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什么是11ac無線路由器

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  導語:以下是學習啦OMG小編為大家整理的路由器知識,希望您喜歡:

  802.11a是802.11原始標準的一個修訂標準,于1999年獲得批準。802.11a標準采用了與原始標準相同的核心協(xié)議,工作頻率為5GHz,使用52個正交頻分多路復用(OFDM)副載波,最大原始數(shù)據(jù)傳輸率為54Mb/s,這達到了現(xiàn)實網(wǎng)絡中等吞吐量(20Mb/s)的要求。

  802.11a標準工作在5GHzU-NII頻帶,物理層速率最高可達54Mbps,傳輸層速率最高可達25Mbps??商峁?5Mbps的無線ATM接口和10Mbps的以太網(wǎng)無線幀結(jié)構(gòu)接口,以及TDD/TDMA的空中接口;支持語音、數(shù)據(jù)、圖像業(yè)務;一個扇區(qū)可接入多個用戶,每個用戶可帶多個用戶終端。

  802.11ac是目前主流廠商(Qualcomm,Broadcom,Intel等)正在開發(fā)的協(xié)議版本,它使用5GHz頻段(也可以說是6GHz頻段),采用:更寬的基帶(最高擴展到160Mhz)、更多的MIMO、高密度的調(diào)制解調(diào)(256 QAM)。理論上,11ac可以為多個站點服務提供1Gbit的帶寬,或是為單一連接提供500Mbit的傳輸帶寬。

  世界上第一只采用802.11ac無線技術(shù)的路由器,于2011年11月15日, 由美國初創(chuàng)公司Quantenna推出了。2012年1月5日,業(yè)界巨頭Broadcom發(fā)布了它的第一款支持802.11ac的芯片。蘋果也推出了首款IEEE 802.11ac標準的無線路由器AirPort Extreme。

  2014年,路由器的價值似乎被發(fā)現(xiàn),迅速成為互聯(lián)網(wǎng)公司爭奪焦點。小米路由器/mini已經(jīng)發(fā)布,即將發(fā)布的還有:極路由2、迅雷路由、360安全路由、百度小度路由、盛大果殼路由、聯(lián)想如意云路由2。還有要特別關(guān)注的蘋果路由器。這些路由器在發(fā)布時,宣傳時有一些技術(shù)名詞,像802.11ac、5G、千兆、雙頻、2*2天線、Wi-Fi,同時也給出『速度快10倍』、『頂級配置』、『全球最X』的結(jié)論。在廠商宣傳之下,有人覺得產(chǎn)品好流弊,也有人覺得廠商就是在吹牛X。本文就是無線路由器的知識普及,每條后面都附帶選購建議,最后再點評下現(xiàn)今的路由器。

  ▲表1:出自維基百科,是無線路由器的802.11標準演化情況,看不懂沒關(guān)系,下面都是圍繞此表做解讀

  一、802.11ac

  要說無線路由器,就得先說Wi-Fi。無線路由器發(fā)射的Wi-Fi信號,是無線電信號中的一種,由IEEE組織制定協(xié)議,定為802.11標準。

  802.11ac標準,簡稱為ac,是無線路由器的最新標準。目前市面上能買到的路由器,大部分還是上一代802.11n標準的,正逐步被ac的新品取代。

  結(jié)論:現(xiàn)在買無線路由器,ac路由器是首選。

  二、2.4G與5G雙頻

  看表1,會發(fā)現(xiàn)802.11標準有2.4G與5G兩個頻段,在發(fā)展過程中一直在2.4G與5G之間搖擺不定。而現(xiàn)在,5G卻成為廠商的宣傳賣點,至于原因呢,看下面:

  ▲圖為2.4G與5G無線電波形,2.4G范圍廣,5G速度快

  2.4G Wi-Fi頻段:傳輸距離遠,衰減弱,能穿墻,信號好,因此在Wi-Fi發(fā)展初期,2.4G成為標準,成功推動Wi-Fi普及。

  5G Wi-Fi頻段:頻率高,可傳輸數(shù)據(jù)量大,也就是速度快,但是衰減強,信號不如2.4G強,傳輸距離不如2.4G遠,尤其是穿墻性能。同時因為頻率高,射頻電路的器件要求高,成本高。

  以上原因,在Wi-Fi發(fā)展初期,IEEE組織先發(fā)展2.4G。從1999~2009年這10年間,802.11b、g這兩個2.4G頻段,推動Wi-Fi走向普及。特別是2003年的802.11g標準,英特爾在同年發(fā)布迅馳筆記本技術(shù),將CPU、芯片組、與802.11g無線網(wǎng)卡,捆綁賣給PC廠商,此后幾乎每臺筆記本都標配Wi-Fi無線網(wǎng)卡。對大多數(shù)用戶來說,第一臺Wi-Fi設備多是英特爾架構(gòu)的筆記本電腦。

  在2.4G遇到瓶頸的時候,IEEE雪藏的5G再次出山。此時5G信號差的問題,通過雙頻設計也已經(jīng)完好解決。

  從2009年的802.11n開始,Wi-Fi設備同時支持2.4G與5G雙頻。2.4G向下兼容老設備,確保穿墻信號好,5G提供更快的速度。最新的802.11ac雖然只是5G標準,大主流802.11ac設備都采用雙頻設計,5G頻段支持802.11ac,2.4G頻段下兼容802.11abgn。

  其實這個問題廠商很清楚,現(xiàn)在的ac路由器,基本都是雙頻的。像小米路由器,5G頻段下速度為867MBPs,2.4G為300Mbps,按照標準寫法應該是ac867+n300;而另一款路由器,極路由2代,是ac433+n300。

  結(jié)論:買802.11ac路由器,首選2.4G與5G雙頻。

  三、802.11ac速度有多快?

  在802.11abg時代,所有的無線路由器都是54M,但是從802.11n開始,無線路由器出現(xiàn)150M、300M、450M甚至600M多個速度,還有路由器標稱750M與千兆。在ac路由器出現(xiàn)后,無線路由器的速度更亂了,甚至有品牌路由器打出1900M的速度。

  在中國,廠商怎么吹牛都不奇怪。各家在宣傳上,普遍把5G與2.4G速度,所以ac433+n300就被說成750M,ac867+n300就成了1200M(或1167M),這樣子就喊出超越千兆有線的口號。

  好吧,我這么寫,估計一下子把所有廠家都得罪了,因為大家都這么搞。

  那無線路由器到底有多快呢?選擇的時候看哪些參數(shù)?

  1、看單頻段速度

  再看下前面的表1,里面有一個頻段帶寬,和對應的頻段速度。頻段帶寬可以理解為馬路的寬度,5G頻段網(wǎng)速比2.4G快,就是因為頻段帶寬更大了。在802.11abg時期,頻段帶寬為『20MHz』;到802.11n時期增加到『20, 40MHz』;802.11ac時期達到『20, 40, 80, 160MHz』。

  現(xiàn)在802.11ac的路由器,還僅支持80MHz頻段,速度為433Mbps。速度可達到867Mbps的160MHz頻段,估計2015年才有可普及的解決方案。

  2、看天線數(shù)量

  早期的802.11abg,僅有1根天線,也就是支持一組收發(fā)器,包括1組接收器、1組發(fā)射器,稱為1×1規(guī)格。

  從802.11n開始增加了多收發(fā)器模式,速度也就倍增。802.11n最高支持4×4規(guī)格的4組天線,802.11ac最高支持8×8規(guī)則的8組天線,同時傳輸并接收數(shù)據(jù)。

  3、路由器速度=頻段速度 × 天線數(shù)量

  在802.11ac標準80MHz帶寬頻段下,無線路由器單天線1×1速度為433Mbps、雙天線2×2為867Mbps、三天線3×3為1300Mbps…以此遞增,理論最高支持八天線8×8規(guī)則。但考慮到成本、功耗、信號干擾帶來的天線布局問題,目前三天線3×3是家用路由器最高配置。

  4、可實際速度要看手機和電腦的無線網(wǎng)卡

  無線速度的瓶頸,更多在手機、電腦、電視盒子這些終端設備這邊。手機只有1根Wi-Fi天線,速度最高只能到433Mbps。筆記本電腦、電視有兩根,電視盒子之前也是1根,現(xiàn)在新款的盒子(如小米盒子4K增強版)也有兩根天線,速度最高只能到867Mbps。

  結(jié)論:簡單的理解,802.11ac速度為867Mbps,802.11n速度為300Mbps,802.11abg速度為54Mbps。

  四、實際應用場景 Wi-Fi速度會下降

  可能有人覺得,一般家用寬帶10-20Mbps,在中國即便是最快的,也就是100Mbps,802.11n就足夠用了,沒必要買802.11ac。

  在我看來,802.11ac路由還是必要的,這里面有寬帶還在繼續(xù)提速的原因,有對高速局域網(wǎng)速的追求,還有就是在實際使用的時候,Wi-Fi速度是和信號強度有關(guān)的。

  802.11n與ac在5G下速度快,但5G天生缺陷就是信號差;在2.4G信號強,但速度差。手機、電腦距路由器1米內(nèi),5G信號是100%,可以達到理論最高速度,但如果距離遠,實際速度就會慢,如果穿墻,速度就更慢了。

  結(jié)論:ac路由器在信號沒那么好的時候,速度還挺快。

  五、5G頻段下的支持的無線信道

  Wi-Fi作為無線電信號的一種,在全球各國家都受管制。設備與無線路由器,Wi-Fi只有在相同無線信道,才能連上,如果支持的信道不一樣,那么彼此無法找到Wi-Fi信號。

  只是在2.4G下,全球各國家都準用頻道,美國與加拿大是1-11,別的國家是1-13。這樣的話1-11信道是全球通用,所以之前這方面沒問題。

  但5G這個頻段非常特殊,與軍用雷達頻段重合,盡管5G頻段有24個信道,但出于國家安全考慮,少數(shù)國家不開放5G頻段(如卡塔爾,敘利亞,也門等)。中國雖然可用的5G信道有五個(149-165),與歐洲、日本不通用。也就是你在日本、歐洲買的手機、電腦,在中國找不到5G信號,只能在2.4G下使用。

  你要是手上有水貨手機、筆記本,買ac路由器的話,要留意5G信道的支持情況,有備無患。遺憾的是,多數(shù)ac路由器在官網(wǎng)沒公開信道,買前要在論壇做功課了。

  六、天線的新技術(shù) 波束成形

  傳統(tǒng)無線路由器的天線:外置天線的選擇,個人覺得3db-5db較好。無線路由器的信號波形,要看方向性和效率,最小的天線是1db,波形很圓,但隨著天線功率增加到3db、5db,水平方向的能量提升,垂直方向減弱。同時天線功率每增加3db,能量輻射大一倍。

  家用的話,無線路由器如果和你在同房間,可以考慮3db,如果需要穿墻,5db也足矣。

  ▲波束成形圖示,有針對性地向該設備發(fā)出信號

  波束成形:是無線路由器當下最先進的技術(shù),傳統(tǒng)無線路由器向各個方向發(fā)出相同且持續(xù)的 Wi-Fi 信號。但波束成形天線陣列更加智能,檢測到設備在網(wǎng)絡中的位置,有針對性地向該設備發(fā)出信號。

  波束成形技術(shù),既很好的解決了Wi-Fi 信號強度問題,又沒增加能量輻射,是路由器檔次的分水嶺,目前蘋果路由、小米路由器均支持波束成形,但低端的小米路由器mini不支持。

  結(jié)論:支持波束成型技術(shù)的,才算高端802.11ac路由器。

  七、無線路由器的性能怎么看

  上面說的都是無線路由器的網(wǎng)絡配置,還需要留意的有CPU、內(nèi)存、天線這三點。2014年這批智能路由器,CPU性能都是500MHz起步,遠超出一款路由器的需求,已經(jīng)是一臺小電腦了。而CPU的具體性能與路由器的功能有關(guān),目前看是足夠用,沒什么可擔心的。

  路由器的內(nèi)存,目前智能路由器也是128MB起步,對路由器來說也是富余的,選路由器的話,64MB內(nèi)存起步就可以了,富裕的也是為運算使用。

  八、哪些ac路由器值得關(guān)注?

  ▲上表為2014年發(fā)布和即將發(fā)布的大部分智能路由器,表里缺少天線增益與5G信道的資料

  蘋果AirPort Extreme(1398元)與AirPort Time Capsule(2TB 2198元):不管是與2014年這些智能路由器對比,還是與傳統(tǒng)Linksys、網(wǎng)件對比,蘋果路由器毫無爭議是最牛的。土豪們不用糾結(jié),買蘋果沒錯的。

  但是蘋果路由器畢竟太貴,花一部手機的錢買路由器,能接受的人不多,下面才是我們的菜:

  小米路由器:毫無爭議的TOP1,天線雖然不是3×3,但2×2家用足夠了,畢竟終端設備才是瓶頸,小米要是做3×3也很容易,但價格肯定上去了,2×2是性能與價格最優(yōu)選擇。小米路由器也支持波速成型、5G信道采用港版制式,支持36~64、149~165,全球設備都支持,在參數(shù)上小米路由器找不到任何問題,再加上價格,小米路由搶到就是賺。

  迅雷路由:我把迅雷路由排在第二位,配置上唯一能與小米抗衡的,小米路由器的遠程下載,就是迅雷提供的技術(shù)。小米路由器是全能選手,如果是下片,這方面迅雷應該做的更好,值得關(guān)注。

  極路由2:極路由是個認真做路由器的公司,但作為初創(chuàng)公司,對產(chǎn)品研發(fā)的節(jié)奏把握不好。造成極貳目前僅是個半成品,被聯(lián)發(fā)科坑了。極貳研發(fā)起步早,聯(lián)發(fā)科只提供了1×1的方案,所以極貳目前各種委屈,得想辦法切到2×2方案,現(xiàn)有產(chǎn)品也不敢大量生產(chǎn)。極路由還是很認真做產(chǎn)品的,目前插件也比小米完善,現(xiàn)在看還可以買,但以后真不好說了。

  如意云2:如意云本來是成都一個創(chuàng)業(yè)公司,被聯(lián)想看上包養(yǎng)了。如意云2這款路由很奇葩,3個USB接口、4個有線網(wǎng)口,256MN內(nèi)存,硬生生把配置堆上去了。但是聯(lián)發(fā)科的芯片,讓我有點擔心性能不夠,如果各接口全用上性能可能有瓶頸。

  小米路由器mini:價格屠夫,性價比極高,百元路由首選,毫無疑問會是這些路由器中銷量最高的。

  360安全路由器:資料不夠多,還不好評價。

  盛大果殼路由器:和極路由一樣憋屈,用了個MTK的太監(jiān)方案,估計也在想辦法升2×2。盛大果殼路由器帶液晶屏,功能上走的是給游戲加速的路線,5G信道采用港版制式,支持36~64、149~165,全球設備都支持。玩網(wǎng)游的可以關(guān)注這款路由。

  總結(jié):在宣傳上,各家強調(diào)自家產(chǎn)品的功能。我覺得宣傳功能沒問題,但如果連最無線路由器最基本的方案都沒做好,獨家功能就能做好嗎?

  但還是要多感謝上面這些新路由器廠商,之前路由器,多數(shù)是坑爹產(chǎn)品,少數(shù)是好東西?,F(xiàn)在反過來,大多數(shù)路由器都沒那么差了,整體提升N個臺階,而且價格更便宜了。

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