Wi-Fiカード(ワイファイカード)とは | 意味や読み方など丁寧でわかりやすい用語解説

Wi-Fiカードとは、コンピュータやその他の電子機器が無線LAN（Local Area Network）に接続するためのハードウェアデバイスである。一般的には「無線LANアダプター」や「無線LAN子機」とも呼ばれ、ケーブル接続なしにインターネットやローカルネットワークにアクセスするために不可欠な部品である。このデバイスが存在することで、利用者は場所を選ばずにネットワークに接続できる利便性を享受できる。

Wi-Fiカードの基本的な機能は、コンピュータからのデジタルデータを電波信号に変換して送信し、また、受信した電波信号をデジタルデータに戻してコンピュータに渡すことにある。これにより、ネットワーク上の他のデバイス、例えば無線LANルーター（アクセスポイント）や、他の無線LAN対応機器と通信が可能になる。この通信は、IEEE 802.11という国際標準規格に基づいて行われる。Wi-Fiという名称自体が、このIEEE 802.11規格に準拠した無線LAN製品間の相互接続性を保証するブランド名である。

Wi-Fiカードには、大きく分けて二つの形態がある。一つは「内蔵型」、もう一つは「外付け型」である。内蔵型Wi-Fiカードは、ノートパソコン、タブレット、スマートフォン、一部のデスクトップパソコンなど、多くのデバイスに最初から組み込まれている。これらのカードは、マザーボード上のM.2スロットやPCI Express (PCIe) スロットといった専用のインターフェースに接続されており、機器の内部で直接通信機能を担っている。内蔵型は、外部にケーブルや突起物がないため、見た目がすっきりしており、持ち運びにも便利である。一方、外付け型Wi-Fiカードは、主にデスクトップパソコンや、内蔵Wi-Fi機能が古くなった、あるいは故障したノートパソコンで使用される。外付け型で最も一般的なのはUSB接続のドングル型であり、手軽に利用できるのが特徴である。また、デスクトップパソコン向けには、より高速で安定した通信を求める場合に、PCI Expressスロットに装着する拡張カード型のWi-Fiカードも存在する。こちらはアンテナを外部に設置できるため、電波感度の向上も期待できる。

Wi-Fiカードの性能は、いくつかの重要な要素によって決まる。最も重要なのは「対応規格」である。IEEE 802.11規格には、b、g、n、ac、axといった複数のバージョンが存在し、それぞれ通信速度や利用可能な周波数帯が異なる。近年では、Wi-Fi 4（802.11n）、Wi-Fi 5（802.11ac）、Wi-Fi 6（802.11ax）、Wi-Fi 6E、さらには最新のWi-Fi 7（802.11be）といった世代名で呼ばれることが多くなっている。新しい規格ほど理論上の最大通信速度は向上し、同時に多数のデバイスが接続された環境での効率も改善される傾向にある。システムエンジニアとしては、利用するネットワーク環境（アクセスポイントの対応規格）とクライアント側のWi-Fiカードの規格を合わせることで、最大のパフォーマンスを引き出せることを理解しておく必要がある。

次に重要なのは「周波数帯」である。Wi-Fiは主に2.4GHz帯と5GHz帯、そしてWi-Fi 6E以降では6GHz帯を使用する。2.4GHz帯は障害物に強く、広範囲に電波が届きやすいが、電子レンジやBluetooth機器など他の多くのデバイスと干渉しやすく、通信速度も比較的遅い。5GHz帯は高速通信が可能だが、障害物には弱く、電波が届く範囲は狭くなる傾向がある。6GHz帯はさらに高速で低遅延な通信が可能だが、まだ対応機器が限定的である。Wi-Fiカードがどの周波数帯に対応しているかを確認することは、利用環境に合わせた最適な選択をする上で重要となる。

さらに、「アンテナ技術」も性能に影響を与える。MIMO（Multiple-Input Multiple-Output）という技術は、複数のアンテナを使って同時に複数のデータストリームを送受信することで、通信速度と安定性を向上させる。Wi-Fiカードのスペックに「2x2 MIMO」や「4x4 MIMO」といった表記があれば、それは利用可能なアンテナの数を意味し、数字が大きいほど高性能であることを示唆している。

システムの観点から見ると、Wi-Fiカードは単なるハードウェアとしてだけでなく、その上で動作する「ドライバーソフトウェア」と「ファームウェア」の管理も非常に重要である。ドライバーは、オペレーティングシステム（OS）がWi-Fiカードを正しく認識し、その機能を制御するためのソフトウェアであり、最新の状態に保つことで、性能の最適化やセキュリティの脆弱性対策、新しい機能への対応が可能となる。ファームウェアは、Wi-Fiカード自体に組み込まれた低レベルのソフトウェアで、ハードウェアの基本的な動作を司る。これも同様に、メーカーから提供される更新を適用することで、不具合の修正や性能改善が図られることがある。

また、Wi-Fiカードはネットワークセキュリティの一端も担っている。WPA2やWPA3といった暗号化プロトコルに対応していることが、安全な無線通信を確立するために不可欠である。これらのプロトコルは、送受信されるデータを暗号化し、第三者による盗聴や不正アクセスを防ぐ役割を果たす。システムエンジニアとしては、適切なセキュリティ設定が行われているWi-Fiカードを使用し、セキュアなネットワーク環境を構築・維持する知識が求められる。

Wi-Fiカードは、現代のITインフラにおいて、有線接続が困難な場所や移動を伴う環境でのネットワーク接続を可能にする重要な構成要素である。その種類、対応規格、性能指標、そしてソフトウェアによる管理方法を理解することは、システムエンジニアとして、安定した効率的なネットワーク環境を設計、構築、運用する上で不可欠な知識となる。