mmwaveとは?初心者でも分かる高速通信の仕組みと未来共起語・同意語・対義語も併せて解説!

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mmwaveとは?初心者でも分かる高速通信の仕組みと未来共起語・同意語・対義語も併せて解説!
この記事を書いた人

高岡智則

年齢:33歳 性別:男性 職業:Webディレクター(兼ライティング・SNS運用担当) 居住地:東京都杉並区・永福町の1LDKマンション 出身地:神奈川県川崎市 身長:176cm 体系:細身〜普通(最近ちょっとお腹が気になる) 血液型:A型 誕生日:1992年11月20日 最終学歴:明治大学・情報コミュニケーション学部卒 通勤:京王井の頭線で渋谷まで(通勤20分) 家族構成:一人暮らし、実家には両親と2歳下の妹 恋愛事情:独身。彼女は2年いない(本人は「忙しいだけ」と言い張る)


mmwaveとは何か

mmwaveはミリ波とも呼ばれる高い周波数帯の電波のことです。周波数は概ね30GHz以上、30〜300GHzあたりを指します。私たちが普段使うWi-Fiや4G/5Gの一部は低い周波数を使いますが、mmwaveはもっと高い周波数でデータを一度にたくさん送れます。

この高い周波数の特徴として、通信速度がとても速いことと、使える帯域が広いことが挙げられます。つまり同じ時間に多くのデータを送れますが、電波が遠くまで届きにくく、障害物に弱いという性質もあります。

どうしてmmwaveは速いのか

電波の周波数が高いほど、1秒間に送れる情報の数(帯域幅)が増えます。mmwaveは帯域幅が大きく、同じ周波数帯よりも多くのビットを運ぶことができます。これが超高速通信の鍵です。

実用的な使われ方

mmwaveは主に5Gの都市部/屋内通信のために使われます。スマートフォンや基地局が互いにmmwaveを使うことで、ダウンロードが数十Gbps級になることもあります。しかし、長い距離には弱く、雨や建物の壁にも影響を受けやすいので、基地局の近くで使われることが多いです。

実際の設置では、ビームフォーミングと呼ばれる技術を使って、電波を細長いビームにして特定の方向に集中的に送ります。これにより、通信距離を伸ばしたり、信号の妨害を減らしたりします。

利点と課題

利点:高速通信、混雑の少ない帯域、HD動画のスムーズな再生、クラウドゲームの遅延低減など。課題:建物や雨天、木の葉などの障害があると信号が弱くなりやすい、到達距離が短い、天候影響、機器コストが高い点が挙げられます。

表で見る基本情報

<th>主な利点
名称mmwave(ミリ波
周波数帯30GHz〜300GHz程度
超高速通信、広い帯域
主な課題到達距離の短さ、障害物に弱い、天候影響、機器コスト
代表的な用途5Gの都市部/屋内通信、基地局間のバックホール、車載レーダーも一部関連

日常生活への影響

mmwaveが普及すれば、動画のダウンロードやオンライン会議、クラウドサービスの利用がより快適になります。しかし、基地局の設置を増やす必要があり、地域によってはカバーが遅れてしまうこともあります。私たちは、こうした新しい技術がもたらす利便性とコストのバランスを見ていく必要があります。

まとめとして、mmwaveは高速通信を可能にする強力な武器ですが、距離と障害物、天候の壁があることを忘れてはなりません。今後、ビームフォーミングの進化や基地局の設計の工夫によって、私たちの生活のあらゆる場面でmmwaveがより身近になるでしょう。特に移動体通信と固定通信の組み合わせで、より安定したネットワークが実現されると期待されています。


mmwaveの関連サジェスト解説

mmwave アンテナカバー とは
mmwave アンテナカバー とは、ミリ波と呼ばれる非常に高い周波数を使うアンテナを外部環境から守るための外側の筐体(レドーム)です。ミリ波は波長が短いため、雨・風・ほこり・衝撃などの影響を受けやすく、長く安定して使うには外側のカバーが重要になります。カバーはただの箱ではなく、信号を邪魔しないように電気的な損失が少なく透過しやすい材料で作られています。よく使われる材料にはPTFE(テフロンの一種)、ガラス繊維強化樹脂、ポリカーボネート、軽量のセラミックなどがあり、それぞれ透波性・耐候性・価格のバランスを見て選ばれます。カバーの厚さや形状は周波数帯に合わせて設計され、反射や回折を最小限に抑えつつ風圧や衝撃にも耐えられるよう工夫されています。自動車のミリ波レーダーや5Gの基地局、小型セル局など、屋外設置のアンテナには特にこのカバーが欠かせません。雨や雪、温度変化、UVなどの自然環境から守る一方で、信号品質を長く保つことが求められます。設計が不適切だと、信号が弱くなったり受信方向が乱れたりすることがあるため、周波数ごとに最適な材料と厚さが選ばれます。なお「アンテナカバー」は通称で、「レドーム」と呼ばれることも多く、見た目は似ていても役割は同じ。外部の影響を減らし、アンテナの性能を安定させるための重要な部品です。
5g mmwave とは
5g mmwave とは、5Gの中でも特に速い通信を実現する「ミリ波(mmWave)」を使う部分のことです。ミリ波は周波数が高く、1秒に送れるデータ量を大きく増やせます。これにより、動画やゲーム、AR・VRのような大容量のデータを短時間で送受信しやすくなります。ただしmmWaveには弱点もあります。高い周波数は直進性が高く、建物や人、木などに弱く、距離が離れると信号が急速に減衰します。そのため実際の通信エリアは狭く、数十メートル程度しか届かないこともあります。屋外では窓際や見通しの良い場所で効果を発揮します。その代わり、近くに小さな基地局を多く設置することで、混雑する場所でのネットワーク容量を大幅に増やせます。スタジアム、空港、繁華街など人が集まる場所で、4K動画のストリーミングや高品質のオンラインゲームを安定して楽しむことが想定されています。一方、スマホや通信機器にはmmWaveに対応している機種とそうでない機種があり、mmWaveが使えるエリアでも端末が対応していなければ利用できません。さらに、mmWaveは屋内の壁をすり抜けにくい性質があるため、家の中や建物の奥では使えないこともあります。これに対して、従来の5G帯と組み合わせて使われることが多く、sub-6GHzと呼ばれる周波数帯が連携します。sub-6GHzは距離の影響を受けにくく、屋内のカバー力が高い一方、mmWaveほどの速度は出ません。実生活では、端末と基地局が両方mmWaveに対応していても、場所によってはこの2つの帯を切り替えながら最適な通信を行います。安全性については、mmWaveは非電離放射であり、世界の規制基準の範囲内で運用されています。過度な心配は不要ですが、基地局が多く配置される場所では周囲の電波を感じやすいこともあります。総じて、5g mmwave とは高速で大容量の通信を実現する5Gの最新技術のひとつで、都市部など人が密集する場所で特に効果を発揮します。距離・障害物の影響を踏まえ、実際にはsub-6GHzと組み合わせて使われるのが一般的です。

mmwaveの同意語

ミリ波
波長が1ミリメートルから10ミリメートルの電磁波の総称で、mmwaveの日本語表現として使われます。
ミリメートル波
millimeter waveの日本語表現。1mm〜10mmの波長域の電磁波を指します。
ミリ波帯
mmWaveが用いられる周波数帯域のこと。概ね30GHz〜300GHzを指す用語です。
ミリ波帯域
ミリ波として使われる周波数帯の総称。
ミリ波通信
ミリ波を用いた通信技術・サービスのことを指します。
ミリ波技術
ミリ波を活用した技術全般(通信、レーダー、センサーなどを含む)を表します。
60GHz帯
ミリ波の代表的な周波数帯のひとつで、60GHz付近を指します。
60GHz
60GHz帯を指す短縮表現。/mmWaveの具体的な帯域を示します。
W-band
ITUで定義される周波数帯名で、75〜110GHzを指します。mmWaveの一部として使われます。
5Gミリ波
5Gの新世代通信で用いられるミリ波(mmWave)帯域のことを指します。
mmwave
mmWaveの英語表記そのもの。検索時の用語として用いられます。
mm-wave
mmWaveのハイフン付きの英語表記。検索・技術文献で見かける表現です。

mmwaveの対義語・反対語

長波
波長が長く周波数が低い電磁波の帯域。mmwaveとは反対側の低周波領域を指し、主に長距離・低速通信に使われることが多い。
低周波
周波数が低く波長が長い電磁波の帯域。mmWaveよりずっと低い帯域で、伝送距離は長くなるがデータ容量は限定的になることが多い。
超低周波(ELF)
非常に低い周波数帯域。波長が非常に長く、地球規模の通信や潜水通信などに使われることがある。mmwaveの対比としては極端に低い周波数領域。
有線通信
データをケーブル(光ファイバー・銅線など)で伝送する通信方式。無線のmmwaveとは対照的な伝送媒体。
光通信
データを光信号として伝送する通信方式。通常は光ファイバーを用い、無線のmmwaveに対する対義概念として使われることがある。
可視光
人の目に見える光の波長域。/mmwave(マイクロ波より高い周波数だが可視光よりはるかに低い)と比べて波長が短く、スペクトルの別領域を示す。
赤外線
可視光より高い周波数帯域で、熱放射を利用する波長域。mmwaveの対義としてしばしば挙げられることがある。
低帯域
データ伝送が可能な帯域幅が狭い、または周波数帯域自体が低い帯域を指す表現。mmwaveより低い帯域を意味することが多い。
低速通信
データ伝送速度が比較的低い通信。mmwaveの高速伝送の対極として、速度の観点での対義語となる場合がある。

mmwaveの共起語

ミリ波
電磁波の波長が約1ミリメートル程度の電波。mmWaveとも呼ばれ、高い周波数帯で大容量・高速通信を実現します。
5G
第5世代移動通信。mmWaveは5Gの高帯域・大容量オプションとして使われることが多いです。
NR
New Radio。5Gの無線規格。mmWaveを含む仕様を規定します。
帯域幅
広い周波数領域を使える特徴で、同じ時間で多くのデータを送れる能力を指します。
周波数帯
mmWaveで使われる代表的な帯域の総称。例として24 GHz、28 GHz、39 GHz、60 GHzなどがあります。
24GHz帯
約24 GHz付近の周波数帯。短距離での通信や室内用途などに使われることがあります。
28GHz帯
約28 GHz付近の高周波帯。5Gの主要なmmWave帯の一つです。
39GHz帯
約39 GHz付近の帯域。米国などで活用が進むmmWave帯です。
60GHz帯
約60 GHz付近の帯域。室内無線通信(例えばWiGig)や mmWave の一部として使われます。
ビームフォーミング
信号を特定の方向へ集中させる技術。距離短縮・障害物回避に役立ちます。
フェーズドアレイ
複数のアンテナを同時に位相調整してビームを作る構造。 mmWaveで重要。
アンテナアレイ
複数のアンテナを組み合わせた配列。指向性の向上と多重化に使われます。
指向性
信号の放射・受信を特定方向に集中させる性質。mmWaveの特徴の一つです。
LOS
Line of Sightの略。見通し伝搬で安定した通信が期待できます。
非LOS
見通しがない状況。反射・散乱を利用して伝搬します。
大気吸収
大気中の分子による周波数依存の吸収。mmWaveは特定の帯域で特に影響を受けやすいです。
雨衰減
雨による信号の減衰。高周波ほど影響を受けやすい点があります。
伝搬距離
mmWaveは高周波で伝搬距離が短くなる傾向があります。
スペクトラム
周波数の総称。電波をどの周波数帯で使うかの分布を指します。
OFDM
直交周波数分割多重。多くの mmWave 通信で採用される変調方式
SNR
信号対雑音比。受信品質の指標として用いられます。
PA
パワーアンプ。送信出力を決定する重要部品。
LNA
低雑音増幅器。受信部の感度を高める部品。
RFIC
RF集積回路。mmWave用の回路を集積した半導体
SoC
System on a Chip。端末・小型モジュールに組み込まれる統合回路。
モジュール
実装時の部品をパッケージ化したユニット。端末や基地局向けに提供されます。
3GPP
3rd Generation Partnership Project。NRの標準化を進める国際協会。
小型セル
屋内やオフィスなどに設置される小規模な基地局。mmWaveの広帯域を活かします。
バックホー
基地局間のデータ伝送経路。mmWaveを使ったバックホール構成が検討されます。
規制
国ごとの周波数割り当て・電波法などの法規制。mmWaveの利用条件を決めます。
コスト
導入・運用の費用。部品、設置、保守などの総費用を指します。

mmwaveの関連用語

mmwave
ミリ波とは波長が約1mm程度の高周波の電磁波で、周波数帯はおおむね30GHz〜300GHz。5Gの高帯域・短距離通信に利用され、スマートフォンや基地局のデータ転送容量を大きく高める。
FR2
Frequency Range 2の略。5GにおけるmmWave帯の総称で、広い帯域幅を活用できる反面、伝搬距離が短く遮蔽物に弱い特徴を持つ。
3GPP
3GPPはモバイル通信の国際標準化組織。5G NRの規格を策定し、FR1/FR2などの周波数帯区分を定義している。
ビームフォーミング
複数アンテナで信号の位相を調整し、特定の方向へ強い信号を集約する技術。mmWaveの伝搬損失を抑える要の技術。
ビーム管理
ビームの生成・探索・切替・追従を総合的に管理する機能。移動体での通信品質を維持する。
ビームトラッキング
通信中に最適なビームを継続的に追尾・再確立するプロセス。
アンテナアレイ
複数のアンテナを格子状・線状に配置した構造。ビーム形成と指向性の基盤となる。
Massive MIMO
多数のアンテナ素子によるMIMO技術。mmWaveでの空間分集やデータスループット向上に寄与する。
LOS
Line of Sight。送信機と受信機の間に直接の視線障害物がない伝搬状態。
NLOS
Non-Line of Sight。障害物があるために直線伝搬を取れず、反射・透過等で間接伝搬になる状態。
伝搬特性
mmWaveは高い自由空間損失、反射・回折・屈曲等の現象が支配的で、屋内外で挙動が大きく変わる。
雨衰減
雨粒によって信号が吸収・散乱されて減衰する現象。特にmmWaveは雨に敏感。
大気吸収
水蒸気・酸素分子による周波数依存の吸収。特定周波数で急激に減衰する要因。
室内伝搬
室内環境でのmmWave伝搬。壁・窓・家具の反射・透過・衝突による多経路伝搬が生じる。
屋外伝搬
街頭・屋外環境での伝搬。建物や車両等の障害物・拡散・反射の影響を受ける。
バックホール
基地局間の無線バックホールとしてmmWaveを用いるケース。高帯域・低遅延を活用する。
周波数例
mmWaveとしてよく使われる周波数帯の例。実利用は地域規制で異なる(例:26.5–29.5 GHz、28 GHz、39 GHz など)。
デプロイメント課題
狭いカバレッジと高密度基地局の配置、遮蔽物対策、電力消費・冷却などの課題。
規制と周波数割り当て
国・地域ごとの通信規制機関が周波数を割り当て、ライセンス設計を定める。
用途
超高速のデータ通信、VR/AR、4K/8K動画、無線バックホール、産業用無線など幅広い用途。
長所
高データレート・低遅延・高いスペクトル効率・ビーム制御の柔軟性
短所
カバレッジが狭い・遮蔽物に弱い・天候影響を受けやすい・設置コストが高い。

mmwaveのおすすめ参考サイト


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