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(2017-02-21 10:57:48)

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wi-fi速度

手機wi-fi

分类： Wi-Fi

以前總有個疑惑，「為什麼小夜的手機永遠達不到路由器所標示的速度？（虧小夜還研究這麼久才買了它―  ―~）」

經過一年多的摸索，某天突然頓悟之餘，心中更os…（又繳了學費T_T）。以文科生的話語，帶出日常資訊科技；本篇以「wifi速度」為主角，羅列各向（度）影響因素。到底是先天不良，還是後天差異？

本篇所述及之規格技術演進與論述是以台灣為主，不同地域（補充的規格、允許的頻道）會有所差異還請注意。

一、規格世代

隨著技術進步，新一代的wifi規格也越來越快。每一代新增不同的技術就不依序介紹，先列出使用頻段與最高速度。

wifi世代

技術規格

使用頻段

最高理論速度

第一代

802.11

2.4GHz

2Mbit/s

第二代

802.11b

2.4GHz

11Mbit/s

第三代

802.11g

2.4GHz

54Mbit/s

第四代

802.11n

2.4GHz/5GHz

150Mbit/s(單天線)

第五代

802.11ac

5GHz

443Mbit/s(單天線)

註：其實在n之前還有a，但台灣當時因為不開放5GHz所以沒推廣開來。

二、天線數目

天線數目在n以前只有一根，為了因應頻寬有限的況下增加（網路存取）效率，發展出了多重存取技術：MIMO。不過要注意，發射端（如路由器）有兩根天線，接收端（如無線網卡）也要有兩根天線MIMO才有用，不然速度和一根天線的時候是一樣的喔。以下列出天線數與最高（理論）速度。

技術規格

單天線

MIMO 2x2

MIMO 3x3

MIMO 4x4

MIMO天線數目

802.11n

150Mbit/s

300Mbit/s

450Mbit/s

600Mbit/s

最多四根

802.11ac

443Mbit/s

867Mbit/s

1300Mbit/s

1730Mbit/s

最多八根

三、頻寬大小

嘿～重點來了～就是文頭的例子，衝著N300智慧型天線無線路由器的名號就敗了下去T_T，結果手機都跑不出72Mbps以上的速度，奇怪，耐ㄟ擦哈賊？原來，先應用第二點，「手機*」只有一根天線，所以300先砍一半變150。150又因為頻寬的原因再砍一半…75哭哭T-T。n的標準頻寬是20MHz，可以選擇性調成40MHz，速度會加倍。以下列出本例在天線數目與頻寬不同下的速度與wifi規格對應的頻寬。另ac可以向下相容20MHz、40MHz。

N300

單天線

MIMO 2x2

20MHz

75Mbit/s

150Mbit/s

40MHz

150Mbit/s

300Mbit/s

技術規格

頻寬

802.11

20MHz

802.11b

20MHz

802.11g

20MHz

802.11n

20MHz/40MHz

802.11ac

80MHz/160MHz

*通常手機只有一根天線。

小夜的第一台路由器就不能手動調整頻寬。實際還是要看各家廠牌。

用自由軟體刷機（風險注意）的話…就可以手動調整了。但不是說40MHz就比20MHz快（在2.4GHz的時候），因為理論不全然等於實際，用（2.4GHz頻段）的人太多了（所以新規格邁向5GHz），選大頻寬反而影響穩定度，甚至速度不增反減。

四、頻道干擾

頻段之下還會再區分頻道。

2.4GHz在台灣有1（2.412GHz）、2（2.417GHz）、3（2.422GHz）、4（2.427GHz）、5（2.432GHz）、6（2.437GHz）、7（2.442GHz）、8（2.447GHz）、9（2.452GHz）、10（2.457GHz）、11（2.462GHz），11個頻道（或稱通道）可用。因為標準頻寬是20MHz，所以選1、6、11才能被免與別人打架（波形會受到干擾進而影響穩定度與速度），圖中可見不是笨機器就是壞孩子…。40MHz的話就…干擾多多了喔— —"。另外若兩台路由器都選同一個頻道，兩台機器會協議(?)類似多重存取技術，時間上、空間（路徑）上錯開來，波形不會被干擾。可參考下圖。

2.4GHz在全世界都屬於開放(不需要申請使用執照)的頻段，因此藍牙、無線滑鼠、微波爐……都擠在這個頻段，這些就不是wifi分析儀可以抓得到的了。因此像上點所說新規格要邁向5GHz。看右圖~用的人少少~_~還是中華電信架的XD

嘿~你發現了嗎？n有2.4GHz與5GHz可以選擇，速度卻一樣，就是為了避免干擾喔。

至於5GHz頻段：因為頻道間隔為40MHz，所以802.11ac的標準頻寬80MHz就能不再受到鄰居箝制，擺脫802.11n的惡夢啦～

五、加密方式

齁齁齁～你知道加密方式會影響速度嗎？答案是會的喔～

WEP（不安全）排除～

WPA有兩種可以選：

使用TKIP最高速度只能到54Mbit/s～再排除

剩下AES啦！

AES與完全不加密傳輸速度只差一點點，小夜測試雙天線150>144；單天線75>72。還算可以接受啦~

六、距離阻隔

隨著距離越遠訊號越弱，但室內不比室外空曠，除了上述提到的各種干擾源，會削弱訊號還有粉多呢。

其一是金屬，其二水泥牆，對訊號干擾最明顯。本來在路由器旁邊放了一個錫盤，拿到後訊號穩定很多，有興趣的可以觀察看看～隔一道金屬門、兩道牆壁試試看。

有的路由器會有「智慧天線」可以追蹤接收端的位置來調整訊號，在眾多干阻隔物中找出一條「風道」唷~只有在高階的路由器才看得到。

七、使用人數

這是大家都知道卻時常忽略了因素～身在學校的小夜感受由深…教室人一多位在距路由器比較遠的位置就開始頻頻斷線勒˙ㄡ˙公眾wifi的大缺點噗。