当初は2020年以降と言われていた次世代規格「5G」通信ですが、KDDIやソフトバンクは2019年中に事業スタートすると発表がありました。
最近ではauが5Gの新しいロゴを発表したり、
徐々にですが、日本でも新時代の高速通信の幕開けが迫っている感があります。
携帯電話やスマートフォンの進化とともに、3G、4Gとより高速で大容量の通信規格が生まれましたが、新たな「5G」はいったいどれくらいすごいのでしょうか？ このページでは、新時代の5G通信について、できるだけわかりやすく解説します。
同じ無線通信規格のWi-Fi（WiMAXやPocket WiFi）との関係がどうなっていくのかも気になりますし、ぜひ知っておくべき技術だと思います。
5G通信とは？基本中のキホン
5Gの解説をする前に、通信方式の歴史をさらっとおさらいしておきます。
まず5Gの正式名称は「第5世代移動通信システム」といいます。
第5世代というからには、遡ると4世代、3世代、2世代、1世代も存在しました。
それぞれどういう通信だったのかをまとめたのが以下の表です。
| 通信方式 | 内容 | 代表的なツール |
|---|---|---|
| 1G | 現代の携帯電話の基礎となるアナログ方式の音声通話 | 自動車電話、ショルダーホン |
| 2G | アナログからデジタルへ。 携帯機器でのネットやメール | 携帯電話、PHS |
| 3G | より高速化した通信。 写メールやiモード、音楽やゲーム | 携帯電話、スマートフォン |
| 4G | さらなる高速大容量化で動画やSNS、ビジネスへの活用 | スマートフォン、WiMAX、4GLTE |
当然ながら、通信方式の数字が上がるにつれ、性能は劇的な進化をとげてきました。
では、今後始まる5Gの性能はどれくらいすごいのでしょうか？現在主流の通信方式である4Gと比較したのが以下の表になります。
| 5G | 4G | |
|---|---|---|
| 通信速度 | 20Gbps | 1Gbps |
| 通信の遅延 | 1ms | 10ms |
| 周波数 | 3.7GHz、4.5GHz、28GHz | 700MHz～3.6GHz |
| 同時接続できる機器数 | 100万/k㎡ | 10万/k㎡ |
通信速度は20倍に
4Gと5Gでは通信速度に約20倍の差があります。
今から20年以上も前、インターネット黎明期の通信手段だったダイヤルアップ接続でのアナログモデムが56Kbpsだったので、これと今の4Gぐらいの差があるんですね。
次世代規格の5Gがいかに爆速かわかりますよね。
「せまい日本、そんなに急いでどこへ行く」という交通標語が昔流行りましたが、そんなに通信速度を早くして意味あるの？と思う方もいるかもしれません。
普通にネットを見るだけなら今の4Gでも十分ですが、5Gの超高速通信はこれからの社会のインフラとして必要になるものなんです。
通信の遅れがほとんどない
5Gの遅延は1ms（1000分の1秒）と、現在の4Gの1/10です。
私たちが普段ネットを使う時、遅延があってもイライラする程度かもしれません。
オンラインゲームの反応が遅れたり、配信動画がカクカクしたり。
ところが今後の5G社会では、遅延が許されない場面がいろいろ出てきます。
たとえば遠隔医療。
離れた場所からネットワークで手術する際、ミスの許されない場面で遅延があったら患者の生命を奪ってしまうかもしれません。
また、自動運転が進化するには、あらゆる道路状況を瞬時に判断して安全に車をコントロールする必要があります。
そこでの遅延は判断の遅れを生み、大事故を引き起こす可能性があります。
ただ速いだけでなく、通信のタイムラグが極めて少ないことも、5Gが次世代技術たる所以なのです。
より高い周波数を採用
5Gでは、3Gや4Gより高い周波数の電波が採用されます。
たとえばNTTドコモが実験しているのは39GHｚという高周波帯。
現在の4Gでは1.7GHzや3.5GHz、携帯電話に最適な周波数といわれるプラチナバンドは700～900MHz帯なので、39GHzの周波数の高さがわかります。
周波数が高い（電波の波の数が多い）とよりたくさんのデータを送ることができる反面、電波に柔軟性がなくなり、壁など障害物があると通信状況が悪化します。
5Gが始まっても最初は都市部が中心になりそうですし、ビル群や地下でどれだけ安定した通信ができるのかが気になるところです。
圧倒的大人数での同時接続
5Gは1k㎡の範囲で同時に100万台の機器を接続できます。
4Gでは10万台までです。
同時にたくさん接続できることがどうすごいのか、とピンと来にくいかもしれません。
これはIoT（モノのインターネット）の広がりで想像するとわかりやすいです。
IoT社会では、いままでネットとは無縁だった機器がネットにつながるようになります。
身近なものでいえば白物家電とかでしょうか。
最近はエアコンや電気ポットなどネットワーク対応した商品があります。
つまり、接続する機器がどんどん増えるので通信も進化しないと追いつきません。
世界的なIoT社会の実現には5Gは不可欠といえるのです。
5Gによってこんなことが実現する
5Gが広がることで今までできなかったことができるようになります。
以下に主なものをまとめました。
超高性能な自動運転車
次世代技術の代名詞的な存在の自動運転。
AVとよばれる完全自動運転車を実現するには5Gの通信が欠かせません。
自動運転で最も重要なのは安全性ですが、そのためにはさまざまなセンサーで車の周囲の状況を把握し、刻一刻と変化する交通事情に即座に対応する必要があります。
一説には、完全自動運転車の場合、1日で必要な通信量は数テラに及ぶとも。
5G通信のネットワークが実現すれば、ハンドルを握る必要がなくなるような自動運転車が登場することになりそうです。
今までにないライブ体験
5Gはエンターテイメントにも革命を起こします。
スポーツ観戦やライブなど大人数が集まる場所で新しい楽しみ方ができます。
スポーツ観戦などでは、今でも会場に大型スクリーンなどはありますが、全員が同じ映像しか見ることができません。
5Gの多人数接続なら、会場に無数に設置されたカメラの中から好きなアングルの映像を、一人ひとりが自由に選んで同時に観戦するなんてことも。
また、現在では一人でしか楽しめないVRも複数の人が同時にVRで同じ体験をするコンテンツなど、まさに映画「マトリックス」のような世界が実現します。
超快適なデータ通信
超高速通信の恩恵は、現在のネットの両方でもとんでもない恩恵があります。
たとえば映画などデータ量の多い動画も、5Gなら瞬時にダウンロードが可能。
2時間の映画が3秒でダウンロードできます。
あらゆるデータをストレスなく瞬時にやりとりできるので、ビジネス効率も大幅にアップし、生産力の強化にもつながりますね。
WiFi（ポケットwifi）は5Gに食われる？気になる今後
現在世界で最も普及している無線通信のWiFiですが、5Gが浸透すればどうなるのかが気になるところ。
10Gbpsの速度、1ms以下の遅延という5Gの性能はWiFi規格の802.11 axに匹敵し、WiFiの優位性がほとんどないからです。
ただし、いくら5GがすごくてもWiFiがすぐに不要になる、ということはありません。
現在でもWiFiの通信量は4Gなど他の無線通信の10倍以上もあり、世界中で普及している規格です。
長い期間で見れば、5Gの浸透によってじょじょにWiFiの必要性は薄れるかもしれませんが、速やかに置き換わるにはWiFiはあまりにも基軸的な通信インフラだからです。
このあたりについては、Wi-Fiアライアンス（WiFiの親団体）が今後の見解を述べています（当然自分の技術についてなのでバイアスがかかっている意見ですが）。
ただし、本サイトでも解説しているポケットWiFiについてはどうでしょうか。
現在でも4G LTEを使えるプランはWiMAX、Pocket WiFi両方にありますが、5Gサービスが本格的に始まったらどうなるのか気になります。
性能的には負けてますし、コスト面で優位がなくなったら淘汰されるかもしれません。
もちろん先のことはわかりませんが（そもそも数年後もスマホが主流なのか、ポケットWiFiが存在するのか不明）、私たちユーザーがより快適に、安くサービスを受けられるようになってほしいですね。
次世代通信の未来に、3年縛りなんて言葉は似合わないと思います。
