2020年春から徐々にですが、5Gサービスが始まっています。5Gで私の生活やビジネスはどう変わるのでしょうか?

上記の疑問について「今こそ知りたい5Gの基本」と「5Gで世の中はどう変わる?」解説していきたいと思います。

今こそ知りたい5Gの基本

1Gから4Gまでの歴史

1Gから4Gまでの歴史

5Gをお話しする前に、1Gから4Gまでの歴史を振り返ってみたいと思います。

携帯電話の通信規格は、約10年ごとにアップデートされてきました。

1Gは無線による音声通話を実現した初の通信方式。通信方式はアナログで、音声通話のみでした。

2Gは通信のデジタル化によってデータ通信が利用できるようになった。通信方式は音声からデータ通信へと徐々に移行。「iモード」に代表される携帯電話でインターネットが利用可能になりました。携帯電話ではありませんが、私がPHSを利用し始めたのはこの頃になります。

3Gは音声通話よりもデータ通信が重視。データ通信の利用が一層拡大。「iPhone」に代表されるスマートフォンの登場しました。

4Gは携帯電話のネットワーク自体をすべてデータ通信で処理する仕様に。音声通話とデータ通信の比重が完全に逆転し、高速で動画などの利用が拡大していきました。

5Gの3つの特徴

5Gとは第5世代のモバイル通信規格のこと。携帯電話の通信規格は約10年ごとに新規格への入れ替えが進められており、既に5Gのサービスが始まっています。

5Gの3つの特徴

5Gの特徴 高速大容量通信

高速大容量化が進めば、モバイル環境でも、4Kや8Kといった高精細な映像の視聴が当たり前になります。

高速大容量化が進めば、ゴーグル型のVR(仮想現実)、AR(拡張現実)デバイスの普及が進みます。

高速大容量化が進めば、 360度のライブ映像配信が可能になります。

下の画像を見る限り、4K、8Kの画像の鮮明さは明らかに違いが分かると思います。

高速大容量通信

(画像はWEBサイトより)

5Gの特徴 低遅延

4Gでは、10ミリ秒程度の遅延が発生していたが、5Gでは1ミリ秒程度まで短縮できるようになりました。

低遅延がもたらす信頼性によって、難しいとされた自動運転や遠隔医療など、遠く離れた場所の危機をリアルタイムで操作可能になります。

地方など少子高齢化は進む場所では、公共交通や医療機関の減少が問題になっているので、5Gは社会問題の解決にもよい影響をもたらします。

低遅延

(画像はWEBサイトより)

5Gの特徴 多数同時接続

4Gでは1平方キロメートルあたり10万台のデバイスが同時接続されるとされいたが、5Gでは100万台のデバイスが同時接続が可能になります。

街中であれば、ガスや水道のメーターが通信対応が可能になります。多数同時接続により、IoTの本格普及によって、一次・二次産業のデジタル化が急速に進むと考えられます。

多数同時接続

(画像はWEBサイトより)

5Gネットワークを支える技術とは?

高速・大容量や低遅延、多数同時接続といった特徴をもつ5Gです。

それらを可能にする技術の代表が、電波を特定方向に送信するビームフォーミング、データを基地局のそばで処理するMEC(Mobile Edge Computing)、アンテナ素子を大幅に増やすMassiveMIMO、データの用途に最適なネットワークを提供するネットワークスライディング(データの要件に合わせてネットワーク分離)などです。

massive-mimo

(画像はWEBサイトより)

5Gで日本は何をしようとしているのか?

5Gで実現するとされるサービスの中でも、日本政府が重視しているの「社会課題の解決」「地方創生」です。

日本での少子高齢化の進行による労働人口の減少、特に地方部が問題になっているのは周知の通りのことと思います。

地方では既に公共交通や医療機関が急速に減少、少子高齢化が生活に大きな影響を及ぼしています。

5Gで世の中はどう変わる?

自動運転で車社会が大きく変化

大きな関心を集めている「自動運転」。5Gのネットワークは遅延が非常に少ない(低遅延)ことから、高速走行中に5Gを通じて遠隔で操作することの可能になります。

2019年6月に、車同士が5Gで通信する車両間通信によって、先頭のトラックを後続のトラックが追従する「隊列走行」の実証実験を実施しています。

5Gと自動運転に関する取り組みは数多くの企業が実施しています。

隊列走行

(画像はWEBサイトより)

無人店舗が一般的になる小売業界

「Amazon Go」は、各メディアに取り上げられており、既に知っている方も多いかと思います。客は予め「Amazon Go」アプリをスマホにインストールし、個人情報とクレジットカードを登録。アプリ画面に出ているQRコードをお店のゲートにかざし、店内で買いたいものを袋に入れ、最後にゲートを出てしまえば、会計完了する仕組みです。

日本ではローソンが横浜で無人店舗の実験を行っていますが、会計自体はセルフレジとなっており、 「Amazon Go」とは異なる部分はあります。

小売業界の無人店舗化

(画像はWEBサイトより)

遠隔医療を可能にする医療分野

5Gによる低遅延が生きる分野として大きな期待がされているのが「遠隔医療」です。

2019年1月には5Gによる遠隔医療の実証実験を実施していますが、手術ではなく、5Gで伝送された映像や音声によって患者の状態をチェックするというものです。

今可能なのは、5Gによる手術の映像や情報を遠隔地にいる専門医が確認しながら、現場にいる執刀医に指示するといものです。しかし、将来的には都心部にいる医師が遠隔で操作し、手術を行う日が来るかも知れません。

遠隔医療

(画像はWEBサイトより)

建設機械の無人運転を実現する建設業界

5Gの活用によって、大幅なデジタル化が進み、とくに注目されているのが、建設機械の遠隔操作です。

実際に、NTTドコモとコマツ、KDDIと大林組、ソフトバンクと大成建設が実証実験を始めています。

建設機械の遠隔操作によって、運転手1人であらゆる現場の建設機械を、複数台同時に操作することも可能になります。

このような仕組みが現実になれば、災害現場など人が入ることができない場所での作業が可能になると期待されています。

建設機械の無人運転

(画像はWEBサイトより)

IoTでデジタル化進む農業・漁業分野

5Gによるデジタル化の波は、農業や漁業など第1次産業にも恩恵をもたらします。

5GとIoTの広まりにより、農業や漁業にセンサーを備えることで日々の気候や水温などの変化をクラウドで収集し、AIを使って分析することによって、今まで経験や勘に頼ってきた種蒔きや収穫などの時期判断を自動化できるなど、デジタル化の恩恵を多くもたらすと考えられています。

農業・漁業分野

(画像はWEBサイトより)

防災から警備、配達まで5G掲載ドローン

無人航空機「ドローン」は、ここ数年来注目されている技術の1つです。

ドローンは、空撮以外にも、建設現場でを上空から撮影して、測量に活かしたり、鉄塔や橋の下などメンテナンス前に状況確認に、さまざまなシーンに活用されています。

今注目されているのが、ドローンによる無人での荷物運搬。特に宅配業界の配達員不足が深刻化。ドローンの遠隔操作など、ドローンによる無人で配達できる仕組みが、大いに注目されています。

ドローン

(画像はWEBサイトより)

安定性を実現したスマートファクトリー

海外での5Gに関する動向をみると、その活用が期待されている事例が「スマートファクトリー」の実現です。

IoTの活用で工場内のあらゆる機器をネットワークに接続してクラウドなどにデータを収集し、それを分析することで機器の状態を「見える化」し、設備を最適化したり、協調して動作させたりすることで、効率化を進めるというものです。

実際に日本でも5Gを用いた産業ロボットの制御に関する実証実験を実施しています。

スマートファクトリー

(画像はWEBサイトより)

動画編集がキラーアプリとなるソーシャルメディア

撮影した動画を編集は面倒なものです。こうした悩みを解決してくれるアプリサービスが、NTTドコモの「MARKERS」です。

このサービスでは、スマートフォンで動画撮影中、名シーンに出くわしたら、マーカーをつけておくことが出来ます。

その後、動画をクラウドにアップロードするとクラウドが自動的に編集し、ダイジェストを作成。そこからSNSにシェアすれば、友達はマーカーのついた名シーンを楽しむことができます。

ただ撮影した長尺の動画を流しても、SNSでは受け入れられずらく、AIなど駆使して、いかに魅力的な動画するかという「編集力」が今後問われてくるでしょう。

動画編集SNS

(画像はWEBサイトより)

街中のあらゆるものが通信で繋がるスマートシティ

スマートシティでは、各家庭の電力やガスメーターに通信機能を載せたり、街灯にセンサー搭載したりすることで、電力需要に応じて発電所の発電量を細かく調整できるようになり、エネルギーの効率化を図ることが可能になります。

スマートシティ化を進めることでエネルギー不足解消、CO2削減、人手不足解消、交通渋滞緩和、経済の活性化、災害対策など、自治体が抱える問題を解決できると期待されています。

但し、あらゆる生活インフラが通信で繋がり、管理されることで、「管理社会」になるという懸念があるのも事実です。

スマートシティ

(画像はWEBサイトより)

まとめ

5Gのサービスはまだ始まったばかりです。これから、色々なサービスやビジネスが展開されていくと思います。

約10年後にサービスが展開されると言われている「6G」にも期待が高まります。

6Gになると通信速度は5Gの10倍の100Gbps、遅延も1ミリ未満、1平方キロメートルあたり1000万台が同時接続可能になると言われています。

遠隔医療も今将来的には都心部にいる医師が遠隔で操作し、手術を行う日が本当に実現するかも知れません。

今後のサービス・ビジネス展開にもよう注目です!

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