BD 440017-2017 北斗地基增強(qiáng)系統(tǒng)基準(zhǔn)站數(shù)據(jù)存儲與輸出要求

1、BD 4400172017北斗地基增強(qiáng)系統(tǒng)基準(zhǔn)站數(shù)據(jù)存儲和輸出要求Data storing and exporting requirements for reference station of BDS ground-based augmentation system2017-05-09 發(fā)布2017-06-01 實(shí)施BD 440017-2017 PAGE * ROMAN I目次前言III范圍1規(guī)范性引用文件1術(shù)語及定義1縮略語1數(shù)據(jù)分類2存儲數(shù)據(jù)2輸出數(shù)據(jù)2數(shù)據(jù)存儲2數(shù)據(jù)存儲內(nèi)容2數(shù)據(jù)存儲配置3數(shù)據(jù)存儲格式3數(shù)據(jù)輸出4通信協(xié)議4輸出內(nèi)容4輸出頻度5輸出格式5附錄 A（資料性附錄） 基準(zhǔn)站數(shù)據(jù)

2、存儲及傳輸 BINEX 文件格式7BD 440017-2017 PAGE * ROMAN III前言為適應(yīng)我國衛(wèi)星導(dǎo)航發(fā)展對標(biāo)準(zhǔn)的需要，全國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會組織制定北斗專項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)，推薦有關(guān)方面參考采用。本標(biāo)準(zhǔn)附錄A為資料性附錄。本標(biāo)準(zhǔn)由中國衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)管理辦公室提出。本標(biāo)準(zhǔn)由全國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會歸口。本標(biāo)準(zhǔn)主要起草單位：北方信息控制集團(tuán)有限公司、中國兵器工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化研究所、中國兵器工業(yè)信息中心、武漢大學(xué)。本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：王清太、麥綠波、張國林、張勤熙、徐曉飛、高文昀、張家宏、汪 灝、胡獻(xiàn)景、樓益棟。BD 440017-2017BD 440017-2017 PAGE 9 P

3、AGE 10北斗地基增強(qiáng)系統(tǒng)基準(zhǔn)站數(shù)據(jù)存儲和輸出要求范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了北斗地基增強(qiáng)系統(tǒng)基準(zhǔn)站的數(shù)據(jù)分類、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)輸出等要求。本標(biāo)準(zhǔn)適用于北斗地基增強(qiáng)系統(tǒng)基準(zhǔn)站（以下簡稱基準(zhǔn)站）與北斗地基增強(qiáng)系統(tǒng)國家數(shù)據(jù)綜合處理系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)傳輸。規(guī)范性引用文件下列文件對于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅所注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。BD 110001-2015北斗衛(wèi)星導(dǎo)航術(shù)語BD 410001-2015北斗/全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（GNSS）接收機(jī)數(shù)據(jù)自主交換格式BD 410003-2015北斗全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（GNSS）接收機(jī)

4、差分?jǐn)?shù)據(jù)格式（二）BD 440018-2017 北斗地基增強(qiáng)系統(tǒng)基于中國移動通信網(wǎng)數(shù)據(jù)播發(fā)接口規(guī)范術(shù)語及定義BD 1100012015界定的術(shù)語和定義適用于本文件。縮略語下列縮略語適用于本文件。ASCIIAmerican Standard Code for Information Interchange，美國信息交換標(biāo)準(zhǔn)代碼BDSBeiDou Navigation Satellite System，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)BDTBeiDou Navigation Satellite System Time，北斗時BINEXBinary Exchange Format，一種考慮兼容不同導(dǎo)航系統(tǒng)而設(shè)計的二

5、進(jìn)制標(biāo)準(zhǔn)格式文件ECEFEarth-Centered Earth-Fixed，地心地固坐標(biāo)系GALILEOEuropean Global Navigation Satellite System，伽利略衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)GLONASSGlobal Navigation Satellite System，格洛納斯衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)GPSGlobal Positioning System，全球定位系統(tǒng)IDIdentification，記錄標(biāo)識RINEXReceiver INdependent EXchange format，與接收機(jī)無關(guān)的交換格式RTCMRadio Technical Commission fo

6、r Maritime Service，海事無線電技術(shù)委員會TCP/IPTransmission Control Protocol/Internet Protocol，傳輸控制/網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議TOWTime of Week，歷元時刻UDPUser Datagram Protocol，用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議數(shù)據(jù)分類存儲數(shù)據(jù)基準(zhǔn)站的存儲數(shù)據(jù)一般包括：接收衛(wèi)星信號的原始觀測數(shù)據(jù)、站點(diǎn)信息、氣象數(shù)據(jù)等。輸出數(shù)據(jù)基準(zhǔn)站的輸出數(shù)據(jù)一般包括：接收衛(wèi)星信號的原始觀測數(shù)據(jù)及接收機(jī)狀態(tài)信息、站點(diǎn)信息、氣象儀輸出的數(shù)據(jù)、機(jī)柜監(jiān)控單元的狀態(tài)信息等。數(shù)據(jù)存儲數(shù)據(jù)存儲內(nèi)容框架基準(zhǔn)站框架基準(zhǔn)站的存儲數(shù)據(jù)主要為：BDS（B1/B2/B3

7、）、GPS（L1/L2/L5）、GLONASS（L1/L2）等導(dǎo)航系統(tǒng)的原始觀測數(shù)據(jù)、站點(diǎn)信息、氣象數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)分別包括：原始觀測數(shù)據(jù)：包括碼偽距、信噪比、載波相位值、多普勒頻移、衛(wèi)星廣播星歷等；站點(diǎn)信息：包括站名、坐標(biāo)、天線信息等；氣象數(shù)據(jù)：包括氣象儀的溫度、濕度、氣壓數(shù)據(jù)、采集時間等。監(jiān)測站框架基準(zhǔn)站的存儲數(shù)據(jù)主要為：BDS（B1/B2/B3）、GPS（L1/L2/L5）、GLONASS（L1/L2）等導(dǎo)航系統(tǒng)的原始觀測數(shù)據(jù)、站點(diǎn)信息、定位結(jié)果、差分?jǐn)?shù)據(jù)產(chǎn)品。這些數(shù)據(jù)分別包括：原始觀測數(shù)據(jù)：包括碼偽距、信噪比、載波相位值、多普勒頻移、衛(wèi)星廣播星歷等；站點(diǎn)信息：包括站名、坐標(biāo)、天線信息等；

8、定位結(jié)果：包括單頻偽距差分、雙頻載波相位差分、單頻載波相位差分定位結(jié)果等；差分?jǐn)?shù)據(jù)產(chǎn)品：包括廣域增強(qiáng)數(shù)據(jù)產(chǎn)品、區(qū)域差分?jǐn)?shù)據(jù)產(chǎn)品等。區(qū)域基準(zhǔn)站框架基準(zhǔn)站的存儲數(shù)據(jù)主要為：BDS（B1/B2/B3）、GPS（L1/L2/L5）、GLONASS（L1/L2）等導(dǎo)航系統(tǒng)的原始觀測數(shù)據(jù)、站點(diǎn)信息。這些數(shù)據(jù)分別包括：原始觀測數(shù)據(jù)：包括碼偽距、信噪比、載波相位值、多普勒頻移、衛(wèi)星廣播星歷等；站點(diǎn)信息：包括站名、坐標(biāo)、天線信息等。數(shù)據(jù)存儲配置框架基準(zhǔn)站按天存儲文件，文件的起止時間為：北斗時（BDT）0 時 0 分 0 秒23 時 59 分 59 秒。數(shù)據(jù)采樣率見表 1。數(shù)據(jù)存儲能力應(yīng)大于 30 天。數(shù)據(jù)存儲的

9、衛(wèi)星截止高度角應(yīng)不大于 10。表 1 框架基準(zhǔn)站數(shù)據(jù)采樣率數(shù)據(jù)類型采樣率原始觀測數(shù)據(jù)1s站點(diǎn)信息一次性記錄，變更時更新氣象數(shù)據(jù)10s監(jiān)測站24 小時數(shù)據(jù)文件的起止時間為：北斗時（BDT）0 時 0 分 0 秒23 時 59 分 59 秒。數(shù)據(jù)采樣率見表 2。數(shù)據(jù)存儲能力應(yīng)大于 30 天。表 2 監(jiān)測站數(shù)據(jù)采樣率數(shù)據(jù)類型采樣率原始觀測數(shù)據(jù)1s站點(diǎn)信息一次性記錄，變更時更新定位結(jié)果1s差分?jǐn)?shù)據(jù)產(chǎn)品按接收的差分?jǐn)?shù)據(jù)產(chǎn)品頻率存儲區(qū)域基準(zhǔn)站按天存儲文件，文件的起止時間為：北斗時（BDT）0 時 0 分 0 秒23 時 59 分 59 秒。數(shù)據(jù)采樣率見表 3。數(shù)據(jù)存儲能力應(yīng)大于 30 天。數(shù)據(jù)存儲的衛(wèi)星截

10、止高度角應(yīng)不大于 10。表 3 區(qū)域基準(zhǔn)站數(shù)據(jù)采樣率數(shù)據(jù)類型采樣率原始觀測數(shù)據(jù)1s站點(diǎn)信息一次性記錄，變更時更新6.3 數(shù)據(jù)存儲格式文件格式框架基準(zhǔn)站中數(shù)據(jù)文件應(yīng)按照原始二進(jìn)制數(shù)據(jù)或 RINEX、BINEX 格式等進(jìn)行存儲，數(shù)據(jù)交換采用 RINEX 或BINEX 格式。監(jiān)測站中數(shù)據(jù)文件宜按照原始二進(jìn)制數(shù)據(jù)流進(jìn)行存儲。區(qū)域基準(zhǔn)站數(shù)據(jù)文件應(yīng)與框架基準(zhǔn)站保持一致。RINEX 格式數(shù)據(jù)存儲格式應(yīng)按BD 410001-2015執(zhí)行，包括3種文件類型：觀測數(shù)據(jù)文件；導(dǎo)航數(shù)據(jù)文件；氣象數(shù)據(jù)文件。RINEX的應(yīng)用要求見表4。表 4 RINEX 應(yīng)用要求文件類型記錄類型要求觀測數(shù)據(jù)文件RINEX VERSION

11、 /TYPE版本號/MPGM / RUN BY /DATE生成當(dāng)前文件的程序名/北斗地基增強(qiáng)系統(tǒng)/使用北斗時MARKER NAME選用八字符表示，其中第一位表示屬性，“K”為框架基準(zhǔn)站，“Q”為區(qū)域基準(zhǔn)站，第二、三位為基準(zhǔn)站所在?。ㄖ陛犑校┓輩^(qū)域碼，第四、五、六、七位為基準(zhǔn)站所在縣區(qū)域碼，最后一位數(shù)字為同一區(qū)域建站順序號，如海南瓊中框架 1 號站代碼為K4690301MARKER TYPEJIYANDUN：基巖墩WUDINGDUN：屋頂墩TUCENGDUN：土層墩SYS / # / OBS TYPES應(yīng)至少包含以下 4 種類型：C =偽距；L = 載波相位；D = 多普勒；S = 信號強(qiáng)度TI

12、ME OF FIRST OBS觀測值中包含北斗觀測值時，使用北斗時；不包含北斗觀測值時，使用UTC 或其他導(dǎo)航數(shù)據(jù)文件PGM / RUN BY /DATE生成當(dāng)前文件的程序名/北斗地基增強(qiáng)系統(tǒng)/使用北斗時氣象數(shù)據(jù)文件PGM / RUN BY /DATE生成當(dāng)前文件的程序名/北斗地基增強(qiáng)系統(tǒng)/使用北斗時BINEX 格式記錄標(biāo)識及其內(nèi)容參見附錄A。數(shù)據(jù)輸出通信協(xié)議框架基準(zhǔn)站、監(jiān)測站及區(qū)域基準(zhǔn)站實(shí)時數(shù)據(jù)流應(yīng)采用TCP/IP、UDP協(xié)議等。輸出內(nèi)容數(shù)據(jù)輸出內(nèi)容與數(shù)據(jù)存儲內(nèi)容相同，見6.1。輸出頻度框架基準(zhǔn)站框架基準(zhǔn)站數(shù)據(jù)輸出頻度見表5。表 5 框架基準(zhǔn)站數(shù)據(jù)輸出頻度數(shù)據(jù)類型輸出頻度觀測數(shù)據(jù)1s衛(wèi)星廣播

13、星歷15s站點(diǎn)信息15s氣象數(shù)據(jù)10s監(jiān)測站監(jiān)測站數(shù)據(jù)輸出頻度見表6。表 6 監(jiān)測站數(shù)據(jù)輸出頻度數(shù)據(jù)類型輸出頻度原始觀測數(shù)據(jù)1s站點(diǎn)信息15s定位結(jié)果1s差分?jǐn)?shù)據(jù)產(chǎn)品按接收的差分?jǐn)?shù)據(jù)產(chǎn)品頻度輸出區(qū)域基準(zhǔn)站區(qū)域基準(zhǔn)站數(shù)據(jù)輸出頻度見表7。表 7 區(qū)域基準(zhǔn)站數(shù)據(jù)輸出頻度數(shù)據(jù)類型輸出頻度觀測數(shù)據(jù)1s衛(wèi)星廣播星歷15s站點(diǎn)信息15s輸出格式框架基準(zhǔn)站格式類別框架基準(zhǔn)站數(shù)據(jù)輸出格式一般包括以下三種，但至少應(yīng)包含a）或b）中的一種：RTCM 格式；BINEX 格式；自定義格式。RTCM 格式電文類型RTCM電文按照BD 410003-2015執(zhí)行，其中氣象觀測數(shù)據(jù)輸出格式按本標(biāo)準(zhǔn)定義。氣象數(shù)據(jù)字段氣象數(shù)據(jù)字

14、段見表8。表 8 氣象數(shù)據(jù)字段數(shù)據(jù)字段數(shù)據(jù)字段名稱數(shù)據(jù)字段表示范圍比例因子數(shù)據(jù)類型備注DF550溫度（-70180）0.1int16-DF551濕度01000.1 百分比uint16-DF552氣壓（5001100）Hpa0.1Hpauint16-氣象電文氣象電文見表9。表 9 氣象電文數(shù)據(jù)字段數(shù)據(jù)字段號數(shù)據(jù)類型比特數(shù)備注電文編號DF002uint1212電文編號 4021參考站IDDF003uint1212-BDS 歷元時刻（TOW）DF533uint2323-溫度DF550int1616-濕度DF551uint1616-氣壓DF552uint1616-預(yù)留DF001bit(4)4-總計-9

15、9-BINEX 格式數(shù)據(jù)輸出格式與數(shù)據(jù)存儲格式相同，見6.3.3。監(jiān)測站監(jiān)測站差分?jǐn)?shù)據(jù)產(chǎn)品輸出格式按照BD 440018-2017執(zhí)行，原始觀測數(shù)據(jù)、站點(diǎn)信息、定位結(jié)果輸出格式自定義。區(qū)域基準(zhǔn)站區(qū)域基準(zhǔn)站數(shù)據(jù)輸出格式同框架基準(zhǔn)站數(shù)據(jù)輸出格式，見7.4.1。附 錄 A（資料性附錄）基準(zhǔn)站數(shù)據(jù)存儲及傳輸 BINEX 文件格式記錄標(biāo)識記錄標(biāo)識（ID）見表A.1表 A.1 記錄標(biāo)識記錄標(biāo)識子記錄標(biāo)識說明備注0 x00-站點(diǎn)、觀測墩、設(shè)備等多元數(shù)據(jù)對應(yīng)站點(diǎn)信息0 x010 x01GPS 星歷對應(yīng)導(dǎo)航信息0 x02GLONASS 星歷0 x04GALILEO 星歷0 x05BDS 星歷0 x7d0 x00

16、接收機(jī)內(nèi)部狀態(tài)-0 x7e0 x00氣象及地球物理數(shù)據(jù)等0 x7e 為站點(diǎn)輔助信息子記錄 0 x00 對應(yīng)氣象數(shù)據(jù)等0 x7f0 x05GPS、GLONASS 和BDS 的偽距、載波相位等原始觀測值0 x7f 為GNSS 觀測值記錄 0 x00記錄0 x00包含了站點(diǎn)、觀測墩、參考點(diǎn)、設(shè)備及其他站點(diǎn)相關(guān)的數(shù)據(jù)字段，其中的字段標(biāo)識及說明見表A.2。表 A.2記錄 0 x00 的字段標(biāo)識及說明字段標(biāo)識說明0 x00注釋；可重復(fù)使用；需說明字段長度0 x7f額外信息；一個記錄可有多條；可重復(fù)；需說明字段長度0 x01a產(chǎn)生該記錄的程序（即RINEX 的PGM 字段）；一個記錄僅允許一條；需說明字段長

17、度0 x02程序操作者（即RINEX 的RUN BY 字段）；一個記錄僅允許一條；需說明字段長度0 x03保留字段，站點(diǎn)等級（國家、省、市、縣）；一個記錄僅允許一條；需說明字段長度0 x04 a站名（即RINEX 的MARKER NAME 字段）；一個記錄僅允許一條；需說明字段長度0 x05站點(diǎn)代號；一個記錄僅允許一條；需說明字段長度0 x06觀測墩名；一個記錄僅允許一條；需說明字段長度0 x07觀測墩號（可為RINEX 的MARKER NUMBER 字段）；一個記錄僅允許一條；需說明字段長度0 x08標(biāo)記名；一個記錄僅允許一條；需說明字段長度0 x09標(biāo)記號（可為RINEX 的MARKER

18、NUMBER 字段）；一個記錄僅允許一條；需說明字段長度0 x0a基準(zhǔn)站名；一個記錄僅允許一條；需說明字段長度表 A.2 (續(xù))字段標(biāo)識說明0 x0b基準(zhǔn)站號（即RINEX 的MARKER NUMBER 字段，如IERS DOMES 號）；一個記錄僅允許一條；需說明字段長度0 x0c站點(diǎn)建立日期，日期按格里高利歷北斗時； 第一個子字段是ASCII 碼日期描述的字節(jié)數(shù)；第二個子字段是ASCII 碼日期描述，通常格式是“年-月-日時:分”，年是 4 個數(shù)字表示，時：分是可選，如果使用，則是 24 小時制；如果第一個子字段為 0，第二個子字段不存在；第三個子字段是帶符號 2 字節(jié)的年，如 1999A

19、.D.=1999=0 x07cf；（保留負(fù)數(shù)）；0 x0000 說明僅第二個子字段的日期有效；第四個子字段是無符號 4 字節(jié)的年內(nèi)分鐘數(shù)；如果第三個子字段為 0，這個子字段無效；一個記錄僅允許一條；需說明字段長度0 x0d保留字段，站點(diǎn)的邏輯關(guān)系或等級0 x0e保留字段，站點(diǎn)的氣候特性0 x0f與操作者相關(guān)的數(shù)據(jù)及元數(shù)據(jù)，4 字符ID；一個記錄僅允許一條；需說明字段長度，字段長度恒為 4；接下來的ASCII 字符必須可打印，如果長度不夠，用 0 x20（空格）填充0 x10項(xiàng)目名；一個記錄僅允許一條；需說明字段長度0 x11項(xiàng)目調(diào)查員（可為RINEX 的OBSERVER 字段）；一個記錄可有多

20、條；需說明字段長度0 x12項(xiàng)目調(diào)查員的組織（可為 RINEX 的AGENCY 字段）；一個記錄可有多條，但需和項(xiàng)目調(diào)查員的順序一致；需說明字段長度0 x13項(xiàng)目調(diào)查員的聯(lián)系方式；一個記錄可有多條，但需和項(xiàng)目調(diào)查員的順序一致；需說明字段長度0 x14站點(diǎn)操作員（可為RINEX 的OBSERVER 字段）；一個記錄僅允許一條；需說明字段長度0 x15站點(diǎn)操作員的組織（可為RINEX 的AGENCY 字段）；一個記錄僅允許一條；需說明字段長度0 x16站點(diǎn)操作員的聯(lián)系方式（可為RINEX 的AGENCY 字段）；一個記錄僅允許一條；需說明字段長度0 x17 a天線類型（即RINEX 的antenn

21、a TYPE 字段）；需和現(xiàn)有的 IGS 表吻合；可以寫完整的天線和天線罩名，或者只寫天線名，而把天線罩名放在字段 0 x20；一個記錄僅允許一條；需說明字段長度0 x18 a天線序列號（即RINEX 的antenna #字段）；一個記錄僅允許一條；需說明字段長度0 x19 a接收機(jī)類型（即RINEX 的receiver TYPE 字段）；需和現(xiàn)有的 IGS 表吻合；一個記錄僅允許一條；需說明字段長度0 x1a a接收機(jī)序列號（即RINEX 的receiver #字段）；一個記錄僅允許一條；需說明字段長度0 x1b a接收機(jī)固件號（即RINEX 的receiver VERS 字段）；一個記錄僅

22、允許一條；需說明字段長度0 x1c天線安裝描述；一個記錄僅允許一條；需說明字段長度0 x1d a天線 xyz 位置按照地心地固坐標(biāo)系（ECEF）下的坐標(biāo)（部分=RINEX 的 APPROX POSITION XYZ 字段）；第一個子字段是橢球模型的描述的字符數(shù)(ubnXi 型)；第二個子字段是橢球模型描述（如果不存在，例如第一個子字段=0，則假設(shè)是WGS84 模型）；第三個子字段是 8 字節(jié)的real8 型x 坐標(biāo)，單位是米；第四個子字段是 8 字節(jié)的real8 型y 坐標(biāo)，單位是米；第五個子字段是 8 字節(jié)的real8 型z 坐標(biāo)，單位是米； 一個記錄僅允許一條；橢球模型描述需說明字段長度表 A.2 (續(xù))字段標(biāo)識說明0 x1e天線地理位置；第一個子字段是橢球模型的描述的字符數(shù)(ubnXi 型)；第