CN105898831A - 一种智能设备接入WiFi的方法、装置及智能设备 - Google Patents

一种智能设备接入WiFi的方法、装置及智能设备 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种智能设备接入WiFi的方法、装置及智能设备，本发明的智能设备通过UDP广播和UDP组播交替向WiFi设备发送路由信息，并根据所述WiFi设备发送来的接入请求接入所述WiFi设备，即，本发明通过UDP广播和UDP组播两种方法交替向WiFi设备发送路由信息，有效保证了智能设备都能够与WiFi设备连接，从而保证了大大提高了智能设备与WiFi设备连接的成功率。

Description

一种智能设备接入WiFi的方法、装置及智能设备
技术领域
本发明涉及通信技术领域，特别是涉及一种智能设备接入WiFi的方法、装置及智能设备。
背景技术
随着通讯技术的不断进步，越来越多的智能设备进入市场，方便、快捷、安全的WiFi入网成为智能设备走入千家万户的第一道门槛。目前的智能设备与WiFi的连接方法包括：单独发送用户数据报协议(User Datagram Protocol，UDP)广播包和单独发送UDP组播包两种方式。
对于单独发送UDP广播包的方式，由于形成的数据包的个数多，比较容易受干扰而丢包，所以与WiFi设备连接的成功率比较低。对于单独发送UDP组播包的方式，由于很多智能设备和路由器不支持发送组播，所以单独发送UDP组播包的方式可能也不能与WiFi设备连接。也就是说，现有的智能设备与WiFi设备连接的成功率比较低，从而影响了用户体验。
发明内容
本发明提供了一种智能设备接入WiFi的方法、装置及智能设备，以解决现有技术中智能设备与WiFi设备连接的成功率低的问题。
一方面，本发明提供了一种智能设备接入WiFi的方法，该方法包括：
通过用户数据报协议(User Datagram Protocol，UDP)广播和UDP组播交替向WiFi设备发送路由信息；
接收所述WiFi设备根据所述路由信息发送来的接入请求，并根据所述接入请求接入所述WiFi设备。
优选地，所述通过用户数据报协议UDP广播和用户数据报协议UDP组播交替向WiFi设备发送路由信息具体包括：
通过用户数据报协议UDP广播向WiFi设备发送路由信息，判断所述路由信息是否发送成功，如果否，通过用户数据报协议UDP组播向WiFi设备发送路由信息，判断所述路由信息是否发送成功，如果否，重新通过用户数据报协议UDP广播向WiFi设备发送路由信息，直到路由信息发送成功；
或者，
通过UDP组播向WiFi设备发送路由信息，判断所述路由信息是否发送成功，如果否，通过UDP广播向WiFi设备发送路由信息，判断所述路由信息是否发送成功，如果否，重新通过UDP组播向WiFi设备发送路由信息，直到路由信息发送成功。
优选地，所述判断所述路由信息是否发送成功具体包括：
根据是否接收到WiFi设备发来的反馈信号，判断所述路由信息是否发送成功。
优选地，所述通过用户数据报协议UDP广播向WiFi设备发送路由信息具体包括：将所述路由信息采用Wi-Fi报文长度进行编码，并以UDP协议构建广播数据包，发送给所述所述WIFI设备；
所述通过用户数据报协议UDP组播向WiFi设备发送路由信息具体包括：
将所述路由信息分段填充在组播IP地址的后三位中的至少一位，并通过UDP组播发送给所述WiFi设备。
优选地，所述路由信息包括按照预定的加密算法加密后的数据。
另一方面，本发明提供了一种智能设备接入WiFi的装置，该装置包括：
发送单元，用于通过用户数据报协议UDP广播和UDP组播交替向WiFi设备发送路由信息；
接入单元，用于接收所述WiFi设备根据所述路由信息发送来的接入请求，并根据所述接入请求接入所述WiFi设备。
优选地，所述发送单元进一步包括发送模块和判断模块；
所述发送模块，用于通过用户数据报协议UDP广播向WiFi设备发送路由信息，或者，通过用户数据报协议UDP组播向WiFi设备发送路由信息；
所述判断模块，用于在所述发送模块发送路由信息后，判断所述路由信息是否发送成功，如果否，触发所述发送模块通过用户数据报协议UDP广播和用户数据报协议UDP组播交替向WiFi设备发送路由信息，直到路由信息发送成功。
优选地，所述判断模块具体用于，根据是否接收到WiFi设备发来的反馈信号，判断所述路由信息是否发送成功。
优选地，所述发送模块还用于将所述路由信息采用Wi-Fi报文长度进行编码，并以UDP协议构建广播数据包，发送给所述所述WIFI设备，或者，将所述路由信息分段填充在组播IP地址的后三位中的至少一位，并通过UDP组播发送给所述WiFi设备。
再一方面，本发明提供一种智能设备，该智能设备包括上述任意一种所述的装置。
本发明有益效果如下：
本发明的智能设备通过UDP广播和UDP组播两种方式交替向WiFi设备发送路由信息，对支持组播的智能设备，可以比较快捷的建立与WiFi设备的连接，对不支持组播的智能设备，也可以在稍长时间内建立与WiFi设备的连接。即，本发明通过使智能设备兼容UDP广播和UDP组播功能，大大提高了智能设备与WiFi设备连接的成功率，从而有效解决了现有技术中由于智能设备仅具有发送UDP广播包功能或发送UDP组播包功能，而导致的智能设备与WiFi设备连接的成功率比较低的问题。
附图说明
图1是本发明实施例的一种智能设备接入WiFi的方法的流程示意图；
图2是本发明实施例的另一种智能设备接入WiFi的方法流程示意图；
图3是本发明实施例的一种智能设备接入WiFi的装置的结构示意图。
具体实施方式
为了解决现有技术中由于智能设备仅具有发送用户数据报协议(UserDatagram Protocol，UDP)广播包功能或发送UDP组播包功能，而导致的智能设备与WiFi设备连接的成功率比较低的问题，本发明提供了一种智能设备接入WiFi的方法、装置及智能设备，本发明通过在智能设备上同时设置UDP广播和UDP组播两种功能，并通过UDP广播和UDP组播两种方法交替向WiFi设备发送路由信息，对支持组播的智能设备，可以比较快捷的建立与WiFi设备的连接，对不支持组播的智能设备，也可以在稍长时间内建立与WiFi设备的连接。即，本发明通过使智能设备兼容UDP广播和UDP组播功能，从而解决了现有技术中由于智能设备仅具有发送UDP广播包功能或发送UDP组播包功能，特别是在网络状况比较差时，导致的智能设备与WiFi设备连接的成功率比较低的问题。以下结合附图以及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不限定本发明。
方法实施例
本发明实施例提供了一种智能设备接入WiFi的方法，该方法的执行主体是智能设备，参见图1，该方法包括：
S101、通过用户数据报协议(User Datagram Protocol，UDP)广播和UDP组播交替向WiFi设备发送路由信息；
S102、接收所述WiFi设备根据所述路由信息发送来的接入请求，并根据所述接入请求接入所述WiFi设备。
需要说明的是，本发明实施例所述路由信息包括按照预定的加密算法加密后的数据。
本发明通过在智能设备上同时设置UDP广播和UDP组播两种功能，并通过UDP广播和UDP组播两种方法交替向WiFi设备发送路由信息，对支持组播的智能设备，可以比较快捷的建立与WiFi设备的连接，对不支持组播的智能设备，也可以在稍长时间内建立与WiFi设备的连接。即，本发明通过使智能设备兼容UDP广播和UDP组播功能，从而解决了现有技术中由于智能设备仅具有发送UDP广播包功能或发送UDP组播包功能，特别是在网络状况比较差时，导致的智能设备与WiFi设备连接的成功率比较低的问题。
本发明实施例所述的智能设备包括任意能够与wifi设备建立连接的设备，即任意能够通过wifi与服务器建立连接的智能设备，如，手机、平板电脑、智能空调以及智能冰箱等等。
需要说明的是，本发明需要在WiFi智能设备工作于sniffer监听模式下，在每个WiFi工作信道上停留固定时间间隔，以接收该信道上的所有WiFi数据。而智能设备则完全处于待设置的状态。
具体来说，本发明实施例的智能终端可以基于预先设置的密钥(如机身二维码或设备的固有信息如MAC地址)加密WiFi路由信息(SSID和密码)形成带密的路由信息。然后，智能终端采用UDP广播和组播交替的方式将该数据进行传输。
本发明实施例所述步骤S101具体包括：
通过用户数据报协议UDP广播向WiFi设备发送路由信息，判断所述路由信息是否发送成功，如果否，通过用户数据报协议UDP组播向WiFi设备发送路由信息，判断所述路由信息是否发送成功，如果否，重新通过用户数据报协议UDP广播向WiFi设备发送路由信息，直到路由信息发送成功。
需要说明的是，本发明实施例是通过UDP广播向WiFi设备发送路由信息，并在判定数据发送失败时，再通过UDP组播向WiFi设备发送路由信息，如此反复，当然，本领域的技术人员也可以先通过UDP组播向WiFi设备发送路由信息，并在判定数据发送失败时，再通过UDP广播向WiFi设备发送路由信息。
本发明实施例所述的方法还包括，在预定时间内，如果通过UDP广播和UDP组播向WiFi设备发送路由信息均失败时，则判定是网络故障等情况，此时智能设备触发结束发送。
本发明实施例所述判断所述路由信息是否发送成功具体包括：
根据是否接收到WiFi设备发来的反馈信号，判断所述路由信息是否发送成功。
即，WiFi设备在接收到路由信息后，会向智能设备发送一个反馈信号，智能设备根据该反馈信号来判断所述路由信息是否发送成功，以决定是否采用其他途径重新进行发送，从而确保路由信息的成功发送。
本发明实施例所述通过用户数据报协议UDP广播向WiFi设备发送路由信息具体包括：将所述路由信息采用Wi-Fi报文长度进行编码，并以UDP协议构建广播数据包，发送给所述所述WIFI设备；
即，将需要传输的路由信息采用Wi-Fi报文长度进行编码并以UDP协议构建数据包，然后利用Wi-Fi网络向发送给Wi-Fi设备，处于监听模式的Wi-Fi设备根据接收到的数据包，按照预定义算法进行反编码，准确地还原出上述的连接路由信息。
本发明实施例所述通过用户数据报协议UDP组播向WiFi设备发送路由信息具体包括：将所述路由信息分段填充在组播IP地址的后三位中的至少一位，并通过UDP组播发送给所述WiFi设备。
具体来说，本发明实施例将所述路由信息通过组播报文发送给所述WiFi设备，所述组播报文为基于802.11协议的报文，其中，在组播报文的媒体访问控制MAC头中的第三地址域设置组播MAC地址信息，第三个地址域长度为6个字节，共48个比特位，组播MAC地址占用第三地址域的前25个比特位，剩下23个比特位携带无线路由器SSID及连接密码。
上述设置组播MAC地址信息和路由信息的比特位的数量和位置可根据实际需要进行设定。
具体的，当处于sniffer监听模式的WiFi设备收到上述路由信息后，基于预定义的算法和密钥，可以解析出其中携带的WiFi路由信息，并进行完整性校验。校验成功后，该智能设备就可以使用获取到的WiFi路由信息连接该WiFi路由，成功入网后通知智能手机停止发送数据。否则继续sniffer监听。
本发明实施例的UDP组播方式是利用目的MAC地址与组播地址的映射关系(MAC前25位强行规定为01005e，而后23位对应组播IP地址的后23位)，采用预定义算法，将上述加密后的路由信息携带在目的MAC地址中进行传输。
当处于sniffer监听模式的WiFi设备收到上述路由信息后，基于预定义的算法和密钥，可以解析出其中携带的WiFi路由信息，并进行完整性校验。校验成功后，该智能设备就可以使用获取到的WiFi路由信息连接该WiFi路由，成功入网后通知智能手机停止发送数据。否则继续sniffer监听，直至到达预先定义的超时时间后自动停止。
图2是本发明实施例的另一种智能设备接入WiFi的方法流程示意图，如图2所示，本发明实施例智能设备接入WiFi的方法包括：
1.WiFi设备启动嗅探器sniffer，监测路由信息；
2.终端UDP广播特定长度的数据作为特征信息；
3.WiFi设备按照预定义的长度确定特征信息，锁定信道；
4.终端UDP广播变化长度的数据，其长度的变化值包含WiFi路由信息(例如，SSID和密码等)；
5.WiFi设备对路由信息进行解析后，判断路由信息符合预定义条件，说明获取到完整的路由信息，保存，停止监听，跳到步骤10，否则进入下一步；
6.终端UDP在特定组播地址上发送特征信息；
7.WiFi设备按预定义的MAC地址确定特征信息，锁定信道；
8.终端UDP组播发送路由信息到变化的地址，其目的地址(或地址变化值)包含WiFi路由信息(例如，SSID和密码等)；
9.WiFi设备对路由信息进行解析后，判断路由信息符合预定义条件，说明获取到完整的路由信息，保存，停止监听，跳到步骤10，否则回到步骤1；
10.WiFi设备向路由发与路由建立连接的消息；
11.WiFi设备与路由建立连接成功；
12.WiFi设备发送广播信息通知终端接入成功；
13.终端停止发送路由信息。
本发明通过使智能设备兼容UDP广播和UDP组播功能，从而解决了现有技术中由于智能设备仅具有发送UDP广播包功能或发送UDP组播包功能，特别是在网络状况比较差时，导致的智能设备与WiFi设备连接的成功率比较低的问题。
装置实施例
本发明实施例提供了一种智能设备接入WiFi的装置，参见图3，该装置包括相互耦合的发送单元和接入单元，具体的：发送单元通过用户数据报协议UDP广播和UDP组播交替向WiFi设备发送路由信息；接入单元接收WiFi设备根据所述路由信息发送来的接入请求，并根据所述接入请求接入所述WiFi设备。
本发明通过接入WiFi的装置同时设置UDP广播和UDP组播两种功能，并通过UDP广播和UDP组播两种方法交替向WiFi设备发送路由信息，对支持组播的智能设备，可以比较快捷的建立与WiFi设备的连接，对不支持组播的智能设备，也可以在稍长时间内建立与WiFi设备的连接。即，本发明通过使智能设备兼容UDP广播和UDP组播功能，从而解决了现有技术中由于智能设备仅具有发送UDP广播包功能或发送UDP组播包功能，特别是在网络状况比较差时，导致的智能设备与WiFi设备连接的成功率比较低的问题。
本发明实施例所述的装置可设置在任意能够与wifi设备建立连接的智能设备上，即该智能设备为任意能够通过wifi与服务器建立连接的智能设备，如，手机、平板电脑、智能空调、智能冰箱等等。
需要说明的是，本发明需要在WiFi智能设备工作于sniffer监听模式下，在每个WiFi工作信道上停留固定时间间隔，以接收该信道上的所有WiFi数据。而智能设备就完全处于待设置的状态。
具体来说，本发明实施例的智能终端可以基于预先设置的密钥(如机身二维码或设备的固有信息如MAC地址)加密WiFi路由信息(SSID和密码)形成带密的路由信息。然后，智能终端采用UDP广播和组播交替的方式将该数据进行传输。
优选地，本发明实施例所述发送单元进一步包括发送模块和判断模块；
所述发送模块，用于通过用户数据报协议UDP广播向WiFi设备发送路由信息，或者，通过用户数据报协议UDP组播向WiFi设备发送路由信息；
所述判断模块，用于判断所述路由信息是否发送成功，如果否，触发所述发送模块通过另一种方式向WiFi设备发送路由信息。
具体的，本发明实施例的所述判断模块具体是根据是否接收到WiFi设备的发来的反馈信号，判断所述路由信息是否发送成功。
优选地，本发明实施例所述发送模块还用于，将所述路由信息采用Wi-Fi报文长度进行编码，并以UDP协议构建广播数据包，发送给所述所述WIFI设备，或者，将所述路由信息分段填充在组播IP地址的后三位中的至少一位，并通过UDP组播发送给所述WiFi设备。
具体实施时，本发明实施例所述发送模块通过用户数据报协议UDP广播向WiFi设备发送路由信息具体包括：将所述路由信息采用Wi-Fi报文长度进行编码，并以UDP协议构建广播数据包，发送给所述所述WIFI设备；
即，将需要传输的路由信息采用Wi-Fi报文长度进行编码并以UDP协议构建数据包，然后利用Wi-Fi网络向发送给Wi-Fi设备，处于监听模式的Wi-Fi设备根据接收到的数据包，按照预定义算法进行反编码，准确地还原出上述的连接路由信息。
本发明实施例所述发送模块通过用户数据报协议UDP组播向WiFi设备发送路由信息具体包括：将所述路由信息通过组播报文发送给所述WiFi设备，所述组播报文为基于802.11协议的报文。
具体实施时，本发明实施例将所述路由信息通过组播报文发送给所述WiFi设备，所述组播报文为基于802.11协议的报文，其中，在组播报文的媒体访问控制MAC头中的第三地址域设置组播MAC地址信息，第三个地址域长度为6个字节，共48个比特位，组播MAC地址占用第三地址域的前25个比特位，剩下23个比特位携带无线路由器SSID及连接密码。
本发明实施例上述设置组播MAC地址信息和路由信息的比特位的数量和位置可根据实际需要进行设定。
本发明装置实施例的相关部分可参照方法实施例部分进行理解，在此不再赘述。
智能设备实施例
本发明实施例提供了一种智能设备，该智能设备包括装置实施例中任意一种所述的装置，从而使用户能够主导整个wifi产品的升级。
需要说明的是，本发明实施例所述的智能设备包括任意能够与wifi设备建立连接的设备，如，手机、平板电脑、智能空调以及智能冰箱等等。
本发明实施例中的相关内容可参照装置实施例和方法实施例部分进行理解，在此不再赘述。
本发明可以至少可以达到以下的有益效果：
本发明通过在智能设备上同时设置UDP广播和UDP组播两种功能，并通过UDP广播和UDP组播两种方法交替向WiFi设备发送路由信息，对支持组播的智能设备，可以比较快捷的建立与WiFi设备的连接，对不支持组播的智能设备，也可以在稍长时间内建立与WiFi设备的连接。
尽管为示例目的，已经公开了本发明的优选实施例，本领域的技术人员将意识到各种改进、增加和取代也是可能的，因此，本发明的范围应当不限于上述实施例。

Claims (10)

1.一种智能设备接入WiFi的方法，其特征在于，包括：
通过用户数据报协议UDP广播和UDP组播交替向WiFi设备发送路由信息；
接收所述WiFi设备根据所述路由信息发送来的接入请求，并根据所述接入请求接入所述WiFi设备。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过用户数据报协议UDP广播和UDP组播交替向WiFi设备发送路由信息具体包括：
通过UDP广播向WiFi设备发送路由信息，判断所述路由信息是否发送成功，如果否，通过UDP组播向WiFi设备发送路由信息，判断所述路由信息是否发送成功，如果否，重新通过UDP广播向WiFi设备发送路由信息，直到路由信息发送成功；
或者，
通过UDP组播向WiFi设备发送路由信息，判断所述路由信息是否发送成功，如果否，通过UDP广播向WiFi设备发送路由信息，判断所述路由信息是否发送成功，如果否，重新通过UDP组播向WiFi设备发送路由信息，直到路由信息发送成功。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述判断所述路由信息是否发送成功具体包括：
根据是否接收到WiFi设备发来的反馈信号，判断所述路由信息是否发送成功。
4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，
所述通过UDP广播向WiFi设备发送路由信息具体包括：
将所述路由信息采用Wi-Fi报文长度进行编码，并以UDP协议构建广播数据包，发送给所述所述WIFI设备；
所述通过UDP组播向WiFi设备发送路由信息具体包括：
将所述路由信息分段填充在组播IP地址的后三位中的至少一位，并通过UDP组播发送给所述WiFi设备。
5.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，
所述路由信息包括按照预定的加密算法加密后的数据。
6.一种智能设备接入WiFi的装置，其特征在于，包括：
发送单元，用于通过用户数据报协议UDP广播和UDP组播交替向WiFi设备发送路由信息；
接入单元，用于接收所述WiFi设备根据所述路由信息发送来的接入请求，并根据所述接入请求接入所述WiFi设备。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述发送单元进一步包括发送模块和判断模块；
所述发送模块，用于通过UDP广播向WiFi设备发送路由信息，或者，通过UDP组播向WiFi设备发送路由信息；
所述判断模块，用于在所述发送模块发送路由信息后，判断所述路由信息是否发送成功，如果否，触发所述发送模块通过UDP广播和UDP组播交替向WiFi设备发送路由信息，直到路由信息发送成功。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，
所述判断模块具体用于，根据是否接收到WiFi设备发来的反馈信号，判断所述路由信息是否发送成功。
9.根据权利要求7或8所述的装置，其特征在于，
所述发送模块还用于，将所述路由信息采用Wi-Fi报文长度进行编码，并以UDP协议构建广播数据包，发送给所述所述WIFI设备，或者，将所述路由信息分段填充在组播IP地址的后三位中的至少一位，并通过UDP组播发送给所述WiFi设备。
10.一种智能设备，其特征在于，该智能设备包括权利要求6-9中任意一项所述的装置。
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