2.4GHz、5GHz、60GHz,到底誰的無線信號又快又好?

雷鋒網 於 27/01/2015 發表 收藏文章

標題沒寫錯,就是60GHz。傳説中的802.11 ad,802.11 ac的下一代演進,又名WiGig。

2.4GHz是最常用的WiFi頻段,包括802.11 b/g/n四個子集;5Ghz是大家常説的雙頻WiFi的另一個頻段,有802.11 n/ac(5G n在2013年之前很常見,之後較少見);60Ghz是下一代WiFi標準演進的頻段,是802.11 ad。

可能大家會問,按照互聯網“下個版本比這代更強更好”的慣例,60 > 5 > 2.4,標題還需要討論嗎?

需要的。因為WiFi頻段的改變和互聯網軟硬件更迭不太一樣,它帶來的不僅是速率升級,還有基礎物理特性的變化。每個頻段的物理特性都有差異,因而在信號強弱、速率快慢等上也會造成影響。

我們從三個方面來講,傳輸速率、傳輸距離、輻射。

傳輸速率

傳輸速率比較好講,因為標準裏邊已經給出。

引用2.4GHz:最高速率300Mbps,也就是在802.11 n下最常見的無線路由,兩根天線的。有些宣稱有600Mbps,是因為在40MHz帶寬下,還加到了4根天線。

5GHz:最高速率867Mbps,像TP、騰達家的雙頻路由就有不少,一般它們會宣傳有1167Mbps,這是把2.4GHz的300Mbps也加上了。

60GHz:最高速率6Gbps,60GHz目前還木有商用的終端和路由,預計今年下半年會出現支持的設備。

數值很好比較,不過還有差別。2.4GHz頻段的信道少、信號多,還處於公用頻段,因此干擾特別嚴重。如果你處在辦公樓或小區,一個房間有數十個WiFi覆蓋一點不誇張,信號擁塞會降低傳輸速率。而5GHz頻段上,使用MIMO技術可以讓速率再翻倍,只是目前堆料還不是很普遍。

傳輸距離

傳輸距離木有準確的數字,業內一般都用概指。如果產品用料夠,這個數字基本上很穩定,只是有一個叫“波束成形”的技術在,稍有變數。

wikipedia上給出了估算的大概數值:

引用2.4GHz:室內70米,室外250米

5GHz:室內35米

60GHz:室內“波束成形”下15m(雷鋒網估算)

這其實是物理學上的一個詞“信號衰減”,當頻段越高,信號衰減越快,傳輸距離就會越低。像高通最近推出支持ad標準的驍龍810 SoC,60GHz下就只能在一個不大的單間內使用了。

不過,聰明的工程師們發明了“波束成形”技術,稍稍彌補了缺憾。高通無線的工程師告訴雷鋒網,通常的(2.4GHz、5GHz)WiFi,信號會向四周擴散,這樣可以保證角落也能覆蓋到。而“波束成形”則是讓信號集中在某個方向、甚至某台終端,通過增強發射功率來保證這個信號可以傳輸的更遠。

但“波束成形”效果有限,想讓5GHz、60GHz的傳輸距離超越2.4GHz就別想了。

輻射

輻射則是另一個爭議話題,WiFi的輻射到底會對人造成影響麼?

這個話題在果殼科普過很多次,方舟子也做過一期講解,一句話答案——不會有影響。
@饅頭家的花捲 説:“WiFi信號只是功率很小的電磁波,一般不超過45mW,相比之下手機的功率最大可以到1000mW,而且你還得帶在身上。”誰的輻射更大呢?

從另一個角度,一位路由從業者稱:“國標中規定,路由無線信號的發射強度最高為20db,這其實是一個相當小的值。”

總結

再回到標題,2.4GHz、5Ghz、60GHz,到底誰的無線信號會又快又好呢?

可能你的心裏已經有了答案,因房制宜。如果是獨立户型,2.4GHz的“穿牆王”才是王道;如果周圍都是商用或小區鄰居,那麼5GHz就是你的菜;更甚者,身在Google的光纖城,那麼可以找找高通申請60GHz的終端體驗,他們據説可是用了許久了。

引用篇外:本篇為雷鋒網《無線信號增強指南》系列之二,該系列旨在釐清路由無線信號中的坑坑道道,還大家一個清淨的科技視界。

下一篇,我們將單獨拎出5GHz,講講它的中國“水土不服”。想看宅客君聊聊“水土不服”,可發送該關鍵詞至公眾號宅客“Letshome”催更。

下邊為目前已出的系列:

路由信號能不能穿牆,要看這兩個東西


資料來源:雷鋒網
作者/編輯:王彪

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