16×16 MU-MIMOとは？Wi-Fi 7のキーテクノロジーをご紹介
次世代WiFi 7の到来が迫っている中、その新機能について語るべきことがたくさんあります。その1つが、WiFi 6E規格から大きなステップアップとなる16×16 MU-MIMOです。
16×16 MU-MIMOの説明の前に、まずはMIMOについて基礎的な内容を知っておきましょう。
Multiple-Input Multiple-Output（MIMO）とは、複数の送信アンテナと受信アンテナを使用して、送信機と受信機の間で信号を継続的に送受信し、全体的な通信品質を向上させることを指します。
このテクノロジーはスペースリソースを最大限に活用し、スペクトルリソースとアンテナ送信電力を増大させずにチャンネル容量を2倍にします。次世代モバイル通信のコアとなる技術とされています。
WiFiに対応するエンドデバイス（ノートPCやスマートフォン等）には、1本以上のアンテナが搭載されています。通常は各アンテナで受信（入力）と送信（出力）を行い、複数本を搭載したデバイスがMIMOに対応可能です。
デバイスにおけるネットワークの最大スループットは、アンテナの本数によって決まります。一般的に、ローエンドのスマートフォンやIoT機器には送受信アンテナが1本しかありません。一方でフラグシップモデルとなるスマートフォンには2本、一部のハイエンドPCには3本搭載されています。
ルーター側では、仮に5GHz WiFiに対応するアンテナが2本搭載されている場合、一般的には2×2 MIMOがサポートされていると言えます。3本なら 3×3 MIMO、4本なら4×4 MIMOとなり、WiFi 7ルーターはこれが16×16 MIMOとなるのです。
MIMOの数が多いほど、ネットワークスループットが高くなります。MIMOを高速道路、n×n MIMOの”n”を車線の本数と考えると、道路のスループットは、1車線の容量のn倍になります。例えば、WiFi 6の80MHzにおける1車線（アンテナ）の速度は約600Mbps。これが2×2なら約1200Mbps、3×3ならば1800Mbpsになります。
次はMU-MIMOについて見ていきましょう。
従来では、複数のデバイスがルーターのネットワークを使用する場合、それぞれが同時に接続することはできず、1台ずつ順番を待つ必要があります。MU-MIMOでは、この1対1の送受信を1対複数に変更し、複数台でも待機することなくネットワークへアクセスできるようにします。
MU-MIMO（Multi-User Multiple-Input Multiple-Output）は、アンテナの適切な割り当てを行い、アンテナを介して多重の波形を送信することで、複数のデバイスへ同時にサービスを提供。多数の接続デバイスで混雑した環境でスループットを大幅に向上させ、輻輳と遅延を減らすことができます。これにより、古い低速デバイスが接続されている場合でも、他のデバイスは待機する必要がなくなり、ネットワーク全体で安定したパフォーマンスの維持が可能になります。
WiFi 7は、16×16 MU-MIMOで全てを進化させます。データレーンが最大で16本となったことで、空間ストリームが旧規格の2倍に。つまり、最大16台のデバイスが同時通信可能となり、WiFi 6よりもスループットが大幅に向上する大きな要因の1つとなっています。さらに、各デバイスにおけるスループットも向上し、WiFiのカバー範囲もアップします。
新たなMIMOが、ホームネットワークへ大きな影響をもたらします。ただし、これはあくまでWiFi 7における新機能の1つにしかすぎません。他の機能もチェックし、最新イノベーションについてもっと知識を深めてみましょう。
