Wi-Fiの普及により、モバイルデバイスやノートパソコンなど、移動しながらインターネットにアクセスすることが一般的になっています。

このWi-Fiとはどういったもので、どのように活用するとよいのでしょうか。

この記事では、Wi-Fiに関する基本的な知識やポケットWi-Fi、中継器などのさまざまな仕組みを解説しています。

この記事を読んで、Wi-Fiをビジネスにより活用できるかどうかの参考にしてください。

Wi-Fiとは何か

Wi-Fiは、無線LAN技術の一種であり、コンピューターやスマートフォンなどのデバイスがインターネット接続するために使用される技術のことです。

Wi-Fiは、無線通信を利用して、デバイス同士やデバイスとインターネットをルーターのネットワーク機器との間でデータを送受信します。

IEEE 802.11規格に基づいており、さまざまな周波数帯域（2.4GHzや5GHzなど）で動作します。

Wi-Fiは、一般的には家庭やオフィス公共施設などで利用され、優先LANに比べて柔軟性が高くモビリティがあるため、インターネットへの接続が容易です。

また、Wi-Fiの普及により、モバイルデバイスやノートパソコンなど、移動しながらインターネットにアクセスすることが一般的になっています。

Wi-Fiの技術的な仕組み

Wi-Fiは、無線LAN技術の一種で、コンピューターやスマートフォンなどのデバイスがインターネット接続するために使用されるものであることがわかりました。

では、このWi-Fiは、どのような仕組みになっているのでしょうか。

ここでは、以下の項目に分けて、Wi-Fiの技術的な仕組みをみていきます。

• 動作原理
• 通信方式
• 規格
• 周波数帯
• セキュリティ
• 接続方法

それぞれの項目を見て、Wi-Fiの仕組みを理解していきましょう。

動作原理

Wi-Fiの技術的な仕組みは、以下の基本的な動作原理で無線通信を可能にしています。

• 周波数帯域の利用
• アクセスポイントとの通信
• CSMA/CA プロトコル
• データの送信と受信
• セキュリティの確保
• 電波障害の管理

Wi-Fiは、2.4GHzや5GHzなどの周波数帯域を利用して通信を行います。これらの周波数帯は、無線通信用に割り当てられており、異なるチャネルに分かれているのが特徴です。

Wi-Fiネットワークは通常、アクセスポイントを介して構築され、デバイスはこのアクセスポイントを介してネットワークに接続します。

Wi-Fiでは、CSMA/CAプロトコルが使用されており、デバイスは、そのチャネルが使用中でないかを確認し、データを送信する際に衝突を避けるような手順を踏んで接続を試みます。

通信を行うデバイスは、ネットワーク上のほかのデバイスとデータを送受信する仕組みです。データはデジタル信号として送信され、送信された信号は受信側でデコードされます。

Wi-Fiネットワークは、セキュリティを確保するためにさまざまな手法が利用され、たとえば、WPAやWPA2などの暗号化方式などです。ほかにも、電波障害や信号の干渉などに対処するためにさまざまな技術を使用します。

これらの要素が組み合わさって、Wi-Fiはデバイス間での無線通信を可能にしています。

通信方式

Wi-Fiの技術的な仕組みには、いくつかの通信方式に基づいています。

おもな通信方式には、以下のものがあります。

• Direct Sequence Spread Spectrum（DSSS）
• Orthogonal Frequency Division Multiplexing（OFDM）
• Multiple Input Multiple Output (MIMO)
• Single Carrier Frequency Division Multiple Access (SC-FDMA)

これらの通信が組み合わさって、Wi-Fiは高速で信頼性の高い無線通信を実現しています。

規格

Wi-Fiの技術的な仕組みは、IEEEが定める規格に基づいています。

以下は、おもなWi-Fi規格の一覧です。

規格	説明
IEEE 802.11b	最大11Mbpsの転送速度をサポートしており、2.4GHz帯域を使用する
IEEE 802.11a	最大54Mbpsの転送速度をサポートしており、5GHz帯域を使用する
IEEE 802.11g	最大54Mbpsの転送速度を2.4GHz帯域でサポートする
IEEE 802.11n	最大600Mbpsの転送速度を2.4Ghzおよび5GHz帯域でサポートする
IEEE 802.11ac	最大1.3Gbps以上の転送速度を5GHz帯域でサポートする
IEEE 802.11ax	最大10Gbpsの転送速度をサポートし、OFDMAや空間再利用などの新しい技術が導入されている

これらの規格は、Wi-Fi技術の進化にともなって、より高速で信頼性の高い無線通信を提供しています。

周波数帯

Wi-FIでは、いくつかの周波数帯が使用されます。

以下は、そのおもな周波数帯域の一覧です。

周波数帯	説明
2.4GHz	最も一般的なWi-Fi周波数帯域の1つであり、IEEE 802.11b/g/n/ac規格などで使用されている
5.0GHz	IEEE 802.11a/n/ac/ax規格などで使用され、2.4GHz帯域よりも高速で信頼性が高く、干渉が少ないため高密度の環境や多くのデバイスが同時に接続する場合に適している
60GHz	IEEE 802.11ad/ay規格などで使用され、非常に高い周波数で高速なデータ転送が可能だが、その心行は障害物に弱く、比較的短い距離でしか信号が伝播しない

これらの周波数帯は、Wi-Fiネットワークの構築や運用において異なる特性を持っているため、適切な周波数帯の選択が必要となるでしょう。

セキュリティ

Wi-Fiの技術的な仕組みにおけるセキュリティは、ネットワークの機密性や整合性を保護するために非常に重要です。

以下は、そのおもなプロトコルの一覧です。

プロトコル	説明
WEP（Wired Equivalent Privacy）	初期のWi-Fiセキュリティプロトコルであり、データを暗号化して保護するが、WEPには脆弱性があるため現在では推奨されていない。
WPA（Wi-Fi Protected Access）	WEPの脆弱性を克服するために開発されたプロトコル。より強力な暗号化アルゴリズムを使用している。
WPA2	WPA2はWPAの後継であり、より高度な暗号化方式を採用している。
WPA3	WPA2の改良版であり、より強力なセキュリティ機能を提供している。

これらのセキュリティ機能は、Wi-Fiネットワークを安全に保護し、未承認のアクセスやデータの盗聴、改善などの脅威からユーザーを守ります。

接続方法

Wi-Fiの技術的な仕組みにおけるデバイスの接続方法は、一般的に以下の手順に従います。

• ネットワークのスキャン
• ネットワークの選択
• 認証
• IPアドレスの取得
• 接続確立

まず、デバイスは、周囲に存在するWi-Fiネットワークをスキャンします。次に、利用可能なものの中から接続したいものを選択します。

選択したネットワークに接続するためには、認証が必要です。認証方法は、その種類やセキュリティ設定によって異なります。

接続が確立されると、デバイスはDHCPを使用してIPアドレスを取得します。

上記の手順が完了すると、デバイスは、Wi-Fiネットワークに正常に接続されて通信が可能となります。

ポケットWi-Fiとは？仕組みやメリット

ポケットWi-Fiとは、携帯性の高い無線LAN（Wi-Fi）通信機器のことで、通常、モバイルWi-Fiルーターとも呼ばれます。

ここでは、外出先でのインターネット接続に役立つ、このポケットWi-Fiの魅力に迫ります。

• ポケットWi-Fiとは
• ポケットWi-Fiの仕組み
• ポケットWi-Fiを使用するメリット
• ビジネスでのポケットWi-Fiの活用法
• ポケットWi-Fiの課題

ポケットWi-Fiの特徴やその仕組み、メリットなどをみていきましょう。

ポケットWi-Fiとは

ポケットWi-Fiは通常、モバイルWi-Fiルーターとも呼ばれ、モバイルデータ通信を提供するために使用されるものです。

おもな特徴は、以下のとおりです。

• 携帯性が高い
• モバイルデータ通信が可能
• 無線LAN接続ができる
• 共有ができる

ポケットWi-FIは通常、小型で軽量なデバイスであり、ポケットやバッグに簡単に収納ができます。このため、外出先や移動中にインターネット接続が必要な場合に便利なデバイスです。

ポケットWi-Fiは、携帯電話のモバイルデータネットワークに接続し、Wi-Fiホットスポットを作成します。さらに、作成されたWi-Fiネットワークに接続することで、ユーザーはスマートフォン・タブレット・ノートパソコンなどのデバイスをインターネットに接続することが可能です。

1つのポケットWi-fiデバイスに複数のデバイスを接続することができ、複数の人が同時にインターネットにアクセスができます。

ポケットWi-Fiは、旅行者やビジネスユーザー、学生など、インターネット接続が必要な場面で広く利用されています。

ポケットWi-Fiの仕組み

ポケットWi-Fiの仕組みは、モバイルデータ通信とWi-Fiルーターの機能を組み合わせたものです。

以下は、そのおもなポイントです。

• モバイルデータ通信
• Wi-Fiルータ機能
• ユーザー接続
• データの送受信

ポケットWi-Fiは、携帯電話のモバイルネットワークに接続し、通信事業者のネットワークに接続することで、インターネットへの接続が可能となります。

モバイルデータ通信から受け取ったインターネット接続を、Wi-FIネットワークとして受け取り、複数のデバイスがポケットWi-Fiに接続してアクセスができます。

ポケットWi-FiがWi-Fiネットワークを放送すると、スマートフォン・タブレット・ノートパソコンなどのWi-Fi対応のデバイスがポケットWi-Fiに接続が可能です。

ユーザーがポケットWi-Fiに接続すると、デバイス間でデータの送受信が可能となります。ポケットWi-Fiは、モバイルデータ通信とWi-Fiルーターの組み合わせによって、移動中や外出先での接続を容易にします。

ポケットWi-Fiを使用するメリット

ポケットWi-Fiを使用するメリットは、以下のとおりです。

• 携帯性と便利さがある
• モバイルデータ通信が可能
• 複数デバイスの同時接続できる
• 安定したインターネット接続が可能
• セキュリティとプライバシー保護

ポケットWi-Fiは、コンパクトで軽量なデバイスであるため、ポケットやバッグに簡単に収納ができ便利です。さらに、携帯電話のモバイルデータネットワークを使用してインターネット接続を行うため、通信事業者のカバレッジがある限り、ほぼどこでもインターネットに接続ができます。

ポケットWi-Fiは、モバイルデータ通信から受け取ったインターネット接続をWi-Fiネットワークとして放送します。このため、複数のデバイスが同時にポケットWi-Fiに接続してインターネットにアクセスが可能です。

ポケットWi-Fiは、携帯電話のモバイルデータネットワークを使用しているため、一般的に通信事業者のカバレッジ範囲内であれば、安定したインターネット接続を提供します。

個人のデバイスだけが接続できるプライベートなWi-Fiネットワークを提供することができるため、データの盗聴やセキュリティのリスク軽減が可能です。

ビジネスでのポケットWi-Fiの活用法

ポケットWi-FIは、ビジネスでもさまざまなシーンで活用されています。

以下は、そのおもな活用方法です。

• 出張や移動中のインターネット接続
• 移動オフィスの構築
• フリーランスやリモートワーカーの利用
• イベントや展示会の運営
• 災害時の事業継続計画

ビジネスマンやビジネスウーマンが出張や移動中にポケットWi-Fiを使用することで、ホテル・空港・列車などでのインターネット接続を確保できます。

ポケットWi-Fiを使用して、移動オフィスを構築することができます。たとえば、営業担当者が複数の場所での商談や打ち合わせを行う際に、ポケットWi-Fiを使用してモバイルデバイスやノートパソコンをインターネットに接続することで、必要な情報にアクセスが可能です。

フリーランスやリモートワーカーが自宅やカフェ、共通オフィスなどのさまざまな場所で仕事をする際に、ポケットWi-Fiを使用して安定したインターネット接続を確保できます。

イベントや展示会などのビジネスイベントでは、ポケットWi-Fiを使用して、参加者やスタッフに安定したインターネット接続を提供することが可能です。

災害時や緊急時には、通信インフラが一時的に使用できなくなる可能性がありますが、このような状況下でポケットWi-Fiを備えておけば、従業員が安全に働き続けるためのインターネット接続を提供できるでしょう。

ポケットWi-Fiの課題

ポケットWi-Fiには利便性や便利さだけでなく、いくつかの課題が存在します。

以下は、そのおもな課題です。

• 通信速度と品質の制限
• データ制限と速度制限
• バッテリー寿命
• セキュリティリスク
• カバレッジの制限

ポケットWi-Fiは、通信事業者のモバイルデータネットワークを利用して、インターネット接続を提供します。しかしながら、モバイルデータネットワークの混雑や電波状況によっては、通信速度が制限されたり、品質が低下したります。

ポケットWi-Fiのプランには、通信事業者によって設定されたデータ制限や速度制限があり、データ制限を超えると通信速度が低下したり、通信量に関する追加料金が発生する場合があるため注意が必要です。

ポケットWi-Fiは、内蔵されたバッテリーを使用して動作するために、バッテリー容量が足りないと連続した使用や長時間の使用ができません。

ポケットWi-Fiには、公共のWi-Fiネットワークと同様にセキュリティリスクを抱えています。通信事業者のモバイルデータネットワークのカバレッジに依存することに注意が必要です。

一部の地域や建物内など、電波が弱い場所では、ポケットWi-Fiの利用が制限される場合があります。

Wi-Fiルータとは？仕組みや役割

ポケットWi-Fiは、携帯性の高い無線LAN（Wi-Fi）通信機器のことで、利用するとさまざまなメリットがあることがわかりました。

次に、Wi-Fiルータについて、その仕組みや役割を以下の項目に分けて解説します。

• ルーターの基本機能や役割
• Wi-Fiルータの仕組み
• 効率的なWi-Fiルータの設定方法

ルーターの仕組み、基本的な役割などを詳しくみていきましょう。

ルーターの基本機能や役割

Wi-Fiルーターは、無線LANネットワークを提供するデバイスであり、インターネット接続を共有して、複数のデバイスが同時にインターネットに接続できるようにするものです。

以下は、Wi-Fiルーターの基本機能やおもな役割です。

• インターネット接続の共有
• 無線LANの提供
• DHCPサーバー
• ネットワークセキュリティ機能
• ポートフォワーディングやポート制御

Wi-Fiルーターは、ホームネットワークやオフィスネットワークなど、さまざまな環境で広く使用されています。

これらの基本機能により、複数のデバイスが安全かつ効果的にインターネットにアクセスし、ネットワーク内でリソースを共有できるようになります。

Wi-Fiルータの仕組み

Wi-Fiルーターは、ネットワークデバイスであり、インターネット接続をワイヤレスおよび有線で複数のデバイスと共有します。

以下は、Wi-Fiルーターの基本的な仕組みです。

• モデルとの接続
• 無線LANの提供
• DHCPサーバー
• ネットワークセキュリティ機能
• ルーティング機能

Wi-Fiルーターは、ホームネットワークやオフィスネットワークなど、さまざまな環境で広く使用されています。これらの基本的な機能により、複数のデバイスが安全かつ効果的にインターネットにアクセスでき、ネットワーク内でリソースを共有できるようになります。

効率的なWi-Fiルータの設定方法

効果的なWi-Fiルータの設定方法には、以下の手順があります。

• できるだけ中央に配置する
• ファームウェアを定期的に更新する
• SSIDとパスワードを設定する
• ゲストネットワークの設定を行う
• 複数のチャネルを設定する
• QoSの設定を行う
• ファイアウォールとセキュリティを設定する
• 不正なデバイスを管理する

これらの設定手順に従うことで、効率的かつ安全なWi-Fiルーターの設定を行うことが可能です。また、適切な設定により、ネットワークのパフォーマンスやセキュリティを向上させることができます。

Wi-Fi中継器とは

Wi-Fi中継器は、既存のWi-Fiネットワークの範囲を拡張するためのデバイスで、おもな目的は、ルーターから離れた場所や電波が届きにくい場所でのWi-Fiカバレッジを向上させることです。

ここでは、Wi-Fi中継器のことをよく知るために、以下の項目に分けて中継器に関することを解説します。

• 中継器の選び方と設置のポイント
• Wi-Fi中継器が必要となるケース
• Wi-Fi中継器のメリット
• Wi-Fi中継器を使用する際の注意点

各項目をみて、中継器の役割や設定方法などをみていきましょう。

中継器の選び方と設置のポイント

中継器を選ぶ際は、以下のようなポイントをおさせておくとよいでしょう。

• ルーターとの互換性があるかどうか
• デュアルバンド対応している
• ルーターよりも速度が速い
• 信頼性の高いブランドを選ぶ
• ゲストネットワーク機能などがある

また、中継機の設置ポイントは、以下のとおりです。

• ルーターとデバイスの中間地点に設置する
• 正しく電源が供給されている
• 設定手順に従ってSSIDやパスワードを設定する
• デバイスからのWi-Fi信号をチェックする
• セキュリティ設定を適切に行って不正なアクセスからネットワークを保護する

適切な中継器を選んで効果的に設置することで、Wi-Fiネットワークのカバレッジを拡張することができます。

Wi-Fi中継器が必要となるケース

Wi-Fi中継器が必要となるケースは以下のとおりです。

• 範囲外の部屋や階へのカバレッジを拡張する
• 屋外スペースのカバレッジを拡張する
• 建物の構造や障害物による影響を緩和する
• 複数回や複数棟の建物内での利用
• 大規模な広範囲カバレッジが必要

ルーターの電波が届かないあるいは十分電波が届かない部屋や階がある場合は、Wi-Fi中継器を使用してその範囲を拡張することが可能です。ほかにも、屋外の庭やテラスなど、屋内のWi-Fiカバレッジが不十分な場合でも、Wi-Fi中継器を使用して屋外スペースでのWi-Fi接続を強化できます。

建物の構造や障害物などによって、Wi-Fi信号の伝送が妨げられる場合も中継器が必要となるでしょう。

複数回や複数棟の建物内では、単一ではなく複数の中継器を使用してネットワークを拡張することもあります。

大規模な屋内スペースや屋外エリア・公共施設・イベント会場などの広範囲にわたるWi-Fiカバレッジが必要な場合に、中継器を利用することがあります。

このように、範囲外やカバレッジが不十分な領域でWi-Fiを強化するために、中継器を利用することが多いです。

Wi-Fi中継器のメリット

Wi-Fi中継機のメリットは、以下のとおりです。

• Wi-Fiカバレッジの拡張できる
• コスト効率が良い
• 専門的な知識がなくても簡単に設置できる
• 設定場所を柔軟に選べる
• さまざまなタイプやモデルを選べる
• 既存のインフラを最大限活用できる

Wi-Fi中継器は、簡単な設置とコスト効率の良さを含めて、広範囲のWi-Fiカバレッジを実現するための便利なツールです。特に既存の環境でのWi-Fiカバレッジの問題を解決する場合には、中継器が有用なソリューションとなります。

Wi-Fi中継器を使用する際の注意点

Wi-Fi中継器を使用する際の注意点は、以下のとおりです。

• 元のルーターから遠く離れた場所に置かない
• 周囲のチャンネルとの干渉を避ける
• 適切なセキュリティの確保を行う
• 適切なSSIDやパスワードを設定する
• 通信制度やパフォーマンスが低下する場合がある
• 信頼性の高いブランドや性能の良いモデルを選択する

これらの注意点に留意することで、Wi-Fi中継器を効果的に使用し、ネットワークの拡張と安全性を確保することができます。

Wi-Fi関連機器の選び方

ここまで、Wi-Fi関連機器にはさまざまなものがあることがわかりましたが、どのように選ぶとよいのでしょうか。

ここでは、以下の項目に分けて、Wi-Fi関連機器の選び方を解説します。

• 対応するWi-Fi規格
• 通信速度
• 機能
• 設置場所 
• 価格

それぞれの項目を理解して、自社に適切なWi-Fi関連機器を選ぶようにしましょう。

対応するWi-Fi規格

Wi-FI関連機器を選ぶ際に、対応するWi-Fi規格を考慮するようにしましょう。

以下は、一般的なWi-Fi規格と、それに対応する機器の選び方のポイントの一覧です。

Wi-Fi規格	説明
802.11ax (Wi-Fi 6)	最新のWi-Fi規格であり、高速で安定した無線接続を提供している
802.11ac (Wi-Fi 5)	現在の主流となっているWi-Fi規格であり、高速な無線接続を提供している
802.11n	以前の規格であり、比較的低速ながらも安定した無線接続を提供している
802.11g/b/a	より古い規格であり、速度や安定性が802.11nやそれ以降の規格に比べて低く、一般的な環境での使用は推奨されていない

Wi-Fi関連機器を選ぶ際には、対応するWi-Fi規格を慎重に検討し、インフラ全体の性能と将来の拡張性を考慮することが重要です。

通信速度

WiFi関連機器を選ぶ際には、通信速度を考慮することが重要です。

通信速度は、ネットワークのパフォーマンスやデータ転送速度に直接影響を与えるため、適切な速度を選択するようにしましょう。

以下は、通信速度を考慮して、Wi-fi関連機器を選ぶ際のポイントです。

• ルーターの通信速度
• デバイスの通信速度
• デバイス間の互換性
• サポートされる帯域幅
• 実世界の環境でのパフォーマンス

Wi-Fi関連機器を選ぶ際には、通信速度を考慮して適切な機器を選択し、ネットワークのパフォーマンスを最大限に引き出すことが重要です。

機能

機能を考慮することは、Wi-Fi関連機器を選ぶ際に重要なポイントです。

以下は、その機能を選ぶ際のポイントです。

• セキュリティ機能
• ゲストネットワーク機能
• QoS機能
• 親機/中継器モード
• USBポートを備えた機器
• 親機との接続数が多い

これらの機能を考慮した上でWi-Fi関連機器を選ぶことで、セキュリティやパフォーマンスなど、さまざまなニーズを満たすことができます。

設置場所 

Wi-Fi関連機器を選ぶ際に、設置場所も重要な要素です。

設置場所は、ネットワークのパフォーマンスやカバレッジ範囲に直接影響を与えるため、慎重に考慮する必要があります。

以下は、選ぶ際のおもなポイントです。

• 屋内の中央に設置する
• 物理的な障害物を回避する
• できるだけ高い位置に設置する
• 屋外の場合は防水性や耐候性が重要
• 視認できる場所に設置する
• 適切な温度と湿度の範囲内で設置する

設置場所を慎重に選ぶことで、Wi-Fi関連機器のパフォーマンスやカバレッジ範囲を最大限に引き出し、ネットワークの安定性と利便性を確保することができます。

価格

価格を考慮することは、Wi-Fi関連機器を選ぶ際に重要なポイントです。価格は、予算やニーズに合わせて適切な機器を選ぶ上で重要な要素です。

以下は、価格を考慮する際のおもなポイントです。

• 自分の予算に合わせる
• コストと性能のバランスを考慮する
• 購入価格以外のさまざまな追加費用が発生する
• 中古品やリファビッシュ品を検討する

Wi-Fi関連機器を選ぶ際には、価格を適切に考慮して予算内で最適な機器を選択することが重要です。

価格と性能・機能・将来の拡張性をバランスよく検討することで、満足度の高いネットワーク環境を構築することができます。

まとめ：Wi-Fiの仕組みを理解してビジネスインフラの整備に活かしましょう

今回は、Wi-Fiに関することをみてきて、以下のことがわかりました。

• Wi-Fiは各デバイスがインターネット接続するために使用される技術である
• Wi-FiはIEEEが定める規格に基づいており多くの規格がある
• Wi-Fiの周波数帯はネットワークの構築や運用において異なる特性を持っている
• ポケットWi-Fiはポケットやバックに簡単に収納できる
• ルーターは複数のデバイスが同時にインターネットに接続できるようにするものである

Wi-Fiは各デバイスがインターネットを接続するために使用される技術で、各デバイスで移動しながらインターネットに接続できるのが一般的になっています。

Wi-FiはIEEEが定める規格に基づいており、多くの規格がありそれぞれ特徴があります。Wi-Fiの周波数帯はネットワークの構築や運用において異なる特性を持っているため、それぞれの特性を活かせる帯域を選ぶ必要があるでしょう。

ポケットWi-Fiはポケットやバックに簡単に収納できるため、気軽に携帯できます。ルーターは、複数のデバイスが同時にインターネットに接続できるようにするもので、さまざまなシーンで利用されているものです。

Wi-Fiは、一般的なものになりつつありますがその機能は複雑で、効率よく利用するためにどうすればよいかわからない場合もあるでしょう。

このようなときは、Wi-Fiに関する知識が豊富な、株式会社Jiteraへご相談ください。

自社でどのようにWi-Fiを活用したいかをヒアリングさせていただき、有効な活用方法をご提案させていただきます。