Wi-Fiを選択する際に必要となる無線LANや無線USBの基礎知識が理解しやすいようにまとめてみました。
ちょっと難しいけど、毎日使うWi-Fiの基礎知識だよ。
Wi-Fiの規格
Wi-Fiの規格と最大通信速度、周波数帯についてまとめました。
| 世代 | 年 | 規格 | 最大通信速度 | 周波数帯 | 新しい名称 |
| 第１世代 | 1997 | IEEE802.11b | 11Mbps | 2.4GHz | |
| 第２世代 | 1999 | IEEE802.11g | 54Mbps | 2.4GHz | |
| 第３世代 | 2003 | IEEE802.11a | 54Mbps | 5GHz | |
| 第４世代 | 2009 | IEEE802.11n | 600Mbps | 2.4GHz/5GHz | Wi-Fi4 |
| 第５世代 | 2013 | IEEE802.11ac | 6.9Gbps | 5GHz | Wi-Fi5 |
| 第６世代 | 2019 | IEEE802.11ax | 96Gbps | 2.4GHz/5GHz | Wi-Fi6 |
IEEE802.11：米国の電気電子学会で802委員会(LAN技術の標準を策定する委員会）で1997年に決めた最初の無線LANの規格です。Institute of Electrical and Electronic Engineers 802.11を略してIEEE802.11としています。
周波数について
大きく分けると2.4GHz帯と5GHz帯の2つがあります。
チャンネル一覧
| チャンネル(ch) | 中心周波数(MHz) | 幅 |
| 1 | 2412 | 2401-2423 |
| 2 | 2417 | 2406-2408 |
| 3 | 2422 | 2411-2433 |
| 4 | 2427 | 2416-2438 |
| 5 | 2432 | 2421-2443 |
| 6 | 2437 | 2426-2448 |
| 7 | 2442 | 2431-2453 |
| 8 | 2447 | 2436-2458 |
| 9 | 2452 | 2441-2463 |
| 10 | 2457 | 2446-2468 |
| 11 | 2462 | 2451-2473 |
| 12 | 2467 | 2456-2478 |
| 13 | 2472 | 2461-2483 |
| 14 | 2484 | 2473-2495 |
2.4GHz帯は隣り合うチャネルとは干渉してしまうので、5チャネルずつ離して割り当てます。例えば[1ch、6ch、11ch]、[2ch、7ch、12ch]、[3ch、8ch、13ch]となります。14chだけは少し周波数が離れているため、最大で4チャンネル分を割り当てることができます。
5GHz帯の場合
| チャンネル | 中心周波数 | 日本での名称 |
| 36 | 5180 | W52 |
| 40 | 5200 | W52 |
| 44 | 5220 | W52 |
| 48 | 5240 | W52 |
| 52 | 5260 | W53 |
| 56 | 5280 | W53 |
| 60 | 5300 | W53 |
| 64 | 5320 | W53 |
| 100 | 5500 | W56 |
| 104 | 5520 | W56 |
| 108 | 5540 | W56 |
| 112 | 5560 | W56 |
| 116 | 5580 | W56 |
| 120 | 5600 | W56 |
| 124 | 5620 | W56 |
| 128 | 5640 | W56 |
| 132 | 5660 | W56 |
| 136 | 5680 | W56 |
| 140 | 5700 | W56 |
| 144 | 5720 | W56 |
5GHz帯はチャンネル同士が重ならないようになっているので、隣のチャンネルを割り当てても大丈夫です。
2.4GHz帯の特徴
この周波数帯はISMバンド(Industry-Science-Medicalバンド)と呼ばれています。産業(Industry)、学術(Science)、医療(Medical)の頭文字で付けられた名前です。産業科学医療用バンドとも呼びます。このISMバンドは、400MHz帯、900MHz帯、5.7GHz帯等が割り当てられていますが、現在最もよく利用されているのがこの2.4GHz帯です。
免許が不要の周波数帯があり、Bluetooth、コードレス電話、無線ヘッドフォン、無線キーボードやマウス、医療用テレメーター、電子レンジで使用されています。
このため様々な機器がこの2.4GHz帯を利用するため、この周波数帯は他の機器と影響を受けやすく安定した通信がしにくいとういうデメリットがあります。
BluetoothもこのISMバンドの2.4から2.4835GHzを80チャンネルに分けて使用しています。そのため、Wi-Fiと同じ周波数帯を利用しているため、相互干渉・混信が起こり、Bluetoothの使用時に無線LANの速度が著しく低下することがあります。
高速化の技術
チャンネルボンディング
離接するチャンネルを束ねて40MHzとして高速化を実現しています。選ぶことができるチャンネルは、2.4GHz帯では2つ、5GHz帯では9つになります。
MINO (Multi Input Multi Output)
ちょっと難しいですが、送信側と受信側の双方で、複数のアンテナを利用して、データを同時に伝送することで、通信の品質と速度を向上する方法です。
フレームアグリゲーション
これもちょっと難しいですが、データをできるだけ無駄のない形にして送る方法です。ここを理解するには、かなり専門的な知識が必要となります。
どのWi-Fiを選べばよいの？
世代が新しい規格で5GHz帯のを選択するのが一番良いです。
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