CN113132983A - 智能终端断网重连方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于IEEE 802.11协议的智能终端断网重连的方法，方法包括：响应于检测到与Wi‑Fi网络断开连接，智能终端自动通过发送Probe Request帧来扫描周边Wi‑Fi网络；家庭网关侦听Probe Request帧中具有特定组织唯一标识符OUI的VSIE，确定智能终端是否是再次配网；若是，则家庭网关判断智能终端的既有配网信息是否正确；若正确，则智能终端使用既有配网信息接入网络；若不正确，则家庭网关以原方式将用于智能终端接入网络的新的配网信息通过VSIE封装在Beacon帧中并发送给智能终端；以及智能终端基于接收到的Beacon帧中封装的配网信息接入网络。

Description

智能终端断网重连方法

技术领域

本发明涉及移动通信技术，更具体地，涉及一种基于IEEE 802.11Wi-Fi标准协议的智能终端断网重连方法。

背景技术

近年来，伴随着宽带中国、三网融合的实行与推进，在智慧家庭业务探索过程中，智能终端的网络配置(简称“配网”)问题已经成为行业发展的痛点。追求配网的安全与高效、保障智能终端网络稳定性已经成为智能终端网络配置的技术改进需求。

目前智能终端所连接的Wi-Fi网络密码变更后，智能终端网络连接断开，需要用户再次配网否则无法接入网络，给用户带来了很多不便。特别是当家庭智能终端数量较多时，用户变更路由器或Wi-Fi密码均会造成用户重新将全部联网设备重新配网。终端断网自动重连成为目前智能终端网络配置的重要的需求。

发明内容

提供本发明内容以便以简化形式介绍将在以下具体实施方式中进一步的描述一些概念。本发明内容并非旨在标识所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不旨在用于帮助确定所要求保护的主题的范围。

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，为了提供良好的用户体验，保证智能终端网络连接的稳定性，本发明提供了一种基于IEEE 802.11 Wi-Fi标准协议 Probe/Beacon帧的智能终端断网重连方法。

本发明基于Wi-Fi标准的连接过程，在智能设备WIFI网络断开时，智能终端自动进入配网模式，扫描WIFI信号，在Probe request帧内通过Vendor-Specific InformationElement(厂商特定信元，VSIE)封装断网重连请求配网信息。路由器等AP设备利用接收到的Probe Request帧内Vendor-Specific Information Element (VSIE)封装的断网重连请求配网信息判断设备是否已连接过该AP设备。如果连接过，则利用Beacon帧，通过Vendor-Specific Information Element(VSIE)封装新配网信息，并发送给智能终端，终端重新接入AP设备，从而实现智能终端断网重连的目的。

根据本发明的一个方面，提供了一种基于IEEE 802.11协议的智能终端断网重连的方法，其中所述方法包括：

响应于检测到与Wi-Fi网络断开连接，智能终端自动通过发送Probe Request帧来扫描周边Wi-Fi网络，其中所述智能终端通过厂商特定信元VSIE 来将所述终端信息封装在Probe Request帧中，并且所述终端信息至少包含指示本次连接请求是首次配网请求还是再次配网请求的信息、所述智能终端的MAC 地址以及所述智能终端的既有配网信息；

家庭网关侦听Probe Request帧中具有特定组织唯一标识符OUI的VSIE；

响应于侦听到具有特定OUI的VSIE的Probe Request帧，所述家庭网关确定所述智能终端是否是再次配网；

响应于确定所述智能终端是再次配网，所述家庭网关判断所述智能终端的既有配网信息是否正确；

如果所述智能终端的既有配网信息正确：

所述家庭网关通知所述智能终端使用所述既有配网信息接入网络；以及

所述智能终端使用所述既有配网信息接入所述网络；以及

如果所述智能终端的既有配网信息不正确：

所述家庭网关基于所述智能终端的MAC地址确定所述智能终端是否连接过所述家庭网关；

响应于确定所述智能终端连接过所述家庭网关，所述家庭网关以原方式将用于所述智能终端接入网络的配网信息通过VSIE封装在Beacon帧中并发送给所述智能终端；以及

所述智能终端基于接收到的Beacon帧中封装的配网信息接入网络。

根据本发明的另一方面，提供了一种基于IEEE 802.11协议的家庭组网系统，其中所述系统包括：

家庭网关；

连接到所述家庭网关的一个或多个组网终端；以及

经由所述组网终端中的任意一个与所述家庭网关进行通信交互的一个或多个智能终端，其中所述家庭网关、所述组网终端以及所述智能终端执行以上描述的本发明的智能终端断网重连方法。

根据本发明的一个实施例，所述智能终端仅发送来自于最近断开的所述 Wi-Fi网络、并用对应于所述Wi-Fi网络的配网密钥来加密的配网信息。

根据本发明的进一步实施例，所述智能终端的既有配网信息是与所述智能终端的既有配网信息相关联的校验值，并且

所述家庭网关判断所述智能终端的既有配网信息是否正确进一步包括将所述校验值与所述家庭网关保存的校验值进行比较。

根据本发明的进一步实施例，所述配网信息包括所述智能终端当前的 SSID、加密方式、以及密码。

根据本发明的进一步实施例，所述家庭网关通知所述智能终端使用所述既有配网信息接入网络进一步包括：

所述家庭网关将所述校验值封装在Beacon帧中发送给智能终端，并且

所述智能终端使用所述既有配网信息接入所述网络进一步包括：

所述智能终端将所述Beacon帧中的校验值与所述智能终端保存的校验值比较，

如果比较结果为相同，则所述智能终端使用所述既有配网信息接入所述网络。

根据本发明的进一步实施例，所述智能终端基于接收到的Beacon帧中封装的配网信息接入网络进一步包括：

所述智能终端检查接收到的Beacon帧中的VSIE封装数据中是否包含特定的OUI；

响应于VSIE封装数据中包含特定的OUI，所述智能终端进一步确定所述 VSIE封装数据中包含的MAC地址是否是自己的MAC地址；

响应于所述VSIE封装数据中包含的MAC地址是自己的MAC地址，所述智能终端用保存的配网密钥解密所述配网信息；以及

所述智能终端使用所述配网信息中的SSID和密码接入所述网络。

相比现有的配网方法，本发明的断网重连方法至少具有以下优点：

(1)通过Probe Request帧与Beacon帧的交互过程，而非单纯的通过Wi-Fi 帧广播信息，进行了设备信息的验证，保证了待配网设备的准确性及安全性。

(2)设备断网后通过Probe Request帧与Beacon帧进行断网改密再次配网重连，实现了智能终端网络连接的稳定性。

(3)支持当前Wi-Fi入网参数变更后，已连网设备自动重配网能力，无需二次操作。

通过阅读下面的详细描述并参考相关联的附图，这些及其他特点和优点将变得显而易见。应该理解，前面的概括说明和下面的详细描述只是说明性的，不会对所要求保护的各方面形成限制。

附图说明

为了能详细地理解本发明的上述特征所用的方式，可以参照各实施例来对以上简要概述的内容进行更具体的描述，其中一些方面在附图中示出。然而应该注意，附图仅示出了本发明的某些典型方面，故不应被认为限定其范围，因为该描述可以允许有其它等同有效的方面。

图1是根据本发明的一个实施例的家庭网关组网系统的示例结构图。

图2是根据本发明的一个实施例的智能终端快连入网方法的示例流程图。

图3是根据本发明的一个实施例的智能终端断网重连方法的示例流程图。

具体实施方式

下面结合附图详细描述本发明，本发明的特点将在以下的具体描述中得到进一步的显现。

图1是根据本发明的一个实施例的家庭网关组网系统的示例结构图。如图1中所示，家庭网关组网系统可包括家庭网关(102)、一个或多个组网终端(108a，108b)、以及一个或多个智能终端(110a，110b，110c，110d)。

家庭网关102一般由电信运营商提供，用于将家庭组网接入到互联网中。在一个示例中，家庭网关102包括组网插件104以及快连插件106。组网插件 104和快连插件106可以以软件形式来实现(例如，作为运行在家庭网关102 上的插件)，也可以以硬件形式来实现(例如，被实现为独立或集成的硬件模块)。组网插件104和快连插件106之间可通过进程间通讯机制(IPC)来进行通讯。

一个或多个组网终端(108a，108b)可连接到家庭网关102。组网终端(108a， 108b)可以是例如无线路由器、AP等组网设备。作为本发明的一个示例，组网终端支持IEEE802.11Wi-Fi标准协议。本领域技术人员可以理解，虽然图1 中组网终端与家庭网关被示为两个不同的硬件，但两者也可以被集成在一起。此外，虽然图1中组网终端108a和组网终端108b被示为分别直接连接到家庭网关102，但本领域技术人员可以理解，多个组网终端可以分层连接，例如组网终端108b(例如AP)可以被连接到组网终端108a(例如无线路由器)而不是直接连接到家庭网关102。每一个组网终端可以连接一个或多个智能终端 (110a，110b，110c，110d)。

智能终端(110a，110b，110c，110d)可通过扫描发现周边的组网终端。在本申请中，术语“智能终端”可以指任何具有无线通信能力(例如支持IEEE 802.11Wi-Fi标准协议)的移动计算设备，因此在本发明的上下文中，也可与“智能终端设备”、“移动设备”或者“移动终端”互换地使用。作为一个示例，智能终端(110a，110b，110c，110d)可以是支持IEEE802.11Wi-Fi标准协议的智能手机、平板电脑、笔记本电脑、智能音箱、智能电视、智能摄像头或其他智能家电等等。

这一家庭网关组网系统可被配置用于实现本发明所提出的基于IEEE 802.11Wi-Fi标准协议Probe/Beacon帧的智能终端断网重连方法。

智能终端设备在扫描网络时，利用IEEE 802.11Wi-Fi标准协议中的ProbeRequest帧，将设备MAC、终端秘钥交互信息等终端信息加密后通过VSIE (Vendor-SpecificInformation Element，厂商特定信元)上报给周边的组网终端 (例如AP)。AP收到设备信息后，根据VSIE是否具有特定组织OUI (Organizationally Unique Identifier，组织唯一标识符)来过滤帧。将设备信息推送给云/APP端，实现用户端的设备配网自动发现。

在发现了智能设备之后，用户在客户端确定允许智能设备入网时，通过AP 的Beacon帧，将WIFI的SSID、PASSWORD、加密方式、秘钥交换信息等配网信息加密后通过VSIE(Vendor-Specific Information Element，厂商特定信元) 发送给智能终端设备。智能终端设备根据VSIE中包含的AP下发的加密方式及秘钥交换信息，对加密的配网信息解密后，获取WIFI的SSID、PASSWORD，快速连接到网络。配网秘钥通过ECDH算法协商密钥或智能设备PIN码与 ECDH算法协商密钥组合加密生成的密钥作为配网密钥。

若智能终端设备与网络断开连接，则可自动进入配网状态扫描网络，利用 ProbeRequest帧，将断网重连再次配网的请求上报给周边的AP。AP收到设备信息后，对具有特定OUI的VSIE信息进行处理。如果信息中具有正确配网信息，则智能终端设备直接使用配网信息进行断网重连。如果配网信息错误，网关根据设备MAC地址是否在缓存中决定给设备发下正确的配网信息，从而让设备恢复网络连接，或者拒绝设备的断网重连请求。

以上提到的Probe/Beacon帧是IEEE 802.11Wi-Fi标准协议中所规定和使用的帧。Beacon帧(即信标帧)是一种相当重要的维护机制，主要用于宣告某个网络的存在。定期发送的信标，可让移动工作站得知该网络的存在，从而调整加入该网络所必要的参数。在基础网络里，接入点负责发送Beacon帧，Beacon 帧所及范围即为基本服务区域。在基础型网络里，所有沟通都必须通过接入点，因此工作站不能距离太远，否则无法接收到信标。

Probe帧分为Probe Request帧(即探测请求帧)和Probe Response帧(即探测响应帧)。移动工作站将会利用Probe Request帧，扫描所在区域内目前有哪些802.11网络。如果Probe Request帧所探测的网络与之相容，该网络就会以Probe Response帧应答。

VSIE(Vendor-Specific Information Element，厂商特定信元)是Probe/Beacon帧中常用的信息封装方式，例如无线多媒体(WMM)信息即是用的微软公司 OUI的VSIE，可用来表示特定厂商扩展的信息。VSIE的组成结构如下：

表1

本发明将快连所需的信息用Type-Length-Value(类型－长度－值)三元数据组的方式封装到VSIE中，通过Probe/Beacon帧，完成家庭网关和智能终端设备之间的设备信息与配网信息的交互，实现智能终端快连入网。其中，类型指示该三元数据组的类别，类别包括命令、设备ID、BSSID、MAC地址、密钥、配网参数、以及数据，长度指示该三元数据组中的值的长度，值为实际数据。作为一个示例，本发明所使用的Type定义如下：

表2

原始的Data数据亦采用Type-Length-Value形式封装，所使用的数据如下：

Type	Length	Value
			SSID(1)	1-32字节	SSID
SecurityMode(2)		加密方式，WPA/WPA2/WPA3，bitmap
			Password(3)	8-63字节	密码
Channel(4)	UINT16	频道，可选，用于加速连接
			BSSID(5)	6字节	AP的BSSID，可选，用于加速连接

表3

图2是根据本发明的一个实施例的智能终端快连入网方法200的示例流程图。

方法200开始于步骤202，智能终端将终端信息封装在Probe Request帧中进行发送。根据IEEE 802.11Wi-Fi标准，智能终端可主动发送Probe Request 帧来对周边网络进行扫描。终端信息可被封装在VSIE内并添加到发送的Probe Request帧中。终端信息可至少包括指示智能设备是否是首次配网的信息以及智能设备的MAC地址。例如，表2中给出的示例Type定义中，类型1代表命令，值0和值1可分别代表首次配网和再次配网。因此，可基于来自智能终端的Probe Request帧中VSIE封装信息中的该值来判断智能终端是否首次配网。另外，可选地，终端信息还可包括智能设备的ECDH公钥和智能设备ID。

表4给出了首次配网请求的VSIE数据的一个示例(以下数据均为十六进制)：

	00	01	02	03	04	05	06	07	08	09	0A	0B	0C	0D	0E	0F
																	00	DD	64	00	11	22	01	01	00	02	11	01	02	03	04	05	06
10	07	08	09	0A	0B	0C	0D	0E	0F	10	11	04	06	04	8D	38
																	20	36	78	A8	05	30	A2	6E	62	47	2A	65	8F	E1	C2	3D	5E
30	38	36	78	A8	05	30	A2	6E	62	47	2A	65	8F	E1	C2	3D
																	40	1C	5A	18	2D	36	52	53	36	A2	CD	2A	EE	7D	4A	33	44
50	AA	53	44	33	6E

表4

以上的VSIE数据遵循如表1中所给出的VSIE的组成结构和表2中的Type 定义。在表4中：

第一个字节中的“DD”是VSIE的ElementID，即十进制221；

第二个字节中的“64”是Length，即十进制100，表示后面的长度是100字节；

第三至第五个字节中的“00-11-22”是OUI，用于标识厂商(诸如电信)；

从第六个字节开始是Content部分。

其中，表4中第1行第6列的“01”、第1行第9列的“02”、第2行第12 列的“04”、以及第3行第4列的“05”表示的是Type。第1行第6列的“01”即十进制的1，根据表2的定义，表示Type(类型)为Command(命令)，随后的“01”表示长度为1字节，随后的“00”表示值为0，表示首次配网请求。类似地，第1行第9列的“02”表示Type为DeviceID，长度17字节；第2行第12列的“04”表示Type为MAC，长度6字节，随后6个字节中的值即为该智能设备的MAC地址。第3行第4列的“05”表示Type为Key，长度48字节，随后的字节中的值即为密钥交换信息。

在步骤204，家庭网关基于接收到的Probe Request帧中封装的终端信息确定所述智能终端是否首次配网。智能终端发送的Probe Request帧可能被周边的组网终端接收，组网终端将该Probe Request帧上报给家庭网关。作为一个示例，家庭网关的快连插件可启用VSIE服务来解封装该Probe Request帧中用VSIE 封装的信息，并基于VSIE中封装的具体数据来判断智能终端是否首次配网。

可选地，家庭网关的快连插件可侦听Probe Request帧中具有特定厂商OUI 的VSIE。当快连插件接收到Probe Request帧时，快连插件可启动VSIE服务来解封装该ProbeRequest帧中用VSIE封装的信息里，并确定其中是否包括特定厂商的OUI，例如是否具有电信的OUI。这一过滤的目的是识别正确的VSIE 信息。可以理解，本发明的快连入网需要依赖于VSIE中封装的相关信息来实现，如果该OUI指示的是其他的厂商，则后续快连过程无法继续执行，因此也无需进一步耗费资源去处理。

如果在步骤204处确定智能终端是首次配网，则方法前进至步骤206，将指示发现未配网设备的消息发送给用户以请求用户授权为该设备执行配网。例如，家庭网关可通过用户客户端上的APP(例如，电信的小翼管家APP)来通知用户发现一个未配置网络的新设备，询问用户是否要对该新设备进行自动配网，用户可直接在APP中给出是否授权的答复。作为一个示例，用户客户端可以是已经连接到该网络的智能终端中的至少一个，例如用户的智能手机、平板电脑、智能电视等等。

在步骤208，响应于接收到用户的授权，家庭网关将用于智能终端接入网络的配网信息发送给组网终端。作为一个示例，配网信息可包括Wi-Fi网络的 SSID、密码、加密方式、秘钥交换信息等等。若用户未授权，则流程结束。

接着，在步骤210，家庭网关将配网信息封装在Beacon帧中并发送给智能终端。可选地，配网信息可先经过加密再封装到Beacon帧中。如之前提到的，配网信息通过VSIE封装在Beacon帧中进行发送。

表5给出了Beacon中回应的VSIE数据的示例(以下数据均为十六进制)：

	00	01	02	03	04	05	06	07	08	09	0A	0B	0C	0D	0E	0F
																	00	DD	72	00	11	22	01	01	80	04	06	04	8D	38	04	05	06
10	05	30	CB	2E	63	46	5A	6A	8F	E1	C2	3D	03	54	23	E2
																	20	FF	30	09	0A	0B	0C	0D	0E	0F	10	32	30	13	14	15	16
30	17	18	19	1A	1B	1C	1D	1E	1F	20	21	22	43	06	04	8D
																	40	38	36	FF	30	53	22	A2	6E	62	47	2A	65	8F	E1	C2	3D
50	33	2D	5E	42	53	C7	DA	4E	66	42	58	98	21	22	43	06
																	60	53	22	A2	6E	62	47	53	22	A2	6E	62	47	42	58	98	21
70	36	78	A8	53

表5

以上的VSIE数据同样遵循如表1中所给出的VSIE的组成结构和表2中的 Type定义。在表4中：

第一个字节中的“DD”是VSIE的ElementID，即十进制221；

第二个字节中的“72”是Length，即十进制114，表示后面的长度是114字节；

第三至第五个字节中的“00-11-22”是OUI，用于标识厂商(诸如电信)，可以看到此处的OUI与Probe Request中的OUI是一致的；

从第六个字节开始是Content部分。

其中，表5中第1行第6列的“01”、第1行第9列的“04”、第2行第1 列的“05”、以及第5行第3列的“FF”表示的是Type。第1行第6列的“01”即十进制的1，根据表2的定义，表示Type为Command，随后的“01”表示长度为1字节，随后的“80”表示值为128，表示首次配网应答。类似地，第1 行第9列的“04”表示Type为MAC，长度6字节，表示智能终端的MAC地址；第2行第1列的“05”表示Type为Key，长度48字节，随后6个字节中的值即为密钥信息(在对配网信息进行加密的情况下使用)。第5行第3列的“FF”即十进制的255，表示Type为Data，长度48字节，随后的字节中的值即为配网信息。

在步骤212，智能终端基于接收到的Beacon帧中封装的配网信息接入网络。智能终端可解封VSIE来获取Wi-Fi网络的SSID、密码、加密方式等配网信息，随后用该配网信息接入该Wi-Fi网络。

返回到步骤204，如果确定智能终端不是首次配网，则方法前进至步骤214，将所述智能终端重连入网。将所述智能终端重连入网的详细步骤将在下文中结合图3进行详细描述。

图3是根据本发明的一个实施例的智能终端断网重连方法300的示例流程图。

方法300开始于步骤302，智能终端检测到Wi-Fi网络断开后自动扫描周边网络。扫描周边网络可包括将“断网重连”信息、设备MAC、设备标识ID、既有配网信息CfgHash等终端信息通过VSIE封装在IEEE 802.11Wi-Fi标准的Probe Request帧中进行发送。作为一个示例，出于安全考虑，设备可只接受来自于先前Wi-Fi热点、并用先前配网密钥加密的配网信息。

表6给出了再次配网请求的VSIE数据的一个示例(以下数据均为十六进制)：

	00	01	02	03	04	05	06	07	08	09	0A	0B	0C	0D	0E	0F
																	00	DD	28	00	11	22	01	01	01	07	0A	01	02	03	04	05	06
10	07	08	09	0A	03	06	04	8D	0F	10	11	12	04	06	04	8D
																	20	38	36	78	A8	06	04	A2	6E	62	47

表6

以上的VSIE数据遵循如表1中所给出的VSIE的组成结构和表2中的Type 定义。在表6中：

第一个字节中的“DD”是VSIE的ElementID，即十进制221；

第二个字节中的“28”是Length，即十进制40，表示后面的长度是40字节；

第三至第五个字节中的“00-11-22”是OUI，用于标识厂商(诸如电信)；

从第六个字节开始是Content部分。

其中，表6中第1行第6列的“01”、第1行第9列的“07”、第2行第5 列的“03”、第2行第13列的“04”、以及第3行第5列的“06”表示的是Type。第1行第6列的“01”即十进制的1，根据表2的定义，表示Type(类型)为 Command(命令)，随后的“01”表示长度为1字节，随后的“01”表示值为1，表示再次配网请求。类似地，第1行第9列的“07”表示Type为DevTypeID，长度10字节；第2行第5列的“03”表示Type为BSSID，长度6字节，随后6 个字节中的值即为该智能设备首次配网时AP的BSSID。第2行第13列的“04”表示Type为MAC，长度6字节，随后6个字节中的值即为该智能设备的MAC 地址。第3行第5列的“06”表示Type为CfgHash，长度4字节，随后4个字节中的值即为设备当前SSID+加密方式+密码的Hash值。

在步骤304，家庭网关侦听Probe Request帧中具有特定OUI的VSIE。当家庭网关的快连插件接收到Probe Request帧时，快连插件可启动VSIE服务来解封装该Probe Request帧中用VSIE封装的信息里，并确定其中是否包括特定厂商的OUI，例如是否具有电信的OUI。这一过滤的目的是识别正确的VSIE 信息。可以理解，本发明的断网重连需要依赖于VSIE中封装的相关信息来实现，如果该OUI指示的是其他的厂商，则后续重连过程无法继续执行，因此也无需进一步耗费资源去处理。

在步骤306，响应于侦听到具有特定OUI的VSIE的Probe Request帧，家庭网关确定所述智能终端是否是再次配网。如之前表2中给出的示例Type定义中所定义的，类型1代表命令，值0和值1可分别代表首次配网和再次配网。因此，可基于来自智能终端的ProbeRequest帧中VSIE封装信息中的该值是否为1来判断智能终端是否是再次配网。

如果在步骤306处确定智能终端不是再次配网，则作为首次配网来处理，例如按照图2所描述的方法流程来处理。如果确定智能终端是再次配网，则方法前进至步骤308，家庭网关判断智能终端的既有配网信息是否正确。作为一个示例，智能设备已将既有的配网信息(包括设备当前SSID+加密方式+密码) 以例如CRC校验算法的形式形成CRC32值并封装在VSIE数据中。相应地，家庭网关可将该CRC32值与网关保存的CRC32值进行比较，如果一致，则说明配网信息正确，则通知智能终端设备使用首次配网的SSID、加密方式、密码连接Wi-Fi网络，即执行步骤218。例如，家庭网关可以将该CRC32值通过 VSIE封装在Beacon帧中发送给智能终端，智能终端收到后发现该CRC32值与自己保存的CRC32值是一致的，则知晓家庭网关指示其使用当前的配网信息连接网络。另一方面，如果家庭网关比较Probe Request帧中的CRC32值与网关保存的CRC32值的结果是不一致，则可能出现了网关侧修改了SSID或密码或加密方式等情况，方法前进至步骤310。

在步骤310，基于MAC地址判断该智能终端是否连接过本家庭网关。可以理解，这一步骤属于一个附加的安全确认步骤，避免终端发出的Probe Request 帧中声称自己是再次配网，但实际上却从未连接到过家庭网关的漏洞。如果是，则执行步骤312，否则，则智能终端设备与家庭网关的通信结束，返回步骤202 继续扫描周边网络，执行首次配网步骤。

可选地，在步骤312，家庭网关查询该设备首次配网中使用的加密方式，用原方式加密配网信息(Wi-Fi的SSID、密码、加密方式)，生成再次配网 VSIE，并将VSIE添加到Beacon帧发送给智能终端设备。在智能终端首次请求配网时，家庭网关可对配网信息进行加密，例如根据收到的云端ECDH公钥生成ECDH交换密钥，用设备PIN码与ECDH交换密钥拼接后通过SHA256加密生成配网密钥，或用Beacon中携带的家庭网关的ECDH公钥、智能设备侧的 ECDH私钥对计算出配网密钥。无论是哪一种，在此次断网重连过程中，家庭网关采用首次配网中的原方式对配网信息进行加密。

表7为再次配网应答VSIE的示例，以下数据均为十六进制：

表7

第一个字节中的“DD”是VSIE的ElementID，即十进制221；

第二个字节中的“72”是Length，即十进制114，表示后面的长度是114字节；

第三至第五个字节中的“00-11-22”是OUI，用于标识厂商(诸如电信)；

从第六个字节开始是Content部分。

其中，表7中第1行第6列的“01”、第1行第9列的“04”、第2行第1 列的“06”、第2行第7列的“FF”表示的是Type。第1行第6列的“01”即十进制的1，根据表2的定义，表示Type(类型)为Command(命令)，随后的“01”表示长度为1字节，随后的“81”表示值为129，表示再次配网应答。类似地，第1行第9列的“04”表示Type为MAC，长度6字节，随后6个字节中的值即为该智能设备的MAC地址。第2行第1列的“06”表示Type为CfgHash，长度4字节，随后4个字节中的值即为设备当前SSID+加密方式+密码的CRC32 值。第2行第7列的“FF”表示Type为Data，长度48字节，随后的字节中的值即为加密数据，例如加密的配网信息。

在步骤314，智能终端对接收到的Beacon帧进行检查，判断VSIE中是否含有特定OUI，并用所包含的MAC地址判断是否是发给自己的配网信息，如果是则执行步骤316，否则，回到步骤302。

在步骤316，智能终端用原方式解密配网信息。例如，智能终端设备可使用保存的之前的配网密钥解密。如果解密成功，则执行步骤318，否则，回到步骤302。

在步骤318，智能终端设备使用解密后的SSID和密码连接Wi-Fi网络，智能终端设备断网重连流程结束。

以上描述了本发明的智能设备断网重连方法，相对现有技术而言，本发明的方法至少具有以下优点：

(1)现有技术中，当Wi-Fi密码变更后，智能终端Wi-Fi网络连接断开，无法自动重连,需要用户重新通过扫码等方式人工发起配网。当家庭智能终端数量很多的时候，给用户带来了很多不便，而本发明的方法当智能设备与Wi-Fi 网络断开后，设备可进入配网状态，自动扫描Wi-Fi信号，家庭网关能够根据设备Probe Request帧判断是否连接过该AP，若连接过则将配网信息通过 Beacon帧下发至配网终端，使得智能设备能够快速重新连接进入网络；

(2)现有技术当智能终端WIFI网络断开后需要扫码等多个步骤才能完成重连网络，耗时长，而本发明的方法仅需要智能终端自动扫描Wi-Fi，通过Probe Request帧和Beacon帧的一次报文交互，即可智能设备重新连接进入网络。

以上所已经描述的内容包括所要求保护主题的各方面的示例。当然，出于描绘所要求保护主题的目的而描述每一个可以想到的组件或方法的组合是不可能的，但本领域内的普通技术人员应该认识到，所要求保护主题的许多进一步的组合和排列都是可能的。从而，所公开的主题旨在涵盖落入所附权利要求书的精神和范围内的所有这样的变更、修改和变化。

Claims (10)

1.一种基于IEEE 802.11协议的智能终端断网重连的方法，其特征在于，所述方法包括：

响应于检测到与Wi-Fi网络断开连接，智能终端自动通过发送Probe Request帧来扫描周边Wi-Fi网络，其中所述智能终端通过厂商特定信元VSIE来将所述终端信息封装在ProbeRequest帧中，并且所述终端信息至少包含指示本次连接请求是首次配网请求还是再次配网请求的信息、所述智能终端的MAC地址以及所述智能终端的既有配网信息；

家庭网关侦听Probe Request帧中具有特定组织唯一标识符OUI的VSIE；

响应于侦听到具有特定OUI的VSIE的Probe Request帧，所述家庭网关确定所述智能终端是否是再次配网；

响应于确定所述智能终端是再次配网，所述家庭网关判断所述智能终端的既有配网信息是否正确；

如果所述智能终端的既有配网信息正确：

所述家庭网关通知所述智能终端使用所述既有配网信息接入网络；以及

所述智能终端使用所述既有配网信息接入所述网络；以及

如果所述智能终端的既有配网信息不正确：

所述家庭网关基于所述智能终端的MAC地址确定所述智能终端是否连接过所述家庭网关；

响应于确定所述智能终端连接过所述家庭网关，所述家庭网关以原方式将用于所述智能终端接入网络的配网信息通过VSIE封装在Beacon帧中并发送给所述智能终端；以及

所述智能终端基于接收到的Beacon帧中封装的配网信息接入网络。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述智能终端仅发送来自于最近断开的所述Wi-Fi网络、并用对应于所述Wi-Fi网络的配网密钥来加密的配网信息。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述智能终端的既有配网信息是与所述智能终端的既有配网信息相关联的校验值，并且

所述家庭网关判断所述智能终端的既有配网信息是否正确进一步包括将所述校验值与所述家庭网关保存的校验值进行比较。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述配网信息包括所述智能终端当前的SSID、加密方式、以及密码。

5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述家庭网关通知所述智能终端使用所述既有配网信息接入网络进一步包括：

所述家庭网关将所述校验值封装在Beacon帧中发送给智能终端，并且

所述智能终端使用所述既有配网信息接入所述网络进一步包括：

所述智能终端将所述Beacon帧中的校验值与所述智能终端保存的校验值比较，

如果比较结果为相同，则所述智能终端使用所述既有配网信息接入所述网络。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述智能终端基于接收到的Beacon帧中封装的配网信息接入网络进一步包括：

所述智能终端检查接收到的Beacon帧中的VSIE封装数据中是否包含特定的OUI；

响应于VSIE封装数据中包含特定的OUI，所述智能终端进一步确定所述VSIE封装数据中包含的MAC地址是否是自己的MAC地址；

响应于所述VSIE封装数据中包含的MAC地址是自己的MAC地址，所述智能终端用保存的配网密钥解密所述配网信息；以及

所述智能终端使用所述配网信息中的SSID和密码接入所述网络。

7.一种基于IEEE 802.11协议的家庭组网系统，其特征在于，所述系统包括：

家庭网关；

连接到所述家庭网关的一个或多个组网终端；以及

经由所述组网终端中的任意一个与所述家庭网关进行通信交互的一个或多个智能终端，其中：

响应于检测到与Wi-Fi网络断开连接，所述智能终端自动通过发送Probe Request帧来扫描周边Wi-Fi网络，其中所述智能终端通过厂商特定信元VSIE来将所述终端信息封装在Probe Request帧中，并且所述终端信息至少包含指示本次连接请求是首次配网请求还是再次配网请求的信息、所述智能终端的MAC地址以及所述智能终端的既有配网信息；

家庭网关侦听Probe Request帧中具有特定组织唯一标识符OUI的VSIE；

响应于侦听到具有特定OUI的VSIE的Probe Request帧，所述家庭网关确定所述智能终端是否是再次配网；

响应于确定所述智能终端是再次配网，所述家庭网关判断所述智能终端的既有配网信息是否正确；

如果所述智能终端的既有配网信息正确：

所述家庭网关通知所述智能终端使用所述既有配网信息接入网络；以及

所述智能终端使用所述既有配网信息接入所述网络；以及

如果所述智能终端的既有配网信息不正确：

所述家庭网关基于所述智能终端的MAC地址确定所述智能终端是否连接过所述家庭网关；

响应于确定所述智能终端连接过所述家庭网关，所述家庭网关以原方式将用于所述智能终端接入网络的配网信息通过VSIE封装在Beacon帧中并发送给所述智能终端；以及

所述智能终端基于接收到的Beacon帧中封装的配网信息接入网络。

8.如权利要求7所述的系统，其特征在于，所述智能终端的既有配网信息是与所述智能终端的既有配网信息相关联的校验值，并且

所述家庭网关判断所述智能终端的既有配网信息是否正确进一步包括将所述校验值与所述家庭网关保存的校验值进行比较。

9.如权利要求8所述的系统，其特征在于，所述家庭网关通知所述智能终端使用所述既有配网信息接入网络进一步包括：

所述家庭网关将所述校验值封装在Beacon帧中发送给智能终端，并且

所述智能终端使用所述既有配网信息接入所述网络进一步包括：

所述智能终端将所述Beacon帧中的校验值与所述智能终端保存的校验值比较，

如果比较结果为相同，则所述智能终端使用所述既有配网信息接入所述网络。

10.如权利要求7所述的系统，其特征在于，所述智能终端基于接收到的Beacon帧中封装的配网信息接入网络进一步包括：

所述智能终端检查接收到的Beacon帧中的VSIE封装数据中是否包含特定的OUI；

响应于VSIE封装数据中包含特定的OUI，所述智能终端进一步确定所述VSIE封装数据中包含的MAC地址是否是自己的MAC地址；

响应于所述VSIE封装数据中包含的MAC地址是自己的MAC地址，所述智能终端用保存的配网密钥解密所述配网信息；以及

所述智能终端使用所述配网信息中的SSID和密码接入所述网络。

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