無線LAN(Wi-Fi)

無線LANでは2.4GHz帯(IEEE802.11b/g/n)を使った通信と、5GHz帯(IEEE802.11.a/n/ac)を使った通信とがある。2.4GHz帯の方が遠くまで電波は届くが、よく使われているため混雑しており電波干渉を受けやすい。

同じ周波数帯での最大速度は決まっているため、複数のデバイスと同時に通信をするとその最大速度を分け合うことになる。

複数のアンテナがあっても、データ送信している時はデータの受信できない。逆に受信中は送信できない（周波数が同じであるため同時に送受信を行なうと衝突する）。

データを送信している時にデータを受信できているように見えるのは、時間を細かく区切って送信・受信を切り替えて行なっているため(時分割多重化:TDM [Time Division Multiplexing])。

電波は金属やコンクリートでは反射し、水には散乱・吸収されます。また「回折」という障害物を回り込で伝わっていく性質もあります。この「回折」は周波数が高くなるにつれ低くなります（5GHz帯より2.4GHz帯の方が電波は回り込んで伝わってくれる）。

IEEE802.11nから使える機能で、複数のアンテナを使ってデータを送受信する。複数のアンテナを使う事で転送速度を倍増させる。

送信側デバイス、受信側デバイスのどちらか少ない方のアンテナ数に合わせて送受信が行われる。

複数のアンテナがあったとしても通信相手は1デバイスのみ(SU-MIMO : Single User-Multi-Input Multi Output)。

空間分割多重化 [Spatial Division Multiplexing]を使うことで、アンテナごとに異なるデータが送信されても、受信側で合成することが可能になっている。

IEEE802.11ac wave2からの機能。複数のアンテナがある場合、アンテナごとに違うデバイスと通信できるようにするため、効率的に通信できるようになる(ロスが減る)。

制御用にアンテナを1つ使うため、基本的にはアンテナ数-1のデバイスとのみ同時通信ができる。

アクセスポイントからデータを送信する場合にのみ有効。アクセスポイントがデバイスからデータを受信する場合は利用できない。

ビームフォーミング技術を使って、特定のデバイスに送るように調整している。

送信側デバイス・受信側デバイスともにMU-MIMOに対応していないと有効にならない。

明示的に指向性アンテナを利用しない限り、アンテナには指向性がないので全方向に電波が送出される。そのため複数のアンテナを使って位相や電力パラメータを計算し調整することで、出力される電波で強いポイント・弱いポイントを作り出すして擬似的に特定のポイントに電波を届ける技術。

IEEE802.11acでは、送信先デバイスの位置を特定するためのやりとり(アクセスポイントからデバイスへ「サウンディングフレーム」を送り、それに対する「CSIフィードバックフレーム(Channel State Information フィードバック)」)を行い、その情報をもとに計算・調整することで精度を高めている。

電波環境の悪いアクセスポイントから、電波環境のよいアクセスポイントへ自動的に接続する機能。

ローミングを行うアクセスポイント側ではSSIDや暗号方式、パスフレーズを同じにしておく必要がある。

Apple iOSでは、下記IEEE802.11規格を使ってローミングを行う。

アクセスポイント独自の機能として、電波強度の閾値を決めそれを下回るようだと切断するような機能を持たせている。

電波環境のよいアクセスポイントへの接続はあくまでデバイス側が行うため、デバイス側の設定によってはうまくローミングしない場合がある。

2.4GHz帯の混雑を緩和するための機能で、5GHzへの接続を促す機能。

アクセスポイント側で対応していて、2.4GHzと5GHz両方のSSIDや暗号方式、パスフレーズを同じにしておく必要がある。

動作はデバイスから2.4GHzへの接続があった場合に拒絶するパターンと、無線LANのSSID一覧を表示しないパターンがある。

5GHzへの接続はあくまでデバイス側が行うため、デバイス側の設定によってはうまくバンドステアリングしない場合がある。