高周波帯域3.5GHz帯を使ってLTEを高速化!

このページでは高周波帯域3.5GHz帯を使ったLTEの高速化について解説していきます。

スマネコ
第4世代のLTEではキャリアアグリゲーションや8×8 MIMO周波数帯域の使用といった高速が技術が図られていると聞いたよ。高周波数帯域で具体的にはどんなものなの。
スマ犬
そうだね。このページでは高周波帯域3.5GHzとは何なのかどうやってそれぞれのキャリアで使っているのか見ていこう。

高周波数帯域とは

高周波数帯域3.5GHz帯とは今まで使われていた携帯電話の周波数700GHzから2.5GHz帯ではなくさらに周波数の高い3.5GHz帯を使ったデータ通信のことです。

今まで700Mhz帯から2.5GHz帯は様々な用途に使われてあまり空きがなくまた第4世代では国際的に共通の周波数を使おうという試みもあり3.5GHz帯を使うことになりました。

電波の特性として周波数が高ければ高くなるほどよりたくさんのエネルギーを使わないとデータを送れなくなりまた遠くまで電波を飛ばすのが難しくなります。ですが、大容量のデータを送ることができるというメリットもあります。

そのため3.5GHz帯の周波数は4Gモバイル通信だけで使うことになりました。

3.5GHz帯とは

3400から3600Mhz帯の頃で200Mhzの幅があります。しかし実際には70MHはシステムで使うという制限あり実際に使えるのは130MH幅です。さらに10Mhzはガードバンドといわれている干渉を防ぐための使わない領域に設定されていて本当に使えるのは120Mhzということになります。

日本では大手キャリアはdocomo・au・SoftBankの三社です。そのため120MH三社で分割して40MH頭使うということが検討されています。2017年4月ですでに大手キャリアで3.5GHz帯を使ったサービスが行われています。まだ全ての地域で対応していることはできておらず人口が多い都市部などで実現されています。

スモールセルとHetNet

ついにスモールセルについてみていこう。

スモールセルは基地局で対応する範囲が狭いもので人口が密集していてデータ通信が混雑しやすい所で混雑を解消するのに都合のよいものです。

人口が多いところではスモールセルを足す配置して混雑を解消しより広い範囲はマクロセルでカバーするという方法がとられています。4Gでの利用ではマクロセルよりスモールセルが適しているといわれています。

スモールセルを出す配置しマクロセルで広い範囲をカバーします。その時に問題なるは周波数の干渉です。同じ周波数を使ってしまうとお互いに電波が干渉して通信速度が落ちてしまいます。それを避けるための技術がHetNetです。

ヘテロジニアスネットワークといわれているものでマクロセルとスモールセルや複数のスモールセルが強調しているところで一つの端末に対して送受信を行うまた隣接する周波数を使う場合はセル干渉制御を行ったりするものです。

高度化C-Ranアーキテクチャ

これはドコモが開発している技術で広い範囲をマクロセルでカバーししまい範囲をスモールセルでカバーする際にそれを連携させる技術です。スモールセルは駅やショッピングセンターなどで多数配置し、通信量が多い所にスモールセルを追加してトラフィックの増加に対応するということになります。

またスモールセルを追加されたところではスモールセルとマクロセルでキャリアアグリゲーションこない高速化を行います。

キャリアグリゲーション以外の高速技術のまとめ

  • 高周波数帯域3.5GHz帯を使う
  • スモールセルとマクロセルを組み合わせて通信量の増加に対応する
  • ドコモでは高度化C-Ranアーキテクチャを開発

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