Wi-Fiを調べていると、11aや11g,11ac…こんな記号のようなものを出てきます。
これは何かというと、IEEE802委員会という組織がつくった、無線LANの規格の名前になります。
本来はIEEE802.11～（あいとりぷるいー）という文字の後につきますが、短縮して11acとか11axとか言われますね！
（例）IEEE802.11nやIEEE802.11acなど
Wi-Fiの歴史
もともと無線の出始めは、同じメーカー同士でないと無線をつなげることができませんでした。例えるなら、iPhoneの無線を使いたいと思ったら、アップルの無線親機がいるという感じです。※あくまでも例えです
でもそれは不便だということで、世界的な無線規格が登場していきました。例えば
- AWA(Advanced Wireless Accessの略称)
- HomeRF(ほーむあーえふ)
- Wi-Fi（わいふぁい）
などです。
そこで勝ち残ったのが「Wi-Fi」で、無線の世界標準規格になったわけです。
ふだん気にしませんが、Wi-Fi規格に対応した機器を使っているので、メーカーを気にすることなく無線を利用できています。
Wi-Fi規格の名前、速度、周波数のまとめ
これまでに、多くのWi-Fi規格が登場しました。これから登場予定のWi-Fi規格もあります。
まずはWi-Fi規格の名前と速度、周波数のまとめです。登場順に並べてみました。
| 規格名 | 最大通信速度 | 周波数 |
|---|---|---|
| IEEE802.11 | 2Mbps | 2.4GHz |
| 11b | 11Mbps | 2.4GHz |
| 11a | 54Mbps | 5GHz |
| 11g | 54Mbps | 2.4GHz |
| 11n(Wi-Fi4) | 600Mbps | 2.4GHz/5GHz |
| 11ac(Wi-Fi5) | 6900Mbps | 5GHz |
| 11ax(Wi-Fi6) | 9600Mbps | 2.4GHz/5GHz |
速度面はどんどん速くなっているのがわかりますね。でも周波数は、2.4GHzか5GHzのいずれかになっています。これには理由があります。
通常、電波を利用するには免許が必要になります。でも2.4GHz/5GHz帯は条件をクリアした機器を使えば、免許が必要ない、つまり誰でも使える電波なんです。
でも今後登場予定の新しい規格では、60GHzや920GHzという周波数帯が使われるかもしれません。
IEEE802.11（2.4GHz）
1997年に初めて標準無線LAN規格がつくられました。それが、IEEE802.11です。しかし、速度が2Mbpsと決して速いと言えるものではありませんでした。
KEIちなみに初期の無線LANカードは1台十万円、アクセスポイントも数十万円という金額でした！高いですよね～
IEEE802.11b（2.4GHz）
この11b規格は、速度がこれまでの約5倍11Mbpsになります。そしてなんといっても、11b対応の無線LAN製品が低価格で商品化されたことで、Wi-Fiが普及していくことになりました。
KEIapple製：無線LANカード 12,800円、アクセスポイント 37,800円 出典：apple
メルコ製：無線LANカード 26,800円、アクセスポイント 54,800円
今と比べるととても高価ですが、それでも当時はすごいものが出たという感覚だったようです。
IEEE802.11a（5GHz）
周波数5GHzをつかって54Mbpsという速度を持たせたのが、11a規格です。2.4GHzよりも混雑が少ない周波数で、しかも高速に通信できるようなったのは大きな一歩でした。
IEEE802.11g（2.4GHz）
2003年に登場する11gは、スピード面で劣っていた部分を改良し、2.4GHzでも11aと同じ速度54Mbpsになりました。Windows XP時代には大変お世話になった規格です。
IEEE802.11n（2.4GHz/5GHz）
そして、現在2.4GHzでメインとして使われている11n規格の登場です。これまでの54Mbpsから300～600Mbpsへと大幅に速度がアップします。
どうしてこんなに速度が速くなったのか…。それは２つの技術が関係しています。
- チャンネルボンディング
- MIMO
チャンネルボンディングとは、2つのチャンネル帯域を束ねることで、通信速度を上げる技術です。通常20MHzの帯域幅のところ倍の40MHzで通信することで約２倍の速度を出すことができます。
MIMOは、複数のアンテナ（ストリーム）を使って、データを同時に送ることで通信速度を上げる技術です。例として
- １ストリーム（送信 1 本 受信 1 本）
- ３ストリーム（送信 3 本 受信 3 本）
- 4ストリーム（送信 4 本 受信 4 本）
11nの速度を表にしてみると（2.4GHz/5GHz）ともに下の表のようになります。
| ストリーム | 20MHz(帯域) | 40MHz(帯域) |
|---|---|---|
| 1 | 72.2Mbps | 150Mbps |
| 2 | 144.4Mbps | 300Mbps |
| 3 | 216.8Mbps | 450Mbps |
| 4 | 288.9Mbps | 600Mbps |
わたしが利用中の無線LANルーターのパッケージを見てみると、
最高速度450Mbpsと表記があるので、このルーターは３ストリーム、40MHzでの通信に対応しているということになります。
11nは2.4GHzと5GHzで利用できますが、無線ルーターによっては11nでも5GHz未対応品があります。
IEEE802.11ac（5GHz）
現在もっとも一般的なのは、5GHzで利用される11ac規格です。今メインの無線規格です。
11nの11.5倍の速さというとんでもない速度になります。ただし規格上は6.9Gbps（6900Mbps）ですが、一般的には最大1733Mbps～433Mbpsというのが現状です。
IEEE802.11ax（2.4GHz/5GHz）
2020年現在最速の規格は、メインになりつつある11axです。わたしも使用していますが、11acより速くなります。ただし、子機側も11axに対応する必要があります。
11axは電波の干渉しているエリアでも快適に利用できるようになる規格で、省電力にも効果があると言われています。
また、2.4GHzにも対応しているので、無線機から離れた場所でも11axを利用することで速度が速くなる可能性があります。
ポチップ
さいごに
初期のWi-Fiから比べると、スピードや価格など非常に便利になったのがわかりますね。
正直、あまりWi-Fiの規格とかは意識せずに利用していると思いますが、こんな歴史があったんです。便利に使えるように動いてくれた先人たちの努力に本当に感謝です。
2.4GHzと5GHzどっちを使うと良いのかは下の記事を参考になさってください。
