WiFi開發|WiFi無線技術介紹

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WiFi無線技術介紹

1. WiFi技術概述

WLAN是無線局域網絡的簡稱，全稱為Wireless Local Area Networks，是一種利用無線技術進行數據傳輸的系統，該技術的出現能夠彌補有線局域網絡之不足，以達到網絡延伸之目的。

Wi-Fi是無線保真的縮寫，英文全稱為Wireless Fidelity，在無線局域網的范疇是指“無線兼容性認證”，實質上是一種商業認證，同時也是一種無線聯網技術，與藍牙技術一樣，同屬於在辦公室和傢庭中使用的短距離無線技術。同藍牙技術相比，它具備更高的傳輸速率，更遠的傳播距離，已經廣泛應用於筆記本、手機、汽車等廣大領域中。

WIFI是無線局域網聯盟的一個商標，該商標僅保障使用該商標的商品互相之間可以合作，與標準本身實際上沒有關系，但因為WIFI 主要采用802.11b協議，因此人們逐漸習慣用WIFI來稱呼802.11b協議。從包含關系上來說，WIFI是WLAN的一個標準，WIFI包含於WLAN中，屬於采用WLAN協議中的一項新技術。

WiFi是由無線接入點AP(Access Point) 、站點(Station)等組成的無線網絡。AP一般稱為網絡橋接器或接入點，它是當作傳統的有線局域網絡與無線局域網絡之間的橋梁，因此任何一臺裝有無線網卡的PC均可透過AP去分享有線局域網絡甚至廣域網絡的資源。它的工作原理相當於一個內置無線發射器的HUB或路由，而無線網卡則是負責接收由AP所發射信號的CLIENT端設備。

2. ESP8266介紹

WiFi開發系列中將使用ESP8266模組來介紹WiFi無線開發技術，ESP8266 模組是安信可開發的一款基於樂鑫ESP8266EX的低功耗UART-WiFi芯片模組，可以方便地進行二次開發，接入雲端服務，實現手機3/4G全球隨時隨地的控制，加速產品原型設計

模塊核心處理器 ESP8266 在較小尺寸封裝中集成瞭業界領先的 Tensilica L106 超低功耗 32 位微型 MCU，帶有 16 位精簡模式，主頻支持 80 MHz 和 160 MHz，支持 RTOS，集成 Wi-Fi MAC/ BB/RF/PA/LNA，板載天線。支持標準的 IEEE802.11 b/g/n 協議，完整的 TCP/IP 協議棧。用戶可以使用該模塊為現有的設備添加聯網功能，也可以構建獨立的網絡控制器。

ESP8266模組支持STA、AP、STA+AP三種工作模式

  • STA模式：ESP8266模塊通過路由器連接互聯網，PC或手機通過互聯網實現對設備的遠程控制
  • AP模式：ESP8266模塊作為熱點，PC或手機直接與模塊通訊，實現局域網無線控制
  • STA+AP模式：兩種模式的共存，既可以通過路由器連接到互聯網，通過互聯網控制設備；也可以作為WiFi熱點，供其他WiFi設備連接。實現瞭局域網和廣域網的無縫切換

 –STA：Station（站點），每個連接到無線網絡中的終端
  –AP：Access Point（接入點），無線網絡的創建者，是網絡的中心節點

ESP8266可以使用官方提供的SDK來進行開發，也可以直接利用官方提供的固件直接使用AT指令配置模塊使用

  • AT指令開發：隻需要知道幾條AT指令即可用外部單片機實現網絡通訊，開發速度快，但是增加瞭外置MCU的成本
  • SDK開發：系統成本小，體積更小，能實現更多的功能，但是入門門檻較高，需要花時間去熟悉代碼

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