Wi-Fiネットワークは奇跡であると同時に、悪魔的な存在でもあります。壁や天井を通り抜け、長距離でも高速ネットワークとインターネット通信を提供できるという点では、奇跡的な存在のように思えます。しかし、必ずしも約束通りの速度を実現できるとは限りません。本来よりも遅いネットワークのトラブルシューティングを行う場合、悪魔は細部に潜んでいるのです。
ワイヤレスネットワークのパフォーマンスが低下する最も一般的な原因は干渉です。これは、競合するワイヤレス信号がネットワーク上のデータ伝送を妨害することで発生します。干渉とは、ビットを再送信したり、送信速度を低下させたりする必要があることを意味します。また、ネットワークのスループットがゼロになったり、デバイスがベースステーションへの接続を失ったりすることもあります。
実際の使用状況では、802.11n Wi-Fi で接続した Mac を、有線 Ethernet 接続のコンピュータまたはルーターに接続し、両方が同じ部屋にある場合、2.4 GHz 帯では 20～70 Mbps、5 GHz 帯では 30～150 Mbps の速度が通常通り得られるはずです。（2 台の Wi-Fi デバイス間では、同じデータが 2 回送信されるため、速度は当然半分になります。）どちらかの帯域で 20～30 Mbps を下回る速度が頻繁に発生する場合は、この記事が役立ちます。ワイヤレス ネットワークを妨害している要因を特定し、可能な限り高速化する方法をご紹介します。
邪魔しないで
Wi-Fi は、データの送受信に 2 つの無認可スペクトル帯域 (低電力デバイス用に規制当局によって予約されている周波数帯域) を使用します。
2.4GHz帯（Wi-Fi機器は1999年から使用しています）は、病院の医療モニター、産業用シーラー、家庭用電子レンジ、Bluetooth機器、ベビーモニター、コードレス電話、旧式のワイヤレスキーボードやマウスなど、非常に多くの機器で使用されているため、「ジャンクバンド」と呼ばれています。そのため、Wi-Fi機器が2.4GHz帯を使用している場合、その信号は多くの競合に見舞われることになります。
5GHz帯は競争が少ないです。物理法則により、同じ電力で2.4GHzの信号は5GHzの信号よりも遠くまで届きます。各国の法律では、5GHz帯を使用するデバイスにさらなる制約が課されており、信号強度は2.4GHzで許容されるレベルよりも低いレベルに制限されることがよくあります。これらの2つの要因により干渉は軽減されます（隣接するネットワークからの信号が干渉するほど遠くまで届かないため、干渉する可能性が低くなります）。しかし、5GHz帯では数部屋以上離れると最高速度が得られないという問題もあります。
干渉は競合する発生源だけでなく、重複からも発生します。2.4GHz帯と5GHz帯はどちらも約20MHz幅のチャネルに分割されています。2.4GHz帯では、これらのチャネルは5MHz間隔で重複しています。つまり、（米国では）利用可能な11チャネルのうち、隣接チャネルとの干渉をほぼ回避できるのは1、6、11の3チャネルだけです（他の国や規制地域では、より多くのチャネルまたはより少ないチャネルが許容されています）。2.4GHz帯では選択できるチャネル数が少ないため、近隣のネットワークからの信号がネットワークに干渉し、速度が低下する可能性があります。
5GHz帯では、20MHzのチャネルはそれぞれ隣り合うチャネルと重なり合うことなく隣接しています。Appleの802.11n機器は、8つの重複しないチャネルを使用するように設計されています。（5GHz帯には、規制や干渉の問題からAppleが使用していないチャネルが13あります。）さらに、Appleのハードウェアは、これらのチャネルのうち2つをいわゆるワイドチャネルに結合し、帯域幅を2倍にすることができます。
犯人を見つける
上記の点を踏まえると、ネットワーク速度が遅い場合のトラブルシューティングの第一歩は、何がネットワーク速度を妨げているのかを詳しく調べることです。（注：この記事では、主にAppleのAirPortベースステーション向けの手順を説明します。ただし、基本的な原則はどのワイヤレスルーターにも当てはまります。）
まず、「アプリケーション」→「ユーティリティ」→「AirPortユーティリティ」を起動し、ベースステーションを選択します。ベースステーションの概要画面の下部にある「手動設定」をクリックし、詳細表示アイコンをクリックします。画面下部の「ログと統計」を選択し、「ワイヤレスクライアント」タブを選択します。ここで、ベースステーションに接続されているデバイスと、それらの接続の評価を確認できます。
信号とノイズは、負の数を最も弱いレベルを表す尺度で測定されます。数値がゼロより小さいほど、信号またはノイズは弱くなります。信号は強いほど良いので、ゼロに近い数値が望ましいです。-25は-50よりもはるかに強く（そして一般的に見られる値です）、ノイズは可能な限り弱くしたいので、ノイズ測定値は-50よりも-90が望ましいです。どちらも対数尺度で測定されます。つまり、10の増加または減少は10倍の変化です。
「レート」フィールドには、現在の接続速度（Mbps）が表示されます。これは、バンドとデバイスによって5～270Mbpsの範囲になります。「タイプ」には、使用中の接続の種類が表示されます。「802.11b/g」または「b/g/n」は、デバイスが2.4GHz帯を使用していることを意味し、「802.11a/n」は5GHz接続を使用していることを意味します。
ノイズ値が高くなる、または接続の 1 つで予想よりも低いレートになるなど、干渉の量が多い場合は、潜在的な原因を特定する必要があります。
問題が近くのワイヤレス ネットワークにあるかどうかを確認するには、iStumbler (寄付をお願いします) をダウンロードしてインストールします。Mac OS X のバージョンに合ったリリースを入手してください。このユーティリティは、Mac の Wi-Fi アダプタが感知できるすべてのネットワークと、各ネットワークが使用しているチャネルのリストを提供します。
チャンネルを変える
自分と同じチャネルを使用している近くのワイヤレス ネットワークが見つかった場合は、ベース ステーションが使用しているチャネルを変更してみることができます。
最も簡単な方法は、ルーターを再起動することです。Appleのベースステーション（および他社のWi-Fiルーター）を初めて起動すると、その時点で最も使用されていないチャンネルが自動的に選択されます。再起動することで新しいチャンネルが選択され、設定をいじることなく問題が解決する可能性があります。
しかし、ルーターの選択が必ずしも最適とは限りません。たとえ最初の選択が適切だったとしても、何ヶ月も電源を入れっぱなしにしていると、もはや正しい選択ではなくなる可能性があります。ルーターを再起動してみてください。あるいは、希望のチャンネルを確実に受信するには、手動で選択することもできます。
AirMacユーティリティ（/アプリケーション/ユーティリティ）でベースステーションを選択し、「手動設定」をクリックして、AirMacビューの「ワイヤレス」タブをクリックします。2007年または2008年のAirMac Extreme、AirMac Express、またはTime Capsuleでは、「チャンネル」ポップアップメニューからチャンネルを選択します。2009年以降にリリースされたベースステーションでは、「無線チャンネル選択」メニューから「手動」を選択し、「編集」ボタンをクリックします。「2.4GHzチャンネル」メニューから別のチャンネルを選択します。
5GHz帯を除き、選択するチャネルはそれほど重要ではありません。近くのネットワークで使用されていないチャネルを選ぶことが重要です。2.4GHz帯では、チャネル1、6、11の中から、近くのネットワークで使用されていないチャネルを選びましょう。それでもパフォーマンスが悪い場合は、他のチャネルを試してください。
5GHz帯では、Appleが提供する8つのチャンネルから自由に選択できますが、チャンネル間には注目すべき大きな違いがあります。番号の低い4つのチャンネル（36、40、44、48）は、番号の高いチャンネル（149、153、157、161）と比較して、信号電力のわずか5%しか使用しません。番号の低いチャンネルを選択すると、干渉と通信範囲を減らすことができます。また、番号の高いチャンネルを選択すると通信範囲を広げることができますが、その場合、近くの他のネットワークとの干渉が発生する可能性があります。ベースステーションが競合デバイスから信号を受信している場合は、干渉を減らすことでスループットを向上させることができます。問題が遠くのデバイスに到達しようとしていることである場合、通信範囲を広げることでも同じ効果が得られます。
帯域の切り替えも試すことができます。ベースステーションが 2.4 GHz 帯域しか使用できない場合は、新しいデュアルバンドルーター（最新の AirPort Extreme ( ) や Time Capsule ( ) など）にアップグレードできます。ただし、その前に、他のハードウェアが 5 GHz 帯域で動作できることを確認してください。2006 年 10 月以降にリリースされたすべての Wi-Fi 対応 Mac（2009 年以前の Mac mini を除く）は 5 GHz 帯域で動作できます。iPad と Apple TV も同様です。iPhone と iPod touch は 2.4 GHz 帯域でのみ動作します。（新しい同時デュアルバンドベースステーションを入手した場合は、古い 2.4 GHz のみのユニットを Ethernet 経由で接続して、自宅やオフィスの別の場所にネットワークの範囲を拡張できます。）
ベースステーションを移動してみるのも良いでしょう。外壁や他の家、アパート（干渉源）から離れた場所にベースステーションを設置できる場合は、試してみてください。
最後に、ご近所の方と話をしてみましょう。彼らも同じ問題を抱えているかもしれません。チャンネルの使用について調整してもらえるかもしれません。設定方法がわからない場合は、サポートしてあげましょう。ついでに、もしまだ設定していない場合は、ネットワークセキュリティをオンにしてあげるのも一つの方法です。
その他のトラブルの原因
ワイヤレス ネットが干渉を受けているが、Airport Utility または iStumbler によって近くのネットワークが原因ではないと判断された場合は、他の原因を考慮する必要があります。
例えば、ベビーモニター、古いBluetooth機器（3～4年以上前のもの）、USBドングル付きの非標準ワイヤレスキーボードなど、古いワイヤレスハードウェアをお使いではありませんか？2.4GHzのコードレス電話をお持ちですか？たとえご自身でこれらの機器をお持ちでなくても、ご近所の方がこれらの機器をお持ちであれば、問題を引き起こす可能性があります。
トラブルシューティングの最初のステップは、考えられる原因をできるだけ排除することです。Wi-Fi以外のワイヤレスデバイスをすべてオフにして、ネットワーク速度を確認してください。問題が解決した場合は、問題の原因となっているデバイスを処分する必要があるかもしれません。携帯電話の場合は、新しい1900MHz帯のDECT6コードレス電話は安価で、動作も良好で、2.4GHz帯と5GHz帯のWi-Fiに干渉しません。
上記のように、バンドを切り替えてみるのも良いでしょう。問題が2.4GHz帯を使用している別のデバイスにある場合は、5GHz帯に切り替えることで解決する可能性があります。
最後に、問題が解決しない場合は、Wi-Fi無線自体に問題がある可能性があります。別のコンピューターでも問題が再現しない場合は、保証修理をご検討ください。試したトラブルシューティング手順をすべて記録してください。たとえ天才であっても、無線の故障だとは思わないかもしれません。
困惑しましたか?
Macユーザーから、Wi-Fiネットワークのトラブルシューティングに関するメールを年間数百件も受け取っています。ほとんどの場合、上記のアドバイスは役に立ちます。しかし、時には、いくら設定を変えても解決しないケースに遭遇することもあります。
こうした現象の一部は、2.4GHz帯または5GHz帯における干渉（ユーザーや近隣住民のコントロールが及ばない）に明らかに起因しています。例えば、シアトルのオフィス付近で、大規模な未知の干渉源が2.4GHz帯のチャンネル1に問題を引き起こしていた時期が1、2年ありました。どんなに調整しても、1秒あたり数キロバイトしか流れませんでした。
もし、そのような謎の電波源があるかもしれないと疑っていて、投資に抵抗がなければ、Wi-Fiから発せられる信号だけでなく、あらゆる電波をスペクトルスキャンできるデバイスを購入することもできます。MetaGeekは、2.4GHz対応のWi-Spy 2.4iソフトウェアとUSBドングルのセットを99ドルで提供しています。
Wi-Spy をインストールしておけば、ノートパソコンを持ち歩いているときに、近所の人が電子レンジの袋の密封を趣味としていることや、近所に高出力のアマチュア無線局があることを発見できるかもしれません。（アマチュア無線家は 2.4GHz 帯域の一部で重複した免許権を持っており、Wi-Fi で使用できるよりもはるかに高い出力を使用できます。チャンネル 11 に切り替えると、そのような局を回避できるかもしれません。）
結論
Wi-Fiネットワークを最高速度に近い速度で動作させることは、それほど難しいことではありません。しかし、プラグを差し込んで接続するだけではうまくいかないことがいかに多いかは驚くべきことです。また、干渉源を特定し、切り分け、回避することで問題が解決できることも、驚くべきことです。
信号/ノイズの数値を明確にし、速度に関する一般的なガイドラインを追加するために、2010 年 5 月 26 日午後 4 時 40 分 (太平洋標準時) に更新されました。
