NECとNTTドコモ、5G実現に向けた高速移動環境における検証実験を開始

NECは、株式会社NTTドコモと共同で、5Gのキーテクノロジーの1つである超多素子アンテナ(以下 Massive MIMOアンテナ)を搭載した5G基地局が、5G移動局の高速移動環境においても大容量・高速・高品質な通信を実現可能であることを検証する実験を開始した。

実験では、5Gの商用周波数候補の1つである4.5GHz帯対応のMassive MIMOアンテナを搭載した5G基地局(※1)を使用する。

第一弾として国土技術政策総合研究所(茨城県つくば市)で行った実験では、最高時速120kmで走行する自動車に搭載した5G移動局と、テストコース脇に設置した5G基地局との間で無線データ伝送を行った。

この実験では、時速120km走行時においてMassive MIMOアンテナの指向性(ビーム)が移動局を追従すること、移動局静止時の最大下りデータレート(※2)と同等の性能であることを確認した。

Massive MIMOアンテナは特定の方向に対して電力が高く、その他の方向には電力が低いビームを形成することで、信号品質やデータ伝送速度の向上が可能であり、5Gの大容量・高速・高品質などの要求条件を実現するための重要な技術の1つ。

5G基地局にMassive MIMOアンテナを適用し、高速で移動する自動車や列車の中で5G移動局を利用するためには、移動局の動きに合わせて素早くビームを形成し、追従させる必要があります。NECのMassive MIMOアンテナを搭載した基地局は、5Gの信号フォーマットに対応し、TDD(Time Division Duplex:時分割複信)の上り信号の受信結果から直接下り信号のビームを形成するため、移動局に最適なビームを高速に形成可能です(※3)。

移動局  国土技術政策総合研究所での検証実験の様子
移動局 
国土技術政策総合研究所での検証実験の様子

NECは今後、都市部や地方など様々な条件・環境下で、走行中の自動車や列車などに5G移動局を搭載し、観光や医療など多様なユースケースを想定した検証を行っていく。

今回の実験を通して、NECはNTTドコモとの共創により、高速移動環境における5Gを活用した新たなサービスの実現を目指す。

(※1)4.5GHz帯対応のMassive MIMOアンテナを搭載した5G基地局および移動局には、総務省の委託研究「第5世代移動通信システム実現に向けた研究開発~高周波数帯・広帯域超多素子アンテナによる高速・低消費電力無線アクセス技術の研究開発~」プロジェクトの成果の一部が含まれている。
(※2)100MHz帯域幅、2×2MIMO伝送により705Mbps。
(※3)本実験におけるビーム更新周期は2.5ms。

【関連リンク】
日本電気(NEC)
NTTドコモ(NTT docomo)

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