特集

NTT グループの ICT ソリューション

ローカル5G

クネットワー
携連ス
ビーサDX

デジタルトランスフォーメーションを推進し，Smart World を実現するためのキーソリューション「ローカル5G」
現在，製造業をはじめとするさまざまなお客さまから注目されている無線技術のローカル5G（第 5 世代移動通信システム）．これまで自営の無線通信手段として広く普及してきた Wi-Fi とは異なり，ライセンスバンドを使用するローカル5G は，設計 ・ 構築 ・ 運用に特別なノウハウを必要とします．本稿では，ローカル5G が制度化される前から実証実験を重ね，知見を溜めている NTT コミュニケー
ションズより，ローカル5G ネットワークを活用したお客さまとの共りょう亮

柿元宏晃

たけだよしあきまつやまゆきなか

前田松山幸中

なかむら

だいすけ

もりふじ

ふくまさ

ワークスライスといった技術開発中のテクノロジについて紹介します．

NTT コミュニケーションズ

は，「DX Enabler®」として，事業創造や競争力の強化につながるデジタルトランスフォーメーション（DX）をお客さまと共創

ひろあき好明中村

NTT コミュニケーションズ（NTT Com）

かきもと

武田

同実証実験の事例や，MEC（Multi-access Edge Computing）･ ネット

お客さまビジネスの DX を支えるデータ収集機能 「ローカル5G」

大輔

森藤

福真

ための環境を整え，さらにデータ統合や分析，利活用のための仕組みをワンストップで提供することで，お客さまのビジネス価値の創出に貢献することをめざしています．

セキュアで高品質な無線環境で，移動体との通信や柔軟な生産体制を実現していくことをめざしています．DX を実現

ローカル5G は，高速大容量かつ低遅延でするうえで重要となるのがデータ利活用で，通信できること，多数の端末を同時接続可能

そのためのプラットフォームとして，2019年であることなど，５G としてのさまざまな特に ｢Smart Data Platform」を発表しました．

長があります．その中でも特にお客さまから

Smart Data Platform は，データの収集期待をいただいているのが，移動する物体とや蓄積，管理，分析などに必要となるさまざの高速通信が可能なことです．

まな機能を取りそろえています．高度なデー

電車や自動車，ドローン，ロボットといっタ収集を実現する無線通信手段であるローカ

た移動体から大容量データを安定的にリアル

ル5G（第 5 世代移動通信システム）も，DXタイムに収集することは，Wi-Fi など従来のの実現に不可欠な機能として Smart Data

無線通信技術では難しい面がありました．しPlatform にラインアップしています．

かし，ローカル5G を用いれば，映像などのNTT Com は，ローカル5G をはじめとする技術を用いて，安全なデータ収集と蓄積の62

まえだ

2021.3

大容量データを迅速に収集することが可能となり，データ利活用の幅が広がります．

特集

セキュリティも期待されている部分です．

また，製造業以外の分野にも利用用途が広モバイルキャリアが提供するパブリック5Gがる可能性を秘めています．例えば，ロボッと同様，ローカル5G でも SIM を利用した認トを用いて施設内の警備を行う，あるいはド証や暗号化を行うことになるため，セキュアローンを使った設備点検への応用も期待されな無線通信環境を構築することが可能です．ています．こちらに関しては，綜合警備保障

例えば各種製造装置の入出力データは極め株式会社，京浜急行電鉄株式会社とコンソーて機密性が高く，セキュリティにも十分に配シアムを結成し，総務省 令和 2 年度「地域慮しなければなりません．ローカル5G 環境

課題解決型ローカル5G 等の実現に向けた開で SIM を使った認証や暗号化を行うことで，発実証」においてフィールド実証を進めていなりすましや盗聴などのリスクを大幅に低減ます（1）．

することができ，従来の無線通信技術ではや■ 事例：DMG 森精機様との共同実験り取りすることが難しかったデータも送受信

DMG 森精機様との共同実験では，ローカできるようになります．

ル5G を活用し，無人搬送車に人協働ロボッ

代表例として，ロボットが人間と協調してトを搭載した自律走行車「AGV」の遠隔操作業するといった場面における，ローカル作 な ど の 実 現 可 能 性 を 検 証 し て い ま す．

5G の活用が考えられています．ロボットのAGV に搭載されているセンサを使って，周稼働データをリアルタイムに収集する，ある辺環境の状態をデータとして収集するスピー

いは遠隔からロボットの制御を支援するとドを Wi-Fi とローカル5G で比較したところ，いった用途です．

ローカル5G は Wi-Fi よりも安定して高速にロボットとの接続に関しては，DMG 森精

データ収集できることが確認できました（図機株式会社様と実証実験を行っています．

₁ ）．このような検証を重ねて，工作機器な5GとWiFiの比較（WH-AGV5 マッピング）

5G

図1WiFi

Wi-Fiとローカル5Gとの立体図作成スピードの比較

2021.36₃

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どにおけるローカル5G の適用についても，知見やノウハウを蓄積しています．
今回の実証実験によって，自動走行の精度や安全性の向上，エッジコンピューティング

アークス浦安パークでのローカル5G 実
証実験を利用することによる車体の軽量化など，ここからは，NTT Com におけるローカルAGVのさらなる高性能化が期待されています．

５G の技術開発の取り組みについて説明しま

ローカル5G だけでなく長年培ったネットワー
ク構築技術によるトータルコーディネート

す．NTT Com は，28 GHz 帯に加え，2020年末に制度化された4.7 GHz 帯でのローカル
5G の実験試験局免許を2020年 6 月に取得，

NTT Com の強みは，ローカル5G 環境を電波伝搬特性等の検証を自社施設である構築するだけでなく，エッジやクラウドに接「アークス浦安パーク」でスタートしました（図続するネットワーク，さらにはアプリケーショ

2， 3 ）．同じローカル5G でも，4.7 GHz 帯ンまで含めたシステム全体を通して最適な通と28 GHz 帯とでは，電波特性は異なります．

信品質やソリューションをトータルコーディ

28 GHz 帯は，通信速度を重視するときにメネートのうえ，提供できることです．

リットを出しやすい反面，遮蔽物に対する透NTT Com が提供している Smart Data

過や回析が期待できず，到達距離も短いとPlatform には，データ利活用に必要なあらいった特性があります．基地局のアンテナとゆる機能がそろっています．お客さまは，ロー受信端末との間にさえぎるものがないようなカル5G と連携させるネットワークサービス

理 想 的 な 無 線 環 境 に 近 い LOS（Line Of（通信回線，エッジ，クラウドなど）や各種Sight）内での5G 通信に，より強みを発揮アプリケーションなど，必要な機能を選択しできるでしょう．

組み合せることで，ローカル5G によるデータ収集と利活用が実現できます．

一方の4.7 GHz 帯は，28 GHz 帯と比べると遠くまで電波を飛ばすことが可能で，遮蔽また，柔軟にソリューションを提案できる物に対してもある程度，透過や回析をしまことも，NTT Com ならではのメリットです．

す．そのため，28 GHz 帯での置局設計より無線通信においてローカル5G だけにこだわっは工場の敷地内など一定のエリアをできるだているわけではなく，お客さまの課題を伺い，け少ない基地局でカバーすることができま

解決策としてプライベート LTE や Wi-Fi，す．この 2 つの周波数帯の特性を踏まえたうLPWA（Low Power Wide Area）を提案

えで，お客さまの利用用途や通信のニーズにするケースもあります．お客さまの課題解決

応じて適切な周波数帯を選択することが重要にとって最適な機器・サービス・技術を選定です．

し，ベストなコーディネートで柔軟に提案さ64せていただきます．

2021.3

また，NTT Com では，ローカル5G とネッ

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図2

アークス浦安パークでのローカル5G

図3

アークス浦安パークでの電波伝搬検証

トワークサービスとの連携について，さまざビスをご利用いただく場合は，用途に応じてまな角度から検討を行っています．その中で，MEC をネットワークエッジに構築し，多段ローカル5G 通信で収集したデータをクラウ利用していただくことも可能になります（図ドよりも手前にあるネットワーク上で処理を₄ ）．さらに次世代インターコネクトサービ

行 う エ ッ ジ コ ン ピ ュ ー テ ィ ン グ「MEC

ス「Flexible InterConnect」を活用すれば，（Multi-Access Edge Computing）」といエッジだけではなく，各種クラウドサービスう技術に注目しています．低遅延を求めるおとセキュアに接続することも可能です．

客さま向けに，この MEC をオンプレミス（自このように MEC を上手く活用することで，社内の情報システム）に配置することで，リ低遅延を実現しながら，クラウドへ送信する

アルタイムなデータ収集と利活用を実現しま

データ量を削減できるほか，災害などによっした．また，NTT Com のネットワークサーてクラウドやインターネットにトラブルが発2021.36₅

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クラウド

エッジ

クラウドサーバ

ネットワークエッジ

ネットワーク効果
・複数拠点からのデータ収集・クラウドへの通信を削減し，通信量を抑制
・データ漏洩リスクを防止

MEC*+
VxF基盤

それぞれのMECに求められる機能の要件を抽出

MEC+
VxF基盤

CPE

他拠点

効果
・近距離で通信するため超低遅延・クラウドやネットワークで障害が発生しても影響を受けない

ローカル
5G

電波の伝搬・通信特性やシステムの機能検証

建物内や敷地内＊MEC：Multi-access Edge Computingの略．本実験では，活用事例を想定したアプリケーションのほか，トラフィック制御やセキュリティ機能を提供．

図4

多段MECを組み合わせたローカル5G検証

生しても処理を継続できる可能性を高めるこNTT Com では，ローカル5G 通信だけでとができます．こうした対応は，さまざまななく，その裏側にあるネットワークも含めて，サービスを持つ NTT Com の強みです．

細かく多彩なネットワークスライスを作成し，SA 方式でのエンド ・ ツー ・ エンドでのネットワークスライス検証

エンド・ツー・エンドで制御することをめざしています．それによって例えば，工場の稼働データなど機密性が高いケースでは閉域網

5G にはソフトウェアを用いて仮想ネットやオンプレミスのネットワークに閉じたスラワークを構築する「スライシング」という技イスに載せ，インターネットなど情報系ネッ術があります．3GPP（Third Generation

トワーク用のスライスと分けるなど，自由なPartnership Project）が策定する5G の仕カスタマイズが可能になります．その 1 つと様では，高速大容量通信と低遅延，そして多し て， エ リ ク ソ ン 社 の ロ ー カ ル5G 向 け ソ数端末同時接続の 3 種類のスライスが規定さリューション「Edge Gateway ＊」を活用し，れていますが，ローカル5G では，さらに細かく，アプリケーションごと，あるいは端末ごとといった要件に合わせてスライスを作成できます（図 5 ）．

662021.3＊E dge Gateway：小規模からの運用開始を想定した「EdgeGateway」の導入にあたっては，エリクソン社が世界で先行 2社のみと結ぶアーリーアダプター契約を締結．NTT Comのロー
カル5Gソリューションで活用することを想定したチューニングを施し，世界に先駆け実証を進めています．

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近傍のMECで負荷分散

多数端末同時接続（mMTC）

MEC

近傍のMECで折返し

スマートメータ

東京の病院の専門医が，ヘリ内の医師に指示をしながら遠隔で処置．

超高信頼
低遅延（uRLLC）

MEC

多数同時接続スライス

MEC

クラウド
超高信頼・低遅延スライス

冗長経路選択MEC

低遅延経路選択

ヘリ内での緊急手術

超高速スライス

データセンタ

広帯域回線選択

超高速（eMBB）MEC

映像配信

図5

図6

エンド・ツー・エンドでのネットワークスライス検証

ネットワーク連携実証例：ラグビーボールの軌跡描画・映像解析

Sub- 6 帯および SA 方式の検証や，バックのデータ利活用プラットフォームであるSmart

ヤードにあたるネットワークと接続してエンData Platform と連携させるなど，実フィード・ツー・エンドでの遅延測定やスライシンルドに配備する実証を展開していきます．

グ機能の検証を実施するなど，検証により各実証の 1 例として，NTT Com ラグビー部

社の製品・技術を見極めながら，柔軟なネッの練習場である「アークス浦安パーク」に設トワーク構築が可能なように技術開発や検証置した検証環境を利用し，ローカル5G でのを拡充しています．また今後は，各種エッジリアルタイム映像解析を実現しています．図コンピューティング機能の搭載や NTT Com

₆ の写真では，選手がラグビーボールを蹴る

2021.36₇

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映 像 を 低 遅 延 ス ラ イ ス で 送 信 し， 即 座 に
MEC 上のアプリでボールの角度と初速度を算出し，そこから高さと飛距離を AI（人工知能）に予想させ，ボールの軌跡とともに元の映像に描画して出力する，といったことを行っています．
このように NTT Com では，ユースケースを想定してトータルネットワークソリューションとしてのローカル5G の活用方法も提案していきます．

お わりに
ローカル5G は新しいワイヤレステクノロ
ジではありますが，その土台にあるのは，私たちが長年培ってきたネットワーク技術にほかなりません．NTT Com は，これまでの蓄積を活かしつつ，リーズナブルにローカル5G を利用できるサービスの検討や，今後開設予定である Smart City Lab（共創環境）を活用しながら，お客さまの事業創造や競争力強化の DX を推進するローカル5G サービスやソリューションを創出し，お客さまとの共創を加速させていきます．
■参考文献（1） https://www.ntt.com/about-us/press-releases/news/article/2020/1120.html（上段左から）武田柿元（下段左から）森藤
松山好明 / 前田亮/宏晃
福真 / 中村大輔 /幸中

ローカル5G 以外にも紹介した Smart Data Plat­
form をはじめ，多くのソリューションのラインアップがあり，また並行して新たな技術開発を進めています．これからもお客さまの DX 実現に貢献し，Smart World を実現したいと考えています．

◆問い合わせ先NTT コミュニケーションズ
URL https://www.ntt.com/about-us/5g.html

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