【Wi-Fiの仕組み】デバイスごとにルータがあるみたい？MU-MIMO

はい、こんにちは。前回記事からの続きです。サイバーセキュリティにおいて重要なテーマの一つである「無線LAN」の仕組みについてシリーズ記事でご紹介します。

前回は、IEEE802.11ac、いわゆる「Wi-Fi5」の概要についてご紹介しました。80MHz（最大160MHz）のチャネルボンディングなどにより、ギガビットの高速な伝送が可能になったのでした！

そして、今回は、その続きとして、「MU-MIMO」をご紹介します。この技術も高速な伝送に貢献しています。一体どんな技術でしょうか？

早速みていきましょう！

MIMOの進化版！

MU-MIMO（マルチユーザマイモ）とは、Multi User Multiple Input Multiple Outputを略したものです。MIMOのマルチユーザ版ということですね。IEEE802.11ac Wave2（第2世代）から取り入れられています。

話を進める前にそもそも「MIMO」って何でしたっけ？データの送受信に複数のアンテナから同時に信号を送る技術でしたね。11acの前の規格、「11n」に取り入れられました。この技術は、MU-MIMOの登場により、「SU-MIMO」（シングルユーザマイモ）と呼ばれることもあります。

実はSU-MIMOは「順番待ち」をしていた

では、MU-MIMOでは、何ができるのでしょうか？

実は、複数のデバイスが同時にルーターと通信できるようになります。

「いや、ちょっと待て。Wi-Fi4のときからルータに複数のデバイスをつないで使っていたはずだ」っというツッコミはごもっともです。

しかし、それは、人間から見ると同時に通信しているように見えても、実際は一度に1つのデバイスとしか通信していません。各デバイスは、ルーターと通信するために「順番待ち」をしていたのです。

これは、データを伝送する量が少ない時はあまり問題になりません。ただし、 動画をストリーミングで見たり、伝送量が増えるとうまくいきません…。困った。

まるでデバイスごとにルータがあるように

他方、MU-MIMOでは、デバイスが順番を待つ必要がなくなりました！

これにより、複数のデバイスとの通信が（文字通り）同時に可能になります。

ルータが分割されて、デバイスごとに独自にルータが割り当てられている…そんなイメージです。イメージですよ…。

これで多くのデータを受信しているときに、インターネットの速度が大幅に向上します。

ターゲットに向けて信号を送れ

この素晴らしいMU-MIMOという技術ですが、これを支えている別の技術があります。それが「ビームフォーミング」（Beamforming）です。

なんだかカッコいい名前ですが、信号を特定の方向に強く送信する手法です。通信相手のデバイスを狙って信号を送るんです！このビームフォーミングで、「デバイスごとの専用の道」を作られます。

イメージ

このビームフォーミングがないと、信号はあらゆる方向に送られます。例えていうなら、どの方向にも光を照らしてしまう「電球」みたいなものです。これでは、他の機器と干渉が起きやすくなります。

一方、ビームフォーミングは、「懐中電灯」みたいなものです。光は特定の対象に向けられます。これと同じことです。

この技術のお陰で、信号の到達距離が伸びて、信号を受信しやすくなります。

はい、本日はここまで！本日は、MU-MIMOと、その関連技術であるビームフォーミングについてご紹介しました。

次回は、6番目の規格にして現在の主流「Wi-Fi6」（IEEE802.11ax）について取り上げます。

では！