CN107612716B - 一种智能电子设备的配网方法和*** - Google Patents
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Abstract
本发明的多个方面公开一种智能电子设备的配网方法和***，双频路由器具有第一频段和第二频段，所述双频路由器接收终端通过所述第一频段发送的配网数据包，其中，所述配网数据包包括预设特征的导向包，所述预设特征的导向包用于指示所述双频路由器将所述配网数据包在第二频段上发送；所述双频路由器将所述配网数据包在所述第二频段上发送，以便只开启所述第二频段的智能电子设备根据接收的所述配网数据包进行配网。通过上述智能电子设备的配网方法和***，可以实现终端通过5GHz频段连接双频路由器时给使用2.4GHz模块的具有WiFi的智能电子设备进行配网。
Description
技术领域
本发明实施例涉及无线通信领域，尤其涉及一种智能电子设备的配网方法和***。
背景技术
无线路由器是单纯型接入点(Access Point,AP)与宽带路由器的一种结合体，是带有无线覆盖功能的路由器，主要应用于用户上网和无线覆盖。
无线路由器可以看作一个转发器，将宽带网络信号通过天线转发给附近的无线网络设备，例如，笔记本电脑、支持WIFI的手机、平板以及所有带有WIFI功能的设备。
无线路由器传输使用频段(Channel)发送数据，频段也称作信道，其是以无线信号作为传输媒体的数据信号传送通道。
无线路由器传输的有效工作距离是指在无线路由器的信号覆盖范围内，其他计算机能进行无线连接的距离，无线路由器的有效工作距离随网络环境的不同而各异，通常室内在50米范围内都可有较好的无线信号，而室外一般能达到100-200米左右。
无线路由器可以工作在单频和双频，例如，单频路由器可以采用2.4Ghz或5Ghz传输数据，双频路由器同时采用2.4Ghz频段和5Ghz频段传输数据。
如图1所示，为现有技术中一种智能家居***的结构示意图，无线路由器通过WIFI将家中的智能电子设备连接，例如，无线路由器通过WIFI将手机、电脑、电视机、冰箱、洗衣机、空调和灯等电子设备连接，实现网络传输。
随着WIFI技术的发展和成熟，越来越多的无线路由器支持2.4Ghz和5Ghz两个频段的WIFI传输以满足更多设备。
智能家居/家电现阶段还处于普及阶段，由于家庭wifi网络的普及，目前普遍采用wifi与路由器完成连接，与手机/云端进行数据交互。
智能电子设备，如智能插座、智能空调、智能空气净化器由于不具备人机交互界面，不能像电脑一样的搜索/选择指定路由器，具有输入连接密码的界面，所以必须先解决正确连接路由问题，目前流行的wifi配置模式一般有以下2种。
1.智能电子设备处于AP模式，手机用于station模式，手机连接智能电子设备的AP后组成局域网，手机发送需要连接路由器的服务集标识(Service Set Identifier，SSID)及密码至智能电子设备，智能电子设备主动去连接指定路由器后完成连。
2.一键配置(smartconfig)模式，智能电子设备处于混杂模式下，监听网络中的所有报文，手机APP将热点的SSID和密码编码到用户数据报协议(User Datagram Protocol，UDP)报文中，通过广播包或组播报发送，智能电子设备接收到UDP报文后解码，得到正确的SSID和密码，然后主动连接指定SSID的路由器，完成连接。
以上两种方式都可以达到让智能电子设备连接至指定路由器的效果。
但是，目前有些智能电子设备使用的是2.4GHz频率的WiFi模块，只能监听解析2.4GHz频段附近的信号。而现在的家庭路由器大多是5GHz双频路由器(路由器里能够同时工作在2.4GHz和5GHz)。家庭常用的使用模式是家庭路由器的2.4GHz频率的WiFi模块和5G频率的WiFi模块使用同样的热点名称(SSID)和密码，但在手机上显示的只有一个热点，事实上有两个热点工作。
而现在的智能手机能支持2.4GHz频段和5GHz频段，并且在上面的描述场景中，手机会优先连接5GHz的热点。
目前，家庭路由器的网络策略是，当2.4GHz频段没有设备连接，5GHz频段的组播或广播报文不向2.4GHz频段转发，这就导致了一个问题，手机连接5GHz频段网络下不能给使用2.4GHz模块的具有WiFi的智能电子设备配网。
发明内容
本发明多方面提供一种智能电子设备的配网方法和***，可以实现终端通过5GHz频段连接双频路由器时给使用2.4GHz模块的具有WiFi的智能电子设备进行配网。
本发明的一方面提供一种智能电子设备的配网方法，双频路由器具有第一频段和第二频段，包括：
所述双频路由器接收终端通过所述第一频段发送的配网数据包，其中，所述配网数据包包括预设特征的导向包，所述预设特征的导向包用于指示所述双频路由器将所述配网数据包在第二频段上发送；
所述双频路由器将所述配网数据包在所述第二频段上发送，以便只开启所述第二频段的智能电子设备根据接收的所述配网数据包进行配网。
可选地，所述预设特征的导向包是一个预设规律的等差数列。
可选地，所述配网数据包还包括热点名称和密码。
可选地，所述第一频段为5Ghz频段，所述第二频段为2.4Ghz频段。
可选地，所述双频路由器无条件地将所述配网数据包在所述第二频段上发送。
本发明的另一方面提供一种智能电子设备的配网***，包括双频路由器和终端，所述双频路由器具有第一频段和第二频段，包括：
所述终端用于通过所述第一频段向双频路由器配网数据包，所述配网数据包包括预设特征的导向包，所述预设特征的导向包用于指示所述双频路由器将所述配网数据包在第二频段上发送；
所述双频路由器用于根据所述配网数据包的所述预设特征的导向包将所述配网数据包在所述第二频段上发送，以便只开启所述第二频段的智能电子设备根据接收的所述配网数据包进行配网。
可选地，所述预设特征的导向包是一个预设规律的等差数列。
可选地，所述配网数据包还包括热点名称和密码。
可选地，所述第一频段为5Ghz频段，所述第二频段为2.4Ghz频段。
可选地，所述双频路由器无条件地将所述配网数据包在所述第二频段上发送。
通过上述智能电子设备的配网方法和***，可以实现终端通过5GHz频段连接双频路由器时给使用2.4GHz模块的具有WiFi的智能电子设备进行配网。
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为现有技术中一种智能家居***的结构示意图；
图2为本发明一实施例的一种智能电子设备的配网方法的流程示意图；
图3为本发明另一实施例的另一种智能电子设备的配网方法的流程示意图；
图4为本发明另一实施例的另一种智能电子设备的配网***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。
本文中描述的技术可用于各种通信***，例如2G、3G、4G通信***和下一代通信***(例如，5G)，例如全球移动通信(Global System forMobile Communication，GSM)***，码分多址(Code Division MultipleAccess，CDMA)***，时分多址(Time DivisionMultipleAccess，TDMA)***，宽带码分多址(Wideband Code Division Multiple Access，WCDMA)***，频分多址(Frequency Division MultipleAccess，FDMA)***，正交频分多址(Orthogonal Frequency-Division Multiple Access，OFDMA)***，单载波FDMA(SC-FDMA)***，通用分组无线业务(General Packet Radio Service，GPRS)***，长期演进(LongTerm Evolution，LTE)***，以及其他此类通信***。CDMA***可实现诸如通用无线陆地接入(Universal Terrestrial RadioAccess，UTRA)、CDMA2000等无线电技术。UTRA包括宽带-CDMA(WCDMA)和其他CDMA变体。另外，CDAM2000涵盖IS-2000、IS-95和IS-856标准。TDMA***可实现诸如全球移动通信***(GSM)等的无线电技术。OFDMA***可实现诸如演进通用陆地无线接入(Evolved-UMTS Terrestrial Radio Access，E-UTRA)、超移动宽带(UltraMobile Broadband，UMB)、IEEE802.11(Wi-Fi)、IEEE802.16(WiMAX)、IEEE802.20、Flash-OFDMA等无线电技术。UTRA和E-UTRA是通用移动通信***(Universal MobileTelecommunication System，UMTS)的一部分。3GPP长期演进(例如，LTE)是UMTS的使用E-UTRA的版本，其在下行链路上可采用OFDMA，而在上行链路上可采用SC-FDMA。UTRA、E-UTRA、UMTS、LTE和GSM描述在“第三代伙伴项目(3GPP)”组织的文献中。另外，CDAM2000和UMB描述在“第三代伙伴项目2(3GPP2)”组织的文献中。
本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。另外，本文中术语“***”和“网络”在本文中常被可互换使用。
如图2所示，为本发明一实施例的一种智能电子设备的配网方法的流程示意图，双频路由器具有第一频段和第二频段，所述智能电子设备可以为电子秤、手机、电脑、电视机、冰箱、洗衣机、空调和灯等具有Wifi功能的电子设备，所述智能电子设备可以通过所述第一频段和/或所述第二频段与所述双频路由器通信。
步骤201，所述双频路由器接收终端通过所述第一频段发送的配网数据包，其中，所述配网数据包包括预设特征的导向包，所述预设特征的导向包用于指示所述双频路由器将所述配网数据包在第二频段上发送。
例如，所述终端为智能手机或ipad，所述终端通过所述第一频段与所述双频路由器通信，所述终端可以装载和运行用于控制所述双频路由器的应用程序(Application，APP)，当需要对所述双频路由器进行一键配置(SmartConfig)时，所述终端通过所述第一频段向所述双频路由器发送配网数据包，所述配网数据包包括预设特征的导向包，所述预设特征的导向包用于指示所述双频路由器将所述配网数据包在第二频段上发送。
在本发明的另一实施例中，所述预设特征的导向包是一个预设规律的等差数列，所述配网数据包还包括热点名称和密码，例如，所述配网数据包还包括用户数据报协议(User Datagram Protocol，UDP)组播包或广播包，所述UDP组播包或广播包携带所述热点名称和密码。
在本发明的另一实施例中，所述终端将所述配网数据分两次发送，第一次发送携带所述预设特征的导向包，第二次发送携带所述热点名称和密码的数据包。
在本发明的另一实施例中，所述第一频段为5Ghz频段，所述第二频段为2.4Ghz频段。
步骤202，所述双频路由器将所述配网数据包在所述第二频段上发送，以便只开启所述第二频段的智能电子设备根据接收的所述配网数据包进行配网。
例如，所述双频路由器无条件地将所述配网数据包在所述第二频段上发送。例如，所述双频路由器不管其第二频段有没有终端或智能电子设备连接，所述双频路由器都将从所述第一频段接收到的所述配网数据包通过所述第二频段进行组播或广播。
如果所述双频路由器的所述第二频段没有工作，所述双频路由器自动激活所述第二频段。
只开启所述第二频段的智能电子设备开启混杂模式，当收到所述配网数据包时，根据所述配网数据包进行配网，例如，所述只开启所述第二频段的智能电子设备根据所述配网数据包携带的热点名称和密码进行配网。
在本发明的另一实施例中，所述双频路由器也可以将所述配网数据包在所述第一频段上发送。
通过上述描述的配网方法，能够解决终端通过5Ghz频段连接双频路由器不能给2.4Ghz模块的智能电子设备配网的问题。
如图3所示，为本发明另一实施例的另一种智能电子设备的配网方法的流程示意图，所述双频路由器配置有2.4Ghz频段模块和5Ghz频段模块，所述智能电子设备为电子秤，只配置或只开启2.4Ghz频段。
步骤301，终端利用控制所述双频路由器的APP通过5Ghz频段与所述双频路由器进行SmartConfig。
所述终端为智能手机或ipad，所述终端通过所述5Ghz频段与所述双频路由器通信，所述终端可以装载和运行用于控制所述双频路由器的AP)，当需要对所述双频路由器进行一键配置时，所述终端通过所述5Ghz频段向所述双频路由器发送配网数据包，所述配网数据包包括数据包和含有预设特征的导向包，所述数据包携带SSID和密码，所述预设特征的导向包用于指示所述双频路由器将所述配网数据包在2.4Ghz频段上发送。
在本发明的另一实施例中，所述终端通过所述5Ghz频段向所述双频路由器发送配网数据包，所述配网数据包仅仅包括预设特征的导向包，所述预设特征的导向包用于指示所述双频路由器将所述配网数据包在2.4Ghz频段上发送。所述预设特征的导向包为一个等差数列。
所述终端在发送完所述导向包后，再通过所述5Ghz频段向所述双频路由器发送包数据包，所述数据包携带SSID和密码。
302-303，所述双频路由器将所述配网数据包在所述2.4Ghz频段上发送，以便只配置或只开启所述2.4Ghz频段的电子秤根据接收的所述配网数据包进行配网。
电子秤的2.4Ghz的WiFi模块工作在混杂模式，接收周围所有热点发射的WiFi信息。
5G双频路由器平时处于正常的网络控制策略，5GHz频段模块和2.4GHz频段模块分开管理，也就是如果2.4GHz频段模块没有智能电子设备连接，5GHz频段模块的UDP组播包和广播包只会在5GHz频段上发送，而不会在2.4GHz频段发送，以达到省电安全的目的。
当所述双频路由器检测到一组UDP组播包或广播包包含的导向包具有预设的特征，例如，其长度是一个规律的等差数列，判断有智能电子设备在进行SmartConfig配网，所述双频路由器根据所述导向包的预设的特征改变网络控制策略，将5GHz频段和2.4GHz频段生成一个热点管理，即所述双频路由器不管2.4GHz频段模块是否有智能电子设备连接，所述双频路由器都将在5GHz频段所接收的所有UDP组播包和/或广播包在所述2.4GHz频段上发送。
例如，如果所述双频路由器的2.4GHz频段模块没有工作，所述双频路由器根据所述导向包的预设的特征自动激活2.4GHz频段，并在2.4GHz频段上转发所述UDP组播包和/或广播包。
电子秤能够从所述双频路由器的2.4GHz频段发出的UDP组播包和/或广播包进行解析，得到SSID和密码，从而进行连接。
当所述双频路由器检测到2.4GHz频段有新的设备接入(例如，所述双频路由器通过移动设备网卡mac地址来区分不同的设备)，回到正常的网络控制策略，5GHz频段和2.4GHz频段分开管理。
电子秤连接上路由器后，保存SSID和密码，配网结束。
通过上述的配网方法，可以保证上面情景下的电子秤能够配网成功。
所述电子秤配网成功后，如果用户手动关掉所述双频路由器的2.4GHz频段，会导致电子秤再次唤醒后，虽然有了热点名称和密码，还是连不上网。因此，可以在所述电子秤上和所述双频路由器上增添其他的无线模块，如蓝牙模块。当所述电子秤唤醒后，根据其保存的SSID和密码搜索热点。如果一段时间后超时还没有搜索到，可以通过附加模块发送指令到固定的路由器，尝试唤醒2.4GHz频段，再进行连接。
如图4所示，为本发明另一实施例的一种智能电子设备的配网***的结构示意图，所述配网***包括终端41、双频路由器42和智能电子设备43。
所述终端41为智能手机或ipad，所述终端41与所述双频路由器42通过第一频段和/或第二频段通信，所述终端41可以装载和运行用于控制所述双频路由器42的应用程序(Application，APP)，
所述双频路由器42具有第一频段模块和第二频段模块，所述智能电子设备43可以为电子秤、手机、电脑、电视机、冰箱、洗衣机、空调和灯等具有Wifi功能的电子设备，所述智能电子设备43与所述双频路由器42可以通过所述第一频段和/或所述第二频段通信。
所述终端41通过所述第一频段向所述双频路由器42发送配网数据包，其中，所述配网数据包包括预设特征的导向包，所述预设特征的导向包用于指示所述双频路由器42将所述配网数据包在第二频段上发送。
例如，当需要对所述双频路由器42进行一键配置(SmartConfig)时，所述终端41通过所述第一频段向所述双频路由器42发送配网数据包，所述配网数据包包括预设特征的导向包，所述预设特征的导向包用于指示所述双频路由器42将所述配网数据包在第二频段上发送。
在本发明的另一实施例中，所述预设特征的导向包是一个预设规律的等差数列，所述配网数据包还包括热点名称和密码，例如，所述配网数据包还包括用户数据报协议(User Datagram Protocol，UDP)组播包或广播包，所述UDP组播包或广播包携带所述热点名称和密码。
在本发明的另一实施例中，所述终端41将所述配网数据分两次发送，第一次发送携带所述预设特征的导向包，第二次发送携带所述热点名称和密码的数据包。
在本发明的另一实施例中，所述第一频段为5Ghz频段，所述第二频段为2.4Ghz频段。
所述双频路由器42用于将所述配网数据包在所述第二频段上发送，以便只开启所述第二频段的智能电子设备43根据接收的所述配网数据包进行配网。
例如，所述双频路由器42用于无条件地将所述配网数据包在所述第二频段上发送。例如，所述双频路由器42不管其第二频段有没有终端41或智能电子设备43连接，所述双频路由器42都将从所述第一频段接收到的所述配网数据包通过所述第二频段进行组播或广播。
如果所述双频路由器42的所述第二频段没有工作，所述双频路由器42自动激活所述第二频段。
只开启所述第二频段的智能电子设备43开启混杂模式，当收到所述配网数据包时，根据所述配网数据包进行配网，例如，所述只开启所述第二频段的智能电子设备43根据所述配网数据包携带的热点名称和密码进行配网。
在本发明的另一实施例中，所述双频路由器42也可以将所述配网数据包在所述第一频段上发送。
通过上述描述的配网***，能够解决终端通过5Ghz频段连接双频路由器不能给2.4Ghz模块的智能电子设备配网的问题。
以上所描述的装置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：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，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各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (8)
1.一种智能电子设备的配网方法，其特征在于，双频路由器具有第一频段和第二频段，包括：
所述双频路由器接收终端通过所述第一频段发送的配网数据包，其中，所述配网数据包包括预设特征的导向包，所述预设特征的导向包用于指示所述双频路由器将所述配网数据包在第二频段上发送； 所述双频路由器将所述配网数据包在所述第二频段上发送，以便只开启所述第二频段的智能电子设备根据接收的所述配网数据包进行配网，所述预设特征的导向包是一个预设规律的等差数列；当所述双频路由器检测到一组UDP组播包或广播包包含的导向包具有预设的特征，判断有智能电子设备在进行SmartConfig配网，所述双频路由器根据所述导向包的预设的特征改变网络控制策略，将第一频段和第二频段生成一个热点管理，所述双频路由器将在第一频段所接收的所有UDP组播包和/或广播包在所述第二频段上发送。
2.如权利要求1所述的方法，其中，所述配网数据包还包括热点名称和密码。
3.如权利要求2任意一项所述的方法，其中，所述第一频段为5Ghz频段，所述第二频段为2.4Ghz频段。
4.如权利要求1-3任意一项所述的方法，其中，所述双频路由器无条件地将所述配网数据包在所述第二频段上发送。
5.一种智能电子设备的配网***，其特征在于，包括双频路由器和终端，所述双频路由器具有第一频段和第二频段，包括：
所述终端用于通过所述第一频段向双频路由器配网数据包，所述配网数据包包括预设特征的导向包，所述预设特征的导向包用于指示所述双频路由器将所述配网数据包在第二频段上发送；
所述双频路由器用于根据所述配网数据包的所述预设特征的导向包将所述配网数据包在所述第二频段上发送，以便只开启所述第二频段的智能电子设备根据接收的所述配网数据包进行配网；所述预设特征的导向包是一个预设规律的等差数列；当所述双频路由器检测到一组UDP组播包或广播包包含的导向包具有预设的特征，判断有智能电子设备在进行SmartConfig配网，所述双频路由器根据所述导向包的预设的特征改变网络控制策略，将第一频段和第二频段生成一个热点管理，所述双频路由器将在第一频段所接收的所有UDP组播包和/或广播包在所述第二频段上发送。
6.如权利要求5所述的***，其中，所述配网数据包还包括热点名称和密码。
7.如权利要求6任意一项所述的***，其中，所述第一频段为5Ghz频段，所述第二频段为2.4Ghz频段。
8.如权利要求5-7任意一项所述的***，其中，所述双频路由器无条件地将所述配网数据包在所述第二频段上发送。
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