CN105120012A - 智能设备及其联网接入方法、信息接收方法与装置 - Google Patents

Abstract

本发明的主要目的在于提供一种联网接入方法，其通过本发明的另一目的实现的信息接收方法获取配置信息，该信息接收方法包括如下步骤：接收组播数据帧；识别所述组播数据帧的特定区间的比特串，将具有不同源地址的组播数据帧存入不同的地址池，使至少一个地址池中的各个组播数据帧的比特串之间具有数学连续特征；从其中一个地址池的组播数据帧中解析出所述的信息。此外，本发明对应地提供一种智能设备及其所采用的信息接收装置。本发明的实施使智能设备能够正确识别同源组播数据帧，有效避免多源组播数据帧产生的串扰，而正确获取组播数据帧中传输的信息，提高了通信效率。

Description

智能设备及其联网接入方法、信息接收方法与装置

技术领域

本发明涉及通信传输及接入技术，具体涉及一种智能设备及其相应的联网接入方法，以及一种信息接收方法与装置。

背景技术

物联网的发展，使得各种通信接入技术出现了越来越多的交叉。早期基于WiFi而实现的Ad-Hoc技术，实现了WiFi设备之间的点对点的连接，但由于这一技术只能实现单点对单点的通信，而且不具有安全防范技术等，因此虽然便于连接但却很快被WiFiDirect(直连)技术所弱化甚至代替。WiFi直连技术，可以使得任意一台经过WiFi直连认证的设备，既可工作于AP(接入点)模式，又可工作于STA(工作站)模式，其以小组为单元实现两台或多台WiFi设备之间的互连互通，其中有且只有一部WiFi设备用作管理中心，对小组内其余的工作站的连接进行集中管理。WiFi直连技术还可以兼容WiFi协议中的各种加密方式，因此更为安全，而且由于其具有服务发现和基础设备发现等功能，使用便利，接入可靠，相对于其它技术更受欢迎，目前正广泛应用中。借助这些技术，可实现多台设备之间的互联，而无需依赖于路由器之类的中间设备。

促进物联网技术发展的较为基础和经典的一个应用场景是，利用WiFiDirect技术用于从一台已经接入互联网或者局域网的智能控制终端例如手机，向另一台与本设备具有共通协议的智能设备传输当前自身已接入的目标网络的登录配置信息，然后，接收该配置信息的智能设备便根据该配置信息而登录目标网络，实现自身的联网接入。由于与物联网相关的设备多具有轻便可移动无高效人机交互功能等特点，多采用WiFi接入方式，因此这里所称的目标网络，一般指WiFi接入点，也即WiFiAP所构建的局域网(当然也包括以此为基础扩展的更复杂的WiFi网络)。因此，所谓的配置信息，一般也是登录相关AP的身份识别和验证信息，包括但不限于AP的服务集标识(SSID)、密码等。智能设备基于WiFiDirect技术接收配置信息实现自身的接入目标网络之后，便可正常工作。

实现所述配置信息之类信息的传输过程中，在协议的物理层，是通过智能控制终端对待传输信息进行编码，将信息加载到系列组播数据帧中，然后以无线信号进行发送，而由智能设备接收所述系列组播数据帧后，逆向解析出配置信息。组播数据帧是由IEEE802.11规范了其特定格式的数据帧，其可编辑域仅局限于目的地址域，以及其帧主体域，前者可以修改其低23位的内容，后者则可以修改其报文长度，现有技术中，分别采用这两种方式加载信息。

一种应用场景中，当处于等候接收所述配置信息的智能设备所处空间周围，有两个智能控制终端以基于相同协议，向空中辐射传输各自配置信息的信号时，智能设备将接收到两台智能控制终端的组播数据帧，而这些组播数据帧由于遵守相同协议而具有共同的特征，这样便会引起混乱，构成相互干扰，导致智能设备不能正确解析出适合的配置信息。

有鉴于上述的技术沿革过程，有必要对智能设备的数据传输技术进一步开发，通过技术积累来推动物联网的进一步发展。

发明内容

本发明的第一目的旨在解决上述至少一个问题，提供一种信息接收方法与其相应的装置，以克服多源基于同一协议发送同类信息所导致的接收干扰。

本发明的第二目的在于解决上述至少一个问题，提供一种智能设备及其联网接入方法，以提高智能设备利用外部提供的配置信息接入目标网络的成功率。

为了实现本发明的第一目的，本发明采取如下技术方案：

本发明提供的一种信息接收方法，包括如下步骤：

接收组播数据帧；

识别所述组播数据帧的特定区间的比特串，将具有不同源地址的组播数据帧存入不同的地址池，使至少一个地址池中的各个组播数据帧的比特串之间具有数学连续特征；

从其中一个地址池的组播数据帧中解析出所述的信息。

进一步，识别所述组播数据帧的特定区间的比特串的步骤中，当指定数量个具有相同源地址的所述组播数据帧，各个组播数据帧的所述比特串之间呈现数学连续特征时，将所接收的属于该源地址的组播数据帧存储于主地址池，将不属于该源地址的组播数据帧存储于备用地址池；

进一步，从其中一个地址池的组播数据帧中解析出所述的信息的步骤中，先对主地址池的组播数据帧进行解析以获取相应的信息，当指定时间内未能从主地址池解析出相应的信息时，启用备用地址池对其中的组播数据帧进行解析以获取所述的信息。

较佳的，该方法的各个步骤并行执行。

具体的，所述特定区间自组播数据帧的目的地址域的可编辑比特区的特定位置起始并终止于特定长度处。

进一步，所述的可编辑比特区占据该目的地址域的字节长度的低23位。

较佳的，所述特定长度小于可编辑比特区的总长度的一半。

较佳的，所述的主地址池/备用地址池的组播数据帧均具有相同的源地址，且各组播数据帧的比特串之间呈数学上的连续关系。

具体的，所述主地址池/备用地址池所存储的组播数据帧的总数不超过所述比特串所能表达的最大值。

较佳的，所述的数学连续特征是指比特串之间适于按照等差关系排列。

进一步，以如下具体步骤对主地址池或备用地址池的组播数据帧进行解析：

从所属地址池的组播数据帧中获取其可编辑域的比特串及内容串，将该比特串作为索引串，将该内容串作为码串；

按照索引串所表征的顺序，将相应的码串按序组装成编码序列；

将该编码序列还原为所述的信息。

进一步，将编码序列还原为信息的步骤包括如下具体步骤：

将所述编码序列对应解析为密文；

以预存密钥解密该密文，获得所述的信息。

较佳的，所述组播数据帧符合IEEE802.11协议的规范。

本发明提供的一种信息接收装置，其包括：

接收单元，用于接收组播数据帧；

识别单元，用于识别所述组播数据帧的特定区间的比特串，将具有不同源地址的组播数据帧存入不同的地址池，使至少一个地址池中的各个组播数据帧的比特串之间具有数学连续特征；

信息单元，用于从其中一个地址池的组播数据帧中解析出所述的信息。

进一步，所述识别单元被配置为当指定数量个具有相同源地址的所述组播数据帧，各个组播数据帧的所述比特串之间呈现数学连续特征时，将所接收的属于该源地址的组播数据帧存储于主地址池，将不属于该源地址的组播数据帧存储于备用地址池；

所述信息单元被配置为先对主地址池的组播数据帧进行解析以获取相应的信息，当指定时间内未能从主地址池解析出相应的信息时，启用备用地址池对其中的组播数据帧进行解析以获取所述的信息。

较佳的，所述各单元并行运行。

具体的，所述特定区间自组播数据帧的目的地址域的可编辑比特区的特定位置起始并终止于特定长度处。

进一步，所述的可编辑比特区占据该目的地址域的字节长度的低23位。

较佳的，所述特定长度小于可编辑比特区的总长度的一半。

较佳的，所述的主地址池/备用地址池的组播数据帧均具有相同的源地址，且各组播数据帧的比特串之间呈数学上的连续关系。

具体的，所述主地址池/备用地址池所存储的组播数据帧的总数不超过所述比特串所能表达的最大值。

较佳的，所述的数学连续特征是指比特串之间适于按照等差关系排列。

进一步，所述识别单元被配置为通过调用如下各模块对主地址池或备用地址池的组播数据帧进行解析：

提取模块，用于从所属地址池的组播数据帧中获取其可编辑域的比特串及内容串，将该比特串作为索引串，将该内容串作为码串；

组装模块，用于按照索引串所表征的顺序，将相应的码串按序组装成编码序列；

还原模块，用于将该编码序列还原为所述的信息。

进一步，所述的还原模块具体包括：

转换模块，用于将所述编码序列对应解析为密文；

解密模块，用于以预存密钥解密该密文，获得所述的信息。

较佳的，所述组播数据帧符合IEEE802.11协议的规范。

为实现本发明的第二目的，采用如下技术方案：

本发明提供的一种联网接入方法，其包括如下步骤：

依照权利本发明第一目的所述的信息接收方法的任一实施例获取用于接入目标网络的信息；

解析出该信息所含的配置信息中的服务集标识及密码；

利用该服务集标识及密码配置自身，启动接入所述的目标网络。

较佳的，所述用于接入目标网络的信息表征为以分隔符区分所述服务集标识与所述密码的字符串。

进一步，该方法还包括如下步骤：成功接入所述目标网络之后，产生告警信号。

根据本发明的一个实施例所揭示，该告警信号驱动声/光元件工作以产生声/光信息。

根据本发明的另一实施例所揭示，该告警信号驱动向所述用于接入目标网络的信息反馈结果信号。

本发明提供的一种智能设备，其包括：

获取单元，用于调用本发明第一目的所述的信息接收装置的任意实施例获取用于接入目标网络的信息；

解析单元，用于解析出该信息所含的配置信息中的服务集标识及密码；

接入单元，用于利用该服务集标识及密码配置自身，启动接入所述的目标网络。

较佳的，所述用于接入目标网络的信息表征为以分隔符区分所述服务集标识与所述密码的字符串。

进一步，该装置还包括告警单元，用于成功接入所述目标网络之后，产生告警信号。

根据本发明的一个实施例所揭示，该告警信号用于驱动声/光元件工作以产生声/光信息。

根据本发明的另一实施例所揭示，该告警信号用于驱动向所述用于接入目标网络的信息反馈结果信号。

与现有技术相比较，本发明的方案具有以下优点：

1、本发明基于对组播数据帧的特定区间的比特串的连续关系及组播数据帧的源地址的识别，对组播数据帧进行分类存储，并从其中一个存储地址池中获得目标信息，此举可避免不同源地址发起的遵守同一自定协议的组播数据帧出现相互干扰。

2、本发明进一步以指定数量个连续接收的具有相同源地址的组播数据帧的比特串是否呈现数学上的连续性为依据，来为该源地址所接收的组播数据帧设立主地址池，而为其他不属于该源地址的组播数据帧设立备用地址池，利用不同地址池实现对符合协议的组播数据帧进行分类，最终以地址池为单位，先尝试从主地址池中解析出信息，如失败，则从备用地址池中解析出相应的信息。通过这一方案，有效地区分了不同源地址的组播数据帧，大多数情况下，能够通过主地址池获取正确的信息，避免了干扰。即使无法通过主地址池获得正确的信息，多数情况下也可从备用地址池中获得。理论上不同源地址同时并发产生遵守同一协议的组播数据帧的情况可能存在，但绝大多数不会超过两个源地址的情况，因此，经实测统计验证，本发明可以满足99.9％以上的应用场景的需要，确保避免不同源地址遵守同一协议发送的组播数据帧之间出现的干扰。

3、本发明进一步将其实现原理应用于网络接入技术中，利用该原理接收智能控制终端发送的组播数据帧，即使存在多个智能控制终端遵守同一协议发送配置信息，也可以避免不同源地址的组播数据帧之间产生串扰，大大提高智能设备获取正确配置信息的次数，从而大大提高智能设备接收配置信息接入目标网络的成功率。同时，也便利多台智能控制终端同时配置不同的智能设备，尤其是控制不同的智能设备接入网络成为可行。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本发明所采用的组播地址的结构示意图；

图2为本发明所采用的组播地址与IP地址之间映射关系示意图；

图3为本发明的智能设备联网控制方法的原理示意图；

图4为本发明的智能设备联网控制方法的步骤S12所实现的具体流程的原理示意图；

图5为本发明的联网接入方法的原理示意图；

图6为本发明的信息接收方法的原理示意图；

图7为本发明的信息接收方法中用于从地址池获取信息的过程的原理示意图；

图8为本发明的信息接收方法中用于将编码序列还原为信息的过程的原理示意图；

图9为本发明的智能设备的结构示意图；

图10为本发明的信息接收装置的结构示意图；

图11为本发明的信息接收装置中用于从地址池获取信息的装置的结构示意图；

图12为本发明的信息接收装置中用于还原模块的结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本发明的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或无线耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。

本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)，具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。

本技术领域技术人员可以理解，这里所使用的“终端”、“终端设备”、“智能设备”、“智能控制终端”既包括无线信号接收器的设备，其仅具备无发射能力的无线信号接收器的设备，又包括接收和发射硬件的设备，其具有能够在双向通信链路上，执行双向通信的接收和发射硬件的设备。这种设备可以包括：蜂窝或其他通信设备，其具有单线路显示器或多线路显示器或没有多线路显示器的蜂窝或其他通信设备；PCS(PersonalCommunicationsService，个人通信系统)，其可以组合语音、数据处理、传真和/或数据通信能力；PDA(PersonalDigitalAssistant，个人数字助理)，其可以包括射频接收器、寻呼机、互联网/内联网访问、网络浏览器、记事本、日历和/或GPS(GlobalPositioningSystem，全球定位系统)接收器；常规膝上型和/或掌上型计算机或其他设备，其具有和/或包括射频接收器的常规膝上型和/或掌上型计算机或其他设备。这里所使用的各种“终端”可以是便携式、可运输、安装在交通工具(航空、海运和/或陆地)中的，或者适合于和/或配置为在本地运行，和/或以分布形式，运行在地球和/或空间的任何其他位置运行。这里所使用的各种“终端”还可以是通信终端、上网终端、音乐/视频播放终端，例如可以是PDA、MID(MobileInternetDevice，移动互联网设备)和/或具有音乐/视频播放功能的移动电话，也可以是智能电视、机顶盒、智能摄像头、智能遥控器、智能插座等设备。

本发明是为了因应物联网的发展而提出的系列网络接入技术解决方案，其应用场景更为适合以WiFi技术实现的智能设备和智能控制终端，理论上应与操作系统无必然关联。以此为基础，本发明不仅在一方面为起中央控制作用的类似手机之类的智能控制终端提供了编码机制，以便为其他智能设备、智能终端接入目标网络提供自动化接入向导，而且，在另一方面，也可以为独立于所述的起中央控制作用的智能控制终端之外的其他智能设备、智能终端提供解码机制，从而实现此类智能设备受控接入目标网络。

进一步，本发明中，以组播数据帧为技术实现载体，对编码和解码两方面的技术进行详细揭示，使本领域技术人员依照本说明书即可免经创造性思维实现之。为便于本领域技术人员的理解，本发明提供两种相对应的方法，其一是一种智能设备联网控制方法，在该方法中通过编码实现对用于接入目标网络的配置信息的加载和发送，而通过在一种智能设备中实现一种联网接入方法，以该方法进行解码以提取被传输过来的配置信息，在该联网接入方法中，调用一种信息接收方法，该信息接收方法同理也可实现为一种信息接收装置。以这样的系统实现配置信息从编码到发送到接收以至于解码还原的全过程。

由于本发明的方法涉及对组播数据帧的利用，接受802.11协议的规范，因此，有必要先行了解802.11协议所规范的物理帧(MAC帧)的基础知识。

表1：802.11协议族MAC帧结构(首行单位为Bytes字节)：

以下针对表1涉及的各个域做相应的说明：

FrameControl，帧控制域；

Duration/ID，持续时间/标识，表明该帧和它的确认帧将会占用信道多长时间；对于帧控制域子类型为：PowerSave-Poll的帧，该域表示了STA的连接身份(AID,AssociationIndentification)

AddressFields(1-4)：为地址域，包括4个地址(源地址、目的地址、发送方地址和接收方地址)，取决于帧控制字段中的ToDS和FromDS位。

SeqCtrl，即SequenceControl―为序列控制域，用于过滤重复帧。

FrameBody：帧本体域，或称数据域，用于表示发送或接收的信息。

CheckSum：校验域，包括32位的循环冗余校验(CRC)。

表2：帧控制(FrameControl)结构(首行单位为比特(位))：

2	2	4	1	1	1	1	1	1	1	1
											Version	Type	Subtype	To DS	From DS	MF	Retry	Pwr	More	W	O

以下针对表2涉及的各个字段做相应的说明：

ProtocolVersion―表示IEEE802.11标准的版本。

Type―表示帧类型：包括管理、控制和数据等类。

Subtype―表示帧的子类型，如：认证帧(AuthenticationFrame)、解除认证帧(DeauthenticationFrame)、连接请求帧(AssociationRequestFrame)，连接响应帧(AssociationResponseFrame)、重新连接请求帧(ReassociationRequestFrame)、重新连接响应帧(ReassociationResponseFrame)解除连接帧(DisassociationFrame)、信标帧(BeaconFrame)、Probe帧(ProbeFrame)、Probe请求帧(ProbeRequestFrame)或Probe响应帧(ProbeResponseFrame)。

ToDS―当帧发送给DistributionSystem(DS)时，该值设置为1。

FromDS―当帧从DistributionSystem(DS)处接收到时，该值设置为1。

MF―MoreFragment表示当有更多分段属于相同帧时该值设置为1。

Retry―表示该分段是先前传输分段的重发帧。

Pwr―PowerManagement，表示传输帧以后，站所采用的电源管理模式。

More―MoreData，表示有很多帧缓存到站中。

W―WEP，表示根据WEP(WiredEquivalentPrivacy)算法对帧主体进行加密。

O―Order1表示接受者应该严格按照顺序处理该帧。

根据表2的说明可知，通过FromDS与ToDS字段可以确定组播数据帧的目的地址域所在位置。参阅表3：

表3：地址字段在数据帧中的用法：

功能

To DS

From DS

Address1(接收端)

Address2(发送端)

Address3

Address4

IBSS

0

0

DA

SA

BSSID

未使用

To AP(基础结构型)

1

0

BSSID

SA

DA

未使用

From AP(基础结构型)

0

1

DA

BSSID

SA

未使用

WDS(无线分布式系统)

1

1

RA

TA

DA

SA

本领域技术人员应当知晓，IP地址空间被划分为A、B、C三类。第四类即D类地址被保留用做组播地址。在第四版的IP协议(IPv4)中，从224.0.0.0到239.255.255.255间的所有IP地址都属于D类地址。

组播地址也即目的地址域中最重要的是第24位到27位间的这四位，对应到十进制是224到239，其它28位保留用做组播的组标识，如图1所示。

IPv4的组播地址在网络层要转换成网络物理地址。对一个单播的网络地址，通过ARP协议可以获取与IP地址对应的物理地址。但在组播方式下ARP协议无法完成类似功能，必须得用其它的方法获取物理地址。在下面列出的RFC文档中提出了完成这个转换过程的方法：

RFC1112：MulticastIPv4toEthernetphysicaladdresscorrespondence

RFC1390：CorrespondencetoFDDI

RFC1469：CorrespondencetoToken-Ringnetworks

在最大的以太网地址范围内，转换过程是这样的：将以太网地址的前24位最固定为01:00:5E，这几位是重要的标志位。紧接着的一位固定为0，其它23位用IPv4组播地址中的低23位来填充。该转换过程如图2所示。例如，组播地址为224.0.0.5其以太网物理地址为01:00:5E:00:00:05。可以看出，这里的目的地址域的低23位(也可更少)便可以作为可编辑比特区，供加载信息。

此外，帧本体域，即FrameBody，这部分内容的长度可变，其具体存储的内容由帧类型(type)和子类型(subtype)决定。

可以看出，组播数据帧中的目的地址域与帧本体域是其两个可编辑域，发送端可以设置目的地址域的可编辑比特区即其低23位内容，以及控制帧本体域的长度。

在智能设备未连接WiFi接入点的时候，WiFi芯片是可以侦测到空间中的射频信号并识别MAC帧的，但是此时设备因为经过接入点的认证未有密钥，所以无法进一步解析帧结构中帧本体域的数据，但由于帧本体域的帧长度可知，从而整个组播数据帧的帧长度也可知，因此，这一特性并不影响对组播数据帧的帧长度的利用。故而，本发明通过利用这些字段，使得在智能设备即使不联网的情况下也能接收到智能控制终端以组播方式发送的信息。实际上，根据802.11协议的规范也可知，对于一个组播数据帧而言，其整个帧的长度唯一性地关联并决定于其中的帧本体域的长度。

根据上述揭示的知识可以看出，对于组播数据帧而言，其帧结构中的目的地址域及其帧本体长度变化均可用于加载配置信息。上述揭示的知识是了解本发明的实现的基础，以下将以上述知识为基础，展开对本发明的方法的揭示。

本发明为说明的便利，作为技术基础而公开的一种智能设备联网控制方法，通常是作为主动发起方，或者作为中央控制方的视角来加以描述的，可以通过编程将本方法实现为计算机程序安装在类似手机、平板电脑或者具有智能化的智能控制终端中运行，例如，在运行Android、IOS、WindowsPhone系统的手机或与平板电脑中安装利用该传输方法实现的APP(应用程序)，由该应用程序执行该传输方法。

请参阅图3，本发明的智能设备联网控制方法的一个典型实施例中，需要注意的是，本方法是在智能控制终端实现的，该方法具体包括如下步骤：

步骤S11、显示用户界面用于获取使所述智能设备接入目标网络的配置信息。

以基于本发明实现的APP为例，当该APP得以运行时，便可通过系统驱动对手机上的硬件设备进行利用。众所周知的，手机上不仅具有WiFi模组、显示器、控制芯片，还具有麦克风、扬声器等部件，这些部件均可通过该APP实现调用。

以Android系统为例，手机首先调用并显示一个活动组件(Activity)，或者显示一个利用HTML5实现的页面，在屏幕上显示该用户界面及扫描到的WiFi接入点信息(以服务集标识SSID罗列)，请求用户选定目标网络，并要求用户输入相应的密码，从而获取目标网络的SSID和密码。

根据WiFi协议的约定，本领域技术人员可以知晓，配置信息通常包括WiFi无线路由(代表目标网络)的服务集标识(SSID)与登录密码，在某些情况下可能还需要包括登录密码的加密方式，而对于开放网络也可不必提供登录密码。尽管WiFi协议存在版本更替的事实，但这些涉及为实现接入网络而必备的配置信息可由本领域技术人员依据协议文件对应确定，因此，对其详情及其等同变化方案恕不加以赘述。

作为细节变通，当用户选定了SSID之后，可以向云端服务器查询该SSID所对应的密码，如果密码存在，则可省去要求用户输入目标网络密码的步骤。

步骤S12、将所述配置信息编码到多个组播数据帧中各个组播数据帧所具有的两个可编辑域。

获得所述的配置信息之后，需要将该配置信息进行编码，形成帧数据。为此，请参阅图4，按照如下具体步骤实现编码过程：

步骤S121、将所述配置信息对应的编码序列分离成多个码串，定义每个码串与为其分配的表征索引顺序的相应索引串为编码单元。

所述的配置信息，如前所述，在一个应用场景中，可以是包含用于提供WiFi接入点的服务集标识(SSID)及其密码的信息。配置信息在置换为对应的编码序列之前可先被格式化为字符串信息。具体而言，服务集标识与密码均构成信息元素，信息元素之间用元素分隔符“|”加以分隔，信息元素的标识与值之间用属性分隔符“:”分隔。例如服务集标识是以SSID表示其标识，密码用PSW表示其标识，SSID的值为MYWiFi，密码的值为PLZLOGIN，对其进行格式化形成的信息内容为：

SSID:MYWiFi|PSW:MYLOGIN。

所述编码序列即以配置信息的上述格式化字符串为基础转换成二进制获得。为了使配置信息更加安全，可先对配置信息(上述的字符串)进行加密，形成密文之后再转换为所述的编码序列。加密的方式既可以是公钥加密，也可以是对称密钥加密，只要接收端利用相对应的密钥(如公钥加密中的私钥或对称加密中的同一密钥)能够解密即可。无论是加密或是公开的状态，配置信息被解析为二进制码后，便可对其进行编码，使其适于分配到各个组播数据帧中。

首先，将配置信息的编码序列分离成若干个码串，每个码串构成相对独立而无信息意义的一部分，以同一长度加以表达，例如占据20个比特。然后，为每一个码串分配一个索引串，这个码串同理也用二进制表达，占据例如6个比特，6个比特的格式下，便可用于表达2⁶组码串。继而，为每个所述的码串组合一个所述的索引串，按照索引串的数值大小，可以对所述的码串的固有顺序进行表达，即编码序列分离出的码串按其串接顺序而匹配相应大小的索引串，使该索引串可以用于表达与其相对应的码串的索引顺序即可。由此而完成整个编码序列的分拆和排序。其中，为说明的便利，将每个索引串及与其组合的码串定义为一个编码单元，则配置信息便被分离为多个编码单元，每个编码单元相对独立，但相互之间是有序的。需要注意的是，编码单元本身是一个组合概念，而非一个顺序固定的概念。为了实现对组播数据帧的利用，编码单元的总长度是确定的共26比特，所述索引串占据其中的第一长度共6个比特，而剩余的第二长度20比特则为相应的码串所占据，编码单元的总长度恰好为第一长度与第二长度之和。显然，所有的编码单元都具有相同的总长度。

所述配置信息被分离成多个编码单元之后，便可基于组播数据帧进行后续编码。

步骤S122、基于组播数据帧格式构造参考帧，初始化该参考帧的两个可编辑域以确定基准。

所述参考帧的构造较为灵活，可以在组播数据帧的基础上，依照前述有关组播数据帧的结构的揭示，将其目的地址域中的可编辑比特区，即其低23位比特全部置为0或者1，或者其它特定的比特序列也可，并且确定其帧本体的长度为基准长度。在这个基础上，只要参考帧接收方能够遵守本发明的规范，便可依据此处对参考帧的编码原理识别该参考帧，并且能够确定该帧本体域的长度，将该长度确定为基本长度。作为等同替换手段，由于帧本体域的长度决定了整个参考帧的长度，因此，也可直接以参考帧的总长度为基准长度。该基准长度小于后续信息帧的帧长度，以便借助这种帧长度之间的差值来确定信息编码。同理，作为等同替换手段，也可使参考帧的帧长度大于后续信息帧的帧长度。

步骤S123、基于组播数据帧格式构造信息帧，将每个编码单元分成两部分内容分别表达于对应的一个信息帧的两个可编辑域中。

由于本发明涉及到对信息帧与参考帧的帧长度差值的利用，因此，可以规范该差值的变化范围，使该变化范围特定，使信息帧与参考帧之间帧长度差值维持在一个特定范围之内，暂以最大值8为实施例。在计算机中，可以用3位二进制000－111来表示各种不同差值，当其与前述目的地址域的低23位结合时，便能构成26位的表达能力，其中6位索引串能表达64组数据，每帧中的其余20位则可表达2.5Bytes的数据量，一次编码便可满足160Bytes信息量的表述能力。

同理，所述信息帧也是以组播数据帧为基础进行构造的。构造所述的信息帧的过程，便是将每个编码单元分别对应编码到一个信息帧的过程。以下概述每个编码单元与信息帧结构之间编码关系的几种方式。

第一种编码方式：

将编码单元所包括的码串分拆为两部分，即第一子码串和第二子码串，设第一子码串为17位，第二子码串刚好占据所述差值的全3位。而每个码串的第一子码串前面串接该编码单元中的索引串，因此，索引串与所述第一子码串的拼接体便为23个字节，刚好等于组播数据帧提供的23位的可编辑比特区，表达在其中。而第二子码串，假设为010，代表十进制数值2，则可以通过确定信息帧的帧本体域的长度，使信息帧的帧长度大于(其他实施例中也可以是小于)参考帧的帧长度(基准长度)2Bytes而实现编码表达。后续接收方利用信息帧的帧长度减去参考帧的帐长度之后，便可获得010这一第二子码串。

第二种编码方式：

可以简单将编码单元中的索引串表达于其所属信息帧的目的地址域中，例如占据目的地址域的低23位，而将码串全部表达于所属信息帧与所述的参考帧的帧长度值中，如果码串的长度维持为前例的20位，则同理信息帧与参考帧的帧长度的差值范围应维持为相应20位二进制码所能表达的最大值的范围。如果降低码串的位数至如前例所述的3位，则单个码串表达的信息量较为有限，而索引串为23位，这样就需要构造多个组播数据帧来传输同一个信息。

通过以上两种编码方式的揭示，可以知晓，无论如何，最终构造而成的信息帧，其两个可编辑域之一，即目的地址域，具体是指该域中的可编辑比特区，将包含一个所述的编码单元的第一部分内容，这部分内容可以是码串的全部或其一部分子码串，也可以是索引串的全部或其一部分子索引串。而该信息帧的帧长度，通过对其另一可编辑域即帧本体域长度的调整，使其与所述参考帧的帧长度存在一个特定范围内的差值，这个差值的二进制格式便包含了所述编码单元中未被编码到所述目的地址域中的剩余部分内容，这部分内容的种类和多寡视目的地址域所表达的种类和多寡而定，既可以是码串的剩余部分的子码串，也可以是全部码串，可以是索引串的全部或其剩余部分索引串。总之，同一编码单元所包含的码串与索引串可以视具体需要而被分离地表达于同一信息帧的目的地址域可编辑比特区及该信息帧与所述参考帧的帧长度差值之中，完成该信息帧的构造。

同理，通过以上的两种编码方式还可以知晓，所述的索引串，作为一个比特串，其总长度确定，当其置入组播数据帧时，构成一个特定区间。依据组播数据帧的规范格式而言，其起始于组播数据帧目的地址域的特定位置，例如即从高位算起的前26位起，或者低位算起的第23位起，且占据特定长度，使该特定区间终止于该特定长度处，如前述各例的6位或23位长度，因此而占用所述的特定区间。显然，所述的特定位置及特定长度均是可变的，端乎协议双方的约定。通常，这个特定长度不会超过目的地址域的可编辑比特区的总长度的一半，以便使其可表达的数据组数与每组可以表达的数据量之间尽可能达致合理平衡。

完成前述各具体步骤之后，即实现了所述的配置信息的整个编码过程，获得了相应的参考帧和信息帧。

步骤S13、无线发送所述的组播数据帧，以启动对智能设备的联网配置。

完成了所述参考帧及信息帧的构造，便完成了所述配置信息的全部编码工作，由此，调用相应接口，利用基于802.11协议的WiFi通信组件，便可将所述的参考帧及信息帧以无线的方式向空中辐射，传输给接收端。需要指出的是，由于上层协议是以UDP工作的，所以，所述参考帧及信息帧是以UDP数据包发送的，由于UDP协议是不可靠协议，因而，本方法在传输所述参考帧及信息帧时，设定例如10次循环，每个循环中，将所述参考帧及信息帧依照索引串表征的索引顺序依次发送(参考帧视为编码为0排序第一)，以便确保接收端顺利接收全部组播数据帧。应当注意，传输时循环发送的次数也不应局限于特定数字，可以是例如5次、20次等其他数据的多轮发送。

理论上，当所述的参考帧和信息帧被智能设备接收后，智能设备将按照既定程序启动其联网配置，利用所传输的配置信息配置自身后，接入所述的目标网络，从而实现联网。有关智能设备实现联网的过程，参阅后续的揭示。

可以看出，本步骤中，智能控制终端只是发出了参考帧和信息帧，以备启动对智能设备的联网配置运作，并不实际实施对智能硬件的网络设置的配置，而是通过智能设备自身，利用智能控制终端传输来的联网配置信息去实现，对此，本领域技术人员应加以知照。

步骤S14、为联网后的智能设备提供用于与所述智能设备交互的控制操作界面。

如前所述，当智能控制终端将所述配置信息发送给智能设备并启动其联网配置之后，智能设备将完成自身的网络接入过程，并且，必要时，智能设备可以将成功联网的结果信息反馈给智能控制终端。

需要指出的是，由于本方法不必依赖于智能控制终端与智能设备的基于类似AD-HOC或WiFiDirect之类的技术提前实现的互连，只需向空中辐射含有组播数据帧的无线信号即可，因而，智能控制终端可以在本方法执行的整个过程中保持与所述的目标网络的连接而不必进行复杂的切换不必断开与目标网络的连接而接入所述的智能设备并在传输了配置信息之后回切接入该目标网络，因而，智能控制终端可以在保持接入该目标网络的连接状态的同时，发送所述的组播数据帧，而不影响其正常联网。而智能设备接入同一WiFi接入点之后，便可通过该相应的WiFiAP发送UDP广播与智能控制终端实现局域网通信，从而可以通过局域网把自身成功接入目标网络的结果信息反馈给智能控制终端。

实际上，除此之外，还可以有其它方式让智能控制终端知晓智能设备已经成功联网，例如，智能控制终端的APP与智能设备均通过云端服务器与同一用户账号绑定之后，进一步向云端服务器上传数据，而被云端服务器记录，该记录即可以被智能控制终端上相应的应用程序所识别，智能控制终端据此即可知晓智能设备已经完成接入。

相应的，智能控制终端可以以云端服务器为中间媒介，通过诸如HTTPS的数据报文，向云端服务器提交作用于智能设备的请求，与智能设备实现数据和指令的交互。无论何种方式，当智能控制终端可以与智能设备实现通信，即可通过其APP提供用于与所述智能设备进行交互的控制操作界面给用户进行控制操作。

智能控制终端提供的控制操作界面，可以采用两种方式实现。第一种方式是基于HTML5之类的网页页面开发的，由手机终端知悉智能设备已经接入互联网之后，向云端服务器拉取相应的页面，展示给用户执行相关操作。第二种方式是基于本地程序实现的，例如在Android的应用程序中构造一个Activity，通过该Activity获取并展示云端服务器有关智能设备的相关数据、或者直接从局域网上与智能设备进行交互，而展示该控制操作界面。

用户通过智能控制终端的相应的应用程序提供的控制操作界面，便可以发起对智能设备的操作，包括控制智能设备的功能变换、展示智能设备提供的数据等。由此满足用户对智能硬件的集中、便利管理。

可以看出，按照前述过程完成的智能设备联网控制方法，其编码过程简单，信息表达能力强，无需依赖于智能控制终端与智能设备之间建立稳定连接而可实现配置信息的有效传输，以更快的速度实现控制智能设备联网。

对应的，在与前述智能控制终端对应的另一端，通常是受控的智能设备，例如智能摄像头、行车记录仪、智能手表等等，这类设备一般需要依赖于前述的配置信息完成自身的配置以便接入外部网络。为了接收前述的配置信息，便需要使此类设备具备解码前述编码过程构造出的组播数据帧来达成下一步的操作的基础。

为此，请参阅图5，本发明为智能设备一侧公开一种联网接入方法，该方法包括如下步骤：

步骤S21、调用本发明公开的一种信息接收方法的任意实施例获取用于接入目标网络的信息。

智能设备通过其由802.11规范的WiFi通信模组接收所述空中以无线信号传输的UDP数据包，利用所述信息接收方法获得相应的组播数据帧，然后对其进行解码，以便最终获得组播数据帧中加载的用于接入目标网络的信息。

所述的信息接收方法，即用于接收前述智能控制终端发送的组播数据帧，并从中解析出相应的信息，对应于本发明的联网接入方法，所解析出的信息即为前述智能控制终端所发送的用于接入目标网络的配置信息。

请参阅图6，本发明此处公开的一种信息接收方法，具体而言，包括步骤S31至S33，以下详细介绍各步骤：

步骤S31、接收组播数据帧。

通过WiFi通信模组获得空中无线辐射的UDP数据包，便可获得其中的组播数据帧，这时，如果同时存在两个前述的智能控制终端，均遵守本发明的相同自定协议，分别对两台位置上相邻的智能设备进行配置控制，则后续步骤将能对这两个智能控制终端起到识别来源的作用，从而避免相互干扰。在确保无干扰的前提下，更便于后续对组播数据帧的类型进行识别处理。

步骤S32、识别所述组播数据帧的特定区间的比特串，将具有不同源地址且比特串之间具有数学连续特征的组播数据帧存入不同的地址池。

如前所述，对于同一智能控制终端而言，其用于传输同一配置信息的系列组播数据帧的最大个数，为其索引串所能表达的数据量的最大数值，而且索引串按照二进制格式进行表达，也呈现出数学上的连续特征。具体而言，设索引串的位数为6，则其所能表达的最大数值为2⁶＝64组，将索引串从二进制格式转换为十进制，即可以看出，其分别表达0至63共64个整数，可以通过64个组播数据帧来加载所述的配置信息。这64个二进制格式的索引串，即是具有数学上的等差关系的数列，其等差步长为1。可以看出，不同组播数据帧的索引串，均占据组播数据帧的目的地址域的可编辑比特区的特定区间，起始于目的地址域的特定位置，终止于特定长度处。因此，所述的索引串便是本发明所定义的特定区间的比特串。而且，根据前述，所述的可编辑比特区占据该目的地址域的字节长度的低23位，所述比特串的特定长度通常小于可编辑比特区的总长度的一半。

基于以上事实，当指定数量例如3个(也可以为其它数量，由本领域技术人员灵活确定)具有相同源地址的所述组播数据帧的所述比特串呈现数学连续特征时，具体例如出现上述的步长为1的等差关系时，即可将所接收的属于该源地址的组播数据帧存储于主地址池，将不属于该源地址的组播数据帧存储于备用地址池，进一步细分，还可将属于第二源地址的存储于第一个备用地址池，将属于第三源地址的存储于第二个备用地址池。多数情况下，同一地理空间位置通常不会出现超过2个源地址在发送相同协议的组播数据帧的情况下，因此，本实施例重点考虑2个源地址的情况，而只以所述的主地址池及备用地址池加以说明。

可以看出，在识别的过程，本领域技术人员知晓，由于默认情况下，不必接收具有相同内容的比特串的重复帧，因此，同一个地址池中，无论是所述的主地址池还是备用地址池(只考虑2个源地址的情况)，每个地址池最终所存储的组播数据帧的个数，都不会超过该比特串，也即所述索引串的最大表达数值，例如前述的64个，通常刚好等于这个最大表达数值。而且，这些组播数据帧刚好可以按照所述比特串呈现的数学连接关系进行按序排列，以便后续处理。某些实例中，如果不考虑前述的参考帧，而仅仅考虑所述的信息帧，特别是对于不利用组播数据帧的帧本体域长度加载数据的场景中，所述的参考帧可以不被添加到地址池中，则地址池中的组播数据帧的总数可能少于所述比特串的最大表达数值。诚然，假设备用地址池传输过程中掉帧，则也有可能造成备用地址池的各组播数据帧的比特串之间的数学连续关系出现断点，这种因为个别掉帧引起的数学连续关系上的缺失，不足以否认本发明对数学连续特征这一概念的认定。以概率而论，通常掉帧几率极低，因而，即使有两台源地址发送各自的配置信息，主地址池及备用地址池中，至少有一个地址池的组播数据帧的比特串之间的数学连续关系是不会被破坏的。

步骤33、从其中一个地址池的组播数据帧中解析出所述的信息。在地址池不断存入所接收且已被识别的组播数据帧的过程中，或者地址池被存满之后，均可以对地址池中的组播数据帧进行解析。本实施例中，优先对主地址池中的组播数据帧进行解析以期望获取所述的信息，当指定时间内未能从主地址池解析出该信息时，便启用备用地址池对其中的组播数据帧进行解析以期望获取所述的信息。如前所述，通常能够从两个地址池的一个中获取到相应的信息，即所述的配置信息。

以下结合前述的编码原理，介绍从任意地址池中解析出所述的信息的过程。需要注意的是，以下的过程不仅适用于主地址池，而且也适用于备用地址池。该过程主要由图7所示的步骤S331至步骤S333构成。

步骤S331、从所属地址池的组播数据帧中获取其可编辑域的比特串及内容串，将该比特串作为索引串，将该内容串作为码串。

如前的编码示例所述，组播数据帧在发送方被区分为参考帧和信息帧，参考帧与信息帧是以一定的编码原理实现的，因此，解码时，自然也要遵守与编码时相对应的原理，因此而言，本发明的解码方与编码方，均需遵守由本发明规范的同一套自定协议。有鉴于此，需要先区别出所述的参考帧和信息帧。

参考帧的确定，可以依据前述编码原理，比较组播数据帧中的所述比特串是否含有符合该协议所规范的内容。例如前一方法中所定义的23个比特位为全0或全1，若满足这种情况，即视该组播参考帧为参考帧。确定参考帧有助于提取信息帧的帧长度与该参考帧的帧长度之间的差值的二进制格式所表征的数据。显然，在其他未考虑利用帧长度进行数据表达的实施例中，该参考帧甚至不必被考虑添加到地址池中，因而在此处可以不必考虑确定所述的参考帧。

确定了某个组播数据帧为参考帧时，表征当前地址池所存储的系列组播数据帧的其余部分为信息帧，由此，便可开始处理其余的组播数据帧，也即是所述的信息帧。理论上，以前述一个实施例来论，由于索引串有6位，参考帧与信息帧个数的总和应为64个，具体视索引串的位数而定。作为进一步的检验条件，可以按所述照索引串所表达的数据组数及其表征顺序，来校验是否已经接收了所有不重复的信息帧和参考帧。进一步，还可以通过检验信息帧的帧长度与所述的参考帧的帧长度的差值是否超出一个预协议的特定范围，而确定该信息帧是否为加载了本发明所限定的配置信息的信息帧，由此在本子步骤实施一个实质上的帧校验过程。此外，对应于前述提供的若干有关编码的变化实例，由于信息帧的帧长度显然大于或小于所述参考帧的帧长度(由自定协议所规范)，即参考帧的帧长度小于或大于所述参考帧的帧长度，因此也可以这一特性来检验组播数据帧是否为符合自定协议规范的信息帧。

确定了所述的参考帧和信息帧之后，可以对信息帧做初步处理。

如前所述，组播数据帧具有两个可编辑域，分别是目的地址域及其帧本体域，目的地址域以其低23位的可编辑比特区用于加载信息，而帧本体域以其长度与所述参考帧的特定位数的二进制格式差值加载信息，因此，通过对信息帧中的这两个可编辑域提取信息，即可用于组装信息的编码序列。

具体而言，从每个被确定为信息帧的组播数据帧的两个可编辑域中提取出作为内容串的码串及表征该码串的排列顺序且作为比特串的索引串，同一信息帧的码串及其索引串构成一个编码单元。

适应前述示例，从所述信息帧中提取其目的地址域所表达的编码单元的第一部分内容，以信息帧与所述参考帧的特定位数的二进制格式的帧长度差值确定该编码单元的其余部分内容，获得完整的所述编码单元。

本步骤的实质在于执行部分解码的过程，其目的在于获取每个信息帧中的相对独立的所述编码单元。

作为接收方，需要遵守发送方的编码原理，因此，对应联网控制方法所列的两种编码方式为例，对于所接收的所述信息帧，将按照如下的方式进行解码：

对应的第一种解码方式：

从信息帧的目的地址域的可编辑比特区，即其低23位，从中提取出索引串(前6位)和码串的第一子码串(后17位)，然后，再求取该信息帧与所述参考帧的帧长度(或各自帧本体域长度)之间的二进制差值(3位)，即第二子码串，将第一子码串与第二子码串相串接，即构成码串，而索引串将以其所表征的顺序后续用于确定码串的组装顺序。获得的码串与索引串，便构成了加载到该信息帧中的编码单元。

对应的第二种解码方式：

本方式直接将信息帧中的目的地址域的可编辑比特区共23位提取出，即获得所述的索引串，将该信息帧与所述参考帧的帧长度(或各自帧本体域长度)之间的二进制差值(3位或更多)直接确定为码串，索引串与码串便构成了相应的编码单元。

可见，本子步骤中，无论其细节如何，均不脱与编码过程相对应的协议机理。其执行的原理，是从信息帧中提取其目的地址域所表达的编码单元的第一部分内容，且以该信息帧与所述参考帧的帧长度差值(限定长度的二进制格式)确定该编码单元的其余部分内容，从而获得完整的所述编码单元。

当所有的信息帧均被解码出所述的编码单元，便完成了整个信息的初步解码，后续只需完成组装和还原过程便可获得相应的信息。

步骤S332、按照索引串所表征的顺序，将相应的码串按序组装成编码序列。

由于每个编码单元均具有自身的表征顺序的索引串，即所述的比特串，这个比特串便是指明各个编码单元所具有的内容串在分拆编码序列时所处的排序位置。因而，将各个编码单元按照其具有的比特串所表征的顺序对相应的内容串进行按序组装，便可还原出一个相应的编码序列，便可用于还原被传输的信息。

步骤S333、将编码序列还原为所述的信息。

所述的编码序列，顾名思义，是以二进制格式进行表征的，因而需要将其进行转换，将其转换为文本格式的信息。而这种文本格式的信息只是初步信息，如果未被加密，便可能具有可读意义，但如果是密文，则可能需要进行后续的解密。但是，可以理解，无论加密与否，这个信息与编码时转换为所述的编码序列的信息是相对应的。

请参阅图8，如果所述的编码序列是将信息加密后形成的密文转换而得的序列，则，需要利用步骤S21a将该编码序列先还原为密文，再利用步骤S21b以预存密钥将该密文解密出所述被传输的信息(配置信息)。至于所述密钥的类型，则视加密技术是公钥加密还是对称加密而定，对于前者，采用与编码时的公钥对应的预存私钥解密，对于后者，采用与编码时的密钥相同的预存密钥解密。当然，如果所述的编码序列是非加密信息转换而得，则不必经过这一处理。

需要注意的是，所述信息接收方法的各步骤，尽管后一步骤需要依赖于前一步骤的启动和前期处理，但并不需要直到第一步骤执行完成时才启动后一步骤，各步骤可以灵活并行执行，即一边接收组播数据帧，一边对其进行识别，一边对其解码，也可全部组播数据帧接收存储进地址池之后，再根据需要对相应的地址池解码。本领域技术人员应当知晓此一机理。

可以看出，本发明揭示的信息接收方法由于具有了对不同源地址的组播数据帧及其所含比特串的规律进行识别的功能，能够有效区别不同智能控制终端发送的数据包，获得正确的信息用于智能设备的本机设置，其接收成功较高，有效克服了数据传输干扰引起的低效问题，即使多个智能控制终端同时对多台本发明所规范的智能设备实施配置，各智能设备也不会因为组播数据帧的串扰的存在而接收到不正确的信息。

进一步揭示本发明的联网接入方法的步骤S22、解析出该信息所含的配置信息中的服务集标识及密码。

如前所述，所述的配置信息一般在编码时即是将多个信息元素按一定格式组合并转换为一个编码序列的，例如，假定还原出来的信息进行ASCII码转换之后形成的信息串(字符串)内容如下：

SSID:MYWiFi|PSW:PLZLOGIN。

可以看出，其中的SSID与PSW字样，为信息元素的类型标识，MYWiFi与PLZLOGIN为信息元素的具体内容，属性分隔符即冒号“:”用于分隔类型标识和具体内容，元素分隔符“|”用于分隔不同的信息元素。智能设备依据自定协议的规范，按照上述原理对该信息串进行解析，便可以实现对配置信息的转换和解读，获得该配置信息，最终使智能设备能够据此配置自身网络设置并接入目标网络。

以下继续揭示本发明的联网接入方法的步骤S23、利用该服务集标识及密码配置自身，启动接入所述的目标网络。

获得所述配置信息之后，便获得智能控制终端提供的服务集标识(SSID)和相应的密码，智能设备便可以确定相应的SSID，并且设置该密码为相应的密码，进行一系列公知的握手过程，直至建立与该SSID所代表的WiFiAP的连接。

智能设备连接该AP后，便接入了目标网络，理论上可与云端服务器通信，也可通过当前局域网提供的路由功能与网内的所述智能控制终端进行通信。从而，智能设备可以在成功接入目标网络之后，产生一个告警信号，利用该告警信息驱动本机的二极管、显示屏之类的光元件产生光信息，或者驱动扬声器之类的声元件产生声信息实现告警，方便用户知晓其联网状态。另一方面，智能设备可以受该告警信号触发，而向该智能控制终端发送一个表征已经成功完成网络接入的反馈结果信号，以便智能控制终端可以进一步提供操作控制界面给用户做后续操作。

可见，本发明的联网接入方法，以本发明的信息接收方法为基础，与智能控制终端实现的方法相对应，使智能设备能够区分不同智能控制终端基于相同自定协议发送的信息，避免出现接收干扰，确定获取到正确的信息。当该信息为用于接入目标网络的配置信息时，可以正确而快速地获取该配置信息，并利用该配置信息配置自身之后接入目标网络，接收及接入网络的成功率都较高。

进一步，基于模块化思维，本发明提供一种与所述的联网接入方法相适应的智能设备，该智能设备实施了该联网接入方法，并且，该智能设备组装了与前述信息接入方法相适应的信息接入装置，通过调用该信息接入装置使其运行而实现部分功能。

具体请参阅图9，本发明公开的一种智能设备包括获取单元21、解析单元22以及接入单元23，以下详述各个单元所实现的功能。

所述的获取单元21，用于调用本发明公开的一种所述的信息接收装置的任意实施例获取用于接入目标网络的信息。

智能设备通过其由802.11规范的WiFi通信模组接收所述空中以无线信号传输的UDP数据包，利用所述信息接收方法获得相应的组播数据帧，然后对其进行解码，以便最终获得组播数据帧中加载的用于接入目标网络的信息。

所述的信息接收装置，即用于接收前述智能控制终端发送的组播数据帧，并从中解析出相应的信息，对应于本发明的联网接入方法，所解析出的信息即为前述智能控制终端所发送的用于接入目标网络的配置信息。

本发明此处公开的一种信息接收装置，请参阅图10，具体而言，包括接收单元31、识别单元32以及信息单元33，以下详细介绍各个单元所实现的功能。

所述的接收单元31，用于接收组播数据帧。

通过WiFi通信模组获得空中无线辐射的UDP数据包，便可获得其中的组播数据帧，这时，如果同时存在两个前述的智能控制终端，均遵守本发明的相同自定协议，分别对两台位置上相邻的智能设备进行配置控制，则后续其他单元将能对这两个智能控制终端起到识别来源的作用，从而避免相互干扰。在确保无干扰的前提下，更便于后续对组播数据帧的类型进行识别处理。因而，本接收单元31不必顾及所接收的组播数据帧的来源的问题。

所述的识别单元32，用于识别所述组播数据帧的特定区间的比特串，将具有不同源地址且比特串之间具有数学连续特征的组播数据帧存入不同的地址池。

如前所述，对于同一智能控制终端而言，其用于传输同一配置信息的系列组播数据帧的最大个数，为其索引串所能表达的数据量的最大数值，而且索引串按照二进制格式进行表达，也呈现出数学上的连续特征。具体而言，设索引串的位数为6，则其所能表达的最大数值为2⁶＝64组，将索引串从二进制格式转换为十进制，即可以看出，其分别表达0至63共64个整数，可以通过64个组播数据帧来加载所述的配置信息。这64个二进制格式的索引串，即是具有数学上的等差关系的数列，其等差步长为1。可以看出，不同组播数据帧的索引串，均占据组播数据帧的目的地址域的可编辑比特区的特定区间，起始于目的地址域的特定位置，终止于特定长度处。因此，所述的索引串便是本发明所定义的特定区间的比特串。而且，根据前述，所述的可编辑比特区占据该目的地址域的字节长度的低23位，所述比特串的特定长度通常小于可编辑比特区的总长度的一半。

基于以上事实，依据识别单元32的具体功能，当指定数量例如3个(也可以为其它数量，由本领域技术人员灵活确定)具有相同源地址的所述组播数据帧的所述比特串呈现数学连续特征时，具体例如出现上述的步长为1的等差关系时，即可将所接收的属于该源地址的组播数据帧存储于主地址池，将不属于该源地址的组播数据帧存储于备用地址池，进一步细分，还可将属于第二源地址的存储于第一个备用地址池，将属于第三源地址的存储于第二个备用地址池。多数情况下，同一地理空间位置通常不会出现超过2个源地址在发送相同协议的组播数据帧的情况下，因此，本实施例重点考虑2个源地址的情况，而只以所述的主地址池及备用地址池加以说明。

可以看出，在识别的过程，本领域技术人员知晓，由于默认情况下，不必接收具有相同内容的比特串的重复帧，因此，同一个地址池中，无论是所述的主地址池还是备用地址池(只考虑2个源地址的情况)，每个地址池最终所存储的组播数据帧的个数，都不会超过该比特串，也即所述索引串的最大表达数值，例如前述的64个，通常刚好等于这个最大表达数值。而且，这些组播数据帧刚好可以按照所述比特串呈现的数学连接关系进行按序排列，以便后续处理。某些实例中，如果不考虑前述的参考帧，而仅仅考虑所述的信息帧，特别是对于不利用组播数据帧的帧本体域长度加载数据的场景中，所述的参考帧可以不被添加到地址池中，则地址池中的组播数据帧的总数可能少于所述比特串的最大表达数值。诚然，假设备用地址池传输过程中掉帧，则也有可能造成备用地址池的各组播数据帧的比特串之间的数学连续关系出现断点，这种因为个别掉帧引起的数学连续关系上的缺失，不足以否认本发明对数学连续特征这一概念的认定。以概率而论，通常掉帧几率极低，因而，即使有两台源地址发送各自的配置信息，主地址池及备用地址池中，至少有一个地址池的组播数据帧的比特串之间的数学连续关系是不会被破坏的。

所述的信息单元33，用于从其中一个地址池的组播数据帧中解析出所述的信息。

在地址池不断存入所接收且已被识别的组播数据帧的过程中，或者地址池被存满之后，均可以对地址池中的组播数据帧进行解析。本实施例中，信息单元33优先对主地址池中的组播数据帧进行解析以期望获取所述的信息，当指定时间内未能从主地址池解析出该信息时，信息单元33便启用备用地址池对其中的组播数据帧进行解析以期望获取所述的信息。如前所述，通常能够从两个地址池的一个中获取到相应的信息，即所述的配置信息。

以下结合前述的编码原理，介绍从任意地址池中解析出所述的信息的过程。需要注意的是，以下的过程不仅适用于主地址池，而且也适用于备用地址池。如图11所示，该过程主要由提取模块331、组装模块332以及还原模块333所构成装置来实现。

所述的提取模块331，用于从所属地址池的组播数据帧中获取其可编辑域的比特串及内容串，将该比特串作为索引串，将该内容串作为码串。

如前的编码示例所述，组播数据帧在发送方被区分为参考帧和信息帧，参考帧与信息帧是以一定的编码原理实现的，因此，解码时，自然也要遵守与编码时相对应的原理，因此而言，本发明的解码方与编码方，均需遵守由本发明规范的同一套自定协议。有鉴于此，需要先区别出所述的参考帧和信息帧。

参考帧的确定，可以依据前述编码原理，比较组播数据帧中的所述比特串是否含有符合该协议所规范的内容。例如前一方法中所定义的23个比特位为全0或全1，若满足这种情况，即视该组播参考帧为参考帧。确定参考帧有助于提取信息帧的帧长度与该参考帧的帧长度之间的差值的二进制格式所表征的数据。显然，在其他未考虑利用帧长度进行数据表达的实施例中，该参考帧甚至不必被考虑添加到地址池中，因而在此处可以不必考虑确定所述的参考帧。

确定了某个组播数据帧为参考帧时，表征当前地址池所存储的系列组播数据帧的其余部分为信息帧，由此，便可开始处理其余的组播数据帧，也即是所述的信息帧。理论上，以前述一个实施例来论，由于索引串有6位，参考帧与信息帧个数的总和应为64个，具体视索引串的位数而定。作为进一步的检验条件，可以按所述照索引串所表达的数据组数及其表征顺序，来校验是否已经接收了所有不重复的信息帧和参考帧。进一步，还可以通过检验信息帧的帧长度与所述的参考帧的帧长度的差值是否超出一个预协议的特定范围，而确定该信息帧是否为加载了本发明所限定的配置信息的信息帧，由此在本子步骤实施一个实质上的帧校验过程。此外，对应于前述提供的若干有关编码的变化实例，由于信息帧的帧长度显然大于或小于所述参考帧的帧长度(由自定协议所规范)，即参考帧的帧长度小于或大于所述参考帧的帧长度，因此也可以这一特性来检验组播数据帧是否为符合自定协议规范的信息帧。

确定了所述的参考帧和信息帧之后，提取模块331可以对信息帧做初步处理。

如前所述，组播数据帧具有两个可编辑域，分别是目的地址域及其帧本体域，目的地址域以其低23位的可编辑比特区用于加载信息，而帧本体域以其长度与所述参考帧的特定位数的二进制格式差值加载信息，因此，通过对信息帧中的这两个可编辑域提取信息，即可用于组装信息的编码序列。

具体而言，从每个被确定为信息帧的组播数据帧的两个可编辑域中提取出作为内容串的码串及表征该码串的排列顺序且作为比特串的索引串，同一信息帧的码串及其索引串构成一个编码单元。

适应前述示例，从所述信息帧中提取其目的地址域所表达的编码单元的第一部分内容，以信息帧与所述参考帧的特定位数的二进制格式的帧长度差值确定该编码单元的其余部分内容，获得完整的所述编码单元。

提取模块331的实质在于执行部分解码的过程，其目的在于获取每个信息帧中的相对独立的所述编码单元。

作为接收方，需要遵守发送方的编码原理，因此，对应联网控制方法所列的两种编码方式为例，对于所接收的所述信息帧，将按照如下的方式进行解码：

对应的第一种解码方式：

从信息帧的目的地址域的可编辑比特区，即其低23位，从中提取出索引串(前6位)和码串的第一子码串(后17位)，然后，再求取该信息帧与所述参考帧的帧长度(或各自帧本体域长度)之间的二进制差值(3位)，即第二子码串，将第一子码串与第二子码串相串接，即构成码串，而索引串将以其所表征的顺序后续用于确定码串的组装顺序。获得的码串与索引串，便构成了加载到该信息帧中的编码单元。

对应的第二种解码方式：

本方式直接将信息帧中的目的地址域的可编辑比特区共23位提取出，即获得所述的索引串，将该信息帧与所述参考帧的帧长度(或各自帧本体域长度)之间的二进制差值(3位或更多)直接确定为码串，索引串与码串便构成了相应的编码单元。

可见，提取模块331中，无论其细节如何，均不脱与编码过程相对应的协议机理。其执行的原理，是从信息帧中提取其目的地址域所表达的编码单元的第一部分内容，且以该信息帧与所述参考帧的帧长度差值(限定长度的二进制格式)确定该编码单元的其余部分内容，从而获得完整的所述编码单元。

当所有的信息帧均被解码出所述的编码单元，便完成了整个信息的初步解码，后续只需完成组装和还原过程便可获得相应的信息。

所述的组装模块332，用于按照索引串所表征的顺序，将相应的码串按序组装成编码序列。

由于每个编码单元均具有自身的表征顺序的索引串，即所述的比特串，这个比特串便是指明各个编码单元所具有的内容串在分拆编码序列时所处的排序位置。因而，组装模块332将各个编码单元按照其具有的比特串所表征的顺序对相应的内容串进行按序组装，便可还原出一个相应的编码序列，便可用于还原被传输的信息。

所述的还原模块333，用于将编码序列还原为所述的信息。

所述的编码序列，顾名思义，是以二进制格式进行表征的，因而需要利用一转换子模块将其进行转换，将其转换为文本格式的信息。而这种文本格式的信息只是初步信息，如果未被加密，便可能具有可读意义，但如果是密文，则可能需要利用一解密子模块进行后续的解密。但是，可以理解，无论加密与否，这个信息与编码时转换为所述的编码序列的信息是相对应的。

请参阅图12，如果所述的编码序列是将信息加密后形成的密文转换而得的序列，则，需要利用所述的转换子模块21a将该编码序列先还原为密文，再利用所述的解密子模块21b以预存密钥将该密文解密出所述被传输的信息(配置信息)。至于所述密钥的类型，则视加密技术是公钥加密还是对称加密而定，对于前者，采用与编码时的公钥对应的预存私钥解密，对于后者，采用与编码时的密钥相同的预存密钥解密。当然，如果所述的编码序列是非加密信息转换而得，则不必经过这一处理。

需要注意的是，所述信息接收装置的各个单元，尽管后一单元需要依赖于前一单元的启动和前期处理，但并不需要直到前一单元执行完成时才启动后一单元，各单元可以灵活并行运行，一边接收组播数据帧，一边对其进行识别，一边对其解码，也可全部组播数据帧接收存储进地址池之后，再根据需要对相应的地址池解码。本领域技术人员应当知晓此一机理。

可以看出，本发明揭示的信息接收装置由于具有了对不同源地址的组播数据帧及其所含比特串的规律进行识别的功能，能够有效区别不同智能控制终端发送的数据包，获得正确的信息用于智能设备的本机设置，其接收成功较高，有效克服了数据传输干扰引起的低效问题，即使多个智能控制终端同时对多台本发明所规范的智能设备实施配置，各智能设备也不会因为组播数据帧的串扰的存在而接收到不正确的信息。

进一步揭示本发明的智能设备的解析单元22，其用于解析出该信息所含的配置信息中的服务集标识及密码。

如前所述，所述的配置信息一般在编码时即是将多个信息元素按一定格式组合并转换为一个编码序列的，例如，假定还原出来的信息进行ASCII码转换之后形成的信息串(字符串)内容如下：

SSID:MYWiFi|PSW:PLZLOGIN。

可以看出，其中的SSID与PSW字样，为信息元素的类型标识，MYWiFi与PLZLOGIN为信息元素的具体内容，属性分隔符即冒号“:”用于分隔类型标识和具体内容，元素分隔符“|”用于分隔不同的信息元素。智能设备依据自定协议的规范，运行解析单元22按照上述原理对该信息串进行解析，便可以实现对配置信息的转换和解读，获得该配置信息，最终使智能设备能够据此配置自身网络设置并接入目标网络。

以下继续揭示本发明的智能设备的接入单元23，用于利用该服务集标识及密码配置自身，启动接入所述的目标网络。

获得所述配置信息之后，便获得智能控制终端提供的服务集标识(SSID)和相应的密码，智能设备便可以通过该接入单元23确定相应的SSID，并且设置该密码为相应的密码，进行一系列公知的握手过程，直至建立与该SSID所代表的WiFiAP的连接。

智能设备连接该AP后，便接入了目标网络，理论上可与云端服务器通信，也可通过当前局域网提供的路由功能与网内的所述智能控制终端进行通信。从而，智能设备可以在成功接入目标网络之后，产生一个告警信号，利用该告警信息驱动本机的二极管、显示屏之类的光元件产生光信息，或者驱动扬声器之类的声元件产生声信息实现告警，方便用户知晓其联网状态。另一方面，智能设备可以受该告警信号触发，而向该智能控制终端发送一个表征已经成功完成网络接入的反馈结果信号，以便智能控制终端可以进一步提供操作控制界面给用户做后续操作。

可见，本发明的智能设备，以本发明的信息接收装置为基础，与智能控制终端实现的方法相对应，使智能设备能够区分不同智能控制终端基于相同自定协议发送的信息，避免出现接收干扰，确定获取到正确的信息。当该信息为用于接入目标网络的配置信息时，可以正确而快速地获取该配置信息，并利用该配置信息配置自身之后接入目标网络，接收及接入网络的成功率都较高。

在一个仅供参考的应用场景中，提供有实现了本发明的联网控制方法的两台智能控制终端，和一台实现了本发明的联网接入方法的智能设备，并且物理空间环境中覆盖了一台WiFiAP的信号。两台智能设备在未接入特定WiFi接入点，并且未与智能控制终端以AD-Hoc或WiFiDirect建立稳定的直接连接的情况下，用户便可以通过操作两台智能控制终端，其中一台智能终端输入非法登录的SSID与密码作为配置信息，另一台输入正确的SSID与密码作为配置信息，所述的配置信息的用意均是用于指示该智能设备接入所述的WiFiAP。当两台智能控制终端完成配置信息的输入后，，便可以确定并发送，两台智能控制终端利用本发明实现的方案，分别将该信息编码到组播数据帧中，利用智能控制终端所具有的WiFi通信模组向空中传播相应的无线信号。在智能设备侧，智能设备利用其WiFi通信模组接收两台智能终端辐射来的无线信号中的组播数据帧，无论两台智能控制控制终端的任何一台先发送所述的配置信息，可以发现，该智能终端均能从具有正确配置信息的组播数据帧中提取该配置信息，也即避开传送非法登录信息的智能控制终端所发送的组播数据帧中的信息，而利用正确的配置信息完成接入所述的WiFiAP。

综上所述，本发明的实施使智能设备能够正确识别同源组播数据帧，有效避免多源组播数据帧产生的串扰，而正确获取组播数据帧中传输的信息，提高了通信效率。

以上所述仅是本发明的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种信息接收方法，其特征在于，包括如下步骤：

接收组播数据帧；

识别所述组播数据帧的特定区间的比特串，将具有不同源地址的组播数据帧存入不同的地址池，使至少一个地址池中的各个组播数据帧的比特串之间具有数学连续特征；

从其中一个地址池的组播数据帧中解析出所述的信息。

2.根据权利要求1所述的信息接收方法，其特征在于，识别所述组播数据帧的特定区间的比特串的步骤中，当指定数量个具有相同源地址的所述组播数据帧，各个组播数据帧的所述比特串之间呈现数学连续特征时，将所接收的属于该源地址的组播数据帧存储于主地址池，将不属于该源地址的组播数据帧存储于备用地址池。

3.根据权利要求2所述的信息接收方法，其特征在于，从其中一个地址池的组播数据帧中解析出所述的信息的步骤中，先对主地址池的组播数据帧进行解析以获取相应的信息，当指定时间内未能从主地址池解析出相应的信息时，启用备用地址池对其中的组播数据帧进行解析以获取所述的信息。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，其各步骤并行执行。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述组播数据帧的特定区间自组播数据帧的目的地址域的可编辑比特区的特定位置起始，终止于特定长度处。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述的可编辑比特区占据该目的地址域的字节长度的低23位。

7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，以如下具体步骤对主地址池或备用地址池的组播数据帧进行解析：

从所属地址池的组播数据帧中获取其可编辑域的比特串及内容串，将该比特串作为索引串，将该内容串作为码串；

按照索引串所表征的顺序，将相应的码串按序组装成编码序列；

将该编码序列还原为所述的信息。

8.一种联网接入方法，其特征在于，其包括如下步骤：

依照权利要求1至7中任意一项所述的信息接收方法获取用于接入目标网络的信息；

解析出该信息所含的配置信息中的服务集标识及密码；

利用该服务集标识及密码配置自身，启动接入所述的目标网络。

9.一种信息接收装置，其特征在于，其包括：

接收单元，用于接收组播数据帧；

识别单元，用于识别所述组播数据帧的特定区间的比特串，将具有不同源地址的组播数据帧存入不同的地址池，使至少一个地址池中的各个组播数据帧的比特串之间具有数学连续特征；

信息单元，用于从其中一个地址池的组播数据帧中解析出所述的信息。

10.一种智能设备，其特征在于，其包括：

获取单元，用于调用如权利要求19所述的信息接收装置获取用于接入目标网络的信息；

解析单元，用于解析出该信息所含的配置信息中的服务集标识及密码；

接入单元，用于利用该服务集标识及密码配置自身，启动接入所述的目标网络。