ＮＴＴドコモが電波の“死角”を解消するための技術開発を加速している。第５世代通信（５Ｇ）以降で使われる高周波数帯の電波は直進性が強いため、障害物が多い状況などで通信を確保することが難しい。こうした課題を解決すべく、屋内の隅々や建物の足元に電波を届ける装置や仕組みの開発が進む。社会や産業のデジタル化の加速に向け、５Ｇや６Ｇの電波をいかに広範囲へ届けていけるかが、あらためて問われる。（張谷京子）

直進性の強い５Ｇ電波を、少ない基地局数で部屋の隅々まで届けたい―。ドコモの「５Ｇマルチセクタアンテナ屋内基地局装置」は、そんなニーズに応える技術だ。２８日まで同社がオンラインで開催中の技術イベント「オープンハウス」で展示している。

マルチセクタアンテナとは、３６０度全方向の空間を複数のエリアに分け、一つのアンテナ筐体（きょうたい）からそれぞれのエリアに対し、同時かつ独立に電波を送受信する。

従来、全方向へ電波を届けるには四つ以上のアンテナが必要だったが、マルチセクタアンテナの場合一つで対応可能。回路規模も従来の約１０分の１に低減し、基地局の低消費電力・小型化を実現する。ドコモはこの技術を、横浜国立大学および日本電業工作（東京都千代田区）、富士通と共同で開発。２８ギガヘルツ（ギガは１０億）帯での実証実験に成功した。

２８ギガヘルツ帯は５Ｇの中でも「ミリ波」と呼ばれる。現在主流の３・７ギガヘルツ帯や４・５ギガヘルツ帯といった「ｓｕｂ６（サブシックス）」と比べてより高速で通信できる一方、直進性が高いのが特徴だ。ドコモ担当者によると「２８ギガヘルツ帯に対応しているデバイスがまだそこまで普及していない」ため、マルチセクタアンテナ技術も実用化には至っていないが「開発としては、ほぼできている」状況という。

建物の足元に高周波数帯の電波を届けたいニーズに応える技術もある。ドコモは屋内の２８ギガヘルツ帯の電波を、窓に貼り付けたフィルム形状の「透過型メタサーフェス」で曲げることで、屋外の建物の足元を通信エリア化する実証実験に成功した。

今後は、マルチセクタアンテナを併せて用いることで、屋内、建物の足元の両方の通信エリア化を実現させたい考えだ。高周波数帯の電波は、建物の屋上に設置した屋外基地局アンテナから見通せない場所に届きにくく、建物の足元の通信エリア化が困難だった。

さらにドコモは、高周波の電波が屋内へ入りにくい課題の解決にも取り組む。同社とＹＫＫ　ＡＰが共同で開発に取り組む“電波の窓”は、断熱性能が高い上に、電波を通しやすい特徴を持つエアロゲル素材を活用。電波品質の改善と高断熱化を両立する住宅やオフィスの実現を目指している。ドコモの担当者は今後について「従来、住宅やオフィスを設計する際、窓の『断熱性』などが考慮されることが多かった。今後は同様に、“電波の入りやすさ”も考慮される時代が来るはずだ」と期待を込める。