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5Gの基礎知識 | 5Gが生み出す新しいビジネスとサービス

掲載日:2019年08月31日

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5Gの基礎知識を踏まえて、5Gが生み出す新しいビジネスとサービス、さらには5Gをめぐる世界の現状について考察していきます。

「5G」とは「5th Generation」の略で「第五世代移動通信システム」を指します。本テキストでは「5Gとは何を実現するための技術なのか?」という5Gを理解する上でベースとなる認識の共有、さらに「5Gが生み出す新しいビジネスとサービス」に加えて、「5Gとソサエティ5.0の関係性」「5Gをめぐる世界各国の競争」についても解説します。

日本は2020年の東京オリンピック・パラリンピック開催にあわせて、5Gサービスの商業化を目指してきました。結論から言えば、いまこそ日本発の「世界を見据えた5Gサービスの活用」が求められています。なぜなら、日本の5G活用ビジョンは海外に引けをとらないポジションにあるからです。

1. 5Gとは?

いよいよ「5Gの時代」がやってくる

「5G」とは「5th Generation」の略称であり「第五世代移動通信システム」を指します。

この5Gに至るまでに、移動通信システムは、1G、2G、3Gを経て、現在は「4G」の段階にあります。

1979年に当時の日本電信電話公社が商用化した「携帯電話サービス」に伴った移動通信システムが「1G」ですが、それ以降、移動通信システムは10年ごとに革新されてきています。

そもそも移動通信システムは、その都度の〝革新的なサービス〟ごとに進化を続けてきました。最初の「1G」では携帯電話による〝音声通話〟。「2G」はメールやウェブサイトなどの〝データ通信サービス〟。「3G」はiモードやEZwebなどの〝プラットフォームサービス〟。「4G」はiPhoneなどのスマートフォンによる動画配信などの〝大容量コンテンツ〟。

それらの「画期的なサービス」が起爆剤となり、それぞれの移動通信システムの普及と発展を促してきたのです。

全世界における移動通信の総量は今もなお驚異的に伸び続けています。新たな移動通信システムの革新が求められている現在、ついに「5G」の時代がやってくるのです。

2. 5Gとは何を実現するための技術なのか?

5G利用の3つのシナリオ

ここでは「5G」の技術的な変化について述べていきます。先述した移動通信システムの進化においては、常に〝標準化〟という作業が行われてきました。世界各国で通信業界において国際標準を策定する必要があるからです。

そのためには世界各国で「5Gとは何を実現するための技術なのか?」という合意形成が必要となります。

電気通信の利用に関する国連専門機関である「国際電気通信連合(ITU= International Telecommunication Union)」の無線通信部門であるITU-R(ITU Radiocommunication Sector)によって発行された「5Gに関するビジョン」において、3つの利用シナリオが示されています。

① 高速大容量通信
② 超信頼・低遅延通信
③ 多数同時接続


以下より上記3つの各利用シナリオを簡潔に解説します。

■ 高速大容量通信

5Gと4Gの大きな違いは、従来では難しかった、高い周波数の電波を制御する技術が向上したことにあります。

データを運搬するための電波の固まりを〝サブキャリア〟と呼びますが、5Gでは、高い周波数で連続した電波帯域を確保することができるので、従来よりもサブキャリア幅を長くすることができ、より大きな電波の固まりでデータの送受信が可能になるのです。

■ 超信頼・低遅延通信

この「超信頼・低遅延技術」における大きな技術革新がふたつあります。それが「エッジコンピューティング」と「ネットワークスライシング」になります。

■エッジコンピューティング
「エッジコンピューティング」とは、通信事業者にとっての端(エッジ)である基地局だけで、必要な処理(コンピューティング)するということです。

スマートフォンで通信する例で説明すると…

・従来:
スマートフォン→基地局→コアネットワーク→ネット上のサーバー

・エッジコンピューティング:
スマートフォン→基地局(+エッジサーバー)

…上記のように従来より短い通信経路でネットワークが完結するのです。

■ネットワークスライシング
「ネットワークスライシング」とは、文字通り、ネットワークの層を仮想的に通信の種類ごとに「薄切り(スライス)」して個別の層にする技術を指します。ネットワークが多重構造になることで、より柔軟かつ迅速な情報の送受信が可能になります。

これは5Gネットワーク設計における柔軟性を高めるイノベーションでもあります。

■ 多数同時接続

「多数同時接続」とは、ひとつの基地局に大量の情報端末を収容できることを指します。

これまで4Gでは、ひとつの基地局に100台程度の端末が同時アクセスすると、接続できなくなる事態が発生していました。5Gでは4Gの100倍の1万台の端末が同時アクセスしても大丈夫なように設計されています。

これは来たるべきIOT(Internet of Thing / あらゆるモノがインターネットと接続していること)時代において重要な技術でもあります。

3. 5Gが生み出す新しいビジネスとサービス

5Gは人々のライフスタイルそのものを変革していく

このセクションでは、5が生み出す新しいビジネスとサービスについて述べていきます。

あえて言うと、5Gの普及は、単純に〝スマートフォンが進化する〟〝映像コンテンツのダウンロードが快適になる〟といった領域だけに留まることはありません。

5Gは私たちのライフスタイルそのものを変革していく技術でもあるのです。具体的には、エンターテインメントはもちろん、モビリティ、医療や介護といった生活に密着したサービスに大きな進化をもたらします。

さらに電気・水道・ガスといったライフライン、製造業における工場生産ライン、公共交通産業にも革新的な変化が起こります。

クルマを代表とするモビリティにおける5G活用

ここでは5G技術の活用においてもっとも大きな恩恵を受ける「モビリティ」について解説します。

モビリティ全般を見渡してみて、5Gによる代表的な技術革新が「自動運転」であることは間違いありません。

5Gの導入は、公道を走行する車両に搭載された多種多様なセンサーから膨大な情報を取得することを可能にします。そもそも高度な自動運転技術は、さらにそれらの情報を集約すると同時に、それを解析およびフィードバックすることで、走行を制御する必要があります。

それらを実現するたには、5Gの技術要件である「高速大容量」「超信頼・低遅延」「多数同時接続」のすべてが要求されるのです。

その具体例として、トヨタが2018年10月より販売をスタートした「デジタルアウターミラー」という技術があります。すでに海外の自動車メーカーでも発表されているデジタルアウターミラーですが、量産車への採用はトヨタが世界初となります。

端的に説明すると、「デジタルアウターミラー」とは従来のドアミラーの代わりにカメラを設置したものです。そのフロントドア外側のカメラで撮影した車両左右後方の映像を、左右のフロントピラーの根元あたりに設置されたディスプレイに表示することができます。

窓ガラスが水滴などで見えにくい場合も後方確認が容易となるばかりではなく、カメラのズーム機能によってディスプレイ上の表示も拡大することができるので、通常のドアミラーより多くの周辺情報を取得することができます。

このデジタルアウターミラーに5Gが搭載されれば、後方から接近する車両の走行速度や車間距離を重ねて表示(オーバーレイ)するなど、さらなる情報をドライバーに提供することが可能になるのです。

それらを応用した先端技術として、先行する車の前方映像を自車の撮影する映像にオーバーレイさせることで、自車に搭載したディプレイに先行する車が〝半透明〟になって前方確認ができるという「XtraVue」という技術も、フランスの自動車メーカー「ヴィレオ」によって発表されています。

5Gと親和性の高い「認証」がもたらす多様なサービスの進化

ここからは5Gと親和性の高い「認証」がもたらすサービスの変化について考察します。

例えば、先述のモビリティと関連性のある「乗り換え検索サービス」を例に挙げると、5Gによる「乗り換え検索サービス」は、電車やバスはもちろん、カーシェアや自転車シェアやライドシェア、さらにはマイカーまでが対象となることで、目的地までの移動手段がより最適化されていきます。

なぜなら、「5Gは認証の高度化を実現する」ため、多様多様なサービスが5Gの認証機能によって紐付くことで、あるサービスを選択すると、さらに別のサービスが最適化されていくからです。

認証の高度化によって、カーシェアのようなシェアリングサービスは、より柔軟性が高まっていくでしょう。

今後、私たちの生活に付随するあらゆるサービスにおいて「認証」はより重要なファクターとなっていきます。認証の高度化によって、買い物におけるキャッシュレスの促進はもちろん、レジでの支払い行為もなくなっていく可能性が高まります。

さらに「広告プロモーション」においても、5Gによる認証の高度化は貢献します。「認証」によって、購買データはもちろん、その後のアクションと、それにともなった発生するデータを個人情報として紐付けることができるからです。

現在、電車やタクシーや駅前などのディスプレイで配信される広告は、あらかじめ決まった動画を繰り返し再生するものがほとんどですが、今後こういったデジタルサイネージに5Gが組み込まれることで、プロモーショは飛躍的に進化します。

例えば〝駅前に設置されたあるアーティストのデジタル広告の下を通過した人に対して、その人が入店したカフェのセルフレジモニターに、そのアーティストのコンサート告知広告が優先的に表示される…〟といった個人の行動を含めたパーソナライズも含めた周辺環境情報に紐付いた、より精度の高い広告を表示できるようになります。

また認証とは異なりますが、「医療・介護」の現場でも、5Gに導入によって飛躍的な進化が期待されています。その代表的な技術である「遠隔診察」や「遠隔手術」などの「遠隔医療」は今後より高度化されていくでしょう。

次のセクションでは、「5G」と今話題の「ソサエティ5.0」の密接な関係性について解説していきます。

4. 5Gは「ソサエティ5.0」実現に必要不可欠な技術

第5段階にあたる新しい社会=「ソサエティ5.0」

5Gの導入は、今話題の「ソサエティ5.0」にも密接に関わってきます。

「ソサエティ5.0」とは、2016年1月に閣議決定された「第5期科学技術基本計画」において日本が目指すべき未来社会の姿として初めて提唱されました。

「ソサエティ5.0」とは、狩猟社会をソサエティ1.0、続く農耕社会をソサエティ2.0、さらに工業社会をソサエティ3.0、現在の情報社会をソサエティ4.0として、それらに続く第5段階にあたる新しい社会を指します。

「ソサエティ5.0」の定義としては…〝サイバー空間とフィジカル(現実)空間を高度に融合させたシステムにより、経済発展と社会的課題の解決を両立する、人間中心の社会〟とされています。

具体的な「社会」として…

「IoTで全ての人とモノがつながり、様々な知識や情報が共有され、新たな価値がうまれる社会」
「少子高齢化、地方の過疎化など の課題をイノベーションにより克服する社会」
「AIにより、多くの情報を分析 するなどの面倒な作業から解放される社会」
「ロボットや自動運転車などの支援により、人の可能性がひろがる社会」

…という定義がされています。

さらに、その根幹にあるのが「サイバー空間とフィジカル空間の高度な融合」とされており、「フィジカル(現実)空間からセンサーとIoTを通じてあらゆる情報が集積(ビッグデータ)され、人工知能(AI)がビックデータを解析し、高付加価値を現実空間にフィードバック」するとされています。

これらを踏まえると、5Gとは「ソサエティ5.0」と密接な関係にあり、新しい社会を実現されるために必要不可欠な技術であることが分かります。つまり5Gを活用することこそが、自然と「ソサエティ5.0」の実現に繋がっていくということなのです。

※参照:「Society 5.0とは」内閣府

5. 5Gをめぐる世界各国の競争

5G競争のトップはアメリカと韓国

最後のセクションでは、5Gをめぐる世界各国の競争について述べていきます。

まず結論から言えば、5G競争のトップを争っている国は、アメリカと韓国になります。両国ともに2018年の時点で5Gサービスを開始しています。それを中国とヨーロッパ諸国の一部が追随しているという形になっています。

アメリカでは、同国のナンバーワンキャリアの「ベライゾン」が2018年より「ベライゾン 5G Home」をスタート。2019年4月3日にはスマートフォン向け5Gサービスを開始しています。

それに対抗して韓国でも、韓国大手通信3社である「SKテレコム」「KT」「LGU+」が揃って、先述の米ベライゾンと同じ2019年4月3日にスマートフォン向け5Gサービスの提供を開始しました。

日本発の「世界を見据えた5Gサービスの活用」を

日本は2020年の東京オリンピック・パラリンピック開催にあわせて、5Gサービスの商業化を目指してきました。

NTTドコモ、KDDI、ソフトバンクの国内3大移動通信事業者は、すでに2019年の時点で、限定的なエリアで5Gのプレサービスを開始していますが、本格的なサービス開始は従来どおり2020年スタートを予定しています。

確かに2020年スタートとは、世界において決して早いとは言えません。ただ日本の5Gが遅れているとも一概には言えません。なぜなら、新しい通信規格の普及には「ネットワーク」および「端末」に加えて「サービス」こそが重要なファクターとなるからです。

先述の「ソサエティ5.0」のように、日本は国を挙げて「5Gサービスの活用」について用途開発の準備を進めてきた実績があります。

そもそも5Gの存在意義は、通信インフラだけにありません。もっとも重要なのは「5Gの活用によって人々のライフスタイルをいかに進化させるか」に他なりません。

そしてその「人々のライフスタイルの革新」には「サービス」が必要不可欠であり、それらは自ずと「官民一体となった5Gサービスおよびビジネスの開発」へと繋がっていきます。

そういった意味では、日本の5G活用ビジョンにおいては、世界に引けをとらないポジションにあります。

そして、5Gサービスを自社の業務に活用しようとしている企業は、いまこそ「世界を見据えた5Gサービスの活用」を視野に入れた行動を起こすべき段階にあると言えるでしょう。

6. 優良な海外進出サポート企業をご紹介

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今回は、5Gの基礎知識と、5Gが生み出す新しいビジネスとサービスについて解説しました。

先述したように、いまこそ日本発の「世界を見据えた5Gサービスの活用」が求められています。

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この記事を書いた人

SukegawaTakashi

助川 貴

株式会社Resorz

「Digima〜出島〜」編集部・コンテンツディレクター。 雑誌編集・書籍編集・WEB編集を経て現職。 これまでに、アメリカ・イギリス・インド・中国・香港・台湾・ベトナム・ミャンマー・カンボジア・マレーシア・シンガポール・インドネシア・フィリピン・エジプトなどの国・地域へ渡航。趣味は、音楽・スノーボード・サーフィン・ドローンほか。

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