淺談WiFi不同頻段帶寬對信號穿透能力的影響

MCS（Modulation and Coding Scheme，調製編碼策略）

相比於 802.11a，802.11n 中引入了 MCS（Modulation and Coding Set）的概念。它集合了 Modulation, FEC Coding, Number of Spatial Channels 等重要參數。

802.11n 支持 Equal Modulation，意味著所有的 Spatial Streams 用的是相同的調製方式,，對應的 MCS Level 是 8~32；也支持 Uequal Modulation，對於不同的 Spatial Streams 會採取不同的調製方式，因為有可能某一 Spatial Stream 傳輸的信道條件不好，這樣調整調製方式和碼率會獲得更好的性能。

下面的圖片展示了 20MHz 和 40MHz 帶寬下，一些常見的 MCS level 對應的傳輸速率。

由於頻寬不同、調製速度不同，信號穿透能力實際存在差異。舉例如20Mhz的穿透能力和80Mhz穿透能力一般情況下是差不多的，這是因為5G射頻的設計就是考慮到5Ghz射頻大多數情況下都是工作在80Mhz這個頻寬的。但是160Mhz的穿透力比80Mhz的穿透能力一般都會少11%以上，原因在於FEM放大晶片的最大功率是恆定的，當頻寬變小時，發射功率會增大。另外影響穿透力的還有MCS調製速率。比如我們VC5755這款5G的Wi-Fi 6 FEM晶片的電氣特性如下：




我們可以看到在EVM條件完全相同時HE80下的典型功率是+20dBm，而HE160時是+18dBm也就說80Mhz比160Mhz的功率要高11%左右，不僅80Mhz比160Mhz的增益高，更低的調製速率MCS9也能得到更高的功率, MCS0～11使用單條空間流，20M帶寬下MCS11速率時，無線速率是143.38Mbps。而當帶寬是320M時,無線速率值已達到2401.96Mbps, 附上802.11的MCS速率表：