5Gが登場したのはいつ?そのリリースの長く複雑な歴史

2022 年は5Gが本格的に普及した年として布告される可能性が高いですが、ここに至るまでには長く曲がりくねった道のりを歩んできました。通信事業者は 2015 年にこの最先端のセルラー技術の準備に積極的に取り組み始めましたが、最初の 5G モバイル タワーがオンラインになったのは 2018 年末までではありませんでした。また、5G がアーリー アダプターの好奇心をはるかに超えるものになるには、2020 年までかかりました。

4G/LTE などの以前のセルラー技術も、研究開発段階で長い時間を費やしましたが、5G ほどの成長痛はありませんでした。 4G/LTEサービスが 2011 年に広く展開され始めたとき、それは米国のすべての主要な通信事業者で同じ基本技術でした。

5G
ミケル・ベニテス/ゲッティイメージズ

5G では状況がかなり複雑になっています。新しい技術は、以前は有線ブロードバンド サービスに限定されていた種類のパフォーマンスを約束するため、より厳しい要件が伴い、はるかに広い範囲の周波数で動作します。

これにより、通信事業者は最高の 5G 信号を伝送するためにより多くの無線スペクトルを見つけようとしているため、5G の展開がやや難しくなっています。また、電波を新しい 5G サービスと共有しながら、4G/LTE ネットワークをピーク パフォーマンスで実行し続ける必要もあります。

5G のささやかな始まり

多くの人は、米国で最初に導入された 5G がモバイル デバイス向けではなかったことを知りません。 2017 年、キャリアは有線ブロードバンド ホーム インターネットの代替として、固定ワイヤレス 5G サービスの試行を開始しました。 5G 家庭用インターネットのクローズド トライアルは 2018 年まで続き、同年後半に商用化されました。

最初の 5G モバイル ネットワークが展開されたのは 2019 年初頭のことでした。 Verizon は 4 月に、シカゴとミネアポリスのコア エリアで比較的小規模な 5G フットプリントで業界をリードし、 おそらく韓国の 3 つのキャリアを打ち負かして、地球上で最初の商用 5G スマートフォン サービスになりました。

女性がLINKHUB 5G CPEルーターに接続されています。
TCL

Verizon は 2019 年を通じて、デンバー、プロビデンス、セント ポール、アトランタ、デトロイト、インディアナポリス、ワシントン DC、フェニックス、パナマ シティ、ニューヨーク シティ、ダラス、オマハ、ヒューストン、ボストンなど、他のいくつかの都市にサービスを拡大しました。

キャリアは、ライバルの T-Mobile と AT&T が独自の 5G ネットワークにスイッチを入れる前に、これらすべての都市を傘下に収めていましたが、大きな落とし穴がありました。 Verizon が超高周波 (EHF) および超短距離のミリ波 (mmWave) スペクトルを使用した結果、これらの各都市での 5G サービスは、非常に狭い特定の地域に限定されていました。 5G ゾーンから 1 ブロック以上離れると、キャリアの標準の 4G/LTE サービスにすぐに戻ることができます。

利点は、これらの珍しい mmWave 5G タワーの近くにいれば、驚異的な速度を体験できることです。 500 ~ 1,000Mbps (1Gbps) の範囲の速度が見られることも珍しくありませんでした。

Sprint はまた、2019 年初めに 5G に足を踏み入れ始め、すでに 4G/LTE トラフィックを伝送していたミッドバンド 2.5GHz スペクトルを使用していました。これらの展開は比較的短命でしたが、1 年後には、そのスペクトルの他の計画を持っていた新しい T-Mobile に組み込まれていることがわかりました。

全国に広がる5G

Verizon が可能な限り高速な 5G 速度を小さなエリアに提供することに重点を置いていたのに対し、AT&T と T-Mobile は代わりに、はるかに長い距離を移動できる低帯域周波数を使用して、より広範な 5G ネットワークの構築に取り組んでいました。

両キャリアは 2019 年 12 月に、より大規模な 5G ネットワークを開始しました。T-Mobile は、そのネットワークが最初から 2 億人をカバーしていると主張しましたが、 AT&T は、「数千万」の顧客をカバーすることしか約束していませんでした。これは、2018 年に開始されAT&T の 5G Evolution (5GE) ネットワークと混同しないでください。実際には、高度な 4G/LTE サービスの誤解を招く名前でした。

田園地帯に架かる 5G セルラー タワー。
ディッシュワイヤレス

2 つの通信事業者はローバンド スペクトルの異なる部分を使用し、AT&T は主要都市の 4G/LTE ネットワークとペアになったより高い周波数信号を使用し、T-Mobile は 600MHz スペクトルに便乗しました。すでに広大な田園地帯をカバーしていました。 2020 年半ばまでに、T-Mobile はそのスペクトルを活用して、アラスカを含む 50 州すべてで 5G カバレッジを誇れるようになりました。

Verizon は、2020 年後半に mmWave 5G サービスを5G Ultra Wideband (5G UW)ネットワークとしてブランド変更するまで、全国的な 5G パーティに参加しませんでした。これは、全国の 1,800 の町や都市でさらに 2 億人に 5G を提供するという、新しい 5G Nationwide サービスの余地を作るためでした。

最初の 5G スマートフォン

初期の 5G 展開は刺激的でしたが、少し時期尚早でした (特に Verizon の展開)。最初の mmWave セルがシカゴで稼働したとき、5G をサポートするハンドセットはほとんどありませんでした。

実際、最初の 5G の発売時に市場に出回っていた唯一の互換性のあるハンドセットは、ベライゾン ネットワークで独占的に販売されたモトローラのミッドレンジ Moto Z3でした。また、5G 互換性を提供するには、別の Moto Mod アドオン モジュールが必要でした。

モト Z3
Julian Chokkattu/デジタルトレンド

Moto Z3/Moto Mod ソリューションは奇妙な配置でしたが、幸いなことに、5G 愛好家は他のオプションを待つ必要はありませんでした. Samsung の Galaxy S10 5GLG の V50 ThinQが 5 月に登場し、続いてHuawei Mate XOnePlus Pro 7 5GXiaomi Mi Mix 3 5GZTE Axon 10 Pro 5Gが登場しました。

これらの初期の 5G スマートフォンには、別の重大な問題もありました。 2019 年、Verizon と Sprint は 5G サービスを提供していましたが、異なる周波数で提供していました。 LG の V50 ThinQ や OnePlus Pro 7 5G などの初期の 5G スマートフォンは、両方のキャリアに必要なすべての周波数を詰め込むことができなかったため、各キャリアで 2 つの異なるバージョンで販売されていました。これは、多くの初期の Verizon 5G 電話が Sprint で動作しないことを意味し、その逆も同様でした。

OnePlus 7 プロ 5G
Andy Boxall/デジタル トレンド

一方、Apple は 2019 年に 5G をまったくサポートせずに iPhone 11 のラインナップをリリースしました。クパチーノからのメッセージは明確でした。5G は、Apple の主力スマートフォンのラインナップに含めることを正当化するほど大きな契約ではありませんでした。

Apple は大衆向けの製品を製造しており、2019 年 9 月に 5G を利用できるのは米国の消費者の 5% 未満であることを考えると、これは公正な評価です。1 年後にiPhone 12がリリースされるまでには、状況は大きく変化しており、5G は標準となっています。すべての米国モデルで T-Mobile の 600MHz 低帯域から AT&T の 39GHz mmWave までのすべての 5G 帯域をサポートしているため、すべてのiPhone で低コストの iPhone SE を節約できます。

Tモバイルが先制

2019 年 11 月までに、Verizon は米国の 16 都市の狭いエリアで 5G をカバーし、Sprint は 5G 傘下で約 1,600 万人をカバーしました。

したがって、 T-Mobile が 12 月 2 日に全国 5G ネットワークのスイッチを入れたとき、それがどれほど大きな取引であったかを理解するのは簡単です。通信事業者は 5G の可用性を 10 倍に増やしたところです。

T-Mobile 5G 全国ネットワーク広告。
ゲッティイメージズによるアレックス・タイ/ SOPA画像/ LightRocket

Verizon は依然として大幅に高速な速度を提供していましたが、キャリアの 4G ネットワークで立ち往生していたため、99% の顧客にとってそれは問題ではありませんでした。当時、T-Mobile の初期の 5G ネットワークは 4G/LTE ネットワークよりもはるかに高速ではありませんでしたが、劇的な改善にも時間を無駄にしませんでした。

まず、T-Mobile は「スタンドアロン」の 5G ネットワークの構築に取り組みました。これは、電波を古い 4G/LTE トラフィックと共有することに依存しないネットワークです。これにより、タワーを 5G トラフィックのみを伝送する専用にすることで、低帯域 600MHz 5G スペクトルを最大限に活用することができました。

2020 年 4 月、T-Mobileは Sprint との合併も完了し、他のキャリアの 2.5GHz タワーの廃止を迅速に開始して、 5G Ultra Capacity (5G UC) ネットワークとなる場所を確保しました。このミッドバンド 5G スペクトルは、範囲と速度の最適な組み合わせを提供するスイート スポットにあり、2021 年末までに、T-Mobile はこのカバレッジを全国の 2 億人以上に拡大しました。

電波を刻む

T-Mobile はミッドレンジ 2.5GHz ネットワークの構築に忙殺されていましたが、ライバルは不利な立場に置かれていました。当時、AT&T も Verizon もミッドバンド スペクトルを利用できなかったため、ローエンドにとどまることを余儀なくされました。

AT&T は、低帯域 5G ネットワークをゆっくりと展開し続け、より高速な 5G Plus (5G+) mmWaveネットワークを密集した都市部に展開しました。 Verizon は 2019 年の mmWave 展開で反対側から始めましたが、2020 年後半に、低帯域5G 全国ネットワークをオンにして、大多数の顧客に 5G を提供しました。

アップル

残念ながら、これらの拡張された 5G ネットワークは、通信事業者の 4G/LTE サービスで使用されるのと同じ周波数に依存していたため、顧客はスマートフォンに 5G シンボルが表示されるという特権以上のものを得ることができませんでした.実際のダウンロード速度が 4G/LTE よりも優れていることはめったになく、4G/LTE トラフィックがこれらの電波で常に優先されたため、場合によっては遅くなりました。

Cバンドがゲームを変える

T-Mobile の 2.5 GHz スペクトルは、より高速な 5G ネットワークの展開において大きな有利なスタートを切りましたが、他の通信事業者が取り残されることはありませんでした。 2021 年初頭、連邦通信委員会 (FCC) は、3.7 ~ 3.98 GHz の範囲のC バンド スペクトルの一部をオークションにかけました。

Verizon はオークションで記録的な 454 億ドルを支払い、できるだけ多くのものを手に入れました。 AT&T はその部分を確保するために 230 億ドルを費やし、T-Mobile は既存の 2.5GHz ウルトラ キャパシティ ネットワークを増強するために使用される小さな部分のために 93 億ドルを落としました。

しかし、最終的にミッドバンド クラブでプレイできるようになったため、この新しいスペクトルは Verizon と AT&T にとってはるかに価値がありました。さらに良いことに、これらのより高い周波数は、T-Mobile の 2.5GHz スペクトルよりもさらに大きな容量を提供する可能性がありますが、範囲はわずかに短くなります。

Verizon 5G Ultra Wideband ネットワークでの速度テストの結果が表示されたスマートフォンを掲げる女性。
ベライゾン

これらの信号が航空機の計器に干渉するかどうかについて、連邦航空局 (FAA) および航空業界と激しい論争が続いた後、AT&T と Verizon は、2022 年 1 月に C バンド スペクトルをオンにするゴーサインを最終的に得ました。

顧客は、すぐに顕著なパフォーマンスの向上を実感しました。ベライゾンは、新しい C バンド スペクトルを 1,700 都市の 1 億人にすぐに展開したため、これは特に当てはまりました。比較すると、 AT&T は最初の C バンド展開を 8 つの都心部のみに限定し、より論争の少ない 3.45 ~ 3.55 GHz の C バンド スペクトルを利用できるようになる今年後半まで、より広範な C バンド展開を延期することを好みました。後のオークション。

今日の 5G の状況

T-Mobileは依然として圧倒的なリードを保っていますが、これは主に、最初にミッドレンジのカバレッジを展開する際に大きな有利なスタートを切ったことによるものです。 5G 拡張サービスを対等な立場で比較した調査によると、T-Mobile と Verizon の顧客は、キャリアの最高の 5G ネットワーク (ミッドバンド ネットワーク) を使用すると、ほぼ同じパフォーマンスを得られることが示されています。

ただし、T-Mobile の 5G Ultra Capacity ネットワークのカバー範囲がはるかに広いということは、より多くの顧客が最速のダウンロード速度を体験し、Verizon と比較して全国の中央値を押し上げることを意味します。 Verizon が 5G Ultra Wideband のカバレッジをより多くの都市に拡大するにつれて、これらの数値はよりバランスが取れたものになると言えます。

同様に、AT&T は 5G 展開に対してより慎重なアプローチを取っているため、最下位にとどまっていますが、今年後半に 5G Plus サイトの切り替えを開始すると、AT&T も変化し、2023 年までには競合相手になるはずです.

幸いなことに、今年は 5G の黎明期からの課題のほとんどを乗り越えました。現在、国内の 3 つの通信事業者すべてが、3 つの周波数範囲 (地方ではローバンド、ほとんどの都市ではミッドバンド、密集した都市部では mmWave) をすべて活用して、可能な限り最高の 5G サービスを提供する成熟した 5G ネットワークを持っています。問題は、特定の通信事業者がライバルよりも優れた 5G サービスを提供しているかどうかではなく、T-Mobile の 5G UC、Verizon の 5G UW、または AT&T の 5G+ のすべてがパフォーマンスの面で互角であるということではなく、単純にそれらの最速の 5G ネットワークが利用可能かどうかということです。あなたが住んで働いている場所。