IEEE 802.11b 於 1999 年 9 月通過,是首個大規模商用化的 Wi-Fi 標準,工作於 2.4 GHz ISM 免授權頻段,最高實體層速率 11 Mbps,實際吞吐約 5~6 Mbps。它結合了 DSSS (直接序列擴頻) 調變與 CSMA/CA 媒體存取機制,讓無線區域網從實驗室走進辦公室、家庭,奠定 Wi-Fi 普及基石。
| 項目 | 規格說明 |
|---|---|
| 頻段 | 2.400~2.4835 GHz (ISM 頻段,全球免授權) |
| 調變技術 | DSSS (DBPSK 1Mbps, DQPSK 2Mbps, CCK 5.5/11 Mbps) |
| 速率自動切換 | 11 → 5.5 → 2 → 1 Mbps (依訊雜比動態降速,維持連線) |
| 頻道數 | 14 個 (Ch 1~14),各寬 22 MHz,僅 1/6/11 (或 1/7/13) 不重疊 |
| 傳輸距離 | 室內 30~50 m,室外視距 300~400 m (視發射功率與天線增益) |
| 安全機制 | WEP (RC4, 40/104-bit),已知脆弱,後由 WPA/WPA2 取代 |
| 電源管理 | PS-Poll 節電模式,AP 緩存數據供休眠站點喚醒取回 |
| 漫遊支援 | 站點可在同 ESS 內不同 AP 間切換 (需相同 SSID/參數) |
| 擴展性 | 單一 BSS 最多 2007 關聯站點,實務建議 < 30 台維持品質 |
當訊號品質下降 (如距離拉遠、穿牆),發送端自動降低調變複雜度 (CCK→DQPSK→DBPSK),犧牲速度換取封包成功率,避免斷線。
發送前先偵聽媒體 (CCA),忙碌則隨機退避;收方收到正確封包必須回 SIFS 間隔後送 ACK,發送端未收到 ACK 即重傳,確保可靠傳輸。
DCF 為強制性爭用機制;PCF 為選擇性無爭用輪詢模式,適合語音/視訊等即時流量,但早期產品鮮少實作。
802.11b → 802.11g (2003, 54 Mbps, 相容 b) → 802.11n (2009, MIMO, 2.4/5GHz, 600 Mbps) → 802.11ac (2013, 5GHz, MU-MIMO, 6.9 Gbps) → 802.11ax (Wi-Fi 6/6E) (2019/2021, OFDMA, 9.6 Gbps, 6GHz)。
現代裝置皆向下相容 802.11b,但若路由器啟用「保護機制」以相容舊裝置,整體效能會大幅下降。建議純新裝置環境停用 802.11b 支援 (僅啟用 g/n/ac/ax),提升頻譜效率。
理解 802.11b 不只是考古,更能掌握 Wi-Fi 核心邏輯:擴頻抗干擾、速率自適應、CSMA/CA 競爭機制、電源管理與漫遊架構,這些基因延續至今的 Wi-Fi 7 (802.11be) 依然清晰可見。