CN114727376A - 一种降低NB-IoT模块功耗的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种降低NB‑IoT模块功耗的方法：S1、终端模块生成并向基站模块发送通信请求数据；S2、基站模块接收终端模块的想要发送通信数据的请求，并查找终端模块能够使用的时间段的开始时间；S3、终端模块把其在所述时间段的开始时间之前收集的仪器设备的使用数据形成通信数据，通信数据还包括使用数据的散列值；S4、基站模块组成转发数据，并将转发数据发送给通信模块；S5、通信模块对终端模块的ID进行注册验证，并验证转发数据的真实性；S6、网关模块将转发数据发送给其目标网络地址对应的应用模块；S7、应用模块从转发数据中提取有用信息，并与用户ID和定位信息进行绑定，通过本发明能够降低NB‑IoT模块的功耗。

Description

一种降低NB-IoT模块功耗的方法
技术领域
本发明属于毫米波治疗仪技术领域，具体涉及一种降低NB-IoT模块功耗的方法及系统。
背景技术
毫米波治疗仪自问世以来，通过“电磁相干振荡”的谐振理论，可使患者局部血管扩张，血流加速，组织细胞营养代谢增加，提高组织功能和再生能力，加速病理产物和代谢产物的吸收和排泄，因而可发挥消炎杀菌，和消肿止痛的作用，此外，通过在毫米波治疗仪内设置NB-IoT模块，能够远程收集毫米波治疗仪的历史的使用数据，对该使用数据进行分析来了解患者的情况，并帮助医生完善治疗方案等，然而，现有技术中的NB-IoT模块通常会通过繁重的网络协议定期向外部的应用服务器传输毫米波治疗仪的使用数据，同时还需要传输除使用数据之外的NB-IoT模块的网络地址和目标网络地址，与数据量一般不大的使用数据相比，额外增加了NB-IoT模块的用电功耗，从而导致NB-IoT模块的使用寿命的缩短，因此，研究一种降低NB-IoT模块功耗的方法及系统具有十分重要的意义。
发明内容
针对上述提出的技术问题，本发明提供一种降低NB-IoT模块功耗的方法，并且依靠一种降低NB-IoT模块功耗的系统进行实现，通过简化现有技术中的NB-IoT模块在进行通信时使用的繁重的网络协议，以及减少NB-IoT模块需要发送的数据量，旨在降低NB-IoT模块的功耗，增加NB-IoT模块的使用寿命。
为了达到上述的发明目的，给出如下所述的一种降低NB-IoT模块功耗的方法，具体包括以下步骤：
S1、终端模块在到达其周期性的发送数据的时间时，生成并且向基站模块发送通信请求数据，以获取向基站模块发送通信数据的机会，所述通信请求数据包括所述终端模块的ID；
S2、所述基站模块接收所述终端模块的想要发送通信数据的请求，并且基站模块根据终端模块的ID，查找终端模块能够使用的时间段的开始时间，基站模块还将所述时间段的开始时间响应回终端模块；
S3、终端模块把其在所述时间段的开始时间之前收集的仪器设备的使用数据形成所述通信数据，所述通信数据还包括所述使用数据的散列值，并且终端模块还对所述通信数据进行私钥加密发送；
S4、基站模块接收所述通信数据的加密结果，并且使用所述终端模块的ID，所述加密结果，以及基站模块的ID一起组成转发数据，还将所述转发数据发送给通信模块；
S5、通信模块从所述转发数据中提取出所述终端模块的ID，若终端模块的ID没有提前在通信模块中进行注册，则切断通信，否则，通信模块继续验证转发数据的真实性；
S6、仅当对于所述转发数据的真实性的验证通过时，所述通信模块将转发数据传递至网关模块，反之则切断通信，网关模块依据转发数据中的所述终端模块的ID匹配出终端模块的目标网络地址，并且将转发数据发送给所述目标网络地址对应的应用模块；
S7、应用模块从来自所述网关模块的转发数据中提取出终端模块的ID，终端模块发送的使用数据，终端模块对应的基站模块的ID，并且将这些数据与终端模块的用户ID和终端模块的定位信息进行绑定存储，同时还对存储的数据进行分析与应用。
与现有技术相比，本发明的有益效果至少如下所述：
1、本发明的一种降低NB-IoT模块功耗的方法，首先，终端模块生成并向基站模块发送通信请求数据，然后，基站模块接收终端模块的想要发送通信数据的请求，并查找终端模块能够使用的时间段的开始时间，接着，终端模块把其在所述时间段的开始时间之前收集的仪器设备的使用数据形成通信数据，通信数据还包括使用数据的散列值，其次，基站模块组成转发数据，并将转发数据发送给通信模块，再次，通信模块对终端模块的ID进行注册验证，并验证转发数据的真实性，再次，网关模块将转发数据发送给其目标网络地址对应的应用模块，最后，应用模块从转发数据中提取有用信息，并与用户ID和定位信息进行绑定；
2、本发明避免了终端模块也即NB-IoT模块在通信时传输自身的网络地址和其目标网络地址，同时还减少了终端模块在通信时需要传输的数据量，简化了终端模块在通信时使用的繁重的网络协议，解决了现有技术中的NB-IoT模块通常通过繁重的网络协议定期向外部的应用服务器传输采集数据，同时还需要传输除采集数据之外的NB-IoT模块的网络地址和其目标网络地址，与数据量一般不大的采集数据相比，额外增加了NB-IoT模块的用电功耗的问题，通过本发明能够降低NB-IoT模块的功耗，同时增加NB-IoT模块的使用寿命，降低NB-IoT模块的用电成本。
附图说明
图1为本发明的一种降低NB-IoT模块功耗的方法的步骤流程图；
图2为本发明的查找终端模块能够使用的时间段的开始时间的步骤流程图；
图3为本发明的验证转发数据的真实性的步骤流程图；
图4为本发明的检查终端模块的定位信息是否变化的步骤流程图；
图5为本发明的一种降低NB-IoT模块功耗的系统的组成结构图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
可以理解，本申请所使用的术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种元件，但除非特别说明，这些元件不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个元件与另一个元件区分。举例来说，在不脱离本申请的范围的情况下，可以将第一xx脚本称为第二xx脚本，且类似地，可将第二xx脚本称为第一xx脚本。
参考如图1所示，本发明提供一种降低NB-IoT模块功耗的方法，具体通过执行如下的步骤过程来实现：
S1、终端模块在到达其周期性的发送数据的时间时，生成并且向基站模块发送通信请求数据，以获取向基站模块发送通信数据的机会，上述的通信请求数据包括上述的终端模块的ID；
S2、上述的基站模块接收上述的终端模块的想要发送通信数据的请求，并且基站模块根据终端模块的ID，查找终端模块能够使用的时间段的开始时间，基站模块还将上述的时间段的开始时间响应回终端模块；
S3、终端模块把其在上述的时间段的开始时间之前收集的仪器设备的使用数据形成上述的通信数据，上述的通信数据还包括上述的使用数据的散列值，并且终端模块还对上述的通信数据进行私钥加密发送；
S4、基站模块接收上述的通信数据的加密结果，并且使用上述的终端模块的ID，上述的加密结果，以及基站模块的ID一起组成转发数据，还将上述的转发数据发送给通信模块；
S5、通信模块从上述的转发数据中提取出上述的终端模块的ID，若终端模块的ID没有提前在通信模块中进行注册，则切断通信，否则，通信模块继续验证转发数据的真实性；
S6、仅当对于上述的转发数据的真实性的验证通过时，上述的通信模块将转发数据传递至网关模块，反之则切断通信，网关模块依据转发数据中的上述的终端模块的ID匹配出终端模块的目标网络地址，并且将转发数据发送给上述的目标网络地址对应的应用模块；
S7、应用模块从来自上述的网关模块的转发数据中提取出终端模块的ID，终端模块发送的使用数据，终端模块对应的基站模块的ID，并且将这些数据与终端模块的用户ID和终端模块的定位信息进行绑定存储，同时还对存储的数据进行分析与应用。
进一步的，上述的步骤S2中的多个上述的基站模块被配置为信号覆盖范围相互重叠且是连续的，其中，不同的基站模块分别使用不同频率的信号与上述的终端模块进行通信，终端模块在向基站模块发送上述的通信请求数据之前，选择其信号接收强度最大的频率的信号与相应的基站模块进行通信；
具体的，发明人考虑到本发明适用的安装有NB-IoT模块的仪器设备，尤其是毫米波治疗仪，其数量一般较多，因而需要设置多个基站模块与NB-IoT模块进行通信，为了保证安装有NB-IoT模块的仪器设备在移动时，其与基站模块之间的通信不间断，将多个基站模块配置为信号覆盖范围有相互重叠且是连续的，也就是说同一个NB-IoT模块，也即终端模块能够接收到不止一个基站模块的通讯信号，又为了不同的基站模块与终端模块之间的通信不会互相干扰，不同的基站模块分别使用不同频率的通讯信号，终端模块选择其信号接收强度最大的频率的信号与相应的基站模块进行通信，特别的，信号接收强度最大的频率的信号即为距离终端模块最近的基站模块发出的信号。
进一步的，参考如图2所示，上述的步骤S2中的查找终端模块能够使用的时间段的开始时间，包括如下的步骤：
S21、基站模块预先将每天的时间按照终端模块的数据发送周期划分为不同的时间段，并且使用正整数按照时间的先后顺序对上述的时间段进行顺序编号；
S22、基站模块同样使用正整数分别为与其通信连接的若干个终端模块分配从1到的序号，终端模块的ID与上述的序号为一一对应；
S23、基站模块根据终端模块的ID确定与终端模块对应的上述的序号，并且使用如下的公式确定终端模块能够使用的时间段的编号
Figure 287956DEST_PATH_IMAGE001
：
Figure 782522DEST_PATH_IMAGE002
其中，n为基站模块给终端模块分配的上述的序号，N为与基站模块通信连接的终端模块的总个数，m为终端模块在一天内向基站模块发送通信请求数据的次数；
S24、基于上述的终端模块能够使用的时间段的编号确定该时间段的开始时间；
具体的，发明人考虑到在本发明的实际应用场景下，一个基站模块往往与不止一个终端模块相通信连接，上述步骤的目的是为了合理规划与基站模块通信连接的不同的终端模块向其发送通信数据的时间，以避免不同的终端模块在发送通信数据时发生时间冲突，基站模块首先将每天的时间按照终端模块的数据发送周期划分为不同的时间段，并且对各个时间段进行顺序编号，举例如数据发送周期为1小时，即终端模块每隔一小时需要向基站模块发送通信数据，且数据发送能够在1小时内完成，那么基站模块也就将一天划分为了24个时间段，编号分别为1至24，基站模块接着分别为与其通信连接的终端模块分配一个序号，举例如基站模块连接了3个终端模块，1001的终端模块ID对应的序号为1，1002的终端模块ID对应的序号为2，1003的终端模块ID对应的序号为3，基站模块然后使用上述的公式计算终端模块能够发送通信数据的时间段的编号，基于上述的举例，1001的终端模块ID在第一次发送通信数据时能够使用的时间段的编号为1，其第二次能够使用的时间段的编号为4，而1002的终端模块ID在第一次发送通信数据时能够使用的时间段的编号为2，其第二次能够使用的时间段的编号为5，基站模块最后基于计算出的时间段的编号能够方便的确定出该时间段的开始时间。
进一步的，上述的步骤S3中的上述的使用数据包括安装有上述的终端模块的仪器设备的每次的使用参数，开始使用时间，以及结束使用时间，以方便在应用模块中对使用仪器设备，尤其是毫米波治疗仪的用户的地域，使用频率，以及使用时长的变化等信息进行分析与应用，来帮助医生制定及修改治疗方案，为患者提供个性化，精准的治疗指导，同时提高治疗效率。
进一步的，参考如图3所示，上述的步骤S5中的通信模块继续验证转发数据的真实性，包括如下的步骤：
S51、通信模块从上述的转发数据中提取对于上述的通信数据的加密结果，并且使用已知的公钥对加密结果进行解密处理来得到解密结果；
S52、基于上述的解密结果，提取其中的固定位数的内容为上述的使用数据的散列值，其中的剩余部分的内容为终端模块收集的上述的使用数据；
S53、使用与上述的S3中相同的方法求出S52中提取的使用数据的散列值，并且将该散列值与S52中提取的散列值进行比较，仅当二者一致时，则转发数据的真实性验证通过；
具体的，上述的方法在已经验证过终端模块的ID号是真实的情况下，首先对终端模块通过私钥加密发送的通信数据进行解密处理，得到了其解密结果，接着从该解密结果中提取出终端模块收集的仪器设备的使用数据的散列值部分，和仪器设备的使用数据部分，最后使用与终端模块相同的计算散列值的方法求出该使用数据部分的散列值，并且与该散列值部分进行比较，只有当二者一致时，才能够证明终端模块向外发送的仪器设备的使用数据没有在通信过程中被篡改过，也就是说转发数据是真实的，上述的仪器设备尤其可以是毫米波治疗仪，通信模块通过验证转发数据的真实性，避免因其被恶意修改，从而导致的应用模块产生关于使用数据的错误的分析结果。
进一步的，上述的步骤S7中的应用模块预先存储有上述的终端模块的ID，上述的终端模块的用户ID，以及上述的终端模块的定位信息之间的对应关系，具体的，应用模块能够通过终端模块的ID将其存储的数据与从转发数据中提取出的终端模块发送的仪器设备的使用数据，以及终端模块对应的基站模块的ID进行绑定，从而使应用模块能够针对个人对于仪器设备，尤其是毫米波治疗仪的使用数据进行分析与应用，进而为个人提供个性化的治疗建议，帮助提高治疗效果。
进一步的，参考如图4所示，上述的步骤S7中对于终端模块的ID，使用数据，基站模块的ID，终端模块的用户ID，以及终端模块的定位信息进行绑定存储之后，还包括如下的步骤：
S71、应用模块将此次存储的终端模块对应的基站模块的ID与上次存储的相同终端模块对应的基站模块的ID进行比较；
S72、当上述的步骤S71中的两个基站模块的ID相同时，应用模块则判定上述的终端模块的定位信息未发生改变；
S73、当上述的步骤S71中的两个基站模块的ID不相同时，应用模块则判定上述的终端模块的定位信息已经发生改变，并且通过此次存储的基站模块的ID对应的基站模块针对上述的终端模进行重新定位；
具体的，因为基站模块一般被设置在不同的地理区域，终端模块总是与距离其最近的基站模块进行数据通信，所以当应用模块检测到与终端模块进行通信的基站模块发生变化时，则意味着终端模块所处的位置已经发生了改变，此时应该使用新的基站模块对终端模块进行重新的定位，本发明在应用模块中对终端模块的位置是否变化进行检测，仅在终端模块的位置发生改变时，才更新之前存储的终端模块的定位信息，而不是令终端模块在每次与基站模块通信时都传输其位置信息，该方法能够减少终端模块累积发送出的数据量，从而也减少终端模块的用电功耗，同时增加终端模块的用电维护成本和使用寿命。
参考如图5所示，本发明还提供一种降低NB-IoT模块功耗的系统，用来实现如以上内容所描述的一种降低NB-IoT模块功耗的方法，具体包括如下的模块：
终端模块，用于设置NB-IoT模块，来收集安装有上述的终端模块的仪器设备的使用数据，并且向外发送上述的终端模块的通信请求数据和包含上述的使用数据在内的通信数据；
基站模块，用于接收来自上述的终端模块的上述的通信请求数据，并且向上述的终端模块响应其能够使用的时间段的开始时间，还用于根据上述的终端模块发来的上述的通信数据生成转发数据，并且将上述的转发数据传输至通信模块，还用于定位与其通信连接的终端模块；
通信模块，用于存储上述的终端模块的注册信息，并且接收上述的基站模块发出的上述的转发数据，基于上述的转发数据对上述的终端模块的身份进行验证，还验证上述的转发数据的真实性，当验证均通过时，将上述的转发数据发送至网关模块；
网关模块，用于存储上述的终端模块到达其预设的目标网络地址的路由信息，并且按照上述的路由信息记载的内容把上述的转发数据传输到上述的目标网络地址对应的应用模块；
应用模块，用于从来自上述的网关模块的转发数据中提取出终端模块的ID，终端模块发送的使用数据，终端模块对应的基站模块的ID，并且将这些数据与终端模块的用户ID和终端模块的定位信息进行绑定存储，同时还对存储的数据进行分析与应用。
综上所述，本发明的一种降低NB-IoT模块功耗的方法，首先，终端模块生成并向基站模块发送通信请求数据，然后，基站模块接收终端模块的想要发送通信数据的请求，并查找终端模块能够使用的时间段的开始时间，接着，终端模块把其在所述时间段的开始时间之前收集的仪器设备的使用数据形成通信数据，通信数据还包括使用数据的散列值，其次，基站模块组成转发数据，并将转发数据发送给通信模块，再次，通信模块对终端模块的ID进行注册验证，并验证转发数据的真实性，再次，网关模块将转发数据发送给其目标网络地址对应的应用模块，最后，应用模块从转发数据中提取有用信息，并与用户ID和定位信息进行绑定。本发明避免了终端模块也即NB-IoT模块在通信时传输自身的网络地址和其目标网络地址，同时还减少了终端模块在通信时需要传输的数据量，简化了终端模块在通信时使用的繁重的网络协议，解决了现有技术中的NB-IoT模块通常通过繁重的网络协议定期向外部的应用服务器传输采集数据，同时还需要传输除采集数据之外的NB-IoT模块的网络地址和其目标网络地址，与数据量一般不大的采集数据相比，额外增加了NB-IoT模块的用电功耗的问题，通过本发明能够降低NB-IoT模块的功耗，同时增加NB-IoT模块的使用寿命，降低NB-IoT模块的用电成本。
应该理解的是，虽然本发明各实施例的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，各实施例中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，上述的程序可存储于一个非易失性计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器（ROM）、可编程ROM（PROM）、电可编程ROM（EPROM）、电可擦除可编程ROM（EEPROM）或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器（RAM）或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM（SRAM）、动态RAM（DRAM）、同步DRAM（SDRAM）、双数据率SDRAM（DDRSDRAM）、增强型SDRAM（ESDRAM）、同步链路（Synchlink）DRAM（SLDRAM）、存储器总线（Rambus）直接RAM（RDRAM）、直接存储器总线动态RAM（DRDRAM）、以及存储器总线动态RAM（RDRAM）等。
以上上述的实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上上述的实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
以上上述的仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种降低NB-IoT模块功耗的方法，其特征在于，包括如下的步骤：
S1、终端模块在到达其周期性的发送数据的时间时，生成并且向基站模块发送通信请求数据，以获取向基站模块发送通信数据的机会，所述通信请求数据包括所述终端模块的ID；
S2、所述基站模块接收所述终端模块的想要发送通信数据的请求，并且基站模块根据终端模块的ID，查找终端模块能够使用的时间段的开始时间，基站模块还将所述时间段的开始时间响应回终端模块；
S3、终端模块把其在所述时间段的开始时间之前收集的仪器设备的使用数据形成所述通信数据，所述通信数据还包括所述使用数据的散列值，并且终端模块还对所述通信数据进行私钥加密发送；
S4、基站模块接收所述通信数据的加密结果，并且使用所述终端模块的ID，所述加密结果，以及基站模块的ID一起组成转发数据，还将所述转发数据发送给通信模块；
S5、通信模块从所述转发数据中提取出所述终端模块的ID，若终端模块的ID没有提前在通信模块中进行注册，则切断通信，否则，通信模块继续验证转发数据的真实性；
S6、仅当对于所述转发数据的真实性的验证通过时，所述通信模块将转发数据传递至网关模块，反之则切断通信，网关模块依据转发数据中的所述终端模块的ID匹配出终端模块的目标网络地址，并且将转发数据发送给所述目标网络地址对应的应用模块；
S7、应用模块从来自所述网关模块的转发数据中提取出终端模块的ID，终端模块发送的使用数据，终端模块对应的基站模块的ID，并且将这些数据与终端模块的用户ID和终端模块的定位信息进行绑定存储，同时还对存储的数据进行分析与应用。
2.根据权利要求1所述的一种降低NB-IoT模块功耗的方法，其特征在于，所述S2中的多个所述基站模块被配置为信号覆盖范围相互重叠且是连续的，其中，不同的基站模块分别使用不同频率的信号与所述终端模块进行通信，终端模块在向基站模块发送所述通信请求数据之前，选择其信号接收强度最大的频率的信号与相应的基站模块进行通信。
3.根据权利要求1所述的一种降低NB-IoT模块功耗的方法，其特征在于，所述S2中的查找终端模块能够使用的时间段的开始时间，包括如下的步骤：
S21、基站模块预先将每天的时间按照终端模块的数据发送周期划分为不同的时间段，并且使用正整数按照时间的先后顺序对所述时间段进行顺序编号；
S22、基站模块同样使用正整数分别为与其通信连接的若干个终端模块分配从1到的序号，终端模块的ID与所述序号为一一对应；
S23、基站模块根据终端模块的ID确定与终端模块对应的所述序号，并且使用如下的公式确定终端模块能够使用的时间段的编号
Figure 103877DEST_PATH_IMAGE001
：
Figure 224148DEST_PATH_IMAGE002
其中，n为基站模块给终端模块分配的所述序号，N为与基站模块通信连接的终端模块的总个数，m为终端模块在一天内向基站模块发送通信请求数据的次数；
S24、基于所述终端模块能够使用的时间段的编号确定该时间段的开始时间。
4.根据权利要求1所述的一种降低NB-IoT模块功耗的方法，其特征在于，所述S3中的所述使用数据包括安装有所述终端模块的仪器设备的每次的使用参数，开始使用时间，以及结束使用时间。
5.根据权利要求1所述的一种降低NB-IoT模块功耗的方法，其特征在于，所述S5中的通信模块继续验证转发数据的真实性，包括如下的步骤：
S51、通信模块从所述转发数据中提取对于所述通信数据的加密结果，并且使用已知的公钥对加密结果进行解密处理来得到解密结果；
S52、基于所述解密结果，提取其中的固定位数的内容为所述使用数据的散列值，其中的剩余部分的内容为终端模块收集的所述使用数据；
S53、使用与所述S3中相同的方法求出S52中提取的使用数据的散列值，并且将该散列值与S52中提取的散列值进行比较，仅当二者一致时，则转发数据的真实性验证通过。
6.根据权利要求1所述的一种降低NB-IoT模块功耗的方法，其特征在于，所述S7中的应用模块预先存储有所述终端模块的ID，所述终端模块的用户ID，以及所述终端模块的定位信息之间的对应关系。
7.根据权利要求1所述的一种降低NB-IoT模块功耗的方法，其特征在于，所述S7中对于终端模块的ID，使用数据，基站模块的ID，终端模块的用户ID，以及终端模块的定位信息进行绑定存储之后，还包括如下的步骤：
S71、应用模块将此次存储的终端模块对应的基站模块的ID与上次存储的相同终端模块对应的基站模块的ID进行比较；
S72、当所述S71中的两个基站模块的ID相同时，应用模块则判定所述终端模块的定位信息未发生改变；
S73、当所述S71中的两个基站模块的ID不相同时，应用模块则判定所述终端模块的定位信息已经发生改变，并且通过此次存储的基站模块的ID对应的基站模块针对所述终端模进行重新定位。
8.一种降低NB-IoT模块功耗的系统，用于实现如权利要求1-7任一项所述的方法，其特征在于，包括如下的模块：
终端模块，用于设置NB-IoT模块，来收集安装有所述终端模块的仪器设备的使用数据，并且向外发送所述终端模块的通信请求数据和包含所述使用数据在内的通信数据；
基站模块，用于接收来自所述终端模块的所述通信请求数据，并且向所述终端模块响应其能够使用的时间段的开始时间，还用于根据所述终端模块发来的所述通信数据生成转发数据，并且将所述转发数据传输至通信模块，还用于定位与其通信连接的终端模块；
通信模块，用于存储所述终端模块的注册信息，并且接收所述基站模块发出的所述转发数据，基于所述转发数据对所述终端模块的身份进行验证，还验证所述转发数据的真实性，当验证均通过时，将所述转发数据发送至网关模块；
网关模块，用于存储所述终端模块到达其预设的目标网络地址的路由信息，并且按照所述路由信息记载的内容把所述转发数据传输到所述目标网络地址对应的应用模块；
应用模块，用于从来自所述网关模块的转发数据中提取出终端模块的ID，终端模块发送的使用数据，终端模块对应的基站模块的ID，并且将这些数据与终端模块的用户ID和终端模块的定位信息进行绑定存储，同时还对存储的数据进行分析与应用。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116963178A (zh) * 2023-09-21 2023-10-27 季华实验室 一种降低nb-iot设备功耗的方法及相关设备

Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050239462A1 (en) * 2004-04-23 2005-10-27 Omar Salim H System and method for assigning a network address to a wireless device
CN1695343A (zh) * 2002-09-17 2005-11-09 埃里科斯·皮特索斯 用于通过公共网络提供安全数据分发的方法和系统
CN102461288A (zh) * 2009-06-10 2012-05-16 皇家飞利浦电子股份有限公司 无线网络系统的高级调试
US8904041B1 (en) * 2012-04-30 2014-12-02 Google Inc. Link layer address resolution of overlapping network addresses
CN105141699A (zh) * 2015-09-18 2015-12-09 北京恒华伟业科技股份有限公司 应用程序的控制方法及装置
CN107370727A (zh) * 2017-06-22 2017-11-21 北京邮电大学 一种ZigBee网络中节点设备触发方法及装置
CN206879102U (zh) * 2017-06-16 2018-01-12 山东有人信息技术有限公司 一种基于NB‑IoT网络的基站定位系统
CN109245790A (zh) * 2018-11-21 2019-01-18 北京远特科技股份有限公司 车辆语音对讲方法及系统
CN109428839A (zh) * 2017-08-31 2019-03-05 华为技术有限公司 一种cdn调度方法、设备及系统
CN111586114A (zh) * 2020-04-24 2020-08-25 腾讯科技（深圳）有限公司 业务协同处理方法及相关设备
CN111800498A (zh) * 2020-06-30 2020-10-20 联想(北京)有限公司 一种数据传输方法及装置
CN113518344A (zh) * 2021-07-21 2021-10-19 荣耀终端有限公司 用户设备及其节能方法、介质
CN113596803A (zh) * 2021-09-30 2021-11-02 南京沁恒微电子股份有限公司 一种蓝牙mesh低功耗节点与伙伴节点的数据交互方法

Patent Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1695343A (zh) * 2002-09-17 2005-11-09 埃里科斯·皮特索斯 用于通过公共网络提供安全数据分发的方法和系统
US20050239462A1 (en) * 2004-04-23 2005-10-27 Omar Salim H System and method for assigning a network address to a wireless device
CN102461288A (zh) * 2009-06-10 2012-05-16 皇家飞利浦电子股份有限公司 无线网络系统的高级调试
US8904041B1 (en) * 2012-04-30 2014-12-02 Google Inc. Link layer address resolution of overlapping network addresses
CN105141699A (zh) * 2015-09-18 2015-12-09 北京恒华伟业科技股份有限公司 应用程序的控制方法及装置
CN206879102U (zh) * 2017-06-16 2018-01-12 山东有人信息技术有限公司 一种基于NB‑IoT网络的基站定位系统
CN107370727A (zh) * 2017-06-22 2017-11-21 北京邮电大学 一种ZigBee网络中节点设备触发方法及装置
CN109428839A (zh) * 2017-08-31 2019-03-05 华为技术有限公司 一种cdn调度方法、设备及系统
CN109245790A (zh) * 2018-11-21 2019-01-18 北京远特科技股份有限公司 车辆语音对讲方法及系统
CN111586114A (zh) * 2020-04-24 2020-08-25 腾讯科技（深圳）有限公司 业务协同处理方法及相关设备
CN111800498A (zh) * 2020-06-30 2020-10-20 联想(北京)有限公司 一种数据传输方法及装置
CN113518344A (zh) * 2021-07-21 2021-10-19 荣耀终端有限公司 用户设备及其节能方法、介质
CN113596803A (zh) * 2021-09-30 2021-11-02 南京沁恒微电子股份有限公司 一种蓝牙mesh低功耗节点与伙伴节点的数据交互方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
SAFIU ABIODUN GBADAMOSI;ET AL: "Building Upon NB-IoT Networks: A Roadmap Towards 5G New Radio Networks", 《IEEE ACCESS》 *
郎海: "NB-IOT物联网技术在智慧消防中的应用", 《电脑与电信》 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116963178A (zh) * 2023-09-21 2023-10-27 季华实验室 一种降低nb-iot设备功耗的方法及相关设备
CN116963178B (zh) * 2023-09-21 2024-01-16 季华实验室 一种降低nb-iot设备功耗的方法及相关设备

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