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5G Cellularにおけるアンリツの優位性

アンリツの5G優位点

5G商用化のキーポイント

5G規格の策定が進み、5G技術を使った製品開発が盛んになりつつあります。4G(LTE)との比較で見たとき、5Gは、従来のセルラ通信分野のみならず、産業機械や自動車関連への応用も検討されており、対象市場範囲がさらに拡大することが見込まれています。このページでは5G技術の利用で先行しているセルラ通信分野における商用化のキーポイントを、3G/4G(LTE)立ち上がり時の状況と照らし合わせ、試験と測定の観点から見ていきます。
現在のセルラ通信は、異なる事業者が開発した商品でも、同じ通信規格で設計されていれば世界中どこへいっても使用でき、しかも所定の性能を発揮できるよう、通信仕様の規格化が進んでいます。3Gから現在の5Gに至るまで、3GPP(Third Generation Partnership Project)においてこの標準規格の策定作業が継続して行われており、今後も詳細仕様の規格化が進んでいきます。

  • 5G標準仕様策定が完了(3GPPメンバーの共同プレスリリース。アンリツニュースサイトより)
  • 2018年6月14日(木)、3GPP Plenary会合において5G NR標準仕様の策定が完了しました。
    今回の仕様では、2017年12月に完了していたノンスタンドアローン5G NR 標準仕様に、スタンドアローン5G NR標準仕様を加えた、5Gの主要機能の全仕様が初めて規定されました。

ワイヤレス通信において規格に沿った設計を行うことは非常に重要です。通信規格を外れた設計をしてしまった場合、その規格外の機器自身が正しく通信できないだけでなく、最悪の場合、他の機器の通信にまで悪影響を及ぼし、通信のパフォーマンスを低下させることになります。規格化の利点としては、通信機器を作る側、買う側、双方にとって、規格に沿った製品であれば販売、採用が容易になり、コスト面でメリットがあり、普及しやすくなります。
規格に沿った商品を設計開発する重要性やメリットは、通信機器単体だけに言えることではありません。通信機器内部で使用されるチップセット、周辺回路、部品も規格に沿った設計をする必要があり、それによってメリットを受けます。3G/4G(LTE)ではチップセット、周辺回路の開発に始まり、その後、それらを使用した機器の開発が行われました。さらに通信部がモジュール化されることによって機器の開発が容易になり、通信機器開発の参入障壁が下がり、更に多種多様な機器が商品化されるという流れがありました。従って5Gでも、今後このような流れのもと、チップセット、周辺回路、部品などのキーデバイスが順次開発、商品化されていくと思われます。この過程で、「開発中の通信機器、チップセット、周辺回路、部品などが規格通りにふるまっているかを確認する」ことがキーポイントになります。

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5G試験のキーテクノロジ:シグナリングとRF/プロトコル試験

5Gチップセット

前述の通り、スマートフォンのような通信端末には、「チップセット」といわれる無線通信にかかわる周辺機能が一体化した集積回路、フィルタやアンテナなどの周辺回路、その他の部品が搭載されています。チップセットのおかげで端末開発者は、基地局と接続するためのコマンドメッセージのやり取りや、RF信号の制御など、詳細を意識することなくスマートフォン開発が可能となっています。また対象となる通信方式に特化した周辺回路、部品を使用することで、端末設計の際に必要な性能を効率よく実現できます。逆に言えば、チップセット開発者は、複雑なメッセージプロトコルと、それに伴うRF信号の制御が正しく行われるよう設計し検証する必要があります。RFの周辺回路や部品開発者は、対象となる通信のRF信号が適切に処理され、所定の性能を発揮できるよう設計し検証する必要があります。

チップセット開発を例とした場合、開発の初期段階ではメッセージプロトコル部分と、RF制御部分は個別に開発することも可能でしょう。しかし最終的には、単一のチップセットとしてプロトコル部、RF制御部を統合し、しかもWirelessで基地局との通信、制御、被制御が正しく行われているかを検証しなければなりません。実験室で開発中のプレシリコン段階の回路を実際の基地局につなぐことができないのはもとより、5Gのような最先端の通信の場合、その基地局自体がまだないため、基地局などのインフラ機器メーカとの接続試験(IoDT:Interoperability Development Test)を行ったり、基地局をシミュレートできる測定器を使用した試験が必要となります。
周辺回路、部品の設計や、チップセットを使用してモジュール、端末、通信機器を設計する場合も、すべての部品を組み合わせた時に端末全体として所定のRF性能を発揮しているか検証が必要です。メッセージプロトコルについて、3GPPで規定されている機能はチップセットで実現されています。しかしキャリアによって独自のサービスを行っている場合、端末のアプリケーションレベルでのメッセージプロトコルが要求どおりとなっているかを確認するため、そのキャリアに採用される端末には、3GPPで規定されていない特別なプロトコル試験が要求されることもあります。

シグナリングによるメッセージ解析イメージ

このように、5Gのチップセット、周辺回路、部品の開発、それらを使用した5G端末、5G通信モジュール、AutomotiveやIoTなどの分野で活用するための5G関連製品を開発する場合、実際の通信環境に近づけた、疑似的な基地局との通信制御がされた状態(コールプロセッシング)での動作、性能検証が必須であるといえます。
このため、開発者にはRF、プロトコル双方において正しくチップセットと接続、通信、制御可能で、メッセージの解析やRF性能を評価できるテストソリューションが不可欠です。

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5Gにおけるアンリツの優位性

5Gにおけるアンリツの優位性

お客様の5G製品開発、順調でしょうか。商品化のすべてのフェーズで考えたら、アンリツです

アンリツの移動体通信用測定器の開発は常にお客様の商品開発とともにあり、新たな通信規格の登場に合わせて、いち早く測定ソリューションを提供してきました。W-CDMA規格で世界的に標準化が進んだ3G時代からは、ワールドワイドなお客様に対するソリューション提供にも本格的に取り組み、世界の主要なチップセットベンダ、通信事業者、端末メーカと協力し、前述のRF、プロトコル検証のための基地局シミュレータやコンフォーマンステストシステムを開発、提供してきました。また、チップセット開発、端末開発、アプリケーション開発、製造、品質保証、インフラ整備などの各フェーズで必要となる各種基地局シミュレータ、アプリケーション開発用テスタ、製造ライン用テスタ、RF/プロトコルコンフォーマンステストシステム、インフラ整備・保守用ハンドヘルド測定器など、幅広い製品群でお客様をサポートしてきました。3G/4G(LTE)で世界のお客様とともに培ったこれまでの経験は、5Gでの測定器開発にも活かされており、既に主要チップセットベンダを始めとする多くの5G関連製品開発メーカにアンリツの測定ソリューションが選ばれています。

5Gに限らず、いち早く製品を市場に投入しようとした場合、自社の開発リソースを検討することはもとより、テストパートナー選びも大切な要素です。5Gのような最新技術を使用した製品開発の場合、社外調達するテストリソースも開発中ということもよくあることです。時間との闘いである新製品開発のパートナー選定で一番大事な要素は何でしょうか。トラブルを最小限にマネジメントし、お客様が立てた計画どおりに開発するためには、いつの時点でどのようなテストリソースが必要となるのかを洗い出し、複数の調達先を比較、検討し、3G/4G(LTE)など過去の実績、継続性等を勘案しながらパートナーを選定する必要があります。

過去にどのような対応をとってきたか、パートナー選びには十分な検討が必要です

アンリツは、セルラ端末開発用測定器の分野では、お客様の開発プロセスに寄り添ったテストソリューション提供を行い、早期商用化に貢献してきました。RF/プロトコル試験のみならず、それ以降の商品化サイクルに必要となる測定ソリューションを一貫、継続して提供しており、この分野におけるソリューション提供と顧客サポート力には定評があります。5Gで必要となるミリ波、マイクロ波の技術についても、1990年に買収したアメリカの計測器メーカ Wiltron社の技術が脈々と受け継がれています。また、品質の良さやスケジュールなどお客様との約束をしっかりと守る誠実さ、ホスピタリティは、日本の文化をベースに培われたグローバル企業であるアンリツの強みです。

5G関連製品の開発を計画しているお客様は、最新のテクノロジとアンリツのテストソリューションで、5G市場のパイオニアになってください。

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5G計測ソリューション

アンリツは、3G/4G(LTE)から続くお客様との幅広いRelationshipに基づいて開発されたテストソリューションを、タイムリーに提供しています。

5Gテストプラットフォーム

5Gシグナリングと5G RF測定に強み

Anritsu's Advantages

移動通信システムが3Gそして4Gと進化する中で、アンリツは、チップセットベンダ、通信モジュールベンダ、端末メーカへテストソリューションを提供してきました。この実績をとおして、お客様の製品を評価する過程で、シグナリングとRF・プロトコル試験を含むさまざまな技術・ノウハウを蓄積・習得してきました。ここで習得した技術・ノウハウこそが、アンリツ製品の基盤であり、アンリツの強みです。
そして、今まさに5Gのチップセット評価において、このアンリツの強みを結集した測定ソリューション:ラジオ コミュニケーション テストステーションMT8000A(sub-6GHz帯とミリ波帯に対応)が、5Gチップセットベンダをはじめとする世界の主要なお客様に採用され、チップセットベンダのシグナリングとプロトコル評価、そして、チャンバを使用したOTA(Over The Air)環境でのRF性能評価に使用されています。
5G商品開発を検討されているお客様は、MT8000Aを採用することにより、いち早く5Gの商品開発をスタートできます。

MT8000A
ラジオ コミュニケーション テストステーション MT8000A
RF Chamber MA8171A
RF Chamber MA8171A

5Gと5G利活用マーケットにおけるアンリツのポートフォリオ

アンリツは、MT8000A以外にも5Gに関するさまざまなソリューション・製品を提供しています。

カテゴリ 研究 開発/設計 製造 インフラ整備/保守
チップセット
通信モジュール
スマートフォン
タブレット
RF評価  
コンフォーマンステスト
アンテナ/コンポーネント評価
材料特性評価
  プロトコル/メッセージ評価 製造向け無線評価
Call processing/RF評価
コネクテッドカー
家電
監視カメラ
機器リモコン
センサ(振動、温度など)
遠隔医療
AR/VR
RF評価  
コンフォーマンステスト
アンテナ/コンポーネント評価
材料特性評価
  製造向け無線評価
基地局 RF評価  
モバイルバックホール
/フロントホール
  eCPRI/RoE評価
光線路評価
RF評価
画像 品名/説明
MT8000A
  • ラジオ コミュニケーション テストステーション MT8000A
  • 5G NR対応のチップセット、通信モジュール、スマートフォン、無線装置の開発時におけるRF送受信特性の評価に。5G NRを使った新たなアプリケーションの研究にも。5Gで採用されるSub-6GHz帯からミリ波帯に対応。コンバータ、OTAチャンバなどを組み合わせてミリ波のTRP/EIRP測定やBeam Management試験などのRF/Protocol試験も。
スペクトラムアナライザ/シグナルアナライザ MS2690A
MS2850A
  • スペクトラムアナライザ/シグナルアナライザ MS2850A
  • 5G NR(sub-6GHz、ミリ波)に対応。
    5G NR対応のチップセット、通信モジュール、スマートフォン、無線装置の研究・開発・製造における送受信特性の評価に。5G NRを使った新たなアプリケーションや基地局の研究・開発・製造にも。
    周波数範囲:9 kHz~32 GHz/44.5 GHz、最大解析帯域幅:1 GHzの広帯域FFT解析によるベクトルシグナルアナライザを実現し、高速大容量のデジタイザ機能、オプションで変調解析機能をサポートする、高性能、多機能なベンチトップのシグナルアナライザ。優れたコストパフォーマンスにより、研究・開発・製造のコスト低減と効率化に貢献。
    更に、デジタイザ機能で取得した信号データは、一般の信号解析ツールで使用・解析でき、5G NR対応製品の研究・開発に最適。
  • 解析帯域幅1 GHzに対応するシグナルアナライザ(5G測定ソフトウェア)
コンフォーマンステスト
画像 品名/説明
5G NR Mobile Device Test Platform ME7834NR
  • 5G NR Mobile Device Test Platform ME7834NR
  • 5G New Radio(NR)対応のチップセット、通信モジュール、スマートフォン、無線装置のProtocol Conformance Test(PCT)とCarrier Acceptance Test(CAT)に。5G端末の開発や品質保証、テストハウスでの認証に。5G NRのSA/NSAモード双方に対応し、OTAチャンバとRFコンバータを組み合わせることで、Sub-6GHzからミリ波までの3GPPで規定される5G通信の周波数帯をカバー。5Gのプロトコル試験はもとより、従来のLTE/LTE-A/LTE-A Pro/W-CDMAにも対応し、既存のME7834システムからのアップグレードも可能。
アンテナ/コンポーネント評価
画像 品名/説明
ShockLine series
  • ShockLineシリーズ
  • 5Gで利用拡大した周波数帯域に対応したパッシブコンポーネント測定に特化したベクトルネットワークアナライザ。
材料特性評価
画像 品名/説明
ShockLine series
  • ShockLineシリーズ
  • 5Gで利用拡大した周波数帯域に対応したパッシブコンポーネント測定に特化したベクトルネットワークアナライザ。
プロトコル/メッセージ評価
画像 品名/説明
MT8000A
  • ラジオ コミュニケーション テストステーション MT8000A
  • 5G NR対応のチップセット、通信モジュール、スマートフォン、無線装置の開発時におけるRF送受信特性の評価に。5G NRを使った新たなアプリケーションの研究にも。5Gで採用されるSub-6GHz帯からミリ波帯に対応。コンバータ、OTAチャンバなどを組み合わせてミリ波のTRP/EIRP測定やBeam Management試験などのRF/Protocol試験も。
製造向け無線評価
画像 品名/説明
MT8870A
  • ユニバーサルワイヤレステストセット MT8870A
  • 5G NR sub-6GHzに対応
    5G NR sub-6GHzに対応したスマートフォン、タブレット、通信モジュール、IoT端末などの大量生産製造ライン向け測定器(LTE、NB-IoT、Cat-M、V2X、WLAN、Bluetoothなどの通信方式にも対応)
Call processing/RF 評価
画像 品名/説明
MT8000A
  • ラジオ コミュニケーション テストステーション MT8000A
  • 5G NR対応のチップセット、通信モジュール、スマートフォン、無線装置の開発時におけるRF送受信特性の評価に。5G NRを使った新たなアプリケーションの研究にも。5Gで採用されるSub-6GHz帯からミリ波帯に対応。コンバータ、OTAチャンバなどを組み合わせてミリ波のTRP/EIRP測定やBeam Management試験などのRF/Protocol試験も。
eCPRI/RoE評価
画像 品名/説明
MT1000A
MP2110A
  • BERTWave™ MP2110A
  • 5Gモバイルネットワークで使用されるeCPRI/RoE向け光モジュールのBER測定およびアイパターン解析を1台でサポート。サンプリングオシロスコープはNRZ信号から53 GbaudのPAM信号に対応し、CPRIからeCPRI/RoEまでのビットレートのアイパターン解析が可能。
光線路評価
画像 品名/説明
アクセスマスタ(OTDR、光パルス試験器) MT9085
  • アクセスマスタMT9085シリーズ
  • 光ファイバの小型ポータブル測定器として、OTDR測定、光パワー測定/光ロス測定機能を標準実装。5G基地局やデータセンタ間などの光線路の建設・保守現場作業の効率化向上に貢献。
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