第5世代モバイル推進フォーラム（5GMF 活動紹介...第 5 世代モバイル推進フォーラム（ 5GMF ）活動紹介中村隆治 5GMF 技術委員会委員長代理

第5世代モバイル推進フォーラム（5GMF）

活動紹介

中村隆治 5GMF 技術委員会委員長代理無線技術部会長

平成29年3月23日

Contents

1. ５ＧＭＦの概要

2. ５ＧＭＦ白書の概要

５ＧＭＦの概要

1

3 Copyright © 2017 The Fifth Generation Mobile Communications Promotion Forum The 9th MIC MRA International Workshop in 2017

世界の５Ｇ

ITU-T Focus Group on IMT-2020

5G Initiative

Vision2020/ Network2020

Future IMT Vision in ITU-R WP5D

5G Study Items


総務省作成資料より

５Ｇ実現に向けたロードマップ


５ＧＭＦの体制

総会

顧問会議

企画委員会技術委員会アプリケーション委員会

ネットワーク委員会

会長：吉田進（京都大学）副会長：坂内正夫篠原弘道（NTT）

事務局（ARIB, TTC）事務局長：佐藤孝平（ARIB）事務局次長：岡本康史（TTC）大村好則（ARIB）

委員長：森川博之（東京大学）委員長代理：中村武宏（NTTﾄﾞｺﾓ）

委員長：三瓶政一（大阪大学）委員長代理 : 松永彰（KDDI）中村隆治（富士通）

委員長：岩浪剛太（ｲﾝﾌｫｼﾃｨ）委員長代理：林俊樹（ｹﾞｵﾈｯﾄﾜｰｸｽ）

委員長：中尾彰宏（東京大学）委員長代理：川村龍太郎（NTT）

総合実証試験推進グループリーダ：奥村幸彦（NTTﾄﾞｺﾓ）

2016年1月に設置


５ＧＭＦ会員の状況

会員数：112（2017年2月21日現在）一般会員：94, 個人会員：15, 特別会員：3（MIC, ARIB, TTC）

7 The 9th MIC MRA International Workshop in 2017 Copyright © 2017 The Fifth Generation Mobile Communications Promotion Forum

５ＧＭＦの実行計画（中長期）

Rel. 13 Rel. 15 Rel. 14

WRC15 (2-27 Nov.) WRC19

Requirements

Workshop

Proposals Specifications

Channel Model SI Rel. 16

Technology SI Requirement SI

WIs WIs WIs

Future IMT Vision

Wireless Japan/WTP (25th May)

CEATEC (5th Oct.)

5GMF白書

Proof of 5G mobile concept

General assembly (5th Jul.)

Consideration on proof of 5G mobile concept

General Conference Society Conference

Workshop (17-18 Sep.)

Basic studies Detail studies Trial environment

construction

May 2016

CY2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020

Events (Workshops)

IEICE

AWG in Japan (9-13 Mar.)


５Ｇシステム総合実証試験の実施計画

東京オリンピック・パラリンピック競技大会

ラグビーワールドカップ

FY2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022

基本検討

詳細検討（場所、周波数、予算、傘下団体、企業募集、等）

試験環境構築

ユーザニーズの調査、アプリケーション・サービスの検討

● 2017年度から実証試験を開始

総合実証試験サービス・機能

～無線＋ネット＋アプリ～

5G商用化


広い敷地内でのカバレッジ試験、および屋外走行試験

多数の人が集まる屋外のオープンスクウェア環境での試験

多数の人が集まる屋内環境での試験

地域的なバランスに配慮し、東京だけでなく地方においても実施５Ｇシステム総合実証試験の実施計画


５Ｇ国際連携

5G推進団体とのMoU締結欧州 5G PPP

• 会合（ミュンヘン）2014/4/11, MOU締結（フランクフルト） 2015/3/25

韓国 5G Forum • 会合（東京）2013/8/19、2014/7/3 • MOU締結（東京） 2015/4/6

Wireless World Research Forum （WWRF） • MOU締結（e-mail）2015/8/21

インドネシア 5G Forum • 会合&MOU締結（バリ、インドネシア）2015/8/21-22

IMT Sub-WG 5G、Malaysian Technical Standards Forum(MTSFB) • 会合&MOU締結（クアラルンプール、マレーシア）2016/4/6

中国 IMT-2020 PG • MOU締結（北京）2016/6/2


５Ｇ国際連携

5G推進団体の相互連携・日米欧中韓の５Ｇ推進団体とのﾏﾙﾁﾗﾃﾗﾙMOU締結・5G PPP, IMT-2020 PG, 5GMF, 5G Forum and 4G Americas ・MOU締結（リスボン、ポルトガル）2015/10/20

マルチラテラルMOUの締結


５Ｇ国際連携 5Ｇ関連の活動

CEATEC-Japan、千葉、2014/10/8

18th Meeting of the APT Wireless Group、京都、2015/3/9


EU-Japan 5G Symposium、東京、2016/2/8～10

第１回 Global 5G Event、北京、中国、2016/5/31～6/1


第２回 Global 5G Event、ローマ、イタリア、2016/11/9～10

ワークショップ2016

第２回 Global 5G Event （ローマ）

会場風景


第2回 Global 5G Event 概要報告


５ＧＭＦの目標

2020年以降の第５世代移動体通信を実現する研究開発と国際標準化を牽引

第５世代移動体通信の実現で、主要な役割を果たす

2016年５月末に5ＧＭＦホームページ(http://5gmf.jp/)において5ＧＭＦ白書を公開

実証試験の実施

基本的な検証、詳細設計と試験環境の整備をおこない、2017年度から実証試験を実施

国際機関との連携を通して、積極的に国際貢献する欧州(5G-PPP)、韓国(5G Forum)、中国(IMT-2020 PG, FuTURE Forum), 米国(5G-

America)など、海外の5Ｇ推進団体と情報とビジョンの共有を推進する


産官学連携を通した研究開発による技術革新国際的な連携と標準化

５ＧＭＦの目標

５ＧＭＦ白書の概要

2

5GMF White Paper “5G Mobile Communications Systems for 2020 and beyond”, 第1.01版（2016年7月4日） http://5gmf.jp/whitepaper/


５ＧＭＦ白書の構成

• 5Gの目指す姿を明らかにするために、5GMFでの検討結果を網羅的にとりまとめ

各章の内容

Scope 本白書の記載範囲

1. Introduction 社会背景、ビジョン

2. Objectives 白書の目的

3. Market and User Trends of ICT

市場動向とユーザトレンド

4. Traffic Trend 通信トラフィック

5. Cost Implications システムの構築・運用コスト

6. 5G Key Concept キーコンセプトとキーテクノロジー

7. Typical Usage Scenarios of 5G

典型的な利用シナリオ

各章の内容

8. Requirements for 5G 5Gの技術要件

9. Spectrum Implications 5G実現のための周波数帯

10. Overview of 5G Technologies

11章及び12章の記載概要

11. 5G Radio Technologies 5Gの無線技術

12. Network Technologies for 5G

5Gのネットワーク技術

13. Conclusion まとめ

Annex Future businesses and services

将来のビジネスやサービスに対する展望


５Ｇ実現に向けた検討

総務省：電波政策2020懇談会報告書 Recommendation ITU-R M.2083-0 (09/2015)


• 5G時代に想定される様々な生活シーンでの使われ方を示した5Gの使用シナリオは、以下に示す市場やユーザートレンドに基づいた４つの典型的なカテゴリに分類できる

1) エンターテインメント 2) 交通 3) 産業/異業種 4) 救急/災害救助

• 個々の使用シナリオに期待される5Gの機能だけでなく、 5Gに対する要件を満たすために鍵となる5Gの機能を示す

• 多種多様な5G使用シナリオに対応して、動的に変化する5Gの機能の分析も提供する

５Ｇの典型的な使用シナリオ


1G

>10G

100M

100 1,000

10,000

10 1

< 1/3 50

500

x1000 <

Typical User throughput (bps)

Latency (ms) (RAN R.T. delay)

Mobility (km/h)

Number of connected users

Energy Saving

1

省エネ 8k video upload

緊急通信

歩行者へのナビセンサーNW

自動運転

1 Capacity (bps/km2)

様々な利用シーンにおける要件（例）


典型的な利用シーンと期待される能力


５Ｇのキーコンセプト

①Satisfaction of End-to-End Quality いつでもどこでも、どのようなアプリケーションにも、あらゆる利用シーンでユーザが満足できる、エンドツーエンドの品質を提供

【4Gまで】基本的にはベストエフォート品質、均質・一律な品質

②究極の超柔軟性あらゆる利用シーンにおいて、多様かつ変動の大きなエンドツーエンド品質を柔軟に提供できる能力「究極の超柔軟性(Extreme Flexibility)」を有する

【4Gまで】特に無線部分の制約（電波伝搬、帯域幅、電力、移動速度等）により品質実現にも制約あり。無線とネットワークが各々単独で品質実現。


５Ｇにおけるエンドツーエンド（E2E）品質 • アプリケーションやユーザーに必要とされるエンドツーエンド（E2E）の品質は、５Ｇ時代には、これまでの世代で見たものよりもはるかに多様化している For example, the ITU-R Vision recommendation [1] illustrates a number of usage scenarios in which the capabilities required are not identical but diversified depending on the expected E2E quality.

[1] IMT Vision – “Framework and overall objectives of the future development of IMT for 2020 and beyond”, ITU-R, Recommendation M.2083-0, Sep. 2015

• データ量とユーザーエクスペリエンス品質であらわされる領域に、潜在的な5Gアプリケーションをマッピングした図を示す


1. 拡張ヘテロジニアス・ネットワーク５Ｇは、単独のネットワークから構成されるのではなく、様々なサービスを柔軟に提供することができる総合システムを構築するために、５Ｇ無線アクセス技術 (RAT)と既存の２Ｇ、３Ｇ、ＬＴＥ、ＷＬＡＮネットワークを包括した５Ｇ拡張ヘテロジーニアス・ネットワークが使われる

2. ネットワークのソフトウェア化ネットワークのソフトウエア化は、業界における大きな変革のトレンドである。ネットワークのソフトウエア化によって、ネットワーク機器やコンポーネントは、簡単に更新ができるプログラマブルなソフトウエアによって、簡単かつ柔軟に設計、導入、維持、管理される

キーコンセプトを実現するテクノロジー


拡張ヘテロジニアス・ネットワーク

マクロセル; Lower Micro-wave 5G/4G/3G, C-Plane, Coverage

スモールセル; Higher Micro-wave 5G/4G, U-Plane, Large Capacity

スポットセル; Millimeter-wave 5G/WLAN, U-Plane, Extra-large Capacity

５Ｇの無線アクセス技術(5G RAT)の導入に加えて、柔軟性を持ち多様なサービスの提供を可能にする統合システムを作るために、５Ｇは既に存在する２Ｇ、３Ｇ、ＬＴＥ、ＷＬＡＮシステムを使い続ける


ネットワークのソフトウェア化とスライシング

Applications & Services with various requirements (M2M/IoT, Content delivery, Tactile)

Mobile packet core Radio access network (RAN) UE/ Devic

e

Slice Control

スライス A スライス B スライス C

Network management

and orchestration

Applications and services with various requirements (M2M/IoT, Content delivery, Tactile)

Cloud

App-Driven API API

Physical infrastructure (network, computation and storage resources)

Network resources

Computation and storage resources UE/Device Data Centers

MFH MBH Transport RAT(s)

ネットワークのソフトウエア化とスライシングは、究極の柔軟性によって多様なサービスを支えるネットワークデバイスと機器を提供する


6GHz 100GHz

Low range Middle range High range

30 GHz 60 GHz

• 低い周波数帯から高い周波数帯まで、それぞれの周波数帯が持つ固有の特性に基づいてスペクトラムを使う必要がある • 6～100GHzの周波数帯域を、下記の観点で評価 Stage1 : ユースケースと技術 Stage2 : シェアリングまたは他システムとの関係

Stage1評価をおこなう6GHz以上の周波数帯を分類

6GHz以上の周波数帯評価


Stage2 評価結果 Stage2の評価後に残る5Ｇに望ましい周波数帯

Frequency Band (GHz)

Bandwidth (GHz)

Level of sharing possibility

5.925 – 7.25 1.325 3, 4 7.375 – 8.75 1.375 3, 4

10 – 10.5 0.5 3 10.55 – 10.68 0.13 3

10.7 – 11.7 1.0 3 14.5 – 15.35 0.85 3 15.4 – 21.4 6.0 3, 4 22 – 23.6 1.6 3

24.75 – 31 6.25 3, 4 31 – 31.3 0.3 4

31.5 – 42.5 11 3, 4 45.3 – 47 1.7 4 47 – 50.2 3.2 3, 4

50.4 – 52.6 2.2 3, 4 54.25 – 57 2.75 3

66 – 76 10 3, 4 81 – 86 5 3

92 – 100 8 4

Level 1 No possibility for sharing Level 2 Difficult for sharing Level 3 Possible for sharing under certain conditions and worth considering for sharing Level 4 Possible for sharing


５Ｇスペクトラムの国際協調

Source: Radio Policy 2020 Vision Committee Report, Ministry of internal affairs and communications (MIC) , June 2016

24GHz以上（WRC-19において検討される周波数帯と28GHz帯）

30-40GHz 20-30GHz 50-60GHz 40-50GHz 60-70GHz 80-90GHz 70-80GHz

候補周波数

Frequencies considered in U.S. and Korea etc.

Frequencies to be considered at WRC-19

24.25 27.5

31.8

33.4 37

40.5

42.5

43.5

45.5

47

47.2

50.2

50.4 52.6 66 76 81 86 29.5

… …


未来に向けて５ＧＭＦは引き続き以下に示す活動を継続する周波数割当ておよび国際標準の策定を通してITUや3GPPに貢献５Ｇ関連団体との国際的な協力関係の構築産業界における５Ｇの潜在的ユーザーに対する広報活動

必要な標準規格と要求条件の導入を加速するために、５ＧＭＦは以下に示す議論が成功することを期待する５Ｇを使う関連業界を引き付けるために、異業種と実環境下での５Ｇ実証試験を実施する国内外のパートナーと連携し５Ｇの特徴を説明するサービス提供者が、５Ｇに関係するサービスを容易に顧客に提供することが可能なプラットフォームを検討する国内外において、５Ｇの成功を左右する周波数帯を検討する

ご清聴ありがとうございました

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