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5G(第5世代移動通信システム)とは

いよいよ5Gが台頭する時代を迎え、各社はすでにサービスを実現しはじめています。
今後、ますます競争が激化すると予想されます。果たしてどのようなサービスが展開されるのでしょうか?
5Gの概要からサービス事例まで、ご紹介します。

5G

5Gとは

5Gとは「5th Generation」の略称で、「第5世代移動通信システム」と訳されます。
5Gと聞いて、4Gの次に来るものということはわかっても、実際どのようなものなのかは、あまり知られていません。

1Gから、その進化の歴史を順にみていきましょう。

1G…アナログ携帯電話
2G…無線通信のデジタル化
3G…高速データ通信(国際基準化)
4G…スマートフォン用通信

1Gのアナログ携帯電話は、ほぼビジネスユースで通信料も高く、使用者は限られていました。
2Gでネット通信やメールの接続が浸透して、デジタル化が叶い、モバイル端末も一般化しました。
3Gは国際規格で高速データ通信ができるようになり、動画やPCサイトの閲覧がスムーズにできるようになりました。
そしてスマートフォンの台頭とともに4Gが普及して、現在に至ります。3Gよりさらに大容量・高速化通信が実現しました。

その次に当たるのが、5Gです。5Gには次のような特徴があります。

  • 大幅な高速化
    4Gの通信速度は100Mbps~1Gbpsだったところ、5Gでは最大100Gbpsとなります。つまり100倍以上早くなると予測されています。
  • 遅延の減少
    4Gでは10msの遅延がありますが、5Gでは1msに改善されるとされています。遅延が少なくなればリアルタイムにデータを送受信できるようになり、音や画像も遅延によるズレが少なくなります。例えばWeb会議やテレビ会議などに役立ちます。
  • 同時接続数の増加
    5Gの大きな特徴として、さまざまなアイテムがワイヤレスでネットワークにつながり、同時に多くの端末を接続できるようになる点が挙げられます。1平方キロメートルあたり100万台以上のデバイスの同時接続が可能となるといわれます。また映像は4K/8Kサイズの高精細なものを扱えるようになります。

5G (第5世代移動通信システム)の周波数帯

5G (第5世代移動通信システム)の周波数帯は以下の様に分類されます。

  • ミリ波帯(mmWave):24GHz以上の高周波帯で、高速な通信を可能にしますが、電波が壁や建物に弱く、通信距離が短いため、基地局の設置密度が高くなる必要があります。
  • 中波帯(Sub-6GHz):6GHz以下の周波数帯で、電波の伝播性能が良く、通信距離が長いため、広い範囲のエリアをカバーすることができます。ただし、通信速度はミリ波帯よりも低速になります。
  • 低周波帯(Low-band):1GHz以下の周波数帯で、電波の伝播性能が良く、通信距離が長いため、広い範囲のエリアをカバーすることができます。ただし、通信速度は中波帯よりも低速になります。各国の通信事業者や規制当局によって、採用する周波数帯は異なります。日本では、主に中波帯と低周波帯が利用されています。

5Gを利用したサービス事例

5Gを利用し、さまざまなサービスが実現し始めています。その事例を3つご紹介します。

  1. 遠隔医療
    日本の過疎部では高齢化が進むと、高齢者が孤立してしまうエリアも懸念されますが、IoT化により遠隔診療・手術も可能になると予測されています。医師がネットワーク接続された医療機器を利用して診察するしくみが考案されています。

    ある診療所では、5Gを用いたテレビ会議システム、ビデオカメラで遠隔医療の実証を行いました。端末あたり平均2~4Gbpsの超高速通信によるものです。総合病院の専門医と診療所医師を5Gで接続することで、診療所での遠隔診療や往診のサポートに関する実証となりました。また救急医療における5Gによる搬送患者の高精細映像や検査データなどの事前送信の実証も行われています。
  2. 車載カメラによる自動検知
    車に搭載したカメラによる自動検知の可能性もあります。端末上り平均300Mbpsを確保しつつユーザーニーズを満たす高速低遅延通信の実証が行われました。5Gの特徴である超高速伝達を活用して、一般道を走行中の自動車から撮影した4K映像を伝送し、その映像を用いてサーバー上の処理エンジンにて、歩行者や障害物などの自動検知を行いました。2020年のオリンピック・パラリンピックにより、市街地の歩行者の急増が見込まれる中、交通安全の実現に向けて映像による情報収集や解析を行うものです。
  3. イベントなどの高臨場観光体験
    イベントなどの高臨場観光体験にも5Gは活用の可能性があります。端末あたり平均2~4Gbpsの超高速通信によるものです。人口密集都市から郊外において、東京オリンピック・パラリンピック競技大会を意識した高精細・高臨場映像コンテンツを超高速無線伝送し、新しいエンターテインメント体験を提供可能な5Gの可能性を探りました。

    例)
    ・博物館のバーチャルツアー体験
    ・VR、ARを活用した現実拡張体験
    ・高精細・高臨場ライブ中継(遠隔応援)
    ・大迫力なマルチ8Kディスプレイによる高精細パノラマパブリックビューイング
    ・お祭りイベントの高臨場観光体験
 

5G

テュフズードの5G(第5世代移動通信システム)関連サービス

  • 5G電波法認証・取得サービス
    国内の試験所にてEMCおよび各種無線試験を実施し、特定無線設備を対象とした認証業務を行っております。

5G 電波法認証・取得サービスの詳細はこちら

  • 5G機器EMI測定サービス
    米沢試験所では5G通信を確立しながらのEMI測定、製品安全試験が可能です。

5G機器ノイズ対策・EMI測定サービスの詳細はこちら

まとめ

5Gの台頭により、人々の生活がより便利になるサービスが世の中に溢れることでしょう。しかし、実際にサービス提供するためには、もちろん、しかるべき試験が必要になってきます。そのような試験において、第三者認証機関を使えば、信頼性も増すと考えられます。
当社では、5G対応の試験を承っております。5Gに関するサービスを構築されている方は、試験に際して、ぜひお気軽にご相談ください。

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