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8f2c72c70c3ff4d2ceba9f54bfd00e5b 手機、平板、多合一等行動裝置的崛起,讓人逐漸重視與加速建置無線資料傳輸技術,畢竟擁有行動力就必須擺脫有線的束縛,促使公眾4G行動通訊技術規格快速進步,家中各種3C(加上運輸工具就是4C)設備也隨著多樣化的娛樂形式,產生連結上網的需求,

這時 Wi-Fi 無線區域網路傳輸技術憑藉著低廉價格和適切的傳輸距離與速度,相當適合作為家中寬頻網路與行動裝置之間的連結技術。802.11ac 無線網路規格產品釋出之後,更是引進多種創新技術,不僅讓傳輸速度一舉超越當代家庭有線網路主流速度1Gbps,還改善了多個裝置同時連結與傳輸的資源利用率。面對這股無線網路浪潮和眾多技術內容,這裡整理了11個最常見的問題和說明,以淺顯方式釐清一般使用者的疑惑。

觀念1 2.4GHz和5GHz有何差異?

自從支援802.11ac 無線網路規格產品正式進入消費市場之後,5GHz 這個頻率標示的能見度就大幅提升,因為802.11ac 無線網路規定僅能使用這個頻率運作。事實上早於802.11ac 之前,802.11a和802.11n 就能夠利用5GHz 頻率,讓裝置之間相互傳送訊號,只是都因為成本考量並不普及;802.11a 與當時主流100Mbps 有線網路相比貴上許多,802.11n 雖然可以使用2.4GHz 或是5GHz,卻因為前者較為經濟,致使絕大多數產品僅選擇2.4GHz 使用。

所謂頻率,也就是事物的變化週期,變化週期在1秒以下的單位通常使用 Hz,譬如台灣交流電頻率60Hz,代表1秒之內電線內部電流流向會改變60次。同理,2.4GHz∕5GHz 就是無線電波每秒會改變十億次,G代表國際單位詞頭,為1000的3次方,念作giga,中文為「吉」。至於為何會選擇2.4GHz 和5GHz,這是因為國際上有個 ISM 頻段共識,將部分無線電頻率免費開放給工業(Industrial)、科學(Scientific)、醫學(Medical)類別使用,無須額外特許證照或是費用。

就無線電波的物理性質比較2.4GHz 和5GHz,前者能夠傳輸的距離較遠,或者反過來敘述,同樣距離下2.4GHz的訊號品質比較好。只是越方便、越好的頻率也就越多人用,大家應該都有收到鄰居家中無線網路訊號的經驗,其它如無線電話、遙控器等產品也會使用。用來加熱食物的微波爐、製造品質低落的USB 3.1 Gen 1產品也會干擾2.4GHz。

觀念2 為什麼搜尋不到5GHz無線網路?

既然802.11ac 有著運作頻率區段較少干擾和規格速度提升優勢,那為何我的802.11ac 相容設備找不到802.11ac 無線網路路由器的訊號?明明就是新買的產品,該不會好人力量爆發買到機王!?這個問題的癥結點在於美國 FCC(類似於台灣 NCC 的機構)放寬5GHz 頻段使用的限制所導致的,而台灣法規很大一部分是參考美國,導致新舊產品使用頻率範圍不一致。

雖然我們一般都稱5GHz 使用頻率,實務上大約從5.1GHz~5.9GHz 這之間的頻率均可以使用。802.11a、802.11n、早期802.11ac 無線網路產品,所使用的5GHz 頻率大約是5.735GHz~5.835GHz之間,因為這個頻段的相關技術限制最少,發射功率相對較高(1W);少數的產品額外支援5.17GHz~5.33GHz、5.49GHz~5.71GHz,因為這2個頻率區段原本就有衛星訊號傳輸和機場氣象雷達在運作,為避免影響衛星與飛航安全,無線網路若是以此頻率傳輸,需要額外增加一些控制機制和認證,發射功率也低了許多,大多數廠商覺得不符合經濟效益,也就直接拋棄支援性。

後來因為802.11ac無線網路及其後代規格需求,FCC放寬5.17GHz~5.33GHz、5.49GHz~5.71GHz的發射功率上限,使其接近或等同於5.735GHz~5.835GHz的發射功率。而且802.11ac規格支援連續使用160MHz頻寬,唯有5.17GHz~5.33GHz、5.49GHz~5.71GHz可以各自容納1組160MHz,5.735GHz~5.835GHz之間僅能放入1組80MHz,可見適度開放有其必要性。

略嫌困擾的是開放時程位於802.11ac 首波產品大量進入市場之後,造成同樣支援802.11ac 的產品卻支援不同運作傳輸頻率的狀況,而當運作頻率不同,裝置與裝置之間自然也就溝通不良找不到彼此。此時可以進入無線路由器的管理介面,將頻率手動固定在5.735GHz~5.835GHz 之間,或是選擇149~165頻道,如此這般讓舊款802.11ac 產品可以找到無線網路並連結。

觀念3 避免干擾!選個絕佳運作頻率

這幾年生產802.11ac 無線網路晶片的製造商變多,在市場競爭因素作用下越來越便宜,而且不僅802.11ac 雙頻無線路由器的價位掉到新台幣千元以下,甚至連前代802.11n 產品也具備相當親民的價格,或是加入高功率、高增益天線作為特色。廠商之間相互競爭受惠的就是消費者,能夠利用有限的預算購置規格更高的產品。

產品價格下降,同時也就代表著進入更多人能夠負擔的價格帶,家中很有可能因為格局配置影響而購入多組無線網路產品(變壓充電器+手機+網路=無限如廁時間),同時也會受到鄰居的無線網路訊號干擾。為了對應這種狀況,我們可以手動利用手上的 Android 行動裝置,進入 Google Play 市集搜尋「WiFiAnalyzer(open-source)」並安裝。相較其它類似功能的軟體,這款 App 不會要求奇怪的權限,也不包含廣告。

預設畫面以表列方式顯示該空間可以掃描到的無線網路,建議讀者可以點選畫面左上方的選單圖示,選擇「頻道評分」或是「頻道圖」觀察各組頻道頻率的占用情形,在「頻道評分」中獲得越多顆星星,或是「頻道圖」中越少無線網路名稱的頻道,都是適合選擇的頻道,接著進入無線網路路由器的網頁管理介面當中變更,就能夠有較為順暢的連線品質。

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