CN102447496B

CN102447496B - 建立无线安全联机方法及其相关无线系统

Info

Publication number: CN102447496B
Application number: CN201010504426.2A
Authority: CN
Inventors: 夏敏翔; 黄家彬
Original assignee: Pixart Imaging Inc
Current assignee: Pixart Imaging Inc
Priority date: 2010-10-08
Filing date: 2010-10-08
Publication date: 2014-04-30
Anticipated expiration: 2030-10-08
Also published as: CN102447496A

Abstract

本发明公开了一种用于一无线装置与一无线主机之间建立无线安全联机的方法。该方法包含有使该无线装置产生一触发讯号；使该无线主机接收该触发讯号；使该无线主机根据该触发讯号，产生一接受讯号；使该无线装置接收该接受讯号；使该无线主机与该无线装置因应该接受讯号，直接建立一无线安全联机；以及使该无线主机根据该无线安全联机，提示一联机结果。

Description

建立无线安全联机方法及其相关无线系统

技术领域

本发明涉及一种建立联机的方法及其相关无线装置以及无线主机，尤指一种用于一无线系统建立无线安全联机的方法及其相关无线装置以及无线主机。

背景技术

蓝芽（Bluetooth）是一种短距离无线传输技术，其操作频率为无需申请执照的工业科学医疗（Industrial Scientific Medical，ISM）2.4G频带。蓝芽系统利用无线通讯中跳频展频技术（Frequency Hopping Spreading Spectrum，FHSS），分割传输数据并于最大到79个不同频率上传输数据片段，以避免电子装置的相互干扰。蓝芽系统的主要调制方式为高斯频率偏移调制（Gaussian frequency-shifting keying，GFSK），其可达到1Mb/s的传输率，而有效传输距离十到一百公尺。

蓝芽具有低功率、无方向性天线、双向通信以及在蓝芽通讯范围内能自动辨识其它具有蓝芽功能的设备，而进行存取等特性，因此广泛地应用在计算机、行动电话、鼠标、键盘以及其它家电用品上。

就目前的蓝芽人性接口装置（Human Interface Device）或蓝芽外围装置（仆装置）在联机建立之前，都必须通过蓝芽主装置（例如：个人计算机、手机、个人数字助理（Personal Digital Assistance，PDA）等）上的一图形使用者接口（Graphic User Interface，GUI），点选欲联机的蓝芽外围装置或输入特定数据，以进行联机相关设定。当一蓝芽人性接口装置欲连接到另一蓝芽人性接口装置时，会先进行装置搜寻，并将所有搜寻到的蓝芽装置显示在图形使用者接口上。接着，使用者必须在图形使用者接口上选择欲联机的蓝芽装置以及输入相关个人身份确认（Personal Identification Number，PIN）码（以下简称确认码），为双方蓝芽装置进行配对（Paring）以确保数据传输的保密及安全性。然而，如此一连串的繁复操作带给使用者操作上的不便，而迫使使用者放弃使用蓝芽技术的相关产品。举例来说，当使用者欲在个人计算机上安装蓝芽鼠标时，通过装置搜索后，图形使用者接口会将蓝芽鼠标项目显示于个人计算机上，请使用者点选，以进行联机相关设定。使用者必须利用通用汇排流（Universal Serial Bus，USB）鼠标、通用汇排流键盘或其它输入装置完成图形使用者接口上的确认码输入及相关设定。如此一来，对于使用者而言，使用蓝芽鼠标前必须先预备通用汇排流鼠标不啻是种画蛇添足的行为。

此外，公知蓝芽系统中，通常都是由主装置搜寻仆装置（如：鼠标、键盘、耳机、喇叭等等）。主装置使用固定功率，搜寻功率范围内所有的仆装置。因此，主装置可能一次搜寻到多个仆装置，其中也包含使用者欲联机的仆装置。举例来说，使用者欲使用某一蓝芽鼠标时，个人计算机会搜寻外围的仆装置。若此时有蓝芽耳机、键盘同时存在以及另一个蓝芽鼠标也在附近时，个人计算机也会搜寻到这三个装置。在此情况下，使用主必须牢记想要使用的蓝芽鼠标的型号，才能正确在图形使用者接口中选择。

简言来说，公知技术中，若使用者欲使用蓝芽外围装置时，必须启动使用者图形接口，并输入确认码以及完成相关联机设定。如此繁复的程序可能减少使用者使用蓝芽外围装置的机率。再者，当个人计算机附近有多个蓝芽外围装置时，使用者必须先记住型号才能从搜寻清单中选出正确的蓝芽外围装置，造成使用上相当不便。

发明内容

因此，本发明的主要目的即在于提供一种用于一无线装置与一无线主机之间建立安全联机的方法及其相关无线装置，以便利使用者使用外围无线装置。

本发明公开一种用于一无线装置与一无线主机之间建立无线安全联机的方法。该方法包含有使该无线装置产生一触发讯号；使该无线主机接收该触发讯号；使该无线主机根据该触发讯号，产生一接受讯号，使该无线装置接收该接受讯号；使该无线主机与该无线装置因应该接受讯号，直接建立一无线安全联机；以及使该无线主机根据该无线安全联机，提示一联机结果。

本发明还公开一种用于一无线装置与一无线主机之间建立无线安全联机的方法。该方法包含有使该无线装置产生一触发讯号；使该无线装置于产生该触发讯号后，接收一接受讯号，其来自该无线主机，并与该触发讯号相关；以及使该无线装置因应该接受讯号，直接与该无线主机建立一无线安全联机。

本发明还公开一种用于一无线装置与一无线主机之间建立无线安全联机的方法。该方法包含有使该无线主机接收一触发讯号，其来自该无线装置；使该无线主机根据该触发讯号，产生一接受讯号；使该无线主机与该无线装置因应该接受讯号，直接建立一无线安全联机；以及使该无线主机根据该无线安全联机，提示一联机结果。

本发明还公开一种用于一无线系统的无线装置，包含有一感应单元，用来产生一触发信号；一第一收发器，用来于该感应单元产生该触发讯号后，接收一接受讯号，其来自该无线主机，并与该触发讯号相关；一第一联机建立单元，用来因应该接受讯号，直接建立一无线安全联机。

在此配合下列图示、实施例的详细说明及权利要求书，将上述及本发明的其它目的与优点详述于后。

附图说明

图1为本发明实施例用于一无线系统的示意图。

图2为本发明实施例一蓝芽系统的示意图。

图3为本发明实施例另一蓝芽系统的示意图。

图4为本发明实施例一无线安全联机流程的示意图。

其中，附图标记说明如下：

10 无线系统

100 无线装置

120 无线主机

101 感应单元

111 第一收发器

121 第二收发器

122 讯号产生器

212、214、312、314 收发器

103 第一联机建立单元

123 第二联机建立单元

124 输出单元

20、30 蓝芽系统

200、300 计算机

210、310 蓝芽鼠标

211 热键

220 蓝芽耳机

311 动作感应器

40 建立联机流程

s1、s2、s3、s4、s5、s6、s7 步骤

Ts、Ts2、Ts3 触发讯号

Rs、Rs2、Rs3 接受讯号

Sin 输入讯号

R_connection 联机结果

具体实施方式

请参考图1，图1为本发明实施例用于一无线系统10的示意图。无线系统10包含有一无线装置100以及一无线主机120。无线装置100，可为蓝芽外围装置，例如：鼠标、键盘、手机、耳机等等。无线主机120可以是个人数字助理、笔记型计算机、行动电话、全球定位系统等，而不限于此。无线装置100包含有一感应单元101、一第一收发器111以及一第一联机建立单元103。无线主机包含有一第二收发器121、一讯号产生器122、一第二联机建立单元123以及一输出单元124。感应单元101可为一热键、一触碰感应器、一影像感应器或一声音感应器等快捷装置，其根据一输入讯号Sin产生一触发讯号Ts。输入信号Sin可通过任何形式产生，例如：使用者的按压、移动动作或声音等等。第一收发器111，用来于感应单元100产生触发讯号Ts后，接收来自于无线主机120的一接受讯号Rs。第一联机建立单元103，耦接于第一收发器111用来因应该接受讯号Rs，直接建立一无线安全联机。第二收发器121用来接收来自无线装置100的触发讯号Ts。讯号产生器122用来根据触发讯号Ts，产生接受讯号Rs。第二联机建立单元123用来因应接受讯号Rs，与无线装置100直接建立该无线安全联机。输出单元124用来根据该无线安全联机，提示一联机结果R_connection。较佳地，第一收发器111以及第二收发器121可分别实现于无线装置100以及无线主机120的射频层中，其中第一收发器111利用逐渐增强触发讯号Ts的发射功率以寻找无线主机120。如此一来，可节省无线装置100的消耗功率，并确保欲联机的无线主机120为距离无线装置100最近的无线主机。无线安全联机可以是一安全简易配对（Secure Simple Paring，SSP）联机，其自动进行联机的加密动作，以确保数据的安全性，而无需通过使用者手动输入任何个人身份确认（Personal Identification Number，PIN）码（以下简称确认码）。需注意的是，无线安全联机可为任意一种联机机制，其只要符合自行交换保密金钥（如加密（Ciphering）金钥或辨证（Integrity）金钥等等）、建立数据保密机制而无须使用者输入确认码即可，而不限于上述的安全简易配对联机。输出单元124 可为液晶屏幕，用来显示联机结果R_connection，或是任何可将联机结果R_connection传达给使用者的装置，以告知使用者是否与主装置成功建立联机。举例来说，联机结果R_connection可以是以语音的形式，通过喇叭传达给使用者。

因此，使用者通过无线装置100的感应单元101产生触发讯号Ts。第一收发器111由弱至强地增加触发讯号Ts的发射功率，以搜寻无线主机120。当无线主机120的第二收发器121接收到触发讯号Ts之后，讯号产生器122产生接受讯号Rs，并通过第二收发器121传送接受讯号Rs。当第一收发器111接收来自无线主机120的接受讯号Rs后，无线装置100的第一联机建立单元103以及无线主机120的第二联机建立单元123因应接受讯号Rs，直接建立无线安全联机，而无需使用者在使用者接口上进行繁复的操作。无论无线安全联机是否建立，输出单元124可通过联机结果R_connection告知使用者无线安全联机是否成功。如此一来，使用者通过无线安全联机自行加密的特性，可省去使用者于图形使用者接口上输入确认码或选择欲联机的蓝芽外围装置等繁复的操作。另一方面，使用者也无需为了将确认码等数据输入于图形使用者接口上，而另外准备其它输入装置（例如：通用总线鼠标或键盘）。相较于公知技术，本发明实施例利用快捷装置（感应单元101），快速地建立主装置与从装置间的联机，省去使用者手动的操作步骤。

此外，由于第一收发器111可于搜索期间，可逐渐调整发射功率，由近至远搜寻附近是否有主装置存在，并于搜寻到主装置时，停止主装置搜寻程序。换句话说，无线装置100藉由将发射功率渐渐从小调整到大，确保首先可以找到距离最近的无线主机。因此，在周遭有数个无线主机的情况下，本发明实施例不需要使用者从众多搜寻到的主装置选择出想要的那一个。另一方面，在一般使用情况下，无线主机的数量只有一两个，本发明实施例通过渐进式调整功率，让无线装置最先与距离最近的无线主机进行联机，省去使用者手动选择的步骤。

请参考图2，图2为本发明实施例一蓝芽系统20的示意图。蓝芽系统20 包含有一计算机200、一蓝芽鼠标210以及一蓝芽耳机220。其中，蓝芽鼠标210包含一热键211以及一收发器212。计算机200包含一收发器214。其中，蓝芽鼠标210以及蓝芽耳机220可为图1中的无线装置100，而计算机200可为上述的无线主机120。当使用者通过手指按压或碰触热键211时，蓝牙鼠标210产生一触发讯号Ts2，且收发器212由小到大逐渐调整触发讯号Ts2的发射功率，以寻找附近具有蓝牙传输功能的蓝芽装置。当计算机200的收发器214接收到触发讯号Ts2，且计算机200的信道身分识别（channel Identifier，CID）正确时，计算机200产生一接受讯号Rs2，并通过收发器214传送接受讯号Rs2，以响应蓝芽鼠标210。于蓝芽鼠标210接收接受讯号Rs2后，蓝芽鼠标210与计算机200启动安全简易配对联机程序，直接进行无线安全联机。当联机成功时，计算机200的屏幕上则会显示联机成功的讯息窗口以告知使用者。相反地，若联机失败，计算机200的屏幕上亦会显示联机失败的讯息窗口（此情况未示于图中）。对于蓝芽耳机220而言，由于不具备有与计算机200相同的信道身分识别，即使收发器212搜寻到蓝芽耳机220亦无法成功建立联机。

请参考图3，图3为本发明另一实施例的示意图。蓝芽系统30包含有一计算机300及一蓝芽鼠标310。其中，蓝芽鼠标310包含一动作感应器311以及一收发器312。计算机300包含一收发器314。其中，蓝芽鼠标310可为图1中的无线装置100，计算机300可为上述的无线主机120。使用者可藉由特定的动作，触发动作感应器311以产生一触发讯号Ts3，例如：使用者快速来回其手势三次。相同地，蓝牙鼠标310产生触发讯号Ts3，且收发器312由小到大逐渐调整触发讯号Ts3的发射功率，以寻找计算机300。当计算机300的收发器314接收到触发讯号Ts3，并互相验证双方的呼叫者识别码后，产生一接受讯号Rs3，并通过收发器314传送接受讯号Rs3。于蓝芽鼠标310接收接受讯号Rs3后，蓝芽鼠标310与计算机300启动安全简易配对联机程序，直接进行无线安全联机。当联机成功时，计算机300则会通过喇叭发出“联机成功”的语音讯息以告知使用者。相反地，若联机失败，计算机300亦会通过喇叭传送“联机失败”的语音讯息（此情况未示于图中）。

因此，通过上述两个实施例，使用者利用蓝芽外围装置上的热键、音感等快捷装置，启动安全简易配对联机，而无需在图形使用者接口上输入确认码或选择欲联机的蓝芽外围装置等繁复的操作。此外，藉由蓝芽外围装置主动寻找主机计算机可减少蓝芽外围装置连接到其它蓝芽电子装置的机率。

需注意的事，本发明实施例的快捷装置并不限定设置于蓝芽外围装置，亦可设置于计算机、个人数字助理、手机或全球定位系统等。举例来说，当热键设置于个人计算机时，使用者可通过按压个人计算机上的热键启动安全简易配对联机，而完成与蓝芽鼠标之间的联机。

另一方面，关于无线系统10的操作方式，可归纳为一无线安全联机流程40，如图4所示。无线安全联机流程40用于无线系统10中，用以快速启动无线装置100与无线主机120间的联机。在步骤s1中，无线装置100产生触发讯号Ts。接着，无线主机120执行步骤s2，以接收来自无线装置100的触发讯号Ts。在步骤s3中，无线主机100根据触发讯号Ts，产生接受讯号Rs，并传送接受讯号告知无线装置100触发讯号Ts以被接受。在步骤s4中，无线装置100接收来自无线主机120的接受讯号Rs。接着，在步骤s5以及s6中，无线装置100以及无线主机120因应接受讯号Rs，直接建立安全联机。无论安全联机建立成功与否，无线主机120执行步骤s7，以提示使用者联机结果R_connection。在步骤s7中，联机结果R_connection并不局限于无线主机120显示，也可由无线装置100来显示。其中，步骤s1、s3、s4以及s5是为无线装置100的操作方式，而步骤s2、s6以及s7为无线主机120的操作方式，相关的详细说明如前所述，在此不赘述。因此，本发明实施例可利用无线装置100的感应单元101，快速地启动无线装置100与无线主机120间的联机，简化蓝芽外围装置繁复的操作步骤。

综上所述，藉由本发明实施例，使用者可通过蓝芽装置上的快捷装置（感应单元），快速且自动建立具有保密功能的联机，不仅减少使用者操作上的不便，也保持数据的安全性。

以上所述仅为本发明的优选实施例，凡依本发明权利要求所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims

1.一种建立无线安全联机的方法，用于一无线装置与一无线主机之间，其特征在于，该方法包含有：

使该无线装置产生一触发讯号；

使该无线主机接收该触发讯号；

使该无线主机根据该触发讯号，产生一接受讯号；

使该无线装置接收该接受讯号；

使该无线主机与该无线装置因应该接受讯号，直接建立一无线安全联机；

使该无线主机根据该无线安全联机，提示一联机结果；以及

使该无线装置逐渐增强该触发讯号的发射功率，直到该无线安全联机建立为止。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该无线安全联机为一安全简易配对联机。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该触发讯号可由一热键触控方式、一手势控制方式或一声控方式产生。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该联机结果可为一快显窗口或一语音。

5.一种建立无线安全联机的方法，用于一无线装置与一无线主机之间，其特征在于，该方法包含有：

使该无线装置产生一触发讯号；

使该无线装置于产生该触发讯号后，接收一接受讯号，其来自该无线主机，并与该触发讯号相关；

使该无线装置因应该接受讯号，直接与该无线主机建立一无线安全联机；

以及

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，该无线安全联机为一安全简易配对联机。

7.如权利要求5所述的方法，其特征在于，该触发讯号可由一热键触控方式、一手势控制方式或一声控方式产生。

8.一种建立无线安全联机的方法，用于一无线装置与一无线主机之间，其特征在于，该方法包含有：

使该无线主机接收一触发讯号，其来自该无线装置；

使该无线主机根据该触发讯号，产生一接受讯号；

以及

使该无线主机根据该无线安全联机，提示一联机结果；

其中该无线装置逐渐增强该触发讯号的发射功率，直到该无线安全联机建立为止。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，该无线安全联机为一安全简易配对联机。

10.如权利要求8所述的方法，其特征在于，该触发讯号可由一热键触控方式、一手势控制方式或一声控方式产生。

11.如权利要求8所述的方法，其中该联机结果可为一快显窗口或一语音。

12.一种无线系统，其特征在于，包含有：

一无线装置，包含有：

一感应单元，用来产生一触发信号；

一第一收发器，用来于该感应单元产生该触发讯号后，接收一接受讯号，其来自一第二收发器，并与该触发讯号相关；以及

一第一联机建立单元，耦接于该第一收发器，用来因应该接受讯号，直接建立一无线安全联机；以及

一无线主机，包含有：

该第二收发器，用来接收该触发讯号，其来自该无线装置；

一讯号产生器，用来根据该触发讯号，产生一接受讯号，

一第二联机建立单元，用来与该无线装置因应该接受讯号，直接建立该无线安全联机；以及

一输出单元，用来根据该无线安全联机，提示一联机结果；

其中该第一收发器还用来逐渐增强该触发讯号的发射功率，直到该无线安全联机建立为止。

13.如权利要求12所述的无线系统，其特征在于，该无线安全联机为一安全简易配对联机。

14.如权利要求12所述的无线系统，其特征在于，该触发讯号可由一热键触控方式、一手势控制方式或一声控方式产生。

15.如权利要求12所述的无线系统，其特征在于，该输出单元可为一屏幕或一喇叭。

16.如权利要求12所述的无线系统，其特征在于，该联机结果可为一快显窗口或一语音。