5Gモバイル通信の技術

いま、スマホ・ケータイの通信規格は4GあるいはLTEと呼ばれています．

おおざっぱな通信速度はこんなかと思います．
 1G：アナログ通信
 2G：ｉmode    10kぐらいかな？
 3G：1Mbpsぐらい
 4G：50Mbpsぐらい

これが5Gだとベストで10Gbpsぐらいを狙って技術開発が進められているそうです．

えっ？ 10Gbps？ ご冗談でしょう？

どうするつもりなのかと調べましたら、とかくアバンギャルドです．

１）周波数
4Gは800MHzぐらいですかね？ おおざっぱにUHF帯が使われているイメージでよいでしょう．
これが5Gだとミリ波帯域（30-300GHz）を使うそうです．
光に近くなるので伝送の難しさがあるけどそれはさておけば、帯域は広く取れますね．
多数の端末が同時に10Gbpsで通信するならミリ波帯は必須でしょう．
ひとまず帯域の問題は納得しました．

２）ミリ波伝送の実現
ミリ波だと直進性が激しくなるので、建物の影とかでの死に方が激しくなります．
これをリカバリするために、基地局のアンテナをフェーズドアレイアンテナみたくして、端末に向けて電波をfocusしてリカバリしようとするのだそうです．
いやはや、アバンギャルドなことで．

３）広帯域の達成
すでに4GやWIFIで使われている技術で、MIMOっていうのがあります．
古いテレビでゴーストという現象がありました．ゴーストの発生原因は、反射した電波が複数経路で時間ズレを伴ってアンテナに入射する邪魔な現象でした．
MIMOというのは、このゴーストを逆手に取って、反射経路毎に独立したデータを送受信するテクニックです．今の4GやLTEだと数個ぐらいの複数経路を活用してるぐらいじゃないかな？
5GではこのMIMOを1000経路や１万経路に増やすそうです．
いやはや、アバンギャルドなことで．

5Gの技術的にはパラダイムチェンジというほどのコトではなく、どっちかというと既存技術のリファインで頑張るイメージです．それでも実現が大変なのは間違いないですが．

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5Gのこの技術構想を知って、わたしは今は亡きPHSを思い出しました．

PHSはローパワーのローカル基地局をたくさん作って、closedなlocal networkを形成しましょというノリでした．
ところがPHSは負けてケータイが勝ちました．その理由は、ケータイは大きな基地局を疎に建設すればよくて、それゆえ投資が少なくて済み、かつ移動時に通話が切れなかったからだとわたしは理解しています．PHSは少し移動するだけで隣のlocal networkにチェンジせないかんかったので通話が切れやすかった．

そんな風にPHSが滅んでケータイが勝ったという歴史があったわけでしたが、、、5Gが成功するためには、5GのnetworkトポロジをPHSに先祖返りさせるような予感がします．

登場するのが早すぎたかPHS．

かしこ