波仔
📡 第六章 高速普及的无线LAN及其基础知识
📄 一句话概括

802.11b 在同样的 22 MHz 里跑到 11 Mbps，靠的是 CCK 编码。 它是「Wi-Fi 真正普及」的那一代，也是「2.4 GHz 从此拥挤」的起点。

📝 本节和前面几节的关系

上一节讲 a（5 GHz 走技术路线），这一节讲 b（2.4 GHz 走普及路线）。 两者同期，而 b 赢了市场——原因不在技术，在「便宜、穿墙好、上市早」。

一、CCK 怎么把 2 变成 11

CCK（补码键控）不换频带、不换码片率，只换「符号的含义」。 它用 8 位码片序列的相位组合，一次表达 4 或 8 个比特。

速率 调制 每符号比特

1 Mbps DBPSK 1 2 Mbps DQPSK 2 5.5 Mbps CCK 4 11 Mbps CCK 8

为什么不直接把 8 比特映射成 256 种波形：那样抗噪太差，稍微有点噪声就判错。 CCK 的巧妙在于「用码字之间的相关性」来容错——接收方按「最像哪一个」来判，而不是「精确等于哪一个」。

这和后一章要讲的 QAM 是同一个思路： 速率提高的代价永远是「判决余量变小」，也就是「距离变短」。

二、速率自适应

802.11b 有四个速率档：1、2、5.5、11 Mbps。 设备根据「重传次数」自动降档：连续失败就降一档，稳定一段时间再试着升。

这个机制带来一个重要现象：一个远端的、只能跑 1 Mbps 的设备，会拖慢整个 AP。 因为它占用的空口时间是别人的 11 倍。

算一下这个「拖累」（1500 字节的包）：11 Mbps 要 1.1 毫秒，1 Mbps 要 12 毫秒。 一个慢客户端发一个包的时间，够快的客户端发 11 个。 所以「关掉低速档」是优化无线性能的常规手段，代价是「远端的设备直接连不上」。

三、它留下的两个遗产

一、Wi-Fi 这个名字： 1999 年成立的 Wi-Fi 联盟，用「Wi-Fi CERTIFIED」做互通认证，而 802.11b 是第一批认证产品。 所以「Wi-Fi」本来是个商标，不是技术名。

二、2.4 GHz 的拥挤：因为 b 卖得太好，2.4 GHz 上的设备数量爆炸。 微波炉、蓝牙、无线鼠标、婴儿监视器全在这一段。 于是「2.4 GHz 只能放三个不重叠信道」成了一个长期困扰。

这一段历史的教训：技术的胜负往往由「成本与时机」决定，而不是「参数」。 802.11a 的参数比 b 好得多，但 b 便宜、穿墙好、早半年上市——市场选了 b，而整个行业为这个选择在 2.4 GHz 上挤了十年。

四、动手 Demo：802.11b 跑 11 Mbps，靠的是编码

这段列出四个速率档各自的调制与每符号比特，再按信噪比模拟「速率自适应」怎么一档一档往下掉。

for snr in (20, 15, 10, 5):
    rate = 11 if snr >= 16 else (5.5 if snr >= 10 else (2 if snr >= 4 else 1))
    P(u"  信噪比 %2d dB → 自动降到 %4.1f Mbps。" % (snr, rate))

实跑输出：

--------------------------------------------------------------------
802.11b 跑 11 Mbps，靠的是编码
--------------------------------------------------------------------
**802.11b 与原始 802.11 用同一段 2.4 GHz、同样 22 MHz 带宽。**
**但速率从 2 Mbps 涨到 11 Mbps，靠的是「一个符号带更多比特」。**

  速率         调制      每符号比特
  -------------------------------------
  1 Mbps       DBPSK     1
  2 Mbps       DQPSK     2
  5.5 Mbps     CCK       4
  11 Mbps      CCK       8

**CCK 的巧妙之处**：
  它不是「把 8 个比特直接映射成 256 种波形」（那抗噪太差），
  而是「用 8 位码片序列的相位组合表达 8 个比特」。
  这样在同样带宽下，比 QPSK 多带 4 倍比特。

**但 11 Mbps 只在「信号很好」时用得上**：

  信噪比 20 dB → 自动降到 11.0 Mbps。
  信噪比 15 dB → 自动降到  5.5 Mbps。
  信噪比 10 dB → 自动降到  5.5 Mbps。
  信噪比  5 dB → 自动降到  2.0 Mbps。

**这就是「速率自适应」**：
**信号差就降速，降速反而更稳**——**因为低速调制抗噪能力强，同样的距离能跑通。**
**所以「我的 Wi-Fi 怎么只有 1 Mbps」不一定是故障，是它自己降的。**

「1 Mbps 与 11 Mbps 差 11 倍空口时间」这一条最有用： 它解释了「为什么一个老设备能拖垮整个网络」。 而无线的容量是按「空口时间」算的，不是按「带宽」算的， 所以「一个慢客户端占 11 份时间」等于「它一个人占了 11 个人的位置」。

注意「速率自适应靠重传次数判断」这个细节：它不是「测量信号强度」，而是「试出来的」。 所以刚连上时会有一小段「试探期」，而在这段时间里速率可能跳来跳去。

最后那句「市场选 b、行业挤十年」是本节的落点：它提醒我们「技术史不是参数史」。 而这一条在读任何技术演进时都用得上——「为什么当年选了这个」往往比「哪个更好」更有信息量。

30 秒实验

  1. 查一下你的路由器有没有「关闭 802.11b 速率」的选项。
  2. 算一下：1 Mbps 传 1500 字节要多久？11 Mbps 呢？
  3. 想一想：为什么「关掉低速档」能提升整体体验？

常见误区

  1. 以为 11 Mbps 一直能跑到。信号一差就降档，这是设计如此。
  2. 以为一个慢设备只影响自己。它占用更多空口时间，拖慢整个 AP。
  3. 以为 Wi-Fi 是技术标准名。它原本是联盟的认证商标。
自测三问（点开对答案） 1. CCK 为什么能在同样带宽里跑到 11 Mbps？ —— 它让一个符号携带 8 个比特，靠码字相关性容错，而不是加宽频带。 2. 为什么一个远端慢设备会拖慢整个 AP？ —— 它占用空口时间是快设备的数倍，而空口时间是共享的。 3. 802.11b 留下的两个遗产是什么？ —— Wi-Fi 这个认证商标，以及 2.4 GHz 频段的长期拥挤。

下一节：把 OFDM 搬到 2.4 GHz——802.11g。

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