科学研究 - 本地5G愈发活跃，东京大学与NTT东日本共同开设开放实验室

利用第五代移动通信系统（5G）构筑系统，解决地区和设施等存在问题的“本地5G”在日本越来越活跃。东京大学与东日本电信电话公司（NTT东日本）10月18日宣布，将成立“本地5G开放实验室”，共同开拓5G新业务和服务。

10月21日，NPO法人“宽带协会”（Broadband Association）在东京大学举办了 “从用户角度推进‘本地5G’” 论坛。本地5G的优点是，能以远远高于当前的移动通信系统的速度和精度进行通信，有望实现新的服务，但同时也存在很难获得投资收益的问题。在论坛上，负责运营“本地5G开放实验室”的东京大学研究生院情报学环教授中尾彰宏以及NTT东日本网络事业推进本部长高度化推进部长伊藤阳彦等人以演讲者和小组讨论者的身份，就本地5G的可能性和实用化课题等进行了积极的讨论。

业大学、能源综合工学研究所、国立极地研究所、赫尔辛基大学、南特大学和斯坦福大学共同研究的成果。

论坛小组讨论参与者（10月21日，东京大学武田礼堂）

主要国家开始提供服务

5G作为目前使用的第四代移动通信系统（LTE-Advanced，4G）的下一代移动通信系统，具有“超高速”、“超低延迟”和“海量连接”三大优点。日本预定从2020年春季开始全面导入5G。据在“宽带协会”主办的论坛上发表演讲的总务省综合通信基础局电波部移动通信课长荻原直彦介绍，5G可提供传输速度比现在快100倍的宽带服务。这意味着，时长为2个小时的电影只需3秒钟即可完成下载。

“超低延迟”的优点可以让用户不必再在意通信时间延迟（延时）的问题，能实时操作和控制远程机器人等。另外，利用以智能手机和个人电脑为首，周围的各种电子设备均能联网的“海量连接”优点，可以使自家房间里的约100个终端和传感器联网。目前能连接的终端和传感器数量只是个位数。

当然了，日本以外的主要国家也在高度关注5G。据日本总务省移动通信课长荻原介绍，在美国，威瑞森（Verizon）公司已于2018年10月开始在部分城市提供固定网络连接服务。AT&T、斯普林特（Sprint）及T-Mobile公司也于2019年5月至6月开始在芝加哥、达拉斯、纽约和洛杉矶等提供服务。

中国从一开始就瞄准了移动网络连接服务，国内外的运营商和供应商正与政府及政府机构在北京郊外建立了大面积的5G测试区。2019年6月份为4家运营商发放了5G牌照，其中，中国移动截至9月底已开始在40多个城市提供5G服务。

韩国方面，SK Telecom、KT和LGU+三家运营商从今年4月份开始在包括首尔在内的首都圈和6大广域市（韩国的一级行政区之一，性质类似于汉语圈的直辖市）等面向智能手机提供5G服务。截至6月份，这三家运营商的5G用户已经突破100万人。其中KT提供5G专用的游戏和视频。欧洲也从今年4月至6月开始在瑞士、英国、意大利和西班牙提供5G服务，预定2020年内在所有EU（欧盟）国家开始5G服务。

据人民网日本10月22日的报道，在10月21日于浙江乌镇举行的第六届世界互联网大会5G论坛上，工业和信息化部副部长陈肇雄表示：“目前中国已建成约8.6万个5G基站，预计年底将建成13万个5G基站，目前在北京、上海、广州、杭州等城市已实现5G网络连片覆盖，18款5G手机终端通过入网测试”。

开设“本地5G开放实验室”的东京大学研究生院情报学环教授中尾彰宏（左）、MM综研公司所长关口和一（右）在讨论会上（东京大学武田礼堂）

以小组讨论参与者身份参加论坛的MM综研公司所长、日经新闻前评论员关口和一指出了日本在利用AI（人工智能）、IoT（物联网）和大数据的第四次工业革命中落后于其他国家的现实，同时又强调，日本依然有在本地5G领域发挥优势的可能性。据关口介绍，目前在5G方面取得飞跃发展的国家是德国、法国和中国。不过，本地5G除家电、影像、汽车和服务外，还有望实现制造业的数字化。关口表示，期待日本在制造现场推出本地5G的成功范例，并与德国等共同实现标准化。

5G的意义在于信息通信的非寡头化

日本打算如何推进5G呢？2018年6月份内阁会议通过的“未来投资战略2018”中计划在2019年3月之前分配频率，推进5G在地方快速普及。总务省继2017年度开始的5G实证测试后，又于今年1月份开始受理频率分配申请，4月10日决定向NTT DoCoMo、KDDI/冲绳移动电话、软银和乐天移动4家运营商分配5G频率。

在内阁会议通过 “未来投资战略2018”之前，经济财政咨询会议及未来投资会议联合召开了联合会议（2018年6月15日，首相官邸。图片出自首相官邸网站）

关于本地5G的具体利用方法，根据此前实施的验证测试，设想了以下应用场景。通过高清影像和检查数据等5G通信，与目的地医院的医护人员等共享救护车正在运送的患者的情况；利用车站内的机器人和高清摄像头等确保安全以及利用多语种语音翻译功能为外国游客提供支援等，总之，5G在很多领域的应用都备受期待。预计后者还将在2020年的东京奥运会和残奥会等的入境对策方面发挥作用。除此之外，在劳动力短缺日益严重的农畜产业现场的应用也备受期待。比如通过高清图像通信进一步提高农作物和家畜的远程管理效率及害兽对策的效率。另外，论坛的小组讨论参与者还展示了一幅插图，图中描绘了一个将来有望实现的应用场景，比如正在休产假的女性边照顾孩子，边在家中远程操作建设现场的建筑机械。

东京大学研究生院情报学环教授中尾彰宏在论坛的演讲中强调，这种可以满足地区和设施的各类需求的“本地5G”，其意义在于信息的非寡头化。他表示，身为大学教师的自己以前向大型通信公司提出过各种各样的建议，但都没有被当回事，而在5G中可以自己构建和推进服务所需的通信网。同样，地方政府也可以构建自营通信网，提供居民所需的服务。这正是信息通信的非寡头化。

今后利用本地5G时必须解决的课题包括：“用个人电脑等代替构建自营通信网所需的设备类，实现软件化”、“创建方便地方政府和当地产业利用本地5G的平台”、“在第一产业和人口过疎地区等尚未开拓的市场领域应用自营通信”等。另外，还需要创建具备以下功能的“测试平台”（用于新技术的实证测试的平台）：方便用户了解技术的“能立即试用的环境”、可以直接变成业务的“苗床”、旨在促进学术发展的“可以研发最新技术的场所”等。

中尾教授就与NTT东日本共同成立的“本地5G开放实验室”表示：“很多人都认为如何实际利用5G是个未知数。作为能立即试用技术的环境，我们将向参与的企业和地方政府提供开放实验室，共同探索5G的用途。希望能通过日本的本地5G共同制定社会课题解决对策”。在中尾彰宏教授的研究室和NTT中央研修中心设置的开放实验室将征集参加企业，并推进成本效率和灵活性比较高的基础技术研发，以实现本地5G的普及。

未来本地5G的应用范例（图片来自“总务省5G实现措施”）

为解决困难做贡献

共同设立“本地5G开放实验室”的NTT东日本网络事业推进本部高度化推进部长伊藤阳彦也对本地5G的可能性充满期待，比如有望解决以前未能从先进通信系统中受益的农村地区等的困难。据伊藤介绍，目前日本99％的人都能访问利用光纤连接的高速通信网。但从地区来看，农村地区等还有很多地方还没有光纤。另一方面，这些地区由于劳动力短缺，农畜产设施的监测和检修的重要性与日俱增。因此对影像通信的期待高涨，而不是像以前那样仅使用传感器。所以，要想以低成本实现省电且稳定的利用，软件化至关重要。伊藤还强调，“本地5G开放实验室”有望在满足这种需求并解决必要的技术课题方面发挥作用。

国立研究开发法人信息通信研究机构（NICT）经营企划部企划战略室企划经理石津健太郎提醒说，在对本地5G抱有期待的同时也要注意到5G还存在很多课题。石津高度评价了利用5G可以满足大型通信公司此前因无望盈利而舍弃的市场需求的意义，同时，石津还指出了以下课题。

“费用问题。移动通信系统的设备价格昂贵，而且需要大规模的设备。解决对策就是加速推进软件化。要想作为基础设施使用，需要利用在发生灾害时等也能运行的省电稳定的装置。频率方面，除了存在难以在室内使用的课题外，还必须考虑共用不足的频率的机制。”

宽带协会以此次举行论坛为契机，决定成立由中尾教授担任委员长的“本地5G普及研究会”，其目的是，从用户的角度出发推进5G普及，比如实施本地5G验证实验和构建平台等。

日文：小岩井忠道 JST客观日本编辑部
翻译编辑 JST客观日本编辑部