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サムスンの5G CPE技術がグローバル・コネクティビティの拡大にどのように貢献しているか

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想像してみてください。あなたはちょうど地方の新しい家に引っ越したところです。そこには光ファイバーも、ケーブルも、固定電話もありません —— しかし仕事やストリーミング、ゲームを支障なく行うためには、超高速インターネットが必要です。さらに厄介なのは、それらすべてを数日以内に実現しなければなりません。解決策は何でしょうか?おそらく5G CPEデバイスでしょう。通常の設置の手間なしに必要な速度と安定性にアクセスできます。しかし、これがどのように可能であるかを理解するために、まずCPEとは何であるかをより深く見ていく必要があります。
 

カスタマー・プレミス・イクイップメント(Customer Premises Equipment, CPE)とは? 

カスタマー・プレミス・イクイップメント(CPE)とは、家庭やオフィスに設置され、移動体通信事業者(MNO)やインターネット・サービス・プロバイダ(ISP)から送られる信号を、利用可能なネットワークに変換する装置を指します。ほとんどの人は家庭でCPEを使ったことがあるため、この用語に馴染みがなくてもそれが何であるかについてのイメージを持っています。ルーター、xDSL、ケーブルモデムのような機器はすべてCPEの一種とみなされ、通常は銅線や光ファイバーケーブルを通じて信号を送受信します。しかし、5G CPEは一歩進み、無線の5G信号だけでインターネットへの直接接続を可能にします。

5G CPEは有線設置なしで超高速インターネット環境を実現し、ユーザーに簡単なセットアップ、モビリティ、そしてデータ集約型タスク向けの信頼性の高いパフォーマンスを提供します。これは大量のデータを安定的かつ迅速に処理する必要があるAI時代において特に価値があります。それでも、この技術は特にサービスが行き届いていない地域において日常的な接続性の強力な前進を意味します。そして現在の市場環境やその先を評価する際に、その広範な重要性が明らかになります。

実際、サムスン電子はすでにこの市場環境の形成に貢献しており、自社のモデム技術とグローバル・パートナーシップを活用して5G CPEの普及を推進しています。新しいソリューションの開発と量産拡大が進む中、サムスンはインターネットユーザー体験を大幅に向上させる可能性を秘めた市場において、主要なプレイヤーの一角としての地位を確立しつつあります。 
 

5G/LTEネットワークを利用した家庭内接続の構成図。eNB/gNB基地局から屋外CPEと屋内CPEを介して、スマートフォン、ノートパソコン、テレビ、家電が無線およびイーサネットで接続される様子を示す。
5G/LTEネットワークを利用した家庭内接続の構成図。eNB/gNB基地局から屋外CPEと屋内CPEを介して、スマートフォン、ノートパソコン、テレビ、家電が無線およびイーサネットで接続される様子を示す。

5G CPE技術を進展すべき4つの主要な理由

[1] 高速かつ安定したインターネット接続をほぼどこでも利用可能

5G CPEは、有線ネットワークのない地域で5G接続を活用することで、高速かつ安定したインターネット接続を提供し、ビデオストリーミング、オンラインゲーム、ビデオ会議などのデータ集約型アプリケーションをシームレスに行うことを可能にします。この種の超高速インターネット環境はユーザー体験を大幅に向上させるだけでなく、有線インフラの欠如により以前は制限されていた地域においてもネットワークサービスを利用可能にします。

[2] 設置コストと時間の削減

光ファイバーケーブルやその他の有線ネットワークを設置するには、多大なコストと時間が必要です。5G CPEを利用すれば、ユーザーはデバイスを設定後すぐにインターネットにアクセスでき、設置や運用に必要な費用と労力を大幅に削減できます。これは、小規模な建物、新規開発地域、または仮設施設などで迅速にネットワークを構築する際に特に有利です。

[3] デジタル・ディバイドの解消

5G CPEは、サービスが行き届いていない地域や高いモビリティが必要な環境で安定したインターネット接続を提供できます。これはデジタル・ディバイドを解消するのに役立ち、都市部以外のコミュニティが信頼性の高いネットワークアクセスを享受できるようにします。また、災害時や移動式施設においても効率的に接続を確立できる柔軟性を提供します。

[4] AIによる最適化

5G CPEは高速インターネット接続を提供しますが、信号品質と速度は使用環境によって変動します。しかしAIと組み合わせることで、システムはネットワークトラフィックを最適化し、複数のデバイスが同時に接続されても安定した速度を維持できます。AIはさらに信号経路を自動調整し、デバイスの状態を分析して事前に問題を予測するため、最終的にユーザーによりスマートで効率的なインターネット体験を提供します。
 

5G CPEを支えるコア技術

CPE内部の5Gモデムは5G基地局との直接無線通信を可能にし、固定端末でのブロードバンドデータ通信を実現します。基本的な原理はスマートフォンのモデムと類似していますが、5G CPEモデムは固定環境かつ常時稼働の使用向けに調整されています。具体的には:

- より広いセルラー範囲と一貫したリンクのための高出力伝送
- 十分なデータレートを保証する、より多くのキャリアアグリゲーション (CC) と帯域幅、および極めて高いスペクトル効率
- 複数のデータストリームを効率的に処理するための高度なMIMO¹
- 信号の指向性と全体的なリンク品質を改善するためのビームフォーミング²
- 時間的制約のあるアプリケーションをサポートするための低く安定したレイテンシ³

これらの最適化により、5GモデムはCPEが光ファイバーやケーブルに代わる実行可能な無線代替手段として機能することを可能にするコアコンポーネントです。その上で、5Gモデムの機能はAIの進歩に沿って進化を続けており、これにより接続体験はますます向上しています。

5Gモデムが信号を受信すると、CPEはWi-Fi、イーサネット、その他の手段を介してインターネット接続をローカルネットワークに分配します。堅牢なWi-Fi接続を実現するために、高性能アンテナ、ビームフォーミング、MIMOといった技術が再び利用され、信号範囲を拡大すると同時にデータ伝送と安定性を向上させます。これは、複数のデバイスが同時に1台のCPEユニットに接続されている場合でも同様です。 
 

CPE接続性の未来に対するサムスンのビジョン

有線インターネットインフラの構築コストが上昇し続ける中、5G CPEベースのインターネットサービスは、特にサービスが行き届いていない地域において、その低コストと高効率により採用が増加しています。この傾向は、統合された有線–無線ネットワークの統合を実現し、FWA CPE⁴ をブロードバンドアクセス拡大の主要な推進力として活用しようとする6G時代↗においてさらに強化されるでしょう。

サムスン電子のシステムLSI事業部は、最先端のモデム技術を基盤として、5Gおよび6Gの両分野においてCPE市場でのプレゼンスを拡大する計画です。特にAIエージェントを統合することで、システムスループットとカバレッジを大幅に強化し、消費者や産業に新しい可能性をもたらすことが期待されています。

同事業部は、Androidベースの衛星通信の初商用化を含む5Gモバイルモデム分野での実績を基盤に、上半期にCPEモデム市場へ本格参入し、主要通信事業者との提携を通じて市場拡大を推進しています。
 


* 表示されているすべての画像は説明のためのものであり、実際の製品とは異なる場合があります。


1) Multiple-Input Multiple-Output(MIMO)は、送信側と受信側の両方で複数のアンテナを使用し、より多くのデータを同時に送受信することで、ネットワークの容量と効率を向上させる無線技術です。
2) ビームフォーミングは、無線信号を全方向に放射するのではなく、特定の受信デバイスに向けて電波を集中させる技術であり、これによりリンク品質が向上し干渉が低減されます。
3) 5G CPE接続は、データ伝送における一貫した遅延を最小限に抑える能力に優れており、オンラインゲームなどリアルタイム応答性を必要とするアプリケーションにとって極めて重要です。
4) 固定無線アクセス(FWA)CPEとは、5Gなどの固定無線ネットワークを介して高速インターネットアクセスを提供する、顧客構内に設置される装置を指します。