「4G」で満足している人が多いのに「5G」が必要とされるのはなぜか

知って納得、ケータイ業界の"なぜ" 第21回

「4G」で満足している人が多いのに「5G」が必要とされるのはなぜか

2018.07.12

意外と知らない、ケータイ業界の疑問を解説!

第21回は、「5Gが必要とされている理由」について

2020年に日本でも、携帯電話の次世代通信規格「5G」のサービスが提供される予定だ。携帯電話の通信方式は、約10年毎に世代交代が進んでいるのだが、そもそもなぜ、一定期間毎に新しい通信規格を導入する必要があるのだろうか。

日本では2020年に「5G」の商用サービスを開始

携帯電話の通信規格、要するに音声やデータをやり取りするための仕組みは、約10年毎に世代交代がなされる傾向にある。現在多くのスマートフォンで用いられている主流の通信方式「LTE-Advanced」は、「4G」、つまり「第4世代」の通信方式であり、2010年に標準化がなされている。

そしていま大きな注目を集めているのが、4Gの次の通信規格「5G」だ。2018年6月には5Gの通信方式「5G NR(New Radio)」の主要機能の標準化が完了したことが発表されており、日本では2020年、米国や韓国などより早い国では2019年から、5Gを用いたサービスを提供する予定となっている。

日本に先駆けて2019年の5G商用サービスを実施予定の韓国では、2018年2月の平昌冬季五輪で5Gの実証実験が実施されていた

5Gは従来の4Gと比べ、「高速・大容量」「低遅延」「多接続」といった特徴を備えている。高速・大容量は文字通り、4Gより通信速度が速いことで、4Gの最大通信速度は3Gbpsといわれているが、5Gでは最大20Gbpsの通信速度を実現するという。

2つ目の低遅延は、IP電話で通話した時に、自分が話した声が相手に遅れて届くといった、いわゆるネットワーク遅延が非常に小さいことを示す。4Gの遅延が約50ミリ秒であるのに対し、5Gの遅延は1ミリ秒と大幅に遅延が小さくなるとされており、医療や車の運転など、ずれのない遠隔操作などを実現するのに大いに役立つ。

そして最後の多接続は、多くのモノがインターネットに接続するIoT時代に備え、1つの基地局に対して同時に接続する端末の数が、4Gの100倍になるというもの。ただしサービス開始当初の5Gにはこの仕様は盛り込まれておらず、後から追加される形になるとのことだ。

こうして見れば、確かに5Gは4Gよりも大幅に進化していることが分かる。だが現在スマートフォンを利用している人達からすると、現在の4Gの環境でも動画は快適に視聴できるし、別段困ったことはないと感じていることだろう。これまでにも、2Gから3G、3Gから4Gといったように、通信規格の世代が変わる毎に「キャリアが多額の設備投資をしてまで、新世代の通信規格を導入する必要があるのか?」という声は起きている。

増大し続けるトラフィックへの対処が最大の目的

では一体なぜ、携帯電話の通信規格は一定期間毎にアップデートする必要があるのかというと、その本質的な理由は非常にシンプルである。トラフィック、つまりユーザーが携帯電話やスマートフォンでやり取りするデータの量が増える一方なので、新しい技術を用いた通信規格を導入しないと、いずれパンクしてしまうためだ。

やや古い資料になるが、総務省が公開している「平成29年版 情報通信白書」を見ると、移動体通信のダウンロードトラフィックは、1年で約1.3倍という急速なペースで伸びているという。さらに世界の移動体通信によるトラフィックは、2015年から2020年の5年間で、トラフィックが7.8倍にまで増加すると予測されているのだ。

国内の移動体通信トラフィックの推移(総務省「平成29年版 情報通信白書」より)

ちなみに1Gから2Gにかけては、携帯電話自体が多くの人に広まり音声通話の利用が増えたこと。2Gから3Gにかけては「iモード」などの登場によって、音声だけでなくデータ通信の利用が広まりつつあったこと。そして3Gから4Gにかけては、スマートフォンの広まりによって音声からデータ通信へと利用の主体が大きくシフトしたことが、トラフィックの増加に大きく影響している。

そうしたトラフィックの伸びに対処し安定した通信を実現するべく、キャリアは基地局を増やすなどしてネットワークの改善を進めている。だがそれでもなお、これだけ急激なペースで伸びるトラフィックに対処するには不十分で、根本的な対処をするには通信の仕組みそのものを変える必要がある訳だ。それゆえ通信規格がアップデートされる毎に、従来使用できなかった電波を使えるようにしたり、電波の利用効率を高める技術を導入したり、一度に通信するアンテナの本数を増やしたりするなどして、より大容量通信に耐えられる体制が整えられている。

だが新しい通信規格を導入しても、それを利用するためのインフラやデバイス、サービスが整っていなければ、ユーザーは利用してくれず普及が進まないという問題も抱えている。それが顕著に表れたのが、2Gから3Gへの移行時である。

世界初の3Gによる商用サービスを2001年に開始したのはNTTドコモの「FOMA」である。だが2Gと比べると端末サイズが大きくバッテリーが持たない、3Gの利用に適したサービスが少ないなどの理由から長い間ユーザーの不評を買い、2004年に従来の2Gの携帯電話と同じ感覚で利用できる端末(「900i」シリーズ)が登場するまで、なかなか普及が進まなかったという経緯がある。

それゆえ3Gと同じ轍を踏まないよう、キャリアは5Gの導入に際して、ネットワークや端末に加え、5Gの利用を促進するためのサービス開発にも力を入れるようになった。実際NTTドコモは、東京・お台場や東京スカイツリータウンなどで「5Gトライアルサイト」を展開、5Gを活用したサービス創出に向けたさまざまなデモやサービスの一般展示を実施している。5Gに関してもそうした取り組みの成否が普及を大きく左右するだけに、2020年までキャリアが5Gに向け、どのような取り組みを見せるかはしっかり注目しておく必要があるだろう。

NTTドコモは5Gの早期普及に向け、東京スカイツリータウンなどで5Gを活用したサービス創出に向けた「5Gトライアルサイト」を展開している

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「音声」巡り覇権争うアマゾンとグーグル、立ち止まるアップル

「音声」巡り覇権争うアマゾンとグーグル、立ち止まるアップル

2019.01.21

CESで存在感を放つアマゾンとグーグル、各社の最新動向は?

レノボはGoogleアシスタント、Alexaに対応した新製品を発表

アップルは各社にプライバシー問題を警告、独自路線を貫くか

米ラスベガスで開催された世界最大級の家電見本市「CES 2019」で、別格の存在感を放っていたのがアマゾンやグーグルだ。2018年はグーグルがCESに初めて本格出展したことで話題となったが、2019年も大がかりなブースを設置して来場者の注目を浴びた。

ラスベガスのCES会場前に設置されたグーグルのブース

アマゾンやグーグルは音声アシスタントで競争しており、家電製品への組み込みを進めている。2019年のCESではどうだったのか、両社の最新動向をレポートする。

グーグル対アマゾンの音声争いが加速

グーグルは今年もCES会場に「Googleアシスタント」を目玉にした大型ブースを設置。巨大な壁面広告やモノレールのラッピング広告で存在を示し、家電メーカーのブースには白い帽子のスタッフを派遣するなど、CESを乗っ取る勢いだった。

「Googleアシスタント」に対応した家電製品が並ぶグーグルブース

一方、Alexaで先行するアマゾンも展示エリアを拡大。業界やメーカーの枠を越えた「Alexa対応製品」を一挙展示することで、エコシステムの強大さを示した。家庭向けのスマートホーム用途だけでなく、オフィスで使う事例も示すなど、応用範囲を広げている。

アマゾンは「Amazon Alexa」対応製品をブースに集めた

具体的な対応製品として、音声で操作できるスマートスピーカーやスマート電球はもちろんだが、これまでにないジャンルの製品も増えている。たとえばレノボは「目覚まし時計」と「タブレット」の2機種を発表した。

レノボの目覚まし時計「Smart Clock」(左)とタブレット「Smart Tab」(右)

Googleアシスタントに対応した「Smart Clock」は、目覚まし時計の置き換えを狙った製品だ。音声だけでなく画面のタッチ操作にも対応しており、カレンダーの予定や寝覚めのいい音楽、室内の照明と連動した目覚まし機能を提供する。

一方、Amazon Alexaに対応した「Smart Tab」は、一般的なAndroidタブレットとして使えるほか、ドックに置くと音声とタッチで操作するスマートディスプレイに早変わりする。自宅でも外出先でも1台2役で使えるお得さが特徴だ。

アップルが投げかける「プライバシー」問題

CESに両社が注力する背景には、音声アシスタント市場におけるシェア争いがある。「Amazon Echo」や「Google Home」といったスマートスピーカーの売上ではグーグルがアマゾンを猛追しており、2018年第1四半期には逆転劇を果たした(英Canalys調べ)。しかし第3四半期にはアマゾンが再び首位に立つなど、接戦が続いている。

その勢力はスマートスピーカーを越えて、家電全体に広がりつつある。家電の操作といえばスイッチやリモコン、タッチ操作が一般的だが、音声に対応する製品は増えている。これまで独自の音声アシスタント「Bixby」を展開してきたサムスンも2019年にはグーグルとアマゾンとの連携を発表した。

サムスンはスマートTVでグーグル、アマゾンと連携

このまま音声が普及していけば、世界中の人々がインターネットのサービスやコンテンツにアクセスする手段になる可能性がある。音声アシスタントのシェア争いは、スマホOSのシェア争いと同じくらい重要というわけだ。

ただ、音声操作はプライバシーに関する懸念もある。音声操作を受け付けるには、マイクが常時オンになっている必要があるからだ。マイクをオフにする機能はあるとはいえ、家庭内のプライベートな会話を常にマイクに拾われるのは心地よいものではない。

この問題に一石を投じたのがアップルだ。CES会場からよく見えるホテルの壁に意見広告を掲載。ラスベガスの有名なコピーをもじって「iPhoneで起きることはiPhoneの中にとどまる」と訴え、サードパーティと広く連携するアマゾンやグーグルを牽制した。

アップルはCESでプライバシー重視をアピール。元々の言葉は、「What happens in Vegas stays in Vegas.(ラスベガスで起きたことはラスベガスに残る)」というもの

アップルも独自の「Siri」をiPhoneに搭載し、スマートスピーカー「HomePod」も販売している。だがサードパーティとは積極的に連携していないため、音声のシェア争いでは不利な立場に追い込まれている。アップルがこのまま「プライバシー重視」路線を貫くかどうかも、音声アシスタント市場の行方を左右しそうだ。

一度は姿を消したワイヤレス充電が再びメジャーになった理由

知って納得、ケータイ業界の"なぜ" 第30回

一度は姿を消したワイヤレス充電が再びメジャーになった理由

2019.01.21

いまや当たり前の「ワイヤレス充電」スマホ

開発も販売も、実は日本が世界初だった

過去にナゼ廃れたのか、今はナゼ流行っているのか

最近、ケーブルに接続する必要なく充電ができる、ワイヤレス充電に対応したスマートフォンが増えてきている。一時は姿を消していたワイヤレス充電が、ここにきて再び脚光を浴びるようになったのはなぜだろうか。

世界初のワイヤレス充電対応スマホは日本製

スマートフォンを充電する際、多くの人は充電用の電源ケーブルに接続して充電していることだろう。だがここ最近、スマートフォンをケーブルに接続することなく、専用の充電台に置くだけで充電ができる「ワイヤレス充電」に対応したスマートフォンが増えているのだ。

例えばアップルのiPhoneシリーズであれば、2017年発売の「iPhone 8」シリーズ以降からワイヤレス充電に対応している。他にもグーグルの「Pixel 3」やサムスン電子の「Galaxy Note 9」、そしてファーウェイの「HUAWEI Mate20 Pro」など、海外製のハイエンドスマートフォンを中心として、ワイヤレス充電に対応したスマートフォンは着実に増えている。対応スマートフォンの広まりとともに、ワイヤレス充電をするための充電器も数が増え、家電量販店などで目にする機会も増えている。

ワイヤレス充電対応機種は急増しており、「iPhone XS」など最新のiPhoneもワイヤレス充電に対応している

充電をするためにケーブルに接続するというのは手間がかかるし、何よりケーブルは絡まりやすく取り回しが面倒なもの。それだけに、スマートフォンを置くだけで充電できるワイヤレス充電は消費者にとって非常に便利だ。したがってスマートフォンに搭載するという動きも比較的古くから進められていたのだが、現在のように広く普及するまでにはかなりの時間を要している。

実は、スマートフォン単体でワイヤレス充電ができる機種が最初に投入されたのは日本で、開発したのも日本企業である。2011年にNTTドコモから発売された、シャープ製の「AQUOS PHONE f SH-13C」がそれに当たり、Wireless Power Consortium(WCP)が策定したワイヤレス給電規格の1つ「Qi」に対応。Qi対応の充電器に置くだけで、スマートフォンを充電できる仕組みを備えていたのである。

世界初のワイヤレス充電対応スマートフォン「AQUOS PHONE f SH-13C」は、2011年にNTTドコモが提供。専用の充電器も提供していた

しかも当時、NTTドコモはQi対応のワイヤレス充電ができるスマートフォンの開発に力を入れており、「おくだけ充電」という名称まで付けて積極的なアピールを進めていた。さらにシャープだけでなく、NTTドコモと関係の深い他の国内スマートフォンメーカーともQi対応のスマートフォン開発を進め、市場に多くのワイヤレス充電対応スマートフォンが存在した時期があったのだ。

規格や充電性能の問題が解決し採用機種が増加

だが2013年を境に、NTTドコモのラインアップからワイヤレス充電対応のスマートフォンが一時期姿を消し、ワイヤレス充電は急速に存在感を失うこととなる。当時ワイヤレス充電に力を入れていたパナソニックモバイルコミュニケーションズやNECカシオモバイルコミュニケーションズなどが、iPhoneなどに押されてスマートフォン市場から撤退した影響も大きいが、より本質的な要因は2つあると考えられる。

1つは、急速充電に対する消費者のニーズが高まっていたためだ。当時はバッテリーの性能が現在より低かったため、スマートフォンを使っているとあっという間にバッテリーを消費してしまい、不満の声が多かったため、何よりも素早く充電できることが強く求められていたのだ。しかしながら当時のQiは電力の出力が弱く、充電速度が遅かったことから、消費者のニーズとマッチせず姿を消してしまったのである。

そしてもう1つの理由は、ワイヤレス給電規格が複数存在し、業界全体で、どの方式を採用するか方向性が定まっていなかったため、後続するスマートフォンがなかなか出てこなかったことだ。実際、2015年に日本でも発売されたサムスン電子の「Galaxy S6」「Galaxy S6 edge」はQi規格だけでなく、Power Matters Alliance(PMA、現在はAirFuel Alliance)が策定したワイヤレス給電規格も採用することで、ワイヤレス充電に対応させている。

2015年発売の「Galaxy S6 edge」は、当時まだ事実上の標準規格が定まっていなかったこともあり、複数のワイヤレス給電規格に対応していた

そして最近になってワイヤレス充電が再び日の目を見ることができたのは、それらの課題が解決したことが大きく影響している。急速充電に関しては、当初Qiのモバイル機器に向けた「Volume I」という規格では、送信できる電力が5W以下とされていたため充電速度が遅かったのだが、その後10W、15Wといったより大容量の送信ができる規格の策定が進んだことで、より速く充電できるようになったのである。

また規格の統一に関しては、アップルなど影響力の大きな主要スマートフォンメーカーがQiの採用に傾いたことで、Qiがスマートフォン向けの事実上標準規格となった。そのため多くのスマートフォンメーカーがQiを採用しやすくなり、急速に数が増えたといえる。

さらにもう1つ、高いデザイン性や防水性能など、スマートフォンに求められる要素が年々増えていることも、ワイヤレス充電が復活した大きな要因として挙げられるだろう。一方で、かつて必要だったPCへの接続など、スマートフォンに何らかのケーブルを接続する必要性は年々薄くなっている。将来的にはスマートフォンのワイヤレス充電対応が当たり前となり、充電用のUSB端子やLightning端子がなくなることも十分あり得るだろう。