5G通信の正しい姿を知る絶好の機会を提供

図1　NTTドコモは5Gの目標性能である10Gbpsを2016年にすでに実験で得ている　右側は同社執行役員で5Gイノベーション推進室長の中村武宏氏　筆者撮影

日本は5Gで決して遅れている訳ではない。NTTドコモはスウェーデンのEricssonと共同で、数年前のMWC（Mobile World Congress）で、10Gbpsをはるかに超えるデータレートの送受信実験のデモを公開している(図1)。決して遅れている訳ではない。NTTドコモには2Gのデジタル通信で世界に先行したが、誰もついてこなかったという苦い経験がある。日本だけが勝手に先行して「ガラパゴス化した」と言われた時期だ。NTTドコモは二度とガラパゴス化したくない。だからこそ、世界各国と手を組みながら一緒に歩調を合わせながら5Gの商用化を進めてきたのである。

2020年には日本でも5Gの商用化が始まった。通信オペレータ3社が5G対応のスマートフォンを提供している。5Gの3つの大きな特長は、(1)高速のデータレート（ダウンリンク20Gbps、アップリンク10Gbps）、(2)低遅延（レイテンシー1ms以下）、(3)多接続（携帯電話だけではなくIoTを含めたあらゆるものがセルラーネットワークにつながる）、である。ただし、これら全てが実現されているわけではない。

商用化している5G電話では、4Gのデータレートの最大1Gbpsという目標値でさえ、未だに得られていない。サブ6GHzという2.5GHz、3.7GHz、4.5GHzなど6GHz以下の無線周波数でデジタルデータを飛ばしている状況では200~400Mbpsがせいぜいだ。しかし先行している韓国や米国でさえ、この程度のデータレートでも5Gと称している。だから、2時間の映画を3秒ではダウンロードできない。3GPP（欧州の通信業者の標準化団体）が決めた5Gの周波数を満たし,4Gの実効データレートよりも少し速ければ5Gという言葉が使えるのだ。

さらにデータレートを上げようとするとミリ波（30GHz以上の無線電磁波）を使うしかない。しかし、電磁波の性質上、周波数を上げれば上げるほどデータレートは上がるものの、理論的に電波は届きにくくなる、指向性も出てくる、という問題が出てくる。さて、この難問をどうやって解決するかが、今世界中が躍起になって取り組んでいる課題だ。それも半導体チップの性能がこの問題を解決する。

そこで、セミコンポータルは、5Gの正しい姿を知るために、SPIフォーラムウェビナー「第2世代に突入する5Gテクノロジー」を開催する。エリクソンジャパンのCTOである藤岡雅宜氏が5Gの現状を解説し、東京工業大学の岡田健一教授がミリ波技術を紹介する。

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