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NTTドコモとJR東日本、時速360kmで走行する車両で5G通信に成功

株式会社NTTドコモ(以下、ドコモ)と東日本旅客鉄道株式会社(以下、JR東日本)は、新幹線試験電車(ALFA-X)による第5世代移動通信方式(以下、5G)の無線通信実験において、実証実験としては国内最高速度である時速360kmで成功したと発表した。
また、地上とALFA-X車内の双方向で、高精細の4Kと8Kの映像を5Gで安定的に伝送する実証実験に成功した。これらの技術を活用し、新幹線に代表される高速鉄道において、快適なモバイル通信環境と付加価値の高い移動空間を目指すとのことだ。
高い周波数帯を用いる5Gは、高速鉄道ではドップラー効果や線路周辺の遮蔽(しゃへい)物の影響を受け、通信品質が不安定になるという大きな課題がある。ドコモは、高速鉄道における5Gの高速通信の実現可能性を確認するため、2017年から実証実験を進めてきた。今回ドコモとJR東日本は共同で、3GPP国際標準仕様に準拠した新たな実験装置を用いて、実証実験としては国内最高速度となる時速360kmで実施し、良好な結果を得ることができたとのことだ。

時速360kmで走行する5G通信実験中のALFA-X
出典元:プレスリリース

■実験概要

期間:2020年10月~12月
区間:東北新幹線 仙台〜新青森間(一部区間)
周波数帯:4.85GHz帯(帯域幅:100MHz)
基地局:線路沿いに2か所設置
移動局:ALFA-X車内に設置
走行速度:時速360km
特徴:ビームフォーミング機能、ビーム追従機能、ハンドオーバー機能、ドップラー補償機能を搭載

■主な実験結果

日本で初めて、時速360kmにおける以下の実験に成功した。
・通信効率の改善により、移動局の受信時最大500Mbps以上、送信時最大100Mbps以上の通信速度を達成した。
・通信速度を劣化させることなく基地局の切り替えができることを確認した。
・地上基地局とALFA-X車内の双方向で、4Kと8Kの高精細映像コンテンツを安定して伝送できることを確認した。

具体的には、約30分間の4K映像コンテンツを約1分の通信時間でダウンロードすることに成功した。また、2つの基地局により約5kmの安定した5G通信エリアを構築できたことで、4Kと8Kの映像コンテンツのストリーミング再生にも成功。今回の実証実験により、新幹線に代表される高速鉄道においても、安定した5Gの高速通信が実現できることを確認した。これにより、高速鉄道における4Kや8Kなどの高精細映像の伝送など、これまで実現することが難しかった新たなサービス提供の可能性が広がるとのことだ。

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