GPS定位導(dǎo)航—電文介紹

1、GPS定位導(dǎo)航(1)電文介紹計算機與GPS通訊進行數(shù)據(jù)傳送時，都采用異步串行傳送方式進行。采用RS-232接口。從數(shù)據(jù)輸出形式來看，GPS的輸出分為兩類：    1.十進制ASCAII碼    2.二進制碼各種GPS接收機的數(shù)據(jù)格式在總體結(jié)構(gòu)上相同，但具體采用的符號、內(nèi)容、字長等不同。因此，在編制軟件之前，需知到此數(shù)據(jù)的具體結(jié)構(gòu)。GPS導(dǎo)航電文每“幀”1500bit，導(dǎo)航電文包括在一幀數(shù)據(jù)中，25幀構(gòu)成一個完整的歷書（因為，第4、5子幀有25個頁面）。每個“子幀”300bit，包括10個“字”，每個“字”30bit，前24bit為信息

2、位，后6bit為衛(wèi)星發(fā)布的前24bit的校驗位。電文解調(diào)時，信息位由校驗矩陣逐位進行校驗。每一個“子幀”的開始都有一個用于同步的幀頭“1000_1011”(即：8B)，因此當(dāng)電文寄存器的內(nèi)容為8B或74時（74為8B的取反值，表明接收到的衛(wèi)星電文是反相的，也就是說載波環(huán)路鎖定于+n*Pi或者-n*Pi相位點上，n=1，3，5，7.），這就說明已經(jīng)捕獲到同步碼了。電文解調(diào)時，信息位由校驗矩陣逐位進行校驗，然后將校驗碼與接收到該電文子幀中的每個“字”的最后6bit進行比較，相同則表示正確接收，將該“字”的信息位存入電文數(shù)據(jù)區(qū)；如果不同，表明是接收出錯，則清除同步碼標(biāo)志，重新開始電文搜索。GPS衛(wèi)星

3、發(fā)布的電文每一個“字”中第2530bit為奇偶檢驗位，遵從(32,26)漢明碼檢錯準(zhǔn)則（由于電文的“字”為30bit，信息位24bit，因此可將已知的(32,26)漢明碼縮短，去掉兩位信息位(24bit)構(gòu)成(32,24)縮短碼，這種縮短碼的糾錯能力和最小距離與原碼相同。）。其漢明碼校驗矩陣H為：               /           

4、;                                                  

5、;                                                  

6、; |  1  1  1  0  1  1  0  0  0  1  1  1  1  1  0  0  1  1  0  1  0  0  1  0  |               |  0

7、60; 1  1  1  0  1  1  0  0  0  1  1  1  1  1  0  0  1  1  0  1  0  0  1  |         H = |  1  0  1  1  1  0

8、0; 1  1  0  0  0  1  1  1  1  1  0  0  1  1  0  1  0  0  |               |  0  1  0  1  1  1  0  1&#

9、160; 1  0  0  0  1  1  1  1  1  0  0  1  1  0  1  0  |               |  1  0  1  0  1  1  1  0  1  1

10、  0  0  0  1  1  1  1  1  0  0  1  1  0  1  |               |  0  0  1  0  1  1  0  1  1  1  1 

11、 0  1  0  1  0  0  0  1  0  0  1  1  1  |                                 &

12、#160;                                                 &

13、#160;                            / 6×24校驗的結(jié)果為矩陣S：S(6×1)=H(6×24)M(1×24)；（表示異或）也就是說，將每一個“字”中的124bit信息位分別與H的每一行進行異或運算，每一行得到一個1bit的校驗結(jié)果，最后得到6bit的校驗結(jié)果

14、。注意：       1.接收電文字碼中信息位為零時，異或結(jié)果不變，因此無需對該位進行校驗，這樣做可以減少計算量。因此，將電文“字”碼中信息位為1所對應(yīng)的H矩陣的列順序進行異或運算，便可以得到校驗結(jié)果S。）    2.當(dāng)將導(dǎo)航電文的參數(shù)解調(diào)出來以后，首先要根據(jù)參數(shù)所對應(yīng)的尺度因子變換為實際值，然后才能進行計算。 詳細(xì)的電文結(jié)構(gòu)如下：（1）電文幀結(jié)構(gòu)的分解：（2）電文各個子幀的大致內(nèi)容信息：（3）遙測碼TLW具體結(jié)構(gòu)：“子幀的同步碼”為各個子幀編碼脈沖提供一個同步起點。（4）轉(zhuǎn)換碼HOW具體結(jié)構(gòu)：（5） 數(shù)據(jù)塊I（子幀1）的結(jié)構(gòu)：子幀1的第310個字(word)稱為數(shù)據(jù)塊I，它主要包括：標(biāo)識碼、時延差改正、星期序號、數(shù)據(jù)齡期、衛(wèi)星的健康狀況、衛(wèi)星時鐘改正