私たちがスマホやPCで使うネットは、家の中でいくつかの装置を経由しています。インターネット全体の流れは「あなたのメッセージは世界の網を渡っていた」で扱いました。ここでは「家の中」に絞ります。
家のネットは、外の光ケーブル→ONU→ルーター→Wi-Fi(電波)かLANケーブル、の順で機器に届きます。Wi-Fiの電波は、速度を出しやすい高い周波数ほど距離や壁で弱まります。そのため、ルーターから遠い部屋だと遅くなりがちです。
構造で言うと(投資家向け)も見る
宅内は光アクセス→ONU→ルーター(NAT/分配)→Wi-Fi/有線。Wi-Fiは2.4/5/6GHzのトレードオフ(高周波は速度を出しやすいが、距離・遮蔽に弱い。実際の速さは空き帯域と混信の少なさで決まる)で、6GHz開放(日本2022)とWi-Fi 7(理論46Gbps)が帯域を拡張。物理は5G/6Gの周波数特性と同型です。
家の中はどうつながっているのか
まず、家のネットワークの全体像を見てみましょう。
家の中はどうつながっているか(Wi-Fiの帯域を切替)
外の光回線が、ONU→ルーターを通って、Wi-Fi(電波)や有線LANで各機器に届きます。
届く距離:中 / 速さ:速い速くて混みにくいが、2.4GHzより届く距離が短く、壁に弱い。いまの主力帯。
この図が示すこと:家のネットは「外の光回線 → ONU → ルーター → Wi-Fi/有線」で届きます。Wi-Fiは高い周波数ほど速いが届きにくい——これは携帯の周波数とまったく同じ物理です。
外から来た光回線は、最初にONU(オーエヌユー=光と電気の信号を相互に変換する装置)に入ります。光ファイバーの光信号を、機器が扱える電気信号に変えるのが役目です。次にルーター(家庭内に通信を振り分ける装置)へ渡されます。ルーターは、1本の回線を家中の複数の機器で共有できるよう、通信を交通整理します。
ルーターから先は2通り。電波で飛ばす(無線LAN)と、ケーブルでつなぐ有線LANです。有線は速くて安定し、Wi-Fiは配線不要で便利、という使い分けになります。
Wi-Fiの2.4GHz・5GHz・6GHzはどう違うのか
Wi-Fiには複数の電波の周波数(帯域)があり、上の図のボタンで切り替えられます。違いは次のとおりです。
- 2.4GHz:遠くまで届き、壁や床を回り込みやすい。ただし電子レンジなどと混信しやすく、速度は控えめ。
- 5GHz:速くて混みにくいが、2.4GHzより届く距離が短く、壁に弱い。いまの主力。
- 6GHz:Wi-Fi 6E/7で使える新しい帯域。最も空いていて速いが、届く距離は最も短い。
ここで思い出してほしいのが、「4G・5G・6Gの違い」です。「高い周波数ほど速度を出しやすいが、直進性が強く障害物に弱いので届きにくい」——これは携帯の電波もWi-Fiもまったく同じ物理です。実際の速さは、空いている帯域か、混信が少ないかによって決まります。5GHz帯や6GHz帯は空いているため速い一方、ルーターから遠い部屋や階が違う場所では電波が弱まり、遅く感じるのです。
Wi-Fiの世代(Wi-Fi 6・6E・7)は何が変わったのか
Wi-Fiは世代を重ねるごとに速くなっています。たとえばWi-Fi 6は理論上最大約9.6Gbps。Wi-Fi 6Eは、これに新しい6GHz帯を加えたものです。そして最新のWi-Fi 7は理論上最大約46Gbpsに達します(実際の速度はこれより小さくなります)。
日本では、2022年9月に6GHz帯が無線LAN向けに開放され、Wi-Fi 6E・7が使えるようになりました。家庭内の通信が速くなれば、その先の「光回線」や、さらに外の「事業者間の接続」まで含めた全体の体感も向上します(Wi-Fi Alliance / IEEE)(総務省 / 令和6年版 情報通信白書)。
この記事のまとめ
- 家のネットは「外の光回線→ONU→ルーター→Wi-Fi/有線LAN→端末」の順で届く。
- ONUは光と電気の変換、ルーターは家庭内への分配を担う。
- Wi-Fiは2.4GHz(届く・遅い)/5GHz(速い・短い)/6GHz(最速・最短)で、高周波ほど速いが届きにくい。
- Wi-Fi 6は理論最大約9.6Gbps、Wi-Fi 7は約46Gbps。6Eと7は6GHz帯を使う。
- 「2階で遅い」のは電波が高周波で壁に弱いため。これは携帯の周波数とまったく同じ物理。
この記事のまとめ
- 家のネットは「外の光回線→ONU→ルーター→Wi-Fi/有線LAN→端末」の順で届く。
- ONUは光と電気の変換、ルーターは家庭内への分配を担う。
- Wi-Fiは2.4GHz(届く・遅い)/5GHz(速い・短い)/6GHz(最速・最短)で、高い周波数ほど速度を出しやすい反面、距離や壁で弱まる。実際の速さは空き帯域と混信の少なさで決まる。
- Wi-Fi 6は理論最大約9.6Gbps、Wi-Fi 7は約46Gbps。6Eと7は6GHz帯を使う。
- 「2階で遅い」のは電波が高周波で壁に弱いため。これは携帯の周波数とまったく同じ物理。
よくある質問(FAQ)
Q.家のインターネットはどういう順番でつながっていますか?+
外から来た光回線が、まずONU(光と電気の信号を変換する装置)に入り、次にルーター(家庭内に通信を分配する装置)へ渡されます。ルーターから先は、Wi-Fi(電波)または有線LANで、スマホ・PC・テレビなどの各機器に届きます。
Q.Wi-Fiの2.4GHzと5GHz・6GHzは何が違うのですか?+
周波数が違います。2.4GHzは遠くまで届き壁を回り込みやすい一方、速度は控えめで混みやすい。5GHzは速く混みにくいが届く距離が短い。6GHz(Wi-Fi 6E/7)は最も空いていて速いが、届く距離は最も短いです。高い周波数ほど速度を出しやすい反面、距離や壁で弱まる、という関係です。実際の速さは空いている帯域と混信の少なさで決まります。
Q.Wi-Fi 6・6E・7では何が変わったのですか?+
速度と使える電波の帯域が広がりました。Wi-Fi 6(802.11ax)は理論上最大約9.6Gbps、Wi-Fi 6Eは新たに6GHz帯を追加、最新のWi-Fi 7(802.11be)は理論上最大約46Gbpsに達します。日本では2022年9月に6GHz帯が無線LANに開放されました。
用語集
- Wi-Fi/ wireless LAN / IEEE 802.11
- 電波で機器をネットにつなぐ無線LANの規格。ルーターから電波を飛ばす。世代が進むほど速くなる(Wi-Fi 6→6E→7)。
- IPアドレス/ IP address
- インターネット上の「住所」。データはこの番号を頼りに相手まで届く。IPv4(約43億個)とIPv6(事実上無限)がある。
- パケット/ packet
- データを小さく分けた「小包」。インターネットでは情報をパケットに分割し、1個ずつ宛先まで運んで、相手側で元に戻す。
参考資料・引用元
- Wi-Fi 7(IEEE 802.11be)業界団体Wi-Fi Alliance / IEEE(2024-01-08)— 使用箇所: Wi-Fiの世代。Wi-Fi 6(802.11ax)は理論最大約9.6Gbps、Wi-Fi 7(802.11be)は理論最大約46Gbps(単一帯域約23Gbps)。認証は2024年1月開始https://en.wikipedia.org/wiki/Wi-Fi_7
- 6GHz帯の無線LAN(Wi-Fi 6E)開放公的機関総務省 / 令和6年版 情報通信白書(2022-09-02)— 使用箇所: 日本は2022年9月に6GHz帯(5,925–6,425MHz)を無線LANに開放しWi-Fi 6E/7が利用可能に。2.4GHzは届きやすく、5/6GHzは高速だが到達短いhttps://www.soumu.go.jp/johotsusintokei/whitepaper/ja/r06/html/nd223410.html
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