MIMO(マッシブ・マイモ)とは、高速大容量のモバイルデータ通信の5G時代に向けて、活用が期待されている技術の一つ。その理由を簡単に解説。NTTドコモ、au、ソフトバンクが各ベンダーと研究を進めており、今後の動向にも注目です。高い周波数帯利用時の課題にビームフォーミングで対応。MIMO(マッシブ・マイモ)」ですが、これって一体何のことなのでしょうか。最近では大手キャリア各社、またベンダーと協業で研究や実験が進められており、今後さらに注目を浴びる可能性のある技術です。そこで今回は、この技術について簡単に解説し、また「なぜ5G通信への活用が期待されているのか」という部分にも触れてみたいと思います。MIMO」について解説してみます。Massiveという英語は「大規模な」という意味なので直訳すると「大規模なMIMO」ということになるのですが、まずはこの「MIMO(マイモ)」という技術について少し深掘りしてみましょう。複数のアンテナを用いてデータ送受信において大容量・高速通信を実現する技術の1つです。MIMO」では、データ送受信両者に搭載されているアンテナの数を表しており、もちろんこの場合には、2つ同士のアンテナ(2ストリーム)で利用するより、4つのアンテナ同士(4ストリーム)で通信を行った方が、理論上は通信速度が高速になります。ちなみにCA(キャリア・アグリケーション)は異なる周波数帯域の通信を重ねることでより高速・安定した通信を実現する技術ですが、MIMOに関しては、同じ周波数帯域の電波を利用して高速化しているのが特徴です。MIMO対応エリア・機種同士の通信であれば、最大590Mbpsの受信速度を可能にします。MIMO」とは一体何なのでしょうか。技術ワークショップ資料(PDF)(↑開発された「超多素子アンテナ」の例。MIMO」では、基地局側のアンテナ数が数十もしくは100以上と多く搭載することが想定される、「超多素子アンテナ」を採用した要素技術です。Massiveとは日本語で「巨大な」や「大規模な」という意味なので、文字通りアンテナを大規模に搭載した技術なわけです。↓SoftBankが公開している図(画像)が具体的にはイメージしやすいかもしれません。面での効果が期待されています。MIMOの基地局は専用の道路(スマホと基地局との通信の通り道)が多くなるため、渋滞の少ない快適な走行(通信)の実現が期待されています。MIMO)を活用しての周波数リソースの割り当ての方が従来の方式に比べてセル(電波の届く範囲)容量の効率利用化を見込めるということが、以下の図でわかりやすく示されています。技術ワークショップ資料(PDF)つまりは、アンテナ数の増加・同じ周波数帯の効率利用によって特定の端末だけに専用の周波数リソースを割り当てることで、人が多く集まる場所での大容量通信にも耐えうるシステムを構築できるのでは、ということです。高い周波数帯利用時の課題にビームフォーミングで対応。MIMOの構造のようにアンテナ素子を水平垂直に増やすと、その通信伝搬のビームが細くなる傾向があるとされています。細く長く、イメージとしては、レーザーライトのように直線的な線を描いて、制御することで指向性の高い電波を特定のスマートフォンへ向かってピンポイントで届けることができるのです。公式サイト(↑従来のセル範囲内ゾーンに届くというよりは、端末へスポット的に電波が繋がるイメージ。アンテナ素子を増やしてビームが形成されると、高周波数帯のデメリットである距離の問題も解決できる可能性や、ビーム的に特定の端末へ電波を届けることでセル範囲内ゾーンでの電波干渉を防げる可能性がある)高周波数帯では電波が届く距離が短いと言われていますが、この技術ではビームが細く長く伸びていくような伝送イメージになるので、結果的に高周波数帯の利用でも伝搬距離を伸ばすことができ、さらに特定の端末へスポット的に電波が繋がる+制御によって、電波の届くゾーンを小分けにした「小セル」が密集することで起きるセル間の電波干渉についても解消が見込めます。ビームフォーミングでの高周波数帯用のアンテナ素子サイズや配置は、その波長に比例、依存するとも言われています。高周波数帯用アンテナ(超多素子アンテナ)ではそのサイズや素子の間隔が小さく済むので、小さなフォームに、より多くのアンテナ素子を詰め込むこともできるとされています。アンテナ搭載機器の高密度化も期待できるのです。MIMOがそれを支える期待の技術として注目されているのです。MIMOを5Gへ向けての重要技術の一つと捉えており、研究・実験を進めています。MIMOも要素技術の一つとして、研究が行われています。弱点を克服する狙いがあります。MIMOセルに対して、カバーしきれない部分を従来の低周波数帯を使ったマクロセルで補う図)低い周波数帯のマクロセルも補助的に利用することで広い範囲をカバーできますし、またビームフォーミングの適用が困難であるユーザー方向特定前の信号送信や、災害情報などセル全体にブロードキャストする必要がある信号などもマクロセルで補助できる、などのメリットが期待されます。(NTTドコモではこの小セルとマクロセルの組み合わせを「ファントムセル」コンセプトと呼んでいます)KDDI(au)auでも5G通信へ向けて研究が行われています。KDDIもNTTドコモと同じような高周波数帯の5Gセル、また補助的に広域用の低周波数帯(4G)を利用する方法が考えられているようです。公式サイトすでにデモンストレーションも動画で公開されており、例えば8Kのストリーミングで高速大容量通信を、VR体験で5Gの低遅延をアピールしています。MIMOという技術が組み込まれていくことが予想されます。MIMOのような新技術をいち早く提供していく試みが行われています。MIMO技術を世界初の商用サービスとして、一部地域に組み込み済みです。MU-MIMOと組み合わせて「低速撲滅」をコンセプトにしており、現状は混雑するエリアや時間帯でも快適な通信が行えるような取り組みが実践されています。5Gの要素技術ではありますが、通信の遅さを改善するために4Gの段階でこのような最新技術をすでに商用サービスとして開始しているのは注目しておきたい部分です。MIMO技術が適用されているとのこと。このような動向を見ていると、ソフトバンク傘下のワイモバイルは他社MVNOに比べていち早く5G通信対応が可能になるかもしれません。こちらも併せて注視しておきたいですね。MIMO(マッシブ・マイモ)は5G通信を支える主要技術の1つとして注目され、各社で急ピッチで研究・実験が行われています。SoftBankやワイモバイルの回線・対応機種を利用している方は、一部地域ですでにその恩恵を受けているかもしれませんね。谷口稜の記事一覧ライター一覧SHARE!!Tagワイモバイル(56)あわせて読みたい格安SIMワイモバイルの解約方法|おすすめの格安SIMや乗り換え先も紹介ワイモバイルをスムーズに解約するには、手順を知っておくことが大切です。解約時にはコストがかかる場合もあるため、これも...2024.11.6格安SIMソフトバンクからワイモバイルへの乗り換え手順!メリット・デメリットやキャンペ...現在ソフトバンクを利用していて、格安スマホに乗り換えたいと考えている方におすすめなのが、ソフトバンクのグループ会社で...2024.11.6格安SIMワイモバイルはなぜ安い?理由を解説|ソフトバンクのサブブランド?評判は?安定した通信と充実のサポートをY!mobile(ワイモバイル)が安い料金で提供できる理由はなぜか疑問に思っている人も多いでし...2024.11.1格安SIMワイモバイルはSIMのみの契約ができる!審査はある?お得なキャンペーン・料金プラ...ワイモバイルでは、SIMのみを契約することが可能です。好きな端末で契約できますが、SIMのみでも審査はあるのかなど契約する...2024.11.1キャリア【2024年】携帯料金を徹底比較|学生・60歳以上にもおすすめを紹介スマホにかかる費用を安くしたいと考えている人向けに、各社の携帯料金を徹底比較。使い方別におすすめの通信会社を紹介しま...2024.11.1格安SIM【ワイモバイル】料金プラン変更方法|違約金はいくら?タイミング・割引も解説Y!mobile(ワイモバイル)のプラン変更で注意すべきポイントや方法を紹介します。|初期登録をするメリットも紹介!Y!mobile(ワイモバイル)は初期登録をすることで使えるようになるサービスや特典があります。SIMTONEモバイル(トーンモバイル)@モバイルくん。