【一条工務店ismart × WHR-1166DHP】我が家のWi-Fi(無線LAN-2.4GHz-11n/g/b)事情

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こんばんは、最近はガレージのカスタマイズに夢中のKMRRです。

朝晩は特に冷え込む時期になってきましたね~。
皆様風邪などお召しにならぬよう、ご自愛くださいませ~~。

さて、今回はやっとまとめ終わりましたWi-Fi関連の記事の続編です。
先日の記事

にて、新築宅におけるインターネット環境構築の中で、特に無線LANの構築についてご紹介致しました。

今回は、前回を踏まえ、我が家の無線LAN環境を実測データと共にご紹介致します。

特に、間取り検討中の方の無線LAN環境構築の際に参考として頂くことが出来れば何よりです。

我が家の間取りとルーター/APの設置場所

WLAN_1F_Madori
1Fの様子です。

WLAN_2F_Madori
2Fです。

赤い●で示した部分(2Fの西側隅、書斎内のクローゼット)に我が家のインターネット起点があります。

 使用している無線LANルーター/AP機種

無線LANルーターの機種は、
2F 書斎「BUFFALO WHR-1166DHP
1F カウンターに「BUFFALO WHR-300HP2
です。
今回は2F書斎にあるメインルーターの話になります。

ちなみに両機種ともにルーター機能を有していますが、300HP2はルーター機能をオフにしてあります。
sw_change
(ブリッジモード)

こうすることで、ルーターをAPとして使うことが出来ます。

 電波状況と通信測定方法

一般的に、木造住宅は鉄筋コンクリートの住宅と比較して、比較的無線LANの
環境は良い(電波を通しやすい)と言われています。が、木造住宅でも断熱材に
アルミ箔を使ったグラスウールを使用していたり、床暖房に金属パネルが使われたり
している場合は、無線LANにとって電波を届きにくくさせてしまう、
遮蔽物として働いてしまう、と言われています。

ご存知、全館床暖房である一条工務店の住宅は床に床暖房の金属パネルがあります。

床暖房が原因である、と特定されている訳ではないのですが、実際に、ismartに
住みはじめて無線LAN環境を構築してみると、やはり2F → 1Fというように、
フロアをまたぐような無線通信時に速度低下が大きくなるような感覚はあります。

が、実際にはどうなんでしょうか?
ということで、どれくらい速度低下があるのか、床暖房の金属パネルの影響と
思われる速度低下があるのか、について調べる為に測定してみました。

通信速度の測定方法については結構悩みました。
良くある、スピードテストのサイトを使って、インターネット接続の
通信速度を測る方法がありますが、無線接続の場合、
光回線→ONU→無線LANルーター→LAN HUB→端末
この全体の速度を計測することになります。

今回知りたいのは、一条工務店のismartにおけるWi-Fi環境において、
1F、2F、それぞれに置いたルーター/APから、1F、2Fにある端末までの
通信速度は如何ほどか、ということです。
無線LANルーター以降のHUB→ONU→光回線の各影響(HUB→ONUの伝送損失や
回線混雑状況など)が測定におけるばらつきを大きくしてしまうのでは?
と懸念しました。

端末⇔ルーター、端末⇔AP、それぞれ純粋なスループットを測るには、
オフラインのLAN環境を作って、データ転送速度を比較する、という
方法もあるのですが、これだとインターネット接続時の通信速度が
分かりにくくなってしまうかな、と思い却下しました。

結果、初めの考えに戻り、各部屋からスピード測定サイトにアクセスし、
通信速度を測定する方法をとりました。
ただし、この方法は同じNTTの収容局を利用するユーザー数(アクセス量)
によって、速度が大きく変わってしまう恐れがあります。
そこで、利用者が少ない(であろう)真夜中、午前2時~4時くらいに
測定することとしました。

■測定マイ・ルール
測定は各5回、平均値をその部屋→ルーター/APの通信速度とします。
著しく速度が遅い・速いなど、「この数字おかしいかな」と感じる
ことがあっても、manipulateしないことをモットーとして、そのまま採用します。
毎回スクショをとるのは面倒だったので、データのコピペで勘弁してください(笑)
(イメージをお伝えするため、一部スクショは撮ってあります)

各部屋の5回測定を連続して行うこととし、回線使用・混雑状況の影響は
イコールコンディションとみなします。

 各部屋の通信速度測定結果(IEEE 802.11g/n)

ここからが今回の記事で最も重要なところです。
まずは基準となる有線LANの測定から。

測定環境(PCスペック)は、自作PC(Intel Core i7 4770Kベース)です。
M/B、Z87 Extreme6のLANはIntel® デュアルギガビットLANです。
デュアルLANは効果が薄いとのことですのでシングル接続しています。
測定場所は下図の書斎エリアです。
LAN_2F_Madori_Syosai
desktop_lan_speed
これを5回測定して平均を取りました。

有線LAN @ 2F書斎
下り速度86.86Mbps 上り速度92.84Mbps
※価格.comのスピード測定は最大100Mbpsまでしか測定しないため、
下り86.8Mとやや遅い結果となりましたが、他のサイトで測定すると
軽く100Mbpsオーバーの結果でした。

NTTフレッツ光・戸建て200Mbpsプランです。ONUから書斎PCまでは
有線LAN接続ですが、天井を這う空配管内に配線しているため、
ONUからPCまではおよそ5mあります。

続いて無線LAN測定です。
初めは11n/g/bの電波を使用して測定します。
802.11n/g/bは2.4GHzで理論上の最大値は300Mbpsです。
(初期設定は規格値として144Mbpsに設定されております。無線LANルーターの
設定を変更して最適化する方は少数派と思いますので、今回の測定における
設定は初期設定の144Mbpsとしています。)

測定する端末はSurface Pro3(Core i5 256GBモデル)です。

N810_WiFi2F_03
無線LAN IEEE 802.11n/g/b @ 2F書斎
下り速度73.96Mbps 上り速度70.04Mbps

N810_WiFi2F_04
無線LAN IEEE 802.11n/g/b @ 2F寝室
下り速度59.60Mbps 上り速度52.88Mbps

N810_WiFi2F_06
無線LAN IEEE 802.11n/g/b @ 2F子供部屋1
下り速度54.58Mbps 上り速度41.76Mbps

N810_WiFi2F_05
無線LAN IEEE 802.11n/g/b @ 2F書子供部屋2
下り速度47.38Mbps 上り速度28.78Mbps

続いて、いよいよフロアを変えます。

N810_WiFi1F_01
無線LAN IEEE 802.11n/g/b @ 1Fホール
下り速度70.78Mbps 上り速度55.80Mbps

N810_WiFi1F_02
無線LAN IEEE 802.11n/g/b @ 1Fキッチン
下り速度27.82Mbps 上り速度22.02Mbps

N810_WiFi1F_03
無線LAN IEEE 802.11n/g/b @ 1Fダイニング
下り速度37.30Mbps 上り速度23.24Mbps

最後は屋外です。西側駐車場と東側ガレージ(予定)で測定します。

N810_WiFioutside_01
無線LAN IEEE 802.11n/g/b @ 屋外・西側駐車場
下り速度46.96Mbps 上り速度36.58Mbps

N810_WiFioutside_02
無線LAN IEEE 802.11n/g/b @ 屋外・東側ガレージ(予定)
下り速度22.86Mbps 上り速度11.72Mbps

ここまでで、何となくですが、速度はルーターから測定値までの距離が
最も影響する要素なのでは?と予想が出来てきました。

そこで、各データにルーターからの概算直線距離を加えて表にしてみます。
無線・2.4GHz 11n/g/b (規格値144Mbps) 実測データ表

測定場所 ルーターからの
直線距離(概算値)
下り速度 上り速度
2F 書斎 約1.2m 73.96Mbps 70.04Mbps
1F ホール 約4.4m 70.78Mbps 55.80Mbps
2F 寝室 約5.6m 59.60Mbps 52.88Mbps
屋外・西側駐車場 約6.6m 46.96Mbps 36.58Mbps
2F 子供部屋1 約8.9m 54.58Mbps 41.76Mbps
1F キッチン 約9.1m 27.82Mbps 22.02Mbps
1F ダイニング 約9.2m 37.30Mbps 23.24Mbps
2F 子供部屋2 約9.5m 47.38Mbps 28.78Mbps
屋外・東側ガレージ 約12.9m 22.86Mbps 11.72Mbps

各測定場所をルーターからの距離順に並べ変えてみました。
っとここでお約束のグラフ化を・・・と思ったのですが、
ここで気が付きました。。。
この上表、tableタグで手打ちしてしまったorz
グラフ化するなら初めからExcelで作れば良かったです (T_T)

WHR-1166DHP 11n比較

気を取り直して、Excelに入力してグラフを作成しました。
(コピペしたら上手くセルごとに貼り付け成功したので、
思ったほど労力は掛かりませんでしたwww)

ルーターからの距離と通信速度のグラフです。
少ないサンプルなので歪なグラフになっていますが、
大凡ルーターからの距離に比例して通信速度がアップ/ダウンする
と言える結果かと思います。

以上がIEEE 802.11n/g/b 電波の測定です。

 WHR-1166DHPの測定結果・考察

WHR-1166DHPはなかなか良いパフォーマンスであることが分かると思います。

■考察①:異なるフロアでも意外と高速
2Fに設置したルーターから、1Fのホールで測定した結果を見ると
実測 下り速度70.78Mbps 上り速度55.80Mbps
ということで
ルーターが設置してある書斎で測定した
下り速度73.96Mbps 上り速度70.04Mbps
と下り速度はほぼ変わりません。

ということは、懸念していた、床暖房の金属製シートが電波を遮断する影響はほどんどない、と言えます。

これは意外な結果でした。予想とは真逆です。
ルーター自体の電波強度次第というところもあるかと思いますので、
高機能WLANルーターから廉価版まで、様々な製品でテストしないと
なんとも言えないです。。。

■考察②:電波の強さ、カバーエリアは十分か?
我が家のレイアウトでは、フロアをまたぎ(床暖房金属パネルがある)、尚且つ
2Fに設置しているWHR-1166DHPから対角線上にある(最も通信障壁があると
予想される)場所は、1Fキッチン、ダイニング、屋外の東側ガレージです。

下り速度で
キッチン:27.82Mbps
ダイニング:37.30Mbps
屋外東ガレージ:22.86Mbps
です。

体感上、これはネット閲覧などでは十分使える範囲の速度です。
Youtubeなどのストリーミング再生には若干心許ないかも知れません。

皆さんが実感として分かる通信速度しては、iPhone、Android端末の
LTE回線かと思いまして、色々調べてみました。

l_asa_ictr_02

l_asa_ictr_03
http://www.itmedia.co.jp/mobile/articles/1308/28/news029.html

ICT総研が実施した、全国100駅300地点スマートフォン電波状況実測調査によると
1地点あたりの下り通信速度、上り通信速度を各3回ずつ測定した平均値として
auのAndroid端末:下り通信速度は21.23Mbps、上り通信速度は8.90Mbps
ソフトバンクのAndroid端末:下り通信速度は17.02Mbps、上り通信速度は3.43Mbps
NTTドコモ「Xi」:下り通信速度が13.50Mbps、上り通信速度が3.58Mbps
auのiPhone 5:下り通信速度が10.22Mbps、上り通信速度が4.63Mbps

というデータが出ています。

zu01
日経BPコンサルティングが全国3000ポイントで実施した
「第3回全国LTE/4Gエリア調査」の結果まとめです。
http://consult.nikkeibp.co.jp/consult/news/2014/0512lte/

NTTドコモ「iPhone 5s」、「Xperia Z1 f」、KDDI(au)「iPhone 5s」、「isai」、
ソフトバンクモバイル「iPhone 5s」、「AQUOS PHONE Xx」を選び、
「RBB TODAY SPEED TEST」アプリにてデータ通信速度を計測、
同一地点で各3回計測を行った平均値をまとめたものです。
(ダウンロード速度)

ドコモ(Android)の場合約28Mbpsです。

つまり、我が家のWi-Fi環境では、屋外のガレージでネット接続する
場合はLTEでもWi-Fiでも速度は変わらん、ということですね。
それであれば、通信料が個別に掛からないWi-Fiに繋いだ方が
良い、ということになります。
※厳密には、我が家はLTE電波があまり良くないので^^;
特に悩まずWi-Fiに繋いでしまいますが(笑)

ともあれ、WHR-1166DHPと我がismartの関係性において、屋外も含め
これ1台で上は70Mbpsオーバー、遅くともLTE並みの通信速度を確保出来ている、とのことで我が家全体をカバー出来ている
と言える結果になったかと思います。

私は超高速通信環境が大好きなので、実際には1Fに有線接続の
APを設け、2Fと1F、それぞれ別のAPに繋ぐ環境を構築しています。
(簡単にいうとどこでも常時50Mbpsオーバーの環境を構築している、
ということです)

次回はアクセスポイントとして使用しているWHR-1166DHPの11acと
WHR-300HP2を測定してみたいと思います。

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コメント

  1. スペシア より:

    参考になります。
    とても良いパフォーマンスですね。

    私は結局2台目のルーターを買ってしまったのですが、ブリッジするのに同じメーカーのが良かったりするのでしょうか。

    この方面はまだまだ勉強が足りません。

    • KMRR より:

      スペシアさん

      コメント有難うございます。
      私は異なるメーカーのルーター/中継器を組み合わせた
      実経験がないので何とも言えないのですが、
      多少の相性問題はあれど、基本的には恐らく異なる
      メーカーの機器を組み合わせても問題ないと思います。

      他の方で検証されていた方がいましたが、そこでは
      問題ないと結論付けられていました。

      無線LANは使用環境によって有効対策も様々なようですので、
      難しいですよね。

      私も色々試してみるつもりですので、是非情報シェアさせて
      ください!

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