IEEE 802.11 IEEE 802.11i

IEEE 802.11

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2024/05/10 00:39 UTC 版)

IEEE 802.11i

IEEE 802.11iは、通信規格そのものではなく、無線LANにおけるセキュリティ標準を定める規格である。WPA (Wi-Fi Protected Access) やWPA2などもIEEE 802.11iに準拠した規格である。脆弱性が指摘されるWEPに代わり、標準暗号規格として、WPAではTKIP(WEPの改良版)を、WPA2ではCCMP(暗号化アルゴリズムとしてAESを利用)を採用している。

IEEE 802.11j

これはIEEE 802.11aを日本向けに修正した規格である。 ただし文字 j はJapanの頭文字を意味するものではなく、IEEE内のプロジェクト名として偶然割り当てられたものである。

日本国内でデータ通信用として割当てられた周波数のうちで、IEEE 802.11aが使用する5.2 GHz付近のCバンドの周波数は日本では衛星通信気象レーダー地球観測衛星で使用しているので、屋外での使用はできず[9]、電波法の一部改正及び周波数の割当によりデータ通信用として新たに割当られた4.9–5.0GHzの利用(「5GHz帯無線アクセスシステム」として、屋外での利用も許可された。ただし届出制による免許を必要とする[10]。)に合わせてIEEE 802.11aを修正したものがIEEE 802.11jである。

当初、4.4–5.0 GHzは 5 GHz帯電気通信業務用固定無線システム(テレビ中継など)との共用であったため、2005年11月から2012年11月までは地域限定での利用となっていたが[11]、2012年11月までに他の周波数・光回線への移行が完了したため[12]、地域制限を撤廃して全国で利用できるようになった。

4.9 GHz 帯を利用している他の機器は無いので電波の干渉が少ない。 電波法の規定により、利用局の登録が必要であるが、屋内・屋外のどちらでも利用ができる。 取り付けアンテナにより、屋内での用途に留まらず、屋外の離島間通信のような10 km程度の距離の通信用バックボーンとしてデジタル・ディバイド解消への活用が期待されている。

諸元
周波数帯
4900 MHz–5000 MHz
チャンネル
4920 MHz / 4940 MHz / 4960 MHz / 4980 MHz の合計4ch
チャンネル間隔
20 MHz / 10 MHz / 5 MHz
空中線電力
250 mW (= 23.98 dBm)
※参考 電力デシベル表示 1 mW = 0 dBm

広大な工事現場・農場・工場[13]などの構内LANや、離れた施設間を繋ぐLAN回線[14][15]、自治体[16][17]・自治会[18]などの自営無線IP通信、ADSL・光回線を引くことが困難な地域で提供されている無線インターネット回線「スカイネットV」・「宜野座村ブロードバンドサービス 宜野座BB」[19]などで使用されている。

IEEE 802.11n (Wi-Fi 4)

2.4 GHz/5 GHzの周波数帯域を用い、最大伝送速度600 Mbps(40 MHzチャネルボンディング、4ストリーム時)、実効速度で100 Mbps以上の実現に向け策定された規格。

IEEE 802.11a/gに比べ、サブキャリアの本数が増え、最大の符号化率も向上した[注 1]。またオプションでショートGI (400 ns) が利用できるようになった(IEEE 802.11a/gでは800 ns)[注 2]。また「MIMO (Multiple Input Multiple Output)」を使用し(MIMOについては多元接続の項を参照)、複数のアンテナで送受信を行うこと(マルチストリーミング)や通信手順の見直し、複数のチャンネル(通信に用いられるバンド幅)を結合するチャネルボンディング(チャンネル結合)などにより、高速化・安定化を実現する。IEEE 802.11aIEEE 802.11bIEEE 802.11gとの相互接続も可能。2006年3月にドラフト版1.0、2007年6月にドラフト版2.0が策定され、2009年9月に正式規格として認定された。

IEEE 802.11nの規格に適合していても、使用する周波数帯や同時に通信できるチャネル数(空間ストリーム数)、チャネルボンディングへの対応などは、個々の製品によって異なる。よってIEEE 802.11n対応の製品であっても最大通信速度は製品によって異なる上に、表記されている最大通信速度で利用できるかどうかも、製品の組み合わせに依存する。USB端子に接続する小型ドングル型の製品や、宿泊先のホテルで使用するために携帯性を重視した製品などでは、150 Mbps程度の速度までの製品が多い。

周波数に5 GHz帯を使う場合、11a同様、電子レンジの影響を受けにくい利点があるが、信号強度の空間伝搬損失は通信に使用する周波数の2乗に比例するため、2.4 GHz帯の信号ほど遠くまで伝搬しない。

また、フレームアグリケーション英語版と言う技術を採用している。データリンク層(第二層)で、同一の宛先のフレームを連結して通信を行い、スループットを向上させる。ただし、フレーム長が長くなる分だけ通信路を占有することになる。

IEEE 802.11nの最大通信速度(理論値)[20]
帯域幅 MIMO不使用 2x2 MIMO使用 3x3 MIMO使用
(オプション)
4x4 MIMO使用
(オプション)
20 MHz
(必須)
72.2 (65.0) Mbps 144.4 (130.0) Mbps 216.7 (195.0) Mbps 288.9 (260.0) Mbps
40 MHz
(オプション)
150.0 (135.0) Mbps 300.0 (270.0) Mbps 450.0 (405.0) Mbps 600.0 (540.0) Mbps

変調方式 64QAM, 符号化率 5/6, GI 400 (800) nsの時)

日本国内においては電波法上の制限により当初の対応製品では20 MHzのバンド幅(1つのチャンネル)しか利用できなかったが、2007年(平成19年)6月には電波法の一部改正が施行され、無線通信にて同時に使用できるバンド幅が従来の20 MHzから40 MHzに引き上げられた[21]。これによりチャネルボンディング(デュアルチャネル、ワイドチャネルなどの表記もある)が可能となり、最大伝送速度の理論値は従来の144 Mbpsから300 Mbpsに増えた。ただし、2.4 GHz帯でチャネルボンディングを利用すると、近隣の無線LAN機器の干渉を受けずに利用出来るチャンネルが2つだけになってしまい[22]、他者の設置した無線LANや、自らの設置する別の無線LANと電波が干渉しやすくなって却ってスループットが低下することがあるので注意を要する。

2012年(平成24年)現在、発売済の製品でチャネルボンディングのみを使用する製品は理論値150 Mbps (MCS index 7)、チャネルボンディングとMIMOの双方を使用する製品は理論値450 Mbps (MCS index 23) である[23][24][注 3][注 4]

IEEE 802.11n は、正式規格策定完了前に市場投入された802.11nドラフト版2.0準拠製品と同じ周波数帯で基本機能の変更なく相互接続性を確保する。ドラフト認定された機器は最終的な認定プログラムの中核となる要件を満たすため、再テストを受けることなく「802.11n認定機器」として扱える[25]

2012年頃から無線LAN機器の激増により、2.4 GHz帯で電波の干渉による速度低下が特に都市部で多く発生するようになった[26]。まだ普及が少ない5 GHz帯では比較的安定した通信が可能である。大手通信キャリアなどによる公衆無線LANの5 GHz対応が進んでいる。

なお、市販の無線LAN機器が5 GHzに対応しているかどうか不明な場合、11a/b/g/n対応機器と記されていれば5 GHz対応、11b/g/nならば2.4 GHzのみ対応というように見分けることが出来る。


注釈

  1. ^ サブキャリアの本数は52→56(ただしうち4本はパイロット信号用のため、実質的には48→52)に増え、最大の符号化率は3/4→5/6に向上した。これに伴い、最大伝送速度の理論値は (52/48)×(5/6)/(3/4) = 65/54倍になった。
  2. ^ 1シンボル当たりのデータ送信時間は 3200 ns のため、このオプションを利用すれば、最大伝送速度の理論値はさらに (3200 + 800) / (3200 + 400) = 20/19 倍になる。
  3. ^ IEEE 802.11n-2009(英語版)を参照
  4. ^ 2011年(平成23年)現在、最大伝送速度が300 Mbpsの無線LANルーターは「11n準拠」、150 Mbpsの無線LANルーターは「n (11n) テクノロジー対応」としてそれぞれ販売されている。
  5. ^ 40 MHzチャンネルボンディング時の802.11nに比べ、データ信号用サブキャリアが108→234本に増えるため、最大伝送速度は234/108 = 13/6倍になる。
  6. ^ 64QAMに比べ、1シンボル当たりのビット数が6bit→8bitに増えるため、最大伝送速度は8/6 = 4/3倍になる。
  7. ^ 1ユーザーに対しては最大4ストリームのため、1つの端末に対する最大速度は4x4 MIMOと同等。下記数値は親機側の通信速度合計の理論値。

出典

  1. ^ 悩ましい無線LANの速度表記”. 日経クロステック(xTECH). 日経BP (2003年10月6日). 2008年2月19日閲覧。
  2. ^ a b IEEE SA Standards Board Approvals - 09/10 February 2021”. www.ieee.org (2021年2月9日). 2021年6月13日閲覧。
  3. ^ a b IEEE 802.11ax-2021 - IEEE Approved Draft Standard for Information technology...”. www.ieee.org (2021年5月19日). 2021年6月13日閲覧。
  4. ^ 井上翔「「Wi-Fi 6E」ついに解禁――総務省が6GHz帯の無線LAN利用を認める省令を公布 即日施行」『ITmedia Mobile』、2022年09月02日 18時30分。2022年9月2日閲覧。
  5. ^ OFFICIAL IEEE 802.11 WORKING GROUP PROJECT TIMELINES” (英語). IEEE Std P802.11be. IEEE (2021年6月11日). 2021年6月13日閲覧。
  6. ^ “アジレント・テクノロジー,無線LANの相互接続性に関する認定機関を開設 2002.5.27_02”. Tech Village. (2002年5月27日). http://www.kumikomi.net/article/news/2002/05/27_02.php 
  7. ^ 総合通信基盤局電波部基幹・衛星移動通信課基幹通信室. “無線LANの屋外利用について”. www.tele.soumu.go.jp. 電波利用ホームページ. 総務省. 2020年2月21日閲覧。
  8. ^ 「5GHz 帯無線 LAN の周波数変更」に関するガイドライン 第三版”. 一般社団法人電子情報技術産業協会AVC部会 (2010年3月31日). 2011年3月13日時点のオリジナルよりアーカイブ。2010年12月10日閲覧。
  9. ^ 情報通信審議会 情報通信技術分科会 5GHz帯無線アクセスシステム委員会 (2006年11月13日). “5GHz帯無線アクセスシステム委員会 作業班検討結果報告”. 総務省. 2021年1月24日閲覧。
  10. ^ 総合通信基盤局電波部基幹・衛星移動通信課基幹通信室. “5GHz帯無線アクセスシステム”. www.tele.soumu.go.jp. 電波利用ホームページ. 総務省. 2021年1月24日閲覧。
  11. ^ 特集 5GHz帯無線アクセスの屋外利用開放に期待できること/できないこと”. internet.watch.impress.co.jp. INTERNET Watch. 株式会社インプレス (2002年7月1日). 2021年1月24日閲覧。
  12. ^ 5GHz帯無線アクセスシステムの無線局の利用拡大に係る告示等改正についての意見募集の結果”. 総務省. 報道資料. 総務省 (2012年11月22日). 2021年1月24日閲覧。
  13. ^ 日本ゼオン株式会社 様”. 富士通ネットワークソリューションズ. 導入事例. 富士通ネットワークソリューションズ. 2021年1月24日閲覧。
  14. ^ 本社と支社間のデータ通信を無線化”. DENGYO 日本電業工作株式会社. ソリューション 導入事例. 日本電業工作株式会社. 2021年1月24日閲覧。
  15. ^ 放送映像・FM放送局臨時伝送路”. DENGYO 日本電業工作株式会社. ソリューション 導入事例. 日本電業工作株式会社. 2021年1月24日閲覧。
  16. ^ 福島県 只見町 様”. 富士通ネットワークソリューションズ. 導入事例. 富士通ネットワークソリューションズ. 2021年1月24日閲覧。
  17. ^ 恩納村 長距離無線LAN構築”. 株式会社リウデン. 株式会社リウデン. 2021年1月24日閲覧。
  18. ^ 次世代無線ネットワークシステム 5GHz帯無線アクセスシステムのご提案”. Toa 東亜株式会社. 東亜株式会社. p. 13 (2013年2月). 2021年1月24日閲覧。
  19. ^ 沖縄県宜野座村地域限定ブロードバンドサービス”. 宜野座村. 沖縄県国頭郡宜野座村. 2021年1月30日時点のオリジナルよりアーカイブ。2021年1月24日閲覧。
  20. ^ a b 変調方式 256QAM, 符号化率 5/6, GI 400 nsの時。青字はWave2規格で追加されたもの。
  21. ^ 総務省、無線LANを高速化するために電波法を改正」『日経クロステック(xTECH)』、2007年6月29日。2022年11月24日閲覧。
  22. ^ IEEE802.11nはどうして一気に300Mbpsの速度になったの?”. ASCII.jp. 今が買い時! IEEE802.11n対応無線LAN機器: 第1回. ASCII.jp. p. (3/4) (2010年1月14日). 2013年11月15日閲覧。
  23. ^ LAN-WH450N/GR”. ロジテックダイレクト. ロジテックINAソリューションズ株式会社. 2012年1月4日時点のオリジナルよりアーカイブ。2012年1月5日閲覧。
  24. ^ 清水 理史 (2010年3月1日). “IEEE 802.11nでPCも家電もゲームもおまかせ! 高速&お手軽な最新無線LANルーターに買い換えよう”. INTERNET Watch. 株式会社インプレス. 2010年10月10日閲覧。
  25. ^ Wi-Fi Alliance® affirms core Wi-Fi CERTIFIED™ 802.11n program tests will not change for September update”. www.wi-fi.org. Press. Wi-Fi Alliance (2009年7月23日). 2009年7月28日時点のオリジナルよりアーカイブ。2009年8月11日閲覧。
  26. ^ 金子寛人 (2012年5月2日). “これでいいのか“汚れた”無線LAN”. 日経BP PC Online. http://pc.nikkeibp.co.jp/article/trend/20120329/1044715/ 2012年12月18日閲覧。 
  27. ^ depro-user. “IEEE 802.11p”. 株式会社デプロ. 2017年5月18日閲覧。
  28. ^ 公益社団法人自動車技術会ITSの標準化 2015』(PDF)2015年9月。ISSN 2189-5643http://www.jsae.or.jp/01info/its/2015_bro_j.pdf2017年5月18日閲覧 
  29. ^ “WIRELESS JAPAN 2006 – 携帯、無線LAN関係規格の開発・標準化動向 2 802.11aベースで車同士の通信を行うIEEE802.11p”. マイナビニュース. http://news.mynavi.jp/articles/2006/07/20/wj1/001.html 2017年5月18日閲覧。 [リンク切れ]
  30. ^ 11nの10倍以上! 次世代無線LANの802.11acとは?”. @IT. 解剖! ギガビット無線LAN(1). アイティメディア株式会社 (2013年3月11日). 2013年11月15日閲覧。
  31. ^ 永沢 茂 (2008年11月4日). “60GHz帯を使って最大3Gbps、NICTらが超高速無線LANシステム”. INTERNET Watch. インプレス. 2013年11月15日閲覧。
  32. ^ 松元 英樹 (2012年8月6日). “【IEEE 802.11ad/WiGig】60GHz帯を使い近距離の機器間で高速通信”. 日経クロステック(xTECH). 図解で分かる無線通信. 2013年11月15日閲覧。
  33. ^ 人見 高史「4-3 ネットワーク Wi-Fi の最新技術動向」『インターネット白書2013-2014』http://iwparchives.jp/files/pdf/iwp2014/iwp2014-ch04-03-p201.pdf2016年10月2日閲覧 
  34. ^ Wi-Fi Alliance® introduces Wi-Fi 6”. www.wi-fi.org. Wi-Fi Alliance. 2020年2月19日閲覧。
  35. ^ Shankland, Stephen. “Here come Wi-Fi 4, 5 and 6 in plan to simplify 802.11 networking names” (英語). CNET. CNET. 2020年2月19日閲覧。
  36. ^ Goodwins. “Next-generation 802.11ax wi-fi: Dense, fast, delayed” (英語). ZDNet. 2019年2月20日閲覧。
  37. ^ Gold, Jon. “FAQ: What you need to know about 802.11ax, the next big Wi-Fi standard” (英語). Network World. https://www.networkworld.com/article/3048196/mobile-wireless/faq-802-11ax-wi-fi.html 2017年8月22日閲覧。 
  38. ^ Dignan, Larry (2018年1月8日). “D-Link, Asus tout 802.11ax Wi-Fi routers, but you'll have to wait until later in 2018”. zdnet. https://www.zdnet.com/article/d-link-asus-tout-802-11ax-wi-fi-routers-but-youll-have-to-wait-until-later-in-2018/ 2018年4月14日閲覧。 
  39. ^ Goodwins. “Next-generation 802.11ax wi-fi: Dense, fast, delayed” (英語). ZDNet. 2019年2月20日閲覧。
  40. ^ Goodwins. “Next-generation 802.11ax wi-fi: Dense, fast, delayed” (英語). ZDNet. 2019年2月20日閲覧。
  41. ^ Wi-Fi Alliance® brings Wi-Fi 6 into 6 GHz”. www.wi-fi.org. Wi-Fi Alliance. 2022年8月9日閲覧。
  42. ^ Introduction to 802.11ax High-Efficiency Wireless” (英語). NI. ホワイトペーパー. ナショナルインスツルメンツ (2022年11月10日). 2016年10月1日閲覧。





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