CN116195210A - 用于控制无线网络中节点和主设备之间的无线通信的控制器及其方法 - Google Patents

Abstract

一种控制器，用于控制无线网络中节点和主设备之间的无线通信；其中控制器包括处理器，该处理器被布置用于：确定相对于节点的第一方向受限干扰区域；确定相对于主设备的第二方向受限干扰区域；控制第一定向天线在预定时间段期间在第一确定的方向受限干扰区域中传输第一干扰信号；以及控制第二定向天线在预定时间段期间在第二确定的方向受限干扰区域中传输第二干扰信号。

Description

用于控制无线网络中节点和主设备之间的无线通信的控制器 及其方法

技术领域

本发明涉及一种用于控制无线网络中节点和主设备之间的无线通信的控制器。本发明还涉及一种用于控制无线网络中节点和主设备之间的无线通信的系统、方法和计算机程序产品。

背景技术

围绕智能设备和家庭网络构建的系统通常落入智能家庭系统的范畴。诸如连接的照明系统的智能家庭系统通常连接到互联网，通常使得当他(她)不在家时可以控制它们。尽管在上面被称为“家庭”系统，但是这种系统可以在任何环境(例如工作空间或室外空间)中实现，使得该系统包括并且可以用于控制放置在该环境中的设备。这种系统及其设备的一个常用短语是物联网(IoT)和IoT设备。在物联网(IoT)中，许多类型的设备都连接到互联网，从而允许使用一起联网到“家庭”系统的专用设备来控制环境元素，如供暖和照明。

连接的IoT设备是能够连接到系统或被系统识别的任何设备。这些设备可以相互通信并与用户设备通信。根据无线网络协议(例如Zigbee、Wi-Fi或蓝牙)，通信可以是无线的。在IoT设备之间的无线通信期间，例如，在入网初始化(commissioning)期间，当新的网络设备加入无线网络时，网络证书被交换，非法设备(rogue device)(或非目标设备)可以监听通信。因而，致使IoT网络设备之间的不安全通信。

EP2597806A1公开了一种提供接收器(Rx)和传输器(Tx)并提供用于链接接收器和传输器的干扰机命令链路的方法。一组指令被提供给配备有一组干扰天线的一组平台。对干扰天线连续进行一组测量，以优化用于区域干扰的一组迭代。

发明内容

因此，本发明的一个目的是在无线网络内的无线网络设备之间提供安全通信。

根据第一方面，该目的通过一种用于控制无线网络中节点和主设备之间的无线通信的控制器来实现；其中控制器包括处理器，该处理器被布置用于：确定相对于节点的第一方向受限干扰区域；确定相对于主设备的第二方向受限干扰区域；控制第一定向天线在预定时间段期间在所确定的第一方向受限干扰区域中传输第一干扰信号；以及控制第二定向天线在预定时间段期间在所确定的第二方向受限干扰区域中传输第二干扰信号。

节点和主设备之间的无线通信可以方便地具有任何合适的类型，例如ZigBee、蓝牙、LiFi和/或WiFi，或者甚至使用例如红外线(IR)。主设备可以是网络管理员设备，例如建筑物管理系统(BMS)。在一个示例中，节点可以是照明设备，并且主设备可以是照明控制器。主设备可以向节点发送通信信号(包括控制命令)。可以分别相对于节点和主设备(的物理位置)并且进一步基于节点和主设备之间的通信路径来确定第一和第二方向受限干扰区域。例如，第一和第二方向受限干扰区域可以包括不落入节点和主设备之间的通信路径中的区域。该时间段可以包括将通信信号从主设备传送到节点(或者反之亦然)所需的时间。

由于第一和第二定向天线被布置用于在所确定的第一和第二方向受限干扰区域中传输第一和第二干扰信号，因此在节点和主设备之间提供了安全的通信路径。

在一个实施例中，无线通信可以包括从主设备向节点传输无线通信信号；并且其中无线通信信号可以包括无线网络信息，以使用无线网络信息向节点提供对无线网络的接入。

在一个示例中，当新节点“加入”无线网络时，与新节点共享诸如网络标识符、网络证书之类的无线网络信息。主设备可以向节点发送这样的无线网络信息。在这个示例中，提供了无线网络信息的安全传送。

在一个实施例中，无线通信信号可以进一步包括加密的无线网络密钥。

在入网初始化(例如将新节点加入无线网络)期间，重要的通信信号之一包括加密的无线网络密钥。网络密钥被用于网络通信。例如，对于Zigbee无线网络，使用Zigbee主密钥对网络密钥进行加密。非法设备可以嗅探/接收无线通信信号，并且基于例如Zigbee主密钥的知识，非法设备可以解密嗅探/接收的无线通信信号。因此，在该示例中，利用第一和第二干扰信号，提供了节点的安全入网初始化。

在一个实施例中，控制器可以被布置用于将第一和第二干扰信号的传输限制到由无线网络使用的预定入网初始化信道。

主设备可以确定通信信道来执行入网初始化。例如，对于Zigbee无线网络，主设备可以从2.4GHz频带中分配的十六个通信信道中进行选择。例如，对于Wifi，主设备(例如Wifi接入点)可以选择三个工作信道(例如1、6或11)中的一个，并且包括密钥输送的入网初始化将在那些信道中的一个上完成。可以有利地向入网初始化信道提供干扰，以避免其他通信信道上的通信中断。

在一个实施例中，控制器可以被布置成在预定时间段内将第一和第二干扰信号的传输限制到预定入网初始化信道上的非目标节点的特定空间扇区。

非目标节点可以包括非法节点或恶意节点。非法节点可以是嗅探器，其目的可以在于嗅探节点和主设备之间的通信。替代地，非目标节点可以是无线网络中的其他合法节点。第一和第二方向受限干扰区域可以包括非目标节点的空间扇区。在一个实施例中，非目标节点(诸如非法节点)的位置是未知的，并且空间扇区可以是不包括通信路径(例如从主设备到节点的通信方向)的空间扇区。在这两种情况下，通过将入网初始化限制到非目标节点的空间扇区，在不打扰主设备和(合法)非目标节点之间或者(合法)非目标节点之间的无线网络通信的情况下，提供了安全的入网初始化。

在一个实施例中，节点和/或主设备可以分别包括第一和/或第二定向天线。

在该示例中，第一和/或第二定向天线分别有利地包括在节点和/或主设备中。在替代实施例中，第一和/或第二定向天线是外部设备，在节点和主设备的外部。第一和/或第二定向天线可以包含在邻近该节点和主设备放置的其他(合法)非目标节点中。

在一个实施例中，第一和/或第二定向天线可以分别包括至少四个定向天线，并且其中至少四个定向天线中的每一个的至少三个定向天线可以被控制以分别在第一和第二确定的方向受限干扰区域中传输第一和第二干扰信号；并且其中至少四个定向天线中的每一个的至少一个定向天线可以被控制以执行节点和主设备之间的无线通信。在一个实施例中，第一和/或第二定向天线可以包括波束形成扇区天线。

在该实施例中，可以使用至少四个定向天线来建立安全通信路径，使得至少四个定向天线中的至少三个定向天线可能正在执行干扰，并且至少一个定向天线正在执行网络通信。用于第一和第二定向天线的至少一个定向天线指向节点和主设备之间的通信路径或位于节点和主设备之间的通信路径中。至少三个定向天线位于不同于通信路径的其他不同方向上。使用更多的定向天线可以设置另外的干扰粒度和更清晰的通信路径。

在一个实施例中，预定时间段可以包括节点接入无线网络所需的时间。在一个实施例中，预定时间段可以由协调器设备启动。

该时间段可以是执行入网初始化的时间，使得节点可以加入无线网络。在一个示例中，入网初始化时间段可以由外部协调器设备(例如移动电话)启动，由协调器或入网初始化器(commissioner)执行。在替代示例中，入网初始化时间段可以由主设备启动。该时间段可以由控制器启动。

在一个实施例中，控制器可以被布置成响应于从主设备接收的控制命令来传输第一和/或第二干扰信号。

在这个有利的实施例中，主设备可以发送控制命令来控制第一和/或第二定向天线传输第一和/或第二干扰信号。例如，当启动入网初始化时间段时，可以传输控制信号。

在一个实施例中，节点可以是照明设备。在该示例中，无线网络可以是连接的照明系统，使得节点可以是照明设备(例如灯泡)。主设备可以是被布置用于控制照明设备的照明控制器。在这种连接的照明设备中，用户可以例如经由主设备控制照明设备的照明输出。

根据第二方面，该目的通过一种干扰机设备来实现，该干扰机设备包括根据第一方面的控制器以及用于向第一和/或第二方向受限干扰区域传输第一和/或第二干扰信号的第一和/或第二定向天线。

根据第三方面，该目的通过一种用于控制无线网络中节点和主设备之间的无线通信的系统来实现；其中该系统包括：节点和主设备；根据第二方面的干扰机设备；以及根据第一方面的控制器。在一个实施例中，该系统可以是照明系统；并且其中节点可以是照明设备，并且主设备可以是照明控制器。

根据第四方面，该目的通过一种用于控制无线网络中节点和主设备之间的无线通信的方法来实现；其中该方法包括：确定相对于该节点的第一方向受限干扰区域；确定相对于主设备的第二方向受限干扰区域；控制第一定向天线在预定时间段期间在第一确定的方向受限干扰区域中传输第一干扰信号；以及控制第二定向天线在预定时间段期间在第二确定的方向受限干扰区域中传输第二干扰信号。

根据第五方面，该目的通过包括指令的计算机程序产品来实现，当该程序由计算机执行时，该指令使得计算机执行第三方面的方法的步骤。

应当理解，计算机程序产品和方法可以具有与上述系统/控制器相似和/或相同的实施例和优点。

附图说明

参考所附附图，通过以下对系统、设备和方法的实施例的说明性和非限制性的详细描述，将更好地理解所公开的系统、设备和方法的上述以及附加目的、特征和优点，在附图中：

图1示意性和示例性地示出了用于控制无线网络中节点和主设备之间的无线通信的系统的一个实施例；

图2示意性和示例性地示出了用于控制无线网络中节点和主设备之间的无线通信的系统的另一实施例；

图3示意性和示例性地示出了用于控制无线网络中节点和主设备之间的无线通信的系统的另一实施例；

图4示出了扇区天线的定向天线图案；

图5示意性和示例性地示出了说明用于控制无线网络中节点和主设备之间的无线通信的方法的实施例的流程图。

所有的图都是示意性的、不一定是按比例的，并且通常仅示出了为了阐明本发明所必需的部分，其中可以省略或仅建议其他部分。

具体实施方式

系统100可以包括主设备110和节点120。在一个示例中，系统100可以包括多个节点和/或多个主设备110。系统100可以示例性地是照明系统，例如Philips Hue。主设备110可以包括Philips Hue桥接器，并且节点120可以包括照明设备。照明设备或灯具是一种设备或结构，其被布置成发射适于照亮环境的光，提供或基本上有助于达到足以用于该目的的规模的照明。照明设备或灯具包括至少一个光源或灯(例如基于LED的灯、气体放电灯或白炽灯泡等)，其具有任何相关联的支撑件、外壳或其他这种壳体。照明设备或灯具中的每个可以采取各种形式中的任何一种，例如安装在天花板上的灯具、安装在墙壁上的灯具、洗墙灯、或独立式灯具(并且灯具不需要一定都是同一类型)。

系统100可以是任何无线通信系统，例如具有传感器、致动器、交换机、路由器、网关等的IoT系统。主设备110可以是建筑管理系统。

节点120和主设备110之间的无线通信可以根据任何合适的无线通信协议来执行。节点120和主设备110可以各自配备有无线传输器(未示出)或接收器(未示出)或收发器(未示出)，用于根据诸如Zigbee、Wi-Fi或蓝牙的无线网络协议发送和/或接收无线通信信号。

系统100还可以包括相对于节点120的第一方向受限干扰区域125和相对于主设备110的第二方向受限干扰区域115。在该示例中，第一和第二方向受限干扰区域115-125(至少部分地)重叠。在替代示例中，第一和第二方向受限干扰区域115-125不重叠。系统100还可以包括主设备110和节点120之间的方向不受限制的区域，例如通信路径107。通信路径可以被定义为主设备110和节点120能够通过其交换信号和消息的物理路径或区域。通信链路103可以是连接两个或更多个通信设备的通信信道。第一和第二方向受限干扰区域115-125可以包括除了主设备110和节点120能够通过其进行通信的通信路径107之外的所有区域。第一和第二方向受限干扰区域115-125可以包括非目标节点130a-d的空间扇区。非目标节点130a-d可以是非法节点，其例如被布置用于窃取无线网络证书。替代地，非目标节点130a-d可以是无线网络的合法节点。

无线通信可以包括从主设备110到节点120的无线通信信号的传输；并且其中无线通信信号包括无线网络信息，以使用无线网络信息向节点120提供对无线网络的接入。在入网初始化阶段中，主设备110可以向节点120提供网络通信所需的包括加入信息的无线网络信息，使得加入节点120被添加到网络，也称为“加入”网络或加入节点120与网络的“关联”。

无线通信信号还可以包括加密的无线网络密钥。在入网初始化期间，主设备110向节点120传输无线网络密钥。然后，节点120使用无线网络密钥与无线网络内的其他合法节点和/或主设备通信。窃取这样的无线网络密钥可能对网络安全构成威胁。例如，非法节点或简单的嗅探器可以监听从主设备110到节点120的无线通信信号，并且可以窃取无线网络密钥。为了增加安全性，使用合适的加密方法来加密无线网络密钥，例如基于AES算法(例如用于Zigbee)或WPA2-PSK(AES)(例如用于Wifi)的加密。对于Zigbee无线通信协议，使用Zigbee主密钥对无线网络密钥进行加密。Zigbee联盟标准推荐使用Zigbee主秘密密钥。然而，特定的公司或产品可以选择他们自己的主秘密密钥，这也是基于AES的。Zigbee主秘密密钥是由ZigBee联盟定义的全局密钥。它在入网初始化过程期间被用作加密密钥(如密钥输送机制)。对于非法设备，接入Zigbee主密钥(其例如在不同的在线平台上可容易获得)可以解密嗅探到的/接收到的无线通信信号，并且可以窃取无线网络密钥。

为了提供安全的入网初始化，可以控制第二定向天线(未示出)在预定时间段期间在第二方向受限干扰区域115中传输第二干扰信号。该时间段可以包括节点120需要加入无线网络的时间，换句话说，这是使节点120入网初始化到无线网络所需的时间。该时间段可以由诸如移动电话之类的协调器设备(未示出)来启动，这可以由用户(入网初始化器，未示出)来执行。协调器设备可以是外部设备，在无线网络外部或者至少在主设备110外部。入网初始化时间可以由主设备110和/或节点120启动。第一方向受限干扰区域115与主设备110的物理位置相关。由于第一干扰信号，非法节点130a、130b、130d将不能够监听无线通信信号。

第二干扰信号不足以提供安全的入网初始化，因为例如物理上位于节点120后面的非法节点130c仍然可以接收无线通信信号，并且因此可以窃取无线网络密钥。第二干扰信号不能干扰节点120后面或至少第二方向受限干扰区域115之外的通信。因此，可以控制第一定向天线(未示出)在预定时间段(入网初始化时间)期间在第一确定的方向受限干扰区域中传输第一干扰信号。当启动入网初始化时，在入网初始化时间段期间，由第一定向天线和第二定向天线两者提供友好的协调干扰。协调是重要的，因为第一和第二定向天线需要在入网初始化时间段期间传输第一和第二干扰信号。在一个实施例中，主设备110可以控制这种协调。

主设备110可以选择通信信道来执行入网初始化(例如，发送无线网络信息)，并且其中第一和第二干扰信号的传输可以被限制到无线网络使用的预定入网初始化信道。在预定时间段内，第一和第二干扰信号的传输可以被限制到预定入网初始化信道上的非目标节点的特定空间扇区。在一个示例中，节点120和/或主设备110可以分别包括第一和/或第二定向天线。

图2示意性和示例性地示出了用于控制无线网络中节点120和主设备110之间的无线通信的系统200的另一实施例。除了第一和第二定向天线在节点110和主设备120的外部之外，系统200类似于系统100(例如，附图标记保持如图1所示)。外部的第一和第二定向天线分别包含在干扰机设备117-127中。干扰机设备117-127为第一和第二方向受限干扰区域115-125提供友好的协调干扰。在一个示例中，第一定向天线可以包含在主设备110中，并且第二定向天线可以包含在外部干扰机设备127中。在替代示例中，第二定向天线可以包含在节点120中，并且第一定向天线可以包含在外部干扰机设备117中。

图3示意性和示例性地示出了用于控制无线网络中节点120和主设备110之间的无线通信的系统300的另一实施例。在该实施例中，第一定向天线可以包括至少四个定向天线312、314、316、318，并且第二定向天线可以包括至少四个定向天线322、324、326、328。在这样的示例中，控制至少四个定向天线中的每一个的至少三个定向天线312、314、316/322、324、326，以在第一和第二方向受限干扰区域115、125中传输第一和第二干扰信号。控制至少四个定向天线中的每一个的至少一个定向天线318、328，以执行节点120和主设备110之间的无线通信。为了提高安全性，也可以使用更多数量的定向天线。

图4示出了扇区天线的示例性定向天线图案400，该扇区天线可以被所提出的干扰机设备用作波束成形天线，以向位于特定空间扇区中的非目标节点传输第一和第二干扰信号。

通过利用波束形成技术，可以对干扰区域进行扇区化和限制以用于空间干扰。也就是说，干扰可以选择性地应用于(多个)特定扇区。如图4所示，根据示例性天线图案400，功率增益可以指向大约在-90°和+90°之间的特定扇区。

波束形成或空间滤波是一种用于传感器或天线阵列的信号处理技术，用于定向信号传输或接收。这可以通过组合天线阵列中的元件来实现，以这样的方式使得信号在特定角度经历相长干涉，而其他信号经历相消干涉。为了在传输期间改变阵列的方向性，波束形成器可以控制每个传输器处的无线通信信号的相位和相对幅度，以便在波前中产生相长和相消干涉的图案。在接收器侧，来自不同传感器或天线元件的信息以优先观察到预期辐射图案的方式被组合。与全向接收/传输相比的改进被称为阵列的方向性。

波束形成技术可以大致分为传统(固定波束或切换波束)波束形成器和自适应波束形成器或具有期望信号最大化模式或干扰信号最小化或消除模式的相控阵。这两种技术都可以用来实现所提出的友好的协调干扰。

图5示意性和示例性地示出了说明用于控制无线网络中节点120和主设备110之间的无线通信的方法500的实施例的流程图。方法500可以包括确定510相对于节点120的第一方向受限干扰区域125。方法500还可以包括确定520相对于主设备110的第二方向受限干扰区域115。确定510-520可以基于节点120和主设备110之间的通信路径107和/或基于非目标节点的物理位置。应当理解，方法步骤的顺序是示例性示出的，并且合适的不同排序也是可能的。

方法500还可以包括控制530第一定向天线在预定时间段期间在第一确定的方向受限干扰区域125中传输第一干扰信号。方法500可以包括控制540第二定向天线在预定时间段期间在第二确定的方向受限干扰区域115中传输第二干扰信号。控制器(未示出)可以被布置用于执行方法步骤510-540。控制器可以在与节点120和主设备110分离的单元中实现，例如墙面板、台式计算机终端、或者甚至便携式终端(例如膝上型电脑、平板电脑或智能手机)。控制器可以在协调器设备中实现。替代地，控制器可以并入与节点120相同的单元和/或与主设备110相同的单元中。在一个示例中，控制器的功能被主设备110取代。此外，控制器可以在环境中实现或者远离环境实现(例如，在建筑物的服务器上或者甚至在不同地理位置的建筑物外部)；并且控制器可以在单个单元中实现，或者以分布在多个独立单元中的分布式功能的形式实现(例如，包括位于一个或多个地理位置的多个服务器单元的分布式服务器，或者分布在节点120之间或节点120和主设备110之间的分布式控制功能)。此外，控制器可以以存储在存储器(其包括一个或多个存储器设备)上的软件的形式来实现，并且被布置为在处理器(其包括一个或多个处理单元)上执行，或者控制器可以以专用硬件电路、或者诸如PGA或FPGA的可配置或可重配置电路、或者这些的任意组合的形式来实现。

第一和第二干扰信号的干扰效果可能取决于其传输功率、位置、以及对网络或被干扰的设备的影响。干扰机设备可以以各种方式干扰网络，以使干扰尽可能有效。

无线网络中的干扰可以被定义为通过传输干扰无线信号来降低接收器侧的信噪比，从而破坏现有的无线通信。

例如，实际的友好干扰可以通过以足够的功率水平传输看起来像噪声的东西(例如伪随机比特)来实现。如果传输功率相对于第一和第二方向受限干扰区域115-125足够高，则第一和第二干扰信号将使第一和第二方向受限干扰区域115-125内的其他流量失真到其无法与噪声区分的程度。由于不再有流量通过，因此无线通信信号不能被非目标(非法)节点接收。

此外，干扰可以在不同的层面上进行，从阻碍传输(例如无线电干扰)到使合法通信中的分组失真(例如链路层干扰)。通过利用链路层协议(即MAC协议)的语义，与单独盲目干扰无线电信号相比，可以实现更好的干扰效率。友好的协调干扰可能只被执行持续几秒钟(如100毫秒或1秒)。因此，可以在节点120和主设备110之间执行无线网络通信(例如无线通信信号的传送)，并且通信的其余部分将不会受到显著打扰。

有几种类型的干扰机可以使用。根据通用干扰机模型，干扰机设备(例如，第一和第二定向天线)可以是不遵循MAC层的信道感测多路访问(CSMA)协议而发射连续的随机比特的恒定干扰机，连续传输常规分组而不是随机比特的欺骗性干扰机，间歇地向网络传输随机比特或常规分组的随机干扰机，反应式干扰机(例如对感测到的RTS消息作出反应的请求发送(RTS)/清除发送(CTS)干扰机，或通过破坏数据或确认(ACK)分组的传输来干扰网络的数据/确认干扰机)，特定功能干扰机(例如非常频繁地在所有可用信道上跳跃并在短时间内干扰每个信道的后续干扰机，或通过覆盖由MAC层提供的CSMA算法利用直接信道接入主动地在不同信道之间跳跃的信道跳跃干扰机，或可以在不同时间段切换信道并在不同带宽上干扰的脉冲噪声干扰机)，或智能混合干扰机(例如以控制信道或用于协调网络活动的其他信道为目标的控制信道干扰机，或除了禁用预期目标的功能之外也会在网络的其他节点处导致拒绝服务状态的隐式干扰机，或通过使用来自网络层的信息来干扰分组以减少流量流的流干扰机)。

此外，如果干扰机设备可以被编程为仅攻击特定帧，则它可以是选择性的。由于入网初始化消息(无线通信信号)是在不同的信道上冗余地发送的，因此可以取决于是同时干扰单个入网初始化信道还是多个入网初始化信道来进一步在窄带干扰和宽带干扰之间区分。

不同的干扰机类型在其效率、功耗和复杂性方面不相同。恒定宽带干扰机在大的频率范围内发射噪声。虽然其复杂性低，但其效率低且能耗高。这是因为这种干扰机可能必须同时干扰分布在整个2.4GHz频带上的所有三个通告信道。

恒定窄带干扰机永久发射干扰信号，但仅在单个信道上传输。由于在这种情况下，同一时间只能干扰一个信道，因此可能需要应用跳频。

反应式宽带干扰机基于无线通信信号仅在特定时间点(例如每秒)发送的观察。因此，仅在帧传输期间发射干扰信号可能是足够的。因此，这种周期性干扰机需要与主设备源同步以被滤除，这需要嗅探或信道感测部件。

只有当已经检测到要攻击的帧传输时，反应式窄带干扰机才在单个信道上发射干扰信号。同样，可能需要执行跳频，以便不错过在其他信道上传输的信标帧。

干扰机设备可以是反应性的，因为在通告帧的传输期间仅打算发射短的干扰信号，该短的干扰信号长到足以破坏该帧(例如，由于错误检查失败)。

干扰机设备可以是商用现货(COTS)嵌入式硬件。一种选项是使用软件定义无线电(SDR)，如通用软件无线电外设(USRP)，但可能有更经济的解决方案可用，如一种小型统一串行总线(USB)设备(称为Ubertooth)，具有更便宜和耗电的软件定义无线电硬件(如USRP)。

干扰机设备可以是软件控制的，并且干扰程序可以是中断控制的状态机。在干扰信号传输停止之后，干扰机设备的传输器或收发器可以调谐到下一通告信道以接收并重复该过程。为了避免被卡在一个信道，可以起动超时(例如10ms)(这是在一个通告事件中发送的连续使用的通告信道上的两个通告帧之间的最大时间)。在超时时，干扰机设备可以返回到第一通告信道。如果没有超时发生，则干扰过程可以像在先前的信道上一样继续，并在之后的最后一个信道上重复。

当计算机程序产品在计算设备的处理单元上运行时，方法500可以由计算机程序产品的计算机程序代码执行。

应当注意，上述实施例说明而不是限制本发明，并且本领域技术人员将能够设计许多替代实施例而不脱离所附权利要求的范围。

在权利要求中，置于括号之间的任何附图标记不应被解释为限制权利要求。动词“包括”及其变形的使用不排除权利要求中所陈述的元件或步骤之外的元件或步骤的存在。元件前面的冠词“一”或“一个”不排除多个这样的元件的存在。本发明可以借助于包括若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机或处理单元来实施。在列举了若干装置的设备权利要求中，这些装置中的若干可以由同一个硬件项目来体现。在相互不同的从属权利要求中引用某些措施的纯粹事实不指示这些措施的组合不能被有利地使用。

本发明的诸方面可以在计算机程序产品中实施，该计算机程序产品可以是存储在计算机可读存储设备上的、可以由计算机执行的计算机程序指令的集合。本发明的指令可以是任何可解释或可执行的代码机制，包括但不限于脚本、可解释程序、动态链接库(DLL)、或Java类。指令可以作为完整的可执行程序、部分可执行程序、作为现有程序的修改(例如更新)或作为现有程序的扩展(例如插件)来提供。此外，本发明的部分处理可以分布在多个计算机或处理器或甚至“云”之上。

适于存储计算机程序指令的存储介质包括所有形式的非易失性存储器，包括但不限于EPROM、EEPROM和闪存设备、诸如内部和外部硬盘驱动器的磁盘、可移动盘和CD-ROM盘。计算机程序产品可以分布在这样的存储介质上，或者可以通过HTTP、FTP、电子邮件或通过连接到网络(诸如互联网)的服务器来提供下载。

Claims (14)

1.一种控制器，用于控制无线网络中节点和主设备之间的无线通信；其中所述控制器包括处理器，所述处理器被布置用于：

-确定相对于所述节点的第一方向受限干扰区域；

-确定相对于所述主设备的第二方向受限干扰区域；

-控制第一定向天线在预定时间段期间在所确定的第一方向受限干扰区域中传输第一干扰信号；和

-控制第二定向天线在预定时间段期间在所确定的第二方向受限干扰区域中传输第二干扰信号；其中所述预定时间段包括将所述节点入网初始化到所述无线网络所需的时间；并且其中所述控制器被布置用于将所述第一干扰信号和所述第二干扰信号的传输限制到由所述无线网络使用的预定入网初始化信道。

2.根据权利要求1所述的控制器，其中所述无线通信包括从所述主设备向所述节点传输无线通信信号；并且其中所述无线通信信号包括无线网络信息，以使用所述无线网络信息向所述节点提供对所述无线网络的接入。

3.根据权利要求2所述的控制器，其中所述无线通信信号还包括加密的无线网络密钥。

4.根据权利要求1所述的控制器，其中所述控制器被布置用于在所述预定时间段内，将所述第一干扰信号和所述第二干扰信号的传输限制到所述预定入网初始化信道上的非目标节点的特定空间扇区。

5.根据权利要求1所述的控制器，其中所述节点和/或所述主设备分别包括所述第一定向天线和/或所述第二定向天线。

6.根据权利要求1所述的控制器，其中所述第一定向天线和/或所述第二定向天线分别包括至少四个定向天线，并且其中所述至少四个定向天线中的每一个的至少三个定向天线被控制以分别在第一和第二确定的方向受限干扰区域中传输所述第一干扰信号和所述第二干扰信号；并且其中所述至少四个定向天线中的每一个的至少一个定向天线被控制以执行所述节点和所述主设备之间的无线通信。

7.根据权利要求1所述的控制器，其中所述第一定向天线和/或所述第二定向天线包括波束形成扇区天线。

8.根据权利要求1所述的控制器，其中所述预定时间段由协调器设备启动。

9.根据权利要求1所述的控制器，其中所述控制器被布置为响应于从所述主设备接收的控制命令而传输所述第一干扰信号和/或所述第二干扰信号。

10.一种干扰机设备，包括根据权利要求1至9中任一项所述的控制器、以及用于向第一方向受限干扰区域和/或第二方向受限干扰区域传输第一干扰信号和/或第二干扰信号的第一定向天线和/或第二定向天线。

11.一种用于控制无线网络中节点和主设备之间的无线通信的系统；其中所述系统包括：

-节点和主设备；

-根据权利要求10所述的干扰机设备；和

-根据权利要求1-9中任一项所述的控制器。

12.根据权利要求11所述的系统，其中所述系统是照明系统；并且其中所述节点是照明设备，并且所述主设备是照明控制器。

13.一种用于控制无线网络中节点和主设备之间的无线通信的方法；其中所述方法包括：

-确定相对于所述节点的第一方向受限干扰区域；

-确定相对于所述主设备的第二方向受限干扰区域；

-控制第一定向天线在预定时间段期间在第一确定的方向受限干扰区域中传输第一干扰信号；和

-控制第二定向天线在预定时间段期间在第二确定的方向受限干扰区域中传输第二干扰信号；其中所述预定时间段包括将所述节点入网初始化到所述无线网络所需的时间；并且其中所述控制器被布置用于将所述第一干扰信号和所述第二干扰信号的传输限制到由所述无线网络使用的预定入网初始化信道。

14.一种包括指令的计算机程序产品，当计算机执行程序时，所述指令使所述计算机执行权利要求13所述的方法的步骤。

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