最新の携帯電話ネットワーク規格である 5G が ついに実用化されました。過去 2 年間にわたり、 、合わせて国の人口の 90% 以上が 5G を利用できるようになりました。 。
これは、しばらく携帯電話をアップグレードしていないか、 まだ 5G の圏外にある田舎に住んでいない限り 、すでに 5G スマートフォンを所有しており、少なくともある程度の 5G 通信範囲を経験している可能性が高いことを意味します。それでも、5G テクノロジーに関する興奮の一方で、特に自分の体験が誇大広告と一致しない場合、 実際に どれくらいの速度が期待されるのか疑問に思うかもしれません。
過去 10 年ほど前から存在している と同様に、5G の速度が最速かつ最高であるかどうかを決定するには、電話機の選択、通信事業者、距離など、多くの要素が加わります。あなたは最高のタワーから離れており、それらのタワーを何人の人と共有しているか。ただし、新しいテクノロジーにより高速化が期待される一方で、 5G はより広範囲の周波数で動作する ため、状況はさらに複雑になるため、これらは 5G 時代にさらに顕著になります。
5G が 4G に比べて多くの利点を提供している ことは疑いの余地がありませんが、他の新しいテクノロジーと同様に、乗り越えなければならない成長の痛みがいくつかありました。ありがたいことに、5G 導入の初期段階は過ぎており、すべての通信事業者のパフォーマンスとカバレッジは 2 年前に比べて大幅に向上しています。知っておくべきことはすべてここにあります。
理論上の5G速度
理論的には、5G はセルラー技術の初期には考えられなかった 10Gbps という驚異的な速度を実現する可能性をもたらします。ただし、他の仕様書を読む場合と同様に、これらは 理論上の 最大値であり、現実世界では決して到達しない可能性があることを覚えておくことが重要です。
覚えておくべき重要な点の 1 つは、よく引用されるこの 10Gbps という数字は、携帯電話の塔上の 1 つの無線トランシーバーに接続されているすべての 5G デバイスが利用できる最大合計帯域幅を指していることです。個々のデバイスには、タワーのすぐ横に設置されている場合でも、この種の速度に達するためのチップもアンテナもありません。代わりに、10 Gbps は数十、さらには数百のデバイス間で共有されるように設計されており、誰もが可能な限り最高のパフォーマンスを得ることができます。これは、小規模な家庭の Wi-Fi 6 ルーター にも同じ原理が当てはまります。
私たちは「決して」という言葉を使いたくありませんが、少なくとも 次世代 6G テクノロジーの展開が 見られるまでは、消費者向けデバイスがこれらのピーク 5G 速度に達する可能性はほとんどありません。
ただし、少し視点を追加するために、5G テクノロジーの理論上の速度をさまざまな世代のワイヤレス テクノロジーと比較した表を以下に示します。
| 世代 | 2.5G (GPRS) | 2.75G (エッジ) | 3G | 3G HSPA+ | 4G | 4G LTE-A | 5G |
| マックス・スピード | 171Kbps | 384Kbps | 7.2Mbps | 42Mbps | 150Mbps | 1Gbps | 10Gbps |
| 平均速度 | 50kbps | 100kbps | 1.5Mbps | 5Mbps | 10Mbps | 50Mbps | 150Mbps |
繰り返しになりますが、これらの数値はすべて 理論上の 最大値であることに注意してください。 4G LTE-A で 1Gbps のダウンロード速度を達成した人は誰もいませんでした。今となっては奇妙に聞こえるかもしれませんが、EDGE データの穏やかな時代を覚えている人なら、 や で 300Mpbs を達成するという考えすら嘲笑したでしょう。
同様に、ここでの平均は概算であり、各世代が進化し、次の世代が展開され始めた後も成長し続けるため、さまざまなテクノロジーが結果を複雑にします。通信事業者が自社のネットワークに不正なラベルを付けるという問題もあります。多くの企業は 3G HSPA+ を 4G と呼んでおり、 数年前には 4G LTE-A が「5G Evolution」であると顧客に納得させようとした AT&T の「5G E」スタントも ありました。
実際の 5G ダウンロード速度
さらに事態を複雑にしているのは、5G には 3 つの異なる「フレーバー」があり、接続しているものに応じて実際のダウンロード速度に劇的な影響を与える可能性があることです。以前の携帯電話技術とは異なり、 5G はより広範囲の周波数に普及しており 、最速の速度を提供する周波数は最も少ない場所で利用できる傾向があります。
これは通信会社が共謀して速度を制限しているのではなく、単に物理法則が働いているだけです。ご自宅にデュアルバンドまたはトライバンド Wi-Fi ルーターを設置したことがある方は、おそらく、低い 2.4 GHz の周波数はより広いエリアをカバーしますが、通信速度が短距離の周波数よりもはるかに遅いという現実にすでに遭遇したことがあるでしょう。 5GHz無線。同じことが、より大きなスケールで携帯電話の周波数にも当てはまります。
これは通信会社が共謀して速度を制限しているのではなく、単に物理法則が働いているだけです。
5G はさらに多くの帯域で動作しますが、これらは 3 つの異なるグループに分類できます。 ローバンド 5G に は通常、2.3 GHz 未満で動作するすべての周波数が含まれており、広範囲の到達距離を提供しますが、速度は 4G/LTE よりもわずかに優れています。また、5G は多くの場合 4G/LTE 信号と同じ周波数で動作するため、ダイナミック スペクトラム シェアリング (DSS) として知られる新しい 5G テクノロジーを使用して古いトラフィックに優先権を譲る必要があることも役に立ちません。これは、4G/LTE デバイスが常にそれらの周波数を優先することになり、5G ユーザーの速度がさらに低下することを意味します。
一方、 ハイバンド ミリ波は 、約 24 GHz から始まる超短波 (EHF) 無線信号の相対成層圏で動作し、驚異的な速度を提供しますが、カバー範囲は街区をあまり超えません。最近では、通信事業者は、約 2.5 GHz から始まり、3.7 ～ 3.98 GHz の C バンド周波数を 含む ミッドレンジ 5G のスイート スポットを発見しました。これらは両方の長所を生かし、パフォーマンスをあまり犠牲にすることなく適切な範囲を提供します。
これらの周波数と全体の速度に関しては、追加の考慮事項もあります。先ほど触れたように、誰のスマートフォンも孤立した状態で存在しているわけではありません。あなたは同じタワーに接続している他の全員とこれらの周波数を共有することになります。タワーが利用可能な帯域幅が何であれ、そのスライスを必要とするすべてのデバイス間で分割する必要があります。 スタジアムや空港などの市街地で最速のミリ波トランシーバーが見つかるのはこのためです。
では、これは現実の世界でどのように展開するのでしょうか?ローバンド 5G の範囲が広いということは、3 つの通信事業者すべての「全国的」ネットワークが、できるだけ多くの人に到達するためにこれらの周波数に依存していることを意味します。 T-Mobile は全国 50 州すべてに 5G ネットワークを展開した最初の企業でしたが、その 600MHz スペクトルに依存していました。これは携帯電話の周波数範囲の中で最も低く、最も遅いものでした。 AT&T は、ローバンド 5G の大部分を 850MHz および 1900MHz (1.9GHz) の範囲に置き、DSS を使用して 4G/LTE タワーに便乗させました。 Verizon は 2022 年末に全国展開を最後に、AT&T とほぼ同じ方法でローバンド 5G ネットワークを展開しました。
これらの初期の展開の結果、5G の速度が 4G/LTE よりもはるかに優れることはほとんどなく、場合によってはそれよりも悪くなる可能性もありました。実際、2020年後半、VerizonのDSSは非常にひどかったため、PCMagのSascha Segan氏 はそれを「絶望的に遅いシステム」と呼び 、VerizonのiPhoneユーザーに5Gを完全に無効にしたほうが良いと語った。
ありがたいことに、それ以来、多くのことが変わりました。 2021 年初頭までに、T-Mobile はすでに、現在 5G Ultra Capacity ネットワークと 呼ばれているものの展開を開始しています。これは、 。 1 年後、Verizon は 新たに取得した 3.7 ～ 3.98 GHz C バンド スペクトル でこのゲームに加わり、 はるかに超えて 5G 超広帯域ネットワーク を拡張しました。 AT&T も同時期に独自の C バンド スペクトル ブロックの展開を開始しましたが、その取り組みはより保守的でした。
現在、少なくとも Verizon と T-Mobile では、ほとんどの都市部がミッドバンド 5G でカバーされていることが一般的です。 3月、Verizonは 、同社の5Gウルトラワイドバンドネットワークが現在2億人以上をカバーしていることを明らかにしたが 、 T-Mobileの5Gウルトラキャパシティは7月時点で2億7500万人をカバーしており 、2023年末までに3億人に達する予定である。残念ながら、AT&Tは引き続き 5G Plus ネットワークは約 50 都市の「限られた地域」でしか利用できず 、遅れをとっています。
こうしたカバレッジの違いは、米国全土の 5G ダウンロード速度の中央値と平均、その他のパフォーマンス指標を測定する Ookla と Opensignal の最新市場レポートに反映されています。これらのレポートは 3 か月ごとに発表されます。T-Mobile はミッドレンジ 5G 導入で大きく有利なスタートを切ったおかげで一貫したリードを維持していますが、Verizon はゆっくりとその差に迫っています。一方、AT&T はカバレージが劣悪なため、すべてのサービスに遅れをとっています。ローバンド DSS 5G はスコアを引き下げます。
最新の数字では、T-Mobile が全体の平均/中央値約 200Mbps で大きくリードしているのに対し、Verizon は約 100Mbps、AT&T は 80Mbps となっています。
Verizon はゆっくりと接近してきたが、AT&T は通信範囲が劣悪なため後を追い続けている。
もちろん、ダウンロード速度の中央値と平均だけではすべてがわかるわけではありません。むしろ、それらは主に、各通信事業者のネットワークで最高の速度を得ている人の数を反映しているだけです。理想的な条件下では、Verizon の 5G Ultra Wideband (5G UW) サービスは、T-Mobile の 5G Ultra Capacity (5G UC) と同じピーク速度を提供できます。ただ、T-Mobile の顧客は、Verizon の顧客よりも 5G UC のカバレッジを見つける可能性が 2 倍高く、低速のローバンド 5G に落ちてしまうことが多くなる可能性があります。
ただし、これの大部分は、どこに住んでいるか、どこで働いているか、その他の旅行先かによって異なります。 Verizon や AT&T の多くの顧客は、幸運にも通信事業者の 5G UW または 5G+ ネットワークから離れることがないため、5G のパフォーマンスに非常に満足しています。
最後に、これらのレポートで強調されている速度は、各通信事業者のネットワークで得られる最大速度として解釈されるべきではありません。 T-Mobile と Verizon の多くの顧客は、1Gbps をはるかに超える 5G のピーク速度を経験しています。これは特にミリ波のカバレッジに当てはまりますが、C バンド周波数では 1Gbps が届かないわけではありません。さらに、T-Mobile は 、長距離のミッドバンド周波数を組み合わせることで、顧客がミリ波のような 3Gbps の速度に到達できる 5G キャリア アグリゲーション (5G CA) テクノロジーを活用しています。
遅延と5G速度
これらのダウンロード速度は机上では印象的ですが、実際には、ほとんどのスマートフォン ユーザーは、必要となる大量のデータを実際に取り出す必要はありません。 4K UHD ビデオ ストリームでも、通常は約 25 ～ 40Mbps の速度しか必要としないことを考慮してください。 5G がモバイル デバイスに最も大きな影響を与えるのはダウンロード速度ではなく、遅延です。
遅延とは、デジタル通信ネットワーク上で接続を確立するのにかかる時間を指します。これは、スマートフォンの通常の使用方法にとって非常に重要な指標です。たとえば、Web サーフィン、インスタント メッセージング アプリを介したチャット、ゲームはすべて、比較的少量のデータを交換する数十、場合によっては数百の個別の接続に依存しています。それぞれの接続の確立に時間がかかる場合、最速のダウンロード速度はここでは役に立ちません。世界最速のジェット機で荷物を配達しても、乗務員が荷物を積み込むのに不当に長い時間がかかる場合はあまり役に立ちません。そして滑走路から外してください。
NetComm のマーケティングおよびコミュニケーション担当ディレクターである Els Baert 氏は、「5G の登場により、エンドユーザーの速度は間違いなく高速化されます。しかし、その速度は、通信事業者がネットワークをどのように設計するか、およびネットワーク上のユーザーの数によって異なります」と、 NetComm のマーケティングおよびコミュニケーション担当ディレクターの Els Baert 氏は語ります。インタビューで。 「5G はより高速な速度を実現できますが、エンドユーザーが気づく主な違いは、3G や 4G と比較して 5G の遅延が非常に低いことです。これにより、モノのインターネットの分野で新しいアプリケーションが開かれることになります。」
5G がモバイル デバイスに最も大きな影響を与えるのはダウンロード速度ではなく、遅延です。
標準の確立に貢献した Next Generation Mobile Networks Alliance の ホワイト ペーパー によると、5G ネットワークの遅延は一般に 10 ミリ秒、より低い遅延が必要な特別な場合には 1 ミリ秒である必要があります。このレポートはまた、「屋内オフィスなどの特定の環境では最大 1Gbps のデータ レートがサポートされるべきであるが、どこでも少なくとも 50Mbps が利用可能でなければならない」とも示唆しています。
良いニュースは、これらの待ち時間の短縮は、最高の 5G ダウンロード速度に依存していないことです。実際、速度は遅いにもかかわらず、5G ゲーム体験に関しては、 Opensignal のレポートでは Verizon が勝つことがよくあります 。 Ookla のレポートはまた、インターネット上のさまざまなサーバーに ping を送信するのにかかる時間を測定するマルチサーバー遅延の中央値に関して、Verizon と T-Mobile が互角であることを示しています。
2023 年の 5G の速度はどれくらいですか?
5G サービス と 現在広く利用可能になっていますが、多くの人が夢見ていた 4G に代わる 超高速のサービスではありません。また、少なくともその成功を生の数字で評価する人々にとっては、その誇大広告に完全には応えられない可能性が十分にあります。ダウンロード速度。
現在でも、驚異的なマルチギガビットのダウンロード速度が得られる場所はありますが、それらは依然として稀な例外であり、おそらくもう少し一般的になるでしょうが、混雑したミッドタイムでは遅い 5G によって常に相殺されるでしょう。帯域エリア、そしてもちろん低帯域 5G ゾーンでは、せいぜいわずかな速度の向上が見られます。通信事業者は、超高速の 5G パフォーマンスをあらゆる場所に提供するために必要な数百万のタワーを米国全土に展開するつもりはまったくありません。また、最近のいくつかの市場レポートは、平均 5G 速度が 200Mbps 台で頭打ちになって いることを示唆しています。
それでも、重要なのは実際の速度ではなく、スマートフォンの応答性を大幅に向上させ、自動運転車などのテクノロジーがほぼ瞬時にデータを交換できるようにする低遅延など、5G によってもたらされるその他の改善点です。さらに、4G/LTE が日没に向けて徐々に普及していくにつれて、ローバンド 5G 周波数はデジタル ハイウェイの共有と競合する必要がなくなり、その結果、ローバンドのみがカバーする人口の少ない地域に住んでいる人やそこをさまよっている人にとっては速度が向上します。 5G。