[发明专利]一种基于5G网络的电动自行车防盗系统

权利要求书

1.一种基于5G网络的电动自行车防盗系统，其特征在于，包括终端层、网络层、平台层和应用层；

其中，所述终端层包括NB-IoT终端，NB-IoT终端安装电动自行车上，NB-IoT终端集成NB-IoT模组，与NB-IoT基站连接，NB-IoT终端采集电动自行车数据后，通过NB-IoT基站将信息上传给平台层；

所述网络层包括NB-IoT基站和NB-IoT核心网，NB-IoT基站为NB-IoT终端提供无线接入服务，并将NB-IoT终端采集到的电动自行车数据发给NB-IoT核心网；

NB-IoT核心网识别NB-IoT终端的有效性、存储NB-IoT终端的数据，和平台层对接，将NB-IoT终端的数据提供给平台层；

所述平台层包括IoT物联网平台，IoT物联网平台完成各类业务的处理，包括设备管理和数据管理，并将处理后的结果发到应用层或NB-IoT终端；

所述应用层根据需求进行应用平台和APP的开发，接收业务数据并控制NB-IoT终端；

所述系统具有身份识别功能：所述NB-IoT模组包括一个可联网的传感器，传感器对车主的身份信息进行存储，建立身份识别标识，传感器自动发射包含身份识别、位置信息、车辆状态的数据包，NB-IoT基站接收到数据包后传输至平台层，平台层将数据处理后传输至应用层进行业务生成；

所述系统具有网络通信功能：

NB-IoT终端通过空口连接到NB-IoT基站；

NB-IoT基站承担空口接入处理，小区管理功能，并通过S1-lite接口与NB-IoT核心网进行连接，将NB-IoT终端上传的数据转发给IoT物联网平台处理；

NB-IoT核心网承担与NB-IoT终端交互的功能，并将IoT业务相关数据转发到IoT物联网平台进行处理；

IoT物联网平台汇聚从NB-IoT终端得到的IoT数据，将数据处理后转发至应用层进行进一步呈现；

应用层是IoT数据的最终汇聚点，根据需求进行数据处理、数据呈现操作；

其中，NB-IoT终端与NB-IoT基站、NB-IoT核心网之间基于NB-IoT技术进行通信；

IoT物联网平台与应用服务器之间使用HTTPs/HTTP应用层协议进行通信；

所述NB-IoT核心网的网络架构包括：

MME：移动性管理实体，接入网络的关键控制节点，用于完成NB-IOT终端的接入认证；完成NB-IOT用户接入流程处理，能够创建、删除和SGW服务网关之间的媒体面隧道；

SCEF：服务能力开放单元，为新增网元；

SGW：服务网关，负责用户数据包的路由和转发，完成NB-IOT用户接入流程处理，能够创建、删除和MME之间的媒体面隧道；

PGW：PDN分组数据网关，提供NB-IOT终端与外部分组数据网络连接点的接口传输，进行业务上下行业务等级计费，完成NB-IOT用户接入流程处理；

所述NB-IoT基站和NB-IoT核心网之间连接的网络为接入网，接入网的网络架构包括：

NB-IoT基站通过S1接口连接到NB-IoT核心网MME或者SGW，接口传送的是NB-IoT消息和数据，NB-IoT基站之间由X2接口进行连接；

所述系统通过执行如下步骤实现电动自行车定位：

步骤1，NB-IoT模组向运营商NB-IoT基站注册网络；

步骤2，运营商NB-IoT基站收到请求后，向NB-IoT模组返回基站的信息，包括CID码和LAC码；

步骤3，NB-IoT模组接收到信息后，再向NB-IoT基站返回收到的CID码、LAC码和NB-IoT模组ID；

步骤5，NB-IoT基站将接收到的数据经NB-IoT网络发送给IoT物联网平台，IoT物联网平台收到数据信息后，通过NB-IoT基站向NB-IoT模组作出应答，确认已成功接收数据；同时，IoT物联网平台将接收到的CID码和LAC码与数据库中的运营商NB-IoT基站编码和NB-IoT基站位置信息进行比对，得到NB-IoT基站定位NB-IoT模组所在位置的经纬度信息，并存储在IoT物联网平台中，随时供应用层调用；

步骤6，用户在用户端上进行查询，获取电动自行车的位置。