Jack Jiang

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          一、本文內(nèi)容概述

          WiFi對(duì)于現(xiàn)在的家庭來(lái)說(shuō),屬于司空見(jiàn)慣的上網(wǎng)方式,但很多情況下,家里房間多、空間大、雜物亂的情況下,WiFi的信號(hào)就受影響。為什么WiFi信號(hào)會(huì)受影響?什么情況下該使用何種方式組網(wǎng)?如何改善WiFi信號(hào)差的問(wèn)題?等等,本文將通俗易懂地為你找到這些問(wèn)題的答案。

          學(xué)習(xí)交流:

          - 移動(dòng)端IM開(kāi)發(fā)入門(mén)文章:《新手入門(mén)一篇就夠:從零開(kāi)發(fā)移動(dòng)端IM

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          二、WiFi穿墻之迷

          自從WiFi成為人類(lèi)生存基本需求以來(lái),蜉蝣君經(jīng)常被問(wèn)到一個(gè)問(wèn)題:“我的路由器有這么多根天線,看起來(lái)牛逼閃閃,號(hào)稱(chēng)大功率穿墻王,咋才走了幾步就沒(méi)信號(hào)了呢?”

          更有甚者,如上圖這位MM,更是問(wèn)出了如此讓人瞠目結(jié)舌的問(wèn)題:“號(hào)稱(chēng)450米的路由器,咋才過(guò)了不到10米,穿了兩堵墻就沒(méi)信號(hào)了?”

          納尼?450米的路由器?!什么鬼?!

          把MM發(fā)來(lái)的盒子圖片放大一看,上面赫然寫(xiě)著450M!!!能把“M”想象成“米”,這相象力相豐富了吧!

          ▲ 450M無(wú)線路由器

          其實(shí)這里的450M并不是450米的意思,而是指Mbps,又稱(chēng)兆比特每秒,說(shuō)的是這款路由器的最大下載速率可以達(dá)到450Mbps,跟覆蓋的距離和穿墻能力一毛錢(qián)關(guān)系都沒(méi)有。

          下面我們就來(lái)聊聊WiFi的信號(hào)問(wèn)題,包括覆蓋距離和穿墻能力。希望看完之后,能讓你對(duì)WiFi有一個(gè)全新的認(rèn)識(shí)。

          三、WiFi的協(xié)議和頻譜

          3.1簡(jiǎn)介

          首先來(lái)說(shuō)WiFi的協(xié)議及頻譜的問(wèn)題。

          自從WiFi標(biāo)準(zhǔn)被IEEE(電氣和電子工程師協(xié)會(huì))提出以來(lái),經(jīng)過(guò)了20年的蓬勃發(fā)展,一步一個(gè)腳印,出了一個(gè)又一個(gè)協(xié)議版本,如下圖所示。

          ▲ WiFi各協(xié)議版本

          從上表可以看出,WiFi有兩個(gè)工作頻段:2.4G和5G。這兩個(gè)頻段都是非授權(quán)頻段(或者叫免授權(quán)頻段)——只要符合國(guó)家法規(guī),不經(jīng)授權(quán)就可使用。也就是說(shuō),在家里裝個(gè)無(wú)線路由器,收發(fā)WiFi信號(hào),是不需要任何人批準(zhǔn)的(而使用除此之外的“授權(quán)頻段”,是需要國(guó)家正式授權(quán)的)。

          ▲ 頻譜之問(wèn)

          3.2什么是2.4G頻段?

          2.4G頻譜的范圍是2.4GHz~2.4835GHz,共有83.5M帶寬,劃分為13個(gè)信道,每個(gè)信道寬20M。

          可是,20M乘以13等于260M啊,這13個(gè)信道共需要260M帶寬,而2.4G頻譜只有83.5M,這怎么放得下?

          答案就跟上公交車(chē)一樣:“擠一擠,往后挪一挪,趕緊再上一個(gè)!”人多車(chē)小,為了共同的出行需求,個(gè)人空間就別想了,被踩到腳更是難免。

          從下圖可以看出,2.4G頻譜的這13個(gè)信道緊密地交疊在一起,干擾是不可避免的。

          ▲ 2.4G頻譜及信道

          注意:第14信道在國(guó)內(nèi)是不允許使用的。

          信道交疊到什么程度呢?由下圖可以比較直觀地看出,在這些信道里面,只有1,6,11,或者2,7,12,或者3,8,13這三組是完全沒(méi)有交疊的。

          就好比一條很窄的路,上面同行的車(chē)卻很多,勢(shì)必造成通行速度的下降。

          ▲ 2.4G不交疊的信道分布

          到了802.11n,用戶(hù)可以使用40M的信道,但2.4GHz頻段依然只有83.5M的總帶寬,就只能容納兩個(gè)信道了。因此只有在夜深人靜網(wǎng)絡(luò)空閑的時(shí)候,單個(gè)用戶(hù)才有可能使用40M信道,加之來(lái)自隔壁老王家的干擾,802.11n的高速率很大程度上難以達(dá)到。

          ▲ 2.4G 40M帶寬信道

          3.3什么是5G頻段?

          既然2.4G頻段如此擁擠不堪,IEEE那些制定WiFi標(biāo)準(zhǔn)的專(zhuān)家們,就打起了另一個(gè)免授權(quán)頻段的主意——那就是5G頻段。(再次注意,這里的5G和我們現(xiàn)在常說(shuō)的5G通信標(biāo)準(zhǔn)是完全兩回事。)

          802.11n雖說(shuō)是可以工作在5GHz上的,但這個(gè)協(xié)議版本非常老舊。所以,5GHz的優(yōu)勢(shì)由更年輕的802.11ac來(lái)體現(xiàn)。

          5G頻譜的范圍是4.910GHz~5.875GHz,有900多M的帶寬,是2.4G的10倍還多!

          正是因?yàn)檫@段頻譜很寬,內(nèi)部還會(huì)劃分成幾個(gè)子頻段,有的還沒(méi)分配,有的作為其他用途。連4G LTE,都想用它(也就是LTE-U,LTE-Unlicensed)。

          對(duì)于這段頻譜,不同國(guó)家之間的使用情況差別很大,中國(guó)可以使用的部分如下圖所示。

          ▲ 中國(guó)可用的5G頻譜

          下圖是中國(guó)的5GHz可用信道的分布情況。

          ▲ 中國(guó)5G信道分布圖

          支持802.11ac的路由器和手機(jī)可以在把這些可用的信道自由組合,使用20M、40M、80M甚至160M帶寬的信道。

          信道多,帶寬大,干擾小,峰值下載速度有效提升。

          四、WiFi的速率估算

          WiFi工作在2.4G和5G分別能達(dá)到多大的峰值下載速率?

          2.4G頻段我們采用802.11n來(lái)估算,這個(gè)版本也是支持2.4G的最新的協(xié)議版本。5G頻段我們采用最新的802.11ac來(lái)估算,這個(gè)協(xié)議版本只支持5G。

          802.11n引入了幾個(gè)特點(diǎn):

          • 1)支持MIMO,也就是可以使用最多4個(gè)天線來(lái)收發(fā)送數(shù)據(jù),下載速率成倍提升。因此看到現(xiàn)在市場(chǎng)有上多個(gè)天線的路由器,至少支持802.11n無(wú)疑。
          • 2)在支持標(biāo)準(zhǔn)的20M帶寬信道的基礎(chǔ)之上,新增了雙倍帶寬,也就是40M。單用戶(hù)理論峰值下載速率又得到了成倍提升!

          因此,要估算802.11n最大下載速率,很簡(jiǎn)單,數(shù)天線的個(gè)數(shù)!一個(gè)天線加上40M信道最大能達(dá)到150Mbps的速率,兩個(gè)天線自然就是300Mbps,以此類(lèi)推,4個(gè)天線可達(dá)600Mbps!

          而802.11ac又在下面幾點(diǎn)上進(jìn)行了增強(qiáng):

          • 1)MIMO增強(qiáng):最多可以使用8個(gè)天線來(lái)收發(fā)送數(shù)據(jù),速率倍增!
          • 2)信道擴(kuò)寬:支持80MHz帶寬信道,最大可支持160M帶寬信道,速率倍倍增!
          • 3)高階調(diào)制:支持256QAM,速率再增30%!

          在這3點(diǎn)的加成之下,802.11ac單天線可達(dá)433Mbps,兩天線867Mbps,三天線1.3Gbps,4天線1.7Gbps,8天線3.4Gbps!

          以上只是理論上的推算,實(shí)際上支持802.11ac的路由器,天線個(gè)數(shù)都在4根以?xún)?nèi)。

          五、雙頻路由器的誕生

          “雙頻路由器”的橫空出世又是為何?

          既然5G加802.11ac這么好,那是不是以后的路由器和手機(jī)就都可以不支持2.4GHz了呢?單靠5Ghz和802.11ac能否打下一片全新的天地呢?

          答案是不行。

          顯而易見(jiàn)的一個(gè)原因是因?yàn)榧嫒菪浴?/p>

          幾年前大量的手機(jī)、電腦、電視只支持2.4GHz,為了讓這些老設(shè)備不至于沒(méi)法上網(wǎng),對(duì)于2.4GHz的支持的必須的。

          另一個(gè)原因是覆蓋。

          2.4G的頻率低波長(zhǎng)大,信號(hào)損耗小,穿透能力強(qiáng),在覆蓋上和5G相比具有一定優(yōu)勢(shì)。這個(gè)問(wèn)題我們后面再詳談。

          ▲ 2.4G的穿透能力強(qiáng)于5G

          尺有所短,寸有所長(zhǎng)。既然如此,何不2.4G和5G雙頻合璧?

          平地一聲雷,雙頻路由器橫空出世。

          ▲ 雙頻路由器

          因?yàn)?.4G和5G的信號(hào)指標(biāo)差別較大,一般情況下2.4G和5G的天線是獨(dú)立的,如上圖一樣錯(cuò)開(kāi)分布,讓相同頻段的天線之間相隔地盡可能遠(yuǎn),保障性能最優(yōu)。

          要估算雙頻路由器支持的最大下載速率,方法依舊是數(shù)天線,不同之處是2.4G和5G的速率要分開(kāi)計(jì)算,然后再加起來(lái)就可以了。

          其實(shí),高速率這樣的核心賣(mài)點(diǎn),路由器廠家肯定是要赫然印在包裝盒上并大肆宣傳的,商家早都替我們算好了。

          ▲ 1200M≈300M+867M

           

          ▲ 雙頻路由器的速率

          頻段和速率鋪墊完畢,終于到和穿墻有關(guān)的部分了,也就是WiFi的信號(hào)強(qiáng)度和損耗。

          六、為啥WiFi信號(hào)的總是這么差?

          首先我們來(lái)看看WiFi信號(hào)在傳播中遇到障礙物之后的反應(yīng):

          • 1)折射:WiFi信號(hào)經(jīng)過(guò)玻璃或水的時(shí)候,信號(hào)路徑發(fā)生偏折,我們和路由器都在空氣中,因此折射的影響可以忽略;
          • 2)反射:WiFi信號(hào)經(jīng)過(guò)光滑的物體表面時(shí),信號(hào)會(huì)發(fā)生反射,和光的反射類(lèi)似;
          • 3)繞射:WiFi信號(hào)經(jīng)過(guò)水泥墻體,因難以穿越,部分信號(hào)會(huì)向旁邊散開(kāi),等遇到一個(gè)可以穿過(guò)的區(qū)域再繼續(xù)向本來(lái)的方向繼續(xù)直線傳播;
          • 4)漫射:WiFi信號(hào)遇到水泥墻,因?yàn)橹本€線路受阻,部分信號(hào)會(huì)散開(kāi),沿著墻壁上下左右繼續(xù)延伸出去;
          • 5)穿透:WiFi信號(hào)的能量一部分被障礙物吸收,剩余能量的透過(guò)障礙物繼續(xù)傳播。

          ▲ 室內(nèi)WiFi信號(hào)傳播模型

          一般情況下,在室內(nèi)環(huán)境下,我們手機(jī)接收到的WiFi信號(hào)主要是反射、繞射、漫射和穿透這四種效應(yīng)的疊加。后三種效應(yīng)都和信號(hào)的頻率關(guān)系很大,頻率越高繞射和穿透的能力越差。

          不管是2.4G還是5G頻段,在無(wú)線通信里都屬于較高的頻段了,雖說(shuō)2.4G繞射和穿透能力要比5G強(qiáng)一些,但也高不到哪里去。

          我們來(lái)看看2.4G信號(hào)穿墻之后的損耗(經(jīng)驗(yàn)值):

          ▲ 2.4G頻段穿透損耗

          在射頻世界里,一般用dB這個(gè)單位來(lái)表示信號(hào)變化的情況。

          怎么理解呢?很簡(jiǎn)單:

          • 1)降低3dB,是指信號(hào)強(qiáng)度降低到原先的1/2(二分之一);
          • 2)降低10dB,是指信號(hào)強(qiáng)度降低到原先的1/10(十分之一);
          • 3)降低30dB,是指信號(hào)強(qiáng)度降低到原先的1/1000(千分之一)。

          結(jié)合上表可以得出下面的結(jié)論:

          • 1)木頭,玻璃這些障礙物,對(duì)于WiFi信號(hào)的阻擋作用不強(qiáng),只會(huì)帶來(lái)一半左右的信號(hào)衰減;
          • 2)磚墻,水泥墻這些障礙物,堪稱(chēng)WiFi信號(hào)殺手,穿透的信號(hào)動(dòng)輒衰減為原先的千分之一;
          • 3)電梯這類(lèi)金屬障礙物,簡(jiǎn)直就是WiFi信號(hào)的噩夢(mèng),輕輕松松衰減到原先的萬(wàn)分之一!

          ▲ WiFi信號(hào)差

          真是讓人絕望啊,這可咋辦呢?

          有沒(méi)有所謂“大功率路由器?”

          機(jī)智的你肯定很快就想到了,想要信號(hào)好穿墻能力強(qiáng),增大發(fā)射功率啊!沒(méi)有什么不是增大功率不能解決的,如果有,那就再增大一倍!

          但是在WiFi這里,增大發(fā)射功率還真不行。

          因?yàn)闊o(wú)線路由器的發(fā)射功率是有國(guó)家規(guī)定的——最大100mW,也就是0.1W。我國(guó)對(duì)無(wú)線設(shè)備發(fā)射功率一向要求嚴(yán)格,不符合這個(gè)要求的產(chǎn)品是不能上市的。

          所以,想通過(guò)增強(qiáng)發(fā)射功率來(lái)提升WiFi信號(hào)這條路是走不通的。

          “高增益天線”是否可行?

          既然發(fā)射功率有限制,那如果路由器用的高增益天線到話,不是能量發(fā)射會(huì)更集中,從而覆蓋地更遠(yuǎn)嗎?

          理論上來(lái)說(shuō)是這樣。但增益高能量集中的代價(jià)就是波束變窄,WiFi信號(hào)的覆蓋會(huì)不均勻,有的方向信號(hào)強(qiáng),有的方向信號(hào)弱。如果有多個(gè)人在不同位置同時(shí)使用的話,對(duì)覆蓋的評(píng)價(jià)會(huì)褒貶不一。

          ▲ 天線增益及輻射方向圖

          而且,一般的路由器天線增益也就9dBi,面對(duì)動(dòng)輒就幾十dB的穿透損耗來(lái)說(shuō)也是杯水車(chē)薪。

          七、我該怎么提升WiFi信號(hào)?

          這也不行那些不行,那該到底咋樣才能提升WiFi信號(hào)呢?

          7.1場(chǎng)景1:“我就一臺(tái)路由器,既想讓W(xué)iFi信號(hào)變好,又一分錢(qián)都不想花,該怎么辦?”

          【方法一:路由器擺放位置優(yōu)化】

          既然所謂的“穿墻王”,“單臺(tái)穿三墻”這種神器統(tǒng)統(tǒng)不存在,單臺(tái)路由器不可避免的無(wú)法完全覆蓋任意角落。

          如果想要最低成本地解決問(wèn)題,請(qǐng)記住下面這幾條法則:

          • 1)傳播距離越短信號(hào)越好,所以盡量把路由器放在房子的中央!
          • 2)木門(mén),玻璃門(mén)等對(duì)信號(hào)的衰減小,盡量讓路由器多走門(mén),少穿墻!
          • 3)弱電箱的位置一般都在門(mén)口,四周面板也會(huì)屏蔽無(wú)線信號(hào),所以盡量不要把無(wú)線路由器放在弱電箱里!
          • 4)把路由器擺在高一些,開(kāi)闊一下的地方,避開(kāi)冰箱、洗衣機(jī)、各種家具等障礙物!

          下面是作業(yè):請(qǐng)看這張圖,位置一和位置二哪個(gè)好?

          ▲ 路由器擺放位置差異對(duì)信號(hào)的影響

          再請(qǐng)看這張圖,位置一和位置二哪個(gè)好?

          ▲ 路由器擺放高度對(duì)信號(hào)的影響

          相信這兩道題的答案是不言而喻的。

          【方法二:調(diào)整合理的天線角度】

          一般的家用路由器都使用全向天線,全向天線的無(wú)線信號(hào)分布類(lèi)似被水平壓扁的輪胎。所以,無(wú)線信號(hào)在與天線垂直的方向上覆蓋效果最好。

          如下圖所示:

          ▲ 全向天線輻射方向圖

          所以,還乖乖把無(wú)線路由器的天線調(diào)整到與地面垂直,直戳戳地對(duì)著房頂就好,別掰成各種亂七八糟的角度了,直戳戳地對(duì)著你的方向恰好信號(hào)最弱!

          ▲ 路由器的天線角度調(diào)節(jié)建議

          【方法三:避免環(huán)境干擾】

          1)盡量使用雙頻路由器,能使用5G頻段盡量使用5G!如前文所示,2.4G頻段是非常擁堵的,自然受到的干擾也更多。而5G頻段相對(duì)來(lái)說(shuō)就要干凈地多。雖然有時(shí)候看起來(lái)5G的信號(hào)比2.4G少上一兩格,但說(shuō)不定速度更快!

          2)把路由器盡量放得離微波爐、藍(lán)牙設(shè)備、無(wú)線鼠標(biāo)鍵盤(pán)等設(shè)備遠(yuǎn)一些!這些玩意都在2.4G上工作,造成干擾指數(shù)增加!

          3)更改路由器的信道配置!前面已經(jīng)說(shuō)過(guò),2.4G頻段上只有3個(gè)獨(dú)立不交疊的信道,一般來(lái)說(shuō)就是1,6和11。試著改改看,哪個(gè)信道好就用哪個(gè)。

          ▲ 修改2.4G信道設(shè)置

          7.2場(chǎng)景2:“為了上網(wǎng)爽快,我還是愿意點(diǎn)花錢(qián)的,怎么辦?”

          這就必須要上升到家庭組網(wǎng)方案了!

          【方案一:使用無(wú)線擴(kuò)展器擴(kuò)展放大無(wú)線信號(hào)】

          這是目前中小戶(hù)型WiFi信號(hào)擴(kuò)展的主流方案。哪里信號(hào)比較弱,就在這個(gè)位置就近的電源插座上插一個(gè)擴(kuò)展器,不需要連接網(wǎng)線。這個(gè)功能就叫做信號(hào)中繼,顧名思義,就是指信號(hào)放大器接收主路由器的信號(hào),放大之后再發(fā)射出來(lái),因此家里的信號(hào)還是同一個(gè),手機(jī)、Pad會(huì)連接質(zhì)量較好的信號(hào)。

          ▲ 無(wú)線擴(kuò)展器

          適用環(huán)境:任意環(huán)境都適用。

          【方案二:使用無(wú)線路由器橋接擴(kuò)大信號(hào)】

          這個(gè)方案使用路由器的無(wú)線橋接功能,把多臺(tái)無(wú)線路由器通過(guò)無(wú)線方式連起來(lái),路由器之間也不需要網(wǎng)線連接。通過(guò)無(wú)線橋接后,WiFi信合實(shí)現(xiàn)了接力,起到放大作用。當(dāng)然,副路由器一般來(lái)說(shuō)四個(gè)網(wǎng)絡(luò)口,可以用來(lái)接有線電腦,這也是這個(gè)方案的優(yōu)勢(shì)之一。

          ▲ 兩個(gè)路由器橋接

          那么方案二和方案一還有什么不同呢?那就是橋接的這兩個(gè)路由器實(shí)際上還是獨(dú)立工作的,可以設(shè)置不同的WiFi名稱(chēng)和密碼。

          適用環(huán)境:手頭已有多臺(tái)無(wú)線路由器、想要在副路由器接有線設(shè)備。

          【方案三:使用網(wǎng)線把兩臺(tái)(或者多臺(tái))路由器連接起來(lái)】

          使用網(wǎng)線將多個(gè)路由器連接起來(lái),其中連接寬帶的路由器作為主路由器,其他的作為副路由器。主副路由器之間通過(guò)各自的LAN口連接起來(lái),此時(shí)副路由器相當(dāng)于無(wú)線交換機(jī)。

          通過(guò)配置,可以實(shí)現(xiàn)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)只有一個(gè)無(wú)線信號(hào),實(shí)現(xiàn)自動(dòng)漫游。

          ▲ 有線連接多個(gè)路由器

          這個(gè)方案要求各個(gè)路由器之間通過(guò)網(wǎng)線連接起來(lái),最大的優(yōu)勢(shì)就是穩(wěn)定性好,路由器之間沒(méi)有無(wú)線損耗,各個(gè)路由器的速率都很高,但也有一個(gè)明顯的限制條件,就是所有路由器之間必須通過(guò)網(wǎng)線連接。

          適用環(huán)境:已經(jīng)布好網(wǎng)線的環(huán)境。

          【方案四:使用HyFi套裝(子母路由器)組建全覆蓋無(wú)線網(wǎng)絡(luò)】

          HyFi(全稱(chēng):Hybrid Wi-Fi)也叫電力貓,是指同一產(chǎn)品同時(shí)采用“有線”和“無(wú)線”兩種技術(shù),以房間內(nèi)無(wú)處不在的“電線”為主干,“無(wú)線”作為接入,使產(chǎn)品兼具有線的穩(wěn)定可靠性和無(wú)線的移動(dòng)便捷性。

          TP-Link的HyFi套裝是由HyFi路由器和HyFi擴(kuò)展器兩部分組成,兩者是通過(guò)家里的電線傳輸數(shù)據(jù)的。配置好路由器后會(huì)將無(wú)線設(shè)置自動(dòng)推送到擴(kuò)展器,這樣就組成了只有一個(gè)信號(hào)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。

          ▲ HyFi套裝通過(guò)電線傳輸信號(hào)

          HyFi無(wú)線解決方案是具有方便快捷的特點(diǎn),通過(guò)電線傳輸無(wú)需布線,傳輸速度快、穩(wěn)定性好。并且無(wú)線配置簡(jiǎn)單,只需要配置好路由器,擴(kuò)展器的信號(hào)就會(huì)隨之同步改變。

          因此這個(gè)方案擴(kuò)展性很好,可以根據(jù)實(shí)際需要配置多個(gè)擴(kuò)展器,外觀也非常的大氣,美觀、簡(jiǎn)潔。

          華為的這個(gè)方案也叫子母路由器,和HyFi這個(gè)名稱(chēng)相比來(lái)說(shuō)更接地氣,本質(zhì)都是路由器和電力貓的結(jié)合,可通過(guò)家里的已布好的電線傳送信號(hào)。

          相比較前幾種,這個(gè)方案方案成本相對(duì)較大,需要替換之前的路由器。

          適用環(huán)境:任意家庭環(huán)境。

          【方案五:使用AP/AC擴(kuò)展無(wú)線信號(hào)】

          如果你偏愛(ài)整潔的環(huán)境,不想看到插座上的線纜,更不想看到突兀的路由器天線,還要所有房間都覆蓋良好,那么就使用AC加無(wú)線AP的方式組網(wǎng)吧,絕對(duì)如你所愿。

          AP:無(wú)線訪問(wèn)接入點(diǎn)(Access Point),說(shuō)白了就是一個(gè)WiFi信號(hào)收發(fā)器,相當(dāng)于去掉了路由和管理功能的無(wú)線路由器;

          AC:無(wú)線控制器(Access Controller),就是用來(lái)集中化管理多個(gè)無(wú)線AP的,負(fù)責(zé)下發(fā)配置、修改相關(guān)配置參數(shù)、射頻智能管理、接入安全控制等。

          ▲ AC/AP管理網(wǎng)絡(luò)

          方案要求所有的AP(接入點(diǎn))和AC(接入控制器)通過(guò)有線方式連接起來(lái),由AC統(tǒng)一配置所有的無(wú)線AP,整個(gè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)有統(tǒng)一的信號(hào),可以實(shí)現(xiàn)無(wú)線漫游。

          該方案選用的AP是可以嵌入到墻里面的網(wǎng)線面板,由AC通過(guò)網(wǎng)線來(lái)供電,不需要外接電源,美觀大方,不占空間。這一切的代價(jià)就是貴。

          適用環(huán)境:大戶(hù)型,對(duì)覆蓋要求高,希望整潔,所有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備都隱形。

          【小結(jié)】

          至此,以上幾種常見(jiàn)方案介紹完畢,我們對(duì)各個(gè)方案進(jìn)行對(duì)比:

          ▲ 各種組網(wǎng)方案對(duì)比

          好了,絮叨了這么多,關(guān)于WiFi穿墻的“道”和“術(shù)”都已經(jīng)介紹完畢,希望各位在任意角落都能夠信號(hào)滿(mǎn)滿(mǎn)。

          ▲ 技術(shù)男的難處

          八、本系列文章目錄

          IM開(kāi)發(fā)者的零基礎(chǔ)通信技術(shù)入門(mén)(一):通信交換技術(shù)的百年發(fā)展史(上)
          IM開(kāi)發(fā)者的零基礎(chǔ)通信技術(shù)入門(mén)(二):通信交換技術(shù)的百年發(fā)展史(下)
          IM開(kāi)發(fā)者的零基礎(chǔ)通信技術(shù)入門(mén)(三):國(guó)人通信方式的百年變遷
          IM開(kāi)發(fā)者的零基礎(chǔ)通信技術(shù)入門(mén)(四):手機(jī)的演進(jìn),史上最全移動(dòng)終端發(fā)展史
          IM開(kāi)發(fā)者的零基礎(chǔ)通信技術(shù)入門(mén)(五):1G到5G,30年移動(dòng)通信技術(shù)演進(jìn)史
          IM開(kāi)發(fā)者的零基礎(chǔ)通信技術(shù)入門(mén)(六):移動(dòng)終端的接頭人——“基站”技術(shù)
          IM開(kāi)發(fā)者的零基礎(chǔ)通信技術(shù)入門(mén)(七):移動(dòng)終端的千里馬——“電磁波”
          IM開(kāi)發(fā)者的零基礎(chǔ)通信技術(shù)入門(mén)(八):零基礎(chǔ),史上最強(qiáng)“天線”原理掃盲
          IM開(kāi)發(fā)者的零基礎(chǔ)通信技術(shù)入門(mén)(九):無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的中樞——“核心網(wǎng)”
          IM開(kāi)發(fā)者的零基礎(chǔ)通信技術(shù)入門(mén)(十):零基礎(chǔ),史上最強(qiáng)5G技術(shù)掃盲
          IM開(kāi)發(fā)者的零基礎(chǔ)通信技術(shù)入門(mén)(十一):為什么WiFi信號(hào)差?一文即懂!》(* 本文
          IM開(kāi)發(fā)者的零基礎(chǔ)通信技術(shù)入門(mén)(十二):上網(wǎng)卡頓?網(wǎng)絡(luò)掉線?一文即懂!
          IM開(kāi)發(fā)者的零基礎(chǔ)通信技術(shù)入門(mén)(十三):手機(jī)信號(hào)差?一文即懂!
          IM開(kāi)發(fā)者的零基礎(chǔ)通信技術(shù)入門(mén)(十四):高鐵上無(wú)線上網(wǎng)有多難?一文即懂!
          IM開(kāi)發(fā)者的零基礎(chǔ)通信技術(shù)入門(mén)(十五):理解定位技術(shù),一篇就夠

           

          學(xué)習(xí)交流:

          - 移動(dòng)端IM開(kāi)發(fā)入門(mén)文章:《新手入門(mén)一篇就夠:從零開(kāi)發(fā)移動(dòng)端IM

          - 開(kāi)源IM框架源碼:https://github.com/JackJiang2011/MobileIMSDK備用地址點(diǎn)此

          (本文已同步發(fā)布于:http://www.52im.net/thread-2402-1-1.html

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          二、WiFi穿墻之迷

          自從WiFi成為人類(lèi)生存基本需求以來(lái),蜉蝣君經(jīng)常被問(wèn)到一個(gè)問(wèn)題:“我的路由器有這么多根天線,看起來(lái)牛逼閃閃,號(hào)稱(chēng)大功率穿墻王,咋才走了幾步就沒(méi)信號(hào)了呢?”

          更有甚者,如上圖這位MM,更是問(wèn)出了如此讓人瞠目結(jié)舌的問(wèn)題:“號(hào)稱(chēng)450米的路由器,咋才過(guò)了不到10米,穿了兩堵墻就沒(méi)信號(hào)了?”

          納尼?450米的路由器?!什么鬼?!

          把MM發(fā)來(lái)的盒子圖片放大一看,上面赫然寫(xiě)著450M!!!能把“M”想象成“米”,這相象力相豐富了吧!

          ▲ 450M無(wú)線路由器

          其實(shí)這里的450M并不是450米的意思,而是指Mbps,又稱(chēng)兆比特每秒,說(shuō)的是這款路由器的最大下載速率可以達(dá)到450Mbps,跟覆蓋的距離和穿墻能力一毛錢(qián)關(guān)系都沒(méi)有。

          下面我們就來(lái)聊聊WiFi的信號(hào)問(wèn)題,包括覆蓋距離和穿墻能力。希望看完之后,能讓你對(duì)WiFi有一個(gè)全新的認(rèn)識(shí)。

          三、WiFi的協(xié)議和頻譜

          3.1簡(jiǎn)介

          首先來(lái)說(shuō)WiFi的協(xié)議及頻譜的問(wèn)題。

          自從WiFi標(biāo)準(zhǔn)被IEEE(電氣和電子工程師協(xié)會(huì))提出以來(lái),經(jīng)過(guò)了20年的蓬勃發(fā)展,一步一個(gè)腳印,出了一個(gè)又一個(gè)協(xié)議版本,如下圖所示。

          ▲ WiFi各協(xié)議版本

          從上表可以看出,WiFi有兩個(gè)工作頻段:2.4G和5G。這兩個(gè)頻段都是非授權(quán)頻段(或者叫免授權(quán)頻段)——只要符合國(guó)家法規(guī),不經(jīng)授權(quán)就可使用。也就是說(shuō),在家里裝個(gè)無(wú)線路由器,收發(fā)WiFi信號(hào),是不需要任何人批準(zhǔn)的(而使用除此之外的“授權(quán)頻段”,是需要國(guó)家正式授權(quán)的)。

          ▲ 頻譜之問(wèn)

          3.2什么是2.4G頻段?

          2.4G頻譜的范圍是2.4GHz~2.4835GHz,共有83.5M帶寬,劃分為13個(gè)信道,每個(gè)信道寬20M。

          可是,20M乘以13等于260M啊,這13個(gè)信道共需要260M帶寬,而2.4G頻譜只有83.5M,這怎么放得下?

          答案就跟上公交車(chē)一樣:“擠一擠,往后挪一挪,趕緊再上一個(gè)!”人多車(chē)小,為了共同的出行需求,個(gè)人空間就別想了,被踩到腳更是難免。

          從下圖可以看出,2.4G頻譜的這13個(gè)信道緊密地交疊在一起,干擾是不可避免的。

          ▲ 2.4G頻譜及信道

          注意:第14信道在國(guó)內(nèi)是不允許使用的。

          信道交疊到什么程度呢?由下圖可以比較直觀地看出,在這些信道里面,只有1,6,11,或者2,7,12,或者3,8,13這三組是完全沒(méi)有交疊的。

          就好比一條很窄的路,上面同行的車(chē)卻很多,勢(shì)必造成通行速度的下降。

          ▲ 2.4G不交疊的信道分布

          到了802.11n,用戶(hù)可以使用40M的信道,但2.4GHz頻段依然只有83.5M的總帶寬,就只能容納兩個(gè)信道了。因此只有在夜深人靜網(wǎng)絡(luò)空閑的時(shí)候,單個(gè)用戶(hù)才有可能使用40M信道,加之來(lái)自隔壁老王家的干擾,802.11n的高速率很大程度上難以達(dá)到。

          ▲ 2.4G 40M帶寬信道

          3.3什么是5G頻段?

          既然2.4G頻段如此擁擠不堪,IEEE那些制定WiFi標(biāo)準(zhǔn)的專(zhuān)家們,就打起了另一個(gè)免授權(quán)頻段的主意——那就是5G頻段。(再次注意,這里的5G和我們現(xiàn)在常說(shuō)的5G通信標(biāo)準(zhǔn)是完全兩回事。)

          802.11n雖說(shuō)是可以工作在5GHz上的,但這個(gè)協(xié)議版本非常老舊。所以,5GHz的優(yōu)勢(shì)由更年輕的802.11ac來(lái)體現(xiàn)。

          5G頻譜的范圍是4.910GHz~5.875GHz,有900多M的帶寬,是2.4G的10倍還多!

          正是因?yàn)檫@段頻譜很寬,內(nèi)部還會(huì)劃分成幾個(gè)子頻段,有的還沒(méi)分配,有的作為其他用途。連4G LTE,都想用它(也就是LTE-U,LTE-Unlicensed)。

          對(duì)于這段頻譜,不同國(guó)家之間的使用情況差別很大,中國(guó)可以使用的部分如下圖所示。

          ▲ 中國(guó)可用的5G頻譜

          下圖是中國(guó)的5GHz可用信道的分布情況。

          ▲ 中國(guó)5G信道分布圖

          支持802.11ac的路由器和手機(jī)可以在把這些可用的信道自由組合,使用20M、40M、80M甚至160M帶寬的信道。

          信道多,帶寬大,干擾小,峰值下載速度有效提升。

          四、WiFi的速率估算

          WiFi工作在2.4G和5G分別能達(dá)到多大的峰值下載速率?

          2.4G頻段我們采用802.11n來(lái)估算,這個(gè)版本也是支持2.4G的最新的協(xié)議版本。5G頻段我們采用最新的802.11ac來(lái)估算,這個(gè)協(xié)議版本只支持5G。

          802.11n引入了幾個(gè)特點(diǎn):

          • 1)支持MIMO,也就是可以使用最多4個(gè)天線來(lái)收發(fā)送數(shù)據(jù),下載速率成倍提升。因此看到現(xiàn)在市場(chǎng)有上多個(gè)天線的路由器,至少支持802.11n無(wú)疑。
          • 2)在支持標(biāo)準(zhǔn)的20M帶寬信道的基礎(chǔ)之上,新增了雙倍帶寬,也就是40M。單用戶(hù)理論峰值下載速率又得到了成倍提升!

          因此,要估算802.11n最大下載速率,很簡(jiǎn)單,數(shù)天線的個(gè)數(shù)!一個(gè)天線加上40M信道最大能達(dá)到150Mbps的速率,兩個(gè)天線自然就是300Mbps,以此類(lèi)推,4個(gè)天線可達(dá)600Mbps!

          而802.11ac又在下面幾點(diǎn)上進(jìn)行了增強(qiáng):

          • 1)MIMO增強(qiáng):最多可以使用8個(gè)天線來(lái)收發(fā)送數(shù)據(jù),速率倍增!
          • 2)信道擴(kuò)寬:支持80MHz帶寬信道,最大可支持160M帶寬信道,速率倍倍增!
          • 3)高階調(diào)制:支持256QAM,速率再增30%!

          在這3點(diǎn)的加成之下,802.11ac單天線可達(dá)433Mbps,兩天線867Mbps,三天線1.3Gbps,4天線1.7Gbps,8天線3.4Gbps!

          以上只是理論上的推算,實(shí)際上支持802.11ac的路由器,天線個(gè)數(shù)都在4根以?xún)?nèi)。

          五、雙頻路由器的誕生

          “雙頻路由器”的橫空出世又是為何?

          既然5G加802.11ac這么好,那是不是以后的路由器和手機(jī)就都可以不支持2.4GHz了呢?單靠5Ghz和802.11ac能否打下一片全新的天地呢?

          答案是不行。

          顯而易見(jiàn)的一個(gè)原因是因?yàn)榧嫒菪浴?/p>

          幾年前大量的手機(jī)、電腦、電視只支持2.4GHz,為了讓這些老設(shè)備不至于沒(méi)法上網(wǎng),對(duì)于2.4GHz的支持的必須的。

          另一個(gè)原因是覆蓋。

          2.4G的頻率低波長(zhǎng)大,信號(hào)損耗小,穿透能力強(qiáng),在覆蓋上和5G相比具有一定優(yōu)勢(shì)。這個(gè)問(wèn)題我們后面再詳談。

          ▲ 2.4G的穿透能力強(qiáng)于5G

          尺有所短,寸有所長(zhǎng)。既然如此,何不2.4G和5G雙頻合璧?

          平地一聲雷,雙頻路由器橫空出世。

          ▲ 雙頻路由器

          因?yàn)?.4G和5G的信號(hào)指標(biāo)差別較大,一般情況下2.4G和5G的天線是獨(dú)立的,如上圖一樣錯(cuò)開(kāi)分布,讓相同頻段的天線之間相隔地盡可能遠(yuǎn),保障性能最優(yōu)。

          要估算雙頻路由器支持的最大下載速率,方法依舊是數(shù)天線,不同之處是2.4G和5G的速率要分開(kāi)計(jì)算,然后再加起來(lái)就可以了。

          其實(shí),高速率這樣的核心賣(mài)點(diǎn),路由器廠家肯定是要赫然印在包裝盒上并大肆宣傳的,商家早都替我們算好了。

          ▲ 1200M≈300M+867M

           

          ▲ 雙頻路由器的速率

          頻段和速率鋪墊完畢,終于到和穿墻有關(guān)的部分了,也就是WiFi的信號(hào)強(qiáng)度和損耗。

          六、為啥WiFi信號(hào)的總是這么差?

          首先我們來(lái)看看WiFi信號(hào)在傳播中遇到障礙物之后的反應(yīng):

          • 1)折射:WiFi信號(hào)經(jīng)過(guò)玻璃或水的時(shí)候,信號(hào)路徑發(fā)生偏折,我們和路由器都在空氣中,因此折射的影響可以忽略;
          • 2)反射:WiFi信號(hào)經(jīng)過(guò)光滑的物體表面時(shí),信號(hào)會(huì)發(fā)生反射,和光的反射類(lèi)似;
          • 3)繞射:WiFi信號(hào)經(jīng)過(guò)水泥墻體,因難以穿越,部分信號(hào)會(huì)向旁邊散開(kāi),等遇到一個(gè)可以穿過(guò)的區(qū)域再繼續(xù)向本來(lái)的方向繼續(xù)直線傳播;
          • 4)漫射:WiFi信號(hào)遇到水泥墻,因?yàn)橹本€線路受阻,部分信號(hào)會(huì)散開(kāi),沿著墻壁上下左右繼續(xù)延伸出去;
          • 5)穿透:WiFi信號(hào)的能量一部分被障礙物吸收,剩余能量的透過(guò)障礙物繼續(xù)傳播。

          ▲ 室內(nèi)WiFi信號(hào)傳播模型

          一般情況下,在室內(nèi)環(huán)境下,我們手機(jī)接收到的WiFi信號(hào)主要是反射、繞射、漫射和穿透這四種效應(yīng)的疊加。后三種效應(yīng)都和信號(hào)的頻率關(guān)系很大,頻率越高繞射和穿透的能力越差。

          不管是2.4G還是5G頻段,在無(wú)線通信里都屬于較高的頻段了,雖說(shuō)2.4G繞射和穿透能力要比5G強(qiáng)一些,但也高不到哪里去。

          我們來(lái)看看2.4G信號(hào)穿墻之后的損耗(經(jīng)驗(yàn)值):

          ▲ 2.4G頻段穿透損耗

          在射頻世界里,一般用dB這個(gè)單位來(lái)表示信號(hào)變化的情況。

          怎么理解呢?很簡(jiǎn)單:

          • 1)降低3dB,是指信號(hào)強(qiáng)度降低到原先的1/2(二分之一);
          • 2)降低10dB,是指信號(hào)強(qiáng)度降低到原先的1/10(十分之一);
          • 3)降低30dB,是指信號(hào)強(qiáng)度降低到原先的1/1000(千分之一)。

          結(jié)合上表可以得出下面的結(jié)論:

          • 1)木頭,玻璃這些障礙物,對(duì)于WiFi信號(hào)的阻擋作用不強(qiáng),只會(huì)帶來(lái)一半左右的信號(hào)衰減;
          • 2)磚墻,水泥墻這些障礙物,堪稱(chēng)WiFi信號(hào)殺手,穿透的信號(hào)動(dòng)輒衰減為原先的千分之一;
          • 3)電梯這類(lèi)金屬障礙物,簡(jiǎn)直就是WiFi信號(hào)的噩夢(mèng),輕輕松松衰減到原先的萬(wàn)分之一!

          ▲ WiFi信號(hào)差

          真是讓人絕望啊,這可咋辦呢?

          有沒(méi)有所謂“大功率路由器?”

          機(jī)智的你肯定很快就想到了,想要信號(hào)好穿墻能力強(qiáng),增大發(fā)射功率啊!沒(méi)有什么不是增大功率不能解決的,如果有,那就再增大一倍!

          但是在WiFi這里,增大發(fā)射功率還真不行。

          因?yàn)闊o(wú)線路由器的發(fā)射功率是有國(guó)家規(guī)定的——最大100mW,也就是0.1W。我國(guó)對(duì)無(wú)線設(shè)備發(fā)射功率一向要求嚴(yán)格,不符合這個(gè)要求的產(chǎn)品是不能上市的。

          所以,想通過(guò)增強(qiáng)發(fā)射功率來(lái)提升WiFi信號(hào)這條路是走不通的。

          “高增益天線”是否可行?

          既然發(fā)射功率有限制,那如果路由器用的高增益天線到話,不是能量發(fā)射會(huì)更集中,從而覆蓋地更遠(yuǎn)嗎?

          理論上來(lái)說(shuō)是這樣。但增益高能量集中的代價(jià)就是波束變窄,WiFi信號(hào)的覆蓋會(huì)不均勻,有的方向信號(hào)強(qiáng),有的方向信號(hào)弱。如果有多個(gè)人在不同位置同時(shí)使用的話,對(duì)覆蓋的評(píng)價(jià)會(huì)褒貶不一。

          ▲ 天線增益及輻射方向圖

          而且,一般的路由器天線增益也就9dBi,面對(duì)動(dòng)輒就幾十dB的穿透損耗來(lái)說(shuō)也是杯水車(chē)薪。

          七、我該怎么提升WiFi信號(hào)?

          這也不行那些不行,那該到底咋樣才能提升WiFi信號(hào)呢?

          7.1場(chǎng)景1:“我就一臺(tái)路由器,既想讓W(xué)iFi信號(hào)變好,又一分錢(qián)都不想花,該怎么辦?”

          【方法一:路由器擺放位置優(yōu)化】

          既然所謂的“穿墻王”,“單臺(tái)穿三墻”這種神器統(tǒng)統(tǒng)不存在,單臺(tái)路由器不可避免的無(wú)法完全覆蓋任意角落。

          如果想要最低成本地解決問(wèn)題,請(qǐng)記住下面這幾條法則:

          • 1)傳播距離越短信號(hào)越好,所以盡量把路由器放在房子的中央!
          • 2)木門(mén),玻璃門(mén)等對(duì)信號(hào)的衰減小,盡量讓路由器多走門(mén),少穿墻!
          • 3)弱電箱的位置一般都在門(mén)口,四周面板也會(huì)屏蔽無(wú)線信號(hào),所以盡量不要把無(wú)線路由器放在弱電箱里!
          • 4)把路由器擺在高一些,開(kāi)闊一下的地方,避開(kāi)冰箱、洗衣機(jī)、各種家具等障礙物!

          下面是作業(yè):請(qǐng)看這張圖,位置一和位置二哪個(gè)好?

          ▲ 路由器擺放位置差異對(duì)信號(hào)的影響

          再請(qǐng)看這張圖,位置一和位置二哪個(gè)好?

          ▲ 路由器擺放高度對(duì)信號(hào)的影響

          相信這兩道題的答案是不言而喻的。

          【方法二:調(diào)整合理的天線角度】

          一般的家用路由器都使用全向天線,全向天線的無(wú)線信號(hào)分布類(lèi)似被水平壓扁的輪胎。所以,無(wú)線信號(hào)在與天線垂直的方向上覆蓋效果最好。

          如下圖所示:

          ▲ 全向天線輻射方向圖

          所以,還乖乖把無(wú)線路由器的天線調(diào)整到與地面垂直,直戳戳地對(duì)著房頂就好,別掰成各種亂七八糟的角度了,直戳戳地對(duì)著你的方向恰好信號(hào)最弱!

          ▲ 路由器的天線角度調(diào)節(jié)建議

          【方法三:避免環(huán)境干擾】

          1)盡量使用雙頻路由器,能使用5G頻段盡量使用5G!如前文所示,2.4G頻段是非常擁堵的,自然受到的干擾也更多。而5G頻段相對(duì)來(lái)說(shuō)就要干凈地多。雖然有時(shí)候看起來(lái)5G的信號(hào)比2.4G少上一兩格,但說(shuō)不定速度更快!

          2)把路由器盡量放得離微波爐、藍(lán)牙設(shè)備、無(wú)線鼠標(biāo)鍵盤(pán)等設(shè)備遠(yuǎn)一些!這些玩意都在2.4G上工作,造成干擾指數(shù)增加!

          3)更改路由器的信道配置!前面已經(jīng)說(shuō)過(guò),2.4G頻段上只有3個(gè)獨(dú)立不交疊的信道,一般來(lái)說(shuō)就是1,6和11。試著改改看,哪個(gè)信道好就用哪個(gè)。

          ▲ 修改2.4G信道設(shè)置

          7.2場(chǎng)景2:“為了上網(wǎng)爽快,我還是愿意點(diǎn)花錢(qián)的,怎么辦?”

          這就必須要上升到家庭組網(wǎng)方案了!

          【方案一:使用無(wú)線擴(kuò)展器擴(kuò)展放大無(wú)線信號(hào)】

          這是目前中小戶(hù)型WiFi信號(hào)擴(kuò)展的主流方案。哪里信號(hào)比較弱,就在這個(gè)位置就近的電源插座上插一個(gè)擴(kuò)展器,不需要連接網(wǎng)線。這個(gè)功能就叫做信號(hào)中繼,顧名思義,就是指信號(hào)放大器接收主路由器的信號(hào),放大之后再發(fā)射出來(lái),因此家里的信號(hào)還是同一個(gè),手機(jī)、Pad會(huì)連接質(zhì)量較好的信號(hào)。

          ▲ 無(wú)線擴(kuò)展器

          適用環(huán)境:任意環(huán)境都適用。

          【方案二:使用無(wú)線路由器橋接擴(kuò)大信號(hào)】

          這個(gè)方案使用路由器的無(wú)線橋接功能,把多臺(tái)無(wú)線路由器通過(guò)無(wú)線方式連起來(lái),路由器之間也不需要網(wǎng)線連接。通過(guò)無(wú)線橋接后,WiFi信合實(shí)現(xiàn)了接力,起到放大作用。當(dāng)然,副路由器一般來(lái)說(shuō)四個(gè)網(wǎng)絡(luò)口,可以用來(lái)接有線電腦,這也是這個(gè)方案的優(yōu)勢(shì)之一。

          ▲ 兩個(gè)路由器橋接

          那么方案二和方案一還有什么不同呢?那就是橋接的這兩個(gè)路由器實(shí)際上還是獨(dú)立工作的,可以設(shè)置不同的WiFi名稱(chēng)和密碼。

          適用環(huán)境:手頭已有多臺(tái)無(wú)線路由器、想要在副路由器接有線設(shè)備。

          【方案三:使用網(wǎng)線把兩臺(tái)(或者多臺(tái))路由器連接起來(lái)】

          使用網(wǎng)線將多個(gè)路由器連接起來(lái),其中連接寬帶的路由器作為主路由器,其他的作為副路由器。主副路由器之間通過(guò)各自的LAN口連接起來(lái),此時(shí)副路由器相當(dāng)于無(wú)線交換機(jī)。

          通過(guò)配置,可以實(shí)現(xiàn)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)只有一個(gè)無(wú)線信號(hào),實(shí)現(xiàn)自動(dòng)漫游。

          ▲ 有線連接多個(gè)路由器

          這個(gè)方案要求各個(gè)路由器之間通過(guò)網(wǎng)線連接起來(lái),最大的優(yōu)勢(shì)就是穩(wěn)定性好,路由器之間沒(méi)有無(wú)線損耗,各個(gè)路由器的速率都很高,但也有一個(gè)明顯的限制條件,就是所有路由器之間必須通過(guò)網(wǎng)線連接。

          適用環(huán)境:已經(jīng)布好網(wǎng)線的環(huán)境。

          【方案四:使用HyFi套裝(子母路由器)組建全覆蓋無(wú)線網(wǎng)絡(luò)】

          HyFi(全稱(chēng):Hybrid Wi-Fi)也叫電力貓,是指同一產(chǎn)品同時(shí)采用“有線”和“無(wú)線”兩種技術(shù),以房間內(nèi)無(wú)處不在的“電線”為主干,“無(wú)線”作為接入,使產(chǎn)品兼具有線的穩(wěn)定可靠性和無(wú)線的移動(dòng)便捷性。

          TP-Link的HyFi套裝是由HyFi路由器和HyFi擴(kuò)展器兩部分組成,兩者是通過(guò)家里的電線傳輸數(shù)據(jù)的。配置好路由器后會(huì)將無(wú)線設(shè)置自動(dòng)推送到擴(kuò)展器,這樣就組成了只有一個(gè)信號(hào)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。

          ▲ HyFi套裝通過(guò)電線傳輸信號(hào)

          HyFi無(wú)線解決方案是具有方便快捷的特點(diǎn),通過(guò)電線傳輸無(wú)需布線,傳輸速度快、穩(wěn)定性好。并且無(wú)線配置簡(jiǎn)單,只需要配置好路由器,擴(kuò)展器的信號(hào)就會(huì)隨之同步改變。

          因此這個(gè)方案擴(kuò)展性很好,可以根據(jù)實(shí)際需要配置多個(gè)擴(kuò)展器,外觀也非常的大氣,美觀、簡(jiǎn)潔。

          華為的這個(gè)方案也叫子母路由器,和HyFi這個(gè)名稱(chēng)相比來(lái)說(shuō)更接地氣,本質(zhì)都是路由器和電力貓的結(jié)合,可通過(guò)家里的已布好的電線傳送信號(hào)。

          相比較前幾種,這個(gè)方案方案成本相對(duì)較大,需要替換之前的路由器。

          適用環(huán)境:任意家庭環(huán)境。

          【方案五:使用AP/AC擴(kuò)展無(wú)線信號(hào)】

          如果你偏愛(ài)整潔的環(huán)境,不想看到插座上的線纜,更不想看到突兀的路由器天線,還要所有房間都覆蓋良好,那么就使用AC加無(wú)線AP的方式組網(wǎng)吧,絕對(duì)如你所愿。

          AP:無(wú)線訪問(wèn)接入點(diǎn)(Access Point),說(shuō)白了就是一個(gè)WiFi信號(hào)收發(fā)器,相當(dāng)于去掉了路由和管理功能的無(wú)線路由器;

          AC:無(wú)線控制器(Access Controller),就是用來(lái)集中化管理多個(gè)無(wú)線AP的,負(fù)責(zé)下發(fā)配置、修改相關(guān)配置參數(shù)、射頻智能管理、接入安全控制等。

          ▲ AC/AP管理網(wǎng)絡(luò)

          方案要求所有的AP(接入點(diǎn))和AC(接入控制器)通過(guò)有線方式連接起來(lái),由AC統(tǒng)一配置所有的無(wú)線AP,整個(gè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)有統(tǒng)一的信號(hào),可以實(shí)現(xiàn)無(wú)線漫游。

          該方案選用的AP是可以嵌入到墻里面的網(wǎng)線面板,由AC通過(guò)網(wǎng)線來(lái)供電,不需要外接電源,美觀大方,不占空間。這一切的代價(jià)就是貴。

          適用環(huán)境:大戶(hù)型,對(duì)覆蓋要求高,希望整潔,所有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備都隱形。

          【小結(jié)】

          至此,以上幾種常見(jiàn)方案介紹完畢,我們對(duì)各個(gè)方案進(jìn)行對(duì)比:

          ▲ 各種組網(wǎng)方案對(duì)比

          好了,絮叨了這么多,關(guān)于WiFi穿墻的“道”和“術(shù)”都已經(jīng)介紹完畢,希望各位在任意角落都能夠信號(hào)滿(mǎn)滿(mǎn)。

          ▲ 技術(shù)男的難處

          八、本系列文章目錄

          IM開(kāi)發(fā)者的零基礎(chǔ)通信技術(shù)入門(mén)(一):通信交換技術(shù)的百年發(fā)展史(上)
          IM開(kāi)發(fā)者的零基礎(chǔ)通信技術(shù)入門(mén)(二):通信交換技術(shù)的百年發(fā)展史(下)
          IM開(kāi)發(fā)者的零基礎(chǔ)通信技術(shù)入門(mén)(三):國(guó)人通信方式的百年變遷
          IM開(kāi)發(fā)者的零基礎(chǔ)通信技術(shù)入門(mén)(四):手機(jī)的演進(jìn),史上最全移動(dòng)終端發(fā)展史
          IM開(kāi)發(fā)者的零基礎(chǔ)通信技術(shù)入門(mén)(五):1G到5G,30年移動(dòng)通信技術(shù)演進(jìn)史
          IM開(kāi)發(fā)者的零基礎(chǔ)通信技術(shù)入門(mén)(六):移動(dòng)終端的接頭人——“基站”技術(shù)
          IM開(kāi)發(fā)者的零基礎(chǔ)通信技術(shù)入門(mén)(七):移動(dòng)終端的千里馬——“電磁波”
          IM開(kāi)發(fā)者的零基礎(chǔ)通信技術(shù)入門(mén)(八):零基礎(chǔ),史上最強(qiáng)“天線”原理掃盲
          IM開(kāi)發(fā)者的零基礎(chǔ)通信技術(shù)入門(mén)(九):無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的中樞——“核心網(wǎng)”
          IM開(kāi)發(fā)者的零基礎(chǔ)通信技術(shù)入門(mén)(十):零基礎(chǔ),史上最強(qiáng)5G技術(shù)掃盲
          IM開(kāi)發(fā)者的零基礎(chǔ)通信技術(shù)入門(mén)(十一):為什么WiFi信號(hào)差?一文即懂!》(* 本文
          IM開(kāi)發(fā)者的零基礎(chǔ)通信技術(shù)入門(mén)(十二):上網(wǎng)卡頓?網(wǎng)絡(luò)掉線?一文即懂!
          IM開(kāi)發(fā)者的零基礎(chǔ)通信技術(shù)入門(mén)(十三):手機(jī)信號(hào)差?一文即懂!
          IM開(kāi)發(fā)者的零基礎(chǔ)通信技術(shù)入門(mén)(十四):高鐵上無(wú)線上網(wǎng)有多難?一文即懂!
          IM開(kāi)發(fā)者的零基礎(chǔ)通信技術(shù)入門(mén)(十五):理解定位技術(shù),一篇就夠


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