[发明专利]一种降低NB-IoT模块功耗的方法

权利要求书

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；

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。

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n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T_nm：

T_nm＝n+N×(m-1)

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。