基於北鬥通訊的短報文讀取方法

2023-05-07 08:34:16 2

基於北鬥通訊的短報文讀取方法
【專利摘要】本發明涉及網絡通信領域，具體而言，涉及基於北鬥通訊的短報文讀取方法。該基於北鬥通訊的短報文讀取方法，通過在北鬥二級協議中設置了用於攜帶業務信息的標準業務信息代碼的位置，和定義了標準業務信息代碼所對應的含義，使得在不改變北鬥一級代碼的情況下，終端和網絡端能夠根據短報文中的代碼確定指定的代碼所表達的含義，通過節省了對代碼進行描述的部分，使得一個短報文中能夠攜帶更多的業務信息，從而使北鬥通訊的短報文能夠攜帶的漢字數量增加，解決了現有技術中的不足。
【專利說明】基於北鬥通訊的短報文讀取方法

【技術領域】
[0001] 本發明涉及網絡通信領域，具體而言，涉及基於北鬥通訊的短報文讀取方法。

【背景技術】
[0002] 中國北鬥衛星導航系統（BeiDou Navigation Satellite SyStem-〃BDS〃）是我國自行研製的全球衛星定位與通信系統。是繼美國全球衛 星定位系統（Global Positioning System_〃GPS〃）和俄羅斯全球衛星導航系統 (rno6ajibiiaa IiaBHrau1HOiniaji cnyTiiHKOBaji CHCT^Ma-nGLONASSn )之後 第三個成熟的衛星導航系統。系統由空間端、地面端和用戶端組成，可在全球範圍內全天 候、全天時為各類用戶提供高精度、高可靠定位、導航、授時服務，並具短報文通信能力，已 經初步具備區域導航、定位和授時能力，定位精度優於20m，授時精度優於100ns。
[0003] 其中，北鬥導航系統的短報文的主要用途是導航定位後的應急通訊，但是由於報 文長度受限，加之應急通訊事件經常是緊急發生，用戶沒有充足的時間和充足的報文資源 (每個報文中所能夠攜帶的漢字數量受限）來發送應急情況。
[0004] 北鬥導航系統（一代）的短報文發送一直是該導航系統的一大亮點，通過北鬥導 航系統，終端之間可以互相發送文字短消息，通過短消息文字互相進行信息通訊交互。北鬥 的短報文系統定義整個數據包的所有字節內容，每個字節均有不同的取值範圍和位定義。 針對用戶自己的信息傳輸，則預留了用戶自定義的公用信息輸出。在該業務信息域內，用戶 可以隨意填寫任何業務數據。
[0005] 由於短報文協議自身的屬性原因，通常短報文所能夠攜帶的漢字數量為幾十個。 以二級軍用終端的短報文協議為例，公用信息包大小為432bit，去除包頭校驗碼等標準字 段（分別是16位標識長度、24位用戶地址和8位校驗和）後，可填充使用的文字信息包長 只有384bit，如果按照國標編碼，只有24個漢字可用。遇到複雜情況，根本無法完成信息的 有效溝通。如果在此基礎上，應用本發明的上層應用編碼，可以擴展傳輸70多個漢字的信 息內容。
[0006] 即使是最高等級四級軍用終端的短報文最多也只能攜帶IOSObit儲存容量，也就 是最多發送的漢字數為120個。至於其他等級的終端卡，短報文中所能夠攜帶的漢字數量 就更少了。這樣一來，如果使用常規文字通訊，120個漢字（包括標點符號）很難描述複雜 的信息內容，如果分開多條短報文的話，會造成信息發送不完整，也就是當發生某個短報文 丟失的情況時，則會造成信息通訊內容缺失，也就無法讀出信息的準確含義。特別是在緊急 通訊情況下，信息通訊內容缺失會帶來非常嚴重的後果。因此在常規使用中，如果是直接使 用北鬥系統提供的標準短報文通訊協議，則經常無法有效傳遞足夠的信息。
[0007] 綜上所述，現有的基於北鬥通訊的短報文中所攜帶的漢字數量過少。


【發明內容】

[0008] 本發明的目的在於提供基於北鬥通訊的短報文讀取方法，以解決上述的問題。
[0009] 在本發明的實施例中提供了基於北鬥通訊的短報文讀取方法，包括：
[0010] 使用預設的北鬥一級協議對接收到的短報文進行解碼，以獲取短報文的業務數據 段；
[0011] 使用預設的北鬥二級協議對所述業務數據段進行解碼，以獲取標準業務信息代 碼，所述標準業務信息代碼包括位置信息代碼和態勢情況信息代碼，所述北鬥二級協議定 義了所述業務數據段中標準業務信息代碼的位置，且定義了標準業務信息代碼所對應的含 義；
[0012] 根據預設的北鬥二級協議分別確定所述標準業務信息代碼所對應的信息含義。
[0013] 優選的，所述標準業務信息代碼還包括應急上報信息代碼，所述應急上報信息代 碼用於表示需要緊急處理的信息。
[0014] 優選的，所述標準業務信息代碼還包括文字通報信息代碼，所述文字通報信息代 碼包括詢問信息代碼和相應的答覆信息代碼。
[0015] 優選的，所述詢問信息包括：判斷問題代碼、選擇問題代碼和編號問題代碼。
[0016] 優選的，所述標準業務信息代碼還包括下發命令信息代碼和回復確認信息代碼， 所述下發命令信息代碼用於表示需要獲取指定的信息內容，所述回復確認信息代碼表示已 收到所述指定的信息內容。
[0017] 優選的，所述位置信息代碼，和/或所述態勢情況信息代碼，和/或所述應急上報 信息代碼，和/或所述文字通報信息代碼，和/或所述下發命令信息代碼，和/或所述回復 確認信息代碼均由4bit整數倍的欄位組成。
[0018] 優選的，所述位置信息代碼包括：經度信息代碼、緯度信息代碼和高程信息代碼；
[0019] 所述態勢情況信息代碼包括位置信息有效性代碼、值班員編號代碼和具體態勢代 碼，所述具體態勢代碼包括表示態勢正常代碼、異動已處理代碼、異動未處理代碼、情況未 知代碼和預留代碼。
[0020] 優選的，所述經度信息代碼和所述維度信息代碼均由32bit數據組成，所述高程 信息代碼由16bit數據組成；
[0021] 所述值班員編號代碼由Sbit數據組成，所述具體態勢代碼由4bit數據組成。
[0022] 優選的，所述下發命令信息代碼還包括：命令類型代碼，所述命令類型代碼包括自 檢查詢命令、普通查詢命令、緊急情況通報命令，和/或應急指揮命令。
[0023] 優選的，還包括：若接收到所述自檢查詢命令，則回復當前位置信息和當前自檢狀 態。
[0024] 本發明實施例提供的基於北鬥通訊的短報文讀取方法，與現有技術中的由於報文 的長度有限，導致在一個短報文中無法攜帶足夠數量的字符，進而導致無法有效的傳遞足 夠的信息相比，其通過在北鬥二級協議中設置了用於攜帶業務信息的標準業務信息代碼的 位置，和定義了標準業務信息代碼所對應的含義，使得在不改變北鬥一級代碼的情況下，終 端和網絡端能夠根據短報文中的代碼確定指定的代碼所表達的含義，通過節省了對代碼進 行描述的部分，使得一個短報文中能夠攜帶更多的業務信息，從而使北鬥通訊的短報文能 夠攜帶的漢字數量增加，解決了現有技術中的不足。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0025] 圖1示出了本發明實施例的基於北鬥通訊的短報文讀取方法的基本流程圖；
[0026] 圖2示出了本發明實施例的基於北鬥通訊的短報文讀取方法的短報文結構示意 圖；
[0027] 圖3示出了本發明實施例的基於北鬥通訊的短報文讀取方法的通訊方式示意圖。

【具體實施方式】
[0028] 下面通過具體的實施例子並結合附圖對本發明做進一步的詳細描述。
[0029] 下面通過具體的實施例子並結合附圖對本發明做進一步的詳細描述。如圖1所 示，本發明實施例1提供了基於北鬥通訊的短報文讀取方法的基本流程圖：
[0030] S101，使用預設的北鬥一級協議對接收到的短報文進行解碼，以獲取短報文的業 務數據段；
[0031] S102,使用預設的北鬥二級協議對業務數據段進行解碼，以獲取標準業務信息代 碼，標準業務信息代碼包括位置信息代碼和態勢情況信息代碼，北鬥二級協議定義了業務 數據段中標準業務信息代碼的位置，且定義了標準業務信息代碼所對應的含義；
[0032] S103,根據預設的北鬥二級協議分別確定標準業務信息代碼所對應的信息含義。
[0033] 北鬥的通訊協議分為多種，每種通訊協議控制下的短報文所攜帶的漢字數量有所 差別，但不管是哪種短報文，其攜帶漢字的數量均是定值。當出現緊急情況，需要報送大量 的字符時，同一個短報文則無法攜帶（受其報文長度所限），但如果將同一個信息內容分別 在兩個，或多個短報文中攜帶時，則由於可能由於短報文傳輸的問題，導致全部的短報文無 法均被終端，或控制端所接收到，也就導致了報文信息的不完整，使得終端，或者控制端無 法根據報文中所攜帶的信息進行正確的反應。如使用4級軍卡標準的話，可以攜帶120個 漢字，當攜帶的漢字數量為150或260等超過120個上限的時候，則會導致必須在多個短報 文中攜帶同一份報文內容，也就可能會造成報文信息無法有效的傳達。
[0034] 有鑑於此，本發明的通過對報文中的指定位置進行定義，以使得報文中指定的位 置可以只攜帶信息內容，而不需要攜帶描述該信息內容含義的字符，從而降低了字符佔用 量，使得這些位置可以攜帶額外的信息內容。
[0035] 具體的，步驟SlOl中，預設的北鬥一級協議是正常使用的時候，系統已經編輯好 的協議。按照北鬥一級協議能夠正常的對短報文進行解封裝、解碼等操作。報文通常由報文 頭（短報文包頭，攜帶有對報文內容、信息內容的結構進行解釋的信息，和收發端等信息）、 報文業務公用數據段（攜帶有需要通過短報文進行傳輸的信息內容）和校驗位組成。通 過對報文進行解封裝（解碼），能夠獲取短報文的業務數據段，也就是短報文業務公用數據 段，該數據段中攜帶有報文需要傳輸的信息內容。
[0036] 步驟S102中，需要使用預設的北鬥二級協議對步驟SlOl中所解碼得到的短報文 業務數據段再次進行解碼，進而獲取到標準業務信息代碼。需要說明的是，標準業務信息代 碼中攜帶有與預設的北鬥二級協議相對應的字符。如北鬥二級協議中指明第11-14信息位 上攜帶有指定的信息內容，如果11-14位置上寫明的信息內容是1111，則表示一切正常，如 果11-14位置上寫明的是0000,則表示本地異常，如果11-14位置上寫明的是1101，則表示 硬體故障，也就是可以以此種方式來表明指定位置所代表的信息含義是什麼，這個信息的 含義也就是在北鬥二級協議中約定好的，終端（可以理解為根據命令，上報信息內容的一 端）或者控制端（可以理解為，為了獲取到某種信息內容，而向指定的終端發送獲取信息命 令的代碼）根據北鬥二級協議中，指定位置上所攜帶的代碼來判斷該協議所想要表達的含 義，以便於後續的處理。由此可以看出，如果不使用北鬥二級協議，那麼在短報文的業務數 據段中需要使用文字說明，如"值班人員編號為0110"，而使用了北鬥二級協議後，控制端只 需要在報文的指定位置寫某個具體代碼（如112,前提是北鬥二級協議中已經約定好112是 代表需要獲取值班人員編號的意思），那麼終端在接收到該報文後，在回復的報文中的指定 的位置上寫明具體編號即可，如值班人員編號為0110,那麼只需要回復"0110"即可，多餘 的"值班人員編號為"則不需要在短報文中寫明。由於短報文中所攜帶的文字數量有限，因 此省略掉這幾個字是十分有必要的，通過省略掉的這幾個字，能夠在短報文中攜帶更多有 價值的信息內容。
[0037] 使用北鬥二級協議進行解碼後，便能夠獲得標準業務信息代碼。解碼可以理解為 按照預設的方式進行讀取某些信息（代碼），並不一定需要對解讀到的代碼進行運算（如對 代碼進行計算，以獲取能夠直接讀取的明碼），也就是步驟S102可以理解為代碼讀取的過 程，也就是獲取指定位置的代碼。北鬥二級協議中說明了哪些位置用於攜帶具有指定含義 的代碼，並且說明了每個位置上代碼的規則。如規定了第100-102位置用於攜帶值班人員 編號信息，那麼，便可以使用〇〇〇, 001，010等8個不同的數字來表示8個不同的值班人員， 由此可以只在報文中攜帶值班人員編碼，以節省報文的空間。
[0038] 步驟S103中，需要按照預設的協議來解讀代碼的含義。報送短報文的目的是使終 端或控制端了解對方想要表達的含義，由此，在讀取了指定位置的代碼之後，還需要按照北 鬥二級協議中所攜帶的標準來確定代碼的含義，當然，有的信息內容也可以直接讀取，如讀 取到的是值班人員的編號，某值班人員的編號可以是0110,也可能是0110所對應的一個復 雜的編號，讀取代碼具體含義的過程並不困難，本領域的技術人員可以通過代碼直接，或間 接（根據北鬥二級協議進行讀取）的獲取到其含義，在此不再贅述。
[0039] 需要說明的是，步驟S102中提及了位置信息代碼和態勢情況信息代碼，這兩種代 碼是北鬥通訊中常用的兩種代碼，當然，使用人員可以根據具體使用的情況來自行編寫北 鬥二級協議，並且在北鬥二級協議中規定常用的問答形式（以代碼的形式出現），以減少報 文中，表達指定含義所需要漢字的數量。為了更好的確定北鬥二級協議中所規定的內容，在 步驟SlOl之前，還應包括：根據短報文傳輸中每種標準業務信息代碼的使用頻率，和/或每 種標準業務信息代碼所表示含義的緊急程度指定北鬥二級協議，所述北鬥二級協議定義了 所述業務數據段中標準業務信息代碼的位置，且定義了標準業務信息代碼所對應的含義。 某種標準業務信息代碼的使用頻率高，那麼說明通過北鬥二級協議來規定代碼的含義能夠 適用於大多數的場合；根據標準業務信息代碼的緊急程度來制定協議，能夠使得發送緊急 信息的時候，可以簡單輸入相應的代碼即可，不需要長篇大論的描述信息。如某些緊急的狀 況，沒有時間編寫較長的代碼，或者編寫代碼的時候會錯過時機，此時則應根據制定好的北 鬥二級協議中，關於緊急情況的描述方式，在報文中寫入少量的標識信息來替代長篇大論 的描述，進而降低編寫數據的時間。
[0040] 當然，步驟S102中，解碼的含義，也可以擴展為通過某種讀取方式來讀取業務數 據段，也就是業務數據段中的某些信息（北鬥二級協議所限定的信息）是經過加密，或者經 過編碼的，那麼便需要使用預設的解碼方式來獲取明文，進而通過讀取明文來了解該標準 業務信息代碼所顯示的含義。
[0041] 進一步，標準業務信息代碼還包括應急上報信息代碼，應急上報信息代碼用於表 示需要緊急處理的信息。
[0042] 標準業務信息代碼還包括文字通報信息代碼，文字通報信息代碼包括詢問信息代 碼和相應的答覆信息代碼。詢問信息包括：判斷問題代碼、選擇問題代碼和編號問題代碼。 [0043] 文字通報信息代碼是用來詢問某些能夠簡要回答的問題。當終端不方便回復，或 者為了降低終端的工作量時，可以通過詢問簡單的問題來降低終端編寫短報文的工作量。 如控制端可以詢問終端的值班人員編號、設備是否正常等能夠簡單回答的問題。
[0044] 標準業務信息代碼還包括下發命令信息代碼和回復確認信息代碼，下發命令信息 代碼用於表示需要獲取指定的信息內容，回復確認信息代碼表示已收到指定的信息內容。 終端或控制端通過回復確認信息代碼，使發送報文的一端能夠了解到對應的一端已經收到 報文，進而可以進行相應的動作。
[0045] 為了避免軟體實現技術困難以及為後期用戶新增需求預留開發空間，減少軟體開 發修改工作量，所有特殊定義的標誌欄位確定為4bit的整數倍，除去文字備註欄位外的所 有欄位為8bit的整數倍（即Byte單位）。這裡定義為4bit的整數倍，是為了以後協議擴 展以及應用程式代碼實現的時候，避免移位錯誤、節省工作量。
[0046] 也就是，位置信息代碼，和/或態勢情況信息代碼，和/或應急上報信息代碼，和/ 或文字通報信息代碼，和/或下發命令信息代碼，和/或回復確認信息代碼均由4bit整數 倍的欄位組成。
[0047] 進一步，位置信息代碼包括：經度信息代碼、緯度信息代碼和高程信息代碼；
[0048] 態勢情況信息代碼包括位置信息有效性代碼、值班員編號代碼和具體態勢代碼， 具體態勢代碼包括表示態勢正常代碼、異動已處理代碼、異動未處理代碼、情況未知代碼和 預留代碼。
[0049] 在經過實際測算後，為了達到指定的表示精度，並且減少報文中所攜帶的信息數 量，經度信息代碼和維度信息代碼均由32bit數據組成，高程信息代碼由16bit數據組成；
[0050] 值班員編號代碼由Sbit數據組成，具體態勢代碼由4bit數據組成。
[0051] 進一步，下發命令信息代碼還包括：命令類型代碼，命令類型代碼包括自檢查詢命 令、普通查詢命令、緊急情況通報命令，和/或應急指揮命令。
[0052] 在步驟S103之後還包括：若接收到所述自檢查詢命令，則回復當前位置信息和當 前自檢狀態。
[0053] 如圖2所示，短報文可以分為3個部分，即短報文包頭，短報文業務公用數據段和 校驗位，其中短報文業務公用數據段也就是本發明所提供的北鬥二級協議所規定的標準業 務信息代碼所在的位置，具體包括消息類型、報文分組、位置信息、用戶編號、態勢情況、自 由文字內容等。其中自由文字內容是根據具體情況編寫指定的問題，或答覆內容所佔用的 位置。也就是，北鬥二級協議是在北鬥短報文協議（北鬥一級協議）基礎上的優化和細分， 同時也是兼容北鬥短報文協議的。本發明和北鬥短報文協議的主要區別是，針對公用數據 段的內容進行編號和細化。具體的欄位定義可以靈活多變，並不需要對欄位定義內容的先 後順序進行限定。
[0054] 整體上來看北鬥短報文通訊，具體來說，基於北鬥導航系統的短報文主要用於應 急情況的信息傳遞，如果沒有本發明協議的話，所傳輸的有限字數內會儘量描述出需要發 送的信息。由於北鬥系統的特殊應用需求，考慮到北鬥短報文的實際業務應用，發出的信息 內容可以主要包括以下幾類：
[0055] 1，地理位置信息：可以方便幫助對方快速定位；一般來說，如果通過短報文發送 經度、緯度和高度的話，採用漢字常規國標編碼，會佔用24個漢字。如果採用二級軍用終端 的話，就沒有其他文字可以發送的空間了，而且經緯高三個值都無法有效區分。
[0056] 2,當地情況分類：可以方便對方快速了解當地情況，包括發生了緊急情況、有沒有 處置、事後是否需要協助等等；如果採用普通短報文發送這些信息的話，經常會發現漢字發 送數量不夠，需要分成多條發送，而且還需要手動編輯發送內容，不僅佔用大量短報文編輯 時間，而且還會由於文字描述不準確而讓對方無法準確理解報文含義。
[0057] 3,廣播消息發送：可以以廣播形式發送統一消息給區域內所有終端用戶；常規的 短報文發送是點對點的，如果需要將緊急情況廣播給附近的所有北鬥終端，需要多次發送， 不僅時間延長，而且還經常會發生遺漏現象。
[0058] 4,回復消息：專門用於回復確認信息，以確保短報文被正確接收；如果用戶沒有 在第一時間發送確認信息，不僅該確認信息沒有意義，而且還會延誤某些重要事情。
[0059] 基於上述幾種情況，定義專門的通訊協議以傳輸特定的業務數據，可以在滿足北 鬥短報文的實際使用需求的基礎上，節約短報文信息空間，用於傳輸更加豐富的信息，該意 義非常重大，由此，可以針對性的建立北鬥二級協議以降低傳輸指定報文內容時所使用到 的 /[目息空間。
[0060] 本發明所提供的北鬥二級協議是基於北鬥系統短報文通信協議的基礎，在業務數 據域範圍內進行二次編碼定義，通過定義新通訊協議，實現了在有限制的短報文信息空間 內，使報文所包括的信息內容最大化。克服原有的信息內容長度限制，儘量發送更多的信息 量，也就是說突破原有的文字長度限制，發送的短報文包含了更多的信息內容。
[0061] 本發明的上層通訊協議通過佔用原有大約10個漢字的信息位，經過二次編碼實 現傳輸包括用戶編號、GPS位置信息等在內的大約60個漢字的信息量。如果應用在4級軍 卡的標準上的話，可以將原有的北鬥短報文系統的120個漢字的信息傳輸量增加到170個 漢字的信息傳輸量。
[0062] 此外，本發明通過對信息類型分組，還可以實現有效歸類、快速回復、快速定位等 特殊功能。這些功能是原有北鬥系統短報文無法實現的，可以在應急指揮等領域應用發揮 更大的作用。預設的北鬥一級協議是正常使用的時候，系統已經編輯好的協議 [0063] 本發明完全基於北鬥的短報文架構之上建立的二層應用協議，易於擴展，可以任 意添加三層以上附加協議（如在預留代碼的位置上添加新的定義）。
[0064] 終端開發單獨的應用程式（APP)，應用該協議，可以實現一鍵發送應急情況，也可 以在有限報文長度內包含儘量多的文字信息。
[0065] 本發明的上層應用協議，主要通過對短報文進行位分割，按照重新定義的幀格式 進行內容填充。不同功能定義不同的幀格式。按照使用功能分類，可以分為以下幾類： [0066] 1，定時上報位置信息：每隔規定時間，由北鬥終端通過程序向指控系統發送當前 終端位置信息；
[0067] 2,定時上報當前態勢信息：每隔規定時間，由終端發送當前態勢情況通報給指控 系統，並附加當前位置坐標信息（如果當前位置信息有效）；
[0068] 3,應急情況態勢通報：當地應急情況發生時，依據設定的緊急級別和重要程度，向 指控系統通報態勢，並附加當前位置坐標信息（如果當前位置信息有效）；
[0069] 4,接收指控系統下發命令：由指控系統向終端下發指揮命令，命令包括執行時限、 優先級別等，並附加當前位置坐標信息（如果當前位置信息有效）；
[0070] 5,命令應答：人工進行答覆對端的信息，並附加當前位置坐標信息（如果當前位 置信息有效）；
[0071] 6,特殊情況文字通報：特殊情況，終端的程序以及指控系統均無法處理，直接發送 態勢文字或命令；
[0072] 本發明的北鬥二級協議和基於北鬥通訊的短報文讀取方法優點至少包括如下三 佔 ·
[0073] 1，不改變北鬥終端短報文傳輸的任何協議的前提下，實現二層應用協議的應用， 完成最大化信息發送；
[0074] 2,協議定義靈活，留有擴展空間，可以針對新增功能，定義新的幀格式；
[0075] 3,本發明之上，還可以擴展定義三層協議，實現更加靈活多樣的信息傳輸。
[0076] 具體的，由於北鬥短報文通訊中，已經包括了發送源端（控制端）、接收目的端（終 端）以及發送時間，因此，北鬥二級協議中將不包括此類信息。此外，與通訊質量保障相關 的校驗位、重發機制等也不予考慮。北鬥二級協議可以僅限於業務數據內容定義。
[0077] 為了避免軟體實現技術困難以及為後期用戶新增需求預留開發空間，減少軟體開 發修改工作量，所有特殊定義的標誌欄位確定為4bit的整數倍，除去文字備註欄位外的所 有欄位為8bit的整數倍（即Byte單位）。這裡定義為4bit的整數倍，是為了以後協議擴 展以及應用程式代碼實現的時候，避免移位錯誤、節省工作量。
[0078] 基於不同需求的短報文類型，只有文字通報是專門用於發送文字信息的，其餘類 型的報文中，文字部分為備註補充用途。
[0079] 下面，以北鬥軍卡3級通信標準為例，詳細說明短報文協議基於該容量範圍進行 設計的字節定義。3級通信標準的軍卡可以傳輸的短報文容量限制是580bit或41個漢字。 本發明的通信協議主要針對這580位的字節內容進行定義。同理，如果是針對4級軍卡，則 通信協議針對l〇80bit的字節內容進行定義。
[0080] 本發明的北鬥二級協議設計其實是不局限於某一種北鬥通信標準級別，因為所有 的二次欄位定義均在短報文業務數據欄位中進行，而且重定義的所有欄位均在業務數據字 段的前部分，也就是說可以兼容每一級的北鬥通信標準。
[0081] 如圖3所示，根據前述的系統需求，580bit的短報文在不同類型報文中，需要包括 以下關鍵字（關鍵字就是協議本身的內容，只有包括了這些關鍵字，才可以在有限的欄位 中傳輸更多的信息內容），當然，根據使用的不同，下列關鍵字可以使用一部分：
[0082] 1，短報文類型（4bit):位置信息（0000)、態勢上報（0001)、應急上報（0010)、下發 命令（0011)、回復確認（0100)、文字通報（0101)、其他（預留用，0110-1111);
[0083] 2,報文分組（8bit):點對點（00000000)、任務分組（00000001-01111110)、行政 區域分組（10000001-11111110)、通播（11111111);
[0084] 3,位置信息有效標誌（4bit):位置信息有效（0000)、位置信息無效（1111);
[0085] 4,位置信息（80bit):該欄位是否存在取決於位置信息有效標誌值。經緯度高程 (經緯度（小數點前3位、後6位）（28bit)、高程（4位整數）（16bit))，用於除了特殊文字 信息的所有報文；
[0086] 5,值班員編號（Sbit):針對當前使用該終端的用戶編號，從0-255;報文編號 (Sbit):針對應急上報和下發命令，每個終端單獨進行編號，累計到最大值255後，自動清 零重新編排；
[0087] 6,態勢情況（4bit):針對態勢上報和應急上報兩種短報類型，定義當前態勢情 況，包括正常〇〇〇〇、異動已處理結束0001、異動已處理未結束0010、異動未處理已結束 0011、異動正在發生0100、異動可能發生0101、情況未知0110、，其餘預留；
[0088] 7,命令類型（4bit):針對下發命令，設置不同命令類型，方便對方回復。包括：自 檢查詢命令（〇〇〇〇)、普通查詢命令（0001)、緊急情況通報/應急指揮（0010)、預留（0011); 對於自檢查詢命令，接收端將自動回復包括狀態自檢和位置信息；
[0089] 8,短報文內容：針對以上不同短報文類型，漢字數量不同；每個漢字採用GB2312 編碼標準，需要佔用16bit，即約30-35個漢字。
[0090] 1，位置信息定義（位置信息代碼）：
[0091] 功能定義：終端定時向指揮機發送當前終端所處的位置信息；
[0092] 類型編號：〇〇〇〇 ;
[0093] 報文內容：發送經度（小數點前3位、後6位）（32bit)、諱度（小數點前3位、後6 位）（32bit)、高程（4位整數）（16bit);以上約佔80bit。具體見表1。
[0094] 2,態勢上報定義（態勢情況信息代碼）：
[0095] 功能定義：終端定時向指揮機發送當前終端所處的態勢情況通報信息，該消息僅 限於常規值班情況通報，不包括緊急狀態信息（屬於應急上報）；
[0096] 類型編號：〇〇〇1 ;
[0097] 位置信息有效：位置信息有效（0)、位置信息無效（1);
[0098] 報文內容：值班員編號（8bit)、態勢情況（4bit)(包括正常0000、異動已處理 0001、異動未處理0010、情況未知0011、其他預留）、態勢具體情況（填充文字備註）。
[0099] 其中，如果位置信息標誌為1,則報文內容有所變化：前面80bit為位置信息,經度 (小數點前3位、後6位）（30bit)、緯度（小數點前3位、後6位）（30bit)、高程（4位整數） (16bit)、最後為文字信息（476bit/29個漢字）。
[0100] 3,應急上報定義（應急上報信息代碼）
[0101] 功能定義：終端臨時向指揮機發送當前終端所處的緊急情況通報信息，該消息僅 限於緊急狀態信息，不包括常規值班情況通報；
[0102] 類型編號：0010 ;
[0103] 報文內容：值班員編號（8bit)、當前報文ID (8bit，每次自動累加，最大值後自動 清零）、態勢情況標誌（4bit)(包括正常0000、異動已處理0001、異動未處理0010、情況未 知0011、其他預留）、位置信息有效標誌（4bit)、態勢具體情況（填充文字備註）。
[0104] 其中，如果位置信息標誌為1,則態勢具體情況的內容有所變化：前面80bit為位 置信息，經度（小數點前3位、後6位）（30bit)、緯度（小數點前3位、後6位）（30bit)、高 程（4位整數）（16bit)、最後為文字信息（468bit/29個漢字）。
[0105] 4,下發命令定義（下發命令信息代碼）：
[0106] 功能定乂：指?車機或指控系統臨時向終端下發查詢命令、全局態勢通報；
[0107] 類型編號：〇〇11 ;
[0108] 報文內容：值班員編號（8bit)、當前報文ID (8bit，每次自動累加，最大值後自動 清零）、命令類型（4bit)、命令具體內容（填充文字備註）（548bit/34個漢字）。
[0109] 其中，命令類型主要包括：自檢查詢命令（0000)、普通查詢命令（0001)、緊急情況 通報/應急指揮（0010)、預留（0011);對於自檢查詢命令，接收端將自動回復包括狀態自檢 和位置信息。定義的意義和作用。
[0110] 5,回復確認定義（回復確認信息代碼）：
[0111] 功能定義：終端與指揮機之間的雙向信息發送，主要用於下發命令的回覆確認以 及上報信息的收復確認；
[0112] 類型編號：〇1〇〇 ;
[0113] 報文內容：值班員編號（8bit)、回複目標報文ID(8bit)、確認具體情況（填充文字 備註）。
[0114] 其中，回複目標報文ID的值，為回複目標對象報文內的ID，如果所回復的目標報 文沒有ID值，則不回復。
[0115] 回復包括自動回復和手動回復兩類，自動回復將附帶當前終端位置信息（如果可 以獲得的話），手動回復可以選擇是否附帶當前終端位置信息。
[0116] 6,文字通報定義（文字通報信息代碼）：
[0117] 功能定義：該類消息主要用於特殊情況通報，前述的所有消息類型無法涵蓋，主要 用於文字描述，因此該消息只有一個類型確認字節，其餘均為文字；
[0118] 類型編號：〇1〇1 ;
[0119] 報文內容：值班員編號（8bit)、態勢具體情況（填充文字備註）（564bit/35個漢 字）。
[0120] 上述6中定義（代碼）是經常會使用到的種類，通過在北鬥二級協議中設置含義， 能夠大大減少短報文中表達某一含義所需要的字數（信息空間）。
[0121] 下面提供數組幀結構，以與北鬥二級協議配合使用：
[0122] 位置信息幀格式見下表1，
[0123] 表1位置信息巾貞格式定義表
[0124]

【權利要求】
1. 基於北鬥通訊的短報文讀取方法，其特徵在於，包括： 使用預設的北鬥一級協議對接收到的短報文進行解碼，以獲取短報文的業務數據段； 使用預設的北鬥二級協議對所述業務數據段進行解碼，以獲取標準業務信息代碼，所 述標準業務信息代碼包括位置信息代碼和態勢情況信息代碼，所述北鬥二級協議定義了所 述業務數據段中標準業務信息代碼的位置，且定義了標準業務信息代碼所對應的含義； 根據預設的北鬥二級協議分別確定所述標準業務信息代碼所對應的信息含義。
2. 根據權利要求1所述的基於北鬥通訊的短報文讀取方法，其特徵在於，所述標準業 務信息代碼還包括應急上報信息代碼，所述應急上報信息代碼用於表示需要緊急處理的信 肩、。
3. 根據權利要求2所述的基於北鬥通訊的短報文讀取方法，其特徵在於，所述標準業 務信息代碼還包括文字通報信息代碼，所述文字通報信息代碼包括詢問信息代碼和相應的 答覆息代碼。
4. 根據權利要求3所述的基於北鬥通訊的短報文讀取方法，其特徵在於，所述詢問信 息代碼包括：判斷問題代碼、選擇問題代碼和編號問題代碼。
5. 根據權利要求3所述的基於北鬥通訊的短報文讀取方法，其特徵在於，所述標準業 務信息代碼還包括下發命令信息代碼和回復確認信息代碼，所述下發命令信息代碼用於表 示需要獲取指定的信息內容，所述回復確認信息代碼表示已收到所述指定的信息內容。
6. 根據權利要求1-5任一項所述的基於北鬥通訊的短報文讀取方法，其特徵在於，所 述位置信息代碼，和/或所述態勢情況信息代碼，和/或所述應急上報信息代碼，和/或所 述文字通報信息代碼，和/或所述下發命令信息代碼，和/或所述回復確認信息代碼均由 4bit整數倍的欄位組成。
7. 根據權利要求1所述的基於北鬥通訊的短報文讀取方法，其特徵在於，所述位置信 息代碼包括：經度信息代碼、緯度信息代碼和高程信息代碼； 所述態勢情況信息代碼包括位置信息有效性代碼、值班員編號代碼和具體態勢代碼， 所述具體態勢代碼包括表示態勢正常代碼、異動已處理代碼、異動未處理代碼、情況未知代 碼和預留代碼。
8. 根據權利要求7所述的基於北鬥通訊的短報文讀取方法，其特徵在於，所述經度信 息代碼和所述維度信息代碼均由32bit數據組成，所述高程信息代碼由16bit數據組成； 所述值班員編號代碼由8bit數據組成，所述具體態勢代碼由4bit數據組成。
9. 根據權利要求5所述的基於北鬥通訊的短報文讀取方法，其特徵在於，所述下發命 令信息代碼還包括：命令類型代碼，所述命令類型代碼包括自檢查詢命令、普通查詢命令、 緊急情況通報命令，和/或應急指揮命令。
10. 根據權利要求9所述的基於北鬥通訊的短報文讀取方法，其特徵在於，還包括：若 接收到所述自檢查詢命令，則回復當前位置信息和當前自檢狀態。
【文檔編號】H04W28/06GK104333850SQ201410497477
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年9月25日 優先權日:2014年9月25日
【發明者】王雁來, 尹可, 李昱 申請人:北京華力創通科技股份有限公司