【いまさら聞けない】5Gサービスの3つの定義と特徴を紹介!

matu

みなさんは、今年(2020年)の3月から開始された5Gサービスをご存知ですか?

楽 てん子

聞いたことはあるはね!

matu

どんなサービスかご存知ですか?

楽 てん子

今より便利になる?

matu

間違えではないですがそれでは認識が足りません。

楽 てん子

そうなの?

matu

そうなんです!そんな方の為に私が丁寧に紹介しますね。

こんにちは!通信業界に7年勤務経験のあるmatuです。

5Gサービスを簡単に説明すると、現在の「4Gサービスよりも高速な通信と多接続」が可能となる通信サービス。

特徴は、高速でデータのダウンロードができたり、回線の混雑を回避できるなど今までできなかったことが可能となります。

これから技術が発達し、サービスが浸透して行くことは間違いありません。そんな方の為に、今回は「5G」はどんなサービスなのかについてまとめたので紹介したいと思いますので最後までお付き合いください。

この記事を読むことで5Gについて知ることができますよ。

目次

第5世代移動体通信サービスとはどんなサービス?

まず、「5G」の正式名称は「第5世代移動体通信サービス」のことを示します。

5Gとは?

第5世代移動体通信サービスのことをいい

」は5世代目の頭の数字から「G」はgeneration(世代)の頭文字をとった造語です。

第5世代移動体通信サービス(5G)は、国際電気通信連合が定める規定IMT-2020を満足する無線通信システムで、ITU-Rは5Gへの要求として3つの定義をしています。

【5G】3つの定義
  • 高速大容量 (eMBB:Enhanced Mobile Broadband)
  • 低遅延 (URLLC:Ultra Reliable Low Latency Communications)
  • 多数同時接続 (mMTC:Massive Machine Type Communications)
matu

5Gの「さんみつ」と覚えよう!

ところが、法務省のHPでは3つの定義を「超高速・超低遅延・多数同時接続」と紹介しています。

ですが、言葉の表現が少し違うだけで、国際電気通信連合の3つの定義との意味合いは変わりませんので混乱しないようにしましょう。

法務省より

3つの定義と言われても難しくてわかりませんよね。では、事項でもう少し特徴について深掘りして紹介していきます。

高速大容量:動画データを短時間でのダウンロードが可能。

高速大容量の特徴としては最大10Gbpsのデータ伝送が可能になることです。4G(第4世代)と比べると10倍の高速化が可能になります。

高速化の例でいうと、高精細(4Kなど)の動画データを短時間(2時間の映画を3秒)でダウンロードすることができてしまします。(LTEは5分)

しかし、5Gの高速技術を行うには高い周波数が必要になってくることに加え、直進性が高く基地局の影となるところでは電波が届きくくなるといったデメリットもあります。

デメリット
  • 通信トラフィックへの対応が課題
  • 多数の携帯電話小型基地局が必要になる
  • 通信速度の高速化=高消費電力

このデメリットを補うには、多くの基地局(マクロセル)をたくさん設置することが必要になります。また、大量のマクロセルの設置は、電波の多様が懸念され話題となっている。

懸念されている話題
  • 小型基地局の増加による電波の増量
  • 電波=人害のイメージ

電波のイメージは「人害」と言われていますが、科学的根拠は今のところありません。

実際のところ、人体に全く影響がないわけではありません。電波について気になる、詳しく知りたい方は過去に「電波との付き合い方」について紹介しています。こちも合わせて読んでいただけるとより5Gについて理解が深まりますよ。

【いまさら聞けない】5Gが人体への影響は本当にあるのか?

超低遅延:送受信のラグは低遅延で解消される。

超低遅延の特長は、送信側から受信側へのデータ伝送時の遅れを1m秒以下と、4Gに比べて1/10に抑えることができます。

また、無線の最小送信単位(信号を送信するための時間間隔)を短くし、「送信時間、復調、複合」に要する時間を短縮することで無線区間の低遅延を実現します。

matu

簡単に説明すると、送信・受信のラグが短くなるので今まで以上に「リアルタイム」なやりとりができるようになります。

超低遅延は、基地局に近いところにサーバを設置することで有線区間の遅延を短縮するこの技術を実現させるにはMEC(Multi-access Edge Computing)といわれるネットワーク技術が重要となる。(コストの問題で環境整備に時間を要します。)

超低遅延まとめ
  • 機械の遠隔操作ができる。(リアルタイムにできる)
  • ネットゲームの遅延が解消される。
  • MEC(Multi-access Edge Computing)といわれるネットワーク技術が必要。

多数同時接続:同時接続での回線混雑がなくなる。

多数同時接続とは、1つの基地局から同時に数万台の機器を接続できる技術です。

従来に比べて回線の混雑が解消される一方、従来は携帯だけであったものが5Gでは「家電・機械」のセンサへの接続が可能となります。

簡単に説明すると!従来は「祭りやコンサート会場」などで一時的に回線が集中して遅くなることがありました。

それが、「5G」では1台の無線機で多数の端末を処理できるため遅延が解消される。

メリットが今ひとつピンとこないけど、一定の広さの中でより多くの端末が同時に通信できると認識してもらえればOKです。

mMTCとは?

群衆が集まる場所でも、確実につながることを特長として、「mMTC(massive Machine Type Communication)」と呼ばれている。

5Gでは、1平方キロメートル当たり100万台(106台/km2)の端末をつなぐことが可能で、4Gに比べて10倍の性能が得られるメリットがある。

第5世代移動体通信サービス(5G)の3つの定義まとめ

3つの定義を紹介してきましたが、正直に分かりにくいと感じている方は下記のポイントを抑えていただければ充分です。

3つのポイント
  1. 通信速度が速くなる(10倍)
  2. 離れた場所同士でも円滑なやり取りができる。(リアルタイム)
  3. 回線混雑が解消される。(多数接続)

また、5Gサービスには私たちが、普段利用しているモバイル通信とは別に「産業・医療用」に使われるサービスもあります。こちらについても紹介したいと思います。

ローカル5Gは産業向け、モバイル5Gは携帯電話向けのサービス

近年は、インターネットを通じたサービスやアプリ、動画や音楽などを楽しめるようになり1980年の「1G」といわれるアナログ方式の技術とは考えもつかないほど進歩すしています。

今までの通信技術は、携帯電話機やスマートフォンを高性能化させるために進化を続けてきました。

しかし5Gは、あらゆる機器やインフラなどをモバイル通信網につなぎ、データを共有して社会的に全体の効率化や利便性向上を目的に開発されました。

また、5Gサービスは様々な利便性を図るために「ローカル5G」と「モバイル5G」の2つの用途に分けられています。

モバイル5Gは、従来の移動体通信より「超高速・低遅延・多数接続」をより進化させた技術を示し、地域や企業が主体となって、自らの建物内・敷地など特定のエリアで「自営の5Gネットワーク」を構築して運用するサービスのことを「ローカル5G」といいます。

補足として、ローカル5Gは国から指定された無線局免許さえ取得すれば利用が可能となります。

モバイル5Gとは

従来の移動体通信より超高速・低遅延・多数接続を利用した技術。

ローカル5G

例)ロボットによる自動運転や遠隔制御を行う「スマート工場」など、ローカル5Gの通信を使って機械を遠隔操作すなどが代表的な事例。

約20年の間、通話に始まりメール、写真の送付、インターネットの閲覧ができるまでに進歩してきました。最近の情報では、ローカル5Gは機械の自動運転が可能になるといわれています。

ここまで、5Gの基礎的な説明をしてきました。次は、モバイル通信の各キャリアの違い、対応する端末などを順を追って説明していきたいと思います。

5Gサービス 各キャリアのサービス内容に差はある?

5Gは、従来の周波数帯と新たな周波数帯「2.8GHz帯」を利用したサービスです。

ここでは、各キャリアの割り当てられた周波数帯とおおよその通信速度を説明していきます。

通信速度は、周波数の割り当ての関係で各社にばらつきがあり、この数値はあくまで目安ですので、環境や端末によってはそれ以下の通信速度になることがあります。

各キャリアの5G周波数帯>

NTTドコモ  
通信速度 下り最大3.4Gbps・上り182Mbps
FR1(ub-6) 3600MHzと4500MHz
FR2(ミリ波) 27400MHz〜27700MHz
au  
通信速度 下り最大2.8Gbps・上り最大183Mbps
FR1(ub-6) 3700MHzと4000MHz
FR2(ミリ波) 27800MHz〜28100MHz
ソフトバンク  
通信速度 下り最大2.0Gbp・上り103Mbps
FR1(ub-6) 3900MHz
FR2(ミリ波) 29100MHz〜29400MHz
楽天モバイル  
通信速度 サービス延期のため実測値なし
FR1(ub-6) 3800MHz
FR2(ミリ波) 27000MHz〜27300MHz

ミリ波とub-6

ここでは。5Gの電波「ミリ波とud-6」について紹介していきます。少し技術的な説明ですので苦手な方はポイントだけ抑えましょう。

ミリ波とは、「FR2」呼ばれ、周波数帯「24.25-52.6 GHz」を示します。波長が「ミリメートル単位」ほど短くなるため、ミリ波とも呼ばれています。

このミリ波は「FR1」通信可能範囲が狭いが周波数帯域の広いというデメリットを持ちわせています。

ub-6とは「FR1」と呼ばれ、5Gで利用する周波数帯「0.45-6 GHz」を示します。使用周波数が6GHzまでなので「Sub-6」と名称が付けられました。

ご存知の方は少ないですが、4Gサービスの「 LTE以前」から使われてきた6GHz帯以下の周波数です。

この2つの電波を合わせた技術を「5G」といいます。

5Gの電波ポイント

FR2:ミリ波とも呼ばれ、波長が「ミリメートル単位」ほど短くなるため、ミリ波と呼ばれている。

FR1:使用周波数が6GHzまでなので「Sub-6」と名称が付けられた。

5Gサービスの各キャリア端末とサービスの経緯

大手通信会社は、2020年の3月下旬に5Gサービスを開始しました。

各会社の5G対応端末は、ドコモとauは有名メーカーが多いに対しソフトバンクは中華系メーカーが中心である。新規参入の楽天モバイルは、2020年7月現在5Gのサービスは未定となっているが対応端末はリリースされている。サービスが始まれば即時に利用できると公式で発表している。

各キャリアの5G対応製品一覧>

ドコモ・・・2020年3月25日(水曜)から提供開始
機種名称 発売日 価格
Galaxy S20 5G SC-51A 2020年3月25日 97,460円
AQUOS R5G SH-51A 2020年3月25日 106,172円
Xperia 1 II SO-51 2020年6月18日 118,052円
LG V60 ThinQ 5G 2020年5月11日 112,508円
Galaxy S20+ 5G 2020年6月18日発売 109,340円
arrows 5G F-51A 2020年7月下旬 129,140円

au・・・2020年3月26日(木曜)から提供開始

機種名称 発売日 価格
AQUOS R5G SHG01 2020年3月25日 97,460円
Xperia 1 II SOG01 2020年3月25日 106,172円
Galaxy S20 5G SCG01 2020年6月18日 118,052円
Galaxy S20+ 5G SCG02 2020年6月4日 133,280円
Galaxy S20 Ultra 5G SCG03 2020年7月3日発売予定 165,980円

ソフトバンク・・・2020年3月27日(金曜)から提供開始

機種名称 発売日 価格
AQUOS R5G 2020年3月27日 129,600円
TE Axon 10 Pro 5G 2020年3月27日 72,720円
LG V60 ThinQ 5G 2020年5月11日 139,680円
OPPO Reno3 5G 2020年7月下旬発売予定 未定

楽天モバイル・・・サービス開始未定

機種名称 発売日 価格
AQUOS R5G 2020年6月18日 117,091円

2020年「5Gサービス」のエリア状況とオリンピックとの関係性

そもそも、5Gサービスは開始してから全エリアで利用できるのか?

5Gサービスを知らない方は、おそらくサービスが開始したのだから対応端末があれば使えると思いがちです。

しかし、残念ながら、2020年7月の時点では「スタジアムなどの施設・交通施設・観光・商業施設・ショップ」の限られた場所でしかサービスを利用できないのです。

また、5Gサービス開始の理由は、2020年に開催予定の「東京オリンピック」を見据えて進められた経緯があり、利用場所の選定は人が集まる場所を軸に考えられているサービスでもあります。

5Gが全エリア対応となるのは数年後の話になりそうです。

「5Gサービス」のまとめ

この記事は、【いまさら聞けない】5Gサービスの3つの定義と特徴を紹介!について書いた記事です。

5Gの特徴は下記の通り

3つのポイント
  1. 通信速度が速くなる(10倍)
  2. 離れた場所同士でも円滑なやり取りができる。(リアルタイム)
  3. 回線混雑が解消される。(多数接続)

機械を遠隔で操作することや遠距離の人とのやりとりにラグがない通信ができるのであれば、これは非常に楽しみの要素である。

また、高速通信なので動画のダウンロード時間を気にする必要がなくなったり、ゲーム中のラグがなくなるのは非常に便利です。

現状は、全国での利用はまだまだですが、各携帯会社は早急に設備を整えてくることでしょう。

おわり

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