Bluetoothの通信距離を伸ばすためのテクニックを解説

2025年10月28日

Bluetooth機器を使っている際、通信距離が足りずに困った経験はありませんか。特に、室内や屋外で利用したときに音が途切れる、デバイスの接続が不安定になるなど、さまざまな悩みがあるのではないでしょうか。

本稿では、Bluetoothの距離を伸ばすための具体的なテクニックや、Bluetooth通信距離に影響する要素について詳しく解説します。

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INDEX

Bluetoothの仕組みと用途

Bluetoothの仕組みと用途を以下で解説します。

Bluetoothの仕組み

Bluetoothは短距離無線通信技術のひとつです。2.4GHz帯の周波数を利用することで、機器間のデータや音声のやり取りをワイヤレスで実現します。通信においては送信出力や受信感度が重要な要素で、用途に応じて最適化することで安定した通信を実現できます。

接続は、セキュアで恒久的なやり取りに適したペアリング／ボンディングに加え、ペアリング不要の接続やBLEのブロードキャスト（アドバタイジングなど）も活用できます。通信はパケット交換方式で行われ、適応周波数ホッピング（AFH）により同帯域の無線干渉を回避します。

出力クラスのClass 1〜3は主にBR/EDR（Classic）の区分であり、BLEには別途LEパワークラスが用意されています。到達距離は送信出力だけでなく、受信感度・アンテナ設計・PHY（たとえばLE Coded）や環境要因を組み合わせて最適化でき、障害物や電波環境に対しても適切な設計で高い信頼性を確保できます。

さらに、トランスミッターなどの専用機器やソフトウェアによる最適化で安定性を高めることができます。また、省電力化やマルチポイント接続、さまざまな用途への拡張などにより、近年はさらに利便性が高まっています。

Bluetoothの用途

Bluetoothは、ワイヤレスイヤホンやスピーカー、スマートフォン、パソコンの周辺機器連携で多く利用されています。また、キーボードやマウス、プリンターなどのオフィス機器、自動車とのペアリング、屋外でのデータ収集機器にも使われています。

BLEセンサーやゲートウェイ、トランスミッターを組み合わせることで、IoT分野に活用されるケースも増えています。家庭では生活家電やヘルスケア機器、企業では物流管理やセキュリティ用途など、Bluetooth通信は多彩な分野で使われています。

省電力性と比較的広い通信距離を持つことから、利便性と自由な移動範囲の両立が可能です。

Bluetoothのタイプ別通信距離

Bluetoothにはいくつかのクラスがあり、それぞれ通信距離の上限が異なります。タイプ別で解説します。

Class 1

Bluetooth Class 1は最も送信出力が高く、理論上は100メートル以上の通信距離を持つことが特徴です。主に業務用の機器や、工場・大型オフィスでの利用を想定して設計されています。

Class 1は最大送信出力が高いため長距離通信が可能ですが、BLEにおけるCoded PHY（Bluetooth 5.0以降）の活用によっても到達距離をさらに伸ばすことができます。通信距離が広い分、障害物や電波干渉の影響は受けやすいものの、BLE Meshによるリレーや受信感度の高い機器を組み合わせることでカバーできます。

一方で、バッテリー消費が大きくなる傾向があるため、運用時は電源管理にも注意が必要です。広範囲なワイヤレス接続を実現する高出力機器として、Class 1はさまざまな場面で重宝されています。

Class 2

Bluetooth Class 2は、家庭や一般的な職場で最も広く使われているタイプです。通信距離は理論上で約10メートルで、スマートフォンやワイヤレスイヤホン、パソコン周辺機器、IoTゲートウェイなど、多種多様な製品に搭載されています。Class 2は送信出力と受信感度のバランスが良く、省電力性も高いことが特徴です。

障害物や気象条件の影響で距離が短くなることもありますが、環境設定や適切な設置、機器の位置調整によって通信品質を改善できます。日常生活の多くのシーンで十分な範囲の通信を実現し、利便性と省エネを両立する標準的なBluetoothタイプです。

Class 3

Bluetooth Class 3は、最も通信距離が短いタイプです。Bluetooth Class 3の通信範囲を「理論上約1メートル程度」とする説明は誤りで、正確な通信範囲は異なる可能性があります。送信出力が低く、バッテリー消費が抑えられているため、携帯型デバイスや一時的な接続に向いています。

障害物や反射の影響を受けやすく、状況によっては通信距離が短くなることがあります。

Class 3は用途が限定的ですが、機器同士の瞬時ペアリングやスポット的な情報取得、センサーネットワークなどで威力を発揮します。近距離通信を重視したBluetooth規格として、シンプルで省エネな設計が求められる場面に最適です。

Bluetoothの通信距離に影響する要素

Bluetoothの通信距離は、複数の要素によって左右されます。その主なポイントを解説します。

送信出力

送信出力が高いほど、到達可能距離やリンクの余裕度（SNR）は増えますが、消費電力と周囲への干渉も増えます。

BR/EDRでは、Class 1（〜+20 dBm）、Class 2（〜+4 dBm）、Class 3（0 dBm）といった電力区分があります。BLEでは電力クラスというより、機器固有の出力設定（おおむね0〜+10 dBm程度）が使われます。

距離を伸ばしたい場合は、送信出力だけでなく、受信感度の高い機器の選定、適切なアンテナ設計・配置、2.4 GHz帯の干渉低減、BLEのCoded PHY（LE Long Range）の採用などを含めて、総合的に検討することが重要です。

なお、一般的なBluetooth Classicのリピーターは存在せず、エリア拡張にはBLE Meshのリレーやゲートウェイを用いるのが一般的です。また、送信出力の変更は、機器と法規の許す範囲でのみ可能です。

受信感度

受信感度は、所定の誤り率（例：BER／PER）を満たせる最小受信電力を示す指標で、単位はdBm（数値が小さいほど高感度）です。感度が高いほどリンクマージンが増え、実用到達距離や接続の安定性が向上します。ただし、最終的な距離は環境（遮蔽物、反射・マルチパス、2.4GHz帯の干渉、アンテナ利得と配置）に強く左右され、感度が高くても厚い壁などの減衰を突破できるわけではありません。感度が低い機器はリンクマージンが小さいため、フェージングや干渉で切れやすくなります。

感度は主に受信機のRFフロントエンド（ノイズフィギュア、フィルター、LNA）、ベースバンド処理、そしてアンテナ設計・実装に依存し、ユーザーが任意に調整できる項目ではありません。代表的な目安として、BLE 1M PHYでおおむね−90 dBm前後、BLE 2Mで−85 dBm前後、BLE Coded PHY（S=8）で−100〜−103 dBm程度、BR/EDRではプロファイル・モードにより−70〜−90 dBm程度が一般的です（機器により差があります）。

障害物

Bluetoothの電波は、壁や家具といった障害物によって減衰します。特に金属や厚みのあるコンクリートは電波を遮断しやすいため、通信距離が大幅に短くなることがあります。

室内でBluetoothスピーカーやイヤホンを使う場合は、障害物を避けて機器を設置することで、通信の安定性を向上させる効果があります。障害物は送信出力だけでは克服しきれないため、設置場所の選定や家具の配置、建物構造に合わせた対策が鍵となります。

障害物の影響を把握し、環境に応じて最適な運用を心がけましょう。

反射

Bluetooth通信時の反射は、周囲の壁や天井、物体によって発生します。反射によって本来の信号が複雑化し、データエラーや通信の不安定さの原因となる場合があります。室内空間では、障害物の配置や素材によって反射強度が変化します。

反射を利用して間接的な通信が可能な場合もありますが、多くは通信品質の低下につながります。対策としては、開放的な空間での機器設置や反射しにくい素材の選択、Bluetooth中継器による経路分散などが挙げられます。

反射が顕著な環境下では、2.4GHz帯の使用やスペクトラム拡散技術を活用することで、通信の安定性を向上させることも可能です。

電波干渉と競合周波数

Bluetoothは、Wi‑Fiや電子レンジなど2.4GHz帯の他の無線機器と周波数が重複しています。このため、使用中に電波干渉が発生し、通信距離や品質が低下することがあります。

電波干渉が強い環境では、BLE Meshの活用や競合周波数の設定見直しによって、問題を軽減できます。また、最新のBluetooth規格は通信の効率性や精度、セキュリティを大幅に向上させる機能を備えています。

オフィスやマンションなど、多数の無線デバイスが稼働する場所では、電波干渉対策を意識することが通信距離を安定させるポイントとなります。周波数競合を避けた運用により、快適なワイヤレス環境を構築できます。

バッテリー寿命

一般に、遠距離や遮蔽物の多い環境では、送信出力の上昇や再送の増加、スキャン時間の延長などにより無線の稼働率（電波を出す・受ける時間）が増えます。その結果として消費電力が増え、バッテリー寿命が短くなりがちです。

残量が極端に少ない場合は、送信出力がわずかに低下したり、保護回路の動作によって電源断が発生し、通信が不安定になることがあります。長時間使用する場合や屋外利用では、バッテリー容量の大きい製品や外部電源の活用が有効です。

定期的な充電や省電力モードの活用によって、安定した通信品質を保つことができます。また、バッテリー管理用のアプリや、スマート制御による自動電源切り替え機能も便利です。

Bluetooth機器への負荷を軽減し、通信距離を最大限に伸ばすには、バッテリー寿命を把握し、適切に運用することが大切です。

気象条件

Bluetoothの通信距離は、気象条件の影響を受けることがあります。特に屋外では、雨や湿度が高い場合に電波がわずかに減衰しやすくなります。気温が極端に高い・低い場合も、機器のバッテリー性能や通信の安定性に影響するため、注意が必要です。霧などもBluetoothの微弱な電波に影響を与える可能性があります。

屋外のイベントやアウトドア環境でBluetooth接続を利用する際は、気象状況に応じた設置や運用を心がけてください。長距離通信が必要な場合には、機器構成の工夫や中継の併用などにより、気象条件の影響を最小限に抑えることができます。

Bluetooth通信距離を伸ばす具体的な方法

Bluetooth通信距離を延長するための具体的な方法を紹介します。

障害物を排除する

Bluetoothの通信距離を伸ばしたい場合、最も基本的な対策は障害物の排除です。壁や金属、家具などの物理的な障害物は電波を大幅に減衰させるため、できるかぎり送信側と受信側の間に遮蔽物がない場所へ機器を設置することが重要です。

また、オフィスや家庭ではBLE Meshを活用し、通信経路を障害物の少ないルートへ変更することも距離延長に効果的です。機器の高さを床や机から離して設置することで、反射や遮断の影響を減らすこともできます。

設置環境を意識した工夫により、Bluetooth通信の範囲を最大限に広げましょう。

通信距離を伸ばす機器を使用する

通信距離を拡張したい場合は、BLE Meshやトランスミッター、長距離対応の受信機など、専用機器の導入が有効です。BLE Meshは、信号を増幅・再送信することで、障害物越しでも通信可能な範囲を段階的に広げられます。トランスミッターは、スマートフォンや音響機器からの信号を安定して送信し、遠方の機器との接続性を高めることができます。また、受信感度の高いアンテナを搭載した機器を選ぶことで、受信範囲を拡大できます。

これらの製品は企業用から家庭用まで幅広いラインアップがあり、用途や設置場所に合わせて適切な機器を選定することが重要です。技術の進歩により、高品質な無線通信の導入が、これまで以上に身近になっています。

環境設定と位置調整

Bluetoothの通信距離向上には、利用環境の設定と機器の位置調整が欠かせません。まず、送信側・受信側デバイスを障害物の少ない場所に設置しましょう。

さらに、電波干渉が起きにくい場所、たとえばWi‑Fiルーターから離れた場所や電子レンジの近くでない場所を選ぶことで、通信品質を高められます。機器の向きや高さを調整し、壁から離したり、開放空間で上下の高さをそろえることも効果的です。

環境に合わせてBLE Meshやアンテナを最適に配置し、送信出力と受信感度のバランスを意識することで、通信範囲を大幅に拡大できます。施工前後で電波強度の測定を行うと、より効率的な設備運用が可能です。

ソフトウェア設定の最適化

Bluetoothの通信距離や品質は、ソフトウェア設定でも改善が可能です。まず、機器のBluetoothバージョンを確認し、最新のファームウェアへアップデートすることを推奨します。

次に、送信出力や受信性能の最適化に対応したアプリやデバイス管理ツールを活用すると、より安定した接続が得られます。ペアリング方式や競合周波数の自動切り替え機能を利用することで、電波干渉や障害物の影響を最小限に抑えられます。

さらに、バッテリー管理アプリによる省電力モードの活用も運用に役立ちます。ソフトウェア設定の見直しは、特別な機器を追加せずに通信環境を手軽に向上させる方法のひとつです。定期的に設定を確認し、最適化を行いましょう。

Bluetooth通信距離のよくある疑問

Bluetoothの通信距離について、よくある疑問や質問をQ&A形式で解説します。

Bluetoothの最大通信距離はどれくらい？

Bluetoothの最大通信距離は、主に送信出力と受信感度によって決まります。理論上、Class 1では約100メートル超、Class 2は約10メートル、Class 3は数メートル程度が目安です。ただし、実際の利用環境では障害物や電波干渉、気象状況などの影響により、目安どおりの距離を確保できない場合が多くあります。

Bluetoothの中継や高出力トランスミッター、長距離対応アンテナなどを活用することで、指定範囲を超えた通信を実現できる場合もあります。

屋内と屋外でどれくらい違う？

Bluetoothの通信距離は、屋内と屋外で大きく異なります。屋内では壁や家具などの障害物が多いため、信号減衰や反射によって通信距離が短くなりがちです。特に鉄筋コンクリートや金属製の部屋では、数メートル以下に制限されることもあります。

一方、屋外は障害物が少ない開放空間のため、理論上の最大距離が実現しやすいです。BLE Meshやアンテナを適切に配置することで、どちらの環境でも通信距離の改善が可能です。設置場所と環境条件に応じて、最適な運用を心がけましょう。

スマホによって通信距離は変わる？

Bluetoothの通信距離は、スマートフォンの機種や搭載されているBluetoothのバージョンによって異なります。一般に、最新モデルのほうが送信出力や受信感度が向上しており、より広い通信範囲を実現できます。また、OSやソフトウェアの最適化により、接続の安定性も高くなっています。

一方で、古いスマートフォンではClass 2やClass 3のみ対応しているケースも多く、通信距離が限定される場合があります。さらに、バッテリー残量や競合周波数の設定、障害物の影響なども考慮する必要があります。Bluetoothの通信環境を最大化したい場合は、最新デバイスの選定やアップデート、周辺機器の活用をおすすめします。

RSSIから距離は正確に測れる？

RSSI（受信信号強度インジケーター）は、無線通信機器が受信している電波の強度を示す値です。理論上はRSSIの値から通信距離を推定できますが、実環境では障害物や反射・電波干渉・気象状況など多くの要素が影響するため、正確に距離を測定することは困難です。BLE Meshやアンテナの配置によって、RSSIの値が大きく変動する場合もあります。

RSSIは接続品質や通信状態の目安と考え、距離の推定はあくまで参考にしてください。距離を正確に測定するには、専用の測定機器や複合的なデータ解析が必要となります。

Wi‑Fiとの干渉はどれくらい影響する？

BluetoothとWi‑Fiは同じ2.4GHz帯を利用しているため、互いの電波干渉が生じる場合があります。特に、複数のWi‑Fiルーターが稼働している環境や大容量通信が行われている環境では、Bluetoothの通信範囲の減少や速度低下が起こることがあります。一方で、Wi‑Fiが2.4GHz以外の周波数帯を利用している場合は、影響が小さくなることがあります。最新のBluetooth規格では干渉回避機能が向上していますが、機器数が多い場合や距離が長い場合は、干渉の影響を受けやすい点に注意が必要です。

対策としては、BLE Meshの活用や周波数設定の調整によって競合周波数を分離運用する方法が有効です。さらに、Wi‑Fi機器との設置距離を離す、運用時間帯をずらすといった工夫によって、Bluetooth通信をより快適に利用できます。