CN104486797B - 一种基于服务小区的gprs终端实现网络负载均衡的方法及*** - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于服务小区的GPRS终端实现网络负载均衡的方法及***，其通过GPRS终端向服务器报告当前服务的服务小区识别码，服务器查询已注册的GPRS终端报告的服务小区识别码，设定相同服务小区识别码且相邻顺序的GPRS终端对服务器的访问时间差为T并下发到当前GPRS终端，当前GPRS终端根据已注册的GPRS终端的已知网络访问时间Td以及所述的访问时间差T计算并设置RTC唤醒时间，然后根据该RTC唤醒时间打开GPRS网络与服务器进行数据交换；从而通过分时开启GPRS终端，调节在线终端数量，以免造成网络超负荷工作，实现了网络负载的均衡。

Description

一种基于服务小区的GPRS终端实现网络负载均衡的方法及***
技术领域
本发明涉及通信技术领域，特别是涉及一种基于服务小区的GPRS终端实现网络负载均衡的方法及***。
背景技术
GPRS即通用分组无线业务(GeneralPacketRadioService)的英文简称，是在现有第二代移动通信GSM***上发展出来的分组交换***，提供端到端的广域无线IP连接，是一种新的分组数据承载业务，它经常被描述成“2.5G”，也就是说这项技术位于第二代(2G)和第三代(3G)移动通讯技术之间，是作为现有GSM网络向第三代移动通信演变的过渡技术。
GPRS允许用户在端到端分组转移模式下发送和接收数据，而不需要利用电路交换模式的网络资源，从而提供了一种高效、低成本的无线分组数据业务，特别适用于间断的、突发性的和频繁的、少量的数据传输，也适用于偶尔的大数据量传输；但是，如果有大量的GPRS终端在同一个服务小区(Scell)同时注册网络，并且传输GPRS数据包，将导致网络性能下降，甚至导致网络工作异常。
发明内容
本发明为解决上述问题，提供了一种基于服务小区的GPRS终端实现网络负载均衡的方法及***，其通过分时开启方式解决了网络负载均衡的问题。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种基于服务小区的GPRS终端实现网络负载均衡的方法，其包括以下步骤：
10.GPRS终端向服务器报告当前服务的服务小区识别码；
20.服务器查询已注册的GPRS终端报告的服务小区识别码，对相同服务小区识别码的GPRS终端按照其注册的先后顺序进行排序，并设定相同服务小区识别码且相邻顺序的GPRS终端对服务器的访问时间差为T；
30.服务器将所述的访问时间差T下发到当前GPRS终端；
40.当前GPRS终端根据已注册的GPRS终端的已知网络访问时间Td、相邻顺序的GPRS终端对服务器的访问时间差为T、以及当前GPRS终端按照注册的先后顺序进行排序后的序列号进行计算并设置RTC唤醒时间；
50.当前GPRS终端根据设置的RTC唤醒时间打开GPRS网络，与服务器进行数据交换。
优选的，所述的步骤10中，GPRS终端向服务器发起注册请求的同时向所述服务器报告当前服务的服务小区识别码。
优选的，所述的步骤50中，所述的GPRS终端根据设置的RTC唤醒时间分割为两个工作阶段，包括：
51.数据采样阶段：当未到达所述的RTC唤醒时间时，所述的GPRS终端只进行数据采样，并将采样的数据保存在GPRS终端本地；
52.数据交换阶段：当到达所述的RTC唤醒时间时，GPRS终端打开GPRS网络与服务器进行数据交换。
优选的，所述的步骤52中，GPRS终端根据设置的RTC唤醒时间打开GPRS网络与服务器进行数据交换时，其在上报采样的数据的同时，也上报当前GPRS终端的终端识别号和当前GPRS终端所在的服务小区识别号。
优选的，所述的服务器接收到所述的GPRS终端上报的服务小区识别号后，判断该服务小区识别号是否发生变化，若发生变化则重新计算当前GPRS终端的RTC唤醒时间。
优选的，所述的GPRS终端是指固定工作地点的GPRS终端，包括智能燃气表、智能电表或智能水表。
另外，本发明还提供了一种基于服务小区的GPRS终端实现网络负载均衡的***，其包括GPRS终端和服务器，所述的GPRS终端至少包括：
A.通信模块，其在注册阶段向服务器发起注册请求，并同时将当前服务的服务小区识别码报告给服务器，以供服务器查询已注册的GPRS终端报告的服务小区识别码，对相同服务小区识别码的GPRS终端按照其注册的先后顺序进行排序；
B.RTC模块，其根据已注册的GPRS终端的已知网络访问时间Td、相邻顺序的GPRS终端对服务器的访问时间差T、以及相同服务小区识别码的GPRS终端按照注册的先后顺序进行排序后的序列号进行计算并设置RTC唤醒时间；
C.采样存储模块，当未到达所述的RTC唤醒时间时，该采样存储模块进行数据采样，并将采样的数据保存在GPRS终端本地；
其中，当到达所述的RTC唤醒时间时，GPRS终端通过所述的通信模块与服务器进行数据交换，并上报采样存储模块所保存的采样数据。
优选的，所述的GPRS终端是指固定工作地点的GPRS终端，包括智能燃气表、智能电表或智能水表。
本发明的有益效果是：
本发明的一种基于服务小区的GPRS终端实现网络负载均衡的方法及***，其通过GPRS终端向服务器报告当前服务的服务小区识别码，服务器查询已注册的GPRS终端报告的服务小区识别码，设定相同服务小区识别码且相邻顺序的GPRS终端对服务器的访问时间差为T并下发到当前GPRS终端，当前GPRS终端根据已注册的GPRS终端的已知网络访问时间Td以及所述的访问时间差T计算并设置RTC唤醒时间，然后根据该RTC唤醒时间打开GPRS网络与服务器进行数据交换；其通过结合物联网终端和服务器之间的通信协议以及服务器的远程控制协议共同协调参与，从而实现了分时开启GPRS终端，即使同一个服务小区内同时增加大量的GPRS终端，通过本发明的方法可使该大量的GPRS终端按照一定的访问时间差相继打开和关闭，从而调节在线终端数量，以免造成网络超负荷工作，实现了网络负载的均衡。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明一种基于服务小区的GPRS终端实现网络负载均衡的方法的流程简图；
图2为本发明一种基于服务小区的GPRS终端实现网络负载均衡的***的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、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用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示，本发明的一种基于服务小区的GPRS终端实现网络负载均衡的方法，其包括以下步骤：
10.GPRS终端向服务器报告当前服务的服务小区识别码；
20.服务器查询已注册的GPRS终端报告的服务小区识别码，并设定相同服务小区识别码且相邻顺序的GPRS终端对服务器的访问时间差为T；
30.服务器将所述的访问时间差T下发到当前GPRS终端；
40.当前GPRS终端根据已注册的GPRS终端的已知网络访问时间Td以及所述的访问时间差T计算并设置RTC唤醒时间；
50.当前GPRS终端根据设置的RTC唤醒时间打开GPRS网络，与服务器进行数据交换。
所述的步骤10中，GPRS终端向服务器发起注册请求的同时向所述服务器报告当前服务的服务小区识别码。
所述的步骤20中，设定相同服务小区识别码且相邻顺序的GPRS终端对服务器的访问时间差为T，主要是服务器对相同服务小区识别码的GPRS终端按照其注册的先后顺序进行排序，并设定相邻顺序的GPRS终端对服务器的访问时间差为T。
所述的步骤40中，所述的RTC唤醒时间的计算，主要是根据已注册的GPRS终端的已知网络访问时间Td、相邻顺序的GPRS终端对服务器的访问时间差为T、以及当前GPRS终端按照注册的先后顺序进行排序后的序列号，最后计算得到当前GPRS终端的RTC唤醒时间；所述RTC是指实时时钟(Real-TimeClock)，实时时钟技术为现有技术，在此不进行赘述。
所述的步骤50中，所述的GPRS终端根据设置的RTC唤醒时间分割为两个工作阶段，包括：
51.数据采样阶段：当未到达所述的RTC唤醒时间时，所述的GPRS终端只进行数据采样，并将采样的数据保存在GPRS终端本地；
52.数据交换阶段：当到达所述的RTC唤醒时间时，GPRS终端打开GPRS网络与服务器进行数据交换。
作为优选的实施例，所述的GPRS终端根据设置的RTC唤醒时间打开GPRS网络与服务器进行数据交换时，其在上报采样的数据的同时，也上报当前GPRS终端的终端识别号(SN号)和当前GPRS终端所在的服务小区识别号(ScellID)；并且，所述的服务器接收到所述的GPRS终端上报的服务小区识别号后，判断该服务小区识别号是否发生变化，若发生变化则重新计算当前GPRS终端的RTC唤醒时间。
如图2所示，本发明还提供了一种基于服务小区的GPRS终端实现网络负载均衡的***，其包括GPRS终端100和服务器200，所述的GPRS终端100至少包括：
A.通信模块，其在注册阶段向服务器200发起注册请求，并同时将当前服务的服务小区识别码报告给服务器200；
B.RTC模块，其根据已注册的GPRS终端100的已知网络访问时间Td以及服务器200设定的相邻顺序的GPRS终端的访问时间差T计算并设置RTC唤醒时间；
C.采样存储模块，当未到达所述的RTC唤醒时间时，该采样存储模块C进行数据采样，并将采样的数据保存在GPRS终端100本地；
其中，当到达所述的RTC唤醒时间时，GPRS终端100通过所述的通信模块A与服务器200进行数据交换，并上报采样存储模块C所保存的采样数据。
所述的GPRS终端100主要是指固定工作地点的GPRS终端，包括智能燃气表、智能电表或智能水表等远程监控设备；当一个移动小区内的GPRS终端数量比较多时，如果这些终端同时打开移动网络，势必对移动网络的服务产生很大的冲击，利用本发明的技术让同一服务小区内的GPRS终端按照一定的访问时间差相继打开和关闭，把GPRS终端的工作分为无网络的自主工作和有网络的数据通信两部分，以便满足网络平衡的要求，避免对移动网络产生冲击；例如，假设在同一个GPRS服务小区内的物联网终端开启GPRS终端并且给服务器上报采样数据的总时间为T1，物联网终端开启GPRS终端的访问时间差是T2，那么在同一个服务小区内增加的最多终端数N的计算方法就是：N＝(T1+T2-1)/T2取其整数；例如从开启GPRS终端到采样数据上报完成用时60秒(T1)，每隔10秒(T2)就会开启一个GPRS终端，那么同时在网的GPRS终端的数量就是N＝(60+10-1)/10，取其整数N＝7，也就是说，按照这种方式，本GPRS服务小区实际上只增加了7个终端，这对于整个网络的负载的影响是微乎其微的。
上述说明示出并描述了本发明的优选实施例，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种基于服务小区的GPRS终端实现网络负载均衡的方法，其特征在于，包括以下步骤：
10.GPRS终端向服务器报告当前服务的服务小区识别码；
20.服务器查询已注册的GPRS终端报告的服务小区识别码，对相同服务小区识别码的GPRS终端按照其注册的先后顺序进行排序，并设定相同服务小区识别码且相邻顺序的GPRS终端对服务器的访问时间差为T；
30.服务器将所述的访问时间差T下发到当前GPRS终端；
40.当前GPRS终端根据已注册的GPRS终端的已知网络访问时间Td、相邻顺序的GPRS终端对服务器的访问时间差为T、以及当前GPRS终端按照注册的先后顺序进行排序后的序列号进行计算并设置RTC唤醒时间；
50.当前GPRS终端根据设置的RTC唤醒时间打开GPRS网络，与服务器进行数据交换。
2.根据权利要求1所述的一种基于服务小区的GPRS终端实现网络负载均衡的方法，其特征在于：所述的步骤10中，GPRS终端向服务器发起注册请求的同时向所述服务器报告当前服务的服务小区识别码。
3.根据权利要求1所述的一种基于服务小区的GPRS终端实现网络负载均衡的方法，其特征在于：所述的步骤50中，所述的GPRS终端根据设置的RTC唤醒时间分割为两个工作阶段，包括：
51.数据采样阶段：当未到达所述的RTC唤醒时间时，所述的GPRS终端只进行数据采样，并将采样的数据保存在GPRS终端本地；
52.数据交换阶段：当到达所述的RTC唤醒时间时，GPRS终端打开GPRS网络与服务器进行数据交换。
4.根据权利要求3所述的一种基于服务小区的GPRS终端实现网络负载均衡的方法，其特征在于：所述的步骤52中，GPRS终端根据设置的RTC唤醒时间打开GPRS网络与服务器进行数据交换时，其在上报采样的数据的同时，也上报当前GPRS终端的终端识别号和当前GPRS终端所在的服务小区识别号。
5.根据权利要求4所述的一种基于服务小区的GPRS终端实现网络负载均衡的方法，其特征在于：所述的服务器接收到所述的GPRS终端上报的服务小区识别号后，判断该服务小区识别号是否发生变化，若发生变化则重新计算当前GPRS终端的RTC唤醒时间。
6.根据权利要求1所述的一种基于服务小区的GPRS终端实现网络负载均衡的方法，其特征在于：所述的GPRS终端是指固定工作地点的GPRS终端，包括智能燃气表、智能电表或智能水表。
7.一种基于服务小区的GPRS终端实现网络负载均衡的***，其特征在于，其包括GPRS终端和服务器，所述的GPRS终端至少包括：
A.通信模块，其在注册阶段向服务器发起注册请求，并同时将当前服务的服务小区识别码报告给服务器，以供服务器查询已注册的GPRS终端报告的服务小区识别码，对相同服务小区识别码的GPRS终端按照其注册的先后顺序进行排序；
B.RTC模块，其根据已注册的GPRS终端的已知网络访问时间Td、相邻顺序的GPRS终端对服务器的访问时间差T、以及相同服务小区识别码的GPRS终端按照注册的先后顺序进行排序后的序列号进行计算并设置RTC唤醒时间；
C.采样存储模块，当未到达所述的RTC唤醒时间时，该采样存储模块进行数据采样，并将采样的数据保存在GPRS终端本地；
其中，当到达所述的RTC唤醒时间时，GPRS终端通过所述的通信模块与服务器进行数据交换，并上报采样存储模块所保存的采样数据。
8.根据权利要求7所述的一种基于服务小区的GPRS终端实现网络负载均衡的***，其特征在于：所述的GPRS终端是指固定工作地点的GPRS终端，包括智能燃气表、智能电表或智能水表。
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