第八节：通信之WLAN(速率1)

       欢迎大家一起学习探讨通信之WLAN。上节基于“无人机接力游戏竞赛”的航道，探讨了WLAN的“信道”情况。WLAN信道目前主要集中在2.4GHz和5GHz频段，每个信道可用带宽为20MHz，相邻信道可通过绑定扩展带宽提高速率。

       到目前分析了“无人机接力游戏竞赛”的“站点”，“名称”和“航道”，通过该游戏名称，可知是无人机飞行是速度比赛，可见速度在该游戏中的重要性。同样，等效到WLAN通信系统中，设备之间通信速率也是该系统重要关注点之一。WLAN通信系统的发展也主要围绕以提高速率的目标在进行。本节开始探讨WLAN通信系统中的速率，“速率”分为“影响速率因素”，“WLAN速率相关介绍”和“WLAN速率的测试方法”三小节进行探讨。

                                                                                           图 1 

    好！WLAN “速率”第一小节“影响速率因素”。提到WiFi的“速率”，相信大家都经历过手机WiFi下载速率慢；打游戏连接同一WiFi，居然比别人手机延迟高。哪些因素会影响到WiFi的“速率”？

    以前课程我们已经讨论了几个影响速率的因素。

1 编码方式：

    如16QAM和1024QAM，16QAM则一个码元表示4个bit位，1024QAM则一个码元表示10个bit位。因此，仅从编码方式角度分析，使用1024QAM编码方式肯定比16QAM速率高。主要与终端支持的WLAN协议有关。目前购买产品可关注终端/路由器是否支持5GHz和802.11ac协议标准。

2 信道带宽：

    上节有讲到终端是可以通过绑定相邻信道扩展带宽。如可扩展为40MHz，80MHz和160MHz。

    除了以上影响速率的因素之外，我们继续探讨终端产品与速率相关模块。之前课程有讲解数据包如何发送出去，如何被接收。因此，速率和天线关密不可分。

3 天线数量：

    我们经常听到的1T1R，2T2R，在连接同一WiFi环境下，2T2R支持的速率是比1T1R高，因为2T2R可利用不同的空间流传输。这里需注意，手机端如是单天线，路由器为双天线，传输时速率为1T1R的效果。接收和发送终端天线个数必须对称。

4 天线性能：

    天线射频能力较差，则WLAN的速率也会下降。可首要关注发射功率和接收灵敏度参数。

5 天线共用：

    我们常接触到WiFi和蓝牙天线共用，如同时将两个打开，则WLAN 使用天线的效率会下降，因此速率也将降低。

    Wifi模块是需要解析数据包，发射数据包是需要从磁盘读取数据，因此与其有关联。

6 WiFi模块差异：

    WiFi部分mac层数据包是在其WiFi模块中处理，不同家的WiFi模块存在有差异。

7 读取磁盘速度：

    发送数据包是要从磁盘读取数据，因此，读取磁盘速度也是制约WLAN速率的因素之一。该因素在后续高速传输协议中应该会慢慢显现出来。

    上面我们主要探讨了硬件存在对WiFi速率影响的因素，接下来我们看下协议层和软件层面对WiFi速率的影响。

8 WLAN频段：

    如2.4GHz和5GHz，5GHz是比2.4GHz传输速率是要高的。

9 协议标准：

    不同协议标准支持的最大速率不同。如802.11b 11Mbps；802.11g 54Mbps；802.11n(20MHz) 72.2Mbps。因此，连接同一WiFi，协商到使用的不同协议，其速率也会存在差异。

10 应用差异：

    即下载同一资源，但不同应用启用的线程数不同，则下载速率也会不一样。浏览器是比较明显的，有的浏览器启用1个线程下载，有的浏览器启用3个线程下载。因此，如使用某个浏览器下载速率慢，可尝试换用其他浏览器。    

    好，我们继续在探讨最后一个影响WLAN 速率的部分——无线环境。

11 无线环境：

    如同一热点名称，工作在不同的信道，其中一个信道热点工作数量较多，WiFi速率会下降。因此，利用WiFi分析仪查看周围WiFi热点工作信道情况，将家中路由器设置到比较干净信道上工作。

12 设备设置：

    如路由器限速，服务器负载较大，DHCP有效时长设置非常短，则都会导致WiFi速率下降。

    本节我们探讨了WLAN 通信系统中对速率的影响因素，希望大家都有所了解，在购买产品时可对部分参数进行关注，都可购买到符合自己带有WiFi功能的产品。第八节探讨就到此，后续期待共同继续探讨学习。

注：

    对以上所述专业知识有修正意见或建议，可随时留言反馈。谢谢大家支持~！