干扰分析与解决

WiFi 干扰类型

同频干扰（Co-Channel Interference, CCI）

多个 AP 使用相同信道:

AP1 (Ch6)    AP2 (Ch6)    AP3 (Ch6)
   │              │              │
   └── 信号重叠区 ←─┘              │
       STA 同时听到多个 AP → CSMA/CA 退避增加

影响: 所有设备必须轮流使用信道 → 吞吐量下降
解决: 相邻 AP 使用不同非重叠信道 (1/6/11)

邻频干扰（Adjacent-Channel Interference, ACI）

AP1 (Ch1, 2412 MHz, 20MHz宽: 2402-2422)
AP2 (Ch3, 2422 MHz, 20MHz宽: 2412-2432)
       ↑ 重叠区域 → 频谱泄漏干扰

影响: 部分子载波受干扰，EVM 下降
解决: 使用完全非重叠信道；降低发射功率减少频谱泄漏

非 WiFi 设备干扰

干扰源

频段

特征

解决方案

微波炉

2.45 GHz

周期性突发（工作时）

切换到 5 GHz；远离微波炉

蓝牙

2.4 GHz FHSS

跳频干扰，影响随机信道

A2DP 协商避开 WiFi 信道（AIBS）

无线电话 (DECT)

2.4/5.8 GHz

固定频率干扰

更换 DECT 6.0（1.9 GHz）

USB 3.0

谐波 ~2.4 GHz

持续宽带噪声

使用屏蔽线缆；远离 WiFi 天线

Zigbee/Thread

2.4 GHz

窄带干扰

信道规划避开 Zigbee 信道

干扰分析方法

频谱分析

使用频谱分析仪观察:

正常 2.4 GHz 频谱:
频率 →
2.40 │    ████    ████    ████
     │   │AP1│   │AP2│   │AP3│
2.48 └────┴────┴────┴────┴────→

有微波炉干扰:
频率 →
2.40 │    ████  ██████████  ████
     │   │AP1│  │微波炉!│  │AP3│
2.48 └────┴────┴────┴────┴────→

工具:
- MetaGeek Chanalyzer（专业）
- Ekahau Sidekick（专业+热成像）
- WiFi Analyzer（免费，基础）
- Aircrack-ng + 支持 monitor mode 的网卡

信道利用率分析

AP 报告的信道利用率:

总利用率 = 自身 TX/RX + OBSS (外部) + 非 WiFi 噪声

示例:
┌──────────────────────────────┐
│ Channel Utilization: 75%     │
│ ├─ Self TX:    10%           │
│ ├─ Self RX:    15%           │
│ ├─ OBSS:       40% ← 主要问题│
│ └─ Noise/Other: 10%          │
└──────────────────────────────┘

OBSS > 30% → 考虑信道重规划或增加 AP 密度

BSS Coloring（WiFi 6）

原理

802.11ax 引入的干扰消除机制：

每个 BSS 分配一个 "颜色" (Color ID, 0-7):

AP1: Color=1    AP2: Color=2    AP3: Color=1

STA 收到帧时检查 Color:
├─ Color = 我的 BSS → 正常处理，设置 NAV
└─ Color ≠ 我的 BSS → 忽略（如果信号低于 OBSS PD 门限）

效果: 减少不必要的退避，提高空间复用率

OBSS PD（Other BSS Preamble Detection）

默认: -82 dBm (保守)
激进: -73 dBm (更积极的空间复用)

OBSS PD = -73 dBm 时:
- 外部 AP 信号 < -73 dBm → STA 忽略，直接发送
- 外部 AP 信号 > -73 dBm → STA 等待

⚠️ 过于激进的 OBSS PD 可能导致碰撞增加

干扰解决策略

1. 信道重规划

步骤:
1. 扫描所有邻居 WiFi 网络（2.4 + 5 GHz）
2. 识别最拥挤的信道
3. 将 AP 分配到最少使用的非重叠信道
4. 验证效果（速率/延迟测试）

自动化工具:
- RRM (Radio Resource Management)
- AI-driven channel selection (企业级 WLC)

2. 功率调整

过高功率的问题:
├── 扩大覆盖 → 更多 OBSS 干扰
├── 客户端"粘滞"在远处 AP（sticky client）
└── 自干扰增加

建议:
- 降低功率使覆盖刚好满足需求
- 边缘 RSSI 目标: -65 ~ -67 dBm（切换点）
- 使用 RRM 自动调优

3. 频段迁移

将客户端从 2.4 GHz 迁移到 5/6 GHz:

方法:
├── Band Steering (802.11k/v): AP 优先响应 5 GHz 探测
├── 2.4 GHz SSID 与 5 GHz 不同名（强制选择）
└── 禁用 2.4 GHz（如果所有设备支持 5 GHz+）

效果:
- 减少 2.4 GHz 拥塞
- 获得更高速率和更低干扰