無線LANにある"1300Mbps"などの表記の意味は？ -無線LAN(Wi-Fi)の買い替えを検討する-

前回に引き続き、無線LANの買い替え時に発生する「あらゆる疑問」を解決したいと思います。今回は無線LANの"IEEE 802.11 a/b/g/n/ac"の違い、"2.4GHz帯"と"5GHz帯"の違いについて解説します。

前回のおさらい

前回を知らない人のために軽くおさらいをしたいと思います。前回は、「無線LAN」と「Wi-Fi」の違いについて解説しました。簡潔に結論を言えば、無線LAN = Wi-Fiです！
前回の記事：無線LAN(Wi-Fi)の買い替えを検討する -無線LANとWi-Fiの違いは？-
そして、無線LANの規格は"IEEE 802.11"から始まるものであるということです。今回は、無線LANのパッケージよく表記されている"数字"や"アルファベット"について解説したいと思います。

 無線LANのパッケージに記載されている"1300Mbps"や"5GHz"などの記載は何？

無線LANのパッケージをみると"2.4GHz"や"5GHz"が表記されています。よくあるケースとして、2.4GHzには600Mbps、5GHzには1300Mbpsと記載されています。この数字が無線LANの通信速度になります。近年のインターネットの速度は1Gbps。これを無線LANと同じ表記に換算すると、約1000Mbps(正確に言えば1,024Mbps)となります。自宅のインターネットが1Gbpsであれば当然、1300Mbps以上の表記がある無線LANルーターを購入すべきですが、実は無線LANルーターはそれほど簡単な単純ではありません。

 無線LANには大きく分けて2つの種類の電波が存在！

無線LANの規格は"IEEE802.11 a/b/g/n/ac"。それぞれの規格で通信速度や飛距離等が違います。そして、無線LANには大きく分けて2つの電波があります。1つは"2.4GHz帯"、もう1つは"5GHz帯"。それぞれの電波には特徴があります。それぞれの規格関係をまとめると以下の通りになります。

2.4GHz帯は壁などの障害物に強い！

Photo by エレコム

2.4GHz帯と呼ばれる周波数は、IEEE 802.11 b/g/nと呼ばれる規格で構成されています。特徴は以下の通り。

＜メリット＞
・とにかく障害物に強く、遠くまで飛ぶ
・対応端末が多い(古い機器でも対応)

<デメリット>
・対応機器が少ない
・障害物に弱く、飛距離が短い。

<結論>
2.4GHzを用いる場合は、飛距離が必要な時、古い機器と接続する時、がおすすめです。

 5GHz帯は電波干渉が起きずに高速通信ができる！

Photo by エレコム

5GHz帯と呼ばれる周波数は、IEEE 802.11 a/ac/nと呼ばれる規格で構成されています。特徴は以下の通り。

＜メリット＞
・1000Mbps(1Gbps)を超える高速通信が可能
・光回線(1Gbps)をフルに生かすことができる
・他の機器や無線LANと電波干渉を起こさない

<デメリット>
・電子レンジ、Bluetooth、一部の電化製品のリモコンなども同じ周波数を採用しているため、電波干渉が発生しやすい
・電波干渉が発生すると接続が不安定になり、最大速度が大幅落ちる
・規格の性質上、近年のインターネット速度の1Gbpsの速度を出せない
・近隣住民の無線LANと電波干渉を起こした場合も最大速度が大幅に落ちる

<結論>
5GHzを用いる場合は、対応端末を所持している時、5GHz帯の電波強度が安定している時がおすすめです。

 無線LANの最大通信速度は何Mbps？

無線LANには、2.4GHz帯と5GHz帯が存在していることは理解して頂けたでしょうか。ここから先は、2.4GHz帯と5GHz帯をある程度理解していなければ非常に難しい話になります。

 IEEE 802.11 b/g/n (2.4GHz)の最大通信速度は450Mbps

IEEE 802.11 b/g/n (2.4GHz)の最大通信速度は、450Mbpsです。"600Mbps"が最大通信速度というのも間違っていませんが600Mbpsで通信するためには、もう1つ別な規格が必要になります。そして、何より"一般的なスマートフォンやパソコンの最大通信速度は450Mbps。"そう、600Mbpsという速度は不必要です！

そして、この450Mbsを出すためには3本のアンテナを使用しています。無線LANには必ずアンテナがついています。450Mbps(通信速度) ÷ 3本(アンテナ) = 150Mbps/本 となります。2.4GHzの場合はアンテナ1本あたり、最大150Mbpsの通信速度を出せます。逆を言えば、今日の無線LANは150Mbps × 3本 = 450Mbps という通信速度を実現しています。このように3本のアンテナを束ねて最大通信速度を上げる事を「MIMO(multiple-input and multiple-output)」と呼びます。

IEEE 802.11 a/ac/n (2.4GHz)の最大通信速度は1733Mbps

IEEE 802.11 a/ac/n (5GHz)の最大通信速度は、1733Mbpsです。この数値はあくまでも国内で販売されている無線LANルーターの最大速度になります。理論値で言えば、最大6900Mbps(6.9Gbps)の速度を出せます。

IEEE 802.11 a/ac/nも先ほど同様に複数本のアンテナを束ねて、最大速度を向上させています。しかし、"a規格"と"ac規格"でアンテナ1本あたりの最大通信速度が異なります。

<a規格の最大通信速度>
"a規格"の最大通信速度は450Mbpsとなります。2.4GHzと同様にもう1つ別の規格を組み合わせれば、600Mbpsでの通信が可能です。
450Mbps(最大速度) ÷ 150Mbps(1本あたりの速度) = 3本。よって、3本のアンテナを組み合わせる"MIMO"を活用して450Mbpsの最大通信速度を実現しています。

<ac規格の最大通信速度>
2016年7月20日現在における"ac規格"の国内最大通信速度は1733Mbpsです。ac規格は、2014年の後半から登場した比較的新しい規格となります。アンテナ1本あたりの速度は、433.5Mbps。
1733Mbps(最大通信速度) ÷ 433.5Mbps(1本あたりの通信速度) = 4本。4本を束ねて通信することができます。よって、4本のアンテナを組み合わせる"MIMO"を活用して1733Mbpsの最大通信速度を実現しています。

ここまでが理解できれば、どのような無線LANを購入すればよいか分かってきたハズ。次回は、いよいよ現在発売されている無線LANの比較をしたいと思います。