LTE-AdvanceやCA(キャリアアグリゲーション)、Cat.4とかCat.6って結局何のこと?

2015.1.2 (更新日:2016.05.05)
cdn_rohde-schwarz_com_pws_dl_downloads_dl_application_application_notes_1ma169_1MA169_3e_LTE-Advanced_technology_pdf

最近、端末のスペックでよく見かけるようになった「LTE Cat.4、LTE Cat.6」などの表記、なんとなく数字が大きいほどいいんじゃないの?ぐらいにしか思っていなかったのですが、先日、SamsungがLTE Cat.9に対応したGalaxy Note 4をリリースするというニュースなどをみて、あらためて「Cat.」ってなんだろう?というのを疑問に思ったので簡単に調べてみました。

LTEのカテゴリー

「Cat.」という表記が「Category」だというのは知っていましたが、正確には「ue-Category」というようです。UEというのはUser Equipment、ようするに端末のことです。

これを規定しているのは3GPPという団体で、現在はCat.1〜10まで規定されています。

このCategoryが何を表しているかというと、簡単にいうとLTEの性能の違いです。当初、3GPP Release 8というのでCat.1〜5までが規定され、このときは単純に数字が大きいほど高性能(速度が速い)というものでした。その後、3GPP Release 10でキャリアアグリゲーションなどのLTE-Advanceに対応したCat.6〜8が規定され、最近、3GPP Release 11でCat.9〜10が作られています。

Cat6以降は数字が大きいほど速いというわけではなく、理論上最速なのはCat.8の下り3Gbps上り1.5Gbpsです。

UE Category 下り 上り
Cat.1 10Mbps 5Mbps
Cat.2 50Mbps 25Mbps
Cat.3 100Mbps 50Mbps
Cat.4 150Mbps 50Mbps
Cat.5 300Mbps 75Mbps
Cat.6 300Mbps 50Mbps
Cat.7 300Mbps 100Mbps
Cat.8 3Gbps 1.5Gbps
Cat.9 450Mbps 50Mbps
Cat.10 450Mbps 100Mbps

上記速度はLTEの帯域幅として上限の20MHzを使った場合です。

例えばdocomoの端末でXiの受信速度が最大150Mbpsと記載されている場合に、下記のような注意書きがつくことがあります(上記はCat.4対応端末のXperia Z3 SO-01Gのもの)。

docomo_Xperia(TM)_Z3_SO-01G___スペックとサービス・機能___製品___NTTドコモ

これは、東名阪バンド(LTE Band 3、1.7GHz帯)だけが帯域幅として20MHzを使っているためで、Band 3で使った場合のみ150Mbpsの速度がでるということです。メインバンドのBand 1(2GHz帯)では15MHzなので、最大速度は15/20で3/4、150Mbpsの3/4で112.5Mbpsになります。

auはすでにキャリアアグリゲーションのサービスを開始していますが、これに対応した端末はLTE Cat.6に対応しているということのようです。doconoのWiFiルータもキャリアアグリゲーションに対応したモデルが出ていますが、これもCat.6対応ということですね。

そんな感じで超ざっくりの説明ですが、何かの折に「そういえば、そんなことが書いてあったなぁ」程度に思い出して頂ければ……。

(link 3GPP, Wikipedia(LTE),LTE-Advanced Technology Introduction White Paper(PDF))

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