無線技術まとめ

そもそもの知識の整理

• 電波と電磁波の違い：
  • 電磁波のうち、周波数が3THz以下のものが電波。
    • 参考：http://www.arib-emf.org/research/modules/tinyd3/index.php?id=4
  • 電磁波：空間の電場と磁場の変化によって形成される波（波動）
    • 参考：電磁波 - Wikipedia

無線技術

• 変調技術
  • 変調：データを電波として伝送しやすいように変換すること。
  • 無線は有線と違って、ディジタル化に変調が必要。
  • 参考：ASCII.jp：きっちり知りたい無線LANの変調技術の基礎 (1/3)｜無線LANのすべて
• チャネル
  • 「無線LANにおいてチャネルとは、データの送受信に必要な周波数の幅のことを意味」する。
  • 「無線LAN機器同士でデータを送受信するためには、同じチャネルを使用する必要」あり。
  • 複数チャネルを使用する場合は、お互いが干渉しないように、チャネル幅を空けて使うこと。
  • 参考：無線LAN - チャネルとは
• CSMA/CA
  • CSの結果……
    • 衝突なさそう → MA（自分の通信を開始：複数のクライアントで回線を共有）
    • 衝突ありそう → CA（ランダム時間待ってから、もう一回CSから挑戦）
  • スループット低下の要因となること：
    1. 送信端末がフレームを送信するたびに、受信端末が確認応答が返信すること。
    2. ある端末がフレームを送信している間は、他の端末が送信待ち状態になること。
  • 隠れホスト問題もあり。
    • [Node1] <--> [AP] <--> [Node2]
    • Node1 と Node2 が同時に AP に接続しようとして、どちらも失敗する。
    • IEEE802.11 においては、RTS/CTS で解決している。
• 多重化技術、多元接続
  • OFDM
    • 多数の伝送波を、（お互いが干渉しないように）ギリギリまで詰めた形で伝送する変調方式。
  • MIMO
    • 複数本のアンテナを複数のチャンネルで同時使用する高速化技術。
    • MU-MIMO：
      • Multi User MIMO。
      • 無線APが、個別の端末がいる場所を狙って信号を配信する。
• WPAN
  • Bluetooth、ZigBee、IrDA、RFID
  • 馴染みがないやつでも、一回画像検索をするとイメージが湧く。
• WLAN
  • Wi-Fiアライアンス
    • 無線LAN製品の普及促進を図ることを目的とした業界団体。
    • 認証試験をパスした製品に対して、 Wi-Fi CERTIFIED ロゴの使用を許可してくれたりする。