無線LAN 無線LANの概要
目次
無線LANの規格
現在、主流の無線LAN規格はIEEE802.11ワーキンググループが策定しています。
IEEE802.11ワーキンググループが策定した主な無線LAN規格は次の通りです。
- IEEE802.11b
- IEEE802.11g
- IEEE802.11a
無線LANの規格は、物理層とデータリンク層(MAC副層)の階層について定義して
います。上記の無線LAN規格は、利用する周波数帯域やデータを電波に載せる
ための変調方式などの物理層レベルの違いがあります。MAC副層の媒体アクセ
ス制御方式はCSMA/CAで共通しています。以下で、各規格の概要をまとめてい
ます。
IEEE802.11b
IEEE802.11bの無線LANには次のような特徴があります。
IEEE802.11bはISM(Industry Science Medical)バンドと呼ばれる2.4GHz帯の周
波数の電波を利用します。1999年に規格が策定されました。
ISMバンドは、名前の通り工業・科学・医療用の機器で利用するための周波数
帯で、日本では10mW以下の出力であれば、免許不要で解放されています。CCK
の変調方式を採用することで、最大11Mbpsの伝送速度を実現しています。
IEEE802.11g
IEEE802.11gの無線LANには次のような特徴があります。
- 2003年策定
- 2.4GHz帯の周波数を利用
- OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)の変調方式
- 最大54Mbpsの伝送速度
IEEE802.11gの規格は2003年に策定され、IEEE802.11bと同じく2.4GHz帯の周波
数の電波を利用します。同じ周波数帯を利用しますが、変調方式にOFDMを利用
することでより高速でノイズに強い通信が可能です。最大で54Mbpsの伝送速度
を実現しています。
IEEE802.11bと同じ周波数帯を利用しているので、IEEE802.11bとIEEE802.11g
は相互接続性があります。しかし、IEEE802.11bとIEEE802.11gの機器が混在す
ると、伝送速度の低いIEEE802.11bに引きずられて、データ転送のスループッ
トが低下するので注意が必要です。
IEEE802.11a
IEEE802.11aの無線LAN規格には次のような特徴があります。
IEEE802.11aの無線LAN規格は1999年に策定されました。5GHz帯の周波数の電波
で変調方式にOFDMを利用することで、最大54Mbpsの伝送速度を実現します。
5GHz帯の周波数は屋内での使用に限って免許不要です。また、2.4GHz帯の周波
数よりも比較的ノイズが少ないという特徴があります。
IEEE802.11aで利用する5GHz帯の周波数は、以前は日本独自のチャネルの割り
当て(J52)でした。2005年の電波法改正に伴って、世界標準のチャネルの割り
当て(W52、W53)となっています。日本独自のチャネルの割り当てを旧5GHz帯、
世界標準のチャネルの割り当てを新5GHz帯と呼ぶこともあります。旧5GHz帯対
応の製品と新5GHz帯対応の製品では通信ができないので注意が必要です。たい
ていの旧5GHz帯対応の製品は、ファームウェアのアップグレードなどで新5GHz
帯に対応できるようになっています。
以上の3つの無線LAN規格の特徴をまとめたものが次の表です。
最近のノートパソコンでは、IEEE802.11b/g/aの3つの規格すべてをサポートす
る無線LANのチップが搭載されていることが多いです。また、無線LANアクセス
ポイントもIEEE802.11b/g/aをサポートしている製品が多くなっています。
また、IEEE802.11b/gとIEEE802.11aは利用する周波数帯が異なるので、混在さ
せても電波が干渉することはありません。そこで、アプリケーションごとに利
用する無線LAN規格を組み合わせることで、無線LAN区間のトラフィックの制御
が容易になります。たとえば、Webやメールなどの通常のアプリケーションの
データはIEEE802.11aを利用し、無線IP電話の音声データはIEEE802.11bを利用
します。すると、無線IP電話の音声データの転送に対して特別なQoSの設定を
しなくても、音声品質を確保することが可能です。