Wifi的抉择：2.4GHz还是5GHz

Wifi的抉择：2.4GHz还是5GHz 

http://www.wi-gadget.com/2009/07/09/62466/

 

选择2.4GHz还是5GHz？这是目前wifi领域的两大频段的抉择。作为802.11g/b来说，也就目前家庭中普及最广的wifi技术，它属于2.4GHz的ISM频段，即用于工业、科学、医疗领域的免费频段；这个频段的优势是不需付费，在室内环境中抗衰减能力强，劣势是许多设备用的都是2.4GHz，所以干扰很多，不能保障足够的稳定性。对于802.11a来说，它用的是5GHz，包含了UNII的三个频段，从5.1～5.8GHz都有覆盖；这个频段最大的优势是目前应用较少，很多国家都是需要申请许可的，所以干扰非常小，能保障传输的质量；但是缺点也很明显，室内的抗衰减能力弱，隔个几堵墙也许就歇菜了。

802.11n则同时包含了以上的两个频段标准，那么在未来，我们需要如何去抉择使用这两个频段，以满足wifi的应用需求呢？

从他们的历史说起

802.11a和802.11b几乎是同一时间出来的，起初因为11a的器件要求较高，第一批出来的11a产品性能很差；而11b又靠着免费的频段以及其强大的调制方式和穿墙能力（速率也比较低，但至少能用）赢得了厂商们的亲睐，于是11b风头盖过了11a；后来过了4年11g出来，速率比11b快，跟11a一样都是54Mbps，厂商们乐坏了，从此11g的无线路由器，无线网卡开始大肆普及，飞入平民百姓家。于此同时，2.4GHz频段的干扰越来越多，邻居家的无线信号经常强过自己家的。。。

而此时11a的5GHz频段产品已经经过了这么多年的发展，变得很成熟很稳重了，渐渐的有厂商开始把目光转向了这块区域，他们发现5GHz的频段在满大街的2.4GHz的干扰下如入无人之境，速率还是那么快，于是室外的5GHz产品顿时起来了！因为室外环境相对室内来说几乎没有障碍，越是高的频段，传输越趋近于直线传播，在视距模型下应用很方便，架设难度也降低了。然后，就造就了5GHz独有的应用方式。

他们的应用方式

2.4GHz的wifi普遍应用方式：覆盖和接入。你去调查100个家庭用户，家里的无线路由器和网卡有99家以上肯定是2.4GHz的产品，剩下那家人可能是存在Geek，知道有5GHz这么个东西。wifi手机，有见过带5GHz的么？都是11g/b的。（排除iPhone这个变态，他家说要出11n带5GHz的）蹭网？我没见谁用5GHz的卡王或者什么王卡来蹭过，因为那只有一个结果——一个信号都搜不到！

5GHz的wifi应用就比较多样化了。有家庭中的流媒体局域网共享，数据保护（用5GHz不易被普通人蹭网）以及一些对延迟、带宽要求较高的应用。

就像上面看到的，红色的2.4GHz频段用于日常的网络应用，蓝色的5GHz用于带宽要求较高的HD Movie传输，以及延迟要求较高的网络游戏。

另外，5GHz的最大用途还是作为无线传输的骨干网络，如图

每个基站都配备5GHz的骨干网桥，其下再用其他频段做覆盖，这是国内外WISP常用的一种无线网络架设模式。它带来的是可靠的骨干数据保障，这是2.4GHz无法完成的任务。

他们的合体

他们的合体就是802.11n了。现在市面上的11n产品都是2.4GHz的，但是由于11n采用的是软件无线电技术，所以其调制技术等等都可以移植到其他频段，所以我们可以看到一些高端的11n产品都是“双频，兼容11a/b/g”，这么一来，11n既可以用在2.4GHz，也可以用在5GHz，而且速率又可以达到600Mbps（理论值，目前的芯片都只支持300Mbps），那么11g和11a是不是意味着可以偃旗息鼓了呢？

其实不然。不论是从用户的观念上来看，还是从市场的情况来看，11n在短时间内还是无法取代11g和11a的位置，更不要说将其二者“合二为一”了。

本博曾经探讨过11n在室外远距离传输的可能性，最后得出的结论是11n在现有阶段，受厂家的投资规模以及技术限制，在没有智能天线的情况下，11n对远距离的吞吐量增加是没有MIMO那么显著的效果的。这个事实也已经被无数次地验证，市面上的每一款11n无线路由器带的都是全向天线，从没有定向天线的MIMO情况。所以让11n去取代5GHz的骨干网络肯定不现实。但是对于室内的其他5GHz的应用，11n未必就不行了，毕竟那么大的吞吐量摆在那儿，一般的短距离应用都成了小Case，就比如高清视频的传输，通常就是客厅和卧室的距离，5GHz足以胜任。

另一方面，由于2.4GHz的主要作用是覆盖和接入，那么11n刚好契合了这个应用，所以我们看到了就全球市场来说，2.4GHz的11n产品仍然是一个主流的形势。

在Wifi Planet上面，对2.4GHz和5GHz的选择做了以下的几个区分和总结

• 地域限制
• 性能要求
• 投资规模
• 无线干扰
• 可共同使用性
• 安全性能
• 成本

有兴趣的朋友可以自行前往，我这里就不一一列举和翻译了。综上几点得出，2.4GHz在日常应用方面足以胜任，尽管有的时候可能不尽人意，但是相对来说是一个大众都可以接受的选择；至于5GHz还是会以特殊应用为主，比如一些应用比较密集的情况：如多媒体数据流、VoIP应用、网络游戏、骨干网络等。

我们也看到越来越多的小型网络设备供应商，如D-LINK、Linksys等厂家相继推出了Atheros或者Broadcom方案的双频11n无线路由器，确实在家庭应用方面显示出双频的强大威力，今后也必将慢慢渗入企业应用以及骨干网之类的工程应用中。如果我现在是BOSS，那么我觉得即使国内产品还未开始做，作为国际化的品牌，应该考虑5GHz类的无线产品的规划了。

后记：本篇文章是会见了捷克的一家经销商后的感想。他是i4wifi的CEO，跟我们谈产品规划时，非常着重地提出了5GHz的产品，因为捷克是一个WISP国家，基础设施建设比较差，所以造就了无线行业的超前发展，以至于满大街的2.4GHz干扰。我在想，中国那一天早晚也会来，到时候5GHz的市场定会慢慢浮现。