2020年にはミッドレンジの5Gスマホも登場？ Qualcommが5Gの技術動向を説明：The Future of 5G Workshop（2/2 ページ）

[山根康宏，ITmedia]

ミリ波の実用化が5G成功のカギ

　5Gに対応したデバイスは既に150種類が製品化されている。スマートフォンもSamsung ElectronicsやHuaweiといったメジャーメーカーだけではなく、XiaomiやOPPO、OnePlusなど新興系メーカーからも登場している。また、屋内用ルーターともいえるCPEやホットスポット、組み込み用のモジュールも、4G登場時点と比べるとはるかに多い数の製品が出てきている。

　Qualcommは、これらメーカー向けにX50 5Gモデムを提供し、現在市販されている同社プロセッサを採用する5G製品はこのモデムを搭載している。また、2019年に提供予定のX55 5GモデムではSA方式の採用、FDDサポート、（4Gと5Gを同一帯域で共存させる）Dynamic Spectrum Sharingなど新しい機能が加わる。

　そして2020年上半期には5Gモデムをプロセッサに統合し、Snapdragon 8シリーズだけではなくSnapdragon 7、Snapdragon 6とミドルハイレンジクラスのモデルにも5G環境を提供する予定だ。これにより、5G端末の価格が引き下げられ、各国の5Gサービスの拡大と合わせることで5Gの普及を一気に広めようとQualcommは考えている。

「5G端末は既に150以上が登場している」と説明するドゥルガ・マラディSVP＆GM

5Gモデムは2019年に2世代目を投入、2020年はミドルハイエンド向けプロセッサへ組み込む

　今回のプレゼンテーションでは5Gモデムを「Modem-RF Solutions」として紹介。つまりモデムだけではなくアンテナ設計も重要であることが説明された。それは4Gまでの世代では利用されなかった高い周波数、ミリ波を5Gは使うからだ。Qualcommはミリ波に対応したアンテナモジュール「QTM525」を開発し、スマートフォンでミリ波を利用できる技術を確立した。

　ミリ波はその特性から障害物に弱く、スマートフォンで利用する場合は建物の影やスマートフォンのアンテナ部分を手で覆うと感度が下がってしまう。そのため、基地局側では端末に向けて電波を飛ばすビームフォーミング技術が実用化される一方、端末側では感度の高いアンテナが求められる。プレゼンテーションの後にはこのQTM525を端末の3か所に搭載し、障害物からの影響を最小限に押さえるデモも行われた。

5Gモデムにはミリ波のアンテナ開発も重要な要素となる

ミリ波の実現は困難だったが、複数の技術で実用化させた

　ところで、5Gの特性を生かすにはコアネットワークに4Gを使うNSAではなく、コアも5GネットワークとなるSAへのマイグレーションが必要となる。現時点ではまずは5Gを拡張するために、しばらくはNSAによる5Gエリアと、低い周波数帯を使った4Gエリアが混在する状況が続くだろう。Dynamic Spectrum SharingやFDD方式の導入により、徐々にSAへ移行されることになりそうだ。

現在の5GはNSA方式であり、4Gだけのカバレッジエリアもまだ多い

将来はDSSやFDDの導入でSAネットワークを構築

　5Gが目指すものは、あらゆるものがインテリジェントに接続するスマートな社会の構築だ。スマートフォンの進化だけではなく、IoTや交通、スマートシティーなど、5Gは4G時代までのネットワーク社会を大きく変えるものになるのである。

5Gを使うスマート交通の概念。交通状況以外のデータも集約・解析される

5Gが目指すものはインテリジェントなスマート社会

ミリ波体験など5Gの最新技術をデモ

　Qualcomm本社では、イベントに合わせ、最新技術のデモンストレーションが行われた。その様子を写真で紹介する。

ミリ波のアンテナのない室内での受信デモ。ビームフォーミングにより800Mbps以上をコンスタントに受信

ミリ波アンテナを左右と上に内蔵した端末による屋外での受信デモ。アンテナ感度の高い側（写真では右）のアンテナを自動的に切り替える。ミリ波の電波は建物にも反射して受信できる

マルチユーザーのビームフォーミング。個別の端末は1Gbpsを若干切る速度、合計では4台の端末に約3.5Gbpsの速度

Sub-6 GHzを使ったMRのデモ。空間投影されたバーチャルオブジェクトをリアルタイムに指先で操作していた

複数の基地局が同期し端末との接続を維持するCoMP（Coordinated Multi-Point）。工場内のIoT化に欠かせない技術だ

C-V2Xでは自動車同士や自動車とモノが直接通信するため障害物を事前に察知。目的地まで安全運転が可能なだけではなく、所用時間や利用エネルギーも減らすことができる

（取材協力：クアルコムジャパン）