CN105898748A - 用于智能设备的光接入网的方法及装置 - Google Patents

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CN105898748A CN201610363476.0A CN201610363476A CN105898748A CN 105898748 A CN105898748 A CN 105898748A CN 201610363476 A CN201610363476 A CN 201610363476A CN 105898748 A CN105898748 A CN 105898748A
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张艳秋
鲁奇文
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Abstract

本发明公开一种用于智能设备的光接入网的方法及装置。该方法包括：接收光信号，并将所述光信号转化为电信号；解析所述电信号中的预定接入点的MAC地址和密码，将所述电信号中具有第一预定时间的低电平和第二预定时间的高电平的组合确定为“1”，将所述电信号中具有第三预定时间的低电平和第四预定时间的高电平的组合确定为“0”；扫描获得所有接入点信息；在所述所有接入点信息中查找与所述预定接入点的所述MAC地址匹配的接入点；根据所述预定接入点的所述密码接入所述预定接入点。本发明在编码的过程中引入了“间隔”的概念，提高了光波传输的成功率，利用站点的MAC地址识别接入点，避免了网络名称表示方式不统一、算法不匹配等问题。

Description

用于智能设备的光接入网的方法及装置
技术领域
本公开总体涉及计算机技术领域，具体涉及一种用于智能设备的光接入网的方法及装置。
背景技术
随着国家对物联网产业的扶植，人们生活中的智能产品越来越多，如智能家电产品、智能健康产品、智能安防产品等。而这些智能产品的通信协议也主要分成三类：Wi-Fi、蓝牙和紫峰协议(ZigBee)，对于最常见的Wi-Fi产品中，如何连接到家中的无线Wi-Fi设备的方式也主要有两种：SmartLink和SoftAP，并且原厂芯片也从底层的SDK层面集成了这两种方式。而现在越来越多的Wi-Fi智能设备采用了更新颖的入网方式如光波、声波等。
SmartLink方案是目前最主流的智能设备入网方式，其原理是手机App端发送组播报文或者广播报文，在报文头部携带智能设备入网所需的信息。但是目前用户家中的无线设备越来越多，使得无线环境也更加复杂，使该入网方案的成功率受到严重影响。并且目前并不是所有的家用无线路由器都支持转发组播和广播，若遇到此类无线路由器则用户无法入网。
SoftAP方案也被很多智能设备所采用，虽然其成功率受网络环境影响较小，但是在入网流程中需要用户手动切换手机连接的无线热点，导致用户操作流程存在较多使用困难，用户体验很难保证。
现阶段使用光波方式实现入网的智能产品也屡见不鲜，该方式在配置智能设备入网的时候炫酷感非常强，十分符合智能产品的产品定位，并且会给用户带来意想不到的科技体验。但是由于光波方式与SmartLink和SoftAP相比，尤其在安卓机上入网成功率较低，因此智能产品没有普及应用。
因此，针对智能产品的光波方式入网，需要一种新的方法。
在所述背景技术部分公开的上述信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
发明内容
本公开提供一种用于智能设备的光接入网的方法及装置，能够提高光波方式入网的成功率。
本公开的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本公开的实践而习得。
根据本公开的第一方面，一种用于智能设备的光接入网的方法，包括：接收光信号，并将所述光信号转化为电信号；解析所述电信号中的预定接入点的MAC地址和密码，将所述电信号中具有第一预定时间的低电平和第二预定时间的高电平的组合确定为“1”，将所述电信号中具有第三预定时间的低电平和第四预定时间的高电平的组合确定为“0”；扫描获得所有接入点信息；在所述所有接入点信息中查找与所述预定接入点的所述MAC地址匹配的接入点；根据所述预定接入点的所述密码接入所述预定接入点。
根据本公开的一实施方式，当所述第一预定时间大于第一阈值时确定为“1”，当所述第三预定时间小于第一阈值时确定为“0”。
根据本公开的一实施方式，所述第二预定时间等于所述第四预定时间。
根据本公开的一实施方式，所述第一阈值为100ms,所述第二预定时间为10～50ms。
根据本公开的一实施方式，当所述第二预定时间大于第一阈值时确定为“1”，当所述第四预定时间小于第一阈值时确定为“0”。
根据本公开的一实施方式，所述第一预定时间等于所述第三预定时间。
根据本公开的一实施方式，所述第一阈值为100ms,所述第一预定时间为10～50ms。
根据本公开的一实施方式，还包括发送接入成功信息。
根据本公开的一实施方式，所述所有接入点信息包括所有接入点的服务集标识、MAC地址、加密算法类型、工作信道。
根据本公开的第二方面，一种用于智能设备的光接入网的装置，包括：
接收模块，用于接收光信号，并将所述光信号转化为电信号；
解析模块，用于解析所述电信号中的预定接入点的MAC地址和密码，将所述电信号中具有第一预定时间的低电平和第二预定时间的高电平的组合确定为“1”，将所述电信号中具有第三预定时间的低电平和第四预定时间的高电平的组合确定为“0”；
扫描模块，用于扫描获得所有接入点信息；
搜索模块，用于在所述所有接入点信息中查找与所述预定接入点的所述MAC地址匹配的接入点；
接入模块，用于根据所述预定接入点的所述密码接入所述预定接入点。
根据本公开的第三方面，一种用于智能设备的光接入网的方法，包括：将包括预定接入点的MAC地址和密码的电信号转换成光信号，将所述电信号中具有第一预定时间的低电平和第二预定时间的高电平的组合确定为“1”，将所述电信号中具有第三预定时间的低电平和第四预定时间的高电平的组合确定为“0”；发送所述光信号。
根据本公开的一实施方式，当所述第一预定时间大于第一阈值时确定为“1”，当所述第三预定时间小于第一阈值时确定为“0”。
根据本公开的一实施方式，所述第二预定时间等于所述第四预定时间。
根据本公开的一实施方式，所述第一阈值为100ms,所述第二预定时间为10～50ms。
根据本公开的一实施方式，当所述第二预定时间大于第一阈值时确定为“1”，当所述第四预定时间小于第一阈值时确定为“0”。
根据本公开的一实施方式，所述第一预定时间等于所述第三预定时间。
根据本公开的一实施方式，所述第一阈值为100ms,所述第一预定时间为10～50ms。
根据本公开的一实施方式，还包括接收接入成功信息。
根据本公开的第四方面，一种用于智能设备的光接入网的装置，包括：
编码模块，用于将包括预定接入点的MAC地址和密码的电信号转换成光信号，将所述电信号中具有第一预定时间的低电平和第二预定时间的高电平的组合确定为“1”，将所述电信号中具有第三预定时间的低电平和第四预定时间的高电平的组合确定为“0”；
发送模块，用于发送所述光信号。
本发明的用于智能设备的光接入网的方法及装置采用光波方式接入网络，在编码的过程中，引入了“间隔”的概念，利用高电平间隔低电平或者利用低电平间隔高电平，此种传输信息处理机制提高了光波传输的成功率。并且，利用站点的MAC地址识别接入点，避免了网络名称表示方式不统一、算法不匹配等问题。该方法具有接入网络成功率高，消耗时间短，安全性高，兼容性好，抗干扰能力强的特点。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本公开。
附图说明
通过参照附图详细描述其示例实施例，本公开的上述和其它目标、特征及优点将变得更加显而易见。
图1示出本发明编码方式与现有技术编码方式的比较图。
图2示出根据本公开示例实施方式的一用于智能设备的光接入网的方法流程图。
图3示出智能设备解析出的电信号波形图。
图4示出根据本公开示例实施方式的一种用于智能设备的光接入网的装置方框图。
图5示出根据本公开示例实施方式的另一用于智能设备的光接入网的方法流程图。
图6示出根据本公开示例实施方式的另一用于智能设备的光接入网的装置方框图。
具体实施方式
现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本公开将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。附图仅为本公开的示意性图解，并非一定是按比例绘制。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。
此外，所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本公开的实施方式的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本公开的技术方案而省略所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知结构、方法、实现或者操作以避免喧宾夺主而使得本公开的各方面变得模糊。
附图中所示的一些方框图是功能实体，不一定必须与物理或逻辑上独立的实体相对应。可以采用软件形式来实现这些功能实体，或在一个或多个硬件模块或集成电路中实现这些功能实体，或在不同网络和/或处理器装置和/或微控制器装置中实现这些功能实体。
本发明提供一种智能设备以光波方式接入网络的方法，该智能设备可以是智能家电产品、智能健康产品、智能安防产品等需要接入网络的设备。该智能设备可以使用光传感器，例如最简单的光敏二极管，接收终端发送过来的光信号，光传感器根据终端的亮灭产生对应的中断，软件响应处理这些中断，记录下中断之间的间隔时间，并且判断是从上升沿中断还是下降沿中断，因此可以精准的解析出是“1”还是“0”。
目前光波编码的算法主要是采用将字符串转化成ASCII码串，再通过终端上的屏幕闪屏的方式传输信息。其中，定义ASCII码中的“0”为屏幕灭，“1”为屏幕亮，各持续100ms。举例如下：若客户端传输的ASCII码为11010001，则终端上的屏幕闪屏理想情况如下：亮200ms，灭100ms，亮100ms，灭300ms，亮100ms。这种算法的缺点是由于终端实际闪屏的时间不可能严格以100ms为粒度进行闪烁，每次亮灭都会有误差，因此当出现连续的“1”或者“0”的情况下会导致误差的累积从而使硬件无法准确解析。例如理论上100ms的亮在终端上实际闪成120ms，若出现5个连续的“1”，则是亮600ms，导致硬件会认为是6个连续的“1”，从而使得解码错误，导致入网失败。在利用终端上的客户端时，例如利用手机时，由于Android系列的手机系统和硬件的差异化较大，因此这种误差尤其严重。这也是目前光波入网方式在Android手机上成功率远低于IOS手机的主要原因。
本发明在光波入网的编码方面进行了改进，可以解决这个问题。在显示ASCII码的“1”和“0”时引入了“间隔”的概念。如：表示“1”的闪屏是由灭200ms亮50ms组成，表示“0”的闪屏是有灭50ms亮50ms组成。该改进由于中间有“间隔”时间，因此即便有误差也不会累加。若以高电平表示亮，以低电平表示灭，则本发明与现有技术的比较如图1所示。
现有光波接入网络的方式中，由于很多路由器支持配置中文的网络服务标识集ssid(Service Set Identifier)，但是各个型号的路由器采用的编码算法并不一致，有些是采用GB2312算法，有些是采用UIT-8算法，而客户端通常采用其中一种编码方式，因此若传输服务标识集ssid(ServiceSet Identifier)名称，可能会因为编码算法的问题使得智能设备端解析失败，从而无法获得服务标识集ssid(Service Set Identifier)名称信息，导致无法成功接入路由器所在的网络。但是，如果采用传输站点的MAC地址，即6字节的字符串，则可以解决兼容中文服务标识集ssid(ServiceSet Identifier)名称问题。
本发明提供的光波方式接入网络的方法，包括高效的传输信息处理机制和提高光波传输成功率的编码方式，入网成功率高。
图2示出根据本公开示例实施方式的一用于智能设备的光接入网的方法流程图。
如图2所示，用于智能设备的光接入网的方法，基于智能设备端，包括步骤S202～S210：
在步骤S202中，接收光信号，并将光信号转化为电信号。
根据产品的不同，智能设备可选择通过长按或者上电等方式使光传感器处于监听状态，等待接收光信号。可通过终端上的客户端，例如手机上的客户端，将智能设备入网所需的配置信息准备好。经过一系列处理后，终端上的客户端可通过光波的方式将处理后的信息传输给智能设备。接收到光信号后，可通过智能设备上的光传感器将光信号转换为电信号。
在步骤S204中，解析电信号中的预定接入点的MAC地址和密码，将电信号中具有第一预定时间的低电平和第二预定时间的高电平的组合确定为“1”，将电信号中具有第三预定时间的低电平和第四预定时间的高电平的组合确定为“0”。
解析电信号中的信息，获得预定接入点的MAC地址和密码，其中预定接入点即是想要接入的网络。在解析的过程中，将具有第一预定时间的低电平和第二预定时间的高电平的组合确定为“1”，将电信号中具有第三预定时间的低电平和第四预定时间的高电平的组合确定为“0”，即将低电平和高电平作为组合来表示“1”或者“0”。
这种方式相当于在连续的低电平中间设置了高电平作为间隔，或者相当于在连续的高电平中间设置了低电平作为间隔。当检测到下降沿时低电平开始，记录低电平的时间，当检测到上升沿时，高电平开始，记录高电平的时间。当低电平时间和高电平时间分别符合第一预定时间和第二预定时间时、或者第三预定时间和第四预定时间时，可确定为“1”或者“0”。
在步骤S206中，扫描获得所有接入点信息。
智能设备可通过扫描的方式获得周边所有接入点信息，每个接入点信息包括服务标识集ssid(Service Set Identifier)、接入点MAC地址、加密算法类型、工作信道等。
在步骤S208中，在所有接入点信息中查找与预定接入点的MAC地址匹配的接入点。
在所有接入点信息中搜索，查找与终端上的客户端发送的预定接入点MAC地址匹配的接入点。
在步骤S210中，根据预定接入点的密码接入预定接入点。
根据解析的预定接入点的密码接入预定接入点。
本实施方式的用于智能设备的光接入网的方法，基于智能设备端，采用光波方式接入网络，在编码的过程中，引入了“间隔”的概念，利用高电平间隔低电平或者利用低电平间隔高电平，此种传输信息处理机制提高了光波传输的成功率。并且，利用站点的MAC地址识别接入点，避免了网络名称表示方式不统一、算法不匹配等问题。该方法具有接入网络成功率高，消耗时间短，安全性高，兼容性好，抗干扰能力强的特点。
根据一示例实施例，当低电平持续的时间大于第一阈值时确定为“1”，当低电平持续的时间小于第一阈值时确定为“0”。理想情况下，智能设备抓取的波形如图3所示，例如，获取到低电平持续的时间分别是50ms、50ms和200ms。根据上述时间则可以按照上述编码的“1”和“0”定义，解析出该码串为“001”。但很多终端的波形有不同程度的误差，例如Android手机，为了适配市面上大多数终端，可以引入“阈值”的概念，高于该阈值则判定是“1”，低于该阈值则判定为“0”。
举例说明，设置第一阈值为100ms，不同的终端发送的低电平时间可能由于误差而不同，当低电平持续的时间为200ms时，大于第一阈值100ms，可确定为“1”，当低电平持续的时间为50ms时，小于第一阈值100ms，可确定为“0”。如果不同的终端存在误差，低电平持续的时间不是200ms，而是180ms或者160ms，则由于都是大于100ms,因此都可确定为“1”。同理，当低电平持续的时间不是50ms，而是80ms或者60ms，则由于都是小于100ms,因此都可确定为“0”。
上述实施例中，由于通过将低电平与一“阈值”进行比较，使解析过程中的判断更加准确，容错能力更强，在终端的波形存在误差的情况下，可以准确的解析出传输的信息。
根据一示例实施例，高电平持续的第二预定时间等于高电平持续的第四预定时间，即作为“1”中的高电平持续的时间和作为“0”中的高电平持续的时间可以设置为相同的时间，也可以设置为不同的时间，只要起到“间隔”作用即可。
根据一示例实施例，第一阈值可设置为100ms,作为间隔的高电平持续的时间可为10～50ms。
根据一示例实施例，当高电平持续的时间大于第一阈值时确定为“1”，当高电平持续的时间小于第一阈值时确定为“0”。其判断方法与将低电平和阈值进行比较是类似的，故不再赘述。
同理，作为“1”中的低电平持续的时间和作为“0”中的低电平持续的时间可以设置为相同的时间，也可以设置为不同的时间，只要起到“间隔”作用即可。第一阈值的取值可以为100ms,作为间隔的低电平持续的时间可为10～50ms。
根据一示例实施例，当智能设备完成接入网络后，可发送接入成功的信息给终端上的客户端。
图4示出根据本公开示例实施方式的一种用于智能设备的光接入网的装置方框图。
如图4所示，用于智能设备的光接入网的装置包括：
接收模块402，用于接收光信号，并将光信号转化为电信号。
解析模块404，用于解析电信号中的预定接入点的MAC地址和密码，将电信号中具有第一预定时间的低电平和第二预定时间的高电平的组合确定为“1”，将电信号中具有第三预定时间的低电平和第四预定时间的高电平的组合确定为“0”。
扫描模块406，用于扫描获得所有接入点信息。
搜索模块408，用于在所有接入点信息中查找与预定接入点的MAC地址匹配的接入点。
接入模块410，用于根据预定接入点的密码接入预定接入点。
关于上述实施方式中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施方式中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。
图5示出根据本公开示例实施方式的另一用于智能设备的光接入网的方法流程图。
如图5所示，与上述基于智能设备端的光接入网的方法对应的，本方法是基于终端上的客户端的，包括步骤S502～S504：
在步骤S502中，将包括预定接入点的MAC地址和密码的电信号转换成光信号，将电信号中具有第一预定时间的低电平和第二预定时间的高电平的组合确定为“1”，将电信号中具有第三预定时间的低电平和第四预定时间的高电平的组合确定为“0”。
将包括预定接入点的MAC地址和密码等的信息，经过编码、转换后成为光信号，其编码的规则对应上述智能设备端的解析规则，即将电信号中具有第一预定时间的低电平和第二预定时间的高电平的组合确定为“1”，将电信号中具有第三预定时间的低电平和第四预定时间的高电平的组合确定为“0”。
在步骤S504中，发送光信号。
将转换完成的光信号发送给智能设备。
本实施方式的用于智能设备的光接入网的方法，基于终端上的客户端，在编码的过程中，引入了“间隔”的概念，利用高电平间隔低电平或者利用低电平间隔高电平，此种传输信息处理机制提高了光波传输的成功率。并且，利用站点的MAC地址识别接入点，避免了网络名称表示方式不统一、算法不匹配等问题。该方法具有接入网络成功率高，消耗时间短，安全性高，兼容性好，抗干扰能力强的特点。
根据一示例实施例，与上述智能设备端对应的，终端上的客户端编码规则存在相同的设置。当低电平或者高电平持续的时间大于第一阈值时确定为“1”，当低电平或者高电平持续的时间小于第一阈值时确定为“0”。
作为“1”中的起间隔作用的高电平或者低电平持续的时间和作为“0”中的起间隔作用的高电平或者低电平持续的时间可以设置为相同的时间，也可以设置为不同的时间，只要起到“间隔”作用即可。
第一阈值可设置为100ms,作为间隔的高电平或者低电平持续的时间可为10～50ms。
根据一示例实施例，当智能设备完成接入网络后，可发送接入成功的信息给终端上的客户端，终端上的客户端接收接入成功的信息。
图6示出根据本公开示例实施方式的另一用于智能设备的光接入网的装置方框图。
如图6所示，用于智能设备的光接入网的装置，包括：
编码模块602，用于将包括预定接入点的MAC地址和密码的电信号转换成光信号，将电信号中具有第一预定时间的低电平和第二预定时间的高电平的组合确定为“1”，将电信号中具有第三预定时间的低电平和第四预定时间的高电平的组合确定为“0”。
发送模块604，用于发送光信号。
关于上述实施方式中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施方式中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。
以上具体地示出和描述了本公开的示例性实施方式。应可理解的是，本公开不限于这里描述的详细结构、设置方式或实现方法；相反，本公开意图涵盖包含在所附权利要求的精神和范围内的各种修改和等效设置。

Claims (19)

1.一种用于智能设备的光接入网的方法，其特征在于，包括：
接收光信号，并将所述光信号转化为电信号；
解析所述电信号中的预定接入点的MAC地址和密码，将所述电信号中具有第一预定时间的低电平和第二预定时间的高电平的组合确定为“1”，将所述电信号中具有第三预定时间的低电平和第四预定时间的高电平的组合确定为“0”；
扫描获得所有接入点信息；
在所述所有接入点信息中查找与所述预定接入点的所述MAC地址匹配的接入点；
根据所述预定接入点的所述密码接入所述预定接入点。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述第一预定时间大于第一阈值时确定为“1”，当所述第三预定时间小于第一阈值时确定为“0”。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第二预定时间等于所述第四预定时间。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一阈值为100ms,所述第二预定时间为10～50ms。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述第二预定时间大于第一阈值时确定为“1”，当所述第四预定时间小于第一阈值时确定为“0”。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述第一预定时间等于所述第三预定时间。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述第一阈值为100ms,所述第一预定时间为10～50ms。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括发送接入成功信息。
9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述所有接入点信息包括所有接入点的服务集标识、MAC地址、加密算法类型、工作信道。
10.一种用于智能设备的光接入网的装置，其特征在于，包括：
接收模块，用于接收光信号，并将所述光信号转化为电信号；
解析模块，用于解析所述电信号中的预定接入点的MAC地址和密码，将所述电信号中具有第一预定时间的低电平和第二预定时间的高电平的组合确定为“1”，将所述电信号中具有第三预定时间的低电平和第四预定时间的高电平的组合确定为“0”；
扫描模块，用于扫描获得所有接入点信息；
搜索模块，用于在所述所有接入点信息中查找与所述预定接入点的所述MAC地址匹配的接入点；
接入模块，用于根据所述预定接入点的所述密码接入所述预定接入点。
11.一种用于智能设备的光接入网的方法，其特征在于，包括：
将包括预定接入点的MAC地址和密码的电信号转换成光信号，将所述电信号中具有第一预定时间的低电平和第二预定时间的高电平的组合确定为“1”，将所述电信号中具有第三预定时间的低电平和第四预定时间的高电平的组合确定为“0”；
发送所述光信号。
12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，当所述第一预定时间大于第一阈值时确定为“1”，当所述第三预定时间小于第一阈值时确定为“0”。
13.如权利要求12所述的方法，其特征在于，所述第二预定时间等于所述第四预定时间。
14.如权利要求13所述的方法，其特征在于，所述第一阈值为100ms,所述第二预定时间为10～50ms。
15.如权利要求11所述的方法，其特征在于，当所述第二预定时间大于第一阈值时确定为“1”，当所述第四预定时间小于第一阈值时确定为“0”。
16.如权利要求15所述的方法，其特征在于，所述第一预定时间等于所述第三预定时间。
17.如权利要求16所述的方法，其特征在于，所述第一阈值为100ms,所述第一预定时间为10～50ms。
18.如权利要求11所述的方法，其特征在于，还包括接收接入成功信息。
19.一种用于智能设备的光接入网的装置，其特征在于，包括：
编码模块，用于将包括预定接入点的MAC地址和密码的电信号转换成光信号，将所述电信号中具有第一预定时间的低电平和第二预定时间的高电平的组合确定为“1”，将所述电信号中具有第三预定时间的低电平和第四预定时间的高电平的组合确定为“0”；
发送模块，用于发送所述光信号。
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