DB13-T 6035-2024 大型場館北斗室內(nèi)外連續(xù)高精度定位技術(shù)要求

ICS07.040CCSA7513DB13/T6035—2024I本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構(gòu)不承擔識別專利的責任本文件由中共河北省委軍民融合發(fā)展委員會辦公室提出。本文件由河北省軍民融合標準化技術(shù)委員會（HeB/TC21）歸口。本文件起草單位：中國電子科技集團公司第五十四研究所、中電科衛(wèi)星導航運營服務有限公司、本文件主要起草人：蔚保國、張衡、黃璐、梁曉虎、李雅寧、楊開偉、程建強、潘樹國、張碩、DB13/T6035—20241本文件規(guī)定了大型場館北斗室內(nèi)外連續(xù)高精度定位技術(shù)的總體要求、功能性能要求和數(shù)據(jù)交互協(xié)議要求等。本文件適用于大型場館北斗微基站室內(nèi)外定位技術(shù)的推廣與應用。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應的版本適用于本文件；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。GB/T39267-2020北斗衛(wèi)星導航術(shù)語GB/T39414.1-2020北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)空間信號接口規(guī)范第1部分：公開服務信號B1CGB/T39414.3-2020北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)空間信號接口規(guī)范第3部分：公開服務信號B1IGB/T39414.4-2020北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)空間信號接口規(guī)范第4部分：公開服務信號B3IBD450028-2021北斗偽衛(wèi)星信號接口規(guī)范3術(shù)語和定義GB/T39267-2020界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1北斗微基站BeiDoupseudolite北斗偽衛(wèi)星一種播發(fā)與空間北斗信號兼容的導航信號發(fā)射設備。3.2大型場館largegymnasium已經(jīng)建設完成并投入運行的較大規(guī)模公眾聚集場所。4縮略語下列縮略語適用于本文件。BDS——北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)（BeiDouNavigationSatelliteSystem）BDT——北斗時（BeiDouNavigationSatelliteSystemTime）BDCS——北斗坐標系（BeiDouCoordinateSystem）ECEF——地心地固坐標系（Earth-CenteredEarth-Fixed）RTK——實時動態(tài)定位（Real-TimeKinematicpositioning）SOW——周內(nèi)秒計數(shù)（SecondsofWeek）UTC——協(xié)調(diào)世界時（UniversalTimeCoordinated）5總體要求大型場館北斗室內(nèi)外連續(xù)高精度定位技術(shù)總體要求包括：a)大型場館北斗室內(nèi)外連續(xù)高精度定位數(shù)據(jù)源應包含BDS數(shù)據(jù)、北斗微基站數(shù)據(jù)、MEMS數(shù)據(jù)，支持其他輔助類基站（近超聲、超寬帶等）數(shù)據(jù)擴展；DB13/T6035—20242b)北斗微基站應支持播發(fā)北斗B1C/B1I/B3I頻點信號，信號體制參照GB/T39414.1-2020、GB/T39414.3-2020、GB/T39414.4-2020，電文內(nèi)容參照BD450028-2021；c)大型場館北斗室內(nèi)外連續(xù)高精度定位時空基準統(tǒng)一采用BDT和BDCS；d)大型場館北斗室內(nèi)外連續(xù)高精度定位數(shù)據(jù)采用統(tǒng)一的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議；藍牙、lora等）的數(shù)據(jù)傳輸能力；f)大型場館北斗室內(nèi)外連續(xù)高精度定位應支持獨立定位、輔助增強定位和融合定位；g)大型場館北斗室內(nèi)外連續(xù)高精度定位應支持后臺的管控功能。6功能要求6.1定位6.1.1定位模式大型場館北斗室內(nèi)外連續(xù)定位模式包含三種方式：a)獨立定位模式，依托單一定位手段實現(xiàn)定位；b)輔助增強定位模式，包含網(wǎng)絡RTK定位和基準站增強定位兩種模式，依托第三方信息實現(xiàn)位置的快速獲取與快速收斂；c)融合定位模式，依托共視空間下兩種及以上的定位手段進行組合實現(xiàn)定位。6.1.2定位類型北斗室外空間定位為三維定位，室內(nèi)空間定位原則上采用三維定位，在特殊尺度空間內(nèi)可采用一維、二維定位，按照北斗室內(nèi)微基站部署原則定位類型具體包含以下四種類型：a)大尺度空間為尺度高度大于5米且水平面面積大于100平方米的區(qū)域，采用二維定位；b)小尺度空間為尺度高度不高于5且水平面面積不大于25平方米的空間；大尺度空間中靠近混凝土、金屬等室內(nèi)反射墻體2-3米的區(qū)域均認定為小尺度空間，采用單點0維定位；c)狹長空間為尺度水平面面積大于25平方米且長寬比不小于3的空間區(qū)域，采用一維定位；d)過渡空間為鄰近室外區(qū)域，室內(nèi)邊緣靠近室外的5m范圍空間，采用二維定位。6.2導航6.2.1路徑導航引導用戶按照指定路線從某一點位置運動至下一點位置。6.2.2路徑規(guī)劃在具有障礙物的環(huán)境中，按照一定的評價標準尋找一條從起始狀態(tài)到目標狀態(tài)的無碰撞路徑。6.3授時6.3.1授時范圍授時可用范圍為信號通視范圍內(nèi)空間區(qū)域。6.3.2授時連續(xù)性授時連續(xù)性包含連續(xù)授時和間斷授時兩種。6.3.3授時方式授時方式有以下兩種：a)有線授時，用戶通過有線連接直接獲取基站的時間信息和1PPS信息，實現(xiàn)本地時間與系統(tǒng)b)無線授時，用戶通過接收北斗衛(wèi)星導航信號或北斗微基站信號實現(xiàn)本地時間與系統(tǒng)時間同DB13/T6035—202436.4管控6.4.1管理功能大型場館北斗室內(nèi)外連續(xù)定位應具備以下兩種管理功能：a)空間管理，利用已有的北斗微基站信號實現(xiàn)空間的標準分割和空間尺度類型的劃分；b)數(shù)據(jù)管理，應具備幾何分布篩選、數(shù)據(jù)完好性分析、空間區(qū)域識別、策略控制與最優(yōu)算法選擇等功能；c)用戶管理，應具備用戶注冊、修改、屬性、位置、事件等內(nèi)容的存儲與管理。6.4.2控制功能大型場館北斗室內(nèi)外連續(xù)定位應具備定位、導航、授時等功能工作模式的選擇配置能力。7性能要求7.1信號7.1.1信號方式北斗微基站信號室內(nèi)空間連續(xù)播發(fā)，過渡空間脈沖式播發(fā)；7.1.2信號電平北斗微基站信號室內(nèi)全域接收電平不高于-60dbm。7.2定位7.2.1首次定位時間首次定位時間優(yōu)于1s。7.2.2室內(nèi)空間切換定位時間室內(nèi)室外切換、室內(nèi)鄰近空間切換時間優(yōu)于1s。7.2.3定位精度室內(nèi)動態(tài)定位精度優(yōu)于1m（1σ),靜態(tài)定位精度優(yōu)于0.3m（1σ)。7.2.4定位頻率位置刷新速率不低于1Hz。7.2.5定位連續(xù)性在規(guī)定的時段和觀測條件下，北斗定位時間連續(xù)滿足性能規(guī)范要求的時間占比優(yōu)于95%。7.2.6定位可靠性在規(guī)定的時段和觀測條件下，北斗室內(nèi)外連續(xù)定位滿足規(guī)定的性能規(guī)范要求的概率優(yōu)于95%。7.2.7定位可用性北斗室內(nèi)外定位信號被終端接收并使用的時間百分比不低于85%。7.3授時室外授時精度優(yōu)于20ns，室內(nèi)授時精度優(yōu)于100ns。7.4管控大型場館北斗室內(nèi)外連續(xù)定位應具備管控響應時間優(yōu)于1s。7.5服務DB13/T6035—20244大型場館北斗室內(nèi)外連續(xù)定位位置服務應具備同時容納并發(fā)在線人數(shù)不小于5000。8數(shù)據(jù)協(xié)議要求8.1終端與北斗室內(nèi)外基站交互協(xié)議8.1.1授時數(shù)據(jù)協(xié)議授時時間采用UTC，授時信息輸出年、月、日、時、分、秒等信息，協(xié)議采用NMEA0183中$GPZDA8.1.2定位數(shù)據(jù)協(xié)議定位數(shù)據(jù)協(xié)議主要由原始觀測數(shù)據(jù)協(xié)議和RTK協(xié)議組成，其中RTK協(xié)議遵循RTCM10403.3版本。原始觀測數(shù)據(jù)包含偽距、載波相位、多普勒、載噪比等信息，具體定義詳見附錄A中表A.2、表A.3、表A.4。8.2終端與后臺交互協(xié)議8.2.1管理數(shù)據(jù)協(xié)議終端向后臺發(fā)送請求，通過管理數(shù)據(jù)協(xié)議獲取大型場館空間分割狀態(tài)和基站分布狀態(tài)，具體定義詳見附錄A中的表A.5、表A.6、。8.2.2控制數(shù)據(jù)協(xié)議根據(jù)大型場館北斗室內(nèi)外定位網(wǎng)絡和定位環(huán)境特征，由后臺向終端發(fā)送控制協(xié)議，完成終端定位、導航、授時等功能工作模式的選擇配置能力，具體定義詳見附錄A中的表A.7。8.2.3云定位數(shù)據(jù)交互協(xié)議終端向后臺發(fā)送云定位原始觀測數(shù)據(jù)，后臺完成云定位后由云位置數(shù)據(jù)協(xié)議回傳至終端。云定位原始觀測數(shù)據(jù)協(xié)議定義詳見附錄A中表A.2、表A.3、表A.4。云定位位置協(xié)議詳見附錄A中的表A.8、表A.9。8.2.4用戶信息交互協(xié)議終端向后臺發(fā)送或者請求用戶注冊、修改、屬性、位置、事件等內(nèi)容信息。數(shù)據(jù)協(xié)議定義詳見附錄A中表A.10～A.14。DB13/T6035—20245數(shù)據(jù)交互協(xié)議數(shù)據(jù)類型定義見表A.1。原始觀測數(shù)據(jù)協(xié)議見表A.2、表A.3、表A.4。管理數(shù)據(jù)協(xié)議見表A.5、A.6?？刂茢?shù)據(jù)協(xié)議見表A.7。云定位位置回傳協(xié)議見表A.8、表A.9。用戶信息交互協(xié)議見表A.10～A.14。表A.1數(shù)據(jù)類型縮寫類型長度（字節(jié)）最小/最大值分辨率U1UnsignedChar11RU1_3UnsignedChar1031*2^7）非連續(xù)~2^（真實值>>5）11X1Bitfield1//U2UnsignedShort21RU2_5UnsignedShort202047*2^7）非連續(xù)~2^（真實值>>11）21X2Bitfield2//U4UnsignedLong414-2147483648～21474836471X4Bitfield4//R44~真實值*2^-2481R88-1*2^+1023～2^+1023~真實值*2^-53表A.2原始觀測數(shù)據(jù)協(xié)議幀結(jié)構(gòu)序號數(shù)據(jù)長度（字節(jié)）含義132信息類別1原始觀測數(shù)據(jù)3系統(tǒng)類別1未定義位可作為擴展位頻率類型1未定義位可作為擴展位4信息類型10x02:擴展信息5原始觀測數(shù)據(jù)長度2/數(shù)據(jù)長度為原始觀測數(shù)字節(jié)長度的總和6原始觀測數(shù)據(jù)內(nèi)容/7校驗位2注：校驗數(shù)據(jù)位從系統(tǒng)類別到原始觀測數(shù)據(jù)內(nèi)容的所有數(shù)據(jù)，檢驗方式位CRC奇偶校驗DB13/T6035—20246表A.3原始觀測數(shù)據(jù)內(nèi)容序號數(shù)據(jù)格式數(shù)據(jù)名稱含義1R8rcvTows北斗時周內(nèi)秒時間2U2week周3U1numMeas-4+23*NU1-衛(wèi)星導航系統(tǒng)識別號U1-衛(wèi)星號R8m偽距測量值R8載波相位測量值R4HzU1載噪比表A.4原始觀測數(shù)據(jù)擴展內(nèi)容序號數(shù)據(jù)格式數(shù)據(jù)名稱含義1R8rcvTows北斗時周內(nèi)秒時間2U2week周3U1numMeas 4+64*M- 擴展信息- -表A.5管理數(shù)據(jù)協(xié)議幀結(jié)構(gòu)序號數(shù)據(jù)長度（字節(jié)）含義132信息類別1管理數(shù)據(jù)3場館類別30x02：火車站未定義位可作為擴展位410x01：大尺度空間0x02：小尺度空間5基站編號2/6衛(wèi)星編號2/7衛(wèi)星位置/8適配定位模式10x01：獨立定位模式0x03：融合定位模式9適配定位類型10x01：一維定位0x03：三維定位校驗位2注：校驗數(shù)據(jù)位從系統(tǒng)類別到原始觀測數(shù)據(jù)內(nèi)容的所有數(shù)據(jù)，檢驗方式位CRC奇偶校驗DB13/T6035—20247表A.6衛(wèi)星位置序號數(shù)據(jù)類型含義1XR8mECEF2YR8m3ZR8m4R8m經(jīng)緯高5R8m6HR8m7XR8m8YR8m9HR8m表A.7控制數(shù)據(jù)協(xié)議序號數(shù)據(jù)長度（字節(jié)）含義132信息類別1控制數(shù)據(jù)3定位信息源20x02：北斗微基站4定位方式10x01：端定位0x02：云定位5定位模式10x02：輔助增強定位6定位頻率27授時方式18授時連續(xù)性19授時周期1 10x01：需要0x02：不需要地圖顯示10x01：需要0x02：不需要校驗位2注：校驗數(shù)據(jù)位從系統(tǒng)類別到原始觀測數(shù)據(jù)內(nèi)容的所有數(shù)據(jù)，檢驗方式位CRC奇偶校驗表A.8云定位位置回傳協(xié)議序號數(shù)據(jù)長度（字節(jié)）含義132信息類別1云定位位置數(shù)據(jù)3位置信息4校驗位2注：校驗數(shù)據(jù)位從系統(tǒng)類別到原始觀測數(shù)據(jù)內(nèi)容的所有數(shù)據(jù)，檢驗DB13/T6035—20248表A.9云定位位置信息序號數(shù)據(jù)類型含義1XR8mECEF2YR8m3ZR8m4R8m經(jīng)緯高5R8m6HR8m7XR8m8YR8m9HR8m表A.10終端上報數(shù)據(jù)協(xié)議幀結(jié)構(gòu)序號數(shù)據(jù)長度（字節(jié)）含義132信息類別1終端向后臺上報數(shù)據(jù)3信息類型1改0x02:位置信息0x03:用戶事件未定義可作為擴展信息4數(shù)據(jù)長度2/數(shù)據(jù)長度為原始觀測數(shù)字節(jié)長度的總和5數(shù)據(jù)內(nèi)容/見表A.11、A.12、A.136校驗位2注：校驗數(shù)據(jù)位從系統(tǒng)類別到原始觀測數(shù)據(jù)內(nèi)容的所有數(shù)據(jù)，檢驗方式位CRC奇偶校驗表A.11用戶注冊、修改信息序號信息名稱字段名稱數(shù)據(jù)類型1UIDU12用戶名usernameU23密碼passwordU44姓名nameU45U16手機號碼Phone_numberU47工作崗位U48工作職責U49權(quán)限等級U2表A.12用戶位置信息序號信息名稱字段名稱數(shù)