近两年来,随着 Wi-Fi 6 以及 Mesh 组网技术的成熟和普及,高端路由器的价格也逐渐亲民,从科技爱好者到普通家庭都用上了支持新一代 Wi-Fi 技术的无线路由器 。特别是 2022 年,使用 Wi-Fi 6E 技术的路由器开始进入市?。?很多厂商也给自己的路由器打上了「万兆无线路由器」的称号,为什么用上最新款的无线路由器还是感觉网速慢?
影响 Wi-Fi 速度的因素
?、Wi-Fi 协议
影响 Wi-Fi 速率的主要因素之一就是 AP 与终端之间采用的 Wi-Fi 协议 。在 Wi-Fi 5 时代以及之前,协议名称由 IEEE 的 802.11 协议规则标准命名 。直到 2018 年 Wi-Fi 6 协议的推出,802.11n 与 802.11ac 才被一起更名 Wi-Fi 4 与 Wi-Fi 5 。
- 两种协议的极限条件下 , Wi-Fi 5 的理论速率上限为 3466 Mbps , 而 Wi-Fi 6 可以最高达到 9600 Mbps 。
- 使用相同的终端和无线接入点 , 分别使用 Wi-Fi 5/6 协议连接,Wi-Fi 6 的理论速率相较于 Wi-Fi 5 提升约 38%。
?、频率
Wi-Fi 信号的传输依赖于一定频率的无线电波 。目前 Wi-Fi 6 协议中支持三种频段的无线信号,而 Wi-Fi 6E 协议则多支持一种 6GHz 的高频无线电波:
- 2.4GHz:2.4GHz 频段在 IEEE 802.11a 中就得到了应用,由于频率较低,2.4GHz 可以获得不错的覆盖范围 。值得注意的是 2.4GHz 仅有 Wi-Fi 4 和 Wi-Fi 6 协议支持 。
- 5.2GHz/5.8GHz:这两个频段一般统称为 5GHz , 也是目前最常用的高速 Wi-Fi 频率,相比 2.4GHz,5GHz 覆盖面积大幅度降低,但速度提升巨大且有更大的频率范围,干扰也更少 。
- 6GHz:6GHz 是 Wi-Fi 6E 标准下新划分给 Wi-Fi 的频率,相比于 5GHz,Wi-Fi 6E 协议下的 6GHz 频段并没有速度提升,但是增加了大量的频段,减少了同频干扰,覆盖面积相较于 5GHz 略有下降 。
?、频宽和 MIMO
2.4GHz 和 5GHz 不仅在频率上会产生速度差异 , 所能使用的频宽宽度也有差异 。
频宽(Bandwidth)指信号所占据的频带宽度 。这里可以简单的把频宽想象成高速公路的车道数量,车道数量越多 , 单位时间可以行驶的流量也就越大 。
2.4GHz 仅支持 20Mhz 与 40MHz 的频宽,而在 5GHz/6GHz 下 , 则能额外支持更大的 80Mhz 和160Mhz(160Mhz 仅有 5.2 GHz 支持);频宽和理论速度呈线性增长,频宽越宽理论速率越大 。
MIMO 可以简单的想像成成天线数量 , Wi-Fi 技术中 , 每一条天线都可以负责一个链路的数据传输,当天线越多传输速率也就越快 。和频宽一样,把 MIMO 想象成「立体」的车道 , 天线数量的翻倍也会带来 Wi-Fi 速度吞吐量的翻倍 。
?、正交振幅调制 QAM
QAM 技术在 Wi-Fi 5 到 Wi-Fi 6 协议的进步中,最大支持的协议从 256-QAM 提升到了 1024-QAM,这一提升使得速度提升约为 25% 。
近期也有提前支持的 4k-QAM 的终端出现,相较于 1024-QAM 速度提升 20% 。
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