“路”漫漫无线网络覆盖谁执牛耳？

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无线网络究竟为何？

要想说清楚无线网络覆盖问题，那就要先说清楚无线局域网技术（WirelessLocalAreaNetworks，简称WLAN）和无线保真（WirelessFidelity）。简言之，Wi-Fi是一种允许电子设备连接到一个无线局域网的技术，通常使用2.4GUHF或5GSHFISM射频频段。连接到无线局域网通常是有密码保护的，但也可是开放的，这样就允许任何在无线局域网范围内的设备可以连接上。

无线局域网技术是一种基于利用射频（RadioFrequencyRF）技术进行据传输的系统，该技术的出现绝不是用来取代有线局域网络，而是用来弥补有线局域网络之不足，实现更为自由的连接方式。

而我们日常总是说的无线，即Wi-Fi（WirelessFidelity），则是基于IEEE802.11系列标准的无线网路通信技术品牌目的是改善基于IEEE802.11标准的无线网路产品之间的互通性，由Wi-Fi联盟（Wi-FiAlliance）所持有，它成立于1999年，当时的名称叫做WirelessEthernetCompatibilityAlliance（无线局域网标准化的组织WECA），在2002年10月，正式改名为Wi-FiAlliance。与蓝牙技术一样，同属于在办公室和家庭中使用的短距离无线技术。该技术使用的使2.4GHz附近的频段，该频段目前尚属没用许可的无线频段。

也就是说，事实上Wi-Fi是WLAN（无线局域网联盟）的一个商标，该商标仅保障使用该商标的商品互相之间可以合作，与标准本身实际上没有关系。而从包含关系上看，Wi-Fi是WLAN的一个标准，Wi-Fi包含于WLAN中，属于采用WLAN协议中的一项技术。

现在Wi-Fi网络主要频率分为2.4GHz和5GHz，其中速率分为802.11A、B、G、N、AC（新称呼为Wi-Fi5）、以及最新的Wi-Fi6（旧称802.11AX）。它们主要应用于2.4G和5GHz的频率。2.4GHz优点是频段室内环境中抗衰减能力强，穿墙能力不错。劣势是2.4GHz被许多无线标准采用，如藍牙，zigbee无线，所以干扰很多，不能保障足够的稳定性。5GHz的优点是抗干扰能力强，能提供更大的带宽，吞吐率高，扩展性强。缺点是5GHz只适合室内小范围覆盖和室外网桥，各种障碍物对其产生的衰减作用比2.4GHz大得多。

信号不好的原因是这些

不同于有线网络，无线网络技术最大的问题还是在于连接的稳定性，无论哪一个版本的无线网络都逃不开这些问题，这主要从几个方面来看。

覆盖距离

任何一款无线路由器，它的覆盖距离都是有限度的，终端设备距离无线路由器的距离越远，传输信号的质量相对来说就会越差一些。因此，上网的时候处于无线网络最佳的覆盖范围内通常都会比较稳定，在覆盖“边缘”，要么是连接的稳定性欠佳，要么是无线信号的强度导致连接速度不佳。

室内格局

在空旷地点，当然无线的覆盖范围只有距离限制，但是在室内，这个问题就要复杂许多了。这是射频无线信号的先天技术条件造成的。无线信号在穿越承重墙体、玻璃，甚至是水的时候都会造成信号的大幅度衰减，而且频率越高衰减幅度越大，这也是为什么5GHz的无线信号穿墙能力比较于2.4GHz要差许多。

如果室内的实体墙壁厚度较大、或者墙体遮挡物越多，无线信号会大幅度衰减，甚至可以超过三分之二以上的信号强度。

路由器摆放位置

无线路由器的摆放位置自然也是重点之一，以无线天线为中心，四周信号是最强的，上下效果较弱（尤其是指向性天线）。所以，布置无线路由器尽可能处于房间内的中心点对无线信号的覆盖是有助益的，只不过，绝大多数情况下，这都是不太可能完成的任务——你无法在室内的中心点突兀的放置一个无线路由器。

天线增益

正如笔者所述，天线分为定向天线（指向性明确）和全向天线两种。目前无线路由器大多数采用的都是全向天线。早期无线路由器的天线增益仅为2dbi，后期逐步增强到5dbi、7dbi甚至9dbi，因此信号覆盖的范围和效果都要好许多。

路由器发射功率

无线路由器的发射功率决定着路由器的信号强度几何。这涉及到一个技术名词：EIRP（EffectiveIsotropicRadiatedPower）。有效（或等效）各向同性辐射功率（EIRP）为特定发射机天线可辐射的最佳功率的一种度量值，单位通常为分贝（dB）或各向同性分贝（dBi）。EIRP用于在标准或规格的确立当中度量射频系统可辐射的最大辐射量。各向同性辐射器为以球形方向图发出辐射的点辐射源。这表示，各向同性辐射器辐射方向图中的任何一点上的最大辐射功率均相等。

实际发射功率使用有效全向辐射功率EIRP（EffectiveIsotropicRadiatedPower）来评估，其计算公式为EIRP=P–Loss+G。P是射频的发射功率，是天线的输入功率，每路射频的发射功率之和，即组合功率，单位dBm，Loss为发射机输出端与天线馈源之间的馈线损耗，单位为dB，G为天线的发送增益。例如一台3×3MIMO天线的无线路由器，它具有3路射频，假设单路射频的发射功率是20dBm（100mW），不考虑损耗，放大3倍约为5dB，则组合功率是20-0+5=25dBm（300mW）。

固然路由器的发射功率可以依靠器件的自身功率来决定，但是考虑到其他安全因素，各国都对其功率提出了限制，例如我国在2.4GHz频段下，天线增益<10dBi时，功率要求≤100mW或≤20dBm（一般为室内设备）;在天线增益≥10dBi时：功率要求≤500mW或≤27dBm（一般为室外设备）。

5GHz下，5.2GHz频段（36信道～64信道）中，功率要求≤200mW或23dBm;5.8Ghz频段（149信道～165信道）中，功率要求≤2000+mW或33dBm，射频口发射功率要求≤500mW或27dBm。因此，并不是天线增益越大越好，路由器发射功率越高越好。

信号、信道干扰

信号与信号之间会不会产生干扰？答案当然是会的。比如现在打开手机的无线功能，你会发现除了自家的无线信号之外还有许多其他的无线接入点。不仅于此，很多无线设备也在使用相似的无线频段，例如2.4GHz下，还有无线键盘鼠标，蓝牙设备也采用2.4GHz频段，就连家中常见的微波炉，在工作的时候也会产生2.4GHz的无线干扰。在5GHz下，这个情况会好很多，但是，5GHz频段的无线信号在覆盖和穿透力方面，都远远不及2.4GHz信号。

除了频段，还有信道，在相同信道下，同样很容易产生干扰，导致同波段拥挤，因此即便连接的无线信号显示满格，依旧会出现无线连接速度缓慢的问题，这就需要切换信道来规避。

增强覆盖这些技术你可知道？

要解决无线信号的诸多问题，自然可以通过技术手段不断调试，实际情况是可以得到改善，但是单一无线路由器无论如何也不能完美解决，于是人们需要其他方法来改善无线网络的覆盖能力。

1.WDS无线中继

WDS是英文WirelessDistributionSystem的简称，中文名称是无线分布式系统，主要作用是实现无线基站之间的通信。在家庭无线网络的应用中，WDS实现了无线网络覆盖范围的延伸，使得无线信号的覆盖范围更加的广泛，可以让我们更加方便的使用无线网络。这也是最早的一种无线扩展方式，借助无线中继，将主路由的无线复制到次级路由，实现无线信号的扩展。

WDS是通过无线网络建立虚拟的“桥”进行连接的，因此你常会听到有人将WDS直接称为“无线桥接”的混淆叫法。但事实上，无线桥接只是WDS的一种常用应用模式，而另外一种常用的模式则是无线中继模式。

無线桥接通常指的是一对一的情况，桥接两端的无线路由器只与另一端相对的无线路由器通信，不接受其他无线设备的接入。覆盖方式有一定的局限性，经常在连接两个不同的局域网络时使用。而无线中继模式则可以做到一对多，在延长了无线信号传输距离的同时，使用无线中继模式的无线路由器也可以接受其他无线设备的接入。覆盖方式更为全面灵活，因此相对于无线桥接，无线中继拓展的无线网络更加方便实用。

一般具备WDS功能的无线路由器或无线AP都支持无线中继和无线桥接两种模式。而也有一些无线路由器厂商为了方便家庭用户的使用，并未将这两种模式细分开来，而是统称为“WDS”模式。因此当大家遇到将无线中继和无线桥接模式分开的情况时，鉴于它们工作方式的不同，可根据具体的业务需求进行选用。

2.WOC

WOC（WLANoverCATV）是基于CATV系统的无线局域网络，是通过现有的CATV有线电视系统，实现房间内的优质无线局域网信号覆盖，提供可靠和真正可以使用的高速无线网络。WOC在早期2.4GHz时候，借助75欧姆同轴天线（电视机闭路线）来传输无线信号和电视信号，然后通过分离器分离电视信号和无线信号。

这种方案一般使用大功率无线设备，通过功分器一拖四或者一拖八，然后通过馈线连接到需要信号覆盖的地方。虽然传输过程中有因为阻抗原因，功率会降低，另一个方面，也是安全环保了。目前，WOC主要还是应用在大型商场等公共场所居多。

3.AC+AP

所谓AC+AP，AC是无线接入控制器，AP则是无线接入点。具体到AC+AP这个解决方案，主要是面对企业越来越复杂的无线网络管理而设计的。它通过L2/L3层识别己方的AP，然后将其放置在管理页面进行统一或单独的配置下发，免去管理人员逐个配置的时间，大大提升效率，同时实现无线网络的全覆盖。不过这种方案的造价极为昂贵，通常只适合楼宇部署，并不适合家庭使用。

4.Mesh

Mesh网络是一种无线局域网类型，也就是网状结构网络，也称为“多跳（Multi-Hop）”网络。在Mesh网络中，所有的节点都互相连接，每个节点拥有多条连接通道，所有的节点之间形成一个整体的网络。在Mesh网络中，所有的节点都互相连接，每个节点拥有多条连接通道，所有的节点之间形成一个整体的网络。当某一条线路堵塞或者无响应时，无线Mesh网络可以根据情况选择其他的线路进行数据转播，任何一个节点故障都不影响网络的访问，可靠性非常高;并且网络发生故障时可自动修复，确保无线网络高速流畅。它和WDS一样，都是基于中继设计的组网方式。

这四种不同的技术方式，都是以加强无线网络覆盖、提升信号质量为目的，其中又以WDS和Mesh为家用最好的选择。前者出现时间较早，Mesh则是近几年的热门解决方案，那么，究竟谁执牛耳呢？

Mesh是网络覆盖的最终答案吗

WDS无线分布系统是通过无线信号在两个AP之间建立一个链路，这个链路可以将来自一个互联网网络的AP通信中继到另一个局域网中的AP上，WDS可以允许最多四个点对点之间的链路连接。这样固然可以拓展无线网络的覆盖，但是，它始终需要一个中心点AP，这就造成了一个问题，一旦中心点AP出现故障，那么整个无线网络将瘫痪，可以说毫无冗余。而在无线Mesh网络中，任何无线设备节点都可同时作为主要AP，网络中的每个节点都能发送和接收信号，每个节点都能与一个或多个对等节点进行直接通信。

这样去中心化的最大好处是，无论网络中任意一个AP出现问题，数据可以自动重新路由到一个通信流量较小的邻近节点进行传输。依此类推，数据包还可以根据网络的情况，继续路由到与之最近的下一个节点进行传输，直到到达最终目的地为止，这也是为什么Mesh网络叫做多跳网络的根本原因。

具体来说，Mesh还有针对性的进行了优化技术设计，一切都是剑指无线网络覆盖的顽疾。

1.多信道自动协商

之前我们也说过，无论是哪一个频段的无线网络，在频段上都会以特定的信道进行通信。在具备Mesh功能的路由器上，当它们组成同一个网络后，Mesh可以协调确保节点设备工作在相同信道，并且将时间轴划分为信标间隔，在每一个信标间隔的开始，建立一个叫做ATIM的时间窗口，在相同的ATIM窗口内，有数据需要发送的节点使用控制消息和接收端使用相同的信道，从而减小带宽负载，提升传输效率。

2.自动匹配

Mesh针对WDS一切需要手动调试的设置“高门槛”，提供了一个全新的网络发现技术。当一个具备Mesh的AP接入网络后，会自动发现并将其纳入整个网络中，不需要手动配置网络即可扩充网络。这种全自动的匹配方式节约了大量的人力，而且也降低了设置的技術门槛，让不懂网络技术的小白也可以很从容地设置，极为方便——这也是WDS无法普及的根本原因之一。

3.安全增强

既然这么容易增加网络覆盖，总不能随便一个设备增加进来就被自动添加吧？Mesh在安全性上也提供了可靠保障，组网的每一个设备都具有节点间的双向认证，通过密钥保障设备是“自己的”。这个过程实际要经理三个阶段的密钥验证，也就是说，在连接安全性上，Mesh组网的可靠性是无需质疑的。

TP-LINKXDR1850易展版无线路由器（两只装）

作为入门级的Mesh无线路由器，TP-LINKXDR1850易展版组网方便，如果需要还可以继续拓展，而且，它也是目前市场上最便宜的Mesh路由器之一，并且，它还是一款Wi-Fi6无线路由哦。

红米AX3000无线路由器（单只装）

红米AX3000是一款Wi-Fi6无线路由产品，可以实现Mesh组网，单只价格较低，组网方便，一般日用足够。

参考售价：269元

参考网址：https：//item.jd.com/100024134996.html

华硕ASUSXD4灵耀小魔方Mesh无线路由器（单只装）

华硕ASUSXD4灵耀小魔方为Wi-Fi6无线路由，采用博通四核心处理器，支持Mesh组网，可以购买华硕其他支持Mesh技术的产品一并组网，使用方便。

参考价格：499元

参考网址：https：//item.jd.com/100017168810.html

网件RBK352Mesh无线路由器套装（两只装）

网件RBK352采用博通四核心1.5GHz处理器，配备512MB内存+512MB闪存，规格较高。网件的Mesh无线路由器向来以稳定可靠著称，安装也极为简便，如果预算充足，这款产品无疑是一个非常好的选择。

领势MX8400无线路由器套装（两只装）

领势MX8400无线路由器的名字很有趣，它实际是由两个MX4200组成的销售捆绑，采用高通8174四核+双核NPU1.4GHz处理器，配备512MB内存，三频设计，支持Wi-Fi6规格，是一款非常优秀的Mesh路由组合，信号强、覆盖好，且設置简便，这款MX8400无线路由器无疑是一个非常好的组网选择。

网件OrbiRBK852AX12000无线路器套装（两只装）

网件OrbiRBK852AX12000无线路器套装是市场上最好的Mesh路由器套装之一，采用高通2.2GHz四核心处理器，配备1GB内存，并且还提供了2.5Gbps的有线网络接口。主路由、扩展路由分别提供四个有线网络接口，可谓是一应俱全。当然，它的价格也极为昂贵，所谓一分钱一分货，在OrbiRBK852AX12000无线路器套装上体现得淋漓尽致。