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WiFiとBluetooth:それらはどのように比較および相違しますか?

BluetoothとWiFiを比較した場合、類似点は何で、どのように異なるのでしょうか。この質問に答えるために、これらのテクノロジーのない世界を想像してみてください。それは、複数のデバイスを接続する無限のワイヤ、時間のかかるダイヤルアップ接続、読み込みの遅いWebページ、およびダウンロードに永遠にかかるように見える世界になります。 BluetoothとWiFiは、相互接続された世界では不可欠です。これらのテクノロジーは、携帯電話の接続のしやすさから、車のオーディオシステム、友人、家族、職場とのリアルタイムの接続の維持方法まで、日常生活のあらゆる側面に影響を与えます。

つまり、BluetoothにはWiFiが必要ですか ?いいえ、そうではありません。

一部のデバイスにはBluetoothおよびWiFi機能がある場合がありますが、Bluetooth自体はインターネット接続に依存していません。 BluetoothとWiFiはどちらも電子機器を無線で接続する無線周波数技術ですが、動作方法にはいくつかの重要な違いがあります。両方のテクノロジーを見てみましょう。

WiFiについて

WiFiは、デバイスがWiFiルーターを介してインターネットに接続できるようにするワイヤレステクノロジーです。 WiFi信号は、インターネットサービスプロバイダーによってルーターに送信され、コンピューター、タブレット、携帯電話、ラップトップなどのデバイスへのインターネットアクセスを可能にします。これらのデバイスは、情報を交換してワイヤレスローカルエリアネットワーク(WLAN)を作成できます。ネットワークの範囲は150〜300フィートです。

インターネットの歴史は、米国国防総省によるARPANET(Advanced Research Projects Agency Network)の創設により1960年代にさかのぼることができますが、WiFi自体は比較的新しいものです。これは、IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers)からローカルエリアネットワークの802.11標準がリリースされ、1997年に「WiFi1」として消費者に導入されました。

1999年に、非営利のWiFiAllianceが結成されました。 WiFi Allianceは、ネットワークの安定性と相互運用性を確認するために、他のWiFiデバイス間でテストすることにより、新しく製造されたWiFi機器を認定します。相互運用性は、2つ以上のデバイスが相互に干渉することなくシームレスに動作する能力と考えてください。

スピードの必要性

初期のWiFiルーターは2.4GHz(24億波/秒)で動作していましたが、今日のWiFiルーターのいくつかは3.6GHzまたは5GHzで動作します。 3.6GHzおよび5GHzの周波数は、はるかに高い帯域幅(速度)でより短い範囲(2.4 GHzと比較した場合)を補償します。 5GHzルーターは3.5Gbps(ギガバイト/秒)のスループットを達成し、次世代の6GHzルーターは9.6Gbpsで250%高速に動作する可能性があります。 2019年にリリースされたWiFi6(802.11ax)は、混雑した地域でのパフォーマンスの向上、データ転送の高速化、バッテリー寿命の延長、ネットワーク効率の向上を実現します。

インターネットの速度は、ネットワーク内の接続デバイスの数を増やす世帯が増えるにつれて、ますます重要になっています。 では、WiFiの速度を上げることはどれほど重要ですか?

家庭用デバイスの数が2019年の11台から2020年の25台に倍増したことを考えると、速度の向上は重要であるだけでなく、不可欠であると考えるのが妥当です。

Bluetoothについて

Bluetoothは、WiFiルーターを介さずに、デバイスを相互に直接接続します。 Bluetoothは短距離無線として動作します。デバイス内の組み込みコンピュータチップを介して暗号化されたデータを送受信することにより、最大8つの異なるデバイスを接続できます。これらのデバイスを接続するプロセスは「ペアリング」と呼ばれ、範囲は約30フィートです。

Bluetoothを使用すると、キーボードとマウスをラップトップに、イヤフォンを携帯電話にワイヤレスで接続したり、電話のアプリを介してスピーカーの音量を制御したり、携帯電話を車のオーディオシステムに接続したりできます。

BluetoothとWiFiの比較

WiFiと比較すると、Bluetoothの転送速度ははるかに遅く、より短い範囲で動作し、必要な電力ははるかに少なくなります。これは、Bluetoothバッテリーが長持ちし、それほど大きくないことを意味します。これが、Bluetoothデバイスが非常に小さい理由です。

Bluetoothは、ワイヤーとケーブルを排除するために特別に設計されました。 EricssonMobileの最高技術責任者であるNilsRydbeck博士は、JohanUllman博士とJaapHaartsen博士とともに、1999年にハンズフリーヘッドセットを備えた最初のBluetoothプロトコルを導入しました。これはワイヤレスオーディオストリーミングデバイスの最初の導入でした。

2000年11月13日、Bluetooth Special Interest Group(SIG)は、エリクソン、ノキア、インテル、IBM、および東芝によって結成されました。 IEEEとWiFiAllianceがWiFiデバイスのコンプライアンスガイドラインとテストを定義するのと同じように、BluetoothSIGはBluetoothテクノロジーの標準とライセンス要件を定義します。

BluetoothとWiFi

WiFiと同様に、Bluetoothは2.4GHzの周波数で動作します。ただし、WiFiとは異なり、Bluetoothには2.4GHzスペクトル内での信号干渉の問題はありません。ガレージドア開閉装置、ベビーモニター、電子玩具、電子レンジ、ワイヤレスイヤフォンなどのデバイスはすべて2.4 GHzの周波数を使用しており、これらのデバイスはWiFi信号に干渉する可能性があります。

では、Bluetoothはこの干渉をどのように回避しますか?

Bluetoothは、送信および受信Bluetoothデバイスのみが解読できる信号を送信するFHSS(周波数ホッピングスペクトラム拡散)と呼ばれる技術を使用しています。 Bluetoothデバイスには、暗号化されたデータを転送するコンピューターチップが組み込まれています。 FHSS信号は、1秒間に1600回の速度で、79の異なるチャネル間で切り替わります。つまり、Bluetoothは、WiFiのように2.4GHzで動作する他のデバイスからの干渉に対して脆弱ではありません。

BluetoothのFHSSテクノロジーにより、ワイヤレスキーボードで入力し、ワイヤレスマウスを使用しながら、干渉なしにワイヤレスイヤフォンから携帯電話を聞くことができます。このBluetoothデバイスのネットワークは「ピコネット」と呼ばれます。ピコネット内には、マスターデバイスと7つ以上のスレーブデバイスがあります。デバイス内のBluetoothプロトコルによって、マスターデバイスとスレーブデバイスが誰であるかが決まります。

Bluetoothワイヤレスデバイスを「ペアリング」すると、すぐに電子会話が行われます。この会話は、デバイス間の信頼を確立し、データを共有する必要があるかどうかを判断することを目的としています。 Bluetooth FHSSテクノロジーにより、ピコネットが同じ近くにある他のピコネットと干渉しないことが保証されます。

WiFiとBluetooth:より良い組み合わせ

WiFiはダイヤルアップを排除し、Bluetoothは配線を排除しました。どちらも互いに補完し合う無線無線周波数デバイスです。それぞれが私たちの余暇を楽しんだり、リアルタイムで接続を維持したり、仕事をより効率的にしたりするのに重要な役割を果たします。 Wi-FiとBluetoothの両方に依存することに慣れてきたため、過去の古風なダイヤルアップ接続と配線は遠い記憶に過ぎません。


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