無線LAN、Wi-Fi、Bluetooth って何？

何だかサッパリ判らない！
　読者や受講生の中ではこんな話をよく耳にしますが、 いつもは highdy は説明するのに疲れてしまいます。詳しく説明すると本が数冊書けてしまいます｡

ご興味のない方は、当記事をスルーしてください。

そこで、今回はそれらの違いをザックリと説明しますので、大雑把にその意味を掴んで理解し、機器の選択にご利用ください。

一般的には、WiFi という電波、Bluetooth という機器のように解釈されていますが、正しくは、WiFi という電波の規格、Bluetooth に対応した機器の電波の規格のことです。

　① 無線LAN とは、有線で接続する通信法に対して、コードレスで通信を行うための手段
　② WiFi とは、無線LANの中の規格で、実際に使う機器の電波の規格。
　③ Buluetooth とは、さらに上記の端末機器間でデータのやり取りに使用される電波の規格。

ネットワーク（通信網）回線とは？

　ネットワークは、以下のように大別され、有線の場合は電気信号や光信号を通すケーブルで接続します。
それに対して無線LANは、そのケーブルから信号を受け取り、電波に変換して信号を送り各端末と接続します。そのため、LANはWANに接続されているのが一般的です。

　LAN（Local Area Network)は、一定の限定されたエリア（多くは建物内）で接続できるネットワーク（社内LAN、家庭内LANなど）
　WAN（Wide Area Network）は、遠く離れたエリアとつながったネットワークのことで全国内、世界につながるネットワーク

通常、無線LANの親機やルーター（異なるネットワークを接続するための装置）には、ルーターの表には沢山のランプが点滅し、裏には複数の差込口があります。間違えるとＰＣはインターネットには接続できません｡
WANには、ONU（光回線の終端装置：光信号とデジタル信号間の変換を行う装置）やモデム（デジタル信号と電話回線などのアナログ信号を相互に変換するための装置）を接続します。

WiFi って何だ？
　WiFi（ワイファイ：Wireless Fidelity：無線で通信する端末がお互いに接続可能になる方式の名称）で電波の規格のことを言います。
通信速度が速いのがメリットですが、消費電力が激しいため、Wi-Fiを利用するデバイス（例えば、スマホのような機器）のバッテリーが消耗しやすいというデメリットもあります。
WiFi には第１世代（1997年）から最新７世代？（2022年）まで、IEEE802.11規格により以下のように大別され、一般的にはその規格の末尾である 11a、11n、11ac などで違いを表します。

表からお判りのように、電波には 2.4㎇帯と 5GB帯が使用され、いずれも無線局免許不要で使用できますが、屋外では ５GB帯は原則使用禁止です。

　IEEE802.11(アイ・トリプルイー・ハチマルニ・テン・イチイチ）とは、 IEEE(アメリカ電子学会）の合議制の機関でLAN規格の標準化や無線ネットワークを開発・審議された規格のことで、一部ヨーロッパも参加しています。

総務省参考資料　https://www.soumu.go.jp/main_content/000168907.pdf

Bluetooth って何だ？
　Bluetooth は、WiFiと同じく電波を利用し、周波数が 2.4GHz帯のものが利用されます。WiFi と大きく異なる点は、後述の Class1 を除き、通信速度が遅いデメリットはあるものの、近距離にある対応機器を接続（「ペアリング」という）するのが得意で、マウスやキーボードなどパソコンの細々とした周辺機器をワイヤレス化するのにとても便利な通信手段です。
　Bluetooth も WiFi 同様に種類が多く、バージョン.1、1.2、2.0、3.0、4.0、4.1、5.0、5.1、5.2　と、基本的には数字が大きくなるに従って、転送速度が上がり省電力化されていると考えてください。
特に 、Bluetooth4.0 以降では BLE（Bluetooth Low Energy）と呼ばれる通信方式が使われ、低消費電力の通信モードになっています。
電波強度により、Class１、Class2、Class3 と3つのクラス分けがあり、こちらも Class の数字が大きいほど電波強度が強くても、到達距離は小さくなります。

注意１：到達距離とは、やり投げのイメージで単一方向に対して電波が届く距離を表します。
　　　　通信距離とは、キャッチボールのイメージで双方向に対する電波の送受信を繰り返しが可能な距離を表しています。従い、到達距離だけで機器を選択するのは間違いです。すなわち、到達距離は、送信側の出力が大きいほど遠くまで飛ばせるのに対し、通信距離は双方の出力が強くなければ通信が成り立ちません。
注意２：国内では日本の電波法に準拠する必要があります｡ Bluetooth の Class はあくまでも規格であって、デバイスを使用する国や地域の電波法によって実現可能な最大送信出力は異なります。
　　　　国内では Class1 といえども、電波法に基づく技適（技術基準適合証明の略称）を通すために、 10mW が限界になるのため最大値の 1/10 が最大出力になってしまいます｡
注意３：Bluetooth は、バージョンや Class の他に各機器に合わせたプロファイル（特性仕様）が細かく定められており、双方の機器が同しでないと性能が発揮できません。

　　　　また、USB 規格に似ていて、バージョン４と５の機器では、４のものに合わして通信します。つまり、能力の低い方に合わせる運用になります。
　参考資料：https://joshinweb.jp/peripheral/blth21.html?ACK=TOKU&CKV=5633
　　　　古いタイプは買わず、新しく購入する場合、最低でも４以上のものを選択し、使用機器のプロファイルを確認して買わないと、その性能が発揮できません。
注意４：最近の区分では、Bluetooth にも、Smart Ready、Smart、無記名（何もなし）の３種類があり、それぞれホスト（ＰＣ、スマホなど）に対しクライアント（キーボード、マウス、ワイヤレスイヤホンなど）が対応していないと使えません。（ホストが Smart：クライアントが無記名、ホストが無記名：クライアントが Smart の組合わせは不適合になります。）つまり、相性があります。

ああ、疲れた！ たったこれだけ説明するのも大変です。

もっと詳しく知りたい方は、Weｂ 上に膨大な説明記事がありますのでご参照ください。（Wikipedia の説明でも不十分です。）

ただ、どれもすべての違いや選択法をまとめて書いたものは少なく、ＰＣの選択をするより難しいのです。

本日もご来訪いただきありがとうございました。

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