ポスト5Gチップを開発、遅延時間を50分の1に短縮：産業分野でローカル5G普及へ

マグナ・ワイヤレスと大阪大学、情報通信研究機構（NICT）は、遅延時間を従来の50分の1に短縮できる「ポスト5G対応半導体チップ」を共同開発した。産業分野におけるローカル5Gの普及を視野に入れており、マグナ・ワイヤレスが2025年度中に製品化する。

[馬本隆綱，EE Times Japan]

SDR機能でさまざまな通信設定が可能に

　マグナ・ワイヤレスと大阪大学、情報通信研究機構（NICT）は2025年3月、遅延時間を従来の50分の1に短縮できる「ポスト5G対応半導体チップ」を共同開発したと発表した。スマート工場や物流など産業分野におけるローカル5Gの普及を視野に入れており、マグナ・ワイヤレスが2025年度中に製品化する予定である。

ポスト5G対応半導体チップの外観［クリックで拡大］ 出所：NEDO他

　5Gは、「高速・大容量」で「超低遅延」「多数同時接続」といった特長を持つ。ただ、産業用途では5G無線通信の処理時間（遅延時間）として数ミリ秒以下が求められている。ところが、従来のチップでは数十ミリ秒を要していたため、産業用途ではローカル5Gが普及しない要因の1つといわれてきた。

　そこで今回、新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）が実施する「ポスト5G情報通信システム基盤強化研究開発事業」において、ポスト5G対応半導体チップを開発した。このチップは大きく4つの特長を備えている。

　その1つはチップ内の無線信号処理を専用ロジック回路にした。これにより、遅延時間を0.2ミリ秒以下に短縮するなど、超低遅延通信を実現した。2つ目は、さまざまな用途に最適な無線設定が選択できるSDR（ソフトウェア無線）機能である。具体的には周波数273通り×時間280通り×変調29通り×上り・下り2通りの通信設定が可能となった。

　3つ目は、ネットワークスライシングの機能拡張である。信号処理部とプロトコル処理部を分離し、SDR機能を活用することで、複数かつ多種のスライシングにワンチップで対応できるという。実験では、超低遅延通信と高速大容量通信が混在したスライシング数3以上での動作を確認した。さらに4つ目は各基地局との接続である。既に複数ベンダーの基地局と相互接続性を確認したという。

ポスト5G対応半導体チップのアーキテクチャと特長［クリックで拡大］出所：NEDO他

　さらに研究グループは、ローカル5Gの通信性能を向上させるために、2つの無線通信方式を開発した。低遅延映像伝送を可能にする「低遅延／多元接続5Gアサイン方式」と、より高品質な画像伝送と高効率な通信を提供するための「端末スライシング向け画像伝送方式（Deep JSCC）」である。