如何让 WiFi 提速？这也许是每个使用 WiFi 的用户最多提到的问题。你有没有抱怨过：“为什么明明我买的是 200M 的宽带，连有线电脑也能跑到 200M 的速度，但是我手机 WiFi 速度却不超过 50M？……”
这个问题不是简单的一篇文章就能解释清楚的。本文的目标是向您阐述 WiFi 是如何工作的，从而帮助您通过一些手段提高 WiFi 速度。
注意：下文我会使用“无线设备”来指代无线路由器 / AP，使用“客户端设备”来指代手机/电脑/智能家居等连接设备，使用“速度”来指代无线设备和客户端设备之间的协商传输速率。
当我们要解决 WiFi 提速这个问题时，需要通过一系列问答引出最终解决方案。
你的客户端是什么类型的？（手机、笔记本、平板、扫描枪、智能机器人等等）
你的网络设备支持 N（WiFi 4）还是 AC（WiFi 5）亦或者是 AX（WiFi 6）？
你的网络设备有多少天线？是 1X1 还是 2X2 或者是 3X3？
现场有做过频谱扫描么？
信道的占用情况是怎么样？
干扰情况如何？
客户端主要是连接 2.4GHz 还是 5GHz？
通道有多宽？20 MHz、40 MHz 或 80 MHz？
回答了上面这些问题，我们才能得到让 WiFi 提速的准确答案。听起来似乎有点复杂，我们展开了解一下吧！
很多人简单地认为，买一个比家用路由器更强大的企业 AP 就可以提高 WiFi 速度了。这其实是一个显而易见且反复出现的错误认知，因为 WiFi 的速度很大程度上取决于客户端设备的性能和周遭的网络环境。
调制技术（MCS）
WiFi 速度取决于无线设备和客户端通信的协商速率、技术因素（可以通过无线设备进行配置修改）以及环境因素。
其中，无线设备和客户端的协商速率主要受到调制技术（MCS）和客户端设备性能的影响。这两者间的传输速率在连接过程中会不断的自动协商，协商速率直接与无线设备和客户端所支持的 WiFi 标准和它们之间的距离有关。
客户端和无线设备支持的 WiFi 技术越新，就意味着他们可以使用更复杂的“语言”和更快的速度去协商沟通。而这种更复杂的“语言”就是我们所说的调制/编码索引（简称为 MCS）。这也引出了一个重要设备参数 —— WiFi 标准。
目前市场上的客户端主要采用以下三个标准：
1. N 标准（WiFi 4） 支持 8 个 MCS 索引
2. AC 标准（WiFi 5）支持 10 个 MCS 索引
3. 最新的 AX 标准（WiFi 6）支持 12 个 MCS 索引
使用的索引越多，接收到的信号也就越好。
和无线传输速率相关的客户端性能就是天线数量。虽然你买的无线设备可能有很多根天线，但是目前主流的客户端都只有两根传输天线 2X2 甚至 1X1 的，所以购买客户端时也一定要关注天线数量，不要再让无线路由器背锅了。
与客户端性能同样重要的是无线设备和客户端之间的距离，距离越远，接收到的信号越弱，就需要用越简单的语言来理解（解调）接收到的信号（使用密度越小的 MCS）。此外，如果有障碍物遮挡，无线射频信号更加会被大大地减弱/衰减。
下图说明了这个过程：
—图示使用了 2X2 WiFi 4 标准的移动客户端—
如上图所示，假设我们使用了一个 802.11n WiFi4 有两根天线（2X2）的手机，根据上面的知识，这个手机只支持 8 个 MCS 索引，我们用 8 种渐变色来表示。当手机靠近 AP ，可以接收到最强烈的信号，即暖*域，此时 MCS 指标。同样当手机远离 AP，只能接收到较弱的信号，即冷*域，此时 MCS 指标最差。
这个手机使用了 2X2 天线、20MHz 信道宽度，理论最高速度可以达到 144M，如果使用 40MHz 则最高可达 300M。实际场景中，由于 WiFi 是半双工通信，实际速率大约只有理论速率的一半多。因此，20MHz 的实际吞吐量大约在 70M，40MHz 的则为 150M。又由于 2.4GHz 频段干扰非常多，所以即使你购买了昂贵的无线设备，在 2.4G 频段内也很难运行到 50M 以上的速度。
如果手机只有 1X1 的天线，即使离无线设备非常近，20MHz 信道宽度的最大速度也只有 65-72M，算上衰减，大概只有 30M 的速度。另一个经常被忽略的细节是，即使用了 802.11ac（wifi5）的手机，在链接 2.4GHz 频段的时候也只会协商到 N（调制方式仅为 64-QAM），因为 ac 标准中的 256-QAM 是较高的调制技术，仅适用于 5GHz。所以为了提高 WiFi 速度，尽量选购支持 WiFi5 和 WiFi6 的手机，并且让它们运行在 5GHz 的无线频段中。（可以通过路由器或者 AP 单独设置 5GHz SSID）。
注意: 这些示例中使用的值可以在下面的链接中找到，链接中的表*含不同 WiF i 标准所对应的 MCS 索引。
干扰影响（SNR）
通过上面的图，我们能看到 MCS 还取决于信噪比，什么是信噪比呢？
信噪比是信号与背景噪声之间的关系。WiFi 通信会受到各种 WiFi 或 非 WiFi 的信号干扰，几乎所有电子设备，如微波炉、无线电广播、蓝牙耳机、无线音箱、无线摄像头、电子玩具等都会对其产*干扰。
注意: 通过 ubiquiti 的 airtime 功能可以看到每个站点客户端在 WiFi 网络上占用时间百分比。
我们可以把传输环境比喻做一间教室，所有相互竞争的信号相当于每个学*发出的声音。在这个环境中，如果每个人都在同一时间说话、不遵守秩序，那么沟通会变得非常困难，这就迫使学*发出简单、重复的声音让彼此能听到。实践中就是客户端和无线设备在干扰大的环境中，只能使用简单的调制解调技术，并且产*非常高的数据重传率。
如果你想让无线设备穿墙和客户端通信，就类似教室内的人想要和教室外的人通话，这需要通过更大的吼叫声以及重复、高频次的吼叫才能相互进行通话，这样会对教室内的人造成更大的干扰，沟通质量很差。所以不要相信任何穿墙王！！！他们就是捣乱教室的坏学*。环境中的信噪比对 WiFi 速度有很大影响，而信噪比又由客户端的信号接收和发射好坏决定。
信道宽度
另一个吊诡的细节是，有时，性能较差的家用无线路由器的传输速率竟然比商用设备还要高很多。这是因为部分家用无线路由器默认设置了更大的信道宽度，比如 2.4GHz 设为 40MHz，5GHz 设为 80 MHz，这使得用户在网络测速上能跑到更高的速度。这虽然看起来还不错，其实是一种非常糟糕的做法！
使用的信道宽度越大，监听性能就越差，干扰和噪声也就越大，传输范围也就越小，尤其是在有多个无线设备的业务环境中，相互会造成较大的干扰。此外由于单个客户端的需求很少有要求超过 100M 的速度，因此在实际环境中使用较宽的信道只会“损人不利己”。即使你在测试中“看到”更高的测速，但是由于重传率高反而会导致更高的延迟。经过实际测试，2.4G 推荐使用 20MHz 信道宽度，而商用设备往往会默认设置这个较小的信道宽度。
此外需要意识到，一个 2X2 的终端设备在 5GHz 环境下使用 80MHz 的信道宽度，理论速率可以达到 700-860M，实际环境为 500M 上下。如果是 3X3 的设备，比如 MacBook Pro，结合 UniFi nanoHD AP （4X4 MU-MIMO），理论可以达到 1G，测速几乎可以达到 600M，如下图所示。
MacBook Pro 使用 UAP nanoHD 的链接通信速度
很显然 WiFi 不像大多数人想的这么简单，有很多我们没办法改变的客观条件，比如传输介质导致无线衰减和环境噪音等。但我们还是可以通过技术配置和设备采购去提升 WiFi 体验。比如选择合适的无线设备和终端设备、减少环境噪声、不隔墙传输、使用合理的信道宽度、减少 2.4GHz 网络传输、合理设置传输信道（2.4GHz 通常分别设置 1,6,11 信道）。这样才能有效提高 WiFi 速度。
