在当今的数字世界中，Wi-Fi 是一个通用术语，通常与无线互联网接入同义。然而，许多人不知道，它是 Wi-Fi 联盟的一个特定商标，该组织负责认证所有 Wi-Fi 产品均符合 IEEE 802.11 标准。因此，您的路由器、笔记本电脑、智能手机和平板电脑使用许多 802.11 Wi-Fi 标准来连接互联网。
这些无线标准经常变化，新的更新带来更快的 Wi-Fi 速度和更好的连接。本文主要介绍 802.11 标准和 802.11 与 Wi-Fi 标准的比较图表，以帮助您更好地区分这些标准。
IEEE 无线标准
Wi-Fi 联盟创建了一个命名系统，以帮助公众区分 IEEE 802.11 的不同版本。
• IEEE 802.11：这是 1997 年创建的原始标准，但目前已失效。该版本支持的最大连接速度为 1Mbps。不幸的是，使用此版本的设备不再生产，并且无法在当今的设备上运行。
• IEEE 802.11a：第二个版本于 1999 年开发，可在 5GHz Wi-Fi 频段上运行。发布该版本是为了减少干扰，特别是因为当时大多数设备都使用 2.4GHz 频段。尽管如此，IEEE 802.11a 速度更快，最大数据速率为 1.5Mbps 至 54Mbps。
• IEEE 802.11b：此版本也是在 1999 年开发的，但使用了 2.4GHz 频段的典型不受管制的无线电信号频率。它的最高速度为 11Mbps，是 Wi-Fi 普及度提升的版本。由于生产成本低，大多数供应商都喜欢使用这些频率。不幸的是，其不受管制的性质意味着 IEEE 802.11b 可能会受到无绳电话、烤箱和所有其他使用 2.4GHz 范围的设备的干扰。
• IEEE 802.11g：2003 年的续集将最高数据速率提高到 54Mbps，同时保持了可靠的 2.4GHz 频段使用，这解释了它被广泛采用的原因。该标准也称为 Wi-Fi 3，结合了 IEEE 802.11b 和 IEEE 802.11a 的优良特性。因此，它向后技术兼容，这意味着 802.11b AP 可以与 IEEE 802.11g 适配器配合使用。
• IEEE 802.11n：IEEE 802.11n，也称为无线 N 或 Wi-Fi 4，是为了提高 IEEE 802.11g 提供的带宽速率而开发的。与 IEEE 802.11g 使用的技术相反，该标准使用多根天线和无线信号，俗称 MIMO 技术。802.11n 于 2009 年获得行业标准批准，使其能够提供 600Mbps 的最大网络带宽。与以前的标准相比，它还提供了更好的 Wi-Fi 范围，因为它具有更高的信号强度。该标准的唯一缺点是它比 IEEE 802.11g 更昂贵。
• IEEE 802.11ac：也称为 Wi-Fi 5，该 Wi-Fi 标准于 2014 年创建，主要支持 5GHz 频段。它提供更大的带宽，使用多个空间流和先进的调制技术，潜在速度可能超过 1Gbps。该标准虽然在 5GHz 上运行以实现高速，但它也支持 2.4GHz 频率以保持与旧设备的兼容性。它向后兼容以前的 Wi-Fi 标准，例如 802.11a/b/g/n。这是最初的 Wi-Fi 标准，它促进了多输入/多输出 (MIMO) 技术的利用，允许在发送和接收设备上使用多个天线以最大限度地减少错误并提高速度。
• IEEE 802.11ax：IEEE 802.11ax，也称为 Wi-Fi 6，是最新的、改变游戏规则的 Wi-Fi 标准，比 802.11ac 快 10 倍。它的最大数据速率为 1.3Gbs，可在 2.4GHz 和 5GHz 频率上运行。
以下是 802.11 标准图表，可帮助您更直观地了解差异：
| 标准 | 发行年份 | 频率 (GHz) | 速度 | 射程（室内） | 射程（室外） |
|---|---|---|---|---|---|
| 802.11 | 1997 | 2.4 | 2Mbps | 20 米 | 100米 |
| 802.11a | 1999 | 5 | 1.5-54Mbps | 35 米 | 120/5000米 |
| 802.11b | 1999 | 2.4 | 11Mbps | 35 米 | 120 米 |
| 802.11g | 2003 | 2.4 | 54Mbps | 38 米 | 140 米 |
| 802.11n | 2009 | 2.4/5 | 600Mbps | 70 米 | 250米 |
| 802.11ac | 2013 | 2.4/5 | 450/1300Mbps | 35 米 | - |
| 802.11ax | 2019 | 2.4/5 | 10-15Gbs | 30 米 | 120 米 |
IEEE 802.11ac 与 802.11ax 比较
虽然 802.11ac 和 802.11ax 都为现代无线网络提供了强大的性能，但它们在设计目标和实际应用方面存在很大差异。802.11ac 因其高吞吐量和低延迟而广受欢迎，尤其是在处理高清视频流和在线游戏时。它严重依赖 5GHz 频段与旧设备兼容。相比之下，802.11ax 不仅将 802.11ac 的速度提高了一倍以上，还引入了 OFDMA 和 MU-MIMO 等先进技术，大大提高了网络的效率和容量。802.11ax 不仅支持 2.4GHz 和 5GHz 频段，还具有扩展到未来 6GHz 频段的能力，使其成为未来物联网设备和高密度网络环境的理想解决方案。 IEEE 802.11ax不仅支持2.4GHz和5GHz频段，还具备扩展到未来6GHz频段的能力，非常适合未来物联网设备和高密度网络环境。
802.11 标准的实际应用
1. 家庭网络
- Wi-Fi 路由器和接入点：路由器使用 802.11 标准（例如 802.11n、802.11ac、802.11ax）在家庭内提供无线互联网接入。
- 智能家居设备：许多智能家居设备（如智能恒温器、灯泡和安全系统）都依赖 Wi-Fi 进行通信。
- 办公室 WLAN：企业使用企业级接入点和路由器来提供强大且可扩展的无线网络。
- VoIP 和视频会议：802.11 网络支持实时通信应用，如 VoIP 和视频会议。
- 物联网设备：802.11 标准支持工业自动化和控制系统中使用的物联网 (IoT) 设备。
- 工厂自动化：无线网络连接智能工厂中的传感器、机器和控制系统。
- 802.11b/g/n（2.4 GHz 频段）：由于覆盖范围广且与旧设备兼容性好，适合一般家庭和小型企业使用。
- 802.11a/ac（5 GHz 频段）：非常适合高清流媒体和游戏等高带宽应用，但覆盖范围比 2.4 GHz 频段短。
- 802.11ax（Wi-Fi 6）：提供更好的性能、效率和容量，非常适合体育场、机场和大型企业部署等密集环境。
自最初的 IEEE 802.11 标准推出以来，多年来技术已取得了长足的发展。这一系列标准的持久价值证明了全球创新者不断推动其发展的贡献。随着 Wi-Fi 网络在各个方面不断进步，IEEE 标准也将继续发展，旨在充分发挥 Wi-Fi 技术的潜力并满足行业和个人的未来需求。
来源：FS
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