WiFi无线2.4GHz、5GHz和6GHz之间有什么区别?

技术教程9个月前更新 多啦导航
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2G 与 5G Wi-Fi 之间的选择可能会让人非常困惑。哪个 Wi-Fi 频率最适合您?正确的选择将奖励您强大的Wi-Fi 信号,但错误的选择可能会让您在无法下载最新一集的黄石公园时感到沮丧。

曾几何时,了解 Wi-Fi 连接速度相当简单。这些日子?没那么多。有人让书呆子工程师(我们是一名自豪的成员!)在书呆子大会上决定最佳的Wi-Fi 命名约定。作为消费者,我们长期以来一直在为此付出代价。

今天,我们将分别对 2 GHz、5 GHz 和 6 GHz 频谱进行分类。我们将深入研究 Wi-Fi 4、Wi-Fi 5、Wi-Fi 6 和Wi-Fi 7,并将 IEEE 的繁文缛节解读为比特大小的、有意义的片段。

简而言之,我们着眼于传输速度、Wi-Fi 范围和拥有成本之间的权衡。让我们从并排比较开始。WiFi无线2.4GHz、5GHz和6GHz之间有什么区别?

关键点

  • 2G 与 5G Wi-Fi 之间的选择可能会令人困惑,但了解这些差异对于获得强大的 Wi-Fi 信号至关重要。
  • 2.4 GHz Wi-Fi 速度较慢,但​​范围较大,而 5 GHz Wi-Fi 速度较高,但范围较短。
  • 6 GHz Wi-Fi 的推出提高了速度能力和可用频谱。
  • IEEE Wi-Fi 标准名称已从令人困惑的 802.11 术语演变为更简单的 Wi-Fi X 名称。

2G 与 5G Wi-Fi:并排比较

无线网络频段速度范围(英尺)可用频道/MHz 频谱
2.4GHz100Mbps1503 / 60 兆赫
5GHz1 Gbps5025 / 500 兆赫
6GHz2Gbps25 – 5059 / 1200 兆赫

上图中的数字可能会令人困惑。(我们认为 Wi-Fi制造公司可能会尝试这样做!)不用担心;不必担心;我们会解决的。让我们从基础知识开始。

2G 与 5G Wi-Fi:有什么区别?

如今,Wi-Fi 信号由三种不同频率的电磁波组成:2.4 GHz、5 GHz 和 6 GHz。我们使用 Wi-Fi 将互联网连接到无数电子设备,如游戏机、智能电视、冰箱、手机、吸尘器、洗衣机、时钟、打印机等。

一个逻辑假设是,Wi-Fi 性能在每个连续的 Wi-Fi 频段(2.4 GHz 至 5 GHz 至 6 GHz)都会有所提高,但这不一定准确。没有适合每个用户的单一“最佳”解决方案,因此我们需要了解每个 Wi-Fi 频率的优点和缺点。

让我们整理一下所有知识分子的技术难题,澄清这一点,并确定最适合您的 Wi-Fi。

2GHz (802.11b)

Wi-Fi 在 1997 年左右诞生。1999 年,Wi-Fi 通过消费级Wi-Fi 路由器进入家庭。2.4 GHz 是早期 Wi-Fi 的唯一选择。传输速度是可用频率中最慢的,但信号传播的距离是最大的。

如果我们考虑通过通道进行Wi-Fi数据传输,则 2.4 GHz 频率下有 3 个通道可用。更多通道意味着更快的数据传输。

将频率视为州际高速公路的宽度,将通道视为道路上的车道数量。更多车道意味着更少的交通拥堵和更快的数据传输。

2 GHz、5 GHz 和 6 GHz 频率之间存在速度差异。一项改进是每个频率可用于数据传输的通道数量。更多的通道意味着更多的数据传输。2 GHz 频率的可用通道数量很少。6 GHz 频率拥有大量通道。

另一个改进是由于频率本身。较低频率 (2.4 GHz) 的波长较长,传播速度较慢。频率越高(6 GHz),波长越短,传播速度越快。

2.4GHz Wi-Fi 推出后不久,2.4GHz 的流量就开始变得拥堵。使用 2.4 GHz 的其他技术包括车库门开启器、婴儿监视器、无绳电话、汽车警报器、微波炉和无线麦克风。

每个设备都在争夺 2.4 GHz 的空间。2.4 GHz Wi-Fi 范围的扩大被更多“范围内”且能够连接和发送数据的设备所抵消。更多的设备意味着更多的拥塞。

是时候让 5GHz 进入讨论了!

5 GHz (802.11a)

2000年代末,双频路由器开始出现。双路由器的一个关键功能是允许用户为特定设备选择正确的频率。

双频路由器提供 2.4 GHz 和 5.0 GHz Wi-Fi 功能。用户可以设置路由器,为距离路由器较远的设备提供2.4GHz频率的访问。

距离路由器越远,数据传输速度越慢。在 Wi-Fi 信号完全消失之前,
预计(大约)有 150 英尺的距离。墙壁、管道、家具等都会缩小范围。

5 GHz Wi-Fi 的数据传输速度高达 1 Gbps。2 GHz Wi-Fi 数据传输仅限于三个通道和 60 MHz 范围,而 5 GHz 有 25 个通道和 500 MHz 频谱。5 GHz 的缺点是传输范围缩小。

预计数据传输范围为 50 英尺。虽然 50 英尺可能听起来相对较小,但对于大多数非商业消费者来说是可以接受的。您的住宅有多宽、多深、多高?

避免将 Wi-Fi 路由器放置在角落和靠墙的地方。中心位置将为所有区域带来最佳结果。

6 GHz (802.11ax)

2020 年 4 月,美国联邦通信委员会 (FCC) 通过规则,释放 1,200兆赫的带宽供未经许可的使用。具体来说,GHz 频段为 5.925 – 7.125。

6 GHz 带宽将使当前 5 GHz 功能的速度提高两倍半,并将可用频谱增加五倍以上。

虽然 6 GHz 频谱可供使用,但这并不一定意味着您的设备可以在 6 GHz 的最大功能下运行。

虽然消费者在购物时可能会关注 2G 与 5G Wi-Fi,但电子制造公司却用强调 Wi-Fi 3、Wi-Fi 4、Wi-Fi 5、Wi-Fi 等无线标准的口号来混淆视听。 -Fi 6 和 Wi-Fi 7。这是什么意思?让我们快速浏览一下。

2G 与 5G 无线标准:到底是什么?

在 Wi-Fi 的早期,电气和电子工程师协会 (IEEE) 定义了 Wi-Fi 设备运行速度的命名约定(例如 802.11)。

随着时间的推移,消费者对命名标准的不满情绪与日俱增。哪些消费者在购物时知道 802.11n“意味着”什么?我们想要一款既能满足我们的需求又无需太多技术废话的设备!

为书呆子提供的 IEEE WWi-Fi iFi 标准名称

IEEE 标准频率推出年份最大吞吐量
802.112.4GHz1997年2Mbps
802.11a5GHz1999年54 兆比特/秒
802.11b2.4GHz1999年11Mbps
802.11g2.42003年54 兆比特/秒
802.11n2.4、52009年600Mbps
802.11ac52013年1.3Gbps
802.11ax2.4、52019年10Gbps

虽然令人困惑,但了解原始 IEEE 标准术语非常重要。Wi-Fi 设备制造公司可能仍使用这些名称。(是的,这很令人困惑,是的,您可能买错了设备!)

适合我们其他人的 IEEE Wi-Fi 标准名称

Wi-Fi 标准(发布日期)频率GHz最大吞吐量
Wi-Fi 3 (2003)2.4、554 兆比特/秒
Wi-Fi 4 (2008)2.4、5600Mbps
Wi-Fi 5 (2014)53.5Gbps
Wi-Fi 6 (2019)2.4、59.6Gbps
Wi-Fi 6E (2020)2.4、5、612Gbps
Wi-Fi 7 (2023)2.4、5、640Gbps
Wi-Fi 8 (2024/2025)2.4、5、6、+ 30 GHz 至 300 GHz100Gbps

为了回应消费者的不满,IEEE 重新命名了“802 业务”的命名约定。今天我们将找到定义为“Wi-Fi-X”的设备。

每一代(1-8)都有不同的计算机芯片配置。不同的设计允许芯片通过额外的通道、减少延迟时间或不同的频率更快地处理数据。

如果只是简单地说 Wi-Fi 6 等于 6 GHz,或者 Wi-Fi 5 等于 5 GHz,那么生活会更容易管理。不幸的是,这不是我们生活的世界。

此时此刻,最常见的标准是 Wi-Fi 6 和 Wi-Fi 6E。请注意,仅 Wi-Fi 6E标准支持 6 GHz。(令人困惑,是吗?!?)在选择 Wi-Fi 路由器时,请密切注意。

您可能(如果您像我们一样)家里有更旧的 Wi-Fi 设备,它们只能在 2.4 GHz 下正常工作。如果您订购 Wi-Fi 5 路由器,您可能会发现自己说:“再见!” 到您的旧 Wi-Fi 设备。它比 Wi-Fi 6E 便宜是有原因的。

2G 与 5G:5 个必须了解的事实

  1. 2.4 GHz 带宽提供最佳的“长距离”信号(约 150 英尺),但吞吐量最慢。
  2. 5.0 GHz 带宽提供最佳的“近距离和个人”信号(约 50 英尺)以及比 2.4 GHz 更高的吞吐量。
  3. 极其流行的 Wi-Fi 路由器仍在使用原始 IEEE 命名法。现在您已经熟悉了旧名称和新名称,您将很快理解它们的含义。我们是否可以大胆地建议您为此页面添加书签?
  4. Wi-Fi 7 设备开始出现在市场上。仔细阅读产品规格,并携带一袋零钱。
  5. Wi-Fi 设备通常是反向兼容的,但不一定是向前兼容的。具有 5 GHz 兼容性的漂亮设备可能在 5 GHz Wi-Fi 网络上运行良好,但在速度为 6 GHz 的 6 GHz Wi-Fi 网络上根本无法运行。

2G 与 5G:哪一个更好?您应该使用哪一个?

我们建议同时使用 2 GHz 和 5 GHz。2 GHz 将为您提供更好的远程连接和较慢的吞吐量。5 GHz 可提供更高的吞吐量,同时缩小连接范围。

如果您正在市场上购买新的 Wi-Fi,我们建议您购买一款 Wi-Fi 6E 设备,它可以为您提供最佳的吞吐量,而无需花费太多。

是的,有 Wi-Fi 7 路由器可供购买。但是您的设备可以连接到它吗?大多数手机都不能。据传 iPhone 16 预计将于 2024 年发布,具有 Wi-Fi 7 功能。

2G 与 5G Wi-Fi:2.4 GHz、5 GHz、6 GHz 及其他频率背后的完整故事

连接到 5 GHz 还是 2.4 GHz 更好?

您更喜欢哪一个,范围还是速度?2.4 GHz 提供最大范围,5 GHz 提供更高速度。

2.4 GHz 是特定位置(如车库、谷仓、办公楼或厚墙房屋)的不错选择。2.4 GHz 长距离功能的缺点是可以连接更多设备。随着越来越多的设备连接到 Wi-Fi 信号时,网络运行速度越慢(越来越慢)。

当距离较近时(例如在墙壁较薄的房屋内),5 GHz 是绝佳选择。您将获得更高的吞吐量,但覆盖范围更小。

(虽然我们不愿意承认这一点,但我们可能将“访客 Wi-Fi”路由器帐户配置为使用 2.4 GHz,以便我们可以保持 5 GHz 的原始速度)

我可以同时使用 2.4 和 5 GHz 吗?

是和不是。您的设备(例如手机、平板电脑等)一次使用一个频段。(选择你的毒药!)Wi-Fi 路由器可以在多个频率(2.4、5 或 6 GHz)上进行广播。因此,虽然您的路由器可以同时在多个频率上发送和接收,但您的手持设备仅限于使用单个带宽。您可以通过连接到不同的 Wi-Fi 信号来切换带宽(2.4 至 5 或 6)。

2.4GHz 比 5GHz 更稳定吗?

是和不是。如果您坐在谷仓外面或厚墙后面,2.4 GHz 信号会更稳定。2.4 GHz 与距离有关!但是,如果您坐在有路由器的房间里或距离路由器很近,则 2.4 GHz 不会比 5.0 GHz 更稳定。

我什么时候应该使用 5 GHz Wi-Fi?

随时你可以。5 GHz 比 2 GHz 快。更快的吞吐量比较慢的吞吐量让我们更快乐。更快的吞吐量等于更快的媒体下载。

这都是关于权衡的。您是否有可以在 2.4 GHz 速度下完美运行的应用程序(例如音乐流媒体)?设置它!保护需要快速连接的应用(游戏、高分辨率视频流)的 5 GHz 和 6 GHz 频段。

2G、5G、6G有什么区别?

2G 的吞吐量最慢,但信号距离最长。
5G 提高了吞吐量,但信号距离更短。
6G吞吐量最高,但信号距离最短。

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