IEEE 802.11・802.15・802.16 の違い
無線LAN・近距離の無線(PAN)・WiMAX(MAN)
- IEEE 802.11・802.15・802.16 は、IEEE の802委員会が策定している無線通信の規格です。
- 802.11 は無線LAN(Wi-Fi)、802.15 は Bluetooth など半径10m程度の PAN、802.16 は WiMAX のもとになった広域の MAN と、届く範囲で見分けます。
- 802.15 の中の 802.15.1(Bluetooth)・802.15.4(低消費電力のセンサ向け) のように、枝番も問われます。
IEEE 802.11 とは
IEEE 802.11 は、無線LAN(Wi-Fi)の規格です。a・b・g・n・ac・ax・be のように、末尾の英字で世代が分かれ、通信速度や使う周波数帯が違います。建物の中などで機器をつなぐLANを、無線で実現するための規格です。
規格の策定は IEEE が行い、機器の互換性を確かめて認定するのは Wi-Fi Alliance という業界団体です。この2つを取り違える問題もあるので、「規格を作るのは IEEE、認定は Wi-Fi Alliance」と分けておきます。
IEEE 802.15 とは
IEEE 802.15 は、PAN(Personal Area Network)の無線規格です。PAN は、LANよりもさらに短い、個人の身のまわりの距離をつなぐネットワークで、半径10m程度に届きます。
代表的な枝番は次のとおりです。
- 802.15.1: Bluetooth 仕様をもとにした規格です。
- 802.15.4: 低消費電力で250kbps程度の通信を行い、センサやリモコン、玩具などに使われる規格です。
- 802.15.3a: 近距離で高速な通信を行う規格(UWB)です。
IEEE 802.16 とは
IEEE 802.16 は、MAN(Metropolitan Area Network)の無線規格です。MAN は、LANより広い、都市や街の単位をつなぐネットワークです。ADSL や光ファイバの無線版にあたり、有線のインフラを作りにくい地域でも、電波でブロードバンドのサービスを導入できるのが利点です。
固定機器での利用を想定した 802.16a をもとに、移動しながら使える 802.16e も作られました。普及を進める業界団体は WiMAX Forum で、この規格をもとにした技術が WiMAX です。
違いを表で比べる
| 比べること | IEEE 802.11 | IEEE 802.15 | IEEE 802.16 |
|---|---|---|---|
| ひとこと | 無線LAN | PAN(個人の身のまわり) | MAN(都市や街) |
| 届く範囲 | 建物の中などのLAN | 半径10m程度 | LANより広い都市や街 |
| 代表的なもの | Wi-Fi(a・b・g・n・ac・ax・be) | Bluetooth(802.15.1)、センサ向け(802.15.4) | WiMAX(802.16a は固定、802.16e は移動) |
| 関係する団体 | Wi-Fi Alliance(互換性の認定) | Bluetooth の規格をもとにした枝番 | WiMAX Forum(普及促進) |
試験での問われ方
モバイルシステム技術検定2級では、第7章「端末周辺技術」で出ます。もちこ道場の第7章の問題(全140問)のうち、IEEE 802.11・802.15・802.16(WiMAX を含む)を扱う問題は31問あります。
- 穴埋め: 「Bluetooth など半径10m程度で、個人の身のまわりをつなぐ PAN を規定している」規格に IEEE 802.15、「IEEE 802.16 として標準化された MAN の無線規格に基づく技術」に WiMAX を選ぶ。選択肢には IEEE 802.3 や UWB などが並びます。
- 2つの空欄の組み合わせ: 「802.16 は広域の MAN、移動しながら使える規格は 802.16e」のように、規格の種類と枝番を正しい組み合わせで選ぶ。PAN と MAN を入れ替えた選択肢が並びます。
- 記述を選ぶ: 「IEEE 802.15 は都市を結ぶ MAN の規格」「802.15.3 は低消費電力でセンサ向け」のように、規格の性質や枝番を取り違えた記述を見抜く。
覚え方
- 届く範囲で覚えます。身のまわりの PAN は 802.15、建物の中の LAN は 802.11、都市の MAN は 802.16。数字の大小ではなく、範囲の順(15 → 11 → 16)で並べて覚えます。
- 名前で覚えます。802.11 は「無線LAN」、802.15 は「Bluetooth」、802.16 は「WiMAX」。それぞれの規格を代表する名前とセットにします。
第7章のほかの用語は「第7章 端末周辺技術の要点」にまとめています。
第7章の問題を2問、解いてみる
もちこ道場の第7章の問題です。演習画面と同じ解説(図解・選択肢ごとの解説)を付けています。
問1
IEEEの802委員会で策定されている無線通信規格のうち、Bluetoothなど半径10m程度の到達距離を持ち、個人の身の回りの範囲をつなぐためのネットワーク(PAN)を規定しているのは1である。
答えと解説を見る
正解は 3(IEEE 802.15)です。
【概要】
IEEE 802委員会は各種無線通信の標準規格を定めている。用途や到達距離に応じてLANやPANなどの規格が策定される。
【図解】実験的機能
図解は実験的機能です。内容を簡略化しているため、公式テキストの記載と異なることがあります。
【各選択肢の解説】
- 1. IEEE 802.3あなたの解答 IEEE 802.3は有線イーサネットの標準規格であり、個人の身の回りを接続するPAN規格の空欄(1)とは異なる。
- 2. IEEE 802.11あなたの解答 IEEE 802.11は無線LANの標準規格であり、半径10m程度の到達距離を持つPAN規格の空欄(1)とは異なる。
- 3. IEEE 802.15正解あなたの解答 IEEE 802.15は半径10m程度の到達距離を持つPANの無線規格であり、空欄(1)の記述に適合する。
- 4. IEEE 802.16あなたの解答 IEEE 802.16はMANの無線規格であり、身の回りの範囲をつなぐPAN規格の空欄(1)とは異なる。
問2
IEEE 802.16として標準化されたMANの無線規格に基づく技術で、有線インフラを構築しにくい地域でのブロードバンド通信にも適しており、普及促進のための業界団体名にもなっているものは1である。
答えと解説を見る
正解は 3(WiMAX)です。
【概要】
WiMAXはIEEE 802.16として標準化された無線MAN技術である。有線インフラの構築が困難な地域のブロードバンド化や普及団体名としても用いられる。
【図解】実験的機能
図解は実験的機能です。内容を簡略化しているため、公式テキストの記載と異なることがあります。
【各選択肢の解説】
- 1. Bluetoothあなたの解答 Bluetoothは2.4GHz帯を用いる近距離無線PAN規格であり、IEEE 802.16に基づくMAN技術を示す空欄(1)に合わない。
- 2. UWBあなたの解答 UWBは超広帯域通信を行う近距離無線技術であり、IEEE 802.16規格のMAN技術を示す空欄(1)には合わない。
- 3. WiMAX正解あなたの解答 WiMAXはIEEE 802.16規格に基づく無線MAN技術であり業界団体名でもあるため空欄(1)に合致する。
- 4. LTEあなたの解答 LTEは3GPPにより標準化された携帯電話用移動通信規格であり、IEEE 802.16の無線MANを示す空欄(1)に合わない。
第7章のほかの問題は、ベーシックプランで解けます。まずは登録なしで、第1章の136問を試せます。
よくある質問
IEEE 802.3 は何の規格ですか?
イーサネット(有線LAN)の規格です。802 の仲間のうち、有線は 802.3、無線LANは 802.11 と覚えます。選択肢に IEEE 802.3 が並んでいたら、「有線」と考えて外します。
IEEE 802.20 とは何ですか?
新幹線のような時速250km程度の移動中でも接続できることを目指した、広域の移動無線(MBWA)の規格です。日本では技術基準が定められて実運用が可能になりましたが、商用化されることなく、2017年に廃止されました。802.16 の仲間として、選択肢に並ぶことがあります。
IEEE 802.15 の枝番はどう覚えればよいですか?
試験では、802.15.1 が Bluetooth 仕様をもとにした規格、802.15.4 が低消費電力で250kbps程度の通信を行い、センサやリモコン、玩具に使われる規格、という2つが特に出ます。802.15.3a は近距離で高速な通信を行う UWB の規格、802.15.6 は体のまわりの BAN の規格です。
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出題範囲は、2026年11月2日にMCPC の公式ページで確認しました。用語の説明は、もちこ道場の問題と解説をもとにまとめたものです。