目　次

　遠隔操作や動画・音声をインターネット経由で送受信
Introduction　無線LANが生活に密着してきた
　1　誕生と普及
　2　応　用
　3　自分の機器を無線LANにつなぐには市販モジュールを使うのが現実的

　データを送受信するための決まりごと
第1章　無線LAN装置がインターネットとつながるまで
　1-1　無線LANとは
　1-2　そもそもネットワークとは
　1-3　自分のパソコンがサーバとつながるまで
　Column　インターネットを通じて世界中の機器にアクセスできる
　Column　アドレスの枯渇問題
　Column　無線LANとWi-Fiの違い

　最低限必要な四つの設定内容
第2章　無線LAN装置がアクセス・ポイントとつながるまで
　2-1　ステーションとアクセス・ポイントを接続するための設定内容
　2-2　ステーションからデータを送信するまでの流れ
　Column　CPUパワーが非力なホスト・システムにうってつけの全部入り無線LANモジュール

　高速化を目指して
第3章　無線LAN規格のまとめ
　3-1　IEEE802.11b…2.4GHz帯を使って高速化
　3-2　IEEE802.11a…OFDMを導入し5GHz帯を使って高速化
　3-3　IEEE802.11g…11aと同じ技術で11bを高速化
　3-4　IEEE802.11n…2.4G/5GHz帯両方を包括して高速化
　3-5　IEEE802.11ac…5GHz帯に絞り1Gbps超を目指した
　3-6　その他の規格

　接続先を見定める「認証」と通信したい同士だけが分かる「暗号化」
第4章　データの傍受や不正アクセスを防ぐセキュリティのしくみ
　4-1　セキュリティがかかるまで
　4-2　不正な侵入を防ぐしくみ…認証
　4-3　盗聴を防ぐしくみ…暗号化プロトコル

　スマホからアクセス・ポイント経由でモジュールを動かす
第5章　ネット接続リモートI/O実験装置の製作事例
　5-1　実験装置
　5-2　無線モジュールの設定とアクセス・ポイントへの接続
　5-3　通信できることを確認

　アクセス・ポイントとして動かす
第6章　スマホから直接リモートI/Oする実験装置の製作事例
　6-1　アクセス・ポイントとして動かすには
　6-2　実験に使った装置
　6-3　無線LANモジュールにアクセス・ポイントとしての機能を与える
　6-4　サーバ側のソフトウェアの製作
　6-5　ウェブ・サーバとしてのアクセスおよび動作確認

　単3形電池で1年間動かす
第7章　省電力動作のしくみとトレードオフ
　7-1　省電力動作が必要な用途
　7-2　実際のモジュールで消費電流を確認
　7-3　802.11が規定する省電力動作
　7-4　消費電力と通信速度/距離のトレードオフ
　7-5　電池寿命を意識した設計

　同時送信によるスループットの低下や音声の途切れを防ぐ
第8章　通信品質を確保するしくみ
　8-1　動画や音声など途切れてほしくないデータを優先的に通信するQoS
　8-2　QoSの効果を実験で見てみる
　8-3　複数の端末が通信路に同時アクセスしないようにする
　8-4　IEEE802.11eで標準化されたQoSのしくみ
　8-5　衝突予防技術CSMA/CA方式の課題
　Column　送信オーバヘッドを減らすバースト送信

　選ぶときのヒントに
第9章　無線LANモジュールのハードウェア
　9-1　モジュール選び　七つのチェック・ポイント
　9-2　実際の無線LANモジュールの中身
　9-3　ベースバンドICの中身

　送受信性能のかぎを握る
第10章　RF回路の構成
　10-1　無線通信におけるRF回路の進化
　10-2　トランシーバ・アーキテクチャの進化
　10-3　実際のRFICを構成するブロック
　10-4　ディジタル信号処理によるひずみ補正技術

　アクセス・ポイントの最良の配置場所を決めるために
第11章　通信距離と伝達速度の関係
　11-1　実証実験
　11-2　電波は空気中を伝搬すると減衰する
　11-3　通信距離を計算で求める
　Column　電波の四つの性質「拡散/反射/透過/回折」
　Column　1GHzは1波長30cm

　ひしめく2.4GHz帯域でも通信速度を維持する
第12章　電波干渉を防ぐ技術
　12-1　干渉は通信のジャマ
　12-2　干渉の原因
　12-3　無線LAN規格で行われている干渉対策
　12-4　ユーザができる干渉対策のいろいろ
　Column　IEEE802.11は干渉に対する耐性を定めている

　当初の2Mbpsから現在の600Mbps，そして6.9Gbpsを目指して
第13章　変調方式の進化と高速化
　13-1　スループットの実力
　13-2　変調方法が速度UPのかぎ
　13-3　MAC層の高速化技術
　13-4　それでも転送速度が遅くなる要因

　通信距離やつながりやすさが違う
第14章　2.4GHz帯を使う？それとも5GHz帯を使う？
　14-1　2.4GHz帯と5GHz帯の違い
　14-2　2.4GHz帯の周波数利用
　14-3　5GHz帯の周波数利用
　14-4　検討中…他の周波数帯への拡張

　無線LAN機器は勝手に売れない
第15章　タイホありの電波法とロゴ認証
　15-1　日本で無線LAN機器を販売するには
　15-2　欧米の電波法
　15-3　接続性を保証するWi-Fiロゴ・マークを付ける方法
　15-4　日本国内の電磁妨害に対する自主規制
　15-5　無線LAN機器認証の際の注意点

　正しく測定し評価するために
第16章　通信性能のテストや不具合の解析
　16-1　性能テスト
　16-2　送信性能のテスト
　16-3　受信性能のテスト
　16-4　出荷検査の方法
　16-5　放射ノイズ試験
　16-6　不具合の原因を見つける解析ツール

※本書は，トランジスタ技術2012年7月号〜2013年5月号に掲載された連載「今どきモジュールでWi-Fi/無線LAN超入門」に加筆・修正を行い，再構成したものです．