新幹線で移動中にWiFiが遅すぎて使えない?その理由を詳しく解説する

先日、新幹線のぞみを利用して大阪から東京へ行った。この時、新幹線で使えるはずのWiFiが死ぬほど遅くていらついた。

でも、WiFiの仕組みを冷静に考えると「まあ、仕方ないか」と思って多少落ち着いた(諦めたとも言う)。このため、同じようにいらついている人に「原理上仕方ないんだよ」ということと「一応、こんな対策があるよ」と伝えたいと思う。

理由がわかれば多少は落ち着くよね?たぶん。

 

 

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そもそも新幹線(N700系)で使えるフリーWiFiって?

N700系の新幹線では、それぞれ次の企業のWiFi(公衆無線LAN)が使える。

  • NTTドコモ
  • ソフトバンクテレコム
  • UQコミュニケーションズ
  • NTT東日本
  • NTT西日本

WiFiで通信するとパケット量がかからない。つまり、ネットも動画もし放題になる。無料で使えるものもあるので、新幹線での時間つぶしには最高だ。

 

新幹線のWiFiはどれくらい遅かった?

使い物にならないレベルだった。

 

その日、おれはNTTドコモのWiFiを利用した。しかし、遅かった。遅すぎた。

ヤフーのトップページを開こうとする→読み込み中→しばし待つ→タイムアウト→更新ボタン→読み込み中→ずっと読み込み中→更新ボタン→ひらすら読み込み中……かれこれ30分ほど格闘しただろうか。

「もういいわ!」とWiFiをぶち切ってLTEに接続して通信した。Yahooのトップページは一瞬で開いた。

 

なぜ新幹線のWiFiは使い物にならないレベルで遅いのか

現在の一般的なWiFiルータの速度は、仕様上、数百Mbps~1Gbps以上ある。

一方、Yahooのトップページを快適に開くにはだいたい2Mbpsあれば十分だし、動画でも5Mbpsあればほとんど途切れないと言われている。これだけ見ると、WiFiでの通信速度が遅いわけがないように見える。

※Mbps / Gbps =回線の速度を表す単位。Mはメガ、Gはギガ、kがキロ。

  • 1kbps = 1000bps
  • 1Mbps = 1000Kbps
  • 1Gbps = 1000Mbps

 

では、なぜ新幹線のWiFiは使い物にならないレベルの速度しかでないのか。そこにはWiFiルータの通信の仕組みが関わっている。

新幹線のWiFiルーターは、外(大元の電波を出しているNTTなどの通信用基地局)の電波(もしくはLANケーブル)を受け取って、それを端末側(新幹線だと、車内)に照射して通信を行っている。

しかしこの『端末⇔ルータ⇔外(NTTの通信用基地局)』の通信速度が遅くなる要因が3つある。



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新幹線のWiFiが遅くなる要因①高速走行によるの速度低下

新幹線に取り付けられたルータ⇔外(NTTの通信用基地局)のやりとりに関わる部分だ。

(仕様が公開されていないため推測も混じるが)新幹線ルータ⇔外の通信用基地局(NTTの通信用基地局など)の通信はおそらくLTEなどの無線電波を利用して行われている。

そしてこのLTEなどの通信は、新幹線のように高速で移動する乗り物で利用すると通信速度が落ちる。これは、ルータが通信する基地局の変更がひんぱんに起こる(※)ことによって発生する。

※通信する基地局の変更

端末やルータと基地局の通信は、一番最寄りの基地局と行われる。しかし、端末やルータが移動すると、これらに最も近い基地局は最初に通信した基地局とは別の基地局になる。この時、端末/ルータは通信する相手の基地局を、最初の基地局から、現在もっとも近い基地局へ変更する。

そして、この変更の時、私たちが使うデータ以外の、基地局を切り替えるためのデータが端末と基地局の間でやりとりされる。

 

新幹線のような高速で移動する乗り物では基地局の変更がすさまじい頻度で行われている。このため、新幹線ルータ⇔外の通信用基地局の通信速度が低下してしまう。

 

新幹線のWiFiが遅くなる要因②新幹線内の通信電波がごちゃごちゃしている

これはおもに新幹線ルータ⇔端末間の通信速度に関わっている。通信電波というのは、ルーターからも1人1人のスマホ・タブレット端末からも出ている。この通信電波は同じ周波数帯の電波を使用しているとそれぞれ影響し合う。

それも、よい影響ではなく、悪い影響だ。同じ周波数帯を多くの基地局、多くの端末が利用していると、どうしても電波がお互いによくない影響を及ぼしあい、その電波の質を劣化させてしまう。

新幹線では、限られた車内の空間で多くの端末が利用されている。その結果、互いに悪い影響を及ぼし、通信速度が低下してしまうのだ。

※WiFiとLTEなどは使う周波数帯が違う。また、ドコモ・au・ソフトバンクなど企業ごとにも違う。よって、WiFiを使う人が多くても、LTE通信の速度は低下しない。

新幹線のWiFiが遅くなる要因③ アクセスポイントあたりの使用人数が多い

最後になったが、おそらくこれが最も大きい要因だ

WiFiを利用した通信は、1つの接続できるポイント(アクセスポイントと呼ぶ。ここではイコールWiFiルータくらいにざっくりとらえてもらえれば)あたりの下りの通信速度(ダウンロード速度)が、使用する人数によって分割される。

つまり、1人で繋がっていれば10Mbps出る状態でも、10人が繋がれば、1Mbpsになる。新幹線では、多くの人が一つのアクセスポイント(WiFiルータ)に繋がるため、非常に速度が遅くなってしまう。

 

新幹線のWiFiを少しでも快適に使用するにはどうすればよいのか

WiFiルータが遅くなる理由を踏まえて、少しでも快適に、通信速度が速い状態で使用するにはどうすればよいのか。

結論は簡単だ。『少しでも乗客の少ない便に乗る。少しでも乗客の少ない車両に乗る』これにつきる。乗客が少なければ電波もごちゃごちゃしないし、一つのアクセスポイント(WiFiルータ)に接続する人数も少なくなる。

JR東海によると、だいたい乗車率6割程度から通信がしにくくなるそうだ。満員状態では(おれが体感した限り)使い物にならない。

 

ちなみに、「もう乗ってしまって、満員状態なんだけど」という方。素直に諦めてLTE通信しよう。LTE通信も遅ければ寝るしかない。

 

新幹線のWiFiが遅い理由と対策のまとめ

新幹線のWiFiがおそい理由は以下のようなことがあげられる。

  • 高速移動による通信速度低下
  • 電波がごちゃごちゃしていることによる通信速度低下
  • 1つのWiFiルータに多くの人がアクセスしすぎている

そして、この通信速度の低下を回避する方法は『すいている車両に乗る』ことだ。しかし、すでに新幹線に乗ってしまって速度が遅い場合は、原理上どうすることも出来ない。

満員状態でも快適にWiFiを使えるようになるには、技術革新が起きるか、通信各社がWiFiアクセスポイントを新幹線にもっと数多く設置してくれるかしかないと思う。
技術革新はまだ先なので、取り急ぎ、WiFiアクセスポイントをもっと増設して欲しい。

東京⇔大阪間で乗車率6割以下なんて余りないので、現状新幹線のWiFiは使い物にならない。「WiFi使えます」とのうたい文句に現状が追いつくことを切に願う。

 

追記1

新幹線に乗る機会があったので、上記に記載した内容(乗車率六割以下の車両に座る)を実践し、通信速度を計測した。

数回測った結果、ダウンロード速度(下り速度)は0.8-1.2Mbpsだった。普通に使用するのに必要な速度が1.5Mbpsほどなので、少し速度がたりない、といった感じだ。実際、クリックしてから各ウェブページが開くまでに読み込み時間が数秒~10秒ほどかかった。

乗車率が低い車両を狙うというのはやはり有効ではある。しかしそれでも、快適とに使える、というにはあと一歩足りない。やはり最終的な改善にはJRと通信各社に期待する必要がありそうだ。

追記2

なお、事前に新幹線に乗る日がわかっていて、通信データ量を緩和する目的でWiFiを使うなら、データ量無制限のポケットWiFiをレンタルするのがおススメこのポケットWiFiは自分専用なので、新幹線のWiFiほど遅くはならない(※)。

※外のLTEの電波を利用するので、ほぼスマホのLTE通信と同じ速度となる。

 

おれは先日の新幹線で以下のものを利用した。さすがに山間部では速度が出ないが、街中など(ポケットWiFiが利用するLTEの電波がしっかりきているところ)では十分使えた。

▼公式サイトへ▼

▼(参考)このポケットWiFiを1ヶ月間レンタルした際の体験談▼

 

 

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