Wi-Fiがつながりにくい、通信速度が遅いと感じることがありませんか。
あまり聞き慣れないかもしれませんが、ビームフォーミング機能の効果や設定方法などを紹介します。
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ビームフォーミングって何！？
従来のWi-Fi機能は、電波を周囲全体に飛ばします。
例えば、従来のWi-Fi機器で5m周囲までWi-Fi機能が利用可能だとすれば、壁などがなければ、範囲内であれば360度Wi-Fiがつながります。
必要でない部分にも電波を届けてしまうため、電波の強さが弱まります。
また、電波干渉を受ける確率が高く、Wi-Fi環境から離れた場所ではつながりにくいなどと不便なこともあります。
それらの悩みを解消した機能がビームフォーミングです。
ビームフォーミング機能があれば、スマートフォンに直接電波を供給するため、通信速度が高速化します。
また、集中的に特定のデバイスに電波を飛ばすため、離れた場所へも安定して電波を供給します。
このビームフォーミング機能は、Wi-Fiルーターや携帯端末、タブレット端末、音響機器などのさまざまな機器に利用されています。
ビームフォーミングの原理を解説
ビームフォーミングの電波が早くなる理由は、電波の持つマルチパスフェージングという特性を利用した点です。
電波は波のように円周状に広がり、お互いに複数の波が干渉しあって、増幅したり打ち消したりしています。
電波干渉を受けると、干渉した部分は電波が弱くなったり強くなったりするので、YouTubeなどの動画を見ていて急に映りにくくなるのです。
ビームフォーミングの性質は、サーフィンと似ています。
サーフィンは、波がぶつかり合って高い波になったときに乗ることで、遠くまで波乗りを経験できますね。
電波の波は位相が同じときに増幅され、位相が逆の時に打ち消されます。
電波干渉して、通信が不安定になるのは、電波の位相が逆になったときです。
【出典】ITmediaビジネス
ビームフォーミングでは、ビームフォーミング対応のデバイスの電波を、複数のWi-Fiルーターのアンテナが受信し、その電波の位相と振幅の差を自動的に計算します。
そして、複数の電波を発信して電波を増幅させます。
スマートフォン端末の位置方向へは増幅された電波を送り、必要でない部分へは打ち消された電波を送ります。
そうすることで、無駄がない電波の送信ができるのです。
【出典】NETGEAR
電波が打ち消されている場所には通り道ができるので、別の端末を接続しても通信速度が落ちることはありません。そして、安定した通信環境を保てます。
さらに、特定の場所へ電波を飛ばすので，さまざまな電波干渉をうけにくくなります。
ビームフォーミングを利用すると、従来のWi-Fiの電波範囲より30~40%ほど遠くまでつながり、通信速度は従来の通信速度より1.5倍ほど速くなるという実測結果が出ています。
対応するWi-Fiルーター
ビームフォーミング機能を利用するには、ビームフォーミング対応のWi-Fiルーターが必要です。
新しい802.11ac規格のNECプラットフォーム、エレコム、buffaloなどのWi-Fiルーターは、ほぼビームフォーミングに対応しています。
| NECプラットフォーム | エレコム | buffalo | ||
|---|---|---|---|---|
| ビームフォーミングEXとビームフォーミング対応 | ビームフォーミングのみ対応 | ビームフォーミング対応子機 | ||
| Aterm WF1200CR PA-WF1200CR | WRC-1167FS-B | WXR-1900DHP3 | WTR-M2133HP | WI-US-433-DHP |
| Aterm WG1200CR PA-WG1200CR | WRC-1167FS-W | WXR-1901DHP3 | WXR2533DH2 | WI-US-433-DMS |
| Aterm WG1200HP2 PA-WG1200HP2 | WRC-1167GEBK-S | WXR-1900DHP2 | WSR-1166DHP3 | WI-US-433DM |
| Aterm WG1200HP3 PA-WG1200HP3 | WRC-1167GHBK2-S | WXR-1750DHP2 | WSR1166DHP2 | ※これ以外に1×1の5GHz対応の子機はビームフォーミングに対応しています。 |
| Aterm WG1200HS3 PA-WG1200HS3 | WRC-1167GHBK-S | WXR-1751DHP2 | WSR1166DHP4 | |
| Aterm WG1800HP3 PA-WG1800HP3 | WRC-1167GST2 | WXR-1750DHP | WHR-1166DHP4 | |
| Aterm WG1800HP4 PA-WG1800HP4 | WRC-1750GS | WSR-2533DHP | WHR1166DHP3 | |
| Aterm WG1900HP PA-WG1900HP | WRC-1750GST2 | WCR-1166DS | ||
| Aterm WG1900HP2 PA-WG1900HP2 | WRC-1750GSV | |||
| Aterm WG2200HP PA-WG2200HP | WRC-1900GST | |||
| Aterm WG2600HP2 PA-WG2600HP2 | WRC-1900GST2 | |||
| Aterm WG2600HP3 PA-WG2600HP3 | WRC-2533GHBK2-T | |||
| WRC-2533GHBK-I | ||||
| WRC-2533GST | ||||
| WRC-2533GST2 | ||||
buffaloのビームフォーミングEXとビームフォーミングは、両方同時に利用できます。
他のメーカーでビームフォーミングに対応しているWi-Fiルーターは以下のような感じです。
| ASUS | IODATA | TP-LINK | NETGEAR | その他 |
|---|---|---|---|---|
| Lyra Trio | WN-AX1167GR2 | Archer A2600 | Nighthawk X10 R9000-100JPS | Google wifi |
| ROG Rapture GT-AC5300 | WN-AX1167GR2/E | Archer C1200 | Nighthawk X4S R7800-100JPS | Synology MR2200ac |
| RT-AC65U | WN-AX2033GR | Archer C3150 | Nighthawk X6 R8000-100JPS | Synology RT2600ac |
| RT-AC67U | WN-AX2033GR2 | Archer C5400 | Nighthawk X6S R8000P-100JPS | |
| RT-AC68U | WN-AX2033GR2/E | Archer C5400X | Orbi Micro RBK23-100JPS | |
| RT-AC85U | WN-DX1167R | Archer C7(2017年) | Orbi Micro RBR20-100JPS | |
| RT-AC86U | Deco M5Deco M9 Plus(1ユニットパック) | Orbi RBK50-100JPS | ||
| RT-AC88U | Deco M9 Plus | R6350-100JPS | ||
| RT-AX88U |
対応するスマホとタブレット
ビームフォーミングを利用するには、スマートフォン端末もビームフォーミングに対応しなくては使えません。
| iOS | Android |
|---|---|
| iPhone XS | Xpera X Performance |
| iPhone X | Galaxy S7 edge |
| iPhone 8、iPhone 8plus | AQUOS ZETA SHV32/404SH/SH-03G |
| iPhone 7、iPhone 7plus | Nexus 9 |
| iPhone6s、iPhone 6splus | arrows NX F04H |
| iPhone6、iPhone 6plus | |
| iPhone SE | |
| iPad Air2、iPad mini4 |
ビームフォーミングにiPhone5sは非対応ですが、ビームフォーミングEXやビームフォーミングZであれば利用できます。
ビームフォーミングの設定方法
上記のビームフォーミング機能があるWi-Fiルーターと携帯端末やタブレットであれば、出荷時にオンになっているので、新たに設定を行う必要はありません。
初期設定ではビームフォーミングがオンになっているので、通常の初期設定をすればビームフォーミングを利用できます。
デメリットはある？
デメリットを上げるとするならば、2点あります。
- ビームフォーミング対応のスマートフォン・タブレット端末を使用が必須
- ビームフォーミング対応の機器でも、建物構造や通信環境によっては十分な効果が出ない
位置情報を測定する必要があるため、Wi-Fiルーター側だけでなく、スマホやタブレット端末もビームフォーミング対応が必須です。
一部の非対応の端末では、エレコムのビームフォーミングZやbuffaloのビームフォーミングEXなら利用できます。
記事のまとめ
今回の記事ではビームフォーミングについて解説しました。
おさらいで箇条書きすると、
- ビームフォーミングとは、電波の位相や振幅数を計算して強い電波を利用端末へ飛ばす機能のこと
- ビームフォーミングは、必要でない場所では電波が打ち消されるので電波の無駄がない
- Wi-Fi端末と携帯端末がビームフォーミングに対応したものでないと利用できない
- buffaloのビームフォーミングEXとエレコムのビームフォーミングZは、ビームフォーミングに非対応の一部の携帯端末でも利用可能
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