MWC18 5G は、意外なことに、今年のモバイル ワールド コングレスの主な話題となっており、非通信業界がこの新興技術をどのように活用できるかに重点が置かれています。
4Gやそれ以前の世代の携帯電話とは異なり、5Gは当初からより幅広いユースケースをカバーすることを目指しています。拡張モバイルブロードバンドだけでなく、大規模なマシン型通信や超信頼性・低遅延アプリケーションもカバーします。これらの新機能により、特に自動車産業から工場自動化に至るまで、垂直産業において、携帯電話ベースのネットワークを潜在的な新規ユーザーに拡大できる可能性があります。
これを実現するために、通信業界は、5Gのユースケースや技術要件について、他の業界からの意見を求めており、標準化の策定に役立てています。過去18ヶ月から2年にわたり、通信業界は業界各社に積極的に参加を促しており、現在、参加の兆しが見られます。
欧州電気通信標準化機構（ETSI）の会員数は増加傾向にあり、従来の電気通信標準化団体とは明らかに場違いな存在となっています。現在、会員にはボッシュ、コンチネンタル・オートモーティブ、ジョンディア、韓国船級協会、ルグラン、トヨタ、ボルボといった企業が含まれています。
自動車業界など一部の業界は他の業界よりも積極的に関与していますが、ほとんどの協議は探索段階にあるようです。5Gの垂直産業におけるユースケースの絞り込みやビジネスモデルの開発という点では、まだ初期段階です。
MWC前の一連の発表の中で、ノキアはハンブルク港湾局（HPA）およびドイツテレコムとの5G実証実験の詳細を発表しました。今後18ヶ月間、この実証実験では、3つの異なるアプリケーションをサポートするネットワークスライシングを評価する予定です。HPAは、EUのHorizon 2020プログラムによって資金提供されている5Gインフラ官民パートナーシップ（5G PPP）研究プロジェクト「5G MoNArch」のテストベッドの一つです。5G MoNArchのもう一つのテストベッドはイタリアのトリノにあり、ファーウェイおよびテレコム・イタリアと共同でマルチメディアアプリケーションに重点を置いています。
HPAは、通信事業者や標準化団体が5Gのユースケースや技術仕様の策定に貢献することを期待している、垂直セクターを代表する機関です。2014年以来、HPAはデジタル化イニシアチブの一環としてスマートポートを自認しており、港湾の安全性、効率性、持続可能性の向上を目指した30のプロジェクトを立ち上げています。
港湾局は8,000ヘクタールの敷地を有し、150kmの道路と180kmの鉄道を運営しているため、5Gの大規模な屋外テストベッドとなっています。HPAは、同じ物理5Gネットワークを用いて、信号機の制御、港内の約50隻の船舶に搭載されたセンサーからの環境測定データの収集と処理、そして仮想現実を用いた建設現場の監視などを実現したいと考えています。これを実現するために、遅延、信頼性、帯域幅の要件が異なるアプリケーションをそれぞれサポートするために、専用のネットワークスライスが設けられます。
「ネットワークスライシングは私たちにとって非常に重要なものです。なぜなら、モバイルネットワーク内で独自のネットワーク、つまり標準ネットワーク内のクローズドネットワークを利用できるからです」と、HPAの広報担当者はThe Register紙に語った。「このクローズドネットワークは、高度なセキュリティ、信頼性、そして非常に高い速度が求められる重要インフラの運用管理といった用途に活用できます。[ネットワークスライシング]は私たちがテストし、誰もが利用できるようになったらすぐに活用したいと考えているものです。」
同氏はまた、この試験によりHPAが5G標準の設計に参加できるようになると述べ、これは「私たちにとって非常に重要」であると語った。
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ノキア・ベル研究所のエンドツーエンド・モバイルネットワーク・ソリューション責任者であるピーター・メルツ氏は、垂直産業が5G開発の機会を理解したいと考えているため、垂直産業を5G開発に巻き込むことが容易になっていると述べた。HPAに加え、ノキアはボッシュと共同で工場の屋内環境向けの産業用アプリケーションの開発に取り組んでいるほか、フィンランドの学術界と垂直産業を結集して5Gのユースケースを開発するWireless for Verticals（WIVE）共同プロジェクトを最近立ち上げた。「今、垂直産業と共に『失敗を早く、そして安全に』すれば、そのタイムリーな知見を標準化に活かすことができる」とメルツ氏は述べた。
しかし、業界関係者を5G標準化プロセスに巻き込むのは容易ではありませんでした。ETSIのCTOであるエイドリアン・スクレイス氏は、18ヶ月前は標準化団体がこれらの業界からの賛同を得られなかったと述べています。しかし、状況は大きく変化したとスクレイス氏は述べ、現在では公共安全、自動車、放送、海運、高速鉄道など、多くの業界が積極的に参加しています。
現在の垂直的な関与の一部には歴史的な背景があります。例えば、GSM-R仕様は1997年にEUの高速鉄道の通信に義務付けられました。このシステムの寿命が終わりに近づくにつれ、鉄道業界は当然のことながら、5Gを代替技術として採用する場合、5Gに何を求めるかを検討しています。
同様に、公共安全分野との取り組みもLTE仕様策定から始まりました。Scrase氏にとって、公共安全分野におけるLTEは、5G開発の初期段階から垂直セクターを巻き込むきっかけとなりました。「4Gでは大きな問題に直面しました」とScrase氏は語ります。「LTEを設計した当時は、公共安全分野から全く新しい要件が提示されるとは、全く予想していませんでした。ネットワークはそのような要件を想定して設計されていませんでした。そのため、5Gではエンドユーザーが誰になるかを予測せず、ネットワークスライシングを活用して様々なユースケースに適応できる、完全に柔軟なネットワークを設計する方が良いと考えました。」
通信業界や標準化団体との連携において、最も組織化されたセクターの一つが自動車業界です。5G Automotive Association（5GAA）は、自動車メーカー（アウディ、BMW、ダイムラー）とテクノロジー企業（エリクソン、ファーウェイ、インテル、ノキア、クアルコム）を結集するために2016年に設立されました。このグループは、特に協調型高度道路交通システム（C-ITS）と車車間通信（V2X）の分野において、未来の交通・モビリティサービスに取り組んでいます。
5GAAは最近、会員企業が協力してセルラーV2X技術（3GPPリリース14で規定）を検証し、2020年までに実用化を目指すと発表しました。リリース14のC-V2X技術は、セルラーネットワークのカバレッジを必要とせずに、車両間および車両と路側インフラ間の短距離通信をサポートします。これは、5Gの自動車ユースケース開発に向けた重要なステップと見られています。
未知のためのデザイン
5Gのユースケースがまだ明確ではないため、5Gアーキテクチャは柔軟性が求められるという主張はよく聞かれます。現在の誇大宣伝からすると、5Gはあらゆる要件を常に満たす万能システムだと簡単に解釈されてしまうかもしれません。結局のところ、このシステムは、拡張モバイルブロードバンドの提供に加え、大規模なマシン通信を実現し、重要な通信産業に貢献することを目的としているのです。しかし、従来の通信標準化プロセス自体が、そのようなネットワークの汎用性を生み出すように設計されているのでしょうか？
メルツ氏は、新たな要件に適応する方法は、仕様に「前方互換性」を組み込むことだと述べた。
「リソースを消費する無駄なものは指定しません。そうすることで、後から埋められるような空白スペースを確保しつつ、後方互換性を損なうこともありません。非常に特殊な要件を持つ産業ユーザーの場合、未知のものへの備えが必要です。明日には、私たちが今認識していないユースケースが登場するかもしれません。そのためには、非常に汎用性と柔軟性に優れたネットワークが必要です。」
垂直セクターの関与を促進する上である程度の進歩があったにもかかわらず、新しい 5G の使用事例やビジネス ケースがどのようなものになるかを明らかにするためにまだ調整されていない変数や可動部分が多数あります。
まず、利用可能となる周波数帯の種類とライセンス制度に大きく左右されます。例えば、ライセンス不要の周波数帯や新たな周波数共有モデルは、垂直産業が独自のプライベートネットワークを運用する機会を増やす可能性があります。そのため、モバイル通信事業者や機器ベンダーが5G垂直市場においてどのような役割を果たすのかは、まだ明確ではありません。
また、従来のモバイル事業者は消費者やビジネスユーザー向けのモバイルブロードバンドサービスの販売に慣れており、複雑なサービス品質要件を持つ産業ユーザーへのサービス提供には慣れておらず、設備も整っていないという点も考慮すべき文化的な問題です。事業者は、新たな産業ユースケースの要件を満たすサービスを設計・提供する方法を学ぶことで、この文化的なギャップを埋める必要があります。
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英国のEEは、現行の4Gを展開する中で、こうした文化の違いに直面することの大変さを身をもって知っています。EEは英国の緊急サービスネットワークを提供しており、緊急サービス事業者と連携するのは今回が初めてです。このネットワークは2020年までに完成する予定ですが、非常に野心的でリスクを伴い、遅延も発生しています。最大の課題は、遠隔地においてほぼユビキタスな4Gカバレッジを実現することです。
EE のネットワーク サービスおよびデバイス担当ディレクターのトム ベネット氏によると、消費者へのサービス提供と比較した場合、緊急サービスのビジネス モデルの違いは文化からプロセスまで多岐にわたります。
「世界最悪の無線環境でも機能する技術を持っています」と彼は言った。「しかし、新しいビジネスにどう対応するかが真の課題です。」
そしてもちろん、エッジコンピューティングやソフトウェア定義ネットワーク（SDN）といった、エンドツーエンドのネットワークスライシングを実現するために必要な要素をすべて考慮すると、展開とカバレッジの問題も生じます。ベネット氏は次のように述べています。「こうしたネットワークスライスの販売を開始する際には、光ファイバーやエッジコンピューティングをどの程度まで展開しているか、そして1つの中央エッジコンピューティングから最大12の基地局を制御し、そのエリアに優れたサービスを提供できるかどうかを検討する必要があります。これが展開における課題です。」
さらに、通信事業者が5G展開の準備、意欲、あるいは準備が整っているかどうかも考慮する必要があります。EEの親会社であるBTのCEOは昨年末、5Gの事業性は難しいと指摘しました。通信事業者は4Gの完成と投資回収がまだ完了していない時期に、5Gの事業性は相当な投資と設備投資を必要とするでしょう。3Gから4Gへの移行のメリットは明確でした。「5Gに関しては、まだその段階に達していません」と、ギャビン・パターソン氏はロンドンで開催されたファーウェイ・グローバル・モバイル・ブロードバンド・フォーラムで語りました。
5G分野をめぐる業界の議論は、全国展開というより大きな課題とは関係なく、今後2、3年は続く可能性が高い。コンサルティング会社ノースストリームのCEO、ベングト・ノードストロム氏は次のように語った。「こうした議論が具体的な製品仕様や事業計画に繋がるまでには、しばらく時間がかかるでしょう。軽視するつもりはなく、ただ時間がかかることを尊重しているだけです。」
結局のところ、今年のMWCで5Gに最も大きな影響を与えるのは、非垂直的なプレーヤーたちかもしれません。ネットワークにスポットライトを当てることで、モバイル通信事業者は、ほぼすべてのものの中心は自社のネットワークであるという認識を得られるでしょう。これは、5Gの必要性を後押しし、これらの垂直的な事業者にとって必然的な満足感をもたらすことになるかもしれません。®
