用于使各站能连接到使用非统一码服务集标识信息的无线热点的系统和方法

摘要

本申请涉及用于使各站能连接到使用非统一码服务集标识信息的无线热点的系统和方法。本教导尤其涉及用于启用无线路由器或其他WiFi接入点正用来向该接入点射程中的无线设备广播可用服务集的字符集的规范的平台和技术。现有技术的问题在于基于Android的电话不能在该电话的扫描窗为配置有非英文的语言的SSID数据的WiFi路由器显示无线路由器的精确服务集标识SSID名称。对于中文或其他语言显示“垃圾”字符的原因不是因为Android图形用户界面不支持中文字符。而是，困难的显著部分在于在现有的Android操作系统中处理SSID信息的方式。更具体地，Android操作系统不被告知其中SSID名称被编码的编码格式，这是因为假设SSID信息始终是以统一码(UTF-8码)格式编码的。该问题由本申请来解决，其中：根据各方面，将指示或编码用来广播SSID信息元素IE(106)的字符集格式化或编码类型的字符集信息(120)纳入到信标信息(104)自身中。因此，每个智能电话可接收、解码和显示关于接入点的信息，而无论SSID IE是以统一码格式编码的还是以不同的字符集编码方案编码的。

说明书

相关申请

本申请要求由本文相同发明人于2012年2月6日提交的、题为“Systems  and Methods for Enabling Stations to Connect to Wireless Hotspots Using  Non-Unicode Service Set Identification Information”(用于使各站能连接到使 用非统一码服务集标识信息的无线热点的系统和方法)的美国临时申请No. 61/595,291的优先权，该申请全部内容通过援引纳入于此。

领域

本教导涉及用于使各站能连接到使用非统一码服务集标识信息的无线 热点的系统和方法。本教导尤其涉及用于启用无线路由器或其他WiFi^TM接 入点正用来向该接入点射程中的无线设备广播可用服务集的字符集的规范 的平台和技术。

背景

已观察到，在无线WiFi^TM路由器、热点或用某些语言广播的其他接入 点(AP)的连通性方面，在基于Android^TM(安卓)的操作系统或其他系 统的智能电话中存在公共潜在问题。一个问题是，基于Android^TM的电话或 其他设备不能在该电话的扫描窗为配置有非英文的语言的SSID数据的 WiFi^TM路由器或其他接入点显示无线路由器的精确服务集标识(SSID)名 称。那些替换语言可以是或包括诸如中文、印度文、西班牙文等的语言。 这本身意味着，例如，如果存在各自配置有唯一性中文SSID的两个位于一 处的AP，并且智能电话或其他设备的用户想要连接到其二者之一，那么该 用户没有仅通过观察该智能电话图形用户界面(GUI)的扫描窗就能基于其 选择要连接到其一的基础。

背景

该困难的原因在于，现有的智能电话或其他设备将显示莫名其妙的或 垃圾字符，而不是旨在用中文指示SSID信息的中文字符。使情况更糟的是， 即使用户猜到并选择要连接的接入点之一，智能电话通常也不能建立与所 选定路由器或热点的连接。当SSID是用中文、印度文、西班牙文等配置时， 一些智能电话甚至不能识别或扫描接入点。这是从许多用户视角看来的智 能电话的显著限制，因为如上所述地当电话的用户试图连接到配置有非英 文SSID的那些热点时，预期与世界中的任何WiFi^TM热点连接的智能电话 可能实际上使智能电话完全的WLAN特性瘫痪。

在基于Android^TM操作系统的智能电话的方面，Android^TM电话对中文 或其他语言显示“垃圾”字符的原因不是因为由Java^TM框架提供动力或支持 的Android^TM图形用户界面(GUI)不支持中文字符。而是，困难的显著部 分在于在现有的Android^TM操作系统和相关逻辑中处理SSID信息的方式。 更具体地，包括用来建立到热点的连接的请求方模块的Android^TM框架完全 不知晓其中SSID名称在由接入点广播的信标帧中被编码的编码格式。而 是，基于现有Android^TM操作系统的智能电话仅仅并一直假设传递到它们的 SSID信息是统一码(UTF-8码)格式的。如果SSID是以非统一码的编码 格式编码时，此类对字符集的默认处理导致异常行为。如所提及的，无线 路由器或其他接入点设备可在世界的任何区域(包括所提及的中国以及其 他位置)中以非同一码格式编码。

为了考虑到由智能电话用来连接到WiFi^TM接入点的现有SSID格式， 在图1中解说的结构中，SSID信息存在于由元素标识符(Id)：0标识的 SSID信息元素中。示出的SSID IE由电气和电子工程师协会或“IEEE”公布 的工业标准授权。作为由IEEE标准定义的该SSID IE，传达的仅有显著信 息是SSID名称和该SSID的长度。不存在可用于辅助标识字符集、相关联 语言或WiF^TM接入点的其他扩展字符的附加信息。

可类似地考虑其中存在在本地广播范围内传送并通告分别可以是英文和中 文的其SSID的两个接入点的场景。如所期望的，SSID IE广播SSID，但是 英文SSID是根据ASCII码集编码的，而中文SSID可能是根据颁布用于中 文字符处理的官方国标(GB)码集来编码的。

在Java^TM框架与底层WLAN驱动器和其他收发机逻辑之间作接口的智 能电话请求方模块接收来自WLAN接口的这两个SSID IE。该请求方模块 将其两者传到Android^TM图形用户界面(GUI)框架上。该GUI框架处理关 于适当地解码SSID名称并在智能电话的WiF^TM扫描窗或其他显示器中显 示该名称的任务。但是以单独GB码编码的中文SSID被假定成表示为 UTF-8兼容码，使其被Android^TMJava^TM框架不正确地解码，因为该框架在 假定字符集信息在UTF-8格式中可用的情况下试图解码该GB码。

该不兼容性导致莫名其妙的或“垃圾”字符显示在设备的扫描窗中。相 反，由于基于ASCII的字符的UTF-8值是相同的，所以扫描窗在智能电话 上正确地显示英文SSID。

如果曾尝试管理常规ASCII集之外的中文或其他非英文SSID的问题， 那么该办法将使安装在智能电话上的请求方模块和Java^TM框架模块需要更 复杂且可能不可靠的解码逻辑来标识SSID名称是以ASCII、以GB码还是 以接入点可能使用的任何其他编码方案来编码的。可记得，不存在由IEEE 为接入点制造商授权以用任何特定编码格式来编码SSID的任何指南。标准 化的缺乏使智能电话本身在请求方/框架层面上进行对接入点字符集的可能 解码变得非常困难。

期望提供用于使各站能连接到使用非统一码服务集标识信息的无线热 点的系统和方法，其中接入点可以系统性地共享哪种编码方案用于由该设 备广播的SSID所使用的字符集。该信息可传到Android^TM操作系统、Java^TM框架、和/或可随后准确并可靠地解析基于各种不同字符编码方案的SSID 的其他逻辑，从而提供各种语言的用户在WiFi^TM网络中的可见性。

附图说明

纳入到本说明书中并构成其一部分的附图解说了本教导的实施例并与 本说明一起用于解释本教导的原则。在附图中：

图1解说了在已知WiFi^TM系统中使用的服务集信息元素；

图2解说了根据各个实施例的其中可操作用于使各站能连接到使用非 统一码服务集标识信息的无线热点的系统和方法的总体WiFi^TM网络；

图3解说了根据各个实施例的个体智能电话或其他WiFi^TM站的特性；

图4A-4C解说了根据各个实施例的可在各站中用于连接到使用非统一 码服务集标识信息的无线热点的各种字符集编码方案，其中SSID IE结构 根据本教导被扩展；

图5A和5B解说了根据各个实施例的可适配成允许各站连接到使用非 统一码服务集标识信息的无线热点的可能格式，其中销售商专用IE被添加 到可携带字符集编码信息的信标帧；

图6解说了根据各个实施例的可在将各站配置成连接到使用非统一码 服务集标识信息的无线热点时使用的总体字符集编码操作；以及

图7解说了根据各个实施例的可在使各站能连接到使用非统一码服务 集标识信息的无线热点时使用的示例性硬件、软件和其他资源。

描述

本教导的实施例涉及用于使各站能连接到使用非统一码服务集标识信 息的无线热点的系统和方法。具体而言，各实施例涉及用于生成本地字符 集信息并将其嵌入到由无线路由器和/或WiFi^TM和/或其他无线网络中的其 他接入点广播的信标信息中的平台和技术。根据各方面，由接入点使用的 字符集和/或相关联语言的标识可被插入到SSID信息元素中和/或者另行构 建到由向该无线设备的工作射程内的一个或多个智能电话和/或其他站广播 的接入点传送的扩展编码方案中。每个接收智能电话或其他站可配置成定 位并解码信标中所嵌入的字符集信息以允许用户用其期望操作语言来观看 并选择接入点。这可在无论字符集和/或语言是以统一码格式还是以其他格 式来编码的情况下实现。因此可达成WiFi^TM路由器和操作的增强的便携性、 可靠性和可用性。

现在将详细参照本教导在附图中解说的示例性实施例。其中可能相同 的附图标记将在各附图各处用来指代相同或相似部分。

图2解说了根据各方面的其中可操作用于使各站能连接到使用非统一 码服务集标识信息的无线热点的系统和方法的总体网络环境100。在所示方 面，接入点108可向射程内的站集合102广播无线网络信号。在各方面， 接入点108可以是或包括无线路由器、集线器、扩展电路和/或其他网络接 入点，并在各实施例中配置成使用由IEEE规范802.11b、802.11g、802.11n 和/或其他现有或将来标准指定的WiFi^TM无线标准来工作。在各方面，当作 为WiFi^TM接入点工作时，接入点108可例如工作在2.4 GHz频带中。然而 将领会，在各实现中，可使用其他无线接入标准、信道、协议和/或频率。

在各方面，站集合102中的每个设备或站可以是或包括任何启用无线 网络的设备，诸如装备有WiFi^TM的智能电话、触摸板设备、媒体播放器设 备、全球定位系统(GPS)设备和/或其他设备或启用网络的平台。在各方 面，并如图3中所示，站集合102中的每个单独站118可配置有一个或多 个硬件、软件、服务和/或其他资源。在所示出的方面，站118可包括各种 硬件、软件和其他资源，包括操作系统112、可例如是或包括操作系统112 的图形用户界面(GUI)的显示器110和射频天线150(或多个天线)。在 各方面，操作系统112可包括移动设备操作系统，诸如可从美国加利福尼 亚州山景城的Google股份有限公司获得的Android^TM操作系统或其他。在 各方面，所提及的操作系统112可包括图形用户界面(GUI)，以及文件管 理、电源管理、通信、安全性和/或其他逻辑、服务和/或资源以操作每个站 118。根据各方面，每个站118可相似地主控诸应用、服务、逻辑和/或包括 用来建立到接入点和/或其他信道的连接的请求方模块114的模块。每个单 独站118可相似地容纳用来支持站118上的基于Java^TM的服务和应用的执 行的Java^TM框架116。

在各方面，站集合102中的任何一个或多个站可一般性地在同一时间 连接到或可用于连接到接入点108。一般而言，并如图2中同样示出的，接 入点108可向站集合102广播信标信息104。信标信息104可一般性地包括 服务集标识(SSID)信息元素(IE)106，其指示名称、连接类型、已占用 和/或可用信道、和由接入点108提供给其无线连接射程内的任何站的其他 网络信息和服务。根据各方面，一般而言，由根据本文的教导配置的接入 点108广播的信标信息104可不仅包括标准SSID IE106，还包括指示或编 码用来广播SSID IE106和/或其他信息的字符集格式化或编码类型的字符 集信息120。通过将本地字符集信息120纳入到信标信息104自身中，每个 智能电话或站集合102中的其他站118可接收、解码并显示关于接入点108 的信息，而不管SSID IE106是以统一码格式存储或编码的，并且/还是以 其他专有或不同字符集编码方案来存储或编码的。

根据各方面，根据各实施例，标识字符集编码方案的字符集信息120 可以各种方式嵌入到信标信息104中。然而，将领会，所有实现允许接入 点108使用非统一码或专用字符集并允许站集合102识别那些字符集。具 体而言并在图4A-4C中作为示例解说的，字符集信息120可通过抑或添加 该信息元素的附加字段、抑或“借用”或“窃用”从现有字段选择的比特而编码 在标识SSID IE106格式内。

具体而言，例如由图4A所示，字符集信息120和/或其部分可被编码 到添加至SSID IE106的标记为“编码”的附加字段中。该“编码”字段可按各 种格式和/或长度来存储，诸如举例而言经由查找表和/或其他引用来指示要 使用的字符集的一个字节或两个字节值。根据各方面，并作为图4B中进一 步示出的示例，字符集信息120和/或其部分可替代地被编码到标准SSID IE 106的现有“长度”(L)字段的选定比特中(该传统1个字节长度(L)字 段还可在本文中称为编码(E)和长度(L)字段，因为其承载编码和长度 信息两者)。在图4B中示出的各方面中，编码(E)和长度(L)字段的 前两个比特可被重指派或重解读为由接入点108使用的字符集的规范，由 此允许要指定和使用的4个独立字符集。

在附加实现中，并如图4C所示，字符集信息120和/或其部分可替换 地编码在编码(E)和长度(L)字段的后两个比特中。根据各方面，图4B 和4C中所解说的编码方案或类型的使用尤其产生紧密编码格式，因为SSID IE106的总长度不被放大成容适字符集信息120。然而将领会，如期望的， 其他比特组合和/或位置可用来编码字符集信息120。

根据进一步方面的实现，字符集信息120还可编码或嵌入到SSIE IE 106或相关信息中的其他位置中，诸如被添加至信标信息104或在信标信息 104中指定但不纳入到基本SSID IE106中的销售商专用信息元素(IE)122。 在各方面，并作为图5A中示出的示例，销售商专用信息元素(IE)122可 被配置为Cisco兼容性扩展(CCX)，解说性地标记为“类型1”，其具有如 该附图中所示的解说性格式，包括元素ID字段、长度字段、组织唯一性标 识符(OUI)字段、版本字段和单独CCX版本字段。在各方面，并作为图 5B示出的示例，销售商专用信息元素(IE)122可以基于非CCX的格式来 配置，标记为“类型2”，其包括元素ID字段、长度字段、组织唯一性标识 符(OUI)字段和数据字段(解说性地为2个字节)。前述字段或字段组合 中的任何一者或多者和/或其他字段或组合可与图5A和5B中示出的实现相 一致地用来编码或指定由接入点108和/或正由该接入点广播的SSID IE106 使用的字符集，该字符集可再次经由查找表和/或其他引用来标识或确定。

可注意，根据各方面，图5A和5B中所示的实现可在与现有WiFi^TM接入点和站硬件的后向兼容性方面具有优势。确实，因为即使在根据现有 工业标准配置的设备在装备有根据本教导的编码方案的平台的存在的情况 下工作时，那些设备也可继续以惯用或期望方式工作。具体而言，与涉及 SSID IE106的扩展的其他解决方案相较而言，使用销售商专用信息元素 (IE)122的实现享有优势，因为确保了后向兼容性。在使用销售商专用信 息元素(IE)122的实现中，从站108的用户或其他设备的视角来看，可兼 容或透明地处理各种场景。尤其是，未根据本教导适配或升级和/或不可解 析或理解具有编码信息的销售商专用信息元素(IE)122的站118可称为“旧 站”。相反，适配或升级成使用本教导的特征和/或可解析或理解具有字符集 编码信息的销售商专用信息元素(IE)122的站118可称为“新站”。类似地 对于接入点而言，未适配或升级成支持发送带有经编码字符集信息的销售 商专用信息元素(IE)122的特征的接入点可称为“旧接入点”，而适配或升 级成支持发送带有经编码字符集信息的销售商专用信息元素(IE)122的特 征的接入点可称为“新接入点”。通过使用那些术语或引用，根据图5A和 5B中解说的实施例，如果存在接收来自新接入点108的信标信息104的任 何旧站118，那么该旧站118可安全地忽略附加IE，因为其不理解该构造。

相反地，如果存在接收来自新接入点108的信标信息的任何新站118， 那么该新站118可解析位于销售商专用信息元素(IE)122中的编码信息， 如本文所述。另一方面，如果存在接收来自旧接入点108的信标信息104 的新站118，那么该新站118仍将能够确保当前行为(即，其中现有站或旧 站118与现有接入点或旧接入点108行为的方式)保持不变或不变更。

在总体操作方面，根据本文中描述的各种实现中的任一种，接入点108 因此传送纳入字符集信息120的信标信息104，字符集信息120包括用于标 识编码逻辑、字符集、语言和/或由接入点108用来将SSID IE106封装在 信标信息104中的其他格式化或逻辑的编码信息。任何单独接收站118的 请求方模块114可随后解析来自信标信息104的适当信息元素和/或字段的 给出编码值的正确数据字段(例如，标准SSID IE106的扩展或变更字段和 /或销售商专用信息元素(IE)122)。

请求方模块114可随后将该编码值连同SSID数据一起传给Java^TM框 架116，该SSID数据包括其向不采用本文描述的平台和技术的当前实现中 的Java^TM框架116的构造字段和/或IE。Java^TM框架116可随后基于所指定 编码信息来解码原始SSID数据。根据各方面，一旦字符集被标识出，Java^TM框架116就可例如查找和/或另行例如从本地存储器或存储、和/或从远程资 源检索该字符集。Java^TM框架116可因此经由站118的显示器110以正当 解码的字符集和/或语言来向用户相应地显示SSID和/或其他信息。根据各 方面，Java^TM框架116可仅理解统一码(UTF-8或其他)编码，从而任何 最终标识出的字符集编码不得不在最后被解码和/或翻译成等效UTF-8代码 集。站118的Java^TM框架116可经由图形用户界面(GUI)屏幕和/或其他 接口在显示器110中显示适当字体，假设对所需字体的支持是就位的。

根据各方面，当用户试图连接到特定接入点108时，Java^TM框架116 可经由“设定_网络(SET_NETWORK)”或其他命令来与请求方模块114交 换必需信息。基于传递到请求方模块114的信息，请求方模块114将能够 从请求方模块114知晓的对于站118可用的扫描接入点列表选择正确接入 点108。请求方模块114可随后例如传送授权帧，其为在根据WiFi^TM标准 发起新连接时在站和接入点之间得以交换的第一帧，必要地确保站118到 接入点108的连接。根据各方面，因此使站118的用户能够不仅在扫描窗 中以正确语言看到接入点108，而且还保证能够成功连接到接入点108。那 些能力代表对于未装备有本文中描述的平台和技术的系统中的非标准语言 场景的显著改进。

可注意，本文讨论的系统和方法不限于以上使用情形场景类型或类别， 还可在其中无线网络(WLAN或其他)系统上的关联活动或其他操作因非 统一码字符集的使用变得瘫痪或另行受影响的任何相关或其他场景中实 现。例如，考虑配置有非英文SSID并配置或确立成具有“隐藏”状态的接入 点108。此类接入点108不可传送信标信息104。在缺少信标信息104的情 况下，站集合102中的期望接入的站将被迫发送带有以接入点108能理解 的编码格式的适当SSID信息的单播探测请求以能够试图连接到接入点 108。如果该站不能发送带有以接入点108期望的格式编码的SSID信息的 探测请求，那么该请求站可能永远不能连接到接入点108。为了确保此种场 景也被适当解决，根据本教导的系统和方法，请求方模块114、智能电话或 其他站118的图形用户界面(GUI)、安装在该电话或设备上的任何WiFi^TM驱动器、接入点108和/或其他网络资源可被配置成纳入本文中描述的字符 集编码、平台和/或技术。由此在各实现中，不仅信标信息104自身，还有 由站118传送的任何探测请求、引起的来自接入点108的探测响应帧，和/ 或其他帧、字段、数据、元素和/或信息可包括字符集编码信息120、标识 或采用正确的编码集的SSID信息和/或其他相关联信息或数据。

如因此可理解的，通过在信标信息104、探测请求、响应帧、和/或指 定字符集编码的其他帧、字段和/或元素中具有本地置备，采用了对字符集 处理的灵活办法。根据本教导的各方面，在请求方模块114和/或智能电话 或其他WiFi^TM平台的任何其他相关联逻辑、服务或模块上避免了解码字符 集信息的负担。这产生了将任何期望字符集码转换成UTF-8、其他统一码 标准和/或其他协议或标准的强健解码方案。可因此为每个站118达成较不 复杂的设计，同时仍向总体网络环境100提供强健的语言能力。根据本教 导的平台和技术还导致字符集解码中的较高灵活性，并类似地在执行字符 处理操作方面涉及较少的必要依赖性。随着WiFi^TM热点在世界不同区域中 变得更加常见，并且随着英语不是本地语言的区域中更多用户转向智能电 话，可观察到这些优势。智能电话用户和其他设备的用户可因此连接到可 用的接入点，而不管SSID是以什么语言配置的。

图6解说了根据各方面的可在用于使各站能连接到使用非统一码服务 集标识信息的无线热点的系统和方法中执行的字符集编码和其他处理流程 图。在602中，处理可开始。在604中，根据本教导的各种实现，接入点 108可配置成具有编码在信标信息104中的一个或多个扩展字符集编码方 案。在606中，接入点108可向接入点108的射程内的站集合102广播包 括字符集编码信息120的信标信息104。在608中，字符集编码类型和/或 其他信息可使用所标识出的经扩展编码方案在接收站118(或诸站)中标识 出。

例如，信标信息104可获得指示SSID IE106中的和/或销售商专用信 息元素(IE)122中的字符集编码的字段和/或信息元素(包括本文中解说 的哪些字段和/或信息元素)。在610中，接收站118(或诸站)可例如使 用请求方模块114、Java^TM框架116、操作系统112和/或其他软件、逻辑、 模块和/或服务来解码和/或显示广播接入点108的SSID IE106。SSID IE106 和/或其他信息可以在字符集编码信息120中所指示的字符集和/或语言来 例如在站118的扫描窗中显示。在612中，接入点108可接收用户选择、 来自通信站118(或诸站)的授权帧、和/或接入点108和通信站118之间 的其他“握手”或事务。在614中，例如到因特网和/或其他公共或私有网络 的网络连接可经由选定的接入点108来建立。在616中，处理可重复，返 回到前一处理点，跳到下一处理点，或结束。

图7解说了根据各个实施例的可在使各站能连接到使用非统一码服务 集标识信息的无线热点的实现中使用的各种硬件、软件和其他资源。在所 示实施例中，接入点108可包括与存储器144(诸如电子随机存取存储器) 通信以及带有网络接口(诸如以太网(Ethernet)^TM和/或到因特网和/或其 他网络的其他有线或无线连接)的处理器142的特征。处理器140可被编 程或配置成执行字符集编码操作、网络连通性操作和根据本教导的其他操 作。处理器140还可与本地数据存储146(诸如本地硬盘和/或其他存储) 以及可连接到射频天线152(或多个天线)的无线接口148通信，诸如WiFi^TM兼容性芯片集(包括(诸)射频芯片集和相关联硬件和软件)。

前述描述是解说性的，并且对于本领域技术人员可发生配置和实现的 变体。例如，尽管各实施例已被描述成其中编码到诸如中文、印度文和西 班牙文等的某些语言中被执行的情形，但将领会，编码到任何期望字符集、 语言和/或符号方案都可被执行。类似地，尽管各实施例已被描述成其中一 个接入点108向站集合102广播，但在各实施例中，多个接入点108可向 一个或多个智能电话或其他站118和/或站集合102广播。描述为单数或集 成式的其他资源在实施例中可以是复数或分布式的，并且描述为多个或分 布式的资源在实施例中可以是组合的。本教导的范围因此旨在仅受以下权 利要求限制。