CN110704077A - 固件远程升级方法、装置、终端、移动设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种固件远程升级方法、装置、终端、移动设备及存储介质，该固件远程升级方法包括：获取固件升级指令；基于固件升级指令，采用第一通信方式接收移动设备经第二通信方式从服务器获取的待升级的固件文件；根据待升级的固件文件完成固件升级。其通过与移动设备之间的通信而接收待升级的固件文件，提高了数据传递效率，并有效增强了数据传递的可靠性，利于缩短终端上固件升级的耗时及运行可靠性，进而延长终端的电池续航能力；其次，待升级终端可以通过与移动设备之间通信，克服待升级终端完成固件升级过程中本端的硬件限制的问题，提升通用性；且待升级终端可以通过与移动设备的交互而大大提升交互性能。

Description

固件远程升级方法、装置、终端、移动设备及存储介质

技术领域

本发明涉及物联网通信领域，特别涉及一种固件远程升级方法、装置、终端、移动设备及存储介质。

背景技术

NB-IoT(Narrow Band Internet of Things，窄带物联网)在覆盖、功耗、成本、连接数等方面性能较优，符合LPWAN(low power wide area network，低功耗广域网络)类业务需求。传统跟踪定位应用基于GSM、UMTS、LTE网络，存在功耗高、大芯片面积、高成本、低覆盖等问题，而NB-IoT等LPWAN的出现，弥补了定位应用中的诸多痛点，给跟踪器产品带来了新希望，特别是使可穿戴产品设计更加小巧、信号覆盖更好、功耗更低。

物联网规模化部署和产品需求多变等众多挑战催生出对固件进行无线(OTA,Overthe Air,空中下载)升级的需求，OTA固件升级将是物联网应用加速器，成为物联网系统必不可缺的一个重要组成部分。

目前，OTA固件升级技术虽然已经在众多无线终端产品上大规模推广和商用，但针对基于NB-IoT等LPWAN窄带网络的定位类终端设备内的MCU固件升级，目前还面临众多技术困难和挑战。

现有的定位跟踪类产品的固件远程升级主要基于以下方式来实现：

通过LPWAN窄带无线网络OTA升级技术实现，由LPWAN模组和下载服务器根据一定下载协议实现MCU固件的下载并保存到本地文件系统中，之后本地的MCU固件升级服务会通过MCU的特定引脚控制MCU进入下载模式并通过特定下载协议完成MCU固件升级过程。

但上述方式存在如下缺陷：

电池续航时间受限。该技术在窄带网络中应用面临的最大问题是电池续航问题，因为该类产品对于功耗极为敏感。一般低功耗低成本的MCU存储资源非常受限，如果做固件差分方式会带来额外的资源开销，所以很难做到差分升级，这样带来的问题就是MCU固件升级包较大，加之NB-IoT网络传输带宽很小，所以固件下载的整个耗时就很长，更有些时候因为NB-IoT部署及网络信号差的问题又会导致升级失败而引起重传，又增大了固件下载时间，等效于下载期间系统整体功耗将会变得很大，这样大大降低了电池续航时间。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种固件远程升级方法、装置、终端、移动设备及存储介质，以解决现有的窄带无线终端MCU固件远程升级存在电池续航时间受限的问题。

本发明实施例的技术方案是这样实现的：

第一方面，提供一种固件远程升级方法，应用于待升级终端，包括：

获取固件升级指令；

基于所述固件升级指令，采用第一通信方式接收移动设备经第二通信方式从服务器获取的待升级的固件文件；

根据所述待升级的固件文件完成固件升级。

第二方面，提供一种固件远程升级方法，应用于移动设备，包括：

发送固件升级指令至待升级终端；

经第二通信方式从服务器获取待升级的固件文件，并采用第一通信方式发送所述待升级的固件文件给所述待升级终端。

第三方面，提供一种固件远程升级装置，应用于待升级终端，包括：

获取模块，用于获取固件升级指令；

第一接收模块，用于采用第一通信方式接收移动设备经第二通信方式从服务器获取的待升级的固件文件；

升级模块，用于根据所述待升级的固件文件完成固件升级。

第四方面，提供一种固件远程升级装置，应用于移动设备，包括：

发送模块，用于发送固件升级指令至待升级终端；

远程升级控制模块，用于经第二通信方式从服务器获取待升级的固件文件，并采用第一通信方式发送所述待升级的固件文件给所述待升级终端。

第五方面，提供一种终端，所述终端包括处理器和用于存储能够在处理器上运行的计算机程序的存储器；其中，

所述处理器用于运行所述计算机程序时，执行本发明实施例的固件远程升级方法。

第六方面，提供一种移动设备，所述移动设备包括处理器和用于存储能够在处理器上运行的计算机程序的存储器；其中，

所述处理器用于运行所述计算机程序时，执行本发明实施例的固件远程升级方法。

第七方面，提供一种存储介质，所述存储介质中存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现本发明任一实施例的固件远程升级方法。

本发明实施例的技术方案中，待升级终端可以利用与移动设备之间的第一通信方式接收移动设备经第二通信方式从服务器获取的待升级的固件文件，从而，待升级终端可以借助移动设备的通信功能来获取待升级的固件文件，避免了待升级设备仅能采用自身的传输通信方式直接从服务器获取固件文件进行升级而导致的耗电量大的问题，通过与移动设备之间的通信而接收待升级的固件文件，提高了数据传递效率，并有效增强了数据传递的可靠性，利于缩短终端上固件升级的耗时及运行可靠性，进而延长终端的电池续航能力。

附图说明

图1为本发明实施例终端侧固件远程升级方法的流程示意图之一；

图2为本发明实施例终端侧固件远程升级方法的流程示意图之二；

图3为本发明实施例移动设备侧固件远程升级方法的流程示意图；

图4为本发明实施例待升级的终端的原理方框示意图；

图5为本发明实施例终端侧固件远程升级方法的流程示意图之三；

图6为本发明实施例固件文件分片下载、分片安装及分片备份的流程示意图；

图7为本发明实施例固件文件还原的流程示意图；

图8为本发明实施例终端侧固件远程升级装置的原理方框示意图；

图9为本发明实施例移动设备侧固件远程升级装置的原理方框示意图；

图10为本发明实施例移动设备的原理方框示意图。

具体实施方式

为了能够更加详尽地了解本发明实施例的特点与技术内容，以下结合说明书附图及本发明实施例的实现进行详细阐述，所附附图仅供参考说明之用，并非用来限定本发明实施例。

本发明实施例提供一种固件远程升级方法，应用于待升级终端，该终端可以为窄带无线通信终端，譬如，基于NB-IoT定位类终端，包括基于NB-IoT等LPWAN的定位器、传感器、电子标签、智能家居、智能家电等产品。参照图1，本发明实施例固件远程升级方法包括：

步骤S101，获取固件升级指令；

此处的固件升级指令可以为终端本地触发生成的固件升级指令，譬如经硬件检测信号生成的固件升级指令或者软件定时机制生成的固件升级指令。可选地，终端还可以接收来自移动设备的固件升级指令以启动升级流程。优选地，固件升级指令包括搜包策略和/或升级策略，其中，搜包策略用于匹配待升级的固件文件的版本，升级策略用于设置升级流程对应的升级模式，譬如，升级模板包括以下至少之一：蓝牙优先的AUTO下载模式、蓝牙only下载模式、NB-IoT手动下载模式。

步骤S103，基于固件升级指令，采用第一通信方式接收移动设备经第二通信方式从服务器获取的待升级的固件文件；

终端基于固件升级指令对应的搜包策略和/或升级策略，启动升级流程。本发明实施例中，第一通信方式包括但不限于：蓝牙、WIFI、RFID、NFC、红外、NB-IoT、LoRa、Sigfox、Telensa的任一；第二通信方式基于移动宽带互联网。可选地，第一通信方式优先以蓝牙、WIFI、RFID、NFC或者红外作为第一优先级通讯方式，在第一优先级通讯方式无效的情形下，采用NB-IoT、LoRa、Sigfox或者Telensa等LPWAN方式作为第二优先级通讯方式。该移动设备可以为智能手机、智能手环、平板电脑、笔记本或者其他移动处理设备。

步骤S105，根据待升级的固件文件完成固件升级。

终端根据接收的待升级的固件文件，通过写入安装，从而完成固件升级。

本发明实施例，通过引入移动设备作为过渡的通信设备，通过采用终端与移动设备间建立近场通信的方式来接收固件文件，从而有效提高了升级过程中数据的传递速率及传递的可靠性，利于缩短终端上固件升级的耗时及运行可靠性，进而延长终端的电池续航能力。

此外，现有技术中，待升级终端产品硬件构成一般为MCU+LPWAN模组的形式，基于以上MCU固件升级方案带来的问题是模组和MCU之间在硬件设计上除了标准的串行接口连接外还必须保留特定pin管脚用于控制MCU进入download模式，另外，LPWAN模组内部必须预置和业务及下载服务器之间的连接适配软件，这种方案定制性太强，通用性差。本实施例待升级终端可以通过与移动设备之间通信，克服待升级终端完成固件升级过程中本端的硬件限制的问题，提升通用性。

另，现有的定位类终端产品通过NB-IoT网络进行OTA升级的方式一般在后台自动进行，软件版本的升级控制用户无法通过UI进行干预，假如针对宠物跟踪的场景，如果宠物在户外活动时，此时用户是不希望在后台自动进行固件升级的，这样会白白消耗掉电池电量，因此用户体验很差。本实施例可以接收来自移动设备的固件升级指令以启动升级流程，使得待升级终端可以通过与移动设备的交互而大大提升交互性能。

在本发明又一实施例中，参见图2，在执行步骤S105之前，还包括：

步骤S104，若第一通信方式出现故障时，采用第三通信方式从服务器获取待升级的固件文件。

譬如，当终端(如定位器)随着跟踪物体移动而脱离了其与移动设备间的通信距离时，第一通信方式出现故障，采用第三通信方式从服务器获取待升级的固件文件。优选地，终端通过切换算法平滑过渡到LPWAN(如NB-IoT)网络环境下继续从服务器处获取待升级的固件文件。

通过该自动切换的方式，实现了终端优先经第一通信方式获取待升级的固件文件，并在第一通信方式中断的情形下自动切换至第三通信方式继续接收待升级的固件文件的效果，进一步提升了固件升级的可靠性。

本发明实施例中，第三通信方式包括但不限于：NB-IoT、LoRa、Sigfox、Telensa中的任一。其中，NB-IoT构建于蜂窝网络，只消耗大约180KHz的带宽。LoRa、Sigfox、Telensa均是比较典型的LPWAN技术，在此不做赘述。

在一实施方式中，为了节省定位器固件升级时MCU侧的存储空间和资源消耗，步骤S103具体包括：采用第一通信方式分片下载移动设备经第二通信方式从服务器获取的待升级的固件文件对应的分片报文。步骤S105具体包括：对分片下载的分片报文进行分片安装，直至完成固件升级。这样实现了终端侧MCU的RAM/ROM存储资源受限的条件下MCU设备的固件升级的分片下载、安装，利于降低终端的成本。

在一实施方式中，步骤S104具体包括：

确定第一通信方式出现故障时，切换至第三通信方式与服务器连接；

从服务器依次分片下载待升级的固件文件剩余的分片报文。

可选地，终端通过对其与移动设备间第一通信方式对应的信号强度和/或数据传递速率等参数的在线监测，并在预置条件下切换至第三通信方式与服务器连接，如在终端与移动设备间的蓝牙通信出现故障时，切换至NB-IoT与服务器连接。终端在经蓝牙通信接收移动设备经移动宽带互联网获取的固件文件时，采用分片接收的方式，同步存储当前分片报文对应的序号，从而可以实现第一通信方式出现故障时，终端可以经第三通信方式连接服务器，并从上一下载报文断点处继续完成剩余的分片报文的下载。

在一实施方式中，采用第一通信方式分片下载移动设备经第二通信方式从服务器获取的待升级的固件文件对应的分片报文之前，还包括：

获取待升级的固件文件对应的分片头信息；其中，分片头信息携带有各分片报文对应的校验码。

可选地，终端基于固件升级指令启动升级流程后，先经第一通信方式下载移动设备经第二通信方式从服务器获取的待升级的固件文件对应的分片头信息。在其他实施方式中，终端还可以基于第三通信方式直接从服务器获取待升级的固件文件对应的分片头信息。该分片头信息至少包括各分片报文对应的序号、各分片报文对应的校验码。本实施例中，分片头信息中的校验码为服务器针对固件文件的每个分片报文进行校验和计算得到。

可选地，本发明实施例中，采用第一通信方式分片下载移动设备经第二通信方式从服务器获取的待升级的固件文件对应的分片报文包括：

采用第一通信方式接收移动设备经第二通信方式从服务器获取的待升级的固件文件对应的分片报文；

对接收的分片报文按照设置的校验算法进行校验；

确定当前分片报文未通过校验时，判定校验未通过的分片报文无效并从移动设备重新接收分片报文；

确定当前分片报文通过校验后，完成对校验通过的分片报文的下载。

通过该校验方式可以有效防止第三方篡改和/或伪造报文的攻击，从而提高固件升级的可靠性。

本领域技术人员可以理解，当终端因第一通信方式出现故障，自动切换至第三通信方式下载固件文件时，终端经第三通信方式直接从服务器依次分片下载待升级的固件文件剩余的分片报文时，亦可以采用上述的分片校验的方式，从而有效防止第三方篡改和/或伪造报文的攻击，提高固件升级的可靠性。

在一实施方式中，服务器侧对待升级的固件文件进行分片报文划分之前，还接收终端侧发送的发片信息并据此进行分片报文划分。具体地，终端获取待升级的固件文件对应的分片头信息之前，还包括：

发送分片信息给服务器，分片信息用于服务器将待升级的固定文件分成符合设定要求的多个分片报文，分片信息至少包括用于约定分片报文大小的信息。优选地，终端根据其MCU对应的flash扇区大小(如256/512/1K/2K)来约定各分片报文大小的信息，相应地，服务器根据该信息来对固件文件分成符合要求的多个分片报文，这样，在后续的分片下载、分片安装的过程中，终端的MCU侧把接收到且校验通过的分片文件依次写入到flash的扇区(MCU的flash一般由扇区构成，写入前必须先执行扇区擦除操作)，这样，针对这种资源受限的MCU平台，该方法能够有效节省存储器空间。

在一实施方式中，采用第一通信方式接收移动设备经第二通信方式从服务器获取的待升级的固件文件之后，还包括：

对待升级的固定文件以分片文件的形式存储至备份区进行备份；

确定待升级的固定文件备份完成时，将待升级的固定文件作为更新的当前版本文件。

优选地，终端侧的固件远程升级方法还包括：

确定第三通信方式出现故障时，启动还原流程恢复至上一备份系统。

譬如，终端当前所处的NB-IoT网络环境信号较差时，终端通过对其对应的NB-IoT信号强度和/或数据传递速率等参数的在线监测，并在预置条件下启动还原流程。

在一实施方式中，启动还原流程恢复至上一备份系统包括：

获取备份区对应的当前版本文件的分片头信息；

依次获取当前分片报文并进行校验；

确定校验通过后，对校验通过的分片报文进行写入安装；

返回依次获取当前分片报文并进行校验的步骤，直至各分片报文完整安装，从而恢复至上一备份系统。

通过采用分片备份与分片还原相结合的方案，可以最大限度节省终端MCU侧的存储资源开销，并保障在外界通信方式出现故障时，终端的可靠运行。

本发明另一实施例中，提供一种应用于移动设备的固件远程升级方法，该移动设备可以为智能手机、智能手环、平板电脑、笔记本或者其他移动处理设备。本实施例方法包括：采用第一通信方式发送待升级的固件文件给待升级的终端；待升级的固件文件经第二通信方式从服务器获取。

其中，第一通信方式包括但不限于：蓝牙、WIFI、RFID、NFC、红外、NB-IoT、LoRa、Sigfox、Telensa的任一；第二通信方式基于移动宽带互联网。可选地，第一通信方式优先以蓝牙、WIFI、RFID、NFC或者红外作为第一优先级通讯方式，在第一优先级通讯方式无效的情形下，采用NB-IoT、LoRa、Sigfox或者Telensa等LPWAN方式作为第二优先级通讯方式。

参见图3，在一实施方式中，应用于移动设备的固件远程升级方法包括：

步骤S301、发送固定升级指令给终端；

本实施例中，固件升级指令包括搜包策略和/或升级策略，其中，搜包策略用于匹配待升级的固件文件的版本，升级策略用于设置升级流程对应的升级模式，譬如，升级模板包括以下至少之一：蓝牙优先的AUTO下载模式、蓝牙only下载模式、NB-IoT手动下载模式。如智能手机可以通过UI交互的方式接收用户输入的搜包策略和/或升级策略对应的信息并生成包括搜包策略和/或升级策略的固件升级指令，发送固件升级指令给终端。

步骤S303、经第二通信方式从服务器获取待升级的固件文件；

移动设备在生成固件升级指令的同时，根据固件升级指令从服务器下载待升级的固件文件，本实施例中，基于移动宽带互联网，如4G/5G网络下载固件升级文件。

步骤S305、将待升级的固件文件经第一通信方式下发给终端。

可选地，步骤S305包括：

发送待升级的固件文件对应的分片头信息；其中，分片头信息携带有各分片报文对应的校验码；

待升级的固件文件以分片报文的形式依次经第一通信方式发送给终端；

若接收到当前分片报文校验未通过的反馈信息时，重发当前分片报文。

本发明另一实施例中，待升级的终端以定位器为例，参见图4，该终端包括MCU(Microcontroller Unit；微控制单元)401、与该MCU连接的第一通信模块402(对应第一通信方式)和第三通信模块403(对应第三通信方式)、存储器404及其他外设电路405(如GPS、传感器、按键、LED等中的至少一种)。以对MCU的固件进行远程升级为例，参见图5，终端侧的远程升级方法包括：

步骤S501，启动网络切换控制管理线程；

本实施例中，终端侧启动网络切换控制管理线程，以实现在第一通信方式出现故障时经切换算法平滑过渡到第三通信方式。

步骤S502，获取固件升级指令并判断是否进入固件升级；

终端侧根据获取的固件升级指令判断是否启动升级流程。基于固件升级指令，判定不进入固件升级的条件下，则执行步骤S504，若进入固件升级，则执行步骤S503。譬如，终端根据获取的固件升级指令启动固件升级，避免了终端后台自动运行固件升级导致的不当场景的固件升级，使得终端可以根据来自移动设备侧的指令对升级流程的启动进行控制。

步骤S503，经第一通信方式接收待升级的固件文件；

在进入固件升级的条件下，根据升级策略，优选采用第一通信方式接收移动设备经第二通信方式从服务器获取的待升级的固件文件。具体可以参见前述实施例中的步骤S103；

步骤S504，中断跳转至原执行应用代码；

基于固件升级指令，判定不进入固件升级的条件下，MCU重映射中断向量表并跳转至APP分区执行应用代码。

步骤S505，判断是否需要切换网络；

终端通过对其与移动设备间第一通信方式对应的信号强度和/或数据传递速率等参数的在线监测，判断是否需要切换网络，若是则执行步骤S506，否则继续执行步骤S503。

步骤S506，经第三通信方式从服务器依次分片下载待升级的固件文件剩余的分片报文；

终端在经第一通信方式接收移动设备经移动宽带互联网获取的固件文件时，采用分片接收的方式，同步存储当前分片报文对应的序号，从而可以实现第一通信方式出现故障时，终端可以经第三通信方式连接服务器，并从上一下载报文断点处继续完成剩余的分片报文的下载。

步骤S507，判断是否需要版本还原；

在第三通信方式出现故障时，设置固件版本还原标志，根据该固件版本还原标志执行步骤S508，否则继续执行步骤S506。

步骤S508，启动还原流程；

终端启动还原流程以恢复至上一备份系统，确保其正常运行。在一实施方式中，第三通信模块为NB-IoT调制解调器模块，终端从该调制解调器模块依次获取备份版本对应的分片文件并同步完成MCU运行对应的flash扇区的擦除和写入过程。优选地，在完成版本还原后，清除还原标志并重启系统。

步骤S509，固件安装及备份；

在一实施方式中，终端依次接收和下载服务器约定好的分片报文格式并同步进行APP分区的flash烧写；记录并保存当前报文序号以及flash烧写存储位置等信息；以分片文件形式同步保存到NB-IoT调制解调模块的文件系统中，以实现版本备份。需要说明的是，步骤S509可以接收步骤S503和/或步骤S506对应的分片报文进行固件安装及备份。

可选地，在一实施例方式中，固件文件的分片下载、分片安装及备份的流程配合执行，参见图6，在一实施例中，其包括：

步骤S601，获取固件文件对应的分片头信息；包括版本号、版本大小、分片数目、每个分片报文校验码等。优选地，还将分片头信息存入到NB-IoT调制解调模块内MCU当前版本文件中。

步骤S602，接收固件文件对应的分片报文；

此处接收分片报文，优选采用第一通信方式接收移动设备经第二通信方式从服务器获取的待升级的固件文件对应的分片报文，并在第一通信方式出现故障时，自动切换至第三通信方式从服务器继续接收余下的分片报文。

步骤S603，判断当前分片报文是否校验通过；

针对当前接收的分片报文按照约定的校验算法进行校验和运算，并和之前已从固件文件对应的分片头信息中提前获取到的该分片报文对应的校验码进行对比，如果一致则校验通过，则执行步骤S604和/或步骤S605，否则说明该接收报文无效并请求移动设备或者服务器重新发送，返回步骤S602。该校验方式可以防止第三方篡改和伪造报文的攻击。

步骤S604，备份分片报文至LPWA调制解调模块内；

具体为：MCU按照NB-IoT调制解调模块提供的相关存储访问接口，将通过校验后的分片报文依次发送到NB-IoT调制解调模块内部的备份区，并在备份区内该分片报文同步追加保存到创建的“当前版本文件”中；

步骤S605，安装该分片报文；

擦除并写入该分片报文的有效载荷到当前flash扇区。需要说明的是，步骤S604和步骤S605可以同步执行或者先后执行。

步骤S606，判断分片报文是否接收完成；

若接收完成，则执行步骤S607，

若分片报文未接收完成；则返回步骤S602。

步骤S607，完成了固件升级，将备份区对应的“当前版本文件”另存为“历史版本文件”，并重启终端运行。

可选地，本实施例中，当MCU侧固件文件下载出现异常时(在第一通信方式和第三通信方式均出现故障的情形下)，终端会切换进入版本还原模式，该模式下，MCU侧会和LPWA调制解调模块侧的备份区进行协商并通过约定的协议格式依次获取到“历史版本文件”中的分片报文，并同步完成APP分区flash扇区的擦除和写入过程，直到历史版本恢复过程结束。

参见图7，在一实施方式中，启动还原流程以恢复至上一备份系统包括：

步骤S701，获取备份区“历史版本文件”对应的分片头信息；

MCU侧和LPWA调制解调模块侧的备份区进行协商并通过约定的协议格式依次获取到“历史版本文件”对应的分片头信息；

步骤S702，依次请求和获取当前分片报文并进行报文完整性校验；

根据分片头信息，依次请求并接收当前分别报文，对当前分片报文进行完整性校验，确保当前分片报文通过校验后，确认接收当前分片报文。可选地，记录并保存当前报文序号及flash烧写存储位置等恢复信息，断电重启后依据保存的恢复信息重新进行后续分片报文请求和扇区写入。

步骤S703，擦除MCU当前对应flash扇区并写入分片报文；

对当前分片报文进行写入安装。

步骤S704：判断分片报文是否写入完毕，若否则跳转到步骤S702，若是则结束。

本发明实施例还提供一种固件远程升级装置，应用于待升级终端，参见图8，其包括：

获取模块801，用于获取固件升级指令；

第一接收模块802，用于采用第一通信方式接收移动设备经第二通信方式从服务器获取的待升级的固件文件；；

升级模块803，用于根据待升级的固件文件完成固件升级。

在一实施方式中，获取模块801获取的固件升级指令可以为终端本地触发生成的固件升级指令，譬如经硬件检测信号生成的固件升级指令或者软件定时机制生成的固件升级指令。可选地，该固件升级指令还可以为经终端接收的来自移动设备侧的固件升级指令。优选地，固件升级指令包括搜包策略和/或升级策略，其中，搜包策略用于匹配待升级的固件文件的版本，升级策略用于设置升级流程对应的升级模式，譬如，升级模板包括以下至少之一：蓝牙优先的AUTO下载模式、蓝牙only下载模式、NB-IoT手动下载模式。

第一接收模块802基于固件升级指令对应的搜包策略和/或升级策略，启动升级流程，采用第一通信方式接收移动设备经第二通信方式从服务器获取的待升级的固件文件。其中，第一通信方式包括但不限于：蓝牙、WIFI、RFID、NFC、红外、NB-IoT、LoRa、Sigfox、Telensa的任一；第二通信方式基于移动宽带互联网，如4G/5G网络。该移动设备可以为智能手机、智能手环、平板电脑、笔记本或者其他移动处理设备。

升级模块803用于根据接收的待升级的固件文件，通过写入安装，从而完成固件升级。

可选地，第一接收模块802分片下载移动设备经第二通信方式从服务器获取的待升级的固件文件对应的分片报文。升级模块803用于对分片下载的分片报文进行分片安装，直至完成固件升级。这样实现了终端侧MCU的RAM/ROM存储资源受限的条件下MCU设备的固件升级的分片下载、安装，利于降低终端的成本。

可选地，在进一步实施例中，固件远程升级装置还包括第二接收模块804，用于在第一通信方式出现故障时，采用第三通信方式从服务器获取待升级的固件文件。该第三通信方式包括但不限于：NB-IoT、LoRa、Sigfox、Telensa中的任一。优选地，第二接收模块804用于以分片下载的方式下载待升级的固件文件剩余的分片报文。

在一实施方式中，第一接收模块802分片下载移动设备经第二通信方式从服务器获取的待升级的固件文件对应的分片报文包括：

采用第一通信方式接收移动设备经第二通信方式从服务器获取的待升级的固件文件对应的分片报文；

对接收的分片报文按照设置的校验算法进行当前分片报文的校验；

确定当前分片报文未通过校验时，判定校验未通过的分片报文无效并从移动设备重新接收分片报文；

确定当前分片报文通过校验后，完成对校验通过的分片报文的下载。

通过该校验方式可以有效防止第三篡改和/或伪造报文的攻击，从而提高固件升级的可靠性。

可选地，固件远程升级装置还包括分片信息发送模块(附图中未示出)，用于发送分片信息给服务器，分片信息用于服务器将待升级的固定文件分成符合设定要求的多个分片报文，分片信息至少包括用于约定各分片报文大小的信息。优选地，定位器根据其MCU对应的flash扇区大小(如256/512/1K/2K)来约定各分片报文大小的信息，相应地，服务器根据该信息来对固件文件分成符合要求的多个分片报文，这样，在后续的分片下载、分片安装的过程中，终端的MCU侧把接收到且校验通过的分片文件依次写入到flash的扇区(MCU的flash一般由扇区构成，写入前必须先执行扇区擦除操作)，这样，针对这种资源受限的MCU平台该方法能够有效节省存储器空间。

参见图8，在进一步实施例中，固件远程升级装置还包括：备份模块805，用于接收固件文件进行备份。本实施例中，备份模块805用于对待升级的固定文件以分片文件的形式存储至备份区进行备份，并确定待升级的固定文件备份完成时，将待升级的固定文件作为更新的当前版本文件。

可选地，在进一步实施例中，固件远程升级装置还包括：还原模块806，用于在第三通信方式出现故障时，启动还原流程恢复至上一备份系统。本实施例中，还原模块806启动还原流程恢复至上一备份系统包括：

获取备份区对应的当前版本文件的分片头信息；

依次获取当前分片报文并进行校验；

确定校验通过后，对校验通过的分片报文进行写入安装；

返回依次获取当前分片报文并进行校验的步骤，直至各分片报文完整安装，从而恢复至上一备份系统。

本发明实施例还提供一种固件远程升级装置，应用于移动设备，参见图9，包括：发送模块901，用于发送固件升级指令至待升级终端；

远程升级控制模块902，用于经第二通信方式从服务器获取待升级的固件文件，并采用第一通信方式发送待升级的固件文件给待升级终端。

在一实施方式中，远程升级控制模块902包括：

获取子模块9021，用于经第二通信方式从服务器获取待升级的固件文件；

发送子模块9022，用于采用第一通信方式发送待升级的固件文件给待升级终端。

本实施例中，发送子模块9022采用第一通信方式发送待升级的固件文件给待升级的终端包括：

发送待升级的固件文件对应的分片头信息；其中，分片头信息携带有各分片报文对应的校验码；

待升级的固件文件以分片报文的形式依次经第一通信方式发送给终端；

若接收到当前分片报文校验未通过的反馈信息时，重发当前分片报文。

终端针对当前接收的分片报文按照约定的校验算法进行校验和运算，并和之前已从固件文件对应的分片头信息中提前获取到的该分片报文对应的校验码进行对比，如果一致则校验通过，则完成分片报文接收，否则说明该接收报文无效并请求移动设备重新发送，移动设备在接收到该反馈信息，重发当前分片报文。

需要说明的是：上述实施例提供的固件远程升级装置，仅以上述各程序模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述处理分配由不同的程序模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的程序模块，以完成以上描述的全部或者部分处理。另外，上述实施例提供的固件远程升级装置与固件远程升级方法实施例属于同一构思，其具体实现过程详见方法实施例，这里不再赘述。

本发明实施例还提供一种终端，该终端包括处理器和用于存储能够在处理器上运行的计算机程序的存储器；其中，处理器用于运行计算机程序时，执行前述终端侧对应的远程升级方法实施例。该终端可以为基于NB-IoT等LPWAN的定位器、传感器、电子标签、智能家居、智能家电等产品。以基于LPWAN的定位器为例，参见图4，其包括：MCU(MicrocontrollerUnit；微控制单元)401、与该MCU连接的第一通信模块402(对应第一通信方式)和第三通信模块403(对应第三通信方式)、至少一个与MCU相连的存储器404及其他外设电路405(如GPS、传感器、按键、LED等中的至少一种)。可选地，第一通信模块402为采用蓝牙、WIFI、RFID、NFC或者红外通信的通信模块，第三通信模块403为采用NB-IoT、LoRa、Sigfox或者Telensa通信的通信模块。在一个实施方式中，第一通信模块402为蓝牙模块，第三通信模块403为NB-IoT调制解调模块。

本发明实施例还提供一种移动设备，参见图10，移动设备包括处理器101、与处理器101相连的第一通信模块102(对应第一通信方式)和第二通信模块103(对应第二通信方式)、与处理器101相连的存储器104及外围电路105(如输入单元、显示屏等)，存储器104上存储有计算机程序，处理器101用于运行计算机程序时，执行前述移动设备侧对应的远程升级方法实施例。

本发明实施例还提供一种存储介质，存储介质中存储有计算机程序，该计算机程序被处理器运行时，执行前述终端侧对应的远程升级方法实施例或者移动设备侧对应的远程升级方法。该存储介质可以是FRAM、ROM、PROM、EPROM、EEPROM、Flash Memory、磁表面存储器、光盘、或CD-ROM等存储器；也可以是包括上述存储器之一或任意组合的各种设备，如移动电话、平板设备、可穿戴设备等。

以上所述仅为本发明具体实施例，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，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围以准。

Claims (13)

1.一种固件远程升级方法，应用于待升级终端，其特征在于，包括：

获取固件升级指令；

基于所述固件升级指令，采用第一通信方式接收移动设备经第二通信方式从服务器获取的待升级的固件文件；

根据所述待升级的固件文件完成固件升级。

2.如权利要求1所述的固件远程升级方法，其特征在于，

所述第一通信方式包括但不限于：蓝牙、WIFI、RFID、NFC、红外、NB-IoT、LoRa、Sigfox、Telensa中的任一；

所述第二通信方式基于移动宽带互联网。

3.如权利要求1所述的固件远程升级方法，其特征在于，

所述采用第一通信方式接收移动设备经第二通信方式从服务器获取的待升级的固件文件包括：采用第一通信方式分片下载所述移动设备经第二通信方式从服务器获取的待升级的固件文件对应的分片报文；

所述根据所述待升级的固件文件完成固件升级包括：对分片下载的所述分片报文进行分片安装，直至完成固件升级。

4.如权利要求3所述的固件远程升级方法，其特征在于，所述采用第一通信方式分片下载所述移动设备经第二通信方式从服务器获取的待升级的固件文件对应的分片报文之前，还包括：

获取所述待升级的固件文件对应的分片头信息；其中，所述分片头信息携带有各分片报文对应的校验码；

所述采用第一通信方式分片下载所述移动设备经第二通信方式从服务器获取的待升级的固件文件对应的分片报文包括：

采用第一通信方式接收所述移动设备经第二通信方式从服务器获取的待升级的固件文件对应的分片报文；

对当前接收的分片报文按照设置的校验算法进行校验；

确定当前接收的所述分片报文未通过校验时，判定校验未通过的所述分片报文无效并从所述移动设备重新接收所述分片报文；

确定当前接收的所述分片报文通过校验后，完成对校验通过的所述分片报文的下载。

5.如权利要求4所述的固件远程升级方法，其特征在于，所述获取所述待升级的固件文件对应的分片头信息之前，还包括：

发送分片信息给所述服务器，所述分片信息用于所述服务器将所述待升级的固定文件分成符合设定要求的多个分片报文，所述分片信息至少包括用于约定所述分片报文大小的信息。

6.如权利要求1所述的固件远程升级方法，其特征在于，所述采用第一通信方式接收移动设备经第二通信方式从服务器获取的待升级的固件文件之后，还包括：

将所述待升级的固定文件以分片文件的形式存储至备份区进行备份；

确定所述待升级的固定文件备份完成时，将所述待升级的固定文件作为更新的当前版本文件。

7.如权利要求6所述的固件远程升级方法，其特征在于，还包括：

获取所述备份区对应的当前版本文件的分片头信息，其中，所述分片头信息携带有各分片报文对应的校验码；

从所述备份区获取所述当前版本文件对应的分片报文，并对当前接收的分片报文按照设置的校验算法进行校验；

确定校验通过后，对校验通过的所述分片报文进行写入安装，恢复至所述当前版本文件对应的备份系统。

8.一种固件远程升级方法，应用于移动设备，其特征在于，包括：

发送固件升级指令至待升级终端；

经第二通信方式从服务器获取待升级的固件文件，并采用第一通信方式发送所述待升级的固件文件给所述待升级终端。

9.一种固件远程升级装置，应用于待升级终端，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取固件升级指令；

第一接收模块，用于采用第一通信方式接收移动设备经第二通信方式从服务器获取的待升级的固件文件；

升级模块，用于根据所述待升级的固件文件完成固件升级。

10.一种固件远程升级装置，应用于移动设备，其特征在于，包括：

发送模块，用于发送固件升级指令至待升级终端；

远程升级控制模块，用于经第二通信方式从服务器获取待升级的固件文件，并采用第一通信方式发送所述待升级的固件文件给所述待升级终端。

11.一种终端，其特征在于，所述终端包括处理器和用于存储能够在处理器上运行的计算机程序的存储器；其中，

所述处理器用于运行所述计算机程序时，执行权利要求1至7中任一项所述的固件远程升级方法。

12.一种移动设备，其特征在于，所述移动设备包括处理器和用于存储能够在处理器上运行的计算机程序的存储器；其中，

所述处理器用于运行所述计算机程序时，执行权利要求8所述的固件远程升级方法。

13.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质中存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述的固件远程升级方法。

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