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5Gのパズル:断片を繋げて比類なきイノベーションを実現

スティーブン・ドリナン著
マイクロソリューションズ社、コア プロダクト ディレクター

5Gテクノロジーは、様々なコンポーネントを起動し、心を奪うイノベーションの様子を呈しながら、その個々の機能を接続します。これらのコンポーネントの役割と能力が一体となって、最適な設計と機能を実現します。結果として、5Gが成長する機会は豊富にあります。以下は、5Gインフラストラクチャ、および5Gの成功に必要な設計の最適化とテスト機能に焦点を当てた、いくつかのモレックスのブログの概要です。

世界ではデジタル通信への依存が日ごとに高まっており、ネットワークインフラストラクチャとモバイルデバイスの準備を整えるための技術革新と重要なアップグレードが進行中です。次世代セルラー技術が現在展開されているため、5Gの速度と反応の速さが大幅に向上したことは氷山の一角にすぎません。

消費者向け電化製品・自動車・工業・医療などの業界はすべて、5Gテクノロジーから利益を得て、その需要を押し上げています。実装は一朝一夕には起こりません。そうではなく、段階を追って数年かけて実装されるもので、5Gのインフラストラクチャは既存の4Gのインフラストラクチャの上に重ねられることになります。

5Gにスムーズに移行するために、ハードウェアテクノロジーやネットワークアーキテクチャを含む既存のワイヤレスネットワークは、すべてモダン化されています。5Gテクノロジーの導入を進めている通信事業者やサービスプロバイダーは、ネットワークの再設計、スイッチの変換、セルサイトのアップグレードと新規配備を行っています。5Gの展開をサポートするには、既存の4Gセルサイト数の最大10倍が必要になると推定されています。通信事業者が5Gサービスエリアをさらに多くの都市に拡大し続けるにつれて、複数のネットワークと互換性のある新しいデバイスも導入されるでしょう。

確固たる基礎を準備する

高速・低レイテンシーの5Gインフラストラクチャの導入は世界中で順調に進んでいますが、その導入は多面的でもあります。導入するには、多数の携帯電話中継塔の追加と、5Gネットワークの仮想化が必要です。このため、多くのマイクロサイトが追加され、ビルやその周辺に超高周波5Gネットワークを拡張するその他の手段が追加されています。

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5Gで使用される高周波数は接続機能を強化しますが、そこには課題も生じます。高周波数信号は、建物やランドスケープ、さらには人などの物体によって遮断されやすくなります。マイクロセル、リピーター、およびビームフォーミングやビームステアリングなどの送信テクノロジーの使用は、信号の強化に役立ちます。これらのソリューションをインターネットに接続されたデバイスに組み込むと、ネットワーク接続を強化できます。

技術的な観点から見ると、5Gは革命的な進化です。通信事業者は到達範囲・レイテンシー・データ伝送能力が異なる様々な範囲でネットワークを構築するため、その展開は多様化するでしょう。モレックスのブログ、「5G成長の軌跡」で強調されているように、アンテナ・電力伝送・その他のコネクターコンポーネントの最適化により、5Gテクノロジーの広範かつ迅速な普及が促進され、メーカーの設計プロセスへの取り組み方が変わるでしょう。

高度なコネクティビティが可能に

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モレックスのブログ、「5Gの未来に向けた設計」で考察しているように、デバイス メーカーはこの新しい機能を最大限に活用する製品を設計しています。すべての5G対応デバイスは、新しい周波数に対応するために再設計され、高度に最適化されたアンテナが必要です。新しい素材、設計コンセプト、製造技術が、5Gテクノロジーの継続的な導入と実装を成功させる重要な要因となります。考え抜いたデバイス設計と5Gに最適化されたコンポーネントの使用により、強化されたモバイルブロードバンド(EMBB)、超信頼性低遅延(URLL)、大規模なマシンタイプ通信(mMTC)など、5Gのカテゴリー内で発生するすべての新しいユースケースがシームレスに統合されます。

重要な試験の役割

5Gコンポーネントの製造に携わる企業はまた、ビーム形成、放射エミッション、高利得アンテナ、低損失・高周波コネクターなどの能力を測定する、最先端の検査能力も必要としています。モレックスの5G関連のブログシリーズの3番目の記事、「5G試験技術 - 高精度と最適化を実現」で強調されているとおり、ほとんどの5Gコンポーネントは、サイズが10分の1ミリメートルであっても、パフォーマンスに劇的な変化が生じる可能性があるため、シミュレーションを通じて初期開発する必要があります。さまざまな試験チャンバーがありますが、ミリ波試験システムには、5Gアプリケーションに存在する広範な周波数と放射出力のわずかな変化を評価するための超高精度ポジショナーが必要です。

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モレックスのようなサプライヤーは、何十年もの間、アンテナやマイクロコネクターの設計を行ってきましたが、5Gアプリケーションにおける新しいコンポーネントの最適化のために、設計・テスト・製造のアプローチを転換する必要がありました。5G試験のニーズの高まりを把握して、モレックスは5Gの社内試験機器と専門知識に早期から投資しました。最先端の5Gコンポーネントの良好な開発には、堅牢な試験システム、合理化された設計プロセス、長年の専門知識、社内協力体制の組み合わせが必要です。

モレックスとともに5Gに向かって前進

電信・データ通信業界で数十年にわたってイノベーションと専門知識を築いてきたモレックスは、画期的なテクノロジーを開発し、業界を前進させるコネクティビティ基準の設定をリードしています。最近のホワイトペーパー 「5Gモバイル技術 - デバイスの増加、速度とモビリティの向上」では、モレックスの専門家が、5Gインフラストラクチャとデバイス設計に関連してメーカーが直面する多くの課題と、それらの課題に対処する方法について概説しています。

モレックスは5Gの研究開発に全面的に投資しており、新しい高周波試験室を利用しています。当社は、設計エンジニアが大量生産に適した5G製品を作成できるように、製品設計とシステム製造の両方の専門知識を提供しています。5Gエコシステムに関して重要な役割を担うモレックスは、高速接続とシグナルインテグリティ管理、および無線周波数(RF)テクノロジーにおいて必要な専門知識を持っています。RFアンテナ、マイクロコネクター、シグナルインテグリティに関するモレックスの知識を組み合わせることで、業界をリードする5Gミリ波テクノロジー企業をサポートする革新的なソリューションが生まれます。

モレックスの5G能力について詳細をご覧ください。