Bluetooth（GHz: ギガヘルツ）

2025年10月11日

Bluetooth（GHz: ギガヘルツ）

英語表記: Bluetooth

概要

Bluetoothは、数メートル程度の近距離でデジタル機器同士を無線で接続するための国際的な通信規格です。私たちが今、コンピュータの構成要素の中でも特に基本入力装置（キーボード・マウス）のマウスの動作方式と接続という文脈でBluetoothを捉えるとき、それはケーブルレスな自由な操作を実現するための、非常に重要な接続技術となります。具体的には、マウスやキーボードといった入力デバイスを、USBケーブルを使わずにパソコン本体に接続し、データをやり取りするために利用される技術なのです。

詳細解説

Bluetoothは、主に2.4GHz帯というISMバンド（産業・科学・医療用）の電波を利用して通信を行います。この技術の最大の目的は、煩わしいケーブルを排除し、デバイス間の接続を簡単かつ低消費電力で行うことにあります。特に、持ち運びの多いノートパソコンやタブレットにおいて、ワイヤレスマウスやワイヤレスキーボードを利用する上で欠かせない基盤技術となっています。

マウス接続におけるBluetoothの役割

ワイヤレスマウスの接続方式には、大きく分けてUSBドングル（専用の小型受信機）を使用する方式と、Bluetoothを使用する方式の2種類があります。Bluetooth方式の最大のメリットは、パソコン本体にBluetooth機能が内蔵されていれば、USBポートを一つも占有せずにマウスを接続できる点です。これは、USBポートの数が限られている薄型ノートパソコンにとって、非常に大きな利点と言えます。

動作原理と周波数ホッピング

Bluetoothは、多くの機器が利用する2.4GHz帯を使用するため、他の無線機器（例えばWi-Fiルーターや電子レンジ）との電波干渉を受けやすいという弱点があります。しかし、この問題を克服するために「周波数ホッピング・スペクトラム拡散（FH-SS）」という高度な技術を採用しています。

この技術は、例えるならば、「デジタルな鬼ごっこ」のようなものです。Bluetoothは、通信中に使用する周波数を1秒間に1,600回以上という驚異的な速さでランダムに切り替え続けます。もし、ある瞬間に特定の周波数帯で他の電波とぶつかったとしても、すぐに別の周波数に飛び移ってしまうため、通信が途切れることなく安定してデータを送受信できるのです。この素早い周波数の切り替えによって、マウスからの微細なカーソル移動データやクリック情報が、遅延なく確実にPCへ伝達されます。

ペアリングとプロファイル

Bluetoothデバイスを接続するには「ペアリング」と呼ばれる初期設定が必要です。これは、マウスとパソコンが「あなたと私だけが通信を許可しますよ」という秘密の約束を交わすような作業です。一度ペアリングが完了すれば、その後は電源を入れるだけで自動的に接続されるため、入力装置としての利便性が非常に高まります。

また、Bluetoothには用途に応じた「プロファイル」という概念があります。マウスやキーボードといったヒューマンインターフェースデバイス（HID）の接続には「HIDプロファイル」が使われます。このプロファイルのおかげで、マウスは「私はマウスです。カーソル移動とクリック情報を送ります」と自己紹介でき、PC側もその情報を正しく受け取って処理できるわけです。

具体例・活用シーン

Bluetoothは、基本入力装置の利便性を飛躍的に向上させました。具体的な活用シーンをいくつかご紹介します。

デスク周りの整理:
ワイヤレスマウスやワイヤレスキーボードをBluetoothで接続することで、デスク上から煩雑なケーブルが一切なくなります。これにより、デスクを広く使えるだけでなく、掃除もしやすくなるという、実用的なメリットがあります。
マルチデバイス運用:
高機能なBluetoothマウスの中には、複数のデバイス（例えば、デスクトップPCとノートPC）とのペアリング情報を記憶しておき、ボタン一つで接続先を切り替えられるモデルがあります。これは、複数のコンピュータの構成要素を効率的に使いこなしたいプロフェッショナルにとって大変便利です。
比喩：見えないデジタルな紐
Bluetooth接続は、まるで「見えないデジタルな紐」でマウスとPCが結ばれているようなものです。この紐は、物理的なケーブルのように邪魔になることはありませんが、データという信号をしっかりと伝達し続けます。さらに、この紐は「秘密の合言葉（ペアリング）」で守られているため、隣の人のマウスと自分のPCが誤って繋がってしまう心配もありません。この目に見えない確実な接続性が、ワイヤレスマウスの操作をストレスなく行える理由なのです。
会議室でのプレゼンテーション:
プレゼンテーションを行う際、PCから少し離れた場所で操作する必要がある場合、Bluetooth接続のマウスやポインターが活躍します。最大約10メートル程度の通信範囲があるため、広い会議室でも自由に動き回りながら、PCを操作することが可能です。

資格試験向けチェックポイント

IT資格試験、特にITパスポートや基本情報技術者試験においては、Bluetoothの基本的な特性や他の無線技術との違いが頻出します。マウスの接続方式に関する問題として出題されることが多いため、以下の点をしっかり押さえておきましょう。

近距離無線通信規格の代表格である:
Bluetoothは、Wi-Fi（無線LAN）のように広範囲をカバーする技術ではなく、あくまで数メートル程度の近距離での接続（PAN: Personal Area Network）を目的としている点を理解してください。
利用周波数帯:
2.4GHz帯の電波を利用していることを覚えておきましょう。これはWi-Fiの一部や他のISM機器と同じ周波数帯であるため、干渉対策として「周波数ホッピング」が採用されている点も重要です。
低消費電力:
特に「Bluetooth Low Energy (BLE)」規格は、マウスやウェアラブルデバイスなど、頻繁に充電できない小型デバイスのために開発されました。低消費電力であることが、入力装置の長時間駆動を可能にしている主要因です。
ペアリングの概念:
デバイス間の認証作業である「ペアリング」が必要であること、そして一度ペアリングすれば自動接続が可能になるというプロセスを理解しておきましょう。
Wi-Fiとの違い:
Bluetoothは主に「1対1」または「小規模な1対多」のデバイス接続（例：マウスとPC）に使われますが、Wi-Fiは「多対多」のネットワーク接続（例：複数のPCやスマホがルーターを介してインターネットに接続）に使われる、という用途の違いを明確に区別してください。試験では、この二つの技術の特性を比較させる問題がよく出題されます。