CN108810813B - 物流过程中对货物进行监控的方法、位置服务器和系统 - Google Patents

物流过程中对货物进行监控的方法、位置服务器和系统 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种物流过程中对货物进行监控的位置服务器，应用于位置服务器，方法包括：在物联网终端触发位置更新请求之后，接收物联网核心网同步过来的绑定相关信息，所述绑定相关信息包含了中继设备的唯一识别信息和物联网终端的唯一识别信息；根据所述绑定相关信息，建立所述中继设备与物联网终端之间的绑定关系；根据货物路线或目的地生成正常位置更新列表，以及，接收中继设备上报的位置信息；根据所述位置信息获取中继设备的位置，根据所述绑定关系将该中继设备的位置作为所述物联网终端的位置，所述中继设备与物联网终端之间的距离小于距离阈值。减少了位置服务器与物联网终端自身的交互，提升了查询的效率。

Description

物流过程中对货物进行监控的方法、位置服务器和系统
技术领域
本发明涉及物联网技术，特别是指一种物流过程中对货物进行监控的位置服务器。
背景技术
现有物流跟踪系统中，主要是基于蜂窝网通信技术，物联网终端通过应用层与位置服务器建立连接，上报物联网终端所处的位置，包括GPS、Cell ID和位置区等信息。
现有技术中，物联网终端上传的报文中，既包括了有效的位置信息，也包含了相关的开销，如报文的TCP/IP头等，这都增加了物联网终端的传输开销。
如图1所示，依赖于物联网终端与位置服务器建立连接，物联网终端上报报文，需要与位置服务器建立连接，导致物联网终端保持连接态导致耗电。
随着现代物流系统的不断发展，对于运输货物中的位置监控要求不断提升。一方面需要提供效率更高的方案，另一方面需要终端减少耗电，延长待机时间。
发明内容
本发明实施例要解决的技术问题是提供一种物流过程中对货物进行监控的方法、位置服务器和系统，用以提高监控过程中传输物联网终端位置信息的效率，减少物联网终端的耗电，延长待机时间。
为解决上述技术问题，本发明实施例提供的一种物流过程中对货物进行监控的方法，应用于位置服务器，方法包括：
在物联网终端触发位置更新请求之后，接收物联网核心网同步过来的绑定相关信息，所述绑定相关信息包含了中继设备的唯一识别信息和物联网终端的唯一识别信息；
根据所述绑定相关信息，建立所述中继设备与物联网终端之间的绑定关系；
根据货物路线或目的地生成正常位置更新列表，以及，接收中继设备上报的位置信息；
根据所述位置信息获取中继设备的位置，根据所述绑定关系将该中继设备的位置作为所述物联网终端的位置，所述中继设备与物联网终端之间的距离小于距离阈值。
在上述的方法中，绑定相关信息包括：中继设备的TAI、中继设备的IMSI与物联网终端的IMSI。
在上述的方法中，在物联网终端触发位置更新请求之后，接收物联网核心网同步过来的绑定相关信息包括：
在中继设备配置有特殊TAI，物联网终端进入中继设备的覆盖范围内驻留之后，由物联网终端触发位置更新请求；
由物联网核心网基于所述位置更新请求获取到所述物联网终端进入所述中继设备所在的车辆，以及生成所述绑定相关信息；接收所述物联网核心网基于所述位置更新请求同步到位置服务器的绑定相关信息。
在上述的方法中，根据所述绑定相关信息，建立中继设备与物联网终端之间的绑定关系包括：
将中继设备的TAI、中继设备的IMSI与物联网终端的IMSI进行绑定。
在上述的方法中，根据货物路线或目的地生成正常位置更新列表，以及，接收中继设备上报的位置信息包括：
在接收到运输路线之后，根据运输路线获取运输路途中的无线蜂窝网覆盖情况，生成所述正常位置更新列表；当实际路线与所述正常位置更新列表之间发生偏差时将异常情况上报到物流公司；到达目的地时将实际路线信息同步到物流公司。
在上述的方法中，获取中继设备的位置，根据所述绑定关系将该中继设备的位置作为所述物联网终端的位置包括：
接收所述中继设备周期性或事件性向所述位置服务器上报的位置信息；
查询物联网终端当前的TAI，如果物联网终端当前的TAI是绑定的中继设备的TAI，则以中继设备的位置代表物联网终端的位置；
如果TAI是未绑定中继设备TAI，则查询物联网终端当前驻留位置。
一种物流过程中对货物进行监控的位置服务器，包括：
交互单元，用于在物联网终端触发位置更新请求之后，接收物联网核心网同步过来的绑定相关信息，所述绑定相关信息包含了中继设备的唯一识别信息和物联网终端的唯一识别信息；
绑定单元，用于根据所述绑定相关信息，建立中继设备与物联网终端之间的绑定关系；
路线单元，用于根据货物路线或目的地生成正常位置更新列表，以及，接收中继设备上报的位置信息；
位置单元，用于根据所述位置信息获取中继设备的位置，根据所述绑定关系将该中继设备的位置作为所述物联网终端的位置，所述中继设备与物联网终端之间的距离小于距离阈值。
在所述的位置服务器中，绑定单元包括：
映射模块，用于将该中继设备的TAI、中继设备的IMSI与物联网终端的IMSI进行绑定，绑定相关信息包括：中继设备的TAI、中继设备的IMSI与物联网终端的IMSI。
在所述的位置服务器中，路线单元包括：
位置更新模块，用于在接收到运输路线之后，根据路线获取途中的无线蜂窝网覆盖情况，生成正常位置更新列表；
第二通信模块，用于当实际路线与所述正常位置更新列表之间发生偏差时将异常情况上报给物流公司，到达目的地时将实际路线信息同步到物流公司。
在所述的位置服务器中，位置单元包括：
第一通信模块，用于接收所述中继设备周期性或事件性向所述位置服务器上报的位置信息；
查询模块，用于查询物联网终端当前的TAI，如果物联网终端当前的TAI是绑定的中继设备TAI，则以中继设备的位置代表物联网终端的位置；
如果TAI是未绑定中继设备TAI，则查询物联网终端当前驻留位置。
一种物流过程中对货物进行监控的系统，包括位置服务器，以及物联网核心网和中继设备。
与现有技术相比，本发明实施例提供的，至少具有以下有益效果：将中继设备接入到通信网络中的位置服务器，并采用中继设备的位置代替物联网终端的位置，大大减少了位置服务器与物联网终端自身的交互，提升了查询的效率，降低了物联网终端的耗电。
附图说明
图1为现有物流跟踪系统的原理示意图；
图2为一种物流过程中对货物进行监控的方法流程示意图；
图3为物联网应用的工作机制示意图；
图4为在物流过程中对货物进行监控的流程示意图。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。在下面的描述中，提供诸如具体的配置和组件的特定细节仅仅是为了帮助全面理解本发明的实施例。因此，本领域技术人员应该清楚，可以对这里描述的实施例进行各种改变和修改而不脱离本发明的范围和精神。另外，为了清楚和简洁，省略了对已知功能和构造的描述。
随着现代物流系统的不断发展，越来越需要在运输过程中对货物的位置进行高效率、高精度的监控，既需要提高监控过程中传输位置信息的效率，又需要减少终端的耗电，延长待机时间。
本发明实施例结合物流运输的特点，提供一种物流过程中对货物进行监控的方法，如图2所示，应用于位置服务器，方法包括：
步骤21，在物联网(IoT)终端触发位置更新请求之后，接收物联网核心网同步过来的绑定相关信息，所述绑定相关信息包含了中继设备的唯一识别信息和物联网终端的唯一识别信息；
步骤22，根据所述绑定相关信息，建立中继设备与物联网终端之间的绑定关系；
步骤23，根据货物路线或目的地生成正常位置更新列表，以及，接收中继设备上报的位置信息；
步骤24，获取中继设备的位置，根据所述绑定关系将该中继设备的位置作为所述物联网终端的位置，所述中继设备与物联网终端之间的距离小于距离阈值。
应用本发明实施例所提供的技术，将中继设备接入到通信网络中的位置服务器，并采用中继设备的位置代替物联网终端的位置，大大减少了位置服务器与物联网终端自身的交互过程，降低了物联网终端的耗电，提升了查询货物位置的效率。
在一个优选实施例中，绑定相关信息包括：中继设备的跟踪区标识(TAI，TrackingArea Identity)、中继设备的国际移动用户识别码(IMSI，International MobileSubscriber Identification Number)与物联网终端的IMSI。
在一个优选实施例中，在物联网(IoT)终端触发位置更新请求之后，接收物联网核心网同步过来的绑定相关信息包括：
在中继设备配置了特殊TAI，物联网终端进入其覆盖范围内驻留之后，由物联网终端触发位置更新请求；
物联网核心网基于所述位置更新请求，获取到物联网终端(货物)进入车辆之后，接收所述物联网核心网基于所述位置更新请求同步过来的绑定相关信息。具体是物联网核心网MME设备完成上述功能。
在一个优选实施例中，根据所述绑定相关信息，建立中继设备与物联网终端之间的绑定关系包括：
将该中继设备的TAI、中继设备的IMSI与物联网终端的IMSI进行绑定。
在一个优选实施例中，根据货物路线或目的地生成正常位置更新列表，以及，接收中继设备上报的位置信息包括：
在接收到运输路线之后，根据运输路线获取运输路途中的无线蜂窝网覆盖情况，生成所述正常位置更新列表；当实际路线与所述正常位置更新列表之间发生偏差时将异常情况上报到物流公司；到达目的地时将实际路线信息同步到物流公司。
所述正常位置更新列表组成了正确路线，包含物联网终端可能发生的位置更新路径。
通过在运输货物上安装物联网应用的芯片作为物联网终端，在物流车辆上安装中继设备，具体可以是监控设备，主要包含两个关键部分：将终端与中继设备绑定，可将终端的位置与中继设备视为一体，在很大程度上可减少运输过程中终端与位置服务器的连接。
可在位置服务器中对运输路径、目的地等进行规划，由网络侧监控运输货物的位置，并发送给位置服务器。
在一个优选实施例中，获取中继设备的位置，根据所述绑定关系将该中继设备的位置作为所述物联网终端的位置包括：
接收中继设备周期性或事件性向位置服务器上报的位置信息；
查询物联网终端当前的TAI，如果TAI仍为绑定的中继设备TAI，则以中继设备的位置代表物联网终端的位置；
如果TAI为未绑定中继设备TAI状态，则发起查询IoT当前驻留位置流程，这与现有方案流程相同。
在一个应用场景中，如图3所示，包含：
位置服务器，用于记录货物(物联网终端及中继设备)运输轨迹；
中继设备，对于车内的物联网终端提供物联网覆盖，对于车外网络而言是无线终端接入设备(CPE)，并可配置特殊TAI，以及接入物联网网络的核心网；
物联网终端(IoT-UE)，用于附着网络跟踪获取位置。
步骤31，将中继设备配置特殊的TA号，物联网终端进入其覆盖范围内驻留后，将触发位置更新流程；
步骤32，物联网核心网通过该位置更新流程，发送至位置服务器，获取到物联网终端(货物)进入车辆；
步骤33，位置服务器可将中继设备的CPE终端的IMSI或号码与物联网终端的IMSI进行绑定；
步骤34，运输物流公司可将运输路线输入至位置服务器，位置服务器根据路线获取途中相关的无线蜂窝网覆盖情况，可生成正确的路线，包含物联网终端可能发生的位置更新路径，一旦到达目的地可将信息同步给物流公司，而一旦实际路线发生偏差也可将异常情况上报给物流公司。
本发明实施例提供一种物流过程中对货物进行监控的位置服务器，包括：
交互单元，用于在物联网(IoT)终端触发位置更新请求之后，接收物联网核心网同步过来的绑定相关信息，所述绑定相关信息包含了中继设备的唯一识别信息和物联网终端的唯一识别信息；
绑定单元，用于根据所述绑定相关信息，建立中继设备与物联网终端之间的绑定关系；
路线单元，用于根据货物路线或目的地生成正常位置更新列表，以及，接收中继设备上报的位置信息；
位置单元，用于根据所述位置信息获取中继设备的位置，根据所述绑定关系将该中继设备的位置作为所述物联网终端的位置。
在一个优选实施例中，绑定单元包括：
映射模块，用于将该中继设备的TAI、中继设备的IMSI与物联网终端的IMSI进行绑定，绑定相关信息包括：中继设备的TAI、中继设备的IMSI与物联网终端的IMSI。
在一个优选实施例中，路线单元包括：
位置更新模块，用于在接收到运输路线之后，根据路线获取途中的无线蜂窝网覆盖情况，生成正常位置更新列表；
第二通信模块，用于当实际路线与正常位置更新列表之间发生偏差时将异常情况上报给物流公司，到达目的地时将实际路线信息同步到物流公司。
在一个优选实施例中，位置单元包括：
第一通信模块，用于接收中继设备周期性或事件性向位置服务器上报的位置信息；
查询模块，用于查询物联网终端当前的TAI，如果TAI仍为绑定的中继设备TAI，则以中继设备的位置代表物联网终端的位置；
如果TAI为未绑定中继设备TAI状态，则发起查询IoT当前驻留位置流程
本发明实施例提供一种在物流过程中对货物进行监控的系统，其特征在于，包括位置服务器，以及物联网核心网和中继设备。
在一个应用场景中，包含：
位置服务器，用于记录货物(物联网终端及中继设备)的运输轨迹；
中继设备，对于车内的物联网终端提供物联网覆盖，对于车外网络而言是无线终端接入设备(CPE)，并可配置特殊TAI，以及接入物联网网络的核心网；
物联网终端(IoT-UE)，用于附着网络跟踪获取位置。
如图4所示，在物流过程中对货物进行监控的的过程包括：
步骤41，物联网终端进入中继设备覆盖范围，并读取中继设备的广播消息中的TAI信息(位置区)；
步骤42，终端发生位置更新，发起TAU流程；
步骤43，物联网核心网MME接收该位置更新。
步骤44，物联网核心网将相关信息同步给位置服务器。
步骤45，位置服务器将中继设备的TAI、中继设备的IMSI与物联网终端的IMSI进行绑定。
步骤46，物流公司向位置服务器上报该货物路线或目的地。
步骤47，位置服务器生成正常位置更新列表。
步骤48，中继设备周期性或事件性向位置服务器上报位置信息。
步骤49，位置服务器通过查询物联网终端当前的TAI：
如果TAI仍为绑定的中继设备TAI，则以中继设备的位置代表物联网终端的位置；如果TAI为未绑定中继设备TAI状态，则发起查询IoT当前驻留位置流程，具体地，可以采用现有技术实现这一流程。
应理解，说明书通篇中提到的“一个实施例”或“一实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“在一个实施例中”或“在一实施例中”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。
在本发明的各种实施例中，应理解，下述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
另外，本文中术语“系统”和“网络”在本文中常可互换使用。
应理解，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
在本申请所提供的实施例中，应理解，“与A相应的B”表示B与A相关联，根据A可以确定B。但还应理解，根据A确定B并不意味着仅仅根据A确定B，还可以根据A和/或其它信息确定B。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种物流过程中对货物进行监控的方法，其特征在于，应用于位置服务器，方法包括：
在物联网终端触发位置更新请求之后，接收物联网核心网同步过来的绑定相关信息，包括：在中继设备配置有特殊TAI，物联网终端进入中继设备的覆盖范围内驻留之后，由物联网终端触发位置更新请求；由物联网核心网基于所述位置更新请求获取到所述物联网终端进入所述中继设备所在的车辆，以及生成所述绑定相关信息；接收所述物联网核心网基于所述位置更新请求同步到位置服务器的绑定相关信息；所述绑定相关信息包含了中继设备的唯一识别信息和物联网终端的唯一识别信息；
根据所述绑定相关信息，建立所述中继设备与物联网终端之间的绑定关系；
根据货物路线或目的地生成正常位置更新列表，以及，接收中继设备上报的位置信息，包括：在接收到运输路线之后，根据运输路线获取运输路途中的无线蜂窝网覆盖情况，生成所述正常位置更新列表；当实际路线与所述正常位置更新列表之间发生偏差时将异常情况上报到物流公司；到达目的地时将实际路线信息同步到物流公司；
根据所述位置信息获取中继设备的位置，根据所述绑定关系将该中继设备的位置作为所述物联网终端的位置，所述中继设备与物联网终端之间的距离小于距离阈值。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，绑定相关信息包括：中继设备的TAI、中继设备的IMSI与物联网终端的IMSI。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述绑定相关信息，建立中继设备与物联网终端之间的绑定关系包括：
将中继设备的TAI、中继设备的IMSI与物联网终端的IMSI进行绑定。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，获取中继设备的位置，根据所述绑定关系将该中继设备的位置作为所述物联网终端的位置包括：
接收所述中继设备周期性或事件性向所述位置服务器上报的位置信息；
查询物联网终端当前的TAI，如果物联网终端当前的TAI是绑定的中继设备的TAI，则以中继设备的位置代表物联网终端的位置；
如果TAI是未绑定中继设备TAI，则查询物联网终端当前驻留位置。
5.一种物流过程中对货物进行监控的位置服务器，其特征在于，包括：
交互单元，用于在物联网终端触发位置更新请求之后，接收物联网核心网同步过来的绑定相关信息，所述绑定相关信息包含了中继设备的唯一识别信息和物联网终端的唯一识别信息；
绑定单元，用于根据所述绑定相关信息，建立中继设备与物联网终端之间的绑定关系；
路线单元，用于根据货物路线或目的地生成正常位置更新列表，以及，接收中继设备上报的位置信息；
位置单元，用于根据所述位置信息获取中继设备的位置，根据所述绑定关系将该中继设备的位置作为所述物联网终端的位置，所述中继设备与物联网终端之间的距离小于距离阈值；
路线单元包括：
位置更新模块，用于在接收到运输路线之后，根据路线获取途中的无线蜂窝网覆盖情况，生成正常位置更新列表；
第二通信模块，用于当实际路线与所述正常位置更新列表之间发生偏差时将异常情况上报给物流公司，到达目的地时将实际路线信息同步到物流公；
位置单元包括：
第一通信模块，用于接收所述中继设备周期性或事件性向所述位置服务器上报的位置信息；
查询模块，用于查询物联网终端当前的TAI，如果物联网终端当前的TAI是绑定的中继设备TAI，则以中继设备的位置代表物联网终端的位置；
如果TAI是未绑定中继设备TAI，则查询物联网终端当前驻留位置。
6.如权利要求5所述的位置服务器，其特征在于，绑定单元包括：
映射模块，用于将该中继设备的TAI、中继设备的IMSI与物联网终端的IMSI进行绑定，绑定相关信息包括：中继设备的TAI、中继设备的IMSI与物联网终端的IMSI。
7.一种物流过程中对货物进行监控的系统，其特征在于，包括权利要求5～权利要求6任意一项中的位置服务器，以及物联网核心网和中继设备。
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