Loading article…
5Gは、第 5 世代のセルラー ネットワーク テクニカルであり、 4Gの後継です。一般的な商用利用では、この用語は主に、 3GPP リリース 15 で初めて規定された3rd Generation Partnership Project (3GPP) 5G システムとそのNew Radio (NR) エア インターフェースに基づくモバイル ネットワークを指します。[ 1 ] 5G は、第 5 世代モバイル システムに関する国際電気通信連合のIMT-2020フレームワークを満たすために開発されました。 [ 2 ]韓国の全国 5G 展開を含め、大規模な商用展開は 2019 年に開始されました。[ 3 ] 5G ネットワークは、既存のLTEコア ネットワーク インフラストラクチャを使用して非スタンドアロン モード、または専用の 5G コアを使用してスタンドアロン モードとして展開できます。
以前の携帯電話システムと同様に、5Gネットワークはサービスエリアをセルと呼ばれるより小さなゾーンに分割し、セルは固定セルサイトによってサービスされます。互換性のあるデバイスは無線でローカル基地局に接続し、基地局はバックホール接続を介してオペレーターのコアネットワークやインターネットなどの外部ネットワークに接続されます。5Gは低帯域、中帯域、高帯域の無線スペクトルを使用して展開でき、カバレッジとパフォーマンスは使用される周波数、ネットワーク設計、混雑、デバイスの機能に大きく依存します。[ 4 ]
4Gと比較して、5Gはより高いデータレート、より大きなネットワーク容量、より低い遅延、高密度デバイス展開に対するサポートの向上、およびより柔軟なネットワーク管理を提供するように設計されています。 IMT-2020無線インターフェース評価のために、ITUは理想的な条件下でのピークデータレート要件としてダウンリンク20 Gbit/s、アップリンク10 Gbit/sを規定し、拡張モバイルブロードバンド、超高信頼性低遅延通信、および大規模マシンタイプ通信の遅延と接続密度の目標も規定しました。[ 2 ]実際のユーザー速度は通常、ピーク値よりもはるかに低く、オペレーター、場所、スペクトル帯域、信号品質、およびネットワーク負荷によって異なります。
5Gは、モバイルブロードバンド、固定無線アクセス、プライベートネットワーク、産業用ネットワーク、およびマシンタイプ通信に使用されます。その規格は、ネットワークスライシング、エッジコンピューティング、非公開ネットワーク、超高信頼低遅延サービスなどの機能をサポートしていますが、これらの機能はすべての展開で利用できるわけではありません。5Gの展開には、新たな周波数割り当てと、無線アクセス、伝送、コアネットワークインフラストラクチャのアップグレードが必要でした。また、展開コスト、エネルギー消費、ベンダーのセキュリティ、無線周波数の健康への影響に関する公的な主張など、さまざまな問題も提起されています。5Gは4Gネットワークと並行して展開されており、今後長年にわたって共存すると予想されています。
2008年、NASAとマシンツーマシンインテリジェンスコーポレーション（M2Mi）は、次世代ネットワークの初期コンセプトに影響を与えたナノサテライト通信の研究を実施した。[ 5 ]
2012年、ニューヨーク大学はミリ波通信に特化した研究センターであるNYUワイヤレスを設立した。同年、サリー大学は、ファーウェイやサムスンなどの公的機関や産業界のパートナーから3500万ポンドの資金提供を受けて5Gイノベーションセンターを設立した。[ 6 ]また、2012年には、欧州連合が、新興ネットワーク研究を国際標準化に合わせるためのモバイルおよびワイヤレス通信イネーブラーズ・フォー・ザ・トゥエンティ・トゥエンティ・インフォメーション・ソサエティ（METIS）プロジェクトを開始した。[ 7 ]
2013年、ITU-Rワーキングパーティ5Dは、後に5G標準として正式に定められたIMT-2020の研究を開始した。 [ 8 ]
同時期に、サムスン電子、NTTドコモ、ファーウェイなどの大手企業が初期の試験を実施した。サムスンは、8×8 MIMOアンテナを使用して2kmにわたって1Gbit/sを超えるプロトタイプをテストした。[ 9 ] NTTドコモは、 CEATECで高速ネットワーク開発に対する政府賞を受賞し、 [ 10 ]ファーウェイは、モバイルネットワーク技術を進歩させるための6億ドルのプログラムを発表した。[ 11 ]
2019年4月3日、韓国は初の本格的な商用展開となる全国ネットワークを稼働させた。[ 12 ]数時間後、ベライゾンは米国の一部の都市で限定的なサービスを開始した。[ 13 ] 2019年6月、グローブ・テレコムはフィリピン初の次世代ネットワークを導入し、[ 14 ] 2019年12月にはAT&Tが米国で消費者向けサービスを開始し、2020年中に全国展開した。[ 15 ]
商用5Gの展開は2020年まで急速に拡大した。公共モバイルネットワーク以外にも、非免許帯域（NR-U）や免許非公開ネットワーク（NPN）での運用を含め、民間の産業システムや企業システムにも採用された。[ 16 ]民間5Gネットワークは、インダストリー4.0の自動化やスマート製造にとって重要になった。[ 17 ]初期展開では、ネットワークが専用の5Gコアを備えたスタンドアロン（SA）モードに移行する前に、4Gコアを備えた非スタンドアロン（NSA）モードが使用された。[ 18 ]
韓国の2019年の展開では、サムスン、エリクソン、ノキアの機器が使用され、LG U Plusもファーウェイのハードウェアを導入した。[ 19 ] サムスンは約86,000のサイトの大部分を提供し、SKテレコム、KTコーポレーション、LG U Plusは NSAの運用下で3.5GHz帯を使用して主要都市のカバー範囲を集中させた。報告されたダウンロード速度は平均200～400Mbit/sで、加入者数は2019年中に約26万人から470万人に増加した。[ 20 ]
これらの初期展開に続いて、T-Mobile USは2020年に初の全国規模のスタンドアロンネットワークを立ち上げた。 [ 21 ]エリクソンは、2020年代半ばまでに5Gネットワークが世界人口の約65%に到達すると予測した。[ 22 ]
5G無線およびコアシステムの主要サプライヤーには、Altiostar、Cisco Systems、Datang Telecom/Fiberhome、Ericsson、Huawei、Nokia、Qualcomm、Samsung、ZTEなどが含まれる。Huaweiは2023年までに世界の5G基地局の約70％を占めると推定されている。[ 23 ]
2022年までに、多くの地域でネットワーク速度が安定し、通信事業者は容量と遅延を改善するために5.5Gアップグレードのテストを開始しました。[ 24 ] 2020年代初頭までに、ほとんどの先進国市場で大規模な商用5Gネットワークが稼働し、発展途上地域での展開は依然として加速していました。[ 25 ] [ 26 ]
スモールセルは、高密度エリアや屋内エリアでネットワーク容量を拡張する低電力無線ノードです。通常、数十メートルから数百メートルの短い距離で動作し、ミリ波信号のカバレッジを維持するために使用されます。[ 27 ]
大規模多入力多出力（MIMO）システムは、容量とスペクトル効率を高めるために大規模なアンテナアレイを使用します。これらは、複数のユーザーに同時にサービスを提供し、干渉を低減するために信号をユーザーに向けることで、従来のMIMOを拡張します。[ 28 ]
ビームフォーミングは、無線エネルギーを特定のユーザーに向けて送信します。アナログビームフォーミングでは、アンテナ出力を組み合わせて信号電力を一方向に集中させます。デジタルビームフォーミングは、データストリームを複数のレイヤーに渡して送信し、信号強度と信頼性を向上させます。[ 29 ]
非直交多重アクセスは、同じ周波数リソースを共有するユーザーに異なる電力レベルを割り当てることで、スペクトル効率を向上させます。[ 30 ]
5G NRは、制御チャネルに極性符号、データチャネルに低密度パリティチェック符号（LDPC）を使用し、 4Gで使用されていたターボ符号を置き換えています。[ 31 ]
研究では、5Gミリ波ネットワークを無線電力伝送に利用することが検討されている。1mmから10mmの波長を用いた研究は実験段階にある。[ 32 ]
5Gコア（5GC）は、制御プレーンとユーザプレーンを分離し、柔軟な展開をサポートするサービス指向のソフトウェア定義システムです。これは、モジュール式のソフトウェアベースのネットワーク機能によって、 4G進化型パケットコアに取って代わります。
ソフトウェア定義ネットワーク（SDN）とネットワーク機能仮想化（NFV）は、ソフトウェアベースのネットワーク構成、スケーリング、および管理を可能にします。ネットワークスライシングと組み合わせることで、これらの技術はモノのインターネット、コネクテッドカー、産業オートメーションなどのアプリケーションをサポートします。[ 33 ]
サービスベースアーキテクチャ（SBA）は、SDNとNFVの原則を統合し、4G EPCフレームワークをRESTful APIを介して通信するモジュール型ネットワーク機能に置き換えます。各機能はネットワークリポジトリ機能（NRF）に登録され、独立したスケーリングと相互運用性を実現します。[ 34 ]
各ネットワーク機能は、5Gコア内で定義された役割を果たし、4G EPCの要素を置き換えたり拡張したりする。[ 35 ]
追加コンポーネントは、ローミングとネットワーク間接続を管理します。
5Gネットワークは無線スペクトルの複数の部分を使用します。低、中、高の3つの主要な周波数帯域で動作し、速度、カバレッジ、信号品質のバランスがそれぞれ異なります。[ 36 ]
2016年から2019年にかけて、米国や欧州連合を含む多くの地域の規制当局は、オークションや新しいライセンス規則を通じて、5G 用に広範囲の周波数を再割り当てしました。[ 37 ] 2019年までに、50か国以上が5G周波数を割り当てたか、割り当てる予定でした。[ 38 ] 3GPPリリース16では、標準に5G NR-Uが追加され、ライセンスなしの周波数とライセンス付きの周波数の両方で動作できるようになりました。[ 39 ]
5G New Radio（NR）インターフェースは、主に2つの動作範囲を定義しています。
低帯域および中帯域の5Gは、広範囲をカバーし、屋内での受信が安定しています。高帯域の信号は急速に弱まり、一般的な建築材料を通過する際に100 dB以上低下する可能性があります。[ 41 ]通信事業者は、ビームフォーミングアンテナ、スモールセル、信号リピーターを使用して、通信範囲を拡大し、屋内のカバレッジを改善しています。
ライセンス支援アクセス（LAA）やLTE-WLANアグリゲーション（LWA）などの技術により、モバイルネットワークは非免許帯域をWi-Fiと共有できます。クラウドベースのRANシステムと高密度スモールセルレイアウトは、セルラーリンクとWi-Fiリンクのパフォーマンスギャップを縮めるのに役立ちます。[ 42 ]
ITU -Rは、5Gの主な応用分野として、拡張モバイルブロードバンド（eMBB）、超高信頼性低遅延通信（URLLC）、大規模マシンタイプ通信（mMTC）の3つを定義しています。[ 43 ]これらのカテゴリは、5Gの主な用途、すなわち、より高速なモバイル接続（eMBB）、高信頼性で応答性の高い通信（URLLC）、およびマシン間の大規模リンク（mMTC）を説明しています。2020年までに、eMBBは広く展開されましたが、URLLCとmMTCはまだ開発中でした。[ 44 ]
拡張モバイルブロードバンド（eMBB）は、4Gよりもはるかに高速なインターネットと高い容量を提供します。都市中心部、スタジアム、交通ハブなどの混雑したエリアでの集中的なデータ使用をサポートします。[ 45 ]
超高信頼低遅延通信（URLLC）は、工場自動化、遠隔医療、交通システムなど、時間的制約の厳しいアプリケーション向けに設計されています。伝送遅延が短いほど、精度と信頼性が向上します。
大規模マシンタイプ通信（mMTC）は、センサーやメーターなどの多数の低電力デバイスを接続します。これらのネットワークは、産業、輸送、都市システムにおいて機械が自律的にデータを交換できるようにすることで、モノのインターネット（IoT）を支えています。[ 46 ]
5Gは、常時低遅延通信を必要とする輸送、製造、エネルギーシステムで使用されています。5G Automotive Associationは、車両とあらゆるもの（C-V2X）の標準を開発しており、これにより自動車は近くの車両やインフラと安全情報を交換できます。[ 47 ]ドローンや自動運転車は、ナビゲーション、リモートコントロール、リアルタイムデータ伝送に5Gを使用しています。[ 48 ]低遅延接続により、デジタルツインモデル（監視やメンテナンスに使用されるリアルタイムのパフォーマンスデータを表示する機械や建物の仮想コピー）も実現できます。
5G は公共の安全、ブロードバンド アクセス、メディア配信にまで広がっています。緊急サービスはライブ ビデオ、データ、信頼性の高いプッシュ トゥ トーク通信にこれを使用しています。[ 49 ]固定無線アクセス(FWA) は、特にケーブル敷設が高価な農村地域において、有線接続の代わりに 5G 無線リンクを使用して家庭やビジネスにブロードバンドを提供します。[ 50 ]ヨーロッパでの5G ブロードキャストの試験では、ローカル 5G ネットワークがモバイル データ プランを使用せずに、ライブ テレビやラジオを多数のデバイスに同時に配信できることが示されています。[ 51 ] [ 52 ] Voice over NR (VoNR) は、4G のVoice over LTE (VoLTE)と同様に、5G のインターネット ベースのネットワークを介して電話をかけることを可能にします。[ 53 ]
5Gは4Gよりもはるかに高速なデータレートを実現でき、最大で10倍の速さになります。[ 54 ] [ 55 ]理論上のピークダウンロード速度は最大20 Gbit/sに達します 。[ 56 ]実際には、米国における5Gの平均ダウンロード速度はT-Mobile によって約186 Mbit/sと測定されていますが、[ 57 ] 2022年には韓国が平均で430 Mbit/s近くを記録し、世界をリードしました。[ 58 ] [ 59 ] 5Gネットワークは、4Gよりもはるかに大きな総容量と効率を提供するように設計されており、最大で100倍の増加が予測されています。[ 60 ]
最も広く展開されているバージョンであるサブ6GHz （ミッドバンド）5Gは、 ミリ波バンドよりも広い範囲で約10～1000Mbit/sの速度を提供します。Cバンド（n77/n78）は2022年に米国で導入されましたが、FAAの安全上の懸念により、VerizonとAT&Tによるアクティベーションは一時的に遅れました。展開されたネットワークで測定された最高の5G速度は5.9Gbit /s（2023年）です。[ 61 ] n5などの低バンド周波数は、セルあたり広いエリアをカバーしますが、約5～250Mbit /sの低いデータレートを提供します。[ 62 ]
5G の一般的な無線遅延は 、再送信とハンドオーバーを除いて 8～12 ms 程度です。Verizonは 初期展開で約 30 ms の遅延を報告しました。 [ 63 ]基地局の近くに配置したエッジ サーバーは、往復時間を約 14 ms に短縮し、ジッターを約 1.8 ms に最小限に抑えることができます。[ 64 ]遅延はハンドオーバー中に大幅に増加し、ネットワークの状態に応じて 50 ms から 150 ms の範囲になります。[ 65 ]現在進行中の研究では、ハンドオーバー マージンとトリガー時間パラメータを調整することで、これらの中断を減らすことに焦点を当てています。
5Gは、適応型変調符号化方式（MCS）を用いて、低いブロック誤り率（BLER）を維持します。誤り率が閾値を超えると、システムは自動的に低いMCSに切り替わり、速度よりも信頼性を優先します。
5Gの通信範囲は、送信電力、周波数、干渉によって変化します。高周波ミリ波帯（例：n258）は中周波帯（n78）よりも通信範囲が狭く、中周波帯は低周波帯（n5）よりも通信範囲が狭くなります。実際の通信性能は宣伝文句と異なる場合があるため、通信事業者はネットワークシミュレーションやドライブテストを用いて、これらの帯域の実際の通信範囲とカバレッジを測定します。
5Gという用語は、国際電気通信連合のIMT-2020規格と初めて関連付けられました。この規格では、ダウンロードとアップロードのピーク速度がそれぞれ20 Gbit/sと10 Gbit/sと定義されています。[ 66 ]
3GPP（第3世代パートナーシッププロジェクト）は後にIMT - 2020向けに5G New Radio （NR）技術を提案した。 [ 67 ] [ 68 ]
5G NRは2つの周波数帯で動作します。
4Gインフラストラクチャを再利用する初期のFR1展開（非スタンドアロンモード）は、良好な条件下で高度な4Gネットワークよりも15～50パーセント高いスループットを提供すると報告されている。[ 70 ]
5Gネットワークは、既存のLTEインフラストラクチャを使用した非スタンドアロン（NSA）モード、または専用の5Gコア（5GC）ネットワークを使用したスタンドアロン（SA）モードで動作できます。[ 71 ]
3GPPとETSIは、以下の主要な技術仕様を公開しています。
他の組織も5G規格の策定に貢献している。
DECT -2020仕様では、ITUが5Gの一部として認めている非セルラーのメッシュベース無線システムであるDECT NR+が定義されています。[ 73 ] [ 74 ]
IEEEは、リモート無線ユニット（RRU）とベースバンドユニット（BBU）間の有線リンクに関する規格を定義しています。
5Giは、インドでIITマドラス、IITハイデラバード、インド電気通信標準開発協会（TSDSI）、ワイヤレス技術センター・オブ・エクセレンス（CEWiT）によって開発されました。低移動性大型セル（LMLC）構成により、農村部や遠隔地の5Gカバレッジを拡張します。[ 76 ] 5Giは、2022年4月に3GPPリリース17でグローバル5G NR標準に統合されました。[ 77 ]
モノのインターネット（IoT）において、3GPPは、接続されたセンサーやメーターなどの低電力広域アプリケーションをサポートするために、NB-IoTとeMTCの進化を定義しています。 [ 78 ]
3GPP規格は、音声および接続機器向けの高度な通信サービスも定義している。
3GPP は、VoNR を 5G システム アーキテクチャを通じて 5G スタンドアロン ネットワーク上でネイティブで高品質な音声を実現する技術と定義しています。進化したパケット システム フォールバックに依存していた初期の 5G 非スタンドアロン展開とは異なり、VoNR は VoLTE で使用される IP マルチメディア サブシステム (IMS) と直接統合されます。NAS プロトコルを使用して、音声トラフィックの URLLC 要件をサポートする高優先度 QoS フローを確立します。5G スタンドアロンのサポートは VoNR の前提条件です。VoNR は、加入者 ID 保護の向上など、5G コア ネットワークの強化されたセキュリティ アーキテクチャの恩恵を受けます。VoNR は、厳格な端末音響要件と標準化されたテスト手順に準拠する必要がある拡張音声サービス(EVS) コーデックを通じて優れたオーディオ品質を提供します。[ 79 ] [ 80 ]
2023年以降に発売されたほとんどのスマートフォン（iPhone 15シリーズや最新のフラッグシップモデルなど）はVoNRに対応していますが、利用できるかどうかは地域ごとの通信事業者の対応状況によって異なります。
3GPPでは、地上ネットワークが実用的でない場所でカバレッジを提供するために衛星や航空機プラットフォームを使用する非地上ネットワーク（NTN）も定義されています。[ 81 ] [ 82 ]
5G-Advanced（5.5Gまたは5G-Aとも呼ばれる）は、3GPPリリース18で5Gと6Gの間の移行として定義されています。より効率的なスペクトル利用、エネルギー需要の低減、および信頼性の向上を実現する機能が追加されています。このリリースでは、AIおよびMLベースのネットワーク管理、拡張現実サービス、および自律システム向けの通信サポートが導入されています。[ 83 ] [ 84 ] [ 85 ]
リリース18では、 GNSSや内蔵の位置情報機能に依存しない、改良された時刻同期方法が規定されています。また、地上以外の通信手段として、衛星通信や航空機通信にも対応しています。
3GPPリリース17の5G縮小機能（RedCap）は、高性能5GデバイスとLTE-MやNB-IoTなどの低電力IoT技術との間のギャップを埋めるように設計されています。これは、拡張モバイルブロードバンド（eMBB）、超高信頼低遅延通信（URLLC）、大規模マシンタイプ通信（mMTC）技術間のユースケースに対応するために作成されました。[ 86 ]
グローバルモバイルサプライヤー協会（GSA）は、スマートフォン、ホットスポット、顧客宅内機器などのカテゴリにわたる23のメーカーと33のモデルを掲載した、5G対応製品の最初のデータベースを作成しました。[ 87 ]その後の調査では、50以上のベンダーから100を超える製品が発表されました。[ 88 ]
初期の5Gモデムチップセットは、 Intel、MediaTek、Qualcomm、Samsungによってリリースされ、その後、後続の製品世代で追加のプラットフォームが登場しました。 [ 89 ]
Samsung Galaxy S10 5G は、5G ネットワークをサポートする最初のスマートフォンの 1 つでした。[ 90 ]その他の初期の 5G モデルには、低～中帯域周波数での動作用に設計されたNokia 8.3 5G 、 [ 91 ] Google Pixel 5および Pixel 4a (5G)、[ 92 ] AppleのiPhone 12シリーズ (同社初の 5G 対応機種) などがあります。[ 93 ] [ 94 ]
2020年代初頭までに、ほとんどのハイエンドスマートフォンは5G機能を搭載していたが、一部の消費者向けデバイスはまだ完全なサポートを受けていない。その結果、中級スマートフォンのユーザーにとっての実質的なメリットは限定的であり、5Gの普及は期待を下回っている。[ 95 ]
2019年、欧州委員会と欧州連合サイバーセキュリティ機関（ENISA）は、5Gネットワークが国家主体による攻撃対象領域を拡大する可能性があると警告し、サプライヤーの多様化を推奨した。ノキアとエリクソンは唯一の欧州メーカーである。[ 96 ]
チューリッヒ工科大学と提携大学の研究者らは、5G認証プロセスに弱点があることを発見し、ユーザーを新たなセキュリティリスクにさらす可能性があると指摘した。[ 97 ]彼らは、このシステムはまだ未成熟であり、データ容量の増加によって攻撃への脆弱性が高まる可能性があると結論付けた。[ 98 ]
2022年の研究では、ネットワーク切り替え時のデバイスの動作に影響を与える可能性のある、進化型パケットシステム（EPS）の設計上の欠陥が特定されました。[ 99 ]
モノのインターネットの成長により、5G を介して接続されるデバイスの数が増加しています。IoT Analytics は、2018 年の約 70 億台のデバイスが 2025 年までに 210 億台以上に増加すると予測しており、DDoS 攻撃、クリプトジャッキング、その他のサイバー攻撃に対する脆弱性が高まっています。[ 100 ]
スパイ活動やデータアクセスに関する懸念は、各国の政策に影響を与えている。米国、オーストラリア、英国は中国製の機器を制限または禁止している。[ 101 ]
2012年の米国下院常設情報特別委員会の報告書は、ファーウェイとZTEの機器が国家安全保障上のリスクをもたらす可能性があると結論付けた。[ 102 ]その後、米国の情報機関による評価では、ファーウェイ製品が秘密裏のデータアクセスを可能にする可能性があると警告された。[ 103 ] 2022年には、FBIが米軍基地付近のファーウェイ機器が核通信を妨害する可能性があると報告した。[ 104 ]
ファーウェイと中国政府はこれらの疑惑を否定している。アナリストらは、中国の国家安全維持法では、企業は要請があれば当局にデータを提供する義務を負う可能性があると指摘している。[ 105 ]
2020年、米国国務省は同盟国間でのデータプライバシーとセキュリティを促進するためにクリーンネットワーク構想を開始した。年末までに、NATO、EU、OECD加盟国のほとんどを含む60か国以上と200社以上の通信会社が参加した。[ 106 ]
26 GHz の n258 など一部の 5G バンドは、 23.8 GHz の水蒸気測定を含む気象衛星や地球観測衛星による受動リモートセンシングに使用される周波数に近い。 [ 107 ]衛星観測への干渉は、数値気象予測モデルの精度を低下させ、商業航空などの分野に影響を与える可能性がある。[ 108 ]
NASA、NOAA、および米国海軍は、24 GHz 付近の 5G 送信からの帯域外放射が予報を最大 30 % 低下させる可能性があると警告した。[ 109 ] 2019 年の世界無線通信会議は、 2027 年まで −33 dBWの暫定制限を設定し、その後 −39 dBW とした。世界気象機関(WMO) および欧州中期気象予報センター(ECMWF) は、これらの制限により予報の信頼性が低下する可能性があると警告した。[ 110 ]
2021～2022年に、連邦航空局（FAA）は、一部の5G信号が4.2～4.4GHzで動作する航空機のレーダー高度計に干渉する可能性があると警告したが、新しい5Gサービスは3.7～4.0GHzを使用している。 [ 111 ]ヨーロッパではより低い周波数（3.4～3.8GHz）を使用しているため、リスクは軽減されている。[ 112 ]
5Gの割り当ての一部は、Cバンド衛星通信システムで使用される周波数と重複しています。ネットワークが3.3～3.6GHzで動作する場合、衛星受信の3.4～4.2GHz付近で干渉が発生する可能性があります[ 113 ]。緩和策として、低雑音ブロックダウンコンバータと導波管フィルタが使用されます。
5GとWi-Fi 6Eは6GHz帯を共有しており、効率的なスペクトル利用が可能だが、干渉を防ぐための調整が必要である。米国とEUでは両方とも免許不要の条件下で動作し、NR-UとWi-Fi 6E技術をサポートしている。[ 114 ]
アナリストは、5Gのマーケティングではその能力がしばしば誇張されていると指摘している。[ 115 ]一般的な懸念事項としては、ユーザーにとってのメリットが限られていること、ミリ波信号の到達距離が短いこと、5Gではない改善点が5Gとして再ブランド化されていることなどが挙げられる。[ 116 ]
マッキンゼー・アンド・カンパニーによる2020年の調査では、通信事業者はすぐに利益を生むユースケースをほとんど特定していないことがわかった。[ 117 ]消費者調査では、マーケティングの主張に対する懐疑心や初期展開におけるカバレッジの不均一性など、さまざまな態度が示されている。[ 118 ]業界団体やネットワーク事業者は、5Gはより高速で低遅延を実現すると述べているが、結果はインフラの展開と利用可能な周波数帯域によって左右される。当初の期待とは対照的に、展開を目指す多くの企業は現実に直面しており、ユーザーは技術のアップグレードに積極的ではない。[ 119 ]発売から5年経っても、大多数のユーザーはまだ新しい標準に移行していない。[ 120 ]
無線信号の影響に関する一般の懸念は、5G技術よりも前から存在していました。1990年代と2000年代の初期のモバイル規格についても同様の懸念が提起されていました。疾病管理予防センター（CDC）によると、「強い直接的な非電離放射線への曝露は、熱による組織損傷を引き起こす可能性があります。これはまれであり、主に非電離放射線の大きな発生源を扱う人々の職場での懸念事項です。」[ 121 ]
既存の被ばく限度は緩すぎるか、業界のロビー活動の影響を受けていると批判する声もある。5Gモバイルネットワークの使用が癌を引き起こすという主張は科学的証拠に裏付けられていない。[ 122 ]
無線機器の健康への影響について検証されていない主張をする書籍がいくつか出版されている。そのうちの1冊、ジョセフ・メルコラ著の書籍は、 ADHD、心臓病、脳腫瘍との関連性を主張している。メルコラはCOVID-19パンデミック中に誤った情報を広めたとして批判され、未承認のCOVID-19治療薬を販売したとして食品医薬品局（FDA）から警告を受けた。[ 123 ] [ 124 ]
ニューヨーク・タイムズによると、5Gの健康への影響に関する論争は、物理学者ビル・P・カリーが2000年にブロワード郡教育委員会のために作成した未発表の報告書に一部起因しており、その報告書は高周波マイクロ波が脳により深く吸収されると誤って結論付けていた。[ 125 ]後の分析では、これは試験管内研究結果の誤解であったことが示された。専門家は、5Gで使用されるミリ波周波数は皮膚を透過したり、内臓に到達したりすることはできないと指摘した。
2019年の記事で、同じ新聞はRT Americaが5Gと脳腫瘍、不妊症、アルツハイマー病などの病気を結びつける主張を広めたと報じた。同ネットワークは2019年にそのような番組をいくつか放送し、後に多数のブログやウェブサイトで引用された。[ 126 ]
2019年には、ブリュッセルやジュネーブなどの都市が放射線評価を待つ間、5Gの展開を一時的に停止した。[ 127 ] [ 128 ]スイス電気通信協会は、5Gへの曝露による健康への悪影響は研究で実証されていないと述べた。[ 129 ]
オランダ、米国、英国でも同様の議論が起こり、一部の自治体は配備を一時的に延期したり、予防声明を発表したりした。[ 130 ] [ 131 ]
食品医薬品局は、携帯電話の無線周波数エネルギーに対する既存の曝露制限は公衆衛生を保護するのに十分であると主張している。[ 132 ]
低レベルの電磁界（EMF）は植物や動物に測定可能な生物学的影響を与える可能性があるが、人間の健康リスクについては研究結果がまだ確定していない。[ 133 ] 2019年のメタ分析では、多くのin vitroおよびin vivo研究で高周波曝露に対する生物学的反応が検出されたが、健康リスクを確立する証拠は得られなかった。[ 134 ]
5G技術の展開はCOVID-19パンデミック中に始まり、5Gとパンデミックを結びつける陰謀論を引き起こした。[ 135 ]
これらの主張は、オランダ、イギリス、イタリアを含むヨーロッパの一部で通信塔への放火攻撃につながった。[ 136 ] [ 137 ] [ 138 ]イギリスでは、少なくとも61基の携帯電話基地局が放火されたと報じられている。[ 139 ]
パンデミックの初期の数ヶ月間、オーストラリアのロックダウン反対デモ参加者は反5Gのプラカードを掲げ、後に広範な陰謀グループと関連付けられた。陰謀論には主に2つのバージョンが存在する。[ 140 ]
5G以前の技術のマーケティングとは、5Gの前身または代替として強化された4Gネットワークを宣伝することを指します。5Gの初期展開の前と最中に、一部のモバイルネットワーク事業者は、アップグレードされたLTE AdvancedまたはLTE Advanced Proネットワークに対して、「pre-5G」、「5G-ready」、「4.5G」、「5G Evolution」などの用語を使用しました。これらのネットワークは、キャリアアグリゲーション、256-QAM、4×4 MIMOなどの機能を使用してデータレートを向上させることができましたが、5Gネットワーク用に標準化された無線アクセス技術である5G NRは使用していませんでした。[ 141 ]
注目すべき例として、 AT&Tが2017年に高速LTEサービスを販売するために導入した5G Evolutionがある。AT&Tはこのサービスを「5G規格が最終決定されるまでの、5Gへの進化の基盤」と説明したが、基盤となるネットワークは5GではなくLTE技術に基づいていたため、技術系出版物は、このブランディングは誤解を招くと批判した。[ 142 ] [ 141 ]
2019年、SprintはAT&Tを提訴し、5G Evolutionと「5GE」というブランド名が消費者を誤解させ、5Gサービスを受けていると思わせたと主張した。この紛争は後に和解した。[ 143 ] 2020年、全米広告審査委員会は、AT&Tに対し、「5G Evolution」および関連する主張を広告で使用するのをやめるよう勧告し、これらの用語は誤解を招くものであると判断した。AT&Tは、この決定には同意しないが、自主規制プロセスに従うと述べた。[ 144 ]
ウィキメディア・コモンズにある5G関連のメディア