2022年WIFI天线基础知识版本

1、学习 - 好资料 无线无线路由器单天线,双天线,三天线等多天线对无线信 号强度,范畴的影响是否有增强 用事实拆穿双天线成倍增益的神话 双天线只能削减掩盖范畴内的盲点 先看总结： 性能的区分主要来自芯片而不是品牌 这次参加横评的产品一共 14 款,但他们的芯片只有 4 种,而使用相同芯 片的产品在性能上的差距根本不大, 所以购买前明白产品的芯片组是一个重要环 节；当然也不是说要舍弃品牌的概念,各个品牌对产品质量的把握仍是不一样, 这也会让产品造成很大的差异（主要表达在产品质量）； 现阶段 无线路由器已大幅度超越 54M 从 54M 到 11N,经受了好几年的时间,不过这次横评我们看到11N 的

2、54M 很多, 优势,看到了期望；实际测试说明, 了 11N 产品在产品整体性能上高速度,掩盖都有了质的飞跃； 出 更多精品文档 第 1 页,共 11 页学习 - 好资料 天线根数与速度没关系 虽然这次评测分了两个组,双天线和多天线,但测试结果说明单从速度 上来讲,双天线与三天线区分不大； （天线原理介绍过了,和我们的实际情形是 一样的； 当然是同一类芯片的基础上进行比较, 不同种类芯片没有可比性） 但是 掩盖上的确有区分, 所以要购买的用户不用总是沉迷多天线, 从自己的实际情形 动身,一般环境双天线已经足够了； 新的功能将改善人们使用无线网络的习惯 譬如 WPS 快速加密这样的新功能,将会改

3、善人们使用无线网络的习按下终端和路由器上的两个键就会自动连接并加密, 惯, 拒绝输入繁琐的密码, 进一 步降低了无线网络的门槛,让用户更轻松使用； 是构建数字家庭的主干 除了转变人们的使用习惯, 的传输速率已经可以完全应对高清 影片的流畅传输, 而传奇中的数字家庭也可以由 802.11N 网络担当主角, 撑起整 个平台：无线播放高清媒体文件,无线把握家电产品,各种终端都无线,让你的 家远离布线苦恼； 目前产品单调 需要更多个性化产品问世 不过话又说回来,任何东西都是需要进展的,现在 11N 可以算是刚刚道,所以仍有许多可以改进的地方, 譬如这次评测的产品除了供应无线上网之外, 出 附加功能都比

4、较少,让 IT 产品更个性,这是一个进展方向,让看不到的无线也 能多姿多彩； 802. 11N 横评第一波终止 更多低价产品会接踵而来 这次评测历时 1 个月,在测试过程中又显现了多个新品,它们没有赶上 这次横评很遗憾,但是我们仍有的是机会,由于低价 11N 时代马上就要来临各个品牌都会有更多更优秀的产品放出, 请连续关注泡泡网无线频道, 更多的精 了, 彩会接踵而来 . 更多精品文档 第 2 页,共 11 页学习 - 好资料 资料一： 掩盖范畴对比 11g 的掩盖 相比目前主流的 11g,标准同样宣称在掩盖范畴上有了很大的提 升；如英特尔称“新的无线技术比现在普遍使用的 网络在接收信号的范

5、围上扩大了两倍”, 而多数网络设备大厂在宣扬资料中也称“ 技术可以 将信号掩盖到更远的范畴”, 实际情形又如何呢？多数的 所宣称的最大 传输距离为室内最远 100 米,室外最远 400 米（因环境而异）,而少数接受了无 线扩展传输技术产品,就号称其 产品无线传输距离是一般 11b,11g 产 品的 23 倍,传输范畴扩展到 49 倍,传输距离室内最远可达 200 米,室外最 远可达 830 米（因环境而异） ； 增强型 54Mbps 无线路由器的掩盖性能也大幅增 强 当然,这与无线产品所标称的速度一样, 只是最大理论掩盖范畴和传输距离, 其大多是在比较的理想的环境中测试获得的；无线信号会受到许

6、多因素的干扰, 比如各种障碍物, 许多物体会部分或完全吸取无线信号, 或者反射它们, 衍射它 们,比如金属和水,人体等等都趋向于吸取和反射无线信号,空气,木头和玻璃 虽趋向于让信号通过,但也会弱化它们； 其它 WLAN设备,蓝牙,微波设备微波炉）,电池电话, 无绳电话和复印机等都会影响无线信号的传输, （如 甚至包含天气, 晴天和阴天无线信号的最大传输距离差别很大； 所以各种实测表 明一般 产品的实际传输距离一般为室内最远 米左右（因环境而异）； 11n 的掩盖 而好玩的是,虽然各大网络厂商都宣称 30 米左右,室外最远 100 技术可以将信号掩盖到 更远的范畴, 但限于目前标准的不成熟, 都

7、“谨慎”的没有给出 实际覆 盖距离；只是笼统的认为“3 发 3 收 MIMO 架构比常见的 2 发 3 收或单发单收架 构能供应更好的无线传输性能和稳固性； SST 技术的应用可提升中远距离和干 大的环境下无线传输性能； CCA 技术可自动躲开频道干扰并充分利用频道捆绑 势”等等； 优 那 在掩盖范畴和传输距离究竟有没有质的提升呢？ 目前的评测说明,相比 11g 产品, 在掩盖范畴和传输距离上并 没有大提升（至少目前的草案产品是如此）,通过多天线和各种新技术的应用, 802.11n 更多突破是 增加了实际掩盖距离内信号传输的稳固性 ,削减了产品互联 时可能显现的盲点； 但 11g 产品难以穿透

8、的钢筋混凝土墙, 对 11n 产品来说同样 是天堑,这是无线信号的特性所准备的,不是产品所能转变的； 更多精品文档 第 3 页,共 11 页学习 - 好资料 资料二：双天线无线路由器,无线 AP 的天线与信号分 析 说到无线产品产品 , 许多人多关注无线产品的信号 , 一般的 ap 在空旷的 环境下理论上有 100 米到 300 米的掩盖范畴 , 在办公的环境下有 35 米到 100 米笼 罩范畴； 事实上 , 理论跟现实有点差别 , 一个 ap 究竟的无线范畴不能统一确定 , 不 同的产品有不同的范畴大家知道无线 ap 都带有天线 , 主要目的是大幅增强信号 的增益 , 增加传输距离 , 我

9、们常常可以看到许多产品都有一根天线的 ap 和两根天 线的 ap, 许多人城市疑问 , 究竟一根天线的 ap 的发射信号范畴广仍是两根天线的 发射信号范畴广 .两根天线的 ap 的发射信号范畴确定比一根天线的广吗 .带着这 些疑问 , 我们对这个方面进行了重点的切磋； 影响信号掩盖范畴的因素 一个无线 ap 的信号掩盖范畴与许多因素有关 , 除了环境因素之外 , 仍有 ap 本身的参数有关其中 ,ap 的发射功率和天线的发射功率是主导的两个因素 外跟全般 ap 对信号的处理编码有关系； , 另 ap 的发射功率坦白讲影响到信号掩盖范畴 , 这个也就价格高的 ap 跟价格低的 ap 的差别 ,

10、发射发射功率大的价格也会比较高厂商要改进 ap 的功效 , 主要是在 ap 的发射功率进步行技术的研发我们可以看看底下这条简洁的公式 : 功放输入真个 信号水平 db= 设备输出功率 db- 电缆衰减 db- 连接头衰减 1db , 从这个公 式就可以看出 , 功放输入真个信号水平跟设备输出功坦白接的关系例如 : 设备输 出是 64mw180dbm,40 米 lmr400 电缆的衰减是 8.8db, 功放输入真个信 号 为32mw 另一个方面 , 天线的发射功率也是影响到信号掩盖范畴天线的分类的标准许多 , 大致的可以分为全向天线和定向天线 , 对于同一个网段来讲 , 一般是使用定向天 线,

11、对于不同网段 , 就要使用到全向天线一般来讲 , 目前大部门的 ap 都接受双天 线预设 , 可以这样说 , 较新一个的 ap 都接受双天线预设 , 以前生产的 ap 都接受一 根天线预设比较合适； 更多精品文档 第 4 页,共 11 页学习 - 好资料 接受两根天线的 ap 阐发 双天线 ap 能提高有效掩盖面 , 专业的 access point 城市供应两个高频插 头, 分别接到两支同类型天线 , 两支天线的安装位置距离并不严格 , 大约一米多便 可当发射讯号时 , 无线组件只会通过其中一个插头 主插头 , 但当接收讯号时 , 无线组件会在两支天线之间去选择讯噪 signal noise

12、 ratio 比较高的一个去 接收讯号基于多途径反射 , 两个相隔一米多的天线会有不同的接收讯噪比 , 假如 无线客户端运算机发射无线讯号到 access point 时, 在复杂的使用环境中 , 一支 天线的预设 , 同时会收到直接讯号及反射讯号 , 假如这两个讯号显现某程度的 “反相” , 最终接收的讯号便会由于能量抵消而令讯噪比衰减 , 与此同时 , 接受双 天线预设 , 一边的天线由于离开另一边天线有一米多 , 收到直接讯号及反射讯号 可能会显现某程度的“同相” , 从而令最终接收的讯号有较好的讯噪比双天线设 置会平均带来约 3db 的讯噪比增益 , 从而令有效掩盖面提升； 总的来讲

13、,ap 上所使用简洁型双极天线的增益值约为 不过两组天线并不 会得到总值 的增益 , 但却可以或者或许支持双天线自动选讯 antenna diversity 以通过一种特别技术来改善 wlan 网络的性能； 资料三：发射功率与增益的关系 资料四： 2022 年 无线路由横评 概括的说一下 的优势,也就这几个关键字：双频, 更远； 双频： MIMO,WPS,更快, 大家都知道数据传输需要信道,而 只有三个独立信道 1,6,11, 曾经的 54M 产品都只占用一个频道, 而 产品为了更快的无线速率会占据 两个,这样原本就稀有的频道就更紧急了；说是个好技术,但也不完全,今后无 线信号打架的问题应当会

14、越来越多,所以与 更多精品文档 5Ghz 结合的话,能有更多的空 间, 学习 - 好资料 这应当目前无线产品面临的最重要的问题； MIMO： Multiple Input Multiple Output ,字面意思可以懂得为无线网络通过 多根天线进行同步收发, 所以可以增加资料传输率； 其实原理是网络资料通过多 重切割之后, 经过多重天线进行同步传送, 因此接收端也会同时具备多根天线接 收,然后利用 DSP 重新运算,依据时间差,将分开的资料重新作组合,然后传 送 出正确且快速的资料流； 由于传送的信息经过分割后传送,所以单一资料流量降低,可以扩大传 送距离,因此 MIMO 技术不仅 可以增加

15、无线网络传输速度,仍能增大掩盖范畴 ； WPS： 全称 WiFi Protected Setup ,它是 Wi-Fi 联盟供应的一个可选的认证项 目,主要用于简化无线局域网环境下的设置和安全配置, 这批产品中都附带这个 功能；（有的叫做 AOS,S 有的叫做 QSS,不过功能都一样； ）对于初级用户来说, WPS 逃开了纷杂的加密设置,给用户带来了更多的便利；这个功能将在今后得到 广泛应用, 无线路由, 无线网卡都会加入这个系统, 分简洁； 更快,更远： 以后的无线连接就会变得十 刚才说了由于加入了 MIMO,双频等技术,所以在速度和掩盖上都有很大 提升； 54M 产品的无线标准传输速度 3M

16、B/s,这一批的 都可以超越 10MB/s,更快是没的说了； 而通过我们的实际测试, 在掩盖范畴上的确也有不少 进步, 54M 真的可以退休了； 双天线与三天线的故事 虽然刚刚大体介绍了 MIMO,不过关于无线路由器的 2,3 天线的区分, 我想仍要具体说明说明；总体来说, 2 天线产品主要为 1T2R MIMO或 2T2R 两种架构, 3 天线产品主要为 2T3R MIMO或 3T3R MIMO两种 MIMO 架 MIMO 构； 更多精品文档 第 6 页,共 11 页学习 - 好资料 2T2R（2 发 2 收）是目前 2 Streams 比较标准的 MIMO 技术,两个数据 通过 2 根天线

17、发送,接收部分也是 2 根； 而 2T3R（2发 3收）发送部分和 2T2R 一样,但接收部分增加 1 路接收, 可以在更远, 更嘈杂的环境下接收到更多有效信号, 而且可以在 3 路接收到的信 号中择优处理,目前大部分 3 天线的 11N 产品均使用这 2T3R 的 MIMO 架 种 构； 3T3R（ 3 发 3 收）接收部分和 2T3R 一样,同时发送部分也增加了 1 路发 送,发送冗余信号以增强信号牢靠性；（譬如 TP-LINK 的 3 天线产品均为 3T3R 的 MIMO 架构；） 另外有一些多天线的产品, 它们的原理都是相同的, 我们可以以此类推； 这里提示消费者不要盲目崇拜多天线,

18、他们在速度上与 2 天线没什么区分, （后 面的速度测试已经证明） 在理论上可以解决更多死角, 不过这个仍要视环境而定； 况且目前一般家居环境 2 天线已经够用了, 用不用花更多的钱选择多天线就看自 己的爱好了； 对比测试项目二：无线传输速度 无线传输速度是无线路由器的重要性能指标,我们以具有千兆网卡的台 式机作为服务器端, 连接无线路由器, 通过 Chariot 向拥有迅驰 2 无线模块 5350 的笔记本客户端发送数据（带有逆向传输,笔记本向台式机）,得到相应的无线 传输速度结果；测试项目有单线程,多线程的上传,下载,符合目前家庭用户的 网络应用； 更多精品文档 第 7 页,共 11 页学

19、习 - 好资料 第一,在理想环境中测试,两天线与三天线的区分不大（譬如 的 841N 与 941N 成果特别接近） ,除了两款千兆端口的产品速度顶尖TP-LINK 其他产 外, 品在多线程双向传输上几乎都可以达到 100Mbps,轻松突破 10MB/s； 最好成果来自 SMC的 WGBR14-,N 达到 s,接近 20MB/s；其次 是 D-Link的 DIR-655,也达到了 s；这两款产品都是千兆网口的产品, 测试上占了优势；百兆网口最快成果来自于 TP-LINK 的 WR941,N s, 其次仍是 TP-LINK 的 WR841,N s；从这里我们进一步明白到三天线与 两天线在速度上差距

20、不大；值得一提的是新兴品牌水星的两款产品也突破了 130Mbps； 对比测试项目三：掩盖范畴 无线掩盖范畴测试选用了一个 120 平米的一般家居环境,在这里进行过 许多款路由器的测试, 依据体会, 各个地点的信号衰减仍是很明显的, 我们选用 的测试点如下所示： 曾经测试的时候, D 点是信号最不好的地方,由于隔着厨房,墙里面金属许多, 信号折射过去经过的路程也远, 其他几个地点也有明显衰减； 测试方 的 法是在各点测试当时的无线传输速度, 的测试成果； 这是最有效的测试方法； 下面看看两个组 第一要说的是,虽然 D 点造成了很大程度的衰减,但测试的全部路由 都可以掩盖这个一般居室, 说明 在平

21、均水准上比 器 高了好几个档 次； 在这里我们可以看出双天线和三天线的差别,譬如 TP-LINK 的 841N 和 更多精品文档 第 8 页,共 11 页学习 - 好资料 941N 在这里相差的速度超过一半了,所以三天线在掩盖上有优势；这个测试中 表现不错的是 D-LINK 和腾达的两款产品,虽然在近距离速度一般,但在掩盖上 表现都很稳固； NETGEA的RWNDR330也0值得颂扬；仍有华硕 的 500W,虽然是款 老产品了,但照旧释放着光荣； 对比测试项目四：内部拆解及芯片组分析 我们不是进行简洁的对比,只为个大家看几个表,我们要在这次横评中 得出结论；通过对数据,产品,功能的分析,得出以

22、下几个结论： 性能的区分主要来自芯片而不是品牌 这次参加横评的产品一共 14 款,但他们的芯片只有 4 种,而使用相同芯 片的产品在性能上的差距根本不大, 所以购买前明白产品的芯片组是一个重要环 节；当然也不是说要舍弃品牌的概念,各个品牌对产品质量的把握仍是不一样, 这也会让产品造成很大的差异（主要表达在产品质量）； 现阶段 无线路由器已大幅度超越 54M 从 54M 到 11N,经受了好几年的时间,不过这次横评我们看到11N 的 54M 很多, 优势,看到了期望；实际测试说明, 了 11N 产品在产品整体性能上高速度,掩盖都有了质的飞跃； 出 更多精品文档 第 9 页,共 11 页学习 - 好资料 天线根数与速度没关系 虽然这次评测分了