徹底解剖 ! 802.11ac 特集2 規格策定にも関わった第一人者が解説ギガビット無線LAN技術に迫るあさい 2014年 1月、最新の無線LAN規格「IEEE 802.11ac」の策定作業が完了した。最大 6.9Gビット/秒という超高速伝送に加えて、伝送効率の向上や既存規格との相互運用性など、様々な工夫が盛り込まれている。今回は、標準規格の策定にも関わった国内の第一人者が 11acの技術を徹底解剖する。（編集部）アイトリプルイーハチマルニテンイチイチエーシーマイモゆうすけ浅井裕介 NTT 未来ねっと研究所所属。無線 LAN 技術の研究開発、IEEE 802.11 に関わる国内外の標準化活動に従事。 11ac 標準を策定するIEEE 802.11 TGacにおいて、既存規格との共存を議論するcoexistence ad-hocグループの共同議長を担当。 I E E E 8 0 2 . 1 1 a c pは、現 MIMOp」（MU-MIMO）という新共存する仕組みなどについて解説在広く普及している無線LAN規格技術を取り入れました。これらにしていきます。である 11nの後継です。2014 年より、端末間の単一リンクスルー 1 月に策定されたばかりの最新規プットは 500Mビット/秒以上、格になります。アクセスポイント（AP）当たりの最初の無線LAN規格 802.11 が 11ac規格では、11n規格で導入システムスループットは 1Gビッ登場したのは 1997 年ですが、無された伝送速度の高速化技術を拡ト/秒以上を達成しています。線LANが広く普及し始めたのは張し、さらなる高速化を実現しま本特集では、11ac規格の位置付 2000 年頃です。普及の原動力にした。加えて、高い伝送効率を実けや利用形態、高速化技術や高効なったのは、ノートパソコンや現するために、「マルチユーザー率化技術、既存の無線LAN規格と PDA（携帯情報端末）などを手軽に図 1 高速化が進む無線LAN IEEE 802.11規格と国内の周波数割り当ての推移最初の無線LAN規格「IEEE 802.11」は1997年に策定された。最新の規格「IEEE 802.11ac」は2014年1月に策定されたばかりである。なお、周波数帯域を示す領域（青色の部分）はイメージで、実際の帯域幅や間隔を正確に示しているわけではない。周波数 59G ∼ 66GHz 802.11a ［1999年9月］ 60 GHz帯 802.11ad ［2012年12月］ 57G∼59GHz 5.47 ∼ 5.725GHz 5.25G ∼ 5.35GHz 802.11n ［2009年9月］ 5.15G ∼ 5.25GHz 5.03G ∼ 5.091GHz* 5 GHz帯 802.11ac ［2014年1月］ 802.11j ［2004年9月］ 4.9G ∼ 5.0GHz 2.4G ∼ 2.5GHz 2.4 GHz帯 802.11 802.11b 802.11g ［1997年6月］［1999年9月］［2003年6月］ 916M∼928MHz** 802.11ah ［2016年3月予定］ 1998 2000 2002 2004 2006 2008 2010 2012 2014 2016 920 MHz帯 2018 年 *）2017年11月30日まで暫定的に割り当てられた帯域 **）RFID向けに開放された帯域 48 2014.04 以降、 IEEE 802.11acを「802.11ac」あるいは「11ac」と略記します。他の規格も同様です。ちなみに「802.11ac」は英語では「エイトオーツー・ドット・イレブン・エーシー」と読みます。 ▼MIMO Multiple Input、Multiple Outputの略です。送信機と受信機の双方が複数のアンテナを持ち、送受信アンテナの組み合わせと同数の無線伝搬路を構成します。「MIMO」はもともと、この「多入力・多出力」無線伝搬路の略称でしたが、これが転じて、MIMO伝搬路を活用した空間多重伝送技術や空間ダイバーシティ技術、あるいはそれらの伝送形態に対する広義な総称として使われるようになりました。 SG）は、IEEEにおいて新たな標準規格の策定に向けた議論を行うグループです。後述するタスクグループ（TG）を設立する趣意書（PAR+5C文書： Project Authorization Request and Five Criteria）を作成します。 SGはTGを立ち上げる際、趣意書を上部組織であるIEEE Standard ▼規定されました参考文献：「そこが知りたい最新技術高速無線LAN802.11入門」（インプレスR&D）。 ▼スタディグループスタディグループ（Study Group：という 2 つの要求条件を満たすよでした。です。特に駅や空港といった公共う策定されました。この目標値は、並行して、高速化を実現する追スポットにおいて、トラフィック以下の経緯により決められました。加規格の策定も進みました。物理増加により帯域が逼迫しているモ 2007 年 5 月、11nの後継規格策層で最大 54Mビット/秒を達成すバイル回線（3G/LTE）の代わりに定に向けたスタディグループp る 11aが 1999 年に、11gが 2003 無線LANを使う「トラフィックオ「VHT SG」が設立されました。約年にそれぞれ策定されました。そフロード」が今後ますます広がっ 1 年半の議論の末、2008 年 11 月して2009年には有線の100Mビッていくでしょう。に規格の具体的な内容を検討するトイーサネット以上のスループットを実現する 11nを策定。この後ひっぱくシステム全体で1G超を実現タスクグループp「TGac」が設立され、議論が始まりました。継となる最新の高速化規格が 11acの仕様は（1）端末間の単一 VHT SGで議論が進められてい 11acです（図 1）。リンクスループットは 500Mビッた 2007 〜 2008 年の時点で、既ト/秒以上、（2）AP当たりのシスに 11n規格のドラフト策定が進んテム容量は 1Gビット/秒以上── でおり、伝送速度を 600Mビット家庭や企業、モバイルで活躍無線LANの接続形態は、初期規格の 802.11 で規定され、11acを含む以降の規格にも引き継がれています。802.11 規格はもともと、イーサネット（IEEE 802.3 規格）の無線化を実現すべく策定されま図 2 3種類の利用モード家庭や企業で最もよく使われる形態は、アクセスポイントで多数の端末をつなぐ「インフラストラクチャーモード」である。（a）インフラストラクチャーモード（b）アドホックモード最も一般的な接続形態。アクセスポイントと複数の端末を接続する即席のネットワークを形成する接続形態。端末同士が 1対1で接続するため、アクセスポイントが不要した。そのため、初期規格では有イーサネット（有線LAN）線LAN同様の接続形態に対応した 3 つの利用形態（モード）が規定されましたp（図 2）。このうち、主流となっているのが 1 台のアクセスポイントに複数の端末を収容すアクセスポイント（AP）端末（STA）る「インフラストラクチャーモード」です。 11acでは、高速伝送が活用される場面として、「家庭内における高（c）無線ブリッジモードアクセスポイントを1対1で接続する形態。拠点間をケーブルで接続する代わりに無線を利用するアクセスポイント（無線LAN ブリッジ）品質映像伝送」と「オフィス内のイントラネット」が想定されています。これらに加えて、第 3 の有力な利用ケースとなるのがスマートフォンやタブレット端末といった AP：Access Point STA：STAtion 2014.04 49 11 ac 「ポストPCデバイス」による利用インターネットに接続するニーズ . 特集２　徹底解剖！　802 ▼IEEE 802.11ac