■5Gには2つの周波数帯。
・sub-6 GHz(3.5~7 GHz)
・mmWave(>24 GHz)
■Sub-6
・5Gでよく言われるSub 6は、4Gの周波数帯に比較的近いため、もう一方の新しい周波数帯であるmmWaveほど注目されていない。
■mm Wave
・mmWaveは、これまで軍事、衛星、自動車のレーダー通信にのみ使用されていたが、モバイル通信用の周波数プールに追加され、超広帯域により最大20Gbpsのデータレートと1msの超低遅延を実現している。
・mmWaveの技術が広く採用されているか、ペインポイントは。
■採用状況
・重要な5つの地域(米国、中国、欧州、韓国、日本)におけるモバイルコンシューマネットワークの5G展開について。
・2021年8月現在、大規模なモバイル・コンシューマ・ネットワーク向けにmmWaveの導入を確約しているのは、米国のベライゾンだけ(※ただし、ベライゾンは2021年初頭に6GHz以下の周波数帯の一部を取得した後、この周波数帯での5G展開の構築に焦点を移しつつある)。
・それ以外の地域の通信事業者は、主にロー/ミッドバンド(旧4Gの周波数を5Gに再利用したもの)やサブ6GHzの周波数帯でモバイルコンシューマネットワークを展開している。
・費用対効果の高いネットワークを構築するためには、できるだけ少ない数の基地局を設置して、できるだけ多くのカバレッジを確保することが目標となるため、これは合理的。
・mmWaveの伝搬距離は非常に短いため、5GのmmWave基地局の潜在的な密度は、同じ地域をカバーする4Gのローミッドバンド(周波数2GHz前後)の基地局の約10倍になる。
・一方、mmWave帯は、4K/8Kビデオのリアルタイム・ストリーミングやアップロードを行うために、満員のスタジアムなどのデータ・シャウリング・ホットスポットで主に利用されることになるだろう。
■FWAについて
・mmWaveアプリケーションでは、移動体通信を利用して家庭内でブロードバンドを実現するFWA(Fixed Wireless Access)が重要なテーマとなっている。
・ファイバーの導入にはコストがかかり、工事には何日もかかる。
・そのため、特にアメリカ、イギリス、南米、アフリカなど、ファイバーの敷設が限られている国では、mmWaveの基地局を設置して「家庭へのファイバー・ブロードバンド」を代替することが優れた選択肢となっている。
・中国では、2016年の時点ですでにファイバーブロードバンドの普及率が64%を超えている。
・韓国と日本では、2021年にはほぼ100%のファイバーブロードバンドが利用可能になる。
・その結果、このようなファイバー制限のある国では、FWA向けのmmWaveが普及する可能性があると予想される。
・なお、6GHz以下の周波数帯など、より低い周波数帯もブロードバンド目的で使用することができる。
・また、現地の通信事業者が必ずしもmmWaveをブロードバンドサービスに使用する必要はない。例えば、ペルーやフィリピンでは、通信事業者は5GのFWA展開のためにサブ6GHzの周波数帯を選択している。
・例えば、インダストリー4.0では、mmWaveが主要なネットワークコンポーネントとなるか。
・答えは「No」。
・確かに、mmWaveは、遠隔手術などの超低遅延を必要とするアプリケーションを想定しているが、マルチコネクティビティを必要とするユースケースは、ほとんどの場合、6GHz以下でサポートされるだろう。
・5G技術を導入している多くのスマート工場では、mmWaveに比べてsub-6 GHzが最も好まれている。
・このような環境における企業ネットワークの展開では、少なくとも今後5~6年の間に、サブ6GHzとmmWaveの割合は、それぞれ80~90%対10~20%程度になると予測される。
■mmWaveの将来展望
・では、mmWaveの時代は来るか?
答えはイエスだが、まだ何年も先の話だろう。展開のパイプラインに影響を与える要因として、以下のものが挙げられる。
1. COVID-19の影響。
COVID-19は、スポーツスタジアムや空港など、mmWaveの展開に最も適した場所から人々を遠ざける。ワクチンのおかげで、一部の先進国では人々の生活が徐々に元に戻りつつあるが、世界が元の状態に戻るまでにはまだ長い道のりが予想される(本当にそうなるかどうかは別として)。
2.キラーアプリの探求。
mmWaveでなければ対応できないアプリケーションとは何か。遠隔手術も自律性も、紛れもなく重要なアプリケーションですが、私たちの社会がこのような技術を完全に受け入れるまでには、まだ何年もかかるでしょう。IDTechExは、mmWaveの需要を開花させるためには、キラーアプリの登場が必要だと考えています。