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1、(10)申请公布号 CN 103077596 A (43)申请公布日 2013.05.01 CN 103077596 A *CN103077596A* (21)申请号 201210591468.3 (22)申请日 2012.12.31 G08C 17/02(2006.01) G08C 25/00(2006.01) (71)申请人 江苏惠通集团有限责任公司 地址 212003 江苏省镇江市桃花坞新村二区 24 号 (72)发明人 龙涛 刘正东 龙江 唐元浩 严松 (74)专利代理机构 北京集佳知识产权代理有限 公司 11227 代理人 骆苏华 (54) 发明名称 通信系统、 遥控方法及遥控设备 。
2、(57) 摘要 一种通信系统、 遥控方法及遥控设备， 所述遥 控方法包括 ： 当所述遥控设备检测到其按键矩阵 上发出的第一按键命令， 请求与所述电子设备进 行配对 ； 当所述电子设备对遥控设备的配对请求 响应有效， 所述遥控设备与电子设备进行密钥交 换 ； 当所述密钥交换成功， 所述遥控设备与电子 设备进行数据交互。所述遥控设备包括 ： 根据第 一按键命令请求与电子设备进行配对的配对请求 单元、 与电子设备进行密钥交换的密钥交换单元 及与电子设备进行数据交互的数据交互单元。本 发明使遥控设备与电子设备随时随地配对连接， 能够避免 WIFI、 蓝牙等信号对通信过程的干扰。 (51)Int.Cl.。
3、 权利要求书 3 页 说明书 10 页 附图 7 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书3页 说明书10页 附图7页 (10)申请公布号 CN 103077596 A CN 103077596 A *CN103077596A* 1/3 页 2 1. 一种遥控方法， 能够实现遥控设备与电子设备之间的通信， 其特征在于， 包括 ： 当所述遥控设备检测到其按键矩阵上发出的第一按键命令， 请求与所述电子设备进行 配对 ； 当所述电子设备对遥控设备的配对请求响应有效， 所述遥控设备与电子设备进行密钥 交换 ； 当所述密钥交换成功， 所述遥控设备与电子设备进行数据交互。。
4、 2. 如权利要求 1 所述的遥控方法， 其特征在于， 当所述电子设备响应于所述配对请求， 向所述遥控设备反馈第一确认信号 ； 当所述遥控设备接收的第一确认信号的信号强度超过第一门限值， 所述电子设备对遥 控设备的配对请求响应有效。 3. 如权利要求 1 所述的遥控方法， 其特征在于， 所述遥控设备与电子设备进行密钥交 换包括 ： 当所述遥控设备在设定时间内检测到其按键矩阵上发出的第二按键命令， 所述遥控设 备发出服务选择请求 ； 当所述电子设备对遥控设备的服务选择请求响应有效， 所述遥控设备与电子设备进行 密钥交换。 4. 如权利要求 3 所述的遥控方法， 其特征在于， 当所述电子设备响应于。
5、所述服务选择请求， 向所述遥控设备反馈第二确认信号 ； 当所述遥控设备接收的第二确认信号的信号强度超过第二门限值， 所述电子设备对遥 控设备的服务选择请求响应有效。 5. 如权利要求 1 所述的遥控方法， 其特征在于， 所述遥控设备与电子设备进行密钥交 换包括 ： 所述电子设备响应于所述配对请求并显示数字命令 ； 当所述遥控设备检测到其按键矩阵上发出的第三按键命令与所述数字命令匹配， 所述 遥控设备与电子设备进行密钥交换。 6. 如权利要求 1 所述的遥控方法， 其特征在于， 所述遥控设备与电子设备进行数据交 互包括 ： 当所述遥控设备检测到其按键矩阵上发出的第四按键命令， 其协议栈将所述第四。
6、按 键命令按所述密钥进行数据加密， 使所述第四按键命令转变为指向所述电子设备的第一命 令， 由其数据发送单元发送所述第一命令 ； 当所述遥控设备的数据接收单元收到所述电子设备发送的指向所述遥控设备的第二 命令， 遥控设备的协议栈按所述交换的密钥对所述第二命令进行解密并执行第二命令内的 相应动作。 7. 如权利要求 6 所述的遥控方法， 其特征在于， 所述遥控设备与电子设备进行数据交 互还包括 ： 等待所述电子设备响应于所述第一命令并向所述遥控设备反馈第三确认信号 ； 若等待时间超时， 则再次发送所述第一命令并等待。 8. 一种遥控设备， 能够实现与电子设备之间的通信， 其特征在于， 包括 ： 。
7、按键矩阵 ； 权 利 要 求 书 CN 103077596 A 2 2/3 页 3 按键矩阵扫描单元， 用于检测所述按键矩阵上的按键命令 ； 配对请求单元， 用于根据所述按键矩阵扫描单元输出第一按键命令请求与所述电子设 备进行配对 ； 密钥交换单元， 用于当所述电子设备对配对请求响应有效， 与电子设备进行密钥交 换 ； 数据交互单元， 用于当所述密钥交换成功， 与电子设备进行数据交互。 9. 如权利要求 8 所述的遥控设备， 其特征在于， 所述密钥交换单元包括 ： 第一接收单元， 用于当所述电子设备响应于所述配对请求， 接收电子设备反馈的第一 确认信号 ； 第一判断单元， 用于当所述第一确认信。
8、号的信号强度超过第一门限值， 判断所述电子 设备对遥控设备的配对请求响应有效。 10. 如权利要求 8 所述的遥控设备， 其特征在于， 所述密钥交换单元包括 ： 服务选择请求单元， 用于根据设定时间内所述按键矩阵扫描单元输出第二按键命令发 出服务选择请求 ； 第一密钥交换子单元， 用于当所述电子设备对遥控设备的服务选择请求响应有效， 与 电子设备进行密钥交换。 11. 如权利要求 10 所述的遥控设备， 其特征在于， 所述第一密钥交换子单元包括 ： 第二接收单元， 用于当所述电子设备响应于所述服务选择请求， 接收电子设备反馈的 第二确认信号 ； 第二判断单元， 用于当所述第二确认信号的信号强度。
9、超过第二门限值， 判断所述电子 设备对遥控设备的服务选择请求响应有效。 12. 如权利要求 8 所述的遥控设备， 其特征在于， 所述密钥交换单元包括 ： 第三判断单元， 用于判断所述按键矩阵扫描单元输出第三按键命令与数字命令是否匹 配 ； 所述数字命令是所述电子设备响应于所述配对请求所得的显示命令 ； 第二密钥交换子单元， 用于当所述第三判断单元输出为是， 与电子设备进行密钥交换。 13. 如权利要求 8 所述的遥控设备， 其特征在于， 所述数据交互单元， 包括协议栈、 数据 发送单元及数据接收单元 ； 所述协议栈， 用于将所述按键矩阵扫描单元输出的第四按键命令按所述密钥进行数据 加密， 使所。
10、述第四按键命令转变为指向所述电子设备的第一命令 ； 以及， 用于将数据接收单 元收到的第二命令按所述交换的密钥进行解密并执行第二命令内的相应动作 ； 所述数据发送单元， 用于发送所述第一命令 ； 所述数据接收单元， 用于接收所述第二命令 ； 所述第二命令是所述电子设备发送的指 向所述遥控设备的特定命令。 14. 如权利要求 13 所述的遥控设备， 其特征在于， 所述数据交互单元， 还包括 ： 等待时间计算单元， 用于计算所述电子设备响应于所述第一命令并反馈至所述遥控设 备第三确认信号的等待时间 ； 第四判断单元， 用于判断所述等待时间是否超时 ； 控制单元， 用于当所述第四判断单元输出为是， 。
11、再次启动所述数据发送单元和等待时 间计算单元。 权 利 要 求 书 CN 103077596 A 3 3/3 页 4 15. 一种通信系统， 包括遥控设备及与之进行通信的电子设备， 其特征在于， 所述遥控 设备为权利要求 8 至 14 任一项所述的遥控设备。 权 利 要 求 书 CN 103077596 A 4 1/10 页 5 通信系统、 遥控方法及遥控设备 技术领域 0001 本发明涉及遥控技术领域， 特别涉及一种通信系统、 遥控方法及遥控设备。 背景技术 0002 当代生活离不开各类电子设备， 比如电视机。各类电子设备的摆放往往与用户所 在位置是有一定距离的， 用户要控制电子设备便需要遥。
12、控设备， 比如用户使用遥控器控制 电视机。 0003 现有技术普遍使用红外遥控设备对电子设备进行遥控， 用户在使用红外遥控设备 进行操作时必须对准电子设备上的红外接收器， 当电子设备的摆放位置产生变化， 用户为 了将遥控设备与电子设备上的红外接收器进行对准， 也必须改变遥控方向， 操作不便。 0004 再者， 对于大型电子设备来说， 因电子设备体积过大， 当遥控设备距离电子设备比 较接近， 电子设备的红外接收器易处于遥控设备辐射角之外或中间有物体阻挡， 此时， 遥控 设备发送的信号不被接收 ； 并且， 由于电子设备体积增大， 红外接收器的接收部分相对缩 小， 抗干扰能力也相对减弱， 如在高亮度。
13、环境中， 光线会干扰遥控设备的红外线发射头。 0005 除此以外， 红外线遥控器只能单向控制电子设备， 无法实现信号的双向传递。 0006 公开号为 CN101489062A 的中国专利申请于 2009 年 7 月 22 日公开了一种电视机 RF 遥控器， 包括提供电源的电池、 MCU 单片机、 连接 MCU 单片机的选频拨码开关和 2.4G 数据 收发模块、 连接 2.4G 数据收发模块的 RF 发射模块、 以及连接电池与 MCU 单片机的触发唤醒 按键矩阵。通过调制到 2.4Ghz 频点收发数据， 不用考虑电视机的位置和遥控器的指向， 在 操作自由度及双向性、 设计自由度等方面具有很大的优。
14、势， 方便数据在遥控器和接收机之 间可双重传输、 确认等， 由此可实现许多功能扩展， 如增加搜寻遥控器、 遥控器上增加耳机 等功能。 但是由于RF遥控器采用2.4Ghz频点收发数据， 同在该频段上工作的还有WIFI、 蓝 牙等应用， 因此 RF 遥控器与电子设备之间通信极易受到干扰。 发明内容 0007 本发明解决的技术问题是， 如何克服遥控设备与电子设备之间的通信干扰。 0008 为了解决上述技术问题， 本发明技术方案提供了一种遥控方法， 能够实现遥控设 备与电子设备之间的通信， 包括 ： 0009 当所述遥控设备检测到其按键矩阵上发出的第一按键命令， 请求与所述电子设备 进行配对 ； 00。
15、10 当所述电子设备对遥控设备的配对请求响应有效， 所述遥控设备与电子设备进行 密钥交换 ； 0011 当所述密钥交换成功， 所述遥控设备与电子设备进行数据交互。 0012 可选的， 当所述电子设备响应于所述配对请求， 向所述遥控设备反馈第一确认信 号 ； 当所述遥控设备接收的第一确认信号的信号强度超过第一门限值， 所述电子设备对遥 控设备的配对请求响应有效。 说 明 书 CN 103077596 A 5 2/10 页 6 0013 可选的， 所述遥控设备与电子设备进行密钥交换包括 ： 0014 当所述遥控设备在设定时间内检测到其按键矩阵上发出的第二按键命令， 所述遥 控设备发出服务选择请求 。
16、； 0015 当所述电子设备对遥控设备的服务选择请求响应有效， 所述遥控设备与电子设备 进行密钥交换。 0016 可选的， 当所述电子设备响应于所述服务选择请求， 向所述遥控设备反馈第二确 认信号 ； 当所述遥控设备接收的第二确认信号的信号强度超过第二门限值， 所述电子设备 对遥控设备的服务选择请求响应有效。 0017 可选的， 所述遥控设备与电子设备进行密钥交换包括 ： 0018 所述电子设备响应于所述配对请求并显示数字命令 ； 0019 当所述遥控设备检测到其按键矩阵上发出的第三按键命令与所述数字命令匹配， 所述遥控设备与电子设备进行密钥交换。 0020 可选的， 所述遥控设备与电子设备进。
17、行数据交互包括 ： 0021 当所述遥控设备检测到其按键矩阵上发出的第四按键命令， 其协议栈将所述第四 按键命令按所述密钥进行数据加密， 使所述第四按键命令转变为指向所述电子设备的第一 命令， 由其数据发送单元发送所述第一命令 ； 0022 当所述遥控设备的数据接收单元收到所述电子设备发送的指向所述遥控设备的 第二命令， 遥控设备的协议栈按所述交换的密钥对所述第二命令进行解密并执行第二命令 内的相应动作。 0023 可选的， 所述遥控设备与电子设备进行数据交互还包括 ： 0024 等待所述电子设备响应于所述第一命令并向所述遥控设备反馈第三确认信号 ； 0025 若等待时间超时， 则再次发送所述。
18、第一命令并等待。 0026 为了解决上述技术问题， 本发明技术方案还提供了一种遥控设备， 能够实现与电 子设备之间的通信， 包括 ： 0027 按键矩阵 ； 0028 按键矩阵扫描单元， 用于检测所述按键矩阵上的按键命令 ； 0029 配对请求单元， 用于根据所述按键矩阵扫描单元输出第一按键命令请求与所述电 子设备进行配对 ； 0030 密钥交换单元， 用于当所述电子设备对配对请求响应有效， 与电子设备进行密钥 交换 ； 0031 数据交互单元， 用于当所述密钥交换成功， 与电子设备进行数据交互。 0032 可选的， 所述密钥交换单元包括 ： 0033 第一接收单元， 用于当所述电子设备响应于。
19、所述配对请求， 接收电子设备反馈的 第一确认信号 ； 0034 第一判断单元， 用于当所述第一确认信号的信号强度超过第一门限值， 判断所述 电子设备对遥控设备的配对请求响应有效。 0035 可选的， 所述密钥交换单元包括 ： 0036 服务选择请求单元， 用于根据设定时间内所述按键矩阵扫描单元输出第二按键命 令发出服务选择请求 ； 说 明 书 CN 103077596 A 6 3/10 页 7 0037 第一密钥交换子单元， 用于当所述电子设备对遥控设备的服务选择请求响应有 效， 与电子设备进行密钥交换。 0038 可选的， 所述第一密钥交换子单元包括 ： 0039 第二接收单元， 用于当所述。
20、电子设备响应于所述服务选择请求， 接收电子设备反 馈的第二确认信号 ； 0040 第二判断单元， 用于当所述第二确认信号的信号强度超过第二门限值， 判断所述 电子设备对遥控设备的服务选择请求响应有效。 0041 可选的， 所述密钥交换单元包括 ： 0042 第三判断单元， 用于判断所述按键矩阵扫描单元输出第三按键命令与数字命令是 否匹配 ； 所述数字命令是所述电子设备响应于所述配对请求所得的显示命令 ； 0043 第二密钥交换子单元， 用于当所述第三判断单元输出为是， 与电子设备进行密钥 交换。 0044 可选的， 所述数据交互单元， 包括协议栈、 数据发送单元及数据接收单元 ； 0045 所。
21、述协议栈， 用于将所述按键矩阵扫描单元输出的第四按键命令按所述密钥进行 数据加密， 使所述第四按键命令转变为指向所述电子设备的第一命令 ； 以及， 用于将数据接 收单元收到的第二命令按所述交换的密钥进行解密并执行第二命令内的相应动作 ； 0046 所述数据发送单元， 用于发送所述第一命令 ； 0047 所述数据接收单元， 用于接收所述第二命令 ； 所述第二命令是所述电子设备发送 的指向所述遥控设备的特定命令。 0048 可选的， 所述数据交互单元， 还包括 ： 0049 等待时间计算单元， 用于计算所述电子设备响应于所述第一命令并反馈至所述遥 控设备第三确认信号的等待时间 ； 0050 第四判。
22、断单元， 用于判断所述等待时间是否超时 ； 0051 控制单元， 用于当所述第四判断单元输出为是， 再次启动所述数据发送单元和等 待时间计算单元。 0052 为了解决上述技术问题， 本发明技术方案还提供了一种通信系统， 包括上述遥控 设备及与之进行通信的电子设备。 0053 本发明技术方案至少包括以下有益效果 ： 0054 本发明采用WIFI Direct通信技术， 使遥控设备与电子设备随时随地配对连接， 实 现双向通信 ； 在配对连接后能够避免其他信号 （如 WIFI 信号、 蓝牙信号等） 对通信过程的干 扰。 0055 本发明技术方案能够在具备传统 WIFI 芯片的电子设备上直接与具备 W。
23、IFI Direct 协议通信能力的遥控设备直接连接， 仅需对遥控设备的传输芯片依据 WIFI Direct 协议进行改写， 节约成本。 0056 在优选方案中， 本发明技术方案还进一步提供了 “接近配对” 的功能 ： 当遥控设备 接收电子设备反馈的确认信号时， 通过判断该确认信号的信号强度是否超过相应的门限值 （第一门限值、 第二门限值） 来确定配对请求响应是否有效， 也就是说接近遥控设备的电子 设备对遥控设备发出的响应功能才是有效的 ； 在遥控设备所在环境中存在若干电子设备 时， 能够防止遥控设备与邻居电子设备之间的误配。 说 明 书 CN 103077596 A 7 4/10 页 8 0。
24、057 在可选方案中， 本发明技术方案还提供了两种配对方式 ： 第一种配对方式能够提 高设备的使用性能， 当用户想要获取某个服务， 可发出具备该服务信息的第二按键命令， 与 电子设备建立服务连接， 帮助用户确认可用的服务 ； 第二种配对方式具备更强的安全性能， 其简化了遥控设备与电子设备之间建立安全连接的过程， 使用户输入与电子设备显示的数 字 （PIN 码） 相一致的 PIN 码， 轻松创建安全连接。 附图说明 0058 图 1 是本发明实施例 1 的遥控方法的流程示意图 ； 0059 图 2 是本发明实施例 1 的遥控方法中对待发送数据加密的流程示意图 ； 0060 图 3 是本发明实施例。
25、 1 的遥控方法中对已接收数据解密的流程示意图 ； 0061 图 4 是本发明实施例 2 的遥控方法的流程示意图 ； 0062 图 5 是本发明实施例 3 的遥控设备的结构示意图 ； 0063 图 6 是本发明实施例 4 的遥控设备的结构示意图 ； 0064 图 7 是本发明实施例 5 的通信系统的结构示意图。 具体实施方式 0065 现有技术中， 遥控设备的传送接口正在从红外线向 2.4GHz 频带 （RF） 转变， 如本申 请背景技术提及的一种电视机的 RF 遥控器。但是， RF 遥控设备的无线规格纷杂， 在 2.4GHz 频带内还存在部分 WIFI 信号及蓝牙信号等干扰信号， RF 遥控。
26、设备的性能不佳， 甚至， RF 遥 控设备难以像红外线遥控器那样进行功能学习和调整 ； 在另一方面， 现有技术 RF 遥控设备 的兼容性也较弱， 这体现在电子设备上对应 RF 遥控设备的接口各产品不一致， 即电子设备 接口之间的兼容性差。 0066 发明人发现。 一般RF遥控设备 （RF遥控器） 主要针对具备无线网卡芯片 （传统WIFI 芯片） 的电视机或机顶盒等电子设备所设置， 即电子设备本身具备了传统 WIFI 芯片 ； 而大 多数无线网卡芯片均可通过升级驱动支持 WIFIdirect 通信协议， 并无须对芯片的硬件进 行改进， 若用电子设备本身具备的芯片进行接口的应用， 可以解决上述电子。
27、设备接口之间 兼容性差的问题， 实现遥控设备与各电子设备之间的普适。反观 WIFI direct 通信协议， 其 基于 802.11 通信协议， 是对 802.11 通信协议的上层协议进行改动而形成的一种新的通信 协议， 采用WIFI direct通信协议实现遥控设备与电子设备之间的通信， 是本发明技术方案 解决技术问题的关键所在。 0067 实施例 1 0068 如图 1 所示的一种遥控方法， 能够实现遥控设备与电子设备之间的通信， 遥控设 备为一种 RF 遥控设备， 比如 RF 遥控器， 电子设备具备无线网卡芯片， 比如可以是 smartTV 等电视或机顶盒， 遥控设备采用 2.4Ghz 。
28、频带的无线协议传输， 二者基于 WIFI direct 通信 协议实现数据交互， 具体包括 ： 0069 步骤 S101 ： 当所述遥控设备检测到其按键矩阵上发出的第一按键命令， 请求与所 述电子设备进行配对。 0070 其中， 第一按键命令是用户在将遥控设备与电子设备进行连接时发出的指令信 息， 具体为在遥控设备的按键矩阵中按下特定的指示请求与电子设备进行配对连接的按 说 明 书 CN 103077596 A 8 5/10 页 9 键。 0071 步骤 S102 ： 当所述电子设备对遥控设备的配对请求响应有效， 所述遥控设备与电 子设备进行密钥交换。 0072 步骤 S102 中， 关于如何。
29、判断电子设备对遥控设备的配对请求响应有效， 包括如下 步骤 ： 0073 步骤 S121 ： 当所述电子设备响应于所述配对请求， 向所述遥控设备反馈第一确认 信号 ； 0074 步骤 S122 ： 当所述遥控设备接收的第一确认信号的信号强度超过第一门限值， 所 述电子设备对遥控设备的配对请求响应有效。 0075 关于所述遥控设备与电子设备如何进行密钥交换， 具体包括如下步骤 ： 0076 步骤 S123 ： 当所述遥控设备在设定时间内检测到其按键矩阵上发出的第二按键 命令， 所述遥控设备发出服务选择请求 ； 0077 步骤 S124 ： 当所述电子设备对遥控设备的服务选择请求响应有效， 所述遥。
30、控设备 与电子设备进行密钥交换。 0078 其中， 由于遥控设备与电子设备进行配对后遥控设备的显示屏上显示提供的各项 服务， 由用户根据所需选择服务， 在按键矩阵上按键选择并形成所述第二按键命令， 根据第 二按键命令， 遥控设备发出服务选择请求并与电子设备再次进行连接。 0079 在本实施例中所用的密钥是采用 WPA2 加密技术所形成的密钥， WPA2 是 WIFI Direct 的一种认证加密方式， 加密算法采用的 AES 加密。遥控设备和电子设备确认配对之 后开始进行交换密钥， 密钥是由电子设备随机产生的一组数据， 遥控设备接收后保存并作 为通信时 AES 加密的密钥， AES 加密流程可。
31、参加图 2。 0080 步骤 S124 中如何判断所述电子设备对遥控设备的服务选择请求响应有效则类似 步骤 S121S122， 包括以下步骤 ： 0081 步骤 S124.1 ： 当所述电子设备响应于所述服务选择请求， 向所述遥控设备反馈第 二确认信号 ； 0082 步骤 S124.2 ： 当所述遥控设备接收的第二确认信号的信号强度超过第二门限值， 所述电子设备对遥控设备的服务选择请求响应有效。 0083 在上述步骤中， 第一门限值及第二门限值都是对信号强度的一种度量。由于遥控 设备所处环境中除了与其配对电子设备外还存在其他电子设备， 各电子设备具备具有兼容 性的无线网卡芯片， 可对遥控设备发。
32、出的请求响应并反馈确认信号， 此时存在遥控设备与 环境中的各电子设备配对连接错误的问题。 0084 考虑到 ： 电子设备是通过天线传输无线信号， 天线辐射的信号在空间中每传输一 定的距离就会产生一定的衰减， 在无限远的地方可认为衰减为 0， 只有在信号源的一定范围 内， 信号才会有比较高的强度， 利用这个原理设置上述门限值来确定电子设备与遥控设备 之间的距离是在一定范围内的， 以此排除了距离范围以外的电子设备， 防止遥控设备与其 他电子设备配对连接错误的问题。 更为具体地， 我们可以从下述算式中， 得到门限值设定的 具体数值 ： 0085 PL(dB)=46+10nlog D（m） （1） 0。
33、086 式 （1） 是无线信号衰减计算的经验公式。其中， PL(dB) 为随路径 D（m） 的延长而 说 明 书 CN 103077596 A 9 6/10 页 10 产生的路径衰减情况， 以单位 dB 作度量 ； D 为传播路径， m 为传播路径的长度 （与信号源的 距离） ； n 为衰减因子。针对不同的无线环境， 衰减因子 n 的取值有所不同 ； 在自由空间中， 路径衰减与距离的平方成正比， 即衰减因子为 2。在建筑物内， 距离对路径损耗的影响将明 显大于自由空间 ； 数值 46 则是式 （1） 中的经验常数。一般来说， 对于全开放环境下 n 的取 值为 2.0 2.5 ； 对于半开放环境。
34、下 n 的取值为 2.5 3.0 ； 对于较封闭环境下 n 的取值为 3.0 3.5。以室内 2m 距离计算， n 取值为 3， 则衰减情况为 ： PL=46+103log2=55dB， 以 天线输出口功率 10dBm 计算， 则经过室内 50m 衰减后， 信号强度为 ： 10dBm-55dB=-45dBm。在 本实施例中， 第一门限值及第二门限值均可设定信号强度为 -45dBm。 0087 步骤 S103 ： 当所述密钥交换成功， 所述遥控设备与电子设备进行数据交互。 0088 步骤 S103 进一步包括以下步骤 ： 0089 步骤 S131 ： 当所述遥控设备检测到其按键矩阵上发出的第四按。
35、键命令， 其协议栈 将所述第四按键命令按所述密钥进行数据加密， 使所述第四按键命令转变为指向所述电子 设备的第一命令， 由其数据发送单元发送所述第一命令 ； 0090 在步骤 S131 中， 还包括判断等待时间是否超时的步骤 （S131.1S131.2） ： 0091 步骤 S131.1 ： 等待所述电子设备响应于所述第一命令并向所述遥控设备反馈第 三确认信号 ； 0092 步骤 S131.2 ： 若等待时间超时， 则再次发送所述第一命令并等待。 0093 步骤 S131 描述的是遥控设备进行消息发送的过程， 其中 ： 0094 第四按键命令是任一指向电子设备并使电子设备作特定动作的按键消息。。
36、 当所述 遥控设备检测到其按键矩阵上发出的第四按键命令后， 其网络协议栈首先在应用层将该按 键消息以数据包的格式传递到协议层 ； 协议层将数据打包校验， 添加校验位， 并按照与电子 设备交换得到的密钥对数据包进行加密， 传送至 MAC 层 ； MAC 层将加密后的数据再次打包， 并添加校验位后发送至遥控设备的发送单元 （发射模块） ， 此时发送的数据包即所述第一命 令。 0095 对数据进行加密的过程可参见图2， 为AES加密， 从图2中可知， 协议层加密的对象 是 128 位数据 ： 0096 步骤 A1， 首先对 128 位数据进行分组 （形成行、 列构成的矩阵） ， 将这多组数据与密 钥。
37、进行异或运算， 0097 步骤 A2， 依次对这多组数据进行 S 盒变换、 行变换、 列变换， 并再次将变换后的多 组数据与密钥进行异或运算 ； 重复本过程， 直至消除分组中的列 ； 0098 步骤 A3， 再次对这多组数据 （仅剩行的矩阵） 进行 S 盒变换、 行变换， 将本次变换后 的多组数据与密钥进行异或运算， 形成最终的128位加密数据， 该128位加密数据是协议层 传送至 MAC 层的数据。 0099 发送单元发送第一命令后， 在等待电子设备返回 MAC 层接收确认 （第三确认信号） 的同时开启定时器， 定时器即为控制单元 （MCU） 上的等待时间计算单元， 在 MAC 层确认收到 。
38、电子设备返回确认 （或确认包） 的期间内， 对等待时间进行计算， 如果等待超时， MAC 层未收 到电子设备返回的确认， 则重复 ： MAC 层将加密后的数据再次打包， 并添加校验位后发送至 遥控设备的数据发送单元， 并重新开启定时器。如果 MAC 层收到电子设备返回的确认则发 送结束。 说 明 书 CN 103077596 A 10 7/10 页 11 0100 步骤 S132 ： 当所述遥控设备的数据接收单元收到所述电子设备发送的指向所述 遥控设备的第二命令， 遥控设备的协议栈按所述交换的密钥对所述第二命令进行解密并执 行第二命令内的相应动作。 0101 步骤 S132 描述的是遥控设备进。
39、行消息接收的过程， 其中 ： 0102 遥控设备的接收单元收到 WIFI 信号， 该 WIFI 信号是电子设备发送的指向遥控设 备且使遥控设备作特定动作的命令， 即所述第二命令。遥控设备的协议栈首先在 MAC 层确 认WIFI信号传输的数据包上的目的MAC地址和自身地址是否相同并且校验无误， 将协议层 数据上传至协议层并返回确认， 否则丢弃 ； 成功上传至协议层的数据由协议层根据配对的 密钥进行解密、 校验， 在确认无误后上传至应用层， 否则丢弃 ； 应用层则将收到的数据转换 为可执行相应动作的指令。 0103 在协议层中对数据进行解密的过程可参见图 3， 是图 2 的逆过程 ： 0104 步。
40、骤 B1， 首先对 128 位加密数据进行分组 （仅剩行的矩阵） ， 将这多组数据与密钥 进行异或运算， 0105 步骤 B2， 对这多组数据 （仅剩行的矩阵） 进行反 S 盒变换、 反行变换 ； 0106 步骤 B3， 依次对反变换后的多组数据进行反 S 盒变换、 反行变换、 反列变换， 并再 次将反变换后的多组数据 （形成行、 列构成的矩阵） 与密钥进行异或运算 ； 重复本过程， 直至 恢复得到 128 位解密数据， 该 128 位加密数据是协议层传送至应用层的数据。 0107 实施例 2 0108 如图 4 所示的一种遥控方法， 能够实现遥控设备与电子设备之间的通信， 与实施 例的不同点。
41、在于步骤 S223S224， 其他各步骤与实施例 1 一致， 具体包括 ： 0109 步骤 S201 ： 当所述遥控设备检测到其按键矩阵上发出的第一按键命令， 请求与所 述电子设备进行配对 ； 其中， 第一按键命令是用户在将遥控设备与电子设备进行连接时发 出的指令信息， 具体为在遥控设备的按键矩阵中按下特定的按键。 0110 步骤 S202 ： 当所述电子设备对遥控设备的配对请求响应有效， 所述遥控设备与电 子设备进行密钥交换。 0111 步骤 S202 中， 关于如何判断电子设备对遥控设备的配对请求响应有效， 包括如下 步骤 ： 0112 步骤 S221 ： 当所述电子设备响应于所述配对请求。
42、， 向所述遥控设备反馈第一确认 信号 ； 0113 步骤 S222 ： 当所述遥控设备接收的第一确认信号的信号强度超过第一门限值， 所 述电子设备对遥控设备的配对请求响应有效。 0114 关于所述遥控设备与电子设备如何进行密钥交换， 具体包括如下步骤 ： 0115 步骤 S223 ： 所述电子设备响应于所述配对请求并显示数字命令 ； 0116 步骤 S224 ： 当所述遥控设备检测到其按键矩阵上发出的第三按键命令与所述数 字命令匹配， 所述遥控设备与电子设备进行密钥交换。 0117 这里具体应用了直接在遥控设备与电子设备之间创建安全连接的过程， 用户可以 根据电子设备显示屏上显示的数字命令 （。
43、PIN 码） ， 通过遥控设备的按键矩阵输入与数字命 令匹配的按键命令， 轻松创建安全连接 ； 不必经过实施例 1 这样的服务选择， 直接指令电子 设备动作。 说 明 书 CN 103077596 A 11 8/10 页 12 0118 步骤 S203 ： 当所述密钥交换成功， 所述遥控设备与电子设备进行数据交互。 0119 步骤 S203 进一步包括以下步骤 ： 0120 步骤 S231 ： 当所述遥控设备检测到其按键矩阵上发出的第四按键命令， 其协议栈 将所述第四按键命令按所述密钥进行数据加密， 使所述第四按键命令转变为指向所述电子 设备的第一命令， 由其数据发送单元发送所述第一命令 ； 。
44、0121 在步骤 S231 中， 还包括判断等待时间是否超时的步骤 （S231.1S231.2） ： 0122 步骤 S231.1 ： 等待所述电子设备响应于所述第一命令并向所述遥控设备反馈第 三确认信号 ； 0123 步骤 S231.2 ： 若等待时间超时， 则再次发送所述第一命令并等待。 0124 步骤 S232 ： 当所述遥控设备的数据接收单元收到所述电子设备发送的指向所述 遥控设备的第二命令， 遥控设备的协议栈按所述交换的密钥对所述第二命令进行解密并执 行第二命令内的相应动作。 0125 实施例 3 0126 本实施例提供了一种如图 5 所示的遥控设备， 对应于实施例 1， 能够实现与。
45、电子设 备之间的通信， 包括 ： 0127 按键矩阵 301 ； 0128 按键矩阵扫描单元 302， 用于检测按键矩阵 301 上的按键命令 ； 0129 配对请求单元 303， 用于根据按键矩阵扫描单元 302 输出第一按键命令请求与电 子设备 300 进行配对 ； 0130 密钥交换单元 304， 用于当电子设备 300 对配对请求响应有效， 与电子设备进行密 钥交换 ； 0131 数据交互单元 305， 用于当密钥交换成功， 与电子设备 300 进行数据交互。 0132 本实施例的遥控设备具体可应用制作 RF 遥控器， 配对请求单元 303、 密钥交换单 元 304 及数据交互单元 3。
46、05 集成于同一 MCU 上 ； 遥控设备内采用 SoC 芯片， 而该 MCU 是 SoC 芯片的一部分。采用 SoC 芯片实现基于 WIFI Direct 协议的双向通信， 不仅能够大大缩短 研发周期， 还能很好地与现有遥控设备实现兼容。 0133 密钥交换单元 304 进一步包括 ： 0134 第一接收单元 341， 用于当电子设备 300 响应于所述配对请求， 接收电子设备 300 反馈的第一确认信号 ； 0135 第一判断单元 342， 用于当第一确认信号的信号强度超过第一门限值， 判断电子设 备 300 对遥控设备的配对请求响应有效。 0136 服务选择请求单元 343， 用于根据设。
47、定时间内按键矩阵扫描单元 302 输出的第二 按键命令发出服务选择请求 ； 0137 第一密钥交换子单元 344， 用于当电子设备 300 对遥控设备的服务选择请求响应 有效， 与电子设备 300 进行密钥交换。 0138 更进一步的， 第一密钥交换子单元 344 还包括 ： 0139 第二接收单元 345， 用于当电子设备 300 响应于服务选择请求， 接收电子设备 300 反馈的第二确认信号 ； 0140 第二判断单元 346， 用于当第二确认信号的信号强度超过第二门限值， 判断电子设 说 明 书 CN 103077596 A 12 9/10 页 13 备 300 对遥控设备的服务选择请求。
48、响应有效。 0141 数据交互单元 305， 进一步包括协议栈 351、 数据发送单元 352 及数据接收单元 353， 其中， 协议栈 351 可建立在遥控设备的物理 Flash 设备上。 0142 协议栈 351， 采用 WIFI Direct 协议， 用于将按键矩阵扫描单元 302 输出的第四按 键命令按交换得到的密钥进行数据加密， 使第四按键命令转变为指向电子设备 300 的第一 命令 ； 以及， 用于将数据接收单元 352 收到的第二命令按交换的密钥进行解密并执行第二 命令内的相应动作 ； 协议栈 351 内具体的数据处理过程， 可参考实施例 1 的相关流程。 0143 数据发送单元 352， 用于发送第一命令 ； 0144 数据接收单元 353， 用于接收第二命令 ； 第二命令是电子设备 300 发送的指向遥控 设备的特定命令 ； 0145 等待时间计算单元 354， 用于计算电子设备 300 响应于第一命令并反馈至遥控设 备第三确认信号的等待时间 ； 0146 第四判断单元 355， 用于判断等待时间是否超时 ； 0147 控制单元 356， 用于当第四判断单元输出为是， 再次启动发送单元和等待时间计算 单元， 具体地， 是由协议栈 351 的 MAC 层将协议层加密后的数据再次打包， 并添加校验位后 发送至数据发送单元 352， 并重新开启定时器 。