[发明专利]无线通信系统及其远程升级方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种无线通信系统及其远程升级方法。

背景技术

目前，GPRS通信方式被确定为终端上行通信的主流通信方式，在配变终端、专变终端、集中器和网路表等产品上得到了越来越广泛的应用。但是现有用于电力产品的GPRS通信模块价格非常高，带来了很大的成本压力。市场上的GPRS通信模块，基带处理芯片都无法外接FLASH芯片，并且无法将内部的MCU开放给用户使用，在用户设计应用系统的时候，需要外接MCU，并通过AT指令与GPRS通信模块进行交互，开发生产效率不高。此外，现有GPRS模块应用在集中器终端和网络表上的功能和结构不统一，加大了电力部门采购和配置的难度。

发明内容

本发明的目的是提供一种高集成度且稳定性高的无线通信系统及其远程升级方法。

本发明提供的这种无线通信系统，包括集中器、网络表、主站和GPRS通信模块，GPRS通信模块通过串口与集中器或网络表连接，该模块通过GPRS网络与主站无线连接。

所述GPRS通信模块包括基带处理器、射频电路、应用接口单元、电源管理单元、FLASH存储器和信号屏蔽罩；所述基带处理器带有GPRS功能模块，该处理器通过GPRS网络与所述主站通信连接；基带处理器的GPIO端口与应用接口单元连接，基带处理器的RF端口与射频电路连接，电源管理单元与基带处理器相连，基带处理器的安全管理ESM接口与FLASH存储器连接；信号屏蔽罩安装在所述GPRS通信模块外部，用于减少射频信号对其他电路的影响；基带处理器读取由所述集中器或网络表通过应用接口单元传入的信号，并将此信号通过射频电路发出；外部终端设备通过射频电路将信号传至基带处理器，基带处理器再将该信号通过应用接口单元传送至所述集中器或网络表。

所述射频电路包括收发器、RF功率放大器、滤波器和天线，所述收发器与所述基带处理器的RF端口连接，收发器的输出管脚与RF功率放大器的输入管脚连接，RF功率放大器与天线连接，RF功率放大器与滤波器的输入端连接，滤波器的输出端与收发器连接；收发器将由基带处理器传来的待发出信号传输至RF功率放大器，该放大器通过天线将该信号传至所述主站；主站将控制信号通过所述天线传至RF功率放大器，该放大器将该控制信号传输至滤波器，滤波器将经过滤波处理的控制信号传至收发器，收发器再将该控制信号传输至所述基带处理器。

所述应用接口单元包括UART接口、USB接口、JTAG接口和SIM卡接口。所述滤波器包括两个单频滤波器和一个双频滤波器。

本发明的远程升级方法采用分离升级方式，该方法采用分离升级方式，该方法包括如下步骤：

步骤1，生成用于更新升级的可执行文件，将逻辑功能上共同完成同一功能的模块放在一起编译成一个可执行文件；

将所述FLASH存储器进行分区，包括程序存储区、数据区、升级区；在该FLASH存储器上规划程序存储区、数据区和升级区的起始位置与大小；

步骤2，主站将用于更新升级的多个新可执行文件打包传至所述GPRS通信模块，该模块将这些新可执行文件放入所述FLASH存储器的升级区；

步骤3，采用分散加载文件，依据不同的待升级的可执行文件的大小，将这些可执行文件分别指定到FLASH存储器中对应的程序存储区各待升级可执行文件的位置；

步骤4，GPRS通信模块重启；boot阶段把需升级的可执行文件从预留的升级区中搬运到分散加载文件锁指定的FLASH存储器上的程序存储区的各对应位置，覆盖对应的各个原可执行文件；各个待升级文件分别更新升级，从而完成远程升级。

所述分散加载文件用于指示各个所述新可执行文件前往的起始位置以及该新可执行文件的大小。

本发明性能可靠，集成度高，自动化程度高，并且极大地降低GPRS通信模块产品的成本。

本发明的是开放式通信模块，其电子元器件选用原厂推荐的工业级的器件；其印制板选用高TG材料的6层板，布局和布线都充分考虑EMC性能，同时整个模块添加了金属质地的信号屏蔽罩，减少射频信号对其他电路的影响。硬件设计中大大减少电路中所需外围元器件数量及设计复杂程度，缩短了研发时间。PCB板布局走线更加合理，可靠性更高。

软件上整个模块底层、应用都为自主研发，开发灵活性大，维护响应时间快。远程分离升级节约了升级时产生的流量费用。