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16×16 MU-MIMOとは?Wi-Fi 7のキーテクノロジーをご紹介

By jesse.chen

次世代WiFi 7の到来が迫っている中、その新機能について語るべきことがたくさんあります。その1つが、WiFi 6E規格から大きなステップアップとなる16×16 MU-MIMOです。

16×16 MU-MIMOの説明の前に、まずはMIMOについて基礎的な内容を知っておきましょう。

Multiple-Input Multiple-Output(MIMO)とは、複数の送信アンテナと受信アンテナを使用して、送信機と受信機の間で信号を継続的に送受信し、全体的な通信品質を向上させることを指します。

このテクノロジーはスペースリソースを最大限に活用し、スペクトルリソースとアンテナ送信電力を増大させずにチャンネル容量を2倍にします。次世代モバイル通信のコアとなる技術とされています。

WiFiに対応するエンドデバイス(ノートPCやスマートフォン等)には、1本以上のアンテナが搭載されています。通常は各アンテナで受信(入力)と送信(出力)を行い、複数本を搭載したデバイスがMIMOに対応可能です。

デバイスにおけるネットワークの最大スループットは、アンテナの本数によって決まります。一般的に、ローエンドのスマートフォンやIoT機器には送受信アンテナが1本しかありません。一方でフラグシップモデルとなるスマートフォンには2本、一部のハイエンドPCには3本搭載されています。

ルーター側では、仮に5GHz WiFiに対応するアンテナが2本搭載されている場合、一般的には2×2 MIMOがサポートされていると言えます。3本なら 3×3 MIMO、4本なら4×4 MIMOとなり、WiFi 7ルーターはこれが16×16 MIMOとなるのです。

MIMOの数が多いほど、ネットワークスループットが高くなります。MIMOを高速道路、n×n MIMOの”n”を車線の本数と考えると、道路のスループットは、1車線の容量のn倍になります。例えば、WiFi 6の80MHzにおける1車線(アンテナ)の速度は約600Mbps。これが2×2なら約1200Mbps、3×3ならば1800Mbpsになります。

 

次はMU-MIMOについて見ていきましょう。

従来では、複数のデバイスがルーターのネットワークを使用する場合、それぞれが同時に接続することはできず、1台ずつ順番を待つ必要があります。MU-MIMOでは、この1対1の送受信を1対複数に変更し、複数台でも待機することなくネットワークへアクセスできるようにします。

MU-MIMO(Multi-User Multiple-Input Multiple-Output)は、アンテナの適切な割り当てを行い、アンテナを介して多重の波形を送信することで、複数のデバイスへ同時にサービスを提供。多数の接続デバイスで混雑した環境でスループットを大幅に向上させ、輻輳と遅延を減らすことができます。これにより、古い低速デバイスが接続されている場合でも、他のデバイスは待機する必要がなくなり、ネットワーク全体で安定したパフォーマンスの維持が可能になります。

WiFi 7は、16×16 MU-MIMOで全てを進化させます。データレーンが最大で16本となったことで、空間ストリームが旧規格の2倍に。つまり、最大16台のデバイスが同時通信可能となり、WiFi 6よりもスループットが大幅に向上する大きな要因の1つとなっています。さらに、各デバイスにおけるスループットも向上し、WiFiのカバー範囲もアップします。

新たなMIMOが、ホームネットワークへ大きな影響をもたらします。ただし、これはあくまでWiFi 7における新機能の1つにしかすぎません。他の機能もチェックし、最新イノベーションについてもっと知識を深めてみましょう。

 

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jesse.chen

TP-Link Editorial Group

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