無線ネットワーク技術一覧

この記事では、初期のアナログ無線システムから現在のデジタル携帯電話規格まで、モバイルネットワーク技術の主な世代をまとめています

モバイルネットワーク技術の世代
世代規格コアテクノロジー最大データレート開始年注記
0G移動無線電話アナログ（携帯電話以前）1kbit/s未満1946セルを使用しないポイントツーポイント無線
1GNMT、AMPS、TACSアナログ音声2.4～9.6kbit/s1979最初の携帯電話システム
1.5GD-AMPSアナログ/デジタルハイブリッド14.4 kbit/s19901Gと2Gの移行期
2GGSM、IS-95、IS-136デジタル音声およびSMS64～144kビット/秒1991デジタル暗号化とテキストメッセージングを導入
2.5GGPRSパケット交換オーバーレイ56～115kbit/s2000GSMにパケット交換データを追加
2.75Gエッジ8PSK変調236kビット/秒2003拡張GPRSデータレート
3GUMTS、CDMA2000W-CDMA / CDMA384kbit/s～数Mbit/s1998インターネットとビデオサービスに対応
3.5GHSDPA、HSUPA高速パケットアクセス14.4 Mbit/s ↓ / 5.8 Mbit/s ↑2005大容量と低遅延
3.75GHSPA+拡張HSPA42Mbps ↓20083Gの最終進化段階
4GLTE、WiMAXオールIP、OFDMA100Mbps～1Gbps2009ブロードバンドインターネットおよびマルチメディアサービス
4.5GLTE-Advanced、LTE-Advanced Proキャリアアグリゲーション、MIMO1～3ギガビット/秒20155Gの前身
5G5G NRMassive MIMO、ビームフォーミング最大20Gbps2019低遅延、IoT、ミリ波スペクトル
6G（研究中）サブTHz（100GHz～3THz）1テラビット/秒超（目標）2028年頃開発中の実験システム

0G

0G システムは携帯電話ネットワークを使用しないため、プレセルラーまたはゼロ世代( 0G モバイル) システムと呼ばれます。

1G

1Gは、携帯電話ネットワーク技術の第一世代を指します。これらのアナログ通信規格は1979年に導入され、2Gデジタルシステムに置き換えられるまで使用されていました。主な違いは、1Gでは音声をアナログ無線信号で伝送していたのに対し、2Gではすべての通信をデジタルで伝送していたことです。

1.5G

1.5Gは、アナログとデジタルの要素を組み合わせたデジタルAMPSなどの移行システムを表します

2G

2Gは通話のデジタル暗号化、スペクトルの効率的な利用、 SMSやMMSなどのサービスを導入しました。GSM規格を使用した最初の商用2Gネットワ​​ークは、1991年にフィンランドのRadiolinja（現Elisa Oyj）によって開始されました。[ 1]

北米規格のIS-54およびIS-136（デジタルAMPS）は、30kHzチャネルごとに3つのタイムスロットを持つTDMAを使用し、AMPSにおける1つのアナログ通話と同じスペクトルで3つの圧縮通話をサポートしました。IS -95 （CDMAOne）は、クアルコムによって開発され、1995年に電気通信工業会（TIA）によって採用された、最初のCDMAベースのデジタル携帯電話規格でした。

2.5G

2.5Gシステムは、回線交換方式に加えてパケット交換方式の領域を追加し、GPRSモバイルデータ 通信を可能にしました

2.75G

GPRSネットワークは、8PSK変調の導入によりEDGEへと進化しました

3G

3G規格では、少なくとも144kbit/sのデータレートが導入され、後に数Mbit/sがサポートされ、スマートフォンやモデム向けのモバイルブロードバンドが可能になりました。CDMA2000 はcdmaOne （IS-95）の後継となり、北米、東アジア、オセアニアで展開されました。その派生規格には、音声用のCDMA2000 1xRTTとデータ用の1xEV-DOがありました。最初の3Gネットワ​​ークは1998年に登場しました

3.5G

3.5Gは、高速ダウンリンクパケットアクセス（HSDPA）や進化型高速パケットアクセスなど、 3Gのパフォーマンスを向上させる技術をカバーしていました

3.75G

HSPA+（Evolved HSPA）は、3Gの進化の最終段階でした

4G

4Gは、モバイルデバイスにブロードバンドインターネットアクセスを提供し、IP電話、高解像度ビデオ、リアルタイム通信をサポートしました。LTE とWiMAXは最初の4G実装でした。LTE Advancedは4G規格を完全に満たしていました。最初のLTEネットワークは2009年にオスロとストックホルムで開始されました

4.5G

LTE-Advanced Proとも呼ばれる4.5Gは、キャリアアグリゲーションとMassive MIMOを使用することで、スループットを向上させ、遅延を削減します

5G

5Gは4GおよびIMT-Advancedの後継技術です。低遅延、高データレート、大規模デバイス接続を実現します。次世代モバイルネットワークアライアンスは、密集エリアでのギガビット速度や高接続密度といった主要な性能目標を定義しました。[2] 3GPPは、周波数帯域FR1（<6GHz）およびFR2（mmWave）を採用した5G NR （New Radio）仕様を開発しました。 [3]

6G

6Gの研究は2010年代後半に始まりました。100GHzから3THzの周波数を使用し、テラビットのデータレートを実現すると予想されていますが、通信範囲は限られています。[4] 商用展開は2020年代後半に予定されています。[5]

参照

参考文献

  1. ^ 「ラジオリンジャの歴史」2004年4月20日。2006年10月23日時点のオリジナルよりアーカイブ。2009年12月23日閲覧
  2. ^ 「5Gへの競争：モバイルの未来をめぐる戦いの内側」TechRepublic、2014年12月15日。 2018年5月3日閲覧。
  3. ^ 「5G周波数範囲」ShareTechnote . 2025年5月3日閲覧。
  4. ^ Rappaport, Theodore S.; Xing, Yunchou; Kanhere, Ojas; Ju, Shihao (2019). 「100GHzを超える無線通信とアプリケーション：6G以降の機会と課題」IEEE Access . 7 : 78729–78757 . doi : 10.1109 /ACCESS.2019.2921522 . ISSN  2169-3536.
  5. ^ 「中国、『世界初の6G』試験衛星を軌道に乗せる」BBCニュース、2020年11月6日。 2023年5月31日閲覧。
  • 2G、3G、4G、5Gネットワ​​ークの比較
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