電文二進位制輸出格式
二進位制輸出格式
1. 電文幀結構
基本的幀結構包含一個固定的字首，一個電文長度定義，一個電文，和為了保證高的資料傳輸完整性的一個24位元週期冗餘校驗(CRC)。幀格式的結構如表1所示。
表1 幀結構
|
檔案頭 |
保留 |
電文長度 |
可變長度資料電文 |
CRC |
|
8bits |
6bits |
10bits |
可變長度，位元組的整數個數 |
24bits |
|
11010011 |
沒有定義-設定為000000 |
按位元組算的電文長度 |
0-1023位元組 |
CRC-24 |
檔案頭是一個固定的8位元序列。填充位元(0)必須在迴圈冗餘校驗之前填充資料電文的最後一個位元組，從而保證最後一個位元組完整。因此總位元組數是大於原有位元組數的最小整數。
2. 電文內容
資料格式根據RTCM 10403.1對GPS和北斗資料進行了修改，具體的電文組如表格2所示。
表2電文組
|
組名稱 |
次組名稱 |
發播間隔 |
電文型別 |
|
觀測值 |
北斗B1和GPS L1 |
1秒 |
3001 |
|
座標和速度 |
流動站的座標和速度 |
1秒 |
3002 |
|
衛星星曆 |
GPS和北斗星歷 |
120秒 |
3003 |
2.1 觀測值電文
表3. 觀測值電文頭
|
資料域 |
資料域編號 |
資料型別 |
位元數 |
資料說明 |
|
電文序號( “3001”) |
uint12 |
12 |
不同電文的標誌 |
|
|
測站ID |
uint12 |
12 |
測站編號 |
|
|
曆元時刻(TOW) |
uint30 |
30 |
提供的觀測曆元時刻從當前周的開始起算， 精確到毫秒（以GPS觀測時刻為準，北斗在此基礎上減去14秒） |
|
|
衛星數 |
uint5 |
5 |
電文中的衛星數 |
|
|
零散度平滑標誌 |
bit(1) |
1 |
0=沒有用到零散度平滑 1=用到了零散度平滑 |
|
|
平滑間隔 |
bit(3) |
3 |
平滑間隔是指使用載波平滑偽距的時段長度 |
|
|
總計 |
63 |
表4. 每個衛星觀測值電文內容
|
資料域 |
資料域精度 |
資料型別 |
位元數 |
資料說明 |
|
衛星ID |
uint6 |
6 |
衛星的PRN號，GPS使用原始編號，北斗在原始 PRN號基礎上增加160 |
|
|
L1/B1碼標誌 |
bit(1) |
1 |
L1/B1碼標誌用於識別跟蹤到的測距碼型別 |
|
|
L1/B1偽距 |
0.02m |
uint24 |
24 |
偽距的資料域以米級精度提供參考站的原始偽距測量值， 它是原始偽距觀測值以與毫光秒(299,792.458米)進行模運算後的結果。 偽距測量值是在使用者接收機中根據B1偽距資料域按以下方法重建： B1偽距觀測值=( B1偽距資料域)mod(299,792.458m)+根據使用者 接收機估計 的參考站值域所得的整數*(299,792.458m)，或由擴充套件資料設 置提供的整數。 |
|
L1/B1載波相位-L1/B1偽距 |
0.0005m |
int20 |
20 |
載波相位-偽距資料域提供載波相位測量必需的資訊。 注意這裡定義的載波相位與偽距有著同樣的標記。 載波相位測量比偽距測量精度高很多，所以提供這個 資料域的方法僅僅是一個壓縮電文長度的數字技術。 在剛開始和每個周跳發生後，初始模糊度將會復位 並重新選擇以儘可能使載波相位和偽距相匹配(比如， 在1/2周內)，同時不破壞載波相位觀測值的整週特性。 完整的載波相位可以按一下方法重建(所有物理量以米為單位)： (完整的載波相位)=(由偽距資料域重建的偽距)+( 載波相位-偽距資料域)。 某些電離層環境可能引起載波相位-偽距資料域溢位所定義的資料域範圍。 在這些情況下， 計算所得值需要相當於經過1500周的校正以使其值回到定義的範圍內。 |
|
L1/B1偽距整數模糊度 |
299,792.458 |
uint8 |
8 |
偽距整週模糊度係數資料域代表了原始偽距測量值 對299,792.458m進行求餘運算中所得的整數部分。 |
|
L1/B1載噪比 |
0.25 |
uint8 |
8 |
載躁比資料域提供了估計出的衛星訊號載躁比， 以dB-Hz為單位。“0”表示載躁比沒有進行 |
|
L1/B1多普勒值 |
0.0001 |
Int38 |
38 |
多普勒原始觀測值 |
|
L1/B1鎖定時間標誌 |
uint7 |
7 |
鎖定時間標誌資料域提供接收機連續 鎖定某顆衛星訊號的時間長度。如果在先前的周跳探測 中發現一次周跳，鎖定標誌將復位為0. |
|
|
總計 |
112 |
2.2 座標和速度電文
表5. 座標和速度電文資訊
|
資料域 |
資料域編號 |
資料型別 |
位元數 |
資料說明 |
|
|
電文序號(“3002”) |
DF002 |
uint12 |
12 |
電文編號 |
|
|
測站ID |
DF003 |
uint12 |
12 |
測站編號 |
|
|
Beidou標誌 |
DF165 |
bit(1) |
1 |
北斗是否參與計算 |
|
|
GPS標誌 |
DF022 |
bit(1) |
1 |
GPS是否參與計算 |
|
|
GLONASS標誌 |
DF023 |
bit(1) |
1 |
GLONASS是否參與計算 |
|
|
Galileo標誌 |
DF024 |
bit(1) |
1 |
Galileo是否參與計算 |
|
|
地心地固座標X |
DF166 |
0.0001 |
int38 |
38 |
地心地固座標X |
|
地心地固座標Y |
DF167 |
0.0001 |
int38 |
38 |
地心地固座標Y |
|
地心地固座標Z |
DF168 |
0.0001 |
int38 |
38 |
地心地固座標Z |
|
座標精度Rms |
0.01 |
unt20 |
20 |
座標精度 |
|
|
地心地固速度Vx |
DF166 |
0.0001 |
int38 |
38 |
地心地固速度Vx |
|
地心地固速度Vy |
DF167 |
0.0001 |
int38 |
38 |
地心地固速度Vy |
|
地心地固速度Vz |
DF168 |
0.0001 |
int38 |
38 |
地心地固速度Vz |
|
速度精度Rms |
0.01 |
unt20 |
20 |
速度精度 |
|
|
總計 |
296 |
2.3衛星星曆電文
表6 衛星星曆資料內容，電文型別3003
|
資料域 |
資料域編號 |
資料型別 |
位元數 |
備註 |
|
電文序號 |
unit12 |
12 |
3003 |
|
|
衛星ID |
uint6 |
6 |
衛星的PRN號，GPS使用原始編號，北斗在原始 PRN號基礎上增加160 |
|
|
週數 |
uint10 |
10 |
0-1023 |
|
|
SV ACCURACY.(URA) |
uint4 |
4 |
||
|
IDOT(di/dt) |
int14 |
14 |
||
|
IODE(資料、星曆釋出時間) |
uint8 |
8 |
||
|
toc |
int16 |
16 |
||
|
af2 |
int8 |
8 |
||
|
af1 |
int16 |
16 |
||
|
af0 |
int22 |
22 |
||
|
IODC(鐘的資料齡期) |
uint10 |
10 |
||
|
Crs |
int16 |
16 |
||
|
Δn (DELTA n) |
int16 |
16 |
||
|
M0 |
int32 |
32 |
||
|
Cuc |
int16 |
16 |
||
|
Eccentricity(e)異常 |
uint32 |
32 |
||
|
Cus |
int16 |
16 |
||
|
(A)1/2 |
uint32 |
32 |
||
|
toe |
uint16 |
16 |
||
|
Cic |
int16 |
16 |
||
|
Ω0(OMEGA)0 |
int32 |
32 |
||
|
Cis |
int16 |
16 |
||
|
i0 |
int32 |
32 |
||
|
Crc |
int16 |
16 |
||
|
ω (近地點引數) |
int32 |
32 |
||
|
OMEGADOT (升交點赤經變化率) |
int24 |
24 |
||
|
tGD |
int8 |
8 |
||
|
SV HEALTH |
bit(1) |
6 |
||
|
總計 |
484 |
