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📶 Beacon帧、Probe帧你必须懂，搞WiFi通信绕不开它们！
“为啥我的ESP32扫不到某些WiFi？”
“SoftAP明明开着，手机却搜不到？”
“设备搜网速度慢，是不是可以优化？”如果你搞 WiFi 通信，这两个术语一定绕不开：Beacon 帧 和 Probe 帧。它们看似底层，其实直接影响你的 IoT 设备能不能连上网、连得快不快！
本文就带你从嵌入式视角搞懂这两个关键帧的工作机制、作用原理与实战要点。
🔧 WiFi 通信的基础逻辑（别跳过）
WiFi 设备如何连接上一个无线热点（AP）？流程如下：
- 扫描可用热点（主动 or 被动）
- 选择一个 SSID
- 发起连接请求
- 进行身份认证（WPA 等）
- 获取 IP 地址
其中的第1步，**“扫描”**阶段，是 Beacon 帧和 Probe 帧的主场！
📡 什么是 Beacon 帧？
Beacon（信标）帧是 AP（无线接入点）周期性发出的广播帧，用于“宣告自己存在”。
📋 Beacon 帧包含什么？
| 字段 | 作用 |
|---|---|
| SSID | 热点名称 |
| 支持的速率 | 802.11b/g/n等 |
| 频段与信道 | 如 2.4GHz, 信道 6 |
| 安全信息 | 是否开启加密、WPA类型 |
| 时间戳 | 网络同步用 |
| 能力字段 | 是否支持QoS、AP是否隐藏SSID等 |
 |
📶 Beacon 的频率是多少？
- 默认每 100ms 发送一次（可在路由器中调整）
- 是广播帧，所有设备都能接收
- 通常由 AP 在每个信道上轮流广播
🔍 什么是 Probe 帧？
Probe 帧是 由终端设备主动发送的请求帧，分为两种：
| 类型 | 描述 |
|---|---|
| 🔍 Probe Request | 设备主动询问网络信息 |
| 📡 Probe Response | AP 回复请求，提供详细信息 |
💡 你扫WiFi时到底发生了什么？
[ 终端设备 ] [ WiFi 路由器 ]↓ ↑
发送 Probe Request (你有在吗？) ←←←←↓ ↑
收到 Probe Response (我在这！这是我的信息)
或：
[ 终端设备 ] ←←←←←←←←←←←←←←←←←←←←被动监听 Beacon（我是谁，我在哪）
🔄 主动扫描 vs 被动扫描
| 类型 | 方式 | 原理 | 优劣分析 |
|---|---|---|---|
| 被动扫描 | 等待 Beacon | 只监听信道广播帧 | ✅ 低功耗 ❌ 速度慢 |
| 主动扫描 | 发送 Probe | 主动发请求找热点 | ✅ 快速响应 ❌ 高能耗 |
嵌入式设备一般默认使用主动扫描，以快速获取 AP 列表。
🔐 隐藏SSID和 Probe 扫描的关联
你一定见过“隐藏SSID”的路由器，手机上显示为“隐藏网络”。
关键点：
- 隐藏SSID的 AP 不会在 Beacon 中发送 SSID 名称
- 但当终端发出 Probe Request 并带上指定 SSID，AP 会用 Probe Response 回应
✅ 所以——主动扫描可以发现隐藏SSID的网络！
📲 ESP32 开发中怎么用到它们？
使用 esp_wifi_scan_start() 时，本质上：
- ESP32 会在每个信道上发送 Probe Request
- 接收 Beacon 和 Probe Response 并填充扫描列表
wifi_scan_config_t scan_config = {.ssid = NULL, // 扫所有.bssid = NULL,.channel = 0,.show_hidden = true, // 是否扫描隐藏SSID.scan_type = WIFI_SCAN_TYPE_ACTIVE, // 主动扫描
};
🧰 实战Tips：扫描不准、搜网慢、连不上？
| 问题 | 可能原因 | 解决方法 |
|---|---|---|
| 扫不到热点 | AP信号弱 or Beacon发得慢 | 尝试主动扫描 |
| 连网时间长 | 扫描信道过多 or 扫描延迟 | 设定信道范围 |
| 多个AP重复名 | Beacon 无 BSSID区分 | 使用 MAC 地址做标识 |
| 隐藏热点连接失败 | 没设置 .show_hidden = true | 修改配置 |
| SoftAP 不广播 | 没设置 .ssid_hidden = false | 开启 SSID 广播 |
👁️ 抓包看 Beacon & Probe（附Wireshark图示）
你可用 Wireshark + 网卡监听：
802.11 Beacon Frame：周期性广播802.11 Probe Request/Response：由终端发起
字段如：
SSID: "ESP32_AP"
Supported Rates: 1, 2, 5.5, 11 Mbps
Capability Info: ESS, Short Preamble
🧠 总结
| 你应该记住的重点 ✅ |
|---|
| Beacon 是 AP 的广播通告，终端通过监听可发现网络 |
| Probe Request 是终端主动发出探测，响应更快 |
| 主动扫描适合快速连网，但稍耗电 |
| 隐藏SSID AP 不发 Beacon SSID，只能主动扫描找 |
| 嵌入式设备扫描失败，多从 Beacon/Probe 逻辑排查 |
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