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1、BD 4100042015北斗/全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(GNSS)接收機(jī)導(dǎo)航定位數(shù)據(jù)輸出格式Navigation and positioning data output format for BeiDou/Global Navigation Satellite System(GNSS) receiver2015-10-19發(fā)布2015-11-01實(shí)施 BD 4100042015 PAGE * ROMAN I目次 HYPERLINK l _TOC_250006 前言II HYPERLINK l _TOC_250005 引言III范圍1規(guī)范性引用文件1術(shù)語和定義、縮略語1 HYPERLINK l _TO
2、C_250004 術(shù)語和定義1縮略語2要求2 HYPERLINK l _TOC_250003 數(shù)據(jù)傳輸格式2 HYPERLINK l _TOC_250002 數(shù)據(jù)格式3 HYPERLINK l _TOC_250001 數(shù)據(jù)內(nèi)容16 HYPERLINK l _TOC_250000 通用語句格式19附錄 A(規(guī)范性附錄)GNSS 標(biāo)識(shí)符41參考文獻(xiàn)42BD 4100042015 PAGE * ROMAN III前言為適應(yīng)我國(guó)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航發(fā)展對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的需要,全國(guó)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)組織制定“北斗專項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)”,推薦有關(guān)方面參考采用。本標(biāo)準(zhǔn)由中國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)管理辦公室提出。本標(biāo)準(zhǔn)由全國(guó)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航標(biāo)
3、準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)歸口。本標(biāo)準(zhǔn)起草單位:清華大學(xué),北京安華北斗信息技術(shù)有限公司,中國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航工程中心,中國(guó)航天標(biāo)準(zhǔn)化研究所。本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人:崔曉偉,陸明泉,張嘉怡,李冬航,李洪,姚錚,吳海玲,李作虎,周玉霞。BD 4100042015 PAGE * ROMAN V引言隨著衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)的發(fā)展,全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)建設(shè)以及服務(wù)性能不斷改善,GNSS兼容接收機(jī)的應(yīng)用范圍也越來越廣。由美國(guó)國(guó)家海事電子協(xié)會(huì)(NMEA)編制的 NMEA 0183標(biāo)準(zhǔn),已統(tǒng)一成的國(guó)家海事無線電技術(shù)委員會(huì)(Radio Technical Commission for Maritime services, RTCM)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議。由于其
4、格式的通用性和靈活性的特點(diǎn)得到了廣泛的應(yīng)用。本標(biāo)準(zhǔn)是根據(jù)GNSS接收機(jī)應(yīng)用的需要,結(jié)合我國(guó)實(shí)際的應(yīng)用情況,在編制中保持了與NMEA 0183 最新版本V4.10的兼容性,對(duì)部分語句或字段進(jìn)行了擴(kuò)充,以支持北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。該標(biāo)準(zhǔn)在編制過程中與北斗國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化工作共同推進(jìn),確保在擴(kuò)充的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)相關(guān)內(nèi)容與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的修訂保持一致。BD 4100042015BD 4100042015 PAGE 3 PAGE 4北斗/全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(GNSS)接收機(jī)導(dǎo)航定位數(shù)據(jù)輸出格式范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了能夠兼容多種全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)及其星基增強(qiáng)系統(tǒng)(如BDS、GPS、GLONASS、Galileo、SBAS等)的G
5、NSS兼容接收機(jī)導(dǎo)航定位數(shù)據(jù)輸出的格式和內(nèi)容。本標(biāo)準(zhǔn)適用于GNSS兼容接收機(jī)或單系統(tǒng)接收機(jī)的研制、生產(chǎn)、檢測(cè)和使用。規(guī)范性引用文件下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。BD 110001-2015 北斗衛(wèi)星導(dǎo)航術(shù)語術(shù)語和定義、縮略語術(shù)語和定義BD 110001-2015 界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1.1發(fā)送設(shè)備 talker向其他裝置發(fā)送數(shù)據(jù)的任何一種裝置。3.1.2接收設(shè)備 listener接收其他裝置所發(fā)出數(shù)據(jù)的任何一種裝置。3.1.3信噪比 Signal-
6、to-Noise Ratio(SNR)導(dǎo)航信號(hào)功率與噪聲功率的比值。通常都以對(duì)數(shù)的方式進(jìn)行計(jì)算,單位為 dB。3.1.4載噪比 carrier-to-noise density(C/N0)導(dǎo)航信號(hào)載波功率與噪聲功率譜密度之比,即 1Hz 帶寬上的信噪比。通常都以對(duì)數(shù)的方式進(jìn)行計(jì)算,單位為 dB-Hz。3.1.5水平保護(hù)級(jí)horizontal protection level(HPL)在一定誤警率和漏檢率的條件下,RAIM 算法能夠檢測(cè)到的最小水平定位誤差。這一指標(biāo)反映了RAIM 算法的告警能力。3.1.6垂直保護(hù)級(jí)vertical protection level(VPL)在一定誤警率和漏檢率
7、的條件下,RAIM 算法能夠檢測(cè)到的最小垂直定位誤差。這一指標(biāo)反映了RAIM 算法的告警能力。縮略語下列縮略語適用于本文件。ASCIIAmerican Standard Code for Information Interchange,美國(guó)信息交換標(biāo)準(zhǔn)碼; BDSBeiDou Satellite Navigation System, 北 斗 衛(wèi) 星 導(dǎo) 航 系 統(tǒng) ; DGNSSDifferential Global Navigation Satellite System,差分全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng); DGPSDifferential Global Positioning System, 差 分 全
8、 球 定 位 系 統(tǒng) ; GDOPGeometric Dilution Of Precision,幾何精度因子;GLONASSGLObal NAvigation Satellite System,格洛納斯衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng); GNSSGlobal Navigation Satellite System, 全 球 衛(wèi) 星 導(dǎo) 航 系 統(tǒng) ; GPSGlobal Positioning System,全球定位系統(tǒng);HDOPHorizontal Dilution Of Precision,水平精度因子; MSKMinimum Shift Keying, 最 小 頻 移 鍵 控 ; PDOPPosition
9、 Dilution Of Precision,位置精度因子; SBASSatellite Based Augmentation System,星基增強(qiáng)系統(tǒng); UTCCoordinated Universal Time, 協(xié) 調(diào) 世 界 時(shí) ; VDOPVertical Dilution Of Precision,垂直精度因子。要求數(shù)據(jù)傳輸格式數(shù)據(jù)采用通用串行異步方式進(jìn)行傳輸,數(shù)據(jù)傳輸格式如圖 1 所示,第 1 位為起始位,其后是 8 位數(shù)據(jù)(最低有效位在前),最后是停止位。所用參數(shù)如下:波特率:不低于 4800bps,發(fā)送設(shè)備使用的波特率應(yīng)與接收設(shè)備一致并且能按照接收設(shè)備的能力進(jìn)行調(diào)整;數(shù)據(jù)位
10、:8 位;校驗(yàn)位:無;停止位:1 位。圖 1數(shù)據(jù)傳輸格式數(shù)據(jù)格式字符說明GNSS 兼容接收機(jī)輸出的導(dǎo)航定位數(shù)據(jù)應(yīng)按照 ASCII 字符進(jìn)行解釋,每個(gè) 8 比特字符的最高有效位都為 0(D7 = 0)。預(yù)留字符預(yù)留字符集由表 1 所示的 ASCII 字符組成。這些字符用于語句和字段定界,不應(yīng)用于數(shù)據(jù)字段中。表 1預(yù)留字符預(yù)留字符16 進(jìn)制10 進(jìn)制說明0D13回車(語句結(jié)束定界符)0A10換行$2436參數(shù)語句開始定界符*2A42校驗(yàn)和字段定界符,2C44字段定界符!2133封裝語句開始定界符5C92保留。在 NMEA 0183 V4.00 中定義為 TAG 塊定界符5E94用十六進(jìn)制表示的編碼
11、定界符7E126保留7F127保留有效字符有效字符集是指從 HEX 20 到 HEX 7F、除預(yù)留字符外的所有 ASCII 字符。有效字符集見表 2。表 2有效字符字符16 進(jìn)制10 進(jìn)制字符16 進(jìn)制10 進(jìn)制空格2032P5080保留2133Q51812234R5282表 2(續(xù))字符16 進(jìn)制10 進(jìn)制字符16 進(jìn)制10 進(jìn)制#2335S5383保留2436T5484%2537U5585&2638V56862739W5787(2840X5888)2941Y5989保留2A42Z5A90+2B435B91保留2C44保留5C92-2D455D93.2E46保留5E94/2F47_5F950
12、3048609613149a619723250b629833351c639943452d6410053553e6510163654f6610273755g6710383856h6810493957i69105:3A58j6A106;3B59k6B1073E62n6E110?3F63o6F1114064p70112A4165q71113B4266r72114C4367s73115D4468t74116E4569u75117F4670v76118G4771w77119H4872x78120I4973y79121J4A74z7A122K4B757B123L4C76|7C124M4D777D125N4
13、E78保留7E126O4F79保留7F127未定義字符未定義字符是指除預(yù)留字符和有效字符以外的 ASCII 字符,在數(shù)據(jù)傳輸中不允許使用。如果必須在數(shù)據(jù)中傳輸預(yù)留字符或未定義字符,則應(yīng)使用三個(gè)有效字符對(duì)其進(jìn)行表示,第一個(gè)字符是預(yù)留字符“”(HEX 5E),其后用兩個(gè) ASCII 字符(09,AF)表示未定義字符的十六進(jìn)制數(shù)值。示例:為了傳輸數(shù)據(jù)“127.5”,應(yīng)表示為“127.5F8” 為了傳輸字符“”,應(yīng)表示為“5E”字符符號(hào)當(dāng)用個(gè)別字符定義測(cè)量單位、說明數(shù)據(jù)字段類型和語句類型等內(nèi)容時(shí),應(yīng)依照表 3 中的字符符號(hào)對(duì)這些字符進(jìn)行解釋。表 3字符符號(hào)表符號(hào)含義A狀態(tài)符號(hào);是;數(shù)據(jù)有效;告警標(biāo)志清
14、除;自動(dòng);ASCIIa代表字母字符變量,即A 到 Z 或a 到zB巴(壓力,1000Mb=1 標(biāo)準(zhǔn)大氣壓=100kPa)C攝氏(度)c有效字符;時(shí)鐘D(弧)度d目的標(biāo)識(shí)E誤差;東F英潯(水深單位,1 英潯=6 英尺=1.828766m)f英尺(1 英尺等于 0.30479m)G大圓g語句組H高度(大地高);羅盤航向;平面;赫茲h高程;小時(shí);16 進(jìn)制數(shù)I英寸(1 英寸等于 0.0254m)J完成輸入操作K千米;千米/小時(shí)L左;本地l緯度M米;米/秒;手動(dòng)m分鐘;消息N海里;節(jié);北;北向n數(shù)字;地址P專用(只當(dāng)跟在$之后時(shí));位置傳感器;百分比;帕斯卡(壓力)Q詢問R右;參照;Rev/min(R
15、PM)r相對(duì)時(shí)間S南;軸;英里s秒;六位二進(jìn)制數(shù)T時(shí)差;真;軌跡;被跟蹤目標(biāo)t測(cè)試U航位推算估算u符號(hào),如果是負(fù)號(hào)“-”(16 進(jìn)制 2D)BD 4100042015表 PAGE 9 (續(xù))BD 4100042015 PAGE 9 PAGE 10符號(hào)含義V數(shù)據(jù)無效;否;報(bào)警標(biāo)志設(shè)置;手動(dòng)W西x數(shù)字字符變量Y經(jīng)度Z時(shí)間字段字段說明字段是指位于兩個(gè)臨近的定界符之間的一串有效字符,如果這串有效字符個(gè)數(shù)為 0(即沒有有效字符),則稱為空字段。地址字段地址字段說明地址字段是一條語句中的第一個(gè)字段,它跟在定界符“$”或“!”之后,用于定義該語句的功能。定界符“$”用于標(biāo)識(shí)符合常規(guī)參數(shù)和定界字段組成規(guī)則的語
16、句。定界符“!”用于識(shí)別符合專用壓縮和非定界字段組成規(guī)則的語句。地址字段中的字符限于數(shù)字和大寫字母。地址字段不能是空字段。只有帶有通用地址字段、詢問地址字段或?qū)S玫刂纷侄蔚恼Z句才能在接口上傳輸。通用地址字段通用地址字段由 5 個(gè)字符(數(shù)字和大寫字母)組成。通用地址字段前兩個(gè)字母是發(fā)送設(shè)備標(biāo)識(shí)符,見表 4,用于定義所傳輸數(shù)據(jù)的定位模式。對(duì)于能傳輸多種定位模式數(shù)據(jù)的語句,應(yīng)給出恰當(dāng)?shù)陌l(fā)送設(shè)備標(biāo)識(shí)符。例如一個(gè)具備 GPS 和 BDS 接收和處理能力的 GNSS 兼容接收機(jī),傳輸 GPS 定位信息時(shí)應(yīng)以 GP 作為發(fā)送設(shè)備標(biāo)識(shí)符,傳輸 BDS 定位信息時(shí)應(yīng)以 BD 作為發(fā)送設(shè)備標(biāo)識(shí)符,傳輸 GPS/B
17、DS 組合定位信息時(shí)應(yīng)以 GN 作為發(fā)送設(shè)備標(biāo)識(shí)符。通用地址字段的后三個(gè)字符為通用語句標(biāo)識(shí)符,見表 5,用于定義語句中其它數(shù)據(jù)的格式和類型。表 4發(fā)送設(shè)備標(biāo)識(shí)符助記碼定位模式發(fā)送設(shè)備標(biāo)識(shí)符北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(BDS)單系統(tǒng)定位模式BD伽利略系統(tǒng)(Galileo)單系統(tǒng)定位模式GA全球定位系統(tǒng)(GPS)單系統(tǒng)定位模式GP全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(GLONASS)單系統(tǒng)定位模式GL全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(GNSS)多系統(tǒng)組合定位模式GN表 5通用語句標(biāo)識(shí)符語句標(biāo)識(shí)符語句內(nèi)容AAM航路點(diǎn)到達(dá)報(bào)警ALMGPS 歷書數(shù)據(jù)BDABDS 歷書數(shù)據(jù)BEC相對(duì)于航路點(diǎn)的航位推算方位與距離(航位推算)BOD出發(fā)點(diǎn)到目的地的方位B
18、WC相對(duì)于下一個(gè)航路點(diǎn)的方位與距離(大圓距離)BWR相對(duì)于下一個(gè)航路點(diǎn)的方位與距離(等角航線)BWW航路點(diǎn)到航路點(diǎn)的方位DHV速度信息DTM參考坐標(biāo)系GAAGalileo 歷書數(shù)據(jù)GBSGNSS 衛(wèi)星故障檢測(cè)GFAGNSS 定位精度與完好性GGAGPS/GLONASS/Galileo/BDS 定位數(shù)據(jù)GLL地理位置緯度/經(jīng)度GMPGNSS 地圖投影定位數(shù)據(jù)GNSGNSS 定位數(shù)據(jù)GRSGNSS 距離殘差GSAGNSS 精度因子(DOP)與有效衛(wèi)星GSTGNSS 偽距誤差統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)GSV可視的 GNSS 衛(wèi)星MLAGLONASS 歷書數(shù)據(jù)MSKMSK 接收機(jī)接口RMB推薦的最少導(dǎo)航信息RMC推薦的
19、最少專用 GNSS 數(shù)據(jù)RTE航路TLL跟蹤目標(biāo)的經(jīng)緯度TXT文本傳送VTG對(duì)地航線和地速WCV指向航路點(diǎn)的速度WNC航路點(diǎn)到航路點(diǎn)的距離WPL航路點(diǎn)位置XTE交叉航跡誤差(測(cè)量值)ZDA時(shí)間與日期語句標(biāo)識(shí)符語句內(nèi)容ZFOUTC 時(shí)間及離開起始航路點(diǎn)的經(jīng)歷的時(shí)間ZTGUTC 時(shí)間及到達(dá)目標(biāo)航路點(diǎn)的待航時(shí)間詢問地址字段詢問地址字段由 5 個(gè)字符組成,用于向認(rèn)定的發(fā)送設(shè)備請(qǐng)求發(fā)送特定的語句。前兩個(gè)字符為詢問裝置的發(fā)送設(shè)備標(biāo)識(shí)符,接著兩個(gè)字符為被詢問裝置的發(fā)送設(shè)備標(biāo)識(shí)符,最后一個(gè)字符為詢問字符“Q”。專用地址字段專用地址字段由專用字符“P”、制造商助記碼(三個(gè)字符)、以及可選附加字符組成。其中制造商
20、助記碼用來標(biāo)識(shí)發(fā)出一個(gè)專用語句的發(fā)送設(shè)備。數(shù)據(jù)字段數(shù)據(jù)字段說明語句中的數(shù)據(jù)字段跟在定界符“,”之后,由有效字符以及編碼定界符“”組成。數(shù)據(jù)字段的格式見表 6、表 7、表 8。專用語句中的數(shù)據(jù)字段只包含有效字符和定界符“,”與編碼定界符“”。由于存在可變長(zhǎng)度字段和空字段,只有通過觀察字段定界符“,”才能確定特定數(shù)據(jù)字段在一條語句中的位置。因而應(yīng)通過對(duì)定界符的計(jì)數(shù)來確定字段位置,而不應(yīng)通過對(duì)接收字符總個(gè)數(shù)的計(jì)數(shù)來確定字段位置??勺冮L(zhǎng)度的字段有些數(shù)據(jù)字段有固定的長(zhǎng)度,但許多數(shù)據(jù)字段的長(zhǎng)度是可變的,以按照各裝置的能力或要求來傳遞信息和提供不同精度的數(shù)據(jù)??勺冮L(zhǎng)度字段可以是字母數(shù)字字段也可以是數(shù)字字段。
21、可變長(zhǎng)度的數(shù)字字段可包含一個(gè)小數(shù)點(diǎn),開頭和結(jié)尾可以有一個(gè)或多個(gè)“0”。數(shù)據(jù)字段的類型數(shù)據(jù)字段可以是字母型、數(shù)字型、字母數(shù)字型,其長(zhǎng)度可以是可變長(zhǎng)度、固定長(zhǎng)度、固定可變長(zhǎng)度(其中一部分的長(zhǎng)度固定,另一部分的長(zhǎng)度可變)。有些字段是常量,其值由專門的語句規(guī)定??墒褂玫臄?shù)據(jù)字段類型見表 6、表 7、表 8。表6專用格式字段字段類型符號(hào)定義語句狀態(tài)標(biāo)志a任何命令語句都必需包含該字段。該字段用于區(qū)分命令語句的內(nèi)容是意圖改變?cè)O(shè)置的命令,還是僅為狀態(tài)信息。該字段不能為空字段。該字段的值為“R”表示語句的內(nèi)容為當(dāng)前設(shè)置的狀態(tài)報(bào)告,例如對(duì)詢問的應(yīng)答語句或自動(dòng)產(chǎn)生的語句。該字段的值為“C”表示語句的內(nèi)容為改變?cè)O(shè)置的
22、配置命令。若該字段的值不為“C”,則語句不是命令。若命令語句不能被詢問,正如語句定義的狀態(tài), 該字段的值總為“C”。當(dāng)語句為命令時(shí)(該字段的值為“C”),若其數(shù)據(jù)字段為空,則不改變?cè)O(shè)置。當(dāng)語句為狀態(tài)報(bào)告時(shí)(該字段的值為“R”),若其配置數(shù)據(jù)字段為空,則數(shù)據(jù)字段不被配置。狀態(tài)A單字符字段:“A”=是,數(shù)據(jù)有效,報(bào)警標(biāo)志清除; “V”=否,數(shù)據(jù)無效,報(bào)警標(biāo)志設(shè)置。緯度llll.ll固定/可變長(zhǎng)度字段:度分.小數(shù)固定的 2 位數(shù)字表示度,固定的 2 位數(shù)字表示分,表示分的十進(jìn)制小數(shù)部分位數(shù)可變。為保持固定長(zhǎng)度,當(dāng)度/分值為個(gè)位數(shù)時(shí),應(yīng)在度和分前面加 0。根據(jù)精度要求,小數(shù)點(diǎn)和分的十進(jìn)制小數(shù)部分是可選
23、的。經(jīng)度yyyyy.yy固定/可變長(zhǎng)度字段:度分.小數(shù)固定的 3 位數(shù)字表示度,固定的 2 位數(shù)字表示分,表示分的十進(jìn)制小數(shù)部分位數(shù)可變。為保持固定長(zhǎng)度,當(dāng)度/分值為個(gè)位數(shù)時(shí),應(yīng)在度和分前面加 0。根據(jù)精度要求,小數(shù)點(diǎn)和分的十進(jìn)制小數(shù)部分是可選的。時(shí)間hhmmss.ss固定/可變長(zhǎng)度字段:時(shí)分秒.小數(shù)固定的 2 位表示小時(shí)的數(shù)字,固定的 2 位表示分鐘的數(shù)字,固定的 2 位表示秒的數(shù)字,表示秒的十進(jìn)制小數(shù)部分位數(shù)可變。為保持固定長(zhǎng)度,當(dāng)時(shí)/分/秒值為個(gè)位數(shù)時(shí),應(yīng)在時(shí)、分和秒前面加 0。根據(jù)精度要求,小數(shù)點(diǎn)和秒的十進(jìn)制小數(shù)部分是可選的。確定的字段有些字段規(guī)定用于預(yù)定義的常數(shù),即最常用的是字符。用
24、一個(gè)或多個(gè)有效字符表示確定的字段。以下是可用字符表中沒有列出而在本標(biāo)準(zhǔn)中用于表示字段類型的字符:“A”,“a”,“c”,“hh”,“hhmmss.ss”“l(fā)lll.ll”,“x”,“yyyyy.yy”。表 7數(shù)字值字段字段類型符號(hào)定義可變的數(shù)字x.x變長(zhǎng)度或浮點(diǎn)數(shù)字字段??蛇x的前置 0 或后置 0。根據(jù)精度要求,小數(shù)點(diǎn)和分的十進(jìn)制小數(shù)部分是可選的。(例如:73.10、73.1、073.1 在數(shù)值上相同)固定的數(shù)字字段xx 長(zhǎng)度固定的數(shù)字字符字段。固定的十六進(jìn)制字段hh 長(zhǎng)度固定的十六進(jìn)制數(shù),最高有效位(MSB)在左邊。可變的十六進(jìn)制字段h-h長(zhǎng)度可變的十六進(jìn)制數(shù),最高有效位(MSB)在左邊。注
25、1:下劃線“ ”表示空格串,空格只用在可變的文本字段中。注2:如果數(shù)值為負(fù),字段的首字符就是負(fù)號(hào)“-”(十六進(jìn)制數(shù)2D)。使用時(shí),將固定長(zhǎng)度字段的長(zhǎng)度規(guī)定值增加1。如果數(shù)值是正值,符號(hào)省略。注3:除非為專用的單位,否則測(cè)量字段的單位采用表3中的恰當(dāng)字符。注4:固定長(zhǎng)度字段定義給出字符的實(shí)際數(shù)目。例如,在一條語句定義中,一個(gè)固定長(zhǎng)度為5個(gè)十六進(jìn)制字符的字段表示為定界符之間的hhhhh。BD 4100042015表 8信息字段BD 4100042015 PAGE 11 PAGE 12字段類型符號(hào)定義固定的字母字段aa 長(zhǎng)度固定的大寫或小寫的字母字符字段。可變的文本字段c-c變長(zhǎng)度的有效字符字段。固
26、定的文本字段cc 長(zhǎng)度固定的有效字符字段。固定的六位字段ss 長(zhǎng)度固定的六位編碼字符。字段轉(zhuǎn)換見表 11、圖 2 和圖 3。可變的六位字段s-s長(zhǎng)度可變的六位編碼字符。字段轉(zhuǎn)換見表 11、圖 2 和圖 3。注1:下劃線“ ”表示空格串,空格只用在可變的文本字段中。注2:如果數(shù)值為負(fù),字段的首字符就是負(fù)號(hào)“-”(十六進(jìn)制數(shù)2D)。使用時(shí),將固定長(zhǎng)度字段的長(zhǎng)度規(guī)定值增加1。如果數(shù)值是正值, 符號(hào)省略。注3:除非為專用的單位,否則測(cè)量字段的單位采用表3中的恰當(dāng)字符。注4:固定長(zhǎng)度字段定義給出字符的實(shí)際數(shù)目。例如,在一條語句定義中,一個(gè)固定長(zhǎng)度為5個(gè)十六進(jìn)制字符的字段表示為定界符之間的hhhhh??兆?/p>
27、段空字段指長(zhǎng)度為零的字段,不傳遞任何字符。當(dāng)數(shù)據(jù)不可靠或不可得時(shí),應(yīng)該使用空字段。例如,如果航向信息不可得,那么傳遞數(shù)據(jù)“000”就會(huì)產(chǎn)生誤解。因?yàn)橛脩魺o法區(qū)分?jǐn)?shù)據(jù)“000”是表示沒有數(shù)據(jù)還是表示一個(gè)合理的航向“000”,而使用空字段則能夠清楚地表明沒有傳送任何航向數(shù)據(jù)。按照空字段出現(xiàn)在語句中的位置,帶有定界符的空字段有“,”和“,*”兩種形式。不應(yīng)將 ASCII 的 NULL 字符(HEX 00)作為空字段。校驗(yàn)和字段所有的語句中都應(yīng)包含校驗(yàn)和字段。校驗(yàn)和字段是語句中的最后一個(gè)字段,在校驗(yàn)和定界符“*”之后。校驗(yàn)和是對(duì)語句中所有字符的 8 位(不包括起始和結(jié)束位)進(jìn)行異或運(yùn)算,所有字符是指在
28、定界符“$”或“!”與“*”之間,但不包括這些定界符的全部字符,包括“,”和“”在內(nèi)。發(fā)送時(shí)將 8 位校驗(yàn)和的 16 進(jìn)制值的高 4 位和低 4 位轉(zhuǎn)換成兩個(gè) ASCII 字符(09,AF),最高有效位首先發(fā)送。示例:$GPGLL,5057.970,N,00146.110,E,142451,A*27其中字符“27”就是對(duì) GPGLL,5057.970,N,00146.110,E,142451,A 進(jìn)行異或計(jì)算得到的校驗(yàn)和 0 x27 轉(zhuǎn)換成的對(duì)應(yīng)ASCII 碼:“2”,“7”。順序信息標(biāo)識(shí)符字段順序信息標(biāo)識(shí)符字段是用于標(biāo)識(shí)由兩個(gè)或多個(gè)語句組成的多語句信息的關(guān)鍵字段。這個(gè)字段只用于同一語句格式,
29、不能用于不同的多個(gè)語句格式。每產(chǎn)生一個(gè)具有相同語句格式的新的多語句信息時(shí)該字段增加,當(dāng)字段值超過了預(yù)定義的最大值后置 0。該字段的最大值、長(zhǎng)度和格式由其應(yīng)用語句定義。順序信息標(biāo)識(shí)符字段是支持多語句信息能力的三個(gè)關(guān)鍵字段之一,參見 4.2.3.9 對(duì)多語句信息的規(guī)定。語句語句說明一條語句最多包含 82 個(gè)字符,由起始定界符“$”或“!”、終止符及它們之間的字符(最多為 79 個(gè))組成。語句以起始定界符“$”或“!”開始,以終止符結(jié)束。在一條語句中,字段數(shù)至少為 1。第一個(gè)字段應(yīng)該是地址字段,其中包含發(fā)送設(shè)備標(biāo)識(shí)符和語句格式符,該格式符規(guī)定語句中數(shù)據(jù)字段的個(gè)數(shù)、所含數(shù)據(jù)的類型,以及數(shù)據(jù)段的傳送順序
30、。語句的其余部分可包含零個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)段。一條語句中包含的字段數(shù)受語句最大長(zhǎng)度(82 個(gè)字符)的限制。在語句中可以出現(xiàn)空字段,如果某字段的數(shù)據(jù)不可靠或不可得,應(yīng)用空字段表示。本標(biāo)準(zhǔn)對(duì)某些語句還進(jìn)行了進(jìn)一步的限制,如定義某些字段為固定長(zhǎng)度、僅為數(shù)字式或文本式、要求其為非空、要以某一頻度發(fā)送等等,參見 4.4 通用語句格式。有效語句通用語句(包括參數(shù)語句和封裝語句)、命令語句、詢問語句和專用語句是有效語句。其它任何形式的語句都不是有效語句,不能在接口上進(jìn)行傳輸。通用語句通用語句是為一般用途而設(shè)計(jì)的。按照出現(xiàn)的順序,一條通用語句包含下列要素:“$”或“!” HEX 24 或 HEX 21,語句的開始;
31、 發(fā)送設(shè)備標(biāo)識(shí)符和語句格式符;c)“,”“,” 零個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)字段;“*” 校驗(yàn)和字段; HEX 0D 0A(語句結(jié)束)。參數(shù)語句參數(shù)語句以定界符“$”(HEX 24)開始,帶有定界符和特定的數(shù)據(jù)段,語句的使用規(guī)則為:以定界符“$”開始;只能使用通用語句的標(biāo)識(shí)符(見表 5),不能使用特殊用途的封裝語句中的格式符;只能使用有效字符(見表 1、表 2);只能使用有效字段類型(見表 6、表 7、表 8);數(shù)據(jù)字段(參數(shù))分別定界;不允許有未定界的封裝數(shù)據(jù)字段。參數(shù)語句結(jié)構(gòu)如下,具體說明見表 9。$aaccc,cc*hhBD 4100042015BD 4100042015 PAGE 43 PAGE 4
32、2表 9參數(shù)語句的結(jié)構(gòu)說明ASCII16 進(jìn)制說明“$”24語句開始。aaccc地址字段。用于標(biāo)識(shí)發(fā)送設(shè)備類型和語句格式符的字母數(shù)字字符。前兩個(gè)字符用來標(biāo)識(shí)發(fā)送設(shè)備。后三個(gè)字符是語句格式符助記碼,用來標(biāo)識(shí)后續(xù)字段的數(shù)據(jù)類型和字符串格式?!?,”2C字段定界符。除地址字段與校驗(yàn)和字段之外,是其它各字段的起始。如果它后面跟著一個(gè)空字段,就表示字段內(nèi)沒有數(shù)據(jù)。cc數(shù)據(jù)語句塊。跟在地址字段后面,是一串?dāng)?shù)據(jù)字段,其中包含所有要發(fā)送的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)字段順序是固定的,由地址字段中的“語句格式符”來標(biāo)識(shí)。數(shù)據(jù)字段可以是可變長(zhǎng)度的?!?”2A校驗(yàn)和定界符。跟在語句的最后一個(gè)數(shù)據(jù)字段后面。它表明后面的兩個(gè)字母數(shù)字字符為
33、校驗(yàn)和的十六進(jìn)制值。hh校驗(yàn)和字段。它是對(duì)語句中所有字符的 8 位(不包括起始和結(jié)束位)執(zhí)行異或運(yùn)算的結(jié)果, 所有字符是指在定界符“$”或“!”與“*”之間(但不包括這些定界符)的全部字符,其中包括“,”和“”在內(nèi)。發(fā)送時(shí)將 16 進(jìn)制的高 4 位和低 4 位轉(zhuǎn)換成兩個(gè) ASCII 字符(09,AF)。最高有效位首先發(fā)送。0D 0A語句結(jié)束。封裝語句封裝語句以定界符“!”(HEX 21)開始,用于未知內(nèi)容或更高速率的信息傳遞。封裝語句結(jié)構(gòu)的基本規(guī)則為:語句以定界符“!”開始;只能使用通用語句的標(biāo)識(shí)符(見表 5),不能使用常規(guī)參數(shù)語句的格式符;只能使用有效字符(見表 1、2);只能使用有效字段類
34、型(見表 6、7、8);只能使用 6 位二進(jìn)制編碼產(chǎn)生封裝數(shù)據(jù)字段(參見 4.3.3);語句必須包含以定界符“,”分隔的一個(gè)封裝數(shù)據(jù)字段和任意數(shù)量的參數(shù)數(shù)據(jù)字段。這些字段應(yīng)位于語句的第二到最后一個(gè)數(shù)據(jù)字段(不計(jì)校驗(yàn)和字段);語句應(yīng)包含語句總數(shù)字段;語句應(yīng)包含語句號(hào)字段;語句應(yīng)包含順序信息標(biāo)識(shí)符字段;緊跟在封裝語句字段之后應(yīng)為補(bǔ)位字段。補(bǔ)位字段應(yīng)為語句的最后一個(gè)數(shù)據(jù)字段(不計(jì)校驗(yàn)和字段)。封裝語句只在必要時(shí)才可使用,比如需要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)參數(shù)未知,或需要的信息速率比 115200bps 的波特率更高等情況。通過封裝大量數(shù)據(jù),開銷字符(如“,”字段定界符)數(shù)量將減少,從而得到更高的數(shù)據(jù)傳輸效率。封裝語
35、句結(jié)構(gòu)為:!aaccc,x1,x2, x3,c-c, x4*hh,具體說明見表 10。表 10封裝語句的結(jié)構(gòu)說明ASCII16 進(jìn)制說明“!”21語句開始。aaccc地址字段。用于標(biāo)識(shí)發(fā)送設(shè)備類型和語句格式符的字母數(shù)字字符。前兩個(gè)字符用來標(biāo)識(shí)發(fā)送設(shè)備。后三個(gè)字符是語句格式符助記碼,用來標(biāo)識(shí)后續(xù)字段的數(shù)據(jù)類型和字符串格式?!?,”2C字段定界符。除地址字段與校驗(yàn)和字段之外,是其它各字段的起始。如果它后面跟著一個(gè)空字段,就表示字段內(nèi)沒有數(shù)據(jù)。x1語句總數(shù)字段。被封裝的信息常需要多條語句傳送,該字段表示了所需封裝語句的總數(shù)。該字段長(zhǎng)度固定或可變。x2語句號(hào)字段。被封裝的信息常需要多條語句傳送,該字段定
36、義語句的順序號(hào)(語句號(hào))。該字段長(zhǎng)度可變或固定。x3順序信息的標(biāo)識(shí)符字段。該字段用于區(qū)分使用相同語句格式符的不同封裝信息。若新產(chǎn)生的封裝信息與過去封裝信息語句格式符相同,該字段的值增加,直到超過定義的最大值時(shí)復(fù)位到 0。該字段長(zhǎng)度可變或固定。c-c數(shù)據(jù)語句塊。跟在順序信息的標(biāo)識(shí)符字段后面,是一串?dāng)?shù)據(jù)字段,由一個(gè)或多個(gè)參數(shù)數(shù)據(jù)字段和一個(gè)封裝數(shù)據(jù)字段組成。數(shù)據(jù)字段順序是固定的,由地址字段中的語句格式符來標(biāo)識(shí)。各數(shù)據(jù)字段可以是可變長(zhǎng)度的,且前導(dǎo)是一個(gè)定界符“,”。封裝數(shù)據(jù)字段應(yīng)位于語句中的第二到最后一個(gè)數(shù)據(jù)字段。x4補(bǔ)位字段。該字段表示了為完成最后 6 位二進(jìn)制編碼字符需要補(bǔ)充的二進(jìn)制位個(gè)數(shù)。封裝要
37、求二進(jìn)制位的個(gè)數(shù)為 6 的倍數(shù),否則多余的 1 至 5 個(gè)二進(jìn)制位需要被補(bǔ)充到 6。當(dāng)沒有需要補(bǔ)充的二進(jìn)制位時(shí),該字段的值為 0。該字段應(yīng)為語句中的最后一個(gè)數(shù)據(jù)字段,且不能為空字段?!?”2A校驗(yàn)和定界符。跟在語句的最后一個(gè)數(shù)據(jù)字段后面。它表明后面的兩個(gè)字母數(shù)字字符為校驗(yàn)和的十六進(jìn)制值。hh校驗(yàn)和字段。它是對(duì)語句中所有字符的 8 位(不包括起始和結(jié)束位)執(zhí)行異或(XOR) 運(yùn)算,所有字符是指在定界符“$”或“!”與“*”之間(但不包括這些定界符)的全部字符, 其中包括“,”和“”在內(nèi)。發(fā)送時(shí)將 16 進(jìn)制的高 4 位和低 4 位轉(zhuǎn)換成兩個(gè) ASCII 字符(09,AF)。最高有效位首先發(fā)送。0
38、D 0A語句結(jié)束。詢問語句接收機(jī)被詢問時(shí),應(yīng)使用詢問語句。詢問語句使用語句定界符“$”。詢問語句按所示的順序包含下列要素:a)“$” HEX 24(語句開始); 請(qǐng)求者的發(fā)送設(shè)備標(biāo)識(shí)符; 被請(qǐng)求發(fā)出數(shù)據(jù)的發(fā)送設(shè)備標(biāo)識(shí)符;“Q” 標(biāo)識(shí)詢問地址的字符;“,” 數(shù)據(jù)字段定界符; 被請(qǐng)求數(shù)據(jù)的通用語句標(biāo)識(shí)符(見表 5);“*” 校驗(yàn)和字段; HEX 0D 0A(語句結(jié)束)。詢問語句結(jié)構(gòu)如下:$aaaaQ,ccc,*hh示例:$CCGPQ,GGA,*hh該語句中,設(shè)備“CC”(計(jì)算機(jī))向設(shè)備“GP”(GPS 單元)發(fā)起詢問,被詢問的語句為 GGA,hh 表示校驗(yàn)和(參見4.2.2.3.5 對(duì)校驗(yàn)和字段的
39、說明)。發(fā)送設(shè)備用相應(yīng)的通用語句對(duì)詢問語句作應(yīng)答。對(duì)詢問語句的應(yīng)答不是強(qiáng)制性的,除非在語句定義或其他適用的設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定,詢問和應(yīng)答之間沒有指定的時(shí)延要求。專用語句專用語句用于制造商傳輸專用數(shù)據(jù)。專用語句按順序包括下列要素:a)“$” 或 “!” HEX 24 或 HEX 21(語句開始);“P” HEX 50(專用語句標(biāo)識(shí)符); 制造商助記碼;,“”,“,” 制造商的專用數(shù)據(jù);“*” 校驗(yàn)和字段; HEX 0D 0A(語句結(jié)束)。示例:$PGRME,15.0,M,45.0,M,25.0,M*22該語句中,“GRM”為制造商助記碼,其后為制造商專用數(shù)據(jù),22 為校驗(yàn)和。專用語句應(yīng)包括校驗(yàn)和且符
40、合語句長(zhǎng)度限制。制造商數(shù)據(jù)字段只包含有效字符,但可以包括用于定界或用作制造商數(shù)據(jù)的“”和“,”。專用數(shù)據(jù)字段的其它要求由廠家自定。命令語句命令語句用來改變?cè)O(shè)備的配置和操作,也可以作為詢問語句的應(yīng)答來報(bào)告設(shè)備當(dāng)前的狀態(tài)信息。命令語句的結(jié)構(gòu)應(yīng)為滿足 4.2.3.1 語句說明的任意多字段語句,為了避免在理解命令語句的內(nèi)容時(shí)產(chǎn)生誤解,在命令語句中應(yīng)該包含一個(gè)“語句狀態(tài)標(biāo)志”字段,見表 6。一個(gè)命令語句的示例可參見 4.4.22。多語句信息當(dāng)一條數(shù)據(jù)信息超出了單條語句的可用字符容量限制時(shí),可使用多語句信息進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。多語句信息中的所有語句應(yīng)使用相同的語句格式符。多語句信息應(yīng)始終包含支持多語句信息能力的
41、關(guān)鍵字段。這些必要的字段是:語句的總個(gè)數(shù)、語句號(hào)數(shù)以及順序信息的標(biāo)識(shí)符字段。只有語句定義包含了這些字段才可以形成信息。多語句信息的一個(gè)示例參見 4.1.13GGA 語句的注 1、4.4.28 TXT 語句。接收設(shè)備必須檢驗(yàn)并確定多語句是相鄰連續(xù)的。當(dāng)一條多語句信息被其它語句中斷,使原信息不完整時(shí),接收設(shè)備應(yīng)予放棄整條信息,等待重新傳輸。如果多語句信息中任一條語句出現(xiàn)錯(cuò)誤,接收設(shè)備應(yīng)放棄整條信息,等待接收下一次傳輸?shù)男畔?。語句傳送定時(shí)語句的發(fā)送頻度(兩條語句的發(fā)送時(shí)間間隔)應(yīng)符合通用語句的定義,參見 4.2.3.3。除非另有規(guī)定, 該速率應(yīng)與基本的測(cè)量或計(jì)算周期相一致。語句應(yīng)以最小字符間距傳送,
42、宜接近連續(xù)脈沖,完整傳送一條語句的時(shí)間不應(yīng)大于 1 秒。錯(cuò)誤檢測(cè)和處理接收設(shè)備應(yīng)只使用與本標(biāo)準(zhǔn)相符的正確語句,并且能夠檢測(cè)數(shù)據(jù)傳輸中的差錯(cuò),包括:校驗(yàn)和錯(cuò)誤;無效字符;不正確的字段長(zhǎng)度,如發(fā)送設(shè)備標(biāo)識(shí)符、語句格式符和數(shù)據(jù)字段;語句傳輸超時(shí)(語句傳送時(shí)間大于 1 秒)。通用語句的增補(bǔ)為了進(jìn)行語句的擴(kuò)展,可在最后字段的后面,校驗(yàn)和定界符“*”與校驗(yàn)和字段之前,增加新數(shù)據(jù)字段來修改現(xiàn)有的語句。接收設(shè)備應(yīng)該通過識(shí)別和“*”確定語句的結(jié)束,而不是通過對(duì)字段定界符的計(jì)數(shù)。無論接收設(shè)備是否能夠識(shí)別所有字段,均應(yīng)該依據(jù)在“$”或“!”與“*”之間所接收到的全部中間字符(不包括“$”或“!”)計(jì)算校驗(yàn)和的值。數(shù)
43、據(jù)內(nèi)容字符內(nèi)容對(duì)預(yù)留字符、有效字符、字符符號(hào)、發(fā)送設(shè)備標(biāo)識(shí)符內(nèi)容的定義參見4.2.1。字段內(nèi)容專用格式字段、數(shù)字值字段、信息字段的數(shù)據(jù)內(nèi)容參見4.2.2。6 位二進(jìn)制字段轉(zhuǎn)換可用數(shù)學(xué)方法或查表法(表 11),將 6 位二進(jìn)制字段轉(zhuǎn)換為 8 位有效字符字段,所用的算法如圖 2所示??捎脠D 3 所示的算法把 8 位有效字符轉(zhuǎn)換成 6 位二進(jìn)制字段。表 116 位二進(jìn)制字符轉(zhuǎn)換表有效字符6 位二進(jìn)制字符有效字符6 位二進(jìn)制字符0000000P1000001000001Q1000012000010R1000103000011S1000114000100T1001005000101U1001016000
44、110V1001107000111W10011180010001010009001001a101001:001010b101010;001011c101011001110f101110?001111g101111010000h110000A010001i110001B010010j110010C010011k110011D010100l110100E010101m110101F010110n110110G010111o110111H011000p111000I011001q111001J011010r111010K011011s111011L011100t111100M011101u11110
45、1N011110v111110O011111w111111注:有效字符見表 2;不使用有效字符的兩個(gè)高位。6 位二進(jìn)制字符,最高有效位在左邊。圖 2將 6 位二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為有效字符示例 1:000001 小于 101000,因而加上 00110000,000001+00110000=00110001=31H=1。000010 小于 101000,因而加上 00110000,000010+00110000=00110010=32H=2。111010 不小于 101000,因而加上 00111000,圖 3將有效字符轉(zhuǎn)換為 6 位二進(jìn)制數(shù)111010+00111000=01110010=72H=r
46、。示例 2:有效字符“1”(00110001):00110001+101000=01011001,該值不大于 10000000。因而,為 01011001 加上 101000,得 10000001,取右邊六位,000001 就是表示“1”的 6 位二進(jìn)制數(shù)。有效字符“2”(00110010):00110010+101000=01011010,不大于 10000000。因而,為 01011010 加上 101000,得 10000010,取右邊六位,000010 就是表示“2”的 6 位二進(jìn)制數(shù)。有效字符“r”(01110010):01110010+101000=10011010,大于 1000
47、0000。因而,為 10011010 加上 100000,得 10111010,取右邊六位,111010 就是表示“r”的 6 位二進(jìn)制數(shù)。通用語句格式AAM航路點(diǎn)到達(dá)報(bào)警本語句為到達(dá)航路點(diǎn) c-c 的狀態(tài)(進(jìn)入到達(dá)圈,或通過航線的垂線),語句說明見圖 4。$-AAM,A,A,x.x,N,c-c*hh航路點(diǎn)標(biāo)識(shí)符 半徑,單位為海里到達(dá)圈半徑狀態(tài):A通過航路點(diǎn)的垂線;V未通過航路點(diǎn)的垂線狀態(tài):A進(jìn)入到達(dá)圈;V未進(jìn)入到達(dá)圈圖 4AAM 數(shù)據(jù)語句說明ALMGPS 歷書數(shù)據(jù)本語句包含了 GPS 星期計(jì)數(shù)、衛(wèi)星健康狀態(tài)和一顆衛(wèi)星的完整歷書數(shù)據(jù)??梢詡魉投鄺l語句,GPS 星座中的每顆衛(wèi)星傳送一條,語句說明
48、見圖 5。af1,時(shí)鐘參數(shù)(注 3)af0,時(shí)鐘參數(shù)(注 3) M0,平近點(diǎn)角(注 3)0,升交點(diǎn)經(jīng)度(注 3),近地點(diǎn)幅角(注 3) A1/2,半長(zhǎng)軸的平方根(注 3)$-ALM,x.x,x.x,xx,x.x,hh,hhhh,hh,hhhh,hhhh,hhhhhh,hhhhhh,hhhhhh,hhhhhh,hhh,hhh*hh,升交點(diǎn)經(jīng)度變化率(注 3)i,軌道傾角的改正量(注 3) toa,歷書參考時(shí)間(注 3)e,偏心率(注 3)衛(wèi)星健康狀態(tài),每個(gè)歷書頁數(shù)據(jù)的 1724 位(注 2) 擴(kuò)展的GPS 星期計(jì)數(shù)(注 1)GPS 衛(wèi)星的PRN 號(hào),0132 語句號(hào)語句總數(shù)注1:可變長(zhǎng)度整數(shù),最
49、多4個(gè)數(shù)字(09999)。該字段是擴(kuò)展的GPS星期計(jì)數(shù)值,是歷書基準(zhǔn)時(shí)間參數(shù)(toa)的參照基準(zhǔn)。0星期指1980年1月6日星期開始時(shí)間。擴(kuò)展的星期計(jì)數(shù)值由GPS接收機(jī)對(duì)衛(wèi)星數(shù)據(jù)譯碼獲得從0星期開始已過去的星期數(shù)。每19.6年10位二進(jìn)制的GPS星期計(jì)數(shù)器歸0時(shí),擴(kuò)展的星期數(shù)不應(yīng)被重置為0。擴(kuò)展的GPS星期計(jì)數(shù)值在歷書數(shù)據(jù)解調(diào)時(shí)由接收機(jī)確定,利用位于電文第25頁,第五子幀,第三個(gè)字的17-24 比特的8比特歷書參考周參數(shù),由GPS接收機(jī)擴(kuò)展后,得到完整的擴(kuò)展星期計(jì)數(shù)。需注意歷書參考時(shí)間與擴(kuò)展星期計(jì)數(shù)需要出自同一歷書數(shù)據(jù)集,以避免讀取歷書參考周后發(fā)生了歷書的上載,導(dǎo)致所用歷書數(shù)據(jù)集的不一致。注2
50、:參見IS-GPS-200E第20.3.3.5.1.3條表20-與表20-。注3:參見IS-GPS-200E表20-關(guān)于比例系數(shù)與單位的部分。圖 5ALMGPS 歷書數(shù)據(jù)語句說明BDABDS 歷書數(shù)據(jù)本語句包含了一顆 BDS 衛(wèi)星的完整歷書數(shù)據(jù)。所有數(shù)據(jù)的傳送根據(jù) BDS 接口控制文件進(jìn)行??梢詡魉投鄺l語句,每條語句對(duì)應(yīng) BDS 星座中的一顆衛(wèi)星,語句說明見圖 6。af1,衛(wèi)星鐘速af0,衛(wèi)星鐘差M0,平近點(diǎn)角0,升交點(diǎn)經(jīng)度,近地點(diǎn)幅角A12,半長(zhǎng)軸的平方根$-BDA,x.x,x.x,xx,x.x,hhh,hhhhh,hh,hhhh,hhhhh,hhhhhh,hhhhhh,hhhhhh,hhh
51、hhh,hhh,hhh*hh,升交點(diǎn)經(jīng)度變化率i,軌道傾角的改正量toa,歷書參考時(shí)間e,偏心率衛(wèi)星健康狀態(tài)WNa,歷書周計(jì)數(shù)BDS 衛(wèi)星的ID 號(hào)(注) 語句號(hào)語句總數(shù)注:BDS衛(wèi)星ID號(hào)規(guī)定參見北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)空間信號(hào)接口控制文件公開服務(wù)信號(hào)(2.0 版)。圖 6BDABDS 歷書數(shù)據(jù)語句說明BEC相對(duì)于航路點(diǎn)的航位推算方位與距離(航位推算)本語句包含從推算得到當(dāng)前的位置到規(guī)定航路點(diǎn)的距離和方位,語句說明見圖 7。$-BEC,hhmmss.ss,llll.ll,a,yyyyy.yy,a,x.x,T,x.x,M,x.x,N,c-c*hh航路點(diǎn)標(biāo)識(shí)符距離,單位為海里磁方位(注 2),單位為度真
52、方位(注 1),單位為度航路點(diǎn)經(jīng)度,東/西(E/W)航路點(diǎn)緯度,北/南(N/S)觀測(cè)時(shí)刻(UTC)注1:真方位指航路相對(duì)于真北方向(某點(diǎn)指向北極的方向線)的方位角。 注2:磁方位指航路相對(duì)于磁北方向(某點(diǎn)指向磁北極的方向線)的方位角。圖 7BEC 語句說明BOD出發(fā)點(diǎn)到目的地的方位本語句包含在起始航路點(diǎn)計(jì)算出的從該點(diǎn)到目標(biāo)航路點(diǎn)連線的方位角導(dǎo)航段,數(shù)據(jù)語句見圖 8。$-BOD,x.x,T,x.x,M,c-c,c-c*hh起始航路點(diǎn)標(biāo)識(shí)符目標(biāo)航路點(diǎn)標(biāo)識(shí)符磁方位(注 2),單位為度真方位(注 1),單位為度注1:真方位指航路相對(duì)于真北方向(某點(diǎn)指向北極的方向線)的方位角。注2:磁方位指航路相對(duì)于磁
53、北方向(某點(diǎn)指向磁北極的方向線)的方位角。圖 8BOD 語句說明BWC相對(duì)于航路點(diǎn)的方位與距離(大圓航線)/BWR相對(duì)于航路點(diǎn)的方位與距離(等角航線)此處兩條語句均為觀測(cè)時(shí)刻的位置到某特定航路點(diǎn)的距離與方位,以及該航路點(diǎn)的位置。BWC 數(shù)據(jù)是沿著大圓航線計(jì)算出來的,BWR 數(shù)據(jù)是沿著當(dāng)前位置的等角航線計(jì)算出來的,數(shù)據(jù)語句見圖 9。$-BWR,hhmmss.ss,llll.ll,a,yyyyy.yy,a,x.x,T,x.x,M,x.x,N,c-c,a*hh模式指示(注) 航路點(diǎn)標(biāo)識(shí)符距離,單位為海里磁方位,單位為度真方位,單位為度航路點(diǎn)經(jīng)度,東/西(E/W) 航路點(diǎn)緯度,北/南(N/S)觀測(cè)時(shí)刻
54、(UTC)注:系統(tǒng)模式指示字段(不應(yīng)該為空字段):A自主模式; D差分模式;E估算(航位推算)模式; M手動(dòng)輸入模式;S模擬器模式; N數(shù)據(jù)無效。圖 9BWC/BWR 語句說明BWW航路點(diǎn)到航路點(diǎn)的方位本語句為航路上任意兩個(gè)航路點(diǎn),起始航路點(diǎn)與目的地航路點(diǎn)連線的方位角。并以起始航路點(diǎn)為原點(diǎn)計(jì)算方位,語句說明見圖 10。$-BWW,x.x,T,x.x,M,c-c,c-c*hh起始航路點(diǎn)標(biāo)識(shí)符目的地航路點(diǎn)標(biāo)識(shí)符磁方位,單位為度真方位,單位為度圖 10BWW 語句說明DHV速度信息本語句提供在 ECEF 坐標(biāo)系下的速度類導(dǎo)航信息數(shù)據(jù)。語句說明見圖 11。速度單位(注)有效速度 地速Z 軸速度Y 軸速
55、度X 軸速度速度全程平平均速度$-DHV,hhmmss.ss,x.x,x.x,x.x,x.x,x.x,x.x,x.x,x.x,x.x,U*hh均速度最大速度定位的 UTC 時(shí)刻警示說明:本語句的定位UTC時(shí)刻、速度、X軸速度、Y軸速度、Z軸速度五個(gè)字段必須輸出,其余字段允許為空域。速度信息的參考系默認(rèn)為WGS84,若使用了WGS84之外的IMO推薦的參考坐標(biāo)系,須在本語句之前傳送DTM語句, 規(guī)定速度信息的參考坐標(biāo)系。注:速度單位:K千米/小時(shí); M米/秒.。圖 11DHV 語句說明DTM參考坐標(biāo)系本語句提供了本地大地測(cè)量基準(zhǔn)和該基準(zhǔn)相對(duì)于參考基準(zhǔn)的偏移。本語句用于定義后續(xù)語句中輸出的定位位置
56、和地理位置所用到的測(cè)量基準(zhǔn)。本語句同時(shí)也定義了參考基準(zhǔn),并提供了本地大地測(cè)量基準(zhǔn)相對(duì)于參考基準(zhǔn)的經(jīng)度、緯度和高度的偏移。語句說明見圖 12。$-DTM,ccc,a,x.x,a,x.x,a,x.x,ccc*hh參考基準(zhǔn)碼WGS84 = W84高度偏移, 單位為米(注 3)WGS72 = W72經(jīng)度偏移,單位為分,東/西(E/W)(注 3) SGS85 = S85緯度偏移,單位為分,北/南(N/S)(注 3) PZ90.02 = P90本地?cái)?shù)據(jù)分區(qū)代碼(注 2)CGCS2000 = C00本地基準(zhǔn)代碼(注 1,注 4)WGS84 = W84 WGS72 = W72 SGS85 = S85 PZ90
57、.02 = P90 CGCS2000 = C00用戶定義IHO 基準(zhǔn)代碼警示說明:如果使用了WGS84之外的IMO推薦的參考坐標(biāo)系,DTM語句應(yīng)在每個(gè)定位語句之前實(shí)時(shí)傳送(例如 GLL, BWC,WPL, DHV)。對(duì)于所有參考坐標(biāo)系,DTM語句應(yīng)當(dāng)在參考系更換之前,以不大于30秒的周期發(fā)送。注1: 本地基準(zhǔn)的三位字符代碼。如果此處的代碼并非圖12列出的幾個(gè)地心基準(zhǔn)之一或標(biāo)識(shí)用戶定義基準(zhǔn)的999,應(yīng)使用國(guó)際海道測(cè)量組織出版物S-60附錄B、C(International Hydrographic Organization Publication S-60 Appendices B and C.
58、)中的IHO基準(zhǔn)碼。如果基準(zhǔn)未知,此處應(yīng)為三個(gè)空字符。注2: 此處為可用情況的單字符的分區(qū)基準(zhǔn)代碼,或用戶定義基準(zhǔn)下的用戶定義參考符號(hào),否則為空域。分區(qū)符號(hào)參見國(guó)際海道測(cè)量組織出版物S-60附錄B、C(IHO Publication S-60 Appendices B and C.)。注3: 經(jīng)度、緯度偏移應(yīng)為正數(shù),高度偏移可能為負(fù)數(shù)。偏移量隨位置改變;本地基準(zhǔn)下的位置為參考基準(zhǔn)下的位置在如下方向上的偏移量:Plocal datum = Pref datum + offset。注4: 用戶應(yīng)注意,當(dāng)使用基于IHO S60參數(shù)的圖表轉(zhuǎn)換的表格數(shù)據(jù)時(shí),可能導(dǎo)致嚴(yán)重的定位錯(cuò)誤。圖 12DTM 語句說
59、明GAAGalileo 歷書數(shù)據(jù)本語句包含了一顆 Galileo 衛(wèi)星的完整歷書數(shù)據(jù)。所有數(shù)據(jù)的傳送根據(jù) Galileo 接口控制文件進(jìn)行。可以傳送多條語句,每條語句對(duì)應(yīng) Galileo 星座中的一顆衛(wèi)星,語句說明見圖 13, 詳細(xì)說明參見 GAL OS SIS ICD,Draft 1 第 5.1.10 條表 75。af1,時(shí)鐘參數(shù)f0,時(shí)鐘參數(shù)M0,平近點(diǎn)角0,升交點(diǎn)經(jīng)度,近地點(diǎn)幅角 (A1/2),半長(zhǎng)軸的平方根的改正量 $-GAA,x.x,x.x,xx,x.x,h,h,hhh,hhh,hhh,hhh,hhhh,hhhh,hhhh,hhhh,hhhh,hhhh*hh,升交點(diǎn)經(jīng)度變化率i,軌道
60、傾角的改正量toa,歷書參考時(shí)間e,偏心率IODa衛(wèi)星健康狀態(tài)WNa,歷書參考星期數(shù)Galileo 衛(wèi)星的ID 號(hào)語句號(hào)語句總數(shù)圖 13GAAGalileo 歷書數(shù)據(jù)語句說明GBSGNSS 衛(wèi)星故障檢測(cè)本語句用于支持接收機(jī)自主完好性監(jiān)測(cè)(RAIM)。GNSS 接收機(jī)跟蹤足夠多衛(wèi)星時(shí),可以對(duì)位置解算的定位質(zhì)量做出完好性檢查,并利用本語句向其它系統(tǒng)報(bào)告 RAIM 信息。利用 GNSS 接收機(jī)的 RAIM 功能,可以隔離有故障的衛(wèi)星(即在位置和速度計(jì)算中不使用有故障的衛(wèi)星),且能夠跟蹤該衛(wèi)星并判斷其何時(shí)恢復(fù)到容差范圍內(nèi)。為了執(zhí)行完好性監(jiān)測(cè),GNSS 接收機(jī)應(yīng)能跟蹤至少 6 顆衛(wèi)星。如果只使用 GPS
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