WO2015180258A1 - 通过检测WiFi信号切换AP工作模式的方法和装置 - Google Patents

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wifi
detecting
terminal
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全登平
林坤
王万顺
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深圳市吉祥腾达科技有限公司
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    • H04W52/00—Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/02—Power saving arrangements
    • H—ELECTRICITY
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    • H04W88/00—Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
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    • H04W88/10—Access point devices adapted for operation in multiple networks, e.g. multi-mode access points
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    • Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Definitions

  • the present invention relates to the field of communications, and in particular, to a method and apparatus for device mode switching using a WiFi signal. Background technique
  • WiFi network access has become a part of life.
  • AP wireless access access
  • the invention patent can solve this problem.
  • the AP In general, the AP is still working for a long time when it is not in use. At this time, the AP will actively send WiFi signals:
  • APs continuously send and receive radio waves, which consume power and waste energy.
  • a method for performing device mode switching by detecting a WiFi signal includes the following steps: Step 1: Using a MAC address as a WiFi terminal identification identifier, and setting a list of authorized WiFi devices Step 2: After the WIFI device enters the normal working mode, the detecting module detects whether there is wireless terminal access around; Step 3: If it detects that the wireless terminal or the wireless authorized terminal exists, the WIFI device works normally, and continuously detects the wireless connection.
  • Step 4 If the access of the wireless client is not detected within 1-30 minutes, the wireless transmitting unit is turned off by the control module, and the wireless receiving unit is reserved to enter a low power consumption state;
  • Step 5 In the low power state, the detecting module uses the receiving unit to collect the management frame in the surrounding environment, analyzes the MAC address of the wireless terminal, and transmits the analyzed MAC address to the authorization module for detection, if the device is authorized When the MAC address is queried in the list, the control module turns on the wireless transmitting unit, so that the wireless device enters the normal working mode, and proceeds to step 2.
  • the time range in which the access of the wireless client is not detected in step 4 is 3 minutes to 10 minutes.
  • the management frame in step 5 is an 802.11 management frame.
  • the device for performing device mode switching by detecting a WiFi signal comprising a detection module, an authorization module, a storage module, a control module, a transmitting unit, and a receiving unit; the detecting module detects whether there is a wireless terminal in existence; the authorization module: accessing the storage module The saved authorized terminal information determines whether the wireless terminal detected by the detecting module is an authorized terminal; the storage module accesses the authorized wireless terminal information, where the wireless terminal unique identifier includes a wireless terminal MAC address; and the control module controls the opening and closing of the wireless transmitting unit;
  • the transmitting unit is a transmitting part of the WIFI module; the receiving unit is a receiving part of the WIFI module.
  • the control module turns off the wireless transmitting unit, retains the wireless receiving unit, and enters a low power consumption state.
  • the control module turns off the wireless transmitting unit, retains the wireless receiving unit, and enters a low power consumption state.
  • the storage module sets the authorized WiFi device list with the MAC address as the WiFi terminal identification identifier.
  • the invention has the following advantages:
  • the present invention when the AP detects that there is no authorized user in the working environment, switches the AP device to the energy saving mode: the CPU frequency is reduced; the WiFi sending module is turned off, and the WiFi signal receiving is retained, and the receiving signal is scanned. .
  • the AP detects the signal sent by the authorized WiFi client, it immediately turns on the AP related function to restore the device to the normal working mode.
  • the invention improves the technology to ensure that the WiFi is protected from being accessed by authorized users.
  • the threat of attack by turning off the sending logic unit, the energy consumption is greatly saved, which has great social significance; it has positive significance for reducing the mutual interference problem and electromagnetic radiation caused by the explosive growth of WiFi devices.
  • FIG. 1 is a workflow diagram of the present invention
  • FIG. 2 is a block diagram of the system of the present invention.
  • BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, the present invention will be further described with reference to the accompanying drawings.
  • the scheme involves the detection module, the control module, the authorization module, the storage module, the 4 modules, the WIFI receiving unit and the transmitting unit, which can be applied to the 802.11 b/g/n/ac wireless protocol.
  • the specific implementation steps are as follows:
  • Step 1 Use the MAC address as the WiFi terminal identification identifier to set the authorized WiFi device list.
  • Step 2 After the WIFI device enters the normal working mode, the detection module detects whether there is wireless terminal access around; Step 3: If wireless detection is detected If the terminal or the wireless authorized terminal exists, the WIFI device works normally and continuously detects the wireless access status.
  • Step 4 If it is in 1-30 minutes (the time can be set by the user, such as 3 minutes, 5 minutes, 10 minutes, 15 minutes) If no access is detected by the wireless client within 20 minutes, 25 minutes, etc., the control module turns off the wireless transmitting unit, retains the wireless receiving unit, and enters a low power state; Step 5: In a low power state, The detecting module uses the receiving unit to collect the 802.11 management frame in the surrounding environment, and analyzes the unique identifier (MAC address) of the wireless terminal, and transmits the analyzed MAC address to the authorization module for detection, if the query is in the authorized device list. To the MAC address, the control module turns on the wireless transmitting unit to put the wireless device into the normal working mode, and proceeds to step 2.
  • MAC address unique identifier
  • Detection module used to detect whether there is an authorized wireless terminal around
  • Authorization module Determine whether the wireless terminal is an authorized terminal by accessing the authorized terminal information saved by the storage module
  • Storage module for accessing authorized wireless terminal information, including wireless terminal unique identifier - wireless terminal MAC address
  • control module for controlling the opening and closing of the wireless transmitting unit
  • transmitting unit being the transmitting part of the WIFI module, including relevant The hardware and driver part
  • the receiving unit is the receiving part of the WIFI module, which contains the relevant hardware and driver parts.

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Abstract

本发明提供了一种通过检测WiFi信号来完成设备模式切换的方法和装置。所述方法包括以下步骤：步骤1：以MAC地址作为WiFi终端识别标识，设置授权WiFi设备列表；步骤2：WIFI设备进入正常工作模式后，检测模块检测周围是否存在无线终端接入；步骤3：如果检测到无线终端或无线授权终端存在，则WIFI设备正常工作，并持续检测无线接入状态；步骤4：如果在1-30分钟之内未检测到无线客户端的接入，则由控制模块关闭无线发射单元，保留无线接收单元，进入低功耗状态。所述装置包括检测模块、授权模块、存储模块、控制模块、发射单元和接收单元。通过本发明，在无线访问接入点（AP）检测到工作环境中无授权用户的情况下，切换AP设备到节能模式。

Description

通过检测 WiFi信号切换 AP工作模式的方法和装置 技术领域 本发明涉及通讯领域， 尤其涉及一种利用 WiFi信号进行设备模式切换的 方法和装置。 背景技术
WiFi 网络接入已经成为生活的一部分， AP (无线访问接入） 设备在安全 性、 节能环保方面还存在需要完善的地方， 本发明专利可以解决该问题。
一般情况下， AP在无人使用的时候也长时间处在工作状态， 此时 AP会主 动发送 WiFi信号：
非授权用户有可能非法侵入；
AP不断的主动发送电波， 会消耗电力， 存在能源浪费；
产生电磁辐射；
对其他设备存在干扰。 发明内容 本发明的目的就是克服现有 WiFi设备技术忽视的缺点， 提供一种普遍用 户关注的功能进行改良， 来满足用户对 WiFi设备更加安全的使用需要。 为了 实现这个目的， 本发明采用的技术方案如下： 一种通过检测 WiFi信号来完成设备模式切换的方法， 包括以下歩骤： 歩骤 1: 以 MAC地址作为 WiFi终端识别标识， 设置授权 WiFi设备列表； 歩骤 2: WIFI 设备进入正常工作模式后， 检测模块检测周围是否存在无 线终端接入； 歩骤 3: 如果检测到无线终端或无线授权终端存在， 则 WIFI设备正常工 作， 并持续检测无线接入状态； 歩骤 4: 如果在 1-30分钟之内未检测到无线客户端的接入， 则由控制模 块关闭无线发射单元， 保留无线接收单元， 进入低功耗状态； 歩骤 5: 在低功耗状态下， 检测模块利用接收单元， 收集周围环境中的管 理帧， 并分析出无线终端 MAC地址， 把分析到的 MAC地址传递给授权模块进 行检测， 如果在授权设备列表中査询到该 MAC地址， 则由控制模块开启无线 发射单元， 使无线设备进入正常工作模式， 转到歩骤 2。 作为本发明的进一歩改进， 歩骤 4 中未检测到无线客户端的接入的时间 范围是 3分钟至 10分钟。 作为本发明的进一歩改进， 歩骤 5中所述管理帧为 802. 11管理帧。 通过检测 WiFi信号来完成设备模式切换的装置， 包括检测模块、 授权模 块、 存储模块、 控制模块、 发射单元、 接收单元； 检测模块检测周围是否有 无线终端的存在； 授权模块： 通过存取存储模块保存的授权终端信息， 判断 检测模块检测的无线终端是否为授权终端； 存储模块存取授权无线终端信息， 其中包含无线终端唯一标识-无线终端 MAC地址； 控制模块控制无线发射单元 的开启和关闭； 发射单元是 WIFI模块的发送部分； 接收单元是 WIFI模块的 接收部分。 作为本发明的进一歩改进， 所述检测模块如果在 1-30分钟之内未检测到 无线客户端的接入， 则由控制模块关闭无线发射单元， 保留无线接收单元， 进入低功耗状态。 作为本发明的进一歩改进， 所述检测模块如果在 3-10分钟之内未检测到 无线客户端的接入， 则由控制模块关闭无线发射单元， 保留无线接收单元， 进入低功耗状态。 作为本发明的进一歩改进，存储模块以 MAC地址作为 WiFi终端识别标识， 设置授权 WiFi设备列表。 本发明的有益效果是： 本发明， 在 AP检测到工作环境中无授权用户的情况下， 切换 AP设备到 节能模式： CPU频率减低； WiFi发送模块关闭， 同时保留 WiFi信号接收， 进 行接收信号扫描。 当 AP检测到授权 WiFi客户端发出的信号后， 立即开启 AP 相关功能让设备恢复正常工作模式。 本发明通过技术改良， 可以保障在授权用户不接入的情况下避免 WiFi受 攻击的威胁； 通过关闭发送逻辑单元， 对能耗是极大的节省， 具有极大的社 会意义; 对减少 WiFi设备爆炸性增长带来的相互干扰性问题和电磁辐射， 具 有积极的意义。 附图说明 图 1是本发明工作流图；
图 2是本发明系统框架图。 具体实施方式 下面结合附图对本发明做进一歩说明。 方案中涉及到检测模块，控制模块，授权模块，存储模块 4大模块和 WIFI 接收单元和发射单元， 可应用于 802. 11 b/g/n/ac 无线协议， 具体实现歩骤 如下：
歩骤 1: 以 MAC地址作为 WiFi终端识别标识， 设置授权 WiFi设备列表； 歩骤 2: WIFI 设备进入正常工作模式后， 检测模块检测周围是否有无线 终端接入； 歩骤 3: 如果检测到无线终端或无线授权终端存在， 则 WIFI设备正常工 作， 并持续检测无线接入状态； 歩骤 4: 如果在 1-30分钟 （时间可以由用户设置， 如 3分钟、 5分钟、 10分钟、 15分钟、 20分钟、 25分钟等） 之内未检测到无线客户端的接入， 则由控制模块关闭无线发射单元， 保留无线接收单元， 进入低功耗状态； 歩骤 5: 在低功耗状态下， 检测模块利用接收单元， 收集周围环境中的 802. 11管理帧， 并分析出无线终端唯一标识 （MAC地址）， 把分析到的 MAC地 址传递给授权模块进行检测， 如果在授权设备列表中査询到该 MAC地址， 则 由控制模块开启无线发射单元， 使无线设备进入正常工作模式， 转到歩骤 2。 各模块及单元所完成的功能情况描述如下： 检测模块： 用于检测周围是否有授权无线终端的存在； 授权模块： 通过存取存储模块保存的授权终端信息， 判断无线终端是否 为授权终端； 存储模块： 用于存取授权无线终端信息， 其中包含无线终端唯一标识-无 线终端 MAC地址； 控制模块： 用于控制无线发射单元的开启和关闭； 发射单元： 是 WIFI模块的发送部分， 包含相关的硬件和驱动部分； 接收单元： 是 WIFI模块的接收部分， 包含相关的硬件和驱动部分。 以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一歩详细说明， 不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。 对于本发明所属技术领域的 普通技术人员来说， 在不脱离本发明构思的前提下， 还可以做出若干简单推 演或替换， 都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims

权利要求书
1. 一种通过检测 WiFi信号来完成设备模式切换的方法， 其特征在于，包括以 下歩骤：
歩骤 1: 以 MAC地址作为 WiFi终端识别标识， 设置授权 WiFi设备列表； 歩骤 2: WIFI 设备进入正常工作模式后， 检测模块检测周围是否存在无 线终端接入； 歩骤 3: 如果检测到无线终端或无线授权终端存在， 则 WIFI设备正常工 作， 并持续检测无线接入状态； 歩骤 4: 如果在 1-30分钟之内未检测到无线客户端的接入， 则由控制模 块关闭无线发射单元， 保留无线接收单元， 进入低功耗状态； 歩骤 5: 在低功耗状态下， 检测模块利用接收单元， 收集周围环境中的管 理帧， 并分析出无线终端 MAC地址， 把分析到的 MAC地址传递给授权模块进 行检测， 如果在授权设备列表中査询到该 MAC地址， 则由控制模块开启无线 发射单元， 使无线设备进入正常工作模式， 转到歩骤 2。
2. 根据权利要求 1所述的通过检测 WiFi信号来完成设备模式切换的方法，其 特征在于： 歩骤 4中未检测到无线客户端的接入的时间范围是 3分钟至 10 分钟。
3. 根据权利要求 1所述的通过检测 WiFi信号来完成设备模式切换的方法，其 特征在于： 歩骤 5中所述管理帧为 802. 11管理帧。
4. 通过检测 WiFi 信号来完成设备模式切换的装置， 其特征在于： 包括检测 模块、 授权模块、 存储模块、 控制模块、 发射单元、 接收单元； 检测模块 检测周围是否有无线终端的存在； 授权模块： 通过存取存储模块保存的授 权终端信息， 判断检测模块检测的无线终端是否为授权终端； 存储模块存 取授权无线终端信息， 其中包含无线终端唯一标识-无线终端 MAC地址； 控制模块控制无线发射单元的开启和关闭； 发射单元是 WIFI 模块的发送 部分； 接收单元是 WIFI模块的接收部分。
5. 根据权利要求 4所述的通过检测 WiFi信号来完成设备模式切换的装置， 其特征在于： 所述检测模块如果在 1-30分钟之内未检测到无线客户端的 接入， 则由控制模块关闭无线发射单元， 保留无线接收单元， 进入低功耗 状态。
6. 根据权利要求 5所述的通过检测 WiFi信号来完成设备模式切换的装置， 其特征在于： 所述检测模块如果在 3-10分钟之内未检测到无线客户端的 接入， 则由控制模块关闭无线发射单元， 保留无线接收单元， 进入低功耗 状态。
7. 根据权利要求 4所述的通过检测 WiFi信号来完成设备模式切换的装置， 其特征在于：存储模块以 MAC地址作为 WiFi终端识别标识，设置授权 WiFi 设备列表。
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