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2019年11月 9日 (土)

6G開発

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https://ameblo.jp/mgmkyoto/entry-12347863159.html

 昨日の朝日に「6G開発、中国が国策に」という記事が載った。今月から高速通信規格5Gのスマホ向けサービスを始めた中国だが、早くも次の無線規格6Gの研究開発を国を挙げて行うと発表したらしい。ご承知のように、5GはIOT・無人運転車・遠隔医療などの中核技術だが、中国のファーウェイ社が独走してきた。危機感を持ったアメリカは、ファーウェイ社排除に必死である。そこで、将来の規格6Gに興味を持って例のごとくネットで調べた。

 その前に、無線通信規格の世代をお浚いする。第一図のように、携帯電話は1980代は音声のみで第一世代、90年代はメールが登場して第二世代、2000年代に入ると広くインターネットが使われ第三世代、2015年ころからスマホ全盛で動画が主流となる第四世代である。

 さて、第五世代は、日本でも来年中ごろから始まる。伝送速度は10Gbpsと現在の10-20倍高速となるが、具体的なサービス内容はこれから順次オープンになる筈。アメリカの意向もあって、携帯各社は5G通信設備に、実績あるファーウェイ社を使わず、フィンランドのノキア社か、スウェーデンのエリクソン社を使うようだ。残念ながら日本のベンダーは採用されていない。

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https://www.ntt.co.jp/news2018/1805/180515a.html

 ところで、第六世代の技術内容や規格は、これから決まるのでネットでも分からない。なにしろ2030年ころ実用化の見込みで、だいたいの目標伝送速度は、第五世代の10-100倍とされるそうだ。だが、その基礎技術である超高速伝送に、昨年、なんと日本のNTTがもう成功したらしい。写真2枚目の装置で第五世代の10倍(100Gbps)を達成したとか。痩せの何とかでなければ良いが。

 ここから急に話は難しくなり、ウサギさんも理解できていないが、第五世代では、Massive MIMOという技術で高速化しているそうだ。つまり、送受信のアンテナ数をやたらに増やして、空間分割による多重化を図っている。今回のNTT方式(第六世代のプロト)では、このMassive MIMOと、OAM(軌道角運動量)伝送方式を上手に組み合わせたらしい。

 なんのことやらチンプンカンプンであろうが、もう少し分かりやすく説明すれば、このOAM方式とは、中心方向別に少しずつ厚みを変えた回転する誘電体レンズに電波を通すと、電波の位相がずれる性質を使う。受信側では送信側と逆回転するレンズで位相を同相に戻す仕組み。

 位相のずれなし電波をゼロ、プラス方向のずれありをプラス1、プラス2、マイナス方向をマイナス1、マイナス2と5段階に分け、上記のMIMOによる多重度を、ゼロでは3、プラスとマイナスでは各2とすると、結果の多重度は、3*1+4*2=11で、多重度11が得られる。つまり、第五世代の約10倍の超高速が実現されたことになるらしい。

 課題は多々あると。こんな高周波を携帯に使って人体に影響なしや? こんな複雑な装置を小型化できるか? 電池はどうする? などなど。だが、夢もある。遠方の人があたかも前に座っているかのような対話ができるかも。

 

 

 

 

 

 

 

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