[发明专利]优化无线通信的鉴权认证的方法、设备和系统

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信技术，具体地涉及一种用于优化宿主系统加 无线适配器进行无线通信的鉴权认证的方法、设备及系统。

背景技术

近来迅速增加的多种不同的无线技术，例如蓝牙(Bluetooth)技术、 Wi-Fi(Wireless Fidelity)技术、Wibree技术、无线USB技术和UWB (Ultra WideBand，超宽带无线技术)技术，使用户摆脱了线缆的困扰， 已经在日常生活和工作中得到广泛应用。

以蓝牙技术为例，蓝牙设备之间通过全球唯一的蓝牙设备地址 (Bluetooth Device Address，也可称为蓝牙介质访问控制地址，简称 MAC)标识自身和其它蓝牙设备。蓝牙设备通过使用设备查询来发现 其通信范围内的其它蓝牙设备，周边所有可用的蓝牙设备进行响应， 发送其蓝牙设备地址。蓝牙设备之间通过蓝牙地址进行建立蓝牙无线 连接。

蓝牙在系统中的应用，其通常结构是宿主系统(例如计算机)通 过物理接口(如USB接口)和蓝牙无线射频通信适配器进行连接。蓝 牙适配器包括蓝牙协议的基带层和链路管理层，宿主系统包括蓝牙的 高层协议和应用，包括HCI(Host Controller Interface)协议、L2CAP (Logical Link Control & Adaptation Protocol)协议及其上的应用，以 及蓝牙安全认证管理模块。当蓝牙适配器通过物理接口接入某宿主系 统和其它蓝牙设备进行蓝牙通信，如果两者之前未进行过鉴权认证， 宿主系统本地没有存储和该蓝牙设备通信的鉴权认证结果信息，则双 方需要输入相同的蓝牙个人识别码(PIN Code)进行鉴权认证。蓝牙 鉴权认证成功后，双方产生蓝牙连接密钥(Link Key)，宿主系统保存 鉴权认证结果信息，即对方的MAC地址和该Link Key。若该宿主系统 和该蓝牙设备其后再次建立蓝牙连接时，宿主系统根据保存的该鉴权 认证结果信息，使用对应的Link Key自动进行鉴权认证，无需用户手 动输蓝牙个人识别码。

传统方法中，蓝牙适配器(假设其蓝牙MAC地址为BD1)和第一宿 主系统与第一蓝牙设备(假设其蓝牙MAC地址为BD2)进行鉴权认证， 则在第一宿主系统中保存对应连接第一蓝牙设备的鉴权认证结果信息 <BD2，LinkKey2>，在第一蓝牙设备中产生存储对应于第一宿主系统 和该蓝牙适配器的鉴权认证结果信息为<BD1，LinkKey1>。

但传统方法的问题在于，当该蓝牙适配器和第二宿主系统连接， 并与第一蓝牙设备进行蓝牙连接的鉴权认证时，由于第二宿主系统没 有存储相应的鉴权认证结果信息，所以第二宿主系统和第一蓝牙设备 都需要重新输入蓝牙个人识别码PIN Code进行鉴权认证，产生链接密 钥LinkKey2’用于鉴权认证，并将鉴权认证结果信息<BD2，LinkKey2’> 保存在第二宿主系统中。而在第一蓝牙设备中对应于该蓝牙适配器 BD1产生新的鉴权认证结果信息为<BD1，LinkKey1’>，由于BD1是 蓝牙适配器被识别的唯一标识，<BD1，LinkKey1>不能用于当前连接 的鉴权认证，则在通常情况下<BD1，LinkKey1>被最新的<BD1， LinkKey1’>所覆盖。

当蓝牙适配器又重新接入第一宿主系统，与第一蓝牙设备进行蓝 牙连接鉴权认证时，虽然在第一宿主系统中保存有对应连接第一蓝牙 设备的鉴权认证结果信息<BD2，LinkKey2>，但由于对应的第一蓝牙 设备中的鉴权认证结果信息<BD1，LinkKey1>已经被<BD1， LinkKey1’>所覆盖，所以，第一宿主系统和第一蓝牙设备需要重新输 入蓝牙个人识别码PIN Code进行鉴权认证。

也就是说，由于鉴权认证结果信息存储在宿主系统中，当同一个 蓝牙无线射频通信适配器在不同的宿主系统之间来回切换，而为了连 接同一个蓝牙设备，用户不得不反复进行输入蓝牙个人识别码PIN Code重新鉴权认证。这种操作对用户而言很不方便。一个优选的实施 例是用户仅有一个蓝牙适配器，在笔记本电脑和台式PC机之间来回切 换使用，虽然可能都连接同一个蓝牙设备(比如蓝牙手机)，但每次蓝 牙适配器切换到笔记本电脑或者台式PC机时，就需重新输入蓝牙个人 识别码PIN Code进行鉴权认证。