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2014/9/18

通信速度

通信速度の概要

 通信速度とは、主にネット回線において、一定時間の通信中にどの程度のデータ容量をやりとりしているか、その速度のことを指す。単位はデータ転送速度を表すbps(bits per second)になる。1秒あたりのビット数のため、例えば「120Mbps」と書かれた場合、8ビット=1バイトとなり1秒間で15MBのデータをやりとりしていることになる。


通信速度の変移


 有線通信でもっとも多くの人がインターネットに触れる様になったのが1990年代、電話回線を利用したISDN(Integrated Services Digital Network)からだろう。この頃の通信速度(文中では以下、下り=インターネットから端末へデータを落とす速度を指す)は64Kbps~128Kbps程度。現在LTEなどの無線通信は期間内の通信容量が一定以上になると通信速度に制限をかけられるが、その際の通信速度が128Kbpsだ。


 2000年頃からスタートした電話網を利用した、さらに早い高速通信網ADSL(Asymmetric Digital Subscriber Line)になると速度は10倍以上の1.5MBからサービスが開始されている。現在のADSLは最速で50Mbpsほどと30倍以上になっている。ADSLの登場からほどなく光通信が登場し、有線通信における通信速度は飛躍的に高まった。光通信の速度は最大で1Gbpsにも達する。


 一方で無線通信は、1993年に国内でデータ通信が開始されるが速度は2.4Kbps。その後、無線通信の普及とともに速度も刷新されていき、2000年頃に開始された第3世代では384Kbpsと第2世代初期の150倍、2011年の3.9世代では110Mbps程度出るようになっていた。2014年から徐々にサービスが開始されている4世代になるとベストエフォートが300Mbps~1Gbpsというデータ通信開始時を比較して10万倍以上もの速度になっている。

通信速度単位などの対比表
慣習的にビットは小文字(b)、バイトは大文字(B)で表現されることが多い

通信速度を決める要素


 様々な通信方法があるため、通信速度を決める要素は多数あるが、有線・無線に共通して影響する要素としては個人端末から基地局(有線通信の場合は正確には交換局、収容局など)へつないでいるユーザ数である。無線通信にしろ、有線通信にしろ、個人端末からいったん局に繋ぎ、そこからプロバイダを通してインターネットにつなぐ。そのため最寄りの局に多くのユーザがつないでいると自然と速度は落ちてくる。


 例えば多くの人間が集まるイベントや街中などでは、端末画面の上に出ているアンテナの状況は良好であるにも関わらず、通信速度が極端に落ちてしまうケースもある。


 局から端末の距離によっても左右される。通信手段によって、有効な距離も決まっており、距離による減衰が激しいADSLでは数キロ、減衰が比較的少ない光通信でも20キロ程度が有効な距離とされている。こうした状況下、光通信はADSLとは異なって速度が比較的、安定しており、現在もっとも信頼できる通信網だろう。


 無線通信は局側の性能によって有効半径が異なるため一概に言えないが、大きな基地局では数キロ、もっとも小型なものになるとせいぜい数メートルになる。また無線通信の場合は伝達経路が空間のため、空間にある物質によっても通信の品質が左右される。電磁波を出すもの、あるいは雨天などでも届きやすさ・通信速度が変化する。こうした通信速度が落ちる原因は、技術そのものの性質と関係があるため、克服はなかなか難しいだろう。


 とは言え、有線・無線に関わらず通信速度は日進月歩で加速しており、今後も現在では考えられないような早い通信を利用できるようになっていくだろう。

(井上宇紀)

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