単元解説

あなたは知っていますか?意外に知らないWi-Fiの知識!

2020.10.29

スマートフォンやタブレット、家庭用ゲーム機器が普及し、この名前をよく耳にするようになりました。 しかし、漠然としたイメージで理解している方が多いのではないでしょうか? 今回はそんな、皆さんにも馴染み深い『Wi-Fi』を説明します。

Wi-Fiとは

無線LANの規格の一つです。
近年かなり利用されているWi-Fiですが、もしもWi-Fiがなれければどうなるでしょうか?
色々な機器がWi-Fiに対応していますが、例えば、スマホがWi-Fiに非対応だったら・・・
 
Wi-Fiがあれば、自宅のネット回線に接続して、データ容量を気にすることなく動画の閲覧などを楽しむことができますが、もしWi-Fiが使えなくなったら、契約しているキャリア回線を使用するので、その分データ容量を消費して通信するため、楽しみづらくなってしまいます。
また、もし無線LAN自体が無くなったら、PCにネットワークインターフェースガードをつけなければならなく、気軽にネットを楽しめなくなってしまいます。

Wi-FiとIoTで生活を便利に

近年、IoT(Internet of Things)が発展してきています。
冷蔵庫やエアコンがWi-Fiでインターネットに繋がるようになります。
そうなることで、あらかじめエアコンをつけたり、冷蔵庫の中身を出先で確認できたりと便利になります。
しかし、電波の届く範囲なら誰でもアクセスできてしまうので、セキュリティには細心の注意が必要になります。


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メッシュWi-Fiとは

メッシュWi-Fiとは、Wi-Fi機器を複数台用意することで、Wi-Fiの電波をメッシュ、つまり網目状に張り巡らせる事を指します。
スマートフォンの残りの通信量を気にせずインターネットやアプリケーション、動画など、様々なコンテンツを便利に楽しめるWi-Fiですが、繋がりにくい部屋があったり、繋がっても通信速度が遅いといった悩みにメッシュWi-Fiがおすすめです。
 
通常のWi-Fiですと、1つのアクセスポイントしかありません。
そのアクセスポイントからWi-Fiの電波が出ています。
ですので、アクセスポイントから遠かったり、壁や家具などの遮蔽物があったり、アクセスポイントに接続する機器の台数が多かったりすると、通信速度の低下や、繋がりにくいといった事象が発生してしまいます。
 
しかし、メッシュWi-Fiの場合、Wi-Fiの電波を発する機器が複数あるため、繋がりやすく安定した通信速度を保つ事ができます。
メッシュWi-Fiを構成する要素として、Wi-Fiルーターとサテライトとがあります。
ここでいうWi-Fiルーターが本体でサテライトとは中継期・子機に該当します。
 
スマートフォン等のWi-Fiに対応した機器は、メッシュWi-Fiの中から1番近い場所を探して接続します。
自動で検出してくれるので、お部屋の中やオフィスの中を頻繁に移動される方でも安心です。

メッシュWi-Fiのデメリット

そんな便利なメッシュWi-Fiですが、対応した機器が少ない事と、その機器が割と高価な点がデメリットといえます。
ですので、どうしても自宅・オフィスのWi-Fi環境に満足できなという方は導入を検討してみるのもよろしいのではないでしょうか?


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長距離通信が可能なLPWAとは

みなさん、Bluetoothは利用されていますか?
Bluetoothは近距離無線通信の技術で、数十m程度の範囲でしか通信できません。
無線と聞きますと、どこまでも届きそうなイメージがありますが、実は限界があるのです。
そこで、遠隔操作(Iot技術)に使われている技術がLPWAです。
 
LPWAとは「 LowPowerWideArea 」の略称で、その名の通り電力消費が少なく、広範囲(長距離)での通信が可能な無線通信技術になります。
まだ、明確な定義が定まっていないのですが、
 
① 長距離通信でデータ伝送が可能
② 電力消費が少ない
 
という特徴を満たしているものがLPWAと言われています。
 
皆さんに一番馴染みのある無線通信技術だと、LTEやWi-Fi等があがると思いますが、LPWAもその仲間です。
・5Gと比較すると低速だが省電力
・Wi-Fiと比較すると低速だが長距離伝送ができて省電力
というのがLPWAということになります。

どうして電力が少なくすむのか?

LPWAには色んな通信規格があって、使用する通信規格や、組み込む機械にもよりますが、リチウムイオン電池1つで年単位で機能するほど、電力消費が少ないと言われています。
電力消費を抑えることができる理由としては、半二重での通信だったり、伝送速度が遅いなどの理由が挙げられます。
 
IoT時代が到来すると、様々なものがインターネットに接続されます。
少量のデータを送ることができればよくて、電力を確保しづらいが、電池交換頻度を押さえたい、というような機器の通信にLPWAが利用される予定です。
使用例としては、スマートメータとか、駐車場にLPWAを組み込んだセンサーを設置しておき、入出庫を確認するなどといったことが想定されています。

LPWAの通信規格

現在LPWAにはSIGFOXやLoRaWAN、NB-IoT等の通信規格があります。
これらの規格は「アンライセンス系」と「ライセンス系」の2種類からなり、使用する周波数帯によって分けられます。
 
アンライセンス系はライセンス(=免許)が不要ですが、
ライセンス系のLPWAは、運用するにあたって無線局免許というものが必要になってきます。
この免許は総務省から取得する必要があり、SIGFOXやLoRaWANがアンライセンス、NB-IoTがライセンス系に該当します。

Li-Fi

まとめ

スマホが普及し、よりWi-Fiが皆さんの身近になったのではないでしょうか?
今は、友人の家に行った際や友人が家に遊びに来た際、Wi-Fiのパスワードを気軽に教えることが多いと思いますが、IoTなどのWi-Fiを利用する技術が発展したら、その分注意も必要になりますね。
 
このブログでは、ほかにもITの身近な疑問やIT業界に関する記事が、いくつもあります。
ぜひ、興味が沸いたものから読んでみてください!

転職に迷ったらやってみよう!【エンジニア診断】

記事の監修責任者

飯塚 寛也
エンジニアとして移行調整・NW更改作業・クラウドシステムの設計・構築等を手掛ける。 入社2年目でネットワーク最高資格であるCCIEの筆記試験に合格。 人材開発室にてCCNA/CCNPの勉強会を50回以上開催、100名以上の合格者を輩出し、スクール事業の礎となる。
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