5Gの特徴をわかりやすく解説!5G普及で何が変わるの?

5Gの特徴をわかりやすく解説!5G普及で何が変わるの?

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携帯電話が普及し始めたころ、1G~4Gにめまぐるしく変化し、通信速度が向上していったのはまだ記憶に新しいでしょう。その4Gも過去の技術になりつつあり、今は5Gが注目されています。これから到来するIoT時代やDXの実現には5Gが欠かせません。そこで今回は、5Gについて詳しく解説していきます。

5Gの特徴を解説

5Gという言葉を、携帯電話などのCMでよく見聞きするようになりました。実は5Gは、携帯電話関係だけではなく、さまざまな分野での活用が見込まれています。まずは、5Gの意味や特徴から見ていきましょう。

5Gとは?意味をおさらい

5Gは「5th Generation」の略称であり、携帯電話などに使われている次世代通信規格の中の5世代目という意味です。日本語にすると、「第5世代移動通信システム」になります。

5Gは、電磁スペクトルの高周波数帯で動作します。そのため、携帯電話だけでなく、機械やモノなどの接続性もアップさせると言われています。

2015年9月に、国際連合の専門機関である国際電気通信連合の無線通信部門(ITU-R)が作成したレポート「IMTビジョン勧告」の中で5Gのコンセプトが発表されました。「高速大容量」「高信頼・低遅延通信」「多数同時接続」をシナリオとし、2017年に5Gの技術性能要件として合意されています。5Gは今後、DX推進にも生かしていける通信規格なので、目が離せません。

5Gの特徴

1Gから4Gに進化するにつれ、通信速度は向上してきました。5Gは

高速通信だけでなく、1台の基地をベースにたくさんの端末をつなぐことができる「多数同時接続」、リアルタイムで遅延なく通信できる「超低遅延」という特徴を持ち合わせています。

4Gまでは、基本的に携帯電話など人と人とのコミュニケーションを対象としたツールとして発展してきました。一方、5Gはありとあらゆるモノや人などがつながるIoT時代に欠かせないコミュニケーションツールとしての役割を担っています。IoT時代の到来やDXの実現などに対応できる技術です。

しかし便利になる一方、5Gには「セキュリティに対する課題が伴うのではないか」という懸念もあります。例えば、自動運転が一般化すれば、自動車がサイバー攻撃を受けてしまう可能性があります。また、遠隔手術や患者の遠隔監視といった活用が見込める医療分野では、患者の個人情報が漏えいするリスクや、どうデータ管理をしていけばよいかという課題が発生します。5Gを活用していくと同時に、悪意のある不正アクセスから情報を守る方法が求められます。

5Gを実現するための技術

5Gを実現するためには以下のような技術が求められます。

高速・大容量

5Gには高速・大容量化の技術が欠かせません。高周波数帯を利用した超広帯域伝送のほかに、Massive MIMOと呼ばれるアンテナ技術があります。

低遅延

信号を送信するための時間間隔(無線の最小送信単位)が短くなれば、送信時間や復調、また、複合に必要な時間を短縮することができます。その結果、無線区間の低遅延が実現可能です。さらに、より基地局に近い場所にMEC(Multi-access EdGe ComputinG)と呼ばれるサーバーを設置することで、有線区間の遅延も短縮します。

多数端末接続

センサーといった、IoT端末を用いたサービスは、IoT端末を設置する場所のエリア化や多くの端末の同時接続、また、電池の交換が難しい端末の電池寿命を延ばす方法などを検討しなくてはなりません。多数端末接続では、送信帯域幅を狭くする、端末のスリープ時間を延ばすといったLTE技術を活用することが必要です。

5Gのメリットと5Gで実現できること

5Gは目に見えないので、メリットが感じづらいかもしれません。しかし、私たちの生活に大きな恩恵をもたらしてくれます。

5Gのメリット

5Gには、主に3つのメリットがあります。

「高速・大容量」によるメリット

4Gと比較して、大容量の通信が可能になるので、高精細の画像や動画の利用がスムーズになります。

「低遅延」によるメリット

通信では遅延が短縮されます。そのため、ほぼリアルタイムの通信が可能になるでしょう。ほかにも、迅速な対応が求められる自動運転の制御や、VRやARなどの活用が可能になります。

「多接続」によるメリット

多くの端末を同時に接続できるのも5Gのメリットです。機器監視やスマートシティといったIoT分野での活用が見込めます。

5Gで実現できること

5Gが実現すると、私たちの身近な生活も便利に変化します。

4K、8Kのライブ配信が可能になる

5Gの高速大容量は、4K・8Kなどの高精細な映像のライブ配信を可能にします。自宅のリビングにも、まるでスタジアムや映画館、コンサート会場にいるような迫力のある映像が配信されます。

臨場感のあるXR体験ができる

VRやARなどの「XR」は、ビジネスの分野でもエンターテイメントの分野でも注目されています。専用のヘッドセットを装着すれば、目の前に風景が広がり、まるでその場にいるような感覚でスポーツ観戦をしたり音楽ライブを楽しんだりできます。今までのテレビと違い、圧倒的な臨場感に没入できるでしょう。

遠隔技術が活用できる

遠隔技術に5Gが使われるといってもピンとこないかもしれません。例えば、遠方にいる医師が手術を助言する遠隔手術支援や、建設や災害復興の現場でショベルカーなどを遠隔操作する技術には5Gが欠かせません。

自動運転が推進される

多くの人が期待している用途の1つに自動運転があります。ネットワークにつながった車は、車両の状態だけでなく、歩行者の位置や交通状況、デジタル地図にも対応し、常時サーバーと通信するようになります。例えば、「急に体調が悪くなって意識を失いそう」「子どもが急に飛び出してきた」といった場面で、人間が「ブレーキをかけよう」と判断する前に、自動的にハンドルが制御されれば、事故予防や防止につながります。

働き方改革につながる

コロナの影響や、働き方改革の1つとして、在宅勤務が増えてきました。会社以外の場所で働けるような環境整備をするには、5Gの活用が欠かせません。高速大容量通信によって、自宅やカフェにいながら社内の同じ空間にいるような感覚でリモート会議を行ったり、大量のファイルを遅延することなく共有したりできます。

5Gが普及して、柔軟な働き方ができるようになれば、今よりももっと家事や育児、介護と仕事との両立がしやすくなるでしょう。

個人だけでなく企業も5Gの活用が求められるようになる

これからの時代は、携帯電話などの個人ベースだけでなく、企業でも5Gを積極的に活用していくことが求められてきます。

5Gは、「高速・大容量」「低遅延」「多接続」といったメリットがあります。5Gを活用すれば、リモートワークであっても、まるで会議室にいるようなリアルタイムのビデオ会議ができたり、大容量のファイルを送り合ったりすることも可能です。それだけでなく、遠隔手術や自動運転といった未来の技術も夢ではありません。

個人ベースでは、XRによるエンターテイメントをより身近に感じたり、4K、8Kのライブ配信で音楽ライブやスポーツを楽しんだりすることもできるでしょう。迫りくるIoT時代の到来やDXの実現に、5Gの技術は欠かせないものになります。

文:xDX編集部 画像提供:Getty images, pixabay

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