家庭网络WIFI相关知识

参考资料

WiFi穿墙完全指南：你的网速是由什么决定的？

路由器的最大下载速率

所谓的450M路由器中的“450M”指的是最大下载速率可以达到450Mbps

WFI协议

WIFI工作频段和信道

WiFi有两个工作频段：2.4GHz（2.4千兆赫兹）和5GHz（5千兆赫兹）。这两个频段都是非授权频段，只要符合国家法规，不经授权就可使用。也就是说在家里装个无线路由器是不需要任何人批准的。

注意：WIFI中的2.4G和5G指的是WIFI工作频段，而手机上提到的4G和5G是指第4代和第五代通信技术。

2.4GHZ频段

2.4G频谱的范围是2.4GHz～2.4835GHz，共有83.5M带宽，划分为13个信道，每个信道宽20M。如图，2.4G频谱的这13个信道紧密地交叠在一起，干扰是不可避免的。

注意，图中的第14信道在国内是不允许使用的。

到了协议802.11n，用户可以使用40M的信道，但2.4GHz频段依然只有83.5M的总带宽，就只能容纳两个信道了。因此只有在夜深人静网络空闲的时候，单个用户才有可能使用40M信道，加之来自隔壁老王家的干扰，802.11n的高速率很大程度上难以达到。

5GHz频段

5G频谱的范围是4.910GHz～5.875GHz，有900多M的带宽，是2.4G的10倍还多！正是因为这段频谱很宽，内部还会划分成几个子频段，有的还没分配，有的作为其他用途，连4G LTE都要过来咬上一口。这段频谱不同国家之间的使用情况差别也很大，中国可以使用的部分如下图所示。

下图是根据这张表绘制的中国的5GHz可用信道的分布情况，支持802.11ac的路由器和手机可以在可用的信道上自由组合，使用20M、40M、80M甚至160M带宽的信道。

双频路由器

由于兼容性和覆盖的原因，双频路由器是有必要的。

兼容性

几年前大量的手机、电脑、电视只支持2.4GHz，为了让这些老设备不至于没法上网，对于2.4GHz的支持的必须的。

覆盖

2.4G的频率低波长大，信号损耗小，穿透能力强，在覆盖上和5G相比具有一定优势。

WIFI信号为什么总这么差？

2.4G的穿墙损耗

在射频世界里，一般用dB这个单位来表示信号变化的情况。我们只需要了解以下几个关系，就能对这些数据有一个直观的了解：
降低3dB是指信号强度降低到原先的1/2（二分之一）。
降低10dB是指信号强度降低到原先的1/10（十分之一）。
降低30dB是指信号强度降低到原先的1/1000（千分之一）。

因此，木头，玻璃这些障碍物对于WiFi信号的阻挡作用不强，只会带来一半左右的信号衰减；砖墙，水泥墙这些障碍物堪称WiFi信号杀手，穿透的信号动辄衰减为原先的千分之一；电梯这类金属障碍物简直就是WiFi信号的噩梦，轻轻松松衰减到原先的万分之一！