モデムとルーターの違いや通信規格の意味をわかりやすく解説!

Wi-Fiルーターとは、モデムに接続してインターネットの無線通信を行う機器のこと。Wi-Fiは無線通信の規格であるため、Wi-Fiルーターというのは「無線LANルーター機器」を指す言葉となります。

Wi-Fiルーターは、無線通信の他に、複数の端末を1つのモデムで利用するためにも必要となる機器です。

基本的に、Wi-Fiルーターはインターネット契約時にプロバイダからレンタルできますが、家電量販店などで購入することもできます。価格の幅は広く、高価な製品ほど高いパフォーマンスを発揮するのです。

今回は、Wi-Fiルーターの基本的な役割と、製品を選ぶ際のポイントについてご紹介します。

モデムとルーターの違い

下記画像の左がモデム、右がルーターになります。

モデムとルーターの違いを簡単に説明すると下記になります。

モデム	電話回線とつなげる機器
ルーター	モデムとつなげることでWi-Fi（無線LAN）を飛ばし、パソコンやスマホが接続することでインターネットの閲覧が可能になる機器

次の項目からモデムとルーターの詳細をご説明いたします。

モデムとは

インターネットを利用する、まず回線事業社と回線契約を結ぶ必要があります。

回線契約を結ぶと、自宅内に屋外から光ファイバーを引き入れる工事を行い、工事が完了したら、次は自宅内にモデムが設置されます。

このモデムにLANケーブルでパソコンを接続することで、インターネット通信が可能となります。

モデムのみではLANケーブルによる有線通信しかできないため、利用できる端末は1台のみとなります。

ルーターとは

ひと昔前の「パソコンは一家に1台」の時代は、利用できる端末が1台のみが基本でした。

現在はWi-Fiによる無線接続ができるようになったため、複数の端末が利用可能となったのです。なお、複数の端末を無線接続して利用するために必要となるのがルーターです。

元々ルーターは、1台のモデムで複数の端末を利用するための機器でしたが、現在主流となっているルーターには、Wi-Fiによる無線通信機能が標準装備されています。

複数の端末利用やWi-Fiによる無線通信は、モデムのみでは不可能です。Wi-Fi機能が搭載されたルーターがあるからこそ可能となります。また、最近ではモデムとWi-Fiルーターが一体化した製品もあります。

Wi-Fiの設定をしているとよく登場する機器の名称としてはルーターとモデム以外にもいくつかあるので主なものを以下に記載しました。

ONUについて

ONUは光回線で使用されるものです。光回線を引き込むと光コンセントが設置されます。流れてきた光信号の情報をデジタル信号の情報に変換するための機器がONU（光回線の終端装置）と呼ばれています。

また、自宅やマンションで使用している光回線は、実は自分の契約以外の情報の光信号もやりとりされています。自分のものだけを識別して通信の整理をする役割もあります。

壁の光コンセントから一番手前にある機器がONUと覚えておけばよいでしょう。

ホームゲートウェイについて

ホームゲートウェイはプロバイダーサービスを提供している会社によっても説明に差があるのでを定義づけるのは難しいですが、一般的に光インターネットを動作させるために宅内に設置した機器のことをいいます。それではONUと同じではないかと思うひともいると思いますが、その考えは間違いではありません。一般的にプロバイダーから貸与されるホームゲートウェイは、ONUやひかり電話、さらにWi-Fiルーターの機能も搭載した一体型となっていることが多いからです。

他にもスイッチやハブといった機器があります。通信の企業など接続回線が多いような場所で利用され、それぞれ通信の経路の切り替えや分配に使用されています。

ルーターの通信規格

2022年現在、インターネット回線は光ファイバーによる光回線が主流となっています。

光回線の回線規格も定期的に新しくなっており、インターネットの通信速度はまさに日進月歩です。

現在、日本の大半のエリアは、光回線で最大1Gbpsの通信速度がほぼ標準となっています。これは理論上、1秒間で1ギガ分のデータ通信が可能ということです。しかし、あくまでこれは理論値。回線の混雑状況なども影響するため、1秒間1Gbpsを実現することはほぼ不可能といわれています。

また、Wi-Fiルーターによる無線通信では、さらに速度が制限される傾向にあります。Wi-Fiには通信規格があり、新しい規格ほど通信速度が速くなります。

Wi-Fiの通信規格について

Wi-Fiの通信規格表

Wi-Fiの通信規格表
※下に行くほど新しい規格でです

	最大通信速度	周波数帯
IEEE 802.11a	54Mbps	5GHz
IEEE 802.11b	11Mbps	2.4GHz
IEEE 802.11g	54Mbps	2.4GHz
IEEE 802.11n (Wi-Fi 4)	600Mbps	2.4GHz/5GHz
IEEE 802.11ac (Wi-Fi 5)	6.9Gbps	2.4GHz
IEEE 802.11ax (Wi-Fi 6)	9.6Gbps	2.4GHz/5GHz

例えば、契約している光回線が最大1Gbpsでも、ルーターが11n規格の場合は最大600Mbpsまでの速度しか出ません。また、ルーターが11n規格でも、受信する端末側のルーター子機が11nに対応していなければ、11n規格のパフォーマンスが生かせないのです。

光回線は、通信速度1Gbps対応がほぼ標準となっているため、パフォーマンスを十分に引き出すには最新規格の11acや11axのWi-Fiルーターを利用することをおすすめします。

しかし、一般的なインターネット利用では、通信速度が300Mbpsも出れば十分な場合が多く、11n規格のルーターでも通信速度に不満を感じることは少ないでしょう。

周波数2.4GHz帯と5GHz帯の違い

Hzは電波の周波数の単位のことです。Wi-Fiの2.4GHz帯は低い周波数で、電波が遠くまで届くというメリットがあります。また、壁を回り込んだり、天井などの遮蔽物にも強いという特徴があります。その一方で、電子レンジやBluetoothなど日常にありふれている機器の多くが2.4GHz帯の電波を発するために干渉して電波が弱くなるというデメリットがあります。

その点、5GHz帯は家庭用ではWi-Fiにしか使用されていない周波数帯域であるため電波干渉が起こらず安定した通信ができるといわれています。

気象観測用のレーダーなどの一部は5GHz帯が使わているものもありますが、一般的な多くの家ではそういった影響はあまり受けないと考えてよいものです。

ルーターの最大通信速度とアンテナ

ルーターがWi-Fi通信を発生させることができるのは、ルーターにアンテナが搭載されているため。また、端末側のルーター子機にも受信用のアンテナが搭載されているため、端末側はルーターの電波を受信できます。

基本的にルーターの通信速度は、アンテナが多いほど向上します。通常の家庭用ルーターに搭載されているアンテナは1～3本程度で、受信用のルーター子機も同様です。中にはアンテナを8本搭載した11ac対応のWi-Fiルーターもありますが、高額なため一般家庭向けの製品という位置づけではありません。

11ac規格のWi-Fiルーターはアンテナを3本程度搭載した製品が多く、最大で1300Mbps程度、11axなら4804Mbpsの通信速度が可能と言われています。

現在広く普及している11n規格のWi-Fiルーターの場合、アンテナ1本で150Mbps程度の速度を出すことが可能です。

モデムの選び方

モデムの場合、基本的にはフレッツ光などのサービスを提供しているNTT東日本やNTT西日本からレンタルするのが一般的なので、販売されてるものを選ぶのではなく、ネット回線業者のものをレンタルして使用する形になります。モデムのレンタルの多くは有料で、ONUであれば無料が多いです。モデムにルーター機能がセットとなっている場合は追加料金が発生することが多いです。

Wi-Fiルーターやルーター子機の選び方

Wi-Fiルーターや端末側のルーター子機は、対応するWi-Fi規格が決まっており、搭載されているアンテナの本数でパフォーマンスが変わります。

ルーター子機は、デスクトップパソコンの場合は外付けで取りつけることが一般的です。

ノートパソコンやタブレット、スマホの場合は、ルーター子機は内蔵されています。最新製品の場合は、最新規格の11acに対応したルーター子機を内蔵していることもありますが、搭載されているアンテナは1本の場合が多く、通信速度は400Mbps程度です。

デスクトップパソコン用の外付けのルーター子機は11ac対応で、アンテナを2、3本搭載している製品が多く、5,000円程度で購入できます。

11acや規格でアンテナを3本搭載していれば1300Mbpsの通信速度が可能で、高速通信にも対応しているといえます。

また、Wi-Fiルーターでもルーター子機でも、製品のスペック表にアンテナ数が記載されています。最新規格の11acでもアンテナ数によってパフォーマンスは変わり、価格も異なるため、アンテナ数は必ず確認しましょう。

対応するWi-Fi通信規格のパフォーマンスを最大限に引き出すためには、少なくともアンテナを2本以上搭載した製品を選ぶことをおすすめします。

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Wi-Fiルーターのおすすめの設置場所

基本的に、Wi-Fiの電波は壁やガラスを隔てると通信が弱くなります。そのため、なるべく物理的な遮蔽（しゃへい）物を減らすことが、ルーターのパフォーマンスを引き出すコツといえるでしょう。

ワンルーム程度の広さであれば問題ありませんが、一軒家の場合は壁をいくつか隔てることになります。

壁を2、3枚隔てただけで速度が低下するようなことはありませんが、壁による電波干渉が発生してしまう場合は、中継機を設置してください。

中継機とは、通信が届きにくい場合に中間地点に設置することで通信電波を届きやすくする機器のことです。安いものであれば、3,000円程度で購入できます。

なお、Wi-Fiの電波は水を隔てると壁以上に通信が弱くなります。そのため、水槽を隔てるようにしてWi-Fiルーターを設置することは避けましょう。