CN102685852A - 无线网络系统、无线装置和无线装置的网络注册方法 - Google Patents

Abstract

提供一种无线网络系统、无线装置和无线装置的网络注册方法。所述方法包括：从安装在房屋中的至少一个照明装置接收包括在房屋中构建的无线网络的网络标识信息的光信号，通过使用包括在接收的光信号中的无线网络的网络标识信息在房屋中构建的无线网络中注册无线装置。

Description

无线网络系统、无线装置和无线装置的网络注册方法

本申请要求于2011年3月8日提交到韩国知识产权局的第10-2011-0020625号韩国专利申请的权益，其公开全部引用于此以资参考。

技术领域

本公开涉及一种在无线网络中注册无线装置的方法以及用于实施该方法的无线网络系统和无线装置。

背景技术

无线网络正变得更加重要，并且还具有多种应用。具体地，随着与无线个人局域网(WPAN)和无线传感器网络(WSN)相关的技术的发展，正在积极地进行关于构建用于自动收集和集中管理房屋信息的家庭网络的研究。为了构建这样的家庭网络，各种家用电器需要连入网络并被集中管理。因此，有必要开发一种在无线网络中注册各种装置的方法和管理连接的装置的方法。

发明内容

本公开提供了一种通过使用安装在房屋中的照明装置在无线网络中注册无线装置而不需要执行任何附加的注册程序的无线网络系统、无线装置和在无线网络中注册无线装置的方法。

根据本公开的一方面，提供了一种在房屋中构建的无线网络中注册位于房屋中的无线装置的方法，所述方法包括：从安装在房屋中的至少一个照明装置接收光信号，所述光信号包括在房屋中构建的无线网络的网络标识信息；通过使用包括在接收的光信号中的网络标识信息，在房屋中构建的无线网络中注册无线装置。

所述方法还可包括：扫描在无线装置的当前位置可用的至少一个无线网络。在无线网络中注册无线装置的步骤可包括：在扫描到的无线网络中的与包括在接收的光信号中的网络标识信息对应的无线网络中注册无线装置。

接收的光信号还可包括发送光信号的照明装置的位置信息。如果无线装置在无线网络中的注册完成，则无线装置将包括在光信号中的位置信息发送到无线网络。

接收光信号的步骤还可包括：将对于光信号的请求发送到安装在房屋中的至少一个照明装置，根据对于光信号的请求，接收从照明装置发送的光信号。

根据本公开的另一方面，提供了一种在房屋中构建的无线网络中注册的无线装置，所述无线装置包括：光接收单元，接收从安装在房屋中的至少一个照明装置发送的光信号；光信号解析单元，通过解析接收的光信号获得房屋中构建的无线网络的网络标识信息；无线通信单元，通过使用光信号解析单元获得的网络标识信息，在房屋中构建的无线网络中注册所述无线装置。

所述无线装置还可包括：网络扫描单元，扫描在无线装置的当前位置可用的至少一个无线网络。无线通信单元可在网络扫描单元扫描到的无线网络中的与从光信号解析单元获得的网络标识信息对应的无线网络中注册所述无线装置。

光信号解析单元可通过解析接收的光信号来获得发送了光信号的照明装置的位置信息。无线通信单元可将照明装置的位置信息发送到无线装置所注册的无线网络。

无线通信单元可向安装在房屋中的至少一个照明装置请求光信号。

根据本公开的另一方面，提供了一种安装在房屋中的照明装置，所述照明装置包括：发光单元，产生光；控制单元，通过控制发光单元的光的产生来调整光的亮度。控制单元可通过使用指示在房屋中构建的无线网络的网络标识信息的模式来控制光的开和关状态。

光的开和关频率可等于或高于不会被用户察觉的闪烁频率。

所述照明装置还可包括：通信单元，从外部接收无线网络的网络标识信息。

根据本公开的另一方面，提供一种在房屋中构建的无线网络系统，所述无线网络系统包括：安装在房屋中的照明装置，发送包括在房屋中构建的无线网络的网络标识信息的光信号；网关，从已经接收到光信号的无线装置接收注册请求；服务器，根据注册请求允许无线装置的注册。

光信号还可包括已经发送了光信号的照明装置的位置信息。服务器可从被允许注册的无线装置接收照明装置的位置信息，并将接收的位置信息存储为无线装置的位置信息。

服务器可将房屋中构建的无线网络的网络标识信息发送到安装在房屋中的至少一个照明装置。

如果无线装置请求光信号，则照明装置可发送光信号。

附图说明

通过参照附图详细描述本公开的示例性实施例，本公开的以上和其它特征和优点将变得更清楚，其中：

图1示出根据本公开的实施例的无线网络系统；

图2是根据本公开的实施例的用于在无线网络系统中发送光信号的照明装置的框图；

图3示出根据本公开的实施例的放置于可连接到两个或更多网络的位置的无线装置的状态；

图4示出根据本公开的实施例的无线网络系统中的信号流；

图5示出根据本公开的另一实施例的无线网络系统中的信号流；

图6是根据本公开的实施例的无线装置框图；

图7是示出根据本公开的实施例的由无线网络系统执行的注册方法的流程图；

图8是示出根据本公开的另一实施例的由无线网络系统执行的注册方法的流程图。

具体实施方式

现在将参照附图更完整地描述本公开的示例性实施例。在以下描述中，如果确定对于本领域的普通技术人员公知的功能或构造会由于不必要的细节而使得本公开模糊，则将不会详细描述所述公知的功能或构造。

图1示出根据本公开实施例的无线网络系统。参照图1，根据本实施例的无线网络系统可包括安装在房屋100中的多个照明装置110a、110b和110c、网关130和服务器140。

安装在房屋100中的照明装置110a、110b和110c可将包括信息的光信号发送到将要在无线网络中注册的无线装置120a、120b、120c和120d。包括在光信号中的信息可以是用于识别无线网络的网络标识信息或与照明装置110a、110b和110c的位置相关的网络标识信息和位置信息。由于使用安装在房屋100中的照明装置110a、110b和110c将包括网络标识信息和位置信息的光信号发送到无线装置120a、120b、120c和120d，因此可利用先前构建的基础设施而不需要用于发送光信号的额外的单元。此外，即使经由照明装置110a、110b和110c发送光信号，照明装置110a、110b和110c执行一般照明装置功能也不会有问题，这将在稍后参照图2进行描述。

图1中，虽然作为用于构建无线网络的构成部件的网关130和服务器140位于房屋100之外，但是网关130和服务器140可位于房屋100中以构建和管理无线网络。

将要连接到无线网络的无线装置120a、120b和120c可被安装和工作在房屋100内的不同位置。安装在房屋100内的不同位置的无线装置120a、120b和120c在对应的位置接收光信号。然后，可通过使用包括在接收的光信号中的信息在无线网络中注册无线装置120a、120b和120c，或者无线装置120a、120b和120c可将位置信息发送到无线网络。

例如，下面描述在起居室中新安装无线装置D 120d并在无线网络中注册无线装置D 120的过程。如果向无线装置D 120d供电，则无线装置D 120d进行扫描以确定是否存在可连接的无线网络，并接收从位于起居室的照明装置110c发送的光信号。在接收到光信号之后，无线装置D 120d解析接收到的光信号以获得包括在光信号中的网络标识信息和照明装置110c的位置信息。网络标识信息可以是用于识别对应的无线网络的个人局域网(PAN)ID。照明装置110c的位置信息可以是与对应的照明装置有关的信息，诸如在照明装置110c位于起居室的情况下的“起居室”。无线装置D 120d尝试在与包括在接收的光信号中的网络标识信息对应的无线网络中注册。当完成注册时，无线装置D 120d可将包括在接收的光信号中的位置信息(诸如“起居室”)发送到连接的无线网络。特别地，如果装置D 120d将注册请求发送到通过网络标识信息确定的无线网络的网关130，则网关130将地址分配给无线装置D120d，并完成无线装置D 120d到无线网络的注册。也就是说，不用执行另外的注册程序，无线装置D 120d自动识别装置D 120d将要注册的无线网络，并尝试在该无线网络中注册，从而完成注册。此外，如果注册完成，则无线装置D 120d可将包括在接收的光信号中的位置信息(“起居室”)发送到网关130，网关130可将位置信息发送到服务器140，服务器140可将位置信息存储为关于装置D 120d的位置信息。

如上所述，通过使用房屋100中先前构建的照明装置110a、110b和110c，包括网络识别信息和位置信息的光信号被发送到无线装置120a、120b、120c和120d。通过使用包括在接收的光信号中的网络标识信息，接收到光信号的无线装置120a、120b、120c和120d在无线网络中注册，并将位置信息发送到无线网络。因此，可以通过向无线装置120a、120b、120c和120d供电来在无线网络中注册无线装置120a、120b、120c和120d，而不需要必须采取另外的注册程序。这样的无线网络系统可方便装置在无线网络中注册并被需要连接到无线网络的每个装置的位置信息的智能网格系统充分利用。此外，考虑到家庭网络的特性是必须从无线装置频繁地接收少量数据，无线网络系统可采用ZigBee方法作为用于实施无线网络的通信方法，Zigbee方法是基于用于个人局域网的IEEE 802标准的通信协议。然而，本公开不限于此，可应用不同类型的家庭网络系统或不同的无线通信方法。

图2是根据本公开实施例的用于在无线网络系统中发送光信号的照明装置110的框图。参照图2，根据本实施例的用于在无线网络系统中发送光信号的照明装置110可包括控制单元112和发光单元114。

控制单元112控制产生包括预定数据的光信号。控制单元112可以实施为用于向发光单元114供电的开关模式电源(SMPS)。特别地，控制单元112控制由发光单元114产生的光的开或关状态以具有特定频率，从而控制光的亮度，同时，以指示无线网络的网络标识信息的模式产生光。在这点上，控制单元112以用户不能察觉到的高频率控制光的开和关频率，从而照明装置110可执行一般照明装置功能。如果假设本实施例的照明装置110是能够进行调暗控制的发光二极管(LED)照明装置，则控制单元112控制LED照明装置的调暗，从而发光单元114产生具有特定模式的光。也就是说，发光单元114产生包括用于识别无线网络的网络标识信息和与LED照明装置的位置有关的位置信息的具有模式的光。由于控制单元112以200Hz的频率或者以人不能察觉到照明的闪烁的更高的频率控制调暗，因此LED照明装置在执行一般照明装置功能的同时发送包括特定信息的光信号。另外，控制单元112可以通过调暗控制在发送包括特定信息的光信号的同时将照明调整为期望的亮度。

如图2所示，本实施例的用于在无线网络系统中发送光信号的照明装置110还可包括通信单元111。通信单元111从无线网络系统的服务器接收在房屋中构建的无线网络的网络标识信息，并将网络标识信息输出到控制单元112，从而控制单元112可控制发光单元114产生包括房屋中构建的无线网络的网络标识信息的光信号。

图3示出根据本公开的实施例的被放置在可连接到两个或更多无线网络的位置的无线装置的状态。参照图3，无线装置120被放置在无线装置120可连接到2个无线网络(即，网络1和网络2)的位置。因此，如果无线装置120扫描可连接网络，则扫描到网络1和网络2两者。然而，如果假设无线装置120将连接到网络2，则无线装置120必须通过指定网络2来发送注册请求。然而，如果没有存储关于无线装置120将要注册的网络的信息，则用户必须手动指定网络2。根据本实施例，无线装置120可通过接收并解析包括与无线装置将要注册的网络2有关的网络标识信息的光信号，从找到的网络(网络1和网络2)中指定网络2并请求注册。由于通过使用包括在光信号中的网络标识信息指定将要注册的网络，因此用户不需要手动指定网络。另外，即使无线装置120被放置在可同时连接到若干网络的位置，无线装置120可准确地指定要注册的网络并在指定的网络中注册。因此，可防止由于与相邻房屋中构建的无线网络发生混淆而导致在错误的无线网络中注册。这在使用高波长频带(具体地，2.4GHz频带)的ZigBee方法中尤为有效。

图4示出根据本公开的实施例的无线网络系统中的信号流，图5示出根据本公开另一实施例的无线网络系统中的信号流。照明装置110可以不是总是发送光信号。例如，照明装置110通常不在白天工作。另外，如果照明装置110在工作时总是发送光信号，则由于即使在不需要光信号的时候也产生光信号而会导致耗电并且照明的效率会恶化。为了解决此问题，现在将解释仅根据对于光信号的请求来发送光信号的方法。在图4的实施例中，在照明装置110工作的同时总是发送光信号。在图5的实施例中，仅根据对于光信号的请求来发送光信号。

参照图4，照明装置110不需要另外的请求而总是发送光信号。接收到光信号的装置120请求注册到网关130。如果网关130接收到注册的请求，则网关130为无线装置120分配地址。当完成在无线网络中的注册时，无线装置120将包括在接收的光信号中的位置信息发送到无线网络。

相对地，参照图5，当不存在另外的请求时，照明装置110不发送光信号。无线装置120将请求光信号的信号发送到网关130以获得用于在无线网络中注册的信息。接收到该信号的网关130将请求发送光信号的信号发送到照明装置110。接收到请求光信号的信号的照明装置110发送光信号。之后执行的操作与如图4所示的无线装置120接收到光信号之后执行的操作相同。这样，仅当照明装置110从无线装置120接收到请求光信号的信号时，照明装置110发送光信号，从而防止发送不必要的光信号。即使当照明装置110不工作时，照明装置110也可根据对于光信号的请求短暂地发送光信号。网关130和发送对于光信号的请求的照明装置110之间的通信可使用任意的有线或无线通信方法，具体地，可使用通过与照明装置110连接的电力线来发送信号的电力线通信方法。

图6是根据本公开实施例的无线装置120的框图。参照图6，本实施例的无线装置120可包括光接收单元121、光信号解析单元122、网络扫描单元123和无线通信单元124。光接收单元121可接收光信号并包括光传感器。光信号解析单元122可解析包括在接收的光信号中的信息。也就是说，光信号解析单元122解析接收的光信号以获得包括在接收的光信号中的网络标识信息或位置信息。网络扫描单元123搜索可以与无线装置120连接的无线网络。如果在扫描到的无线网络中，存在与通过光信号解析单元122解析的光信号获得的网络标识信息对应的无线网络，则无线通信单元124可请求在对应的无线网络中注册。另外，如果无线装置120在无线网络中注册，则无线通信单元124可将通过解析光信号获得的位置信息发送到对应的无线网络。无线通信单元124还可请求无线网络系统发送光信号。

图7是示出根据本公开的实施例的无线网络系统的注册方法的流程图。具体地，图7是根据本公开的实施例的由无线网络系统执行的注册方法的流程图。参照图7，在操作S701，无线网络系统可随接收对于光信号的请求而开始。如参照图4和图5所描述的，根据场合要求，接收对于光信号的请求的步骤可被省略。在操作S703，当无线网络系统接收到对于光信号的请求时，无线网络系统将包括网络标识信息和位置信息的光信号发送到无线装置。然后，在操作S705，无线网络系统从已经接收到光信号的无线装置接收注册到无线网络的请求。在操作S707，无线网络系统通过将地址分配给对应的无线装置来完成无线装置的注册。在操作S709，无线网络系统从完成了注册的无线装置接收位置信息。然后，在操作S711，无线网络系统确定无线装置的位置信息是否被存储在无线网络系统中。如果位置信息没有被存储在无线网络系统中，则在操作S715，无线网络系统执行位置信息更新操作，位置更新操作将接收的位置信息存储为关于该无线装置的位置信息。相对地，如果无线装置的位置信息已被存储在无线网络系统中，则无线网络系统进行到操作S713以确定存储的无线装置的位置信息是否与接收的位置信息相同。如果存储的无线装置的位置信息与接收的位置信息相同，则操作结束。如果存储的无线装置的位置信息与接收的位置信息不相同，则无线网络系统执行位置信息更新操作(S715)以将接收的位置信息存储为新的无线装置的位置信息。这样，每当无线装置在无线网络中注册时无线装置的位置信息被检查和更新，从而即使当无线装置移动并被新安装在房屋中时，也可获得精确的位置信息而不需要另外地修正位置信息。

图8是示出根据本公开的另一实施例的无线网络系统的注册方法的流程图。具体地，图8是根据本公开的另一实施例的由装置执行的注册方法的流程图。参照图8，在操作S801，无线网络系统的注册方法可随将电源施加到无线装置而开始。当电源被施加到无线装置时，在操作S803，无线装置自动地扫描可连接的无线网络。为了从在操作S803扫描的无线网络中确定要注册的无线网络，关于要注册的无线网络的网络标识信息是必须的。因此，在操作S805，为了获得网络标识信息，无线装置可发送用于请求包括网络标识信息的光信号的信号。如参照图4和图5所述，根据场合要求，可省略发送用于请求光信号的信号的操作。当响应于用于请求光信号的信号发送了光信号时，在操作S807，无线装置接收发送的光信号并解析包括在发送的光信号中的信息。作为解析发送的光信号的结果，无线装置可获得网络标识信息和位置信息。然后，无线装置确定在操作S803扫描的可连接无线网络中是否存在与通过解析光信号获得的网络标识信息相同的无线网络。如果存在与网络标识信息相同的无线网络，则在操作S809，无线装置请求在对应的无线网络中注册。在操作S811，通过将地址分配给向无线网络系统请求注册的无线装置，完成无线装置到对应的无线网络的注册。在操作S813，当注册完成时，无线装置可将通过解析接收的光信号获得的位置信息发送到连接的无线网络。

如上所述，每个装置接收包括网络标识信息的光信号并自动请求连接到无线网络，从而可通过将电源施加到每个装置来容易地在无线网络中注册装置，而不需要另外的注册程序。此外，装置的位置信息可被自动地发送到无线网络。如果装置的位置改变，则可将改变的位置信息发送到无线网络。因此，可容易和有效地管理连接到无线网络的装置。

虽然已经参照本公开的示例性实施例具体地示出和描述了本公开，但是本领域的普通技术人员应理解，在不脱离权利要求限定的本公开的精神和范围的情况下，可在形式和细节上对其进行各种改变。示例性实施例应被认为仅是描述性而不是限制的目的。因此，本发明的范围不是由本发明的详细描述而限定，而是由权利要求限定，并且范围内的所有区别应被解释为被包括在本发明中。

Claims (15)

1.一种在房屋中构建的无线网络中注册位于房屋中的无线装置的方法，所述方法包括：

从安装在房屋中的至少一个照明装置接收光信号，所述光信号包括在房屋中构建的无线网络的网络标识信息；

通过使用包括在接收的光信号中的网络标识信息，在房屋中构建的无线网络中注册无线装置。

2.如权利要求1所述的方法，还包括：扫描在无线装置的当前位置可用的至少一个无线网络，

其中，在无线网络中注册无线装置的步骤包括：在扫描到的无线网络中的与包括在接收的光信号中的网络标识信息对应的无线网络中注册无线装置。

3.如权利要求1所述的方法，其中，接收的光信号包括发送光信号的照明装置的位置信息，

其中，如果无线装置在无线网络中的注册完成，则无线装置将包括在光信号中的位置信息发送到无线网络。

4.如权利要求1所述的方法，其中，接收光信号的步骤包括：

将对于光信号的请求发送到安装在房屋中的至少一个照明装置；

根据对于光信号的请求，接收从照明装置发送的光信号。

5.一种在房屋中构建的无线网络中注册的无线装置，所述无线装置包括：

光接收单元，接收从安装在房屋中的至少一个照明装置发送的光信号；

光信号解析单元，通过解析接收的光信号获得房屋中构建的无线网络的网络标识信息；

无线通信单元，通过使用光信号解析单元获得的网络标识信息，在房屋中构建的无线网络中注册所述无线装置。

6.如权利要求5所述的无线装置，还包括：网络扫描单元，扫描在无线装置的当前位置可用的至少一个无线网络，

其中，无线通信单元在网络扫描单元扫描到的无线网络中的与从光信号解析单元获得的网络标识信息对应的无线网络中注册所述无线装置。

7.如权利要求5所述的无线装置，其中，光信号解析单元通过解析接收的光信号来获得发送了光信号的照明装置的位置信息，

其中，无线通信单元将照明装置的位置信息发送到无线装置所注册的无线网络。

8.如权利要求5所述的无线装置，其中，无线通信单元向安装在房屋中的至少一个照明装置请求光信号。

9.一种安装在房屋中的照明装置，所述照明装置包括：

发光单元，产生光；

控制单元，通过控制发光单元的光的产生来调整光的亮度；

其中，控制单元通过使用指示在房屋中构建的无线网络的网络标识信息的模式来控制光的开和关状态。

10.如权利要求9所述的照明装置，其中，光的开关频率等于或高于不会被用户察觉的闪烁频率。

11.如权利要求9所述的照明装置，还包括：通信单元，从外部接收无线网络的网络标识信息。

12.一种在房屋中构建的无线网络系统，所述无线网络系统包括：

安装在房屋中的照明装置，发送包括在房屋中构建的无线网络的网络标识信息的光信号；

网关，从已经接收到光信号的无线装置接收注册请求；

服务器，根据注册请求允许无线装置的注册。

13.如权利要求12所述的无线网络系统，其中，光信号还包括已经发送了光信号的照明装置的位置信息，

其中，服务器从被允许注册的无线装置接收照明装置的位置信息，并将接收的位置信息存储为无线装置的位置信息。

14.如权利要求12所述的无线网络系统，其中，服务器将房屋中构建的无线网络的网络标识信息发送到安装在房屋中的至少一个照明装置。

15.如权利要求12所述的无线网络系统，其中，如果无线装置请求光信号，则照明装置发送光信号。

Images