数传电台软件升级方法及系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种数传电台软件升级方法，上述方法预先定义收发电台在软件升级过程中传输数据时使用的帧结构，当发射电台收到软件升级命令时，进入软件升级模式，将收到的升级包通过上述帧发送给接收电台；接收电台解析收到的帧，进行本地软件升级；本发明还公开了一种数传电台软件升级系统。本发明解决了用户需要前往现场拆卸电台进行升级的问题；提高了用户满意度。
【专利说明】数传电台软件升级方法及系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及数传电台通信领域，尤其涉及一种数传电台软件升级方法及系统。
【背景技术】
[0002]随着无线数传电台的广泛使用和应用领域的不断拓展，为了适应不同领域的使用需求，无线数传电台的功能也逐渐增加，软件设计也日趋复杂。另外，随着硬件技术方案的成熟，不同的功能仅需通过软件设计优化即可实现。
[0003]无线数传电台多应用于工业领域，配合传感器可实现无线遥感遥测功能，使用环境较为复杂和恶劣，要么在偏远地区、要么在超高温或者超低温地区、要么在楼顶或悬崖等。为了配合无线控制网的功能升级或无线数传电台问题的优化，经常会遇到要给正在使用的无线数传电台进行软件升级的情况，以往常见的做法是将电台从应用设备中拆卸下来，通过硬件接口使用PC和数据线对电台进行软件升级；或者通过有线网络给电台进行升级，但前提是电台必须具备网络接口和网络驱动芯片。现有技术也有使用蓝牙对电子设备进行配置，也可进行近距离数据数传实现软件升级，但是通过蓝牙升级存在以下问题:一是有些无线数传电台不具备蓝牙功能；二是蓝牙通信距离只有10米左右；三是蓝牙使用的频率为免费公用频率，各种电子设备之间容易产生相互干扰，对软件升级可靠性造成影响。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是，提供一种数传电台软件升级方法及系统，以解决现有电台的最终用户需前往使用现场对电台进行升级的问题。
[0005]本发明公开了一种数传电台软件升级方法，上述方法预先定义收发电台在软件升级过程中传输数据时使用的帧结构，当发射电台收到软件升级命令时，进入软件升级模式，将收到的升级包通过上述帧发送给接收电台；接收电台解析收到的帧,进行本地软件升级。
[0006]优选地，上述帧包括控制帧和参数帧，
[0007]上述控制帧包括以下位域:
[0008]Preamble位域,表示位同步，占30字节；
[0009]Sync word位域,表示巾贞同步，占2字节；
[0010]Work mode位域，表示工作模式，参数可选空中升级模式、普通数据传输模式，占I字节；
[0011]Reserved位域,为预留位，占19字节；
[0012]上述参数帧包括以下字域:
[0013]Preamble位域,表示位同步，占30字节；
[0014]Sync word位域,表示巾贞同步，占2字节；
[0015]Radio ID位域,表示本地ID信息，占2字节；
[0016]Length位域,为升级包的有效字节长度，占2字节；
[0017]Updatae Data位域,表示更新数据，占20字节；该位域的个数可扩充；[0018]其中，Radio ID位域、Length位域以及第一个Updatae Data位域组成第一个数据块，之后每个Updatae Data位域为一个数据块。
[0019]优选地，上述方法通过串口将软件升级命令及升级包发送给上述发射电台。
[0020]优选地，上述发射电台将升级包发送给接收电台前，先将携带有工作模式的控制中贞发送给接收电台；
[0021 ] 接收电台解析收到的帧，进入空中升级模式。
[0022]优选地，上述发射电台通过参数帧将升级包分块发送给接收电台。
[0023]优选地，上述接收电台在接收第一个数据块时，执行以下步骤:
[0024]步骤A:解析Radio ID位域，并根据解析得到的ID信息，判断当前通信方式，若为广播方式，则执行步骤D ;若为单播方式，执行步骤B ;
[0025]步骤B:比较解析得到的ID信息与本地存储的ID信息是否一致；若是，则执行步骤D ;否则，执行步骤C ;
[0026]步骤C:丢弃上述数据块并退出空中升级模式，返回普通数据传输模式，本次升级结束；
[0027]步骤D:继续接收下一个数据块。
[0028]优选地，上述发射电台在将升级包分块发送给接收电台前，还为每个数据块添加CRC(Cyclic Redundancy Check,循环冗余校验码)校验码。
[0029]优选地，上述接收电台在收到数据块时，还执行以下步骤:
[0030]步骤al:对当前数据块进行CRC校验，若出错，则执行步骤a2 ;否则，执行步骤a3 ；
[0031]步骤a2:丢弃收到的所有数据块并退出空中升级模式，返回普通数据传输模式，本次升级结束；
[0032]步骤a3:判断当前数据块是否是本次升级的最后一个数据块，若是，则执行步骤a5;否则，执行步骤a4;
[0033]步骤a4:继续接收下一个数据块，并执行步骤al ；
[0034]步骤a5:对本地软件进行升级；
[0035]步骤a5:升级完成，退出空中升级模式，返回普通数据传输模式。
[0036]优选地，上述方法中，若当前通信方式为单播且当前数据块CRC校验出错，则上述接收电台还执行以下步骤:
[0037]步骤bl:令计数器加I ;
[0038]步骤b2:判断计数器的值是否小于等于预设的重传门限值，若是，则执行步骤b3 ；否则，清零计数器，并执行步骤a2 ；
[0039]步骤b3:请求发射电台重传当前数据块。
[0040]本发明进一步公开了一种数传电台软件升级系统，包括客户端模块以及数传电台，上述
[0041]客户端模块，用于为用户提供设置软件升级命令及升级包的接口，以及将用户设置的软件升级命令及升级包发送给发射电台；
[0042]数传电台，用于在收到软件升级命令时，进入软件升级模式，并将收到的升级包通过预先定义的帧发送给接收电台；或者用于解析收到的帧，并进行本地软件升级。
[0043]优选地，上述数传电台，用于通过预定义的控制帧，将工作模式发送给接收电台；通过预定义的参数帧，将升级包分块发送给接收电台，并为每个数据块添加CRC校验码；或者用于在收到第一个数据块时，根据解析得到的Radio ID位域的ID信息，判断当前通信方式；在当前通信方式为单播方式时，判断解析得到的ID信息与本地存储的ID信息是否一致；以及对收到的数据块进行CRC校验；并在单播方式下数据块CRC校验出错时，请求发射电台重传当前数据块；或者在解析得到的ID信息与本地存储的ID信息不一致、广播方式下数据块CRC校验出错以及在单播方式下，重传次数大于预设的重传次数门限值且数据块CRC校验依然出错时，丢弃收到的所有数据块并退出空中升级模式，返回普通数据传输模式；以及在接收完最后一个数据块后，对本地软件进行升级；并在升级完成后退出空中升级模式，返回普通数据传输模式。
[0044]本发明利用数传电台自身的数传功能，通过无线方式对电台进行软件升级，提高了无线数传电台使用的方便性，降低了电台成本，丰富了无线数传电台的软件升级方式，解决了用户需要前往现场拆卸电台进行升级的问题；提高了用户满意度。
【专利附图】
【附图说明】
[0045]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:
[0046]图1本发明中控制帧及参数帧的帧结构示意图；
[0047]图2是本发明所述数传电台软件升级方法的流程图；
[0048]图3是本发明所述数传电台软件升级系统的原理框图。
【具体实施方式】
[0049]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，以下结合附图和实施例，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。
[0050]本发明的目的是利用数传电台自身的无线数据传输功能，实现电台的软件升级，这需要解决两个问题，一个是如何让电台知道本次通信的数据为软件升级数据；另一个是升级包以怎样的格式发送到电台；基于以上问题，本发明预先定义了电台在软件升级过程中传输数据时使用的帧格式，如图1所示，是本发明使用的帧格式，包括控制帧和参数帧，其中
[0051]控制帧包括以下位域:
[0052]Preamble位域,表示位同步，占30字节；
[0053]Sync word位域,表示巾贞同步，占2字节；
[0054]Work mode位域,表示工作模式,参数可选空中升级模式、普通数据传输模式，占I字节；
[0055]Reserved位域,为预留位，占19字节；
[0056]所述参数帧包括以下字域:
[0057]Preamble位域,表示位同步，占30字节；
[0058]Sync word位域,表示巾贞同步，占2字节；
[0059]Radio ID位域,表示本地ID信息，占2字节；[0060]Length位域，为升级包的有效字节长度，占2字节；
[0061]Updatae Data位域，表示更新数据，占20字节，其中最后2字节为CRC校验码；该位域的个数可扩充；
[0062]其中，Radio ID位域、Length位域以及第一个Updatae Data位域组成第一个数据块，即图中的Data Blockl,之后每个Updatae Data位域为一个数据块，即图中的UpdataeData N为第N个数据块DataBlock N。
[0063]本发明将数传电台的工作模式分为普通数据传输模式和空中升级模式，普通数据传输模式用于传输一般数据，用00表示；空中升级模式用于软件升级，用01表示；并通过控制巾贞的Work mode位域发送给接收电台，使接收电台进入相应的工作模式；在其他实施例中，电台的工作模式还可根据实际需要进行修改或者扩充。
[0064]本发明所述方法需要至少2台数传电台配合完成，一台作为发射电台；一台或多台作为接收电台；用户将命令以及升级包通过串口发送给与PC连接的发射电台，发射电台对收到的升级包进行处理后发送给接收电台，具体过程如图2所示，包括以下步骤:
[0065]步骤SOl:发射电台收到软件升级命令及升级包，进入空中升级模式；
[0066]步骤S02:发射电台将控制帧的Work mode位域的参数置为空中升级模式对应的参数，并将所述控制帧发送给接收电台；
[0067]本实施例中，空中升级模式对应的参数为01 ；
[0068]步骤S03:接收电台解析收到的帧，进入空中升级模式；
[0069]步骤S04:发射电台通过参数帧将升级包分块发送给发射电台，并在发送每个数据块时为其添加CRC校验码；
[0070]步骤S05:接收电台接收到参数巾贞的第一个数据块,解析RadioID位域,得到ID信息；
[0071]步骤S06:根据解析得到的ID信息，判断当前通信方式，若为广播方式，则执行步骤S15 ;若为单播方式，执行步骤S07 ；
[0072]Radio ID位域的参数用2字节表示，本实施例中，若ID信息为Oxffff，则表示广播方式，该方式在通信过程中不需要应答；否则表示单播方式，该方式在通信过程中可以进行确认应答；
[0073]步骤S07:比较解析得到的ID信息与本地存储的ID信息是否一致；若是，则执行步骤S08 ;否则，执行步骤S16 ；
[0074]步骤S08:对当前数据块进行CRC校验，若出错，则执行步骤S09 ;否则，执行步骤S13 ；
[0075]步骤S09:令计数器加I ;
[0076]步骤SlO:判断计数器的值t是否小于等于预设的重传门限值T，若是，则执行步骤Sll ;否则，执行步骤S12 ；
[0077]步骤Sll:请求发射电台重传当前数据块，执行步骤S08 ；
[0078]步骤S12:计数器清0，并执行步骤S16 ；
[0079]步骤S13:判断当前数据块是否是本次升级的最后一个数据块，若是，则执行步骤S19 ;否则，执行步骤S14 ；
[0080]步骤S14:继续接收下一个数据块，并执行步骤S08 ；[0081]步骤S15:对当前数据块进行CRC校验，若出错，则执行步骤S16 ;否则，执行步骤S17 ；
[0082]步骤S16:丢弃接收到的所有数据块并退出空中升级模式，返回普通数据传输模式，本次升级结束；
[0083]步骤S17:判断当前数据块是否是本次升级的最后一个数据块，若是，则执行步骤S19 ;否则，执行步骤S18 ；
[0084]步骤S18:继续接收下一个数据块，并执行步骤S15 ；
[0085]步骤S19:对本地软件进行升级；
[0086]步骤S20:升级完成，退出空中升级模式，返回普通数据传输模式，本次升级结束。
[0087]如图3所示，是本发明所述数传电台软件升级系统的原理框图，包括客户端模块10以及数传电台20，其中
[0088]客户端模块10，用于为用户提供软件升级命令及升级包设置接口，以及将收到的软件升级命令及升级包发送给发射电台；
[0089]数传电台20，用于在收到软件升级命令时，进入空中升级模式，并通过预定义的控制帧，将工作模式发送给接收电台；以及通过预定义的参数帧将收到的升级包分块发送给接收电台，同时为每个数据块添加CRC校验码；或者用于解析收到的控制帧，并在其Workmode位域的参数为空中升级模式对应的参数,进入空中升级模式；以及在收到第一个数据块时，根据解析得到的Radio ID位域的ID信息，判断当前通信方式；在当前通信方式为单播方式时，判断解析得到的ID信息与本地存储的ID信息是否一致；以及对收到的每个数据块均进行CRC校验；并在单播方式下数据块CRC校验出错时，请求发射电台重传当前数据块；或者在解析得到的ID信息与本地存储的ID信息不一致、广播方式下数据块CRC校验出错以及在单播方式下，重传次数大于预设的重传次数门限值且数据块CRC校验依然出错时，丢弃收到的所有数据块并退出空中升级模式，返回普通数据传输模式；以及在接收完最后一个数据块后，对本地软件进行升级；并在升级完成后退出空中升级模式，返回普通数据传输模式。
[0090]上述说明示出并描述了本发明的优选实施例，但如前所述，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，并能够在本文所述发明构想范围内，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。
【权利要求】
1.一种数传电台软件升级方法，其特征在于，所述方法预先定义收发电台在软件升级过程中传输数据时使用的帧结构，当发射电台收到软件升级命令时，进入软件升级模式，将收到的升级包通过所述帧发送给接收电台；接收电台解析收到的帧，进行本地软件升级。
2.如权利要求1所述的数传电台软件升级方法，其特征在于，所述帧包括控制帧和参数帧， 所述控制帧包括以下位域: Preamble位域,表示位同步，占30字节； Sync word位域,表示帧同步，占2字节； Work mode位域，表示工作模式，参数可选空中升级模式、普通数据传输模式，占I字节; Reserved位域,为预留位，占19字节； 所述参数帧包括以下字域: Preamble位域,表示位同步，占30字节； Sync word位域,表示帧同步，占2字节； Radio ID位域，表示本地ID信息，占2字节； Length位域，为升级包的有效字节长度，占2字节； Updatae Data位域,表示更新数据，占20字节；该位域的个数可扩充； 其中，Radio ID位域、Length位域以及第一个Updatae Data位域组成第一个数据块，之后每个Updatae Data位域为一个数据块。
3.如权利要求1或2所述的数传电台软件升级方法，其特征在于，所述方法通过串口将软件升级命令及升级包发送给所述发射电台。
4.如权利要求2所述的数传电台软件升级方法，其特征在于，所述发射电台将升级包发送给接收电台前，先将携带有工作模式的控制帧发送给接收电台； 接收电台解析收到的帧，进入空中升级模式。
5.如权利要求2所述的数传电台软件升级方法，其特征在于，所述发射电台通过参数帧将升级包分块发送给接收电台。
6.如权利要求5所述的数传电台软件升级方法，其特征在于，所述接收电台在接收第一个数据块时，执行以下步骤: 步骤A:解析Radio ID位域，并根据解析得到的ID信息，判断当前通信方式，若为广播方式，则执行步骤D ;若为单播方式，执行步骤B ; 步骤B:比较解析得到的ID信息与本地存储的ID信息是否一致；若是，则执行步骤D ；否则，执行步骤C ; 步骤C:丢弃所述数据块并退出空中升级模式，返回普通数据传输模式，本次升级结束； 步骤D:继续接收下一个数据块。
7.如权利要求5所述的数传电台软件升级方法，其特征在于，所述发射电台在将升级包分块发送给接收电台前，还为每个数据块添加CRC校验码。
8.如权利要求7所述的数传电台软件升级方法，其特征在于，所述接收电台在收到数据块时，还执行以下步骤:步骤al:对当前数据块进行CRC校验，若出错，则执行步骤a2 ;否则，执行步骤a3 ； 步骤a2:丢弃收到的所有数据块并退出空中升级模式，返回普通数据传输模式，本次升级结束； 步骤a3:判断当前数据块是否是本次升级的最后一个数据块，若是，则执行步骤a5 ;否贝U，执行步骤a4; 步骤a4:继续接收下一个数据块，并执行步骤al ； 步骤a5:对本地软件进行升级； 步骤a5:升级完成，退出空中升级模式，返回普通数据传输模式。
9.如权利要求8所述的数传电台软件升级方法，其特征在于，所述方法中，若当前通信方式为单播且当前数据块CRC校验出错，则所述接收电台还执行以下步骤: 步骤bl:令计数器加I; 步骤b2:判断计数器的值是否小于等于预设的重传门限值，若是，则执行步骤b3 ;否贝U，清零计数器，并执行步骤a2 ； 步骤b3:请求发射电台重传当前数据块。
10.一种数传电台软件升级系统，其特征在于，包括客户端模块以及数传电台，所述 客户端模块，用于为用户提供设置软件升级命令及升级包的接口，以及将用户设置的软件升级命令及升级包发送给发射电台； 数传电台，用于在收到软件升级命令时，进入软件升级模式，并将收到的升级包通过预先定义的帧发送给接收电台；或者用于解析收到的帧，并进行本地软件升级。
11.如权利要求10所述的数传电台软件升级系统，其特征在于，所述数传电台，用于通过预定义的控制帧，将工作模式发送给接收电台；通过预定义的参数帧，将升级包分块发送给接收电台，并为每个数据块添加CRC校验码；或者用于在收到第一个数据块时，根据解析得到的Radio ID位域的ID信息，判断当前通信方式；在当前通信方式为单播方式时，判断解析得到的ID信息与本地存储的ID信息是否一致；以及对收到的数据块进行CRC校验；并在单播方式下数据块CRC校验出错时，请求发射电台重传当前数据块；或者在解析得到的ID信息与本地存储的ID信息不一致、广播方式下数据块CRC校验出错以及在单播方式下，重传次数大于预设的重传次数门限值且数据块CRC校验依然出错时，丢弃收到的所有数据块并退出空中升级模式，返回普通数据传输模式；以及在接收完最后一个数据块后，对本地软件进行升级；并在升级完成后退出空中升级模式，返回普通数据传输模式。
【文档编号】G06F9/445GK103984577SQ201410234772
【公开日】2014年8月13日 申请日期:2014年5月29日 优先权日:2014年5月29日
【发明者】王海波, 张海军, 黄光辉 申请人:深圳市华信天线技术有限公司