基于GPS25LP和GPSl5L的簡易偽距差分系統(tǒng)設(shè)計與試驗
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2 RTCM SC-104電文及其編譯
RTCM電文是由若干個二進制的字組成，每30 b字分為5個6 b的字節(jié)，其中前4個字節(jié)用來傳輸差分數(shù)據(jù)信息，第5個字節(jié)用于奇偶校驗，以便用戶檢驗接收到的數(shù)據(jù)是否正確。RTCM電文采用6／8(1～6，1為最低有效位)進行數(shù)據(jù)傳輸，第7位為標志位，設(shè)置為1，第8位設(shè)置為空格。這種編碼規(guī)則對RTCM字節(jié)而言在64～127之間有效，因為二進制的1000000相當于十進制的64，二進制的1111111相當于十進制的127，凡大于127和小于64的字節(jié)對RTCM均無效。
RTCM電文可在標準計算機通用異步收發(fā)機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，每一個字節(jié)在發(fā)送前要完成“滾動”，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)一個字節(jié)用d1，d2，d3，d4，d5，d6表示，則滾動的含義是d1和d6，d2和d5，d3和d4進行互換。
根據(jù)前述內(nèi)容，整個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電文必須包含的信息內(nèi)容，因為每種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)編譯每個字的前4個字節(jié)的內(nèi)容。編譯每個字前4個字節(jié)時，首先必須清楚這4個字節(jié)中包含的電文信息內(nèi)容，同時必須清楚每種信息所占的比特數(shù)和所在的位置，按所在的位置順序進行編譯。
(3)編譯每個字的第5個字節(jié)，即奇偶校驗碼。前面4個字節(jié)的內(nèi)容編譯好之后，按奇偶校驗算法編譯第5個字節(jié)的內(nèi)容，同時必須保留這個字節(jié)的最后兩位數(shù)值，用于后一個字的編碼。這是RTCM電文編碼中很重要的一部分，能使用戶對所接收到的信息進行檢驗。
(4)對前4個字節(jié)的每一位與前一個字的最末一位進行模二和。模二和是二進制中的一種加法，但不采取進位。
(5)完成對每個字節(jié)的滾動。在完成對各個字節(jié)的滾動后，電文就可以通過電臺發(fā)送給流動用戶。
上文所講的是對RTCM電文一個字的編碼步驟，對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是整個編碼程序流程圖。本文引用地址：http://2s4d.com/article/151402.htm
3 基于Garmin GPS-OEM模板的DGPS系統(tǒng)設(shè)計
美國Garmin公司生產(chǎn)的型號為GPS25LP和GPSl5L的GPS接收機OEM板均是12通道的C／A碼單頻接收機。GPS25LP有2個RS 232串行數(shù)據(jù)通信接口，分別提供ASCII碼導(dǎo)航電文輸出和二進制的原始測量數(shù)據(jù)輸出，GPS25LP接收機在經(jīng)過正確的設(shè)置后，可以作為基準站GPS接收機使用。GPSl5L接收機可以通過串口2接口輸入實時差分改正數(shù)據(jù)(RTCM SC-104信息類型1，2，3，7，9)，可以作為移動站使用。利用兩個GPS-OEM模板和其他相關(guān)設(shè)備可建立簡易的差分GPS定位系統(tǒng)，其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖2所示。
GPS25LP-OEM作為基準站時，主要完成星歷數(shù)據(jù)與基準站GPS測量數(shù)據(jù)的接收；基準站中央處理單元完成差分改正數(shù)的計算以及RTCM SC-104電文格式的編碼；數(shù)傳鏈路完成差分數(shù)據(jù)的發(fā)送與接收；移動站GPSl5L-OEM完成電文格式的解碼，結(jié)合實時接收的GPS測量數(shù)據(jù)生成高精度的GPS定位信息。
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