コストは要注意

「5G」があれば無線LANは不要か？　VoIP用のネットワークを再考する

VoIPアプリケーションにとって、5Gは4Gなど従来の移動体通信システムと比べて顕著なメリットがある。5Gによるネットワーク容量の増大とレイテンシの低減により、VoIPアプリケーションの体験がどう向上するのか。

公開 2019年12月22日 09時20分

更新 2019年12月23日 10時35分

著者

Chris Kanaracus

[TechTarget]

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　「5G」（第5世代移動体通信システム）より前の世代の移動体通信技術は、音声をデジタル化してTCP/IPネットワークで送受信する技術「VoIP」（Voice over IP）を基にしたアプリケーションや、それに関連する「ユニファイドコミュニケーション」（UC：複数のコミュニケーション手段の統合）アプリケーションでの利用は限られていた。だが5Gでは異なる展開になりそうだ。

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　「4G」（第4世代移動体通信システム）と5Gは技術的基盤が異なり、5Gならではのメリットも豊富だ。例えばVoIPアプリケーションは、あるエリア内で携帯電話通信網に接続するデバイスが多過ぎると問題が発生する。4Gが対処できるデバイス密度は、1平方キロ当たり10万台にとどまるが、5Gは100万台と格段に大きい。

　5Gはカバーエリアが狭い「スモールセル」と呼ぶ小型基地局を多数使用して、こうした高密度化を実現する。「IEEE 802.11ac」「IEEE 802.11ax」といった無線LAN規格が既に採用している技術の一部も使用する。その中にはパフォーマンスを高める「MIMO」（Multiple Input Multiple Output）や「ビームフォーミング」が含まれる。MIMOは複数のアンテナを利用し、送信データを複数の信号（空間ストリーム）に分割して同時伝送する技術。ビームフォーミングは複数のアンテナから出る電波の位相（周期的な変動の中のある局面）や電力を調整して、通信相手がいる方向に最も強く電波が届くようにする技術だ。

「5G」さえあればよい？

　VoIPアプリケーションのネットワークにおける極めて重要な要件は、低レイテンシ（遅延）だ。5Gはこの要件も満たすとみられる。実際、5Gで定義されている動作モードの一つは、超高信頼の通信を実現する低レイテンシを規定している。

　5Gで掲げられているレイテンシの目標は、デバイスから基地局へのデータ送信にかかる時間を1～4ミリ秒に収めることだ。ただし、これはまだ達成されていない。5Gの初期の実験では、この時間は8～12ミリ秒となり、Verizonは自社の環境で30ミリ秒を記録した。それでもレイテンシのさらなる短縮が進められていることから、5GはVoIPアプリケーション向けに有望だ。

　4Gは有線・無線LANの接続が利用できない場合に、辛うじてVoIPアプリケーションに利用可能なバックアップ用ネットワークだと考えることができた。5Gは一歩進んで、有線・無線LANに代わるVoIPアプリケーション用ネットワークとして有力な選択肢になると、一部のアナリストは述べている。5Gは少なくとも初期段階では混雑が少なく、そのパフォーマンス特性から、有線・無線LANの有力な対抗馬になりそうだ。もちろんコストが適切かどうかは、料金プランに左右されることになる。

　VoIPアプリケーションによる1件の通話は、それほど多くのネットワーク容量を必要とせず、高いスループット（実効的なデータ伝送速度）も要求しない。一方でUCアプリケーションは5Gを使用すれば、ネットワーク容量の拡大によりファイル転送や動画配信、マルチユーザーアプリケーションの運用などが容易になるといった恩恵を受けられる。

　5Gの実用化は進んでいるが、まだ本格的な普及には時間がかかりそうだ。自社にとって重要な地域における5Gの展開計画に注意を払う必要がある。こうした地域でのレイテンシとスループットのベンチマークデータもチェックするとよい。

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