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Wi-Fi路由器規格怎麼看？深入淺出重點歸納懶人包


2023/09/29

 

看懂規格是選擇Wi-Fi設備的第一步。（圖片來源：iStock）

 

Wi-Fi 6E使用的6GHz頻段已經開放，預期Wi-Fi速度、穩定度都將提升，帶來更好的網路環境。重點是路由器、終端設備兩邊得要互相支援才行，想升級家中Wi-Fi速度的話，第一步就得先看懂Wi-Fi規格，才能選到適合自己的機種。

路由器分很多等級，有大型企業用、中小企業用、家用等等，本篇針對現行普及的家用等級介紹，也有人稱為IP分享器、無線基地台。從Wi-Fi的基本知識開始，深入淺出說明產品規格表上關鍵名詞代表的意義。

 


本文目錄

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什麼是Wi-Fi？

Wi-Fi是非營利協會「Wi-Fi聯盟」（Wi-Fi Alliance）的商標，代表一種無線網路技術，符合此技術的設備即可互相連結提供上網功能。

Wi-Fi遵循國際組織「電機電子工程師學會」（Institute of Electrical and Electronics Engineers，IEEE）所制訂的802.11無線區域網路標準而來，最早一代在1997年發布，使用2.4GHz頻段，最大理論速度為2Mbps。

 

 

表格說明：Wi-Fi世代列表

世代名稱

IEEE標準

最大速率（Mbps）

頻率（GHz）

名稱

發布年份

Wi‑Fi 7

802.11be

2024（預定）

1376～46120

2.4/5/6

Wi‑Fi 6E

802.11ax

2020

574～9608

6

Wi‑Fi 6

802.11ax

2019

574～9608

2.4/5

Wi‑Fi 5

802.11ac

2014

433～6933

5

Wi‑Fi 4

802.11n

2008

72～600

2.4/5

Wi-Fi 3

802.11g

2003

6～54

2.4

Wi-Fi 2

802.11a

1999

6～54

5

Wi-Fi 1

802.11b

1999

1～11

2.4

Wi-Fi 0

802.11

1997

1～2

2.4

（表格來源：Wikipedia）

 

早期各代Wi-Fi並沒有數字在名稱中區分代數，直接用IEEE 802.11標準的名稱來溝通。例如支援802.11b標準的Wi-Fi最高速度為11Mbps，支援802.11g標準的可到54Mbps這樣。直到2018年Wi-Fi聯盟宣布簡化命名法，將2019年起採用802.11ax標準的Wi-Fi稱為「Wi-Fi 6」，並溯及既往，才有了如今Wi-Fi 5、Wi-Fi 6、Wi-Fi 7的稱呼。

雖然Wi-Fi聯盟對命名做了改善，但還是有不少產品規格表裏面用IEEE 802.11標準來表示，例如「Wi-Fi: 802.11a/b/g/n/ac/ax」，就代表此產品支援到最高802.11ax標準，也就是Wi-Fi 6。

 

從2019年的Wi-Fi 6開始，各世代的Wi-Fi標準才有了容易區隔的名稱。（圖片來源：Wi-Fi聯盟）

 

 

Wi-Fi 6E和Wi-Fi 6有何不同？

Wi-Fi 6E和Wi-Fi 6採用的無線技術標準都是802.11ax，但自Wi-Fi推出以來，一直都只使用2.4GHz與5GHz兩個頻段，早已壅塞不敷現今萬物聯網的時代需求。

因此Wi-Fi聯盟在2020年宣布新增支援6GHz頻段5.925GHz到7.125GHz共1200MHz的頻寬，自2020年起支援6GHz頻段的Wi-Fi 6便稱為Wi-Fi 6E，E是Extended延伸的意思。

由於新增的6GHz頻段乾淨、寬廣、連續，預期使用Wi-Fi 6E網路速度會更快、延遲更低。而數位發展部在8月25日宣布先開放5.945GHz至6.425GHz供Wi-Fi 6E使用，台灣也正式進入Wi-Fi 6E時代。

Wi-Fi 6E的下一代Wi-Fi 7（802.11be）預計2024年才會正式公布，雖然已經有品牌發表Wi-Fi 7路由器，但市面上支援Wi-Fi 7的終端設備相當稀少。9月13日發表的iPhone 15系列也僅支援Wi-Fi 6E，提供給大家參考。

 

延伸閱讀：Wi-Fi 6E和Wi-Fi 6有何不同？是升級的時候嗎？

 

雖然已經有品牌發表Wi-Fi 7路由器，但Wi-Fi 7的標準仍未正式公布，市面上支援的終端設備也很少。（圖片來源：TP-Link）

 

 

Wi-Fi技術名詞解釋

至此大家已經知道如何判斷Wi-Fi世代，從Wi-Fi世代列表中查詢各代最大速度是多少，接著來看一般路由器規格中幾個常見的名詞說明。

 

  • WAN（Wide Area Network）：廣域網路，一般而言會在路由器連接埠的規格上看到這個單字，代表用來連接來自外部的網路線，通常就是電信商提供的網路線。

 

  • LAN（Local Area Network）：區域網路，也是在連接埠規格上出現，代表用來連接家中內部網路。如果家裏都用Wi-Fi，那就不會用到LAN port。

 

  • RJ-45：乙太網路（Ethernet），一般實體網路線的連接頭名稱，看到RJ-45代表在說明實體網路連接埠的規格。

 

  • QAM（Quadrature Amplitude Modulation）：正交振幅調變，無線電波利用調變技術來傳輸訊號，因此在路由器規格中會看見如64-QAM、256-QAM、1024-QAM這樣的表示，數字越大代表能加到載波上的資料量越大。Wi-Fi 5支援256-QAM，Wi-Fi 6/6E支援1024-QAM，未來的Wi-Fi 7可支援4096-QAM。

 

  • MIMO（Multiple-Input Multiple-Output）：多輸入多輸出系統，表示這台路由器可同時多天線發送訊號及多天線接收訊號。以4x4 MIMO為例，表示這台路由器可同時發送及接收4道空間串流，最新的Wi-Fi 7已可支援16x16 MIMO。MIMO技術是從Wi-Fi 4（802.11n）時開始加入成為標準。

 

  • MU-MIMO（Multi-User Multiple-Input Multiple-Output）：多用戶多輸入多輸出，MIMO技術同時間只能與一個設備通訊，MU-MIMO同時間可與多個設備通訊，更有效的使用空間串流。MU-MIMO自Wi-Fi 5（802.11ac）時開始加入。

 

  • Beamforming：波束成型技術，將無線訊號集中傳輸，傳得更遠、減少干擾。Beamforming自Wi-Fi 5（802.11ac）時加入成為標準，在此之前各品牌技術不相通，無法保障訊號穩定。

 

  • OFDMA（Orthogonal Frequency Division Multiple Access）：正交頻分多重存取，OFDMA是從OFDM技術演進而來，OFDM技術傳送資料時，每個時間段每個子載波只能給一個用戶使用，OFDMA在每個時間段上容許多個用戶使用。以貨車運貨為例，OFDM每輛貨車只能載一家公司的貨物，裝不滿就浪費空間；OFDMA每輛貨車可載多家公司的貨物，每輛車都可以裝滿。OFDMA技術自Wi-Fi 6（802.11ax）開始加入。

 

  • TKIP、AES、WEP、WPA、WPA2、WPA3：這些都代表歷代無線網路的加密技術，早期用WEP（Wired Equivalent Privacy）來加密，當WEP被攻破之後，Wi-Fi聯盟陸續推出WPA（Wi-Fi Protected Access）、WPA2、WPA3來加強安全性。WPA又分成個人版（WPA-Personal）及企業版（WPA-Enterprise）。目前最新的加密技術為Wi-Fi聯盟於2018年公布的WP3。

 

  • WPS（Wi-Fi Protected Setup）：Wi-Fi保護設置，是Wi-Fi聯盟於2006年制訂的標準，用來簡化連接Wi-Fi路由器的步驟。通常在路由器上是一顆按鍵，按下去之後，設備端就可以簡單連上。

 

  • EasyMesh：Mesh Wi-Fi（網狀Wi-Fi、網狀路由器）有別於傳統單體Wi-Fi路由器，設計成可多台連成網狀結構，藉此擴大訊號覆蓋範圍。對於家中有訊號死角、或是商場等需要彈性擴大網路範圍的情況相當好用。因早期沒有Mesh Wi-Fi標準，因此各品牌Mesh Wi-Fi無法互相搭配使用，但Wi-Fi聯盟於2018年推出EasyMesh標準，有支援EasyMesh的路由器即可一起使用。

 

 

Wi-Fi規格實戰

以下為ROG Rapture GT-AX11000路由器的規格範例：

數據速率

2.4GHz AX:4x4 (Tx/Rx) 1024 QAM 20/40MHz 達1148Mbps

5G-1Hz AX:4x4 (Tx/Rx) 1024 QAM 20/40/80/160MHz 達4804Mbps

5G-2Hz AX:4x4 (Tx/Rx) 1024 QAM 20/40/80/160MHz 達4804Mbps

 

連接埠

RJ45 for Gigabits BaseT for WAN x1, RJ45 for Gigabits BaseT for LAN x4, Multi-Gig Ethernet port 2.5G/1G x1

USB 3.1 Gen 1 x2

 

從數據速率可看出這是一台三頻路由器，支援一個2.4GHz頻段及兩個5GHz頻段。

  • AX代表802.11ax，也就是Wi-Fi 6或Wi-Fi 6E，但因為這台不支援6GHz頻段，所以我們知道是Wi-Fi 6。
  • 4x4 (Tx/Rx)代表可同時傳送、接收四個空間串流。
  • 1024 QAM代表支援1024 QAM的調變技術。
  • 在2.4GHz最後的「20/40MHz 達1148Mbps」，代表2.4GHz這個頻段可分成20Mhz或40Mhz頻寬的子載波，理論最高傳輸速率為1148Mbps。
  • 5GHz後面的規格同理，但5GHz頻段可分成更大的80MHz及160MHz子載波，代表傳輸速度更快，理論最高傳輸速率可達4804Mbps。
  • 這台路由器名稱中AX11000的數字，就是1148+4804+4804=10756，約為11000，代表這台路由器三個頻段的總最大理論傳輸速率。

 

再來看連接埠的敘述：

  • 「RJ45 for Gigabits BaseT for WAN x1」表示有1個連接外網的實體網路線接口，可承受最高1000Mbps的傳輸速率。
  • 「RJ45 for Gigabits BaseT for LAN x4」表示有4個連接內網的實體網路線接口，可承受最高1000Mbps的傳輸速率。
  • 「Multi-Gig Ethernet port 2.5G/1G x1」表示有1個實體網路線接口可承受2.5Gbps或1Gbps的傳輸速率。
  • 「USB 3.1 Gen 1 x2」表示有2個符合USB 3.1 Gen 1標準的連接埠。

 

路由器的規格還有很多，以上只是幾個比較基礎、關鍵的名詞介紹。這些名詞不見得只會出現在路由器上，要連上Wi-Fi的種種設備如手機、電腦、電視、電視遊樂器、VR眼鏡等規格內也會出現。看懂了才知道彼此的規格是否符合，才能發揮Wi-Fi的全部功能。

 

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心發現延伸閱讀:

文字：Matt Kan
圖片來源：iStock, Wi-Fi聯盟, TP-Link, Matt Kan
Matt

從工程師到記者，從虛擬世界到現實世界，不斷追尋著動人事物。