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【応用情報技術者試験】IEEE802.11

IEEE802.11の通信規格の種類

IEEE802.11にはいくつかの種類があり、それぞれの世代によって通信規格、最大通信速度、周波数帯などが異なります。主な通信規格は次のとおりです。

世代通信規格最大通信速度周波数帯
第1世代
(1997年)
IEEE802.112Mbps2.4GHz帯
第2世代
(1999年)
IEEE802.11a54Mbps5GHz帯
IEEE802.11b11Mbps2.4GHz帯
第3世代
(2003年)
IEEE802.11g54Mbps2.4GHz帯
第4世代
(2009年)
Wi-Fi 4
(IEEE802.11n)
600Mbps2.4GHz帯/5GHz帯
第5世代
(2013年)
Wi-Fi 5
(IEEE802.11ac)
6.9Gbps5GHz帯
第6世代
(2019年)
Wi-Fi 6
(IEEE802.11ax)
9.6Gbps2.4GHz帯/5GHz帯
Wi-Fi 6E
(IEEE802.11ax)
2.4GHz帯/5GHz帯
/6GHz帯

第4世代~第6世代と言われる「11n」・「11ac」・「11ax」は、Wi-Fi初期に登場した「11a」・「11b」・「11g」にくらべ、より通信速度が高速化しており、2018年には第4世代以降の通信規格が「Wi-Fi 6」などのシンプルな名称へ変更されています。

世代が新しくなるごとに通信のスピード向上、省電力、セキュリティー強化など技術革新が進んでいます。

どの通信規格を利用する場合においても、各規格や周波数帯に適応した端末が必要ですが、「Wi-Fi 6」対応機器に買い替えた場合でも、「Wi-Fi 5」や「Wi-Fi 4」などの通信規格にも対応しているため、ご利用中のパソコンや、スマホ、タブレットなどの機器もそのままご利用いただけます。

また、Wi-Fi 6に次ぐ最新の通信規格「Wi-Fi 7」に対応した機器も2024年に登場します。

IEEE802.11で利用する周波数帯

周波数帯はいわゆる電波の通り道の事をいいます。

IEEE802.11ではGHz(ギガヘルツ)という周波数帯を使用し、「11a」・「Wi-Fi5(11ac)」は5GHz、「11b」・「11g」は2.4GHz、「Wi-Fi4(11n)」は2.4GHzと5GHz両方の周波数帯に対応しています。

なお「Wi-Fi6(11ax)」は2.4GHzと5GHzに対応しており、「Wi-Fi6E(11ax)」は2.4GHzと5GHzと6GHzの周波数帯に対応しています。

次に2.4GHzと5GHzと6GHzの周波数帯の主な特徴を見てみましょう。

周波数帯特徴
2.4GHzメリット障害物に強く、天井、床、壁、扉ごしでも電波が届きやすい
デメリット同じ帯域を利用する機器が多いため、家電製品や近隣の建物などの電波干渉を受け、Wi-Fi接続や通信速度が安定しにくい
5GHzメリット家電製品や近隣の建物などの電波干渉を受けにくく、Wi-Fi接続や通信速度が安定しやすい
デメリット天井や壁などの障害物に弱く、離れた部屋には電波が届きにくい
6GHzメリット帯域幅が広いため、複数の端末を同時接続する場合に、混線しにくく通信が安定しやすい
デメリット対応する機器が少ない
5GHzよりさらに障害物に弱く、離れた部屋には電波が届きにくい

同じ周波数帯の機器を同時に利用すると、互いの電波が干渉しWi-Fiでの通信が不安定になったり、通信速度が低下したりしてしまうおそれがあります。それを防ぐためには、電波の混み具合を検知して空いている方へ自動で切り替えが可能な、2.4GHzと5GHz両方に対応した通信規格の機器を利用することで、安定した通信が期待できます。

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