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5Gとは?特徴やできること、5Gが開発されるまでの歴史などをわかりやすく解説

Category : 基礎知識便利術


Date:2022.10.31

5Gは4Gよりも優れた技術で、以前のシステムだと出来なかったことが可能になり、社会インフラの新しい基盤になると期待されています。しかし、5Gの何が凄いのか、4Gより何が優れているのか、あまり知られていないかもしれません。

本記事では、5Gの特徴やできること、5Gが開発されるまでの歴史などをわかりやすく解説します。5Gに興味がある方は、参考にしてください。

5Gとは

5Gとは「5th Generation」の略称で、第5世代移動通信システムのことです。従来の4Gに比べて通信スピードが速く、遅延がほとんどなく、多くの機器と同時に通信できるなどの特徴を持っています。

5Gはスマホや携帯電話に紐づけられがちですが、社会発展の基盤として大きく期待されており、さまざまな可能性を秘めています。

5Gの特徴

5Gの特徴は以下の通りです。

  • 高速大容量通信
  • 多数同時接続
  • 超低遅延通信

上記の特徴を、順番に解説します。

高速大容量通信

5Gは4Gに比べて、高速かつ大容量な通信が可能です。

4Gの下り最大通信速度は1Gbps程度、上り最大通信速度は数百Mbps程度に対して、5Gは下り最大通信速度が20Gbps、上り最大通信速度は10Gbps程度となっており、4Gの10倍以上の通信速度への上昇が期待されています。

通信速度が速いほど、データの送受信にかかる時間が短縮されます。例えば、4G通信だとダウンロードに数分かかっていたデータが、5Gは数秒でダウンロード可能となります。

多数同時接続

5Gは4Gに比べて、多数の機器に同時に接続できます。

4Gは1km2あたり10万台程度の端末と同時接続可能とされていますが、5Gは100万台程度が同時に接続可能と予測されています。

スマートフォンやタブレットなどの端末を複数台接続できるようになれば、例えば、昨今普及しているIoTの利用時であっても、スムーズな通信が可能になるでしょう。

なお、IoTとは、「Internet of Things」の略称です。インターネットに接続されていなかったモノがサーバーやクラウドサービスに接続され、さまざまな情報交換を可能にする、「モノのインターネット化」を意味します。

5Gの登場がIoTを進化させ、スマートシティや自然環境の防災管理など、高度な社会インフラを構築するのに役立つと期待されています。

超低遅延通信

5Gは4Gに比べて、超低遅延通信となっているので、タイムラグを抑えやすくなっています。

5Gの遅延は1ミリ秒程度。4Gの10分の1程度に短縮されるため、安全性の観点から実現が難しかった自動運転や遠隔でのロボット操作が安全におこなえるようになります。

5Gが開発されるまでの歴史

5Gは、「第5世代」の移動通信システムです。つまり、開発されるまでに第1世代~第4世代の移動通信システムがあり、各世代に歴史があります。

第1世代移動通信システム(1G)は、1971年に自動車内のみで利用できる電話サービスとして初めて開始され、1985年には持ち歩きできる肩掛け型の端末も登場しました。音声通話を主とするサービスで、限定的な普及にとどまったものの、以降の移動通信システムの基礎となりました。

1993年には、第2世代移動通信システム(2G)のサービスが開始され、携帯電話でもインターネットへの接続が可能となりました。音声通話以外に、データ通信サービスも開始され、携帯電話サービスの普及・定着が進むきっかけとなりました。

次項より、5Gが開発されるまでの流れを、スマホと関係の深い3Gや4Gの歴史をまじえて解説します。

3G

3Gは第3世代移動通信システムのことで、2001年にスタートしました。

2Gでは、国や地域ごとに異なる移動通信システムを導入していたため、3Gは「全世界で同じ端末を使えること」を目標としていました。

最大通信速度は64kbps~384kbpsと、4Gや5Gなどと比べると低速ですが、文字ベースのホームページの閲覧が可能です。

3Gでは、携帯電話でインターネットが利用できるようになったことでユーザー数を増やすきっかけとなり、同時にデータ通信の高速化が進み、第3.5世代(W-CDMA HSPA)や第3.9世代(LTE)などが登場します。

なお、4Gや5Gが主流の現在では、3Gの契約数は減少しており、周波数の有効活用や経営資源の集中などを理由に、3Gサービスは順次停波を迎え、サービス終了が予定されています。

4G

4Gは第4世代移動通信システムのことで、2010年に始まった第3.9世代(LTE)の準備期間を経て、2015年から本格的にスタートしました。

最大通信速度が110Mbps~約1Gbpsとなっており、1Gや2Gはもちろん、3Gの時代に比べて格段に向上していることが最大の特徴です。

移動通信システムは1G~2Gまでは音声通話のみでしたが、3G~4Gにかけてはメッセージのやり取りや、写真や動画の撮影などのさまざまなシーンで必要になり、5Gでは産業や社会を支える基盤となっています。

4Gの発展によって通信速度の高速化やスマホの契約者数の増加につながった一方で、動画視聴など、利用者が大容量の通信を必要とする機会が増えたことにより、さらに速い通信速度や大容量のデータ通信が求められるようになりました。

5G

2020年からスタートした5Gは第5世代移動通信システムのことで、「高速大容量」「超低遅延通信」「多数同時接続」の3つを兼ね備えた新しい移動通信システムとして開発され、利用されています。

5Gによって広がった可能性

5Gによって可能になることは以下の通りです。

  • スマホでのゲームが快適になる
  • 気軽に4Kや8Kの映像コンテンツを楽しめる
  • 自動運転
  • VRやARの発展
  • オンライン授業でコミュニケーションが取りやすくなる

5Gによって広がった可能性を順番に解説します。

スマホでのゲームが快適になる

4Gまではゲームの通信データの容量が大きい場合、遅延が発生しやすく、ゲームに集中できないこともあったでしょう。

5Gは4Gに比べて高速大容量な通信と、超低遅延通信を可能としています。そのため、5G通信を活用すると、友人との通信やオンライン上での対戦をおこなうゲームも快適に楽しめます。

気軽に4Kや8Kの映像コンテンツを楽しめる

5Gでは、大容量のデータ通信が高速で可能になるため、4Kや8Kの映像をスマホで手軽に見られます。

また、スポーツや音楽などの生配信も、5Gの超低遅延通信によりタイムラグやフリーズが少ない状態で観戦・視聴できるので、まるで会場にいるかのような感覚や興奮を味わえます。

自動運転

5Gは自動運転に必要な高速大容量通信と超低遅延通信、多数同時接続の3つを兼ね備えた技術です。

そのため、遠く離れた場所への建設用重機の自動運転や、災害現場への無人車両の遠隔操作などが可能になるため、5Gによって人手不足の解消や、立ち入り困難な現場への投入などが期待できます。

VRやARの発展

5GによってVR(仮想現実)やAR(拡張現実)が発展すると期待されています。

VRは専用のゴーグルを装着すると、限りなく現実に近い世界に没入できる技術です。主にゲームや音楽のライブなどの、エンターテインメントの分野で用いられています。

ARは現実世界にバーチャルな資格情報を加えて現実を仮想的に拡張する技術です。例えば、スマホのカメラで特定の場所やものを撮影すると、画像にCGの映像が重なり、あたかも実在しているかのような体験が得られます。

オンライン授業でコミュニケーションが取りやすくなる

5Gは低遅延通信のため、オンライン授業を受けていてもタイムラグが発生しづらいです。また、大容量通信のため、大勢が同時に接続しても、通信が遅くなりにくいという特徴もあります。

タイムラグが発生しづらいと、資料の共有や双方向コミュニケーションなどが取りやすくなり、大容量通信により大勢の学生が同時にオンライン授業を受けることができます。

ワイモバイルは5Gにも対応

ソフトバンクのネットワークを利用しているワイモバイルは、全国どこでも幅広く、安定かつ快適な環境で、月額990円から*2利用できます。しかも、5G*1の利用に追加料金は不要(シンプルS/M/L)です。

ワイモバイルの5G*1対応端末はこちらをチェック

*1 高速大容量5G(新周波数)は限定エリアで提供。詳しくはエリアマップへ。
なお、5Gの3つの特徴のうち、低遅延・多接続は今後導入予定の技術による特徴です。

次の表はワイモバイルの料金プランをまとめたものです。

シンプルS シンプルM シンプルL
月間データ容量 3GB 15GB 25GB
月額基本料 2,178円 3,278円 4,158円
おうち割 光セット(A)*2適用時 990円 2,090円 2,970円
データ通信容量超過時の通信速度 最大300kbps 最大1Mbps 最大1Mbps
通話料 22円/30秒

※ 表示価格は特に記載がない限り税込です。消費税の計算上、請求金額と異なる場合があります。
※ 記載は規格上の最大通信速度であり、通信環境・状況により変動します。

*2 SoftBank 光/SoftBank Airの契約要。【加入例】SoftBank 光 ファミリーの場合、月額基本料金5,720円/月+指定オプション550円/月~が別途必要です(2年自動更新プラン:2022年7月1日以降の契約者は、契約期間満了月の当月・翌月・翌々月以外での解約には解除料5,720円が必要。詳しくはこちら)。通話料・端末代別途要 家族割引サービスとおうち割光セット(A)は併用不可。

〇通話従量制のサービスです。国内通話は30秒につき22円かかります。国際ローミング・国際電話(海外への通話)・0180、0570等から始まる他社が料金設定している電話番号への通話料・番号案内(104)などは、当該通話料の対象外です。国内SMSは送信文字数に応じて1回あたり3.3円~33円です。詳細は当社約款等をご確認ください。◯当月ご利用のデータ通信量が規定容量(3GB/15GB/25GB)とデータ増量オプションで追加されたデータ容量(データ増量オプション加入者のみ。2GB/5GB/5GB)の合計を超えた場合、当月末までデータ通信速度の低速化(送受信時について、シンプルSは最大300kbps、シンプルM/Lは最大1Mbps)を行います。通常速度に戻す場合は、0.5GBごとに550円の追加料金が必要です。通常速度に戻すお申し込みは、お客さまご自身でMy Y!mobile等からお申し込みが必要です。〇契約事務手数料3,300円、ユニバーサルサービス料、電話リレーサービス料が別途かかります。〇記載の価格は税込です。

自宅のネットとセット(SoftBank 光やSoftBank Air)で、スマホがおトクに利用できる割引「おうち割 光セット(A)*2」を適用することで、1回線目より、家族全員のワイモバイルの料金が毎月1,188円割引になります。例えば、シンプルSの場合、3GBの高速データ通信が月々基本使用料990円から利用可能です。

ワイモバイルの料金プランについて詳しくはこちら

まとめ

5Gは、第5世代移動通信システムのことで、高速大容量、超低遅延通信、多数同時接続などが可能です。スマホの通信が速くなるだけでなく、さまざまな分野やサービスでの活用が期待されており、社会インフラの基盤になると期待されています。

5Gに興味がある方は、月額基本料に追加料金不要で5G*1が使える、ワイモバイルへの申し込みを検討してみてはいかがでしょうか。

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