【回線選び】速いとウワサのCATV jcom高性能WiFiの弱点を深堀して公開してみた

2024-04-15 この記事にはプロモーションが含まれます。

この記事は、CATV(ケーブルテレビ)回線を使ったWiFiルーターについて深堀します。ケーブルテレビ会社は、光ケーブルやキャリア無線回線とは異なるインターネット接続サービスを提供していることをご存じですか。読者の皆様には、ピンとこない人も少なくないと思いますが、賃貸アパートや古めのマンションのインターネット回線には、よくCATV(ケーブルテレビ)回線が利用されています。

のんびり理系おじさんは、賃貸マンションに住んでいます。入居時は、ケーブルテレビが見放題だったのですが、ある日、大家さんから、「これからは、ケーブルテレビではなく、インターネット回線が無料になります」と連絡がありました。私たち夫婦は、スポーツの熱狂的なファンでもなく、子育てに追われ映画鑑賞するような余裕もないのでケーブルテレビは、ほとんど観ることがありません。勉強しないバカ息子が、親の目を盗んで、コソコソとアニメを観て困っている状況でした。私たち夫婦にとって、大家さんからケーブルテレビが見えなくなるとの連絡は朗報でした。

さて、CATV(ケーブルテレビ)のインターネット回線は、どれぐらいの通信速度が出るのか、インターネット利用をどこまで制限できるのか具体的に検証していきましょう。なお、これまでの我が家のインターネット回線は、NTTの電話線を利用したなんちゃって光回線でした。光回線と言っても、VDSLモデムを使っているので、最大でも100Mbpsの速度しか出ません。インターネット環境はどこまで快適になるのか。そして、CATVルーターのインターネット利用制限は、バカ息子が動画を見たり、ゲームばかりする状態を回避する一定の防波堤になるのか。具体的に検証していきたいと思います。

この記事では、以下のことが分かります。

記事のポイント

  • CATV(ケーブルテレビ)について知る
  • CATV回線はどれぐらいの速度が出るかを知る
  • CATVルーターの規格や種類を知る
  • インターネット利用の制限機能を知る

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CATV回線について知る

CATV(ケーブルテレビ)回線を使ったインターネット接続サービスは、テレビ放送で使っている同軸ケーブルを利用してインターネット接続を行うものです。光ケーブルを使ったインターネット接続サービスとは物理的な構造や特性が異なります。賃貸アパートや古めのマンションなどでよく見かけるCATV回線の仕組みと特徴を解説します。

CATVやケーブルテレビとは

CATV(ケーブルテレビ)は、地上波テレビ放送を受信しにくい地域のために、同軸ケーブルを使って映像を届けるサービスです。各家庭とケーブルテレビ局は同軸ケーブルを使って接続されており、電波の届きにくい山間部や、遠隔地の集落向けのサービスとして利用されています。CATV(ケーブルテレビ)は、地上波テレビ放送が届きにくい田舎に限定したサービスと思われがちですが、実は、都市部でもよく利用されています。例えば、高層ビルに囲まれ電波が届きにくい場所や、地下などの施設では、CATV(ケーブルテレビ)が利用されています。

CATV(ケーブルテレビ)の映像は、同軸ケーブルを使って利用者に届けられます。同軸ケーブルは、低い周波数から高い周波数まで、幅広い周波数の電気信号を送れる特徴があります。CATV(ケーブルテレビ)のインターネットサービスは、映像を送る以外の帯域をインターネット通信に利用しているため、映像を見ながら、インターネット通信することができます。

その上で、賃貸マンションを始めとする多くの集合住宅は、建物までは光ケーブルが繋がっていますが、それぞれの部屋に光ケーブルは繋がっていません。部屋でインターネットを楽しむには、光ケーブルを各部屋に接続しないといけません。ところが、ガラス繊維で作られた光ケーブルは高価で、かつ外的衝撃に弱いという特長があり、簡単に敷設ができません。そこで、共用部から各部屋までは同軸ケーブルを使うのです

CATVのモデムやルーターの機能

CATV(ケーブルテレビ)は、同軸ケーブルを使って映像やインターネットのデータを伝送します。つまり、同軸ケーブルに重畳されたインターネット信号を取り出す変換器が必要となります。同軸ケーブルからインターネット信号だけを取り出す装置は「CATVモデム」と呼ばれ、CATVモデムにルーター機能を付けたものは「CATVルーター」と呼ばれます。CATVルーターは、CATVモデムよりも多くの機能を搭載しています。

CATVルーターは、同軸ケーブルからインターネット信号を取り出す機能しかないCATVモデムとは異なり、効率的なインターネット接続や、悪意のある通信を排除する機能を持ちます。また、自宅内のネットワークとインターネットを分離する機能を持っているため、パソコンやスマホなどを同時に接続することができます。よって、多くのCATV(ケーブルテレビ)会社は、利用者にCATVルーターを貸し出します。なお、J:COMさんは貸出機器を「Wi-Fiモデム」としていますが、実際はCATVルーターです。

CATVインターネットの特徴

CATV(ケーブルテレビ)会社が提供するインターネット回線は、DOCSIS(ドクシス)という国際規格を用いて通信を行っています。DOCSISには様々な規格がありますが、日本国内で一般的に普及しているDOCSIS 3.1は、下り最大10Gbps、上り最大1Gbpsと上りと下りでは通信速度が異なります。

上りと下りで通信速度が異なるDOCSISは、NTTを始めとする光ケーブル接続サービスで使用するGE-PONや10G-PONと比べると速度が遅いと思うかも知れません。しかし、大きなそれは間違いです。GE-PONや10G-PONは、上りと下りの最大速度は同じですが、1本の光ケーブルの通信帯域を64ユーザもしくは128のユーザで分割します。つまり、1本の光ケーブルを独占できれば、光ケーブルの方が通信速度が速い可能性はありますが、そのような状況はまずありません。同じ光ケーブルを利用しているユーザ数で伝送路を分け合うので、一概に、CATV(ケーブルテレビ)の通信速度は遅く、光ケーブル接続サービスの方が早いとは言えないのです。

主なDOCSIS規格は次の通りです。

  DOCSIS 3.1 DOCSIS 3.0 DOCSIS 2.0
規格化 2013年10月
下り速度(最大) 10Gbps 160Mbps 30Mbps
上り速度(最大) 1Gbps 120Mbps 30Mbps

CATV会社が提供するインターネット接続サービスは、光ケーブルを使ったインターネット接続サービスと遜色がない通信速度が特徴です

CATVルーターの接続方法

CATVルータの接続は、テレビ放送で使用するアンテナ端子にコネクタを差し込むだけです。光ケーブルは、専用の接続箱「光成端箱」が必要ですが、CATVで使われる同軸ケーブルは成端箱が不要で、ケーブル接続点でのロスも少ないため接続工事も容易です。利用者は、同軸ケーブルを用意して、アンテナ端子から新しく設置場所までケーブルを伸ばすことで、CATVルーターの設置場所を自由に移動することができます。

一方で、光ケーブルの接続や延長は、同軸ケーブルのように簡単ではありません。光ケーブルの接続には、光の乱反射や減衰が生じないよう光ケーブルを加工する特殊な工具や機器が必要です。「メカニカルスプライス」という簡単な接続方法もありますが、やはり特殊な専用工具が必要です。専用工具がないと接続や延長ができないため、利用者が自由に設置場所を変えられないのが光ケーブルの最大の欠点です。

もちろん、CATVルーターは、レイアウトに合わせて設置する場所を自由に変更できると言っても、接続に使用する同軸ケーブルは、5C-FBなどの伝送ロスが少ないケーブルを使用する必要があります。また、長い同軸ケーブルを使用すると、通信速度の低下やインターネット接続の不調の原因になります。同軸ケーブルの接続は、ある程度の知識が求められますが、光ケーブル接続のように専用工具や機器を必要としないのが最大のメリットです

なぜ賃貸マンションにCATV回線が多いのか

では、次に賃貸マンションになぜCATV回線が多いのでしょうか。その理由は、「CATVルーターの接続方法」で説明したように、光ケーブル工事は、専用の工具や機器が必要で手間が掛かり、各部屋まで接続すると高コストになるからです。賃貸マンションの場合、大家さんは、できるだけ建築費や工事費を抑えたいのです。

各部屋まで引っ張っている金属性のケーブル(メタル線)を利用すれば、新たに光ケーブルを引く費用を減らせます。しかし、光ケーブルを使ったインターネット接続サービスの通信速度と比較して、見劣りする通信速度であれば住民から不満が出ます。そこで、各部屋に繋がっているメタル線を利用して、快適なインターネット環境を構築するにはどうすれば良いか考えた結果、アンテナ線の利用に落ち着くのです。各部屋に繋がっているメタル線は、電話線、電力線、アンテナ線ですが、この中で、もっとも通信速度が速いのはアンテナ線を利用したインターネット接続です。

電話線(モジュラー)


電話線は、よった2本の細い線です。ツイストペアケーブルと呼ばれます。VDSLという装置を使って、音声通話(300~3400Hz)で使わない高い周波数でデータ通信をします。一般的に、メタル線は伝送距離が長くなると速度が遅くなります。高周波になるほど減衰しやすい特徴があり、伝送速度は100Mbps程度です。

電力線(コンセント)


電力線は、家電製品を動かす電力線です。家庭ではVVFケーブルが使われます。PLC (Power Line Communication)をコンセントに挿して、50/60Hzの電源周波数に高周波を重畳させることでデータ通信をします。電話線と同様に減衰しやすく距離は伸びません。伝送速度は100Mbps程度です。

アンテナ線(CATV)


CATVで使うアンテナ線は、中心の導体芯線の周囲を絶縁体で覆い、その周りを網組みした導体で覆った構造でRFケーブルが使われます。元々は高周波信号の伝送用として開発されたケーブルなので、DOCSIS 3.1対応モデムなら最大下り10Gbpsの伝送速度を得ることができます。

CATVのインターネット回線速度は遅いのか

インターネットを調べると、CATVが提供するインターネット回線は遅いという書き込みがありますが、CATVのインターネット回線速度は、決して遅くありません。光ケーブルを使った回線と遜色がない通信速度を出すことができます。CATVが提供するインターネット回線の通信速度は、DOCSISという国際規格によります。この規格が古いと、期待した通信速度を出すことができませんが、DOCSIS 3.1に対応したCATVルーターが貸し出されるのであれば十分な通信速度を得ることができます

また、のんびり理系おじさんの自宅は、電話線を利用したVDSLのなんちゃって光回線です。VDSLを使った光回線から、CATVのインターネット回線に変更するケースであれば、CATVの提供するインターネット接続の方が速くなります。のんびり理系おじさんの自宅で計測すると、ダウンロード速度は、593.0Mbps出ていました!

速えぇぇ~!!
たりをパパ
たりをパパ

CATVのインターネット回線の方式は

もちろん、CATV(ケーブルテレビ)会社は、アンテナ線を使ったインターネット回線だけを提供している訳ではありません。光ケーブルを使ったインターネット回線も提供しています。光ケーブルを使ったインターネット回線は、ドコモや大阪ガスといった光コラボレーション事業者と同じです。主に東西NTTといった光回線事業者が敷設した光ケーブルを利用して独自のインターネット接続サービスを提供します。

CATV会社大手のJ:COMさんを例にすると、光10ギガサービスを提供しています。もちろん、光10ギガを契約するとCATVルーターは提供されません。NTTマークのついた光回線終端装置(ONU)やWiFiルーターが提供されます。J:COMさんが、光コラボレーション事業者と違うのは、J:COM STREAMという動画配信サービスを利用することができることです。また、auのスマホをご利用であれば、セットで安くなります。



CATV回線とネット利用制限

CATVのインターネット接続サービスの仕組みが分かったところで、次は、CATV会社から提供されるCATVルーターを利用してインターネット利用を制限できるか検証していきましょう。

JCOMから貸し出されるCATVルーター

まずは、CATVインターネット接続サービス大手のJ:COMさんから貸し出されるCATVルーターについて考えます。J:COMさんから貸し出されるCATVルーターは、KAONやHUMAXというメーカーが製造した製品です。KAONやHUMAXは、日本ではあまり名前を聞かないメーカーですが、これらの会社は、韓国の電子機器メーカーで、CATV用のセットトップボックスやモデムを製造しています。

J:COMから貸し出されるCATVルーターは大きく分けて、アプリ対応とアプリ非対応の2種類に分かれます。J:COMさんが公開している情報を元に性能を比較しましょう。

アプリ対応のWiFiモデム

最近のCATV用WiFiモデムは、スマホにJ:ComメッシュWi-Fiアプリをインストールして、ネットワーク利用制限の設定をします。私は、出張が多く、出張中のホテルから、自宅のWiFiモデムの設定変更をすることができたのはとても便利でした

モデム名 KCM3101 HGJ310V4
メーカ KAON HUMAX
外観
型式 KCM3101 HG310V4
CM仕様 DOCSIS 3.0/3.1 DOCSIS
無線LAN規格 IEEE802.11ac IEEE802.11ac
Wi-Fi 5 Wi-Fi 5
通信速度(5G) 1,733 Mbps 1,733 Mbps
アンテナ(5G) 4×4 4×4
通信速度(2.4G) 600 Mbps 600 Mbps
アンテナ(2.4G) 4×4 4×4
有線LAN規格 1000BaseT 1000BaseT
有線ポート数 4 4

出展:J:ComメッシュWi-Fiアプリを使うWiFiモデム

アプリ非対応のWiFiモデム

少し古い製品が提供された場合、アプリではなく、装置が持つ設定Web画面にアクセスしてネットワーク利用制限を設定します。

WiFiモデム名 KCM3100 HGJ310 HG100R-02JG BCW710J2
メーカ KAON HUMAX HUMAX BNMUX
外観
型式 KCM3100 HGJ310 HG100R-02JG BCW710J2
HGJ310V3
CM仕様 DOCSIS DOCSIS 3.0 DOCSIS 3.0 DOCSIS
DOCSIS 3.1
無線LAN規格 IEEE802.11ac IEEE802.11ac IEEE802.11ac IEEE802.11n
Wi-Fi 5 Wi-Fi 5 Wi-Fi 5 Wi-Fi 4
通信速度(5G) 非公開 非公開 非公開 非公開
アンテナ(5G) 非公開 非公開 非公開 非公開
通信速度(2.4G) 非公開 非公開 非公開 非公開
アンテナ(2.4G) 非公開 非公開 非公開 非公開
有線LAN規格 1000BaseT 1000BaseT 1000BaseT 1000BaseT
LANポート数 4 4 4 4

インターネット利用の制限はできるの

CATVルーターには、インターネット利用制限する機能が付いています。のんびり理系おじさんが、J:COMさんから提供されたのは、スマホにJ:ComメッシュWi-FiアプリをインストールしてCATVルーターを管理するKAON KCM3101でした。J:COMさんとしても、J:ComメッシュWi-Fiアプリを使うWiFiモデムを標準的に使うことを考えているようです。ところが、いざスマホにアプリインストールして自宅のWiFiモデムの設定をしようとしたのですが、最初の「J:ComパーソナルID」でつまずいてしまいました。

パーソナルIDって何?
たりをパパ
たりをパパ

ホームページで確認してみると、J:ComパーソナルID発行には、以下のいずれかの手続きが必要なようです。

  1. お支払いに登録している口座番号
  2. 登録済のクレジットカード番号
  3. セットトップボックスの機器ID
  4. 専用の認証キー

のんびり理系おじさんの場合、月々の利用料金の支払いゼロで、大家さん負担なので1,2はありません。ケーブルテレビを見るためのセットトップボックスは取り上げられたので3でもありません。結局、インターネットから「J:ComパーソナルID」の発行ができず、J:COMさんに電話で専用の認証キーを発行してもらい、ようやくJ:ComメッシュWi-Fi HomePassの起動に辿り着くことができました。電話しないと専用の認証キーが発行されない点は、改善して欲しいですね。

少し話題がそれてしまいましたが、次はインターネット利用制限について確認していきます。J:ComメッシュWi-Fiから制限できる機能には、キッズタイマーに相当する機能があるようです。「アクティブなデバイス」から、「インターネットの利用停止予約」をすることで、端末の接続を拒否する時間帯の設定ができました。

キッズタイマーのメリットは別の記事で説明している参考にしていただければ良いと思います。

しかし、キッズタイマー動作のベースになっている拒否型のMACアドレスフィルタには、インターネット利用制限の決定的な抜け道があります。拒否型のMACアドレスフィルタは、デフォルトではすべて接続OKであり、登録されていない端末は、すべて通過させちゃう問題があります。最近のスマホは、MACアドレスを定期的に変更するプライバシー設定がされています。つまり、iPhoneやiPad、Android端末は、定期的にMACアドレスが変わってしまうのでネットワーク利用制限ができません。
これも、別の記事で問題点を説明しているので参考にしていただければ良いと思います。

また、他に有用な設定がないか調べてみたところ、Guard設定に、オンラインプロテクションや高度なIoTプロテクションなど設定がありました。しかし、WiFiモデムを利用する端末全体に影響するようで、端末毎に設定することはできませんでした。

これらの結果より、CATVルーターでインターネット利用を制限するのは難しいと考えるべきです。

JCOMのWi-Fiモデムとルーターの違い

J:COMさんから提供されるWi-Fiモデムは、実際は「モデム」ではなく「ルーター」です。CATVルーターという名称だと、光ケーブルを使った他のWiFiルーターと混同してしまうため、あえてWi-Fiモデムと記載しているようです。前述したように、J:COMさんのWi-Fiモデムは、CATVルーターなので、外部からの悪意のある接続をカットするGuard設定などがあり、複数のパソコンやモデムと接続することができます。よって、多くを望まないのであれば、J:COMさんのWi-Fiモデムだけで、インターネット環境を構築することができます。

しかし、子どものインターネット利用を制限をしたいのであれば、J:COMさんのWi-Fiモデムに追加して、市販のWiFiルーターを用意すべきでしょう。子どものインターネット利用を制限するには、どんな機能を持ったWiFiルーターが必要かは次の記事を参考にしてください。

CATVルーターの交換

CATV会社から提供されるCATVルーター(Wi-Fiモデムと呼ばれる場合もある)は、利用者が勝手に交換することはできません。CATVルーターはアンテナ線からインターネット信号を取り出す特殊な機能を持っています。市販のWiFiルーターは、アンテナ線からインターネット信号を取り出すことができません。もし、ネットオークションでアンテナ線からインターネット信号を取り出せるWiFiルーターを入手することができたとしても、利用者は、CATV会社の管理する設定情報を登録することができないため、インターネットに接続することができません。

最新の無線WiFi規格やインターネット利用制限に対応させたいのであれば、CATVルーターとは別に市販のWiFiルーターを用意して、二重ルーターにすることを検討しましょう。アンテナ線からインターネット信号を取り出す機能は、CATVルーターに担当させ、無線WiFiやインターネットの利用を制限する機能は、最新の機能に対応した市販のWiFiルーターに担当させます。CATVルーターの無線WiFiは、使わないようにするか、停止するようにしましょう。市販のWiFiルーターは、パソコンやスマホが接続するローカルルーターとして動作させます。

「二重ルーター」については、NTTのホームゲートウェイに市販のWiFiルーターを接続する記事を参考にしてください。

CATVルーターと汎用WiFiルーターの違い

CATV会社から提供されるCATVルーターは、アンテナ線からインターネット信号を取り出すことができる特殊な機能を持ったWiFiルーターです。市販のWiFiルーターは、アンテナ線からインターネット信号を取り出す特殊な機能は持っていません。そのため、市販のWiFiルーターは、CATVルーターの代わりをすることができません。

一方で、市販のWiFiルーターは、「キッズタイマー」や「IPフィルター」といったインターネット利用を制限する機能を便利な機能を搭載しており、子どものスマホ依存を回避する機能が多く搭載されています。使いやすさと機能の豊富さは、圧倒的に市販のWiFiルーターに軍配が上がります。

また、CATVルーターは、利用者の都合で最新機能が搭載されたCATVルーターに交換することができません。保守が終了した古いCATVルーターは、CATV会社から交換のアナウンスがありますが、故障などの不具合が生じない限りCATV会社は、CATVルーターの交換に応じてくれません。無線WiFi規格は、数年で新しい規格に変わってしまいます。最新の無線WiFi機能を使いたい。便利な機能を使いたいというのであれば、CATVルーターと市販のWiFiルーターの2台使いである「二重ルーター」を検討しましょう

ホームルーターとの比較

最近は、自宅に届いた機器を「コンセントに挿すだけ」でインターネットに接続できる5GやWiMaxといたモバイル回線を使ったホームルーターがあります。バンバンCMが流れるので、CATV回線とホームルーターの、どちらを選択すれば良いのか気になるでしょう。結論から申し上げると、アンテナ線を使ったCATVや光ケーブルを使った有線ケーブルで繋がるインターネット接続サービスを選択するべきです。
ホームルーターが気になる人は、下記の記事を参考にしてください。

5GやWiMaxのモバイル回線を利用するホームルーターは、転勤が多い職業や、短い期間で引っ越しを予定している場合、引っ越した先ですぐに使えるメリットがあります。しかし、有線と無線で比較した場合、通信の安定性では、有線で接続するインターネット接続サービスに軍配が上がります。なぜなら、無線は基本的にトランシーバーと同じです。他のトランシーバーは、他の誰かが使っている無線周波数を使うことができません。上りと下りで別の周波数を使えば同時に利用することができますが、周波数の空きがなくなってしまえば、周波数の空きができるまで待つしかありません。

もちろん、アンテナ線を使用したCATVやGE-PONを利用した光ケーブルも、他の利用者とシェアするという点で、無線と同じ状況です。有線と無線の差は、シェアする人数が予想できるか、予想できないかです。シェアする人数が予想できる有線は、計画的に通信設備の増強を行うことができます。シェアする人数が予想できない無線は、突発的な事故やゲリラ的なイベントで局地的に利用者が集中すると通信が不安定になってしまうのです。

まとめ

今回は、CATV(ケーブルテレビ)回線を使ったCTATVルーターで、子どものインターネット利用を制限するにはどうすれば良いのかについて解説しました。結論として、CATV(ケーブルテレビ)回線を使ったインターネット接続サービスは、光ケーブルを使ったインターネット接続サービスと同じぐらいの通信速度が出るため、一般的な利用において十分な選択肢になりうることが分かりました。また、CATV会社から貸し出されるKAONやHUMAXといったメーカー製のCATVルーターは、子どものインターネット利用を制限するには不十分であることも分かりました。子どものインターネットの利用を制限するには、市販のWiFiルーターと組合せる必要があります。


もちろん、家庭におけるスマホ利用は、親子で話し合いでルールを決め、子ども本人が、自主的にスマホと向きあう必要があります。スマホの依存を回避するため、子どもはスマホの利用を自己管理しなければなりません。CATVルーターやWiFiルーターを使ってインターネット利用を制限することは、本来の目的ではありません。どうせ、親は何もできないだろうと思われた際、のんびり理系おじさんが書いた記事を参考にしてもらえればと思っています。

最後まで読んでいただき、まことにありがとうございました。のんびり理系おじさんは、読者の皆さまのお子様の成長を心よりお祈り申し上げます。どうしようもないとき、このページを参考にインターネット利用制限を行ってください。おじさんは、これからも、皆様の子育てのお役に立てる情報を発信していきます。

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たりを

技術士(電気電子部門:情報通信)、労働安全コンサルタント『のんびり理系おじさん』です。情報通信分野で、光伝送装置の開発、システム設計、据付調整など25年以上携わった経験を生かして、通信機器を使って生活を豊かにする情報を発信していきます。今やスマホがない生活は考えられません。自宅のWiFiルータを使い倒す方法を中心に紹介します。

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