Wi-Fi 7

次世代業務Wi-Fiの新標準 Wi-Fi7本格始動

Wi-Fi 7とは？

帯域利用の効率化や干渉回避に優れ、高速かつ安定した通信を実現

Wi-Fi 7は、「IEEE 802.11be」として策定された最新の無線LAN規格です。Extremely High Throughput （EHT）とも呼ばれ、理論値ではありますが、最⼤46Gbpsの超⾼速が実現できる、⾼速・⼤容量・低遅延の通信規格です。今後の標準規格として注⽬が⾼まっています。
2024年にWi-Fi Allianceによる公式認証プログラムも開始され、Wi-Fi 7に対応したルーターやデバイスが徐々に登場しつつあります。
より⾼速・⼤容量かつ安定した通信が可能であり、業務⽤途でも⼤きなメリットが期待されています。

6GHz帯を含む広帯域幅の利用

Wi-Fi 7は、先に利用開始となったWi-Fi 6Eと同様6GHz帯を利用可能です。
6GHz帯は従来の2.4GHz／5GHz帯に比べて混雑が少なく、利用可能なスペクトル幅も最大500MHzと広いため、干渉が起きにくいのが特長です。これにより、高速かつ安定した通信が実現できます。

Wi-Fi 7の特長

MLO（マルチリンクオペレーション）

途切れにくく、高速で安定した通信が可能

MLO（マルチリンクオペレーション / Multi-Link Operation）は、Wi-Fi 7で新たに導入された技術で、異なる周波数帯を同時に使用できる仕組みです。2.4GHz・5GHz・6GHzといった複数の帯域に同時にリンクすることで、混雑しているチャネルを避けながら、より柔軟かつ安定した通信が可能になります。
実際の利用においては対応端末の状況から、3つの帯域すべて（2.4/5/6GHz）を同時に使うのは難しく、通常は2つの帯域を組み合わせた利用が主流です。

動作モード

主要な動作モードはMLMR-STR、E-MLSR、MLSRの3種類です。 MLSRはWi-Fi 7では必須となるモードです。アクセスポイントではE-MLSRとMLMR-STRも必須となります。

これらのモードは、

実際に通信に使う周波数帯（利用周波数）
電波の混雑や干渉をチェックするために見ている周波数帯（監視周波数）

が単一か複数かによって分類されます。

利用周波数と監視周波数のマトリクス表

MLMR-STR、E-MLSR、MLSRの比較

- MLMR-STR ( Multi-Link Multi Radio Simultaneous Tx & Rx )

監視も利用も複数の周波数を同時に使用可能な、MLOの本領が発揮できる動作モードです。
複数の周波数帯を同時に使って、双方向の通信ができます。
例えば「6GHz帯で動画を受信しながら、5GHz帯でデータをアップロードする」「混雑していない帯域を使い分けて、通信の途切れや遅延を防ぐ」など、柔軟で高速な通信が可能になります。
しかし、このモードを利用するには端末側にも複数の無線部が必要となることに加え、スマホ等の小型端末では筐体内での干渉を避けるハードルが高くなります。そのため、現状では端末側への実装は必須ではなく、オプションとなっています。

- E-MLSR ( Enhanced Multi-Link Single Radio )

複数の周波数帯を同時に監視しながら、その時点で最適な1つの周波数帯を使って通信できるモードです。
通信に使用するのは1つの周波数ではありますが、通信に使っていない周波数帯の電波状況を常に見張っておくことで、より速くて安定した周波数帯にシームレスに切り替えることができます。

- MLSR ( Multi-Link Single Radio )

監視も使用も1周波数帯というシンプルな仕組みです。たとえば、6GHzで通信しているときは、5GHz帯は使われておらず待機状態になります。
従来のバンド切り替えと異なり、どちらの周波数帯も事前に接続(Association)済みのため、スキャンや再接続なく、高速に切り替えできる点が特徴です。
実際のWi-Fi 7対応機器では、MLSR単体ではなく、より高機能なE‑MLSRも実装されているケースが多いです。

Multi-RU（マルチリソースユニット）

多用途な端末が混在する環境でも高速通信を維持

RU（リソースユニット/Resource Unit）とは？
Wi-Fi 7では通信にOFDMA（直交周波数分割多元接続）方式を採用しています。OFDMAでは通信に使うチャネルをさらに小さな単位に分けて、複数の端末で同時に使うことができます。このとき、端末ごとに割り当てられる通信リソースの単位が、RUです。

不連続なRUも複数同時に割り当てることで、周波数を効率的に利用

従来は、動画などの大容量通信も、ブラウジングなどの小容量通信も、基本的に1ユーザーにつき1つのRUが静的に割り当てられていました。
Wi-Fi 6/6Eでは、連続したRUであればまとめて1つの大きなRUとして利用することが可能でしたが、連続していないRUはまとめられないという制限があり、結果として未使用のRUが残ってしまうケースがありました。

Wi-Fi 7のMulti-RUでは、ユーザーに対して複数かつ離散的なRUを割り当てることができるようになりました。不連続なものであっても割り当てが可能なのが大きなポイントです。
これにより、RUを余すことなく使い、通信効率の向上が実現できるようになりました。

Multi-RUがあるときとないときの比較

Preamble Puncturing（プリアンブルパンクチャリング）

野良APなどの干渉源がいても速度低下を最小限に

プリアンブルは、無線通信の冒頭に送られる「これから通信しますよ」という合図のような信号です。
パンクチャリングには「穴をあける」「部分的に除外する」といった意味があります。
これらを組み合わせた「プリアンブルパンクチャリング」は、通信を始める際に、使いたいチャネル幅のうち、干渉が発生している部分だけを"避けて"通信するための技術です。

幅広くボンディングした帯域を有効に活用

これまでは、使用チャネルの一部に干渉があるだけで、チャネル幅全体が大きく縮小せざるを得ない状況でした。
そのため、干渉を避けるために、本来であれば利用できるはずの広いチャネル幅でもボンディングせず、あえて狭いチャネル幅で運用することも多々ありました。

プリアンブルパンクチャリングでは、干渉のあるチャネル部分だけを除外して、残りのチャネル幅をそのまま活用できます。これにより、干渉の影響を最小限に抑えながら、安定した通信を維持できるようになりました。
Wi-Fi7ではチャネルボンディングも320MHzまで可能となりましたので、プリアンブルパンクチャリングと組み合わせることで、6GHz帯の広大な周波数帯の中をより広いチャネル幅で安心して運用できるようになりました。
なお、プリアンブルパンクチャリングは80MHz以上の広帯域チャネルでのみ有効で、40MHz以下では適用されません。

プリアンブルパンクチャリングのイメージ

320MHz幅までチャネルボンディングが可能に: Wi-Fi 6Eでは最大160MHzだった、ボンディング幅ですが、Wi-Fi 7では倍となる320MHz幅のチャネルが利用可能になりました。（6GHz帯のみ）
これにより、一度に送受信できるデータ量が大幅に増え、より高速・大容量通信が可能となります。

変調⽅式が4096QAMに: Wi-Fi 7では、変調⽅式に4096QAM（Quadrature Amplitude Modulation）が採⽤され、従来のWi-Fi 6（1024QAM）よりも⼀度に伝送できる情報量が向上しています。これにより、従来より⾼速で効率的なデータ転送が可能になります。