令和時代に流行るもの:5Gで変わる生活 5Gの技術とは? 5Gスカウターが欲しい!

 

すでにご承知のとおり、令和時代に入って間もなく、スマホ データ通信の規格が現在のLTE 4Gから5Gへと移行する。

もはや、社会インフラであるデータ通信インフラが、どのように進化していき、我々の令和時代の生活をどのように変えてくれるのか、それを見ていきたい。

 

データ通信速度と歴代iPhoneの関係を振り返ろう

 

初代iPhone   (2007年) クワッドバンドGSM (2G) HSCSD 57.6kbps
iPhone 3G (2008年) UMTS(W-CDMA) 3G 7.2Mbps
iphone4s (2011年) HSDPA  3.5G 14.4Mbps
iPhone5 (2012年) LTE 3.9G 100Mbps
iphone 6 (2014年) LTE キャリアアグリゲーション 150Mbps
iphone6s  (2015年) LTE-Advanced(4G) 300Mbps
iPhone7 (2016年) LTE-Advanced 450Mbps
iPhone8 (2017年) LTE-Advanced ~1Gbps

現在も使用されているいわゆる4G通信(LTE)が開始されたのは、2012年、iPhone5の時代である。

大きな括りとしては、4Gとか3.9Gとか表現されていますが、その中で様々な新しい技術(例えば、キャリアアグリゲーションなど)が開発され、通信速度は、4Gの世代の中でも、どんどん速くなってきた。

こうしてみると、初代iPhoneの発売は2007年なのか。ついこの前という感じだ。たった10年で、本当に我々の生活は変わった。とんでもない変化・変革である。

 

 

3G とLTEは何が変わったのか

上記のとおり、3G/3.5GからLTE(3.9G)に変わり(2012年ごろ)、通信速度がけた違いに速くなっているのがわかる。

これが直近での最大の技術変革であったといえよう。 その後LTE(3.9G)やLTE-Advanced(4G) では、通信速度は大幅に向上しているが、通信方式の基本的な所は変わっていない。

では、3GからLTEでは、何が変わったかと言えば、

もちろん様々な技術の革新はあるのだが、一言で言えば、音声もデータも、すべてデジタル化(IP化)されており、ネットワークの構成がシンプルになった事だ。

3Gの世界では、音声は従来どおりアナログ通信で、データはデジタルなパケット通信と、方式が別れており、それぞれを端末や基地局で制御する必要があった。

古いアナログ通信を捨て、音声通話含めてすべてデジタル化し、通信方式を単純化することで、大幅な通信速度向上を実現したのである。

 

要は、 アナログ→デジタル への変革だったのである。

 

もちろん、単純にデジタル化するだけでなく、LTE/LTE-Advancedの世界(3.9G/4G)では、さらにそのデジタルデータをいかに速く伝送するかの技術革新が行われてきた。

キャリアアグリゲーション、複数アンテナでの送受信技術などがある。

いずれも、いかに効率よく、多重化してデータを運ぶかの技術だ。

超簡単に言えば、横浜~品川間の東海道線は時速80Kmで走っている。1本の電車を横浜から品川に走らせても、そこに100人乗っているのと3000人乗っているのでは、同じ電車でも運べる人の数が違う。

1本の電車により多くの人を乗せて80Km/hで走らせた方が、同じ時間でより多くの人を運べるのだ。

上記の例では、通信ネットーワークが時速80Km/hで走る電車。通信データが人だ。同じ電車(ネットワーク)でも、より多くの人(データ)を詰め込めば、より多くの人(データ)を同じ時間で同じ場所に運ぶことができる、すなわちデータ通信速度を早くすることができるのである。

 

5G通信技術とは何か?

さあ、それでは、4G(LTE/LTE-Advanced)から5Gになると何が大きく変わるのか見てみよう。

通信速度が10倍速くなる! 最大で20Gps

通信速度が大幅に高速化されるのは、基本的にはLTEの技術の進化である。

使う周波数帯やアンテナ技術が進化して、一度により多くのデータを運ぶことでデータ通信速度を上げることができる。先ほどの電車の例でいえば、電車に載せる人の数をさらに10倍の3万人に増やすということだ。同時に電車が走るスピードも80Km/hから100Km/hに上げるのだ。

こうして、通信スピードは、現状の10倍以上も速くなるのである。

大きなデータ(例えば映画の動画データなど)を短時間でダウンロードしたりすることができるわけだ。

 

通信遅延が10倍 短くなる
通信遅延とは、簡単に言うと、あるデータがある場所に届くまでの時間である。届ける時間が長ければ、遅延が大きいと言い、短ければ、遅延が小さいと言うのだ。
よく、昔、国際電話で話していると、自分の喋った声が相手に届くのに数秒のタイムラグがあるように感じたが、あれが遅延である。
この遅延は、データの通信速度を上げれば小さくすることができるが、5Gではそれだけではなく、データを受け取り処理する場所を遠いインターネット網の先に居るサーバだけでなく、すぐ近くにいるエッジサーバに近道で届けることを可能にする。
今までは、混雑した国道を使って、遠くの街まで買い物に行く必要があったけど、5Gでは、もっと近くの街で買い物ができ、そこに混雑する国道を通らずにバイパス道路で早く到着できるようになる。そういうイメージだ。
この通信遅延の短縮化は、自動運転やロボット制御など、情報をできるだけ早くサーバに伝えて、その情報を分析して、できるだけ早く車に指示を出す、そういう制御を無線(5G)で可能にするためのものだ。
自動運転など、瞬時にデータを処理してコントロールしなければいけない物にとって、この通信遅延の短縮化がいかに必要であるか、イメージして頂けると思う。
同時に多くの端末(スマホなど)が接続可能(LTEの100倍)

多接続 と呼ばれるものだが、なぜこの進化が必要なのだろうか。まさにIoT時代だからだ。

今までのは1人が1台のスマホで無線通信するのが基本であった。その程度でまあ、よかったわけだ。

IoTの時代には、様々なセンサーや、デバイスが個々に無線通信機能を持つ。例えば、上述の自動運転もそうだ。今までは車は基本的には無線で接続する必要はなかったが、自動運転を実現するには、すべての車が常時無線で通信する状態が必要になる。

無線ネットワーク(町中に設置されている基地局)に、これまでとは比べものにならない程多数のデバイスが接続されることになるのだ。

このように、同時の多くのデバイス・端末からデータが基地局に送られてきても、即座にそれらがどの端末から送られてきたデータなのかの識別などの処理が高速にできるような技術が5Gでは導入されていることだ。

 

5Gで変わることは何か? 社会がどう変わる? 生活がどう変わる?

 

これまで見てきたとおり、技術面ではまた一層の進歩を遂げている5Gであるが、実際の我々の生活が本当に便利になるのであろうか。

スマホサイズで、これ以上、綺麗な画像で動画を見たいかと言われると、まあ、今でも十分と個人的には思う。通信速度が速くなるのは、とにかく結構なことであるが、だからと言って、画期的に今の生活が便利になりそうだとは思えないのが正直なところである。

 

従来的な使い方ではなく、これまでとは全く異なる新しい事(サービス)が、5Gネットワークというインフラがあれば出来る・・・とういう見方が必要なのだ。

 

そのサービスとは何だろうか?

一般的には自動運転だとかがイメージできるが、自動運転そのものが普及するのは、もっと先になりそうである。

オリンピックに向けての画像配信を同時に多数に行うとかも良く聞くが、オリンピックという一過性のイベントに過ぎない。

5Gという新しい通信インフラは2020年からサービス開始できるのが現状での予定ではあるが、本当に我々の生活をより便利にするという意味では、それを十分に活用できるデバイス・ソフトウェア・サービスが登場しないと難しいのかもしれない。

実質的には、速度向上でまた通信料金が上がるだけであれば、それは本当に今必要な技術かどうかを我々消費者は考えなければならない。

 

5Gをどのように活用したら、我々の生活が便利に変わるのか、個人的に考えてみた。

 

光ファイバーを駆逐して、通信コストを削減してくれ!

今、家庭用に別料金で払っている光ファイバーが無線で代替できるようになると嬉しい。その分のコストカットになるからだ。しかしそうなるとフレッツ光が売れなくなり、NTTは困ってしまう。果たして、そういうものを商品化、サービス化するかどうか・・・・

便利なウェアラブルデバイスを作ってほしい!

そろそろ、画期的なウェアラブルデバイスが開発されないものか。例えば、スカウターのような眼鏡タイプのデバイスだ。旅行に行けば、地図、道順、観光案内などが表示される。スマホを取り出さなくても、メールやSNSや動画を見ることができる。そういう便利デバイスだ。直接、無線で通信して、日々の生活をサポートしてくれるデバイスだ。

眼鏡のカメラにある商品を映すと、一番安い通販での価格を表示してくれる。ある人の顔を認識すると、相手に見えない様に、その人の名前や会社名などを表示してくれる。食べ物を映すと、そのカロリーを計算して表示してくれるなどなど。我々の生活は大きく便利になるのではないか。

 

自分はあまり想像力がないので、良いアイデアがないが、皆さんはどのような5Gでの生活を想像されるだろうか。

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