为什么WiFi路由器的信道选择这么差？

Question 1

Wi-Fi AP 无法很好地选择 2.4GHz 信道可归结为以下几个问题：

大多数仅在启动时选择一个频道，但 AP 上次重新启动时良好的频道可能在几天、几周或几个月后就变成了糟糕的选择。
大多数人都不想花足够长的时间来真正评估每个信道，从而延迟启动，因此他们使用较差的启发式方法，例如“只选择我们看到的 AP 最少的信道”，这并不一定与哪个信道将提供最佳吞吐量和可靠性相关。更糟糕的是，这些过于简单的启发式方法可能会导致一些问题，例如选择与其他 AP 所在的信道部分重叠的信道，这将导致 AP 相互干扰，而无法像在完全相同的信道上那样相互协作。
大多数甚至没有真正评估每个信道上的射频干扰所需的频谱分析仪硬件；他们拥有 Wi-Fi 无线电并专注于来自其他 Wi-Fi 设备的干扰，而对非 Wi-Fi 设备（如蓝牙、微波炉、无绳电话、无线低音炮、婴儿监视器、无线摄像头等）造成的干扰则一无所知。
创建一个具有硬件和算法的 AP，不仅在启动时能够很好地选择信道，而且能够在以后不断重新评估信道选择，并在有好处时更改信道，这既昂贵又充满潜在的互操作问题。并非所有客户端都能很好地遵守来自 AP 的信道切换公告，因此，动态更改信道的 AP 每次这样做时都有可能导致客户端脱离网络。

Answer

Wi-Fi AP 无法很好地选择 2.4GHz 信道可归结为以下几个问题：

大多数仅在启动时选择一个频道，但 AP 上次重新启动时良好的频道可能在几天、几周或几个月后就变成了糟糕的选择。
大多数人都不想花足够长的时间来真正评估每个信道，从而延迟启动，因此他们使用较差的启发式方法，例如“只选择我们看到的 AP 最少的信道”，这并不一定与哪个信道将提供最佳吞吐量和可靠性相关。更糟糕的是，这些过于简单的启发式方法可能会导致一些问题，例如选择与其他 AP 所在的信道部分重叠的信道，这将导致 AP 相互干扰，而无法像在完全相同的信道上那样相互协作。
大多数甚至没有真正评估每个信道上的射频干扰所需的频谱分析仪硬件；他们拥有 Wi-Fi 无线电并专注于来自其他 Wi-Fi 设备的干扰，而对非 Wi-Fi 设备（如蓝牙、微波炉、无绳电话、无线低音炮、婴儿监视器、无线摄像头等）造成的干扰则一无所知。
创建一个具有硬件和算法的 AP，不仅在启动时能够很好地选择信道，而且能够在以后不断重新评估信道选择，并在有好处时更改信道，这既昂贵又充满潜在的互操作问题。并非所有客户端都能很好地遵守来自 AP 的信道切换公告，因此，动态更改信道的 AP 每次这样做时都有可能导致客户端脱离网络。

Question 2

这里最大的问题是，在任何人口密度适中的地区，2.4GHz 频段都已完全饱和。此外，根据国家/地区不同，只有 14 个频道可供使用。在这 14 个频道中，只有 3 个频道不重叠且不会相互干扰。而且，只有当设备仅使用 20MHz 带宽而不是某些接入点提供的 40MHz 带宽时，情况才会如此。

所有正确配置的 Wi-Fi 路由器都应仅使用 20MHz 带宽的通道 1、6 或 11。接入点会干扰附近任何接入点的信号，干扰信号至少比自身高 2 个通道和低 2 个通道。如果使用 40MHz 带宽，情况会更糟。

当接入点能够在同一信道上互相看到时，它们将合作并共享空域。如果两个接入点使用邻近但不同的信道，则它们会互相干扰，每次冲突都会导致数据丢失。

不幸的是，大多数现代 Wi-Fi 路由器为了简单起见，默认采用自动信道选择。但是，它们并不遵循 1、6 或 11 规则。相反，它们使用可能基于每个信道使用情况的专有算法。这会对附近的网络造成严重且不可避免的干扰，实际上导致 2.4GHz 频段在某些区域无用。此外，自动信道选择通常仅在重启期间发生，或者很少发生。因此，由于附近的接入点也会跳信道并竞争寻找“最干净”的信道，因此信道选择可能很快变得陈旧。更糟糕的是，信道选择基于 AP 听到的内容，而不是客户端听到的内容，后者可能更接近另一组 AP。

因此，问题不在于选择机制，而在于 2.4GHz 频段已经完全饱和。不仅 Wi-Fi 接入点，还有无绳电话、微波炉、蓝牙、婴儿监视器、无线摄像头以及许多其他技术。

答案是使用 5GHz 频段。有几十个 5GHz 频道可用。如果使用标准的 20MHz 带宽设置，则这些频道都不会与其他频道重叠。这意味着所有使用 5GHz 频段的设备都可以相互协作而不会干扰。不幸的是，Wireless-N 和特别是 Wireless-AC 允许更宽的频道重叠，以试图提供更大的吞吐量。因此，即使在 5GHz 频段，您也应该注意同频干扰并明智地选择设置，而不是使用自动频道选择。

在人口密集的地区，使用宽阔的渠道不会带来任何好处，实际上可能会使情况变得更糟。

Answer

这里最大的问题是，在任何人口密度适中的地区，2.4GHz 频段都已完全饱和。此外，根据国家/地区不同，只有 14 个频道可供使用。在这 14 个频道中，只有 3 个频道不重叠且不会相互干扰。而且，只有当设备仅使用 20MHz 带宽而不是某些接入点提供的 40MHz 带宽时，情况才会如此。

所有正确配置的 Wi-Fi 路由器都应仅使用 20MHz 带宽的通道 1、6 或 11。接入点会干扰附近任何接入点的信号，干扰信号至少比自身高 2 个通道和低 2 个通道。如果使用 40MHz 带宽，情况会更糟。

当接入点能够在同一信道上互相看到时，它们将合作并共享空域。如果两个接入点使用邻近但不同的信道，则它们会互相干扰，每次冲突都会导致数据丢失。

不幸的是，大多数现代 Wi-Fi 路由器为了简单起见，默认采用自动信道选择。但是，它们并不遵循 1、6 或 11 规则。相反，它们使用可能基于每个信道使用情况的专有算法。这会对附近的网络造成严重且不可避免的干扰，实际上导致 2.4GHz 频段在某些区域无用。此外，自动信道选择通常仅在重启期间发生，或者很少发生。因此，由于附近的接入点也会跳信道并竞争寻找“最干净”的信道，因此信道选择可能很快变得陈旧。更糟糕的是，信道选择基于 AP 听到的内容，而不是客户端听到的内容，后者可能更接近另一组 AP。

因此，问题不在于选择机制，而在于 2.4GHz 频段已经完全饱和。不仅 Wi-Fi 接入点，还有无绳电话、微波炉、蓝牙、婴儿监视器、无线摄像头以及许多其他技术。

答案是使用 5GHz 频段。有几十个 5GHz 频道可用。如果使用标准的 20MHz 带宽设置，则这些频道都不会与其他频道重叠。这意味着所有使用 5GHz 频段的设备都可以相互协作而不会干扰。不幸的是，Wireless-N 和特别是 Wireless-AC 允许更宽的频道重叠，以试图提供更大的吞吐量。因此，即使在 5GHz 频段，您也应该注意同频干扰并明智地选择设置，而不是使用自动频道选择。

在人口密集的地区，使用宽阔的渠道不会带来任何好处，实际上可能会使情况变得更糟。

Question 3

只需在已经很优秀的答案中添加有关 2.4GHz 拥塞与 5GHz 频段的视觉表示即可。

我居住在欧洲的一个首都，这里的互联网和 Wifi 市场渗透率很高。

此外，大多数本地 ISP 还会默认在其路由器/调制解调器/CPE 中添加额外的漫游 SSID/网络，因此通常每个家庭/邻居至少有 1 个 SSIDx2。请记住，除了 AP 广播信号外，客户端也会广播。

举个例子，我在卧室的一个固定点用普通的笔记本听音乐，没有任何扩音器，没有在家里走动时，我可以看到至少 136 个 SSID（大约 70-90 个 AP）。这不会让我怀疑我周围可能有大约 200 个设备（AP+客户端）在 2.4GHz 频段广播信号。

将左侧 2.4Ghz 的图形与右侧 5GHz 频段的图形进行比较。

Answer