「3G」「4G」の違いは何なのか?分かりやすく解説

ネット回線

今回お話しするのは

3G,4Gの違い

その他

です。

主に以下の

  •  3Gや4Gの「G」とは?
  •  どんな違いがあるのか?
  •  WiMAXやLTEは「4G」?
  •  「1G」や「2G」とは?
  •  「5G」の魅力や疑問

などを話していきます。

 

 

「3G」「4G」の「G」とは何の略語?

まず「3G」「4G」は略称で例えば「4G」なら

4th Generation

と「第~世代移動通信システム」の英語名の略称です。

日本語からも分かりますが、移動しながら通信することが出来るシステムのことを差してます。

  • 通話
  • メール
  • インターネット利用
  • etc…..

一番身近なのは僕たちの普段使っている「携帯の通信機能」のことです。

「携帯」そのものを指す場合と「携帯の通信機能」を差す場合もあるそうなんですが,ここでは「携帯の通信機能」を「第~世代移動通信システム」とします。

 

 

数字の違いで何が違うのか?

基本「数字が上がる=通信技術が向上」という認識で何の問題もないです。

その他以下のような違いがあります。

  1. 通信速度の向上
  2. 利用している周波数帯の違い

それぞれ見ていきましょう。

 

 

理論上における最大通信速度

まず最大通信速度が大きく違います。

これは理論上ではありますが3Gと4G、およびその間の3.5Gの通信速度には以下の違いがあります。

  • 3G: 数Mbps~14Mbps
  • 3.5G: 14Mbps~
  • 4G: 100Mbps~

4Gに近い3.5Gなどでも約10倍の差があります。(なぜ3.9Gを表記しないのかは後述の「LTE,WiMAX」の部分で。)

もちろんこの数値は「理論上」であり,実際私たちが使っている時の数値はもっと低くなります。

 

 

割り当てられている周波数帯の違い

次に「3G」と「4G」に割り当てられている周波数帯も違っています。

言い直すと

3Gや4Gを実現させるために

割り当てられている周波数帯

周波数帯はその数値の上下の数値も使っています。

 

そして、3Gに割り当てられていた周波数帯は以下の2つです。

  • 800MHz
  • 2GHz

そして4Gで新たに割り当てられた周波数帯は

  • 3.4~3.6GHz

となっています。

実際は「3.5G」「3.9G」で新しく割り当てられた周波数帯も含めて「4G」になるんですが,総務省が発表した「4G」での新しい周波数帯の割り当ては上の「3.4~3.6GHz」です。

 

 

周波数帯が高いほど通信性能がよくなるのか?

先ほども述べましたが、「4G」は周波数帯が高くなっています。

日本において割り当てられている周波数帯は以下の通りになります。

  • 3G: 2.1GHz、800MHz
  • 4G: 3.48GHz~3.6GHz

と周波数帯が高くなっているのが分かります。

 

この周波数帯が高いほど広い帯域幅を使えるようになり、

  • 送ることが出来るデータ量が多く

つまり「通信速度が速くなる」という大きなメリットがあります。

ですがこれと対照的に大きなデメリットがあり

  • 直進性が強くなる

つまり、「障害物を回り込めず、室内や障害物の多い場所には届きにくい」というデメリットがあります。

その為

  1. 3G: 通信速度は遅いが広範囲、障害物に強い
  2. 4G: 通信速度は速いが障害物に弱い

となりますので「周波数が高い=通信性能が高い!!」とは一概には言えないです。

そもそも「周波数が高い=通信速度が早い」にはならないです。

 

 

「LTE」や「WiMAX」はどの世代に入るのか?

「LTE」や「WiMAX」はちょうど3~4Gの間に生まれた通信規格の1つなので「3.5G?」と考えれるんですが、厳密には「3.9G」に相当します。

その後に生まれた

  • LTE-Advanced
  • WiMAX2

は国際電気通信連合が定めた「IMT-Advanced」の基準を満たしているので4Gとなります。

「LTE」や「WiMAX」はその基準を厳密には満たしてないんですが先ほどの国際電気通信連合が「4Gと呼んでもいい」と認めた。

なのでこうなりました。

  1. LTE: 3.9G(4G)
  2. LTE-Advanced: 4G
  3. WiMAX: 3.9G(4G)
  4. WiMAX2: 4G

ややこしいですが上の4つも実質4G扱いになります。

 

「1G」「2G」などはあるのか?

もちろん「1G」「2G」といった世代もありました。

今でこそ「3G」「4G」「5G」などが有名ですが、彼らの祖先はどういったものだったのか見ていきましょう。

 

アナログ通信の「1G」

まずは移動体通信規格の「1G」です。

データ通信ではなく通話機能のみが可能でした(ネットは使えないけど通話は可能)

最初は「自動車通話」や1980年代発売の「ショルダーフォン」など持ち運びは可能程度の性能でした。

 

その後NTTが「Mova」というポケットに入れれる携帯電話などを作成したことで1Gの性能がやっと出ると思われていた。

ですが、この時はこういった通信機器を使うには「無線免許状」が必要で機器もレンタルだったので高額な月額費用だったので個人普及には至らず。

 

 

デジタル通信の始まり「2G」

1993年にサービスが始まったのが「2G」。

この時に「1G」に対して「デジタル通信」が可能になり、モバイル専用サイトも見ることが出来るようになったことが特徴です。

通信速度はカタログスペック上において後期になっても「28.8Kbps」と今現在に比べるとかなり低速なのが伺えます。

 

この時から「パケット通信」という概念も生まれた。

さらに、「1G」のときに必要だった「無線免許状」も各キャリアがまとめて取得し、利用者が端末を買い取るといった今の携帯の契約になった。

このおかげで個人利用も大きく広がっていった

 

 

今後の「5G」の魅力と課題点は?

「5G」は「すべての端末とアプリのための技術」といわれているそうです。

今後のネットワーク社会において沢山つながった機械(家電など)から得られる情報などをリアルタイムで処理して活用するには「5G」が必要不可欠といわれています。

 

そんな「5G」の僕たちが期待できる魅力は主に以下の3つです。

  1.  超高速通信
  2.  超低遅延
  3.  大量同時接続

などです。

1つ1つ見ていきましょう。

 

「5G」の魅力1: 超高速通信

これは様々な分野で期待できますが、我々一般人が住んでいて最も期待できるのは動画や映画のダウンロードに期待できます。

ダウンロードに2時間かかるのが数秒で済む

といった明らかな違いが生まれます。

またこの動画の画質も「4K/8K」など高画質の場合でも問題なく高速でダウンロードが可能になるというものです。

 

 

「5G」の魅力2: 超低遅延

これは「遠隔操作」「オンラインゲーム」などにおける「ラグ」を減らすことが出来ます。(なくすことはできません)

こういった「遠隔操作」は

  •  腕を動かす
  •  アームに信号を送信
  •  アームで信号を処理
  •  アームを動かす

といった流れです。

そのアームに信号を送信するところで「信号送信」でラグが発生します。(ゲームでも同じことが言えます)

その際に「5G」なら「4G」に比較して「1/10」にまでなるという機体が出来るそうです。

特に「e-sports」のゲーム大会や「VRゲーム」などの自分の体を動かすゲームなどでも大いに期待できます。

この低遅延は他にも多くの恩恵をもたらしてくれそうで想像できないのがいいですね。

 

 

「5G」の魅力3: 大量同時接続

今はIoTのニーズにこたえる時代に突入し,既存の4Gでもあるエリア内において数千の接続は確保できますがそれ以上となると難しいです。

現にIoTでは自動車のセンサーや家電のなどのあらゆる機器がネットに接続されていき,4Gだけではその要求に耐えれなくなってしまいます。

 

そういった中で「5G」はその30~40倍の同時接続を可能にしてくれるという魅力があります。

これだけで色々なビジネスチャンスも広がりますし,活用法は大きく広がっていきます。

 

 

「5G」の疑問: 需要がめちゃくちゃ高いのか?

これは管理人だけが思っていることなんですが、仮に5Gになって一般の人間が期待できるのは「動画の高画質化」などでしょう。

もしくは、オンラインゲームなどにおける「遅延解消」、「スポーツ観戦」などでしょう。

 

ですが、「4G」でその部分は大いに不満があるでしょうか?

5G誕生!!といわれても「そうなんだ」程度にしか思えなかったのが実情です。(どうせ5G世界になったら手のひらは返します。)

 

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