[发明专利]基于XMPP的无线传感器网络固件更新方法

说明书

技术领域

本发明涉及无线传感器网络技术领域，特别是一种基于XMPP的无线传感器网络固件更新方法。

背景技术

随着无线传感器网络技术的飞速发展，其应用也得到了各行各业的广泛关注。目前，在无线传感器网络的应用系统中，服务器和传感器节点内包含多种固件程序，这些固件程序在某种情况下，需进行更新。为了实现这些目的，现阶段针对固件更新的功能主要是在每台服务器上分别安装更新工具，然后再分别在每台服务器上更新固件。这种固件更新方式不仅耗时耗力，而且还容易出现错误，比如在更新的过程中，服务器经常遗漏更新固件。

发明内容

本发明的目的就是提供一种基于XMPP的无线传感器网络固件更新方法，它可以完成无线传感器网络设备节点的固件更新工作，显著提高固件更新的效率和可靠性。

本发明的目的是通过这样的技术方案实现的，无线传感器固件更新系统包括有无线传感器设备节点、与无线传感器设备节点无线通信的服务器和管理者系统，固件更新的具体步骤如下：

1）创建管理者系统的管理对象SMO和无线传感器网络中每个设备节点的固件更新管理对象UDMO，

2）定义管理系统的管理对象SMO和无线传感器网络中每个设备节点的固件更新管理对象UDMO所拥有的属性和所支持的通信方法；

3）设计固件更新单点管理传输方式和多点管理传输方式，并通过单点管理或多点管理传输方式完成无线传感器设备节点的固件更新。

进一步，步骤3）中所述单点管理传输方式的具体步骤如下：

3-1-1）设备节点和管理者系统分别与服务器建立连接，其传输通道为控制通道，负责传输基于XMPP的相关命令信息；

3-1-2）管理者系统需要对设备节点进行固件更新时，发送读请求消息给设备节点，以读取设备节点中固件更新管理对象UDMO的相关属性；

3-1-3）设备节点收到该请求消息后，即给管理者系统回复一个读响应；

3-1-4）管理者系统收到读响应后，根据固件更新管理对象UDMO返回的值判断当前是否能对设备进行固件更新；若否，则不对设备进行固件更新；若是，则启动命令与设备节点达成上传操作协议，并发送更新消息给设备节点以表示管理者系统要对设备节点进行固件更新；

3-1-5）设备节点在接收到更新消息后，即回复管理者的请求，并发送更新确认消息给管理者系统告知其是否同意进行固件更新；

3-1-6）管理者系统收到更新确认消息后，与设备节点之间建立out_of_band的UDP数据通道；

3-1-7）管理者系统通过out_of_band的UDP数据通道以二进制的形式传输固件更新数据到设备节点中。

进一步，在步骤3-1-7）数据传输过程中，设备节点设置下载固件更新信息时间；

若时间没有到期，数据传输完成时，设备节点即向管理者系统推送相应的消息以指示传输完成；

若时间已到期，设备节点终止固件更新信息传输。

进一步，步骤3）中所述多点管理传输方式的具体步骤如下：

3-2-1）所有设备节点和管理者系统分别与服务器建立连接，其传输通道为控制通道，该通道负责传输基于XMPP的相关命令信息；

3-2-2）管理者系统广播固件读请求，表明要对设备节点进行固件更新，以读取设备节点中固件更新管理对象UDMO的相关属性；

3-2-3）设备节点接收到读指令后，需要更新的节点回复管理者系统的一个读响应，告知其是同意进行固件更新，并转入步骤3-2-4），不需要更新的节点则不回复读响应，结束更新过程；

3-2-4）管理者系统收到读响应后，根据固件更新管理对象UDMO返回的值判断当前是否能对设备进行固件更新；若否，则不对设备进行固件更新；若是，则启动命令与设备节点达成上传操作协议，并发送更新消息给设备节点以表示管理者系统要对设备节点进行固件更新；

3-2-5）设备节点在接收到更新消息后，即回复管理者的请求，并发送更新确认消息给管理者系统告知其是否同意进行固件更新；

3-2-6）管理者系统与网络中确定固件更新的每个设备节点建立out_of_band的UDP数据通道，以实现管理者系统与设备节点的直接通信；

3-2-7）管理者通过out_of_band的UDP数据通道以二进制的形式传输固件更新数据到其刚刚所请求的设备节点中；

3-2-8）当固件更新信息传输完成后，设备节点回复管理者以指示自己已接收完固件更新信息。