Wi-Fi 6とは？次世代無線規格の特徴と導入メリットを徹底解説

Wi-Fi 6の基本概要

Wi-Fi 6は、IEEE 802.11axという無線規格の通称です。新しいWi-Fi規格はおよそ5年ごとに策定され、それに対応した新しいデバイスが続々と登場します。

これまでの無線規格と同様に、Wi-Fi 6の目的は「より速く、より安定したWi-Fi」を実現することです。アクセスポイント経由で各デバイスに電波を届けるという基本的な仕組みは変わりませんが、従来の規格と比べて以下のような改善点があります。

• 通信速度の向上
• 混雑時でも安定した接続
• バッテリー寿命の延長
• セキュリティの強化

Wi-Fiのバージョン番号について

無線規格に詳しい方なら、「802.11」の後ろにさまざまなアルファベットが付いているのを見たことがあるでしょう。802.11axが6世代目の規格であることから「Wi-Fi 6」という名称が使われるようになり、過去の規格にもバージョン番号が割り当てられるようになりました。

• Wi-Fi 6E（802.11ax）：2021年登場
• Wi-Fi 6（802.11ax）：2019年登場
• Wi-Fi 5（802.11ac）：2014年登場
• Wi-Fi 4（802.11n）：2009年登場

この命名方式により、どのWi-Fi技術が新しいのかがひと目でわかるようになりました。

Wi-Fi 6の主な特徴

Wi-Fi 5（802.11ac）やそれ以前の規格と比べ、Wi-Fi 6には多くのメリットがあります。

高速化された通信速度

Wi-Fi 6はWi-Fi 5の約3倍の速度を誇り、遅延（レイテンシ）は75%削減されます。最大転送速度は約10Gbpsで、Wi-Fi 5の3.5Gbpsを大きく上回ります。これにより、アプリやファイルのダウンロードが速くなり、動画のバッファリングが減り、同じネットワーク上でより多くのデバイスを快適に使え、ビデオ通話の遅延も少なくなります。

ただし注意が必要なのは、理論上の最大速度が約10Gbpsだからといって、Wi-Fi 6ルーターを購入すればすぐにその速度でダウンロードできるわけではないという点です。10Gbpsは干渉などの要因により現実的な日常速度ではなく、実際の速度上限は契約しているプロバイダーのプランによって決まります。

例えば、自宅のインターネット回線が10Gbpsのプランであれば、Wi-Fi 6ルーターはその高速性を最大限に活かせます。しかし、2Gbpsや20Mbpsといったそれ以下のプランなら、Wi-Fi 6ルーターでもその速度でしかダウンロードできません。

速度以外にも、Wi-Fi 6はネットワークの端に位置するデバイス（ルーターから信号が届きにくい場所にあるデバイス）に対して、ルーター近くのデバイスよりも強い信号を送る仕組みを持っています。これにより、物理的な場所に関係なく、接続されたすべてのデバイスが平等な通信品質を得られます。

バッテリー寿命の改善

ターゲットウェイクタイム（TWT）は、Wi-Fi 6の省電力機能です。デバイスとルーターの間でデータを送受信するタイミングを事前に取り決めることで、クライアントデバイスは無線データを扱う必要がない時間帯に電力を節約できます。

例えば、30分ごとにしかデータを送受信しないデバイスの場合、従来はWi-Fi無線機が一日中オンのままでしたが、TWTを使えばアイドル時間中は無線機を完全にシャットダウンできます。事前に決められた時間（30分など）になるとデバイスが起動して必要なデータを処理し、再びスリープ状態に戻ります。

TWTはあらゆる種類のデバイスで省電力効果を発揮しますが、特にIoT（モノのインターネット）分野で真価を発揮します。例えば、水漏れセンサーは2秒ごとに「水漏れなし」と報告する必要はなく、1分間隔でも十分でしょう。

これにより、バッテリーの交換や充電までの期間が大幅に延びたり、バッテリー自体を小型化してデバイス全体をコンパクトにしたりすることが可能になります。

混雑時のパフォーマンス向上

テレビで動画を見ようとしたとき、同じネットワークに他の6人が接続していて、しかも彼らも動画を見ていたら…接続が不安定になる経験がある方は多いはずです。動画は1〜2分は問題なく再生されるのに、何度も止まってしまう。

同様の現象は混雑したネットワークでの他のダウンロードにも起こりますが、最初から最後まで途切れずに再生する必要がある動画では、その影響が特に顕著に現れます。

Wi-Fi 6は、ネットワークが混雑していても速度を維持することに重点を置いており、長時間にわたって安定した接続を実現します。これは、Wi-Fi 6ルーターが複数のデバイスと同時に効率よく通信できるためです。

従来の無線規格では、マルチユーザー・マルチプルインプット・マルチプルアウトプット（MU-MIMO）という技術で4つの独立したストリームを提供し、Wi-Fi接続の全帯域幅を均等に共有していました。Wi-Fi 6もこれに対応していますが、1つの無線バンドあたり8ストリームに拡張され、アップロードとダウンロードの両方で機能します。

また、ネットワーク混雑を緩和するもう一つのWi-Fi 6機能として、直交周波数分割多元接続（OFDMA）があります。これにより、ルーターからの1回の送信で、複数のデバイスへ同時にデータを配信できます。

BSSカラーリングも、Wi-Fi 6ネットワークのパフォーマンスを向上させる技術の一つです。ルーターの送信信号には特別な識別子が付けられており、近隣のネットワーク（隣人のWi-Fiなど）と衝突しても、ルーターはどの信号を無視し、どの信号が自分のデバイス宛てかを判別できます。

セキュリティの強化

Wi-Fi AllianceがWi-Fi 6デバイスを認証するには、WPA3（Wireless Protected Access 3）への対応が必須です。WPA3はWPA2と似ていますが、さらに強化されたセキュリティ機能です。

WPA3は複数の方法でネットワークの安全性を高めます。ハッカーによるパスワード推測を困難にしたり、万が一データが盗まれた場合でも内容を保護したりできます。

Wi-Fi 6ルーターは買うべきか？

Wi-Fi 6のメリットは明らかですが、すぐに購入すべきでしょうか？市場にはWi-Fi 6対応ルーターや互換デバイスが多数存在します。ただし、選ぶ前にいくつか自問してみましょう。

• 接続予定のデバイスはWi-Fi 6に対応していますか？古いデバイスでもこのタイプのルーターは使えますが、新機能の恩恵をすべて受けられるわけではありません。
• プロバイダーとの契約速度は現在のルーターの限界を超えていますか？前述の通り、ダウンロード速度の上限はISPに依存するため、現在のルーターでは追いつかない超高速プランを契約しているなら、Wi-Fi 6へのアップグレードは賢明かもしれません。
• ネットワークを使用するデバイスは少数ですか？Wi-Fi 6のメリットは、多数のデバイスが接続されて混雑が発生しているネットワークでより顕著に現れます。
• 予算内で収まりますか？ブランドやモデルによりますが、Wi-Fi 5以前のみ対応のルーターと比べ、Wi-Fi 6ルーターは約100ドル（1万円強）高くなることがあります。

これらの質問にほぼ「はい」と答えたなら、Wi-Fi 6ルーターでメリットを得られる良いタイミングかもしれません。TP-Link、Cisco、Netgear、ASUSなどのメーカーがWi-Fi 6製品を展開しています。

そうでなければ、Wi-Fi 6の本当の恩恵を受けられる互換デバイスを手に入れるまで待つのが得策でしょう。SamsungのGalaxy S10やGalaxy Note 10、AppleのiPhone 11が初期のWi-Fi 6対応デバイスでしたが、今後はスマートフォン、タブレット、ノートPCなど、対応製品がさらに増えていくと予想されます。

もう一つ考慮すべき点は、そもそも10Gbpsの速度が本当に必要かどうかです。米国の平均固定ダウンロード速度は約200Mbps程度であり、これは対応ルーターの普及不足によるものかもしれませんが、多くの人にとって毎秒数ギガビット級の速度は必須ではないのが実情です。

ただし、ホームサーバーを運用している場合や、数十〜数百台のデバイスが接続される大きな建物向けに新しいルーターが必要な場合は、すでに相当な帯域幅にお金を払っているはずです。デバイスが多い家庭でも、Wi-Fi 6にアップグレードすれば、ゲーム機、スマホ、デスクトップPC、ノートPC、監視カメラ、スマートスピーカーなど、すべての機器が10Gbpsの帯域をより効率的に共有できるようになります。

Wi-Fi 6Eとは？

Wi-Fi 6EはWi-Fi 6の拡張版で、従来の2.4GHz帯と5GHz帯に加え、6GHz帯でのデータ送信を可能にしました。これにより、高い帯域幅が必要な状況でさらなる高速化が実現します。例えば、オンラインゲームをする家族がいても、自分のNetflix視聴に支障が出る心配はありません。

Wi-Fi 6Eとの互換性にはハードウェアのアップグレードが必要なため、この機能を活用するには新しいデバイスが必要です。6E対応のルーターやスマートフォンは2021年から市場に出始めましたが、普及は段階的に進んでいます。

次世代規格「Wi-Fi 7」の展望

新しい技術の常として、Wi-Fi 7（802.11be）は、より高いデータレートと低いレイテンシでWi-Fi 6を置き換えることが期待されています。

計画されている機能には、最大30Gbpsのサポートが含まれます。また、2.4GHz、5GHz、6GHzの免許不要帯域において、旧来のデバイスとの後方互換性と共存も想定されています。