JR山手線の車両内を5G（ミリ波）エリア化する実証に成功

5Gのミリ波は、28GHz帯の広い帯域幅を活用することで高速・大容量通信を実現する一方、電波の直進性が強く遮蔽物の影響を受けやすいため、エリア展開が課題です。
この課題に対し、KDDIはミリ波の通信エリアを自律的に最適化して構成する無線中継器（注2）を活用し、ビル街などの遮蔽物の多い屋外を中心にミリ波の通信エリアを拡大してきました。JR東日本との共同の取り組みとして、2025年4月の新宿駅ホームにおける実証実験の成功（注3）に続き、2025年10月に高輪ゲートウェイ駅周辺、3月は東京駅新幹線ホーム上のミリ波エリアを拡大しました。
屋外・駅構内でのミリ波エリア化が進む一方で、車両の金属がミリ波の遮蔽物となる鉄道車両のように、既設のミリ波基地局や中継器の活用だけではエリア化が困難な場所が存在します。
本実証では、ミリ波の電波が浸透しにくい鉄道車両内をミリ波エリア化するため、複数の技術を組み合わせた新たな構成を採用し、山手線の実車両に設置してその有効性を検証しました。

本実証では、JR東日本の東京総合車両センターに留置中の山手線車両の内部に、基地局から受信したミリ波の電波を再放射するための構成品を設置しました。窓ガラスに設置したガラスアンテナで受信した電波をアンプで増幅した上で、誘電体導波路を用いて伝送し、漏洩アンテナとロッドアンテナを用いて任意の位置から再放射する構成を採用しています。本構成により、車両内の必要な箇所を効率的にエリア化することが可能となります。

本実証では、車両の天井に設置した送信アンテナ（漏洩アンテナおよびロッドアンテナ）から電波を再放射することで、遮蔽（しゃへい）の影響を最小限に抑え、車両内の通信エリアを効率的に拡大できることを確認しました。また、通信速度1Gbpsを達成可能な通信エリアは、車両全体の約40％から約97％に改善し、車両の金属による電波の減衰によって離散的だったエリアが、車両内のほぼ全域に拡大していることを確認しました。

鉄道車両は金属が多く、一般的な屋内環境に比べてミリ波のエリア化が難しいとされていますが、本実証で得られた知見に基づき、両社はあらゆる屋内環境へミリ波の活用を広げ、さらなる通信品質の向上とお客さまの利便性の向上を目指します。