【無線上網】Wi-Fi 是什麼？傳輸原理、IEEE 標準、wifi 6E 介紹

Wi-Fi 在現代人的生活中佔據了極為重要的一部份，特別是對那些沒有上網吃到飽的人來說，「有 Wi-Fi 網路」幾乎可說是家庭或公司的標準配備之一了。

今天 LINA 將會簡單介紹「Wi-Fi」是什麼、Wi-Fi 的傳輸原理、Wi-Fi 標準（IEEE 802.11），以及最近台灣新開放的 Wi-Fi 6E 和 Wi-Fi 6 的差別。

 

「Wi-Fi」是什麼？

平常我們在日常對話中可能會說「你家有沒有 Wi-Fi」或「借我連個 Wi-Fi」這樣講，但「Wi-Fi」只是一種傳輸技術，它並不等於「無線網路」喔！

更準確的說，Wi-Fi 是一種「將裝置連接到網際網路」的無線技術，就像是一座橋梁一樣，Wi-Fi 能夠將裝置連接到 Wi-Fi 路由器或其他存取點，讓裝置成功上網。

 

▉ Wi-Fi 的全名和由來

Wi-Fi 最常見的其中一個誤解就是 Wi-Fi 全名，不少人可能會認為 Wi-Fi 這個字代表的是無線傳真（Wireless Fidelity）的縮寫。其實，這個無線技術在最一開始的名稱是「IEEE 802.11 標準」，而當時的「Wi-Fi」只是無線乙太網路相容性聯盟（WECA）給予產品的認證商標，它既不是任何單字的縮寫，這個字詞本身也不具備任何意義。

為了方便稱呼，無線乙太網路相容性聯盟在 1999 年時為 IEEE 802.11 標準創造了「Wi-Fi」這個專有名詞，聯盟名稱也在 2002 年時更名為「Wi-Fi 聯盟」。

 

▼ Wi-Fi 聯盟擁有的 Wi-Fi 商標

來源：Wi-Fi 聯盟官方

 

Wi-Fi 的傳輸原理

有別於使用電或光來傳輸訊號的乙太網路，Wi-Fi 則是透過「無線電波」來傳輸訊號（以 2.4GHz 和 5GHz 這兩種頻段為主）。

裝置和 Wi-Fi 路由器的傳輸過程非常單純，就只是「裝置 ⇄ Wi-Fi 訊號 ⇄ Wi-Fi 路由器」而已，在傳輸過程中裝置和 Wi-Fi 路由器兩方則會重複進行「資料 ⇄ Wi-Fi 訊號」的轉換。

 

▉ Wi-Fi 訊號的傳輸距離

在空曠環境下，Wi-Fi 訊號的傳輸距離約可達到 100m，只是現實情況當然不會這麼理想。Wi-Fi 訊號非常容易受到物理因素的干擾，建築物的結構、材質都有可能反射 Wi-Fi 訊號，導致 Wi-Fi 訊號的實際傳輸距離只剩 10～30m。

除了物理因素之外，使用的頻段也會影響到 Wi-Fi 訊號的傳輸距離，頻段越高、傳輸距離越短。以 2.4GHz 和 5GHz 這兩個頻段為例，雖然 5GHz 擁有更快的傳輸速度，但因為頻率更高、波長更短的關係，繞射的程度更低，所以在遇到物理干擾時，它就無法像 2.4GHz 的訊號一樣繞過障礙物，導致它的傳輸距離比 2.4GHz 更短。

 

Wi-Fi 標準：IEEE 802.11

「IEEE 802.11」是用來規範 Wi-Fi 無線技術的標準，首次出現於 1997 年，能提供最高 2Mbit/s 的傳輸速率；其次則是 1999 年的 IEEE 802.11a 和 IEEE 802.11b，能分別提供最高 54Mbit/s 和 11Mbit/s 的傳輸速率。

有鑑於「IEEE 802.11」實在太過拗口，為了讓消費者更方便理解，Wi-Fi 聯盟從 2018 年開始引入了更直觀的「Wi-Fi 世代名稱」，也就是俗稱的 Wi-Fi 6、Wi-Fi 6E 和 Wi-Fi 7 等等。

 

▼ 不同 Wi-Fi 世代的 IEEE 標準、傳輸速率、使用頻段和發佈年分

世代名稱	Wi-Fi 7	Wi-Fi 6E	Wi-Fi 6	Wi-Fi 5	Wi-Fi 4
IEEE 標準	802.11be	802.11ax		802.11ac	802.11n
傳輸速率	1376～46120Mbps	574～9608Mbps		433～6933Mbps	72～600Mbps
下載 2GB 影片所需要的時間	0.3～11 秒	1.7～28.5 秒		2.3～37.8 秒	27.3～227.5 秒
使用頻段	2.4GHz 5GHz 6GHz	2.4GHz 5GHz 6GHz	2.4GHz 5GHz	5GHz	2.4GHz 5GHz
發佈年份	2024 年	2020 年	2019 年	2014 年	2008 年

 

▉ Wi-Fi 6 和 Wi-Fi 6E 的差別

目前台灣的 Wi-Fi 技術主要是以 Wi-Fi 6 為主，而 Wi-Fi 6E 則是直到今年 8 月底時才正式在台灣開放。

Wi-Fi 6E 與 Wi-Fi 6 採用相同的 IEEE 802.11ax 標準，但是支援的頻段則多了一個 6GHz。相較於已經有大量裝置在使用的 2.4GHz 或 5GHz，現階段使用 6GHz 這個頻段來進行傳輸的裝置不多，因此不容易遇到「裝置間互搶網路」或是「被其他裝置的訊號干擾」等問題，用戶就能藉此享受到更快的傳輸速度和更低的延遲速度。

 

＊補充：Wi-Fi 6E 的 2.4GHz 和 5GHz

由於 Wi-Fi 6E 只定義了 6GHz 的工作方式，2.4GHz 和 5GHz 依然是由 Wi-Fi 6 定義的，所以 Wi-Fi 6 與 Wi-Fi 6E 的 2.4GHz、5GHz 可以視為相同的東西。

 

總結

「不需要實體接觸就能上網」既是 Wi-Fi 最方便的地方，同時也是最大的缺點，因為它同時代表駭客不需要接觸就能駭進 Wi-Fi 路由器裡。

為了防止自己成為駭客的目標，在設定完 Wi-Fi 路由器後一定要記得把預設密碼改成高強度的密碼，同時也避免使用公共 Wi-Fi 等不安全的網路，盡量只使用安全且加密過的私人網路。

 

延伸閱讀 ▶▶【無線上網】免費 Wi-Fi 超危險！公共網路必做的 5 個防範措施

 

 

首圖來源：freepik

資料來源：Digital Trends、HowStuffWorks、Optimum、Wiki

Wi-Fi 相關介紹、教學

喜歡我們的文章，歡迎各大廠商來信邀約評測及產品借測，請聯繫瓦特兄弟