移動通信の世代を解説:1Gから6Gまで

移動通信の「G」が一つ上がるたびに、まったく新しいサービスが可能になってきました。1Gから6Gが目指す姿まで、実際に何が変わったのかをまとめました。

1G:アナログ音声通話の始まり

1980年代に登場した1Gは、音声通話のみが可能なアナログ方式の移動通信で、文字メッセージやデータ通信の機能はありませんでした。

2G:デジタル化とSMSの登場

1990年代に登場した2Gは、音声をアナログではなくデジタル信号として伝送することで通話品質とセキュリティを大きく改善し、ショートメッセージ(SMS)というまったく新しいコミュニケーション手段を初めて可能にしました。GSMやCDMAといった方式がこの世代を代表し、その後追加されたGPRS(2.5Gと呼ばれることもある)により初歩的なモバイルデータ通信も可能になりました。

3G:モバイルインターネットの始まり

2000年代に商用化された3Gは、本格的なモバイルインターネット時代の幕開けとなり、テレビ電話やモバイルWebブラウジングが可能な水準のデータ速度を提供しました。WCDMA(UMTS)などの方式が前世代からの大きな進化を代表しましたが、初期の3Gは現在の基準では遅く、その後HSPAなどの改良技術によって速度が徐々に向上しました。

4G LTE:モバイルブロードバンドの時代

2010年代に広く普及した4G LTEは、音声もデータの一種として扱うオールIP構造を導入し、HD動画ストリーミングが日常になるきっかけを作りました。LTE(Long Term Evolution)は3Gに比べて体感速度が大きく向上し、高画質動画のストリーミング、リアルタイムのビデオ通話、大容量アプリのダウンロードが問題なく行えるようになりました。また音声通話までデータパケットとして処理するVoLTE(Voice over LTE)技術の導入により、ネットワーク構造そのものが音声とデータを統合したIPベースへと再編されました。

5G:超高速・超低遅延・超多数接続

2019年前後から商用化された5Gは、速度だけでなく非常に短い遅延と、はるかに多くの機器の同時接続まで目標に据えて設計された世代です。5Gは一般に3つの特徴で説明されます。人が体感する速度を大きく高める超高速(eMBB)、自動運転や遠隔制御のように反応速度が重要なサービスのための超低遅延(URLLC)、センサーやIoT機器のように狭い地域に非常に多くの機器が同時に接続できる超多数接続(mMTC)です。ただし実際の体感速度や遅延は、通信事業者の周波数帯域、基地局の密度、端末の性能によって大きく差が出ます。

世代ごとの核心の違いを一目で

1Gは音声専用、2Gはデジタル音声とSMS、3Gはモバイルインターネットの始まり、4Gはモバイルブロードバンド、5Gは超低遅延・大規模接続がそれぞれの世代のキーワードです。世代が上がるほど理論上の最大データ速度は大きく向上してきましたが、実際の体感速度は世代の区分よりも周波数帯域・基地局環境・混雑度に大きく左右されることも少なくありません。「世代が一つ上がれば単純に何倍速くなる」という比較よりも、各世代がどんな新しいサービスを可能にしたかで理解する方が、実際の変化をよく表しています。

「G」の数字が大きくなれば必ず速くなるのか

各世代は前の世代との下位互換性のために併存運用されることが多く、5G対応の端末であっても電波が届かない地域では自動的に4G LTEや3Gなど旧世代のネットワークに切り替わります。通信事業者は長年にわたり複数世代のネットワークを同時に運用しながら、最新世代のサービスエリアを段階的に広げ、古い世代のネットワークは時間の経過とともに順次終了(シャットダウン)させていくことが多いです。

6Gはいつ、何が変わるのか

次世代の移動通信である6Gは、まだ国際標準化の初期段階にある技術であり、具体的な商用化時期や性能目標は今後も調整され得る状況です。6Gは5Gよりもさらに速い速度、より短い遅延、人工知能との緊密な連携などを目標に、複数の国や企業、標準化団体で研究が進められている次世代技術です。ただし国際標準がまだ確定していない初期の研究・議論段階にあるため、正確な商用化時期や具体的な仕様は流動的であり、今後の発表を継続して注視する必要があります。

「G」の数字は単純な速度倍率には直結しない

各新世代が前の世代の単純に何倍か速いだけだと考えたくなりますが、実際の本質は、2GでのSMS、3Gでのモバイルウェブ、4GでのHD動画ストリーミング、5Gでの超低遅延と大規模な機器接続密度など、どんな新しいサービスが可能になったかにあります。ある瞬間の実際の速度は、世代の呼称そのものよりも周波数の割り当て、基地局密度、ネットワークの混雑度に大きく左右されます。

移行期には複数の世代が何年も併存する

新しい世代が旧世代を一夜にして置き換えることはほとんどありません。通信事業者は3G、4G、5Gのネットワークを何年も並行して運用し、容量とカバレッジを徐々に新しい世代へシフトさせながら、まだそれに依存する端末や地域のために旧世代を維持し、利用が十分に減った段階で最も古い世代を終了させます。

よくある質問

どこにいても5Gは常に4G LTEより速いのですか?

必ずしもそうではありません。実際の速度は5G基地局の電波が届く範囲内にいるか、そのネットワークがどれだけ混雑しているかに大きく左右されるため、5Gの電波状況が弱い地域では、実際にはLTE接続の方が同程度かそれ以上に速く感じられることもあります。

5G対応の端末なのに、なぜ時々4Gと表示されるのですか?

利用可能な5G電波を検知できないとき、端末は自動的に4G LTE(またはさらに古い世代)に切り替わります。通信事業者はどこでも一種類の電波方式だけを提供するのではなく、複数世代のネットワークを同時に運用しているためです。