5G: 将来のモバイル ネットワークについて知っておくべきことすべて

の5G数年も経たないと実現しない、あまり知られていない接続テクノロジーのように思えるかもしれません。それは本当ではありません。 5G が到来し、多くのテクノロジーと新機能がもたらされます。ビームフォーミング、大規模 MIMO、ミリ波、数ミリ秒の遅延、爆発的な速度、モノのインターネット、自動運転車、クラウド コンピューティング、4K、さらには… 8K。

5G についてご質問がございましたら、詳しくお答えいたします。

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5G は次世代の携帯電話ネットワークです。これは 4G を補完し、最終的には 2G、3G だけでなく 4G も置き換えることになります。 5G は当然スマートフォンでも利用可能になりますが、接続されたオブジェクト、自動車、ホーム ネットワークにも恩恵をもたらします。最初の 4G ボックスのように、ブイグテレコムなどオレンジ, 当社の固定網には5Gが提供されます。

したがって、5G は、新しいデジタル用途に必要な速度の向上、遅延の短縮だけでなくネットワークの高密度化など、いくつかの問題に対処します。したがって、5G は 4G よりも大きな容量を持ち、都市の中心部、空港、さらにはスタジアムなどの密集したエリアで特に役立ちます。

4G の導入には時間がかかるのに、なぜすでに 5G について話しているのでしょうか?

4G の大規模な導入は 2013 年にヨーロッパで始まり、それより少し早く世界中で始まりました。韓国は、2011 年に初めて一般公開されたマーケティングの恩恵を受けました。それ以来、4G の通信範囲が拡大し、通信事業者は ARCEP によって策定された展開計画に従っています。さらに、後者は、運用されたアンテナと検証されたアンテナに関する数値を毎月通知します。これにより、ネットワークの進化を追う。

オレンジは、2017 年初めの時点で人口の 88% が 4G をカバーしており、最も優れた地域です。地域のカバー範囲に注目すると、2016 年 4 月時点で、Orange は 4G ネットワークで地域の 35% をカバーしていたのに対し、Bouygues Telecom は 31%、Free Mobile は 26%、SFR は 21% でした。これではまだ不十分で、多くの都市や地域はまだ十分にカバーされていません。携帯電話会社は、以下の表に示すスケジュールに従う必要があります。導入スケジュールがそれ以降に計画されているとしても、フランス人口の大部分は 2020 年に 4G の恩恵を受けることができると推定できます。

念のために言っておきますが、4G の標準化は 2008 年に遡り、4G 標準の「IMT-Advanced」（International Mobile Telecommunications Advanced）仕様が承認されました。 5G の標準化に関しては、現在開発が進められており、現時点では 2020 年に最初の配備が予定されています。したがって、今から 5G に関心を持つのは自然なことですが、5G は 2020 年から 2035 年までのほぼ 15 年間にわたって配備されることになります。

4G と比較して 5G の新しい点は何ですか?

最も興味深い質問の 1 つです。ファイルの冒頭で示したように、5G はいくつかの問題に対応する必要があります。まず、それに付随するのは、流量の増加超高速と呼ばれるものだけでなく、超高速も提供します。このスループットの向上は、仮想現実、超高解像度コンテンツ (4K、8K)、クラウド (転送に数 GB および TB) など、さまざまな用途に役立ちます。

そうすれば、許可されます待ち時間を短縮する、ネットワークの応答性。これにより、新しいサービスへのアクセスが提供され、現在のサービスが向上します。これはクラウド コンピューティングの場合です。クラウド ゲーム Shadow のオフライン、モビリティでアクセスできるようになります。

最後に、5G はネットワークの高密度化に焦点を当てます。より良い容量により、接続品質と動作の信頼性を確保しながら、より多くのデバイスを接続できるようになります。これにより、何百万もの接続されたオブジェクトが動作できるようになるだけでなく、スタジアムなどの非常に密集したエリアで数万人のユーザーがネットワークにアクセスできるようになります。

5Gを待っている間に4Gはどのように進化するのでしょうか？

4G は死んだわけではありません。私たちは 2 年間、LTE Advanced について話してきました。LTE Advanced は、オファーや地域に応じて 4G+ または 4.5G という用語で呼ばれます。

LTE-Advanced の考え方は、国際電気通信連合 (ITU) が定義する真の 4G の要件を達成するために、現在の技術である LTE (Long Term Evolution) を改良することです。これにより、世界の地域に応じて最大 1 Gbps (移動時 100 Mbps) の速度に到達できるようになりました。フランスでは、Orange が提供していますしたがって、最大 300 Mbps の速度になります、ブイグテレコムは 1 Gbps をテストしかし、今日ではそれを顧客に提供できません。

LTE-Advancedはキャリアアグリゲーション技術を使用します。言い換えれば、異なる周波数ブロックを組み合わせて帯域幅を拡大します。このテクノロジーにより、同じ周波数帯域 (たとえば 2600 MHz、帯域内アグリゲーションについて説明します) 内のキャリアを結合できるだけでなく、異なる帯域のキャリア (たとえば、800 MHz + 2600 MHz (バンド間アグリゲーション)) を結合することも可能になります。 。

帯域間アグリゲーションは、当局が限られたスペクトル内で大規模な連続帯域幅を利用可能にするという困難にうまく対処します。フランスでは、現在すべてのブロックが通信事業者に利用可能であり、依然として 2G に使用されている 1800 MHz 周波数の再割り当てを考慮すると、最終的には次のことが期待できます。LTE-Advanced (マイクロセルまたは 2 番目の配当なし) は、Orange で 1500 Mbps、SFR、Bouygues Telecom、および Free Mobile で 1350 Mbps に達します。

したがって、機器メーカーや製造業者が多くの技術を開発しているため、4G は死んだわけではありません。これについてはすでに過去に取り上げました。これは特に LTE-U (ヨーロッパの LAA) の場合に当てはまります。の上LTE ブロードキャストを引用することもできますまたはデバイス間の接続を可能にする LTE Direct さえも可能です。

さらに、米国の一部の通信事業者がすでに行っているように、一部の通信事業者は間違いなく 4G+ について話すために 5G という用語を使用するでしょう。残念ながら、実際のネットワークの正式名でない限り、マーケティング目的で「5G」という用語を使用することを誰も禁止することはできません。

メーカーは 5G による革新を待っているのでしょうか?

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確かに、モビリティに特化した最大の見本市である前回のモバイル ワールド コングレスは残念なものでした。コネクテッド オブジェクト、スマート ウォッチ、タブレット、スマートフォンなど、最近ではイノベーションが超越しているわけではありません。メーカーはスマートフォンのデザインを改良し、境界線を薄くし、急速充電でより速く充電できるようにしています (ただし自律性は向上しません)。 また、いくつかの改良により写真撮影にもメリットが得られます。メーカーは背面にセンサーを追加し、サイズを拡大しています。フォトサイトの...注目すべき革新的なものは何もありません。

実際、5G は現在の問題に対して適切な答えを提供します。 5G は通信事業者やメーカーにとって、販売量を増やすだけでなく、製品と商品の利益も増やすための優れた方法でもあります。したがって、多くのイノベーションが第 5 世代モバイル ネットワークの開発に関連していることは明らかです。

5G に対応する無線周波数はどれですか?

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周波数は希少で議論のあるリソースです。無制限ではないリソースであるため、まれです。これらは軍事だけでなく、一般大衆、研究、その他多くの分野にも役立つため、議論があります。確かに、基本に立ち返る時期が来ています。つまり、電波は周波数 (Hz または 1 秒あたりのサイクル数で表される) に従って分類されます。すべての周波数は無線周波数スペクトルを構成し、それ自体が従来のように帯域に分割されています。したがって、周波数は低周波から高周波までの帯域に分割されます。 AM および FM ラジオ、民間および軍事ネットワーク、無線ナビゲーション、マイクロ波、GSM、GPS、衛星、テレビ、航空...用途は周波数と波長に応じて非常に多様です。

5G の場合、高速を提供するだけでなく、容量、遅延、自律性などのネットワークの問題にも効果的に対応するには、十分な無線周波数スペクトルが必要です。そのため、5G では、すでに見つかっている 5G よりも UHF (超短波) 波が使用されます。 GSMネットワークと4G。しかし、それだけではありません。 5Gでは、センチメートル波やミリ波とも呼ばれるSHF（超短波）波も使用されます。それらはスペクトルのより高い位置にあります (3.5 ～ 6 GHz と 20 ～ 50 GHz の周波数が頻繁に現れます)。利用可能な大きなブロックを見つける方が簡単です。 26GHz帯を使って超高速を提供するという話もある。

フランスの 4G は 700 ～ 2600 MHz の帯域を使用します。使用される周波数が低いほど、電波はより遠くまで伝わり、建物に侵入しやすくなります。

Arcep は実装中ですオークションに出品された周波数帯。の700 MHz 帯域はヨーロッパで 5G 用に予約されます。すべての国の支持を確実にするために、加盟国は2020年までに700MHzの周波数帯域を解放し、5Gモバイルネットワークに再割り当てできるようにする必要がある。たとえば、これはフランスではすでに進行中です。700MHzTNT が使用する は、4G および 5G ネットワーク用にリリースされています。それも質問です2300 MHz および 2600 MHz 帯域。

最後に、最近、FCC (アメリカ連邦通信委員会) が提案しました。高周波を使うには(つまり、帯域 28、37、49、および 64 ～ 71 GHz) モバイル用。世界無線通信会議の承認計画そして 2019 年までにこれらの波長をモバイルに使用する予定です。

最初のテストでは、オレンジとエリクソンはセンチメートル波（周波数 3 ～ 30 GHz）を使用しました。

スモールセルとは何ですか?

スモールセルは小さなネットワークアンテナです。これは5Gの展開に使用される技術の1つです。スモール セルの数と各スモール セルのアンテナの数を増やすことにより、各アンテナに接続するユーザーの数を減らすことができるだけでなく、各アンテナがより適切にユーザーをターゲットにできるようになります。これは、密集したエリアだけでなく、建物の内部をカバーする場合にも特に役立ちます。

したがって、小型アンテナは非常に役立ちます5G、ミリ波で伝送距離がはるかに短いため、はるかに多くのアンテナが必要になります。より高い周波数帯域を使用することで、いわゆる「センチ波」と「ミリ波」（3 ～ 30 GHz および 30 ～ 300 GHz）により、より小さなセルが可能になります。実際、目標とする電波が高くなればなるほど、アンテナを構成するセルは小さくなります。

5G は 4G よりも通信距離が長くなりますか?建物についてはどうでしょうか？

5G ではスモール セルが使用されるため、ユーザーをより適切にターゲットできるようになります。これをフォーカシングといいます(ビームフォーミング英語で）。より深く理解するには、ネットワーク アンテナが懐中電灯のような光線を発していると自分自身に言い聞かせてください。 4G では、ランプは広い範囲を照らす拡散信号を発し、光の到達距離は短くなります。一方、5G では、信号がより正確になり、ビームが正確な点に向かってより集中するため、同等の出力で信号をさらに遠くまで運ぶことができます。Orange は、シャトレ (パリ) で 4G および 5G の使用をシミュレートしました。、非常に人口密度の高い場所です。したがって、5G の使用によってエリアをよりインテリジェントにカバーできるようになる方法をよりよく理解できるようになります。

建物の場合は、次のような手段が必要になります。小さな細胞(上を参照）だけでなく、フェムトセル。このテクノロジーにより、固定ネットワークとモバイル ネットワークを統合してカバレッジを向上させることができます。屋内携帯電話ネットワーク。

5Gを使用している国はどこですか?

今のところ、何もありません。アメリカの一部の通信事業者は2017年に5Gの導入を発表しており、しかし、実際にはLTE Advanced（4G+）です。オレンジが発表します2020年から2022年の間に展開, しかし、私たちが最初に5Gの恩恵を受けるわけではありません。韓国は、2018年の平昌冬季オリンピック期間中にこの規格の最初の試験を実施し、2019年に大規模に導入する予定である。

5Gの速度はどれくらいですか？

オレンジは、エリクソンの協力を得て、2016 年末に印象的なデモンストレーションを実施しました。通信事業者は 5G で 15 Gbps の速度に達しました。もちろん、現時点ではこのテストは最適な条件下で実行されます。このフローは、当該アンテナのユーザー間でも共有されます。実際には必ず必要になります100 Mbps のスループットが期待されます。実際、ネットワークは 20 Gbps のダウンロード速度を提供できますが、ユーザーあたりの目標は 100 Mbps です。実際には、4G では、特定のアンテナが 300 Mb/s を配信できる場合、平均は約 30 Mb/s になります。

ITU にとって、5G リレーは以下を提供できる必要があります。最低下り速度 20 Gbps、上り速度 10 Gbps。現時点では、最良のシナリオでも 4G 基地局は 1 Gpbs を超えることができないため、この数字は膨大です。ただし、エンドユーザーにとってそのような高いスループットを期待すべきではありません。

ITU は、5G では、機器メーカーと通信事業者が次の速度を提供することを要求しています。ユーザーあたり受信 100 Mbps、送信 50 Mbps。この数字は低いように見えるかもしれませんが、4G におけるフランスのユーザーあたりの平均速度は 2016 年 7 月の時点であったため、実際には非常に高いものです。密集した地域では 30 Mbps、田舎ではわずか 6 Mbps、アルセプによると。したがって、5G により、すべてのユーザーの速度が大幅に向上することが可能になります。

この流量は徐々に増加し、ユーザーあたり 1 Gbps マーク (ダウンロード速度) をパスする5Gが展開され、接続されたデバイスで使用されるテクノロジーが向上するにつれて。

なぜ 5G にこのような醜いロゴが使われるのでしょうか?

良い質問ですね、私たちには答えがありません。

5Gではプランはより高価になりますか?

4G では、携帯電話会社は ARPU (ユーザーあたりの平均収益) を向上させるために、パッケージの価格を引き上げる機会を得ました。幸いなことに、Free Mobile といわゆる低コスト プラン (B&YOU、Sosh、RED SFR) の登場により、すぐに多くのユーザーが低コスト プランで 4G ネットワークにアクセスできるようになりました。 5G の場合、通信事業者が自社のオファーを進化させる必要があるのは明らかです。新しいサービスで提供される速度を活用するには、より多くの月次データを提供する必要があります。彼らは間違いなく、価格を引き上げ、提供されるサービスの品質に基づいてオファーを差別化したいという誘惑に駆られるでしょう。

これほどの速度の 5G は何に役立つのでしょうか?

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スループットが向上し、遅延が減少し、容量が増加します。 5G は当初、光ファイバーなどの超高速接続によって提供されるサービスへのアクセスを提供します。仮想現実、拡張現実、複合現実、ライブビデオ、超高精細度 (4K および 8K)、クラウド コンピューティング、クラウド ゲーム... これらの用途には高速性と低遅延が必要です。接続されたオブジェクトも、最初は LTE-M、その後は 5G を使用して、この新しいネットワークから最初に恩恵を受けることになります。したがって、各ネットワーク リレーは、アンテナの多重化により、数千の接続オブジェクトの同時接続に対応できます。待ち時間の短縮により、自動車はより簡単に自動操縦機能にアクセスできるようになり、自動車同士だけでなく環境 (赤信号など) ともより迅速に通信できるようになります。

5G の真の恩恵を受ける用途やサービスは、新しいデバイス、家庭用ロボット、スマートフォンやタブレットの 4K スクリーン、モバイル複合現実ヘッドセットなどの接続オブジェクトによって実現されることは明らかです。と影またはNVIDIA GeForce Now、どこからでも強力な PC に接続できるようになります。

5Gになるとバッテリーの消費量が増えるのでしょうか？

NGMN アライアンスのホワイトペーパー以来、通信事業者は消費量の削減について話しています。見たいという願望を表明したスマートフォンの自律性は 3 日間に延長されました。エネルギー消費がほとんどない接続されたオブジェクトについては、バッテリー寿命が 15 年であるとも言及されています。これを達成するにはどうすればよいでしょうか?現時点では、まだかなり漠然としていますが、フローの削減、デバイスの電源がオンになるスロットの確立など、多くのオプションがあります。ロラのようになどシグフォックス。

健康へのリスクは何ですか?

アンテナの数が増加し、新しい周波数帯域が使用されると、私たちの都市が屋外の巨大なマイクロ波になるのではないかと心配するのは普通のことです。現在、私たちは予防原則を適用しています。したがって、一般大衆に設定された暴露閾値は、健康影響が現れるレベルよりも 50 分の 1 低いものになります。実際には、5G によって私たちが受ける波は少なくなる可能性があります。実際、スモールセルの登場により、スマートフォンはより適切にネットワークを捕捉できるようになり、アンテナに接続するためにより多くの電力で送信する必要がなくなりました。最後に、ビームフォーミングのおかげで、私たちが受ける波は少なくなります。

5G はネットワークの中立性と互換性がありますか?

中立性について話すとき…Guillaume 氏が述べているように、確かにネットワークの中立性があります。使用の自由、透明性の向上、監視の強化…通信事業者やその他の市場関係者は、データの転送を容易にするネットワーク アーキテクチャを設計する必要があります。コネクテッド自動車からのデータなど、特定の機密データは、可能な限り信頼性の高い意思決定を促進するために、サーバーに迅速に送信される必要があります。これは自動運転にとって不可欠です。クラウド コンピューティング サービスの場合、遅延を短縮するために、さまざまなプレーヤーがネットワーク インフラストラクチャへのアクセスを容易にするための契約を結ぶ必要があります。したがって、Amazon、Google、Microsoft、Apple などは、サービスの品質を保証するための専用チャネルを持っています。

今日、YouTube と Netflix に関する運営者、特に Free の慣行は、すでにいくつかの疑問を引き起こしています。ネットワークの中立性では、送信される情報の送信元、送信先、または内容に関して区別する必要はありません。しかし、5G に関しては、通信事業者はすでに私たちに警告を発し始めています。通信事業者によると、現在のネット中立性の実装は 5G への投資収益率を損なう可能性があるとのことです。悪いスタートだ。

最初の 5G スマートフォンはいつ登場すると予想されますか?

クアルコムとインテルはすでに最初の 5G モバイル モデムの開発に取り組んでいます。Snapdragon X50は2018年から発売予定。 Snapdragon X50 という素敵な名前に応えて、Qualcomm モデムは 28 GHz ミリ波帯 (mmWave) で動作するように設計されました。これにより、彼は達成できるようになります現在の 4G+ が 300 Mbps を超えるのが難しい場合、5 Gbps (つまり 5,000 Mbps!)。このスループットは、4G+ では最大でも数十 MHz を使用するのに対し、800 MHz 幅という膨大な帯域幅を使用することで実現されます。

ミリ波周波数帯を使用するとカバーエリアが狭くなるため、クアルコムはミリ波帯を使用するつもりだ。MIMOという技術と、ビームフォーミング。1 つ目では、多数のアンテナをデバイスに統合でき、2 つ目では、信号が自然に失われるのを防ぐために無線信号を端末からオペレーターのアンテナに送信できます。

インテルも参戦、MediaTekも同様です。理論的には、最初の 5G デバイスが登場するのは 2018 年まで、そのマーケティングは 2019 年まで待たなければなりません。その間、スマートフォンはすでに 4G LTE ギガビット モデムを提供しており、これにより、特定のネットワークで理論上のダウンロード速度 1 Gbps を達成できるようになります。LTEアドバンストへ。ZTEは1Gbpsスマートフォンをデモした、Samsung Galaxy S8に統合されるチップを搭載しています。