5Gとは？5Gについてすべて説明

10 年以上の時を経て、新しいモバイル通信規格が登場し、デジタル接続の新時代の到来を告げる準備が整いました。5G はどこでもバズワードであり、世界中の国々が 5G を可能な限り迅速に展開しています。インドは 5G スペクトルを競売にかけた最新の国であり、通信事業者はAirtel 5G、Jio 5G、Vi 5Gを含む 5G サービスを開始する準備ができています。米国では、5G はすでにAT&T、T-Mobile、Verizon などの通信会社が 5G サービスを提供しています。まだ 5G を知らない場合は、この説明からすべての開発について学ぶことができます。その点で、先に進み、5G とは何か、4G を超える利点は何かを学びましょう。

5G の説明: 知っておくべきこと (2022 年)

ここでは、新しい周波数帯域、その実用的な速度、5G の SA モードと NSA モード、4G に対する 5G の利点など、5G に関するすべてを説明しました。下の表を展開して、必要なセクションに移動できます。

目次

• 5Gとは？
• 周波数帯域
• 5Gの速度は？
• 展開モード: 5G での SA および NSA
• 対 4G: 4G を超える 5G の利点
• 新しい 5G SIM カードが必要ですか?

5Gとは？

5Gはその名の通り、4G-LTEの後継となる第5世代のセルラーネットワーク規格です。技術的に言えば、5G は 3GPP によって定義された一連の技術仕様に対応しています。これは、モバイル通信の標準を開発する業界コンソーシアムです。4G が 3G よりも優れた速度、遅延、およびより広い機能をもたらしたのと同様に、5G は超高速ギガビット ネットワークの新時代をもたらし、IoT から大型マシンに至るまで、すべてのデバイスがその純粋なパワーを活用できます。

2017 年、3GPP はリリース 15 として知られる最初の 5G 仕様を承認しました。これは、10 から 20Gbps の範囲の5G ピーク速度を推定しました。比較すると、4G の理論上のピーク速度は 1Gbps です。したがって、5G は 4G-LTE よりも数倍の改善を提供します。5G がこのような高速ネットワークを提供できる理由は、最終的に、より高い周波数帯域 (NR — New Radio と呼ばれる) が公共および商用利用に開放されたためです。

4G の運用周波数帯域は 600MHz から 2.4GHz に制限されていました。そして現在、5G では、スペクトルは600MHz から 52GHzの間で動作し、大きな違いをもたらします。より高い周波数帯域により、5G ははるかに高いスループットと 10 ミリ秒未満の遅延を実現できます。さまざまなタイプの 5G 周波数帯域の詳細については、次のセクションに進んでください。

5G 周波数帯域

5G の周波数帯域は、サブ 6GHz と mmWave の2 つの大きなカテゴリに分類されています。サブ 6 GHz スペクトルは、さらに 2 つのセグメントに分割されています: ローバンドとミッドバンドです。ここで、ローバンドとは、4G の動作周波数帯域と同様に、600MHz から 2.4GHz までの周波数範囲を指します。ミッドバンドに移るにつれて、物事はエキサイティングになります。3GHz から 6GHzの間で動作するため、サブ 6GHz という名前が付けられ、4G よりもはるかに優れた速度を提供し、ダウンロード速度のピークは 1Gbps です。

出典：クアルコム

周波数ラダーの上位に移動すると、mmWave スペクトルは24GHz から 52GHzの間で動作します。これは、最大 10 ～ 20 Gbps の速度を実現できるエリート層の周波数帯域です。とはいえ、電気通信で知られているように、周波数が高いほど速度は速くなります。しかし、周波数が高くなると、無線信号の透過が大幅に低下するため、ミリ波の周波数帯域は数ミリメートルにしか到達できないため、ミリ波という名前が付けられました。

現在、通信会社はミッドバンド サブ 6GHz 周波数帯域を求めています。これは、広範囲に到達し、4G よりも高速な速度を提供できるためです。一方、mmWave 周波数帯域では、数ブロックごとに基地局を設置する必要があるため、世界中での展開は非常に限られています。通信事業者は、スタジアム、コンベンション センター、アトラクション ポイントなどの都市周辺の密集したエリアでミリ波周波数帯域を選択的に使用しています。5G 周波数帯域については以上でした。では、5G が理論的にも実際的にもどれほど高速であるかを学びましょう。利用方法。

5Gの速度は？

前述したように、5G は理論的には 10 ～ 20Gbps のダウンロード速度を実現できます。ただし、デバイスとセルタワーの間に堅固なハードルがないと仮定すると、mmWave 周波数帯域と SA 5G ネットワーク (詳細は以下) が必要になります。実用面での 5G のパフォーマンスについて言えば、米国では、Verizon はmmWave ネットワークで最大1.3Gbpsのダウンロード速度を提供しました。

ソース: OpenSignal.org

ただし、最近の OpenSignal のレポートによると、イリノイ州とニューヨーク州が 5G のピーク ダウンロード速度の平均が約 141Mbpsでトップにランクされています。インドでの 5G 開発について言えば、Airtel は試験の 1 つで 3 Gbps という驚異的な速度に達しましたが、Vodafone Idea は 5.92 Gbps をペグし、Jio は最近、真の SA 5G ネットワークを介して屋内で 1 Gbps のダウンロード速度を提供できるようになると発表しました。実際には、5G の速度は約 100Mbps で、トラフィックがあまりない状態で mmWave 5G ネットワークにアクセスすると、最大 1Gbps になるようです。

5G 展開モード: 5G での SA および NSA

2017 年に 3GPP が最初に 5G 仕様を承認したとき、それは非スタンドアロン 5G を表す NSA 規格でした。NSA 5G は、通信事業者が 5G ネットワークを迅速に構築するために実装できる導入モードです。このモードでは、既存の 4G-LTE コア(EPC とも呼ばれます) を 5G 周波数帯域で利用して、互換性のある 5G デバイスに 5G サービスを提供できます。NSA モードでは、4G-LTE コアを 5G コアにアップグレードする必要はありません。本質的に、これはまだレガシー ネットワーク インフラストラクチャに依存しているため、真の 5G ネットワークではありません。

出典: Mobolanle Bello / researchgate.net

SA 5G またはスタンドアロン 5G は、すべてのコンポーネントが 5G 仕様に基づいている真のエンドツーエンド 5G ネットワークです。コアから周波数帯域、エンド デバイスに至るまで、すべてが最新の 5G 仕様に準拠している必要があります。この種のネットワーク インフラストラクチャを mmWave 周波数帯域と組み合わせると、10 ミリ秒未満の遅延、1 Gbps を超えるダウンロード速度など、最高の 5G エクスペリエンスが得られます。

5G への移行を迅速に行うために、企業は現在、既存の 4G コアで NSA モードを使用しています。ただし、通信事業者は、数年以内にすべてのネットワーク機器が比類のないパフォーマンスを提供する 5G に移行すると断言しています。一部の通信事業者は、ソフトウェアを介して 4G コアを仮想化し、 vEPC として知られる 5G の利点を得ています。5G における SA、NSA、および vEPCの詳細については、詳細な説明に移動してください。

5G 対 4G: 4G を超える 5G の利点

ギガビットのダウンロード速度、ゼロに近い遅延、電力効率など、5G には 4G よりも多くの利点があります。以下のポイントを確認して、5G と 4G の違いを詳しく理解してください。

• 5G は4G よりもはるかに高速な速度を提供できます。その動作周波数帯域は 600MHz から大規模な 52GHz の間であり、比類のないパフォーマンスへの扉を開きます。
• 5G のレイテンシは非常に低く、通常は 10 ミリ秒未満です。これは、5G でクラウド ゲームをしたり、ライブ コンテンツを見ながらユーザーとやり取りしたり、自動運転車を監視またはナビゲートしたりできることを意味します。医療分野では、遠隔ロボット手術を容易にし、医師は 5G に接続された救急車を遠くから監視できます。
• 4G と比較して、5G は大規模な拡張が可能で、多数のユーザーを処理できます。1 平方キロメートルのエリアで 100 万を超えるデバイスを処理できます。さらに、Massive MIMO と Beamforming により、高密度エリアでのスループットと効率が向上します。
• Release 15 の仕様によると、5G は4G よりも電力効率がはるかに優れています。私たちが気候変動に取り組む中、5G は持続可能な未来の構築に役立ちます。
• 5G は、VoLTE よりも優れた新しい無線(VoNR) 経由の音声通話も提供しますが、ネットワークはエンドツーエンドの SA 5G ネットワーク上にある必要があります。
• 4G と同様に、5G は、複数の周波数帯域を組み合わせて単一のデータ パイプラインを作成するキャリア アグリゲーションをサポートしています。それとは別に、4G と 5G スペクトルを共有してより良いエクスペリエンスを提供する DSS (動的スペクトル共有) サポートがあります。
• 5G はまた、ネットワーク スライシング、リアルタイム分析、正確な位置追跡など、多数の新機能をもたらします。その中でもネットワークスライシングは重要なものです。これにより、携帯電話会社は単一の物理ネットワークから仮想ネットワークを作成できます。これは、低遅延通信を提供するのに役立ちます。

新しい 5G SIM カードが必要ですか?

通常、新しい 5G SIMカードは必要ありません。5G 規格は 4G および 3G SIM カードと下位互換性があるため、既存の 4G または 3G SIM は 5G ネットワークで正常に動作するはずです。そうは言っても、米国と英国の一部の通信事業者は、ユーザーにより良いエクスペリエンスを提供するために、新しい 5G 互換の SIM カードを入手するようユーザーに求めています。このような場合は、5G SIM カードにアップグレードする必要があります。新しい5G SIMカードが必要かどうかに関する記事から、地域ごとのキャリアに関する詳細な情報を学ぶことができます.

5G のすべてを詳細に学ぶ

以上が 5G に関するすべてであり、5G が将来私たちの生活をどのように変えるかについてです。速度の向上は別として、5G は電力効率が高く、エネルギー消費が少ないという事実が気に入っています。言うまでもなく、既存のネットワーク インフラストラクチャと連携することもできるため、古いネットワーク ギアをより有効に活用できます。とにかく、それは私たちからのすべてです。インドの 5Gi 規格について知りたい場合は、詳細な説明を参照してください。お使いの携帯電話でサポートされている 5G 帯域を確認するには、リンクされたチュートリアルをクリックしてください。インドでサポートされているすべての 5G 帯域のリストについては、厳選された記事を参照してください。最後に、ご不明な点がございましたら、下のコメント セクションでお知らせください。