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1、安徽省道路运输行业GPS系统联网通讯协议一、术语和定义以下术语和定义适用于本标准1.1 全球卫星定位系统 Global Position SystemGPS全球卫星定位系统是一个高精度、全天候和全球性的具有无线电导航、定位和定时的多功能系统。它由地面控制局部、空间局部和用户装置局部构成。1.2 全球数字移动通信系统 Global System for Mobile Communication(GSM) 全球数字移动通信系统是一种起源于欧洲的移动通信技术标准，是第二代移动通信技术。1.3 通用分组无线业务 General Packet Radio Service(GPRS) 通用分组无线业务是一
2、种基于GSM系统的无线分组交换技术，提供端到端的、广域的无线IP连接。1.4 码分多址技术 Code Division Multiple AccessCDMA码分多址技术是一种基于扩频的技术，它将需传送的具有一定信号带宽的信息数据，用一个带宽远大于信号带宽的高速伪随机码进行调制，使原数据信号的带宽被扩展，再经载波调制并发送出去。接收端使用完全相同的伪随机码，与接收的带宽信号作相关处理，把宽带信号换成原信息数据的窄带信号即解扩，以实现信息通信。1.5 传输控制协议 Transport Control Protocol(TCP)1.6 用户数据包协议 User Datagram Protocol(
3、UDP)1.7 短消息效劳 Short Message Service(SMS)二、系统组成图2.1 GPS运营商监控平台各个GPS运营商监控平台对车辆进行监控调度，并将车辆营运数据及定位数据转发给所在地市运管处GPS监管平台。2.2 市运管处GPS监管平台市运管处GPS监管平台根据各GPS运营商监控平台上报的数据，进行监管并产生统计报表，同时把这些数据上报到省运管局GPS监管平台。2.3 省运管局GPS监管平台根据各地市上报的数据，进行监管和统计分析。能够监控所有地市所有运营商的GPS平台接入情况、车辆在线情况及警情情况。三、GPS系统联网通讯协议数据组成安徽省道路运输行业GPS系统联网通讯
4、平台分静态数据和动态数据两局部。3.1 静态数据是相对固定的数据信息，主要包含三类： 登录认证信息：包含用户名、密码和校验码。 车辆根本信息：如车辆挂车号牌、车辆类型等与车辆相关的信息。 业户根本信息：如经营业户名称、所在地市名称等与经营业户相关的信息。3.2 动态数据是变动的数据信息，主要包含三类： 报警信息：包含报警类别、报警时间以及GPS状态等。 标准上行信息：包含车辆定位信息、速度以及方向等。 标准下行信息：向指定车辆发送的指令代码、参数等。四、GPS系统联网通讯协议的功能实现4.1 运营商GPS监控平台登录和链路保持运营商GPS监控平台登录是指运营商平台向地市GPS监管平台发送链接请
5、求，并保证登录认证成功。登录请求数据包包括登录用户名、密码和密码校验。如果地市监控平台认证成功，反应“登录成功，否那么发送登录失败原因，反应“登录失败。登录成功，各地市中心将记录日志，并处理后续的数据包，登录失败那么后续发送的任何数据都将被地市监控平台丢弃，并主动断开连接。登录后，各运营商平台应每一分钟发送一个心跳数据包来进行链路保持。连续3分钟没有接收到心跳数据包，地市监控平台将认为连接中断，主动中断与运营商平台的数据链路。运营商平台如连续三分钟未收到地市中心的链路测试回应数据包，那么认为与中心连接中断，可主动断开数据链路，并尝试再次登录效劳器，建立连接。同理，地市平台登录到省中心平台以及登
6、录后的链路保持也依照此流程进行。4.2 静态数据的上传运营商GPS监控平台登录应向地市GPS监管平台发送车辆根本信息和业户根本信息。同时地市GPS监管平台收到静态数据信息后，以此为数据库核心数据在本地数据库建表。4.3 动态数据的上传各运营商平台实时向地市中心发送车辆的经度、纬度、速度、方向、时间、定位状态和车辆状态点熄火状态、超速报警、紧急报警，同时地市平台根据接收的数据进行监控和统计分析，并把数据上传到省中心平台。4.4 车辆位置及状态上传补报各运营商平台上传数据过程中如与地市中心平台断开链路，需记录断开时间最后一条链路测试回应数据包的接收时间，重新登录后根据断开时间需向地市中心发送平台掉
7、线时收到的车辆经度、纬度、速度、方向、时间、定位状态和车辆状态点熄火状态、超速报警、紧急报警。地市平台需要及时把补报的数据上传到省中心平台。4.5 运营商平台注销当运营商平台通信退出时，首先发送退出请求，地市中心反应退出成功并记录日志。原那么上运营商平台应7*24小时运行。同理，地市平台的注销也依照此流程。五、协议消息格式5.1 数据源类型定义a=字母字符n=数字字符an=字母数字字符m(m=为自然数) =定长m个字符字符集默认为GB2312.ul=长度不确定的文本.=从最小长度到最大长度，前面附加最小长度，后面附加最大长度YYYYMMDDhhmmss =“YYYY表示年份，“MM表示月份，“
8、DD表示日期，“hh表示小时，“mm表示分钟，“ss表示秒，可以视具体实际情况组合使用。例1：an5(aannn)表示定长5个字母数字字符，前2个为字母字符，后3个为数字字符；例2：an3.8 表示最大长度为8，最小长度为3的不定长字符。例3：n.8,4表示该数值最大长度为8位整数、4位小数。例4：True/False表示该数值为布尔型。5.2 消息说明每条信息包含数据头和数据体两局部。数据结构如下：Head Flag头标识Message Header数据头Message Body数据体End Flag尾标识5.3 头标识四个同步字符SYN 为头标识5.4 尾标识三个字符为尾标识5.5 记录尾
9、分隔符同一数据包不同记录间用5.6 字段间隔符字段间用,分割5.7 拆包规那么5.7.1 查找包头标识四个同步字符SYN 5.7.2 取得记录数5.7.3 获取同一数据包中的不同记录5.7.4 查找包尾标识5.7.5 包尾标识等于三个字符，完整数据包。否那么为非法数据包，丢弃。5.8 转义符说明系统中,，,为保存字，遇到需转换5.8.1 ,-“,5.8.2 -“5.8.3 -“5.9 数据头格式位置字段名称含义字符串定义字符串例如代码集或代码说明备注1MSG_TYPE数据包类型定义an201MSG_TYPE代码集2MSG_RECNUM包体中数据记录条数n.413MSG_REGIONNO地市平台
10、编号an2HFMSG_REGIONNO代码集4MSG_PLATNO运营商平台编号an5HF001由各运管处编制下发MSG_TYPE代码集代码值代码含义011、登录 CONNECT_REQ022、登录应答 CONNECT_RSP033、注销 DISCONNECT_REQ044、注销应答 DISCONNECT_RSP055、链路测试 LINKTEST_REQ066、链路测试应答 LINKTEST_RSP077、实时上行信息 UP_REALINFO_R088、运营车辆信息 UP_VEHICLE_B099、业户信息 UP_CORP_B1010、报警信息 UP_ALAEM_R1111、实时信息补发 UP
11、_REALINFO_H1212、心跳包 BEATHEART1313、下行控制指令 DOWN_CONTROL1414、下行查询指令 DOWN_QUERYMSG_REGIONNO代码集代码值HFWHMASHNBBLATLCZAQ代码含义略SZDSMC代码集代码值合肥市芜湖市马鞍山淮南市蚌埠市六安市铜陵市池州市安庆市代码含义略MSG_REGIONNO代码集代码值XCHSFYHBSZBZCHZCHAQCZ代码含义略SZDSMC代码集代码值宣城市黄山市阜阳市淮北市宿州市亳州市滁州市巢湖市安庆出租代码含义略5.10 数据体格式数据体由数据和校验码两局部构成。数据校验采用MD5校验。用户密码采用MD5加密。
12、MD5校验算法：将输入消息按512位分组，最后要填充成为512位的整数倍，且最后一组的后64位用来填充消息长度(填充前)。填充方法为附一个1在消息后，后接所要求的多个0。这样可以确保不同消息在填充后不相同。由于留出64位用来表示消息长度，那么消息的长度最多可达264字节,相当于4G4G字节，文件的长度是不可能到达这么大，因此通常都是只采用64位中的低32位来表示消息长度，高32位填充0。初始化MD变量。由于每轮输出128位，这128位可用下面四个32位字A,B,C,D来表示。其初始值设为：A=0x01234567 ； B=0x89ABCDEF ； C=0xFEDCBA98 ； D=0x76543210开始进入算法主循环，循环的次数是消息中512位消息分组的数目。先将上面A、B、C、D四个变量分别复制到另外四个变量a、b、c、d中去。主循环有四轮，每轮很相似。每轮进行16次操作，每次操作对a、b、c、d四个变量中的三个作一次非线性函数运算，然后将所得结果加上第四个变量，消息的一个子分组和一个常数。再将所得结果向右环移一个不定的数，并加上a,b,c或d中之一。最后用该结果取代
