电力无线通信设备的入网检测方法、装置、网管系统及介质与流程

1.本发明涉及设备入网检测技术领域，具体涉及一种电力无线通信设备的入网检测方法、装置、网管系统及存储介质。


背景技术：

2.电力通信系统中，需要使用到很多无线通信设备，而无线通信设备厂家众多，型号及规格各种各样，因此需要确保接入电网公司的电力通信网络的无线通信设备符合接入设备的要求。若无法很好地检测入网的无线通信设备的参数，甚至任务入网，可能会对电网公司无线通信网络形成较大风险和管理问题。为了便于后续工程建设、运行维护等工作，需要对不同厂家的无线通信设备进行入网检测，对于不符合入网要求的设备予以整改，符合规范后则可入网。因此，需要对作为接入设备的无线通信设备进行入网检测，只有符合要求的无线通信设备才允许接入电力通信网络，否则，拒绝无线通信设备接入电力通信网络。


技术实现要素：

3.为了解决上述现有技术的不足，本发明提供了一种电力无线通信设备的入网检测方法、装置、网管系统及存储介质，该方法通过接收接入设备主动发起的设备上线请求，网管系统向接入设备返回设备上线响应，若根据设备上线请求判定接入设备的设备标识信息和上报信息符合预设标准，则判定该接入设备运行入网，反之，则拒绝此接入设备入网。通过该方法能够有效地对接入设备进行检查，确保符合规范的接入设备入网，提高电力网络的安全。
4.本发明的第一个目的在于提供一种电力无线通信设备的入网检测方法。
5.本发明的第二个目的在于提供一种电力无线通信设备的入网检测装置。
6.本发明的第三个目的在于提供一种网管系统。
7.本发明的第四个目的在于提供一种存储介质。
8.本发明的第一个目的可以通过采取如下技术方案达到：
9.一种电力无线通信设备的入网检测方法，所述方法包括：
10.接收由接入设备主动发起的设备上线请求，其中，所述设备上线请求包括设备标识信息和上报信息，其中，所述设备标识信息至少包括终端序列号，所述上报信息包括设备心跳信息；
11.若所述设备上线请求符合网络接入的预设标准，则将所述接入设备运行入网，并向所述接入设备发送设备上线响应；否则，拒绝所述接入设备入网。
12.进一步的，若所述设备上线请求不是第一次，则所述设备标识信息还包括设备基本信息。
13.进一步的，接收所述设备上线请求采用udp协议，所述udp协议包括起始位、序列、世界戳、包长、cmd、数据长度、数据域和和校验；
14.采用的监听端口为5577，接入设备的监听端口为5588。
15.进一步的，cmd、数据长度和数据域组成一个子包，多个子包组成一个设备上线请求的完整信息；
16.若收到设备上线请求是第一次，则发送的设备上线响应不包含任何子包；
17.若所述接入设备在预设时间内，未收到设备上线响应，则自动重发设备上线请求。
18.进一步的，所述心跳消息包括心跳频率和终端序列号，并在设定间隔时间内进行采集；
19.所述预设标准包括至少连续3次均有心跳信息，以及终端序列号满足提前登记在白名单列表内。
20.进一步的，所述上报消息还包括周期性上报消息，所述周期性上报消息包括cpu使用率、内存使用率、信号强弱程度和信噪比；
21.所述预设标准包括cpu使用率小于50％、内存使用率少于60％、信号强弱程度大于-100dbm，以及信噪比大于0db。
22.进一步的，在发送设备上线响应中还包括参数查询请求，并接收接入设备收到参数查询请求后返回的对应参数。
23.进一步的，在发送设备上线响应中还包括设置参数请求，并接收接入设备收到设置参数请求后返回的确认消息。
24.本发明的第二个目的可以通过采取如下技术方案达到：
25.一种电力无线通信设备的入网检测装置，所述装置包括：
26.设备上线请求接收单元，用于接收由接入设备主动发起的设备上线请求，其中，所述设备上线请求包括设备标识信息和上报信息，其中，所述设备标识信息至少包括终端序列号，所述上报信息包括设备心跳信息；
27.接入设备入网检测单元，用于若所述设备上线请求符合网络接入的预设标准，则将所述接入设备运行入网，并向所述接入设备发送设备上线响应；否则，拒绝所述接入设备入网。
28.本发明的第三个目的可以通过采取如下技术方案达到：
29.一种网管系统，包括处理器以及用于存储处理器可执行程序的存储器，所述处理器执行存储器存储的程序时，实现上述的入网检测方法。
30.本发明的第四个目的可以通过采取如下技术方案达到：
31.一种存储介质，存储有程序，所述程序被处理器执行时，实现上述的入网检测方法。
32.本发明相对于现有技术具有如下的有益效果：
33.本发明提供的方法，通过对多个电力无线通信设备相关的因子的检测，实现对电力无线设备的入网检测。传统电力无线通信入网检测只针对少量静态因子，例如入网品牌、终端序列号等静态等信息，并没有实现电力通信业务级别的校验，例如无线网络小区id、无线无线网络信号强度(rssi)等动态信息进行检测，通过检测采集无线通信终端的多种动态因子，对于不同动态因子设定不同的阈值，用于检测电力无线终端的合规性。相比传统方法，可以减少通过伪造静态数据而非法入网的终端数量，提高检测准确性，阻隔性能未达标的终端入网。
附图说明
34.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
35.图1为本发明实施例1的电力无线通信设备的入网检测方法的流程图。
36.图2为本发明实施例2的电力无线通信设备的入网检测装置的结构框图。
37.图3为本发明实施例3的网管系统的结构框图。
具体实施方式
38.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。应当理解，描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
39.实施例1：
40.如图1所示，本实施例提供的电力无线通信设备的入网检测方法，包括以下步骤：
41.s101、接收由接入设备主动发起的设备上线请求。
42.设备上线请求需要接入设备上电后才发起，一旦接入设备上电后，则会主动向网管系统发起设备上线请求。
43.设备上线请求包括设备标识信息和上报信息，设备标识信息至少包括终端序列号在内的终端基本信息，即设备标识信息包括终端序列号和设备基本信息；上报信息包括第一次设备上线请求或非第一次设备上线请求，通过上报信息可以判断接入设备是第一次上报还是非第一次上报，非第一次上报是指第一次上报后的第二次、第三次、
……
的后续上报。如果上报信息是第一次设备上线请求，则设备标识信息只需要包括终端序列号，而不需要包括设备基本信息，以节约流量；反之，则需要包括终端序列号和设备基本信息，当然，也可以无论是第一次设备上线请求还是非第一次设备上线请求，设备上线请求均包括终端序列号和设备基本信息。
44.采用udp协议传输接收接入设备的设备上线请求，并采用监听端口为5577进行监听设备上线请求，接入设备默认监听端口为5588。udp协议的协议格式如表1所示：
45.表1 udp协议的协议格式
[0046][0047]
表1中，cmd、数据长度和数据域共同组成一个子包，一个设备上线请求的完整信息由多个子包组成，和校验起始位置为“包长”到数据域结尾的所有信息，和校验的算法遵从rfc1071；包长从cmd开始计算，到和校验结束，包含1字节和校验字段长度；序列字段的值在每次请求和响应中递增，当接入设备开机后的第一条消息，sequence初始值为1，以后递增；
时间戳为固定4个字节，无符号整数，属于大端模式，其值为单调递增，可以使用系统当前时间(精度到毫秒)作为时间戳的基数。因此，一个设备上线请求的完整信息的结构，如表2所示：
[0048]
表2一个设备上线请求的完整信息的结构
[0049][0050]
cmd消息值可以根据实际情况进行扩展，表3给出一个示例，其中“支持接入设备类型”一列中，区分了无线蜂窝通信终端和无线蜂窝通信模块这两种不同接入设备，填“*”表示都支持，未填“*”，则表示其只在某种接入设备终端下，该值才有效。
[0051]
表3 cmd消息值的一个示例
[0052]
[0053][0054]
表4 cmd消息值的释义
[0055]
[0056][0057]
接入设备第一次上报的设备请求上线的设备标识信息如表5所示：
[0058]
表5第一次上报的设备请求上线的设备标识信息
[0059][0060]
s102、网管系统根据设备上线请求判定该接入设备是否可以运行入网，并向接入设备返回设备上线响应。
[0061]
网管系统收到设备上线请求后，向接入设备返回设备上线响应，若根据设备上线请求判定接入设备的设备标识信息和上报信息符合网络接入的预设标准，则判定该接入设备可以运行入网，反之，则拒绝此接入设备入网。当第一次收到设备上线请求时，则向接入设备返回的设备上线响应不包含任何子消息，而若接入设备在预设时间(例如设置为10秒)内，一直未收到设备上线响应，则自动向网管系统重发设备上线请求若干次，例如重发3次。
[0062]
当接收到接入设备发送的设备上线请求后，接收接入设备发送的心跳消息，并向接入设备发送心跳响应，以答复确认信息。首先，接入设备每隔预设固定时间(缺省时间可设置为10分钟)，主动向网管系统发送心跳消息。心跳消息包含如表格6的子消息：
[0063]
表6心跳消息包含的子消息
[0064]
cmd id含义数据域类型数据域长度带*子包必传0x2心跳消息 0byte*0x11终端序列号(sn)字符型15byte*
[0065]
随后，接入设备继续主动向网管系统发送周期性上报消息，网管系统收到周期性上报消息后，则向接入设备发送周期性上报响应。周期性上报消息包含lte信息、终端性能、告警信息等，缺省上报周期为30分钟，当然也可以根据实际情况进行调整设置。
[0066]
周期性上报消息包含如表7所示的子消息：
[0067]
表7周期性上报消息包含的子消息
[0068][0069]
实际使用中，网管系统还有可能向接入设备查询具体的参数，因此可以在任何向接入设备返回的响应中，携带参数查询请求，当接入设备接收到参数查询请求后，则主动向网管系统发送对应参数。向接入设备发送的参数查询请求包含如表8所示的子消息：
[0070]
表8参数查询请求包含的子消息
[0071]
[0072][0073]
接入设备收到参数查询请求后，响应其请求，并携带具体的参数值返回给网管系统，其中0x4及其值必须按原样返回，其返回的子消息如表9所示：
[0074]
表9子消息的结构
0x43apn密码unicode编码不定长 0x50周期性信息上报周期整数2byte 0x51心跳上报周期整数2byte 0x52消息合并周期整数2byte 0x53重启设备整数1byte 0x54远程升级字符型不定长 0x55网管服务ip整数4byte 0x56网管服务端口整数2byte [0080]
对应的，接入设备向网管系统发送cmd id 0x5表明收到并处理设置消息，其向网管系统发送的消息如表11所示：
[0081]
表11设置参数请求包含的内容
[0082][0083][0084]
实际使用过程中，还可能遇到异常情况需要处理，其中消息异常处理和网络异常处理是常见的一类。
[0085]
对于消息异常处理，首先，当网管系统或接入设备接收到消息时，必须对“和校验“字段检查；第二，如果消息检查错误，则忽略该消息；第三，消息异常只影响当次的消息流程，不应影响心跳/周期性上报等后续周期性流程。
[0086]
对于网络异常处理，首先，当接入设备跟网管系统在消息交互中，出现网络异常导致丢包时，应该进行重传，重传次数最大为3次；第二，心跳/周期性上报等周期性流程中，接入设备向网管系统发送消息失败时，应当主动重传，重传次数为最大3次；当连续3次失败后，等待下一个上报周期再进行处理。
[0087]
本领域技术人员可以理解，实现上述实施例的方法中的全部或部分步骤可以通过程序来指令相关的硬件来完成，相应的程序可以存储于计算机可读存储介质中。
[0088]
应当注意，尽管在附图中以特定顺序描述了上述实施例的方法操作，但是这并非要求或者暗示必须按照该特定顺序来执行这些操作，或是必须执行全部所示的操作才能实现期望的结果。相反，描绘的步骤可以改变执行顺序。附加地或备选地，可以省略某些步骤，将多个步骤合并为一个步骤执行，和/或将一个步骤分解为多个步骤执行。
[0089]
实施例2：
[0090]
如图2所示，本实施例提供了一种电力无线通信设备的入网检测装置，该装置包括设备上线请求接收单元201和接入设备入网检测单元202，其中：
[0091]
设备上线请求接收单元201，用于接收由接入设备主动发起的设备上线请求，其中，所述设备上线请求包括设备标识信息和上报信息，其中，所述设备标识信息至少包括终端序列号，所述上报信息包括设备心跳信息；
[0092]
接入设备入网检测单元202，用于若所述设备上线请求符合网络接入的预设标准，则将所述接入设备运行入网，并向所述接入设备发送设备上线响应；否则，拒绝所述接入设备入网。
[0093]
本实施例中各个模块的具体实现可以参见上述实施例1，在此不再一一赘述；需要说明的是，本实施例提供的装置仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，在实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。
[0094]
实施例3：
[0095]
本实施例提供了一种网管系统，该网管系统可以为计算机，如图3所示，其通过系统总线301连接的处理器302、存储器、输入装置303、显示器304和网络接口305，该处理器用于提供计算和控制能力，该存储器包括非易失性存储介质306和内存储器307，该非易失性存储介质306存储有操作系统、计算机程序和数据库，该内存储器307为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境，处理器302执行存储器存储的计算机程序时，实现上述实施例1的电力无线通信设备的入网检测方法，如下：
[0096]
接收由接入设备主动发起的设备上线请求，其中，所述设备上线请求包括设备标识信息和上报信息，其中，所述设备标识信息至少包括终端序列号，所述上报信息包括设备心跳信息；
[0097]
若所述设备上线请求符合网络接入的预设标准，则将所述接入设备运行入网，并向所述接入设备发送设备上线响应；否则，拒绝所述接入设备入网。
[0098]
实施例4：
[0099]
本实施例提供了一种存储介质，该存储介质为计算机可读存储介质，其存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现上述实施例1的电力无线通信设备的入网检测方法，如下：
[0100]
接收由接入设备主动发起的设备上线请求，其中，所述设备上线请求包括设备标识信息和上报信息，其中，所述设备标识信息至少包括终端序列号，所述上报信息包括设备心跳信息；
[0101]
若所述设备上线请求符合网络接入的预设标准，则将所述接入设备运行入网，并向所述接入设备发送设备上线响应；否则，拒绝所述接入设备入网。
[0102]
需要说明的是，本实施例的计算机可读存储介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦式可编程只读存储器(eprom或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(cd-rom)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。
[0103]
以上所述，仅为本发明专利较佳的实施例，但本发明专利的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明专利所公开的范围内，根据本发明专利的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都属于本发明专利的保护范围。