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ホームネットワークはメッシュWI-FIで構築しよう!シームレスで快適なメッシュネットワーク

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Юрий КоврижныхによるPixabayからの画像
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スマート家電の増加、家族全員でのスマホやタブレットの利用、テレワークの推進によって自宅片隅でPCを利用する必要も出てきて、自宅で利用する通信デバイスは増えるだけでなく、利用範囲も広がっていく一方なのではないでしょうか。

これまでのホームネットワーク構築では通信速度を重視して構成を考えてきましたが、自宅の隅々まで通信網を張り巡らせて、かつシームレスに接続が維持できる環境が必要になっています。

本記事では、高速で安定感のあるホームネットワークを比較的簡単に構築できるメッシュWI-FIについて紹介します。

メッシュWI-FIでのホームネットワーク構築とは

メッシュWI-FIとは、名前の通りですが網目状の無線通信を構築する技術のことです。

WI-FIルータとスマホ等のデバイスは双方向通信しています。

どちらかの電波が届かなければ通信が切れてしまいます。

距離や障害物があると電波が減衰するので、通信を安定させるには中継機を利用します。

従来のルーターでも中継機を介して自宅の大部分を網羅できるのですが、 ルーターと中継機の受け渡し部分で継ぎ目ができるため、固定で使用するデスクトップPCやスマート家電は良いのですが、持ち運びするノートPCやタブレット,スマホなどでは利用中に移動していると ルーターと中継機の切り替わりがスムーズにいかず、通信が切れたり通信強度が低下する個所ができてしまいます。

中継機によりカバーできる範囲が広がる反面、通信の切り替わりが発生して通信の不安定を招いてしまいます。

また、古いWI-FIルーターなどでは親機と中継機間の通信速度の低下が大きい物や、同時に通信できるデバイス数が少なく電波の取り合いなるものがあります。

メッシュWI-FIでは、親機と中継機でSSID( 各アクセスポイントの名前)が共通となり、且つ、つなぎ目のないシームレス化を重視して設計されています。

表.従来ルーターとメッシュWI-FIでのWI-FI範囲拡大におけるメリット・デメリット

WI-FI範囲を
広げる手段
導入メリット導入デメリットおすすめの
環境,ケース
従来の
WI-FIルータ
中継機の
追設
・古いルータに
 追加できる
・比較的安価
・通信が不安定
・速度の低下
 ルーターの
 負荷増加
・ルーター1台でカバー
 できる広さ(1LDK)の場合
・投資を少なくしたい場合
従来の
WI-FI ルータ
有線LAN・
HUB追設
・通信速度確保
・通信の安定化
・配線工事要
・見栄えが悪い
・モバイル機器に
 効果がない
・テレビなど固定できる
 デバイスの多い個所
・安定した通信を確保
 したい場合
メッシュ
WI-FIルータ
中継機の
追設
・通信が安定
 する
・速度低下が
 少ない
・更新による
 新技術導入
・新規に更新
 必要
・価格が高い
・1台毎の
 通信は弱い
・スマホなどモバイル
 機器を広範囲(2LDK以上)
 で使用する場合
・既に複数台の中継機を
 利用していて不満に
 思っている場合

ホームネットワークを構築する時に検討すること

メッシュWI-FIは多数台を使用して通信網を構築することを前提に設計されています。

WI-FI6( IEEE 802.11ax )と呼ばれる通信規格では実用通信速度が約1Gbpsと光回線以上の性能を発揮するので、無線WI-FIルーター1台だけで使用範囲をカバーできる場合はWI-FI6ルータの導入がベストになります。

メッシュWI-FIでもWI-FI6規格を搭載した機器がありますので、解消したい課題が自宅内での通信速度の向上も含む場合は選択の候補になります。

ホームネットワーク内での有線LAN接続について

例えばテレビ,レコーダ ×3台,AVアンプ,ゲーム機,NASなどは、スイッチングハブで分配して有線LANで接続することが多いのではないでしょうか。

すべてのデバイスを無線WI-FIで接続することもできますが有線LANを利用する理由としては、無線の不安定さに不安を感じていることもありますが、無線LANで処理するデータをセーブして、無線で使用するデバイスの通信環境を確保したいからです。

有線LANとの共存を見据えることも必要なことでホームネットワーク構成を検討する要素になります。

メッシュWI-FI機器にはWANと接続する親機のLANポートの有無や配置する中継機のLANポートの有無、親機と中継機間の有線化可否など多種の仕様を装備しているモデルが揃っています。

メッシュWI-FIでは親機と中継機間の通信速度の低下も少ない点から中継機側のLANポートを利用して機器を有線LAN接続する利用も実用的な構成になります。

目指すホームネットワークの形を描いてみて、どんな仕様の親機や中継機を選定するか検討する必要があります。

無線LANでカバーしたい範囲

今回のテーマであるメッシュWI-FIを自宅に導入しようと考えている方は、自宅が大きな方、部屋が複数ある方、部屋の形や配置が複雑な方、死角となる場所が多い方など様々な問題があると思います。

メッシュWI-FIでは中継機の使用が前提になるので、どのような範囲をカバーするかにより設置台数を決める必要が出てきます。

目安ですがメッシュWI-FIでは親機1台+中継機2台で 3階建て(戸建て)4LDK(マンション) を網羅できるので 親機1台+中継機1台で 2階建て(戸建て)3LDK(マンション) の網羅からのスタートして、不足がある部分に中継機を追加しても良いし、予算が許せば最初から 親機1台+中継機2台でスタートする方が存分に好みの配置を試せると思います。

ちなみに配置が適切かを判定できるアプリが活用できる機種の方が効率的に配置の適正化を図れます。

その他のWI-FI技術の要否

通信速度

次世代ホームネットワーク「Wi-Fi 6」

現状のWI-FI技術は通信速度を示す IEEE802.11a/b/g/n/acなどの規格がありますが、最新規格では 次世代ホームネットワーク IEEE 802.11ax「Wi-Fi 6」 として 9.6Gbpsの理論通信速度に進化しています。

現在の普及機種の多くは IEEE 802.11ac 5GHz 理論通信速度 6.9Gbps の「Wi-Fi 5」 が利用でき、実用上のWIーFI速度としては IEEE 802.11ac 5GHz 通信で最大867Mbpsとなっています。

バッファローのHPでは4K動画の安定ラインを約180Mbpsとしており、ホームネットワークにおける実用面を考えるとIEEE 802.11ac 5GHz による最大867Mbpsの通信速度があれば十分だと言えます。

ワイヤレス規格 最大通信速度 周波数帯備考
IEEE 802.11a 54Mbps 5GHz
IEEE 802.11b 11Mbps 2.4GHz
IEEE 802.11g 54Mbps 2.4GHz
IEEE 802.11n 600Mbps 2.4GHz
5GHz
IEEE 802.11ac 6.9Gbps 5GHz「Wi-Fi 5」
実用通信速度
最大約800Mbps
IEEE 802.11ax 9.6Gbps 2.4GHz
5GHz
次世代ホーム
ネットワーク
「Wi-Fi 6」
実用通信速度
最大約1Gbps

Wi-Fi6 / メッシュルーター クーポンセール

トライバンド

デュアルバンドの2.4GHzと5.0GHzに加え、もう一つ別の5.0GHz帯の電波も使えるトライバンド は通信網での渋滞を大幅に緩和してくれる技術になります。

メッシュWIFIを導入する目的は、自宅内で増加する通信デバイスの利用範囲の拡大とどの場所からでも十分な通信状態を確保することだと考えます。

トライバンド通信では、速度の速い5.0GHz帯を2本の通路に広げていることで判りますが、高速通信帯の増強を図っています。

特に親機も中継機もトライバンド機種の場合は、機器間の通信に5GHz帯を使用できる余裕が生まれます。

例えばキッチンでタブレットを使用してレシピを見る場合に障害物に強い2.4GHz帯の通信を利用していると同じ2.4GHzを利用する電子レンジを使用した際に通信が不安定になったりします。

すなわち5GHz帯の通信を確保することが課題であり、メッシュWI-FIによる通信網の拡大とトライバンド利用による5GHz帯の余裕がもたらす効果は絶大であると言えます。

ただし、デュアルバンドであっても、この後紹介するバンドステアリング技術により2.4GHz帯に支障がでると自動的に5GHz帯に切り替えてくれる技術も普及しているので、先ずはメッシュWI-FIの導入によって 5GHz帯の利用範囲を広げることが効果的な対応方法であり、デュアルバンドでも中継機を通信の多い場所に近づけて5GHz帯を活用しやすくすることで十分な効果を感じられることでしょう。

周波数帯による違い

  • 2.4GHz帯  速度は遅いが、障害物に強い
  • 5.0GHz帯  速度は早いが、障害物に弱い
周波数帯
デュアルバンド 2.4GHz,5GHz
トライバンド 2.4GHz,5GHz-1,5GHz-2
バンドステアリング

バンドステアリング機能とは 電波状況などに応じて周波数帯を5GHzと2.4Ghzで最適な方に自動で切り替える機能です。

トライバンドでは3つの周波数帯を自動で切り替えたり、親機と中継機間の通信に 5GHzの1つを利用して残る2周波数をバンドステアリングを使いデバイスと通信してくれます。

バンドステアリング機能の搭載は必須です。

MU-MIMO (マルチユーザー・マイモ)

MU-MIMOとは、MUが Multi User 、MIMOがMultiple Input Multiple Outputの略称です。

同時に複数の端末にデータを送信できる技術で、順番待ちを解消してくれます。

WI-FI5で4台,WI-FI6で8台の同時接続が可能になります。

このMU-MIMOも外せない機能になります。

WI-FI6では、このMU-MIMOに加え OFDMA と言う周波数帯の中のチャンネル(20MHzで区分けされたチャンネル)を更に複数の端末に分割して割り当てる技術を導入しています。(すでにLTE/4G通信に採用されている技術です)

ビームフォーミング

ビームフォーミングは電波を細く絞って特定の方向に向けて集中的に発射する技術です。

ビームフォーミングにより基地局(電波を発射する装置)とデバイス間の電波が干渉し難くなり遠くまで電波を届ける ことができるようになります。

ビームフォーミングも普及技術なので搭載必須技術になります。

メッシュWI-FI導入まとめ

メッシュWI-FIを導入することで、広範囲の通信網を巡らせられ、その間での通信のつなぎ目をなくし、通信待ちなどのストレスの出にくい通信環境を構築することができます。

ここまで記述したとおり、おすすめの選択基準としては、

  • WI-FI5以上の通信
  • デュアルバンド以上
  • バンドステアリング機能あり
  • MU-MIMO機能あり
  • ビームフォーミング機能あり

となります。

加えて通信情報の処理能力を左右するCPUやRAMのスペックの高い機種を選ぶことが大切です。

メッシュWI-FIおすすめ機種

メッシュWI-FI構築におすすめの機種を3メーカー( TP-Link,バッファロー,ASUS )から紹介します。

TP-Link

TP-Link(ティーピーリンク)はWI-FI機器をはじめ多くのスマートデバイスを販売しています。

性能に対して安価な設定の物が多いのですが、中途半端な製品ではありません。

デザインも整っていて陳腐なイメージは全くありませんし、 確りとしたスペックの製品が揃っていて、スマートホーム化するにあたりTP-Linkで統一していくのも悪くないと思えるほどです。

※画像をクリックすると楽天の商品ページへ

TP-LinkのメッシュWI-FIであるDECOシリーズはスペック順にM3(追設用M3W) → M4 → M5 → M9Plusの4機種が販売されています。

スペックが高い方がカバーできるWI-FI範囲が広く、通信速度が速く、高価になります。

DECOシリーズは型式の違う機器の組み合わせも可能なため、予算に合わせて組み合わせるのも一つの手段になります。

最上位のM9Plusはトライバンド通信を採用した高性能機種になっています。

M9Plusのみで構成すれば、親機と子機間の通信をトライバンドの3つのバンドの内の1つを使用するため、残る2つを端末との通信に余すことなく利用可能となり高速通信が可能となります。

M4以下の機種は2.4GHz帯の通信速度がやや遅い設定になっています。CPUもシングルコアを採用して価格が抑えられています。

コスパで考えるとM5がベストチョイスではないでしょうか。デュアルバンドですがクアッドコアCPUで通信速度も十分確保されています。

色々な組み合わせが可能なDECOシリーズなので、デザインで選ぶもの良いし、価格重視で選ぶのも良いと考えます。M4R+M3を導入し、不満を感じればM5を追加するなどの方法も考えられます。

表.TP-LinkメッシュWI-FI機種例(全機種WI-FI5)

型式2台での
カバー範囲
安値
(2台セット)
安値
(中継機単品)
周波数帯通信速度 ポート
M4R+M3W 220㎡約9,900円約4,500円
(M3W)
デュアルバンド2.4GHz 300Mbps
5GHz 867Mbps
M4R  WAN/LAN
自動判別×2
M3W なし
M4 260㎡約11,800円約7,700円デュアルバンド 2.4GHz 300Mbps
5GHz 867Mbps
WAN/LAN
自動判別× 2
M5 350㎡約15,400円約8,500円デュアルバンド2.4GHz 400Mbps
5GHz 867Mbps
WAN/LAN
自動判別× 2
M9Plus 420㎡約24,800円約14,500円トライバンド2.4GHz 400Mbps
5GHz 867Mbps
WAN/LAN
自動判別× 2

バッファロー

バッファローはPC周辺機器分野の中核企業であり、ホームネットワークの普及を加速させる豊富なラインナップを揃えています。

独自技術を開発し一歩先を行く機能を盛り込んだ製品も多くあります。

バッファローのメッシュWI-FIはAirStation connectと呼んでいて、親機と中継機が2種類づつが提供されていて組み合わせで使用できます。

親機はトライバンド通信を搭載したものとデュアルバンド通信機の2種類になります。

先ず親機をトライバンドにするかデュアルバンドにするかの選択になります。

トライバンドに優位性はあるのですが、中継機はデュアルバンドなので機器間の通信はトライバンドの優位性が薄れてしまいます。

よってデュアルバンドでの構成と似た通信にはなりますが、親機を一番利用の多い場所に設置できれば、親機とデバイスの通信にの多くにトライバンドを利用できるので、親機のみがトライバンドであっても価格差分の恩恵は得られます。

中継機は据え置き型とコンセント直挿し型のデュアルバンド機種のみです。

据え置き型にはLAN×1ポートがあるのでPCやHUBをつなぐなど有線ネットワークを構成できます。コンセント直挿し型はポートがないのでWI-FI中継機専用になります。

用途に応じて使いやすい方を選択することになります。

表.バッファローメッシュWI-FI機種例 (全機種WI-FI5)

型式 周波数安値目安
(単品)
安値目安
(親機+子機2台)
WI-FIカバー範囲通信技術ポート
親機
WTR-M2133HS
トライバンド約22,000円約38,600円親機 60㎡
親機+子機1台 90㎡
親機+子機2台 120㎡
バンドステアリング
MU-MIMO
ビームフォーミング
WAN×1
LAN×3
親機
WRM-D2133HS
デュアルバンド約13,800円約25,000円親機 60㎡
親機+子機1台 90㎡
親機+子機2台 120㎡
バンドステアリング
MU-MIMO
ビームフォーミング
WAN×1
LAN×3
子機
WEM-1266
デュアルバンド約9,300円LAN×1
子機
WEM-1266WP
デュアルバンド約8,900円なし

ASUS

ASUS(エイスース)は、世界第1位のマザーボードとコンシューマー市場で出荷台数世界第2位のノートパソコンをはじめ、ビデオカードなどのパソコン向け高性能パーツ、デジタルインターネットデバイスなどの開発販売を行っている総合エレクトロニクスメーカー です。

ASUSの由来は、ギリシャ神話の空飛ぶ白馬“ペガサス・Pegasus”。この最後の四文字からきています。 ( ASUS HPより引用)

ASUSのメッシュWI-FI機はAiMeshと呼んでいて、複数のASUS Wi-Fiルーターでネットワーク内を構成します。

異なるモデルのASUSルーターを混在させることができて、 AiMeshに対応したASUS Wi-Fiルーターを買い足していくことができます。

異なるAiMeshルーターをシームレスなネットワーク自動切り替えで柔軟性のある快適なWi-Fiネットワークを構築していけます。

WI-FI6を利用しなければならない環境も多くはないと思いますが、今後の通信技術の進化にも追従していけるルーターを中心に構成してみるもの興味をそそられる選択になります。

Wi-Fi6 / メッシュルーター クーポンセール

表.ASUSメッシュWI-FI機種例 (WI-FI6)

型式WI-FI規格周波数 安値目安
(単品)
WI-FIカバー範囲通信技術ポート
RT-AX56UWiFi 6(802.11ax)対応
IEEE802.11a/b/g/n/ac/ax
デュアルバンド約15,700円バンドステアリング
MU-MIMO
OFDMA
ビームフォーミング
WAN×1
LAN×4

まとめ

4K動画の一般普及などで高容量データのコンテンツのネット配信も進んできました。

何もかもがインターネットで配信され、自宅の通信網は多くの家庭で必要装備になってしまいましたが、誰もがホームネットワークの構築に精通しているわけではありません。

買って設置して電源を入れたらつながるようなパッケージは今後も求められる機能になります。

メッシュFWI-FIは、そんな需要に応えながら性能は普及帯からハイエンドまでラインナップされており、満足できるホームネットワームの構築に利用できる最善の手段であると考えます。

この記事が参考になったならば幸いです。

表.各メーカー代表機種比較表(ーは不明データ)

プロセッサーインターフェイス フラッシュSDRAMアンテナ子機設置数デバイス接続台数ワイヤレス規格WI-FI速度カバー範囲バンド数通信機能 消費電力寸法(突起部含まず)重量
TP-Link
Deco M9
Plus
クアッドコア
717MHz
LAN/WAN×24GB512MB内蔵型×8最大10台100台以上IEEE802.11
a/b/g/n/ac
400 Mbps : 2.4 GHz
867 Mbps : 5 GHz-1
867 Mbps : 5 GHz-2
ac/n/a 5GHz,b/g/n 2.4GHz
2パック約420㎡
最大約600㎡
トライバンド MU-MIMO
バンドステアリング
ビームフォーミング
Φ144mmx64mm約140g
TP-Link
Deco M5
クアッドコア
717MHz
LAN/WAN×2 32MB256MB内蔵型×4 最大10台 100台以上IEEE802.11
a/b/g/n/ac
400 Mbps : 2.4 GHz
867 Mbps : 5 GHz
ac/n/a 5GHz,b/g/n 2.4GHz
2パック約420㎡
3パック最大約510㎡
デュアルバンドMU-MIMO
バンドステアリング
ビームフォーミング
Φ128mmx38mm約140g
バッファロー
WTR-
M2133HS
/E2S
クアッドコア
710MHz
親機 LAN×3 WAN×1
子機 LAN×1
機5GHz/2.4GHz:2本(内蔵)
5GHz:2本(外付け)
子機5GHz 2本(内蔵)
2.4GHz 2本(内蔵)
親機・子機
合計10台
10~15台
快適に動画視聴
(50Mbps)が
可能な環境を
構築できる目安
IEEE802.11
a/b/g/n/ac
ac(866Mbps)
n(400Mbps)
a/g(54Mbps)
b(11Mbps)
親機 60㎡
親機+子機1台 90㎡
親機+子機2台 120㎡
親機トライバンド
子機デュアルバンド
MU-MIMO
バンドステアリング
ビームフォーミング
親機18.2W
子機12.4W
親機
W231×H231×D70mm
子機
W130×H126×D73mm
約970g
ASUS
RT-AX56U
クアッドコア 1.5GHz WAN×1
LAN×4
256MB512MB外付けアンテナ×2
2.4 GHz (2 x 2)
5 GHz (2 x 2)
IEEE802.11
a/b/g/n/ac/ax
2.4 GHz帯 574 Mbps
5GHz帯 1201Mbps
デュアルバンド MU-MIMO
バンドステアリング
ビームフォーミング
W223.5×H47.5×D129.3 mm456g
Google
Nest Wifi
ルーター
+
拡張ポイント
クアッドコア 64-bit
ARM CPU 1.4 GHz
親機LAN×1
WAN×1
子機なし
親機 4GB
子機
512MB
親機 1GB
子機
768MB
5GHz帯 4×4
2.4GHz帯 2×2
100台IEEE802.11
a/b/g/n/ac
5GHz帯 867Mbps
2.4GHz帯 300Mbps
親機1台 約120㎡
子機1 台 約90㎡
親機1台+ 子機2 台
約300㎡
デュアルバンド MU-MIMO
バンドステアリング 
ビームフォーミング
親機
Φ110mm×90.4mm
子機
Φ102.2mm×87.2mm
親機 380g
子機 350g
IODATA
WN-
DX1167
GREX
親機 LAN×4 WAN×1
子機 なし
※設定時に使用するポート
親機・子機
内蔵アンテナ×2
(2.4GHz&5GHz送受信用)
親機1台に
子機2台
30台 IEEE802.11
a/b/g/n/ac
ac(5GHz)867Mbps
n(5GHz)300Mbps
a/g 54Mbps
b 11Mbps
3階建て(戸建て)
4LDK(マンション)
デュアルバンド MU-MIMO
バンドステアリング 
ビームフォーミング
親機10W
子機6.2W
親機 縦置き:
W150×D83×H157mm
子機 W130×D54×114mm
親機260g
子機230g

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