通信測の変遷

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通信測の変遷:電信から5Gまでの主要マイルストーンと特徴整理

「通信測」とは、広くいえば通信手段やネットワークの性能・方式の“測り方・段階”の変化を指す概念として捉えることができます。本稿では、電信・電話から始まり、携帯電話、1G〜5Gといった移動体通信の世代まで、通信技術がどのような指標・性能・用途の変化(=通信の“測り方”の変遷)をたどってきたのかを、一般の方にも分かりやすい形で整理し、時代ごとの代表的な技術と特徴を一覧表にまとめます。

時期・世代代表的な技術・出来事通信の主な対象・用途性能・指標(おおよそ)通信測のポイント(何を重視していたか)
古代〜18世紀のろし・狼煙、ノロシ、たいまつ、太鼓、のぼり旗などの視覚・聴覚信号軍事連絡・緊急連絡見通し距離・天候依存、情報量は極めて少ない(単純な合図レベル)「どれだけ遠くまで・どれだけ早く知らせられるか」が主指標。内容の細かさより到達性が重視される。
1790年代光学式セマフォ(腕木通信) (en.wikipedia.org)政府・軍の長距離連絡数百kmを数分〜数十分で伝達可能だが、昼間・晴天時のみ有効速度が飛躍的に向上。文字列を遠くへ送ることが可能になり、「伝達時間」が重要な測定項目となる。
1830〜1850年代電信(電磁式・モールス電信)、1838年以降に実用化、1858年に初の大西洋横断海底電信ケーブル (en.wikipedia.org)政府・新聞社・商社・鉄道など文字データをほぼリアルタイムに送受信。距離数千kmでも数分〜数十分。「距離あたりの伝送時間」「誤りの少なさ」が測定軸に。情報は依然としてテキスト中心。
1870〜1880年代電話の発明(ベルら、1876年)と商用電話サービス開始 (en.wikipedia.org)音声通話(家庭・企業)音声をリアルタイムに伝達。アナログ音声帯域(数kHz)を安定して伝送。「どれだけクリアな音声が届くか」「同時に何回線を扱えるか(収容数)」が主要な評価指標に。
1900〜1930年代無線電信、ラジオ放送、長距離電話網の拡大広域放送・海上通信・国際電話大陸間通話や放送が可能に。遅延は小さいが、雑音・混信が課題。 (en.wikipedia.org)「カバーエリア」「雑音・混信の少なさ」「周波数利用効率」が測定指標として重要に。
1950〜1960年代トランジスタ・半導体時代の本格化、衛星通信の登場(1962年 Telstar など) (en.wikipedia.org)国際電話、テレビ衛星中継安定した長距離・国際通信。テレビ映像もリアルタイム中継可能に。「安定性」「国際回線容量」「映像品質」が主要指標。回線交換方式で同時通話数がボトルネック。
1947〜1980年代(0G〜1G前史)蜂巣(セルラー)方式の概念提案(1947)、1973年初の携帯電話通話、1983年 DynaTAC など初期自動車電話・携帯電話 (zh.wikipedia.org)車載無線電話、業務用無線同時接続数が非常に少なく、高価。音質も限定的。「限られた周波数でいかに多くの利用者を収容できるか」が測定上の大きな課題に。
1980年代(1G)第1世代移動通信(1G:アナログ携帯電話)音声通話(自動車電話・携帯電話)アナログ方式。都市部中心でエリア限定。通話品質は場所により大きく変動。主な評価は「つながるかどうか」「エリアの広さ」。セキュリティやデータ通信はほぼ未考慮。
1990年代前半(2G)第2世代(2G:デジタル携帯電話 GSM など)。音声のデジタル化とSMS開始。 (en.wikipedia.org)音声通話+SMS(ショートメッセージ)、簡易データ通信データ速度は9.6kbps程度/チャネル。後にGPRS/EDGE(2.5G)で数十〜数百kbpsレベルに。 (kosbit.net)「通話品質」「盗聴されにくさ(暗号化)」「SMS処理能力」「ユーザ数あたりの周波数効率」が主要な測定指標に。
1990年代後半〜2000年代初頭(2.5G)GPRS・EDGE による常時接続型データ通信の普及携帯メール、簡易Web(WAP)、着メロ・画像DL最大144〜384kbps程度のデータ通信。 (kosbit.net)「データスループット」「パケット課金」「接続の待ち時間(レイテンシ)」が測定・評価の中心へ。
2001年前後(3G)第3世代(3G)。日本ではNTTドコモが世界初の商用3Gネットワーク(FOMA)を提供開始。 (zh.wikipedia.org)モバイルインターネット、メール、動画ストリーミング、ビデオ通話数Mbps級のデータ通信が現実に(理論上14Mbpsクラス)。モバイルブロードバンド時代の幕開け。 (kosbit.net)「実効スループット」「動画視聴の滑らかさ」「ハンドオーバー時の品質維持」が主要な評価指標に。アプリ経済の基盤に。
2010年前後(4G/LTE)第4世代(4G:LTE)。オールIPネットワークで本格的高速データ通信。 (kosbit.net)HD動画視聴、SNS、オンラインゲーム、クラウドサービス下り100Mbps超のピーク速度、都市部で10〜20Mbps程度が一般的。低遅延で安定した通信。「ベストエフォート実効速度」「混雑時のスループット」「アプリ体験(動画・ゲーム)」を中心に測定。QoS/QoEの概念が重視される。
2020年代(5G)第5世代(5G)。超高速・超低遅延・多数同時接続を目的としたネットワーク。 (kosbit.net)スマホに加え、IoT、工場ロボット、自動運転支援、遠隔医療など理論上は数Gbps級のピーク速度。遅延1msレベルを目標。多数の端末(数百万台/km²)接続を想定。「レイテンシ(遅延)」「接続密度」「信頼性」「エッジコンピューティングとの連携」が新たな測定軸。人だけでなく“モノ”も測定対象に。
2020年代〜(レガシー世代の終了)世界各国で2G・3Gの段階的停波(例:英国やドイツで3G終了・2G終了予定) (thesun.co.uk)古い端末・M2M/IoT機器からの移行レガシー網を停止し、4G/5G向けに周波数再編。「周波数再利用効率」「移行期間中のサービス品質確保」「既存IoT機器の対応」が測定・管理の焦点。
2030年代以降(構想段階:6G)6G構想:地上・衛星統合ネットワーク、サブテラヘルツ帯の活用などが検討中 (allpcb.com)XR(拡張現実)、ホログラム通信、空・海・宇宙を含む全方位接続数十Gbps〜Tbps級、AIによる自律制御ネットワークなどが議論されている段階。「体感品質(人間の五感統合)」「空間全体のカバレージ」「ネットワーク自律性」が新たな“通信測”のテーマとなる見込み。

出典元情報:
・History of telecommunication(電信・電話・衛星通信などの歴史とタイムライン)(en.wikipedia.org)
・Timeline of Telecommunication / History of Telecommunication(セマフォ、電信、電話の年表)(timetoast.com)
・Invention of the telephone(電話の発明と初期実験の記録)(en.wikipedia.org)
・2G / GSM 等の解説(2Gの特徴とデータ速度)(en.wikipedia.org)
・Evolution of Mobile Networks: 1G–5G(各世代のデータ速度と特徴)(kosbit.net)
・Evolution of Mobile Communications: Five Generations(3G〜4Gのブレークスルーと用途)(allpcb.com)
・传播史:電信発展史・移動電話史(セルラー概念、初期携帯電話、3G開始など)(zh.wikipedia.org)
・各国における2G・3G停波に関する報道(O2・Vodafoneなどの3G終了・2G終了予定)(thesun.co.uk)

通信の“測り方”は、時代ごとに対象・技術・利用状況の変化とともに、重視する指標が移り変わってきました。光学式から電信へは「伝達時間」が、電話時代には「音質・収容数」が、無線の拡大期には「エリア・混信耐性・周波数効率」が焦点に。モバイルのデジタル化(2G)で「暗号化・効率・SMS処理」、ブロードバンド化(3G/4G)で「実効スループット・遅延・QoS/QoE」、そして5Gでは「超低遅延・高信頼・高接続密度・エッジ連携」へと軸足が移りました。今後の6Gでは、人の五感に近い体感品質や地上・空・海・宇宙を横断するカバレージ、AIによるネットワーク自律性など、“測る対象”そのものがさらに拡張されることが想定されます。

※ 本稿は、生成AIによる調査、分析を編集・考察したものです。
AI Insight 編集部

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