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時速500kmのリニア中央新幹線でも切れないネットを実現。情報通信研究機構が新技術の実験に成功
2018年4月26日 15:13
- 2018年4月26日 発表
NICT（情報通信研究機構）は4月26日、時速500kmで移動する高速鉄道などで、20Gbpsの通信を可能にする要素技術を開発し、その実験に成功したことを発表した。
鉄道やバスなど、移動する車内でのインターネット接続サービスが普及しているが、移動する乗り物と接続している無線基地局の切り替えが発生する。この切り替えをハンドオーバーと呼ぶが、その際に短時間ながら通信が途絶える。
一方、総務省による電波資源拡大のための研究開発「ミリ波帯による高速移動用バックホール技術の研究開発」では、広い帯域を割り当てることのできるミリ波を使用して高速鉄道での高速通信実現を計画。広帯域による高速通信が可能となる一方、ミリ波は伝搬損失が大きいという特性がある。
伝搬損失が大きいということは電波の到達距離が短いと言い換えることができ、その電波を有効に使用できる範囲が狭いことになる。それに対応するためにはより多くの基地局を設置する必要があるが、移動中のハンドオーバー発生頻度が高くなることで通信が途絶える時間が長くなってしまう。
NICTでは、無線信号を伝搬損失が少ない光ファイバに乗せて通信する「ファイバ無線技術」により、ミリ波が持つ伝搬損失の課題を克服。さらに、一定の軌道を走行し、なおかつ運転指令所に列車の位置情報が集約されるという高速鉄道の特徴を活用。
カバー範囲（セル）が直線状になるよう無線基地局を配置し、列車の位置情報を基に、適宜、列車に近い無線基地局に信号を配信するとともに、1つ先の無線基地局にも同じ情報を送信するよう制御。さらに2つの無線局からの無線信号の干渉を低減するための送信制御技術も併用した。
この要素技術により、ハンドオーバーによる通信断を最小限に抑えることができ、実験では、現在の携帯電話回線の10倍以上の速度となる20Gbpsの無線信号送信に成功。今後は関係機関と共同で実際の鉄道路線における実証実験を行ない、産官学連携の共同研究開発と社会実装を加速していくとしている。
