私は Netgear Wi-Fi エクステンダー EX3700 AC750 (2.4 GHz で 300 Mbps、5 GHz で 433 Mbps) を持っており、5 GHz 帯域で 433 Mbps で Wi-Fi メイン ルーターに接続できます (構成ページにはこの接続のチャネル幅が表示されません)。このエクステンダーは 2 つのアンテナを使用します。私が設定した拡張 5 GHz ネットワークは、チャネル 42 で別の SSID を使用し、このチャネル セットを使用して 80 MHz のチャネル幅を持ちます: 36 (プライマリ)+40+44+48 (これはデフォルトであり、チャネル幅を選択するオプションはありません)。
私は FebSmart Wi-Fi PCIe カード FS-AC87 AC1200 を検討しています。これは 2 つのアンテナを使用し、5 GHz、80 MHz ワイヤレス ネットワークで最大接続速度が 867 Mbps です (2.4 GHz では最大接続速度は 300 Mbps)。
また、3 つのアンテナを使用する TP-Link RE450 Wi-Fi エクステンダー AC1750 を見てみましょう (3 つの空間ストリームをブロードキャストすると思われます)。このエクステンダーの最大接続速度は、2.4 GHz で 450 Mbps、5 GHz で 1300 Mbps です。
私の理解では、2.4 GHz ネットワークでは、1 ストリームの最大接続速度は 150 Mbps、チャネル幅は 20 MHz です。
私の質問は、5GHz ネットワークの場合、各ストリームの最大接続速度は 433 Mbps、最大チャネル幅は 40 MHz ですか? また、一部のローエンド デバイスは、5GHz ネットワークであっても、各ストリームで 216 Mbps の低速接続速度 (433 Mbps のストリームが 2 つ) しか対応しておらず、各ストリームのチャネル幅も低い (おそらく 20 MHz) のでしょうか (Netgear Wi-Fi エクステンダーの場合など)?
答え1
あなたの質問には誤解があるようですので、まず、この技術の過去 3 世代にわたる 5 GHz Wi-Fi の動作に関する背景を説明し、最後にあなたの質問に対する具体的な回答を示します。
いいえ(「Wi-Fi 4」とも呼ばれます) は、2.4 GHz または 5 GHz 帯域を使用し、1 ～ 4 個の空間ストリームと 20 または 40* MHz 幅のチャネルをサポートしますが、AC がリリースされる前には 4 個の空間ストリームのサポートは提供されていませんでした。
空間ストリームあたりの最高シグナリング レートは次のとおりです。
| チャネル幅 (MHz) | 空間ストリームあたりの最大 PHY レート (Mbps) |
|---|---|
| 20 | 72 |
| 40 | 150 |
*N と AX は 2.4 GHz で 40 MHz 幅のチャネルをサポートしていますが、混雑した 2.4 GHz 帯域で 20 MHz 幅のチャネル以外を使用することは、特に混雑した 2.4 GHz 帯域を使用する Bluetooth を動作させたい場合は、一般的には好ましくない選択であると考えられています。
交流(「Wi-Fi 5」とも呼ばれます) は、5GHz 帯域のみを使用し*、1 ～ 8 個の空間ストリームと、20、40、80、または 160 MHz 幅のチャネルをサポートしますが、3 個を超える空間ストリームまたは 160 MHz 幅のチャネルのサポートは非常にまれです。
ストリームごとの最高シグナリング レートは次のとおりです。
| チャネル幅 (MHz) | 空間ストリームあたりの最大 PHY レート (Mbps) |
|---|---|
| 20 | 87 (1-2 SS) または 96 (3+ SS) |
| 40 | 200 |
| 80 | 433 |
| 160 | 867 |
*AC は 5GHz のみですが、AC をサポートするすべての機器は 2.4GHz 動作の N もサポートしていることに注意してください。一部のチップセット ベンダーは、2.4GHz 帯域で AC のようなシグナリングを行うために非標準の独自のトリックを使用していますが、これも非標準です。(例: Broadcom TurboQAM)
斧(「Wi-Fi 6」とも呼ばれる) は、2.4 GHz または 5 GHz 帯域を使用し、最大 8 つの空間ストリームをサポートします (ただし、3 つ以上の空間ストリームのサポートは、特にクライアント デバイスではまれです)。また、どちらの帯域でも 20 MHz および 40* MHz 幅のチャネルをサポートし、5GHz 帯域では 80 MHz または 160 MHz 幅のチャネルをサポートします。160 MHz 幅のチャネルのサポートは、AX 機器ではかなり一般的ですが (保証されているわけではありません)。
ストリームごとの最高シグナリング レートは次のとおりです。
| チャネル幅 (MHz) | 空間ストリームあたりの最大 PHY レート (Mbps) |
|---|---|
| 20 | 143 |
| 40 | 287 |
| 80 | 600 |
| 160 | 1201 |
*繰り返しになりますが、Bluetooth やその他の帯域の用途のための余地を残すために、2.4 GHz 帯域のチャネル幅を 20 MHz に制限することがベスト プラクティスであると広く考えられています。
あなたの特定の質問に答えると、次のようになります:
私の理解では、2.4 GHz ネットワークでは、1 ストリームの最大接続速度は 150 Mbps、チャネル幅は 20 MHz です。
いいえ。2.4GHz におけるテクノロジーとチャネル幅別の最大 PHY レートの完全なリストは次のとおりです。
802.11-1997 DSSS: 22 MHz 幅のチャネル、最大 2 Mbps の PHY レート。
B: 22 MHz 幅のチャネル、最大 11 Mbps の PHY レート。
G: 20 MHz 幅のチャネル、最大 54 Mbps の PHY レート。
N: 20 MHz 幅のチャネル: 空間ストリームあたり最大 72 Mbps の PHY レート。
40 MHz 幅のチャネル: 空間ストリームあたり最大 150 Mbps の PHY レート。
AC: 該当なし。AC は 2.4 GHz では動作しません。
AX: 20 MHz 幅のチャネル: 空間ストリームあたり最大 143 Mbps の PHY レート。
40 MHz 幅のチャネル: 空間ストリームあたり最大 287 Mbps の PHY レート。
私の質問は、5GHz ネットワークでは、各ストリームの最大接続速度は 433 Mbps、最大チャネル幅は 40 MHz ですか?
近いですが、まだ違います。
まず、「…5 GHz ネットワークで…」だけでは情報が足りません。N、AC、AX のどれについて話しているのかを知る必要があります。
N の場合、40 MHz 幅のチャネルで使用すると、各空間ストリームの最大 PHY レートは 150 Mbps になります。これは、5 GHz での N の使用では一般的です。20 MHz 幅のチャネルに制限されると、各空間ストリームは 72 Mbps に制限されます。
5 GHz のみの AC の場合、80 MHz 幅のチャネルで使用した場合、各空間ストリームの最大 PHY レートは 433 Mbps です。これは、5 GHz での AC の使用の典型です。ただし、160 MHz 幅のチャネルをフルに使用した AC の場合、各空間ストリームの最大 PHY レートは 867 Mbps になります。40 MHz 幅のチャネルでは、空間ストリームあたりの最大 PHY レートは 200 Mbps です。20 MHz 幅のチャネルでは、空間ストリームが 1 ～ 2 個しかない場合は空間ストリームあたりの最大 PHY レートは 87 Mbps ですが、空間ストリームが 3 個以上ある場合は 96 Mbps まで上がります。
また、一部のローエンド デバイスでは、Netgear Wi-Fi エクステンダーの場合のように、5 GHz ネットワークであっても、各ストリーム (433 MHz で 2 つのストリーム) で 216 Mbps という低い接続速度しか利用できず、各ストリームの帯域幅も低い (おそらく 20 MHz) ことがあります。
80 MHz 幅のチャネルに対応していない AC 対応デバイスは見たことがありません。したがって、ほぼすべての AC 対応デバイスは、良好な RF 条件 (高信号、低ノイズ) で 433 Mbps の PHY レートに対応できます。
Netgear EX3700 エクステンダーには 2 つのアンテナがあり、N 動作では 2x2:2 MIMO (2 つの空間ストリーム) をサポートしますが、AC 動作では単一の空間ストリームのみをサポートするため、最大 AC PHY レートは 433 Mbps (1 つの空間ストリーム、80 MHz 幅のチャネル) になります。