Wi-Fi®とは？仕組みや役割、利用するメリット、注意点、設定方法などを解説

今回は、Wi-Fiの役割や通信規格、周波数帯、メリット、注意点、設定方法など、知っておきたいポイントを解説します。ぜひ参考にしてください。

Wi-Fiとは？

Wi-Fi（ワイファイ）は無線LAN（Local Area Network）の国際標準規格であり、スマホやパソコン、タブレットなどの機器を無線で接続するための技術です。

主な用途として、スマホやパソコン、ゲーム機などをインターネットに接続するために使われています。ほかにも、プリンターをWi-Fiに接続すればケーブルを使わずに印刷できるなど、さまざまな用途に活用されています。

利便性の高さから、家庭、オフィス、カフェのほか、駅や空港、バスや新幹線など、公共の場でもWi-Fiが利用できる場所が増えました。

Wi-Fiの役割

Wi-Fiの役割は、家の中にあるスマホやパソコンなどを無線でインターネットに接続できるようにすることです。

そのため、Wi-Fiルーターを設置すれば、次のようなことができます。

• 複数の端末をインターネットに無線接続
• Wi-Fiに対応した家電を遠隔操作
• 家族間で写真やファイルを共有できるホームサーバーの作成
• リモートワークの環境を構築

Wi-Fiはスマホやタブレット、パソコン、ゲーム機などの端末を同時にインターネットに接続できます。Wi-Fiルーターの性能にもよりますが、複数の端末を同時に無線接続できるので、いちいち切り替えたり、接続し直したりする手間がかかりません。

また、Wi-Fiに対応したエアコンや照明、スマートスピーカーなどをスマホで連携させれば、遠隔操作も可能です。帰るタイミングにあわせてエアコンを起動したり、出先から照明の消し忘れに対応したりできます。

ほかにも、同じWi-Fiに接続しているなら画像や動画、音楽を別のスマホやパソコンで共有でき、自宅でのリモートワークの環境を構築できるなど、さまざまな用途で利用できることがWi-Fiの特長です。

Wi-Fiとインターネットの違い

Wi-Fiとインターネットは密接に関連しているものの、それぞれ全く異なる概念です。

インターネットは世界中のコンピューターネットワークが接続された巨大なネットワークであり、情報の共有やデータへのアクセスが可能です。

一方Wi-Fiは無線通信技術の一種であり、スマホ等の機器がインターネットにアクセスするための局所的な手段を提供しています。Wi-Fiを通じてインターネットを利用するには、インターネットサービスプロバイダー（ISP）によるインターネット接続が必要です。

つまり、インターネットは情報が流れる広大な「道路」のようなもので、Wi-Fiは「道路」に接続するための「入口」の役割を果たします。

インターネットへのアクセスには、Wi-Fiのほかに有線LANやモバイルデータ通信などの方法があります。

Wi-Fiの仕組み

Wi-Fiは無線LANの規格のひとつです。そもそもLANとは、限られた空間内での通信ネットワークを意味します。Wi-FiはこのLANを無線化したもので、電波が届く範囲の機器を、LANを通じてインターネットに接続します。

Wi-Fiは、親機となるWi-Fiルーターがインターネットからのデータを受信し、無線信号として周囲のWi-Fiに対応した機器に配信する仕組みです。機器はこの信号を受け取ることで、インターネットに接続できます。

Wi-Fiを使うことで複数の機器を同時にインターネットに接続できるため、IoT家電などの普及も大きく進んだといえるでしょう。

IoT家電とは、インターネットに接続し、スマートフォンやタブレットから遠隔で操作したり、スケジュールを設定して自動化したりできる家電のことを指します。

Wi-Fiとモバイルデータ通信の違い

Wi-Fiとモバイルデータ通信は、どちらもインターネットに接続するための方法ですが、いくつか異なる点があります。

• 接続方法の違い

Wi-Fiは自宅やオフィス、カフェなどに設置されているWi-Fiルーターを介して、無線でインターネットに接続します。

一方、モバイルデータ通信は携帯電話会社の基地局を通じて、電波を使ってインターネットに接続します。

• 利用できる場所の違い

Wi-FiはWi-Fiルーターがある場所でのみ利用できます。自宅やオフィス、カフェなどが主な利用場所です。

持ち歩きができるモバイルWi-Fiルーターを使えば、ある程度自由な場所で利用できますが、モバイルWi-Fiルーターを持っていない場合はWi-Fiが利用できるスポットに限られます。

モバイルデータ通信は、携帯電話会社のサービスエリア内であれば、どこでも利用できます。場所によって電波の入りにくさなどの差はありますが、外出先で場所を問わずに使えるのがWi-Fiとの大きく異なる点です。

• 通信速度の違い

Wi-Fiは一般的に、高速な通信が可能です。ただし、接続しているWi-Fiルーターの性能や、利用している回線の速度、同時に接続している端末の数によってデータ通信速度が変わります。

モバイルデータ通信はWi-Fiと比べると速度が遅い傾向にありますが、5Gを始めとする通信技術の進歩により高速化が進んでいます。

• 料金の違い

Wi-Fiは自宅やオフィス、公共のインターネット回線の月額料金に含まれていることが多く、データ利用量が増えても追加料金はかかりません。

モバイルデータ通信は携帯電話会社の料金プランに応じてデータ利用量に制限があり、超過するとデータ通信速度が大きく下がってしまいます。

データ通信速度の制限を解除するにはデータ利用量を有料で追加する必要があるため、使い過ぎると携帯電話料金が高額になってしまうこともあります。

Wi-Fiの通信規格

Wi-Fiの通信規格とは、無線通信によってスマホやタブレットなどをインターネットに接続するための規格です。

複数の通信規格があり、通信規格ごとに周波数帯や最大通信速度、特徴などが異なります。

以下に、家庭用で利用されているIEEE802.11の諸規格を示したものをまとめました。

▼Wi-Fi規格：802.11n （Wi-Fi 4)
・周波数帯：2.4GHz／5GHz
・最大通信速度：600Mbps
・特徴：複数のアンテナで信号を送受信するMIMO技術で通信範囲と速度が向上。デュアルバンド※1対応。

▼Wi-Fi規格：802.11ac （Wi-Fi 5)
・周波数帯：5GHz
・最大通信速度：6.9Gbps
・特徴：MU-MIMO※2とビームフォーミング技術※3で複数機器の同時接続でも通信速度が落ちにくい。デュアルバンド対応。

▼Wi-Fi規格：802.11ax （Wi-Fi 6)
・周波数帯：2.4GHz／5GHz／6GHz
・最大通信速度：9.6Gbps
・特徴：Wi-Fi 5よりも効率と速度が向上し、複数機器の同時接続でも通信速度が落ちにくい。デュアルバンド対応。

▼Wi-Fi規格：802.11be（Wi-Fi 7)
・周波数帯：2.4GHz／5GHz／6GHz
・最大通信速度：36Gbps
・特徴：今までのWi-Fi規格よりも大幅に速度が速く、効率的な通信ができる。

IEEE802.11はアメリカの電気電子学会「IEEE（Institute of Electrical and Electronics Engineers）」が認定した標準規格で、時代にあわせて追加や修正が実施されています。

2024年時点では、Wi-Fi 6に新たに6GHz帯の周波数帯域を追加したWi-Fi 6Eや最大通信速度や接続の安定性が向上したWi-Fi 7が最新の無線規格です。

なお、最新の無線規格を利用するためには、無線規格に対応したWi-Fiルーターとスマホやタブレットなどの端末を用意する必要があります。

※1デュアルバンドとは、2.4GHz帯と5GHz帯の両方で同時に無線通信ができる機能です。

※2 MU-MIMOとは、ビームフォーミング技術を利用した機能で、複数の端末を同時に接続してもデータ通信速度が下がりません。

※3ビームフォーミング技術とは、特定の方向に電波を向けて送受信する技術です。ルーターがWi-Fiに接続しているスマホなどの端末を検知して、位置や場所にあわせて電波を発信し、受信しやすくします。

Wi-Fiの周波数帯

Wi-Fiの周波数帯とは、Wi-Fiが無線通信を行うために利用する電波の周波数範囲です。周波数帯によって通信速度や快適性が異なり、現在では2.4GHzと5GHz、Wi-Fi 6EやWi-Fi 7で利用可能になった6GHzの3つがあります。

2.4GHz帯は電波が届きやすく、比較的壁や床をとおり抜けやすいメリットがあります。しかし、電子レンジやほかの無線機器の電波干渉を受けやすく、Wi-Fiの通信が不安定になることも珍しくありません。

一方、5GHz帯は、ほかの無線機器からの干渉が少なく、高速なデータ通信が可能です。 しかし電波の範囲が狭く、壁や床を透過しにくいため、Wi-Fiルーターから離れた部屋には届きにくいデメリットがあります。

Wi-Fi 6EやWi-Fi 7で利用可能になった6GHz帯は5GHz帯よりもチャンネル数が多いため通信の混雑がほぼ発生しません。そのため、超高速通信を必要とするVRや8K動画のストリーミング再生におすすめです。

ただし、5GHz帯よりさらに到達範囲は狭く、Wi-Fi 6EやWi-Fi 7に対応したWi-Fiルーターとスマホ、タブレットを揃えないと効果を発揮しません。

Wi-Fiを使いたい場所の広さや構造、つなぎたい機器の台数など、自分のニーズにあわせて、適切なWi-Fiルーターを選ぶことが大切です。

Wi-Fiを利用するメリット

Wi-Fiは無線のため、自宅やオフィス、カフェのほか、駅や空港のような公共施設、新幹線やバス、飛行機のような交通機関などでも、Wi-Fiが設置されている場所であれば簡単にインターネットに接続できるというメリットがあります。

ほかにもWi-Fiは、モバイルデータ通信のデータ利用量を節約したり、高速でデータ通信をしたり、多数のIoT機器を接続してスマートホームを構築できます。

それぞれ詳しく見ていきましょう。

データ利用量の節約につながる

スマホはWi-Fiを利用すれば、モバイルデータ通信でのデータ利用量を大幅に節約できます。

多くのスマホの料金プランには、データ利用量に上限があります。そのため、動画のストリーミング視聴や、大容量のアプリや電子書籍のダウンロード、オンラインゲームの利用などで、すぐにデータ利用量が上限に達してしまいます。

一方で、Wi-Fi経由でインターネットを利用すれば、モバイルデータ通信の容量は消費されないので、月末にデータ利用量の上限を心配せずに済み、オンラインのコンテンツを楽しめます。

通信速度が速くなり快適に利用できる

Wi-Fiはモバイルデータ通信よりも通信速度が速く、安定して接続できるため、電波が悪い屋内であっても快適にインターネットを利用できるでしょう。

特にWi-Fi 6やWi-Fi 7のような新しいWi-Fi規格は、高速なデータ通信ができるため、動画の再生や大容量のデータのダウンロードも快適です。さらに、家族で複数のスマホやパソコンなどの機器を接続しても、通信速度の低下を防ぐ機能が備わっています。

そのため、新しいWi-Fi規格を備えた自宅やオフィスでは、データのダウンロードやアップロードが格段に速くなります。

IoT家電を利用できる

Wi-FiとIoT（Internet of Things）に対応した家電を接続すれば、スマホやスマートスピーカーを通じて家電を操作するスマートホームを構築できます。

IoT家電とは、インターネットに接続し、スマートフォンやタブレットから遠隔で操作したり、スケジュールを設定して自動化したりできる家電のことを指します。

IoT家電にはロボット掃除機や照明器具、エアコン、カーテンの開閉、コーヒーメーカー、電子レンジ、洗濯機、電子錠など、さまざまな種類があります。

IoT家電を取り入れることで生活の利便性が大幅に向上するだけでなく、省エネやセキュリティ向上も期待できます。 たとえばスマート温湿度計で室内の温度や湿度を監視して、空調機器を自動で調整するように設定すれば、エネルギー消費を効率化できます。

Wi-FiとIoT家電を活用することで、家はよりスマートに、そして快適な空間に変わるでしょう。

Wi-Fiを利用する際の注意点

Wi-Fiを利用する際の注意点は以下のとおりです。

• Wi-Fiの電波が届かない場所では利用できない
• フリーWi-Fiは注意が必要
• パスワードを使い回さない

上記を順番に解説します。

Wi-Fiの電波が届かない場所では利用できない

Wi-Fiは電波を利用して無線接続を行うため、電波が届く範囲内でのみ利用が可能です。

電波は距離が遠くなるほど減衰し、壁や家具などの障害物があると弱まります。さらに、ほかの家電製品や無線機器が発する電波と干渉すると、接続が不安定になりやすいです。

そのため、Wi-Fiルーターはスマホやタブレットなどが利用できる部屋まで電波が届く場所に設置しましょう。

フリーWi-Fiは注意が必要

カフェや公共施設に設置されているフリーWi-Fiは、誰でも手軽に利用できるサービスですが、セキュリティ面で注意が必要です。

不特定多数の人が利用しているフリーWi-Fiでは、通信内容を盗み見されるリスクが高く、個人情報やログイン情報が流出する危険性があります。

フリーWi-Fiはなるべく使わず、使う場合はオンラインバンキングや重要なデータの送信を避けましょう。

パスワードを使い回さない

Wi-Fiは設定されているパスワードによって不正アクセスから守られています。

しかし、パスワードが短くて簡単だったり、ほかのサービスで使い回していたりすると、悪意のある第三者に不正に利用される可能性が高いです。

そのため、Wi-Fiを利用する場合は、英数字や大文字小文字を組み合わせて複雑で長いものを設定し、ほかのサービスでは使い回さないようにしましょう。

Wi-Fiの設定方法

ここでは一般的なWi-Fiの設定方法を解説します。実際のWi-Fi設定は、必ず購入したWi-Fiルーターのマニュアルを確認し、書かれている手順に従って操作を進めてください。

1）インターネット回線とプロバイダーを契約する

光回線やケーブルテレビなど、インターネットに接続するための回線を契約します。また、回線だけでなくプロバイダーとの契約も必要です。

光回線のサービスには、回線とプロバイダーがまとめて提供されているものもあるので、契約情報を確認しましょう。

2）提供されているモデムを接続する

光回線、もしくはケーブルテレビ回線に、提供されているモデムを接続してください。モデムとは、アナログ信号とデジタル信号を相互に変換する、ネット接続の際に必要な機器のことです。

3）モデムとWi-Fiルーターを接続する

Wi-Fiルーターをインターネットに接続するために、モデムとWi-Fiルーターを付属のLANケーブルで接続します。

4）モデムとWi-Fiルーターの電源を入れ、スマホやパソコンをWi-Fiに接続する

モデムとWi-Fiルーターの電源ケーブルをコンセントにさしこみます。Wi-Fiルーター本体に電源スイッチがある場合は、電源スイッチをONにしてください。

Wi-Fiルーターのランプを確認し、通信が正常につながったら、スマホやパソコンなどの端末でWi-Fiネットワークを検索します。

ネットワーク名（SSID）をタップして、表示された画面でパスワードを入力してください。

ネットワーク名とパスワードは、Wi-Fiルーターに付属する取扱説明書や、SSIDなどが書かれた付属のカード、Wi-Fiルーター本体などに記載されています。設定が完了すると、Wi-Fiネットワークを通じてインターネットに接続できます。

Wi-Fiに関するよくある質問

Wi-Fiに関するよくある質問は以下のとおりです。

• Wi-Fiを利用するために必要なものは？
• Wi-Fiは家の外でも利用できる？
• つながる範囲を広げたい場合は？
• 子どもたちのWi-Fiの利用時間をコントロールしたい場合は？

上記を順番に解説します。

Wi-Fiを利用するために必要なものは？

Wi-Fiを利用するためには、以下のものが必要です。

• Wi-Fi接続に対応した機器
• 接続するWi-FiのSSID（ネットワーク名）
• 接続に必要なパスワード

公共Wi-Fiの一部ではパスワードがないWi-Fiもありますが、自宅やオフィスなどのWi-Fiへの接続にはパスワードが必要です。

また、自宅にWi-Fi環境を整えるには、以下のものが必要です。

• 光回線やケーブルテレビ回線
• インターネットサービスプロバイダーとの契約
• Wi-Fiルーター

光回線を引いていない、もしくは引けない環境の場合は、モバイルデータ通信の回線を利用してインターネットに接続できるホームルーターがおすすめです。

ホームルーターは、携帯電話で利用しているモバイルデータ通信の電波をWi-Fiの電波に変換して機器とインターネットを接続するもので、Wi-Fiルーターとしての機能を備えています。

Wi-Fiは家の外でも利用できる？

Wi-Fiの電波は家の壁や窓を超えて、ある程度の距離までは外に電波が届くことがあります。

戸建て住宅の場合は庭や駐車場でもWi-Fiが利用でき、マンションの場合は隣室のWi-Fiがスマホに表示されることも珍しくありません。

Wi-Fiは電波が届くなら家の外でも利用可能ですが、外部の人からの接続リスクもあるため、セキュリティ対策はしっかりとしておきましょう。

つながる範囲を広げたい

Wi-Fiは電波が届く範囲内で利用できますが、広い家や障害物の多い環境では接続が不安定になることがあります。

そのため、つながる範囲や場所を広げたい場合は、Wi-Fi中継器やメッシュWi-Fiの構築を検討しましょう。

Wi-Fi中継器やメッシュWi-FiはWi-Fiルーターの電波を受信して、改めて電波を出力し、Wi-Fiを利用できるエリアを広げる機器です。

Wi-Fi中継器やメッシュWi-Fiを利用すれば、家全体を効率的にカバーできるため、快適なインターネット環境を整えるのに役立ちます。

子どもたちのWi-Fiの利用時間をコントロールしたい

子どもたちの健康をサポートするためには、Wi-Fiやインターネットの利用時間の管理が重要です。

Wi-Fiルーターによっては、利用時間をコントロールする設定が行えるため、夜間や勉強時間中のWi-Fiの利用時間を制限し、使いすぎを防ぐことができます。

Wi-Fiルーターを選ぶ際は、保護者がスマホを通じてコントロールできる機能を持っている機器を選びましょう。

Wi-Fiの役割やメリットを理解してスマホを快適に利用しよう

Wi-Fiは、インターネットへの接続を快適にしてくれる便利な無線通信規格です。Wi-Fiルーターがあれば、ケーブルが届かない場所でもインターネットが楽しめます。

データ利用量が増えてしまうことを懸念している方やIoT家電を使い始めたい方などは、Wi-Fiの導入を検討してみてはいかがでしょうか。

Wi-Fiルーターは通信規格や周波数帯がアップデートされているため、現在の通信速度に不満がある方は、最新のWi-Fiルーターへの買い替えを検討してみるとよいです。

また、インターネットとあわせて、スマホの通信会社の乗り換えを検討してみてはいかがでしょうか。

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