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無線LAN(Wi-Fi)のデータ通信速度と距離の関係

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はじめに

 

無線LAN(Wi-Fi)は、私たちの日常生活に欠かせない通信手段ですが、その通信速度は使用する規格や環境に大きく依存します。

 

最新の規格である Wi-Fi 5(802.11ac)Wi-Fi 6(802.11ax)、そして Wi-Fi 7(802.11be) では、それぞれ異なる特徴があり、通信距離が離れるにつれて速度も変化します。

 

本記事では、各規格の特徴や通信速度、さらに距離や障害物の影響についてわかりやすく解説します。

 

ポッドキャストでも話をしています

 

以下お聞きいただければ幸いです。

 

Wi-Fi規格の進化と最大通信速度

Wi-Fi 5(802.11ac)

 

Wi-Fi 5は従来のWi-Fi 4(802.11n)に比べて高速化が進んでおり、5GHz帯を利用することで混雑が少なく、安定した通信が可能です。

 

  • 最大理論速度

    • シングルストリーム:433Mbps(5GHz帯、80MHz、256QAM変調)
    • 4ストリーム(一般的な家庭用ルーター):最大1.7Gbps
    • 8ストリーム(ハイエンドモデル):最大6.93Gbp

 

Wi-Fi 6(802.11ax)

 

Wi-Fi 6は、Wi-Fi 5に比べて同時接続台数の増加効率的な通信が特徴です。また、2.4GHz帯と5GHz帯を両方使えるため、混雑時にも安定します。

 

  • 最大理論速度:9.6Gbps(8ストリームの場合)

 

 

Wi-Fi 7(802.11be)

 

Wi-Fi 7は、さらなる高速化を目指し、320MHzのチャネル幅4096QAMという高度な変調方式を採用。特にリアルタイムな映像配信やオンラインゲームなどに向いています。

 

  • 最大理論速度:46Gbps(8ストリーム、5GHz・6GHz帯対応)

 

 

距離と障害物による通信速度の変化

 

Wi-Fiの電波は、距離障害物によって減衰し、通信速度が低下します。

 

特に、Wi-Fi 5、Wi-Fi 6、Wi-Fi 7が使用するなかでも、5GHzや6GHz帯は、もう一つの周波数帯である2.4GHz帯と比べて壁や家具などの障害物に弱い特性があります。

 

適応変調と通信速度の変化

 

Wi-Fiは、距離が伸びると適応変調(Adaptive Modulation)により、使用する変調方式を低下させて安定した通信を維持します。これをロールダウンと呼びます。

大体の距離と変調方式の目安を記します(あくまでも参考です)

    •  
  • 近距離(~5m):256QAM(最大433Mbps/ストリーム)
  • 中距離(5~20m):64QAM(最大200Mbps/ストリーム)
  • 遠距離(20~30m):16QAM(最大100Mbps/ストリーム)
  • 30m以上:QPSKまたはBPSK(最大50Mbps以下)
  •  

 

 

電波干渉と通信速度の低下

 

Wi-Fiの速度は、他の電子機器やWi-Fiネットワークからの電波干渉によっても影響を受けます。

  • 電子レンジBluetoothデバイス:2.4GHz帯への干渉が多い
  • 近隣のWi-Fiネットワーク:特にマンションやアパートでは、多くのルーターが干渉します

 

 

Wi-Fi環境を最適化する方法

1. Wi-Fi中継機やメッシュネットワークの利用

 

距離が遠い場所では、Wi-Fi中継機メッシュネットワークを導入すると、家全体に安定した電波を届けることができます。

 

2. ルーターの適切な配置

 

ルーターを家の中央高い場所に設置することで、電波の届きやすさを向上させましょう。

 

3. 周波数帯の使い分け

 

  • 2.4GHz帯:壁や障害物に強く、遠距離でも通信が安定
  • 5GHz帯/6GHz帯:高速だが障害物に弱いため、近距離での利用に最適

 

 

まとめ

 

Wi-Fi 5、Wi-Fi 6、Wi-Fi 7はいずれも高速通信が可能ですが、実際の通信速度は距離や障害物、電波干渉などの影響を受けます。

 

適切なルーター配置やメッシュ無線LAN、中継機の利用により、家、建物、使用する範囲全体で快適な通信環境を整えることが重要です。

 

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