最近看到一个笑话。
 
 
  
 

 现在WiFi就像一个自己的恋人 


 而你却是那个“粘人精” 
 

 
 
 
  你希望WiFi这个爱人 
 


 只爱你一个人 


 不允许以他人共享 


 希望有很浓烈的爱 


 更希望天天呆在一起 


 

 这一切想法源自于 


 WiFi给的爱不够（速度不够快） 
 
 
   
 
 


 为了更好满足你 


 这位爱人做了升级 


 升级后的他，我们称之为**WiFi 6** 
 

 
 
 
 
  
 
近期，雷军在小米10手机的发布会上专门花了5分钟来讲这个WiFi 6，可见WiFi 6已经成为手机上的一项黑科技，足以让雷帮主引以为豪，那么这个雷军花5分钟来讲的WiFi 6到底是什么？
 
什么是WiFi 6？
 
用技术术语来说，WiFi 6原名是802.11ax，但是这样的命名对于普通消费者来说比较繁琐，也不利于宣传。2018年10月4日，WiFi联盟宣布将第六代WiFi技术802.11ax更名为WiFi 6。
 
与此前的WiFi技术相比，WiFi6具备以下优点：
 
1、更快。 WiFi2-5代使用OFDM（正交频分复用）技术，只允许无线路由器在一个通信周期内只能跟一台设备通讯，Wifi6升级到OFDMA（正交频分多址）技术，在一个通信周期内能跟多个不同设备通信，最大程度利用数据传输总量。
 
2、更大承载。 WiFi4/5只支持SU-MIMO单用户多输入多输出，WiFi6支持多达8×8MU-MIMO上下行多用户多输入多输出，一个通信周期内，最多跟8台设备同时实现数据上传和下载，在最大稳定连接设备量上，WiFi6支持设备数为248台，Wifi5为128台。
 
3、更低功耗。 WiFi6支持全新的TWT（目标唤醒时间）技术，允许路由器与设备协商通信，减少了保持传输和搜索信号所需的时间，终端功耗较WiFi5能减少50%以上。
 
4、更稳定。 WiFi6支持SRT（空间复用技术），解决了交叉覆盖而引起的信号干扰，即提高了其抗干扰力。
 
 
  
 
WiFi 6时代是否已经到来？
 
一项新标准成为产品标配并普及到市场中，往往需要经过标准发布、相关元器件跟进、产品上市、最后降低成本和售价被消费者大范围接受的过程。WiFi 6距离正式发布还不到一年，从第一批3000多的WiFi 6的路由器，到现在TP-Link推出的300多的路由器，也标志着WiFi 6 的产品价格正往亲民方向发展，更多的消费者能使用上WiFi 6 技术。
 
 
  
 
普及型产品大规模出现，是WiFi 6成为主流无线网络标准的必经之路。据爆料，华为P40/Pro系列手机将支持WiFi 6+技术，该技术为华为公司自研。同时，在2月24日的华为5G全场景发布会上，将有支持WiFi6+的配套路由器问世。
 
 
  
 

 可以说，2020年会是Wi-Fi 6元年 


 虽然第一批产品并不是在今年进入市场 


 但真正普及到大众消费者 


 普及到不同消费层次的相关产品 


 有望在今年成为市场中销售的主流 
 

 
 


 所以有能力的小伙伴 


 可以考虑今年入手WiFi 6相关产品 


 体验“爱人”升级后带来的速度与激情 
 
 
   
 
 

WiFi 6和5G对比怎么样呢？
 
5Ｇ是蜂窝数字移动通信技术，既可用于广域高速移动通信，又可用于室内无线上网。WiFi 6是无线接入技术，主要用于室内无线终端上网。5G和WiFi 6具有以下特点：
 
（1）5G上行峰值传输速率达10Ｇbit/s，下行峰值传输速率达20Ｇbit/s。WiFi 6 在80 MHz带宽下，单条空间流的峰值速率为600Ｍbit/s，在带宽为160MHz、８条空间流的情况下，峰值速率达 9.6Ｇbit/s。
 
（2）5G在eMBB场景下时延小于4ｍs，在uRLLC场景下时延小于1ｍs。WiFi 6平均时延为20ｍs，远高于5G的时延。因此，在时延方面，5G优于WiFi 6。
 
（3）5G移动性强，跨区连接速度快，可实现跨区网络无缝切换。WiFi 6跨区建立连接慢。
 
（4）5G系统复杂、成本高，WiFi 6系统简单、成本低。因此，在系统建设投入方面，WiFi 6优于５Ｇ。
 
 
  
 
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移动通信与WiFi，就像移动设备上的两大高手。彼此势均力敌：一个主室内，一个主室外。WiFi是移动网络的室内覆盖补充，也承担着大量的数据流量卸载，二者既想各自占山为王，但也时不时地相互成全对方。
 
 
然而随着5G时代的到来，5G必将干掉WiFi、WiFi迟早将被淘汰、WiFi活不过5G时代，各种言论层出不穷。在一片争论声中，WiFi6姗姗来迟。WiFi6能否与5G分庭抗礼，重回巅峰成为你的座上客呢？在谈这个问题之前，我们先来看看4G与WiFi5孰优孰劣。下面小编将从耗电、速度、安全等方面娓娓道来。
 
耗电
 
每次坐长途火车或开无聊的会议时，你是不是都在不停地刷网页，刷着刷着突然显示电量剩余不足10%那一刻，你的心里是不是有千万条草泥马经过。同样是上网WiFi和4G哪个更耗电呢？
 
 
耗电其实主要和手机的发射功率有关，发射功率的大小主要和设备和信号源的距离有关。二者距离越远，所需要的发射功率就越大。
 
手机4G网络流量，需要发射和接收基站的信号，由于辐射范围大、建设成本高，基站都建在如山顶之类的开阔地带。手机接收来自山顶的信号，消耗的电量自然会多点，正常情况下手机需要发射的频率在100mW到200mW。如果遇到信号不好的情况，要发射更强大信号来搜索网络，会更加耗电！WiFi是通过路由器发射信号，适合在家中、公司办公室这种稳定的环境中近距离覆盖。假设一百平的房子，即使你在墙角蹲着，把路由器挂在窗户外面，距离也不超过20M，日常使用时，手机的发射功率大约50mW就足够了。
 
 
苹果官方给出的续航数据也表明：在同样的手机和同样的使用情况下，使用WiFi比使用LTE（4G）续航更久。
 
速度
 
虽然今天4G资费已经很经济实惠了，但是人们似乎还是很钟情于WiFi。大多数人还是会觉得WiFi要比4G的上网速度快，然事实真的如此吗？？？？

之前21世纪科技网就为大家解析，到底什么是WiFi 6。问题又来了，刚了解完WiFi 6是什么，上网见到2021最新的网络制式是WiFi 6e，相比WiFi 6多个「e」，到底是什么一回事呢？同WiFi 6又有什么分别？下文立即为大家揭晓。
 
ＷiFi 6e 跟WiFi 6 有什么分别？
 
WiFi 6e 的标准跟WiFi 6 相同，但频谱范围会相比WiFi 6 更大。而ＷiFi 6e 跟WiFi 6 最大的分别，在于WiFi 6e 相比WiFi 6 多了个频段，除了我们常见的2.4GHz 以及5GHz 之外，还新增了6GHz 频段，提供高达1200 MHz 的附加频谱，通过14个额外的80MHz 通道和7 个额外的160MHz 通道在6GHz 频段上运行，提供更高的容量，带来更大的频宽，同时亦能有更快的速度及更低的延迟。
 
更重要的是，6GHz 频段没有重叠或干扰，不会向下兼容，即是说仅限支持WiFi 6e 的设备使用，这样可以解决WiFi 拥挤造成的困扰，并能大幅降低网络延迟的情况。
 
为什么要新增6GHz 频段？
 
新增6GHz 频段最主要原因，在于现今我们生活都需要连接大量设备，例如手机、平板、智能家居等等，特别是在大型公众场所，如商场、学校等等，现有的2.4GHz 以及5GHz 频段已相当挤拥，因此新增了6GHz 的频段，与2.4GHz、5GHz 一起收发数据，提供更高的WiFi 流量需求，亦能连接更多的无线设备。
 
原理就好像一条马路，只有一架车行走，当然可以走得相当顺畅，但当很多车同时行走，就容易会出现「塞车」情况。而新增了6GHz 频段，就可理解成将这条马路扩阔，降低马路的负担，让车行走的速度可以保持顺畅。
 
WiFi 6e 有没有缺点呢？
 
相比起WiFi 6，WiFi 6e 主要的分别是多了一个6GHz 的频段，然而我们可以参考一下2.4GHz 跟5GHz 的特性，就是2.4GHz 射程远，但慢速，而5GHz 则速度快，但射程短。而从这个概念中我们可以知道，使用6GHz 变相射程会比起5GHz 更短，但速度就会更快，而且不会重叠受干扰。

完整源码下载地址：https://download.csdn.net/download/tongxin082/21440602 
 
温湿度检测设计。基于51单片机、ESP8266WiFi模块、温湿度DHT11传感器、Android APP完成。首先先展示一下设计好的实物，接下来将从系统方案、硬件设计、软件设计这三个方面来阐述。
 
 
 
1、系统方案 
 
DHT11温湿度传感器采集数据传送给单片机，单片机将数据处理之后通过ESP8266WiFi模块将数据发送给手机App。WiFi模块有两个作用：一是串口转WiFi，单片机通过串口将数据发送给Wifi模块，对于单片机编程而言，与Wifi模块通信就相当于与串口通信，不必知道WiFi协议；二是WiFi模块当做WiFi 热点AP，手机搜索8266建立的WiFi名称就能与其连接。显然这种方式只是局域网通信，不能进行远程连接，远程连接需要服务器端的支持，现在常采用的方法是通过阿里云、机智云等，远程连接比较复杂，我们以后再研究。
 
 
2、硬件设计
 
整个设计电路图如下所示：
 
 
ESP8266WiFi模块我们采用的是ESP-01S模组，安信可公司出品的，注意ESP-01S的电源是3.3V，而单片机电源是5V，所以需要一个5V转3.3V的模块，我们选用的是LM1117T-3.3V这个器件， LM1117这个器件管脚一定不要接错，否则会发热非常严重然后烧毁。我第一次焊接的时候把LM1117管脚焊错了，上电后用手触碰了一下差点把手烫伤，赶紧把电源拔掉。LM1117的接线如下所示：
 
 
ESP8266的接线如下图所示：
 
 
RX:模块串口通信的接收引脚，接到单片机的TX引脚。
 GND：接地
 TX：模块的发射端，接单片机的RX接口。
 CH_PD / EN：接3.3v高电平。
 VCC：接3.3V的高电平。
 
DHT11温湿度传感器负责采集环境中的温湿度数据，在单片机软件设计部分会详细的介绍该传感器的使用步骤。
 
 
引脚说明：
 VDD 供电3.3～5.5V DC
 DATA 串行数据，单总线
 NC 空脚
 GND 接地，电源负极
 
3.单片机软件设计
 
单片机程序主要是两个点，一是读取DHT11传感器的温湿度数据，二是串口通信。DHT11的官方文档写的很规范，有关于读取数据的详细步骤，文档更新也比较及时，最新的更新日期是2017年3月31号，官网的下载地址：http://www.aosong.com/products-21.html
 
DHT11采用单总线通信，单总线即只有一根数据线，系统中的数据交换、控制均由单总线完成。
 
传送数据位定义
DATA 管脚用于DHT11与单片机之间的通讯和同步,采用单总线数据格式，一次传送40 位数据，高位先出。
 数据格式:
 8bit 湿度整数数据+ 8bit 湿度小数数据+ 8bit 温度整数数据+ 8bit 温度小数数据+ 8bit 校验位。
 注：其中湿度小数部分为0。
 
校验位数据定义
8bit 湿度整数数据 +  8bit 湿度小数数据 +  8bit 温度整数数据 +  8bit 温度小数数据 = 8bit 校验位
 如果以上等式成立，则本次传感器采集的数据有效，否则无效。
 
先看采集数据有效的示例，接收到的40 位数据为：
 0011 0101     0000 0000     0001 1000     0000 0100      0101 0001
 湿度高8 位     湿度低8 位     温度高8 位     温度低8 位    校验位
 计算： 0011 0101 + 0000 0000 + 0001 1000 + 0000 0100 = 0101 0001，接收数据正确。
 湿度：0011 0101(整数)=35H=53%RH 0000 0000(小数)=00H=0.0%RH =>53%RH + 0.0%RH = 53.0%RH
 温度：0001 1000(整数)=18H=24℃ 0000 0100(小数)=04H=0.4℃ =>24℃ + 0.4℃ = 24.4℃
 
采集数据无效的示例，接收到的40 位数据为：
 0011 0101     0000 0000     0001 1000    0000 0100     0100 1001
 湿度高8 位    湿度低8 位     温度高8 位    温度低8 位    校验位
 计算： 0011 0101 + 0000 0000 + 0001 1000 + 0000 0100 不等于0100 1001，本次接收的数据不正确，放弃，重新接收数据。
 
通过以上两个示例可以清楚DHT11数据格式以及数据如何去校验有效性。
 
数据时序图
用户主机（MCU）发送一次开始信号后，DHT11 从低功耗模式转换到高速模式，待主机开始信号结束后，DHT11 发送响应信号，送出40bit 的数据，并触发一次信采集。信号发送如图所示。这里的主机是指单片机，从机是指DHT11传感器。
 
 
下面这个图表罗列了时序图相关的参考时间，在读取数据的详细步骤中会用到这些数值。
 
 
根据时序图和表中的参考时间，我们可以得出读取传感器数据的步骤。
 
step1：单片机输出低电平保持20ms
 
step2：单片机拉高电平保持13us等待DHT11传感器的低电平响应信号
 
step3：判断DHT11是否给出低电平响应，如果有低电平响应则进入步骤4，否则等待下一轮的尝试。
 
step4：通过while语句等待83us的低电平响应时间结束
 
step5：通过while语句等待87us的高电平响应时间结束
 
step6：计算温湿度数据
 
step7：单片机输出高电平结束一次数据采集的读取
 
step8：校验数据
 
在时序图中可以看到，数据读取是每次一位进行的，数据0位和数据1位的低电平时间是相同的，即54us。数据0位的高电平时间是24us，而数据1为的高电平时间是71us，通过高电平时间的差异我们就可以判断出是数据0还是数据1。所以单独写了一个函数用来计算数据0位和1位，由于温湿度的整数和小数部分分别是由8位表示的，我们定义该函数得到8位数据之后给出返回值。步骤6对应的函数computeData() 用来完成上述工作。我们对步骤6进行详细的描述：
 
step 6.1：等待54us低电平结束
 
step 6.2：延时30us判断高电平是否结束，因为数据0位的电平最大时长是27us，如果超过27us之后高电平结束，则为数据0位，否则为数据1位。
 
step 6.3：通过while语句等待高电平结束
 
step 6.4：通过移位和或与的方式保存一个数据位
 
step 6.5：循环6.1到6.4步骤8次，得到一个字节的数据
 
//--------------------------------
//-----湿度读取子程序 ------------
//--------------------------------
//----以下变量均为全局变量--------
//----温度高8位== temperature_H------
//----温度低8位== temperature_L------
//----湿度高8位== humidity_H-----
//----湿度低8位== humidity_L-----
//----校验 8位 == checkdata-----
//--------------------------------
void readData()
{
    U8  humidity_H_temp,humidity_L_temp,temperature_H_temp,temperature_L_temp,checkdata_temp;
    //step1：单片机输出低电平保持20ms
    P2_0=0;
    delayms(20);
    //step2：单片机拉高电平保持13us等待DHT11传感器的低电平响应信号
    P2_0=1;
    delay13us();
    //step3：判断DHT11是否给出低电平响应，如果有低电平响应则进入步骤4，否则等待下一轮的尝试。
    if(P2_0==0)
    {
        //step4：通过while语句等待83us的低电平响应时间结束
        while(P2_0==0);	
        //step5：通过while语句等待87us的高电平响应时间结束			
        while(P2_0==1);				
        //step6：计算温湿度数据
        humidity_H_temp = computeData();
        humidity_L_temp = computeData();
        temperature_H_temp = computeData();
        temperature_L_temp = computeData();
        checkdata_temp = computeData();
        //step7：单片机输出高电平结束一次数据采集的读取
        P2_0 = 1;		
        //step8：校验数据
        if(checkdata_temp == humidity_H_temp + humidity_L_temp + temperature_H_temp + temperature_L_temp)
        {
            humidity_H = humidity_H_temp;
            humidity_L = humidity_L_temp;
            temperature_H = temperature_H_temp;
            temperature_L = temperature_L_temp;
            checkdata = checkdata_temp;
        }
    }

}

/**
*根据时序计算温湿度值
*/
U8 computeData()
{
    U8 i,U8comdata;
    for(i=0; i<8; i++)
    {
        //step 6.1：等待54us低电平结束
        while(P2_0==0);
        //step 6.2：延时30us判断高电平是否结束	
        Delay_10us();					
        Delay_10us();
        Delay_10us();
        U8temp=0;
        if(P2_0==1)						
        {											
            U8temp=1;
        }
        //step 6.3：通过while语句等待高电平结束
        while(P2_0==1);
        //step 6.4：通过移位和或与的方式保存一个数据位			
        U8comdata<<=1;
        U8comdata|=U8temp;
    }
    return U8comdata;
}
 
温湿度数据读取完毕，接下来就是通过串口发送出去，串口发送数据的代码相对简单了，我们在主函数中对串口通信进行初始化，然后在一个while语句中每隔2s读取数据然后发送。
 
//----------------------------------------------
//main()功能描述:  STC89C52RC  11.0592MHz   串口发送温湿度数据,波特率 9600
//----------------------------------------------
void main()
{
    U8  i;
    TMOD=0x20;		//定时器1工作在方式2
    TH1 = 0xfd;		//波特率9600
    TL1 = 0xfd;
    SM0=0;				//串口工作在方式1
    SM1=1;
    EA = 1;				//开总中断
    REN = 1;			//使能串口
    TR1 = 1;			//定时器1开始计时
    delayms(1000);
	sendString("AT+CWMODE=2\r\n");		//ap模式
	delayms(1000);	
	sendString("AT+CIPMUX=1\r\n");		//允许多连接
	delayms(1000);	
	sendString("AT+CIPSERVER=1\r\n");	//建立TCP Server
	delayms(1000);
    ES = 1;				//开串口中断
	
    while(1)
    {
        //调用温湿度读取子程序
        readData();
        str[0]=humidity_H;
        str[1]=humidity_L;
        str[2]=temperature_H;
        str[3]=temperature_L;
        str[4]=checkdata;
        //发送到串口
        delayms(2);					//发送温度数据
        sendString( "AT+CIPSTART=1,\"TCP\",\"192.168.4.2\",5000\r\n");
        delayms(2);
        sendString("AT+CIPSEND=1,5\r\n");
        delayms(2);
        for(i=0; i<5; i++)
        {
            sendOneChar(str[i]);
        }
        //读取模块数据周期不易小于 2S
        delayms(2000);
    }
}
 
至此，单片机端的主要代码就讲解完了，可以看到核心代码是如何读取DHT11的数据。
 
4.手机APP软件设计
 
APP是用Android Studio（AS）开发的，不建议初学者学习Eclipse结合ADT（Android Eclipse Tools）插件的方式开发Android APP，这种方式已经过时并且以后会被淘汰，Google在2016年底已经停止了对ADT的更新，我之前所在的公司已经将Eclispe的代码全部迁移到AS平台了，推荐使用Google自家的AS集成开发环境。AS有很多优点，但是在使用时也有问题，AS借助gradle进行项目构建，至于为什么Google利用gradle进行Android app项目构建，读者可以自行上网搜索。gradle插件版本要和AS版本相对应，不同的开发者的gradle版本可能不同，所以当你拿到另外一个开发者的代码在自己的AS运行时时有可能会构建失败。这个现象对于国外开发者而言不是一个问题，AS可以自动去下载所需要的gradle插件版本，但是在国内，由于众所周知的原因，如果不会科学上网那么AS直接尝试下载gradle插件时会失败，会令很多初学者不知所措。在以后有时间我会单独写一篇blog来讲解如何去解决这个问题。最近听到Google要重返中国市场，如果能回归成功，对于国内的很多开发者和学术研究者而言是个好消息。
 
言归正传，本设计APP的代码主要分成两个部分，一是WiFi数据的接收，二是图表显示。
 
在OnCreate()方法中进行控件的初始化，并开启一个温度数据接收线程来接收数据。
 
 @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        //实例化控件
        mTemperatureTv = findViewById(R.id.tv_temperature);
        mHumidityTv = findViewById(R.id.tv_humidity);
        mTemperatureAlert = findViewById(R.id.tv_temperature_alert);
        mHumidityAlert = findViewById(R.id.tv_humidity_alert);
        mTemperatureRangeTv = findViewById(R.id.tv_temperature_range);
        mHumidityRangeTv = findViewById(R.id.tv_humidity_range);
        mTemperatureRangeTv.setText("(" + mTempLow + " - " + mTempHigh + "℃)");
        mHumidityRangeTv.setText("(" + mHumidityLow + " - " + mHumidityHigh + "%)");
        mLineChart = findViewById(R.id.chart);
        //初始化图表属性
        initChart();
        //开启温度显示线程
        new ReceiveDataThread().start();
    }
 
单独开辟一个线程用来循环读取WiFi模块传输过来的数据，对于App而言单片机通过Wifi模块传输的数据相当与网络数据，用网络编程相关的就可以，线程的相关定义如下所示：
 
/**
     * 温湿度数据接收线程
     */
    private class ReceiveDataThread extends Thread {
        private DataInputStream in;
        private byte[] receive;

        @Override
        public void run() {
            try {
                //在手机端建立一个ServerSocket，负责接收ESP8266发送的数据，端口为5000
                serverSocket = new ServerSocket(5000);
                client = serverSocket.accept();
                while (true) {
                    //循环读取数据
                    in = new DataInputStream(client.getInputStream());
                    receive = new byte[5];
                    in.read(receive);
                    String data = new String(receive);
                    //刷新UI
                    doUIRrefresh(data);
                }
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
 
完整源码下载地址：​​​​​​​https://download.csdn.net/download/tongxin082/21440602