米国全土での 5G ネットワークの展開は、以前の携帯電話技術よりも少し複雑でした。これは主に 5G ネットワークで使用される周波数の範囲が広がっ たことによるものですが、携帯電話会社は 5G Plus、5G Nationwide、5G Ultra Wideband、5G Ultra Capacity、5G Extended などの複雑な用語を私たちに扱い、混乱をさらに深めています。範囲。
非常に多くの異なる用語があるため、特に通信事業者が同様の種類の 5G サービスに独自の名前を付けている場合、それが何を意味するのかを理解するのは難しい場合があります。最近、これが最も顕著に表れているのは Verizon であり、Verizon は他とは多少異なる方法で 5G サービスを展開しています。通信事業者は現在、自社の 5G カバレッジを表す 2 つの広範な用語、5G 全国および 5G 超ワイドバンド に落ち着きました。しかし、これらは正確には何を意味するのでしょうか?また、どのようにしてここにたどり着いたのでしょうか?
Verizon独自の5Gネットワーク
Verizon は 5G サービスの展開を開始したとき、極超短波 (EHF) ミリ波 (mmWave) 帯域 のみに焦点を当てるという独自のアプローチを採用しました。この帯域の周波数は、セルラー ネットワークや Wi-Fi ネットワークで通常使用される周波数をはるかに上回っています。これは、Verizon の 5G ネットワークの 28 GHz の範囲内にあります。
ミリ波を使用することで、Verizon はネットワーク上で非常に高速な速度を誇り、理想的な条件下では簡単に 1Gbps に達し、最高で 4Gbps に達する可能性があります。 2020 年初頭、Verizon は地球上で最も速い 5G 通信事業者であり、 OpenSignal の レポートによると、5G の平均ダウンロード速度は 506Mbps で、これは 2 位の候補である韓国の LG U+ の 2 倍です。現在、Verizon のこのレベルの 5G カバレッジは、5G ウルトラ ワイドバンドとして知られています。
唯一の問題は、ミリ波は高速である一方で、到達距離が非常に短いことです。1 台のミリ波トランシーバーでカバーできるのは、都市ブロック程度のサイズのエリアのみです。その結果、Verizon の 5G サービスは ました。米国のその他の地域の Verizon の顧客は、携帯電話のステータス バーに 5G シンボルが表示されるのを一度も見たことがありません。
Verizon、5G で「全国展開」へ
この限られた範囲は、特にライバルが黙っていなかったため、Verizon にとって問題でした。 2020 年の夏までに、T-Mobile はアラスカ州を含む米国 50 州すべてで 5G の通信範囲を誇り、AT&T もそれに遠く及ばなかった。これらのネットワークは かもしれませんが、少なくともこれらの通信事業者の顧客は、携帯電話で切望されている 5G アイコンが点灯するのを見ることができました。
Verizon は追いつくために何かをしなければなりませんでした。その答えは、5G 全国ネットワークでした。 2020年の秋、 でVerizonのCEOであるハンス・ベストバーグ氏が壇上に上がり、同社の5G 全国ネットワークによって残りの99%の顧客に5Gが提供されると発表したとき、同社はかなり大きな話題を呼んだ。
もちろん、ヴェストベルグ氏はそれほど率直にそれを言ったわけではない。むしろ、カバレッジが広がったおかげで「5Gが現実になった」と同氏は示唆した。新しい 5G 全国ネットワークは、1,800 以上の町や都市でさらに 2 億人をカバーすることを約束しました。
それ以前は、Verizon の 5G ネットワークには固有の名前がありませんでした。それは単なる Verizon の 5G サービスでした。通信事業者が 5G 全国サービスを開始すると、より高速なミリ波サービスとの差別化が必要になりました。そこで、5G ウルトラ ワイドバンド サービスが誕生し、新しい「5G UW」（または「5G UWB」）アイコンが追加され、顧客が通信事業者の最速ネットワークにいつ接続しているのかがわかるようになりました。
5G の通信範囲を全米に拡大するための秘訣は、Verizon がまったく異なる周波数セットにドロップダウンする必要があることでした。ハイバンド ミリ波スペクトルの範囲が限られているため、Verizon の 5G 超広帯域ネットワークで同じカバレッジを提供するには数十万台のトランシーバーが必要でした。 2017 年のクアルコムの研究論文 によると、人口密集都市で平方キロメートルの信頼できるミリ波 5G カバレッジを提供するには、約 130 個のミリ波トランシーバーが必要です。これらの数字に基づくと、ニューヨーク市の 95% のみをカバーするには、約 60,000 の個別のミリ波タワーが必要になります。
ローバンド 5G の課題
ミリ波は全国展開に適さないため、Verizon は別のアプローチを取る必要がありました。他に利用可能なオプションがほとんどないため、通信事業者は既存の 4G/LTE サービスが占有しているのと同じ 低帯域周波数 を使用する必要がありました。 5G 信号を 850MHz に置くことで、Verizon は真の 5G パフォーマンスを犠牲にして、広範な 5G カバレッジを提供できるようになりました。
最初の問題は、低帯域周波数がすでに最も遅いということです。それが物理法則の仕組みです。しかし、Verizon は別の課題に直面しました。 4G/LTE 信号はすでにこれらの放送波で伝送されていたため、ベライゾンの新しい 5G 全国サービスは、かなりの量の低速トラフィックと道路を共有する必要がありました。
幸いなことに、これを可能にするために、Dynamic Spectrum Sharing (DSS) として知られるテクノロジーが 5G 仕様の一部として作成されました。残念ながら、DSS により、5G トラフィックは 4G/LTE 電波上での二級通信となります。 4G/LTE には同等の機能がないため、共有方法がわからないため、5G トラフィックは 4G 信号の間に残ったスペースに挿入されます。
5G スマートフォンのパフォーマンスが古い 4G/LTE スマートフォンよりもはるかに優れているように見えないのはなぜか疑問に思ったことがあるなら、これが理由です。これは特に Verizon の顧客に当てはまります。なぜなら、最近まで、Verizon の顧客は 5G Ultra Wideband サービスよりも通信事業者の 5G National Network を使用する可能性がはるかに高かったからです。
DSSのおかげで、Verizonの初期の5Gネーションワイドネットワークでのパフォーマンスが非常に悪かったため、PCMagのSascha Segan氏は、いくつかのテストでニューヨークやシカゴなどの主要都市で4Gよりも遅いことが判明した後 、VerizonのiPhoneユーザーに5Gを完全に停止するよう指示した 。
Cバンドが助けになります
Verizon は ローバンド 5G National Network のパフォーマンス向上に取り組んできましたが、できることは限られています。 DSS の性質上、ほとんどの顧客が 4G/LTE デバイスを所有している限り、5G 信号はそれらの周波数で 2 位に落ち着く必要があります。より多くの人が 5G デバイスに移行するにつれて、状況は有機的に改善されるでしょうが、それは一夜にして起こるものではありません。
ありがたいことに、今年初めにベライゾン社が ミッドレンジ C バンド スペクトル の帯を展開したとき、ベライゾン社の 5G ネットワークはさらに大幅に改善されました。 3.7 ～ 3.98 GHz の範囲にあるこれらの周波数は、横暴な 4G/LTE トラフィックがないだけでなく、 ローバンド 850 MHz 周波数 よりも優れたパフォーマンスを提供し、 28 GHz ミリ波スペクトル よりもかなり優れた範囲を提供します。
この周波数帯は事実上、5G展開のスイートスポットとなっており、ベライゾンが昨年、連邦通信委員会（FCC）のオークションで記録的な450億ドルを投じて買収した理由を理解するのは難しくない。 航空業界とのいざこざの後 、航空会社は 1 月に新しい周波数帯のスイッチを入れました。その結果 、多くの顧客のパフォーマンスが大幅に向上し ました。
Verizon は 新しい C バンド スペクトルを 5G ウルトラ ワイドバンド ネットワークに組み込んだ ため、技術的には 5G 全国サービスの改善ではありません。ただし、この拡大により、車で旅行する場合や地方に住んでいる場合を除き、全国的に遅いサービスを利用する可能性が低くなります。
競争の激しい 5G 環境
5G ネットワークを分離しているのは Verizon 社だけではありませんが、5G Nationwide と 5G Ultra Wideband の違いを宣伝する点では最も積極的です。これはおそらく、Verizon が最速の 5G サービスに対して追加料金を請求する点でも独特であるためと考えられます。通信事業者のプレミアム 5G Do More、Play More、または Get More プランに加入していない限り、たとえシカゴのダウンタウンでミリ波トランシーバーのすぐ隣に立っていても、 ローバンド 5G 全国サービスに限定されます 。技術的には 5G Ultra Wideband を使用できる可能性があります。
AT&T と T-Mobile も、さまざまなレベルの 5G サービスに独自の名前を付けています。 AT&T は標準ネットワークを単に「5G」と呼び、ミリ波ネットワークには 5G プラス (5G+) という名前を使用します。 AT&T の 5G は、Verizon の 5G Nationalation に似た ローバンド サービスですが、同じ課題が多くあります。 5G Plus は、Verizon の 5G Ultra Wideband サービスと同様のミリ波と C バンドの組み合わせですが、AT&T はミリ波をスタジアムや空港などの密集地域に限定しており、 C バンドを展開しているのは約 8 都市のみです 。
AT&T も「5GE」ネットワークを持っていますが、これは通信事業者が自社の ネットワークが実際には 5G の「進化」であると顧客に納得させようとした マーケティング 戦略にすぎません。 。これは、AT&T の最高の 4G/LTE サービスの誤解を招くアイコンにすぎません。
T-Mobile は、5G の展開に対してまったく異なるアプローチを採用しました。 Un-carrier はある程度のミリ波スペクトルを持っていますが、それについてはあまり語られていません。なぜなら、それは主にネットワークの残りの部分を補完し、追加の容量を必要とするスタジアムなどの密集したエリアでのサービスを向上させるためにそこにあるからです。代わりに、T-Mobile は 5G の展開を開始し、600MHz スペクトルを使用する低帯域の「スタンドアロン」5G ネットワークによる広範なカバレッジに焦点を当てました。これらの低周波数はすべての中で最も低速ですが、4G/LTE トラフィックは発生しませんでした。これは、T-Mobile のローバンド 5G ネットワークが DSS に依存する必要がなかったことを意味します。これは、通信事業者が現在 5G 拡張範囲ネットワークと呼んでいるものです。
T-Mobile にはもう一人のエースがいた。 を通じて、T-Mobile は 2.5GHz スペクトルのかなりの部分のライセンスを取得しました。 Sprint はこれを 4G/LTE ネットワークに使用していましたが、T-Mobile はこれらのタワーをすぐに廃止して 5G 用に解放し、ライバルに対してかなり有利なスタートを切りました。これが T-Mobile の 5G Ultra Capacity ネットワークになりました。ミッドバンド ネットワークとしては、Verizon の 5G Ultra Wideband や AT&T の 5G Plus とほぼ同等です。
2022 年の 5G National および 5G Ultra Wideband の状況
Verizon の経営状況は 2021 年末に比べてはるかに良くなっているが、T-Mobile に追いつきたいのであれば、Verizon は仕事を省略されることになる。 Ookla の 2022 年 7 月の市場レポートによると、 T-Mobile は依然として 5G のパフォーマンスと信頼性で圧倒的なリードを保っており、45 の州で 1 位を獲得し、全体のダウンロード速度の中央値のほぼ 2 倍で入っています。
これらのテストは、すべての通信事業者のサービス レベルにわたるダウンロード速度の中央値を測定するため、主に、 ローバンド ネットワーク が 5G をどの程度抑制しているかを示します。 Verizon の 5G ウルトラ ワイドバンド ネットワークは、非常に高性能であることが証明されていますが、残念なことに、あまりにも多くの顧客が、まだ 5G ウルトラ ワイドバンドの対象になっていないか、またはこれ以上の料金を払いたくないため、はるかに遅い 5G ナショナル ネットワークに留まっています。プレミアムプラン。エントリーレベルの 5G プランにも、通信事業者のより高速で拡張性の高い 5G ウルトラキャパシティ ネットワークへのアクセスが含まれているため、これは T-Mobile の顧客が直面する問題ではありません。