無線LANの基礎

無線LANは「共通の電波空間」を作る技術

ここからはワイヤレスの章です。私自身、現場で無線LANのトラブルには何度も苦しめられてきました。「なぜか特定の場所だけ切れる」「会議室に入ると急に遅くなる」——原因の多くは、この章で学ぶ基礎用語の理解不足にあります。まずは土台からしっかり押さえていきましょう。

無線LANは、IEEE 802.11という規格ファミリーで標準化されています。代表的な規格と特徴を表にまとめます。

規格	主な周波数帯	最大理論速度の目安	通称
802.11a	5GHz	54Mbps	-
802.11b	2.4GHz	11Mbps	-
802.11g	2.4GHz	54Mbps	-
802.11n	2.4GHz/5GHz	600Mbps	Wi-Fi 4
802.11ac	5GHz	6.9Gbps	Wi-Fi 5
802.11ax	2.4GHz/5GHz	9.6Gbps	Wi-Fi 6

新しい規格ほど速く、複数台の同時接続にも強くなっています。試験では「どの規格がどの周波数帯を使うか」「Wi-Fi 6が802.11axの通称であること」がよく問われます。

周波数帯とチャネルの考え方

無線LANは主に2.4GHz帯と5GHz帯の2つの周波数帯を使います。2.4GHz帯は障害物に強く遠くまで届きますが、電子レンジやBluetoothなど他の機器と混雑しやすい帯域です。5GHz帯は障害物にはやや弱いものの、使えるチャネル数が多く高速で、混雑も少ない傾向があります。

2.4GHz帯では、チャネルどうしの電波が重なり合うため、チャネル1・6・11の3つだけが互いに干渉しない「非重複チャネル」として広く使われています。マンションで隣の部屋のWi-Fiと電波がぶつかって遅くなるのは、まさにこのチャネルの重なりが原因であることが多いのです。

SSID・BSS・ESSという3つの用語

無線LANを理解するうえで欠かせないのが、次の3つの用語です。

• SSID（Service Set Identifier）: 無線ネットワークの「名前」。スマホのWi-Fi一覧に表示される文字列そのものです。
• BSS（Basic Service Set）: 1台のAPがカバーする範囲と、それに接続する端末の集まり。会議室のたとえで言えば「1人の受付係が担当する1つのフロア」です。
• ESS（Extended Service Set）: 複数のAPが同じSSIDを使って連携し、1つの大きな無線ネットワークとして見せる仕組み。フロアをまたいでも同じSSIDでシームレスに繋がり続けられるのは、このESSのおかげです。

たとえば、オフィスビル全体に同じSSID「company-wifi」の電波を飛ばすAPが複数台設置されている場合、それぞれのAPが作るのが個々のBSSで、それらをまとめた全体がESSにあたります。

試験でのポイント

無線LANの基礎分野では、規格と周波数帯の対応関係（802.11acは5GHzのみ、802.11axは両対応など）や、SSID・BSS・ESSの定義の違いを問う問題が頻出します。特に「BSSは1台のAP」「ESSは複数APの集合」という違いは、選択肢の言い回しを変えて何度も出題されるポイントです。また2.4GHzと5GHzのトレードオフ（到達距離 vs 速度・混雑の少なさ）も、シナリオ問題として問われることがあるので、単なる暗記でなく「なぜそうなるか」まで理解しておきましょう。