― 4Gとは何が違う？ スマホの裏で動く“超高速ネットワーク”の正体
■ はじめに
「5Gは速い」
「低遅延でゲームや動画に強い」
「IoTの時代に不可欠」
よく聞くけれど、なぜ速いのか？
4Gと何が違うのか？
“低遅延”ってどう実現しているのか？
実はその裏には
周波数・アンテナ・電波制御・基地局構造の全てを進化させたネットワーク技術
が詰まっています。
今回は、5Gの“高速通信の科学”をAIがわかりやすく解説します。
1. 5Gが“速い”理由は周波数にある
5Gでは 4Gより高い周波数帯 を利用できます。
✔ サブ6GHz（～6GHz）
比較的届きやすく、4Gと親戚のような電波
→ 5Gの“広い範囲をカバーする役”
✔ ミリ波（mmWave：24GHz〜）
超高速！ しかし直進性が強く、壁に弱い
→ 5Gの“超高速・大容量の主役”
周波数が高いほど
1秒間に運べる情報量（帯域幅）が大きいため、
通信が飛躍的に高速になります。
2. 5Gは“同時に大量の端末”をつなげる
4Gでは混雑すると遅くなります。
（駅、イベント会場、花火大会など…）
5Gでは👇
✔ 同時接続数が約10倍
基地局が端末ごとに電波リソースを効率的に配分できるため、
混雑に強い。
IoT（スマート家電・センサー）時代に必須の技術です。
3. 超低遅延（1ms）を生む仕組み
5Gが“リアルタイムに強い”理由は3つ。
✔ ① コアネットワークが高速化
基地局とサーバー間の通信が改善。
経路が短くなり、処理が高速化。
✔ ② エッジコンピューティング
データを遠くのサーバーで処理せず、
基地局の近く（エッジ）で処理する技術。
→ 動画配信、ゲーム、MR/VRが低遅延に。
✔ ③ 電波のスケジューリング改善
電波の“やりとりの順番”の制御が高速化し、
遅延が大幅に減った。
4. 5Gのキーテクノロジー「Massive MIMO」
5G基地局は
アンテナを大量に並べて（MIMO）、
電波をユーザーごとに“ビーム”のように集中させる
技術を持っています。
- ノイズが減る
- 速度が安定
- 遠くまで届く
- 混雑に強い
“ビームフォーミング”が5Gの性能を支えています。
5. なぜミリ波は普及が遅い？
理由は👇
- 壁や障害物に弱い（直進性が高すぎる）
- 屋内に届かない
- 基地局の数が必要
- コストが高い
日本ではサブ6GHzが中心ですが、
将来的にはミリ波エリアが拡大すると言われています。
6. 4Gとの比較
| 要素 | 4G | 5G |
|---|---|---|
| 最大速度 | 約1Gbps | 20Gbps以上 |
| 遅延 | 10ms前後 | 1ms以下 |
| 同時接続数 | 少ない | 約10倍 |
| 周波数 | 〜2GHz | サブ6〜ミリ波 |
| 用途 | SNS・動画中心 | VR・IoT・自動運転など |
“インターネットの用途そのもの”が、5Gで次の時代に進む
といわれる理由はここにあります。
■ まとめ：5Gは通信の“高速道路”
5Gが速いのは、
高周波 × 大容量アンテナ × 低遅延ネットワーク
という複合技術によるもの。
- 高い周波数で大容量
- アンテナを多数並べてビーム化
- 混雑にも強い
- 遅延が激減
- IoTとの相性が抜群
スマホだけでなく、
工場・自動運転・医療・ロボットなど、
あらゆる産業の基盤になる技術です。
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