KDDIが2.3GHz帯の運用開始、2026年度末に全国8300局超へ

KDDIが2022年に割当を受けた5G用の新周波数である2.3GHz帯の運用を開始した。同じ帯域を使用する放送事業者のFPU(無線中継伝送)との混信を避けるために開発した「ダイナミック周波数共用」システムを国内で初めて導入。技術検証の後に2024年から一般向けサービスを開始し、2026年度末までに全国で8300を超える基地局を展開する計画だ。

「2.3GHz帯は伝搬特性がよいうえ、新たに40MHz幅が使えるようになる。我々としては、メリットしかないと考えている」

2023年7月3日から2.3GHz帯の運用を開始したKDDIは同月31日に記者向け説明会を開催。技術統括本部 ノード技術本部 モバイルアクセス技術部長の太田龍治氏は、その意義についてこう述べた。

7月3日に運用を開始した2.3GHz帯アンテナ

7月3日に運用を開始した2.3GHz帯アンテナ

2.3GHz帯(2330~2370MHzの40MHz幅)は2022年5月に5G向けの新周波数帯としてKDDIが割り当てを受けたもので、当時、主に2つの点で注目を集めた。

1つは、国内で初めてとなる「ダイナミック周波数共用」の実用化だ。

この帯域は、スポーツ中継等の放送番組で取材現場から映像・音声を無線中継伝送する「FPU(放送事業用無線局)」で利用されている。5G用に使えるのは、FPUで使用していない場所・時間帯に限られるため、これを動的に制御することで電波の混信を回避するためのダイナミック周波数共用技術をKDDI総合研究所らが開発。「FPUに影響を与えないよう、携帯電話基地局が停波と電波発射を柔軟に繰り返す。これを実際の環境で運用するのは国内初」(太田氏)だ。

ダイナミック周波数共用の運用イメージ

ダイナミック周波数共用の運用イメージ

もう1つは、2.3GHz帯の割当を申請したのが、KDDI/沖縄セルラー電話の1者のみだったことだ。FPUとの共用という条件から、“実際に運用するには課題が多いのでは”という懸念がつきまとっていたが、太田氏は冒頭のように2.3GHzのメリットを強調。「2026年末までに8300を超える基地局を全国に展開する」というロードマップを示した。

国外では39の国・地域、61事業者に2.3GHz帯が割り当てられており、「トラフィックが年々増加し、ネットワークの増強が必要になるなか、Beyond 5G、6Gを見据えて、5Gを支える基盤として2.3GHz帯は重要な役割を果たす」と同氏は話した。

世界における2.3GHz帯の利用状況

世界における2.3GHz帯の利用状況

人手を介さずに基地局を自動制御

ダイナミック周波数共用の仕組みは次の通りだ。

放送事業者がFPUを使用する場所・時間帯には、それに影響を及ぼす基地局からの電波発出を停止する。これを人手を介さず自動的に行うために、下図表のように放送事業者と携帯電話事業者が「電波を利用する場所と時間を総合的に管理する」(太田氏)システムを開発した。

ダイナミック周波数共用の仕組み

ダイナミック周波数共用の仕組み

優先的に2.3GHz帯を使える放送事業者(一時利用者)が、電波を利用する時間・場所等の情報をデータベースに登録。この情報を基に、ダイナミック周波数共用の“判定システム”が電波干渉の有無を自動で計算し、二次利用者であるKDDI/沖縄セルラーに停波の指示を出す。FPUの利用が終了すれば、電波発射を再開し、停波の結果を放送事業者に通知する。

この共用管理システムは、2.3GHz帯の割当を見据えてKDDI総合研究所らが開発したものだ。従来は利用する時間・場所を事前に決めて運用する必要があったため、どちらも電波を使っていない時間・場所が生じることで電波を有効活用できなかった。

この問題を解消するため、放送事業者と連携して運用ルールを策定。基地局を停波する範囲や影響範囲の計算方法、停波する際の手順や連絡のフローなど様々な面での調整を行ったという。

技術統括本部 ノードKDDI 技術本部 モバイルアクセス技術部長の太田龍治氏

KDDI 技術本部 モバイルアクセス技術部長の太田龍治氏

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