業界情報 シリーズ① 5G(7回目)



トレンドシリーズ、今日は 5G です。個人的には日常は4Gでとまっています。5Gはどこまで来ているのでしょうか。障りだけですが、調査します!


新しい移動通信システムである「5G」(第5世代移動通信システム)の整備が本格的に始まった。3Gから4Gへの移行では高速化によってスマートフォンが急速に普及し、それに伴い様々な新規サービスが生まれたことで個人の暮らしに大きな変化をもたらした。



ただ、5Gではこの3Gから4Gへの移行で見られたB2C領域における急激な変化はなく、それよりもB2B領域への影響が大きいと考えられており、5G通信インフラを活用したB2B2X(Business to Business to X:ビジネスパートナーを介してサービスを提供する事業モデル)に注目が集まっている ようです。






5G: B2B2Xを含めた新規ビジネスモデルが促進


従来、移動通信インフラの利用は一般消費者が中心であったが、5Gでは産業利用が大きなポイントとなる


5Gでは従来の世代交代と同様の大容量化・高速化といった側面だけではなく、超信頼性・低遅延や多数同時接続といった技術要件を持つことが大きな特徴であり、社会的なインパクトはこちらのほうが大きいと考えられる。



これらの特徴は、自動運転や遠隔診療・手術の実現、IoT(Internet of Things:モノのインターネット)による建設現場や工場の効率化・自動化など、様々な分野に影響を及ぼす。


5Gの特徴と関連する用途・サービス





2020年日本含む世界の主要国の多くで5Gが商用化


世界では2019年から5Gの商用化が開始されている。


2019年4月に米国と韓国で5Gのモバイル通信ネットワークが商用化された後、同年の5月以降にスイスや英国といった欧州各国で、そして11月には中国で5Gの商用化が始まった。



日本でも2019年に5Gのプレサービスが始まり、NTTドコモ、ソフトバンク、KDDIの3社は2020年3月に商用サービスを開始し、楽天モバイルも同年9月に5Gサービスを開始した。


また、フィリピンなどの東南アジア諸国の一部でも5Gの商用サービスが始まっており、インドは2022年に5G商用サービスを開始予定、ロシアは2022年に5Gの商用サービスを開始する予定であったが、EricssonとNokiaが同国のウクライナ問題にによる制裁に伴い2022年2~3月に製品配送の停止を明らかにしている。


一方で、米国や日本などで当初開始されたサービスは、すでに整備が進んでいた4Gコア設備を活用したNSA方式(Non Stand Alone)が採用されたため、前述の5Gの3つの特徴の内、大容量・超高速通信以外の提供が困難であった。


B2B2Xでの活用には超信頼性・低遅延性、多数同時接続も求められるため、徐々に5G専用コア設備によるSA方式(Stand Alone)の導入が進められている。2020年8月に米国と中国でSA方式のサービスが開始され、日本では2021年~2022年にかけてSA方式のサービスが開始されている。


主要国の5G商用化動向



出所:Uzabase作成


地域での5G「ローカル5G」


地方での5G整備の重要性は理解されつつも、実際には人口の多い都市部から5Gの整備が進められることが予想される。


エリア展開が進まない地域で5Gを早期に利活用するため、ドイツや日本では「ローカル5G」の整備が急ピッチで進められており、Audiのドイツ工場では既に試験導入も始まっている。なお、日本では2019年12月に28.2-28.3GHz帯、2020年12月に4600-4900MHz帯、28.3-29.1GHz帯の専用周波数割り当が制度化され、富士通は2020年に日本で初めてローカル5Gの免許を取得して商用サービスの運用を開始した。


ローカル5Gとは、個別ニーズに応じて地方自治体や企業などの様々な主体が限定エリア(屋内、敷地内)で自ら運用できる5Gシステムのことであり、エリア展開されていない地域で早期に5Gを利活用できる手段として期待されている。


独自ネットワークであることから安定した通信が期待でき、他地域で発生した通信障害や災害発生時にネットワークの輻輳の影響を受けにくく、そしてデータを外部に出さないことから高いセキュリティを確保できるといったメリットがある。


一方で、ユーザー自らが通信環境を構築・運用するには、費用が高額、性能・セキュリティを担保する高い技術力を要する、免許取得など専門的な業務への対応が必要、といったハードルがあり、資金力や技術力のある大企業しか恩恵に授かれない可能性もある。地方の中小企業を中心に構築・運用面のサポートが求められる中、様々なITベンダーがローカル5Gの構築・運用ビジネスへの参入を狙っている。


日本の「5G/ローカル5G」で使用される周波数帯



出所:総務省「新世代モバイル通信システム委員会報告 概要(案)」などを基にUzabase作成


一方、ソフトバンクは同社が割り当てられた周波数帯を使用してローカル5Gと同様に地域限定で5Gを使えるようにする「プライベート5G」を2022年度から提供する方針を示している。通常の5G(パブリック5G)同様にネットワークの構築・運用を通信事業者に全て任せられるため、導入企業側での免許取得が不要、環境の構築・運用を携帯電話事業者に任せられるといったメリットがある。



2021年にはAmazonもプライベート5Gを発表、企業が施設内の5Gプライベートネットワークを数日で構築可能で、要求したネットワーク容量とスループットに料金を支払うことで利用できるとしている。




5Gと相性が良いIoTが注目される一方、低電力消費で長距離の通信ができるLPWAの存在感も増す


あらゆるモノがインターネットに接続するIoTサービスは既に始まっており、5Gがその普及を加速すると考えられているが、IoT通信では必ずしも5Gだけが重要な要素ではない。IoTでは低消費電力で広域をカバーできる無線ネットワークのLPWA(Low Power Wide Area)も注目されている。



まずIoTは用途によって大きく二つの種類に分けることができる。



一つは医療機器や重機の遠隔操作、道路交通システムの管理や自動運転制御などのミッションクリティカル(業務やサービスに必要不可欠なこと)なIoTであり、これらは超信頼性や低遅延を備えた5Gのスコープとなる。



もう一つは、センサーやメーターで監視・モニタリングをするような、データ量は小さいが非常に多くの端末数を必要とするIoTである。これらはMassive IoTやMassive MTC(Machine Type Communication)と呼ばれる。




このような用途で5Gネットワークを利用することは、むしろコストが高くなりかつオーバースペックになる。このため、用途に応じて最適なネットワークを選択することがカギとなり、

低電力で長距離の通信ができるLPWAの活用が期待される。


無線通信方式の特徴と対応する用途


出所:HUAWEI「5G UNLOCKS A WORLD OF OPPORTUNITIES」などを基にUzabase作成



ではまた来週。




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