无线网络中子节点的升级方法技术

无线网络中子节点的升级方法，步骤如下：上位机向升级文件中添加识别信息并生成新的升级文件；将升级文件发送给中心节点并设定升级超期时间；中心节点提取升级文件中的识别信息，生成待升级子节点列表；中心节点根据目标子节点的网络层次布局，分阶段按照不同的中继路径策略发送升级报文；目标子节点提取升级报文中的识别信息并记录相应的包序号，验证合格后进行升级；中心节点读取目标子节点的软件版本，判断目标子节点是否升级成功，并更新待升级子节点列表，当所有目标子节点都升级成功或升级流程超期时，结束升级，否则返回升级文件下发步骤。本发明专利技术提高了升级效率，并通过增加识别信息，保证了升级过程中心节点端和子节点端的双重安全性。

Upgrading of neutron nodes in wireless networks

The upgrade method of wireless network neutron node is as follows: the host computer adds identification information to the upgrade file and generates a new upgrade file; sends the upgrade file to the central node and sets the upgrade expiration time; the central node extracts the identification information in the upgrade file and generates the list of upgraded sub-nodes; and the root of the central node. According to the network hierarchical layout of the target sub-node, the upgrade message is sent in stages according to different relay path strategies; the target sub-node extracts the identification information of the upgrade message and records the corresponding package serial number to verify the eligibility and upgrade; the central node reads the software version of the target sub-node to determine whether the target sub-node is upgraded or not. Level 1 succeeds and updates the list of subnodes to be upgraded. When all target subnodes are upgraded successfully or the upgrade process expires, the upgrade is terminated or the upgrade file is returned to the next step. The invention improves the upgrade efficiency and ensures the dual security of the central node end and the sub-node end in the upgrade process by adding identification information.

【技术实现步骤摘要】
无线网络中子节点的升级方法
本专利技术属于无线通信
，尤其涉及一种微功率无线通信网络或电力信息采集网络中子节点的升级方法。
技术介绍
目前无线网络中子节点的升级主要有以下几种方式：点对点升级、分组升级和广播升级。点对点升级是通过升级模块或中心节点对目标子节点进行逐个升级。分组升级是通过分类统计中继路径相同的子节点集合，以分组的方式一次升级指定数量的子节点。广播升级是将升级文件分解成多个升级包，将每一个升级包以广播方式发送，子节点通过互相竞争信道、退避、转发升级包的方式实现升级，广播升级方式中，中心节点每发一个升级包都要等待一个广播周期后才能再发下一个升级包。现有的子节点升级方式各有优劣，但由于网络子节点的布局千差万别，且受到现场环境的影响导致单条链路通信时好时坏，现有子节点的升级方式无法高效应对子节点数量庞大、分布零散不均、边缘通信不稳定的实际情况。加上升级包数量通常很大，受无线通信干扰而发生丢包的情况司空见惯，无法保证一次性升级成功，反复升级效率低下。同时，升级的安全性能也是需要考虑的因素之一，由于现场台区分布不均，各厂家、不同版本的子节点交错混装，子节点模块应可过滤无用升级报文的干扰，从而防止自身程序被意外替换，同时也应可防止不同节点类型、不同版本的升级报文的干扰，以提高升级成功率。
技术实现思路
针对子节点数量众多且分布不均，并存在无线干扰频繁的微功率等无线网络，本专利技术的目的在于提供一种安全高效的子节点升方法。无线网络中子节点的升级方法，包括以下步骤：升级文件处理步骤，上位机加载升级文件后，向升级文件中添加识别信息并生成新的升级文件；升级文件发送步骤，上位机将添加了识别信息后的升级文件发送给中心节点，并设定升级超期时间；升级文件识别步骤，中心节点接收到升级文件后，提取升级文件中的识别信息，根据在网子节点的软件版本和节点类型确定目标子节点，生成待升级子节点列表；升级文件下发步骤，中心节点根据目标子节点的网络层次布局，分阶段按照不同的中继路径策略发送升级报文；子节点升级步骤，目标子节点接收升级报文后，提取升级报文中的识别信息并记录相应的包序号，接收完整并验证合格后进行升级，并更新自身的程序及软件版本，对于识别信息不匹配的升级报文直接丢弃；待升级子节点列表更新步骤，在中心节点向目标子节点发送升级报文后，中心节点读取目标子节点的软件版本，判断目标子节点是否升级成功，并更新待升级子节点列表，当待升级子节点列表中的所有目标子节点都升级成功或升级流程超期时，结束升级，否则返回升级文件下发步骤，中心节点继续向待升级子节点列表中未升级成功的目标子节点发送升级报文。进一步的，升级文件处理步骤中，添加到升级文件中的识别信息包括识别密码、节点类型、软件版本及升级文件ID。进一步的，识别密码通过截取升级文件中特定位置的内容后加密生成。进一步的，升级文件识别步骤中，中心节点判断本次和上一次接收到的升级文件识别信息中的升级文件ID是否一致，若不一致则认为是新的升级流程，进行初始化后，重新开始升级流程，若一致则认为是同一升级流程，升级时间重新计时，继续上一次升级步骤。进一步的，在升级文件下发步骤中，中心节点按以下阶段依次向目标子节点发送升级报文：直接升级阶段、跨层次多点升级阶段、局部补包升级阶段和个别节点补包升级阶段。进一步的，直接升级阶段中，中心节点向网络层次为1的目标子节点直接发送升级报文；跨层次多点升级阶段中，中心节点从网络层次为2的层开始，在跨层网络层次上分别选择关联度小的目标子节点作为末端中继节点，以中心节点到这些末端中继节点的完整路径作为中继路径，以全FF为网络层目的地址，发送升级报文，当中心节点跨层发送升级文件至最大网络层次后结束跨层次多点升级阶段；检查待升级子节点列表中是否还有待升级的目标子节点，如果有则进入局部补包升级阶段，局部补包升级阶段中，将每一个网络层次中的所有目标子节点按地址从大到小进行排序，选择序号最小的目标子节点作为本网络层次的末端中继节点，向其发送升级文件，发送升级文件时，按照网络层次依次发送，到达最大网络层次后又从第1个网络层次开始，在升级超期时间范围内反复执行本阶段，直至剩余少量未升级的目标子节点时结束局部补包升级阶段；检查待升级子节点列表中是否还有待升级的目标子节点，如果有则进入个别节点补包升级阶段，个别节点补包升级阶段中，中心节点逐个向经过前述三个阶段后还未升级成功的目标子节点发送升级报文，中心节点读取目标子节点的已收包信息，将缺失的升级包发送给目标子节点，通过反复读取和补发升级包，直到目标子节点接收完所有包，完成升级。进一步的，跨层次多点升级阶段中，选择每一网络层次上相互不存在邻居关系或邻居场强弱的目标子节点为末端中继节点。进一步的，在局部补包升级阶段中，中心节点在向末端中继节点发送升级报文之前，先读取作为末端中继节点的目标子节点的软件版本，中心节点通过不同的路径进行通信，直至收到该目标子节点的应答帧，从而确定中继路径。进一步的，局部补包升级阶段中，在每个网络层次中选择一条待升级子节点集中的路径发送升级报文。进一步的，子节点升级步骤中目标子节点在一个时间周期内只处理一个升级文件。由以上技术方案可知，本专利技术通过对原始升级文件添加识别信息并进行加密后，再下发给中心节点，中心节点解密升级文件，提取识别信息，启动子节点升级流程，中心节点根据子节点的网络层次布局，分阶段按照不同的中继路径策略分区域发送升级包，最后对个别子节点进行单点补包升级，既实现了通信良好、分布集中的子节点的升级，也兼顾了分布零散、通信不稳定的边缘节点的升级，极大提高了升级效率，同时通过加密手段和识别信息，保证了升级过程中心节点端和子节点端的双重安全性。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，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。图1为本专利技术方法的流程图；图2为本专利技术方法发送升级报文步骤的流程图；图3本专利技术实施例的网络拓扑图。具体实施方式为了让本专利技术的上述和其它目的、特征及优点能更明显，下文特举本专利技术实施例，并配合所附图示，做详细说明如下。图1为本专利技术方法的流程图，如图1所示，本专利技术网络子节点的升级方法包括以下步骤：初始化后，开始对网络中的子节点进行升级，步骤S1、上位机处理升级文件，生成包含识别信息的升级文件；上位机加载升级文件(bin文件)后，向升级文件中添加识别信息并加密生成新的包含有识别信息的升级文件；添加到升级文件中的识别信息包括识别密码、节点类型、软件版本及升级文件ID，其中，识别密码用于判断升级文件的有效性，避免不同厂家升级文件的干扰，识别密码不是一个固定的内容，而是跟升级文件的具体内容相关，识别密码通过截取升级文件中(多个)特定位置的内容并通过加密方法生成；网络中的子节点有单相电能表、I型采集器、II型采集器等多种类型，每一次的升级文件只针对一种节点类型，只有子节点的节点类型与升级文件识别信息中的节点类型匹配时该子节点才能进行升级；由于一个升级过程的持续时间比较长，会存在已升级的子节点和未升级的子节点交错并存的情况，通过比较子节点的软件版本本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.无线网络中子节点的升级方法，其特征在于，包括以下步骤：升级文件处理步骤，上位机加载升级文件后，向升级文件中添加识别信息并生成新的升级文件；升级文件发送步骤，上位机将添加了识别信息后的升级文件发送给中心节点，并设定升级超期时间；升级文件识别步骤，中心节点接收到升级文件后，提取升级文件中的识别信息，根据在网子节点的软件版本和节点类型确定目标子节点，生成待升级子节点列表；升级文件下发步骤，中心节点根据目标子节点的网络层次布局，分阶段按照不同的中继路径策略发送升级报文；子节点升级步骤，目标子节点接收升级报文后，提取升级报文中的识别信息并记录相应的包序号，接收完整并验证合格后进行升级，并更新自身的程序及软件版本，对于识别信息不匹配的升级报文直接丢弃；待升级子节点列表更新步骤，在中心节点向目标子节点发送升级报文后，中心节点读取目标子节点的软件版本，判断目标子节点是否升级成功，并更新待升级子节点列表，当待升级子节点列表中的所有目标子节点都升级成功或升级流程超期时，结束升级，否则返回升级文件下发步骤，中心节点继续向待升级子节点列表中未升级成功的目标子节点发送升级报文。

【技术特征摘要】
1.无线网络中子节点的升级方法，其特征在于，包括以下步骤：升级文件处理步骤，上位机加载升级文件后，向升级文件中添加识别信息并生成新的升级文件；升级文件发送步骤，上位机将添加了识别信息后的升级文件发送给中心节点，并设定升级超期时间；升级文件识别步骤，中心节点接收到升级文件后，提取升级文件中的识别信息，根据在网子节点的软件版本和节点类型确定目标子节点，生成待升级子节点列表；升级文件下发步骤，中心节点根据目标子节点的网络层次布局，分阶段按照不同的中继路径策略发送升级报文；子节点升级步骤，目标子节点接收升级报文后，提取升级报文中的识别信息并记录相应的包序号，接收完整并验证合格后进行升级，并更新自身的程序及软件版本，对于识别信息不匹配的升级报文直接丢弃；待升级子节点列表更新步骤，在中心节点向目标子节点发送升级报文后，中心节点读取目标子节点的软件版本，判断目标子节点是否升级成功，并更新待升级子节点列表，当待升级子节点列表中的所有目标子节点都升级成功或升级流程超期时，结束升级，否则返回升级文件下发步骤，中心节点继续向待升级子节点列表中未升级成功的目标子节点发送升级报文。2.根据权利要求1所述的无线网络中子节点的升级方法，其特征在于：升级文件处理步骤中，添加到升级文件中的识别信息包括识别密码、节点类型、软件版本及升级文件ID。3.根据权利要求2所述的无线网络中子节点的升级方法，其特征在于：识别密码通过截取升级文件中特定位置的内容后加密生成。4.根据权利要求1所述的无线网络中子节点的升级方法，其特征在于：升级文件识别步骤中，中心节点判断本次和上一次接收到的升级文件识别信息中的升级文件ID是否一致，若不一致则认为是新的升级流程，进行初始化后，重新开始升级流程，若一致则认为是同一升级流程，升级时间重新计时，继续上一次升级步骤。5.根据权利要求1所述的无线网络中子节点的升级方法，其特征在于：在升级文件下发步骤中，中心节点按以下阶段依次向目标子节点发送升级报文：直接升级阶段、跨层次多点升级阶段、局部补包升级阶段和个别节点补包升级阶段。6.根据权利要求5所述的无...

【专利技术属性】
技术研发人员：李宏文，胡波，彭娟，
申请(专利权)人：珠海中慧微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44