CN117527575B - 基于ota的客户前置设备升级方法及客户前置设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于OTA的客户前置设备升级方法及客户前置设备，涉及通信技术领域。方法包括：向无线通信模组发送升级前底板系统版本信息；向OTA服务器发送升级文件下载请求；接收OTA服务器传输的底板系统升级文件；将升级状态信息发送至无线通信模组；接收无线通信模组返回的升级预测结果；当升级预测结果为升级成功时，继续执行升级处理；根据升级后的设备性能信息确定是否升级完成；若是，则通过无线通信模组向OTA服务器发送升级完成确认信息。本发明的客户前置设备通过无线通信模组与OTA服务器进行数据交互，利用OTA技术客户前置设备可以自行完成远程升级，无需专业人员通过PC电脑来进行升级操作，使CPE底板系统升级更便捷高效。

Description

基于OTA的客户前置设备升级方法及客户前置设备

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其是涉及一种基于OTA的客户前置设备升级方法及客户前置设备。

背景技术

CPE（Customer Premise Equipment，客户前置设备）是一种为企业提供数据传输和管理服务的网络设备，它能够将企业内部的数据中心和Internet连接起来，实现数据的高效传输。为了提高CPE的性能、安全性和稳定性，需要时常给CPE的底板系统进行固件升级。

相关技术中，CPE升级时，一般是通过PC电脑与CPE建立连接，即在同一局域网内，PC电脑通过浏览器，进入CPE底板系统的web后台，点击固件升级页面，在弹出的界面中，选择当前PC电脑上待升级CPE固件，然后完成升级动作。

在上面的升级过程中，用户需要先将升级文件下载到PC电脑上，再上传到CPE底板系统中进行升级。这种本地升级的方式需要CPE维护人员具有较高的专业能力，且需要借助PC电脑进行较多的操作，整个升级的过程繁琐复杂，不够便捷高效。

发明内容

针对上述技术问题和缺陷，本发明的目的是提供一种基于OTA的客户前置设备升级方法及客户前置设备，客户前置设备通过无线通信模组与OTA服务器进行数据交互，利用OTA技术客户前置设备可以自行完成远程升级，无需专业人员通过PC电脑来进行升级操作，使CPE底板系统升级更便捷高效。

为实现上述目的，第一方面，本发明提供一种基于OTA的客户前置设备升级方法，应用于客户前置设备，该客户前置设备通过无线通信模组与OTA服务器通信连接，该方法包括：向该无线通信模组发送升级前底板系统版本信息；响应于该无线通信模组返回的升级应答信息，向该OTA服务器发送升级文件下载请求，该升级应答信息是由该OTA服务器根据该升级前底板系统版本信息生成的，并由该OTA服务器发送至该无线通信模组；接收该OTA服务器传输的底板系统升级文件，该底板系统升级文件是由该OTA服务器响应该升级文件下载请求从存储单元中调取的；在执行该底板系统升级文件的过程中，将升级状态信息发送至该无线通信模组，该升级状态信息包括升级进度和升级时的设备性能信息，该设备性能信息包括指令响应时间、硬件资源利用率和信息处理错误率；接收该无线通信模组返回的升级预测结果，该升级预测结果是由该OTA服务器将该升级状态信息输入至设备升级预测模型中得到的；当该升级预测结果为升级成功时，继续执行升级处理直至该底板系统升级文件执行完毕，得到升级后的设备性能信息；根据该升级后的设备性能信息确定是否升级完成；若是，则通过该无线通信模组向该OTA服务器发送升级完成确认信息。

采用上述方案，通过OTA技术，实现了客户前置设备的远程自动升级，无需借助PC电脑，减少人工干预，提高了升级效率，降低了升级成本。还可以实现跨平台、跨网络的远程升级，具有很高的灵活性。在升级过程中，对升级文件进行校验和加密处理，确保了升级文件的安全性和完整性。同时，通过发送升级完成确认信息，保证了升级过程的可靠性和稳定性。通过设备升级预测模型，能够根据设备历史性能数据预测升级后的效果，为设备管理者提供了决策依据，提高了升级的针对性和准确性。还可以实时监控设备的性能信息，如指令响应时间、硬件资源利用率和信息处理错误率等，为设备管理者提供了实时的设备性能数据，有助于及时发现和解决问题。适用于各种类型的客户前置设备，具有广泛的适用性。

在一些实施例中，根据该升级后的设备性能信息确定是否升级完成的步骤，包括：获取升级前的设备性能信息；根据该升级前的设备性能信息和该升级后的设备性能信息，计算得到升级后设备的性能评估信息，其中，计算公式为，；

所述计算公式中，Q为性能评估信息的值，a_i为第i个升级前的指令响应时间，a_i’为第i个升级后的指令响应时间，b_i为第i个升级前的硬件资源利用率，b_i’为第i个升级后的硬件资源利用率，c_i为第i个升级前的信息处理错误率，c_i’为第i个升级后的信息处理错误率，α为设定的第一权重系数，β为设定的第二权重系数，γ为设定的第三权重系数，n为设备性能信息的数量，i的取值范围为1到n；根据所述性能评估信息确定是否完成升级。

采用上述实施例，该公式提供了一个综合的性能评估指标。关注了响应时间的改变，有助于衡量系统响应速度是否有所改进。还可以关注资源利用率的改变，可以衡量系统在处理相同任务时资源消耗的变化情况，这有助于了解系统是否变得更有效率或更加节能。还同时关注错误率的改变，有助于评估系统在处理任务时的准确性是否有所提高。这样从多维度的角度对升级前后的设备性能做出了准确评价。

在一些实施例中，在接收该无线通信模组返回的升级预测结果的步骤之后，还包括：

当该升级预测结果为升级失败时，停止执行升级处理，并接收该无线通信模组传输的底板系统修复补丁，该底板系统修复补丁由该OTA服务器根据该升级进度和该设备运行状态生成的；

根据该底板系统修复补丁执行底板系统修补处理；

在修补处理完成后，向该无线通信模组发送修补完成信息；

响应于该无线通信模组发送的重新升级指令，根据该底板系统升级文件进行升级处理，该重新升级指令是由该OTA服务器根据该修补完成信息生成的，并由该OTA服务器发送至该无线通信模组。

采用上述实施例，在预测到升级可能失败时，能立即停止升级处理，这有助于防止升级过程中的问题扩大，保护设备不受未完成升级可能带来的影响。接收并应用底板系统修复补丁，这有助于弥补因升级失败导致的系统损伤，确保设备的稳定运行。在修补处理完成后发送修补完成信息，这可以使相关方了解设备状态，比如是否已经完成了系统修补。根据修补完成信息生成并发送的重新升级指令，能再次触发升级处理，使得设备能在修复问题后继续进行升级，增强了设备的更新能力。整个流程由OTA服务器进行控制，使得整个过程更加智能化和自动化，减少了人工干预的需求，提高了效率。还确保了设备的稳定运行，同时也能保证设备的持续升级，提高了设备的整体性能和功能。

在一些实施例中，在向该无线通信模组发送升级前底板系统版本信息的步骤之前，还包括：向该无线通信模组发送设备注册信息；接收该无线通信模组传输的设备识别标识和认证密钥，以确认向该OTA服务器完成了注册和身份验证，该设备识别标识是由该OTA服务器根据该设备注册信息生成的。

采用上述实施例，通过发送设备注册信息到无线通信模组，并由OTA服务器生成设备识别标识，可以保证设备信息的完整性。这有助于防止未授权访问和非法使用设备。通过接收认证密钥，设备在OTA服务器上完成了身份验证。这种基于密钥的身份验证方式提供了安全性，可以防止未经授权的设备冒充合法设备进行操作。在确认注册和身份验证完成后，可以建立可靠的通信连接，使得OTA服务器能够安全地发送升级指令和其他相关指令到设备。通过发送设备注册信息和接收设备识别标识及认证密钥，使得设备在OTA服务器上的注册和身份验证过程更加简便易行。这减少了人工干预和操作成本。通过在OTA服务器上注册和验证设备身份，使得设备的升级管理更加有效。这有助于确保只有授权的设备才能接收升级指令，提高了设备整体的安全性和稳定性。

在一些实施例中，在接收该OTA服务器传输的底板系统升级文件的步骤之后，还包括：获取该底板系统升级文件中的设备校验码和文件密钥；根据该设备校验码和该设备识别标识，判断该底板系统升级文件是否正确；若是，则根据该认证密钥和该文件密钥，判断该底板系统升级文件是否安全。

采用上述实施例，获取底板系统升级文件中的设备校验码，并使用设备识别标识进行比对，可以确认升级文件与目标设备的匹配性，避免因升级文件与设备不匹配而导致的升级失败或系统故障。通过认证密钥和文件密钥的验证，可以确认升级文件的来源和安全性。如果文件密钥验证通过，说明该升级文件来自授权的源，并且文件本身未被篡改或损坏，从而提高了系统升级的安全性和稳定性。整个过程由程序或自动化脚本执行，减少了人工干预和操作成本，提高了效率和准确性。在执行升级处理之前进行校验码和密钥的验证，可以提前发现并控制潜在的风险，防止因升级文件不正确或不安全而导致的问题扩大。

在一些实施例中，在执行底板系统升级文件之前，还包括：生成底板系统备份文件；向该OTA服务器发送该系统备份文件；接收该无线通信模组返回的备份成功信息，该备份成功信息是由该OTA服务器存储该系统备份文件后生成的，并由该OTA服务器发送至该无线通信模组。

采用上述实施例，通过备份系统文件，可以保护数据免受意外损失或损坏，提高了数据的可靠性和完整性。一旦出现系统故障或问题，可以使用备份文件快速恢复系统，减少停机时间和维护成本。OTA服务器存储备份文件，实现了远程存储和备份，方便了用户访问和获取备份文件。通过发送系统备份文件和接收备份成功信息，使得备份过程简单易行，无需过多的人工干预。备份成功信息实时反馈给无线通信模组，使用户及时了解备份状态和结果。

在一些实施例中，在根据该升级后的设备性能信息确定是否升级完成的步骤之后，还包括： 若否，则调取所述系统备份文件；根据所述系统备份文件将底板系统回滚到升级前的系统版本。

采用上述实施例，在确定升级没有完成时，通过回滚底板系统到升级前的版本，可以确保系统的稳定性和可靠性，避免升级过程中的错误或问题对设备性能产生负面影响。在回滚过程中，系统备份文件可以确保数据的完整性和安全性，避免因回滚操作而导致的数据丢失或损坏。使用系统备份文件进行回滚，可以快速地完成系统还原，减少了因升级失败而导致的停机时间和维护成本。通过调取和回滚系统备份文件，可以控制回滚过程和结果，提高了系统的可靠性和稳定性。

第二方面，本发明提供一种客户前置设备，该客户前置设备与无线通信模组通信连接，该无线通信模组与OTA服务器通信连接，该客户前置设备包括：

第一发送模块，用于向该无线通信模组发送升级前底板系统版本信息；

第二发送模块，用于响应于该无线通信模组返回的升级应答信息，向该OTA服务器发送升级文件下载请求，该升级应答信息是由该OTA服务器根据该升级前底板系统版本信息生成的，并由该OTA服务器发送至该无线通信模组；

第一接收模块，用于接收该OTA服务器传输的底板系统升级文件，该底板系统升级文件是由该OTA服务器响应该升级文件下载请求从存储单元中调取的；

第三发送模块，用于在执行该底板系统升级文件的过程中，将升级状态信息发送至该无线通信模组，该升级状态信息包括升级进度和升级时的设备性能信息，该设备性能信息包括指令响应时间、硬件资源利用率和信息处理错误率；

第二接收模块，用于接收该无线通信模组返回的升级预测结果，该升级预测结果是由该OTA服务器将该升级状态信息输入至设备升级预测模型中得到的；

升级执行模块，用于当该升级预测结果为升级成功时，继续执行升级处理直至该底板系统升级文件执行完毕，得到升级后的设备性能信息；

升级确定模块，用于根据该升级后的设备性能信息确定是否升级完成；

第四发送模块，用于在确定升级完成的情况下，通过该无线通信模组向该OTA服务器发送升级完成确认信息。

本发明实施例的客户前置设备可以实现上述方法的技术效果，此处不在赘述。

第三方面，本发明提供一种客户前置设备，包括处理器和存储器，存储器上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时，实现上述的方法。

本发明实施例的客户前置设备可以实现上述方法的技术效果，此处不在赘述。

第四方面，本发明提供一种计算机可读的存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时，实现上述的方法。

本发明实施例的存储介质可以实现上述方法的技术效果，此处不在赘述。

本发明实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

1.通过OTA技术，实现了客户前置设备的远程自动升级，无需借助PC电脑，减少人工干预，提高了升级效率，降低了升级成本。还可以实现跨平台、跨网络的远程升级，具有很高的灵活性。在升级过程中，对升级文件进行校验和加密处理，确保了升级文件的安全性和完整性。同时，通过发送升级完成确认信息，保证了升级过程的可靠性和稳定性。通过设备升级预测模型，能够根据设备历史性能数据预测升级后的效果，为设备管理者提供了决策依据，提高了升级的针对性和准确性。还可以实时监控设备的性能信息，如指令响应时间、硬件资源利用率和信息处理错误率等，为设备管理者提供了实时的设备性能数据，有助于及时发现和解决问题。适用于各种类型的客户前置设备，具有广泛的适用性。

2.通过计算公式提供了一个综合的性能评估指标。关注了响应时间的改变，有助于衡量系统响应速度是否有所改进。还可以关注资源利用率的改变，可以衡量系统在处理相同任务时资源消耗的变化情况，这有助于了解系统是否变得更有效率或更加节能。还同时关注错误率的改变，有助于评估系统在处理任务时的准确性是否有所提高。这样从多维度的角度对升级前后的设备性能做出了准确评价。

3.在预测到升级可能失败时，能立即停止升级处理，这有助于防止升级过程中的问题扩大，保护设备不受未完成升级可能带来的影响。接收并应用底板系统修复补丁，这有助于弥补因升级失败导致的系统损伤，确保设备的稳定运行。在修补处理完成后发送修补完成信息，这可以使相关方了解设备状态，比如是否已经完成了系统修补。根据修补完成信息生成并发送的重新升级指令，能再次触发升级处理，使得设备能在修复问题后继续进行升级，增强了设备的更新能力。整个流程由OTA服务器进行控制，使得整个过程更加智能化和自动化，减少了人工干预的需求，提高了效率。还确保了设备的稳定运行，同时也能保证设备的持续升级，提高了设备的整体性能和功能。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。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获得其他的附图。在附图中：

图1是相关技术中客户前置设备升级的场景示意图；

图2是本发明实施例的一种客户前置设备升级的场景示意图；

图3是本发明实施例的一种客户前置设备升级方法的流程图

图4是本发明实施例的另一种客户前置设备升级方法的流程图

图5是本发明实施例的一种客户前置设备的功能模块图；

图6是本发明实施例中一种电子设备的计算机系统架构示意图。

具体实施方式

本发明以下实施例中所使用的术语只是为了描述特定实施例的目的，而并非旨在作为对本发明的限制。如在本发明的说明书和所附权利要求书中所使用的那样，单数表达形式“一个”、“一种”、“所述”、“上述”、“该”和“这一”旨在也包括复数表达形式，除非其上下文中明确地有相反指示。还应当理解，本发明中使用的术语“或”是指并包含一个或多个所列出项目的任何或所有可能组合。以下，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，用于区分技术特征，而不能理解为暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。在本发明实施例的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。下面对本发明实施例进行具体的说明。

CPE设备，即客户前置设备，是一种为企业提供数据传输和管理服务的网络设备，它能够将企业内部的数据中心和Internet连接起来，实现数据的高效传输。CPE设备通常具有以下功能：

1. 数据传输：CPE设备能够实现数据的高速传输，使企业能够快速访问Internet资源。

2. 安全性：CPE设备提供多种安全措施，如防火墙、VPN等，确保企业数据的安全传输和存储。

3. 管理：CPE设备提供集中式网络管理，方便企业对网络设备进行统一管理和监控。

4. 负载均衡：CPE设备能够实现网络流量的负载均衡，确保网络资源的合理分配。

5. VPN功能：CPE设备支持多种VPN协议（如PPTP、L2TP、IPSec等），方便企业实现远程办公和数据传输的安全性。

6. 多线接入：CPE设备支持多运营商网络接入，使企业能够根据网络质量灵活选择接入线路。

总之，CPE设备是一种为企业提供数据传输和管理服务的网络设备，有助于提高企业的网络性能和安全性。

为了提升客户前置设备的性能和安全性，需要时常对客户前置设备的底板系统进行升级。相关技术中，如图1所示，通常采用本地升级的方法，PC电脑与CPE建立连接，即在同一局域网内，PC电脑通过浏览器，进入CPE底板web后台，点击固件升级页面，在弹出的界面中，选择当前PC电脑上待升级CPE固件，然后完成升级动作；PC电脑与CPE底板通过局域网连接，并通过浏览器访问CPE的web后台进行固件升级操作。具体步骤为：

1. 确保PC电脑与CPE底板处于同一局域网内，并能够相互通信。

2. 打开浏览器，输入CPE底板的IP地址或域名，进入CPE的web后台管理界面。

3. 在web后台管理界面中，找到固件升级页面或相关设置选项。

4. 点击固件升级页面，在弹出的界面中，选择待升级的CPE固件文件。这个文件通常是一个特定格式的固件升级包（如.bin文件或.img文件），需要从官方或合法渠道获取。

5. 单击确认或开始升级按钮，开始执行固件升级动作。

6. 在升级过程中，请耐心等待，不要中断升级过程或关闭浏览器。

7. 升级完成后，CPE底板会重新启动并加载新固件，此时固件升级过程完成。

上述的本地升级方法，需要CPE维护人员具有较高的专业能力，且需要借助PC电脑进行较多的操作，整个升级的过程繁琐复杂，不够便捷高效。

由此，本发明实施例提供一种基于OTA的客户前置设备升级方法，采用该方法，如图2所示，客户前置设备可以自行完成底板系统升级，无需通过PC电脑进行升级操作，简化了操作流程。客户前置设备通过无线通信模组与OTA服务器进行数据交互，利用OTA技术客户前置设备可以自行完成远程升级，无需专业人员通过PC电脑来进行升级操作，使CPE底板系统升级更便捷高效。

其中，OTA（Over-the-Air，空中升级）技术，是一种通过无线网络对设备进行远程升级的技术，广泛应用于无线通信和物联网等领域。OTA升级可以实现对设备系统、软件、固件等的远程更新，从而为用户带来更好的使用体验，同时提高设备的性能、安全性和稳定性。

本实施例中，OTA技术可以具体为FOTA（Firmware Over-The-Air，无线固件升级）技术。FOTA技术是通过网络自动下载，更新设备固件的技术。这种技术可以让用户无需将设备送到服务中心，只需通过网络连接即可升级设备固件，从而修复漏洞、添加新功能，或者优化设备性能。

下面结合图3来具体说明本实施例的基于OTA的客户前置设备升级方法。本方法应用于客户前置设备，该客户前置设备通过无线通信模组与OTA服务器通信连接。其中，CPE的底板系统在升级时，无线通信模组可以作为代理，与OTA服务器通信。无线通信模组包括但不限于为4G模组、5G模组、6G模组、WLAN模组等。

该方法包括：

步骤101，向该无线通信模组发送升级前底板系统版本信息。

具体地，客户前置设备在上电后，将当前底板系统的版本信息机型整理并生成相应的标识，以明确当前底板系统的状态和功能。随后，通过无线通信模组，这些信息被准确无误地发送到OTA服务器，确保升级的针对性和准确性。

步骤102，响应于该无线通信模组返回的升级应答信息，向该OTA服务器发送升级文件下载请求。

其中，该升级应答信息是由该OTA服务器根据该升级前底板系统版本信息生成的，并由该OTA服务器发送至该无线通信模组。

在上述步骤中，无线通信模组将升级前底板系统版本信息发送给OTA服务器后，OTA服务器后将该升级前底板系统版本信息与最新的底板系统版本进行比对，如果两者不一致，表明客户前置设备的底板系统版本不是最新的，需要升级更新。之后OTA服务器向无线通信模组发送升级应答信息，再传输至客户前置设备。

具体地，这一升级应答信息是由OTA服务器根据升级前底板系统版本信息生成的，其中包含了关于升级文件的关键信息和指示。在这种情况下，客户前置设备迅速而准确地解读这些信息，并根据其内容决定后续的操作。一旦确定需要下载升级文件，客户前置设备会立即向OTA服务器发送升级文件下载请求。客户前置设备可以通过http_url向OTA服务器请求下载升级文件。http_url是升级文件的下载地址，此http_url可以是包含于升级应答信息中，客户前置设备在接收到升级应答信息后从中提取得到，也可以是预置在客户前置设备中，当需要升级时，直接调用。

升级文件下载请求是客户前置设备对OTA服务器应答的回应，也是客户前置设备自主决策的体现，旨在确保从服务器获取正确的升级文件，以便进行后续的升级操作。

步骤103，接收该OTA服务器传输的底板系统升级文件。

其中，该底板系统升级文件是由该OTA服务器响应该升级文件下载请求从存储单元中调取的。

为了提高底板系统升级文件下载的稳定性和安全性，客户前置设备与OTA服务器之间可以通过另一个专属的升级通信链路，来直接进行升级文件下载请求和底板系统升级文件的传输。

具体地，OTA服务器在接收到客户前置设备发送的升级文件下载请求后，根据客户前者设备的相关信息从存储单元中调取对应的最新的底板系统升级文件，然后通过上述的升级通信链路将该底板系统升级文件发送至客户前置设备。

步骤104，在执行该底板系统升级文件的过程中，将升级状态信息发送至该无线通信模组。

其中，该升级状态信息包括升级进度和升级时的设备性能信息，该设备性能信息包括指令响应时间、硬件资源利用率和信息处理错误率。

升级进度可以表征升级过程的完成度，表现形式为百分比，例如升级进度为50%，表明升级过程完成了一半，升级进度为100%，表明升级过程全部完成。指令响应时间可以表征客户前置设备的响应指令的速度；硬件资源利用率可以表征客户前置设备中CPU、内存、GPU等硬件的使用情况；信息处理错误率可以表征客户前置设备处理信息的准确性。这些设备性能信息是客户设备升级效果的直接体现，也是评估升级成功与否的关键指标。

步骤105，接收该无线通信模组返回的升级预测结果。

其中，升级预测结果为是否能成功升级的结果。该升级预测结果是由该OTA服务器将该升级状态信息输入至设备升级预测模型中得到的。

具体地，设备升级预测模型是一个基于数据分析和机器学习的模型。在训练的过程中，它通过对客户前置设备历史性能数据的分析，预测升级后设备的性能。训练时，该模型首先从设备中获取历史性能数据，包括指令响应时间、硬件资源利用率和信息处理错误率等。然后，使用这些数据作为输入，通过机器学习算法训练模型，建立升级前性能与升级后性能之间的映射关系。

例如，升级预测模型根据升级时的设备性能信息，可以预测客户前置设备是否能成功升级完成，升级过程中是否会出现死机的情况，以及完成全部升级所需要的时间。如果预测会出现死机的情况，或升级时间超过了设定的最大时长，则可以判定此次升级不能成功。

在一些实施例中，设备升级预测模型可以使用一种称为“回归分析”的机器学习算法。通过对历史数据的分析，回归分析可以找到升级前性能与升级后性能之间的线性或非线性关系。然后，使用这个关系，模型可以预测升级后的设备性能。

除了回归分析，该模型还可以使用其他类型的机器学习算法，如支持向量机、神经网络等。这些算法可以处理更复杂的非线性关系，并提供更精确的预测。

本实施例中，设备升级预测模型的搭建和训练过程可以具体如下：

数据收集：首先需要收集设备的历史性能数据，包括指令响应时间、硬件资源利用率和信息处理错误率等。这些数据可以通过设备的内置传感器或外部监测系统获取。

数据预处理：收集到的数据可能存在缺失、异常值或重复值等问题，需要进行数据清洗和预处理。这包括去除无效数据、填补缺失值、去除异常值等操作。

特征工程：从预处理后的数据中提取出与升级效果相关的特征。这些特征可以是设备的硬件配置、软件版本、使用时长等。

模型选择：根据问题的复杂性和数据的特性，选择适合的机器学习算法作为预测模型。常见的算法包括线性回归、支持向量机、决策树、神经网络等。

模型训练：将收集到的历史数据分为训练集和测试集，使用训练集对模型进行训练，通过调整模型参数和优化算法，提高模型的预测精度。

模型评估：使用测试集对训练好的模型进行评估，计算模型的预测误差、精度、召回率等指标，以确定模型的性能是否满足要求。

模型优化：如果模型的性能不满足要求，可以尝试使用其他算法或调整模型参数进行优化。常见的优化方法包括增加特征维度、特征选择、调整模型参数等。

模型部署：将训练好的模型部署到OTA服务器中，用于实时输出客户前置设备的升级预测结果。

步骤106，当该升级预测结果为升级成功时，继续执行升级处理直至该底板系统升级文件执行完毕，得到升级后的设备性能信息。

具体地，客户前置设备逐一解读并执行底板系统升级文件中的指令。随着升级过程的深入推进，设备内部的系统和应用将逐渐展现出新的面貌和性能，直至底板系统升级文件完全执行完毕。此时，客户前置设备将再次进行性能评估，得到升级后的设备性能信息，这其中包含了指令响应时间、硬件资源利用率和信息处理错误率等关键指标，以展现升级后的全新状态和性能。

步骤107，根据该升级后的设备性能信息确定是否升级完成。

具体地，客户前置设备在完成底板系统升级后，会进行一系列的自我检测和评估。根据检测到的设备性能信息，如指令响应时间、硬件资源利用率和信息处理错误率等，客户前置设备可以判断升级是否成功完成。如果各项性能指标均达到预期目标，说明升级过程顺利，客户前置设备具备了更好的性能和功能。

在一实施例中，本步骤可以具体包括：

首先，获取升级前的设备性能信息。其中，客户前置设备在执行升级操作前，需要先获取自身的设备性能信息。这包括指令响应时间、硬件资源利用率和信息处理错误率等关键指标。这些信息能够帮助设备了解自身当前的状态和性能水平，以便在升级过程中进行对比和评估。客户前置设备会通过内置的传感器和监测机制，对设备性能进行实时监测和记录。这些数据将被存储在客户前置设备内部的存储器中，或通过无线通信模组发送到OTA服务器进行集中存储和分析。

其次，根据该升级前的设备性能信息和该升级后的设备性能信息，计算得到升级后设备的性能评估信息。

本实施例中，可以多次获取升级前的设备性能信息和升级后的设备性能信息，然后根据多个升级前的设备性能信息和升级后的设备性能信息，最后取平均值，作为最终的性能评估信息。这样可以使计算得到的性能评估信息更准确。

其中，计算公式为：；

该计算公式中，Q为性能评估信息的值，a_i为第i个升级前的指令响应时间，a_i’为第i个升级后的指令响应时间，b_i为第i个升级前的硬件资源利用率，b_i’为第i个升级后的硬件资源利用率，c_i为第i个升级前的信息处理错误率，c_i’为第i个升级后的信息处理错误率，α为设定的第一权重系数，β为设定的第二权重系数，γ为设定的第三权重系数，n为设备性能信息的数量，i的取值范围为1到n。

在上述公式中，α、β、γ这些权重系数，用于衡量每个指标对整体性能评估的相对重要性。可以根据实际情况进行调整。

α：这部分计算的是升级前后响应时间的变化情况，反映了升级后响应时间的改善程度。

β：这部分计算的是升级前后资源利用率的变化情况，反映了升级后资源利用率的改善程度。

γ：这部分计算的是升级前后信息处理错误率的变化情况，反映了升级后错误率的降低程度。

最后，根据该性能评估信息确定是否完成升级。

具体地，当Q小于或等于设定的阈值时，表明升级后的客户前置设备性能得到了稳固或提升，本次升级可以完成。若Q大于设定的阈值时，表明升级后的客户前置设备性能下降，那么本次升级是负优化，需要进行回滚处理，返回到之前的系统版本，此次升级不能算完成。

步骤108，若确定完成升级，则通过该无线通信模组向该OTA服务器发送升级完成确认信息。

具体地，在完成底板系统升级并确认设备性能提升后，客户前置设备将通过无线通信模组向OTA服务器发送升级完成确认信息。这一步骤是升级流程的重要一环，它确保了OTA服务器能够及时更新设备的状态，并记录升级的成功。发送的确认信息中，包含了设备升级后的各项性能指标和状态，以便OTA服务器进行核对和分析。客户前置设备在发送确认信息前，会对信息进行加密和校验，确保信息的准确性和安全性。通过无线通信模组的可靠传输，确认信息能够快速到达OTA服务器，为设备的后续使用和维护提供有力支持。

另一方面，若确定未完成升级，即根据能评估信息判定升级后的客户前置设备性能下降，则客户前置设备触发回滚机制，执行回归操作，根据原系统固件将底板系统回滚到升级前的系统版本，以确保客户前置底板系统能继续正常的工作，待下次有新的升级包时，再尝试进行升级操作。其中，客户前置设备在升级之前可以备份原系统固件，并在升级未完成或失败后进行回滚操作。

本实施例采用上述方法步骤，通过OTA技术，实现了客户前置设备的远程自动升级，无需借助PC电脑，减少人工干预，提高了升级效率，降低了升级成本。还可以实现跨平台、跨网络的远程升级，具有很高的灵活性。在升级过程中，对升级文件进行校验和加密处理，确保了升级文件的安全性和完整性。同时，通过发送升级完成确认信息，保证了升级过程的可靠性和稳定性。通过设备升级预测模型，能够根据设备历史性能数据预测升级后的效果，为设备管理者提供了决策依据，提高了升级的针对性和准确性。还可以实时监控设备的性能信息，如指令响应时间、硬件资源利用率和信息处理错误率等，为设备管理者提供了实时的设备性能数据，有助于及时发现和解决问题。适用于各种类型的客户前置设备，具有广泛的适用性。

为了更详细清楚的阐述本发明实施例的方法，下面结合图4来说明。

步骤201，向该无线通信模组发送设备注册信息。

具体地，客户前置设备在上电启动或者初始化时，通常需要进行设备注册，以便通过无线通信模组与OTA服务器建立通信连接，并向OTA服务器发送设备注册信息。

其中，设备注册信息通常包括设备的唯一标识符（如MAC地址、IMEI号等）、设备型号、版本号、序列号等信息。这些信息被发送到无线通信模组，然后由无线通信模组转发到与其连接的OTA服务器。设备注册信息的发送和接收通常在设备启动或初始化过程中自动完成。一旦设备注册成功，就可以通过无线通信模组与OTA服务器进行通信交互。

在设备注册过程中，还需要进行一些额外的步骤，例如设备的身份验证、安全验证等，以确保设备与OTA服务器之间的通信安全和可靠。这些步骤通常由无线通信模组和OTA服务器协同完成。

步骤202，接收该无线通信模组传输的设备识别标识和认证密钥，以确认向该OTA服务器完成了注册和身份验证。

其中，该设备识别标识是由该OTA服务器根据该设备注册信息生成的。

具体地，客户前置设备在发送设备注册信息后，会接收无线通信模组传输的设备识别标识和认证密钥，以确认完成了注册和身份验证。设备识别标识是OTA服务器为每个注册设备分配的唯一标识符，用于标识设备的身份。认证密钥则是与设备识别标识相关联的密码或密钥，用于验证设备的合法性和身份。

当无线通信模组接收到设备注册信息后，它会将信息发送到OTA服务器进行处理。OTA服务器会根据注册信息生成设备识别标识和认证密钥，并将它们发送到无线通信模组。无线通信模组将接收到的设备识别标识和认证密钥发送到客户前置设备。客户前置设备接收到这些信息后，会进行进一步的处理和验证。

在确认设备注册和身份验证完成后，客户前置设备会向OTA服务器发送确认信息，表示已经成功完成了注册和身份验证。这样，客户前置设备就可以与OTA服务器建立安全、可靠的通信连接，进行后续的升级和管理操作。

步骤203，向该无线通信模组发送升级前底板系统版本信息。

本步骤与步骤101相同，此处不再赘述。

步骤204，响应于该无线通信模组返回的升级应答信息，向该OTA服务器发送升级文件下载请求。

本步骤与步骤102相同，此处不再赘述。

步骤205，接收该OTA服务器传输的底板系统升级文件。

其中，该底板系统升级文件是由该OTA服务器响应该升级文件下载请求从存储单元中调取的。

本步骤与步骤103相同，此处不再赘述。

步骤206，获取该底板系统升级文件中的设备校验码和文件密钥。

其中，设备校验码和文件密钥通常在底板系统升级文件中以设定的格式进行编码和存储。

客户前置设备在接收到底板系统升级文件后，会对其进行解析和读取。在这个过程中，客户前置设备会提取出设备校验码和文件密钥。

设备校验码通常用于验证设备的合法性和身份。它是根据设备的唯一标识符、版本信息等参数计算出来的，可以确保升级文件被正确地传输到目标设备。文件密钥则是在升级文件加密和解密过程中使用的密钥，用于保证升级文件的完整性和安全性。

步骤207，根据该设备校验码和该设备识别标识，判断该底板系统升级文件是否正确。

具体地，客户前置设备会将获取到的设备校验码与设备识别标识进行匹配。可以使用一些哈希函数或加密算法，将设备识别标识作为输入，计算出一个与文件中的设备校验码相匹配的值。

如果计算出的值与文件中的设备校验码不匹配，则判定该底板系统升级文件不正确，那么文件可能是错误的或者被篡改的，客户前置设备将拒绝执行升级。

如果设备校验码与设备识别标识匹配成功，则判定该底板系统升级文件正确，那么客户前置设备会继续进行下一步的验证，进入步骤208。

步骤208，根据该认证密钥和该文件密钥，判断该底板系统升级文件是否安全。

其中，OTA服务器在生成认证密钥和文件密钥时，两者是唯一关联匹配的。文件密钥被编码在底板系统升级文件中。

客户前置设备将认证密钥和文件密钥进行匹配验证，如果两者匹配成功，则判定该底板系统升级文件是安全的，没有被篡改。则进入步骤209。

如果两者匹配失败，则判定该底板系统升级文件是非法不安全的，底板系统升级文件存在被篡改的风险，客户前置设备拒绝执行升级。这样有助于确保升级文件的完整性和安全性，并防止非法访问和恶意攻击。

步骤209，生成底板系统备份文件。

其中，备份文件是底板系统在升级前的当前状态下的完整拷贝，用于在升级过程中出现意外情况时恢复到原始状态。生成备份文件的过程通常包括将底板系统的所有重要数据、配置信息、应用程序等全部拷贝到备份文件中。

客户前置设备会根据预设的备份策略或管理员的指示，定期或实时地在升级前生成备份文件。

步骤210，向该OTA服务器发送该系统备份文件。

其中，备份文件通常会以加密或压缩的形式进行传输，以确保在传输过程中不被篡改或窃取。客户前置设备会使用专用的文件传输通信链路与OTA服务器建立安全的通信连接，并将备份文件传输到OTA服务器。

在发送备份文件的过程中，客户前置设备会向OTA服务器发送一些额外的信息，例如备份文件的哈希值或校验码等。这些信息用于验证备份文件的完整性和一致性，确保备份文件没有被篡改或损坏。

当OTA服务器接收到备份文件后，它会将备份文件存储在安全的存储设备中，并验证文件的完整性和一致性。如果验证成功，那么OTA服务器会确认备份文件的有效性。

如果验证失败或备份文件不完整，那么OTA服务器会通知客户前置设备备份文件无效或损坏，并要求重新发送备份文件。

步骤211，接收该无线通信模组返回的备份成功信息。

其中，该备份成功信息是由该OTA服务器存储该系统备份文件后生成的，并由该OTA服务器发送至该无线通信模组。

备份成功信息是OTA服务器在存储备份文件后生成并发送到无线通信模组的消息，用于通知客户前置设备备份文件已经成功存储。这个消息通常会包含一些额外的信息，例如备份文件的存储位置、哈希值或校验码等，以便客户前置设备可以验证备份文件的正确性和完整性。

当客户前置设备接收到备份成功信息后，它会检查消息中的内容，确保备份文件已经成功存储且没有被篡改。如果验证成功，那么客户前置设备会继续执行底板系统的升级处理。

如果验证失败或备份文件不完整，那么客户前置设备会通知管理员和OTA服务器，该备份文件无效或损坏，需要重新备份。

步骤212，在执行该底板系统升级文件的过程中，将升级状态信息发送至该无线通信模组。

其中，该升级状态信息包括升级进度和升级时的设备性能信息。

本步骤与步骤104相同，此处不再赘述。

步骤213，接收该无线通信模组返回的升级预测结果。

其中，该升级预测结果是由该OTA服务器将该升级状态信息输入至设备升级预测模型中得到的。

当该升级预测结果为升级成功时，跳转到步骤214。当该升级预测结果为升级失败时，跳转到步骤215。

步骤214，继续执行升级处理直至该底板系统升级文件执行完毕，得到升级后的设备性能信息。进入步骤219。

步骤215，停止执行升级处理，并接收该无线通信模组传输的底板系统修复补丁。

其中，该底板系统修复补丁由该OTA服务器根据该升级进度和该设备运行状态生成的。具体地，当升级失败时，OTA服务器会分析失败的原因，并根据分析结果生成相应的修复补丁。这个修复补丁通常会针对升级过程中出现的问题或错误进行修复，以使底板系统能够正常运行。

然后OTA服务器将该修复补丁加密压缩后，发送给客户前置设备。

步骤216，根据该底板系统修复补丁执行底板系统修补处理。

具体地，客户前置设备会对修复补丁进行解密和验证，以确保补丁的完整性和正确性。这个过程通常涉及到使用特定的加密算法和密钥来解密补丁文件，然后对比解密后的内容与原始补丁文件进行验证。

如果验证成功，客户前置设备就会开始执行底板系统的修补处理。这个过程通常包括将修复补丁的内容应用到底板系统中，修复或替换受损的文件、代码或配置。客户前置设备会按照修复补丁中指示的步骤，逐步执行修补操作，直到整个底板系统的修补处理完成。

在修补处理过程中，客户前置设备会持续监控底板系统的运行状态，并记录任何可能出现的问题或错误。如果遇到任何问题，客户前置设备会立即停止修补处理，并通知管理员进行进一步的处理和修复。

当底板系统的修补处理完成后，客户前置设备会进行底板系统的重启和测试，以确保底板系统能够正常运行且没有其他问题。如果测试成功，那么客户前置设备就可以继续执行其他任务或等待下一次升级处理。

步骤217，在修补处理完成后，向该无线通信模组发送修补完成信息。

其中，修补完成信息是客户前置设备在底板系统修补处理完成后生成的消息，用于通知无线通信模组修补操作已经完成。这个消息通常会包含一些额外的信息，例如修补结果（成功或失败）、底板系统的当前状态等，以便无线通信模组可以向OTA服务器报告修补处理的最终结果。

客户前置设备在发送修补完成信息时，会使用与无线通信模组之间建立的通信连接进行传输。

当无线通信模组接收到修补完成信息后，它会将信息转发给OTA服务器。OTA服务器会根据接收到的修补完成信息进行相应的处理和记录，例如更新设备的状态信息、记录修补结果等。

如果修补处理成功，那么OTA服务器会继续监控设备的运行状态，并准备进行下一次的升级或维护操作。如果修补处理失败，那么OTA服务器会通知管理员进行进一步的处理和修复。

步骤218，响应于该无线通信模组发送的重新升级指令，根据该底板系统升级文件进行升级处理。

其中，该重新升级指令是由该OTA服务器根据该修补完成信息生成的，并由该OTA服务器发送至该无线通信模组。

当管理员或OTA服务器决定对设备进行重新升级时，会根据之前接收到的修补完成信息生成相应的重新升级指令。这个指令通常会包含一些额外的信息，例如升级文件的标识、升级处理的步骤等，以便客户前置设备可以正确地执行升级操作。

当客户前置设备接收到重新升级指令后，它会根据指令中提供的升级文件标识和步骤，加载相应的底板系统升级文件，并开始执行升级处理。这个过程通常包括解析升级文件、更新底板系统的文件和配置、进行测试等步骤。

在升级处理过程中，客户前置设备会持续监控底板系统的运行状态，并记录任何可能出现的问题或错误。如果遇到任何问题，客户前置设备会立即停止升级处理，并通知管理员进行进一步的处理和修复。

当底板系统的升级处理完成后，客户前置设备会进行底板系统的重启和测试，以确保底板系统能够正常运行且没有其他问题。如果测试成功，那么客户前置设备就可以继续执行其他任务或等待下一次升级处理。

这个过程有助于对底板系统进行及时的更新和维护，确保设备的稳定性和可靠性。

接着进入步骤219。

步骤219，根据该升级后的设备性能信息确定是否升级完成。

若是，则跳转到步骤220；若否则跳转到步骤221。

步骤220，则通过该无线通信模组向该OTA服务器发送升级完成确认信息。

本步骤与步骤108相同，此处不在赘述。

步骤221，调取系统备份文件。

其中，系统备份文件是升级前的系统版本固件。可以从OTA服务器处下载该系统备份文件。

步骤222，根据该系统备份文件将底板系统回滚到升级前的系统版本。

具体地，客户前置设备会加载系统备份文件，并开始执行回滚操作。这个过程通常包括将备份文件中的数据和配置恢复到原始的系统版本，替换或撤销升级中引入的新文件和配置。客户前置设备会按照备份文件中指示的步骤，逐步执行回滚操作，直到整个底板系统的回滚处理完成。

在回滚处理过程中，客户前置设备会持续监控底板系统的运行状态，并记录任何可能出现的问题或错误。如果遇到任何问题，客户前置设备会立即停止回滚处理，并通知管理员或OTA服务器进行进一步的处理和修复。

当底板系统的回滚处理完成后，客户前置设备会进行底板系统的重启和测试，以确保底板系统能够正常运行且没有其他问题。如果测试成功，那么客户前置设备就可以继续执行其他任务或等待下一次升级处理。

下面，以具体的示例来说明本实施例的基于OTA的客户前置设备升级方法。当设备出厂之后，CPE底板系统(下称底板)需要升级时，以无线通信模组(下称模组)作为代理，完成与OTA服务器（可以具体为FOTA服务器）的通信，进而完成底板的升级，具体过程如下:

step01: CPE设备上电后，底板通过 AT+BBUPGRADE="1",<version> 发送当前底板版本号给无线通信模组，并处理模组的应答信息。

其中，AT+BBUPGRADE 是一个AT命令，第一个参数为“1“时，用于发送当前底板软件版本号给模组。当发送 "AT+BBUPGRADE=“1"，<底板当前软件版本号> 命令时，底板FOTA升级的第一个过程就启动了。该AT的第二个参数是底板当前软件版本号。

step02: 底板发送 AT+FOTADL="2" 给无线通信模组，用于触发fota检测，并处理模组的应答信息。

其中，AT+FOTADL用于fota升级检测的AT命令，参数“2“代表触发fota检测。具体来说就是，模组收到底板发来的AT+FOTADL=”2”后，模组携带IMEI号、底板当前软件版本号、厂商等信息，向FOTA服务器发起https请求，查询是否有待升级的新底板软件信息，回复给模组。

step03: 底板发送 AT+BBUPGRADE? 给模组，用于查询底板是否有新版本需要升级；如果模组应答信息没有新版本需要升级， 则底板发送该AT+BBUPGRADE?进行定时检测；如果模组应答信息有新版本需要升级(详细应答信息解释见附图自定义AT_2)，则进行step04。

其中，AT+BBUPGRADE? 是一个AT命令，用于查询底板是否有新版本需要升级； 具体来说，发送该AT命令就是去模组查询step02中FOTA平台回复给模组的底板软件信息。

当应答信息中有底板新版本需要升级后，等待120s未收到底板下载升级包成功与否的AT, 则模组认为下载超时失败，继续进行模组FOTA程序的其他流程。

step04: 底板通过http_url向FOTA平台请求下载升级包，并处理FOTA平台应答信息。

step05: 底板发送 AT+BBUPGRADE="2",<OK/ERROR> ，用于告知模组，底板升级包是否下载成功。

其中，AT+BBUPGRADE 是一个AT命令，第一个参数为“2“时，用于告知模组，底板升级包是否下载成功。

详细来说，发送 AT+BBUPGRADE=“2”，“OK”时，表示step04中的使用http_url下载成功；发送 AT+BBUPGRADE=“2”，“ERROR”时，表示step04中的使用http_url下载失败。

本发明实施例提供一种客户前置设备，该客户前置设备与无线通信模组通信连接，该无线通信模组与OTA服务器通信连接，如图5所示，该客户前置设备包括：

第一发送模块301，用于向该无线通信模组发送升级前底板系统版本信息；

第二发送模块302，用于响应于该无线通信模组返回的升级应答信息，向该OTA服务器发送升级文件下载请求，该升级应答信息是由该OTA服务器根据该升级前底板系统版本信息生成的，并由该OTA服务器发送至该无线通信模组；

第一接收模块303，用于接收该OTA服务器传输的底板系统升级文件，该底板系统升级文件是由该OTA服务器响应该升级文件下载请求从存储单元中调取的；

第三发送模块304，用于在执行该底板系统升级文件的过程中，将升级状态信息发送至该无线通信模组，该升级状态信息包括升级进度和升级时的设备性能信息，该设备性能信息包括指令响应时间、硬件资源利用率和信息处理错误率；

第二接收模块305，用于接收该无线通信模组返回的升级预测结果，该升级预测结果是由该OTA服务器将该升级状态信息输入至设备升级预测模型中得到的；

升级执行模块306，用于当该升级预测结果为升级成功时，继续执行升级处理直至该底板系统升级文件执行完毕，得到升级后的设备性能信息；

升级确定模块307，用于根据该升级后的设备性能信息确定是否升级完成；

第四发送模块308，用于在确定升级完成的情况下，通过该无线通信模组向该OTA服务器发送升级完成确认信息。

在一些实施例中， 升级确定模块具体用于：获取升级前的设备性能信息；根据该升级前的设备性能信息和该升级后的设备性能信息，计算得到升级后设备的性能评估信息，其中，计算公式为，；

所述计算公式中，Q为性能评估信息的值，a_i为第i个升级前的指令响应时间，a_i’为第i个升级后的指令响应时间，b_i为第i个升级前的硬件资源利用率，b_i’为第i个升级后的硬件资源利用率，c_i为第i个升级前的信息处理错误率，c_i’为第i个升级后的信息处理错误率，α为设定的第一权重系数，β为设定的第二权重系数，γ为设定的第三权重系数，n为设备性能信息的数量，i的取值范围为1到n；根据该性能评估信息确定是否完成升级。

在一些实施例中，客户前置设备还包括修补模块，用于：

当该升级预测结果为升级失败时，停止执行升级处理，并接收该无线通信模组传输的底板系统修复补丁，该底板系统修复补丁由该OTA服务器根据该升级进度和该设备运行状态生成的；

根据该底板系统修复补丁执行底板系统修补处理；

在修补处理完成后，向该无线通信模组发送修补完成信息；

响应于该无线通信模组发送的重新升级指令，根据该底板系统升级文件进行升级处理，该重新升级指令是由该OTA服务器根据该修补完成信息生成的，并由该OTA服务器发送至该无线通信模组。

在一些实施例中，客户前置设备还包括注册模块，用于：向该无线通信模组发送设备注册信息；接收该无线通信模组传输的设备识别标识和认证密钥，以确认向该OTA服务器完成了注册和身份验证，该设备识别标识是由该OTA服务器根据该设备注册信息生成的。

在一些实施例中，客户前置设备还包括校验模块，用于：获取该底板系统升级文件中的设备校验码和文件密钥；根据该设备校验码和该设备识别标识，判断该底板系统升级文件是否正确；若是，则根据该认证密钥和该文件密钥，判断该底板系统升级文件是否安全。

在一些实施例中，客户前置设备还包括备份模块，用于：生成底板系统备份文件；向该OTA服务器发送该系统备份文件；接收该无线通信模组返回的备份成功信息，该备份成功信息是由该OTA服务器存储该系统备份文件后生成的，并由该OTA服务器发送至该无线通信模组。

在一些实施例中，客户前置设备还包括回滚模块，用于：在升级没有成功完成时，调取所述系统备份文件；根据所述系统备份文件将底板系统回滚到升级前的系统版本。

本发明实施例的客户前置设备可以执行上述实施例提供的基于OTA的客户前置设备升级方法，可以产生相同的技术效果，解决相同的技术问题，此处不在赘述。

本发明实施例的客户前置设备为电子设备，图6示出了适于用来实现本发明实施例的电子设备的架构示意图。

需要说明的是，图6示出的电子设备仅是一个示例，不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。

本领域普通技术人员可以理解，上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤可以通过指令(计算机程序)来完成，或通过指令(计算机程序)控制相关的硬件来完成，该指令可以存储于计算机可读存储介质中，并由处理器进行加载和执行。本实施例的电子设备包括存储介质和处理器，其中，存储介质中存储有多条指令，该指令能够被处理器进行加载，以执行本发明实施例所提供方法的任一步骤。

具体地，存储介质和处理器之间直接或间接地电性连接，以实现数据的传输或交互。例如，这些元件相互之间可以通过一条或者多条信号线电性连接。存储介质中存储有实现数据访问控制方法的计算机执行指令，包括至少一个可以软件或固件的形式存储于存储介质中的软件功能模块，处理器通过运行存储在存储介质内的软件程序以及模块，从而执行各种功能应用以及数据处理。存储介质可以是，但不限于，随机存取存储介质(RandomAccessMemory，简称：RAM)，只读存储介质(ReadOnlyMemory，简称：ROM)，可编程只读存储介质(ProgrammableRead-OnlyMemory，简称：PROM)，可擦除只读存储介质(ErasableProgrammableRead-OnlyMemory，简称：EPROM)，电可擦除只读存储介质(ElectricErasableProgrammableRead-OnlyMemory，简称：EEPROM)等。其中，存储介质用于存储程序，处理器在接收到执行指令后，执行程序。

进一步地，上述存储介质内的软件程序以及模块还可包括操作系统，其可包括各种用于管理系统任务(例如内存管理、存储设备控制、电源管理等)的软件组件或驱动，并可与各种硬件或软件组件相互通信，从而提供其他软件组件的运行环境。处理器可以是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。上述的处理器可以是通用处理器，包括中央处理器(CentralProcessingUnit，简称：CPU)、网络处理器(NetworkProcessor，简称：NP)等，其可以实现或者执行本实施例中公开的各方法、步骤及逻辑流程框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

由于该存储介质中所存储的指令，可以执行本发明实施例所提供的任一方法中的步骤，因此，可以实现本发明实施例所提供的任一方法的有益效果，详见前面的实施例，在此不再赘述。

以上所述，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 (9)

1.一种基于OTA的客户前置设备升级方法，其特征在于，应用于客户前置设备，所述客户前置设备通过无线通信模组与OTA服务器通信连接，所述方法包括：

向所述无线通信模组发送升级前底板系统版本信息；

响应于所述无线通信模组返回的升级应答信息，向所述OTA服务器发送升级文件下载请求，所述升级应答信息是由所述OTA服务器根据所述升级前底板系统版本信息生成的，并由所述OTA服务器发送至所述无线通信模组；

接收所述OTA服务器传输的底板系统升级文件，所述底板系统升级文件是由所述OTA服务器响应所述升级文件下载请求从存储单元中调取的；

在执行所述底板系统升级文件的过程中，将升级状态信息发送至所述无线通信模组，所述升级状态信息包括升级进度和升级时的设备性能信息，所述设备性能信息包括指令响应时间、硬件资源利用率和信息处理错误率；

接收所述无线通信模组返回的升级预测结果，所述升级预测结果是由所述OTA服务器将所述升级状态信息输入至设备升级预测模型中得到的；

当所述升级预测结果为升级成功时，继续执行升级处理直至所述底板系统升级文件执行完毕，得到升级后的设备性能信息；

获取升级前的设备性能信息；

根据所述升级前的设备性能信息和所述升级后的设备性能信息，计算得到升级后设备的性能评估信息，其中，计算公式为，

所述计算公式中，Q为性能评估信息的值，a_i为第i个升级前的指令响应时间，a_i’为第i个升级后的指令响应时间，b_i为第i个升级前的硬件资源利用率，b_i’为第i个升级后的硬件资源利用率，c_i为第i个升级前的信息处理错误率，c_i’为第i个升级后的信息处理错误率，α为设定的第一权重系数，β为设定的第二权重系数，γ为设定的第三权重系数，n为设备性能信息的数量，i的取值范围为1到n；

根据所述性能评估信息确定是否完成升级；

若是，则通过所述无线通信模组向所述OTA服务器发送升级完成确认信息。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述接收所述无线通信模组返回的升级预测结果的步骤之后，还包括：

当所述升级预测结果为升级失败时，停止执行升级处理，并接收所述无线通信模组传输的底板系统修复补丁，所述底板系统修复补丁由所述OTA服务器根据所述升级进度和所述设备运行状态生成的；

根据所述底板系统修复补丁执行底板系统修补处理；

在修补处理完成后，向所述无线通信模组发送修补完成信息；

响应于所述无线通信模组发送的重新升级指令，根据所述底板系统升级文件进行升级处理，所述重新升级指令是由所述OTA服务器根据所述修补完成信息生成的，并由所述OTA服务器发送至所述无线通信模组。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述向所述无线通信模组发送升级前底板系统版本信息的步骤之前，还包括：

向所述无线通信模组发送设备注册信息；

接收所述无线通信模组传输的设备识别标识和认证密钥，以确认向所述OTA服务器完成了注册和身份验证，所述设备识别标识是由所述OTA服务器根据所述设备注册信息生成的。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述接收所述OTA服务器传输的底板系统升级文件的步骤之后，还包括：

获取所述底板系统升级文件中的设备校验码和文件密钥；

根据所述设备校验码和所述设备识别标识，判断所述底板系统升级文件是否正确；

若是，则根据所述认证密钥和所述文件密钥，判断所述底板系统升级文件是否安全。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在执行所述底板系统升级文件之前，还包括：

生成底板系统备份文件；

向所述OTA服务器发送所述系统备份文件；

接收所述无线通信模组返回的备份成功信息，所述备份成功信息是由所述OTA服务器存储所述系统备份文件后生成的，并由所述OTA服务器发送至所述无线通信模组。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在所述根据所述升级后的设备性能信息确定是否升级完成的步骤之后，还包括：

若否，则调取所述系统备份文件；

根据所述系统备份文件将底板系统回滚到升级前的系统版本。

7.一种客户前置设备，其特征在于，所述客户前置设备与无线通信模组通信连接，所述无线通信模组与OTA服务器通信连接，所述客户前置设备包括：

第一发送模块，用于向所述无线通信模组发送升级前底板系统版本信息；

第二发送模块，用于响应于所述无线通信模组返回的升级应答信息，向所述OTA服务器发送升级文件下载请求，所述升级应答信息是由所述OTA服务器根据所述升级前底板系统版本信息生成的，并由所述OTA服务器发送至所述无线通信模组；

第一接收模块，用于接收所述OTA服务器传输的底板系统升级文件，所述底板系统升级文件是由所述OTA服务器响应所述升级文件下载请求从存储单元中调取的；

第三发送模块，用于在执行所述底板系统升级文件的过程中，将升级状态信息发送至所述无线通信模组，所述升级状态信息包括升级进度和升级时的设备性能信息，所述设备性能信息包括指令响应时间、硬件资源利用率和信息处理错误率；

第二接收模块，用于接收所述无线通信模组返回的升级预测结果，所述升级预测结果是由所述OTA服务器将所述升级状态信息输入至设备升级预测模型中得到的；

升级执行模块，用于当所述升级预测结果为升级成功时，继续执行升级处理直至所述底板系统升级文件执行完毕，得到升级后的设备性能信息；

升级确定模块，用于：获取升级前的设备性能信息；根据所述升级前的设备性能信息和所述升级后的设备性能信息，计算得到升级后设备的性能评估信息，其中，计算公式为，

所述计算公式中，Q为性能评估信息的值，a_i为第i个升级前的指令响应时间，a_i’为第i个升级后的指令响应时间，b_i为第i个升级前的硬件资源利用率，b_i’为第i个升级后的硬件资源利用率，c_i为第i个升级前的信息处理错误率，c_i’为第i个升级后的信息处理错误率，α为设定的第一权重系数，β为设定的第二权重系数，γ为设定的第三权重系数，n为设备性能信息的数量，i的取值范围为1到n；

根据所述性能评估信息确定是否完成升级；

第四发送模块，用于在确定升级完成的情况下，通过所述无线通信模组向所述OTA服务器发送升级完成确认信息。

8.一种客户前置设备，其特征在于，包括处理器和存储器，所述存储器上存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，实现权利要求1至6中任一项所述的方法。

9.一种计算机可读的存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时，实现权利要求1至6中任一项所述的方法。