基于GPS25LP和GPSl5L的簡(jiǎn)易偽距差分系統(tǒng)設(shè)計(jì)與試驗(yàn)
2 RTCM SC-104電文及其編譯
RTCM電文是由若干個(gè)二進(jìn)制的字組成,每30 b字分為5個(gè)6 b的字節(jié),其中前4個(gè)字節(jié)用來傳輸差分?jǐn)?shù)據(jù)信息,第5個(gè)字節(jié)用于奇偶校驗(yàn),以便用戶檢驗(yàn)接收到的數(shù)據(jù)是否正確。RTCM電文采用6/8(1~6,1為最低有效位)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,第7位為標(biāo)志位,設(shè)置為1,第8位設(shè)置為空格。這種編碼規(guī)則對(duì)RTCM字節(jié)而言在64~127之間有效,因?yàn)槎M(jìn)制的1000000相當(dāng)于十進(jìn)制的64,二進(jìn)制的1111111相當(dāng)于十進(jìn)制的127,凡大于127和小于64的字節(jié)對(duì)RTCM均無效。
RTCM電文可在標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算機(jī)通用異步收發(fā)機(jī)UART間串行傳送,由于UlART為約定的非同步通訊,首先發(fā)送和接收最低有效位,每一個(gè)字節(jié)在發(fā)送前要完成“滾動(dòng)”,這在效果上保持了RTCM電文的邏輯序列,這樣在發(fā)送媒介中最高有效位優(yōu)先。假設(shè)一個(gè)字節(jié)用d1,d2,d3,d4,d5,d6表示,則滾動(dòng)的含義是d1和d6,d2和d5,d3和d4進(jìn)行互換。
根據(jù)前述內(nèi)容,整個(gè)編碼過程大致可歸納為:
(1)獲取電文信息內(nèi)容。包括電文類型以及該項(xiàng)電文必須包含的信息內(nèi)容,因?yàn)槊糠N電文的格式由于其傳輸?shù)膬?nèi)容不一樣將導(dǎo)致其具體的格式也不盡相同。
(2)編譯每個(gè)字的前4個(gè)字節(jié)的內(nèi)容。編譯每個(gè)字前4個(gè)字節(jié)時(shí),首先必須清楚這4個(gè)字節(jié)中包含的電文信息內(nèi)容,同時(shí)必須清楚每種信息所占的比特?cái)?shù)和所在的位置,按所在的位置順序進(jìn)行編譯。
(3)編譯每個(gè)字的第5個(gè)字節(jié),即奇偶校驗(yàn)碼。前面4個(gè)字節(jié)的內(nèi)容編譯好之后,按奇偶校驗(yàn)算法編譯第5個(gè)字節(jié)的內(nèi)容,同時(shí)必須保留這個(gè)字節(jié)的最后兩位數(shù)值,用于后一個(gè)字的編碼。這是RTCM電文編碼中很重要的一部分,能使用戶對(duì)所接收到的信息進(jìn)行檢驗(yàn)。
(4)對(duì)前4個(gè)字節(jié)的每一位與前一個(gè)字的最末一位進(jìn)行模二和。模二和是二進(jìn)制中的一種加法,但不采取進(jìn)位。
(5)完成對(duì)每個(gè)字節(jié)的滾動(dòng)。在完成對(duì)各個(gè)字節(jié)的滾動(dòng)后,電文就可以通過電臺(tái)發(fā)送給流動(dòng)用戶。
上文所講的是對(duì)RTCM電文一個(gè)字的編碼步驟,對(duì)RTCM的某一種電文而言,首先是編譯電文頭,然后編譯電文的主體部分。圖1是整個(gè)編碼程序流程圖。本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/151402.htm
3 基于Garmin GPS-OEM模板的DGPS系統(tǒng)設(shè)計(jì)
美國(guó)Garmin公司生產(chǎn)的型號(hào)為GPS25LP和GPSl5L的GPS接收機(jī)OEM板均是12通道的C/A碼單頻接收機(jī)。GPS25LP有2個(gè)RS 232串行數(shù)據(jù)通信接口,分別提供ASCII碼導(dǎo)航電文輸出和二進(jìn)制的原始測(cè)量數(shù)據(jù)輸出,GPS25LP接收機(jī)在經(jīng)過正確的設(shè)置后,可以作為基準(zhǔn)站GPS接收機(jī)使用。GPSl5L接收機(jī)可以通過串口2接口輸入實(shí)時(shí)差分改正數(shù)據(jù)(RTCM SC-104信息類型1,2,3,7,9),可以作為移動(dòng)站使用。利用兩個(gè)GPS-OEM模板和其他相關(guān)設(shè)備可建立簡(jiǎn)易的差分GPS定位系統(tǒng),其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖2所示。
GPS25LP-OEM作為基準(zhǔn)站時(shí),主要完成星歷數(shù)據(jù)與基準(zhǔn)站GPS測(cè)量數(shù)據(jù)的接收;基準(zhǔn)站中央處理單元完成差分改正數(shù)的計(jì)算以及RTCM SC-104電文格式的編碼;數(shù)傳鏈路完成差分?jǐn)?shù)據(jù)的發(fā)送與接收;移動(dòng)站GPSl5L-OEM完成電文格式的解碼,結(jié)合實(shí)時(shí)接收的GPS測(cè)量數(shù)據(jù)生成高精度的GPS定位信息。
評(píng)論