- ローカル5G
ローカル5Gへの取り組み
ローカル5Gへの取り組み
超高速／大容量、低遅延を実現する5G通信技術を利用したローカル5Gは、比較的小規模な通信環境を構築することができます。地域の公共団体や産業の個別ニーズ、課題解決、希望するエリアに合わせて、スポット的な高速通信網を提供します。
JRCは2021年6月にローカル5G無線局免許を取得し、実証実験に取り組んでいます。
ローカル5Gの特長
- 使用用途に応じてエリア／性能を柔軟に設定可能な自営無線網
- 他の場所の通信障害や災害等の影響を受けにくい
- Wi-Fiと比較し、電波の輻輳が無く安定的な利用が可能（ただし、設置に無線局免許が必須）
- 大容量伝送、多数同時接続、低遅延
- 4G LTEと比較し、最大、通信速度20倍・同時接続数10倍・遅延時間1/10の高性能）
割り当て周波数と特長
ローカル5Gシステムには、Sub-6と呼ばれる4.7GHz帯、および、ミリ波の28GHz帯が割り当てられます。
Sub-6は、現在のLTEの使用周波数帯と近く、ミリ波と比較して電波伝搬損失が小さいので、比較的広いエリアを形成可能です。
ミリ波は波長が短く、小型アンテナによる狭ビーム化が可能です。また周波数帯域幅を広く取れるため、情報伝送速度を大きくすることが可能です。
ローカル5G・キャリア5Gの違い
キャリア5G、ローカル5Gの特長
- キャリア5G（公衆網）
通信事業者が提供するネットワーク。
通信事業者との契約があれば、全国で利用できる広範囲なネットワーク（サービスエリア内） - ローカル5G（自営網）
エリア限定で独自の5Gネットワークを構築可能
メリット／デメリット比較
ローカル5G活用例
高精細映像伝送・情報配信・遠隔操縦・自動運転・遠隔保守・遠隔コミュニケーション・IoTデータ収集など、さまざまな分野で活用が期待されています。
高精細映像とローカル5Gの活用
- 監視・モニタ業務の視認性向上
- 画像認識の高度化促進
超高速通信による4Ｋや8Ｋの高精細な画像・映像伝送のみならず、高精度な画像認識が可能となります。夜間の監視負荷軽減や、顔認証・行動分析、生産ラインでの製造過程の品質記録・良否判定の自動化、工場での作業の安全性チェック・作業効率の分析などで活用可能です。
ローカル5Gを利用した情報支援
- 情報提供をシームレスかつセキュアに実現
- ARなどのデータ転送も迅速に可能
製造業務では、ハンズフリーでの情報参照、熟練工との連携支援や多言語対応、保守業務では、資料の一元的参照、整備記録効率化、管理業務では、構内状況の把握・迅速な連絡などの対応が可能となります。
ローカル5Gを活用した遠隔操縦
- 近接操縦を遠隔操縦に切り替え可能
- 高品質な通信を安定提供
柔軟で多様な搬送への対応、操作者の作業環境・安全性の向上、クレーン操作での作業効率の向上など、大容量・低遅延による高信頼な通信環境下での作業が可能になります。
IoTとローカル5Gの活用
- 無線によるデータ収集の容易化
- 大規模なデータ収集が可能
多数同時接続が可能なため、データ連携・データ統合や、構内環境の見える化の促進などが期待されます。リアルタイムでの生産性把握や、安全管理・保守、機器の状態監視が可能となり、さらなる品質向上が見込まれます。
JRCのローカル5G
JRCのローカル5G（屋外基地局）構成例
JRCのローカル5Gは、海外向けのコンパクトLTEシステムの流れを受け継ぎ、省スペース/省コストのシステムを提供します。
JRCが目指すローカル5G
JRCは5Gの特長を活かして、様々な分野でお客様のニーズに合わせたソリューション提供を目指します。
線状エリアを有する分野への取り組み
JRCは道路や河川のような線状での環境に適応可能な狭指向性アンテナを開発し、テストコースや高速道路上での評価を進め、防災・減災や業務効率化へのソリューションを提供します。
狭指向性アンテナの開発
線状エリアを有する分野への取り組みとして、狭いエリアでより遠くまで電波を届けるアンテナの開発を進めています。
●設置例：道路への導入メリット
- 狭指向性・高利得アンテナでより遠くへ（基地局数の低減）
- 狭指向性アンテナで、電波の漏れを少なく
●狭指向性アンテナのアンテナ放射パターン
●狭指向性アンテナによる電波伝搬シミュレーション例
JRCが提供するローカル5Gソリューション
ローカル5G機器をはじめとして、活用できるアプリの提供や、導入から導入後の運用・保守サポートまで、トータルソリューションとして提供します。
ローカル5G実証実験ラボの紹介
当社の長野事業所「先端技術センター」に実証実験ラボを開設
2021年信越管内でローカル5Gとしては初の実用局として開設。お客様との協働による実証実験の場として、数多く活用いただいています。
試験局をいち早く開局
- 2020年12月16日 信越管内初の実験試験局を開局
- 2021年 6月17日 信越管内初の実験局を開局、運用開始
実証実験のねらい
- 5Gシステムの特性把握
- 様々なアプリケーションについてのローカル5G活用実証
実証実験の概要
- サブ6GHz帯（4.8～4.9GHz、帯域幅 100MHz）
- SA（スタンドアローン）構成（4G不要）
ラボにおけるローカル5Gのシステム構成
先端技術センター建物内
実証デモフロア（J20-1F）
先端技術センター 1Fロビー
5Gによる4K動画の伝送デモ
ローカル5G導入・研究事例
導入事例①：日清紡ブレーキ株式会社 様（旭テストコース）
導入概要：
日清紡ブレーキとの協働により、自動車ブレーキ性能試験を行う技術開発フィールドである旭テストコース（千葉県旭市）にローカル5Gシステムを導入。ローカル5Gシステムでの大容量情報伝送、低遅延な遠隔操作・監視・制御により、テストコースで発生する様々な現象を遠隔地の技術開発拠点（群馬県館林市）とリアルタイムで情報共有することで、技術開発業務の効率化と共に高付加価値化を実現します。
導入効果：
2023年5月に基地局を設置し、1周2.85Kmにおよぶコース特有の線状エリアを、JRCの狭指向性アンテナを使用することにより、一つの基地局で全周をカバー。テストコースを試験走行する車両から得られる多種、大容量な試験データや高精細カメラによる路面状態の観測映像のリアルタイム解析が可能となりました。これにより技術開発期間の短縮や即時の再現試験によって技術開発の高付加価値化が期待されます。
導入事例②：株式会社NAGANO SPIRIT 様
導入概要：
株式会社NAGANO SPIRITが運営する男子Bリーグ所属のプロバスケットボールチーム「信州ブレイブウォリアーズ」のホームアリーナである長野市真島総合スポーツアリーナ（以下ホワイトリング）は、ゲーム開催時の電子チケットなど、モバイル環境下でのサービスにおいて、回線が繋がりにくいなど、顧客サービスの品質低下が課題となっていました。
導入効果：
ローカル5Gの導入により、ホワイトリングの通信環境を改善することで、令和5年度には電子決済、モバイルオーダー及びモバイルチケッティングが滞りなく使用できる環境構築を実施しました。各種サービスを体感することで、来場者の利便性や満足度が高まり、リピーターを含めた観戦者の増加、広域的な交流人口拡大、地域活性化を目指しています。
研究事例①：首都高速株式会社 様
導入概要：
同じ周波数を皆で使用するローカル5Gは、相互の電波干渉を避けるため、原則として自己土地または自己の建物内でのみ通信エリアを構築できます。本共同研究では、高速道路上における実証実験等を通じて、他者土地である道路外に影響を与えない線状の無線通信エリア構築に向けた課題の抽出を行い、都市内高速道路上へのローカル5G展開の実現性を検証します。
導入効果：
今回の実証実験において、高速道路上に様々な道路形状に合わせた線状エリアを構築できたこと、高速道路外への電波漏洩を最小限に抑えることができたこと、走行しながら4K映像等の大容量データを送信できたことにより、ローカル5Gが高速道路に適用可能であることが確認できました。一方、隣接する他者土地への電波漏洩を完全に抑制することはできないため、隣接事業者との電波干渉を避けるのが難しいことも課題として確認できました。
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