4Gの次世代の通信規格「5G」とは？

現在、スマートフォンなどの携帯電話における通信では、「4G LTE」という規格が主に使われています。

4G LTEの前には、3Gという規格が使われていました。3Gや4G LTEはよく耳にするので、これらの言葉は聞いたことがあるという方は多いでしょう。

ですが、これらが具体的に何を意味するのかは知っているという方は、それほど多くはないのではないでしょうか。

3Gや4G LTEとは通信規格、つまり通信を行うために定められた約束事のことです。

スマートフォンやガラケーなどの携帯電話では音声通話やインターネット接続などの通信が行われますが、その通信を行うための規格として主に4G LTEが使われています。

あとで詳しく説明しますが、4G LTEは通信の高速化・大容量化を特徴とする通信規格です。

そして、現在ではすでに4Gの次世代の通信規格である5Gの登場が話題になり始めています。

■　通信規格1Gから5Gまでの変遷

iPhoneなどのスマートフォンが登場し始めたころ、3Gケータイという言葉が使われていたのを覚えている方も多いと思います。

3Gとは第3世代という意味です。Gは英語のgeneration、つまり「世代」という単語の略語ですね。 3Gの前には、第1世代の1Gや第2世代の2Gがありました。しかし、携帯電話で音声通話やインターネット接続を当たり前のように利用できるようになったのは、3Gが登場してからです。

3Gによって携帯電話でのデータ通信が一般的となり、携帯電話が広く普及するきっかけとなりました。 1Gや2Gに比べると、大きな容量のデータを高速で通信できるようになった3Gですが、それでもときには接続が悪くなったり、通信速度が遅くなるという問題が発生することがありました。

3Gよりもさらにデータ通信の高速化・大容量化を実現したのが4Gです。 1Gから4Gまでの発展の流れをもう少し具体的に見てみましょう。

まず、第一世代である1Gはアナログ無線の規格として開発されました。時期的には1980年代から90年代初頭になります。 世界的に統一された規格ではなく、日本やアメリカ、ヨーロッパでそれぞれ異なった規格として開発されます。 そして、90年代には無線技術のデジタル化が進みます。

これによって携帯電話システムが発達し、それまで一部でのみ利用されていたデータ通信サービスが一般化していきます。 デジタル化によってメールや音声通話などのデータ通信がはじめて携帯電話で利用できるようになりました。

これが2G、第二世代の通信規格です。

2Gで特に有名なのはNTTドコモのiモード。iモードは、携帯電話におけるデータ通信の利用が一般に普及する契機となった立役者です。。 1G、2Gを経て、3Gは2000年前後に登場します。

3Gの大きな特徴は二つあり、ひとつめは国際標準の規格であること、ふたつめはデータ通信速度の急激な高速化です。 通信速度に関して、3Gで目標とされていた2Mbpsというデータ通信速度はすぐに達成され、その後10Mbpsから20Mbpsのデータ通信速度が実現されます。

3Gの発展の中で登場したのがLTEです。 LTEは「長期の革命(Long Term Evolution)」という意味で、4G向けの新技術を先取りしたデータ通信の高速化技術です。

LTEが開発されたのは3Gの時代で、3.9Gと呼ばれたりしましたが、商用の広告などでは4Gと呼ばれることもあったなど、一部では実質的に4Gとして扱われました。

そして登場したのが現在主流となっている4Gです。

4Gを象徴するのは高速かつ大容量のデータ通信。 3Gでも十分に通信速度は速く、またそれなりに容量の大きいデータも扱えたのですが、それでも負荷が大きいと接続が不安定になってしまう問題がありました。

4Gによってさらに高速かつ大容量のデータ通信が実現したことで、3Gで問題となっていた「つながりにくさ」が解消され、スマートフォンなどの携帯電話で大容量のデータを高速で扱うことが可能になります。

例えば、3Gケータイでは写真データを扱えましたが、4Gのスマホでは動画や音楽のストリーミングが当たり前のように利用できるようになっています。

スマートフォンが爆発的に普及した要因のひとつとして、4Gによってデータ通信の大容量化・高速化が実現し、大量のコンテンツを楽しむことができるようになったことを挙げるのは間違いではないでしょう。

■　5Gは4Gと何が違うの？-5GはIoT(インターネットオブシングス)と密接に関連

3Gから4Gになったとき、携帯電話におけるデータ通信の高速化・大容量化が起こりました。 もちろん、4Gから5Gになったときも同じように携帯電話における通信の高速化・大容量化が起きるでしょう。しかし、それだけが5Gを特徴づけるわけではありません。

5GはIoT(Internet of Things)、インターネット・オブ・シングスに大きく関わります。

IoTという言葉を聞いたことがある方は多いと思いますが、何を意味するのかはいまいちわかりにくいですよね。

簡単に言うとIoＴとは、パソコンやスマホなどの情報・通信機器に限らず、世の中に存在するさまざまな機器(モノ)に通信機能をもたせ、データのやり取りを行ってさまざまなことを実現しようというものです。

現在、通信機能を持った機器と言えばスマホなどの携帯電話やパソコンなどの情報機器が代表的ですが、それらに限らず、理論的にはあらゆる機器が通信機能を持ち、インターネットに接続できるようになります。

IoTの具体例として、京都市の市バスの例を挙げましょう。 京都市の市バスには通信機器が設置されており、利用者はスマホなどで運行状況をリアルタイムに知ることができます。

車道を走るバスは電車よりも到着・発車時刻が読みにくいことが多いです。そんなとき、スマホで運行状況や到着予定時刻をリアルタイムに知ることができればとても便利ですよね。

観光客の多い京都ならではアイデアです。

4Gはあくまで携帯電話におけるデータ通信の大容量化・高速化を目指したものでした。しかし、5GはIoTによる「あらゆるモノのデータ通信」の大容量化・高速化に対応することを目指しています。

実は、3Gや4Gの技術水準によるネットワーク接続はそろそろ限界に達しつつあると言われています。

すでに膨大な量の携帯電話が地球上にあるため、3Gや4Gの技術ではネットワークに接続できる携帯電話の数が限られてしまうのです。

そんな状態で、携帯電話に限らずさまざまな機器がデータ通信を行うIoTが拡大していけば、ネットワークがパンクしてしまうのは必至です。

5Gに期待されるのは、さまざまな機器・モノが相互に通信・接続し合うIoTを技術的に可能にする通信規格となることです。

IoTが実現すれば世界が大きく変わるのは間違いなく、5Gの開発とIoTの拡大はさまざまなビジネスチャンスにつながる可能性を秘めています。

そのため、有名企業からベンチャー企業までさまざまな企業が参入を試みており、この流れはより加速すると考えられています。