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第5世代移動通信システム「5G」とは?その特長をわかりやすく解説

機電派遣コラム この記事は約 8 分で読めます。

第5世代次世代モバイル通信である「5G」。

NTTドコモやソフトバンク、KDDIなどの大手企業が、このシステムの導入に取り組んでいます。

4Gの次に予定されているこの通信ネットワークシステムが実現すると、日本社会にどのような影響を与えるのでしょうか。

本記事では、5Gの技術5Gのメリットとデメリットについて解説します。

 

5G(ファイブジー)とは

「5G」とは、「モバイルネットワークの第5世代技術」のことです。

簡単に説明すると、4Gが「スマホのための技術」であったことに対し、5Gではさまざまな場面において多様なニーズに応える技術、すなわち「全ての端末のための技術に該当します。

通信網は1Gから始まり4Gまで加速度的な高速化を遂げてきましたが、5Gになればさらなる進化が期待できることになります。

5Gは、速度だけでなくあらゆる人とモノが繋がるIoT時代の新たなコミュニケーションツールといえるでしょう。

 

5つの呼び名がある

5Gには5つの呼び名があります。

  • 第5世代携帯電話
  • 第5世代移動通信
  • 第5世代移動通信方式
  • 第5世代移動通信システム
  • 第5世代モバイルネットワーク

Gとは、「Generation」の略で世代という意味を指します。

 

5Gの特長をわかりやすく解説!

世代型の通信ネットワークシステム「5G」の特長を、分かりやすく解説していきます。

 

通信速度は4Gの約25倍「20Gbps」

5Gの代表的な特長といえば、高速な通信速度です。

最大で4Gの約25倍にあたる20Gbpsを超えるともいわれており、実現したらモバイル通信の世界が激変する可能性があります。

通信速度の向上により、質の高いデータコンテンツを楽しめたり、スムーズなコミュニケーションが行えるようになったりと、人々の暮らしがより豊かになることが期待されます。

 

ネットワークの低遅延

5Gは、通信による遅延が大幅に改善されるテクノロジーです。

前述した高速通信にもリンクするところがありますが、通信時に遅延が起きるとさまざまな面で弊害が生じます。

たとえば、生中継を見ている時に現地との時間差が生まれたり、音声通話の際に遅延が発生したりと、通信においてさまざまな影響が出ることが挙げられるでしょう。

ネットワークの低遅延が実現されれば、これらの問題への解決が期待されます。

 

100倍以上の端末接続をサポート

5Gが実装すると、現在の100倍以上の端末接続がサポートされるといわれています。

現在のモバイルネットワーク機器はスマホやタブレットが主流ですが、IoTの発展に伴い、さまざまな家電や製品がネットワークに繋がることが予測されます。

もし身の回りのものを全てネットワークに繋げようとする場合、同時接続可能台数が問題です。

総務省の調査では、5Gであれば1平方kmあたり100万台の同時接続が可能という見解が出ているため、本格的なIoT時代にも対応できることが期待されます。

 

5Gのメリット・デメリット

5Gのメリットとデメリットについて解説します。

前述した通り、5Gが導入されるメリットは計り知れませんが、同時にいくつかのデメリットも存在します。

 

メリット

5Gのメリットは次の通りです。

 

インターネットの閲覧がさらに快適になる

5Gの最大のウリは「高速通信」です。

1Gから始まり現在の4Gに至るまで、モバイルネットワーク通信速度は加速度的に向上しました。

5Gになると、それがさらに強化されることになるわけです。

4Gが主流の現在では、外出時のインターネット接続の遅延に悩まされている人もいるかもしれませんが、5Gであればその問題が解消する可能性が高くなります。

また、通信速度が向上するということは、それを利用した新しいサービスが開発される可能性あり、さらなるIT技術の向上に期待できます。

 

多くの人が集まる場所でも通信できる

前述の通り、5Gが実装されると「同時多数接続」の実現が可能になります。

身の回りのあらゆる製品にネットワーク接続できるのはもちろん、多くの人が集まるような場所でも通信を阻害されることがなくなります

中には、イベント会場などの人が多い場所でスマホの接続ができなくなり、辟易した経験のある人もいるかもしれません。

しかし5Gであれば、そのような状況でも通信が可能になり、情報の取得がスムーズにできることが期待されます。

 

映像セキュリティの向上

5Gのメリットとしては、映像によるセキュリティの向上も挙げられます。

5Gの「高速通信」「超低遅延」「同時多数接続」という特長を利用すれば、各エリアに多数の監視カメラやドローンを設置し、ほぼリアルタイムで解析することが可能です。

映像が鮮明であれば、人間だけでなくAIによる分析も容易になることが予測されます。

そのため、5Gが普及することによって、街の安全やセキュリティの向上が見込めることになります。

 

デメリット

一見するとメリットしかないように見える5Gにも、次のようなデメリットがあります。

 

古い端末対応できない可能性がある

使っている端末が古い場合、5G通信対応できない可能性があります。

その場合は端末を買い換えるか、従来の通信方法を選択することになるでしょう。

 

プライバシー漏洩のリスクが高まる

5Gが社会に普及することで、プライバシー漏洩の危険性が高まる可能性があります。

多数のモノがネットワークに接続されるということは、インターネットトラブルの「マルウェア」によって、正常な動作を阻害されるリスクが高まります。

特に企業は機密情報の宝庫になりますので、セキュリティ意識を高めて対策をとることが必要です。

 

5Gを実現するための技術の仕組み

5Gを実現するための技術的な仕組みを紹介します。

特にIT分野に関わっている人は、この知識があることで役立つケースがあるかもしれません。

 

周波数帯域幅を広げる

周波数の帯域幅を広げることにより、高速通信の実現が可能です。

4Gでは、3.6GHz以下の周波数が使われていますが、5Gでは3.6~6GHz28GHz帯の使用が期待できます。

5Gで使用される周波数帯域幅の電波は、長い距離を飛びづらいといった特徴があるため、4Gの周波数帯を上手く活用する工夫が求められます。

 

エッジにサーバを配置する

5Gでは、端末のそばにサーバを設置する「エッジコンピューティング」という技術が使われる予定です。

現在は「デバイス」⇒「サーバ」⇒「インターネット」⇒「クラウド」という流れでネットワーク接続がされており、主な処理はクラウドで行われています。

この仕組みでは、IoTが本格的に普及した際に、さまざまな端末から膨大なデータがクラウドに送られるため、通信遅延や障害を引き起こす可能性があります。

エッジコンピューティングを適用すれば「デバイス」⇒「サーバ」の短い伝送経路処理が行われるため、負担の分散がされることで、遅延の改善や障害のリスクを低めることが可能です。

 

多接続を実現する「NB-IoT」

5Gの多接続を実現するひとつに、「NB-IoT」と呼ばれる仕組みがあります。

NB-IoTでは非常に狭い周波数帯域を使うため、IoT機器向けの低速の通信環境を整えることで接続台数を増やすことが可能です。

IoTデバイスにはスマートフォンのような高速通信を必要としない機器もあるため、IoT向けの通信規格を定めることで、多接続を実現することができます。

 

5Gへの期待が高まる

5Gが社会へ普及すれば、いまより高速な通信を行えるようになり、それを基に通信遅延の解消や同時多数接続が実現するといわれています。

現在より高度な技術開発研究開発が行われ、生産性の向上やIoTの推進が期待されることは間違いありません。

 

また、消費者としても既存のコンテンツの品質向上や新しいサービスの享受が見込める可能性も高まります。

通信技術の発展はとどまるところを知らず、現在でも情報通信産業通信業界、通信会社、通信事業者などが日々新しい技術を模索しています。

5Gもその内のひとつであり、実装されると消費者側はいまよりも利便性の高い暮らしが待っていることでしょう。

 

まとめ
  • 5Gは、4Gの次の世代通信ネットワーク
  • 5Gの特徴は「高速通信」「ネットワークの低遅延」「同時多数接続」
  • 5Gを活用すれば、インターネット接続の高速化やIoTデバイスの多様化が期待できる
  • プライバシー漏洩などのリスクが高まるため対策が必要

 

 

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