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硬件的哪些因素使得一张 WiFi 卡比另一张更好？

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硬件的哪些因素使得一张 WiFi 卡比另一张更好？

我有两台计算机：

两者均通过双频 WiFi 路由器连接到互联网。

如果两台计算机位于同一位置，MacBook Pro 从互联网下载文件的速度比台式机更快（因此这与 WiFi 安全区无关）。

哪些硬件因素使得一张 WiFi 卡比另一张更快？

答案1

有很多因素 -

简而言之，一切都与“信噪比”有关 - 信噪比越大，吞吐量越大。（相关地，使用的频谱越大，信号量越大）

这对你来说意味着什么 -

一个因素是信道宽度。有些设备可以处理组合信道，有些则不能。这意味着可以使用 2 个信道的设备比只能使用 1 个信道的设备速度显著提高（假设路由器支持）

多根天线和无线电。较新的设备有多个天线，可帮助确定信号来源并消除噪音，从而有效提高数据量/范围。根据发送器和接收器中的电路，这可能会更好或更差。

天线设计 - 天线越大，覆盖范围就越广。因此，如果手机上有天线，那么天线可能越小，覆盖范围就不如笔记本电脑的大天线那么远。同样，多个天线之间的间距也会有所不同 - 间距越大通常越好，但设备可能没有足够的空间。

芯片组 - 某些芯片组和设计比其他芯片组和设计更善于区分信号和噪声。这会产生巨大的差异。

固件 - 有问题的固件由于没有正确实施标准，会导致速度变慢并引起不可靠性。

不同频率 - 较新的 (802.11ac) 设备可以在 5 和 2.4 千兆频段上工作。如果较旧的设备没有 802.11ac 芯片，它们可能会使用 2.4 千兆范围内的饱和频段，而不是 5 千兆频段中更干净、更丰富（但范围不那么广）的信道。

答案2

以下是影响性能（包括范围内的性能）的主要硬件因素：

  1. 数量空间流。802.11n 和 802.11ac 支持 MIMO，其中有多个无线电链每张卡（有些人把这个数字与天线每张卡）。通过添加第二、第三甚至第四个无线电链，您可以分别将每秒传输的数据量增加 2 倍、3 倍或 4 倍。有时无线电链和空间流的数量指定为 TxR:S，例如“3x3:3”，其中 T 是数字发送支持的无线电链，R 是收到支持的无线电链，S 是空间流支持。我之前见过 4x4:2 无线电，因此无法保证您获得的空间流数量与无线电链数量一样多，这就是为什么看到冒号后面的数字会很好。
  2. “调制和编码方案”（MCS）。基本上，802.11 的每个新附录（如 802.11a、b、g、n 和 ac）都会增加新的、更复杂的方法来操纵无线电波传输，从而每秒传输更多数据。原始 802.11-1997 DSSS 只有两个 MCS，提供 1 和 2 Mbps 的数据速率。802.11b 又增加了两个，提供 5.5 和 11 Mbps 的数据速率。大多数情况下，如果产品声称支持 802.11n 或 802.11ac，它将支持该 802.11 附录中适用于它们支持的空间流数量的所有 MCS。但这并不总是正确的。802.11ac 增加了一对使用称为“QAM256”的调制的 MCS。这些是 802.11ac 的 MCS 8 和 9。一些廉价的 802.11ac 设备不支持 QAM256。
  3. 信道宽度。Wi-Fi 信道宽度可以是 20、40、80 甚至 160MHz。通过将信道宽度加倍，每秒可以传输的数据量将略微增加一倍以上。802.11n 增加了 40MHz 信道，802.11ac 增加了 80 和 160MHz 信道，但大多数 802.11ac 设备尚未实现 160MHz 信道。802.11n 即使在拥挤的 2.4GHz 频段也支持 40MHz 宽度的信道，一些供应商选择不支持该模式，因为它会挤占该频段的其他用途，例如蓝牙。尤其是 Apple 从未支持 2.4GHz 频段的 40MHz 操作，因为 Apple 产品大量使用蓝牙。

您的 ASUS PCE N10 是 802.11n 中最弱的一款。N 最大的问题是它支持 MIMO，但该卡只有一个无线电链，因此无法进行 MIMO。802.11n 还针对 2.4GHz 和 5GHz 操作进行了定义，但该卡只支持 2.4GHz。为了声称支持 150Mbps，它支持 2.4GHz 的 40MHz 宽通道，但如果您将其连接到 Apple AirPort 基站，而根据 Apple 的政策，该基站不支持 2.4GHz 的 40MHz 操作，您的卡最多只能获得 72Mbps，这几乎比 2002 年 802.11a 的 54Mbps 好不了多少。

Apple 的 MacBook Pro 通常拥有所有笔记本电脑供应商中最好的一些内置显卡。

  • 截至 2009 年的所有 MacBook Pro 均配备 2 个空间流 802.11n（5GHz 下 40MHz 通道，运行速度为 300Mbps）。
  • 2010-2012 年有 3SS 802.11n（5GHz 上 40MHz 信道的 450Mbps 运行）。
  • 2013-2015 年有 3SS 802.11ac（5GHz 上 80MHz 信道运行 1300Mbps）。
  • 我记得我听说 2016 年以后的触控条 MBP 可能已降级至 2x2:2 802.11ac（867 Mbps）以节省空间。所有这些也都支持 2.4GHz 操作，但它们将自己限制在 20MHz 宽的通道上，这意味着数字并不那么令人印象深刻。

还有一些不太重要的硬件因素也会影响 Wi-Fi 卡的速度，其中包括：

  • 它连接的总线速度有多快？如果你有一个支持 867Mbps 802.11ac 信号的 Wi-Fi 适配器，但它只支持 USB 2.0，那么它的速度就会像所有其他 USB 2.0 产品一样被限制在 480Mbps 以下。
  • 它的发射和接收放大器有多好？高功率 PA（功率放大器 = 发射放大器）可以发射强信号，这些信号可以到达更远的 AP。高质量的 LNA（低噪声放大器 = 接收器放大器）可以更好地增强来自远距离 AP 的传输接收。
  • 它的天线在将功率集中在重要方向上的效率有多高？当你优化天线以将功率集中在一个方向上（而不是像球体一样在所有方向上均匀传输无线电功率）时，这被称为“定向增益”。你在一个方向上获得功率，而在另一个方向上损失功率。手机或笔记本电脑上的天线增益可能很棘手，因为无法知道最近的 AP 在哪个方向，因此无法知道在天线设计中将功率集中在哪个方向。至少天线应该设计为将功率指向外部计算机，而不是计算机的 RF 屏蔽。天线必须体积大才能好，这是一个神话。这个神话的核心是，如果不受尺寸限制，平庸的天线设计师更容易设计出好的天线。好的小天线是可能的，甚至是常见的，只是设计成本更高，生产成本也更高。
  • MIMO 增益与空间流无关。拥有更多天线和更多无线电链可让您更有机会将天线放置在良好的位置以接收良好的信号。多个无线电链还允许“波束成形”，其中链用于将天线制成“相控阵”，这允许系统的定向天线增益朝不同方向控制。
  • 硬件/固件/驱动程序的质量问题。并非每个人都能制造出高质量的无线电、固件和驱动程序。糟糕的硬件设计和有缺陷的软件可能会破坏交易。

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