CN104077164B - 一种北斗通信系统中北斗终端设备软件升级方法 - Google Patents

一种北斗通信系统中北斗终端设备软件升级方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种北斗通信系统中北斗终端设备软件升级方法，包括中心升级管理模块、北斗卫星和北斗终端适配升级模块。利用北斗卫星具备短报文传输的特点，将待升级的程序通过北斗卫星更新到北斗终端中，从而完成北斗终端设备的升级。本发明极大方便了北斗终端设备的升级工作，降低北斗终端设备的升级维护成本。

Description

一种北斗通信系统中北斗终端设备软件升级方法
技术领域
本发明涉及北斗二号终端设备领域，尤其涉及具备北斗二号短报文功能的终端设备。
背景技术
北斗二号卫星导航系统(BD2或Beidou-2)是中国独立开发的全球卫星导航系统。截止2012年底已有14颗卫星服务于亚太地区，包括5颗GEO卫星、5颗IGSO卫星和4颗MEO卫星。
北斗二号卫星导航系统主要提供三大功能：短报文通信；定位导航；授时。
北斗二号终端设备通常包括船载终端、数传终端、手持终端以及北斗模块等等。这些模块在生产发布后，进行内部程序升级维护，非常麻烦。而且有些模块不具备外部设计接口，有些模块即使具备外部升级接口，也需要相对复杂的准备工作。不能方便的对其进行程序的升级和维护。因此，针对相关技术中所存在的上述问题，目前尚未提出有效的解决方案。
本发明提供一种北斗终端设备软件升级方法，利用北斗二号卫星短报文通信功能，可以实现对终端设备的软件进行升级。
发明内容
本发明提供了一种北斗通信系统中北斗终端设备软件升级方法，极大简化用户升级流程。
为解决上述问题，本发明提供一种北斗通信系统中北斗终端设备软件升级方法，升级过程主要包括以下步骤。
步骤1：中心具有中心升级管理模块，中心升级管理模块通过北斗卫星先向北斗终端设备发送一条升级消息，告知北斗终端设备即将进入升级状态；
步骤2：北斗终端设备的终端适配升级模块收到中心发过来的升级消息后，通过北斗卫星，回复一条确认消息；
步骤3：中心升级管理模块收到北斗终端设备发送过来的升级确认消息后，读取待升级的程序文件到内存中，并根据程序文件大小进行拆包，并通过北斗卫星依次进行发送；
步骤4：北斗终端设备通过北斗卫星依次接收待升级的数据，通过终端适配升级模块缓存到内存中，待最终接收完毕后，并进行校验正确后，将整个程序文件通过内存写入到程序存储中，进行更新；
步骤5：在软件更新之后，北斗终端设备向中心发送升级完毕消息，并执行复位操作，完成北斗终端设备的程序升级。
优选的，步骤3中，中心升级管理模块按照短报文通信协议的传输大小进行拆包，通过短报文通信依次发送给北斗终端设备。
优选的，步骤4进一步包括，如果中心等待超时一定时间后未收到北斗终端设备发送的反馈命令，中心将重新发送此升级包内容。
优选的，步骤3中，短报文通信传输大小最大为106Byte。
优选的，北斗终端设备包括：船载终端、数传终端、手持终端以及北斗模块。
利用本发明提供的北斗终端设备软件升级方法，只需要用户开机即可，而不需要用户做任何准备工作，即可完成设备的程序升级。而且由于短报文通信具有能够实现常规通信手段无法覆盖的偏远或环境恶劣地区的远端现场通信，具有通信范围广、无盲区网络覆盖的特点，大大提升了终端设备升级的方便性和广泛性。
附图说明
图1是根据本发明实施例的系统架构示意图。
图2是根据本发明实施例的通信协议示意图
图3是根据本发明实施例的软件升级的流程图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
如图1所示，北斗通信系统包括中心、北斗卫星和北斗终端设备中心通过北斗卫星与北斗终端设备进行通信。中心包括中心升级管理模块以及北斗终端中包括终端适配升级模块。
如图2所示，中心和终端之间的通信协议由包头、包类型、包长度、包内容、校验码和包尾组成。
包头由固定两个字节组成，定义为十六进制的0XEA,0XAE，表示包的开始标志。
包类型由一个字节组成，表示包的具体功能。包类型定义如下：
0X00：中心发送的软件升级命令
0X01：表示终端回复的升级命令
0X02：表示中心发送的升级文件内容
0X03：表示终端回复的中心发送的升级文件内容回复
0X04：表示终端升级完毕
包长度：表示包内容的长度。
包内容：表示具体包信息
校验码：为从包头(含包头)开始到包内容的所有字节的异或结果。
包尾由固定两个字节组成，定义为十六进制的0XBF,0XFB，表示包的结束标志。
如图3的升级流程图所示，中心升级管理模块通过北斗卫星先向北斗终端设备发送一条升级消息(包类型：0X00)，告知北斗终端设备即将进入升级状态。北斗终端设备的终端适配升级模块收到中心发过来的升级消息后，通过北斗卫星，回复一条确认消息(包类型：0X01)。此时终端设备进入升级等待状态。
中心升级管理模块收到北斗终端设备发送过来的升级确认消息后(包类型：0X01)，从磁盘读取待升级的程序文件到内存中。由于北斗卫星每次传递的电文长度有限制，最大为106Byte，一般待升级的北斗终端程序文件大小约为200k，这里中心升级管理程序采用分包发送的方式进行发送。根据程序文件大小按照短报文通信协议的传输大小进行拆包。
首先发送第1包，包类型为：0X02。包内容的头4个字节，前两个字节填充总包数，后两个字节填充当前包数，包内容其他字节填充实际待填充的升级文件内容。
终端设备接收到升级的包内容后，发送一个反馈命令(包类型：0X03)，表示终端已经收到此条升级内容，中心设备可以发送下一个包。如果中心等待超时1分钟后未收到终端发送的反馈命令，中心将重新发送此升级包内容。通过短报文通信依次发送给北斗终端设备，直到发送完毕。
北斗终端设备通过北斗卫星依次接收待升级的数据，通过终端适配升级模块缓存到内存中，待最终接收完毕后，进行校验正确后，将整个程序文件通过内存写入到程序存储中，进行更新。
在软件更新之后，北斗终端设备向中心发送升级完毕消息(包类型：0X04)，并执行复位操作，此时已完成北斗终端设备的程序升级工作。
综上所述，本发明利用北斗卫星数据链通道，完成北斗终端设备升级工作，极大简化了用户的升级工作。尤其具有以下有益的技术效果：1)避免了有线连接，完全采用无线升级方式。2)避免了技术人员到现场逐台给设备进行升级工作。3)避免了将程序文件发送给各个用户，降低工作量。4)全程不需要用户参与，降低成本，提高效率。
以上公开的内容仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明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揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (3)

1.一种北斗通信系统中北斗终端设备软件升级方法，北斗通信系统中，中心通过北斗卫星与北斗终端设备进行通信，中心和北斗终端设备之间的通信协议由包头、包类型、包长度、包内容、校验码和包尾组成；包头由固定两个字节组成，定义为十六进制的0XEA,0XAE，表示包的开始标志；包类型由一个字节组成，表示包的具体功能；包长度：表示包内容的长度；包内容：表示具体包信息；校验码：为从包头开始到包内容的所有字节的异或结果；包尾由固定两个字节组成，定义为十六进制的0XBF,0XFB，表示包的结束标志；
升级方法具有以下步骤：
步骤1：中心具有中心升级管理模块，中心升级管理模块通过北斗卫星先向北斗终端设备发送一条升级消息，告知北斗终端设备即将进入升级状态；
步骤2：北斗终端设备的终端适配升级模块收到中心发过来的升级消息后，通过北斗卫星，回复一条确认消息；
步骤3：中心升级管理模块收到北斗终端设备发送过来的升级确认消息后，读取待升级的程序文件到内存中，并根据程序文件大小进行拆包，并通过北斗卫星依次进行发送；中心升级管理模块按照短报文通信协议的传输大小进行拆包，通过短报文通信依次发送给北斗终端设备；短报文通信传输大小最大为106Byte；
步骤4：北斗终端设备接收到升级的包内容后，发送一个反馈命令，表示终端已经收到此条升级内容，中心设备可以发送下一个包，通过北斗卫星依次接收待升级的数据，通过终端适配升级模块缓存到内存中，待最终接收完毕，并进行校验正确后，将整个程序文件通过内存写入到程序存储中，进行更新；
步骤5：在软件更新之后，北斗终端设备向中心发送升级完毕消息，并执行复位操作，完成北斗终端设备的程序升级。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤4进一步包括，如果中心等待超时一定时间后未收到北斗终端设备发送的反馈命令，中心将重新发送此升级包内容。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：北斗终端设备包括：船载终端、数传终端、手持终端以及北斗模块。
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