2015年5月20日水曜日

無線LANって何?

インターネットの普及で色々な通信用語を耳にします。
何となく分かっているようでも、説明はできない…でもまあいいか。
そんな用語について解説します。

今回は、無線LAN、WI-Fiについてまとめました。

無線LANとは?

家庭や会社でパソコンなどで、通信回線でデータのやり取りをするネットワークをLAN(Local Area Network)といいます。

有線LANは、パソコンとルーターをケーブルで接続してLANを構築します。

無線LANは、ケーブルの代わりに無線通信を使います。
無線LANはパソコンなどを移動して気軽に通信できる、というメリットがありますが、有線LANに比べ、通信速度の安定性、セキュリティ面で劣ります。

無線LANを使うために必要な機器

無線LANを使うためには、親機(アクセスポイント)と、パソコンに設置する子機が必要です。
親機は、一般的に無線LANルーターをいいます。子機は、最近ではほとんどのパソコンに内臓されています。

Wi-Fiとは?

wi-fi

Wi-Fiとは、Wi-Fi Allianceという団体によって相互接続性の検証をうけ、合格した無線LANに対して与えられる認証のことです。

最近のほとんどの無線LANは、Wi-Fi認証を受けています。
そのため、一般的に、無線LANイコールWi-Fiという認識になっています。

無線LANの通信規格

現在、一番新しい無線LANの通信規格が、IEEE802.11(アイ・トリプル・イー)です。

通信規格は、使用する周波数帯や通信速度によってアルファベットで区別されます。

11n(イレブンエヌ)、11a(イレブンエー)、11g(イレブンジー)、11b(イレブンビー)11ac(イレブンエーシー)の5つの規格があります。
概要をまとめました。

  ストリーム数 通信速度(最大) 周波数帯  電波干渉の有無
11b  1ストリーム  11Mbps  2.4GHz  有
11a  1ストリーム  54Mbps  5GHz帯  少ない
11g  1ストリーム  54Mbps  2.4GHz帯  有
11n  最大4ストリーム 300Mbps(2ストリーム)
450Mbps(3ストリーム)
600Mbps(4ストリーム)
 2.4G帯、5GHz帯  有
11ac  最大8ストリーム  300Mbps  5GHz帯  

最近では、高速でアクセスポイントと接続、認証ができる、IEEE802.11acという新しい無線LANの規格が出てきています。
この規格で通信する場合には、ルーターだけではなく、パソコン内臓の無線機器がIEEE802.11acに対応している必要があります。

無線LANが使う周波数帯

無線LANが使う周波数帯は、2.4GHz帯5GHz帯とがあります。

2.4GHz帯は障害物に強いのですが、電子レンジなどノイズの影響を受けやすいという特徴があります。
5GHz帯は、同周波数帯を使用している機器が少ないため、電波干渉が少ないですが、障害物には弱いという特徴があります。

ストリーム(空間ストリーム)とは?

無線LAN機器と端末間では、1つの送信アンテナ(送信回路)と受信アンテナ(受信回路)で通信していました。
IEEE802.11nでMIMO(マイモ、マルチインプット・マルチアウトプット)という通信技術が採用され、複数の通信経路が可能となりました。

ストリームとは、通信経路の事をいいます。
MIMOは、一つのデータを複数に分けて、別々のアンテナで送信し、送られたデータを別々の受信アンテナで受けとります。
例えばデータを2個の送信アンテナで送って、2個の受信アンテナで受けたら、通信経路は2個で2ストリームとなります。
通信速度はストリームの数に比例するので、2ストリームは1ストリームの倍の通信速度になります。

参考:日経トレンディネット

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