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2017/01/17通信事業者

モバイルテクノロジー 5Gへの進化: Gerard Carroll の一問一答

モバイルテクノロジー 5Gへの進化: Gerard Carroll の一問一答

2016年には、5Gに関する議論が盛んに行われ、多くの情報(と派手な広告)が飛び交うようになりました。2017年を迎えた今、5Gの現状を正しく理解するには、ちょうどいい時期が来たようです。そこで、私はプロダクトコンサルタントのGraham Kunzを招き、モバイル通信システムの次世代テクノロジーについて、詳しく話を聞きました。Kunzは、携帯電話ユーザーに対するサービスアシュアランス部門での経験が豊富で、とても興味深い話が聞けました。読者の皆さんにも参考になれば幸いです。

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5Gに至るまではどのような経過をたどりましたか?

当初はアナログ(1G=第1世代、音声のみ)、続いてGSM(2G、16〜64Kビット/秒)、UMTS/CDMA2000(3G、最大2Mビット/秒)、LTE(4G、10Mビット/秒)へと進化してきました。


5Gが利用できることのメリットは?

   -   現在よりはるかに高速 –10 Gビット/秒

   -   低レイテンシ(つまり応答がより速くなる) – レイテンシは1ミリ秒

   -   ネットワークの密度が増大 – 基地局が増え、1セル(1つの基地局がカバーするエリア)当たりのユーザー数/デバイス数も増える


5Gのサービスはいつ開始されますか? 

現時点での計画では2018年の半ばということになっています。ただし恐らく、これは非常に楽観的な予測ですね。この原稿を作成している時点で、3GPP(仕様を策定するプロジェクト)はまだ、5Gの規格どころかそのドラフトすら公表していませんから。独自の規格策定に着手した通信事業者も現れました(例えばVerizon)。


しかし、すでに5Gに関する記事が多数報道されているのはなぜですか? 

純粋にマーケティング上の戦略でしょう。大手の事業者は5Gに関する宣伝活動を盛んに展開しています。これは各社とも、自社が技術やアイデアで他社より先んじているというイメージを世間に広めておきたいからです。実際のところ、現時点で5Gだとうたわれている技術の多くは、少し高度な4Gです。


5Gが登場すると4Gは姿を消すのでしょうか?

よい質問ですね。結論から言えば「ノー」です。たとえ5Gが世の中に登場しても、当面は4Gと5Gが併用されるでしょう。4Gはカバレッジのためのマクロ層とネットワーク全体の安定を目的としている一方、5Gはキャパシティの増大と通信速度の向上が目的だと考える人が大勢いるからです。


つまり2Gや3Gは、今後使うべきではないのでしょうか? 

状況によります。市場によって、状況は大きく異なるからです。例えば発展途上の地域では、従来のテクノロジーが今でも圧倒的な強さを見せています。安価で安定性も優れていますし、通信事業者にとっては、アップグレード(即ち将来の収益増大に直結する)の手順も確立されているからです。一部の国や事業者はすでに2Gや3Gのリファーミング(リサイクル?)を実施しています。2G通信の利用を継続することにはメリットがあります(特にM2M(Machine to Machine)通信の場合)。例えば英国では、2Gの使用免許には有効期限がなく、回線も安価で利用できます。


5Gに関する技術的な情報は、どこで入手できますか? 単純に答えると、5Gの規格は従来の標準化団体(3GPP、ETSI、ARIBなど)のどこからもまだ公表されていません。

http://www.3gpp.org/ftp/Specs/2016-12/Rel-15/

http://www.etsi.org/standards

http://arib.or.jp/english/html/overview/st_ej.html


先ほどは、Verizonは5Gの規格を策定中だという話だったのでは? 

そうでしたね。確かにVerizonは、5Gの規格を公表しました(http://www.5gtf.org/を参照してください)。この規格はVerizonと、Cisco、Ericsson、Intel、LG、Nokia、Qualcomm、Samsung各社の連名で公表されています。これは米国の通信事業者各社が、市場をリードして主導権を握ろうと争った結果です(AT&Tも同様に5Gへの移行を推進しています。詳細はhttp://www.fiercewireless.com/tech/at-t-reiterates-call-for-initial-5g-standards-by-december-2017を参照してください)。米国だけでも十分大きな市場なので、米国内ではこのようなアプローチが成功する可能性はあります。ただし忘れてはいけないのは、過去には各社ともWiMaxやCDMA2000に注力した時期もあったにもかかわらず、UMTSやLTEを上回るほど普及することはなかったということです。


5Gはどの周波数帯を使うのですか? 

これは新しい携帯通信テクノロジーが登場する際、いつも大きな障害となるものです。国ごとに利用可能な周波数帯の範囲は異なるため、全世界で同一の周波数帯を使用するという合意を得るのは、噂どおり困難でしょう。現実的には、5Gに複数の周波数帯が割り当てられることになりそうです。


そうですか。結局どの辺の周波数になりそうですか? 

基本的にはどの周波数も可能性はあります。

  -  ラジオが使用していた「昔ながらの」周波数帯、700〜2100 MHzは非常に魅力的です(屋内のカバレッジも良好です)。

  -  Wi-Fiの周波数帯を5Gに割り当てるのも同じく魅力的です。ライセンス不要で自由に利用できるからです。

  -  6GHzより高い周波数帯(60〜80 GHz)にすれば、利用可能な範囲が大きく広がります。

       -  Verizonが早めに規格を公表した主な理由は、この周波数帯、即ち28〜39 GHzの範囲を選択するという風潮を世間に広めたいからです。ただ単に同社がこの周波数帯を所有しているという理由です。


どの周波数帯を使うかによって、何か違いがあるのですか? 

そうですね、例えば利用料金や国際ローミングに影響します。モバイル端末のハードウェアメーカーは非常に激しい競争に直面しています。利幅が小さい上に、絶えずコスト削減の圧力をかけられています。従ってそんなメーカーが、可能性のある周波数帯全てを扱える端末を設計することはないでしょう。端末があまりにも高価になるからです。つまり、39 GHz周辺が利用されることになりそうです。ただしその場合、この端末をヨーロッパに持って行くと全く使えないかもしれません。ヨーロッパではその周波数帯が使われない可能性があるからです。


今後はどうなるでしょうか? 

5Gを早期適用する地域(特に米国)とそれ以外の世界各国との間で、実質的な分裂が起こる恐れがあります。ただ、米国の事業者もこれまでに多くを学びましたし、今度は以前より順調に次世代への移行が進むのではないでしょうか。一方で「歴史は繰り返す」とも言いますね。

喜ばしいことに、EUは最近、5Gに対しては統一で700 MHzの周波数帯を使用することに合意しました。これは朗報です。比較的低い周波数帯、つまり通信も安定しますし屋内のカバレッジも問題が少ないのです。


お客様のためには、通信の質と安定性を保証する規格を全世界で統一するのが理想的であることははっきりしているので、これはその実現に向けての大きな一歩となるでしょう。ただしVerizonはこうした外部の動きに合わせてくるのかどうかは、わかりません。


Written by Gerard Carroll 

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