ドコモ、ミリ波5G通信の長距離伝送に成功。山間部等での超高速通信実現に向け前進

NTTドコモは、ファーウェイと共同で屋外実験を実施し、39GHz帯を用いた第5世代移動通信方式（5G）の長距離伝送に成功したと発表した。

実験は11月13日に、横浜市みなとみらい21地区で実施。39GHz帯の「ミリ波」と呼ばれる高周波数帯を用いて、5Gの長距離伝送に成功した。

ミリ波とは、波長が1〜10mm、30〜300GHzの周波数の電波のこと。現在、携帯電話で主に使われている2GHz帯までの周波数に比較して、ミリ波は波長が10分の1以下であるため強い直進性があり、非常に大きな情報量の伝送が可能だが、遠くに伝わるのが困難とされている。

実験では、横浜メディアタワーに設置したファーウェイの5G基地局から約1.5km離れた地点において、携帯電話端末に相当するファーウェイの5G移動局装置を搭載した測定車両に、移動時（時速約20km）で受信時最大2.02Gbps、静止時で受信時最大3.35Gbpsの超高速通信を達成した。また、5G基地局から約1.8km離れた距離でも、5G移動局装置の静止時で受信時最大2.14Gbpsの超高速通信速度を達成したという。

今回の実験により、電波の減衰が大きく、遠くに飛ばすことが非常に困難だと考えられてきたミリ波の電波を用いて、都市部だけではなく地方・郊外・山間部などの多様な環境で利用できる5Gサービスを、より広いエリアで提供できる技術の有効性が実証できたとしている。

この実験では、5G基地局にメタマテリアルを応用したレンズアンテナを用いてアンテナの小型化を実現しつつ、電波をユーザー方向へ集中して強めて送信するビームフォーミングによってミリ波帯の長距離伝送を実現した。

特に今回の実験では、39GHz帯の電波を遠くに飛ばすために無指向性アンテナの1,000倍程度に相当する超高利得(31dBi)なビームフォーミングをレンズアンテナによって実現している。

また、走行する5G移動局へビームを追従させるため、ビーム切り替え・随従技術を使用。これら技術によって、広域の実験環境において端末が静止および移動する場合それぞれで、「超高速」かつ「長距離」の伝送を実現したとプレスリリースは伝えている。

ドコモは今後、2020年以降に向けて、さまざまな環境で5Gを生かした新サービスを提供することを目指して、パートナー企業と協力して移動通信技術の研究開発に取り組んでいくとしている。