チャネルと周波数帯 ちゃねるとしゅうはすうたい
チャネル周波数帯2.4GHz5GHz6GHz電波干渉
チャネルと周波数帯について教えて
簡単に言うとこんな感じ!
Wi-Fiの「チャネル」は道路の車線みたいなもので、複数のAPが同じ車線(チャネル)を使うと渋滞(干渉)が起きるんだ。2.4GHz帯は車線が少なくて混みやすく、5GHz・6GHz帯は車線が多くて空いてる。企業では車線割り当てを計画的に設計するんだよ!
チャネルと周波数帯とは
Wi-Fiが使う電波は複数の「チャネル(周波数帯域)」に分割されています。複数のAPが同じチャネルを使うと電波が衝突(干渉)して速度低下・通信不安定が起きます。
Wi-Fiは主に2.4GHz帯・5GHz帯・6GHz帯の3つの周波数帯を使います:
- 2.4GHz帯:壁を通りやすく遠くまで届くが、チャネル数が少なく(実質3つ)混雑しやすい。電子レンジ・Bluetoothとも干渉する
- 5GHz帯:チャネル数が多く(最大25チャネル)干渉少ない。壁への透過性はやや低い
- 6GHz帯:Wi-Fi 6E/7から使用可能。最も混雑が少ない新しい帯域
各周波数帯の比較
| 項目 | 2.4GHz帯 | 5GHz帯 | 6GHz帯 |
|---|---|---|---|
| 利用可能チャネル | 13(実質3つ) | 最大25(日本) | 最大24 |
| 到達距離 | 長い | 中程度 | 短い |
| 壁の透過性 | 高い | 中程度 | 低い |
| 混雑度 | 高い | 中程度 | 低い(新規のみ) |
| 対応規格 | 11b/g/n/ax | 11a/n/ac/ax | 11ax/be |
歴史と背景
- 1997年:2.4GHz帯でのIEEE 802.11策定
- 1999年:5GHz帯でのIEEE 802.11a策定
- 2003年:2.4GHz帯のチャネル干渉問題が顕在化
- 2014年頃:デュアルバンドAPが普及し5GHz移行が促進
- 2020年(米国)/2022年(日本):6GHz帯がWi-Fi利用に開放
- 現在:Wi-Fi 6E/7での6GHz帯活用が拡大中
チャネルプランニングの基本
重複しないチャネルを隣接APに割り当てることが干渉防止の基本です:
| 周波数帯 | 推奨チャネルの組み合わせ |
|---|---|
| 2.4GHz | 1・6・11(互いに重複しない3チャネル) |
| 5GHz | 36・40・44・48・52… (20MHz/40MHz/80MHz幅で選択) |
| 6GHz | 1・5・9・13… (6GHz固有チャネル) |
関連する規格・RFC
| 規格 | 内容 |
|---|---|
| IEEE 802.11ax | 6GHz帯対応(Wi-Fi 6E) |
| 電波法省令 | 国内での使用可能チャネル・出力規制 |
関連用語
- Wi-Fi — 無線LAN技術全般
- 電波干渉・DFS — 干渉とその対策
- ビームフォーミング — 電波を指向性で制御する技術
- MU-MIMO・OFDMA — 複数ユーザー同時通信技術