终端下行窗口开启时机的控制方法及装置、设备、介质论文和设计-严泽宇

全文摘要

本申请实施例公开了一种终端下行窗口开启时机的控制方法及装置、设备、介质，终端下行窗口开启时机的控制方法包括：确定在所述终端和服务器之间转发报文的转发网关的标识；根据所述转发网关的标识，确定所述转发网关的网关时延；其中，所述网关时延用于表征所述服务器响应所述转发网关的速度快慢；根据所述网关时延，设置所述终端的设定时延；其中，所述设定时延为所述终端发送上行报文结束到开启下行窗口的时间差。

主设计要求

1.一种终端下行窗口开启时机的控制方法，其特征在于，包括：确定在所述终端和服务器之间转发报文的转发网关的标识；根据所述转发网关的标识，确定所述转发网关的网关时延；其中，所述网关时延用于表征所述服务器响应所述转发网关的速度快慢；根据所述网关时延，设置所述终端的设定时延；其中，所述设定时延为所述终端发送上行报文结束到开启下行窗口的时间差，所述下行窗口用于所述终端接收所述服务器下发的下行报文。

设计方案

1.一种终端下行窗口开启时机的控制方法，其特征在于，包括：

确定在所述终端和服务器之间转发报文的转发网关的标识；

根据所述转发网关的标识，确定所述转发网关的网关时延；其中，所述网关时延用于表征所述服务器响应所述转发网关的速度快慢；

根据所述网关时延，设置所述终端的设定时延；其中，所述设定时延为所述终端发送上行报文结束到开启下行窗口的时间差，所述下行窗口用于所述终端接收所述服务器下发的下行报文。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述转发网关的网关时延，包括：

获取所述转发网关与所述服务器之间的传输时延；

获取所述服务器对上行报文的处理时延；

根据所述传输时延和所述处理时延确定所述转发网关的网关时延。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述获取所述转发网关和所述服务器之间的传输时延，包括：

根据第一周期内所述转发网关以第二周期上报的至少一个报文的传输时长，确定所述转发网关的传输时延；其中，所述第二周期小于所述第一周期。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据第一周期内所述转发网关上报的至少一个报文的传输时长，确定所述转发网关的传输时延，包括：

按照从小到大的顺序为所述至少一个报文的传输时长分配排列序号；

根据所述排列序号对所述至少一个报文的传输时长排序，得到报文传输时长序列；

将所述排列序号的总个数乘以设定比例，并将乘积取整，得到选定序号；

将所述选定序号对应的传输时长确定为所述转发网关的传输时延。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述获取所述服务器对上行报文的处理时延，包括：

确定所述服务器在第三周期内接收的每一上行报文的报文处理时间；

将所述上行报文的报文处理时间的平均值确定为所述处理时延。

6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述传输时延和所述处理时延确定所述转发网关的网关时延，包括：

根据所述传输时延和所述处理时延确定实际时延；

若所述实际时延小于或等于默认时延，将所述实际时延确定为网关时延；

若所述实际时延大于默认时延，将所述默认时延确定为网关时延。

7.根据权利要求1至6任一项所述的方法，其特征在于，所述确定在所述终端和服务器之间转发报文的转发网关的标识，包括：

如果所述终端处于入网阶段，接收到所述终端的入网请求时，从所述终端与所述服务器之间的至少一个网关中选择最优网关；

将所述最优网关的标识确定为所述转发网关的标识；

对应地，所述根据所述网关时延，设置所述终端的设定时延，包括：

将所述网关时延确定为所述设定时延；

在所述入网请求的应答报文中设置所述设定时延。

8.根据权利要求1至6任一项所述的方法，其特征在于，所述确定在所述终端和服务器之间转发报文的转发网关的标识，包括：

如果所述终端处于入网之后的通信阶段，将转发所述终端的上行报文的网关的标识确定为转发网关的标识；

对应地，所述根据所述网关时延，设置所述终端的设定时延，包括：

获取所述终端当前的设定时延，得到既定时延；

若所述网关时延小于所述既定时延，将所述既定时延减去一个设定数值，得到设定时延；

若所述网关时延大于或等于所述既定时延，将所述网关时延确定为设定时延；

在发送给所述终端的下发命令中设置所述设定时延。

9.一种终端下行窗口开启时机的控制装置，其特征在于，包括：

网关确定模块，用于确定在所述终端和服务器之间转发报文的转发网关的标识；

网关时延确定模块，用于根据所述转发网关的标识确定所述转发网关的网关时延；其中，所述网关时延用于表征所述服务器响应所述转发网关的速度快慢；

设定时延设置模块，用于根据所述网关时延，设置所述终端的设定时延；其中，所述设定时延为所述终端发送上行报文结束到开启下行窗口的时间差，所述下行窗口用于所述终端接收所述服务器下发的下行报文。

10.一种终端下行窗口开启时机的控制设备，其特征在于，所述设备包括：存储器、处理器，所述存储器存储有可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述权利要求1至8中任一项提供的终端下行窗口开启时机的控制方法。

11.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令配置为执行上述权利要求1至8中任一项提供的终端下行窗口开启时机的控制方法。

设计说明书

技术领域

本申请实施例涉及无线通信领域，涉及但不限于终端下行窗口开启时机的控制方法及装置、设备、介质。

背景技术

LPWAN（Low Power Wide Area Network，低功率广域网络）是一类面向低功耗、广覆盖应用场景的物联网连接技术。LoRaWAN（Long Range Wide Area Network，远距离广域网络）是LPWAN通信技术的一种，具有低功耗、远距离、安全性高的特性，在国内外被广泛使用。

LoRaWAN通信技术标准中，将终端的通信模式分为Class A、Class B和Class C三类。处于Class A模式下时，终端在大部分时间中都处于休眠状态，只有在主动向服务器上发数据之后，才会短暂开启下行窗口来接收服务器下发的数据。服务器下发的数据到达终端时，如果终端的下行窗口不是处于开启状态，下发数据将无法被终端成功接收，导致下发数据丢失。因此，需要一种控制方法，通过对终端的下行窗口的开启时机进行控制，使得终端上发数据之后可以成功接收服务器的下发数据，避免下发数据丢失。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例为解决现有技术中存在的至少一个问题而提供一种终端下行窗口开启时机的控制方法及装置、设备、介质。

本申请实施例的技术方案是这样实现的：

第一方面，本申请实施例提供一种终端下行窗口开启时机的控制方法，所述方法包括：

确定在所述终端和服务器之间转发报文的转发网关的标识；

根据所述转发网关的标识，确定所述转发网关的网关时延；其中，所述网关时延用于表征所述服务器响应所述转发网关的速度快慢；

第二方面，本申请实施例提供一种终端下行窗口开启时机的控制装置，所述装置包括：

网关确定模块，用于确定在所述终端和服务器之间转发报文的转发网关的标识；

第三方面，本申请实施例提供一种终端下行窗口开启时机的控制设备，所述设备包括：存储器、处理器，所述存储器存储有可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述终端下行窗口开启时机的控制方法。

第四方面，本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令配置为执行上述终端下行窗口开启时机的控制方法。

本申请实施例中，根据转发网关的网络时延来设置终端的设定时延，从而控制终端下行窗口的开启时机，可以避免网络环境波动或者服务器负载变化造成终端接收应答报文的成功率下降，导致资源浪费。

附图说明

图1A为本申请实施例中LoRaWAN通信网络的架构及网元组成示意图；

图1B为本申请实施例中终端的下行窗口开启过程示意图；

图2为本申请实施例中终端下行窗口开启时机的控制方法的实现流程示意图；

图3为本申请实施例中另一种终端下行窗口开启时机的控制方法的实现流程示意图；

图4为本申请实施例的终端下行窗口开启时机的控制装置的组成结构示意图；

图5为本申请实施例中终端下行窗口开启时机的控制设备的一种硬件实体示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请的技术方案进一步详细阐述。

图1A为示例性的LoRaWAN通信网络的架构及网元组成，该LoRaWAN通信网络中包括终端141、终端142、终端143、网关151、网关152和服务器160。

服务器160中集成了LoRaWAN网络协议服务和LoRaWAN网络管理服务，具备LoRaWAN协议标准所规定的LoRaWAN报文处理功能和终端、网关管理功能。

服务器160与网关151、网关152之间的通信方式为IP（Internet Protocol，网际协议）宽带通信，比如以太网，4G（the 4th Generation mobile communication technology，第四代移动通信技术），WIFI（Wireless Fidelity，基于IEEE 802.11b标准的无线局域网技术），VSAT（Very Small Aperture Terminal，微型地球站）卫星等。

网关151、网关152与各自对应的终端之间的通信方式为LoRaWAN无线通信。网关151、网关152具备LoRaWAN报文透传功能，对应的终端为具备LoRaWAN通信功能的传感器终端。图1A中，终端141、终端142和终端143与网关151或网关152进行通信时，使用LoRaWAN协议。

下面以终端141为例介绍LoRaWAN终端的下行窗口开启过程。如图1B所示，当终端141处于Class A模式下，如果需要向服务器160发送上行报文，会开启一个上行窗口110。上行报文发送完毕之后，终端141将关闭上行窗口110，并在上行窗口110关闭之后等待设定时延之后开启第一下行窗口120。然后，终端141将使第一下行窗口120维持开启状态，在一段时间后关闭第一下行窗口120。

本领域技术人员可以了解，终端141可以选择通过网关151或者网关152，或者同时通过网关151和网关152向服务器160发送上行报文。服务器160接收到上行报文之后，对上行报文进行处理，生成应答报文。将应答报文通过网关151或者网关152发送到终端141。

当应答报文达到终端141的时候，如果第一下行窗口120处于开启状态，终端141接收到该应答报文，将不再开启第二下行窗口130。如果终端141还未开启第一下行窗口120或者第二下行窗口130已经关闭，终端141将无法接收到该应答报文。服务器160需要重新下发应答报文，终端141会在设定时延或者窗口开启间隔到达的时刻开启第一下行窗口120或第二下行窗口130。在一个成功的报文下发过程中，终端141需要在第一下行窗口120或第二下行窗口130的开启阶段接收到服务器160下发的应答报文。

LoRaWAN通信协议中，允许终端在入网阶段以及入网后的通信阶段对设定时延进行修改。通常情况下，一个终端的设定时延和窗口开启间隔会采用协议默认参数，或者一个有别于默认参数的固定值。也就是说，通常情况下，一个终端的设定时延和窗口开启间隔是固定的，不会发生变化，比如，设定时延为1秒，窗口开启间隔也为1秒。

但是，如图1A所示，终端141将上行报文发送到服务器160之后，接收到服务器160应答报文的时间并不是持续不变的。其中花费的时间可能受到网关151或网关152和服务器160之间的通信条件的影响，也可能受到服务器160对报文的处理速度的影响，导致终端141发出的上行报文的响应时长呈现一种不规则的分散状态。如果终端141的设定时延维持不变，在一定数量的上行报文的应答报文中，必然出现相当比例的数据丢失情况。

终端141向服务器160发送了上行报文之后，如果不能成功接收应答报文，将带来以下问题：

1）终端141判断自身处于离网状态，频繁尝试断网重连，影响正常业务；

2）终端141自动降低数据的传输速率，导致设备功耗增加，射频资源的占用提升，整体网络传输环境劣化；

3）服务器160对应答报文进行若干次重传，导致终端141的设备功耗增加，服务器160的数据处理负担增加。

为了避免出现以上的资源浪费情况，本申请实施例提供一种终端下行窗口开启时机的控制方法。

实施例一

本申请实施例提供一种终端下行窗口开启时机的控制方法，如图2所示，该终端下行窗口开启时机的控制方法包括：

S110，确定在所述终端和服务器之间转发报文的转发网关的标识。

如图1A和图1B所示，本申请实施例中的控制方法应用于服务器160，服务器160在向终端141的下发报文中设置终端141的设定时延，进而控制终端141的第一下行窗口120的开启时机。

服务器160与终端141可以通过至少一个网关实现通信，如图1A所示，至少一个网关包括网关151和网关152。本领域技术人员可以了解，与服务器160通信连接的至少一个网关中，每个网关与服务器160的距离长短不同，每个网关与服务器160之间的通信条件也不同。终端141和服务器160之间采用不同的转发网关转发报文时，终端141发出的上行报文的响应时长也不相同。为了与不同的响应时长相配合，表征终端141的下行窗口开启时机的设定时延也需要不同。

因此，服务器160需要首先确定转发网关的标识，确定哪一个网关是服务器160与终端141之间的转发网关，再根据该转发网关的网关时延来设置终端141的设定时延。本申请实施例中以网关151是转发网关为例来进行说明。

S120，根据所述转发网关的标识，确定所述转发网关的网关时延；其中，所述网关时延用于表征所述服务器响应所述转发网关的速度快慢。

这里，为了对终端141的下行窗口开启时机进行准确控制，需要确定转发网关也即网关151的网关时延。

如图1A所示，终端141发出上行报文，到服务器160的应答报文到达终端141之间的时间差，包括上行报文从终端141到网关151和从网关151到服务器160的传输时长、服务器160对上行报文处理产生应答报文的时间、和应答报文从服务器160到网关151和从网关151到终端141的传输时长。本申请实施例中，用网关时延来指代这一时间差，用于表征服务器160响应网关151的速度快慢。

S130，根据所述网关时延，设置所述终端的设定时延；其中，所述设定时延为所述终端发送上行报文结束到开启下行窗口的时间差，所述下行窗口用于所述终端接收所述服务器下发的下行报文。

这里，终端141发出上行报文之后、间隔多长时间才能接收到服务器160的应答报文是由网关时延确定的。为了保证终端141可以成功接收到应答报文，避免应答报文丢失造成资源浪费，需要根据网关时延来设置终端141的设定时延，提高终端141接收应答报文的成功率。

如图1B所示，设定时延为终端141发送上行报文结束到开启第一下行窗口120之间的时间差。通常，设定时延的单位为秒。

实施例二

本申请实施例提供一种终端下行窗口开启时机的控制方法，该终端下行窗口开启时机的控制方法包括：

S210，确定在所述终端和服务器之间转发报文的转发网关的标识。

S220，获取所述转发网关与所述服务器之间的传输时延。

本申请实施例中，转发网关与服务器之间的传输时延用于表征所述转发网关和所述服务器之间传输报文的速度快慢。如图1A所示，传输时延是从转发网关即网关151到服务器160的传输时长、与应答报文从服务器160到网关151的传输时长之和。

为了获取传输时延，在一些实施例中，S220包括以下步骤：

S221，根据第一周期内所述转发网关以第二周期上报的至少一个报文的传输时长，确定所述转发网关的传输时延；其中，所述第二周期小于所述第一周期。

这里，每隔第二周期，网关151向服务器160上报一个报文的传输时长。第二周期小于第一周期。比如，第一周期可以是第二周期的整数倍，例如，10倍。那么，服务器160将根据网关151最近上报的10个传输时长来确定网关151的传输时延。通过增加传输时长的个数，可以减少随机误差，提高传输时延的计算准确度。

第二周期的值可以是确定的，也可以是服务器160根据通信条件的波动确定的。如果通信条件维持稳定，在一段时间内网关151的传输时延将维持不变，服务器160可以增加第二周期的值来减少计算量。如果通信条件波动很大，为了防止随机误差影响结果的准确性，服务器160可以减小第二周期的值，增加传输时长的采样频率，来排除随机误差的影响，提高结果的准确度。

网关151向服务器160上报的报文的传输时长可以是上行报文从转发网关即网关151到服务器160的传输时长，也可以是应答报文从服务器160到网关151的传输时长，也可以是前述两个传输时长之和。

如果网关151上报的传输时长是上行报文从网关151到服务器160的传输时长，可以通过向服务器160发送普通的上行报文来确定报文的传输时长。如图1A所示，网关151向服务器160发送上行报文。服务器160接收到上行报文之后，记录接收到该上行报文的时刻，并在随后下发的应答报文中写入该接收时刻。网关151接收到应答报文之后，就可以根据该接受时刻和发送上行报文的时刻来确定报文的传输时长。

如果网关151上报的传输时长是应答报文从服务器160到网关151的传输时长，网关151可以通过接收服务器160发送的普通下行报文来确定报文的传输时长。如图1A所示，服务器160向网关151发送下行报文，并在下行报文中写入该下行报文的发送时刻。网关151接收到下行报文后，就可以根据自身接收到该下行报文的时刻和该发送时刻来确定报文的传输时长。

如果网关151上报的传输时长是上行报文从转发网关即网关151到服务器160的传输时长与应答报文从服务器160到网关151的传输时长之和，网关151可以通过向服务器发送专用报文来确定报文的传输时长。如图1A所示，转发网关也即网关151向服务器160发送专用报文。服务器160接收到专用报文后，即可将专用报文下发给网关151。这样，去除了服务器160对专用报文的处理时延的影响，网关151可以直接根据发出专用报文后、到接收到该专用报文的时间差来确定报文的传输时长。

如果网关151上报的是单程的传输时长，服务器160需要将网关151上报的至少一个报文的传输时长乘以2，作为一个完整报文应答周期中报文的传输时长；如果网关151上报的是报文在网关151和服务器160之间一来一往的传输时长之和，那么网关151上报的报文传输时长即为一个完整报文应答周期中报文的传输时长。

基于至少一个报文的传输时长，服务器160可以通过求平均值得到网关151的传输时延，也可以将传输时长的分布规律与现有的概率分布函数（如正态分布函数等）进行拟合，得到传输时延的期望值。这里，传输时长是一个完整报文应答周期中报文的传输时长。

为了基于至少一个报文的传输时长来确定传输时延，在一些实施例中，S221包括以下步骤：

S221a，按照从小到大的顺序为所述至少一个报文的传输时长分配排列序号。

S221b，根据所述排列序号对所述至少一个报文的传输时长排序，得到报文传输时长序列。

S221c，将所述排列序号的总个数乘以设定比例，并将乘积取整，得到选定序号。

S221d，将所述选定序号对应的传输时长确定为所述转发网关的传输时延。

这里，按照从小到大的顺序为至少一个报文的传输时长分配排列序号。如果传输时长的个数为15，那么数值最小的传输时长对应的排列序号为1，数值最大的传输时长对应的排列序号为15。将15个传输时长按照排列序号从小到大的顺序排列，即得到报文传输时长序列。

通常而言，报文传输时长序列中的最大值有可能是由于随机因素造成的，参考价值较低。因此，本申请实施例中，设置了一个设定比例，这个设定比例小于1，从而排除最大值代表的随机因素的影响。

在一些实施例中，这个设定比例还大于0.5，以适应通信条件劣化造成的传输时延的增加。比如，设定比例可以是0.8。这样，将排列序号的总个数15乘以设定比例0.8，得到的乘积是12，选定序号即为12。序号12对应的传输时长就被确定为传输时延。

在其他实施例中，设定比例还可以是0.7。这样，将排列序号的总个数15乘以设定比例0.7，得到的乘积是10.5，需要对乘积取整。本申请实施例中，可以对乘积向上取整，得到11；也可以对乘积向下取整，得到10。

S230，获取所述服务器对上行报文的处理时延。

服务器对上行报文的处理时延用于表征所述服务器处理上行报文的速度快慢。如图1A所示，服务器160需要处理来自多个终端的上行报文，并对多个终端和网关进行管理。这样，服务器160可能无法接收到终端141的上行报文后第一时间就对该上行报文进行处理。另一方面，服务器160需要同时处理大量上行报文，可能导致服务器160的运算能力下降，从而影响对终端141的上行报文的处理速度。因此，本申请实施例中，将服务器160对上行报文的处理时延也作为网关时延的参考因素。

在一些实施例中，S230包括以下步骤：

S231，确定所述服务器在第三周期内接收的每一上行报文的报文处理时间。

S232，将所述上行报文的报文处理时间的平均值确定为所述处理时延。

本申请实施例中，为了排除随机因素的影响，将第三周期内、服务器160对上行报文的平均处理时间作为处理时延。

在一些实施例中，服务器160可以根据上行报文的上发频率调整第三周期的数值，以保证第三周期内上行报文的个数足以排除随机误差的影响。

S240，根据所述传输时延和所述处理时延确定所述转发网关的网关时延；其中，所述网关时延用于表征所述服务器响应所述转发网关的速度快慢。

如图1A所示，终端141发出上行报文后，上行报文从终端141到网关151需要花费一定时间；网关151下发应答报文后，应答报文从网关151到终端141也需要花费一定时间。

本申请实施例中，根据传输时延和处理时延确定转发网关的网关时延。如图1A所示，这种网关时延的确定方法考虑了报文在网关151和服务器160之间的传输时长，以及服务器160处理上行报文时花费的时间。

在其他实施例中，可以将上行报文从终端141到网关151的传输时长，和应答报文从网关151到终端141的传输时长也作为网关时延的参考因素。

在一些实施例中，S240包括以下步骤：

S241，根据所述传输时延和所述处理时延确定实际时延。

S242，若所述实际时延小于或等于默认时延，将所述实际时延确定为网关时延。

S243，若所述实际时延大于默认时延，将所述默认时延确定为网关时延。

本申请实施例中，实际时延为传输时延和处理时延之和。如果实际时延大于默认时延，将默认时延确定为网关时延；如果实际时延小于或等于默认时延，将实际时延确定为网关时延。

LoRaWAN通信协议允许对终端的设定时延进行修改，范围为1-15秒。在一些实施例中，可以将默认时延设定为15秒，以防止终端141的下行窗口开启时机超出协议要求。在其他实施例中，也可以将默认时延设定为15秒以下的数值，以防止终端141开启下行窗口的设定时延过长造成设备功耗增加。

在一些实施例中，为了减少计算量，可以在求得实际时延之后，对其做取整处理，得到整数值，保证网关时延是以秒为单位的整数。

S250，根据所述网关时延，设置所述终端的设定时延；其中，所述设定时延为所述终端发送上行报文结束到开启下行窗口的时间差，所述下行窗口用于所述终端接收所述服务器下发的下行报文。

通信过程中，终端141可能处于入网阶段，也可能处于入网之后的通信阶段，为了提升下行窗口开启时机调整的效率，本申请实施例中根据终端141所处的不同阶段，对设定时延采用不同的设置方法。

如果终端处于入网阶段，在一些实施例中，S210包括以下步骤：

211a，如果所述终端处于入网阶段，接收到所述终端的入网请求时，从所述终端与所述服务器之间的至少一个网关中选择最优网关。

212a，将所述最优网关的标识确定为所述转发网关的标识。

这里，如果终端141处于入网阶段、还没有确定通过哪个网关来转发终端141与服务器160之间的报文时，终端141会首先向服务器160发送入网请求。服务器160接收到入网请求后，从与其连接的至少一个网关中选择最优网关，本申请实施例中，该最优网关是网关151。网关151的标识即为转发网关的标识。

本领域技术人员可以了解，服务器160确定最优网关时，需要考虑终端141是否处于该网关的覆盖范围内，以及该网关与终端和服务器之间的数据传输速度和传输质量是否满足要求等。

对应地，S250包括以下步骤：

S251a，将所述网关时延确定为所述设定时延。

S252a，在所述入网请求的应答报文中设置所述设定时延。

这里，终端141处于入网阶段时，还没有通过任何一个网关与服务器160进行过报文交互，终端141的下行窗口开启时机还没有根据其中任何一个网关的网关时延进行过调整。这样，服务器160可以对终端141的下行窗口开启时机进行初始化。也就是，服务器160可以将网关时延确定为设定时延，并在入网请求的应答报文中设置设定时延。终端141接收到入网请求的应答报文之后，就可以根据设定时延来调整下行窗口的开启时机。

终端处于入网之后的通信阶段时，在一些实施例中，S210包括以下步骤：

S211b，如果所述终端处于入网之后的通信阶段，将转发所述终端的上行报文的网关的标识确定为转发网关的标识。

这里，终端141处于入网之后的通信阶段，即意味着终端141已经通过与服务器160通信连接的某一个网关上发过上行报文。因此，服务器160可以将转发上行报文的网关确定为转发网关，将该网关的标识确定为转发网关的标识。

对应地，S250包括以下步骤：

S251b，获取所述终端当前的设定时延，得到既定时延。

S252b，若所述网关时延小于所述既定时延，将所述既定时延减去一个设定数值，得到设定时延。

S253，若所述网关时延大于或等于所述既定时延，将所述网关时延确定为设定时延。

S254，在发送给所述终端的下发命令中设置所述设定时延。

这里，终端141已经通过与服务器160通信连接的某一个网关上发过上行报文，意味着终端141的下行窗口开启时机已经根据该网关的网关时延进行过调整。

为了使得终端141的下行窗口开启时机能够适应通信条件的波动和服务器负载的变化，服务器160需要判断终端141当前的下行窗口开启时机是否能够与转发网关的当前网关时延相适应。

基于此，服务器160获取终端141当前的设定时延，得到既定时延，也就是终端141当前的下行窗口开启时机。然后，服务器160比较既定时延与S240中确定的网关时延的大小。

如果网关时延小于既定时延，表示转发网关的网关时延相比上一次确定时数值减小了。可能是因为通信条件变好了，或者是因为服务器160的处理时延变小了。此时，为了保证终端141接收应答报文的成功率，服务器160将既定时延减去一个设定数值，得到设定时延，减小终端141的开窗时延。

这里，服务器160可以根据网关时延的大小来按比例确定设定数值。比如，设定数值可以是网关时延的10%。当网关时延为10s时，设定数值即为1s。

如果网关时延大于或者等于既定时延，表示转发网关的网关时延相比上一次确定时数值变大了。可能是因为通信条件恶化了，或者是因为服务器160的处理时延变大了。此时，为了保证终端141接收应答报文的成功率，服务器160将网关时延确定为设定时延。

实施例三

本申请实施例提供一种终端下行窗口开启时机的控制方法，该方法应用于LoRaWAN通信网络中的服务器。如图1A所示，LoRaWAN通信网络中包括终端141、终端142、终端143、网关151、网关152和服务器160。本申请实施例中，以服务器160控制终端141的下行窗口开启时机为例进行说明。

如图3所示，终端下行窗口开启时机的控制方法包括：

S310，服务器160以周期T1计算网关151与服务器160之间的传输时延t_1<\/sub>。

这里，终端141和服务器160之间利用网关151实现的报文转发。为了给服务器160计算传输时延t_{1<\/sub>提供数据，网关151以T2为周期，定期采集自身到服务器160的报文传输时长，并上报给服务器160。}

其中，周期T2小于周期T1。比如，第一周期T_{1<\/sub>可以是第二周期T_{2<\/sub>的整数倍，例如，10倍。那么，服务器160将根据网关151最近上报的10个传输时长来确定网关151的传输时延t_{1<\/sub>。通过增加传输时长的个数，可以减少随机误差，提高传输时延t_{1<\/sub>的计算准确度。}}}}

此外，报文传输时长可以是上行报文从网关151到服务器160的传输时长，也可以是应答报文从服务器160到网关151的传输时长，也可以是前述两个传输时长之和。

如果网关151上报的是单程的传输时长，服务器160需要将网关151上报的报文传输时长乘以2，作为一个完整报文应答周期中报文的传输时长；如果网关151上报的是报文在网关151和服务器160之间一来一往的传输时长之和，那么网关151上报的报文传输时长即为一个完整报文应答周期中报文的传输时长。

服务器160根据至少一个报文的传输时长来确定传输时延t1。这里的传输时长为一个完整报文应答周期中报文的传输时长。

服务器160按照从小到大的顺序为至少一个报文的传输时长分配排列序号。如果传输时长的个数为15，那么数值最小的传输时长对应的排列序号为1，数值最大的传输时长对应的排列序号为15。将15个传输时长按照排列序号从小到大的顺序排列，即得到报文传输时长序列。

服务器160将排列序号的总个数乘以比例P，将该乘积取整之后得到选定序号，并将选定序号对应的报文传输时长作为网关151的传输时延t_{1<\/sub>。这里，P小于1，从而排除最大值代表的随机因素的影响。而且，P大于0.5，以应对通信环境劣化造成的转发网关传输时延t_{1<\/sub>的增加。比如，设定比例可以是0.8。这样，将排列序号的总个数15乘以设定比例0.8，得到的乘积是12，选定序号即为12。序号12对应的传输时长就被确定为网关151的传输时延t_1<\/sub>。}}

S320，服务器160确定周期T3内服务器160对上行报文的处理时延t_2<\/sub>。

本申请实施例中，服务器160采集周期T3内每一条上行报文的报文处理时间。该处理时间为服务器160接收到网关151上传的终端141发送的上行报文到服务器160将应答报文发往网关151的时间差。

然后，服务器160对周期T3内的上行报文的报文处理时间求平均值，得到处理时延t_{2<\/sub>。这里，服务器160可以根据设定的需要采集的报文处理时间的个数来调整周期T3的数值，以使得周期T3内上行报文的个数足以排除随机误差的影响。}

S330，服务器160确定网关151的网关时延GwDelay。

本申请实施例中，服务器160根据公式（1）确定网关时延GwDelay：

这里，设计图

终端下行窗口开启时机的控制方法及装置、设备、介质论文和设计

终端下行窗口开启时机的控制方法及装置、设备、介质论文和设计-严泽宇

全文摘要

主设计要求

设计方案

设计说明书

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