[发明专利]用于对蓝牙设备进行安全配对的系统和方法

说明书

对相关共同待决申请的交叉引用

本申请主张于2013年3月27日提交的题为“用于对蓝牙设备进行安全配对的系统和方法”的序列号为61805538的美国临时申请的权益，该临时专利申请与本申请被共同转让给本申请人，其内容通过参考明确并入本文中。

发明领域

本发明涉及用于采用带外(out-of-band，OOB)音频通道对蓝牙设备进行安全配对的系统和方法。

发明背景

诸如智能手机、个人数字助理(PDA)、便携式计算机、平板电脑等便携式个人计算设备和诸如数字音乐播放器等音频设备在近年来已无所不在。这些设备通常具有不同的内置式物理电气接口，例如USB、火线、RS232串口和音频插头等。在几乎所有的这些设备中，特别是在音频设备中，音频插头是一种常见的接口。设备的音频插头充当音频插孔连接器的插接件，其用于传送包括音频信号在内的模拟信号。音频插头用于连接耳机、扬声器、话筒和免提设备等。

在过去，许多手机常有其自己专有的音频插头形式，其被配置为与电缆一起使用，其中电缆配备有与之相匹配的专有音频插孔。然而，近年来手机的功能有了很大的变化，现在大多数手机也是数字音乐播放器、支付设备、导航设备和摄像机等。包括耳机、打印机和读卡器等附加的附件设备可被连接至手机，用以听音乐、打印和完成支付等。因此，由于这些增加的功能和将附加的附件设备连接至手机的需求，现在在多数中高端手机均采用了2.5mm音频插头和/或3.5mm音频插头。

除有线连接之外，许多便携式设备还配有无线连接能力，例如蓝牙、Wi-Fi或WiMAX等。在设备以物理方式连接的有线连接中，数据安全较少成为受人关注的问题。与有线连接不同，在无线连接中可能进行窃听，数据必须有密码保护，且两个相互通信的设备必须相互进行验证。必须采用一个配对过程来建立这种安全连接。

蓝牙是一种用于短距离通信的专用低功耗无线技术。蓝牙的特性使之成为用于主机设备与其他外围设备之间的数据通信技术的一种有竞争力的备选方式。在两个设备可以通信之前，必须首先完成配对过程，以在两个蓝牙设备之间建立安全连接。在配对过程中，设备会交换并建立起共同的用于安全连接的链接密钥。链接密钥会被存储，此后的连接将无需用户交互即可完成。

同时配有音频插头接口和蓝牙技术的设备的数量可望快速地增长。音频接口可用于数据传输，但其数据率有限。蓝牙可支持较高的数据率，但优选保持蓝牙收发器关闭，以节省用电并降低辐射。相应地，需要有一种简单且高效的方式来实现无线设备配对，其中，控制副信息(sideinformation)通过一个替代通道进行传输。

发明概述

本发明提供了一种使用带外(OOB)音频通道对蓝牙设备进行配对的安全且方便的方式。

一般而言，在一方面，本发明提供了一种安全配对的蓝牙设备的系统，其包括主设备和外围设备。主设备包括音频接口和蓝牙收发器，外围设备包括音频接口和蓝牙收发器。主设备和外围设备被配置为通过物理连接其相应的音频接口进行相互连接，并通过经由已连接的音频接口建立带外音频通信通道的方式进行相互通信。主设备和外围设备被配置为通过带外音频通信通道交换蓝牙验证数据。随后，主设备和外围设备被配置为通过用相应的被交换的蓝牙验证数据对相应的蓝牙收发器进行开启和初始化，在相互间建立经过验证且有密码保护的带内蓝牙通信通道，以此实现相互间的安全配对。