WEBVTT

00:00.180 --> 00:02.310
講師：ワイヤレスの周波数｡ 

00:02.310 --> 00:04.530
ワイヤレスの基本について話してきた｡ 

00:04.530 --> 00:10.890
さて､ この無線周波数帯で使用されている特定の周波数をもう少し掘り下げてみよう｡

00:10.890 --> 00:14.550
まず､ スペクトラム拡散無線伝送について話したい｡

00:14.550 --> 00:16.890
これには主に3つの方法がある｡ 

00:16.890 --> 00:21.450
第一は､ DSSS（直接配列スペクトル拡散）である｡

00:21.450 --> 00:25.650
次に､ FHSS（周波数ホッピング・スペクトラム拡散）である｡

00:25.650 --> 00:30.630
そして3つ目は､ OFDM（直交周波数分割多重）だ｡

00:30.630 --> 00:31.800
現在のネットワークでは､

00:31.800 --> 00:34.230
周波数ホッピングにそれほど依存していない｡

00:34.230 --> 00:38.280
その代わり､ ダイレクト・シーケンスか直交周波数分割を使いたい｡

00:38.280 --> 00:39.240
では､ このレッスンの次の各パートで､

00:39.240 --> 00:42.360
このことについて話していくことにしよう｡

00:42.360 --> 00:46.770
まず､ DSSS（ダイレクト・シーケンス・スペクトラム拡散）である｡ 

00:46.770 --> 00:50.130
これは､ チップと呼ばれる一連の信号を使用して､

00:50.130 --> 00:53.340
全周波数範囲にわたってデータを変調する｡

00:53.340 --> 00:57.780
現在､ これらのチップは電気的干渉や環境干渉の影響を受けやすくなっており､

00:57.780 --> 01:00.210
帯域幅が遅くなる原因となっている｡

01:00.210 --> 01:02.520
そのため､ あまり使わない｡ 

01:02.520 --> 01:06.660
また､ 信号を送信するためにスペクトラムの全周波数を使うことになる｡

01:06.660 --> 01:08.850
これは我々にとって非常に不利だ｡ 

01:08.850 --> 01:09.780
例えば､ チャンネル1やチャンネル6､

01:09.780 --> 01:17.700
チャンネル11を使用している場合､ その周波数帯域の大部分が使用されていることが画面上で確認できる｡

01:17.700 --> 01:19.680
現在､ チャンネルが重ならず､ 干渉を防ぐためには､

01:19.680 --> 01:23.400
チャンネル1､ 6､ 11を使わなければならない｡

01:23.400 --> 01:26.190
しかし､ それは2､ 3､ 4､ 5､ 7､ 8､

01:26.190 --> 01:30.780
9､ 10と他のチャンネルをすべて諦めることを意味する｡

01:30.780 --> 01:35.850
DSSSを使っているので､ 無駄なスペースがたくさんあるのがわかるだろう｡

01:35.850 --> 01:37.890
一方､ FHSS（周波数ホッピング・スペクトラム拡散）は､

01:37.890 --> 01:43.470
デバイスが所定の周波数間をホップすることを可能にする｡

01:43.470 --> 01:46.650
このため､ プロトコルで使用されているアルゴリズムによっては､

01:46.650 --> 01:49.440
実際に周波数がどこにあるかを推測するのが難しくなる｡

01:49.440 --> 01:53.100
現在､ 周波数ホッピングはいくつかのネットワークでセキュリティ対策として使われている｡

01:53.100 --> 01:55.980
しかし､ ほとんどの商用グレードのワイヤレス・ネットワークでは､

01:55.980 --> 01:57.300
帯域幅をすべて使用する能力が低下し､

01:57.300 --> 02:03.870
帯域幅に使用できるスペクトルの量が減るため､ 使用しないことにしている｡

02:03.870 --> 02:06.060
そのため､ セキュリティは向上するものの､

02:06.060 --> 02:08.400
ネットワークの速度が低下することになる｡

02:08.400 --> 02:12.030
だから､ それを使うかどうかはトレードオフだ｡

02:12.030 --> 02:19.020
次に､ 現在最も一般的に使われているのがOFDM（直交周波数分割多重）です｡

02:19.020 --> 02:26.100
さて､ OFDMは52の異なるデータストリームを同時に伝送する低速変調レートを使用する｡

02:26.100 --> 02:28.170
このような小さなチャンクを使うことで､

02:28.170 --> 02:29.100
実際にスペクトルの大きな部分を取ることができ､

02:29.100 --> 02:32.640
より広い帯域幅を得ることができる｡

02:32.640 --> 02:34.230
データ・ストリームが小さな塊であるため､

02:34.230 --> 02:36.510
より高いデータ・レートが得られると同時に､

02:36.510 --> 02:39.570
干渉にも強くなる｡

02:39.570 --> 02:43.170
ここで､ ワイヤレスGとワイヤレスNで使われているOFDMを比較すると､

02:43.170 --> 02:44.790
これらの違いがよくわかる｡

02:44.790 --> 02:46.320
ワイヤレスGで使う場合は､

02:46.320 --> 02:49.200
22MHzの周波数帯を使うことになる｡

02:49.200 --> 02:50.910
そして､ これらのチャンクはチャンネル1､

02:50.910 --> 02:53.280
6､ 11で行われる｡

02:53.280 --> 02:56.310
今､ 5GHz帯のワイヤレスNに移行すると､

02:56.310 --> 02:58.950
40MHzの塊ができることになる｡

02:58.950 --> 03:01.500
これにより､ ワイヤレスNやワイヤレスAC､

03:01.500 --> 03:07.590
ワイヤレスAXのようなプロトコルの速度を向上させる能力と帯域幅が追加されることになる｡

03:07.590 --> 03:08.760
さて､ 先に進む前に指摘しておきたいのは､

03:08.760 --> 03:10.860
試験のためにDSSSや周波数ホッピング､

03:10.860 --> 03:16.920
直交分割について深く学ぶ必要はないということだ｡

03:16.920 --> 03:19.830
その代わり､ 本当に必要なのはこの3つの用語だけだ｡ 

03:19.830 --> 03:20.970
そして､ この言葉を目にしたとき､

03:20.970 --> 03:23.760
それはワイヤレス・ネットワーキングの世界における何かを指している｡

03:23.760 --> 03:27.090
テスト当日に正しい答えを選び出すことができるとわかっていれば｡

03:27.090 --> 03:30.390
この3つの用語がワイヤレス・ネットワーキングに関連していることを認識するだけで､

03:30.390 --> 03:34.140
この特別な試験に必要なのと同じくらい深く理解することができる｡

03:34.140 --> 03:36.990
次に周波数とチャンネルについて｡ 

03:36.990 --> 03:42.270
さて､ 2について話し始めたときにすでに少し触れた｡

03:42.270 --> 03:42.270
4 GHzと5 GHz｡ 

03:42.270 --> 03:46.080
これらは現在ワイヤレス・ネットワークで使われている2つの異なる周波数帯である｡

03:46.080 --> 03:52.410
2. 4 GHz帯は実際には2GHz帯ではない｡  4 GHzなら2.

03:52.410 --> 03:52.410
4と2｡  5 GHz｡ 

03:52.410 --> 03:55.320
しかし､ 試験や実生活で目にするどんなことでも､

03:55.320 --> 03:59.130
人々はただ2と言うだろう｡ 4 GHzで十分だ｡ 

03:59.130 --> 04:01.470
5GHzでも同じことが言える｡ 

04:01.470 --> 04:06.270
厳密には5だ｡  75対5｡  875 GHzだが､

04:06.270 --> 04:08.880
みんな5 GHzと呼んでいる｡

04:08.880 --> 04:11.730
試験でもそう呼ばれるだろう｡ 

04:11.730 --> 04:18.630
各バンドは2. 5GHzと5GHzは､ 使用される周波数とチャンネルが決まっている｡

04:18.630 --> 04:22.980
そして､ 他の信号と重なって干渉を引き起こすのを避けることができる｡

04:22.980 --> 04:24.630
チャンネルというのは､

04:24.630 --> 04:28.500
物理的な媒体のようなものだ｡

04:28.500 --> 04:29.730
さて､ チャネルについて考えるとき､

04:29.730 --> 04:33.660
それは基本的にワイヤレス・ネットワークで情報を伝送する方法である｡

04:33.660 --> 04:35.640
仮想パイプのようなものだと考えてほしい｡ 

04:35.640 --> 04:38.520
私たちが有線ネットワークで使っている物理的なケーブルとよく似ている｡

04:38.520 --> 04:41.460
しかし､ 物理的な銅線ケーブルや光ファイバーケーブルの代わりに､

04:41.460 --> 04:49.860
存在する無線周波数の一部を使ってチャンネルを作り､ 電波上の仮想パイプにデータを集中させるのだ｡

04:49.860 --> 04:54.720
どの周波数帯を使うかによって､ 利用できるチャンネルが増えたり減ったりする｡

04:54.720 --> 04:59.730
2.を扱うとき 4 GHzの周波数帯には11チャンネルまたは14チャンネルがある｡

04:59.730 --> 05:02.730
今､ 違いがあるのは規制のせいだ｡

05:02.730 --> 05:04.320
世界のどこにいるかによって､

05:04.320 --> 05:07.530
11チャンネルか14チャンネルのどちらかを利用できる｡

05:07.530 --> 05:11.250
すべての無線周波数は､ 使用する国によって規制されています｡

05:11.250 --> 05:17.010
つまり､ アメリカに住んでいる場合､ 2チャンネルのうち11チャンネルしか使えない｡

05:17.010 --> 05:17.010
4 GHzの周波数帯｡ 

05:17.010 --> 05:21.930
これは2401 MHzから2473 MHzまでである｡ 

05:21.930 --> 05:25.050
さて､ 日本以外の国で運用する場合は､

05:25.050 --> 05:31.170
米国と同じように2401MHzから2483MHzまで運用できる｡

05:31.170 --> 05:32.520
日本で運用する場合は､

05:32.520 --> 05:35.730
2495MHzまで可能です｡

05:35.730 --> 05:38.970
つまり､ アメリカでは11チャンネルしかない｡ 

05:38.970 --> 05:41.280
他の国には13チャンネル､

05:41.280 --> 05:44.130
日本には14チャンネルがある｡

05:44.130 --> 05:48.270
現在､ これらのチャンネルはそれぞれ､

05:48.270 --> 05:50.700
2. 4 GHzの周波数帯｡ 

05:50.700 --> 05:54.360
これでは､ いつでも送信できるデータ量が制限されてしまう｡

05:54.360 --> 05:57.870
もう1つの問題は､ 2つのチャンネルの周波数が合計で72MHzしかないため､

05:57.870 --> 06:03.360
チャンネルが重なってしまうことだ｡

06:03.360 --> 06:03.360
4GHz帯の周波数帯域は､

06:03.360 --> 06:10.110
FCCやその他の規制当局から80211ワイヤレス規格に割り当てられたものです｡

06:10.110 --> 06:14.550
だから､ 2. 例えば4GHzの場合､ 3つのチャンネルを記憶し､

06:14.550 --> 06:18.780
干渉を防ぐためにこの3つのチャンネルを使わなければならない｡

06:18.780 --> 06:21.540
チャンネル1､ 6､ 11である｡ 

06:21.540 --> 06:24.090
この3つのチャンネルが本当に重要なのは､ 互いに十分に離れているため､

06:24.090 --> 06:30.900
3つのチャンネルそれぞれに22MHzの周波数が与えられ､ なおかつ提供される合計72MHzの周波数内に収まることで､

06:30.900 --> 06:35.160
あらゆる干渉を防ぐことができるからだ｡

06:35.160 --> 06:36.390
ワイヤレスの干渉を防ぐにはどうすればいいか､

06:36.390 --> 06:40.350
どのチャンネルを使えばいいかと聞かれたら､ ワイヤレスB､ ワイヤレスG､

06:40.350 --> 06:43.260
ワイヤレスNを2chで使うなら､ 答えはいつも1､

06:43.260 --> 06:49.530
6､ 11になる｡

06:49.530 --> 06:49.530
4 GHzの周波数帯｡ 

06:49.530 --> 06:55.140
この制限のため､ 新しいワイヤレス・ネットワークは5GHz帯で運用されることになる｡

06:55.140 --> 06:56.880
5GHzの周波数帯では､

06:56.880 --> 07:03.450
規制当局が5. 725 GHzから5.

07:03.450 --> 07:03.450
875 GHz｡ 

07:03.450 --> 07:06.570
これにより､ その範囲内でワイヤレスネットワークを運用することができる｡

07:06.570 --> 07:11.100
さて､ 20MHz幅のチャンネルを2.

07:11.100 --> 07:11.100
4

07:11.100 --> 07:13.920
GHzでは､ 24の重複しないチャンネルを持つことになる｡

07:13.920 --> 07:17.580
旧2型に比べれば大きな進歩だ｡

07:17.580 --> 07:17.580
4

07:17.580 --> 07:22.320
GHzのネットワークには､ 1､ 6､ 11の3つの重複しないチャンネルしかなかった｡

07:22.320 --> 07:24.390
今､ 5GHzのネットワーク内では､

07:24.390 --> 07:28.380
20MHzよりも広いチャンネルを作ることもできる｡

07:28.380 --> 07:33.120
ワイヤレスNネットワークでは､ チャンネルボンディングと呼ばれるオプションがあります｡

07:33.120 --> 07:39.750
さらにワイヤレスACでは､ 80MHzチャンネルと160MHzチャンネルも使用できるようになった｡

07:39.750 --> 07:41.910
では､ チャンネル・ボンディングとは何か？

07:41.910 --> 07:45.120
チャンネルをボンディングすることで､ 隣り合うチャンネルを1つに統合し､

07:45.120 --> 07:47.580
より広いチャンネルを作ることができる｡

07:47.580 --> 07:49.770
仮想のパイプがあり､ それらをすべてつなげれば､

07:49.770 --> 07:54.480
より多くのデータを同時にプッシュできるようになると考えてほしい｡

07:54.480 --> 07:57.990
つまり､ 1つのチャンネルに20MHzのエリアを取る代わりに､

07:57.990 --> 07:59.130
20MHzのチャンネルを2つ取って､

07:59.130 --> 08:03.930
40MHzのボンディング・チャンネルを作ることができる｡

08:03.930 --> 08:08.490
あるいは､ これらのチャンネルを8つ組み合わせて160MHzのチャンネルを得ることもできる｡

08:08.490 --> 08:10.050
より広いチャンネルを持つことで､

08:10.050 --> 08:12.720
より多くのデータを一度にネットワークに送り込むことができ､

08:12.720 --> 08:15.570
スピードアップと帯域幅の拡大につながる｡

08:15.570 --> 08:17.460
さて､ チャンネル・ボンディングの唯一の難点は､

08:17.460 --> 08:21.090
干渉を経験する可能性が高くなることだ｡

08:21.090 --> 08:22.440
というのも､ これらのチャンネルを一緒にすることで､

08:22.440 --> 08:24.090
より多くの周波数帯域を占有することになり､

08:24.090 --> 08:27.990
重複しないチャンネルの数が減ってしまうからだ｡

08:27.990 --> 08:30.060
覚えておいてほしい｡  5 GHzのネットワークでは､

08:30.060 --> 08:34.170
それぞれ20 MHzの24の重複しないチャンネルがある｡

08:34.170 --> 08:42.540
しかし､ 160MHzのボンデッドチャンネルを作れば､ 重複しない24チャンネルのうち8チャンネル分を占有することになる｡

08:42.540 --> 08:45.660
このため､ アクセスポイントの近くにある他のワイヤレス・ネットワーク・デバイスが､

08:45.660 --> 08:48.150
私のネットワークに干渉を起こし始める可能性がある｡

08:48.150 --> 08:52.770
さて､ 試験では､ チャンネルごとに異なる周波数をすべて暗記する必要はない｡

08:52.770 --> 08:54.390
その代わり､

08:54.390 --> 08:57.240
標準的なチャンネルサイズは､

08:57.240 --> 09:00.450
2. 4 GHzと5 GHzのネットワーク｡ 

09:00.450 --> 09:04.920
しかし､ 5GHzのネットワークでチャンネル・ボンディングを使えば､ より大きくすることができる｡

09:04.920 --> 09:08.250
幅を2倍､ 4倍､ 8倍にすることもできる｡

09:08.250 --> 09:11.040
そうすることで､ より高いネットワーク速度に到達することができるが､

09:11.040 --> 09:13.710
同時に干渉のリスクも高まる｡

09:13.710 --> 09:15.993
つまり､ これらのバランスを取ることが重要なのだ｡ 
