CN107959933B - WiFi无线网络中PLC设备的对码方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents

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Abstract

本发明适用计算机通讯技术领域，提供了一种WiFi无线网络中PLC设备的对码方法、装置、设备及存储介质，该方法包括：获取PLC设备的对码请求，当获取到PLC设备的对码请求时，PLC设备依次在工作频段的每个信道上广播Beacon帧，在信道上工作的WiFi设备接收到Beacon帧后，对Beacon帧进行解析，并验证Beacon帧中是否包含预设的网络服务标识，当验证Beacon帧中包含预设的网络服务标识时，WiFi设备与PLC设备进行对码，当WiFi设备与PLC设备成功完成对码时，WiFi设备记录PLC设备的地址码信息并保存，PLC设备记录WiFi设备的地址码信息并保存，以完成PLC设备的对码，从而提高了WiFi无线网络中发现和添加PLC设备的自动化程度，进而简化了用户操作过程。

Description

WiFi无线网络中PLC设备的对码方法、装置、设备及存储介质
技术领域
本发明属于计算机通讯技术领域，尤其涉及一种WiFi无线网络中PLC设备的对码方法、装置、设备及存储介质。
背景技术
近年来，随着无线网络的迅速发展，无线技术的应用越来越成熟，用户对无线覆盖范围提出了更高的要求，PLC(Power Line Communication，即电力线通信)与WiFi混合网络技术有着PLC传输距离远、WiFi使用便捷的优势，主要应用于家庭无线网络。基于PLC的家庭无线网络利用现有交流配电网的高压电力线、中压电力线或低压配电线作为信息传输媒介进行语音数据的传输，集无线、路由、PLC于一身，无需新的布线，任何一个电源插座都可以接入网络。当网络出现故障时，可以快速定位出故障发生的地方。同时基于PLC的家庭无线网络的组网容易扩展，不需要在墙上或者天花板上打新洞，总体成本更低。传统基于PLC的家庭无线网络新设备加入网络有两种方法，一是同时触发已有网络中的设备和新设备进入对码状态，二是将新设备的NMK(Network Management Key)设置成与现有网络设备相同。然而，这两种方法都要求用户对于基于PLC的家庭无线网络中设备的组网方式有一定的认知，或者对于用户的操作有时间要求，操作过程繁琐。
发明内容
本发明的目的在于提供一种WiFi无线网络中PLC设备的对码方法、装置、设备及存储介质，旨在解决由于现有技术无法提供一种有效的PLC设备对码的方法，导致PLC设备对码操作繁琐、用户体验不佳的问题。
一方面，本发明提供了一种WiFi无线网络中PLC设备的对码方法，所述方法包括下述步骤：
获取PLC设备的对码请求，当获取到所述PLC设备的对码请求时，所述PLC设备依次在工作频段的每个信道上广播Beacon帧；
在所述信道上工作的WiFi设备接收到所述Beacon帧后，对所述Beacon帧进行解析，并验证所述Beacon帧中是否包含预设的网络服务标识；
当验证所述Beacon帧中包含所述预设的网络服务标识时，所述WiFi设备与所述PLC设备进行对码；
当所述WiFi设备与所述PLC设备成功完成所述对码时，所述WiFi设备记录所述PLC设备的地址码信息并保存，所述PLC设备记录所述WiFi设备的地址码信息并保存，以完成所述PLC设备的对码。
另一方面，本发明提供了一种WiFi无线网络中PLC设备的对码装置，所述装置包括：
信标广播单元，用于获取PLC设备的对码请求，当获取到所述PLC设备的对码请求时，所述PLC设备依次在工作频段的每个信道上广播Beacon帧；
信标验证单元，用于在所述信道上工作的WiFi设备接收到所述Beacon帧后，对所述Beacon帧进行解析，并验证所述Beacon帧中是否包含预设的网络服务标识；
对码单元，用于当验证所述Beacon帧中包含所述预设的网络服务标识时，所述WiFi设备与所述PLC设备进行对码；以及
对码信息存储单元，用于当所述WiFi设备与所述PLC设备成功完成所述对码时，所述WiFi设备记录所述PLC设备的地址码信息并保存，所述PLC设备记录所述WiFi设备的地址码信息并保存，以完成所述PLC设备的对码。
另一方面，本发明还提供了一种对码设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如前所述方法的步骤。
另一方面，本发明还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如前所述方法的步骤。
本发明获取PLC设备的对码请求，当获取到PLC设备的对码请求时，PLC设备依次在工作频段的每个信道上广播Beacon帧，在信道上工作的WiFi设备接收到Beacon帧后，对Beacon帧进行解析，并验证Beacon帧中是否包含预设的网络服务标识，当验证Beacon帧中包含预设的网络服务标识时，WiFi设备与PLC设备进行对码，当WiFi设备与PLC设备成功完成对码时，WiFi设备记录PLC设备的地址码信息并保存，PLC设备记录WiFi设备的地址码信息并保存，以完成PLC设备的对码，从而提高了WiFi无线网络中发现和添加PLC设备的自动化程度，进而简化了用户操作过程。
附图说明
图1是本发明实施例一提供的WiFi无线网络中PLC设备的对码方法的实现流程图；
图2是本发明实施例二提供的WiFi无线网络中PLC设备的对码装置的结构示意图；
图3是本发明实施例三提供的WiFi无线网络中PLC设备的对码装置的结构示意图；以及
图4是本发明实施例四提供的对码设备的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，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，并不用于限定本发明。
以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述：
实施例一：
图1示出了本发明实施例一提供的WiFi无线网络中PLC设备的对码方法的实现流程，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分，详述如下：
在步骤S101中，获取PLC设备的对码请求，当获取到PLC设备的对码请求时，PLC设备依次在工作频段的每个信道上广播Beacon帧。
本发明适用于PLC(电力线通信)设备，例如电力猫。目前一般家庭WiFi无线网络都是工作在2.4GHz频段，中国将该频段分为13个信道，为了避免同一信道下的设备之间的相互干扰，家庭电子设备可能工作在同一频段的不同信道下，因此，当获取到PLC设备的对码请求时，PLC设备依次在工作频段的每个信道上广播Beacon帧，以确保工作在该频段的WiFi设备接收到Beacon帧。
优选地，在获取PLC设备的对码请求之前，检测PLC设备的上电开机操作，当检测到PLC设备的上电开机操作时，PLC设备依次在工作频段的每个信道上广播Beacon帧，从而确保PLC设备及时与WiFi设备进行对码。
在步骤S102中，在相同信道上工作的WiFi设备接收到Beacon帧后，对Beacon帧进行解析，并验证Beacon帧中是否包含预设的网络服务标识。
在IEEE802.11协议规定中，Beacon(信标)帧主要是用来声明某个网络存在的管理帧，定期传送的信标可让STA(Station，无线客户端)得知网络的存在，从而调整该网络所必需的参数，此外，Beacon帧还携带了一些网络信息，因此，在本发明实施例中，预先在Beacon帧中设置网络服务标识，PLC设备在WiFi无线网络中发送携带有该网络服务表示的Beacon帧，当WiFi无线网络中的WiFi设备接收到Beacon帧后，对Beacon帧进行解析，并验证Beacon帧中是否包含该网络服务标识。
在步骤S103中，当验证Beacon帧中包含预设的网络服务标识时，WiFi设备与PLC设备进行对码。
在本发明实施例中，当WiFi无线网络中的接收到Beacon帧的WiFi设备通过解析Beacon帧，验证了Beacon帧中包含预设的网络服务标识时，优选地，WiFi设备通过闪烁指示灯或者语音，提醒用户按压WiFi设备的对码键，以触发WiFi设备进入对码状态，以与PLC设备进行对码，从而在用户控制下进行后续的对码操作，提高WiFi设备的安全性。WiFi设备的该对码键可以是设备上的一个实体按钮，也可以是与WiFi设备关联的显示设备上的用户界面上的按钮。
又一优选地，当验证Beacon帧中包含预设的网络服务标识时，WiFi设备与PLC设备直接进行对码，从而提高对码的自动化和智能化水平，减少WiFi设备与PLC设备的对码时间。
优选地，在WiFi设备与PLC设备进行对码时，PLC设备向WiFi设备发送预先设置的对码密钥，WiFi设备对接收到的对码密钥的正确性进行验证，当验证通过后，WiFi设备与PLC设备确定成功完成对码，否则，WiFi设备与PLC设备确定对码失败，从而保证WiFi设备与PLC设备间通信的安全。
在步骤S104中，当WiFi设备与PLC设备成功完成对码时，WiFi设备记录PLC设备的地址码信息并保存，PLC设备记录WiFi设备的地址码信息并保存，以完成PLC设备的对码。
在本发明实施例中，当WiFi设备与PLC设备对码成功后，WiFi设备与PLC设备要将对方的地址码信息记录并保存，例如，MAC(MediaAccess Control)地址，以表示WiFi设备与PLC设备是互相信任的，从而完成PLC设备的对码。
在本发明实施例中，获取PLC设备的对码请求，当获取到PLC设备的对码请求时，PLC设备依次在工作频段的每个信道上广播Beacon帧，在信道上工作的WiFi设备接收到Beacon帧后，对Beacon帧进行解析，并验证Beacon帧中是否包含预设的网络服务标识，当验证Beacon帧中包含预设的网络服务标识时，WiFi设备与PLC设备进行对码，当WiFi设备与PLC设备成功完成对码时，WiFi设备记录PLC设备的地址码信息并保存，PLC设备记录WiFi设备的地址码信息并保存，以完成PLC设备的对码，从而提高了WiFi无线网络中发现和添加PLC设备的自动化程度，进而简化了用户操作过程。
实施例二：
图2示出了本发明实施例二提供的WiFi无线网络中PLC设备的对码装置的结构，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分，其中包括：
信标广播单元21，用于获取PLC设备的对码请求，当获取到PLC设备的对码请求时，PLC设备依次在工作频段的每个信道上广播Beacon帧。
本发明适用于PLC(电力线通信)设备，例如电力猫。目前一般家庭WiFi无线网络都是工作在2.4GHz频段，中国将该频段分为13个信道，为了避免同一信道下的设备之间的相互干扰，家庭电子设备可能工作在同一频段的不同信道下，因此，当获取到PLC设备的对码请求时，PLC设备依次在工作频段的每个信道上广播Beacon帧，以确保工作在该频段的WiFi设备接收到Beacon帧。
优选地，在获取PLC设备的对码请求之前，检测PLC设备的上电开机操作，当检测到PLC设备的上电开机操作时，PLC设备依次在工作频段的每个信道上广播Beacon帧，从而确保PLC设备及时与WiFi设备进行对码。
信标验证单元22，用于在相同信道上工作的WiFi设备接收到Beacon帧后，对Beacon帧进行解析，并验证Beacon帧中是否包含预设的网络服务标识。
在IEEE802.11协议规定中，Beacon(信标)帧主要是用来声明某个网络存在的管理帧，定期传送的信标可让STA(Station，无线客户端)得知网络的存在，从而调整该网络所必需的参数，此外，Beacon帧还携带了一些网络信息，因此，在本发明实施例中，预先在Beacon帧中设置网络服务标识，PLC设备在WiFi无线网络中发送携带有该网络服务表示的Beacon帧，当WiFi无线网络中的WiFi设备接收到Beacon帧后，对Beacon帧进行解析，并验证Beacon帧中是否包含该网络服务标识。
对码单元23，用于当验证Beacon帧中包含预设的网络服务标识时，WiFi设备与PLC设备进行对码。
在本发明实施例中，当WiFi无线网络中的接收到Beacon帧的WiFi设备通过解析Beacon帧，验证了Beacon帧中包含预设的网络服务标识时，优选地，WiFi设备通过闪烁指示灯或者语音，提醒用户按压WiFi设备的对码键，以触发WiFi设备进入对码状态，以与PLC设备进行对码，从而在用户控制下进行后续的对码操作，提高WiFi设备的安全性。WiFi设备的该对码键可以是设备上的一个实体按钮，也可以是与WiFi设备关联的显示设备上的用户界面上的按钮。
又一优选地，当验证Beacon帧中包含预设的网络服务标识时，WiFi设备与PLC设备直接进行对码，从而提高对码的自动化和智能化水平，减少WiFi设备与PLC设备的对码时间。
优选地，在WiFi设备与PLC设备进行对码时，PLC设备向WiFi设备发送预先设置的对码密钥，WiFi设备对接收到的对码密钥的正确性进行验证，当验证通过后，WiFi设备与PLC设备确定成功完成对码，否则，WiFi设备与PLC设备确定对码失败，从而保证WiFi设备与PLC设备间通信的安全。
对码信息存储单元24，用于当WiFi设备与PLC设备成功完成对码时，WiFi设备记录PLC设备的地址码信息并保存，PLC设备记录WiFi设备的地址码信息并保存，以完成PLC设备的对码。
在本发明实施例中，当WiFi设备与PLC设备对码成功后，WiFi设备与PLC设备要将对方的地址码信息记录并保存，例如，MAC(MediaAccess Control)地址，以表示WiFi设备与PLC设备是互相信任的，从而完成PLC设备的对码。
在本发明实施例中，WiFi无线网络中PLC设备的对码装置的各单元可由相应的硬件或软件单元实现，各单元可以为独立的软、硬件单元，也可以集成为一个软、硬件单元，在此不用以限制本发明。
实施例三：
图3示出了本发明实施例三提供的WiFi无线网络中PLC设备的对码装置的结构，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分，其中包括：
信标广播单元31，用于获取PLC设备的对码请求，当获取到PLC设备的对码请求时，PLC设备依次在工作频段的每个信道上广播Beacon帧；
信标验证单元32，用于在信道上工作的WiFi设备接收到Beacon帧后，对Beacon帧进行解析，并验证Beacon帧中是否包含预设的网络服务标识；
对码提醒单元33，用于当WiFi设备验证Beacon帧中包含预设的网络服务标识时，WiFi设备提醒用户触发对码键，以进入对码状态。
对码单元34，用于当验证Beacon帧中包含预设的网络服务标识时，WiFi设备与PLC设备进行对码；以及
对码信息存储单元35，用于当WiFi设备与PLC设备成功完成对码时，WiFi设备记录PLC设备的地址码信息并保存，PLC设备记录WiFi设备的地址码信息并保存，以完成PLC设备的对码。
优选地，信标广播单元31包括：
上电检测单元311，用于检测PLC设备的上电开机操作，当检测到PLC设备的上电开机操作时，PLC设备依次在工作频段的每个信道上广播Beacon帧。
对码单元34包括：
对码密钥发送单元341，用于PLC设备向WiFi设备发送预先设置的对码密钥；以及
对码子单元342，用于WiFi设备对接收到的对码密钥的正确性进行验证，当验证通过后，WiFi设备与PLC设备确定成功完成对码，否则，WiFi设备与PLC设备确定对码失败。
在本发明实施例中，WiFi无线网络中PLC设备的对码装置的各单元可由相应的硬件或软件单元实现，各单元可以为独立的软、硬件单元，也可以集成为一个软、硬件单元，在此不用以限制本发明。各单元的具体实施方式可参考实施例一的描述，在此不再赘述。
实施例四：
图4示出了本发明实施例四提供的对码设备的结构，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分。
本发明实施例的对码设备4包括处理器40、存储器41以及存储在存储器41中并可在处理器40上运行的计算机程序42。该处理器40执行计算机程序42时实现上述WiFi无线网络中PLC设备的对码方法实施例中的步骤，例如图1所示的步骤S101至S104。或者，处理器40执行计算机程序42时实现上述各装置实施例中各单元的功能，例如图2所示单元21至24的功能。
在本发明实施例中，获取PLC设备的对码请求，当获取到PLC设备的对码请求时，PLC设备依次在工作频段的每个信道上广播Beacon帧，在信道上工作的WiFi设备接收到Beacon帧后，对Beacon帧进行解析，并验证Beacon帧中是否包含预设的网络服务标识，当验证Beacon帧中包含预设的网络服务标识时，WiFi设备与PLC设备进行对码，当WiFi设备与PLC设备成功完成对码时，WiFi设备记录PLC设备的地址码信息并保存，PLC设备记录WiFi设备的地址码信息并保存，以完成PLC设备的对码，从而提高了WiFi无线网络中发现和添加PLC设备的自动化程度，进而简化了用户操作过程。
本发明实施例的对码设备可以由多个部件组成，这些部件可分别设置在PLC设备(例如，电力猫)和WiFi设备中。该对码设备4中处理器40执行计算机程序42时实现WiFi无线网络中PLC设备的对码方法时实现的步骤可参考前述方法实施例的描述，在此不再赘述。
实施例五：
在本发明实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述WiFi无线网络中PLC设备的对码方法实施例中的步骤，例如，图1所示的步骤S101至S104。或者，该计算机程序被处理器执行时实现上述各装置实施例中各单元的功能，例如图2所示单元21至24的功能。
在本发明实施例中，获取PLC设备的对码请求，当获取到PLC设备的对码请求时，PLC设备依次在工作频段的每个信道上广播Beacon帧，在信道上工作的WiFi设备接收到Beacon帧后，对Beacon帧进行解析，并验证Beacon帧中是否包含预设的网络服务标识，当验证Beacon帧中包含预设的网络服务标识时，WiFi设备与PLC设备进行对码，当WiFi设备与PLC设备成功完成对码时，WiFi设备记录PLC设备的地址码信息并保存，PLC设备记录WiFi设备的地址码信息并保存，以完成PLC设备的对码，从而提高了WiFi无线网络中发现和添加PLC设备的自动化程度，进而简化了用户操作过程。
本发明实施例的计算机可读存储介质可以包括能够携带计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质，例如，ROM/RAM、磁盘、光盘、闪存等存储器。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种WiFi无线网络中PLC设备的对码方法，其特征在于，所述方法包括下述步骤：
获取PLC设备的对码请求，当获取到所述PLC设备的对码请求时，所述PLC设备依次在工作频段的每个信道上广播Beacon帧；
在所述信道上工作的WiFi设备接收到所述Beacon帧后，对所述Beacon帧进行解析，并验证所述Beacon帧中是否包含预设的网络服务标识；
当验证所述Beacon帧中包含所述预设的网络服务标识时，所述WiFi设备与所述PLC设备进行对码；
当所述WiFi设备与所述PLC设备成功完成所述对码时，所述WiFi设备记录所述PLC设备的地址码信息并保存，所述PLC设备记录所述WiFi设备的地址码信息并保存，以完成所述PLC设备的对码；
所述WiFi设备与所述PLC设备进行对码的步骤之前，所述方法还包括：
当所述WiFi设备验证所述Beacon帧中包含所述预设的网络服务标识时，所述WiFi设备通过闪烁指示灯或者语音，提醒用户触发对码键，以进入对码状态。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述WiFi设备与所述PLC设备进行对码的步骤，包括：
所述PLC设备向所述WiFi设备发送预先设置的对码密钥；
所述WiFi设备对接收到的对码密钥的正确性进行验证，当验证通过后，所述WiFi设备与所述PLC设备确定成功完成所述对码，否则，所述WiFi设备与所述PLC设备确定对码失败。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，获取PLC设备的对码请求，当获取到所述PLC设备的对码请求时，所述PLC设备依次在工作频段的每个信道上广播Beacon帧的步骤，包括：
检测所述PLC设备的上电开机操作，当检测到所述PLC设备的所述上电开机操作时，所述PLC设备依次在工作频段的每个信道上广播Beacon帧。
4.一种WiFi无线网络中PLC设备的对码系统，其特征在于，包括应用于PLC设备侧的对码装置，以及应用于WiFi设备侧的对码装置，其中，
所述应用于PLC设备侧的对码装置包括：
信标广播单元，用于获取PLC设备的对码请求，当获取到所述对码请求时，依次在工作频段的每个信道上广播Beacon帧；
对码单元，用于与在所述信道上工作的WiFi设备进行对码；以及
对码信息存储单元，用于当与所述WiFi设备成功完成所述对码时，记录所述WiFi设备的地址码信息并保存，以完成对码；
所述应用于WiFi设备侧的对码装置包括：
信标验证单元，用于在接收到所述Beacon帧后，对所述Beacon帧进行解析，并验证所述Beacon帧中是否包含预设的网络服务标识；
对码提醒单元，用于当验证所述Beacon帧中包含所述预设的网络服务标识时，通过闪烁指示灯或者语音，提醒用户触发对码键，以进入对码状态；
对码单元，用于与PLC设备进行对码；以及
对码信息存储单元，用于当WiFi设备与所述PLC设备成功完成所述对码时，记录所述PLC设备的地址码信息并保存，以完成所述PLC设备的对码。
5.如权利要求4所述的系统 ，其特征在于，所述应用于PLC设备侧的对码单元包括：
对码密钥发送单元，用于向所述WiFi设备发送预先设置的对码密钥；
所述应用于WiFi设备侧的对码单元包括：
对码子单元，用于对接收到的对码密钥的正确性进行验证，当验证通过后，与所述PLC设备确定成功完成所述对码，否则，与所述PLC设备确定对码失败。
6.如权利要求4所述的系统 ，其特征在于，所述信标广播单元包括：
上电检测单元，用于检测所述PLC设备的上电开机操作，当检测到所述上电开机操作时，依次在工作频段的每个信道上广播Beacon帧。
7.一种对码设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至3任一项所述方法的步骤。
8.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至3任一项所述方法的步骤。
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