Wi-Fiの接続と拡張|短距離無線通信(Wi-Fi)の基礎知識6

短距離無線通信(Wi-Fi)の基礎知識
著者:若井テクノロジオフィス代表 第一工業大学 元教授 若井 一顕

前回は、Wi-Fiの規格と特徴と、公衆無線LAN(Free Wi-Fi)について解説しました。通信ネットワークや、無線通信の仕組みなどを解説してきたこの連載も、今回が最終回です。今回は、Wi-Fi装置の選び方と、セキュリティの確保について解説します。

第6回「Wi-Fiの接続と拡張」を解説していきます。

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1. 業務用と家庭用のWi-Fiルータの違い

Wi-Fiルータには、業務用と家庭用があります(図1)。これらは何が違うのでしょう。実は、通信速度やセキュリティ機能に大きな差はありません。一番の違いは、接続できるパソコンやスマホなどの機器の台数です。Wi-Fiルータは、同時に接続できる機器台数が制限されています。制限数よりも多くの接続があると、通信速度が低下します。

Wi-Fiルータの例
図1:Wi-Fiルータの例

・業務用Wi-Fiルータの選び方
業務用と家庭用のWi-Fiルータは性能面で大きな差はないものの、同時に接続できる機器の数に違いがあることが分かりました。どのように選定したらよいのか、接続できる機器の台数の他、アンテナのタイプについて説明します。

接続できる機器の台数:
家庭用Wi-Fiルータの場合、同時接続できる機器は2台、多くても5台程度です。一方、オフィス環境では、同時に10~50台の機器の利用が想定されます。業務用Wi-Fiルータは家庭用と違い、数十台の機器から同時に接続があった場合でも、通信速度が維持できるように設計されています。

また、最近では、スマートフォンやタブレットもWi-Fi接続するため、実際の接続機器数はさらに増加すると想定して、それに適した機器を選ぶ必要があります。

アンテナ:
Wi-Fiルータのアンテナには、内蔵タイプと外付けタイプがあります。内蔵タイプは価格が安く、電波を広範囲、かつ均等に届けることができます。一方、外付けタイプは比較的高価格で、電波をピンポイントに届けることができます。また、Wi-Fiルータによっては、電波ビームの放射方向を成形できるビームフォーミングが内蔵されたタイプがあります。これによって、ピンポイントで通信速度を向上させることができ、安定した通信が可能になります。

このようなアンテナタイプの特徴を考慮し、オフィスの広さや形状に適したアンテナを選ぶ必要があります。小規模オフィスでは、ビームフォーミングが内蔵された機器を選ぶことで、高速で安定した通信が可能になります(図2)。

外部アンテナとビームフォーミング機能を搭載したWi-Fiルータの例
図2:外部アンテナとビームフォーミング機能を搭載したWi-Fiルータの例

2. WiMAXの選定の目安

小型の移動端末WiMAX についても紹介しましょう。WiMAX は、基本的にはWiMAX2+というサービスを指しています。WiMAXの最大の特徴は、通信容量が無制限であることです。どれだけ利用しても価格は変わりません。しかし、実際には、3日間の通信量が10GB以上になると、混雑緩和のため通信速度が制限されます。ただし、制限されるのは翌日の夜間(18~26時頃)のみで、日中は制限なく利用可能のようです。なお、通信制限中の速度は、だいたい1Mbpsです。

WiMAX2+サービスが利用する周波数帯(2.5GHz帯)は、他のモバイル通信(700MHz~ 2GHz帯)と比べ、高周波数帯を使用しています。電波は、周波数が高くなるほど直進性が強く、遮へい物に弱くなるという特性があるので、WiMAX2+は建物内では電波が弱くなったり、圏外になったりすることもあります。

表1に、1か月に必要なデータ容量の判断材料として、1GBのデータ容量で使用できる各種サービスの目安を示します。

1GBのデータで使える目安
図:1GBのデータで使える目安

3. セキュリティの確保

4. 情報セキュリティポリシー

5. 情報リスクの対策

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全6回で下記の内容を解説しています。

  • 第1回 通信ネットワーク
  • 第2回 無線通信の仕組み
  • 第3回 LANの仕組み
  • 第4回 インターネットの仕組み
  • 第5回 Wi-Fiの規格
  • 第6回 Wi-Fiの接続と拡張

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