Wi-Fiのしくみとは?スマホが電波でつながる道を見てみよう

30秒でわかる答え

Wi-Fiは、スマホやPCなどを電波でつなぎ、データをやり取りするしくみです。家ではWi-Fiルーターが入口になり、その先のインターネットまで使えるかは別です。

Wi-Fi(ワイファイ)は、スマホやPCなどを電波でつなぎ、データをやり取りするしくみです。 家では、Wi-Fiルーターという機器との間で電波を使います。

スマホに線をつながなくても、ソファで動画を見たり、写真を送ったりできます。ただし、Wi-Fiはネット全体の名前ではありません。まずは、家で使う場面から見てみましょう。

線がなくても、どうやって届くの?

写真や動画は、スマホやPCで使える形の記録になっています。この記録が「データ」です。Wi-Fiでは、送る側がデータを電波の信号にし、受け取る側がその信号から読み取ります。

ラジオも電波を使いますが、Wi-Fiは受け取るだけではありません。スマホからお願いを送ったり、相手から返事を受け取ったり、両方の向きにやり取りします。

イト

写真そのものが、空中を飛んでるの?

ピコ

写真を表すデータを、電波の信号にして運んでいるんだ

ユイ

受け取ったほうが、その信号を読んで写真を表示するんですね

マコト

そう。目には見えなくても、データを送る側と受け取る側があるんだよ

Wi-Fiでつながる部分と、その先は別

家のスマホからネットの動画を見るときは、Wi-Fiでつながった先に、さらに通信の道が続きます。

家でネットの動画を見る場合

Wi-Fiでつながる部分
スマホ・PC
家のWi-Fiルーター
家の機器から先

通信会社などの回線を通り、
動画を送るサービスへつながる

この例では、青い枠がWi-Fiでつながる部分です。青い枠の中が使えても、その先まで使えるとは限りません。

Wi-Fiで家の機器につながることと、その先の動画サイトまで使えることは別です。 そのため、Wi-Fiのマークが出ていても、外の通信や利用先で問題があれば動画は見られません。

インターネットは、世界中のいろいろなネットワークがつながったものです。ネットワークは、機器どうしがデータをやり取りできるようにつながった集まりを指します。Wi-Fiは、そうしたつながりを電波で作る方法の一つです。

左の家ではスマホとWi-Fiルーターが電波でつながり、右には外の通信の道が広がる模型
左は家のWi-Fi、右はその先のネットを表す模型です。光る線はデータの道のたとえで、電波が目に見えるわけではありません。Wi-Fiは家の外でも使えます。

ルーターとアクセスポイントは、何をするもの?

家に置くWi-Fiルーターには、主に二つの役割があります。

  • スマホやPCと電波でつながる入口になる。
  • 家の中のネットワークと、その先のネットワークをつなぐ。

電波でつながる入口の役割をする機器が、アクセスポイントです。違うネットワークどうしをつなぐ役割をする機器が、ルーターです。家庭用のWi-Fiルーターは、この二つを一台にまとめたものです。

学校やお店などでは、アクセスポイントとルーターが別の機器になっていることもあります。「Wi-Fi」「ルーター」「インターネット」は同じものの言い換えではなく、しくみや役割の名前が違います。

機器をもう少し知りたいときは、ルーターのしくみとアクセスポイントとはで読めます。

設定画面でWi-Fiの名前を選ぶのはなぜ?

スマホのWi-Fi設定を開くと、接続先の名前が並びます。これはどのWi-Fiにつなぐかを選ぶための名前です。説明書では「ネットワーク名」や「SSID(エスエスアイディー)」と書かれることもあります。

パスワードを使う家庭のWi-Fiなら、大まかな流れは次のようになります。ここではしくみを読むだけでよく、いま設定を変える必要はありません。

  1. スマホが近くのWi-Fiの名前を見つける。
  2. 自分が使う接続先を選び、必要ならWi-Fiのパスワードを入れる。
  3. 接続に必要な確認ができると、電波でデータをやり取りできるようになる。
  4. ネットのサイトを開く場合は、ルーターの先の通信も使う。

前に使った接続先へ自動でつながる場合もあります。お店のWi-Fiでは、案内のページで操作が必要なこともあるため、同じ画面になるとは限りません。

名前が見えるだけでは、その接続先を使ってよいかは分かりません。家なら機器の案内、お店ならお店の掲示などで、使ってよい名前を確かめます。

2.4GHzや5GHzは、速さの点数?

速さの点数ではなく、使う電波の種類を表す数字です。 GHzは「ギガヘルツ」と読み、Wi-Fiでは2.4GHz、5GHz、6GHzといった名前を見かけます。

電波の届き方や、まわりの機器との混みやすさが変わります。スマホとWi-Fiを出す機器の両方が、その種類の電波を使える必要もあります。

数字が大きければどこでも速い、と決めることはできません。選び分けは2.4GHzと5GHzの違いで扱います。

マークが出ているのに、遅い・使えないとき

Wi-Fiの電波が強くても、その先の通信やサービスまで順調とは限りません。反対に、家の奥でだけ遅いなら、家の中の電波の届き方を調べる手がかりになります。

困っている場面に近い記事へ進めます。

パスワードや「暗号化」は何のため?

パスワードを使うWi-Fiでは、正しいパスワードを知っていることを確かめて接続します。通信の中身を読み取られにくい形に変えて守るしくみを、**暗号化(あんごうか)**と呼びます。

暗号化は、ただ接続できるかとは別の大切なしくみです。つながらないからといって、通信を守る設定を切らないでください。家庭の機器の設定は、メーカーの案内で確かめます。

設定に出るWPA2やWPA3は、Wi-Fiの通信を守る方式の名前です。意味を詳しく知りたい人は、WPA2とWPA3の違いへ進めます。

Wi-Fiの仕組みでよくある疑問

Q1. Wi-Fiとインターネットは同じですか?

違います。Wi-Fiは電波で機器をつなぐしくみです。インターネットは、たくさんのネットワークがつながったものです。Wi-Fiにつながっていても、その先が使えない場合があります。

Q2. Wi-Fiは家の中だけで使うものですか?

いいえ。お店や屋外でも使われます。家の中か外かではなく、電波で機器をつなぐしくみの名前です。

Q3. Wi-Fiなら無料で、いくらでも使えますか?

Wi-Fiという名前だけでは決まりません。使うサービスや契約によって、料金や使える量は違います。利用先の案内を確かめます。

物語で読みたい人は、第22話「Wi-Fiはどう空中を通る?」へ。ラボの見えない橋を通して、電波でつながる道を見ていきます。

この記事について

TERM PRIMER

Wi-Fiの仕組み|この記事で使った言葉

Wi-Fi
ケーブルを使わず、電波で端末をネットワークにつなぐしくみです。
ルーター
データの行き先を見て、次にどの道へ送るかを決める機器です。
データ
コンピューターが扱う情報。文字、画像、音、動画、Webサイトもデータとして扱われます。

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