WiFi無線技術(shù)介紹

1. WiFi技術(shù)概述

WLAN是無線局域網(wǎng)絡(luò)的簡稱，全稱為Wireless Local Area Networks，是一種利用無線技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)南到y(tǒng)，該技術(shù)的出現(xiàn)能夠彌補(bǔ)有線局域網(wǎng)絡(luò)之不足，以達(dá)到網(wǎng)絡(luò)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(wǎng)的范疇是指“無線兼容性認(rèn)證”，實(shí)質(zhì)上是一種商業(yè)認(rèn)證，同時也是一種無線聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，與藍(lán)牙技術(shù)一樣，同屬于在辦公室和家庭中使用的短距離無線技術(shù)。同藍(lán)牙技術(shù)相比，它具備更高的傳輸速率，更遠(yuǎn)的傳播距離，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于筆記本、手機(jī)、汽車等廣大領(lǐng)域中。

WIFI是無線局域網(wǎng)聯(lián)盟的一個商標(biāo)，該商標(biāo)僅保障使用該商標(biāo)的商品互相之間可以合作，與標(biāo)準(zhǔn)本身實(shí)際上沒有關(guān)系，但因為WIFI 主要采用802.11b協(xié)議，因此人們逐漸習(xí)慣用WIFI來稱呼802.11b協(xié)議。從包含關(guān)系上來說，WIFI是WLAN的一個標(biāo)準(zhǔn)，WIFI包含于WLAN中，屬于采用WLAN協(xié)議中的一項新技術(shù)。

WiFi是由無線接入點(diǎn)AP(Access Point) 、站點(diǎn)(Station)等組成的無線網(wǎng)絡(luò)。AP一般稱為網(wǎng)絡(luò)橋接器或接入點(diǎn)，它是當(dāng)作傳統(tǒng)的有線局域網(wǎng)絡(luò)與無線局域網(wǎng)絡(luò)之間的橋梁，因此任何一臺裝有無線網(wǎng)卡的PC均可透過AP去分享有線局域網(wǎng)絡(luò)甚至廣域網(wǎng)絡(luò)的資源。它的工作原理相當(dāng)于一個內(nèi)置無線發(fā)射器的HUB或路由，而無線網(wǎng)卡則是負(fù)責(zé)接收由AP所發(fā)射信號的CLIENT端設(shè)備。

2. ESP8266介紹

WiFi開發(fā)系列中將使用ESP8266模組來介紹WiFi無線開發(fā)技術(shù)，ESP8266 模組是安信可開發(fā)的一款基于樂鑫ESP8266EX的低功耗UART-WiFi芯片模組，可以方便地進(jìn)行二次開發(fā)，接入云端服務(wù)，實(shí)現(xiàn)手機(jī)3/4G全球隨時隨地的控制，加速產(chǎn)品原型設(shè)計

模塊核心處理器 ESP8266 在較小尺寸封裝中集成了業(yè)界領(lǐng)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(biāo)準(zhǔn)的 IEEE802.11 b/g/n 協(xié)議，完整的 TCP/IP 協(xié)議棧。用戶可以使用該模塊為現(xiàn)有的設(shè)備添加聯(lián)網(wǎng)功能，也可以構(gòu)建獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)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(lián)網(wǎng)，PC或手機(jī)通過互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)對設(shè)備的遠(yuǎn)程控制
• AP模式：ESP8266模塊作為熱點(diǎn)，PC或手機(jī)直接與模塊通訊，實(shí)現(xiàn)局域網(wǎng)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(lián)網(wǎng)，通過互聯(lián)網(wǎng)控制設(shè)備；也可以作為WiFi熱點(diǎn)，供其他WiFi設(shè)備連接。實(shí)現(xiàn)了局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)的無縫切換
  

 –STA：Station（站點(diǎn)），每個連接到無線網(wǎng)絡(luò)中的終端
  –AP：Access Point（接入點(diǎn)），無線網(wǎng)絡(luò)的創(chuàng)建者，是網(wǎng)絡(luò)的中心節(jié)點(diǎn)

ESP8266可以使用官方提供的SDK來進(jìn)行開發(fā)，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(fā)：只需要知道幾條AT指令即可用外部單片機(jī)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通訊，開發(fā)速度快，但是增加了外置MCU的成本
• SDK開發(fā)：系統(tǒng)成本小，體積更小，能實(shí)現(xiàn)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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