IEEE 802.11と帯域幅

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IEEE 802.11と帯域幅の違い

IEEE 802.11 vs. 帯域幅

IEEE 802.11（アイトリプルイー 802.11）は、IEEEにより策定された、広く普及している無線LAN関連規格の一つである。無線局免許不要で使えるものも多い。. 帯域幅（たいいきはば）または、帯域（たいいき）、周波数帯域（しゅうはすうたいいき）、バンド幅（英: Bandwidth）とは、周波数の範囲を指し、一般にヘルツで示される。帯域幅は、情報理論、電波通信、信号処理、分光法などの分野で重要な概念となっている。 帯域幅と情報伝達における通信路容量とは密接に関連しており、通信路容量のことを指す代名詞のように俗称的にしばしば「帯域幅」の語が使われる。特に何らかの媒体や機器を経由して情報（データ）を転送する際の転送レートを「帯域幅」あるいは「バンド幅」と呼ぶ。.

変調方式

変調方式（へんちょうほうしき）の記事では、電気通信などにおいて「搬送」と呼ばれる通信方式、すなわち、搬送波を媒体としてその振幅や周波数や位相などを変動させる（変調する）ことによる方式における、各種の方式について解説する。 歴史的に先に現れた有線の電信や電話では、当初は、信号電力の断続や、音波をそのまま電気信号としたものを通信していた。 それに対し無線通信では、「搬送波」と呼ばれる基本信号（素朴には正弦波であることを理想とする）の電波を発生し、それを変調することにより「情報を乗せる」必要がある。これは20世紀の始め頃、三極管に始まる各種の増幅作用を持つ真空管の発明により始まった、エレクトロニクスにより実用的に可能になったものである。有線においても同じ頃に、多重化による設備（電話ケーブル）の有効利用などを目的とし、無線と同様にして搬送波を変調する方式の通信が始まった。現代の、媒体として光ケーブルを用いる光通信でも、搬送波が電気信号でなく光になる以外は同様である。 通信以外にも、磁気記録などのような物理メディアの特性が非線形な場合などにも、高周波の変調によって記録する、といった手法は使われる。例えばビデオテープでは5MHz前後のキャリアに周波数変調でNTSCを記録している。 以上のような伝送方式に対して、音声などを原信号のまま（ベースバンドで）伝送する方法をベースバンド伝送と呼んでいる。 またベースバンド伝送の一種として、ディジタル通信では、0と1の列を、どのようなLとHの列による電気信号とするか、という方式が目的などに応じて各種あり、それらを伝送路符号(line code)という。さらにそれをディジタル変調に乗せることもある。.

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中心周波数

中心周波数（ちゅうしんしゅうはすう、Center frequency） f_0 は、バンドパスフィルタにおいては下側の遮断周波数 f_1 と上側の遮断周波数 f_2 の相加平均または相乗平均として定義される周波数。Q値も参照のこと。スペクトラムアナライザにおける中心周波数は後述する。 数学的には、相乗平均は次のようになる。 また、相加平均は次の通り。 帯域幅 \ f_2 - f_1 が小さければ、これら2つの定義はほぼ等価となる。 一般に、相乗平均による定義はアナログ回路で用いられる。アナログ回路では周波数特性が周波数軸を対数で表したときに対称性が現れるためである。相乗平均による中心周波数はバンドパスフィルタの共振周波数に近くなる。 相加平均による定義はもっと幅広い状況で使われる。例えば、搬送波に変調を行う電気通信では、周波数軸を線形軸としたときに対称性が現れる。.

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ビット毎秒

ビット毎秒（ビットまいびょう）は、データ転送レート（JISの情報処理用語としてはビット速度、bit rate）の単位である。1秒間にデータ転送路上の仮想の、または物理的な地点を通過した（すなわち転送された）ビット数と定義される。モデムやルータ、シリアルATAやLANケーブルなどのデジタル通信機器で用いられる。bps（ビーピーエス、bit per second、ビットパーセカンド）とも。.

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周波数

周波数（しゅうはすう 英：frequency）とは、工学、特に電気工学・電波工学や音響工学などにおいて、電気振動（電磁波や振動電流）などの現象が、単位時間（ヘルツの場合は1秒）当たりに繰り返される回数のことである。.

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スペクトル効率

ペクトル効率（スペクトルこうりつ、Spectral efficiency、Spectrum efficiency）は、デジタル通信システムで与えられた帯域幅で転送可能な情報の総量を指す。有限の周波数スペクトルを物理層通信プロトコルがどれだけ効率的に使っているかの尺度である。.

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スループット

ループット（）は、一般に単位時間当たりの処理能力のこと。特に.

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搬送波

搬送波（はんそうは、carrier wave）とは、情報（信号）を搬送する（送る）ための波（波動）のこと。「wave」を略して「carrier キャリア」と呼ばれることもある。 電波、光（や音）といった波動に変調をかけることで信号（情報）を乗せる技術があり、その方式で通信する時に用いている波動のことを「carrier wave　搬送波」と呼ぶのである。 搬送波を変調することにより映像、音響、データ等の情報をのせる。あとは、無線であれ有線であれ、どんな経路でもよいからその搬送波を送れば、結果としてそこに含まれる信号（情報）も、一緒に送り届けることができる。 受信した側は、その波動を復調すれば、そこに含まれる信号（情報）を取り出すことができる。 情報を送る方法はいくつかあり、情報を加工せずにそのまま送るという方法（たとえば、2本の電線を引き、スイッチのOn/Offによる電圧の変化で 遠方に信号（情報）を伝えるようなモールス通信など）もあるが（そのほうが、原始的・単純であり、まず先にその方式が発明されたが）、その後、変調・復調を行う方式（＝搬送波を用いる方式）が発明された。 それを、一般に「搬送通信」「多重搬送通信」という。 （搬送通信を行うための回路は若干複雑になりはするが）　搬送波を使ったほうが効率的に情報を送ることができることや、多重化（周波数分割多重）できるので、搬送波を利用することが一般的になった。.

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