一种时间同步方法、装置、系统及计算机存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种时间同步方法、装置、系统及计算机存储介质，应用于网络服务器的方法，包括：接收互联网协议IP上行数据；基于IP上行数据，确定转发网关的类型和通信终端的终端标识；当转发网关的类型为室内网关时，向转发网关发送时间同步请求；时间同步请求用于指示转发网关向室外网关发送第一时间同步报文；第一时间同报文用于指示室外网关向网络服务器发送第二时间同步报文；接收至少一个第二时间同步报文，基于至少一个第二时间同步报文，获得与转发网关的第一本地时间对应的当前全球定位系统(GPS)时间；向转发网关发送至少包括当前GPS时间和终端标识的下行数据；下行数据用于指示转发网关基于下行数据与通信终端进行时间同步。

A time synchronization method, device, system and computer storage medium

【技术实现步骤摘要】
一种时间同步方法、装置、系统及计算机存储介质
本专利技术涉及通信领域的远距离无线电(LoRa，LongRangeRadio)技术，尤其涉及一种时间同步方法、装置、系统及计算机存储介质。
技术介绍
在远距离无线电广域网(LoRaWAN，LongRangeRadioWideAreaNetwork)中，通信终端主要分为三种类型：A等级双向通信终端、也称为ClassA终端，B等级双向通信终端、也称为ClassB终端，以及C等级双向通信终端、也称为ClassC终端。在这三种类型的通信终端中，由于ClassB终端的特性，ClassB终端需要与网关保持时间同步，才能保证数据的正常发送与接收。然而目前通常使用的ClassB终端与网关保持时间同步的方案具有成本高、增加LoRaWAN复杂度以及效果不佳的缺点。
技术实现思路
为解决现有存在的技术问题，本专利技术实施例提供一种时间同步方法、装置、系统及计算机存储介质。为达到上述目的，本专利技术实施例的技术方案是这样实现的：第一方面，本专利技术实施例提供一种时间同步方法，应用于网络服务器，所述方法包括：接收互联网协议IP上行数据；基于所述IP上行数据，确定转发网关的类型和通信终端的终端标识；当所述转发网关的类型为室内网关时，向所述转发网关发送时间同步请求；所述时间同步请求用于指示所述转发网关向室外网关发送第一时间同步报文；所述第一时间同报文用于指示所述室外网关向所述网络服务器发送第二时间同步报文；接收至少一个所述第二时间同步报文，基于所述至少一个第二时间同步报文，获得与所述转发网关的第一本地时间对应的当前全球定位系统GPS时间；向所述转发网关发送至少包括当前GPS时间和终端标识的下行数据；所述下行数据用于指示所述转发网关基于所述下行数据与所述通信终端进行时间同步。在上述技术方案中，所述基于所述IP上行数据，确定转发网关的类型和通信终端的终端标识，包括：对所述IP上行数据按照IP进行第一解析，获得第一解析结果；基于所述第一解析结果，获得远距离无线电广域网LoRaWAN上行数据和所述IP上行数据包含的时间字段；根据所述时间字段确定所述转发网关的类型；对所述LoRaWAN上行数据按照LoRaWAN协议进行第二解析，获得第二解析结果；基于所述第二解析结果，确定所述通信终端的终端标识。在上述技术方案中，所述基于所述至少一个第二时间同步报文，获得与所述转发网关的第一本地时间对应的当前全球定位系统GPS时间，包括：将所述至少一个第二时间同步报文按照设定条件排序；基于排序结果，确定与所述转发网关的第一本地时间对应的当前GPS时间；或者，所述基于所述至少一个第二时间同步报文，获得与所述转发网关的第一本地时间对应的当前全球定位系统GPS时间，包括：基于所述至少一个第二时间同步报文，确定最先接收的第二时间同步报文；对所述最先接收的第二时间同步报文进行第三解析，获得第三解析结果；基于所述第三解析结果，获得所述最先接收的第二时间同步报文中的与第二本地时间对应的GPS时间、传输时间和所述第一本地时间；所述传输时间为所述第一时间同步报文从所述转发网关到室外网关所需的时间；基于所述GPS时间、所述传输时间和所述第一本地时间，获得与所述转发网关的第一本地时间对应的当前GPS时间。在上述技术方案中，所述将所述至少一个第二时间同步报文按照设定条件排序，包括：将所述至少一个第二时间同步报文按照每一第二时间同步报文中的信号强度的从大到小的顺序进行排序；对应的，所述基于排序结果，确定所述转发网关的第一本地时间对应的当前GPS时间，包括：基于排序结果，获得排序在第一的信号强度对应的第二时间同步报文；对所述第二时间同步报文进行第四解析，获得第四解析结果；基于所述四解析结果，获得与第二本地时间对应的GPS时间、传输时间和所述第一本地时间；所述传输时间为所述第一时间同步报文从所述转发网关到室外网关所需的时间；基于所述GPS时间、所述传输时间和所述第一本地时间，确定与所述转发网关的第一本地时间对应的当前GPS时间。在上述技术方案中，所述向所述转发网关发送时间同步请求，包括：按照第一设定周期向所述转发网关发送所述时间同步请求。在上述技术方案中，根据所述时间字段确定所述转发网关的类型，包括：判断所述时间字段是否非零且非空；当判定所述时间字段为非零且非空时，确定所述转发网关的类型为室外网关；当判定所述时间字段为零或者为空时，确定所述转发网关的类型为室内网关。在上述技术方案中，所述方法还包括：当所述转发网关为室外网关时，基于所述IP上行数据，获得与所述转发网关的第一本地时间对应的当前GPS时间。第二方面，本专利技术实施例还提供一种时间同步方法，应用于室内网关，所述方法包括：接收时间同步请求，对所述时间同步请求进行第五解析，获得第五解析结果；基于所述第五解析结果中的第一同步标识生成第一时间同步报文；按照所述第五解析结果中的网关控制参数发送所述第一时间同步报文；所述第一时间同步报文用于指示至少一个室外网关向网络服务器发送第二时间同步报文；接收至少包括当前全球定位系统GPS时间和终端标识的下行数据；所述当前全球定位系统GPS时间为网络服务器基于至少一个所述第二时间同步报文获得的与所述室内网关的第一本地时间相对应的GPS时间；所述终端标识为网络服务器基于接收到的互联网协议IP上行数据确定的；基于所述下行数据与所述终端标识对应的通信终端进行时间同步。在上述技术方案中，所述基于所述下行数据与所述终端标识对应的通信终端进行时间同步，包括：基于所述下行数据，获得所述室内网关的第一本地时间对应的当前GPS时间和终端标识；基于所述第一本地时间对应的当前GPS时间生成信标Beacon报文；向所述终端标识对应的通信终端发送所述Beacon报文；所述Beacon报文用于指示所述通信终端基于所述Beacon报文与所述室内网关进行时间同步。在上述技术方案中，所述基于所述下行数据，获得所述室内网关的第一本地时间对应的当前GPS时间，包括：按照IP对所述下行数据进行第六解析，获得第六解析结果；基于所述第六解析结果，获得与所述室内网关的第一本地时间对应的当前GPS时间。在上述技术方案中，所述向所述终端标识对应的通信终端发送所述Beacon报文，包括：按照第二设定周期向所述终端标识对应的通信终端发送所述Beacon报文。在上述技术方案中，所述基于所述第五解析结果中的第一同步标识生成第一时间同步报文，包括：基于所述第五解析结果，获得第一同步标识；基于所述第一同步标识，按照LoRaWAN协议封装第一时间同步报文。在上述技术方案中，所述网关控制参数至少包括报文发送周期，对应的，所述按照所述第五解析结果中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种时间同步方法，其特征在于，应用于网络服务器，所述方法包括：/n接收互联网协议IP上行数据；基于所述IP上行数据，确定转发网关的类型和通信终端的终端标识；/n当所述转发网关的类型为室内网关时，向所述转发网关发送时间同步请求；所述时间同步请求用于指示所述转发网关向室外网关发送第一时间同步报文；所述第一时间同报文用于指示所述室外网关向所述网络服务器发送第二时间同步报文；/n接收至少一个所述第二时间同步报文，基于所述至少一个第二时间同步报文，获得与所述转发网关的第一本地时间对应的当前全球定位系统GPS时间；/n向所述转发网关发送至少包括当前GPS时间和终端标识的下行数据；所述下行数据用于指示所述转发网关基于所述下行数据与所述通信终端进行时间同步。/n

【技术特征摘要】
1.一种时间同步方法，其特征在于，应用于网络服务器，所述方法包括：
接收互联网协议IP上行数据；基于所述IP上行数据，确定转发网关的类型和通信终端的终端标识；
当所述转发网关的类型为室内网关时，向所述转发网关发送时间同步请求；所述时间同步请求用于指示所述转发网关向室外网关发送第一时间同步报文；所述第一时间同报文用于指示所述室外网关向所述网络服务器发送第二时间同步报文；
接收至少一个所述第二时间同步报文，基于所述至少一个第二时间同步报文，获得与所述转发网关的第一本地时间对应的当前全球定位系统GPS时间；
向所述转发网关发送至少包括当前GPS时间和终端标识的下行数据；所述下行数据用于指示所述转发网关基于所述下行数据与所述通信终端进行时间同步。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述IP上行数据，确定转发网关的类型和通信终端的终端标识，包括：
对所述IP上行数据按照IP进行第一解析，获得第一解析结果；
基于所述第一解析结果，获得远距离无线电广域网LoRaWAN上行数据和所述IP上行数据包含的时间字段；
根据所述时间字段确定所述转发网关的类型；
对所述LoRaWAN上行数据按照LoRaWAN协议进行第二解析，获得第二解析结果；基于所述第二解析结果，确定所述通信终端的终端标识。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述至少一个第二时间同步报文，获得与所述转发网关的第一本地时间对应的当前全球定位系统GPS时间，包括：
将所述至少一个第二时间同步报文按照设定条件排序；
基于排序结果，确定与所述转发网关的第一本地时间对应的当前GPS时间；
或者，
所述基于所述至少一个第二时间同步报文，获得与所述转发网关的第一本地时间对应的当前全球定位系统GPS时间，包括：
基于所述至少一个第二时间同步报文，确定最先接收的第二时间同步报文；
对所述最先接收的第二时间同步报文进行第三解析，获得第三解析结果；
基于所述第三解析结果，获得所述最先接收的第二时间同步报文中的与第二本地时间对应的GPS时间、传输时间和所述第一本地时间；所述传输时间为所述第一时间同步报文从所述转发网关到室外网关所需的时间；
基于所述GPS时间、所述传输时间和所述第一本地时间，获得与所述转发网关的第一本地时间对应的当前GPS时间。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述将所述至少一个第二时间同步报文按照设定条件排序，包括：
将所述至少一个第二时间同步报文按照每一第二时间同步报文中的信号强度的从大到小的顺序进行排序；
对应的，所述基于排序结果，确定所述转发网关的第一本地时间对应的当前GPS时间，包括：
基于排序结果，获得排序在第一的信号强度对应的第二时间同步报文；
对所述第二时间同步报文进行第四解析，获得第四解析结果；
基于所述四解析结果，获得与第二本地时间对应的GPS时间、传输时间和所述第一本地时间；所述传输时间为所述第一时间同步报文从所述转发网关到室外网关所需的时间；
基于所述GPS时间、所述传输时间和所述第一本地时间，确定与所述转发网关的第一本地时间对应的当前GPS时间。


5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述向所述转发网关发送时间同步请求，包括：
按照第一设定周期向所述转发网关发送所述时间同步请求。


6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述时间字段确定所述转发网关的类型，包括：
判断所述时间字段是否非零且非空；
当判定所述时间字段为非零且非空时，确定所述转发网关的类型为室外网关；
当判定所述时间字段为零或者为空时，确定所述转发网关的类型为室内网关。


7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
当所述转发网关为室外网关时，基于所述IP上行数据，获得与所述转发网关的第一本地时间对应的当前GPS时间。


8.一种时间同步方法，其特征在于，应用于室内网关，所述方法包括：
接收时间同步请求，对所述时间同步请求进行第五解析，获得第五解析结果；
基于所述第五解析结果中的第一同步标识生成第一时间同步报文；
按照所述第五解析结果中的网关控制参数发送所述第一时间同步报文；所述第一时间同步报文用于指示至少一个室外网关向网络服务器发送第二时间同步报文；
接收至少包括当前全球定位系统GPS时间和终端标识的下行数据；所述当前全球定位系统GPS时间为网络服务器基于至少一个所述第二时间同步报文获得的与所述室内网关的第一本地时间相对应的GPS时间；所述终端标识为网络服务器基于接收到的互联网协议IP上行数据确定的；
基于所述下行数据与所述终端标识对应的通信终端进行时间同步。


9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述基于所述下行数据与所述终端标识对应的通信终端进行时间同步，包括：
基于所述下行数据，获得所述室内网关的第一本地时间对应的当前GPS时间和终端标识；
基于所述第一本地时间对应的当前GPS时间生成信标Beacon报文；
向所述终端标识对应的通信终端发送所述Beacon报文；所述Beacon报文用于指示所述通信终端基于所述Beacon报文与所述室内网关进行时间同步。


10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述基于所述下行数据，获得所述室内网关的第一本地时间对应的当前GPS时间，包括：
按照IP对所述下行数据进行第六解析，获得第六解析结果；
基于所述第六解析结果，获得与所述室内网关的第一本地时间对应的当前GPS时间。


11.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述向所述终端标识对应的通信终端发送所述Beacon报文，包括：
按照第二设定周期向所述终端标识对应的通信终端发送所述Beacon报文。


12.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述基于所述第五解析结果中的第一同步标识生成第一时间同步报文，包括：
基于所述第五解析结果，获得第一同步标识；
基于所述第一同步标识，按照LoRaWAN协议封装第一时间同步报文。


13.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述网关控制参数至少包括报文发送周期，对应的，所述按照所述第五解析结果中的网关控制参数发送所述第一时间同步报文，包括：按照所述报文发送周期发送所述第一同步时间报文。


14.一种时间同步装置，其特征在于，应用于网络服务器，所述装置包括：第一接收单元、第一确定单元、第一发送单元、第二接收单元、第一获得单元和第二发送单元，其中，
所述第一接收单元，用于接收互联网协议IP上行数据；
所述第一确定单元，用于基于所述IP上行数据，确定转发网关的类型和通信终端的终端标识；
所述第一发送单元，用于向所述转发网关发送时间同步请求；所述时间同步请求用于指示所述转发网关向室外网关发送第一时间同步报文；所述第一时间同报文用于指示所述室外网关向所述网络服务器发送第二时间同步报文；
所述第二接收单元，用于接收至少一个所述第二时间同步报文；
所述第一获得单元，用于基于所述至少一个第二时间同步报文，获得与所述转发网关的第一本地时间对应的当前全球定位系统GPS时间；
所述第二发送单元，用于向所述转发网关发送至少包括当前GPS时间和终端标识的下行数据；所述下行数据用于指示所述转发网关基于所述下行数据与所述通信终端进行时间同步。


15.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，所述第一确定单元包括：第一解析子单元、第一获得子单元、第一确定子单元、第二解析子单元和第二确定子单元，其中，
所述第一解析子单元，用于对所述IP上行数据按照IP进行第一解析，获得第一解析结果；
所述第一获得子单元，用于基于所述第一解析结果，获得远距离无线电广域网LoRaWAN上行数据和所述IP上行数据包含的时间字段；
所述第一确定子单元，用于根据所述时间字段确定所述转发网关的类型；
所述第二解析子单元，用于对所述LoRaWAN上行数据按照LoRaWAN协议进行第二解析，获得第二解析结果；
所述第二确定子单元，用于基于所述第二解析结果，确定所述通信终端的终端标识。


16.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，所述第一获得单元包括排序子单元和第三确定子单元，其中，
所述排序子单元，用于将所述至少一个第二时间同步报文按照设定条件排序；
所述第三确定子单元，用于基于排序结果，确定与所述转发网关的第一本地时间对应的当前GPS时间；
或者，
所述第一获得单元，具体用于：基于所述至少一个第二时间同步报文，确定最先接收的第二时间同步报文；对所述最先接收的第二时间同步报文进行第四解析，获得第三解析结果；基于所述第三解析结果，获得所述最先接收的第二时间同步报文中的与第二本地时间对应的GPS时间、传输时间和所述第一本地时间；所述传输时间为所述第一时间同步报文从所述转发网关到室外网关所需的时间；基于所述GPS时间、所述传输时间和所述第一本地时间，获得与所述转发网关的第一本地时间对应的当前GPS时间。


17.根据权利要求16所述的装置，其特征在于，所述排序子单元，具体用于：将所述至少一个第二时间同步报文按照每一第二时间同步报文中的信号强度的从大到小的顺序进行排序；
所述第三确定子单元，具体用于：基于排序结果，获得排序在第一的信号强度对应的第二时间同步报文；对所述第二时间同步报文进行第四解析，获得第四解析结果；基于所述四解析结果，获得与第二本地时间对应的GPS时间、传输时间和所述第一本地时间；所述传输时间为所述第一时间同步报文从所...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟浩，杨广学，
申请(专利权)人：武汉慧联无限科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42