802.11a 是第一个用 OFDM 的标准，速率到 54 Mbps。 它选了 5 GHz——这是它「当年卖不动、后来又翻身」的全部原因。
上一节讲原始标准，这一节讲第一次技术换代。 注意 802.11a 与 802.11b 是同期的两个分支，不是「a 之后有 b」。
一、OFDM 的思路
OFDM（正交频分复用）把 20 MHz 切成 64 个小子载波，每个子载波用很低的速率发送。
为什么「慢」反而「快」： 每个子载波慢，符号就长，多径反射的延迟相对就显得短，于是「符号间干扰」变轻。 而 64 个子载波并起来，总速率反而高。
64 个子载波的分配是：48 个传数据、4 个做导频（同步用）、12 个留作保护带（不发射）。 所以「20 MHz 里真正干活的是 48 个」。
再加一个 0.8 微秒的保护间隔：让上一个符号的多径反射在下一个符号开始前衰减掉。 这 20% 的「浪费」是无线的税，躲不掉。
二、54 Mbps 是算出来的
把四个数乘起来就是峰值速率： 子载波数 48 × 每符号比特 6（64QAM）× 码率 3/4 ÷ 符号时长 4 微秒。 结果是 54 Mbps，一分不多一分不少。
调制 每符号比特 速率
BPSK 1 6 Mbps QPSK 2 12 Mbps 16QAM 4 24 Mbps 64QAM 6 54 Mbps
这张表说明了「速率自适应」的底层：信号差就换低阶调制，速率降但更稳。 所以「Wi-Fi 显示 6 Mbps」不代表坏了，是它在自保。
三、5 GHz 的两面
好处：频段干净、信道多、没有微波炉与蓝牙的干扰。 5 GHz 有约 500 MHz 可用，能放 20 个左右的 20 MHz 信道。
坏处：频率高，穿透差、衰减快。 同样距离，5.8 GHz 比 2.4 GHz 多损耗约 7.6 dB，相当于「距离缩短到四成」。
所以 802.11a 在 2000 年前后卖得不好： 当时 2.4 GHz 的 11b 更便宜、穿墙更好，而「54 Mbps」的吸引力不足以抵消「覆盖差」的抱怨。
但十年后它翻身了：因为 2.4 GHz 被挤爆了，而「要更宽的信道」只能去 5 GHz 找。 802.11n 双频、802.11ac 只做 5 GHz，都是这条路的延续。 这也说明「技术选型」有时不是「当时最优」，而是「留了后路」。
四、动手 Demo：802.11a 的 54 Mbps 是怎么算出来的
这段按「48 个数据子载波 × 6 bit × 3/4 码率 ÷ 4 微秒」算出 54 Mbps， 再看 0.8 微秒保护间隔占了多少比例。
raw = 48 * 6 / 4e-6
P(u" 48 × 6 ÷ 4 微秒 ＝ %.1f Mbps（未编码）。" % (raw / 1e6))
P(u" 乘码率 3/4：%.1f Mbps。" % (raw * 0.75 / 1e6))
实跑输出：
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802.11a 的 54 Mbps 是怎么算出来的
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**802.11a 用 OFDM：把一个 20 MHz 信道切成 64 个小子载波。**
**每个子载波慢慢发，合起来就是高速。**
信道宽度 20 MHz，子载波 64 个 → 间隔 312.5 kHz。
其中数据子载波 48 个、导频 4 个、其余 12 个不用（保护带）。
符号时长 4 微秒（含 0.8 微秒保护间隔）。
**算 54 Mbps 那一档**（64QAM，码率 3/4）：
48 个子载波 × 6 bit ÷ 4e-06 秒 ＝ 72.0 Mbps（未编码）。
乘码率 3/4：72.0 × 0.75 ＝ 54.0 Mbps。
**正好 54 Mbps。**
**所以「54」不是随便写的，是 48 × 6 × 0.75 ÷ 4 微秒 算出来的。**
**注意 4 微秒里的 0.8 微秒保护间隔**：**它是为了「让多径反射的信号在下一个符号开始前衰减掉」。**
**去掉它，速率能到 67.5 Mbps，但室内多径会让符号互相干扰。**
**这 20% 的「浪费」是无线必须付的税。**
这个算式要会自己推：因为它是后面所有 OFDM 标准（n/ac/ax）的共同模板， 只是「子载波数」「每符号比特」「码率」三个数在变。
0.8 微秒保护间隔占 4 微秒的 20%：去掉它能到 67.5 Mbps，但室内多径会让符号互相干扰。 后来的标准把保护间隔做成可调（短 GI 0.4 微秒），就是在「效率」与「抗多径」之间给了个选择。
最后那段「5 GHz 当年卖不动、后来翻身」值得多想一层： 它说明「技术好坏」与「技术成败」不是一回事——802.11a 的技术是对的，只是生得太早。 而「生得早」在工程上往往是致命的，因为它要等配套（频谱拥挤、芯片便宜）成熟。
30 秒实验
- 算一下：如果码率是 1/2，64QAM 的速率是多少？
- 查一下你手上设备的 5 GHz 支持哪些信道。
- 想一想：为什么保护间隔不能取消？
常见误区
- 以为 802.11a 比 802.11b 新。它们是同期分支，a 走 5 GHz、b 走 2.4 GHz。
- 以为 64 个子载波都传数据。只有 48 个，其余是导频与保护带。
- 以为保护间隔是浪费。没有它，多径会让符号互相污染。
自测三问（点开对答案）
1. 802.11a 的 20 MHz 里，64 个子载波怎么分配？ —— 48 个传数据、4 个做导频、12 个作保护带。 2. 54 Mbps 是怎么算出来的？ —— 48 个子载波 × 6 bit（64QAM）× 3/4 码率 ÷ 4 微秒符号时长。 3. 802.11a 当年为什么卖得不好？ —— 5 GHz 穿透差、覆盖小，而当时 2.4 GHz 的方案更便宜且穿墙更好。下一节：同一时期的另一条路——802.11b。
- ☐ （本节完，下一节 06.03.03 IEEE 802.11b）