Wi-Fiって何？
スマートフォンの普及とともに一般的な言葉になった『Wi-Fi（ワイファイ）』。漠然と無線でインターネットに接続できる技術というイメージをお持ちかもしれませんが、どのような技術なのか、無線と有線でどのような違いがあるのか、また工場など生産現場で産業用としてどのように活用できるのか、さらにFA（ファクトリー・オートメーション）分野における導入のメリットなど、具体的な説明となると難しいものです。こちらでは、FA分野でWi-Fiを活用するために知っておくべき、Wi-Fiの基礎知識を紹介します。
Wi-Fiとは
Wi-Fiとは、パソコンやスマートフォン、テレビやゲーム機器など、デバイスを問わず、円滑な通信が可能な無線LAN技術のひとつです。Wi-Fiの正式名称は、『Wireless Fidelity（ワイヤレス機器の相互接続性を保証する）』で、略して『Wi-Fi』と呼んでいます。無線で通信を行うことから無線LANと同義のように扱われますが、『無線LAN』は無線通信で構築されたネットワークを指し、『Wi-Fi』は無線通信の一規格を指します。
Wi-Fiが登場する以前の無線LANは、規格が定まっておらず、デバイス間での接続が不安定でした。それを解決するために生まれたのがWi-Fiです。米国電気電子学会によって国際規格が策定され、IEEE802.11規格をベースに開発が進み、現在IEEE802.11ax（11ax）規格が主流になっています。また、無線LAN製品の普及促進を目的とした『Wi-Fi Alliance』という業界団体が検査を行い、異なるデバイス間で無線通信できる製品に対して『Wi-Fi』の名称やロゴの使用を許可しています。
Wi-Fiでできること
Wi-Fi最大のメリットは、異なるデバイスを無線接続できることです。もっとも一般的な使い方としては、スマートフォンやパソコンを無線でWi-Fiルーターに接続し、メールやウェブページを閲覧するというものです。そのほか、Wi-Fi通信が可能な機器同士を接続し、家庭やオフィスで画像や音楽を共有する、ゲーム機器をインターネットに接続してオンラインプレイを楽しむなど、さまざま使い方があります。
また近年では、工場や生産現場でもWi-Fiの利用が広がっています。従来の工場では、通信の安定性や速度、接続可能な距離、過酷な環境下での使用などを考慮し、有線接続が一般的でした。しかし、近年ではIoT（Internet of Things：モノのインターネット）やDX（Digital Transformation：データを活用し変革する）などを活用したスマート工場化など、より高度で自由度の高いネットワーク構築が求められています。その手段として、Wi-Fiを活用した無線化がキーワードになっています。
Wi-Fi導入や無線化のメリットについては、以下のページでも詳しく解説しているのであわせてご覧ください。
LANとは
Wi-Fiと切っても切り離せない技術がLAN（ラン）です。LANとは、『Local Area Network：ローカルエリアネットワーク』の頭文字を取った言葉で、家庭や会社、また工場や生産ラインなど、限られたエリア内で、パソコンや通信機器などを接続し、相互にデータ通信する技術のことです。その接続方法によって、LANケーブルで物理的に接続するものを『有線LAN』、無線を用いて接続するものを『無線LAN』と呼んでいます。
対して、世界中に張り巡らされたインターネット網のような、通信事業者の回線網などを利用し、地理的に離れた機器や施設を結ぶ広域ネットワークを『WAN（Wide Area Network：ワイドエリアネットワーク）』と呼びます。
そのほか、LANに似た概念として、個人の所有・利用するコンピューターや周辺機器などを結ぶ『PAN（Personal Area Network：パーソナルエリアネットワーク）』、自動車などの内部で装置同士を結ぶ『CAN（Controller Area Network：コントローラーエリアネットワーク）』などがあります。これらも限定したエリアでネットワークを構築するため、LANの一種として分類されることがあります。
| ネットワーク通称 | 正式名称 | カバー範囲の目安 | 使用例 | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ネットワーク通称 | LAN | 正式名称 | Local Area Network ローカルエリアネットワーク |
Local Area Network ローカルエリアネットワーク |
カバー範囲の目安 | 部屋や家、ビルや工場の1フロアなど | 部屋や家、ビルや工場の1フロアなど | 使用例 | 無線LAN、有線LANなどを用いた自宅・オフィス・工場のネットワークなど | |
| ネットワーク通称 | WAN | 正式名称 | Wide Area Network ワイドエリアネットワーク |
Wide Area Network ワイドエリアネットワーク |
カバー範囲の目安 | 地区、都市、国など | 使用例 | 携帯電話のインターネット通信網など | 携帯電話のインターネット通信網など | |
| ネットワーク通称 | PAN | 正式名称 | Personal Area Network パーソナルエリアネットワーク |
Personal Area Network パーソナルエリアネットワーク |
カバー範囲の目安 | 個人が利用・使用する機器同士など | 個人が利用・使用する機器同士など | 使用例 | Bluetoothによるパソコンやスマートフォン、プリンタの接続など | |
| ネットワーク通称 | CAN | 正式名称 | Controller Area Network コントローラーエリアネットワーク |
Controller Area Network コントローラーエリアネットワーク |
カバー範囲の目安 | 自動車内の機器同士の接続など | 自動車内の機器同士の接続など | 使用例 | 自動車の故障診断などを行うCAN通信など | 自動車の故障診断などを行うCAN通信など |
有線LANと無線LAN（Wi-Fi）の違い
有線LANは、『Ethernet：イーサネット/IEEE 802.3』系の規格が用いられています。対する無線LANは、『Wi-Fi（IEEE 802.11）』系の規格が一般的に普及しています。有線LANと無線LANの決定的な違いは、LANケーブルで物理的に機器を接続するか、電波などを用いた無線通信を利用して接続するかです。
有線LANは、ルーターとすべてのコンピューターなどをLANケーブルで接続する必要があり、接続する機器が増えれば数十本、数百本のLANケーブルが必要になります。また、LANケーブルを接続できる範囲でしかネットワークを構築できず、接続機器を自由に動かせないというデメリットがあります。
一方の無線LANは、LANケーブルを使わず、無線通信によってネットワークを構築します。そのメリットは、会社や家の中、工場内など、電波の届く範囲であれば、自由にネットワークが利用できることです。ただし、距離的な問題や障害物の有無によって通信が不安定になる、または接続できないこともあり、有線LANに比べて回線速度が遅くなるといった課題もあります。ただし、近年では、技術革新によって通信安定性や通信速度も高くなっています。
