CN109391980B - 一种基于NB-IoT网络下行流量控制的方法及系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种基于NB‑IoT网络下行流量控制的方法及系统，所述方法包括：配置所述网络中物联网应用的初始数据，根据所述初始数据生成第一数据读取语句和第二数据读取语句；从物联网应用平台接收下行消息，并判断所述下行消息中是否有错误下行消息；分别以第一预设时间、第二预设时间为周期，循环执行所述第一数据读取语句和第二数据读取语句，并判断是否发出负荷超限告警；向所述传感器终端手机号码对应的IP地址和端口发送经过所述第一数据读取语句和所述第二数据读取语句读取后的消息数据。本申请以物联网应用和所述物联网应用的传感器终端所在的TA List为单位，可在物联网应用平台大量下发数据的情况下保障NB‑IoT网络稳定运行。

Description

一种基于NB-IoT网络下行流量控制的方法及系统

技术领域

本申请涉及网络通信下行流量控制技术领域，特别地，涉及一种基于NB-IoT网络下行流量控制的方法及系统。

背景技术

为了应对大规模物联网的连接场景，基于蜂窝的窄带物联网(Narrow BandInternet of Things，NB-IoT)网络即将部署。这是因为NB-IoT网络具有支持大覆盖的优点。与此同时，大覆盖导致NB-IoT网络中一个小区中可能存在几万个传感器终端与物联网应用平台的通信，防止这些传感器终端上下行通信争抢网络资源就成为了NB-IoT网络能否稳定运行的关键。

一般的，传感器终端上行通信行为可以根据传感器终端手机号码所述业务系统的需要而预先设定，而且单个传感器终端上行通信异常不会对NB-IoT网络造成很大影响；传感器终端下行通信由物联网应用平台控制，不可预测因素多，且下行通信以跟踪区列表(Tracking Area List，TA List)为单位，对传感器终端寻呼影响范围大，因此造成网络资源的极大消耗而影响NB-IoT网络稳定运行的主要是传感器终端下行通信。

跟踪区(Tracking Area，TA)是长期演进(Long Term Evolution，LTE)系统为用户设备(User Equipment，UE)的位置管理新设立的概念。多个TA组成一个TA List，同时分配给一个UE，UE在该TA List内移动时不需要执行TA更新以减少与网络的频繁交互；当UE进入不在其所注册的TA List中的新TA区域时，需要执行TA更新，移动管理节点(MobilityManagement Entity，MME)给UE重新分配一组TA，新分配的TA也可包含原有TA列表中的一些TA，每个小区只属于一个TA。

NB-IoT网络下行通信时，需要对目标UE所在的TA List中所有UE发送寻呼消息，目标UE返回响应消息，非目标UE丢弃寻呼消息。因此，如果下行通信数量过多，会导致寻呼消息过多，影响NB-IoT网络的正常通信。

因此，为了保证NB-IoT网络的稳定运行，需要对网络下行流量进行控制。

传统的对下行消息进行流量控制的方案都是对下行短信流量进行控制，控制目的除了保障网络稳定运行外，还为了保障短信网关的稳定运行。控制方法主要有：

1、针对应用对时延的需求分别控制处理：根据接收的短信流量中的短信对时延的不同耐受程度将所述短信分别缓存到各个业务队列；对所述业务队列进行轮询，在所述轮询中分别将所述各个业务队列中的短信调度到输出队列；监测所述业务队列状态，根据所述业务队列的状态对接收的所述短信流量进行接入控制。该方案仅针对不同应用的短信业务质量需求区分处理不同应用的短信，仅具备初级的短信流量控制能力，无法实现保障网络稳定运行和保障短信网关稳定运行的目的。

2、针对单个开发商或应用进行流量的控制。

3、针对网络负荷进行流量控制：根据采集的信令消息确定各个位置区的位置区码(Location Area Code，LAC)的负荷状态以及被叫UE所在的LAC；短信中心在被叫UE所在LAC的负荷状态满足预定条件时，对发给该UE的短信息进行流量控制。该方案能够实现保障网络稳定运行的目的，但分析目标是针对全体移动用户，且限制全体移动用户的短信通信行为，因此不具备可实现性。

这些控制方法均无法满足NB-IoT网络在服务不同开发商的不同物联网应用时，保障网络稳定运行的要求。

发明内容

本申请提供一种基于NB-IoT网络下行流量控制的方法及系统，可以在物联网应用平台大量下发数据的情况下保障NB-IoT网络稳定运行。

本申请公开的一种基于NB-IoT网络下行流量控制的方法，包括：

配置所述网络中物联网应用的初始数据，根据所述初始数据生成第一数据读取语句和第二数据读取语句；其中，所述初始数据包括物联网应用的下行流控数值和传感器终端手机号码，所述下行流控数值包括总流控值和每个跟踪区列表流控值；

从物联网应用平台接收下行消息，并判断所述下行消息中是否有错误下行消息：若有，则将所述错误下行消息删除；

以第一预设时间为周期，循环执行所述第一数据读取语句，并判断是否发出负荷超限告警；

以第二预设时间为周期，循环执行所述第二数据读取语句，并判断是否发出负荷超限告警；

向所述传感器终端手机号码对应的IP地址和端口发送经过所述第一数据读取语句和所述第二数据读取语句读取后的消息数据。

优选地，所述配置所述网络中物联网应用的初始数据，具体包括：

配置所述网络中物联网应用的下行流控数值；

获取所述物联网应用的传感器终端手机号码；

获取所述传感器终端手机号码所在的跟踪区列表标识。

优选地，所述根据所述初始数据生成第一数据读取语句和第二数据读取语句，具体包括：

根据所述物联网应用与所述总流控值生成第一数据读取语句，所述第一数据读取语句根据时间记录读取所述物联网应用的前N条消息记录，所述N为所述物联网应用的总流控值；

根据所述物联网应用、每个跟踪区列表流控值和跟踪区列表标识生成第二数据读取语句，所述第二数据读取语句根据时间记录读取所述物联网应用的前N条记录，所述N为所述物联网应用对应的每个跟踪区列表流控值。

优选地，所述从物联网应用平台接收下行消息，并判断所述下行消息中是否有错误下行消息：若有，则将所述错误下行消息删除，具体包括：

从物联网应用平台接收下行消息，所述下行消息包括物联网应用、发送时间、传感器终端手机号码和消息内容；

根据所述物联网应用和传感器终端手机号码的对应关系判断接收的所述下行消息中所述物联网应用是否给不属于所述物联网应用的传感器终端手机号码发送下行消息；若是，则定义所述物联网应用给不属于所述物联网应用的传感器终端手机号码发送的下行消息为错误下行消息，将所述错误下行消息从接收的所述下行消息中删除。

优选地，所述以第一预设时间为周期，循环执行所述第一数据读取语句，并判断是否发出负荷超限告警，具体包括：

以第一预设时间为周期，循环执行所述第一数据读取语句，读取消息记录作为缓存消息，并将读取的所述消息记录删除；其中，所述消息记录包括删除错误下行消息后的下行消息和所述物联网应用对应的跟踪区列表标识；

当在第一预设时间为周期的情况下，第一数据读取语句无法全部读取所述消息记录时，发出负荷超限告警，通知维护人员减少系统接入的物联网应用平台。

优选地，所述以第二预设时间为周期，循环执行所述第二数据读取语句，并判断是否发出负荷超限告警，具体包括：

以第二预设时间为周期，循环执行所述第二数据读取语句，读取所述缓存消息作为确定下发消息，并将读取的所述缓存消息删除；

当在第二预设时间为周期的情况下，第二数据读取语句无法全部读取所述缓存消息时，发出负荷超限告警，通知维护人员减少系统接入的物联网应用平台。

优选地，所述向所述传感器终端手机号码对应的IP地址和端口发送经过所述第一数据读取语句和所述第二数据读取语句读取后的消息数据，具体包括：

定期从所述网络的网关网元中采集所述传感器终端手机号码对应的IP地址和端口；

向所述传感器终端手机号码对应的IP地址和端口发送所述确定下发消息中的消息内容。

本申请公开的一种基于NB-IoT网络下行流量控制的系统，所述系统包括：

配置数据管理模块，用于配置所述网络中物联网应用的初始数据，根据所述初始数据生成第一数据读取语句和第二数据读取语句；其中，所述初始数据包括物联网应用的下行流控数值和传感器终端手机号码，所述下行流控数值包括总流控值和每个跟踪区列表流控值；

下行消息接收模块，用于从物联网应用平台接收下行消息，并判断所述下行消息中是否有错误下行消息：若有，则将所述错误下行消息删除；

一级下行消息控制模块，用于以第一预设时间为周期，循环执行所述第一数据读取语句，并判断是否发出负荷超限告警；

二级下行消息控制模块，用于以第二预设时间为周期，循环执行所述第二数据读取语句，并判断是否发出负荷超限告警；

消息下发模块，用于向所述传感器终端手机号码对应的IP地址和端口发送经过所述第一数据读取语句和所述第二数据读取语句读取后的消息数据。

优选的，所述配置数据管理模块，用于配置所述网络中物联网应用的初始数据，具体包括：

配置所述网络中物联网应用的下行流控数值；

管理所述物联网应用的传感器终端手机号码；

采集所述传感器终端手机号码所在的跟踪区列表标识。

优选的，所述下行消息接收模块，具体包括：

下行消息接收子模块，用于从物联网应用平台接收下行消息，所述下行消息包括物联网应用、发送时间、传感器终端手机号码和消息内容；

错误下行消息删除子模块，用于根据所述物联网应用和传感器终端手机号码的对应关系判断接收的所述下行消息中所述物联网应用是否给不属于所述物联网应用的传感器终端手机号码发送下行消息；若是，则定义所述物联网应用给不属于所述物联网应用的传感器终端手机号码发送的下行消息为错误下行消息，将所述错误下行消息从接收的所述下行消息中删除。

优选的，所述一级下行消息接收模块，具体包括：

第一读取子模块，用于以第一预设时间为周期，循环执行所述第一数据读取语句，读取消息记录作为缓存消息，并将读取的所述消息记录删除；其中，所述消息记录包括删除错误下行消息后的下行消息和所述物联网应用对应的跟踪区列表标识；

第一告警子模块，用于当在第一预设时间为周期的情况下，第一数据读取语句无法全部读取所述消息记录时，发出负荷超限告警，通知维护人员减少系统接入的物联网应用平台。

优选的，所述系统还包括缓存模块，用于存入所述缓存消息。

优选的，所述二级下行消息控制模块，具体包括：

第二读取子模块，用于以第二预设时间为周期，循环执行所述第二数据读取语句，读取所述缓存消息作为确定下发消息，并将读取的所述缓存消息删除；

第二告警子模块，用于当在第二预设时间为周期的情况下，第二数据读取语句无法全部读取所述缓存消息时，发出负荷超限告警，通知维护人员减少系统接入的物联网应用平台。

优选的，所述消息下发模块，具体包括：

采集子模块，用于定期从所述网络的网关网元中采集所述传感器终端手机号码对应的IP地址和端口；

发送子模块，用于向所述传感器终端手机号码对应的IP地址和端口发送所述确定下发消息中的消息内容。

与现有技术相比，本申请具有以下优点：

本申请以物联网应用和所述物联网应用的传感器终端所在的TA List为单位，从两个维度分别控制物联网应用的下行消息条数，可在物联网应用平台大量下发数据的情况下保障NB-IoT网络稳定运行。

附图说明

图1为本申请一种基于NB-IoT网络下行流量控制的方法实施例的流程图；

图2为本申请一种基于NB-IoT网络下行流量控制的系统实施例的结构示意图。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本申请作进一步详细的说明。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。术语“包括”、“包含”及类似术语应该被理解为是开放性的术语，即“包括/包含但不限于”。术语“基于”是“至少部分地基于”。术语“一实施例”表示“至少一个实施例”；术语“另一实施例”表示“至少一个另外的实施例”。其他术语的相关定义将在下文描述中给出。

参照图1，示出了本申请基于NB-IoT网络下行流量控制的方法一实施例的流程图，本优选方法实施例包括以下步骤：

步骤S101：配置所述网络中物联网应用的初始数据，根据所述初始数据生成第一数据读取语句和第二数据读取语句；其中，所述初始数据包括传感器终端手机号码。可分为如下子步骤：

(1)配置所述网络中物联网应用的初始数据，具体包括：配置所述网络中物联网应用的下行流控数值，其中，所述下行流控数值包括总流控值和每个跟踪区列表流控值；管理所述物联网应用的传感器终端手机号码；采集所述传感器终端手机号码所在的跟踪区列表标识。

具体实施时，可以提供界面允许管理人员以表1的形式配置物联网应用的下行流控数值：

表1

物联网应用	总流控值(条/秒)	每个TA List流控值(条/秒)

以表2的形式管理每个物联网应用的传感器终端手机号码：

表2

物联网应用	传感器终端手机号码

从深度报文检测(Deep Packet Inspection，DPI)系统中采集每个传感器终端手机号码所在的TA List标识，如表3所示：

表3

传感器终端手机号码	TA List标识

以传感器终端手机号码、物联网应用关联表1、表2、表3的数据，得到表4数据：

表4

物联网应用	每个TA List流控值(条/秒)	TA List标识

(2)根据所述初始数据生成第一数据读取语句。

优选地，所述第一数据读取语句和所述第二数据读取语句，可采用结构化查询语言(Structured Query Language，SQL)语句格式。当然，也可以采用任何其他类型的数据库查询和程序设计语言。

具体实施时，根据表1中的物联网应用和总流控值数据生成第一数据读取SQL语句。不同类型数据库生成的SQL语句表现形式会有所不同，本申请不涉及SQL语句的具体表现形式。

优选地，所述第一数据读取SQL语句根据时间记录读取所述物联网应用的前N条消息记录，所述N即为所述物联网应用的总流控值。

(3)根据所述初始数据生成第二数据读取语句。

优选地，根据表4中的数据生成第二数据读取SQL语句。

所述第二数据读取SQL语句根据时间记录读取所述物联网应用的前N条记录，所述N即为所述物联网应用的每个TA List流控值。

步骤S102：从物联网应用平台接收下行消息，并判断所述下行消息中是否有错误下行消息：若有，则将所述错误下行消息删除。

具体实施时，从物联网平台接收下行消息，所述下行消息包括物联网应用、发送时间、传感器终端手机号码和消息内容，如表5所示：

表5

物联网应用	发送时间	传感器终端手机号码	消息内容

根据表2数据中物联网应用和传感器终端手机号码的对应关系，判断接收的所述下行消息中物联网应用是否给不属于所述物联网应用的传感器终端手机号码发送下行消息：若是，则定义物联网应用给不属于所述物联网应用的传感器终端手机号码发送的下行消息为错误下行消息，并将所述错误下行消息从接收的所述下行消息数据(即表5)中删除。

以传感器终端手机号码关联表5、表3数据得到消息记录数据，如表6所示：

表6

物联网应用	发送时间	TA List标识	传感器终端手机号码	消息内容

步骤S103：以第一预设时间为周期，循环执行所述第一数据读取语句，并判断是否发出负荷超限告警。

优选地，以第一预设时间为周期，循环执行所述第一数据读取SQL语句，读取表6中的消息记录数据作为缓存消息放入缓存模块。如表6所示，所述消息记录包括删除错误下行消息后的下行消息和所述物联网应用对应的跟踪区列表标识。读取数据后，从表6中将读取的所述消息记录删除。

当在第一预设时间为周期的情况下，第一数据读取SQL语句无法全部执行读取所述消息记录时，发出负荷超限告警，通知维护人员减少系统接入的物联网应用平台。

所述预设时间为数毫秒或数秒。

步骤S104：以第二预设时间为周期，循环执行所述第二数据读取语句，并判断是否发出负荷超限告警。

优选地，以第二预设时间为周期，循环执行所述第二数据读取SQL语句，读取所述缓存消息作为确定下发消息。读取数据后，从缓存模块中删除读取的所述缓存消息。

当在第二预设时间为周期的情况下，第二数据读取SQL语句无法全部执行读取所述缓存消息时，发出负荷超限告警，通知维护人员减少系统接入的物联网应用平台。

步骤S105：向所述传感器终端手机号码对应的IP地址和端口发送经过所述第一数据读取语句和所述第二数据读取语句读取后的消息数据。

优选地，定期从NB-IoT网络的网关网元中采集所述传感器终端手机号码对应的IP地址和端口，如表7所示：

表7

传感器终端手机号码	IP地址	端口

根据表7数据，向所述传感器终端手机号码对应的IP地址和端口发送经过所述第一数据读取SQL语句和所述第二数据读取SQL语句读取后的消息数据，即所述确定下发消息，发送所述确定下发消息中的消息内容。

其中，所述定期优选为每个小时。

对于前述的各方法实施例，为了描述简单，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域的技术人员应该知悉，本申请并不受所描述的动作顺序的限制，因为根据本申请，某些步骤可以采用其他顺序或同时执行；其次，本领域技术人员也应该知悉，上述方法实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本申请所必须的。

参照图2，示出了本申请基于NB-IoT网络下行流量控制的系统一实施例的结构示意图，包括：

配置数据管理模块21，用于配置所述网络中物联网应用的初始数据，根据所述初始数据生成第一数据读取语句和第二数据读取语句；其中，所述初始数据包括传感器终端手机号码。包括：

配置所述网络中物联网应用的下行流控数值，其中，所述下行流控数值包括总流控值和每个跟踪区列表流控值；

管理所述物联网应用的传感器终端手机号码；

采集所述传感器终端手机号码所在的跟踪区列表标识。

配置数据管理模块21提供界面允许管理人员配置物联网应用的下行流控数值，如表1所示。配置数据管理模块21同时管理每个物联网应用的传感器终端手机号码，如表2所示。配置数据管理模块21从DPI系统中采集每个传感器终端手机号码所在的TA List标识，如表3所示。

配置数据管理模块21将表2、表3数据发送至下行消息接收模块22，将表2数据发送至消息下发模块25。

配置数据管理模块21根据表1中的物联网应用与总流控值数据生成第一数据读取语句，并将生成的所述第一数据读取语句发送至一级下行消息控制模块23。

配置数据管理模块21以传感器终端手机号码、物联网应用关联表1、表2、表3数据，得到表4数据。根据表4中物联网应用、每个跟踪区列表流控值和跟踪区列表标识生成第二数据读取语句。并将生成的所述第二数据读取语句发送至二级下行消息控制模块24。

优选地，所述第一数据读取语句和所述第二数据读取语句为第一数据读取SQL语句和第二数据读取SQL语句。

下行消息接收模块22，用于从物联网应用平台接收下行消息，并判断所述下行消息中是否有错误下行消息：若有，则将所述错误下行消息删除。具体包括：

下行消息接收子模块，用于从物联网应用平台接收下行消息，所述下行消息包括物联网应用、发送时间、传感器终端手机号码和消息内容；如表5所示。

错误下行消息删除子模块，用于根据表2中物联网应用和传感器终端手机号码的对应关系判断物联网应用是否给不属于所述物联网应用的传感器终端手机号码发送下行消息：若是，则定义物联网应用给不属于所述物联网应用的传感器终端手机号码发送的下行消息为错误下行消息，将所述错误下行消息从表5数据中删除。

下行消息接收模块22以传感器终端手机号码关联表5、表3数据得到表6数据为消息记录。

一级下行消息控制模块23，用于以第一预设时间为周期，循环执行所述第一数据读取SQL语句，读取消息记录后作为缓存消息并判断是否发出负荷超限告警。具体包括：

第一读取子模块，用于以第一预设时间为周期，循环执行第一数据读取SQL语句，读取表6中的消息记录作为缓存消息存入缓存模块24。读取数据后从下行消息接收模块22的表6中删除已读取的消息记录。

第一告警子模块，用于当在第一预设时间为周期的情况下，第一数据读取SQL语句无法全部执行读取所述消息记录时，发出负荷超限告警，通知维护人员减少系统接入的物联网应用平台。

优选地，所述系统还包括缓存模块24，用于存入所述缓存消息。

二级下行消息控制模块25，用于以第二预设时间为周期，循环执行所述第二数据读取SQL语句，读取所述缓存消息作为确定下发消息并判断是否发出负荷超限告警。具体包括：

第二读取子模块，用于以第二预设时间为周期，循环执行所述第二数据读取SQL语句，读取所述缓存模块中的缓存消息并作为确定下发消息，放入消息下发模块26。读取数据后从缓存模块24中将读取的所述缓存消息删除。

第二告警子模块，用于当在第二预设时间为周期的情况下，第二数据读取SQL语句无法全部执行读取所述缓存消息时，发出负荷超限告警，通知维护人员减少系统接入的物联网应用平台。

所述第一预设时间和第二预设时间优选为秒。

消息下发模块26，用于向所述传感器终端手机号码对应的IP地址和端口发送经过第一数据读取SQL语句和所述第二数据读取SQL语句读取后的消息数据。具体包括：

采集子模块，用于定期从NB-IoT网络的网关(GateWay，GW)网元中采集传感器终端手机号码对应的IP地址和端口，如表7所示。

发送子模块，用于根据表7的对应关系，向所述传感器终端手机号码对应的IP地址和端口发送消息下发模块26从二级下行消息控制模块25接收的所述确定下发消息中的消息内容。

下面，结合具体实例数据，说明本申请基于NB-IoT网络下行流量控制的系统的工作过程。

本具体实例中，以物联网应用A接入NB-IoT网络为例。

配置数据管理模块提供界面允许管理人员配置物联网应用A的下行流控数值：

表1-1

物联网应用	总流控值(条/秒)	每个TA List流控值(条/秒)
			物联网应用A	300	10

配置数据管理模块管理每个物联网应用的传感器终端手机号码：

表2-1

物联网应用	传感器终端手机号码
		物联网应用A	134xxxxyyyy
物联网应用A	134mmmmnnnn
		……	……

配置数据管理模块从DPI系统中采集每个传感器终端手机号码所在的TA List标识：

表3-1

配置数据管理模块根据表1中物联网应用和总流控值数据生成第一数据读取SQL语句，所述第一数据读取SQL语句根据时间记录读取物联网应用的前N条消息记录，所述N即为物联网应用的总流控值；配置数据管理模块将生成的所述第一数据读取SQL语句发送至一级下行消息控制模块。

Infomix数据库，第一数据读取SQL语句：

SELECT FIRST 300FROM“$表名”where“物联网应用＝物联网应用A”order by发送时间ACS

上述“$表名”，由一级下行消息控制模块根据实际系统实现的表名填入。

配置数据管理模块以传感器终端手机号码、物联网应用关联表1、表2、表3数据，得到表4：

表4-1

物联网应用	每个TA List流控值(条/秒)	TA List标识
			物联网应用A	10	TA List1
物联网应用A	10	TA List2
			……	……	……

配置数据管理模块根据表4中的物联网应用、每个TA List流控值和TA List标识数据生成第二数据读取SQL语句，所述第二数据读取SQL语句根据时间记录读取所述物联网应用的前N条记录，N即为所述物联网应用的每个TA List流控值。配置数据管理模块将生成的所述第二数据读取SQL语句发送至二级下行消息控制模块。

Infomix数据库，第二数据读取SQL语句：

SELECT FIRST 10FROM“$表名”where“物联网应用＝物联网应用A”and“TA List标识＝TA List1”order by发送时间ACS

SELECT FIRST 10FROM“$表名”where“物联网应用＝物联网应用A”and“TA List标识＝TA List2”order by发送时间ACS

上述“$表名”，由二级下行消息控制模块根据实际系统实现的表名填入。

下行消息接收模块从物联网应用平台接收下行消息，如表5-1：

表5-1

物联网应用	发送时间	传感器终端手机号码	消息内容
				物联网应用A	20170216 151630 01	134xxxxyyyy	Aeas……
物联网应用A	20170216 151630 16	134mmmmnnnn	Sggh……
				物联网应用A	20170216 151630 35	134xxxxzzzz	dghg……
……	……	……	……

下行消息接收模块根据表2数据判断物联网应用A是否给不属于物联网应用A的传感器终端手机号码发送下行消息：134xxxxzzzz不属于物联网应用A，则将该条记录从表5-1数据中删除，删除后的表5-1为：

表5-1

物联网应用	发送时间	传感器终端手机号码	消息内容
				物联网应用A	20170216 151630 01	134xxxxyyyy	Aeas……
物联网应用A	20170216 151630 16	134mmmmnnnn	Sggh……
				……	……	……	……

下行消息接收模块以传感器终端手机号码关联表5-1、表3-1数据得到：

表6-1

物联网应用	发送时间	TA List标识	传感器终端手机号码	消息内容
					物联网应用A	20170216 151630 01	TA List1	134xxxxyyyy	Aeas……
物联网应用A	20170216 151630 16	TA List2	134mmmmnnnn	Sggh……
						……	……	……	……

一级下行消息控制模块以秒为周期，循环执行配置数据管理模块发送来的第一数据读取SQL语句，从下行消息接收模块的表6-1中读取消息记录作为缓存消息放入缓存模块。

SELECT FIRST 300FROM“表6-1”where“物联网应用＝物联网应用A”order by发送时间ACS

……

读取数据后，一级下行消息控制模块从下行消息接收模块的表6-1中删除读取的消息记录。

当以秒为周期无法全部执行读取配置数据管理模块发送来的第一数据读取SQL语句，则发出负荷超限告警，通知维护人员减少系统接入的物联网应用平台。

二级下行消息接收模块以秒为周期，循环执行配置数据管理模块发送来的第二数据读取SQL语句，读取缓存模块中的表6-1数据作为确定下发消息，放入消息下发模块。

SELECT FIRST 10FROM“表6-1”where“物联网应用＝物联网应用A”and“TA List标识＝TA List1”order by发送时间ACS

SELECT FIRST 10FROM“表6-1”where“物联网应用＝物联网应用A”and“TA List标识＝TA List2”order by发送时间ACS

……

读取数据后，二级下行消息控制模块从缓存模块的表6-1中删除读取的缓存消息。

当以秒为周期无法全部执行读取配置数据管理模块发送来的第二数据读取SQL语句，则发出负荷超限告警，通知维护人员减少系统接入的物联网应用平台。

消息下发模块定期(优选每个小时)从NB-IoT网络的GW网元中采集传感器终端手机号码对应的IP地址和端口：

表7-1

传感器终端手机号码	IP地址	端口
			134xxxxyyyy	XX.XX.XX.XX	XX
134mmmmnnnn	YY.YY.YY.YY	YY
			……	……	……

消息下发模块根据表7-1的对应关系，向XX.XX.XX.XX+XX发送二级下行消息控制模块向消息下发模块存入的确定下发消息中的消息内容“Aeas……”，向YY.YY.YY.YY+YY发送二级下行消息控制模块向消息下发模块存入的确定下发消息中的消息内容“Sggh……”。

需要说明的是，上述系统实施例属于优选实施例，所涉及的单元和模块并不一定是本申请所必须的。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。对于本申请的系统实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

以上对本申请所提供的一种基于NB-IoT网络下行流量控制的方法及系统，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (14)

1.一种基于NB-IoT网络下行流量控制的方法，其特征在于，所述方法包括：

配置所述网络中物联网应用的初始数据，根据所述初始数据生成第一数据读取语句和第二数据读取语句；其中，所述初始数据包括物联网应用的下行流控数值和传感器终端手机号码，所述下行流控数值包括总流控值和每个跟踪区列表流控值；

从物联网应用平台接收下行消息，并判断所述下行消息中是否有错误下行消息：若有，则将所述错误下行消息删除；

以第一预设时间为周期，循环执行所述第一数据读取语句，并判断是否发出负荷超限告警；

以第二预设时间为周期，循环执行所述第二数据读取语句，并判断是否发出负荷超限告警；

向所述传感器终端手机号码对应的IP地址和端口发送经过所述第一数据读取语句和所述第二数据读取语句读取后的消息数据。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述配置所述网络中物联网应用的初始数据，具体包括：

配置所述网络中物联网应用的下行流控数值；

获取所述物联网应用的传感器终端手机号码；

获取所述传感器终端手机号码所在的跟踪区列表标识。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述初始数据生成第一数据读取语句和第二数据读取语句，具体包括：

根据所述物联网应用与所述总流控值生成第一数据读取语句，所述第一数据读取语句根据时间记录读取所述物联网应用的前N条消息记录，所述N为所述物联网应用的总流控值；

根据所述物联网应用、每个跟踪区列表流控值和跟踪区列表标识生成第二数据读取语句，所述第二数据读取语句根据时间记录读取所述物联网应用的前N条记录，所述N为所述物联网应用对应的每个跟踪区列表流控值。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述从物联网应用平台接收下行消息，并判断所述下行消息中是否有错误下行消息：若有，则将所述错误下行消息删除，具体包括：

从物联网应用平台接收下行消息，所述下行消息包括物联网应用、发送时间、传感器终端手机号码和消息内容；

根据所述物联网应用和传感器终端手机号码的对应关系判断接收的所述下行消息中所述物联网应用是否给不属于所述物联网应用的传感器终端手机号码发送下行消息；若是，则定义所述物联网应用给不属于所述物联网应用的传感器终端手机号码发送的下行消息为错误下行消息，将所述错误下行消息从接收的所述下行消息中删除。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述以第一预设时间为周期，循环执行所述第一数据读取语句，并判断是否发出负荷超限告警，具体包括：

以第一预设时间为周期，循环执行所述第一数据读取语句，读取消息记录作为缓存消息，并将读取的所述消息记录删除；其中，所述消息记录包括删除错误下行消息后的下行消息和所述物联网应用对应的跟踪区列表标识；

当在第一预设时间为周期的情况下，第一数据读取语句无法全部读取所述消息记录时，发出负荷超限告警，通知维护人员减少系统接入的物联网应用平台。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述以第二预设时间为周期，循环执行所述第二数据读取语句，并判断是否发出负荷超限告警，具体包括：

以第二预设时间为周期，循环执行所述第二数据读取语句，读取所述缓存消息作为确定下发消息，并将读取的所述缓存消息删除；

当在第二预设时间为周期的情况下，第二数据读取语句无法全部读取所述缓存消息时，发出负荷超限告警，通知维护人员减少系统接入的物联网应用平台。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述向所述传感器终端手机号码对应的IP地址和端口发送经过所述第一数据读取语句和所述第二数据读取语句读取后的消息数据，具体包括：

定期从所述网络的网关网元中采集所述传感器终端手机号码对应的IP地址和端口；

向所述传感器终端手机号码对应的IP地址和端口发送所述确定下发消息中的消息内容。

8.一种基于NB-IoT网络下行流量控制的系统，其特征在于，所述系统包括：

配置数据管理模块，用于配置所述网络中物联网应用的初始数据，根据所述初始数据生成第一数据读取语句和第二数据读取语句；其中，所述初始数据包括物联网应用的下行流控数值和传感器终端手机号码，所述下行流控数值包括总流控值和每个跟踪区列表流控值；

下行消息接收模块，用于从物联网应用平台接收下行消息，并判断所述下行消息中是否有错误下行消息：若有，则将所述错误下行消息删除；

一级下行消息控制模块，用于以第一预设时间为周期，循环执行所述第一数据读取语句，并判断是否发出负荷超限告警；

二级下行消息控制模块，用于以第二预设时间为周期，循环执行所述第二数据读取语句，并判断是否发出负荷超限告警；

消息下发模块，用于向所述传感器终端手机号码对应的IP地址和端口发送经过所述第一数据读取语句和所述第二数据读取语句读取后的消息数据。

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述配置数据管理模块，用于配置所述网络中物联网应用的初始数据，具体包括：

配置所述网络中物联网应用的下行流控数值；

管理所述物联网应用的传感器终端手机号码；

采集所述传感器终端手机号码所在的跟踪区列表标识。

10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述下行消息接收模块，具体包括：

下行消息接收子模块，用于从物联网应用平台接收下行消息，所述下行消息包括物联网应用、发送时间、传感器终端手机号码和消息内容；

错误下行消息删除子模块，用于根据所述物联网应用和传感器终端手机号码的对应关系判断接收的所述下行消息中所述物联网应用是否给不属于所述物联网应用的传感器终端手机号码发送下行消息；若是，则定义所述物联网应用给不属于所述物联网应用的传感器终端手机号码发送的下行消息为错误下行消息，将所述错误下行消息从接收的所述下行消息中删除。

11.根据权利要求10所述的系统，其特征在于，所述一级下行消息接收模块，具体包括：

第一读取子模块，用于以第一预设时间为周期，循环执行所述第一数据读取语句，读取消息记录作为缓存消息，并将读取的所述消息记录删除；其中，所述消息记录包括删除错误下行消息后的下行消息和所述物联网应用对应的跟踪区列表标识；

第一告警子模块，用于当在第一预设时间为周期的情况下，第一数据读取语句无法全部读取所述消息记录时，发出负荷超限告警，通知维护人员减少系统接入的物联网应用平台。

12.根据权利要求11所述的系统，其特征在于，所述系统还包括缓存模块，用于存入所述缓存消息。

13.根据权利要求11所述的系统，其特征在于，所述二级下行消息控制模块，具体包括：

第二读取子模块，用于以第二预设时间为周期，循环执行所述第二数据读取语句，读取所述缓存消息作为确定下发消息，并将读取的所述缓存消息删除；

第二告警子模块，用于当在第二预设时间为周期的情况下，第二数据读取语句无法全部读取所述缓存消息时，发出负荷超限告警，通知维护人员减少系统接入的物联网应用平台。

14.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述消息下发模块，具体包括：

采集子模块，用于定期从所述网络的网关网元中采集所述传感器终端手机号码对应的IP地址和端口；

发送子模块，用于向所述传感器终端手机号码对应的IP地址和端口发送所述确定下发消息中的消息内容。

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