CN110636529B - 一种wlan网络配置和连接系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及数据通信领域中的WLAN配置和连接技术,其公开了一种WLAN网络配置和连接系统及方法,实现一次操作同时完成无线网络的重新配置和将站点设备快速接入新的无线网络。本发明在站点设备上设置新的网络配置参数,然后通过WPS协议将参数发送给无线接入设备;无线接入设备收到新的网络配置参数后对自身进行配置;站点设备发送网络配置参数成功后,保存所述网络配置参数,并连接新的无线网络,从而实现一次操作同时完成无线网络的重新配置和站点设备快速接入到网络。

Description

一种WLAN网络配置和连接系统及方法
技术领域
本发明涉及数据通信领域中的WLAN(无线局域网)配置和连接技术,具体涉及一种WLAN网络配置和连接系统及方法。
背景技术
在以往使用WLAN设备,当用户要修改AP(接入点)无线参数(例如SSID、密码等)并连接这个新AP时,都需要先通过各种方式连接到设备,再对设备下发AP参数。设备新的AP参数设置生效后,用户在站点设备(即Station,也称为STA)重新操作,例如手动扫描搜索新AP的SSID(服务集标识/网络名),然后手动输入密码方式完成网络接入。
上述操作步骤不够简便,并依赖一定的外部条件。比如需要先通过有线、无线、串口等介质连接上设备;另外需要执行至少2个操作:其一、完成AP新参数设置;其二、站点设备重新连接新的AP。
WPS(Wi-Fi Protected Setup,无线保真保护设置),是由WiFi联盟组织实施的认证项目,其主要目的是用来简化无线网络的安全加密配置。WPS技术用来协助用户自动设置网络名(SSID)、配置最高级别的WPA2安全密钥。具备这一功能的无线产品往往在机身上设计一个功能键,称为WPS按钮,用户只需轻轻按下该按钮,可以快速的在站点设备和AP之间建立一个安全的连接。
一般情况下,用户新购入了支持WIFI的设备后(例如家庭用的无线网关等),都需要将设备的初始SSID和密码重新设置为私有且熟悉的SSID和密码,并需要把站点设备接入到新的网络。然而,当前WPS技术只能满足用户快速的接入现有的无线网络,无法支持对现有无线网络进行重新配置并同步完成新网络的快速接入。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是:提出一种WLAN网络配置和连接系统及方法,实现一次操作同时完成无线网络的重新配置和将站点设备快速接入新的无线网络。
为解决上述技术问题,一方面,本发明的实施例提供了一种WLAN网络配置和连接系统,包括站点设备和无线接入设备;
所述站点设备,用于设置无线接入设备的网络配置参数,并通过与无线接入设备的WPS交互,将所述网络配置参数发送给无线接入设备,在发送成功后保存所述网络配置参数,根据所述网络配置参数自动连接新的无线网络;
所述无线接入设备,用于通过与站点设备的WPS交互,接收站点设备发送的网络配置参数后,利用所述网络配置参数对自身进行配置,配置成功后开启新的无线网络。
作为进一步优化,所述站点设备和无线接入设备上均设置有WPS按钮;
所述站点设备还用于,当站点设备上的WPS按钮被采用特定触发方式触发时,将自身设置为AP模式,通过与无线接入设备建立WPS交互来向无线接入设备传输网络配置参数;
所述无线接入设备还用于,当无线接入设备上的WPS按钮被采用特定触发方式触发时,首先将自身设置为Station模式,通过与站点设备建立WPS交互来获取网络配置参数。
作为进一步优化,所述特定触发方式为长按或者连续按数次。
作为进一步优化,所述站点设备还用于,在发送网络配置参数成功后,从AP模式切换回Station模式,保存所述网络配置参数,并基于所述网络配置参数主动发起连接新的无线网络的请求;在发送网络配置参数失败后,从AP模式切换回原来的Station模式,且恢复原来的网络连接状态。
作为进一步优化,所述无线接入设备还用于,在获取网络配置参数成功后,从Station模式切换回AP模式,并根据所述网络配置参数对自身进行配置;在获取网络配置参数失败后,从Station模式切换回原来的AP模式,并恢复原来的网络配置状态。
另一方面,基于上述WLAN网络配置和连接系统,本发明的实施例还提供了一种WLAN网络配置和连接方法,应用于站点设备,其包括以下步骤:
a.在站点设备上设置无线接入设备的网络配置参数;
b.采用特定触发方式触发站点设备上的WPS按钮;
c.站点设备将自身设置为AP模式;
d.通过与无线接入设备建立WPS交互,将所述网络配置参数发送给无线接入设备;
e.判断发送所述网络配置参数是否成功,若是,则执行步骤f,否则执行步骤g;
f.从AP模式切换回Station模式,保存所述网络配置参数,并基于所述网络配置参数主动发起连接新的无线网络的请求;
g.从AP模式切换回Station模式,恢复原来的网络连接状态。
作为进一步优化,步骤a中,所述网络配置参数包括至少一组SSID以及对应的密码,认证/加密方式;在设置网络配置参数时,建立SSID索引字段,所述SSID索引字段下的每一个索引对应一组SSID以及对应的密码,认证/加密方式。
作为进一步优化,步骤d中,将所述网络配置参数发送给无线接入设备具体包括:
通过探测响应报文将SSID索引字段和所述网络配置参数发送给无线接入设备。
第三方面,基于上述WLAN网络配置和连接系统,本发明的实施例还提供了一种WLAN网络配置和连接方法,应用于无线接入设备,其包括以下步骤:
a.采用特定触发方式触发无线接入设备上的WPS按钮;
b.无线接入设备将自身设置为Station模式;
c.通过与站点设备建立WPS交互,接收站点设备发送的网络配置参数;
d.判断接收所述网络配置参数是否成功,若是,则执行步骤e,否则,执行步骤f;
e.从Station模式切换回AP模式,利用所述网络配置参数对自身进行配置,开启新的无线网络,等待站点设备的接入;
f.从Station模式切换回AP模式,恢复原来的网络配置状态。
作为进一步优化,步骤c中,所述接收站点设备发送的网络配置参数具体包括:
通过接收站点设备发送的探测响应报文获得SSID索引字段和所述网络配置参数;
步骤e中,根据SSID索引字段中的SSID索引对自身配置对应的网络配置参数。
本发明的有益效果是:在站点设备上设置新的网络配置参数,然后通过WPS协议将参数发送给无线接入设备;无线接入设备收到新的网络配置参数后对自身进行配置;站点发送网络配置参数成功后,保存所述网络配置参数,并连接新的无线网络,从而实现一次操作同时完成无线网络的重新配置和站点设备快速接入到网络,简化用户的操作步骤,同时不依赖外部环境(比如有线,串口等);此外,本发明可以采用区别于常规WPS PBC(按钮实现WPS安全连接)触发方式来触发配置和连接流程,不依赖于无线接入设备的原有设置,灵活性好。
附图说明
图1为本发明的WLAN网络配置和连接系统框图;
图2为站点设备和无线接入设备的交互流程图;
图3为站点设备的处理流程图;
图4为无线接入设备的处理流程图。
具体实施方式
本发明旨在提出一种WLAN网络配置和连接系统及方法,实现一次操作同时完成无线网络的重新配置和站点设备的快速接入新的无线网络。其核心思想是:在站点设备(通过客户端)上设置新的网络配置参数,然后通过WPS协议将参数发送给无线接入设备;无线接入设备收到新的网络配置参数后对自身进行配置;站点设备发送网络配置参数成功后,保存所述网络配置参数,并连接新的无线网络,从而实现一次操作同时完成无线网络的重新配置和站点设备快速接入到网络。
如图1所示,本发明中的WLAN网络配置和连接系统包括站点设备和无线接入设备;
所述站点设备,用于设置无线接入设备的网络配置参数,并通过与无线接入设备的WPS交互,将所述网络配置参数发送给无线接入设备,在发送成功后保存所述网络配置参数,根据所述网络配置参数自动连接新的无线网络;
所述无线接入设备,用于通过与站点设备的WPS交互,接收站点设备发送的网络配置参数后,利用所述网络配置参数对自身进行配置,配置成功后开启新的无线网络。
在具体实现上,站点设备包括但不限于手机,电脑,平板等,其用于实现WPS PBC操作的WPS按钮可以为虚拟按钮,也可以为实体按钮;无线接入设备包括但不限于无线路由器、无线网关等设备,其用于实现WPS PBC操作的WPS按钮通常为实体按钮。
为区别于普通的WPS PBC操作(普通的WPS PBC操作为在120S内按一下站点设备上的WPS按钮和无线接入设备上的WPS按钮后,站点设备从无线接入设备获取网络连接参数,建立二者之间的快速连接),本发明采用特定触发方式,包括但不限于长按或者连续按多次WPS按钮。
站点设备和无线接入设备之间交互实现快速网络配置和连接的流程参见图2,无线接入设备的WPS按钮在被采用特定触发方式触发后,先把本身设置为Station模式,同理站点设备的WPS按钮在被采用特定触发方式触发后,先把自身设置为AP模式,通过正常的WPS交互,无线接入设备获取站点设备上设置的网络配置参数。然后无线接入设备再从Station模式切换成原来的AP模式,把获取的网络参数配置下去,开启新的无线网络;同理站点设备从AP模式切换成原来的Station模式,并保存对无线接入设备的配置参数,最后根据对无线接入设备的配置参数主动去连接新的无线网络。
站点设备的处理流程参见图3,其包括以下步骤:
1)在站点设备上设置新的无线网络配置参数:
可以通过支持网络参数配置的APP或者应用程序来设置,设置的网络参数包括:SSID、密码、认证/加密方式等;其中认证/加密方式一般默认为WPA2/AES。
2)特定方式触发WPS按钮:
可以通过长按WPS按钮3秒时间或者连续按3次触发。这两种方式均区别于普通WPSPBC操作时只按一次WPS按钮。
3)站点设备切换为AP模式:
站点设备的程序检测到WPS按钮的特定触发方式后,将自身从Station模式切换为AP模式,其中AP的配置为步骤1)设置的SSID,密码,认证/加密方式。
4)与无线接入设备进行WPS交互:
AP模式加载成功后,触发WPS中交互流程。此时站点设备作为AP,而无线接入设备作为站点设备Station,通过WPS交互,将步骤1)中设置的新的无线网络配置参数传送给无线接入设备;
5)判断WPS交互是否成功:
若站点设备与无线接入设备之间WPS交互成功,则站点设备从AP模式重新切换回原来的Station模式,保存对无线接入设备的设置的无线网络配置参数,并主动发起连接新无线网络的请求;
若站点设备与无线接入设备之间WPS交互失败,则站点设备从AP重新切换回原来的Station模式,且不主动去连接配置失败的网络,恢复之前的网络连接状态。
无线接入设备的处理流程参见图4,其包括以下步骤:
1)特定方式触发WPS按钮:
可以通过长按WPS按钮3秒时间或者连续按3次触发。这两种方式均区别于普通WPSPBC操作时只按一次WPS按钮。
2)无线接入设备切换为Station模式:
无线接入设备的程序检测到WPS按钮的上述特定触发方式后,将自身从AP模式切换为Station模式。
3)与站点设备进行WPS交互:
Station模式加载成功后,触发WPS中交互流程。此时无线接入设备作为站点设备(Station),而站点设备作为AP,通过WPS交互,获取站点设备传送的用于对无线接入设备进行配置的新无线网络配置参数。
4)判断WPS交互是否成功:
若无线接入设备与站点设备之间WPS交互成功,则无线接入设备从Station模式重新切换回原来的AP模式,利用接收到的新的无线网络配置参数对自身进行配置,即设置新的SSID、密码等,然后等待站点设备的接入。
若无线接入设备与站点设备之间WPS交互失败,则无线接入设备从Station模式重新切换回原来的AP模式,SSID和密码保持不变,恢复之前的网络配置状态。
由于无线接入设备通常都支持多SSID配置,本发明中的站点设备在进行无线网络配置参数设置时,可以设置多组SSID以及对应的密码,认证/加密方式;并建立SSID索引字段,SSID索引字段下的每一个索引对应一组SSID以及对应的密码,认证/加密方式。
在站点设备与无线接入设备进行WPS交互时,站点设备处于AP模式,而无线接入设备处于Station模式,按照WPS协议,无线接入设备发送Probe Request(探测请求)数据包,站点设备收到Probe Request数据包后,向其反馈Probe Response(探测响应)数据包,因此,在Probe Response数据包中加入用于对无线接入设备进行配置的网络设置参数以及SSID索引字段发送给无线接入设备即可,无线接入设备根据获取SSID索引,配置对应的SSID内容(SSID、密码、认证/加密方式等)。因此,本发明支持一次特定触发操作(长按WPS按钮3秒或者连续按3次)完成多个SSID配置,当然,也可以设置一次特定触发操作(长按WPS按钮3秒或者连续按3次)完成一个SSID的配置。

Claims (9)

1.一种WLAN网络配置和连接系统,其特征在于,包括:站点设备和无线接入设备;
所述站点设备,用于设置无线接入设备的网络配置参数,并通过与无线接入设备的无线保真保护设置WPS交互,将所述网络配置参数发送给无线接入设备,在发送成功后保存所述网络配置参数,根据所述网络配置参数自动连接新的无线网络;所述网络配置参数包括至少一组SSID以及对应的密码,认证/加密方式;在设置网络配置参数时,建立SSID索引字段,所述SSID索引字段下的每一个索引对应一组SSID以及对应的密码,认证/加密方式;
所述无线接入设备,用于通过与站点设备的WPS交互,接收站点设备发送的网络配置参数后,利用所述网络配置参数对自身进行配置,配置成功后开启新的无线网络。
2.如权利要求1所述的系统,其特征在于,所述站点设备和无线接入设备上均设置有WPS按钮;
所述站点设备具体用于,当站点设备上的WPS按钮被采用特定触发方式触发时,将自身设置为AP模式,通过与无线接入设备建立WPS交互来向无线接入设备传输网络配置参数;
所述无线接入设备具体用于,当无线接入设备上的WPS按钮被采用特定触发方式触发时,将自身设置为Station模式,通过与站点设备建立WPS交互来获取网络配置参数。
3.如权利要求2所述的系统,其特征在于,所述特定触发方式为长按或者连续按数次。
4.如权利要求2所述的系统,其特征在于,所述站点设备还用于,在发送网络配置参数成功后,从AP模式切换回Station模式,保存所述网络配置参数,并基于所述网络配置参数主动发起连接新的无线网络的请求;以及在发送网络配置参数失败后,从AP模式切换回Station模式,且恢复原来的网络连接状态。
5.如权利要求2所述的系统,其特征在于,所述无线接入设备还用于,在获取网络配置参数成功后,从Station模式切换回AP模式,并根据所述网络配置参数对自身进行配置;在获取网络配置参数失败后,从Station模式切换回AP模式,并恢复原来的网络配置状态。
6.一种WLAN网络配置和连接方法,其特征在于,应用于站点设备,所述方法包括以下步骤:
a.设置无线接入设备的网络配置参数;
b.采用特定触发方式触发站点设备上的WPS按钮;
c.站点设备将自身设置为AP模式;
d.通过与无线接入设备建立WPS交互,将所述网络配置参数发送给无线接入设备;
e.判断发送所述网络配置参数是否成功,若是,则执行步骤f,否则执行步骤g;
f.从AP模式切换回Station模式,保存所述网络配置参数,并基于所述网络配置参数主动发起连接新的无线网络的请求;
g.从AP模式切换回Station模式,恢复原来的网络连接状态。
7.如权利要求6所述的方法,其特征在于,步骤a中,所述网络配置参数包括至少一组SSID以及对应的密码,认证/加密方式;在设置网络配置参数时,建立SSID索引字段,所述SSID索引字段下的每一个索引对应一组SSID以及对应的密码,认证/加密方式。
8.如权利要求7所述的方法,其特征在于,步骤d中,所述将所述网络配置参数发送给无线接入设备具体包括:
通过探测响应报文将SSID索引字段和所述网络配置参数发送给无线接入设备。
9.一种WLAN网络配置和连接方法,其特征在于,应用于无线接入设备,所述方法包括以下步骤:
a.采用特定触发方式触发无线接入设备上的WPS按钮;
b.无线接入设备将自身设置为Station模式;
c.通过与站点设备建立WPS交互,通过接收站点设备发送的探测响应报文获得SSID索引字段和网络配置参数;
d.判断接收所述网络配置参数是否成功,若是,则执行步骤e,否则,执行步骤f;
e.从Station模式切换回AP模式,根据SSID索引字段中的SSID索引对自身配置对应的网络配置参数,开启新的无线网络,等待站点设备的接入;
f.从Station模式切换回AP模式,恢复原来的网络配置状态。
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