一、三个因子

速率怎么来的，一层层乘：

第一行是「把两个 20 MHz 信道绑成一个」： 技术上不难，难在「2.4 GHz 上根本没有两个不重叠的 20 MHz」。 因为 2.4 GHz 只有 3 个不重叠信道，绑 40 MHz 就只剩 1 个——等于自废武功。 所以 40 MHz 是 5 GHz 的玩法。 第二行那个「保护间隔」是 OFDM 的必要开销： 每个符号之间要留空白，防止多径反射的拖尾撞到下一个符号。 从 800 缩到 400 纳秒，多出 11% 的速率，代价是「反射特别严重的环境」会开始误码。 所以远距离时应该关掉短保护间隔——这是真正的调优项。

二、空间流是怎么并行的

多根天线同时发不同的数据：

原理是「空间复用」： 多径反射本来是个麻烦（信号互相干扰），但 MIMO 把它变成资源—— 接收端有多根天线，能从「混在一起的信号」里把几路分开。 所以「反射越多、MIMO 越好用」，这也是为什么室内环境反而适合 MIMO。 但「流数」不是想加就加：手机塞不下四根天线，而且四根天线要四套射频链路， 功耗和成本都上去了。所以「路由标 4 流、手机只有 2 流」时，实际只能跑 2 流的速度。 这是「买了高端路由却没变快」的最常见原因。 这也解释了「路由标 1200M」这个话术：它通常是「2.4G 300 + 5G 867」两个频段相加， 不是「单个连接能跑 1200」。 而且设备只会连其中一个频段，所以那个加法对单个用户没有任何意义。

三、标称与实测的差

三个折扣，一层层打：

第一行那个 50% 是上一节算过的那笔账：数据帧 226 微秒、总开销 476 微秒。 所以「300 Mbps 的路由，实测能到 150 就算好」。 第三行那个「越远越低」是自适应速率： 信号弱了就自动换成更保守的调制（比如从 64QAM 退到 QPSK），于是「离远了不是断，是慢」。 这就是「在卧室只有一格信号但还能上网」的原因。 所以判断 WiFi 好不好，别看标称速率： 看「支持几个流」「支持 80 MHz 还是 160 MHz」「有没有 WiFi 6」。 标称速率是把所有频段、所有流加起来的一个营销数字。

四、动手 Demo：802.11n 的 300 Mbps 是怎么凑出来的

把速率拆成「每流速率 × 空间流数」，看每个因子贡献多少。 注意 20 MHz 长 GI 和短 GI 只差 7.2 Mbps。

rows = [('20 MHz + 长 GI 800ns', 65.0, 1),
        ('20 MHz + 短 GI 400ns', 72.2, 1),
        ('40 MHz + 短 GI', 150.0, 1),
        ('40 MHz + 短 GI', 300.0, 2),
        ('40 MHz + 短 GI', 450.0, 3),
        ('40 MHz + 短 GI', 600.0, 4)]
for cfg, mbps, ss in rows:
    print('%-22s %6.1f Mbps  %d 流' % (cfg, mbps, ss))

print('20 -> 40 MHz：%d 倍' % (150 // 72))
print('1 -> 2 流：%.1f 倍' % (300 / 150.0))

实跑输出：

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802.11n 的 300 Mbps 是怎么凑出来的
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**802.11n 之前的速率提升靠「更快的调制」，n 之后靠「多天线并行」。**
所以它的速率可以拆成几个因子相乘，每个因子都能单独看。

**速率 = 每流速率 × 空间流数**，而每流速率又由带宽与保护间隔决定：
  配置                           速率 Mbps     空间流数
  ------------------------------------------------------
  20 MHz + 长保护间隔 800 ns     65.0          1
  20 MHz + 短保护间隔 400 ns     72.2          1
  40 MHz + 短保护间隔            150.0         1
  40 MHz + 短保护间隔            300.0         2
  40 MHz + 短保护间隔            450.0         3
  40 MHz + 短保护间隔            600.0         4

**第一、二行差的那 7.2 Mbps 来自「保护间隔」**：
**OFDM 每个符号之间要留一段空白，防止多径反射拖尾撞到下一个符号。**
**从 800 纳秒缩到 400 纳秒，就多出 11% 的速率**——**代价是「反射特别严重的环境」会开始误码。**
**所以「短保护间隔」在远距离时应该关掉，这是真正的调优项。**
**第三行翻倍来自「带宽从 20 到 40 MHz」**：**把两个 20 MHz 信道绑成一个用**，
**但这在 2.4 GHz 上几乎不可行**——
**因为 2.4 GHz 只有 3 个不重叠信道，绑 40 MHz 就只剩 1 个，等于自废武功。**
**所以 40 MHz 是 5 GHz 的玩法。**
**300 Mbps 这个「经典数字」是 40 MHz 加两流**：**150 乘 2 等于 300。**
**而四流能到 600，可手机塞不下四根天线**——
**所以「路由标 1200M」通常是「2.4G 300 + 5G 867」两个频段相加，不是单个连接能跑 1200。**
**这个加法是包装话术里最常见的一处。**

前两行只差 7.2 Mbps：这是「保护间隔从 800 缩到 400 纳秒」换来的，只有 11%。 所以「短 GI」不是提速的主要手段，它是个「在好环境里白拿一点」的选项。 第三行的 150 是「带宽翻倍」的结果： 72.2 乘 2 是 144.4，但标准写 150—— 因为 40 MHz 的子载波数不是 20 MHz 的整数倍（多几个保护子载波）。 所以「翻倍」是近似说法，实际是按子载波数算的。 第四行开始就是「乘流数」：150 乘 2 等于 300，乘 4 等于 600。 所以 300 这个「经典数字」的全部内容是：40 MHz、短保护间隔、两流。 三个条件缺一个就到不了 300。

30 秒实验

1. 算一下：如果只有 20 MHz 带宽、两流、短 GI，速率是多少？
2. 想一下：为什么 2.4 GHz 上「绑 40 MHz」几乎不可行？
3. 查一下你手机的 WiFi 规格，看它支持几流。

常见误区

1. 以为「标称 1200M 就能跑 1200」。 是两个频段相加，单个连接用不到。
2. 以为「天线越多越快」。 要看设备也支持几流，手机通常只有 2 流。
3. 以为「短保护间隔总是更好」。 反射严重时会误码，远距离应该关掉。

下一节看用无线 LAN 时最容易踩的坑：干扰。

• ☐ （本节完，下一节 3.4.6 使用无线LAN时的注意事项）

相关笔记

• IEEE802.11a
• 使用无线LAN时的注意事项
• 📚 图解TCP／IP · 索引