《GPS定位导航—电文介绍》由会员分享，可在线阅读，更多相关《GPS定位导航—电文介绍（4页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、GPS 定位导航(1)电文介绍计算机与 GPS 通讯进行数据传送时，都采用异步串行传送方式进行。采用 RS-232 接口。从数据输出形式来看，GPS 的输出分为两类：1.十进制 ASCAII 码2.二进制码各种 GPS 接收机的数据格式在总体结构上相同，但具体采用的符号、内容、字长等不同。因此，在编制软件之前，需知到此数据的具体结构。GPS 导航电文每“帧”1500bit，导航电文包括在一帧数据中，25 帧构成一个完整的历书（因为，第 4、5 子帧有 25 个页面）。每个“子帧”300bit，包括 10 个“字”，每个“字”30bit，前 24bit 为信息位，后 6bit 为卫星发布的前 2
2、4bit 的校验位。电文解调时，信息位由校验矩阵逐位进行校验。每一个“子帧”的开始都有一个用于同步的帧头“1000_1011”(即：8B)，因此当电文寄存器的内容为 8B 或 74 时（74 为 8B 的取反值，表明接收到的卫星电文是反相的，也就是说载波环路锁定于+n*Pi 或者-n*Pi 相位点上，n=1，3，5，7.），这就说明已经捕获到同步码了。电文解调时，信息位由校验矩阵逐位进行校验，然后将校验码与接收到该电文子帧中的每个“字”的最后 6bit 进行比较，相同则表示正确接收，将该“字”的信息位存入电文数据区；如果不同，表明是接收出错，则清除同步码标志，重新开始电文搜索。GPS 卫星发布
3、的电文每一个“字”中第 2530bit 为奇偶检验位，遵从(32,26)汉明码检错准则（由于电文的“字”为 30bit，信息位 24bit，因此可将已知的(32,26)汉明码缩短，去掉两位信息位(24bit)构成(32,24)缩短码，这种缩短码的纠错能力和最小距离与原码相同。）。其汉明码校验矩阵 H 为：/ | 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 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 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 0 0 1
4、1 0 1 0 0 | 0 1 0 1 1 1 0 1 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 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 0 1 0 1 0 0 0 1 0 0 1 1 1 | / 624校验的结果为矩阵 S：S(61)=H(624)M(124)；（表示异或）也就是说，将每一个“字”中的 124bit 信息位分别与 H 的每一行进行异或运算，每一行得到一个1bit 的校验结果，最后得到 6bit 的校验结果。注意： 1.接收电文字码中信息位为零时，异
5、或结果不变，因此无需对该位进行校验，这样做可以减少计算量。因此，将电文“字”码中信息位为 1 所对应的 H矩阵的列顺序进行异或运算，便可以得到校验结果 S。） 2.当将导航电文的参数解调出来以后，首先要根据参数所对应的尺度因子变换为实际值，然后才能进行计算。 详细的电文结构如下：（1）电文帧结构的分解：（2）电文各个子帧的大致内容信息：（3）遥测码 TLW 具体结构：“子帧的同步码”为各个子帧编码脉冲提供一个同步起点。（4）转换码 HOW 具体结构：（5） 数据块 I（子帧 1）的结构：子帧 1 的第 310 个字(word)称为数据块 I，它主要包括：标识码、时延差改正、星期序号、数据龄期、卫星的健康状况、卫星时钟改正系数等。（6）数据块 II（子帧 2、3）的结构：第 2、3 子帧的第 310 个字组成第II 数据块。它是 GPS 卫星为导航、定位播发的主要电文。可向用户提供计算卫星运行位置的信息。由卫星每 30s 发送一次，1h 更新一次。（7）数据块 III（子帧 4、5）其内容包括所有 GPS 卫星的历书数据。当接收机捕获到某颗 GPS 卫星后，根据第 III 数据块提供的其他卫星的概略星历、时钟改正、卫星工作状态等数据，用户可以选择工作正常和位置适当的卫星，并且较快的捕获到所选择的卫星。
