5G mmWave(ファイブジーミリ波)
3GPP 2018年策定の5G ミリ波周波数帯 (24-100GHz)。100Gbps級スループット+短距離+高指向性+米国Verizon主流+日本KDDI/Softbank限定都市部展開。
概要
5G mmWave (ミリ波・ファイブジー ミリは) は 3GPP Release 15 (2018年6月) で標準化された5G New Radio (NR) のミリ波周波数帯運用。24GHz-100GHz の周波数帯 (FR2 - Frequency Range 2) を使い、Sub-6GHz の FR1 比 10倍以上の最大スループット (100Gbps級・実用 1-4Gbps) を実現。短距離 (200-300m)・高指向性・建物障害物に弱い特性のため、屋外オープンエリア・スタジアム・空港・展示会場等の 高密度エリア向け補完帯域として展開。米国 Verizon の "5G Ultra Wideband"・日本 NTT Docomo n257 (28GHz)・KDDI・Softbank の都市部限定展開が主流。Apple iPhone 12 Pro Max (2020年) 以降の iPhone Pro 系 + Samsung Galaxy S20 Ultra 以降のハイエンド端末が対応。
主な特徴・仕組み
- 策定: 3GPP Release 15 (2018年6月) ・FR2 (Frequency Range 2)
- 周波数帯: 24.25GHz-100GHz (主流帯は 24.25/26/28/37/39/47/50.4GHz)
- 代表バンド: n257 (26.5-29.5GHz・日本/欧州主流)・n258 (24.25-27.5GHz・欧州)
- 米国主流: n261 (27.5-28.35GHz)・n260 (37-40GHz)・Verizon/AT&T/T-Mobile展開
- 最大スループット: 100Gbps 級 (理論)・実用 1-4Gbps (典型値)
- 遅延: 1ms 級 (Ultra-Reliable Low Latency Communications/URLLC)
- カバレッジ: 200-300m (Sub-6GHz の 10分の1)
- 障害物: 建物の壁・人体・植物・雨でも大幅減衰
- アンテナ: ビームフォーミング必須・基地局あたり 64-256 アンテナアレイ
- 搭載端末: iPhone Pro 系 (iPhone 12 Pro Max〜)・Galaxy S Ultra/Pixel 一部高位機種
- チップ: Qualcomm Snapdragon X75 5G モデム (2024年〜) で高度化
スペック比較表
| 周波数帯 | バンド | 国/事業者 | 最大スループット | 用途 |
|---|---|---|---|---|
| 24.25-27.5GHz | n258 | 欧州 | 4Gbps | 都市補完 |
| 26.5-29.5GHz | n257 | 日本/中国/韓国 | 4Gbps | 都市補完 |
| 27.5-28.35GHz | n261 | 米国 (Verizon) | 4Gbps | 5G UWB |
| 37-40GHz | n260 | 米国 | 4Gbps | 5G UWB |
| 39GHz | n260 内 | 米国 (T-Mobile) | 4Gbps | 5G UWB |
| 47GHz | (Future) | 米国 試験中 | 4-10Gbps | 6G 試験 |
具体例・対応製品
- Verizon 5G Ultra Wideband (2018-): 米国 mmWave 主導通信キャリア・ニューヨーク等
- NTT Docomo n257 (28GHz) (2020-): 日本 mmWave 都市部展開・東京/大阪
- Apple iPhone 16 Pro Max (2024): 米国版で n261 (28GHz) 対応・mmWave 完全対応
- Samsung Galaxy S24 Ultra (2024): 米国版+欧州一部で mmWave 対応
- Qualcomm Snapdragon X75 5G モデム (2023): mmWave + Sub-6 統合対応
自作PCでの選び方・注意点
5G mmWave は2026年現在 モバイル端末向けが主流で、PC + Bluetooth/Wi-Fi 接続経由のテザリングが現実的。M.2 5G 対応 PC モデム (Quectel RM520N-GL・Sierra Wireless EM7565 等) があるが、mmWave 対応モジュールは大型化+電力消費大でデスクトップ自作PC には実装困難。Verizon 5G Home Internet (mmWave 固定回線) は米国限定で月 $50-$80。注意点として、mmWave は天候(雨/雪) で通信品質激変+建物内では届かないため、屋内ユーザは Sub-6GHz (n78 等) で十分。日本では NTT Docomo の n257 (28GHz) 都市部限定展開だが、地方では完全カバレッジ外。6G 研究 (2030年商用化目標) では Sub-THz 帯 (100-300GHz) への展開が議論中で mmWave の延長線上。
関連用語との違い
- 5G Sub-6GHz (FR1): 600MHz-6GHz・低速だが広域カバレッジ・現行5G主流。
- Wi-Fi 7 (802.11be): 室内 2.4/5/6GHz・最大46Gbps・mmWave 並みの近距離高速。
- 6G: 100-300GHz Sub-THz 帯+1Tbps級・2030年商用化目標・mmWave の発展延長。
よくある質問(FAQ)
Q1: mmWave と Sub-6 どちらが普及? A: Sub-6 が圧倒的主流。mmWave は米国 Verizon 主導で展開も普及限定的。日本でも都市部スタジアム/空港のみで一般家庭には届かない。
Q2: なぜ建物内で使えない? A: 24-100GHz は波長が短く (12mm-3mm)、コンクリート/ガラス/人体での減衰率が極端に高い。屋外オープンエリア限定+ビームフォーミング前提。
Q3: PC で使うには? A: 米国 Verizon 5G Home Internet 端末経由 Wi-Fi/有線接続が現実的。直接 mmWave M.2 モジュールを搭載した PC は2024年現在 ほぼ存在しない。