专利名称：无线保真网络中数据传输的方法及系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及无线保真(WiFi，Wireless Fidelity)网络技术，尤其涉及一种WiFi网络中数据传输的方法及系统。
背景技术：
WiFi网络是目前无线局域网的主流标准之一。它与蓝牙网络相同，属于可以在办 公室和家庭中使用的短距离无线传输技术。WiFi与蓝牙技术相比，具有以下优点首先，WiFi网络的覆盖范围广。基于蓝牙技术的电波覆盖范围非常小，半径大约 只有50英尺左右，约合15米，而WiFi技术的半径则可达300英尺左右，约合100米，因此， WiFi网络在整栋大楼的范围内均可使用。而且，最近新推出的一种新型交换机能够把目前 WiFi网络的通信距离扩大到4英里，约合6. 5公里。其次，WiFi网络的传输速度非常快。在802. Ilg标准中，传输速度可以达到 54Mbps,完全符合个人和社会信息化的需求。最后，厂商进入该领域的门槛比较低。厂商只需要在机场、车站、咖啡店、以及图书 馆等人员较为密集的地方设置“热点”，并通过高速线路将因特网接入上述场所，这里，热点 是指能够提供无线上网服务的地方。如此，由于“热点”所发射出的电波可以达到距接入点 半径数十米至100米的地方，用户只要将支持无线局域网(LAN，Local Area Network)的笔 记本电脑或者个人数码助理(PDA，Personal Digital Assistant)拿到该区域内，即可高速 接入因特网。也就是说，厂商不用耗费资金来进行网络布线接入，从而节省了大量的成本。然而，WiFi网络的媒体接入控制(MAC，Media Access Control)层存在一个很重 要的问题，即共享两个WiFi网络时访问的冲突碰撞问题，具体的讲，在两个WiFi网络的 公共局域网范围内存在两个WiFi网络，由于位于公共局域网范围内的移动站点与WiFi网 络没有建立一一对应的关系，因此，在两个WiFi网络的公共局域网范围内进行多个移动站 点的数据传输时，多个移动站点发送的数据有可能会占用同一 WiFi网络，从而产生数据传 输的冲突碰撞问题。为了解决冲突碰撞的问题，因此，在IEEE 802. IlMAC的规范中，各个 移动节点采用载波侦听多路访问/碰撞避免(CSMA/CA，Carrier Sense Multiple Access withCollision Avoidance)的机制竞争信道，其默认工作模式为分布式协调功能(DCF， Distributed Coordination Function)。通过DCF确定基本服务单元中的移动站点在什么 时间能发送或者接收数据。图1为现有技术中CSMA/CA协议工作的流程示意图，从图中可以 看出，为了尽量避免冲突碰撞，所有的移动站点在完成发送后，必须等待一段时间后才能发 送下一帧，这段时间称为帧间间隔(IFS，Inter Frame Space)。其中，帧间间隔的长短取决 于该站点打算发送的帧的类型。高优先级帧需要等待的时间较短，可优先获得发送权，而低 优先级帧必须等待较长的时间。如果低优先级帧还没有来得及发送而其他移动站点的高优 先级帧已发送到WiFi网络的MAC层，此时，媒体变为忙碌状态，低优先级帧则再推迟发送， 从而实现减少发生冲突碰撞机会的目的。所述移动站点即为终端用户。上述方案中，存在一个非常明显的问题，即为了尽量避免冲突碰撞，就必须增加帧间间隔的时间，如此处理，会使低优先级帧必须等待较长时间才能发送到目的站点，进而导致网络处理效率下降。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种WiFi网络中数据传输的方法及系统， 以解决现有技术中采用帧间间隔实现避免冲突碰撞的缺陷，进而提高网络的处理效率。为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的本发明提供了一种WiFi网络中数据传输的方法，包括在进行数据传输时，依据身份标识认证信息确认的WiFi网络向对应终端用户发 送包括身份标识认证信息的数据信息。上述方案中，所述进行数据传输之前，进一步包括终端用户确认处于多个WiFi网络的公共局域网范围内后，向各WiFi网络发送身 份标识认证信息，确认所使用的WiFi网络。上述方案中，所述终端用户确认处于多个WiFi网络的公共局域网范围内，包括终端用户进入WiFi网络之后，基于载波侦听多路访问/冲突检测(CSMA/⑶)协议 检测是否处于多个WiFi网络的公共局域网范围内。上述方案中，所述确认所使用的WiFi网络，包括基于CSMA/⑶协议，先得到身份标识认证信息的WiFi网络将确认自身为该终端用 户所使用的WiFi网络；所述WiFi网络向该终端用户发送身份标识认证信息，该终端用户据此确认所使 用的WiFi网络。上述方案中，所述WiFi网络向对应终端用户发送包括身份标识认证信息的数据 信息，包括依据身份标识认证信息确认的WiFi网络向终端用户发送包括身份标识认证信息 的数据信息；终端用户判断接收到的身份标识认证信息是否是与其连接的WiFi网络发送给该 终端用户的身份标识认证信息，如果是，则该终端用户与其相连的WiFi网络进行数据信息 交互，否则，该终端用户保持现有的状态，不进行任何操作。上述方案中，所述身份标识认证信息包括认证功能标志、认证功能内容、以及认 证功能标志方向；所述判断接收到的身份标识认证信息是否是与其连接的WiFi网络发送给该终端 用户的身份标识认证信息，具体为对身份标识认证信息中的认证功能标志、认证功能内 容、以及认证功能标志方向所占帧的内容分别进行识别，接收到的认证功能标志、以及认证 功能标志方向所占帧的内容与终端用户保存的对应帧的内容相同，则认为接收到的身份标 识认证信息是与其连接的WiFi网络发送给该终端用户的身份标识认证信息，否则，认为接 收到的身份标识认证信息不是与其连接的WiFi网络发送给该终端用户的身份标识认证信 肩、ο本发明还提供了一种WiFi网络中数据传输的系统，包括依据身份标识认证信息确认所使用的WiFi网络，用于发送包括身份标识认证信息的数据信息到对应终端用户。上述方案中，所述终端用户还用于确认处于多个WiFi网络的公共局域网范围内 后，向各WiFi网络发送身份标识认证信息，并和WiFi网络确认所使用的WiFi网络。上述方案中，所述和WiFi网络确认所使用的WiFi网络，具体包括基于CSMA/⑶协议，先得到身份标识认证信息的WiFi网络确认自身为该终端用户 所使用的WiFi网络；所述WiFi网络向该终端用户发送身份标识认证信息，该终端用户据此确认所使 用的WiFi网络。上述方案中，所述终端用户还用于判断接收到的身份标识认证信息是否是与其 连接的WiFi网络发送给该终端用户的身份标识认证信息，在确认是与其连接的WiFi网络 发送给该终端用户的身份标识认证信息后，与WiFi网络进行数据信息交互的操作。本发明所提供的WiFi网络中数据传输的方法及系统，每个终端用户向所连接的 WiFi网络侧都发送一个身份标识认证信息，WiFi网络接收到该身份标识认证信息后，依据 身份标识认证信息确认的WiFi网络向对应终端用户发送包含身份标识认证信息的数据信 息，数据信息在两个WiFi网络的公共局域网范围内进行传输时，由于依据身份标识认证信 息确认了所使用WiFi网络，因此，每个终端用户的数据信息都会在各自对应的WiFi网络下 进行传输，如此，能有效的避免WiFi网络中的冲突碰撞，能解决在CSMA/CA协议工作过程中 依靠增加帧间间隔避免数据冲突碰撞的问题，从而提高了网络侧与终端用户交互的效率。
图1为现有技术中CSMA/CA协议工作的流程示意图；图2为本发明实现WiFi网络中数据传输的具体实施例的流程示意图；图3为实现图2所示流程中步骤202的方法流程示意图；图4为本发明WiFi网络中数据传输系统的组成结构示意图。
具体实施例方式本发明的基本思想是在进行数据传输时，依据身份标识认证信息确认的WiFi网 络向对应终端用户发送包括身份标识认证信息的数据信息。下面结合附图及具体实施例对本发明再作进一步详细的说明。本发明WiFi网络中数据传输的具体实施例的实现方法如图2所示，包括以下步 骤步骤201 终端用户确认处于多个WiFi网络的公共局域网范围内后，向各WiFi网 络发送身份标识认证信息，确认所使用的WiFi网络；这里，身份标识认证信息包括认证功能标志、认证功能内容、以及认证功能标志 方向；认证功能标志、认证功能内容、以及认证功能标志方向各占一个帧；其中，认证功能标志用于表明终端用户的身份；认证功能内容用于表明终端用户 有发送到WiFi网络的数据信息；认证功能标志方向用于表明是终端用户向WiFi网络发送 的数据信息；发送身份标识认证信息是在WiFi网络内实现的；
确认所使用的WiFi网络具体为终端用户向各WiFi网络发送身份标识认证信息后，基于载波侦听多路访问/冲突检测(CSMA/CD，Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection)协议，先得 到身份标识认证信息的WiFi网络将确认自身为该终端用户所使用的WiFi网络，由此建立 了该WiFi网络与终端用户之间的对应关系；并且由于多个WiFi网络之间存在信息交互，该 WiFi网络会通知其它WiFi网络建立的对应关系，其它WiFi网络在收到这个WiFi网络与该 终端用户已经建立对应关系的信息后，则不会与该终端用户进行数据信息交互；先得到身份标识认证信息的WiFi网络向该终端用户发送身份标识认证信息，该 终端用户据此确认所使用的WiFi网络；身份标识认证信息所占帧的内容根据WiFi网络与终端用户交互数据信息的不同 会发生变化，具体的讲，WiFi网络向终端用户发送的身份标识认证信息中认证功能标志用 于表明WiFi网络的身份，认证功能内容用于表明WiFi网络有发送到终端用户的数据信息， 在终端用户确认所使用的WiFi网络的初始化时，终端用户和WiFi网络可以共同规定此时 数据信息的内容为0，认证功能标志方向用于表明是WiFi网络向终端用户发送的数据信 息；终端用户向WiFi网络发送包含身份标识认证信息的数据信息中认证功能标志用于表 明终端用户的身份，认证功能内容用于表明终端用户有发送到WiFi网络的数据信息，认证 功能标志方向用于表明是终端用户向WiFi网络发送的数据信息；步骤202 在进行数据传输时，依据身份标识认证信息确认的WiFi网络向对应终 端用户发送包含身份标识认证信息的数据信息，实现与每个终端用户的数据信息交互；这里，WiFi网络接收到身份标识认证信息后，就确认了与身份标识认证信息对应 的终端用户进行数据信息交互时所使用的WiFi网络，其他WiFi网络便不会与该终端用户 进行数据信息交互；数据信息在两个WiFi网络的公共局域网范围内进行传输时，由于依据身份标识 认证信息确认了所使用的WiFi网络，因此，每个数据信息都会在各自对应的WiFi网络下进 行传输，即终端用户将数据信息发送给所确认的WiFi网络或者依据身份标识认证信息确 认的WiFi网络将数据信息发送给对应终端用户，从而避免了冲突碰撞问题的发生；WiFi网络与每个终端用户具有相同的认证功能标志信息、认证功能内容信息、以 及认证功能标志方向信息的排序顺序。上述过程中，终端用户确认处于多个WiFi网络的公共局域网范围内包括终端用 户进入WiFi网络之后，基于CSMA/⑶协议检测是否处于多个WiFi网络的公共局域网范围 内，如果是，则向各WiFi网络发送身份标识认证信息，确认所使用的WiFi网络，否则，不做 任何处理；检测是否处于多个WiFi网络的公共局域网范围内具体为终端用户向WiFi网络 发送入网请求，依据IEEE 802. 11协议中的CSMA/⑶技术检测自身是否处于多个WiFi网络 的公共局域网范围内，例如，如果终端用户收到多个WiFi网络返回的入网响应，则表明该 终端用户处于多个WiFi网络的公共局域网范围内。上述过程中，步骤202的具体处理如图3所示，包括以下步骤步骤301 在进行数据传输时，依据身份标识认证信息确认的WiFi网络向终端用 户发送包括身份标识认证信息的数据信息。
步骤302 终端用户判断接收到的身份标识认证信息是否是与其连接的WiFi网络 发送给该终端用户的身份标识认证信息，如果是，则执行步骤303，否则，该终端用户保持现 有的状态，不进行任何操作，结束当前处理流程；这里，判断接收到的身份标识认证信息是否是与其连接的WiFi网络发送给该终 端用户的身份标识认证信息，具体为对身份标识认证信息中的认证功能标志、认证功能内 容、以及认证功能标志方向所占帧的内容分别进行识别，接收到的认证功能标志、以及认证 功能标志方向所占帧的内容与终端用户保存的对应帧的内容相同，则认为接收到的身份标 识认证信息是与其连接的WiFi网络发送给该终端用户的身份标识认证信息，否则，认为接 收到的身份标识认证信息不是与其连接的WiFi网络发送给该终端用户的身份标识认证信 息；WiFi网络与终端用户虽然发送或者接收的数据信息都带有身份标识认证信息，一 般不会出现接收到错误信息的情况，本步骤执行的目的是为了确保数据信息是与其连接的 WiFi网络发送给该终端用户的数据信息。
步骤303 该终端用户与其相连的WiFi网络进行数据信息交互，结束当前处理流 程；这里，终端用户与其相连的WiFi网络侧进行数据信息交互具体为终端用户向所确认的WiFi网络发送包括身份标识认证信息的数据信息；网络判断接收到的身份标识认证信息是否是与其连接的终端用户发送的身份标 识认证信息，如果是，则与该终端用户进行据信息交互，否则，结束当前处理流程。由于本发明WiFi网络中数据传输的方案，在发送数据信息之前，终端用户已经依 据身份标识认证信息确认了所使用的WiFi网络，因此，每个终端用户的数据信息在多个 WiFi网络的公共局域网范围内进行传输时，都会在各自对应的WiFi网络下进行传输，如 此，在CSMA/CA协议工作过程中不需要帧间间隔就可以解决数据信息冲突碰撞的问题，进 而提高网络侧与用户终端交互的效率。为实现上述方法，如图4所示，本发明还提供了一种WiFi网络中数据传输的系统， 该系统包括=WiFi网络41、以及终端用户42 ；其中，依据身份标识认证信息确认的WiFi网络41，用于发送包括身份标识认证信息的 数据信息到对应终端用户42。终端用户42还用于确认处于多个WiFi网络的公共局域网范围内后，向各WiFi网 络发送身份标识认证信息，并和WiFi网络确认所使用的WiFi网络。其中，和WiFi网络确认所使用的WiFi网络，具体包括基于CSMA/⑶协议，先得到 身份标识认证信息的WiFi网络确认自身为该终端用户所使用的WiFi网络；先得到身份标 识认证信息的WiFi网络向该终端用户发送身份标识认证信息，该终端用户据此确认所使 用的WiFi网络。终端用户42还用于判断接收到的身份标识认证信息是否是与其连接的WiFi网络 发送给该终端用户的身份标识认证信息，在确认是与其连接的WiFi网络发送给该终端用 户的身份标识认证信息后，与WiFi网络进行数据信息交互的操作。以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围，凡在 本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内.
权利要求
一种无线保真(WiFi)网络中数据传输的方法，其特征在于，该方法包括在进行数据传输时，依据身份标识认证信息确认的WiFi网络向对应终端用户发送包括身份标识认证信息的数据信息。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述进行数据传输之前，进一步包括终端用户确认处于多个WiFi网络的公共局域网范围内后，向各WiFi网络发送身份标 识认证信息，确认所使用的WiFi网络。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述终端用户确认处于多个WiFi网络的 公共局域网范围内，包括终端用户进入WiFi网络之后，基于载波侦听多路访问/冲突检测(CSMA/CD)协议检测 是否处于多个WiFi网络的公共局域网范围内。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述确认所使用的WiFi网络，包括基于CSMA/CD协议，先得到身份标识认证信息的WiFi网络将确认自身为该终端用户所使用的WiFi网络；所述WiFi网络向该终端用户发送身份标识认证信息，该终端用户据此确认所使用的 WiFi网络。
5.根据权利要求1至4任一所述的方法，其特征在于，所述WiFi网络向对应终端用户 发送包括身份标识认证信息的数据信息，包括依据身份标识认证信息确认的WiFi网络向终端用户发送包括身份标识认证信息的数 据信息；终端用户判断接收到的身份标识认证信息是否是与其连接的WiFi网络发送给该终 端用户的身份标识认证信息，如果是，则该终端用户与其相连的WiFi网络进行数据信息交 互，否则，该终端用户保持现有的状态，不进行任何操作。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述身份标识认证信息包括认证功能标志、认证功能内容、以及认证功能标志方向；所述判断接收到的身份标识认证信息是否是与其连接的WiFi网络发送给该终端用户 的身份标识认证信息，具体为对身份标识认证信息中的认证功能标志、认证功能内容、以 及认证功能标志方向所占帧的内容分别进行识别，接收到的认证功能标志、以及认证功能 标志方向所占帧的内容与终端用户保存的对应帧的内容相同，则认为接收到的身份标识认 证信息是与其连接的WiFi网络发送给该终端用户的身份标识认证信息，否则，认为接收到 的身份标识认证信息不是与其连接的WiFi网络发送给该终端用户的身份标识认证信息。
7.—种WiFi网络中数据传输的系统，其特征在于，该系统包括依据身份标识认证信息确认所使用的WiFi网络，用于发送包括身份标识认证信息的 数据信息到对应终端用户。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述终端用户还用于确认处于多个WiFi网络的公共局域网范围内后，向各WiFi网络 发送身份标识认证信息，并和WiFi网络确认所使用的WiFi网络。
9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述和WiFi网络确认所使用的WiFi网 络，具体包括基于CSMA/CD协议，先得到身份标识认证信息的WiFi网络确认自身为该终端用户所使用的WiFi网络；所述WiFi网络向该终端用户发送身份标识认证信息，该终端用户据此确认所使用的 WiFi网络。
10.根据权利要求7至9任一所述的系统，其特征在于，所述终端用户还用于判断接收到的身份标识认证信息是否是与其连接的WiFi网络 发送给该终端用户的身份标识认证信息，在确认是与其连接的WiFi网络发送给该终端用 户的身份标识认证信息后，与WiFi网络进行数据信息交互的操作。
全文摘要
本发明公开了一种WiFi网络中数据传输的方法，包括在进行数据传输时，依据身份标识认证信息确认的WiFi网络向对应终端用户发送包括身份标识认证信息的数据信息。本发明还同时公开了一种WiFi网络中数据传输的系统，采用本发明的方法和系统，能有效避免WiFi网络中的冲突碰撞，能解决在CSMA/CA协议工作过程中依靠增加帧间间隔避免数据冲突碰撞的问题，从而提高了网络侧与用户终端交互的效率。
文档编号H04B5/00GK101820304SQ20101010319
公开日2010年9月1日 申请日期2010年1月28日 优先权日2010年1月28日
发明者党海锋, 盖萌萌, 赵斌 申请人:中兴通讯股份有限公司