射频信号的基本概念
射频（RF）信号是WiFi技术的物理载体，工作在2.4GHz和5GHz频段。其核心特性包括频率、波长和振幅，通过电磁波形式在空间中传播。发射端将数字信号转换为射频信号，接收端则反向还原数据。
典型射频信号的覆盖范围受发射功率、障碍物和干扰源影响。例如：
- 2.4GHz频段穿透力强但易受干扰
- 5GHz频段速率高但覆盖范围较小
调制与解调技术
调制技术将数据编码到载波信号上，常见方式包括：
- QPSK（四相移键控）
- QAM（正交幅度调制）
- OFDM（正交频分复用）
解调过程通过检测信号相位和幅度变化还原原始数据，802.11ax标准已支持1024-QAM，显著提升传输效率。
无线传输的多路径效应
电磁波遇到障碍物会产生反射、衍射现象，导致接收端同时获取多条路径信号。解决方案包括：
- 多天线分集接收技术
- 时域均衡算法
- 智能天线阵列
| 频段 | 信道数量 | 最大速率 |
|---|---|---|
| 2.4GHz | 14 | 600Mbps |
| 5GHz | 45 | 9.6Gbps |
WiFi频段与信道分配
不同国家采用差异化的信道管理策略。以中国为例：
- 2.4GHz开放1-13信道
- 5GHz开放36-64及149-165信道
MIMO与波束成形技术
多入多出（MIMO）技术通过空间复用提升吞吐量，802.11ac标准支持8×8 MIMO配置。波束成形通过相位调整实现定向信号增强，有效改善边缘区域覆盖。
安全传输机制
WPA3协议引入：
- SAE（同步认证协议）
- 192位加密套件
- 前向保密保护
射频信号与无线传输机制构成WiFi技术的物理层基础，通过持续演进调制算法、频谱利用和安全协议，支撑着从智能家居到工业物联网的广泛连接需求。未来6GHz频段的开放将进一步释放WiFi技术的潜力。
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