一種在SD組網過程中利用廣播幀內嵌數據方式反饋SD狀態的方法技術

本發明專利技術公開了一種在SD組網過程中利用廣播幀內嵌數據方式反饋SD狀態的方法，還包括AP和SD，步驟為：SD虛擬出偽AP；SD提取自身信息構建廣播幀并廣播；AP通過該廣播幀獲取到SD的MAC和狀態信息，利用SD的MAC加密其自身的設備信息再嵌入廣播幀中廣播發送待SD接收；而SD通過接收AP發送的廣播幀解析獲取AP的設備信息與AP建立正常關聯，該過程中SD又將其每個狀態信息通過其廣播幀反饋至AP，以便AP實時掌握SD的組網進程。由此使得用戶可以有效地了解SD的當前狀態，以便于掌握SD的組網進度以及失敗原因，有助于SD智能組網過程中問題的發現，準確可靠，安全性高。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及無線通信
，具體地講，是涉及一種在SD組網過程中利用廣播幀內嵌數據方式反饋SD狀態的方法。
技術介紹
隨著互聯網不斷興起，移動需求的日益凸顯，無線互聯的需求也越發強烈。在現有的無線通信技術中，藍牙通信技術覆蓋范圍小，紅外線通信技術受到環境影響大穿墻效果不理想。而WIFI通信技術由于應用廣泛，逐漸被企業、家庭接受。在傳統的基于標準的IEEE802.11定義了無線網絡的規范：一個無線點作為AP（Access Point）模式，其他的無線點作為STA（STAtion）模式，通過STA關聯到AP后，STA才能與AP之間進行通信，STA與STA之間的通信也依靠AP進行中轉。在沒有進行認證關聯并關聯成功之前，STA與AP、STA與STA這些設備之間是不能夠進行數據通信的。在通常的網絡通信中STA和AP提供認證、解除認證、數據加密、數據傳輸的服務，這種設計方案的安全性很高，在正常情況下，STA和AP建立連接的過程如圖1所示，即是人為地控制STA以主動或被動的方式掃描周圍的AP，獲得周圍AP的信息，然后STA通過手動或自動地輸入key，進行鏈路認證，建立與AP的關聯。隨著智能設備SD（Smart Device）的興起，這些智能設備普遍的特點是無串口、無輸入輸出設備、無觸摸屏，現有的組網方式便不能滿足這些設備的組網需求。應此需求，現在出現了利用廣播幀、組播幀等幀結構內嵌數據的方式，讓組網的智能設備獲得AP的SSID、KEY等信息進行智能組網。這種方式方便快捷，但是由于用戶無法獲得SD的狀態信息，一旦SD組網未生效或失敗，用戶無法進行進一步的操作。因此，需要解決這一問題。
技術實現思路
為克服現有技術中的上述問題，本專利技術提供一種構思新穎、設計巧妙的在SD組網過程中利用廣播幀內嵌數據方式反饋SD狀態的方法。為了實現上述目的，本專利技術采用的技術方案如下：一種在SD組網過程中利用廣播幀內嵌數據方式反饋SD狀態的方法，包括處于同一WIFI環境下但未關聯的AP和SD，還包括如下步驟：（S1）所述SD虛擬出一個可響應外部設備掃描的偽AP；（S2）所述SD提取自身的設備信息構建廣播幀并廣播，該SD的設備信息包含該偽AP的服務集標識SSID、地址信息MAC和該SD的狀態信息STATUS；（S3）所述AP主動掃描附近信道，探測到該偽AP，建立與該偽AP的偽關聯通道，并由其廣播幀內獲取到所述SD的設備信息；（S4）所述AP提取自身的設備信息，并采用獲取到的SD設備信息加密后構建廣播幀，在當前信道廣播；（S5）所述SD捕捉AP發送的廣播幀，解析獲取AP的設備信息，并以此與所述AP認證關聯，在此過程中當所述SD的狀態信息改變后，通過偽關聯通道向所述AP發送當前的SD狀態信息；（S6）所述AP將接收到的SD狀態信息通過顯示的方式呈現。具體地，所述SD的狀態信息STATUS包括未配置、解析中、解析失敗、認證中、認證失敗和認證成功。進一步地，所述步驟（S2）中構建廣播幀的過程如下：（S2a）所述SD提取自身的設備信息處理為主要由信息數據主體和CRC校驗信息構成的數據流；（S2b）根據802.11標準將所述數據流嵌入到至少一個廣播幀中；（S2c）由所述SD虛擬出的偽AP廣播步驟（S2b）形成的廣播幀。以便于信息傳遞的相互對應，所述步驟（S2b）中，當所述數據流嵌入到多個廣播幀構成一組待發送的廣播幀時，對這些廣播幀的格式、順序以及嵌入方式進行約定；相應地，步驟（S3）中所述AP捕捉到整組廣播幀后根據約定方式提取對應的數據流信息，獲得所述SD的設備信息。具體地，所述廣播幀根據802.11標準生成，由標頭Header、內嵌數據區和幀校驗序列FCS組成，每一個廣播幀的內嵌數據區內存儲有所述數據流內的至少一個數據。為了便于識別，當所述數據流嵌入到多個廣播幀時，在連續一定數目的廣播幀后插入連續的3個長度之差固定的廣播識別幀；相應地，當所述AP捕捉到多個廣播幀后，通過驗證任意的連續3個廣播幀是否為廣播識別幀，來判斷這些廣播幀是否為所述偽AP廣播的廣播幀。驗證廣播識別幀時，若當前信道存在廣播識別幀，則所述AP停留在當前信道接收完整組廣播幀，若當前信道不存在廣播識別幀，則在一設定時間后將工作信道切換至相鄰信道。當接收完整組廣播幀后，還通過驗證提取到的數據流信息內的CRC校驗信息判斷該組廣播包的內容是否完整，若不完整，則丟棄所接收到的廣播幀，并重新接收，若廣播包的內容完整則提取到對應的SD設備信息。更具體地，所述步驟（S4）包括如下步驟：（S4a）所述AP提取自身至少包含服務集標識SSID和密鑰Key的設備信息；（S4b）所述AP將獲得的SD的地址信息MAC作為密鑰加密其提取的設備信息，組成包含長度信息、數據主體和CRC校驗信息的數據流，其中該數據流的數據主體部分為經過SD的地址信息MAC加密的AP設備信息；（S4c）將所述數據流嵌入到至少一個廣播幀中；此時形成廣播幀的方式與步驟（S2b）中的方式相同；（S4d）所述AP在當前信道周期性地發送步驟（S4c）形成的廣播幀。進一步地，所述步驟（S5）中，當所述SD捕捉到完整的廣播幀后，提取其內嵌的數據流，并利用其自身的地址信息MAC解密，獲得所述AP的設備信息。進一步地，所述AP的設備信息包括服務集標識SSID、密碼Key、帶寬信息BANDWIDTH、認證方式信息AUTHENTICATION、加解密方式信息ENCRYPTION、信道信息CHANNEL和可選信息OPTION。為了提高運行效率，所述步驟（S5）中，當所述SD的狀態處于解析中、解析失敗、認證中或認證失敗時，持續一設定時間后，將所述SD的狀態設置為未配置狀態。作為一種替代方案，該在SD組網過程中利用廣播幀內嵌數據方式反饋SD狀態的方法，還包括一與所述AP已關聯的第三方移動終端MT，此時，用該MT代替所述AP來獲取所述SD的設備信息；該方法通過如下步驟實現：（S1）所述SD虛擬出一個可響應外部設備掃描的偽AP；（S2）所述SD提取自身的設備信息構建廣播幀并廣播，該SD的設備信息包含該偽AP的服務集標識SSID、地址信息MAC和該SD的狀態信息STATUS；（S3）所述MT主動掃描附近AP，探測到該偽AP，建立與該偽AP的偽關聯，并由其廣播幀內獲取到所述SD的設備信息；（S4）所述MT將獲取到的SD的設備信息發送給所述AP；（S5）所述AP提取自身的設備信息，并采用獲取到的SD設備信息加密后構建廣播幀，在當前信道廣播；（S6）所述SD捕捉AP發送的廣播幀，解析獲取AP的設備信息，并以此與所述AP認證關聯，在此過程中當所述SD的狀態信息改變后，通過偽關聯通道向所述AP發送當前的SD狀態信息；（S7）所述AP將接收到的SD狀態信息通過顯示的方式呈現。與現有技術相比，本專利技術具有以下有益效果：本專利技術巧妙地利用了SD虛擬出偽AP并將其自身的設備信息進行廣播，使AP或第三方移動終端MT可以通過廣播幀獲取到SD的狀態信息，由此使得用戶可以有效地了解SD的當前狀態，以便于掌握SD的組網進度以及失敗原因，有助于SD智能組網過程中問題的發現，準確可靠，安全性高，同時在整個過程中SD設備不需要任何輸入信息，特別方便了沒有串口沒有觸摸屏等沒有輸入裝置的智能設備進行與AP本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種在SD組網過程中利用廣播幀內嵌數據方式反饋SD狀態的方法，包括處于同一WIFI環境下但未關聯的AP和SD，其特征在于，還包括如下步驟：（S1）所述SD虛擬出一個可響應外部設備掃描的偽AP；（S2）所述SD提取自身的設備信息構建廣播幀并廣播，該SD的設備信息包含該偽AP的服務集標識SSID、地址信息MAC和該SD的狀態信息STATUS；（S3）所述AP主動掃描附近信道，探測到該偽AP，建立與該偽AP的偽關聯通道，并由其廣播幀內獲取到所述SD的設備信息；（S4）所述AP提取自身的設備信息，并采用獲取到的SD設備信息加密后構建廣播幀，在當前信道廣播；（S5）所述SD捕捉AP發送的廣播幀，解析獲取AP的設備信息，并以此與所述AP認證關聯，在此過程中當所述SD的狀態信息改變后，通過偽關聯通道向所述AP發送當前的SD狀態信息；（S6）所述AP將接收到的SD狀態信息通過顯示的方式呈現。

【技術特征摘要】
1.一種在SD組網過程中利用廣播幀內嵌數據方式反饋SD狀態的方法，包括處于同一WIFI環境下但未關聯的AP和SD，其特征在于，還包括如下步驟：（S1）所述SD虛擬出一個可響應外部設備掃描的偽AP；（S2）所述SD提取自身的設備信息構建廣播幀并廣播，該SD的設備信息包含該偽AP的服務集標識SSID、地址信息MAC和該SD的狀態信息STATUS；（S3）所述AP主動掃描附近信道，探測到該偽AP，建立與該偽AP的偽關聯通道，并由其廣播幀內獲取到所述SD的設備信息；（S4）所述AP提取自身的設備信息，并采用獲取到的SD設備信息加密后構建廣播幀，在當前信道廣播；（S5）所述SD捕捉AP發送的廣播幀，解析獲取AP的設備信息，并以此與所述AP認證關聯，在此過程中當所述SD的狀態信息改變后，通過偽關聯通道向所述AP發送當前的SD狀態信息；（S6）所述AP將接收到的SD狀態信息通過顯示的方式呈現。2.根據權利要求1所述的一種在SD組網過程中利用廣播幀內嵌數據方式反饋SD狀態的方法，其特征在于，所述SD的狀態信息STATUS包括未配置、解析中、解析失敗、認證中、認證失敗和認證成功。3.根據權利要求1所述的一種在SD組網過程中利用廣播幀內嵌數據方式反饋SD狀態的方法，其特征在于，所述步驟（S2）中構建廣播幀的過程如下：（S2a）所述SD提取自身的設備信息處理為主要由信息數據主體和CRC校驗信息構成的數據流；（S2b）根據802.11標準將所述數據流嵌入到至少一個廣播幀中；（S2c）由所述SD虛擬出的偽AP廣播步驟（S2b）形成的廣播幀。4.根據權利要求3所述的一種在SD組網過程中利用廣播幀內嵌數據方式反饋SD狀態的方法，其特征在于，所述步驟（S2b）中，當所述數據流嵌入到多個廣播幀構成一組待發送的廣播幀時，對這些廣播幀的格式、順序以及嵌入方式進行約定；相應地，步驟（S3）中所述AP捕捉到整組廣播幀后根據約定方式提取對應的數據流信息，獲得所述SD的設備信息。5.根據權利要求3所述的一種在SD組網過程中利用廣播幀內嵌數據方式反饋SD狀態的方法，其特征在于，所述廣播幀根據802.11標準生成，由標頭Header、內嵌數據區和幀校驗序列FCS組成，每一個廣播幀的內嵌數據區內存儲有所述數據流內的至少一個數據。6.根據權利要求3所述的一種在SD組網過程中利用廣播幀內嵌數據方式反饋SD狀態的方法，其特征在于，當所述數據流嵌入到多個廣播幀時，在連續一定數目的廣播幀后插入連...

【專利技術屬性】
技術研發人員：崔營，葉柯，汪宇，
申請(專利權)人：深圳市蜂聯科技有限公司，
類型：發明
國別省市：廣東;44