IEEE 802.11常见标准及2.4GHz、5GHz Wi-Fi介绍

1、Wi-Fi和WLAN的区别

Wi-Fi是基于IEEE 802.11标准的WLAN。WLAN(Wireless Local Area Network,无线局域网)有许多标准协议,如IEEE 802.11协议族、HiperLAN协议族等。

2、频段、信道、带宽

【工作频段】将频率划分成多段,如2.4GHz频段(2.412GHz-2.484GHz)
【无线信道】将频段划分成多个信道,信道是用于传输无线电波信号的通道,一个信道在同一时间内只有一台设备能发送信号。
【信道带宽】模拟信道的带宽W=f2-f1,f2信道能通过的最高频率,f1为信道能通过的最低频率。带宽越大,数据传输速率越大。

3、IEEE 802.11常见的技术标准

标准

工作频段

理想速率

信道带宽

802.11b

2.4 GHz

11Mbps

20MHz

802.11a

5GHz

54Mbps

20MHz

802.11g

2.4 GHz

54Mbps

20MHz

802.11n

2.4 GHz或5 GHz

72Mbps(1×1, 20MHz)

150Mbps(1×1, 40MHz)

288Mbps(4×4,20MHz)

600Mbps(4×4, 40MHz)

20MHz/40MHz(信道绑定)

802.11ac

5 GHz

433Mbps(1×1, 80MHz)

867Mbps(1×1,160MHz)

6.77Gbps(8×8,160MHz)

40MHz/80MHz/160MHz

备注:
①从802.11n开始引入了MIMO多入多出技术,基站和终端同时使用多重天线收发信号,以此增加数据传输速率和准确性。4×4表示无线网络的基站有4根天线发射数据,用户终端有4根天线接收数据。
②802.11ac虽然只是5G标准,但大主流802.11ac设备都采用双频设计,能同时发送两个信号,5G频段支持802.11ac,2.4G频段向下兼容802.11b/g/n。

4、2.4GHz频段介绍

2.4GHz频段介绍

(图片来源:Wikipedia File:2.4 GHz Wi-Fi channels (802.11b,g WLAN).svg)

  • 中心频率范围2.412GHz-2.484GHz
  • 共划分14个信道,中国可用13个信道(1-13),美国可用11个信道(1-11)
  • 信道有效带宽20MHz,实际带宽22MHz,其中2MHz为隔离频带
  • 相邻信道中心频点间隔5MHz,相邻的多个信道存在频率重叠,相互不干扰的信道有三组(1、6、11或2、7、12或3、8、13)

5、5GHz频段介绍

  • 中心频率范围4.915GHz-5.865GMz
  • 共划分约两百个信道,各国可用信道可参考https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_WLAN_channels

6、2.4G和5G Wi-Fi比较

频段

2.4G

5G

优点

信号强,衰减小,穿墙强,覆盖距离远

带宽较宽,速度较快,干扰较少

缺点

带宽较窄,速度较慢,干扰较大

信号弱,衰减大,穿墙差,覆盖距离近

备注:
①5G Wi-Fi由于频率高,则电磁波的能量强,穿透能力(不变方向)强,信号穿透会损失很大能量,因此在传播过程衰减较大,传播距离较近。

文章转载自:lyss918

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