CN108109357A - 一种燃气表数据收发方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种燃气表数据收发方法及装置，当当前时隙为发送时隙时，进行鉴权认证，并在鉴权成功后连接基站，当前时隙为第一时隙中的正在进行数据传输的时隙，第一时隙为可进行数据传输的全部时隙；从数据采集系统中获取用户燃气数据；向基站发送用户燃气数据；接收由基站根据用户燃气数据反馈的控制信号，并向数据采集系统发送控制信号。

Description

一种燃气表数据收发方法及装置

技术领域

本发明涉及通信技术，尤其涉及一种燃气表数据收发方法及装置。

背景技术

通用分组无线服务技术(General Packet Radio Service，GPRS)是全球移动通信系统(Global System for Mobile Communication，GSM)移动电话用户可用的一种移动数据业务，属于第二代移动通信中的数据传输技术。基于客户识别模块(SubscriberIdentification Module，SIM)的SIM卡也称为用户身份识别卡、智能卡，SIM卡的本质是一种存储芯片，里面存储了数字移动客户的信息，加密的密钥等内容，可供GSM网络对客户身份进行鉴别，并对客户通话时的语音、数据信息进行加密，确保通信的安全有效。时分多址(Time Division Multiple Access，TDMA)可以把时间分割成互不重叠的时帧，再将帧分割成互不重叠的与用户具有一一对应关系的时隙，依据时隙区分来自不同地址的用户信号，从而完成的多址连接。

目前，随着智能化系统的日益发展和完善，远程抄表系统在现代化管理系统中发挥了相当重要的作用。其中，由于具有可靠性高、实时性强、组网成本低、集抄范围广等优势，GPRS燃气远程抄表技术已越来越多的应用在智能抄表行业。图1为GPRS燃气远程抄表系统的组成结构示意图，如图1所示，GPRS燃气远程抄表系统由位于燃气公司的管理中心、位于居民小区的燃气表数据采集系统、数据收发装置以及通信基站组成。在常见的GPRS燃气远程抄表系统中，数据收发装置负责将数据采集系统的数据接收处理并发送给通信基站，同时接收来自通信基站的数据，并将通信基站发送的数据又发送给数据采集系统。图2为现有技术中数据收发装置的内部组成结构示意图，如图2所示，数据收发装置由电源管理模块、SIM卡模块、通信模块以及天线接口模块组成。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：

现有的GPRS燃气远程抄表系统的数据收发装置通过安装在SIM卡单元的SIM卡登网，并在登网成功后将数据采集系统所采集的数据发送给基站，同时也可以通过接收由基站发送的控制信号控制燃气表状态。然而现有的数据收发装置中的SIM卡单元由SIM卡和卡座构成，占用物理空间较大、可靠性差，成本较高，且由于燃气表传输的数据量小、传输频率低，造成现有的数据收发装置的信道链路通信效率低，码号资源浪费的缺点。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明实施例期望提供一种燃气表数据收发方法及装置，将SIM卡功能以软体形式eSIM集成存储在数据收发装置中，并通过时隙控制数据收发装置，从而使数据收发装置满足占用空间小、成本低、可靠性高的需求，同时提高了信道的利用率，节约了码号资源。

为达到上述目的，本发明实施例的技术方案是这样实现的：

本发明实施例提出一种燃气表数据收发方法，包括：

当当前时隙为发送时隙时，进行鉴权认证，并在鉴权成功后连接基站，所述当前时隙为第一时隙中的正在进行数据传输的时隙，所述第一时隙为可进行数据传输的全部时隙；

从数据采集系统中获取用户燃气数据；

向所述基站发送所述用户燃气数据；

接收由所述基站根据所述用户燃气数据反馈的控制信号，并向所述数据采集系统发送所述控制信号。

在上述方案中，所述第一时隙由缓冲时隙、发送时隙和备用时隙组成。

在上述方案中，所述进行鉴权认证之前，所述方法还包括：

向鉴权中心发送存储在eSIM中的识别标识；其中，eSIM以软体形式进行集成。

在上述方案中，所述收发装置进行鉴权认证，包括：

向鉴权中心发送鉴权请求；

接收所述鉴权中心根据所述鉴权请求及所述识别标识反馈的随机数及所述随机数对应的第一响应数；

根据预存鉴权秘钥生成第二响应数；

按照预设的对比策略对所述第一响应数与所述第二响应数进行对比；

当对比结果一致，则确定鉴权成功。

在上述方案中，所述向所述数据采集系统发送所述控制信号之后，所述方法还包括：进入预设省电模式。

在上述方案中，所述向所述基站发送所述用户燃气数据之后，所述方法还包括：当未接收到所述控制信号时，在所述备用时隙中重新向所述基站发送所述用户燃气数据。

在上述方案中，所述方法还包括：

当当前时隙为所述缓存时隙时，禁止连接所述基站。

本发明实施例提出一种燃气表数据收发装置，包括：

鉴权单元，用于当当前时隙为发送时隙时，进行鉴权认证，并在鉴权成功后连接基站，所述当前时隙为第一时隙中的正在进行数据传输的时隙，所述第一时隙为可进行数据传输的全部时隙；

采集单元，用于从数据采集系统中获取用户燃气数据；

收发单元，用于向所述基站发送所述用户燃气数据；

所述收发单元，还用于接收由所述基站根据所述用户燃气数据反馈的控制信号，并向所述数据采集系统发送所述控制信号。

在上述方案中，所述第一时隙由缓冲时隙、发送时隙和备用时隙组成。

在上述方案中，所述进行鉴权认证之前，所述方法还包括：

向鉴权中心发送存储在eSIM中的识别标识；其中，eSIM以软体形式进行集成。

在上述方案中，所述鉴权单元包括：

发送子单元，用于向鉴权中心发送鉴权请求；

接收子单元，用于接收所述鉴权中心根据所述鉴权请求及所述识别标识反馈的随机数及所述随机数对应的第一响应数；

生成子单元，用于根据预存鉴权秘钥生成第二响应数；

对比子单元，用于按照预设的对比策略对所述第一响应数与所述第二响应数进行对比；

确定子单元，用于当对比结果一致，则确定鉴权成功。

在上述方案中，所述向所述数据采集系统发送所述控制信号之后，进入预设省电模式。

在上述方案中，所述收发单元还用于：

所述向所述基站发送所述用户燃气数据之后，当未接收到所述控制信号时，在所述备用时隙中重新向所述基站发送所述用户燃气数据。

在上述方案中，所述装置还用于：

当当前时隙为缓存时隙时，禁止连接所述基站。

由此可见，本发明提供了一种燃气表数据收发方法及装置，当当前时隙为发送时隙时，进行鉴权认证，并在鉴权成功后连接基站，所述当前时隙为第一时隙中的正在进行数据传输的时隙，所述第一时隙为可进行数据传输的全部时隙；从数据采集系统中获取用户燃气数据；向基站发送用户燃气数据；接收由基站根据用户燃气数据反馈的控制信号，并向数据采集系统发送控制信号。也就是说，在本发明提出的技术方案中，通过时隙对数据的接收与发送进行控制，显然，和现有技术相比，本发明实施例提出的一种燃气表数据收发方法及装置，能够使数据收发装置满足占用空间小、成本低、可靠性高的需求，同时提高了信道的利用率，节约了码号资源。

附图说明

图1为GPRS燃气远程抄表系统的组成结构示意图；

图2为现有技术中数据收发装置的内部组成结构示意图；

图3为本发明实施例中数据收发方法的实现流程示意图；

图4为本发明实施例中时隙控制逻辑图；

图5为本发明实施例中鉴权认证方法的实现流程示意图；

图6为本发明实施例中数据收发装置的内部组成结构示意图；

图7为本发明实施例中数据收发装置的第一组成结构示意图；

图8为本发明实施例中数据收发装置的第二组成结构示意图；

图9为本发明实施例中燃气远程抄表局域网系统示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

实施例一

图3为本发明实施例中数据收发方法的实现流程示意图，如图3所示，本发明实施例中的数据收发的方法可以包括以下步骤：

步骤101、当当前时隙为发送时隙时，进行鉴权认证，并在鉴权成功后连接基站，当前时隙为第一时隙中的正在进行数据传输的时隙，第一时隙为可进行数据传输的全部时隙。

在本发明的具体实施例中，当当前时隙为收发装置对应的第一时隙中的发送时隙时，该收发装置被唤醒，然后进行鉴权认证，并在鉴权认证后，接入网络与基站进行连接。

进一步地，在本发明的具体实时例中，收发装置可以通过多种方法被唤醒，例如，当当前时隙为收发装置对应的时隙中的发送时隙时，收发装置获取中断信号，从而使收发装置被唤醒。其中，收发装置获取的中断信号可以是由存储在收发装置中的独立时钟发送的。

进一步地，在本发明的具体实施例中，当收发装置上电时，可以通过基站对存储在收发装置中的时钟计时时间和日期进行校准，以确保时隙控制的精准性。

在本发明的具体实施例中，为了能够更好的保证收发装置进行数据收发工作时的成功率，可以将与收发装置对应的第一时隙划分为缓冲时隙、发送时隙以及备用时隙。

由于时钟的误差往往会导致时钟计时交叉，因此在两个不同的模块发送数据时，可能会存在发送数据相互冲突的情况，为防止两个不同的模块发送数据时因为数据冲突而导致的发送数据失败现象的产生，本发明实施例中在收发装置对应的发送时隙之前设置缓冲时隙，并设定在缓冲时隙内禁止发送数据。收发装置在发送时隙内向基站发送数据，如果数据发送成功，收发装置获取由基站发送的响应信号，当发送模块没有获取到响应信号时，即数据发送失败时，收发装置可以进入备用时隙重新向基站发送数据，从而提高数据发送的成功率。

图4为本发明实施例中时隙控制逻辑图，如图4所示，对于全部收发装置中的收发装置k，该收发装置k对应的时隙被划分为缓冲时隙k、发送时隙k以及备用时隙k，其中，k为序号标识。进一步地，在本发明的具体实施例中，全部收发装置中的每一个收发装置的对应的时序都可以划分为缓冲时隙、发送时隙以及备用时隙。

在本发明的具体实施例中，在收发装置被唤醒之后，收发装置进行鉴权认证，当鉴权认证成功时，收发装置接入网络。其中，上述网络可以为GPRS网络或者GSM网络。

需要说明的是，在进行鉴权认证之前，收发装置向鉴权中心发送存储在eSIM中的对应于收发装置的识别标识。其中，eSIM以软体形式集成在收发装置中，其功能与实体SIM卡相同。

需要说明的是，在一个小区的GPRS燃气远程抄表局域网系统中，每个燃气表都有一个数据采集系统，同时每个数据采集系统又有对应的一个数据收发装置，且每个装置都有一个eSIM，存储在不同数据收发装置中的eSIM都相同，在对每一个数据收发装置进行了时隙定义后，每个数据收发装置都有唯一的时隙。

在本发明的具体实施例中，当收发装置鉴权成功后，收发装置可以接入GPRS网络或者GSM网络，从而与基站建立连接。

步骤102、从数据采集系统中获取用户燃气数据。

在本发明的具体实施例中，收发装置可以从与收发装置对应的数据采集系统中获取用户燃气数据。

进一步地，在本发明的具体实施例中，在一个小区的GPRS燃气远程抄表局域网系统中，每个燃气表都有一个数据采集系统，同时每个数据采集系统又有对应的一个数据收发装置，该数据采集系统用于采集对应的用户燃气数据，并将对应用户的燃气数据发送给对应数据收发装置。例如，对于一个用户，该用户的数据采集系统采集该用户的燃气数据，然后对应的数据收发装置便可以从数据采集系统中获取该用户的燃气数据。

步骤103、向基站发送用户燃气数据。

在本发明的具体实施例中，在收发装置与基站建立连接之后，收发装置可以将从数据采集系统中获取的用户燃气数据发送给基站。

步骤104、接收由基站根据用户燃气数据反馈的控制信号，并向数据采集系统发送控制信号。

在本发明的具体实施例中，在收发装置向基站发送用户燃气数据之后，收发装置可以接收由基站根据用户燃气数据反馈的控制信号，然后向数据采集系统发送上述控制信号。

进一步地，在本发明的具体实施例中，基站在接收到收发装置发送的用户燃气数据后，根据该用户燃气数据生成针对该用户的控制信号，然后将上述控制信号发送给收发装置，收发装置获取基站发送的控制信号后再将该控制信号发送给对应的数据采集系统，从而控制对应的燃气表的工作状态。例如通过该控制信号开启或者关闭该用户的燃气供给。

在本发明的具体实施例中，当收发装置向数据采集系统发送上述控制信号后，数据收发装置进入预先设置的省电模式，直到下一个数据收发周期的新的发送时隙到来，或者，收发装置被燃气采集系统异常唤醒。

进一步地，在本发明的具体实施例中，如果收发装置在向基站发送用户燃气数据后没有获取到由基站发送的控制信号，那么收发装置可以在备用时隙中重新向基站发送用户燃气数据，直到获取到由基站发送的控制信号，或者，当当前时隙变为下一个收发装置的缓冲时隙为止。

在本发明的具体实施例中，对于与收发装置相对应的缓冲时隙、发送时隙以及备用时隙，当当前时隙为缓存时隙时，所有收发装置均禁止连接基站，同时也禁止向基站或者数据采集系统进行用户燃气数据与控制信号的接收与发送；当当前时隙为备用时隙时，仅有该收发装置可以连接基站，同时也仅有该收发装置可以向基站或者数据采集系统进行用户燃气数据与控制信号的接收与发送。

实施例二

图5为本发明实施例中鉴权认证方法的实现流程示意图，如图5所示，收发装置进行鉴权认证的方法包括以下步骤：

步骤101a、向鉴权中心发送鉴权请求。

在本发明的具体实施例中，收发装置在被唤醒后，通过软体形式集成在收发装置中的eSIM向鉴权中心发送鉴权请求，鉴权中心获取鉴权请求后对eSIM进行鉴权认证。

步骤101b、接收鉴权中心根据鉴权请求及识别标识反馈的随机数及随机数对应的第一响应数。

在本发明的具体实施例中，鉴权中心获取收发装置发送的鉴权请求后，根据鉴权请求及上述收发装置的识别标识生成随机数RAND，并将随机数RAND和鉴权秘钥Ki通过鉴权算法A3生成与上述随机数对应的第一响应数SRES，然后将上述随机数及随机数对应的第一响应数通过基站发送给收发装置。

需要说明的是，在鉴权中心中存储有随机数发生器，该发生器生成随机数RAND。同时也包含鉴权密钥Ki、鉴权算法A3以及鉴权算法A8。其中，Ki为一个长度为32位十六进制数的鉴权密钥。

需要说明的是，RAND和Ki可以通过鉴权中心中的鉴权算法A8加密产生一个加密秘钥Kc，同时，RAND和Ki也可以通过鉴权中心中的鉴权算法A3产生一个响应数SRES。从而由RAND、Kc以及SRES组成一个三参数组，在鉴权以及加密过程中可以通过该三参数组保证非授权的收发装置不能使用相应业务。

步骤101c、根据预存鉴权秘钥生成第二响应数。

在本发明的具体实施例中，收发装置在获取鉴权中心发送的随机数及随机数对应的第一响应数后，收发装置中的eSIM鉴权认证单元将鉴权中心发送的随机数和本地存储的鉴权秘钥Ki通过鉴权算法A3生成对应于收发装置的第二响应数。

需要说明的是，收发装置中的eSIM鉴权认证单元中存储有与收发装置相对应的唯一的识别号码、鉴权秘钥Ki，同时eSIM鉴权认证单元中还存储有鉴权算法A3以及鉴权算法A8。其中，Ki为一个长度为32位十六进制数的鉴权密钥。

需要说明的是，RAND和Ki也可以通过eSIM鉴权认证单元的鉴权算法A3产生一个响应数SRES。

步骤101d、按照预设的对比策略对第一响应数与第二响应数进行对比。

在本发明的具体实施例中，收发装置将上述鉴权中心发送的第一响应数与对应于收发装置的第二响应数按照预设的对比策略进行对比，并通过比对结果判断收发装置是否鉴权成功。

步骤101e、当对比结果一致，则确定鉴权成功。

在本发明的具体实施例中，当上述鉴权中心发送的第一响应数与对应于收发装置的第二响应数的对比结果一致时，即可判定收发装置鉴权成功。

根据上述的分析可知，通过上述步骤101a～101e，收发装置可以在获取鉴权中心发送的随机数及对应于上述随机数的第一响应数之后，根据对应于收发装置的鉴权秘钥生成对应于收发装置的第二响应数，最后对比上述第一响应数与上述对应于收发装置的第二响应数，从而完成收发装置的鉴权认证。

本发明实施例提出的一种燃气表数据收发方法，当当前时隙为发送时隙时，进行鉴权认证，并在鉴权成功后连接基站；从数据采集系统中获取用户燃气数据；向基站发送用户燃气数据；接收由基站根据用户燃气数据反馈的控制信号，并向数据采集系统发送控制信号。也就是说，在本发明提出的技术方案中，通过时隙对数据的接收与发送进行控制，显然，和现有技术相比，本发明实施例提出的一种燃气表数据收发方法，能够使数据收发装置满足占用空间小、成本低、可靠性高的需求，同时提高了信道的利用率，节约了码号资源；并且，实现起来简单方便，便于普及，适用范围更广。

实施例三

图6为本发明实施例中数据收发装置的内部组成结构示意图，如图6所示，数据收发装置可以通过电源管理模块、时隙控制模块、通信模块以及天线接口模块构成。其中，eSIM鉴权认证模块通过软体的形式集成到通信模块中的存储器内部，存储有用户的信息和密钥等，从而保证收发装置保证安全可靠的接入网络。

在本发明的具体实施例中，上述图6中的数据收发装置相较于图2中现有的数据收发装置增加了时隙控制模块，取消了SIM卡及SIM卡座，但将SIM卡功能通过软体的形式集成到通信模块的存储器内部。

在本发明的具体实施例中，上述图6中的电源管理模块用于负责为整个数据收发装置提供电能；时隙控制模块用于负责控制发送数据的时间点，且设定在发送时隙内就可以进行数据的收发，在发送时隙外就禁止数据的收发；通信模块用于负责数据收发装置的数据处理，以及前端放大和低噪接收处理等；天线接口模块用于将信号发射出去供基站接收，同时接收来自基站的信号。

基于上述实施例一，图7为本发明实施例中数据收发装置的第一组成结构示意图，如图7所示，数据收发装置包括：鉴权单元101、采集单元102以及收发单元103；其中，

鉴权单元101，用于当当前时隙为发送时隙时，进行鉴权认证，并在鉴权成功后连接基站，当前时隙为第一时隙中的正在进行数据传输的时隙，第一时隙为可进行数据传输的全部时隙。

在本发明的具体实施例中，当当前时隙为收发装置对应的时隙中的发送时隙时，收发装置被唤醒，然后鉴权单元101进行鉴权认证，并在鉴权认证后，接入网络与基站进行连接。其中，为收发装置的序号标识。

进一步地，在本发明的具体实时例中，收发装置可以通过多种方法被唤醒，例如，当当前时隙为收发装置对应的全部时隙中的发送时隙时，收发装置获取中断信号，从而使收发装置被唤醒。其中，收发装置获取的中断信号可以是由存储在收发装置的时隙控制模块中的独立时钟发送的。

进一步地，在本发明的具体实施例中，当收发装置通过电源管理模块上电时，可以通过基站对存储在收发装置中的时钟计时时间和日期进行校准，以确保时隙控制的精准性。

在本发明的具体实施例中，在收发装置被唤醒之后，鉴权单元101进行鉴权认证，当鉴权认证成功时，收发装置通过天线接口模块接入网络。其中，上述网络可以为GPRS网络或者GSM网络。

需要说明的是，在进行鉴权认证之前，鉴权单元101向鉴权中心发送存储在eSIM中的对应于收发装置的识别标识。其中，eSIM以软体形式集成在收发装置中，其功能与实体SIM卡相同。

需要说明的是，在一个小区的GPRS燃气远程抄表局域网系统中，每个燃气表都有一个数据采集系统，同时每个数据采集系统又有对应的一个数据收发装置，且每个装置都有一个eSIM，存储在不同数据收发装置中的eSIM都相同，在对每一个数据收发装置进行了时隙定义后，每个数据收发装置都有唯一的时隙。

在本发明的具体实施例中，当鉴权单元101鉴权成功后，收发装置可以接入GPRS网络或者GSM网络，从而通过天线接口模块与基站建立连接。

采集单元102，用于从数据采集系统中获取用户燃气数据。

在本发明的具体实施例中，采集单元102可以从与收发装置对应的数据采集系统中获取用户燃气数据。

进一步地，在本发明的具体实施例中，数据采集系统用于采集对应的用户燃气数据，并将对应用户的燃气数据发送给对应数据收发装置。例如，对于用户，数据采集系统采集该用户的燃气数据，然后对应的数据收发装置中的采集单元102便可以从数据采集系统中获取该用户的燃气数据。

收发单元103，用于向基站发送用户燃气数据。

收发单元103，还用于接收由基站根据用户燃气数据反馈的控制信号，并向数据采集系统发送控制信号。

在本发明的具体实施例中，在收发装置通过天线接口模块与基站建立连接之后，收发单元103可以将从数据采集系统中获取的用户燃气数据发送给基站。

进一步地，在本发明的具体实施例中，基站在接收到收发单元103发送的用户燃气数据后，根据该用户燃气数据生成针对该用户的控制信号，然后将上述控制信号发送给收发单元103，收发单元103获取基站发送的控制信号后再将该控制信号发送给对应的数据采集系统，从而控制对应的燃气表的工作状态。例如通过该控制信号开启或者关闭该用户的燃气供给。

在本发明的具体实施例中，当收发单元103向数据采集系统发送上述控制信号后，数据收发装置进入预先设置的省电模式，直到下一个数据收发周期的新的发送时隙到来，或者，收发装置被燃气采集系统异常唤醒。

进一步地，在本发明的具体实施例中，如果收发单元103在向基站发送用户燃气数据后没有获取到由基站发送的控制信号，那么收发单元103可以在备用时隙中重新向基站发送用户燃气数据，直到获取到由基站发送的控制信号，或者，当当前时隙变为下一个收发装置的缓冲时隙为止。

在本发明的具体实施例中，对于与收发装置相对应的缓冲时隙、发送时隙以及备用时隙，当当前时隙为缓存时隙时，所有收发装置均禁止连接基站，同时也禁止向基站或者数据采集系统进行用户燃气数据与控制信号的接收与发送；当当前时隙为备用时隙时，仅有该收发装置可以连接基站，同时也仅有收发装置可以向基站或者数据采集系统进行用户燃气数据与控制信号的接收与发送。

实施例四

基于上述实施例二，图8为本发明实施例中数据收发装置的第二组成结构示意图，如图8所示，鉴权单元101还包括：发送子单元1011、接收子单元1012、生成子单元1013、对比子单元1014及确定子单元1015；其中，

发送子单元1011，用于向鉴权中心发送鉴权请求。

在本发明的具体实施例中，收发装置在被唤醒后，发送子单元1011向鉴权中心发送鉴权请求，鉴权中心获取鉴权请求后对eSIM进行鉴权认证。

接收子单元1012，用于接收鉴权中心根据鉴权请求及识别标识反馈的随机数及随机数对应的第一响应数。

在本发明的具体实施例中，鉴权中心获取发送子单元1011发送的鉴权请求后，根据鉴权请求及上述收发装置的识别标识生成随机数RAND，并将随机数RAND和鉴权秘钥Ki通过鉴权算法A3生成与上述随机数对应的第一响应数SRES，然后将上述随机数及随机数对应的第一响应数通过基站发送给接收子单元1012。

生成子单元1013，用于根据预存鉴权秘钥生成第二响应数。

在本发明的具体实施例中，接收子单元1012在获取鉴权中心发送的随机数及随机数对应的第一响应数后，生成子单元1013将鉴权中心发送的随机数和本地存储的鉴权秘钥Ki通过鉴权算法A3生成对应于收发装置的第二响应数。

对比子单元1014，用于按照预设的对比策略对第一响应数与第二响应数进行对比。

在本发明的具体实施例中，对比子单元1014将上述鉴权中心发送的第一响应数与对应于收发装置的第二响应数按照预设的对比策略进行对比，并通过比对结果判断收发装置是否鉴权成功。

确定子单元1015，用于当对比结果一致，则确定鉴权成功。

在本发明的具体实施例中，当上述鉴权中心发送的第一响应数与对应于收发装置的第二响应数的对比结果一致时，确定子单元1015即可判定收发装置鉴权成功。

本发明实施例提出的一种燃气表数据收发装置，当当前时隙为发送时隙时，进行鉴权认证，并在鉴权成功后连接基站，当前时隙为第一时隙中的正在进行数据传输的时隙，第一时隙为可进行数据传输的全部时隙；从数据采集系统中获取用户燃气数据；向基站发送用户燃气数据；接收由基站根据用户燃气数据反馈的控制信号，并向数据采集系统发送控制信号。也就是说，在本发明提出的数据收发装置中，通过时隙对数据的接收与发送进行控制，显然，和现有技术相比，本发明实施例提出的一种燃气表数据收发装置，能够使数据收发装置满足占用空间小、成本低、可靠性高的需求，同时提高了信道的利用率，节约了码号资源；并且，实现起来简单方便，便于普及，适用范围更广。

实施例五

图9为本发明实施例中燃气远程抄表局域网系统示意图。结合图9对本发明实施例中的技术方案进行整体描述。

在本发明的具体实施例中，在一个小区的燃气远程抄表局域网系统中，每个用户的燃气表都有一个数据采集系统，同时每个数据采集系统又有对应的一个数据收发装置，即共有N个数据采集系统与N个数据收发装置。其中，N为序号标识。且每个装置都有一个eSIM，存储在不同数据收发装置中的eSIM都相同，在对每一个数据收发装置进行了时隙定义后，每个数据收发装置都有唯一的时隙。当发送时隙1到时，收发装置1被唤醒，当收发装置1鉴权成功后开始通过eSIM登网，登网成功后，将燃气表数据采集系统1采集的用户燃气数据发送给基站，并通过基站将该用户燃气数据传给管理中心，管理中心也可以发送相关控制信号给基站，基站再将上述控制信号发送给收发装置1，收发装置1收到该控制信号后，再将该控制信号发送送给燃气表数据采集系统1，从而控制燃气表1的状态，例如开启或关闭燃气供给。需要说明的是，在这个过程中，其他的收发装置被禁止登网、发送或接受数据。如果收发装置1登网或发送数据失败，进入备用时隙1重新登网发送数据，备用时隙1内其他数据收发模块也禁止登网、发送或接受数据。重复上述操作，直到时隙N到时，收发装置N被唤醒，当收发装置N鉴权成功后开始通过eSIM登网，登网成功后，将燃气表数据采集系统N采集的用户燃气数据发送给基站，并通过基站将该用户燃气数据传给管理中心，管理中心也可以发送相关控制信号给基站，基站再将上述控制信号发送给收发装置N，收发装置N收到该控制信号后，再将该控制信号发送送给燃气表数据采集系统N，从而控制燃气表N的状态，例如开启或关闭燃气供给。同样，在这个过程中，其他的收发装置被禁止登网、发送或接收数据。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用硬件实施例、软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

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。

Claims (14)

1.一种燃气表数据收发方法，其特征在于，所述方法包括：

当当前时隙为发送时隙时，进行鉴权认证，并在鉴权成功后连接基站，所述当前时隙为第一时隙中的正在进行数据传输的时隙，所述第一时隙为可进行数据传输的全部时隙；

从数据采集系统中获取用户燃气数据；

向所述基站发送所述用户燃气数据；

接收由所述基站根据所述用户燃气数据反馈的控制信号，并向所述数据采集系统发送所述控制信号。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一时隙由缓冲时隙、发送时隙和备用时隙组成。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述进行鉴权认证之前，所述方法还包括：

向鉴权中心发送存储在eSIM中的识别标识；其中，eSIM以软体形式进行集成。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述鉴权认证，包括：

向鉴权中心发送鉴权请求；

接收所述鉴权中心根据所述鉴权请求及所述识别标识反馈的随机数及所述随机数对应的第一响应数；

根据预存鉴权秘钥生成第二响应数；

按照预设的对比策略对所述第一响应数与所述第二响应数进行对比；

当对比结果一致，则确定鉴权成功。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述向所述数据采集系统发送所述控制信号之后，所述方法还包括：进入预设省电模式。

6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述向所述基站发送所述用户燃气数据之后，所述方法还包括：当未接收到所述控制信号时，在所述备用时隙中重新向所述基站发送所述用户燃气数据。

7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

当当前时隙为所述缓存时隙时，禁止连接所述基站。

8.一种燃气表数据收发装置，其特征在于，所述装置包括：

鉴权单元，用于当当前时隙为发送时隙时，进行鉴权认证，并在鉴权成功后连接基站，所述当前时隙为第一时隙中的正在进行数据传输的时隙，所述第一时隙为可进行数据传输的全部时隙；

采集单元，用于从数据采集系统中获取用户燃气数据；

收发单元，用于向所述基站发送所述用户燃气数据；

所述收发单元，还用于接收由所述基站根据所述用户燃气数据反馈的控制信号，并向所述数据采集系统发送所述控制信号。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述第一时隙由缓冲时隙、发送时隙和备用时隙组成。

10.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述进行鉴权认证之前，所述方法还包括：

向鉴权中心发送存储在eSIM中的识别标识；其中，eSIM以软体形式进行集成。

11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述鉴权单元包括：

发送子单元，用于向鉴权中心发送鉴权请求；

接收子单元，用于接收所述鉴权中心根据所述鉴权请求及所述识别标识反馈的随机数及所述随机数对应的第一响应数；

生成子单元，用于根据预存鉴权秘钥生成第二响应数；

对比子单元，用于按照预设的对比策略对所述第一响应数与所述第二响应数进行对比；

确定子单元，用于当对比结果一致，则确定鉴权成功。

12.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述向所述数据采集系统发送所述控制信号之后，进入预设省电模式。

13.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述收发单元还用于：

所述向所述基站发送所述用户燃气数据之后，当未接收到所述控制信号时，在所述备用时隙中重新向所述基站发送所述用户燃气数据。

14.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述装置还用于：

当当前时隙为所述缓存时隙时，禁止连接所述基站。