図1 Wi-Fiルーターのパッケージや仕様には、Wi-Fiの規格や機能などが網羅されている。これらを知っておくと製品を選びやすくなる。画像はバッファローの「WSR-3200AX4S-WH」のパッケージ
図2 現在、Wi-Fiで主に使われている規格はIEEE802.11acだ。Wi-Fi 6と呼ばれる最新のIEEE802.11axも、2019年ごろから対応製品が出始め、徐々に浸透しつつある
図3 IEEE802.11axから規格名とは別に「Wi-Fi 6」という通称が付けられた。「6」はWi-Fiの世代を表す。同時に過去のIEEE802.11acは「Wi-Fi 5」に、IEEE802.11nは「Wi-Fi 4」と呼ばれるようになった
図4 Wi-Fi アライアンスという業界団体が認証した無線LAN機器のことを「Wi-Fi」と呼び、それが無線LANという言葉に代わって定着した。現在販売されている家庭用無線LAN機器のほとんどが認証を受けており、Wi-Fiと無線LANはほぼ同じものと考えてよい
図5 5Gは、基地局と通信する移動通信システムの第5世代。Wi-Fiは家庭やオフィス内のネット回線に無線で接続できる仕組みで、有線LANケーブルを無線に置き換えたもの
図6 最大速度は約1.4倍もアップ。また、5GHz帯だけでなく2.4GHz帯も使う。データ変調方式も向上し、直交周波数分割方式がOFDMAに代わり、サブキャリア間隔が短くなるなどで、高速化を図っている。また、MU-MIMOの最大接続台数も増えた
図7 WPA3は、脆弱性を解消してセキュリティーをWPA2より強固にした新しい暗号化規格だ。ただし、暗号化をWPA3に設定した場合、接続できるのはWPA3に対応する機器のみ。WPA2の機器も一覧に表示されるが、接続できないので注意。古い機器が混在する環境ならWPA2互換モードを使う
図8 従来のOFDMは、1つの通信帯につき1つの端末としか通信できなかった。接続台数が多い環境では通信効率が悪い。一方OFDMAは、1つの通信帯に複数の端末を割り当てることができ、OFDMより効率良くデータを送受信できる
図9 従来の省電力モードでは、通信を始める際にすべての端末に開始信号を送っていたので、関係のない端末もその都度スリープ状態を解除され無駄な電力を消費していた。TWT（Target Wake Time）対応のルーターは必要な端末にだけ開始信号を送るので、関係のない端末はスリープ状態を保ち続け消費電力を節約できる
図10 Wi-Fiルーターを購入するときは、パッケージや仕様に記載されている最大速度を必ず確認する。Wi-Fiルーターの最大速度によっては、パソコンの性能を十分に生かせないこともある
図11 現状のWi-Fi 6対応パソコンのほぼすべてが、インテルのWi-Fi 6 AX201か同AX200を搭載する。最大速度は2.4Gbpsだ。Wi-Fiルーターを選ぶときはそれ以上の高速な製品を選びたい
図12 Wi-Fi 6の通信速度で接続できるのは、Wi-Fi 6対応のWi-Fiルーターとパソコンを接続したときのみ。どちらかが以前の規格でもネットには接続できるが、古い規格の通信速度となる
図13 5GHz帯はWi-Fi専用の周波数帯で、利用できるチャンネルが多く通信速度は速い。また、Wi-Fi以外の電波と干渉しにくい。その一方で電波の直進性が高く障害物に弱い、遠方だと電波が届きにくいという弱点もある。2.4GHz帯は5GHz帯と比べ利用できるチャンネルの範囲が狭く通信速度は遅い。周囲の通信環境に左右されやすいが、障害物に強く遠距離でも接続しやすい
図14 5GHz帯と2.4GHz帯は初期設定でSSIDが分かれており、接続先によって利用する周波数帯を選べる。速度を重視するなら5GHz帯を、遠方での接続性を求めるなら2.4GHz帯を選びたい［日経PC21 2021年11月号掲載記事を再構成］
