Wi-Fiとは
無線LANの規格に、互換性の認証ロゴを付けたもの
- Wi-Fiは、IEEE 802.11の無線LAN機器のうち、業界団体Wi-Fi Allianceの互換性テストに合格したものにつく呼び名です。合格した機器には認証ロゴ(Wi-Fi CERTIFIED)が与えられます。
- 規格を決めるのはIEEE、互換性を認定するのはWi-Fi Allianceです。セキュリティは、WEPの弱点を補うWPA、その次のWPA2へと進みました。
- 試験では、団体名・認証ロゴ・Wi-Fi Directなどの関連規格・セキュリティ規格の名前が問われます。
Wi-Fiとは
Wi-Fiは、IEEE 802.11 の無線LANの機器のうち、業界団体 Wi-Fi Alliance の互換性テストに合格したものにつく呼び名です。
無線LANの規格を決めているのは、IEEE(アイ・トリプル・イー)の802委員会です。ところが、規格が同じでも、メーカーが違う機器どうしでつながらなければ使えません。そこで、無線LAN機器をつくる企業が集まって業界団体をつくり、互換性を確かめるテストをして、合格した機器に認証ロゴを与えました。この団体が、はじめは WECA、のちに Wi-Fi Alliance と名前を変えたものです。
つまり、「規格を決める団体(IEEE)」と「互換性を認定する団体(Wi-Fi Alliance)」は別です。試験では、どちらが何をするのかが問われます。
規格・認証・セキュリティ
Wi-Fiには、規格・認証・セキュリティの3つの面があります。
規格と認証ロゴ。規格は、周波数帯と速度で世代が分かれます。Wi-Fi Allianceは、規格ごとに認証ロゴを用意しています。たとえば IEEE 802.11be の機器には Wi-Fi CERTIFIED 7、IEEE 802.11ax の機器には Wi-Fi CERTIFIED 6 が対応します。ロゴは、「このマークがある機器どうしなら、基本的に接続の互換性が確保されている」という目印です。
セキュリティ。無線LANは電波で通信するので、傍受される危険があります。そのため、暗号化と認証が大切です。最初の規格 WEP は弱点が見つかりました。そこで Wi-Fi Alliance は、暗号鍵を一定時間ごとに更新する TKIP を採り入れた WPA を発表しました。その後、IEEE が2004年に策定した IEEE 802.11i を、Wi-Fi Alliance が WPA2 と名づけて認証の対象にしました。WPA2は AES による暗号化を使い、現在、多くの機器で使われています。
Wi-Fi Allianceが定めた関連規格。認証ロゴのほかにも、次のような技術を規格にしています。
| 名前 | 何をするか |
|---|---|
| Wi-Fi Direct | 機器どうしを、アクセスポイントなしで直接つなぐ |
| Wi-Fi Aware | Wi-Fi端末どうしが、近くにいることなどの情報を交換する |
| Wi-Fi Sensing | Wi-Fiの電波の性質を使い、人や物の存在や動きを検知する |
| Miracast | 画面や映像を、テレビなどに送る |
規格の世代
Wi-Fiの規格(IEEE 802.11 のシリーズ)は、使う周波数帯や速度で世代が分かれます。
| 規格 | 周波数帯 | 特徴 |
|---|---|---|
| 802.11b | 2.4GHz帯 | 最大11Mbps |
| 802.11a | 5GHz帯 | 802.11bとは周波数帯が違い、接続の互換性はない |
| 802.11g | 2.4GHz帯 | 802.11bの機器と互換性がある |
| 802.11n | 2.4GHz帯・5GHz帯 | 複数のアンテナを使うMIMO。規格上、最大600Mbps |
| 802.11ac | 5GHz帯 | MU-MIMOを追加。最大6.93Gbps |
| 802.11ad | 60GHz帯 | 最大6.75Gbps |
| 802.11ah | 920MHz帯 | 低速だが到達距離1km。IoT向け |
| 802.11ax | 2.4GHz帯・5GHz帯 | 2019年制定。1024QAMなどで、最大9.63Gbps |
| 802.11be | 2.4GHz帯・5GHz帯・6GHz帯 | 2024年制定。最大46Gbps |
この表の数字(周波数帯・最大の速度・制定年)は、穴埋めで直接選ばれます。無線LANとPAN・MANの規格の比べ方は「IEEE 802.11・802.15・802.16の違い」で説明しています。
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章の問題では、Wi-FiまたはIEEE 802.11を含む問題が24問あります。
- 穴埋め: 「互換性検証テストに合格した機器に認定を与える業界団体は [ ] 」でWi-Fi Alliance、「2019年に制定され、最大9.63Gbpsの規格は [ ] 」でIEEE 802.11ax、のように、団体名や規格名を選ぶ。
- 組み合わせ: 「WECAは後に [ ] と改名。IEEE 802.11beには [ ] という認証ロゴ」、「IEEEが2004年に策定した [ ] 、Wi-Fi Allianceが命名した [ ] 」のように、2つの空欄を組み合わせる。
- 適切・不適切な記述を選ぶ: 「Wi-Fi Directは映像ストリーム伝送機器を対象とした規格」「WECAはBluetooth機器の互換性を検証する団体」「802.11acは2.4GHz帯と5GHz帯の両方を使う」のように、団体・規格・周波数をすり替えた記述が誤りの選択肢になる。
似た用語との違い
Wi-Fiと並んで出る用語は、つなぐ範囲で見分けます。
| 用語 | 何をつなぐか | 届く距離の目安 |
|---|---|---|
| Wi-Fi(無線LAN) | 機器とアクセスポイント(LAN) | 数十m程度 |
| Bluetooth | 身の回りの機器どうし(PAN)。くわしくは「Bluetoothとは」 | 数m〜10m程度 |
| NFC | かざした機器どうし。くわしくは「NFCとは」 | 最大10cm程度 |
| WiMAX(IEEE 802.16) | 都市や街を結ぶ(MAN) | 広い範囲 |
覚え方
- 「規格はIEEE、認証はWi-Fi Alliance」。団体の役割を入れ替えた記述に注意します。
- 「WEP → WPA(鍵を更新) → WPA2(802.11i・AES)」。順番と特徴をセットで覚えます。
- 認証ロゴは 「be は 7」(802.11be が Wi-Fi CERTIFIED 7)と覚えます。
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
無線LANの規格において、2019年に制定され、2.4GHz帯と5GHz帯を使用し1024QAM変調方式を追加することで規格上の最大伝送速度が9.63Gbpsに達するものは1である。
答えと解説を見る
正解は 4(IEEE 802.11ax)です。
【概要】
無線LAN規格IEEE 802.11は高速化を図るため進化してきた。周波数帯や変調方式の違いにより最大伝送速度が定められる。
【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. IEEE 802.11aあなたの解答 IEEE 802.11aは5GHz帯を用いて最大54Mbpsで通信する規格であり、1024QAM採用の空欄(1)とは異なる。
- 2. IEEE 802.11gあなたの解答 IEEE 802.11gは2.4GHz帯を用いて最大54Mbpsで通信する規格であり、9.63Gbpsに達する空欄(1)とは異なる。
- 3. IEEE 802.11acあなたの解答 IEEE 802.11acは5GHz帯を用いて最大6.93Gbpsで通信する規格であり、2.4GHz帯も使う空欄(1)とは異なる。
- 4. IEEE 802.11ax正解あなたの解答 IEEE 802.11axは2.4GHz帯と5GHz帯を使い1024QAMの追加等で最大9.63Gbpsに達するため空欄(1)に適合する。
問2
無線LANの規格において、2024年に制定され、2.4GHz帯、5GHz帯、6GHz帯を使用し最大データレートが46Gbpsに達する規格は1である。
答えと解説を見る
正解は 1(IEEE 802.11be)です。
【概要】
無線LAN規格の進化と伝送性能に関する問題である。周波数帯の利用範囲拡張と高速化が図られる。
【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. IEEE 802.11be正解あなたの解答 IEEE 802.11beは3帯域を扱い最大46Gbpsを実現するため空欄(1)に合致する。
- 2. IEEE 802.11adあなたの解答 IEEE 802.11adは60GHz帯用の規格であり、46Gbpsに達する空欄(1)に合致しない。
- 3. IEEE 802.11acあなたの解答 IEEE 802.11acは5GHz帯用の規格であり、6GHz帯等に対応する空欄(1)に合致しない。
- 4. IEEE 802.11ahあなたの解答 IEEE 802.11ahは920MHz帯用であり、46Gbpsに達する空欄(1)に合致しない。
第7章は約140問。いま解いた問題と同じ形で、選択肢ごとの解説と図解が付いています。まずは登録なしで、第1章の142問から解き方を試せます(第2章からはプランで解けます)。
よくある質問
Wi-Fiと無線LANは、同じ意味ですか?
日常ではほぼ同じ意味で使われます。厳密には、無線LANが「無線でつなぐLAN」を指し、Wi-Fiは、その機器のうち、Wi-Fi Allianceの互換性テストに合格したものにつく呼び名です。問題では「Wi-Fi Allianceが認定する」といった形で、団体との関係が問われます。
Wi-Fi 6 や Wi-Fi 7 とは、何のことですか?
IEEE 802.11ax に対応した機器の認証ロゴが Wi-Fi CERTIFIED 6、IEEE 802.11be に対応した機器の認証ロゴが Wi-Fi CERTIFIED 7 です。規格の名前(802.11ax など)と、利用者向けの呼び名(Wi-Fi 6 など)が結びついています。
Wi-FiとBluetoothの違いは、どの章で問われますか?
第7章で問われます。それぞれの記事は「Bluetoothとは」と「IEEE 802.11・802.15・802.16の違い」で説明しています。Wi-Fiは機器とアクセスポイントをつなぐLAN、Bluetoothは身の回りの機器をつなぐPANです。
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出題範囲は、2026年11月に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。