基于广播方式的无线软件升级方法

王 飞

（1.瓦斯灾害监控与应急技术国家重点实验室，重庆 400037；2.中煤科工集团重庆研究院有限公司，重庆 400039）

国家安全监管总局国家煤矿安监局《建设完善煤矿井下安全避险“六大系统”的通知》（2010 年146号）要求煤矿必须建设“六大系统”[1]，全国范围内煤矿企业迅速安装井下人员管理系统。2019 年10 月12 日，山东省出台《山东煤矿人员精确定位系统技术要求（试行）》文件。按照原国家安全生产监督管理局关于印发2015 年安全生产行业标准制订计划的通知要求，《煤矿井下人员定位系统通用技术条件》征求意见稿中重新定义人员定位系统技术要求，传统的区域人员管理系统已完全不能满足新通用技术条件要求[2-4]，迫切需要定位精度高、数据实时性强的精确定位系统。

目前，矿井井下精确定位技术主要有UWB、ZigBee、CSS 等[5-7]，其中UWB 精确定位技术具有定位精度高、抗干扰能力强、通信速率快和并发容量大等特点[8]，ZigBee 精确定位技术具有成本低、功耗低和通信距离远等特点[9-10]。因此，基于UWB 和ZigBee定位技术的精确定位系统在煤矿井下得到大量推广应用，定位卡已经普及至每位矿井工作人员。定位卡交付使用后，若出现问题或增加功能，则需要软件升级。如果采用离线板卡升级方式，则需要拆卸定位卡，耗时耗力。如果采用无线升级方式，目前绝大多数仅支持一对一无线升级[11-12]，升级速度慢、效率低，而且存在较高的风险，一旦程序升级失败，原有程序已被擦出，定位卡无法继续工作，必须返厂维修[13]。

针对上述问题，提出一种基于广播方式的无线升级固件程序的实现方案，采用一对多的组网模式和无限循环多次广播机制，实现定位卡批量无线升级，具有升级速度快、并发容量大、和可靠性高等优点。……