モバイル通信の使われ方が広がるにつれ、無線通信技術も1Gから5Gへと進化を続けてきた。2018年後半、米国の大手通信会社であるAT&TとVerizonが「プレ5G」と呼べるサービスを相次いで発表した。ただしこれは本格的な5Gの実装ではなく、実際には公式に確定した情報よりも「どの国が最も良い5Gを持つのか」「どの通信会社が優れているのか」「どのスマートフォンが5Gに最も対応しているのか」といった疑問や憶測の方が先行している状態だ。この記事では、そうした疑問に一つずつ答えていく。
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まず「5Gとは何か」
5Gを理解するには、その前の世代を振り返る必要がある。第1世代のモバイル技術はアナログの携帯電話で、通話をしながら移動できるようになったのが特徴だった。続く2Gでは、CDMA・GSM・TDMAといった方式によってデジタル携帯技術が始まり、ショートメッセージのやり取りも可能になった。3Gでは通信速度が大きく向上し、200kbps級の速度でスマートフォン向けにデータをダウンロードできるようになったことが重要な転換点となった。そして現在主流の4G LTEでは、数メガバイトから数ギガバイトまで一気にダウンロード速度が跳ね上がった。5Gの「G」は「Generation(世代)」を意味し、これまでの無線通信技術からさらに一段進んだ第5世代の技術として、より速く、より多くの機器がつながり、スマートフォンをはじめとするあらゆる電子機器を高いレベルで接続できるようにするものだ。こうした技術の進歩は私たちの生活をより快適にし、ビジネスの動きも迅速かつ正確にする。情報を素早く正確に届けられるようになることで、自動運転車の実現や教育分野の発展など、5Gを土台とした技術の進歩が今後さらに広がっていくと見られている。
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次に「5Gはどう機能するのか」
他の携帯電話網と同様、5Gも各セルサイト(基地局)がそれぞれのエリアを担当し、電波でデータを送受信する仕組みだ。それぞれの基地局は、有線・無線を問わずネットワークにつながっている。4G LTEで使われているOFDM方式の符号化は5Gでも利用可能で、既存の4Gネットワークに5G接続を追加する形で導入を進めやすくなっている。5Gエリアでは、これまで4Gネットワークで送られていたデータの一部が5G経由でやり取りされるようになる。これまでの4Gネットワークは、比較的小さなセル(マクロセルより小型の基地局)を数多く設置する形で構築されてきたが、5Gネットワークではより遠くまで、より高速に電波を届けることを目的としており、電波が届きにくい場所ではミリ波(mmWave)よりもマクロセルの活用が重要になる。
3つ目に「5Gがどれくらい速いのか」
5Gは無線通信技術における大きな進歩を意味している。より遠い場所でも、より信頼性の高いデータ通信が可能になる。ネットワークのダウンロード速度は、実際の速度測定によって性能を比較するのが最も分かりやすい。一般的な目安として、5Gは4Gより最大で20倍ほど高速だとされている。
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4つ目に「5Gはいつ、どこで使われるのか」
現時点(2019年2月)では、本格的な5Gネットワークはまだ構築されていないが、2社の通信会社が「プレ5G」サービスをすでに開始している。AT&Tは12月21日、米国内12都市で「Netgear Nighthawk 5G」という5Gインターネットホットスポットのサービスを開始した。Verizonも「5G Home」という名称でホームインターネットサービスを開始している。5Gホームサービスをより広いエリアに展開する場合、各家庭に光ファイバーケーブルを敷設する必要は必ずしもなく、無線設備を設置するだけで接続できるケースもあるという。