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Wi-Fi 7は本当に「爆速」なのか? マルチベンダー検証で見る「理論値」と「現実」

後半の記事はこちら

本コラムでは弊社イノベーションセンター(呼称:netone valley)でのWi-Fi 7の高密度端末無線LAN環境での検証ナレッジを元に、Wi-Fi 7導入における勘所について前後半に分けて、紹介させて頂きます。

ライター:山下 聖太郎
無線のエキスパートとしてCiscoやHPE Juniperなどの製品担当として最新技術調査、検証評価、技術者の育成、提案/導入支援業務に従事。AI/クラウドを活用したサービス開発運営などもしていました。
・CCIE Enterprise Wireless(#61036)、第一級陸上特殊無線技士
・Cisco 第5回 シスコ テクノロジーコンテスト 最優秀賞受賞
・Cisco APJC Partner Innovation Challenge 2019 Japan Sector最優秀賞受賞

目次

登場人物

経験豊富なベテランSE
応用技術部の無線エキスパート:山下

プロローグ:Wi-Fi 7は本当に「爆速」なのか?


「山下さん、今Wi-Fi 7の無線LANの提案をしているのですが、お客様からWi-Fi 7を入れるメリットや注意点を聞かれています」
最大通信速度46Gbpsというのは規格上の理論値で実際にはそこまでの実効スループットが出ない事は知っていますが、現実的にWi-Fi 7 AP1台でどれくらいのパフォーマンスが見込めるのでしょうか?」


「Wi-Fi 7はようやく各社APのラインナップが揃ってきて、新規の無線LAN導入はWi-Fi 7APが殆どになってきていますね」
「仰る通りWi-Fi 7の "46Gbps" というのは規格上の理論値で、アンテナが16本の16stream通信が前提であり、現在市場にそのような製品はないです」


「PCもスマートフォンも2本アンテナの2streamが主流ですよね」


「はい、その場合2x2:2streamと表しますが、2026年1月現在のWi-Fi 7端末は2x2:2streamが主流です」
「アクセスポイントは4x4:4streamの製品もありますが、端末側が2x2:2streamなので実際にユーザが利用できるレートは2x2:2streamの伝送レートです」
「そのため、ユーザがどれくらいの速度が出るか、は2x2:2streamの最大伝送レートを見ると分かりやすいです」

表1. IEEE802.11規格別の2x2:2streamの最大データレート



「企業のお客様は一般的にチャネルボンディングは20MHzか40MHz、6GHz帯でも最大で80MHzで設計しているので赤枠あたりが現実的な最大伝送レートですね」


「そうですね、最近はお客様の端末台数の増加でフロアにAPを密に設置する設計も増えています」
「APと端末の距離が近い環境では、Wi-Fi6/6Eよりも2割ほど帯域が増えるのはシンプルなメリットですね」


「無線LANはオーバヘッドで実際の実効スループットが7~8割になると思いますが、実際はどうなのですか?」


「丁度弊社には様々な無線技術を実環境で評価できるイノベーションセンターがあります」
「市場のWi-Fi 7端末で実際どれくらい速度が出るのかについて検証し、Wi-Fi 7導入のおさらいをしましょうか」

様々な無線技術が集結、ネットワンの共創空間


【検証環境概要】
環境:イノベーションセンター(呼称: netone valley)
検証APエンタープライズやパブリック向けの様々なメーカーの製品を評価
Wi-Fi 7クライアント:Intel BE200搭載PC (Windows 11 25H2)
          Qualcomm FastConnect 7800搭載PC (Windows 11 25H2)
          Wi-Fi 7対応USBドングル (WDB-BE28TU3-B)
測定ツール:iperf3 (スループット)、TessaByte (スループット)、Chanalyzer (スペアナ)


「うちにこんな環境があったんですね、
もっとアピールしなさいよ!」


「netone valleyはWi-FiだけでなくLocal5GやIEEE802.11ah(Wi-Fi HaLow)、LiDARなど、さまざまな無線テクノロジーを実環境で比較できる空間です」
「お客様と一緒にWi-FiやLocal5Gの環境を利用して様々な共創活動なども実施しています」
「もちろん社内OAで利用しているWi-Fiのチャネルと分けているので電波干渉も発生しません」
「実機による徹底検証で得られた知見を元に、顧客要件に最適なソリューションの提案が出来るのがネットワンの強みですね」


では早速!やってみよう!

検証①:市場のWi-Fi7端末(2x2:2stream)は実際にどれくらいの速度が出るのか


「まずはシンプルに市場のWi-Fi 7対応端末と様々なエンタープライズ向けAPでスループット測定をした集計結果をひとつまみ」
「各メーカーのAPはベストプラクティスの設定をした上で計測をしています」
「計測環境のChannelUtilization(無線利用率)は5GHzと6GHz帯はほぼ0%、2.4GHz帯は定常的に30%程の環境での計測です」
「Channel Utilizationによる通信への影響は前コラムをご参照ください」
「全てのAPと端末の組み合わせ検証で得られた実効スループットの範囲を下記に示しています」

表2. 最大データレートにおけるWi-Fi 7の実効スループット測定まとめ

「ふむふむ」
「当然ですが、2.4GHz帯は電波干渉が多いので5GHz/6GHzの方が結果がいいですね」
「企業では使わないけど160MHz/320MHzはさすがに爆速ですね、無線LANで4Gbpsは凄い時代だなぁ」
「企業のアクセスポイントの設定で使われる20MHz/40MHzだと1つの周波数帯では1Gbpsは超えない感じですね」


「コンシューマ向けのWi-Fi 7APはデフォルトで160MHz/320MHzのチャネルボンディングになっているので爆速ですね」
「ただインターネットやスイッチポートが1GbEだとそこがボトルネックになるので1Gbpsで頭打ちになっているご家庭も多いです」
「企業に無線LANを導入する際は20MHz/40MHz/80MHzの値を知っておくことが重要ですね」
「最近は2.4GHz/5GHz/6GHzを同時に利用できるAPが多いですが、20MHzなら3つの周波数帯の実効スループットを全て足しても1Gbpsを超えない事も分かるかと思います」


「チャネルボンディングを使わない環境や2つの周波数しか使わない場合は、必ずしもスイッチのマルチギガ化は必要では無さそうですね」


「そうですね、あとは企業向けアクセスポイントはPoE給電できるモデルが殆どです」
「PoEで給電する場合、APが802.3at(PoE+)と802.3bt(PoE++)のどちらでフル給電するかがポイントになります」
「なのでお客様の無線LANの使い方やAPのモデルは必ず確認が必要ですね」

検証①で得られた教訓

検証②:Wi-Fi 7の新機能 MLOのEMLSR/STR-MLMRの動作


「Wi-Fi 7といえばMulti Link Operation(MLO) が注目されていますが、そのあたりは確認したんですか?」
「Wi-Fi 7のメリットの一つと言われてますが、今一つ効果がどのくらいあるのか理解できていません」


「はい、MLOは幾つかの方式があり、端末側がどの方式をサポートしているかが重要です」
「現在市場にはEMLSRとSTR-MLMRに対応したWi-Fi 7端末が確認できます」

表3. Wi-Fi 7のMulti Link Operation(MLO)の方式




「EMLSRは周波数を切り替えて最適な周波数を選んで通信が低速になるのを防ぐのね」
「STR-MLMRは複数の周波数を同時に使えるからチャネルボンディングのように純粋に帯域が増える感じですね」



「現在STR-MLMRはQualcommのFastConnect7800内蔵PCなど、一部の限られたPCでしか対応していないので、現在の市場ではEMLSRが主流なようです」
「という事でまずはEMLSRの動作を確認してみましょう」
「5GHz帯と6GHz帯のMLOを有効にしたSSIDで通信をしている際に、5GHz帯に干渉を与えてみます」



図1.Wi-Fi 7のMLO(EMLSR)の動作検証の結果


「むむ?切り替わり時に通信断が無いなら地味に有用な機能ですね」
「1つのSSIDを複数の周波数帯で使う設計の後押しになりますね」


「厳密にはIEEE802.11be規格上、数十μsecの切り替え時間があるようですが、実機ではほとんど体感できないレベルでした」
「この手の機能はコロコロと切り替わらないかが心配でしたが、多少干渉がある程度では発生しませんでした」


「もしEMLSRが無かったら遅い状態で通信し続けるわけですね」
「端末のWi-Fi 7対応が必要ですが、これもWi-Fi 7を導入するメリットの1つですね」
「もう1つの複数の周波数で通信をするSTR-MLMRはどんな感じでしたか?」


「STR-MLMRに関しては、FastConnect7800内蔵PCで計測してみました」
「基本的には複数の周波数帯を合わせた速度が出るイメージで問題無いです」
「ただ購入したPCやドライバのバージョンでは、2つの周波数の組み合わせまででした」
「また、5GHz+6GHzのSSIDに接続するとEMLSRで接続してしまう事象があったので、ここは要追加調査です」


図2. Wi-Fi 7のMLO(STR-MLMR)の動作検証の結果


「2.4GHz帯(20MHz)の約200Mbpsが5GHz帯と6GHz帯に足されたような結果ですね」
「5GHz+6GHzがSTR-MLMRでキチンと動作すれば幅が広がりそうですね」


「現状ではSTR-MLMR対応端末は限られており活躍の機会は少ないので、対応機種が増えて挙動が安定する事を期待したいですね」

検証②で得られた教訓

まとめ:確実な性能の向上、相互接続性の課題


「今回の検証から得られた教訓をまとめてみましょう」
  1. 近距離においてWi-Fi 7はWi-Fi 6/6Eから着実に高速化(20%弱)
  2. スイッチのリプレイスはAPのPoE規格と無線LANの設計(チャネルボンディング)次第
  3. 1つのSSIDで複数の周波数帯を利用する場合、MLO(EMLSRやSTR-MLMR)の恩恵が受けられる(Wi-Fi 7同士であれば)
  4. 市場のWi-Fi 7対応端末のMLOはEMLSRが主流
  5. STR-MLMRは強力だが現時点対応端末が少ないため、今後のサポートが期待される
  6. 検証の重要性:新しい機能は相互接続性やBugの問題が潰しきれてないため、事前検証が重要


    「着実なスループットの向上とEMLSRによる安定性の向上はメリットですね」
    「でも実際のお客様の環境は近距離だけではなく、距離が離れていたりたくさんの端末が接続していますよね」


    「仰る通りですね、昨今はオフィス回帰の流れもあって、オフィスの無線LANの重要性が増してきています」
    「TV会議を無線LANで使う企業なども増え、その分AP1台当たりの負荷も増えています」
    「多くの端末を接続した時に、キチンと業務で利用するアプリがパフォーマンスを出せるか、、、重要ですね」


    「当然確認していると」


    「もちろん」
    「netone valleyの環境の真骨頂はオフィス環境や教室を模擬して高密度端末環境が出来る事です」
    「来月はWi-Fi 7の高密度端末環境の検証結果からMulti-User MIMOや周波数帯別の距離による影響など明らかにしていきましょう」

    後半に!    つづく!

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「本コラムでご紹介したネットワンの施設や検証結果などはInnovation Showcase内でお客様にご紹介しています」
「今回ご紹介した施設や検証結果にご興味をお持ちのお客様は、是非ともお気軽に弊社担当にご連絡いただければと思います」

※本記事の内容は執筆者個人の見解であり、所属する組織の見解を代表するものではありません。

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