使用学习的远程控制的无线消费电子设备的设置的制作方法

专利名称：使用学习的远程控制的无线消费电子设备的设置的制作方法
技术领域：
本发明涉及无线局域网及其设置的领域。本发明还涉及控制装置并且特别涉及能够容易地被重新配置或者被重新装入新数据的双向遥控器。
本发明还涉及在无线网络上的安全性，并且特别涉及网络的被连接装置能够获悉与所述网络相关联的安全参数的方式。
家庭连网已经成为消费电子工业的一个增长区域。诸如IEEE802.11、Zigbee、蓝牙、超宽频带等的无线标准，允许数字音频/视频/文本内容在家庭中的设备之间传送。在所述设备能够与在网络上的其它设备通信并且交换数据和控制信息之前，每个设备需要被安装在网络上，并且需要获得所述网络特征的知识。对于这方面，参考在此合并作为参考的美国专利文件6,434,447，它描述了一种具有即插即用能力的网络系统，其中一个控制器获得了一种在所述网络上的新设备的抽象表示法，用于描述控制所述设备的一个特定功能性的模态。所述控制器随后能够浏览它的控制能力并且通过合适的模态把所述设备功能性的控制与它的控制能力联系起来。
无线数据通信需要以比有线通信更高的级别保护，以防故意讹误或偷听，并且在大多数WLAN或WPAN中在这方面进行了改进以保护通信。例如，IEEE802.11插入保密机制，以便用提供被认为等于有线LAN级别的保护的所谓的无线等价保密(WEP)机制来保护数据帧内容不被偷听。WEP是一种加密机制，它取一个数据帧的内容并且使其传送通过一种使用可变长度加密密钥，即WEP密钥的加密算法。加密和解密站均知道所述WEP密钥。IEEE提供两种机制来选择一个WEP密钥，用于加密或解密通信数据。第一个机制是设置一个默认密钥，它被安全网络中的全部站共享。第二个机制允许一个站建立一个与另一个站的“密钥映射”关系。第二个机制超越第一个机制的优点是，较少站拥有所述密钥，所述密钥将更不可能被暴露。然而，第一个机制允许任何站安全地与所述网络中的所有其它站通信。
在多个WLAN共存的地区，安全参数可以唯一地与构成WLAN的一个或多个站的群相关联。因此，一个站可以使用关于所述不同WLAN的不同组的安全参数，在每个不同的安全重叠的无线网上独立地通信。每组安全参数可以被存储在当需要时所述站能够检索的相应的网络简档中。参考共同未决的美国专利申请“Auto-detection ofwireless network accessibility(无线网络可接入性的自动检测)”，序号为10/151,360，代理人案卷号US020132。这个文件公开了一种系统，用于确定是否一个用户设备可以根据所述设备的安全参数简档，在被检测的无线网络中通信。如果确定所述设备的简档之一包括用于所述被检测网络的正确的安全参数，则随后用户被通知并且所述设备被启动，并且甚至可以被配置以便在所述网络上通信。
因此，为了一个站在一个安全网络上通信，它需要获悉在所述网络上保护通信所必要的加密密钥或者任何其它的安全参数。即插即用设备在设备安装期间需要最小的用户参与，然而，在安全的无线网络的情况下，用户经常不得不手动输入安全参数或者执行复杂和繁重的操作以便建立所需要的安全层。
网络保密问题可能暗示所述设备的高级设置和特定的配置，这对于不熟练的用户可以很容易变成负担或者一项使人灰心的任务。发明人已经意识到，需要一种容易并且安全的方法用于配置新设备以便在网络上操作。
本发明的一个目的是提供一种系统，它允许在安全的网络中容易、快速并且可靠地配置新设备。
本发明的另一个目的是有利地使用一些消费者电子设备现有的IR能力用于在无线网络上安装这些设备。
为此目的，本发明的一个系统包括一个输入模块，用于允许输入一组安全参数，该安全参数包括至少一个用于对无线网络上的通信加密的加密密钥。所述设备还包括一个用于存储该组安全参数的存储装置和一个红外线发射器。所述设备将一个关于该组安全参数的红外线信号传送到第一个红外线可控制的设备，用于在所述无线网络上第二个设备的设置。本发明还涉及一种方法，用于在无线网络中安装可控制的设备并且通过一个红外线信号将该组安全参数传送到所述设备。
本发明的一个设备被装入了所述安全参数，使得它还能够通过红外线传递这些参数到所述第一个设备。在一个实施方案中，所述第一个和第二个设备实际上可以是一个设备，并且在这种情况下，被安装在所述无线网络上的设备具有IR能力。可替代地，所述第一个和第二个设备通过无线或有线链路被相互连接，并且接收该组安全参数的第一个设备，可以把这些参数传递到所述第二个设备。本发明的一个设备可以是一个诸如目前由菲利浦公司制造的Pronto的传统的学习的遥控器。通过把这种控制器用于产生新的控制命令的新数据和新的命令代码装入到所述控制器中，所述遥控器可以被配置以便控制在家庭中的任何设备。因此，所述遥控器可以被装入所述安全参数，所以这些安全参数，特别是加密密钥，还能被传输到可通过IR命令控制的设备。IR技术能够容易地以一个合理的价格实现，并且大多数消费者电子设备被制造成具有内置IR能力。因此，本发明利用IR技术来使IR可控制的设备能够获悉无线网络特有的安全参数。本发明的一个或多个实施方案因此提供了一种在安全无线网络上安装设备的简易方式，所述设备具有通过无线网络通信的无线能力和内置IR能力。
通过例子，并且参考附图，本发明被更详细地说明，其中

图1表示本发明的一个装置的使用；图2是本发明的一个装置；以及图3和图4表示本发明的一个装置的其它使用。
在附图中，具有类似的或一致的特征的元件被用相似的参考数字标识。
本发明涉及一种用于在一个现有的无线网络上新设备的初始设置的安装过程。为了所述设备在所述网络上通信，它需要获得在所述网络上正使用的安全参数。例如，这种安全参数包括一个被所述网络的站用于保护通信的加密密钥。这个加密密钥可以是一个64-比特密钥、一个密钥产生算法或者一个加密模式。在本发明中，所利用的事实是，将被安装在所述网络上的设备具有IR-能力。如果所述设备不具有合适的IR-能力，则利用的是所述设备可以与具有IR-能力的另一个设备通信。例如，这种设备是在家庭中按照惯例通过来自遥控器的IR命令被控制的一个机顶盒、一台电视机、一个立体音响系统，或者是通过无线或有线链路被连接到另一个有IR能力的设备的家庭中的任何设备。在所述网络上安装设备的过程中，所述遥控器被装入关于所述无线网络的安全参数。例如，所述遥控器临时被连接到所述网络的接入点，它以一种安全的方式传输所述参数到所述遥控器。所述遥控器还可以被连接到一个所述无线网络的受信任的设备，诸如所述接入点被连接到的一台个人计算机。被配置以通过IR命令控制所述设备的遥控器随后可容易地将所述安全参数传送到该设备。通过在所述遥控器上下载软件应用程序，这个安装过程可以被可行的实施，它允许所述遥控器接收所述安全参数并且它还允许所述遥控器通过IR信号的调制来传递这些安全参数到所述设备。所述遥控器还可以配置所述设备以便识别象这样被传输的安全参数。
图1是一个表示把设备400安装在无线局域网500上的系统的框图。网络500，例如，一个依从IEEE 802.11的网络，包括接入点200和站300。站300可以是一个诸如立体音响系统的在家庭中的设备。以下，这个实施方案在把设备400安装到网络500上的上下文中被描述。设备400已构建802.11能力用于在无线网络500上通信。例如，设备400是一个预先装备了被嵌入的无线模块的个人娱乐机顶盒，只有它的天线460被显示，一旦设备400被安装到网络500上，所述天线就将允许设备400接收来自在家庭中的另一个站或接入点200的数字音频和视频内容。
设备400可以通过遥控器100经IR命令被控制。为此目的，控制器100和设备400分别包括IR模块150和450，其具有允许控制器100和设备400接收和传输IR已调制的编码数据的传感器和发送器。控制器100可以是一个能够被设置以便控制新设备和新功能性的双向控制设备。控制器100能够被设置在学习模式中，其中控制器能够接收新数据和新的控制代码，控制器100根据它们而被配置产生新的控制命令。控制器100的更详细的实施方案在图2中被显示。控制器100包括处理单元110、存储器120、IR模块150和IR接收器/发送器130。IR接收器/发送器130也可以被包装在IR模块150中。处理单元110可以具有最小需要的处理能力来处理输入的IR信号并且处理用户输入以便通过产生IR信号实现改变。在另一个实施方案中，控制器100还可以包括一个显示器并且处理单元110可以包括额外的处理能力来处理音频和视频数据，例如处理单元可以包括一个用于在控制器100的显示器上播放视频剪辑的MPEG-4编解码器。控制器100还可以是一个具有内置IR并且被装入能够使其控制设备和知道新的控制命令的软件应用程序的蜂窝电话或者个人数字助理。
在这个实施方案中，网络500是一个使用WEP保密机制以便保护通信并且防止偷听的依从IEEE 802.11的网络。必须注意，除IEEE802.11外，本发明还包括任何类型的、要求使用安全参数以确保在所述网络上的通信保密的无线网络。
任何想要在网络500上通信的站需要首先获得与网络500相关联的安全参数，更具体而言就是目前使用中的WEP密钥。在这个实施方案中，WEP密钥最初通过接入点200被设置并且被已经安装在网络500上的接入点200和站300知道。
在本发明中，如下面将被解释的，用户通过控制器100把安全参数600输入到设备400中。如前面提及的，关于网络500的一组安全参数600目前被接入点200和站300知道。设备400因此可以从接入点200或站300获得安全参数600。在另一个实施方案中，用户可以通过一个与控制器100相耦合或者控制器100的用户接口或键盘直接输入安全参数600和WEP密钥到控制器100中。在这个实施方案中，安全参数600通过红外线信号被从接入点200传送到设备400。接入点200包括一个双向红外线模块250。控制器100被临时设置在学习模式中，在这个模式中，控制器100被配置接收新数据，例如来自另一个设备的用于稍后使用的新的控制代码。一旦处于所述学习模式中，控制器100就被放置成使得模块150的IR传感器就在模块250的发射范围内。用户随后启动安全参数600从接入点200到控制器100的传送。控制器100把接收到的安全参数600存储在存储器120中。根据本发明，处理单元110，或存储器120，可以已经被预先装入了允许从接入点200到设备400传送安全参数的软件应用程序。控制器100可以被配置以便用比控制器100典型情况下存储用于常规控制命令的代码更安全的方式存储网络500特有的安全参数600，所以安全参数不能被容易地从控制器100窃用。另外，为增加安全性，当安全参数600从接入点200被传输到设备400时，在通过IR调制之前其还可以被加密。
如图1所示的这个实施方案使用红外线技术把包括WEP密钥的安全参数600从接入点200传递到控制器100，然而，图2显示了也可以被用于安全地传送安全参数600的任何其它类型的数据链路，诸如一个有线链路，例如串行或者USB链路。一旦传输到控制器100，则处理单元110控制安全参数600到存储器120的存储。
此后，控制器100被设置在一个控制模式中，在其中，控制器能够传输信息数据和控制命令到家庭中的其它设备。如较早提及的，设备400具有包括IR传感器的IR模块450。控制器100被放置成使得IR发送器130位于模块450的IR传感器的接收范围内。用户随后可以启动代表被存储在存储器120中的安全参数600的IR信号到设备400的传送。模块150通过利用所述安全参数调制IR射线来产生信号600。
对于这方面，参考在此合并作为参考的相同受让人的US5,877,702。这个文件公开了一种用于传输消息的远程控制系统，所述消息的长度适合于所述操作命令的性质以及要被传输的信息数量。必须注意，安全参数600可以作为宏被从控制器100发送以及被发送到控制器100。宏是被从第一个设备发送到第二个设备以便操作所述第二个设备的预先被编程的一连串命令。被用于从/向控制器100传送安全参数600的IR协议可以确定控制器100可以发送的控制命令的最大长度。因此，根据被使用的IR协议，控制器100可能必须发送一个以上的命令以便将安全参数600作为一个宏传送。
设备400可以被配置以便自动地从被接收的IR信号中识别包括WEP密钥的安全参数600。可替代地，在另一个实施方案中，用户可能必须预置设备400以便指示所述从控制器100被接收的IR信号包括关于网络500的安全参数600。在本发明的一个实施方案中，控制器100包括一个宏，它根据选择允许传输控制命令到设备400，这等于用户根据网络500的安全参数手动设置设备400。对于这方面，参考在此合并作为参考的US 5,414,426。这个文件公开了一种具有输入/定义程序的遥控器，所述程序使该遥控器的用户能够定义一个宏，用于通过在所述遥控器的键盘上一连串击键命令的输入来选择至少一个喜欢的频道。所述遥控器在它的存储器中包括一个回放程序，用于允许遥控器的操作者根据MACRO键的随后按压来实现至少一个喜欢的频道的快速选择。
在设备400接收了具有WEP密钥的安全参数600之后，随后可以按照惯例将设备400安装到网络500。实际上，一旦设备400具有WEP密钥，则如在IEEE 802.11标准中被描述的鉴别过程随后可以在设备400和接入点200之间被完成。
图2和图3表示本发明的其它可能的实施方案。图3表示一个实施方案，其中，设备100从被连接到个人计算机300进而被连接到接入点200的道尔芯片310获得安全参数。道尔芯片310可以仅仅是一个IR发送器/接收器，它允许传输代表在其输入端被提供的数据的IR信号。道尔芯片310通过例如蓝牙的无线链路或者例如USB的有线链路被连接到PC 300，该链路最好是安全的，即数据在从PC300传输到道尔芯片310之前被加密。PC 300是一个受信任的设备，并且在接入点200和PC 300之间的通信也是安全的。如下所述，安全参数600可以被从接入点200获得。用户可以按压“获得安全参数”按钮来获得安全参数600或者网络500的一个简档。一旦用户按压了该按钮，则控制器100被设置在学习模式中并且从道尔芯片310请求安全参数600。安全参数600可以被存储在PC 300中或者被存储在PC 300中的网络500的一个网络简档中。可替代地，PC 300从接入点200请求安全参数600。随后，道尔芯片通过IR模块320传输从PC 300获得的安全参数600到控制器100。用户随后可以通过按压“传送安全参数”按钮来传送安全参数600到设备400。此后，如上面参考图1被描述的，设备400传送安全参数600到设备400。
图4表示本发明的另一个实施方案。在这个实施方案中，控制器100例如通过USB端口被连接到PC 300，并且直接从PC 300获得安全参数600。然而，在这个实施方案中，控制器100不直接传输安全参数600到设备400。设备400属于网络340，它至少还包括设备330。例如，网络340是一个UPnP网络、一个苹果公司(Apple)的RendezVous网络或者不同于网络500的另一个网络。在网络340上，设备330和设备400可以安全地互相通信。在这个实施方案中，设备330是有IR能力的，并且可以通过控制器100被控制。用户通过IR命令从控制器100传输安全参数600到设备330，并且此后设备330在网络340上传递安全参数600到设备400。例如，设备330传输关于安全参数600的UPnP命令到设备400。
应该注意，在不违背本发明的范围的情况下，关于被描述的方法的修改或改进可以被提议。例如，显然，这个方法可以用几种方式被实现，诸如通过有线电子电路，或者可替代地，通过被存储在计算机可读取的媒体中的一组指令被实现，所述指令代替至少一部分所述电路，并且在计算机或者数字处理器的控制下是可执行的，以便完成和在所述被代替的电路中被实现的功能一样的功能。本发明因此未被限于所提供的例子。
权利要求
1.一种装置(100)，包括输入模块(150)，用于允许输入一组安全参数(600)，该安全参数包括至少一个用于在无线网络(500)上通信的加密的加密密钥；用于存储该组安全参数的存储装置(120)；以及一个红外线发射器(150)，用于传输一个关于该组安全参数(600)的红外线信号到第一个红外线可控制的设备(400，330)，以在所述无线网络(500)上设置第二个设备(400)。
2.如权利要求1中所述的装置，其中，所述装置还允许等同于所述第二个设备地操作所述第一个红外线可控制的设备。
3.如权利要求1中所述的装置，其中，所述第一个设备将该组安全参数传达给所述第二个设备。
4.如权利要求1中所述的装置，其中，所述输入模块包括一个用户接口并且用户通过所述用户接口手动输入所述加密密钥。
5.如权利要求1中所述的装置，其中，所述输入模块包括一个键盘。
6.如权利要求1中所述的装置，还包括所述输入模块还包括一个用于从所述无线网络的接入点传送该组安全参数到所述装置的连接器。
7.如权利要求1中所述的装置，还包括所述输入模块还包括一个用于把所述装置连接到耦合于所述无线网络的接入点的另一个受信任装置的连接器。
8.如权利要求1中所述的装置，其中，所述输入模块是一个红外线传感器，并且所述输入模块被配置从所述无线网络上的另一个装置接收代表该组安全参数的输入红外线信号。
9.如权利要求1中所述的装置，其中，所述红外线发射器使用RC6红外线协议通信。
10.如权利要求1中所述的装置，其中，所述无线网络是一个IEEE802.11网络并且该组安全参数包括一个有线等价保密密钥。
11.一种允许传送一组安全参数(600)到网络(500)上的装置(400)的方法，所述方法包括允许将包括至少一个用于在无线网络(500)上的数据通信加密的加密密钥的一组安全参数(600)的一部分传送到装备有红外线能力的遥控器(100)；允许所述遥控器(100)存储该组安全参数(600)；以及允许遥控器(100)将一个关于所述安全参数(660)的红外线信号传送到红外线可控制的设备(330，400)，用于在所述无线网络(500)上设置一个装置(400)。
12.如权利要求11中所述的方法，其中，所述设备还将该组安全参数传达给所述装置。
13.如权利要求11中所述的方法，其中，所述设备和装置在一个网络上通信，该网络是UpnP、IEEE802.11、RendezVous、蓝牙或Zigbee之一。
14.如权利要求11中所述的方法，其中，所述红外线可控制的设备是所述装置。
15.如权利要求11中所述的方法，还包括还允许用户手动输入所述安全参数。
16.如权利要求11中所述的方法，其中，所述安全参数被从所述无线网络的另一个受信任的装置传送到所述遥控器。
17.如权利要求16中所述的方法，其中，所述受信任的装置是所述无线网络的一个接入点。
18.如权利要求11中所述的方法，其中，使用RC6红外线协议来传送所述红外线信号。
19.如权利要求11中所述的方法，其中，所述无线网络是一个依从IEEE802.11的网络并且所述安全参数包括一个有线等价保密密钥。
20.一种包括被存储在一个媒体上的计算机可执行指令的软件应用，用于执行下列步骤允许将包括至少一个用于在无线网络上的数据通信加密的加密密钥的安全参数传送到被装备有红外线能力的遥控器；允许所述遥控器存储所述安全参数；以及允许遥控器将一个关于所述安全参数的红外线信号传送到第一个红外线可控制的设备，以在所述无线网络上设置第二个设备。
21.如权利要求20中所述的软件应用，其中，所述第一个和第二个设备是同一个设备。
全文摘要
本发明涉及一种诸如遥控器的设备，它允许将安全参数传送到被安装在一个安全的无线网络上的具有内置IR能力的新设备。所述安全参数包括一个用于在所述网络上的通信加密的加密密钥。所述设备包括一个输入设备，它允许用户输入包括至少一个用于在一个无线网络上的通信加密的加密密钥的安全参数。所述安全参数被存储在一个存储器设备中。所述安全参数随后还可以通过一个关于安全参数的红外线信号被传输到所述新设备。
文档编号H04L12/56GK1682494SQ03821510
公开日2005年10月12日 申请日期2003年9月8日 优先权日2002年9月11日
发明者E·什泰恩 申请人:皇家飞利浦电子股份有限公司