EDGE 」へ変更した。社名変更に伴いブランドイメージの刷新もあるが、「AirH"という表記では日本人以外はエアーエッジと読むことができない」ことに基づいたもので、ウィルコムの筆頭株主であるカーライル・グループの意向が強く働いた。AirH"命名の根拠だった元ブランドの「H"（エッジ）」は言及せず、「H"」ブランドの将来的な消滅を示唆された。パケットデータ通信規格の EDGE (Enhanced Data Rates for GSM Evolution ) は、無関係である。
同日、高速化サービス「AIR-EDGE MEGA PLUS」（旧トルネードWebサービスの改良版）を開始し、2月18日に256kbpsの定額データ通信サービス「AIR-EDGE[PRO]」を開始した。
DDIポケットだった当時はKDDIグループ内部における携帯電話au との兼ね合いからデータ通信を中心にした事業展開を行っており、音声通話 に対しては消極的だった。しかしKDDIグループからの離脱に伴い、音声通話についても積極策に転じた。
2005年3月15日、ウィルコム沖縄 を含むウィルコム同士のメール定額を含む音声通話定額制 プラン「ウィルコム定額プラン」を発表、5月1日に開始した。ウィルコム定額プラン専用のデータ通信が定額制となるオプションプランも併せて導入。移動体通信 としては日本国内初の通話定額制サービスの開始となった。
音声定額制導入に伴って契約数は増加に転じ、2005年3月末までの契約数は子会社ウィルコム沖縄を含めたグループ全体で300万契約を取り戻した。その後も加入者数は増加し続け、2005年12月23日付けでDDIポケット時代の1998年7月に記録した約361万件の過去最高契約数を更新した。その後2006年5月末に400万件、2007年 3月末に450万件を突破した。
2006年10月から携帯電話事業者間で始まった番号ポータビリティ とそれに伴う料金値下げ競争から価格優位性が薄れた。特にソフトバンクモバイル の定額プラン「ホワイトプラン 」の影響が大きいとされる。データ転送速度の遅さ、ワンセグ やおサイフケータイ など携帯端末の高機能・多機能化の流れにも取り残されて純増数が鈍化傾向となり、2007年8月は純減となった。
音声定額制導入に当たってはNTT東西会社への接続料（アクセスチャージ ）を削減するため、VoIP 対応交換機 (ITX：Ip Transit eXchange) を高トラフィックな地域に優先的に導入していた。
KDDI傘下を離れ、携帯電話と比較してSAR値 の低さなどをアピールした。
2005年12月1日から、「ウィルコムADSL」サービスを旧アッカ・ネットワークス （イー・アクセス に吸収されたため、同社の回線）のADSL 回線のホールセールで開始。ウィルコムのPHSサービスとの同時契約による割引なども導入。
2006年2月1日から、テレマティクス （カーナビゲーション のインターネット接続）分野でHondaインターナビ と協業、「カーナビ専用定額サービス」を開始。月額1,050円のカーナビ専用定額制を導入。
2006年3月1日から、J:COM と提携してウィルコムのPHSサービスを「J:COM MOBILE」としてJ:COMが再販。同社の固定電話 サービス「J:COM PHONE」のオプションサービス「とくとく・トーク」に加入すると、J:COM MOBILEへの通話料を割り引く。
2006年6月1日から、NTTコミュニケーションズ と提携して公衆無線LAN サービス「ホットスポット 」を、「ウィルコム無線LANオプション」としてウィルコムが再販。
2006年2月23日から、高度化PHS であるW-OAM 方式を採用し、大都市を中心に一部地域で最大408kbpsの通信速度サービスを開始。今後さらに1.5Mbps以上のデータ通信サービスを提供する計画もある。
2006年末以降発売の音声通話型端末では音声通話においてW-OAM方式の一種であるBPSKによる通信方式にも対応したものが増えていた。
2007年12月21日、次世代PHS 技術を採用した広帯域移動無線アクセスシステム (BWA ) の特定基地局の開設計画認定の申請に対して総務省 から開設認定を取得した。2009年10月からの次世代PHSサービスが実現可能となっていた。2008年5月26日には次世代PHSのブランド名を「WILLCOM CORE 英語 の「核 」と、C ommunication O f R evolution and E volutionの略から来ていた。2009年1月22日に、“次世代PHS=WILLCOM CORE”の位置づけから、次世代PHSだけではなく従来PHS、3G携帯MVNO、無線LANと複数の通信手段を利用して快適に通信できるサービス全体をWILLCOM CORE 、次世代PHSサービスのみの呼称はWILLCOM CORE XGP (XGP :eXtended Global Platform ) とする方針変更を発表した。
XGPが展開される前に2009年3月9日からNTTドコモ のFOMAハイスピード 網のMVNO を利用したWILLCOM CORE 3G イー・モバイル のドコモローミング 同様、都道府県単位での繰り上げ終了も有り得るとしていた。従来のPHS契約からWILLCOM CORE 3G サービスへの「機種変更 」（契約変更 ） も可能だが、実質的には既存PHSの解約 ・WILLCOM CORE 3G の新規契約 と同様であるため、契約期間の引き継ぎやサポートコインの引き継ぎは出来ず、電話番号の維持も出来なくなる。端末の分割分が残っている場合の支払は引き続き必要だが、その他年間契約の解除手数料などは一部免除される。サポートコインは、同一請求の回線があり、そちらを存続させる場合に限り、その回線の上限分までは継承可能。サポートコインの提供やW-Value selectに付随するW-VALUEサポートの適用、あるいは、ウィルコムあんしんサポートの対象外となる。
WILLCOM CORE XGP 東京特別区 内の住所で契約し、ウィルコムと契約している場合に限る。
XGPをデータ通信サービスとして浸透を図る目的で、ウィルコムは「次世代PHS」の名称は使用せず、メディアに対して用いないことを要望していた。
2009年9月18日、ウィルコムは、私的整理 のひとつで第三者機関が仲介する裁判外紛争解決手続 （事業再生ADR）に入る方針を取引金融機関に伝え、約1000億円の債務返済期限の延長を求める方向で最終調整に入ったことが一部報道で明らかになった。9月24日に事業再生実務家協会への事業再生ADRの手続きを正式申請し、受理された。現在の通信事業を継続しつつ、経営再建を目指す方針としていた。
事業再生ADRの手続きが明らかになると契約数は減少し、2010年2月18日に東京地裁 へ会社更生法 の適用を申請した。2009年12月末の負債総額は単体ベースで2060億円で、通信業の経営再建会社としては平成電電 の負債額を抜き過去最悪となった。同時に、企業再生支援機構 へ支援を正式に要請した。今後ソフトバンク とアドバンテッジ パートナーズ からの支援を前提に協議を行う。会社更生法申請に伴い、久保田幸雄 社長は事業統括担当の管財人代理兼代表執行役員として、新たな経営陣に加わって経営に参画するが、他の取締役はすべて辞任を余儀なくされた。その後、4月1日に管財人および管財人代理が追加選出された事に加え、久保田自身の体調不良などの理由で、久保田管財人代理兼代表執行役員が4月23日付で辞任し、旧経営陣を一掃した。
子会社のウィルコム沖縄については会社更生法の適用申請を行っておらず、沖縄県 での事業については、本件に伴う特段の影響はないとしていた。ウィルコム本体と兼任していた役員は総辞職した。
事業再生スキームは、PHSサービスやMVNO 事業はウィルコムを更生させて従前通り継続させる方針だが、WILLCOM CORE XGPは、スポンサー会社が今後設立する受け皿会社が譲受して事業分割する新旧分離 の方針を掲げていた。2010年8月2日に、XGP事業の譲受とPHS事業のコスト削減に協力するソフトバンクが、管財人からの要請でPHS事業も含めたウィルコム全体の直接支援を行うことで合意した。管財人にソフトバンクモバイルCOO宮内謙 、管財人代理にソフトバンクモバイル取締役専務執行役員CTO宮川潤一 、同社執行役員経営企画本部長田中錬・同社財務経理本部長内藤隆志が就任していた。管財人は、ウィルコムの事業の経営並びに財産の管理及び処分をする権利の全権を、独占して握っていた。
2010年10月14日付で更生計画 案が東京地裁 に提出され、現在のPHS事業をソフトバンクグループの完全子会社となるウィルコムに残し、ソフトバンクグループとアドバンテッジ パートナーズ による受け皿会社であるWireless City Planning 株式会社
ソフトバンク傘下で「だれとでも定額」や「もう1台無料キャンペーン」などの料金施策で、2011年1月に契約者数は純増に転じ、2012年4月に累計契約者数が過去最高の468万1000件（2007年7月の465万9100件以来4年8か月振り、SoftBank 3Gを含む、以下同）と急回復で成長し、9月23日に500万件 を突破した。
WCPによる当該事業の譲受は2010年12月21日付で実施。WCPへ移行後のXGPについては、中国移動 が導入予定とされる次期PHSに転換する方向も検討していることをソフトバンクグループが明らかにしていた。これはPHSではなく、TD-SCDMA の後継方式であり、第3.9世代移動通信システム の一つであるTD-LTE 方式（AXGP）による音声携帯電話あるいは、同方式によるデータ通信ともいわれていた。WCPのAXGP基地局を展開する際は既存のウィルコム基地局を利用し建物制限が無い限りは全てPHSとの併設のオムニアンテナ新型機に替えていた。
2011年7月7日に3年かけPHS基地局を現在の16万局から約3割減の11万―12万局にすると発表した。ソフトバンクの第3世代携帯電話（3G）の鉄塔基地局にPHS専用基地局を併置。基地局の賃料や電気代、回線料などの負担が軽減され、ソフトバンクのインフラを活用して、年550億円のPHS基地局維持費を同
250億から350億円へ圧縮し、経営改善につなげる。3月から一部作業を進め、2014年夏までにすべての作業を完了する。ウィルコムは設備維持費を年200億から300億円削減できると試算した。高さ40メートルのソフトバンク3G鉄塔基地局は、上部にPHS専用基地局が併設可能で、半径2キロメートルの地域を補う。ウィルコムは今後、3G鉄塔基地局に併設して不要なPHS基地局を選定するとした。
ソフトバンク鉄塔基地局に併設のウィルコム基地局 2012年6月14日にソフトバンクモバイル取締役専務執行役員CTOで、ウィルコムの管財人代理も務める宮川潤一のTwitterによると、圏外でウィルコムが使用できない全国すべての道の駅 について、ウィルコムの基地局を設置する計画がほぼ固まったとの事、設置にあたってはすぐに取りかかれるところと時間がかかるところとで1年強の差が生じるものの、宮川はやりきることを表明。ソフトバンクモバイルが基地局用に利用していた鉄塔にウィルコムの基地局を設置する動きも始まったとしていた。
2013年1月17日から、「ウィルコムプラザ」においてグループ会社のイー・アクセス やソフトバンクモバイルが販売していた製品やサービスの取り扱いを開始しており、特に、イー・アクセスとは当社の製品やサービスの「イー・モバイルショップ」への供給も行われており、グループ内での交流も盛んになっていた。7月1日付で東京地裁から会社更生手続終結の決定を受けたことを発表したことで、会社更生法の適用申請から約3年4か月で再建を果たした。同日付けでソフトバンクの連結子会社となったことが発表された。
2013年12月3日に、グループ会社のイー・アクセスに2014年4月1日付で吸収合併されることが発表されたが、合併期日は2014年2月17日に延期（2014年6月1日付けに変更）が発表された。
合併発表後、PHSサービスに関する問合わせが相次いだことから、合併で法人のウィルコムは消滅するが、PHSサービスは、継続して提供することが発表された。
2014年3月27日、6月1日実施の合併の翌日にソフトバンクが保有する普通・優先株式のすべてをヤフー が買収することになり、社名を「イー・アクセス株式会社 」から「ワイモバイル株式会社 」に改称、ブランドも「Y!mobile 」への改称を表明した。しかし、2014年5月19日に株式買収を中止して協業に留めることを発表、ワイモバイルへの社名変更も当面見送ることになった。ウィルコムの吸収合併は予定通り行われた。見送られていたワイモバイルへの社名変更については当初予定から1か月遅れの7月1日に実施。ブランド変更は8月1日付で「Y!mobile」へ変更することが7月17日に正式発表された。法人としてのワイモバイルは、2015年4月1日付けで、親会社のソフトバンクテレコム 、ソフトバンクモバイル、ソフトバンクBB のグループ3社と合併し、存続会社の「ソフトバンクモバイル」（合併後の7月に「ソフトバンク」へ社名変更）に吸収され消滅したが、PHS事業を含む「Y!mobile」のブランドは継続・承継された。
2018年3月31日、ソフトバンク・ウィルコム沖縄がPHSの新規契約受付を停止。
人口カバー率 については2004年1月に97パーセント を達成し、2006年3月に99%を達成。
大都市辺縁部や地方市町村の周辺部、居住者が少ない村落、山間、山岳、海上などはエリア外が多い。PHSの特性上、1つの基地局のカバーエリアが携帯電話よりも狭く、数多くの基地局が必要で、エリア展開が不利であった。ソフトバンクの3G鉄塔基地局上部にPHS専用の基地局を併設を進め、半径2キロメートルの地域を補えた。通信に利用していた電波 の周波数 （1.9 GHz）の性質上、屋内への電波の到達性が低く障害物による減衰が大きい。そのため、屋内へのアンテナ（ナノセルシステム など）設置や道の駅 やスキー場 などスポット的なエリア化などの小回りは効くものの圏外となる空白地帯（いわゆるエリア内の穴）は地方では多い。
同業のアステル やドコモPHS とは基地局の構造が大きく異なる高出力型であることから、両社がエリア外としていた三大都市圏 ・県庁所在地 から離れた郊外 の町村 ・地方都市 （例えば北海道稚内市 など）においても積極的に展開し、同業2社や三大都市圏にエリアを限定していたドコモのシティフォン （携帯電話）よりも広域なサービスエリアとなっていた。
「ポケット電話」の開始当初は、利用者その他からの「つながらない」「すぐ切れる」との批判が多かったが、都市部・市街地においてはその問題は少なくなってきていた。高感度・高指向性アンテナやアダプティブアレイ 技術の採用など、基地局のセル性能は開始当初の半径500mから補える範囲が半径1kmと向上していた。高速ハンドオーバー（前述「H"（エッジ） 」を参照）の採用などにより一般道路 や普通電車 などでの移動中でも音声通話は概ね可能となり、データ通信 （ウェブ ・メール 他）ならば高速道路 や在来線 特急電車 等の高速移動中でも利用できる場合がある。
2006年末以降発売の音声通話型端末では音声通話においてW-OAM 方式の一種であるBPSKによる通信方式にも対応するものが増えていた。W-OAM対応エリアで従来のPHS方式（π/4-shift QPSK）に加え実効上、屋内浸透性や高速移動時の安定度を向上させた音声通話が可能となっていた。
1つの基地局で数キロメートルのエリアをカバーしている基地局（マクロセル方式 ）を採用している携帯電話は災害発生時、輻輳回避のため携帯通信会社は発信を規制するが、PHSは1つの基地局のカバーエリアが携帯電話よりも狭く、数多くの基地局（マイクロセル方式 ）でエリアをカバーし、通話が集中しても1つの基地局にかかる負荷が分散されるため発信規制がかかることはまず無いと言われていた。以前から災害発生時直後でもPHSは通話可能と言われていた。
未曽有の大災害となった東北地方太平洋沖地震 発生当日には、発信規制が続く携帯電話や固定電話と違い、ウィルコムのPHSはほとんど発信規制が無かった。PHSから都道府県内・外の固定・携帯電話・PHSへは数回かけ直しただけでつながったことでPHSは災害時でもつながりやすいと注目され、後日マスコミでも報道された。その後2011年から3年間で、PHS基地局を16万局から約3割減の11万 - 12万局に減じた。
日本
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