Cải thiện và quản lý hiệu suất Wi-Fi là điều quan trọng đối với tất cả mọi người, từ người dùng gia đình đến các doanh nghiệp lớn. Độ rộng kênh đóng một vai trò lớn trong hiệu suất Wi-Fi. Chọn chiều rộng phù hợp có thể có tác động rất lớn. Tuy vậy việc này không phải lúc nào cũng đơn giản. Với nhiều tiêu chuẩn và nhiều sự đánh đổi khác nhau khó có thể có phương pháp hay nhất.

Mỗi môi trường không dây đều khác nhau và bạn cần điều chỉnh thiết bị của mình cho phù hợp với các điều kiện. Với 2,4 GHz, việc tăng độ rộng kênh thường không hữu ích và bạn nên dừng lại ở 20 MHz. Ngược lại, với 5 GHz, việc tăng độ rộng kênh có thể cải thiện hiệu suất, nhưng vẫn có sự đánh đổi. Với 5 GHz, nếu bạn không phải lo lắng về sự can thiệp và tất cả các thiết bị client đều hỗ trợ nó, hãy sử dụng độ rộng cao nhất hiện có.

Hiểu về băng tần Wi-Fi

Hiểu các băng tần Wi-Fi là rất quan trọng để hiểu khi nào sử dụng độ rộng kênh 20 MHz, 40 MHz và 80 MHz. Đây cũng là điều kiện tiên quyết quan trọng để hiểu các kênh Wi-Fi và độ rộng kênh.

Hai băng tần Wi-Fi chính là 2,4 GHz và 5 GHz. Các băng tần Wi-Fi này sau đó được chia thành các kênh để các thiết bị không dây giao tiếp.

Băng tần Wi-Fi 2,4 GHz

Băng tần 2,4 GHz bao gồm dải tần 100 MHz từ 2400 MHz đến 2500 MHz (tương đương 2,4 GHz đến 2,5 GHz). Băng tần 2,4 GHz được chia thành 14 kênh riêng biệt, mỗi kênh là 20 MHz (nhiều hơn ở các kích thước kênh khác một chút).

Băng tần Wi-Fi 5 GHz

Băng tần Wi-Fi 5 GHz bao gồm dải tần 150 MHz từ 5,725 GHz đến 5,875 GHz. Sử dụng 20 MHz, có sẵn 24 kênh không chồng chéo trong băng tần 5 GHz. Lưu ý rằng đây là tổng quát và các kênh khả dụng khác nhau tùy thuộc vào vị trí và kích thước kênh.

2,4 GHz so với 5 GHz: Mức độ phổ biến, nhiễu, thông lượng và phạm vi

Hiện tại, 2,4 GHz phổ biến hơn 5 GHz, nhưng cả hai đều được sử dụng rộng rãi. 2.4 GHz rẻ hơn để triển khai so với 5 GHz, vì vậy các nhà sản xuất tận dụng nó để tiết kiệm chi phí. 2,4 GHz cũng đã được sử dụng rộng rãi trong một thời gian dài, vì vậy nhiều thiết bị 2,4 GHz đã được triển khai.

Tuy nhiên, sự phổ biến này có một mặt trái. Sự phổ biến của các thiết bị 2,4 GHz và số lượng hạn chế các kênh không chồng chéo với 2,4 GHz có thể làm trầm trọng thêm vấn đề tắc nghẽn mạng.

Nhiều thiết bị tiêu dùng, chẳng hạn như điện thoại không dây và lò vi sóng, sử dụng băng tần 2,4 GHz. Do đó, các băng tần 2,4 GHz có nhiều khả năng bị nhiễu hơn. Sự phong phú tương đối của các kênh không chồng chéo trên Wi-Fi 5 GHz làm cho nó ít bị nhiễu hơn.

2,4 GHz so với 5 GHz: Sử dụng cái nào?

Trong hầu hết các trường hợp, bạn nên sử dụng 2,4 GHz để tối ưu hóa khoảng cách và 5 GHz để tối ưu hóa tốc độ. Tuy nhiên, có sự cân bằng giữa việc tăng hiệu suất và phạm vi phủ sóng.

5 GHz nhanh hơn 

Wi-Fi 5 GHz có tốc độ tải lên và tải xuống nhanh hơn so với 2,4 GHz. Ngoài ra, 5 GHz được hưởng lợi từ nhiều kênh không chồng chéo hơn và ít nhiễu hơn, điều này có thể nâng cao lợi thế về hiệu suất. Tuy nhiên, 5 GHz không tốt trong việc xuyên tường.

Ví dụ: bạn nên sử dụng 5 GHz cho các trường hợp sử dụng cần băng thông như chơi game online (khi không thể kết nối có dây) hoặc phát trực tuyến video độ nét cao. Nhưng hãy để bảng điều khiển trò chơi gần bộ định tuyến.

2,4 GHz đi xa hơn 

Tần số thấp 2,4 GHz có khả năng truyền qua các vật rắn tốt hơn và có thể bao phủ một phạm vi rộng hơn 5 GHz. 

Ví dụ: bạn nên sử dụng 2,4 GHz nếu client Wi-Fi và bộ định tuyến hay điểm truy cập có thể bị ngăn cách bởi nhiều phòng. 2,4 GHz sẽ hoạt động tốt hơn trong việc xuyên tường và các vật thể giữa các thiết bị Wi-Fi.

Bạn có thể sử dụng cả hai

Cũng cần lưu ý rằng các bộ định tuyến băng tần kép đồng thời có thể phát sóng 2,4 GHz và 5 GHz cùng một lúc. Điều này cho phép bạn sử dụng 2,4 GHz cho một số thiết bị và 5 GHz cho những thiết bị khác và có thể cung cấp tính linh hoạt hơn. Ngoài ra, nếu mạng 2,4 GHz và 5 GHz sử dụng cùng một SSID (mã định danh bộ dịch vụ còn gọi là tên mạng Wi-Fi), các thiết bị không dây có thể tự động kết nối với băng thông ưa thích của chúng. Tóm lại: các bộ định tuyến băng tần kép đồng thời và các thiết bị thông minh hiện đại có thể tự động làm rất nhiều việc cho bạn.

Độ rộng kênh Wi-Fi là gì?

Khi bạn đưa ra quyết định nên chọn 20 MHz hay 40 MHz hay 80 MHz hay 160 MHz, điều bạn đang làm là chọn độ rộng kênh.

IoT Tương Lai đã giới thiệu về các kênh Wi-Fi ở trên. Băng tần Wi-Fi 2,4 GHz được chia nhỏ thành các băng tần 20 MHz nhỏ hơn để sử dụng. Các băng tần nhỏ hơn này là các kênh mà thiết bị Wi-Fi giao tiếp. Chiều rộng kênh chính là dải tần cho kênh.

20 MHz và 40 MHz: Sự khác biệt là gì?

Khi xử lý Wi-Fi, độ rộng kênh thường được đo bằng megahertz (MHz). 20 MHz là tiêu chuẩn và là lựa chọn duy nhất cho độ rộng kênh trong Wi-Fi 802.11a và 802.11g. Tiêu chuẩn 802.11n giới thiệu liên kết kênh, cho phép độ rộng 40 MHz. 802.11ac mở rộng liên kết hơn nữa để cho phép các kênh 80 MHz và 160 MHz.

Các kênh liên kết làm tăng thông lượng, có thể cải thiện hiệu suất. Do đó, sự khác biệt giữa 20 MHz và 40 MHz là thông lượng. 40 MHz có thông lượng cao hơn 20 MHz nhờ liên kết kênh.

Có những nhược điểm đối với liên kết kênh. Mặc dù 40 Mhz có thể có thông lượng cao hơn 20 Mhz, nhưng nó cũng làm giảm số lượng các kênh không chồng chéo. Điều này làm tăng xác suất gây nhiễu. Ngoài ra, không phải tất cả các thiết bị client Wi-Fi đều hỗ trợ các kênh khác 20 MHz vì vậy khả năng tương thích có thể là một vấn đề đáng lo ngại.

Các kênh Wi-Fi 20 MHz thường được gọi là "kênh hẹp" hoặc "độ rộng kênh hẹp". Các kênh Wi-Fi 40, 80 và 160 MHz được gắn nhãn "kênh rộng" hoặc "độ rộng kênh rộng"

Hiểu các tiêu chuẩn IEEE 802.11

Nếu bạn đang khám phá các thông số kỹ thuật của bộ định tuyến, nghiên cứu về Network + hoặc cố gắng xác định khả năng tương thích với Wi-Fi, bạn sẽ bắt gặp 802.11. IEEE phát triển các tiêu chuẩn Wi-Fi 802.11 và các tiêu chuẩn này quy định tốc độ và tần số nào được hỗ trợ.

Dưới đây là tóm tắt nhanh về các tiêu chuẩn IEEE 802.11:

802.11a là tiêu chuẩn Wi-Fi 5 GHz 54 Mbps ban đầu.

802.11b là phiên bản Wi-Fi 2,4 GHz 11 Mb / giây phổ biến.

802.11g tăng tốc độ Wi-Fi 2,4 GHz lên đến 54 Mbps.

802.11n hay "Wi-Fi 4" hỗ trợ cả Wi-Fi 2,4 GHz và 5 GHz với tốc độ lên đến 450 Mbps.

802.11ac hay "Wi-Fi 5" chỉ hỗ trợ 5 GHz và tốc độ lên đến 1300 Mbps.

802.11ax hay "Wi-Fi 6" hỗ trợ cả 2,4 GHz và 5 GHz và có tốc độ tối đa lên đến 10 Gbps.

Điều quan trọng cần lưu ý là tốc độ lý thuyết tối đa không giống với tốc độ trong thế giới thực. Nói cách khác: Với bất kỳ phiên bản Wi-Fi nhất định nào, tốc độ thực tế chậm hơn tốc độ tối đa được liệt kê ở đây.

Wi-Fi băng tần kép là gì?

Băng tần kép có nghĩa là các bộ định tuyến Wi-Fi hỗ trợ cả hai băng tần 2,4 GHz và 5 GHz. Sử dụng bộ định tuyến băng tần kép cho phép bạn có được cả hai. Tốc độ cao hơn và nhiễu thấp hơn cho các thiết bị 5 GHz và phạm vi rộng hơn cho các thiết bị 2,4 GHz. Rất phổ biến đối với các bộ định tuyến Wi-Fi hiện đại hỗ trợ chức năng băng tần kép.

Khi nào sử dụng 20 MHz hay 40 MHz hay 80 MHz?

Với sự hiểu biết về tần số Wi-Fi và liên kết kênh, giờ đây chúng ta có thể đi sâu vào quá trình đưa ra quyết định. Khi chúng ta tiếp tục, hãy nhớ rằng điều kiện tiên quyết để sử dụng bất kỳ độ rộng kênh cụ thể nào là hỗ trợ thiết bị.

WiFi 2,4 Ghz: 20 MHz so với 40 MHz so với 80 MHz

Nếu bạn đang sử dụng 2,4 GHz, câu trả lời rất đơn giản. Băng thông tốt nhất cho 2,4 Ghz là 20 MHz.

Trong đa số trường hợp, sử dụng độ rộng lớn trên 2,4 GHz không có ý nghĩa.

Hiệu suất đánh đổi từ sự can thiệp trên các kênh chồng chéo sẽ lớn hơn lợi ích về thông lượng. Một ngoại lệ có thể xảy ra đối với quy tắc này là các khu vực hẻo lánh, nơi không có nhiều mạng hoặc thiết bị Wi-Fi khác.

Ngoài ra, Wi-Fi 2,4 GHz và độ rộng kênh 20 MHz cung cấp phạm vi hỗ trợ thiết bị client rộng nhất. Nếu bạn cần hỗ trợ các thiết bị cũ và các chuẩn Wi-Fi như 802.11b hoặc 802.11g, bạn sẽ cần 2,4 GHz và 20 MHz.

Wi-Fi 5 Ghz: 20 MHz so với 40 MHz so với 80 MHz

Với 5 GHZ, mọi thứ trở nên ít đơn giản hơn một chút. Có các trường hợp sử dụng hợp lệ cho nhiều độ rộng kênh Wi-Fi khác nhau. Băng thông tốt nhất cho 5 Ghz là 40 MHz. Tuy nhiên, cũng có những cân nhắc khác.

5 Ghz Wi-Fi: Khi nào sử dụng 20 MHz

Nếu bạn có bộ định tuyến 5 GHz, hãy cân nhắc sử dụng 20 MHz để tối đa hóa số lượng kênh không chồng chéo. Bất kể sử dụng 2,4 GHz hay 5 GHz, 20 MHz cung cấp cho bạn lượng kênh không chồng chéo lớn nhất. 20 MHz có ý nghĩa đối với các triển khai mật độ cao và các khu vực có vấn đề lớn về nhiễu.

Wi-Fi 5 Ghz: Khi nào sử dụng 40 MHz

Sử dụng 40 MHz để cân bằng giữa việc giảm thiểu nhiễu và tối đa hóa thông lượng.

40 MHz cung cấp nhiều thông lượng hơn 20 MHz. Nó vẫn còn chỗ cho hàng chục kênh không chồng chéo. Điều này cho phép bạn cải thiện hiệu suất liên quan đến 20 MHz và không có nguy cơ bị nhiễu liên quan đến 80 MHz.

Wi-Fi 5 Ghz: Khi nào sử dụng 80 MHz

Nếu các máy client Wi-Fi ở gần bộ định tuyến, thiết bị Wi-Fi hỗ trợ 80 MHz, nhiễu không phải là vấn đề lớn và bạn muốn tối đa hóa thông lượng, hãy xem xét 80 MHz.

Nếu tất cả các thiết bị của bạn hỗ trợ nó và các kênh chồng chéo không phải là vấn đề, thì các kênh 80 MHz sẽ để lại cho bạn bốn hoặc năm kênh không chồng chéo. Điều này làm tăng khả năng bị nhiễu. Ngoài ra, client thường cần ở rất gần với Wi-Fi để tận dụng tối đa 80 MHz.

Có hai trường hợp sử dụng phổ biến cho 80 MHz: mesh backhaul và bridging. Tuy nhiên, bất kỳ ứng dụng nào mà khoảng cách là tối thiểu và không có quá nhiều tắc nghẽn đều có thể chọn 80 MHz.

Về mặt khái niệm, điều cần rút ra ở đây là bạn phải đạt được sự cân bằng giữa khả năng tương thích, thông lượng và sự can thiệp. 

Sự can thiệp từ các kênh chồng chéo ảnh hưởng đến tốc độ mạng, vì vậy bạn phải tính đến nó. Điều này đặc biệt quan trọng ở các thành phố, khu công nghiệp và các doanh nghiệp lớn, nơi lưu lượng truy cập không dây cao.

Khi nào sử dụng 160 MHz

Tại thời điểm này, các trường hợp sử dụng cho 160 MHz bị hạn chế. Tuy nhiên, khi 802.11ax (Wi-Fi 6) ngày càng phổ biến, chúng ta có thể mong đợi việc sử dụng độ rộng 160 MHz cũng tăng lên. Với 160 MHz, chỉ có một kênh không chồng chéo khả dụng, vì vậy sẽ có sự cân bằng nhiễu cần xem xét với 160 MHz.

Tất nhiên, băng tần 6GHz và Wi-Fi 6E sẽ thay đổi câu chuyện này trong tương lai gần. Phổ bổ sung trong băng tần 6 GHz sẽ cho phép thêm 14 kênh 80 MHz hoặc thêm 7 kênh 160 MHz.

Cách tự động hóa lựa chọn kênh Wi-Fi và độ rộng

Như bạn có thể thấy, có khá nhiều thứ để chọn kênh Wi-Fi và lựa chọn độ rộng. Tuy nhiên, có nhiều cách để tự động hóa quy trình.

Ví dụ: một số bộ định tuyến Wi-Fi cho phép tự động phát hiện và sử dụng kích thước kênh dựa trên điều kiện mạng bằng cách chọn "Auto 20/40" hoặc tùy chọn tương tự. Với hầu hết các bộ định tuyến và thiết bị, việc lựa chọn kênh có thể tự động. Nếu bạn không gặp sự cố và không tìm cách tối ưu hóa hiệu suất, thì việc tuân thủ các cài đặt này là rất hợp lý.