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5G

2020年3月より提供を開始した5Gは、産業やサービスを大きく進化させることが可能なテクノロジーです。

当社では、5G技術をフル活用するため、eMBB（高速大容量）を用いたサービス開発、またURLLC（高信頼低遅延）やmMTC（多数同時接続）に関する先行研究など、さまざまな活動・調査研究に取り組んでいます。

具体的には、未来の自動運転社会におけるトラックの隊列走行および自動運転車両の制御などに関するさまざまなV2X （Vehicle to X）の実証実験の他、MEC（Multi-access Edge Computing）と5Gを組み合わせた低遅延かつ高速大容量なサービスの実現に向けた研究開発を進めています。

  • 高速・大容量

    大容量・高画質のコンテンツやサービスを超高速通信でストレスなく利用できます。

  • 超高信頼・低遅延

    遅延が大幅に低減され、自動運転車やロボットの遠隔操作など多彩な用途への利用が可能となります。

  • 多数同時接続

    同時接続が可能になることで、スマートフォンやタブレット端末だけでなく、さまざまなモノがネットワークに接続され、新たな生活やビジネスを実現します。

次世代通信規格5Gで、IoT、VR・AR、ドローン、自動運転、遠隔治療など、世界を変える新技術を実現していきます。

SoftBank 5G

SoftBank 5G（法人）

主な技術・研究開発事例

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NTN

宇宙空間や成層圏から通信ネットワークを提供する「NTN（Non-Terrestrial Network：非地上系ネットワーク）」。
世界に目を向けると、人口の約半数がインターネットを利用できていないと言われている中、当社は世界中のデジタルデバイド（情報格差）を解消することをミッションとして掲げてきました。

上空からネットワークを構築することで、今まで通信サービスのエリア外であった地域でも利用でき、一般ユーザーだけではなくDX（デジタルトランスフォーメーション）が加速する産業界においても大きな影響を与えます。当社は、世界中にインターネットを届けることで、通信環境が整っていないアナログな産業を一気にデジタル化し、社会構造の変革を実現するため、シームレスにつながる先進的な通信サービスやDXソリューションの提供を目指します。

また、NTNの整備により、災害時に地上の通信設備やネットワークに影響があった場合でも、つながる通信が確保できるため、BCPの観点でも期待されています。

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Beyond 5G／6G

Beyond 5G／6Gは、通信速度・情報伝達の遅延・多数端末との同時接続などの機能において、5Gの通信性能の10倍以上の向上が想定されています。その実現のため、完全仮想化に向けたvRANの研究や、広帯域大容量通信が可能となるテラヘルツ通信の研究などさまざまな取り組みを行っています。

広大なエリアの構築や災害時でも通信を提供することが可能なHAPS（High Altitude Platform Station）の実現にも取り組んでおり、高高度基地局からのエリア形成や大容量化のための次世代ビームフォーミング技術の開発などを進めています。子会社のHAPSモバイル株式会社では、2020年にソーラーパネルを搭載した成層圏通信プラットフォーム向け無人航空機「Sunglider（サングライダー）」が、成層圏飛行および成層圏からのLTE通信に成功しています。

Beyond 5G／6Gを見据え、多角的な研究開発に取り込むことで、よりよい通信事業の拡充に注力していきます。

Beyond 5G／6Gを見据え、多角的な研究開発に取り込むことで、よりよい通信事業の拡充に注力していきます。

5Gの先の未来へ。
Beyond 5G／6Gに向けた
テラヘルツ波への挑戦

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通信基盤技術

当社では、通信の進化を支えるさまざまな基盤技術の研究開発に取り組んでいます。

昨今、目覚ましい発展を遂げているドローンなどのUAV（unmanned aerial vehicle）を用いて数百m～20km上空に配置する上空基地局の実用化が期待されており、ソフトバンクでは、次世代のセルラー通信基盤技術として、これらの上空基地局と地上のセルラー通信ネットワークの連携により超広域低遅延通信を実現する三次元空間セル構成技術の研究開発を実施しています。

上空も含めた全ての屋外三次元空間をサービスエリアとする三次元空間セル構成技術を実現するための主な要素技術として、上空基地局（リピーター）、無線通信技術、上空基地局と地上セルラーネットワークの連携制御ネットワーク、三次元空間セル構成技術のセル設計を最適に行うための電波伝搬モデルの研究開発に取り組んでいます。また、国内外への貢献を目指し、研究成果の国際標準化を推進する活動も積極的に行っています。

主な技術・研究開発事例

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  • Digital Art

    5GとMEC（Multi-access Edge Computing）サーバーを活用することで、複雑な計算処理を用いたアート「Digital Art」を実現します。また、スマートフォンやタブレットを使って、インタラクティブにアートを鑑賞するなど、最先端の技術でアートの新たな楽しみ方を生み出していきます。

    2020年8月に開催した「ギジュツノチカラ展」では、アーティスト「脇田 玲」の「Hidden Superb View-隠された絶景」の作品を展示しました。

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  • vRAN

    Beyond 5Gを見据え、総合的な電力消費を抑えながらも高負荷処理が可能になるGPUを活用した「vRAN（Virtual RAN）」の検証や、仮想化した基地局とMEC（Multi-access Edge Computing）の融合など、vRANに関するさまざまな研究開発を行っています。
    vRANは、今後増加が見込まれる周波数に対応した、効率的なネットワーク構築に有効な技術です。これまで基地局専用のハードウェアで実行していた計算処理の多くを、汎用サーバーで行うことで、GPUのリソースを使ってAIなどのMECアプリケーションを同時に動かすことが可能になり、クラウドによる処理より早いレスポンスを得られるなど、今までにないサービスを実現できるようになります。

    プレスリリース：
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  • “見えない”看板アンテナ

    5Gの普及に向け、コンビニエンスストアなどの商業施設や駅、駐車場などに容易に設置できる5G基地局、見えない看板アンテナを看板メーカーおよびアンテナメーカーと共同で研究開発しました。
    通常、スモールセルの構築で使用するアンテナは、建物の屋上や壁面に設置されており、設置場所や街の景観の制約などから、増設できないことが課題ですが、「“見えない”看板アンテナ」を用いることで、街の景観を損なうことなく5G基地局を展開することができます。

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  • V2X

    未来の自動運転社会の実現に向け、Vehicle to Vehicle（車車間通信）やVehicle to Network（ネットワークと車両間）、Vehicle to infrastructure（交通インフラと車両間）など、V2Xのさまざまな研究開発に取り組んでいます。

    自動車メーカーとの共同実験では当時世界で初めて5Gコネクテッドカーの検証環境を構築し、256QAMや4X4 MIMOの走行試験を実施したり、セルラーV2Xを用いた自動運転の合流支援実証を実施しました。その他、トラックの隊列走行に関する実証実験や、危険情報を通知するスマート交差点の実証実験なども実施しています。

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  • MEC（Multi-access Edge
    Computing）

    クラウドサービスの普及で、大量のデータやサービスがクラウド上で処理されるようになりましたが、手元にあるデバイスなどからアクセスする場合、クラウド処理はインターネットを経由するため、多少の遅延が発生します。
    MEC（Multi-access Edge Computing）は、クラウドよりお客さまのデバイスに近い位置に設置したサーバーや、インターネットの手前であるモバイル網内で処理を行うことで、より遅延の少ないコンピューティングリソースの提供を実現する技術です。さらに、大容量・低遅延の特性をもつ5Gと組み合わせることで、自動運転や遠隔医療など低遅延性が求められるサービスへの活用が期待されています。

    FUTURE STRIDE：
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  • XR-Live

    インタラクティブな新しいライブ体験が楽しめる次世代型ライブ「XR-Live」を研究開発しています。
    観客がバーチャルアーティストの衣装や楽曲をリアルタイムに投票で決めて、その結果が衣装に反映されたり、さまざまなエフェクトを使った応援や演出を実現する他、観客同士で応援バトルをするなど、アーティストと観客が一体となってライブを楽しめる新しいエンターテイメントを創造し、届けていきます。

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  • Broadcast as a Service

    当社は5Gを活用したサービスの一つとして、Broadcast as a Service（Baas）の取り組みを進めています。5Gを用いた生放送や配信だけでなく、リモートで編集作業から配信まで行えるクラウドプロダクションや、事前に設定した人物以外の顔にリアルタイムにモザイク処理をかける機能など、多岐にわたるサービスの企画・研究・開発を行っています。

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  • 低軌道衛星通信サービス OneWeb

    静止衛星よりも地球に近い、高度12,000kmにある低軌道衛星による高速大容量衛星通信「OneWeb」。より近い距離から地上へ電波を送るため、ダウンリンク195Mbps、アップリンク32Mbpsの高速通信が可能で、静止軌道衛星の約10分の1程度という低遅延を実現しています。
    「OneWeb」は、モバイルの電波が届かない上空の飛行機内にインターネット通信環境を提供したり、衛星回線をバックホールとして、圏外エリアにセルラー通信ネットワークの環境を構築することも可能です。

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  • 非地上系ネットワーク NTNソリューション

    OneWeb Ltd.が提供する低軌道衛星通信サービス、HAPSモバイルが提供する成層圏通信プラットフォームを活用して、宇宙空間や成層圏から通信ネットワークを提供する非地上系ネットワーク「NTNソリューション」の日本およびグローバルでの展開を推進していきます。

    関連リンク：
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  • 成層圏通信プラットフォーム HAPS

    高度約20㎞の成層圏で飛行する空飛ぶ基地局として、1機で直径約200㎞もの広大なサービスエリアを構築することができる成層圏通信プラットフォーム HAPSは、地上で災害があった場合も安定した通信を提供できます。宇宙よりも地上に近い成層圏に位置するため、衛星通信とは異なり地上の基地局と同じようにお手持ちのモバイル端末で電波を受信することが可能です。
    HAPSモバイルは、最新の技術を用いて世界中の人々や あらゆるモノがつながる社会の実現に向けて、新たなインフラの構築を目指します。

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  • HAPS電波伝搬モデルの国際標準化

    高高度における電波の干渉量の推定と通信エリアの設計を行うことができる世界共通のモデルを新たに開発しています。
    HAPSに係る電波伝搬モデルに関する国際標準化活動の一環として、この新しいモデルを国際電気通信連合の無線通信部門（ITU-R）に提案。HAPS向け「電波伝搬推定法」に追加・改訂され、「ITU-R勧告P.1409-2」として発行されました。
    本件はHAPSの事業展開を目指す世界の事業者にとっても大きな一歩となります。

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  • HAPS向け三次元デジタルビームフォーミングアンテナ（シリンダーアンテナ）

    HAPSの無人航空機は、旋回飛行しながら地上への通信サービスを提供するため、機体の旋回により通信エリアが移動する課題があります。この課題に対して、機体の旋回に応じて三次元的に電波の向きを変えるビームフォーミング技術により、通信エリアを固定するシリンダーアンテナを開発しています。

    また、HAPSの通信サービスエリアは非常に広域であり、エリア内に人口密集地や人の少ない山間部などが含まれるため、通信トラフィックは場所により異なります。そこで、シリンダーアンテナを用いて通信トラフィックが高いエリアに対して自動的にビームを集中させることで、端末の平均通信速度を向上させるエリア自動最適化の研究開発も行っています。

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  • vRAN

    Beyond 5Gを見据え、総合的な電力消費を抑えながらも高負荷処理が可能になるGPUを活用した「vRAN（Virtual RAN）」の検証や、仮想化した基地局とMEC（Multi-access Edge Computing）の融合など、vRANに関するさまざまな研究開発を行っています。
    vRANは、今後増加が見込まれる周波数に対応した、効率的なネットワーク構築に有効な技術です。これまで基地局専用のハードウェアで実行していた計算処理の多くを、汎用サーバーで行うことで、GPUのリソースを使ってAIなどのMECアプリケーションを同時に動かすことが可能になり、クラウドによる処理より早いレスポンスを得られるなど、今までにないサービスを実現できるようになります。

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  • 成層圏通信プラットフォーム HAPS

    高度約20㎞の成層圏で飛行する空飛ぶ基地局として、1機で直径約200㎞もの広大なサービスエリアを構築することができる成層圏通信プラットフォーム HAPSは、地上で災害があった場合も安定した通信を提供できます。宇宙よりも地上に近い成層圏に位置するため、衛星通信とは異なり地上の基地局と同じようにお手持ちのモバイル端末で電波を受信することが可能です。
    HAPSモバイルは、最新の技術を用いて世界中の人々や あらゆるモノがつながる社会の実現に向けて、新たなインフラの構築を目指します。

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  • HAPS電波伝搬モデルの国際標準化

    高高度における電波の干渉量の推定と通信エリアの設計を行うことができる世界共通のモデルを新たに開発しています。
    HAPSに係る電波伝搬モデルに関する国際標準化活動の一環として、この新しいモデルを国際電気通信連合の無線通信部門（ITU-R）に提案。HAPS向け「電波伝搬推定法」に追加・改訂され、「ITU-R勧告P.1409-2」として発行されました。
    本件はHAPSの事業展開を目指す世界の事業者にとっても大きな一歩となります。

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  • HAPS向け三次元デジタルビームフォーミングアンテナ（シリンダーアンテナ）

    HAPSの無人航空機は、旋回飛行しながら地上への通信サービスを提供するため、機体の旋回により通信エリアが移動する課題があります。この課題に対して、機体の旋回に応じて三次元的に電波の向きを変えるビームフォーミング技術により、通信エリアを固定するシリンダーアンテナを開発しています。

    また、HAPSの通信サービスエリアは非常に広域であり、エリア内に人口密集地や人の少ない山間部などが含まれるため、通信トラフィックは場所により異なります。そこで、シリンダーアンテナを用いて通信トラフィックが高いエリアに対して自動的にビームを集中させることで、端末の平均通信速度を向上させるエリア自動最適化の研究開発も行っています。

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