2015年に5Gについて学んだこと

待望の5Gモバイル標準は2020年まで完成しないが、それを実現する人々は2015年を通じてその定義に忙しく取り組んでいた。

既に明らかなことの一つは、5Gは4Gとは異なるということです。次世代のモバイル技術は、単にスマートフォンやタブレットを高速化するだけでなく、それぞれ異なる要件を持つ多様な用途に対応することが求められます。

今年はそうした要求を整理する一年でした。

「大きな進歩がありました」と、Tolaga Researchのアナリスト、フィル・マーシャル氏は述べた。「実際、私たちは適切な技術の組み合わせを見つけようとしているのです。」

ニーズは豊富である一方で、それらを満たすための選択肢もかつてないほど広がっています。最近までモバイルサービスには利用不可能と考えられていた超高周波技術が、はるかに高速な通信速度を実現できる可能性があります。ネットワーク全体にデータを微量に送ることができる新しいシステムにより、IoTデバイスは小さなバッテリーで何年も駆動できるようになるかもしれません。また、研究者たちは遅延を低減し、運転などの作業に必要なメッセージを時間通りに届けられるよう取り組んでいます。

5Gは4Gよりも高速であることは間違いありません。今年は、5Gの速度について各社がそれぞれ異なる見解を示しました。エリクソンは、5Gのテストベッドで5Gbpsを達成し、最速のLTEネットワークの約50倍の速度を達成したと発表しました。サムスンは、7.5Gbpsで動作する5G技術の可能性を実証し、高速道路を走行するミニバンに安定した1.2Gbpsの信号を送信しました。欧州委員会の5G官民パートナーシップは、新規格の目標を4Gの100倍に設定し、日本の通信事業者であるNTTドコモは、エリクソン、アルカテル・ルーセント、ノキア、サムスンなどのベンダーと提携して、その速度（10Gbps）を達成する計画を発表しました。

サムスン電子

しかし、モバイル通信の高速化には、無線機やアンテナの性能向上だけでは不十分です。通信事業者はより多くの周波数帯域を必要とし、政府の意思決定も必要になります。米国連邦通信委員会（FCC）は、このプロセスには長い時間がかかることを認識しつつも、今年、有望な新周波数帯域の開放に向けた取り組みを開始しました。

5Gでは、速度を上げるだけでは十分ではありません。速度も落とす必要があります。5Gは、成長を続けるモノのインターネット（IoT）に接続する必要があります。IoTでは、センサーやメーターなどのデバイスは送信するデータ量は少ないものの、狭いスペースに収まり、バッテリー駆動時間を長くする必要があります。IoT専用のナローバンドネットワークは2015年に普及しましたが、5Gの開発者は、将来の標準規格にも対応できることを確認したいと考えています。

トラガ社のマーシャル氏は、無線ネットワークの新たな選択肢だけでなく、ネットワークを共有する新たな方法も必要だと述べた。加入者はモバイルブロードバンドサービスを比較的安定的に利用している一方、センサーなどの多くのIoTデバイスは、必ずしも緊急ではないトラフィックをバースト的に送信している。これらすべての用途でネットワークを共有するには多大なオーバーヘッドがかかるため、5GにはWi-Fiのような仕組みでバーストトラフィックを処理する特別な方法が含まれる可能性があると、同氏は述べた。

5Gは自動運転車や拡張現実（AR）ヘッドセットといっ​​たデバイスとの接続を可能にすることがますます明らかになっています。これらのデバイスは、データが正確なタイミングで到着する必要があります。例えば、4Gでは遅延を10ミリ秒未満に抑えることができないため、この点は改善する必要があるとマーシャル氏は述べています。しかし、次の標準規格では、集中型データセンターに蓄積される情報量が減り、デバイスを含むエッジに分散される、全く新しいネットワークアーキテクチャが採用される可能性もあるとマーシャル氏は指摘します。 

例えば、高速道路を走る車群が衝突を防ぐために互いの情報を必要とする場合、従来のネットワークでは2台以上の車が混在すると対応できないとマーシャル氏は述べた。そうなると、中央クラウドへのデータ転送に時間がかかりすぎるため、データはローカルに保存する必要がある。「クラウドは…車に埋め込まれている必要がある」とマーシャル氏は述べた。 

ニーズと可能な解決策は今年より明確になりましたが、5Gの開発はまだ終わりには程遠いです。次に、標準規格の策定者は、5Gの最初のリリースに何を組み込み、何を後のアップデートまで待たせるかを決定する必要があります。マーシャル氏は、2016年中にこの議論が終わることはないだろうと述べました。

それでも、誰もが5Gの開発と展開で先頭に立つことを望んでおり、2015年にはその地位をめぐる激しい競争が繰り広げられました。

3Gや4Gと同様に、5Gの仕様は3GPP（第三世代通信パートナーシッププロジェクト）によって策定され、国際電気通信連合（ITU）によって承認されます。しかし、ベンダーや政策立案者はこの標準規格に影響を与えたいと考えています。10月には、複数の大規模地域グループが、5Gに盛り込むべき内容について合意を形成するため、6ヶ月ごとに会合を開催することに合意しました。これは、9月に中国と欧州連合の間で同様の合意が成立したことを受けてのものです。

規格の実現までまだ約5年先だったにもかかわらず、2015年は最初の5Gネットワ​​ークの実現に向けた期待が高まった年でした。NTTドコモは、2020年の東京夏季オリンピックに先立ち、最初の商用システムを展開すると発表しました。韓国のKTテレコムは、2018年の冬季オリンピックまでにシステムを導入すると発表しました。ベライゾン・ワイヤレスはさらに先を行き、2016年に5Gのフィールド試験を開始すると発表しました。しかし、一部の観測者からは、5Gとは一体どのようなものなのかという疑問が投げかけられました。

しかし、今年5Gの進展を示す具体的な兆候が少なくとも一つありました。6月、ITUは5Gの正式名称をIMT-2020に決定しました。残念ながら、これだけでは5Gはまだ実現していないと言えるでしょう。