频宽模式选择20还是40WIFI信道宽度对网速的影响

如题所述

第1个回答  2024-05-18

在之前的文章中,小 A 已经给大家解释了为啥 AX6000 的 WIFI6 路由器,在大多数人的中低端手机上只有 1200Mbps 的连接速度,提到了其中很多影响因素,例如 MIMO 多进多出模式的数据流数量等。其中也涉及了一个“频宽”的问题,比如非旗舰机很少有 160MHz 频宽的。今天我们就来详细讲讲为啥频宽对网速影响这么大。

1、频宽:它到底是什么?

频宽,即 WIFI 频道宽度,又称为 WIFI信道宽度,是 WiFi Channel width 的缩写。从科学的定义来说,Wi-Fi 频道宽度,是指 Wi-Fi 无线信号在频谱上所占用的带宽大小。它决定了 Wi-Fi 网络的数据传输速率和稳定性,一般有 20MHz、40MHz、80MHz 等几种不同的宽度可选。

例如 2.4 GHz 频率的信道宽度,默认为 20MHz。

20MHz 的信道宽度足以跨越单个 WIFI 信道。

40MHz 的信道宽度将两个 20MHz 的信道宽度结合在一起,建立一个 40MHz 的信道宽度,允许您提高 WiFi 路由器的速度。

所以,可以说,两个通道比一个更好,对吧?是的,理论上,从这个字面意义大家就可以理解,将信道宽度从 20 MHz 改为 40 MHz 可以增加(甚至翻倍)您的 Wi-Fi 速度。但是,这可能会增加来自其他无线设备的干扰的可能性。要理解这一点,就需要了解 Wi-Fi 信道宽度的工作原理。

2、Wi-Fi 信道宽度是如何工作的?

为了画一个类似的比喻,将 Wi-Fi 信号视为水。如果波浪更宽,它将向周围区域传递更多的波浪能量;同时,它将无法走得很远(因为能耗提高了!)。为此,需要将更集中的波浪包含在较窄的通道中。

表面看起来,更大频宽的信息波面积更大,也就是单个信号波能携带的信息更多,“网速”更快

同样,更宽的波浪会在其两侧捕捉更多的干扰物体。

现在,将该比喻转化为无线网络。较宽的信道宽度将导致更接近路由器的更好带宽。但你离路由器越远,干扰和混乱信号的机会就越多。更宽的信号也会更难穿透墙壁。

3、Wi-Fi 信道宽度与 2.4GHz 和 5GHz 频段中的信道数量有何不同?

信道数量和信道宽度很容易混淆。当有人提到信道数量时,这确实是可用于数据传输的信道数量。例如,在 2.4 GHz 频段中,在美国有 11 个信道可用,而在欧洲有 13 个信道可用,在我国也有 13 个信道可用。这个你在路由器的后台中的信道选择就可以看到。

然而,当有人提到信道宽度时,它是分配给特定信道的带宽量。信道宽度是信道中可实现的数据速率(通常称为 Wi-Fi 速度)。

信道宽度取决于 Wi-Fi 标准。例如,在 802.11n 和 802.11ac 中,标准信道宽度为 20、40、80 和 160 MHz。40 MHz 可以携带两倍于 20 MHz 的数据,但更容易受到干扰。80 MHz 可以比 40 MHz 多两倍,以此类推。

简而言之,信道数量是可用于数据传输的信道数,而信道宽度与分配给特定信道的带宽(每秒位数)相关。而大宽频技术从本质上是一种合并可用信道进行信息传输的技术。

4、如何选择合适的频宽?

在调整我们的 Wi-Fi 网络设置时,我们希望:

最大吞吐量(或最大的网速)

最大信号范围

最小干扰

而频宽的设置对以上每一个目标都会有影响。

20 MHz:建议 2.4GHz 终端使用

当连接路由器的设备处于 2.4 GHz 频段时,建议使用 20 MHz 信道宽度。原因是在该频段中存在几个重叠的信道,仅有 11 个信道中的 3 个不重叠。因此,有时最好妥协速度并选择最小干扰与更好支持的带宽。

2.4GHz 情况下,采用 20MHz 频宽有 3 个不重叠信道方案可选

总的来说,20 MHz WiFi 信道宽度在以下情况下首选:

无线环境拥挤,因为 20 MHz 信道提供的频宽最小,这意味着与其他设备干扰的机会更少;

需要支持大量客户端设备,例如物联网传感器:20 MHz 信道可以为更多的客户端提供服务。

如果是使用路由器,建议 2.4GHz 选择使用 20MHz 频宽,而 WIFI 频道则指定 1,6,11 三个频道中的一个(需要观察周围是否有占用重叠的别人家路由器信号)。

40 MHz:最广泛使用的频宽

40 MHz 是最平衡的信道宽度,因为它提供比 20 MHz 更多的吞吐量,而不会像 80 MHz 那样面临太多的干扰。同时,从最低端到最高端的手机、平板、笔记本电脑、电视,基本都支持这个频宽。

40 MHz 也最适用于 5 GHz 频段,因为有更少的重叠信道:其中 45 个中的 24 个不重叠。此外。但不要在 2.4GHz 的设置中使用 40MHz 频宽。因此直接产生两个干扰信道。

在 2.4GHz 中使用 40MHz 频宽导致出现两个大的互相干扰频段

80 MHz:组网回程常用

仅建议干扰不是问题时使用 80 MHz。

如果所有的设备都支持它,并且重叠的频道不是问题,那么 80MHz 频道会留下 4 或 5 个不重叠的频道,增加了干扰的可能性。此外,客户端设备通常需要离 Wi-Fi 发射源非常近( 5="" 米)才能充分利用="">

80MHz 有两种常见的用例:mesh 无线回程和 AP 组网模式的桥接。用不用 80MHz,要点是必须在兼容性、吞吐量和干扰之间取得平衡。

160MHz:顶级设备,无干扰

使用 160 MHz 时,只有一个可用的非重叠信道,因此使用 160 MHz 时需要考虑干扰问题。而且目前除了少数顶级终端(比如华为和苹果的旗舰机),大部分终端还不支持 160MHz。

5GHz 频段下,看似 160MHz 有两个可用频段,实际上第二个占用了气象雷达的部分频道,产生了干扰

当然,6GHz 频段和 Wi-Fi 6E、WIFI7 如果真正获批普及,那么未来使用 160MHz 的机会就会比较多。6 GHz 频段的额外频谱将允许 14 个 80 MHz 频道或 7 个 160 MHz 频道,因此干扰减少,大大提高了 160MHz 频宽的实用性。