IEEE 802.11の作業部会の一つで、次世代の無線LAN規格の開発を行なうことを目的とする。
概要
具体的にはIEEE 802.11a/b/gの後継規格となる、更に高速な無線LANの標準化の準備を行なう。
目標は100Mbps以上で、最大600Mbpsの広帯域を実現する。
現在は、草案仕様(ドラフト仕様)に基づいた製品間の相互運用性の確認中である。正式な仕様は、2008(平成20)年に策定される予定とされる。
既存規格(IEEE 802.11a/g)と上位互換性を持つ。
特徴
コンセプト
従来、2.4GHz帯最速だったIEEE 802.11gは、カタログスペックでは最大54Mbpsを謳っているが、現実には20Mbps程度しか出ない。
その後、SpeedBoosterというヘッダ最適化技術により、互換性を維持しながら若干のパフォーマンス改善が図られた。公称、最大で35%高速化とされるが、いずれにしても最大54Mbpsは理論値であり、実現されることはまずない。
これに対してIEEE 802.11nは、最初から100Mbps以上を実現すべく開発が始まり、最終的には500Mbps以上の効率を実現した。無線LANは遅い、という固定概念を崩す、画期的な技術革新である。
MIMO
IEEE 802.11nでは、MIMO(Multiple Input Multiple Output)という、多入出力技術を採用した。
これは無線系において、送受信に使うアンテナを双方共に多重化する技術で、通信速度の向上に寄与する。MIMOにはいくつか方法があるが、IEEE 802.11nではOFDM(直交周波数分割多重)、俗にマルチキャリアと呼ばれる方法でデータを空間多重化し、並列伝送する。これをMIMO-OFDMという。
改良
また、IEEE 802.11a/gではGI(ガードインターバル)は常に800nsだが、IEEE 802.11nでは400nsと狭くすることも可能となり、効率化が図られた。
更に、1チャンネル20MHzに加え、オプション仕様で1チャンネル40MHzも可能となった。サブキャリア分を含めると2倍よりやや多くの帯域を消費するが、理論最大速度は二倍になる。但し、日本では法律上の問題から利用できない。
マルチチャンネル
MIMO-OFDMは1チャンネルあたり複数のストリームを同時伝送する。そしてストリーム数が増えれば、その分だけ高速伝送が可能となる。
IEEE 802.11nでは1ストリームから4ストリームまでが規定されており、最大理論値は1ストリームの逓倍となる。
1ストリームあたりの速度は、次のようになる。
- 20MHz/ch(GI=800ns): 65Mbps
- 20MHz/ch(GI=400ns): 72.2Mbps
- 40MHz/ch(GI=400ns): 150Mbps
理論最大は、40MHz/ch(GI=400ns)を4ストリーム用いた600Mbpsということになる。
また、装置のアンテナも1本とは限らず、複数本立てられることもある。親機と子機でアンテナの数が違ったり、ストリーム数が違うことも想定されるがIEEE 802.11nではどのような場合でも接続が保証され、低速側の最速に合わせられる。
製品
現時点では正式仕様は未確定であるが、ドラフト仕様準拠の製品が発表されている。
草案仕様1.0
IEEE 802.11n draft 1.0準拠の日本初の製品は、2006(平成18)年11月初旬出荷開始の、NECアクセステクニカのアクセスポイント内蔵ルータ「WR8200N」および子機「AtermWL130NC」である。
この製品は3本の送受信アンテナにより、2.4GHz帯で最大130Mbpsを実現した。
草案仕様2.0
正式版が遅れることが決定したため、2007(平成19)年5月17日、Wi-Fi Allianceは草案仕様2.0の認定の開始を6月にも開始する旨を発表した。