5G とは?次世代移動通信システムの備忘録

5G

こんばんは、NAOです。最近よく聞く5Gとは一体何なのか調べてみたので備忘録です。

5Gとは?次世代移動通信システム

5Gとは 第5世代移動通信システムの事です。直訳すると Generation=世代 の頭文字を取って5Gと呼ばれます。最近話題の5Gについて調べてみました。

次世代移動通信システムの歴史

次世代移動通信システムが5Gですが、移動通信システムの各世代ではどんな歴史があったのか振り返ります。

1G 第1世代

1980年代に誕生した第1世代は、音声とアナログです。 通話音声をアナログのFM変調で電波に乗せるものでした。 車載型の「自動車電話」で重さは7kgもありました。

1985年には車外に持出し利用可能な「ショルダーフォン」が登場しました。芸人の平野ノラがコントで肩にかけて使うあの「ショルダーフォン」です。重さは3kgありました。

 
 
 
 
 
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引用:平野ノラInstagram

1990年代頃から携帯電話の小型化が進みます。1991年にNTTが「ムーバ」シリーズが登場し重さは約230gにまでなりました

2G 第2世代

90年代頃のカラーなしの携帯

1993年に登場しました。第1世代のアナログ方式とは異なり、デジタル方式を採用しており音声がデジタルデータに変換されて通信されました。 2G通信速度は2.4Kbps~28.8Kbps です。 電子メールの送受信やWeb閲覧ができる機種が生まれ高機能化が進みました。

PHSも第2世代の分類となります。

KDDIが発表したcdmaOneは、より新しい技術を使っていることから第2.5世代(2.5G)とも言われてました。

2Gのサービスは2012年7月で終了しています。

3G 第3世代

ガラケー

2001年頃にNTTドコモが世界に先駆けて3Gの商用化されました。3G通信速度は数Mbps~14Mbps です。電波が障害物に強く広範囲になります。

この頃に、携帯でカメラや音楽、ブラウザ搭載した機能が普及しはじめました。

最近のモバイルWi-Fi、スマホは4G/LTEが優先して接続されますが、電波が届かない場所では自動で3Gに切替わり接続されます。速度は遅くなりますが 4G/LTE の圏外でも通信は接続された状態となっています。

3Gのサービスは2020年頃から各キャリアで終了予定となっています。

4G/LTE 第4世代

スマートフォン

2010年頃からLTEが登場しました。LongTermEvolutionの略で「長期間進化・発展」の意味がつけられてます。 この頃からスマートフォンが市場に登場しインターネット動画やインターネット音楽配信が可能となりました。

LTE通信速度は 75Mbps〜150Mbps となっており通信速度は3Gの10倍以上になりました。

元々、3Gから4Gの切替えに順応できるようLTEが登場しました。LTEは次世代の4Gを先取りした3G技術ということで3.9Gと呼ばれました。

LTEは限りなく4Gに近く、市場で混乱を避ける為2010年12月に国際電気通信連合では世界的にLTEと4Gは同規格として認められました。4G/LTEとして記載される事が多いです。

2015年4Gが正式に世に広まり通信速度は100Mbps~1Gbsになりました。

5G 第5世代

VR

2020年にはオリンピック・パラリンピックに向けて5Gが実用化される予定です。通信速度は 最大で20Gps で現在の主流の4Gと比べると約100倍の通信速度となります。

通信速度が100倍になると新たなテクノロジーが発展していきます。動画の遅延がほぼ無し、ARの地図案内、VR技術の向上、ロボットの反応速度向上、IoTなど、まだ見ないテクノロジーが登場するでしょう。

何故5Gは早いのか?

なぜ4Gから5Gに変わって速くなるのか?それは4Gと5Gで電波の周波数が違うからです。

5Gになぜ高い周波数帯が割り当てられたのかというと、周波数が高い帯域は他の通信などにあまり用いられていないからです。あまり用いられていないことにより、広い帯域幅をモバイル回線用に確保でき、高速化と大容量化を実現できるわけです

高速・大容量化のためには、周波数帯域幅を広げることが有効です。
5Gでは、高速・大容量の実現のために、4Gで使われてきた3.6GHz以下の周波数帯に加え、3.6~6GHz帯や、28GHz帯の利用が期待されます

3.6~6GHz帯や28GHz帯の電波は、これまで利用されてきた周波数帯よりも長い距離を飛びづらいため、その利用には工夫が必要です。

4Gの周波数帯でエリアを広く確保しながら、必要に応じて5G用の周波数を利用するというやり方が考えられます。

引用:支える技術:au 5G

5Gについては、まだまだ追記していきます。

それではー!

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