4G(第4世代移動通信システム)とは
4Gとは第4世代移動通信システムを意味し、英語では「4th Generation」と表記される無線通信技術の規格です。国際電気通信連合が定めたIMT-Advancedの要件を満たす通信方式として、LTE-AdvancedやWiMAX 2などが該当します。
3Gと比較して通信速度が飛躍的に向上し、下り最大1Gbps以上の高速データ通信を実現できる点が最大の特徴です。オール・インターネット・プロトコル方式を採用することで、音声通話もデータ通信と同じくパケット通信で処理する仕組みです。
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4Gで採用されている主要技術規格
4Gの中核技術としてLTE-Advancedが広く普及しており、キャリアアグリゲーションや高度なMIMO技術を活用しています。複数の周波数帯域を束ねて同時利用することで、理論上の最大通信速度を大幅に引き上げることが可能です。
| 技術名称 | 主な特徴 |
|---|---|
| LTE-Advanced | キャリアアグリゲーション対応 |
| WiMAX 2 | 広帯域無線アクセス方式 |
| MIMO技術 | 複数アンテナによる高速化 |
| OFDMA | 周波数分割多元接続方式 |
日本国内では、2015年頃から各キャリアが本格的な4Gサービスの提供を開始し、現在では全国的なネットワークカバレッジを確立しています。周波数利用効率の向上により、限られた電波資源でも多数のユーザーが同時接続できる環境が整備されました。
4Gがもたらした通信環境の変化
高速大容量通信の実現により、スマートフォンでの動画ストリーミングやクラウドサービスの利用が日常的に行えるようになりました。遅延時間も3Gの約10分の1となる50ミリ秒以下に短縮され、リアルタイム性が求められるアプリケーションにも対応しています。
モバイル端末の位置情報サービスやIoT機器との連携も4G環境下で大きく発展し、社会インフラとしての役割を担うようになりました。ビジネスシーンでは、外出先からの大容量ファイル送信やビデオ会議が安定して実施でき、働き方の多様化を技術面から支えています。
| 比較項目 | 4Gの性能 |
|---|---|
| 下り最大速度 | 1Gbps以上 |
| 上り最大速度 | 500Mbps以上 |
| 遅延時間 | 50ミリ秒以下 |
| 周波数効率 | 3Gの約3倍 |
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