CN108650106A - 一种无线传输方法、站点设备、接入点设备及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供一种无线传输方法、站点设备、接入点设备及系统。所述方法包括:接收至少一个无线接入点设备发送的第一配置信息,所述第一配置信息包括所述无线接入点设备的第一产品信息、第一IP地址和配置标识;解析所述第一配置信息,获取配置标识,若判断获知所述配置标识为免配置,则获取所述第一配置信息对应的第一产品信息和第一IP地址;获取本地存储的第二配置信息,所述第二配置信息包括无线站点设备的第二产品信息;若判断获知所述第一产品信息与所述第二产品信息相同,则关联所述无线接入点设备;若关联成功,则根据所述第一IP地址确定第二IP地址。本发明实施例实现无线网桥产品免配置接入过程,便于使用和维护。
Description
技术领域
本发明实施例涉及无线通信技术领域,具体涉及一种无线传输方法、站点设备、接入点设备及系统。
背景技术
图1为现有技术无线局域网示意图,如图1所示,目前大多数无线宽带网桥产品都是在IEEE 802.11无线局域网的技术上发展而来。典型的无线宽带网桥产品应用场景是一个网桥产品作为接入点(Access Point,简称AP),一个或多个网桥产品作为客户端(Station,简称STA),AP和STA之间进行点对点或点对多点的无线通信。
AP和STA构建了一个基本的无线局域网络,AP和STA后面连接的设备,例如计算机PC等可以通过这个无线局域网络交互数据。为了使STA能够无线连接上AP,传统的做法是首先分别为AP和STA配置不同的局域网IP地址,然后通过无线局域网内唯一的IP地址,用户登录到各个无线设备将AP和STA配置成相同的服务集标识(Service Set Identifier,简称SSID)、信道(或自动信道扫描)、认证和加密方式。上述操作完成后AP和STA通过802.11无线关联过程进行关联并进行用户数据交互。然而手动进行这些配置工作对无线宽带网桥产品的安装和维护造成了很多不便,尤其是当一组无线网桥产品中有部分设备需要更换,若用户忘记设备的IP地址和配置参数,那么整套无线网桥产品都要全部恢复默认出厂配置后再重新配置。
因此如何改善目前无线局域网繁琐的配置过程以便于使用和维护无线网桥产品,成为亟待解决的重要课题。
发明内容
针对现有技术中的缺陷,本发明实施例提供了一种无线传输方法、站点设备、接入点设备及系统。
第一方面,本发明实施例提供一种无线传输方法,包括:
无线站点设备接收至少一个无线接入点设备发送的第一配置信息,所述第一配置信息包括所述无线接入点设备的第一产品信息、第一IP地址和配置标识;
所述无线站点设备解析所述第一配置信息,获取配置标识,若判断获知所述配置标识为免配置,则获取所述第一配置信息对应的第一产品信息和第一IP地址;
所述无线站点设备获取本地存储的第二配置信息,所述第二配置信息包括所述无线站点设备的第二产品信息;
若判断获知所述第一产品信息与所述第二产品信息相同,则所述无线站点设备关联所述无线接入点设备;
若关联成功,则所述无线站点设备根据所述第一IP地址确定所述无线站点设备的第二IP地址。
第二方面,本发明又一实施例提供一种无线传输方法,包括:
无线接入点设备获取本地存储的第一配置信息,所述第一配置信息包括所述无线接入点设备的第一产品信息、第一IP地址和配置标识;
所述无线接入点设备发送信标帧和/或探询响应帧,所述信标帧和所述探询响应帧携带所述第一配置信息,以供无线站点设备根据所述配置标识和第一产品信息关联所述无线接入点设备,并在关联成功后,根据所述第一IP地址确定所述无线站点设备的第二IP地址。
第三方面,本发明实施例提供一种无线站点设备,包括:
接收模块,用于接收至少一个无线接入点设备发送的第一配置信息,所述第一配置信息包括所述无线接入点设备的第一产品信息、第一IP地址和配置标识;
解析模块,用于解析所述第一配置信息,获取配置标识,若判断获知所述配置标识为免配置,则获取所述第一配置信息对应的第一产品信息和第一IP地址;
获取模块,用于获取本地存储的第二配置信息,所述第二配置信息包括所述无线站点设备的第二产品信息;
关联模块,用于若判断获知所述第一产品信息与所述第二产品信息相同,则关联所述无线接入点设备;
计算模块,用于若关联成功,则根据所述第一IP地址确定所述无线站点设备的第二IP地址。
第四方面,本发明实施例提供一种无线接入点设备,包括:
获取模块,用于获取本地存储的第一配置信息,所述第一配置信息包括所述无线接入点设备的第一产品信息、第一IP地址和配置标识;
发送模块,用于所述无线接入点设备发送信标帧和/或探询响应帧,所述信标帧和所述探询响应帧携带所述第一配置信息,以供无线站点设备根据所述配置标识和第一产品信息关联所述无线接入点设备,并在关联成功后,根据所述第一IP地址确定所述无线站点设备的第二IP地址。
第五方面,本发明实施例提供一种无线传输系统,包括:上述无线站点设备和至少一个上述无线接入点设备。
本发明实施例提供的无线传输方法,通过使能免配置功能,使无线站点设备自动关联无线接入点设备,实现无线接入过程,使得没有无线安装使用经验的用户也能快速安装使用无线网桥产品,并且没有了繁琐的配置环节,无线网桥产品更便于使用和维护。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为现有技术无线局域网示意图;
图2为本发明实施例提供的无线传输方法的流程示意图;
图3为本发明又一实施例提供的无线传输方法的流程示意图;
图4为本发明再一实施例提供的无线传输方法的流程示意图;
图5为本发明实施例提供的无线站点设备的结构示意图;
图6为本发明实施例提供的无线接入点设备的结构示意图;
图7为本发明实施例提供的无线传输系统的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
图2为本发明实施例提供的无线传输方法的流程示意图,如图2所示,该方法包括:
步骤S21、无线站点设备接收至少一个无线接入点设备发送的第一配置信息,所述第一配置信息包括所述无线接入点设备的第一产品信息、第一IP地址和配置标识;
具体地,在无线站点设备STA和无线接入点设备AP出厂时设置一套默认配置信息,当设备上电或重启时,设备的配置信息重置为默认配置信息。为了改善目前无线局域网繁琐的配置过程,实现免配置的无线接入过程,设置无线接入点设备AP的默认配置信息如下:
信道设置为自动信道;输出功率设置为最高功率;国家码为测试模式;根据不同的AP设备设置信道带宽:例如AP设备支持802.11N模式,则设置信道带宽为40MHz,AP设备支持802.11AC模式,则设置信道带宽为80MHz;产品信息设置为从本地FLASH中保存的出厂设置里获取的AP产品信息,例如AP厂商或版本等,在实际应用中,只有相同产品的AP和STA可以建立无线连接,为了区分AP和STA产品信息,将AP产品信息记为第一产品信息,将STA产品信息记为第二产品信息;设置接入点设备AP在无线局域网中的IP地址,例如设置AP的IP地址为192.168.1.36,为了区分AP的IP地址和关联AP后STA的IP地址,将AP的IP地址记为第一IP地址,将STA的IP地址记为第二IP地址,显然,第一IP地址与第二IP地址前三位相同,最后一位不同;最后设置无线接入点设备AP的配置标识为免配置,即使能AP免配置,只有在AP配置标识为免配置时,无线站点设备STA才有可能免配置关联上该无线接入点设备AP。
同样地,设置无线站点设备STA的默认配置信息如下:
信道自适应;输出功率为最高功率;国家码为测试模式;无线站点设备STA的配置标识为免配置,即使能STA免配置,只有在STA配置标识为免配置时,STA才会启动免配置关联过程。
无线站点设备STA在接入任何无线网络之前,首先必须识别出该网络的存在,无线站点设备STA通过扫描的方式获取到周围的无线网络信息。扫描有两种方式,一种是被动扫描,STA通过监听周围无线接入点设备AP发送的信标beacon帧获取无线参数信息;另一种是主动扫描,STA在进行扫描时,主动发送一个探询请求Probe Request帧,通过收到AP发送的探询响应probe response帧获取网络信息。AP发送的beacon帧或probe response帧里面携带了免配置指定IE信息。该IE信息是从默认配置中获取的,至少包括第一产品信息、第一IP地址和配置标识,将该IE信息记为第一配置信息,第一配置信息至少包括第一产品信息、第一IP地址和配置标识。此外,该条IE信息还可以包含信道、输出功率、国家码或信道带宽等信息。
当STA的配置标识为免配置时,STA扫描AP发送的beacon帧或probe response帧,获取其中携带的第一产品信息、第一IP地址和配置标识。在实际应用中,处于STA附近的AP可能有多个,通过扫描方式,STA可能获取到多个beacon帧或probe response帧。
当STA的配置标识为非免配置时,使用手动配置结合802.11实现无线关联过程,本发明实施例不再赘述。步骤S22、所述无线站点设备解析所述第一配置信息,获取配置标识,若判断获知所述配置标识为免配置,则获取所述第一配置信息对应的第一产品信息和第一IP地址;
无线站点设备STA解析扫描到的第一配置信息,获取AP的配置标识,若AP的配置标识为非免配置时,则使用手动配置结合802.11实现无线关联过程,本发明实施例不再赘述。
若AP的配置标识为免配置,则通过第一配置信息获取第一产品信息和第一IP地址。
步骤S23、所述无线站点设备获取本地存储的第二配置信息,所述第二配置信息包括所述无线站点设备的第二产品信息;
具体地,只有相同产品信息的STA和AP才能关联,因此,无线站点设备AP还需要获取本地保存的配置信息,记为第二配置信息,当上电或重启时,第二配置信息为STA的默认配置信息,通过第二配置信息获取到STA的产品信息,记为第二产品信息。
步骤S24、若判断获知所述第一产品信息与所述第二产品信息相同,则所述无线站点设备关联所述无线接入点设备;
具体地,获取到每个AP的第一产品信息之后,若判断获知某个AP的第一产品信息与STA的第二产品信息相同,则关联STA与该无线接入点设备AP。具体地,若STA与AP的其他配置信息,例如信道宽度、国家码等完全相同,则STA中的射频单元向该AP发送关联请求帧,AP收到关联请求帧之后向STA发出关联响应帧,完成整个关联过程;若STA与AP只有产品信息相同,其他配置信息不同,则获取AP的第一配置信息,将AP的第一配置信息保存在本地,代替默认配置信息,作为第二配置信息,之后重启STA中的射频单元,此时STA与AP配置信息相同,STA向该AP发送关联请求帧,AP收到关联请求帧之后向STA发出关联响应帧,完成整个关联过程。
步骤S25、若关联成功,则所述无线站点设备根据所述第一IP地址确定所述无线站点设备的第二IP地址。
具体地,如果关联成功,则无线站点设备STA根据AP的第一IP地址确定无线站点设备STA在AP对应的无线局域网中的第二IP地址。例如第一IP地址为192.168.1.36,由于处于同一无线局域网中,第二IP地址的前三位与第一IP地址相同,最后一位不同,例如可以设置第二IP地址为192.168.1.25,需要注意的是,第二IP地址应该为局域网内唯一的IP地址,这样与STA相连的设备例如计算机或移动终端等可以通过AP与STA之间建立的无线局域网进行局域网内数据交互,无线接入过程全程不需要用户手动配置,当无线网桥设备(STA或AP)上电后,STA会自动关联AP并获取局域网内唯一的IP地址,极大地方便用户安装无线网桥设备。当有设备损坏需要更换时,直接用新的同类型设备替换即可。新的设备上电后无须用户去手动配置任何参数,会自动扫描到当前的配置信息并应用相关的配置参数进行免配置的接入过程。
在实际应用中,还可以在无线站点设备上设置LED灯,当STA与AP成功关联后,点亮LED灯,通过LED的亮灭判断是否成功关联上AP,而不需要用户使用PC登录STA设备去查看关联状态。
本发明实施例提供的无线传输方法,通过使能免配置功能,使无线站点设备自动关联无线接入点设备,实现无线接入过程,使得没有无线安装使用经验的用户也能快速安装使用无线网桥产品,并且没有了繁琐的配置环节,无线网桥产品更便于使用和维护。
在上述实施例的基础上,进一步地,所述若判断获知所述第一产品信息与所述第二产品信息相同,则所述无线站点设备关联所述无线接入点设备,包括:
若判断获知所述第一产品信息与所述第二产品信息相同,则所述无线站点设备确定所述无线接入点设备为待接入无线设备;
若判断获知所述待接入无线设备的个数大于1,则所述无线站点设备获取每个所述待接入无线设备的信号强度;
所述无线站点设备根据所述信号强度确定待关联的待接入无线设备;
所述无线站点设备关联所述待接入无线设备。
具体地,由于可能存在多个与无线站点设备STA产品信息相同的无线接入点设备AP,而无线站点设备STA一次只能与一个AP关联,因此在实际应用中,当STA判断出AP的第一产品信息与STA的第二产品信息相同时,STA将AP加入到待接入无线设备组中,例如AP1、AP2、AP3和AP4的产品信息与STA相同,则AP1、AP2、AP3和AP4作为待接入无线设备,由于待接入无线设备大于1,STA需要获取每个待接入无线设备的信号强度,例如通过获取beacon帧或probe response帧的强度确定AP的信号强度,将信号强度最大的作为待关联的接入无线设备,例如AP1信号强度最大,那么STA关联AP1。这样可以保证STA介入后网络质量较高。
在实际应用中,如果STA成功关联但是关联到不是用户所期望的AP上了,则需要手动操作恢复出厂配置按键以将STA恢复默认配置,手动将STA对准期望关联的AP以使得此AP的信号强度最大,然后重新开始免配置关联流程。
本发明实施例提供的无线传输方法,通过使能免配置功能,使无线站点设备自动关联无线接入点设备,并根据信号强度择优关联信号强度最大的无线接入点设备,实现无线接入过程,使得没有无线安装使用经验的用户也能快速安装使用无线网桥产品,并且保证了关联后的无线网络质量。
在上述各实施例的基础上,进一步地,所述第一配置信息还包括:所述无线接入点设备的负载状态;
相应地,所述若判断获知所述第一产品信息与所述第二产品信息相同,则所述无线站点设备关联所述无线接入点设备,包括:
若判断获知所述负载状态为非满载状态,并且所述第一产品信息与所述第二产品信息相同,则所述无线站点设备关联所述无线接入点设备。
具体地,无线站点设备STA同一时间只能与一个无线接入点设备AP关联,而AP同一时间可以与多个STA关联,为了保证网络服务质量,AP可以设置最大关联STA数目,例如默认设置为8,当关联的STA为8时,AP向局域网广播满载状态,此时AP不再关联其他STA,直到已经关联的STA断开连接。
在实际应用中,AP在默认配置中还设置了AP的最大关联数目,AP的第一配置信息根据最大关联数目更新负载状态,包括满载状态和非满载状态。
当STA扫描到AP发送的第一配置信息并确认AP使能免配置后,根据第一配置信息查看AP的负载状态,只有AP负载状态为非满载状态时,才进一步确定AP的产品信息与STA的产品信息是否相同,在非满载且产品信息相同的AP中选择信号强度最大的AP进行关联。
本发明实施例提供的无线传输方法,通过使能免配置功能,选择非满载且产品信息相同的无线接入点设备进行关联,实现无线接入过程,使得没有无线安装使用经验的用户也能快速安装使用无线网桥产品,进一步保证了关联后的无线网络质量。
在上述各实施例的基础上,进一步地,所述第二配置信息还包括:
基本服务单元标识符BSSID锁定时长和BSSID状态;
相应地,所述若关联成功,则所述无线站点设备根据所述第一IP地址确定所述无线站点设备的第二IP地址,还包括:
若关联成功,则所述无线站点设备根据所述BSSID锁定时长,锁定所述无线接入点设备对应的BSSID,并将所述BSSID状态设置为锁定状态,否则将所述BSSID状态设置为非锁定状态;
相应地,所述无线站点设备接收至少一个无线接入点设备发送的第一配置信息,包括:
若判断获知所述BSSID状态为非锁定状态,则所述无线站点设备接收至少一个无线接入点设备发送的第一配置信息。
具体地,无线站点设备STA关联无线接入点设备AP之后,有时候会出现因为网络问题而临时导致STA与AP断开连接,为了保证网络质量并避免突然断开关联后重新扫描造成的连接时间较长的问题,本发明实施例在第二配置信息中还增加了基本服务单元标识符BSSID锁定时长和BSSID状态,BSSID锁定时长是指,在STA与AP断开连接之后,锁定的时间长度,例如设置BSSID锁定时长为15min,则在STA与AP断开连接15min内,STA仍然尝试关联与之断开的AP,而不是重新扫描。BSSID状态包括两种:锁定状态与非锁定状态,在锁定状态下,STA不进行扫描。
如果STA与AP关联成功,则根据第二配置信息中的BSSID锁定时长,锁定BSSID,将BSSID状态更改为锁定状态,当STA与AP断开连接之后,在BSSID锁定时长内,STA仍然尝试关联与之断开的AP,并进入BSSID锁定时长倒计时,如果超过锁定时长,仍未关联上,表明AP与STA关联失败,此时需要重新关联其他AP,则STA将BSSID状态设置为非锁定状态。
当STA进入免配置关联流程时,首先根据本地存储的第二配置信息中的BSSID状态确定是否锁定,在非锁定的情况下,扫描获取AP的第一配置信息,并关联非满载产品信息相同且信号强度最大的AP。
本发明实施例提供的无线传输方法,通过使能免配置功能,在BSSID非锁定情况下,选择非满载且产品信息相同的无线接入点设备进行关联,并在满载后锁定BSSID,实现无线接入过程,使得没有无线安装使用经验的用户也能快速安装使用无线网桥产品,减少了频繁多次扫描验证过程,进一步保证了关联后的无线网络质量。
在上述各实施例的基础上,进一步地,所述无线站点设备根据所述第一IP地址确定所述无线站点设备的第二IP地址,包括:
所述无线站点设备获取所述无线接入点设备分配的偏移量;
所述无线站点设备根据所述偏移量和所述第一IP地址确定所述无线站点设备的第二IP地址。
具体地,当无线站点设备STA成功关联无线接入点设备AP之后,AP会向STA分配无线局域网内唯一的偏移量,STA的第二IP地址是基于AP的第一IP地址最后一位和偏移量计算出来的。第一IP地址和第二IP地址属于同一网段,并且上述偏移量等于无线关联号(Association ID,简称AID),因此保证了一个无线局域网中AP和STA的IP地址不会重复而且一台配置有相同网段IP地址的PC就可以管理一个无线局域网中所有的AP和STA。
当无线站点设备STA获取到第一IP地址和偏移量之后,根据下述公式计算STA的第二IP地址的最后一位:
a=[(b+AID)mod 254]+1
其中,a表示第二IP地址的最后一位,b表示第一IP地址的最后一位,AID为偏移量,mod为取模运算,计算出第二IP地址的最后一位之后,STA的第二IP地址等于AP的第一IP地址的前三位加计算出的最后一位。
例如,AP的IP地址为192.168.1.36,偏移量为2,则计算出的STA的IP地址为:192.168.1.39。此时第二IP地址与第一IP地址不同,且在局域网内唯一。计算得到第二IP地址之后,与STA连接的设备就可以通过第二IP地址访问无线局域网。
本发明实施例提供的无线传输方法,通过使能免配置功能,在BSSID非锁定情况下,选择非满载且产品信息相同的无线接入点设备进行关联,并在满载后锁定BSSID,并根据偏移量确定无线站点设备的IP地址,实现无线接入过程,保证了IP地址局域网内唯一,使得没有无线安装使用经验的用户也能快速安装使用无线网桥产品,减少了频繁多次扫描验证过程,进一步保证了关联后的无线网络质量。
在上述各实施例的基础上,进一步地,所述第一配置信息还包括:
第一服务集标识SSID1;
相应地,所述第二配置信息还包括:第二服务集标识SSID2;
相应地,所述若关联成功,则所述无线站点设备根据所述第一IP地址确定所述无线站点设备的第二IP地址,还包括:
若关联成功,则所述无线站点设备根据所述第一服务集标识SSID1确定所述第二服务集标识SSID2。
具体地,无线接入点设备AP的第一配置信息中还可以设置服务集标识,记为第一服务集标识SSID1,用于区分不同的无线局域网,SSID1默认配置为AP对应的无线网的MAC地址,在实际应用中,只有无线接入点设备与无线站点设备的服务集标识相同,才可以传输数据。因此,在无线站点设备STA的第二配置信息中,也设置服务集标识,记为第二服务集标识SSID2,SSID2默认配置为空。
当通过第一产品信息和第二产品信息关联成功后,根据第一配置信息携带的SSID1配置SSID2,即SSID2等于SSID1,这样,关联后的无线接入点设备AP和无线站点设备STA的服务集标识就自动相同了,不用再手动配置。
本发明实施例提供的无线传输方法,将无线站点设备的服务集标识设置为空,在关联后将该服务集标识设置为无线接入点设备的服务集标识,保证两者相同,使得没有无线安装使用经验的用户也能快速安装使用无线网桥产品,进一步保证了关联后的无线网络质量。
在上述各实施例的基础上,进一步地,所述第一配置信息还包括:
根据预设加密方式确定的密钥;
相应地,所述若关联成功,则所述无线站点设备根据所述第一IP地址确定所述无线站点设备的第二IP地址,还包括:
若关联成功,则所述无线站点设备根据所述密钥认证所述无线接入点设备,并在认证通过后根据所述加密方式与所述无线接入点设备进行数据加密交互传输。
具体地,无线接入点设备的第一配置信息中还可以包括密钥,该密钥是通过预设加密方式确定的,例如设置加密方式为WPA2-PSK/CCMP,在实际应用中只有通过密码互相认证的AP和STA才能进行用户数据加密交互。当关联成功后,无线站点设备STA根据第一配置信息中携带的密钥对无线接入点设备AP进行认证,认证通过后,根据与AP相同的加密方式与AP进行数据的加密交互传输,确保数据安全。
本发明实施例提供的无线传输方法,通过无线接入点设备的密钥对无线接入点进行认证,并在关联后根据相同的加密方式对数据进行加密传输,保证了传输数据的安全性,使得没有无线安装使用经验的用户也能快速安装使用无线网桥产品,进一步保证了关联后的无线网络质量。
在上述各实施例的基础上,进一步地,所述密钥包括:
根据所述预设加密方式确定的第一明文和根据所述第一产品信息确定的第一扰码;
相应地,所述无线站点设备根据所述密钥认证所述无线接入点设备,包括:
所述无线站点设备根据所述第二产品信息确定第二扰码,根据所述第二扰码对所述密钥进行解扰,确定所述密钥对应的第二明文;
所述无线站点设备根据所述第二明文认证所述无线接入点设备。
具体地,第一配置信息中的密钥在实际应用中不是以明文的形式发送出去,而是以密文方式无线发送。密文是通过明文与一组扰码的异或运算得出的。扰码与产品信息一一对应,不同的产品信息有不同的扰码。明文是根据加密方式设置的,例如根据WPA2-PSK/CCMP加密方式随机生成8~63位数字/英文字母/符号组合等,为了便于区分,将接入点设备AP密钥中携带的明文记为第一明文,扰码记为第一扰码。
在实际应用中,STA的产品信息保存在STA的FLASH里面,在生产时写入。STA先用本地FLASH内保存的产品信息和AP无线beacon帧或probe response帧携带的产品信息进行比对。产品信息一致后STA才能通过解扰恢复密码。只有通过密码互相认证的AP和STA才能进行用户数据加密交互。具体地,接入点设备STA获取第二配置信息中的第二产品信息,确定第二产品信息与第一产品信息一致后,根据第二产品信息和加密方式确定扰码,记为第二扰码,对接收到的密钥进行解扰,确定密钥对应的明文,记为第二明文,事实上,若第一产品信息与第二产品信息相同且加密方式相同,通过解扰确定的第二明文与第一明文也是相同的。之后无线站点设备STA根据第二明文对无线接入点设备AP进行认证,例如根据EAPOL协议进行认证等,认证通过后,无线站点设备STA根据加密方式与无线接入点设备AP进行数据的加密交互传输。
本发明实施例提供的无线传输方法,通过设置与产品信息一一对应的扰码对无线接入点设备的密钥进行解扰,根据解扰后的明文认证无线接入点设备,并在关联后根据相同的加密方式对数据进行加密传输,保证了传输数据的安全性,使得没有无线安装使用经验的用户也能快速安装使用无线网桥产品,进一步保证了关联后的无线网络质量。图3为本发明又一实施例提供的无线传输方法的流程示意图,如图3所示,该方法包括:
步骤S31、无线接入点设备获取本地存储的第一配置信息,所述第一配置信息包括所述无线接入点设备的第一产品信息、第一IP地址和配置标识;
具体地,在无线站点设备STA和无线接入点设备AP出厂时设置一套默认配置信息,当设备上电或重启时,设备的配置信息重置为默认配置信息。为了改善目前无线局域网繁琐的配置过程,实现免配置的无线接入过程,设置无线接入点设备AP的默认配置信息如下:
SSID为无线接入点设备AP所在无线局域网的MAC地址,用于区分不同的无线局域网;信道设置为自动信道;输出功率设置为最高功率;国家码为测试模式;信道带宽;密码,密码中的扰码与产品信息一一对应,不同的产品信息有不同的扰码,AP产品信息通过设备厂商可以获得;设置接入点设备AP在无线局域网中的IP地址;无线接入点设备AP的配置标识为免配置,即使能AP免配置,只有在AP配置标识为免配置时,无线站点设备STA才有可能免配置关联上该无线接入点设备AP。
同样地,设置无线站点设备STA的默认配置信息如下:
SSID配置为空;信道自适应;输出功率为最高功率;国家码为测试模式;设置加密方式与AP加密方式相同,密码为扰码加明文形式,扰码通过STA产品信息获得,即密码携带STA产品信息;无线站点设备STA的配置标识为免配置,即使能STA免配置,只有在STA配置标识为免配置时,STA才会启动免配置关联过程。
无线接入点设备AP通过获取本地存储的默认配置信息确定第一配置信息,第一配置信息携带包含第一产品信息的密码、第一IP地址和配置标识。
步骤S32、所述无线接入点设备发送信标帧和/或探询响应帧,所述信标帧和所述探询响应帧携带所述第一配置信息,以供无线站点设备根据所述配置标识和第一产品信息关联所述无线接入点设备,并在关联成功后,根据所述第一IP地址确定所述无线站点设备的第二IP地址。
具体地,无线接入点设备AP发送beacon帧或probe response帧,携带了第一配置信息,第一配置信息至少包括第一产品信息、第一IP地址和配置标识。此外,第一配置信息还可以包含SSID、信道、输出功率、国家码或信道带宽等信息。
当STA的配置标识为免配置时,STA扫描AP发送的beacon帧或probe response帧,获取其中携带的密码、第一IP地址和配置标识。AP的产品信息在beacon帧或proberesponse帧的免配置IE中携带,若判断获知某个AP的第一产品信息与STA的第二产品信息相同,则关联STA与无线接入点设备AP。具体地,若STA与AP的其他配置信息,例如信道宽度、国家码等完全相同,则STA中的射频单元向AP发送关联请求帧,AP收到关联请求帧之后向STA发出关联响应帧,完成整个关联过程;若STA与AP只有产品信息相同,其他配置信息不同,则获取AP的第一配置信息,将AP的第一配置信息保存在本地,代替默认配置信息,作为第二配置信息,之后重启STA中的射频单元,此时STA与AP配置信息相同,STA向该AP发送关联请求帧,AP收到关联请求帧之后向STA发出关联响应帧,完成整个关联过程。关联成功后,STA根据AP的第一IP地址确定第二IP地址。
图4为本发明再一实施例提供的无线传输方法的流程示意图,如图4所示,该方法包括:
步骤41、对无线接入点设备AP上电;
步骤42、对无线站点设备STA上电;
步骤43、通过STA的第二配置信息判断STA是否使能免配置,若使能免配置,则执行步骤S45,否则执行步骤S44;
步骤44、按照IEEE 802.11进入正常关联流程;
步骤45、无线站点设备STA开始扫描接入点设备AP发送的beacon帧或proberesponse帧;
步骤46、无线站点设备STA判断是否锁定BSSID,若是则执行步骤S47,否则执行步骤S48;
步骤47、进入超时倒计时,判断是否超过BSSID锁定时长,若是则执行步骤415,否则执行步骤S413;
步骤48、无线站点设备STA是否扫描到免配置的无线接入点设备AP,若是则执行步骤S49,否则执行步骤S45;
步骤49、判断无线接入点设备AP是否满载,如果满载,则执行步骤S410,否则执行步骤S411;
步骤410、判断是否存在其他非满载无线接入点设备,若存在则执行步骤S412,否则执行步骤S45;
步骤411、判断无线接入点设备AP的产品信息与无线站点设备STA的产品信息是否相同,若相同,则执行步骤S413,否则执行步骤S45;
步骤412、在所有非满载的无线接入点设备AP中选择信号强度最大的接入点设备,并保存其对应的配置信息,重启射频;
步骤413、关联配置信息对应的无线接入点设备;
步骤414、判断是否成功关联无线接入点设备,若是,则执行步骤S416,否则,执行步骤S45;
步骤415、清楚锁定的BSSID,并执行步骤S45;
步骤416、判断关联的无线接入点设备是否为指定的无线接入点设备,若是则执行步骤S417,否则执行步骤S419;
步骤417、根据无线接入点设备的IP地址和分配的偏移量计算无线站点设备的IP地址;
步骤418、锁定无线接入点设备的BSSID;
步骤419、将无线站点设备STA回复出厂设置,并执行步骤S45。
本发明实施例提供的无线传输方法,通过使能免配置功能,使无线站点设备自动关联无线接入点设备,实现无线接入过程,使得没有无线安装使用经验的用户也能快速安装使用无线网桥产品,并且没有了繁琐的配置环节,无线网桥产品更便于使用和维护。
图5为本发明实施例提供的无线站点设备的结构示意图,如图5所示,该无线站点设备包括:接收模块51、解析模块52、获取模块53、关联模块54和计算模块55,其中,
接收模块51用于接收至少一个无线接入点设备发送的第一配置信息,所述第一配置信息包括所述无线接入点设备的第一产品信息、第一IP地址和配置标识;解析模块52用于解析所述第一配置信息,获取配置标识,若判断获知所述配置标识为免配置,则获取所述第一配置信息对应的第一产品信息和第一IP地址;获取模块53用于获取本地存储的第二配置信息,所述第二配置信息包括所述无线站点设备的第二产品信息;关联模块54用于若判断获知所述第一产品信息与所述第二产品信息相同,则关联所述无线接入点设备;计算模块55用于若关联成功,则根据所述第一IP地址确定所述无线站点设备的第二IP地址。
具体地,接收模块51扫描至少一个无线接入点设备AP发送的beacon帧或proberesponse帧,获取其中携带的第一产品信息、第一IP地址和配置标识。解析模块52解析扫描到的第一配置信息,获取AP的配置标识,若AP的配置标识为非免配置时,则使用手动配置结合802.11实现无线关联过程,本发明实施例不再赘述。若AP的配置标识为免配置,则通过第一配置信息获取第一产品信息和第一IP地址。获取模块53获取本地保存的配置信息,记为第二配置信息,当上电或重启时,第二配置信息为默认配置信息,通过第二配置信息获取到第二产品信息。关联模块54若判断获知某个AP的第一产品信息与第二产品信息相同,则关联STA与该无线接入点设备AP。具体地,若与AP的其他配置信息,例如信道宽度、国家码等完全相同,则射频单元向该AP发送关联请求帧,AP收到关联请求帧之后发出关联响应帧,完成整个关联过程;若与AP只有产品信息相同,其他配置信息不同,则获取AP的第一配置信息,将AP的第一配置信息保存在本地,代替默认配置信息,作为第二配置信息,之后重启的射频单元,向该AP发送关联请求帧,AP收到关联请求帧之后向STA发出关联响应帧,完成整个关联过程。计算模块55根据AP的第一IP地址确定无线站点设备STA在AP对应的无线局域网中的第二IP地址。本发明实施例提供的装置,用于实现上述方法,其功能具体参照上述方法实施例,此处不再赘述。
本发明实施例提供的无线站点设备,通过使能免配置功能,使无线站点设备自动关联无线接入点设备,实现无线接入过程,使得没有无线安装使用经验的用户也能快速安装使用无线网桥产品,并且没有了繁琐的配置环节,无线网桥产品更便于使用和维护。
图6为本发明实施例提供的无线接入点设备的结构示意图,如图6所示,该无线接入点设备包括:获取模块61和发送模块62,其中:
获取模块61用于获取本地存储的第一配置信息,所述第一配置信息包括所述无线接入点设备的第一产品信息、第一IP地址和配置标识;发送模块62用于所述无线接入点设备发送信标帧和/或探询响应帧,所述信标帧和所述探询响应帧携带所述第一配置信息,以供无线站点设备根据所述配置标识和第一产品信息关联所述无线接入点设备,并在关联成功后,根据所述第一IP地址确定所述无线站点设备的第二IP地址。
具体地,获取模块61通过获取本地存储的默认配置信息确定第一配置信息,第一配置信息携带包含第一产品信息的密码、第一IP地址和配置标识。发送模块62发送beacon帧或probe response帧,携带了第一配置信息,第一配置信息至少包括第一产品信息、第一IP地址和配置标识。此外,第一配置信息还可以包含SSID、信道、输出功率、国家码或信道带宽等信息。当STA的配置标识为免配置时,STA扫描发送模块62发送的beacon帧或proberesponse帧,获取其中携带的密码、第一IP地址和配置标识。根据密码获取到每个AP的第一产品信息之后,若判断获知某个AP的第一产品信息与STA的第二产品信息相同,则关联STA与无线接入点设备AP。关联成功后,STA根据AP的第一IP地址确定第二IP地址。本发明实施例提供的装置,用于实现上述方法,其功能具体参照上述方法实施例,此处不再赘述。
本发明实施例提供的无线接入点设备,通过使能免配置功能,使无线站点设备自动关联无线接入点设备,实现无线接入过程,使得没有无线安装使用经验的用户也能快速安装使用无线网桥产品,并且没有了繁琐的配置环节,无线网桥产品更便于使用和维护。
在上述实施例的基础上,进一步地,所述无线接入点设备还包括:
分配模块,用于关联成功后,向所述无线站点设备分配偏移量,以供所述无线站点设备根据所述偏移量和所述第一IP地址确定所述无线站点设备的第二IP地址。
具体地,当无线站点设备STA成功关联无线接入点设备AP之后,分配模块会向STA分配无线局域网内唯一的偏移量,例如将AP为STA分配的无线关联号(Association ID,简称AID)作为偏移量。当无线站点设备STA获取到第一IP地址和偏移量之后,根据下述公式计算STA的第二IP地址的最后一位:
a=[(b+AID)mod 254]+1
其中,a表示第二IP地址的最后一位,b表示第一IP地址的最后一位,AID为偏移量,mod为取模运算,计算出第二IP地址的最后一位之后,STA的第二IP地址等于AP的第一IP地址的前三位加计算出的最后一位。
本发明实施例提供的装置,用于实现上述方法,其功能具体参照上述方法实施例,此处不再赘述。
本发明实施例提供的无线接入点设备,通过使能免配置功能,选择产品信息相同的无线接入点设备进行关联,并在满载后锁定BSSID,并根据偏移量确定无线站点设备的IP地址,实现无线接入过程,保证了IP地址局域网内唯一,使得没有无线安装使用经验的用户也能快速安装使用无线网桥产品,减少了频繁多次扫描验证过程,进一步保证了关联后的无线网络质量。
图7为本发明实施例提供的无线传输系统的结构示意图,如图7所示,所述无线传输系统包括:无线站点设备71和无线接入点设备72,所述无线传输系统中的无线站点设备71,其功能具体参照上述无线站点设备实施例,所述无线传输系统中的无线接入点设备72,其功能具体参照上述无线接入点设备实施例,此处不再赘述。
本领域普通技术人员可以理解:实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成,前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中,该程序在执行时,执行包括上述方法实施例的步骤;而前述的存储介质包括:ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所描述的装置等实施例仅仅是示意性的,其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下,即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件。基于这样的理解,上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中,如ROM/RAM、磁碟、光盘等,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的实施例的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明的实施例进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明的实施例各实施例技术方案的范围。
Claims (13)
1.一种无线传输方法,其特征在于,包括:
无线站点设备接收至少一个无线接入点设备发送的第一配置信息,所述第一配置信息包括所述无线接入点设备的第一产品信息、第一IP地址和配置标识;
所述无线站点设备解析所述第一配置信息,获取配置标识,若判断获知所述配置标识为免配置,则获取所述第一配置信息对应的第一产品信息和第一IP地址;
所述无线站点设备获取本地存储的第二配置信息,所述第二配置信息包括所述无线站点设备的第二产品信息;
若判断获知所述第一产品信息与所述第二产品信息相同,则所述无线站点设备关联所述无线接入点设备;
若关联成功,则所述无线站点设备根据所述第一IP地址确定所述无线站点设备的第二IP地址。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述若判断获知所述第一产品信息与所述第二产品信息相同,则所述无线站点设备关联所述无线接入点设备,包括:
若判断获知所述第一产品信息与所述第二产品信息相同,则所述无线站点设备确定所述无线接入点设备为待接入无线设备;
若判断获知所述待接入无线设备的个数大于1,则所述无线站点设备获取每个所述待接入无线设备的信号强度;
所述无线站点设备根据所述信号强度确定待关联的待接入无线设备;
所述无线站点设备关联所述待接入无线设备。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一配置信息还包括:所述无线接入点设备的负载状态;
相应地,所述若判断获知所述第一产品信息与所述第二产品信息相同,则所述无线站点设备关联所述无线接入点设备,包括:
若判断获知所述负载状态为非满载状态,并且所述第一产品信息与所述第二产品信息相同,则所述无线站点设备关联所述无线接入点设备。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第二配置信息还包括:
基本服务单元标识符BSSID锁定时长和BSSID状态;
相应地,所述若关联成功,则所述无线站点设备根据所述第一IP地址确定所述无线站点设备的第二IP地址,还包括:
若关联成功,则所述无线站点设备根据所述BSSID锁定时长,锁定所述无线接入点设备对应的BSSID,并将所述BSSID状态设置为锁定状态,否则将所述BSSID状态设置为非锁定状态;
相应地,所述无线站点设备接收至少一个无线接入点设备发送的第一配置信息,包括:
若判断获知所述BSSID状态为非锁定状态,则所述无线站点设备接收至少一个无线接入点设备发送的第一配置信息。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述无线站点设备根据所述第一IP地址确定所述无线站点设备的第二IP地址,包括:
所述无线站点设备获取所述无线接入点设备分配的偏移量;
所述无线站点设备根据所述偏移量和所述第一IP地址确定所述无线站点设备的第二IP地址。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一配置信息还包括:
第一服务集标识SSID1;
相应地,所述第二配置信息还包括:第二服务集标识SSID2;
相应地,所述若关联成功,则所述无线站点设备根据所述第一IP地址确定所述无线站点设备的第二IP地址,还包括:
若关联成功,则所述无线站点设备根据所述第一服务集标识SSID1确定所述第二服务集标识SSID2。
7.根据权利要求1-6任一所述的方法,其特征在于,所述第一配置信息还包括:
根据预设加密方式确定的密钥;
相应地,所述若关联成功,则所述无线站点设备根据所述第一IP地址确定所述无线站点设备的第二IP地址,还包括:
若关联成功,则所述无线站点设备根据所述密钥认证所述无线接入点设备,并在认证通过后根据所述加密方式与所述无线接入点设备进行数据加密交互传输。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述密钥包括:
根据所述预设加密方式确定的第一明文和根据所述第一产品信息确定的第一扰码;
相应地,所述无线站点设备根据所述密钥认证所述无线接入点设备,包括:
所述无线站点设备根据所述第二产品信息确定第二扰码,根据所述第二扰码对所述密钥进行解扰,确定所述密钥对应的第二明文;
所述无线站点设备根据所述第二明文认证所述无线接入点设备。
9.一种无线传输方法,其特征在于,包括:
无线接入点设备获取本地存储的第一配置信息,所述第一配置信息包括所述无线接入点设备的第一产品信息、第一IP地址和配置标识;
所述无线接入点设备发送信标帧和/或探询响应帧,所述信标帧和所述探询响应帧携带所述第一配置信息,以供无线站点设备根据所述配置标识和第一产品信息关联所述无线接入点设备,并在关联成功后,根据所述第一IP地址确定所述无线站点设备的第二IP地址。
10.一种无线站点设备,其特征在于,包括:
接收模块,用于接收至少一个无线接入点设备发送的第一配置信息,所述第一配置信息包括所述无线接入点设备的第一产品信息、第一IP地址和配置标识;
解析模块,用于解析所述第一配置信息,获取配置标识,若判断获知所述配置标识为免配置,则获取所述第一配置信息对应的第一产品信息和第一IP地址;
获取模块,用于获取本地存储的第二配置信息,所述第二配置信息包括所述无线站点设备的第二产品信息;
关联模块,用于若判断获知所述第一产品信息与所述第二产品信息相同,则关联所述无线接入点设备;
计算模块,用于若关联成功,则根据所述第一IP地址确定所述无线站点设备的第二IP地址。
11.一种无线接入点设备,其特征在于,包括:
获取模块,用于获取本地存储的第一配置信息,所述第一配置信息包括所述无线接入点设备的第一产品信息、第一IP地址和配置标识;
发送模块,用于所述无线接入点设备发送信标帧和/或探询响应帧,所述信标帧和所述探询响应帧携带所述第一配置信息,以供无线站点设备根据所述配置标识和第一产品信息关联所述无线接入点设备,并在关联成功后,根据所述第一IP地址确定所述无线站点设备的第二IP地址。
12.根据权利要求10所述的无线接入点设备,其特征在于,还包括:
分配模块,用于关联成功后,向所述无线站点设备分配偏移量,以供所述无线站点设备根据所述偏移量和所述第一IP地址确定所述无线站点设备的第二IP地址。
13.一种无线传输系统,其特征在于,包括:如权利要求10所述的无线站点设备和至少一个如权利要求11或12所述的无线接入点设备。
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