RTCM SC-104

Az RTCM SC 104 egy GNSS korrekciós információátviteli formátum. Ezt az Egyesült Államok Tengerészeti Rádiós Műszaki Bizottságának ( Eng .  Radio Technical Commission for Maritime Services ) egy speciális bizottsága fejlesztette ki . A formátum teljesen nyitott, és számos üzenetből áll, amelyek lehetővé teszik az információk továbbítását mind a meglévő, mind a telepített műholdas rendszereken. Fennállása során a formátumot többször frissítették, kiegészítették.

Verziók

Változat Tartalom Hozzászólások
v2.0 Differenciál GPS GPS L1/L2
V 2.1 Egybázisú DGPS/RTK-GPS + CMR üzenetek (egybázisú DGPS és RTKGPS)
v2.2 GPS/GLONASS + GLONASS + OSR üzenetek
V 2.3 (10402.3.) GPS L1, L2 frekvenciák, Glonass L1 és L2 - frekvenciák, DGPS/RTK-GPS + alapvető antenna paraméterek
v3.0 GPS L1, L2 és L5 - frekvenciák, Glonass L1 és L2 - frekvenciák, RTK + Alapvevõ paraméterek, + L2C
V 3.1 GPS L1, L2 és L5 - frekvenciák, Glonass L1 és L2 - frekvenciák, RTK; + Hálózati RTK (hálózat) GPS/Glonass korrekciók (Alapkoordináták (VRS, FRP és MAC módszerek)), + SRR [1] üzenet (EVI információ)
v3.2 GPS, Glonass, BDS, Galileo, RTK, DGPS, QZSS + MSM (több jelzésű üzenet)
V 3.3 (10403.3) GPS, Glonass, BDS, Galileo, RTK, DGPS, QZSS + EVI a BeiDou (BDS) és a Galileo és a QZSS által
V 10.1 protokoll a GNSS differenciálkorrekciók interneten keresztüli streameléséhez

Táblázat megjegyzései:

1  SRR – Ez a csomag tartalmazza - Pályakorrekció (műholdpályák korrekciói); - Satellite Code Bias (a kódjel szisztematikus hibájának becslése); - User Range Accuracy (a műhold és a felhasználó közötti távolság mérésének pontossági értéke); - High Rate Clock Correction (korrekciók a nagyfrekvenciás órákhoz).


RTCM v2 – Az 1-es verzióval problémák voltak, és a 2.0-s verzió váltotta fel. A 2.1-es verzió RTK-támogatással, a 2.2-es verzió GLONASS -támogatással , a 2.3-as verzió pedig néhány üzenettel bővítette az RTK-mód pontosságát. Ez egy sok gyártó által használt nyílt szabvány, de mivel régi, csak olyan régebbi hardvereken használják, amelyek nem tudják használni a 3-as verziót.

Az RTCM v3 az RTCM új adatformátuma, amely jobb adattömörítést és üzenetintegritást biztosít, mint a 2.X verzió. A 3.1-es verzió támogatja a hálózati RTK-t a Master Assist koncepció révén. Még mindig nyílt szabvány, ezt a formátumot a legtöbb modern vevő használja. [1] .

Az RTCM v10 a differenciális GNSS-korrekciók (GNSS) interneten keresztüli streamelésére szolgáló protokoll ( NTRIP archiválva 2020. augusztus 11-én a Wayback Machine -nél ), az RTCM által közzétett specifikációnak megfelelően. Az NTRIP egy általános állapot nélküli protokoll, amely a HTTP/1.1 Hypertext Transfer Protocol-on alapul, és továbbfejlesztve a GNSS adatfolyamokhoz.

Üzenetkonfigurációk

Az RTCM formátumok hagyományosan három kategóriába sorolhatók: kompakt mérési rekord (CMR), megfigyelési állapot ábrázolása (OSR) és állapottér ábrázolása (SSR). Ezek a csoportok különböző módszereket, szállítási mechanizmusokat és mögöttes technológiákat alkalmaznak ugyanazon probléma megoldására [2] .

Compact Measurement Record (CMR) angolból fordítva  .  -  " Mérések kompakt rögzítése " - A Trimble eredeti formátumát 1992-ben fejlesztették ki. A formátumot a kód- és vivőfázis-korrekciós adatok kompakt formátumban történő továbbítására fejlesztették ki a GPS-bázisállomásokról a GPS-roverekre RTK GPS felmérésekhez. Dr. Nicholas Talbot, a Trimble-től nyilvánosan bemutatta a CMR formátumot az Institute for Navigation (ION) 1996-os konferenciáján. Eredetileg szabadalmaztatott formátum volt, de más vevőgyártók rájöttek, hogyan kell elemezni, és a Trimble végül mindenki számára közzétette a specifikációit. Megnyitva és a legtöbb vevőben használt, meglehetősen régi formátumú, csak az L1 / L2 GPS műholdakról tartalmaz információkat [2] [1] [3]

Alkalmazás: Single Base RTK

A 2.1-es verzió előtt más formátumot használtak, a 2.1-es verzió után a Compact Measurement Record (CMR) formátumot használták, a korábbi verziók elavultnak minősülnek.

Observation State Representation (OSR) angolból fordítva  .  — a  " megfigyelési tér reprezentációja " viszonylag elavultnak tekinthető, mivel a fő módszerek a korrigált GNSS-megfigyeléseknek a legközelebbi referenciaállomásról (bázisról) a roverre való továbbítására összpontosítanak.

Az OSR általában a szabványos rtcm formátumot használja, egy földrajzi régiót (azaz országot vagy államot) és a meglévő kis volumenű, nagy pontosságú piacokat (például földmérés, mezőgazdaság, gépvezérlés) céloz meg. Az OSR-ek centiméteres pontosságot biztosítanak, ha a rover körülbelül 30 kilométeren belül van a legközelebbi referenciaállomástól (bázistól), nagy sávszélességű kétirányú kommunikációt igényelnek, ami megnehezíti a méretezhetőségüket a tömegpiaci alkalmazások kiszolgálásához [4]

Alkalmazás: egybázisú RTK, hálózati RTK [5]

A 3.1-es verzió előtt az Observation Space Representation (OSR) formátumot használták, a 3.1-es verzió után a State Space Representation (SSR) formátumot használták, a korábbi verziók elavultnak minősülnek.

State Space Representation (SSR) angolból fordítva  .  A „ State Space View  ” a GNSS korrekciós szolgáltatások legújabb generációja, amelyet új belépők és nagyobb régebbi szolgáltatók nyújtanak.

Az SSR módszer a referenciaállomások hálózatának koncentrálásán és használatán alapul, hogy nagy földrajzi régiókban modellezzék a kulcshibákat, és továbbítsák azokat a rovernek. A rover a bejövő adatokból helyi GNSS hibamodellt hoz létre, amelyet közvetlenül a GNSS megfigyelésekre alkalmaz. Az SSR szolgáltatások teljesítménye attól függ, hogy milyen hibákat jelentenek a rovernek. Ezen túlmenően az SSR-korrekciók sugárzási jellege lehetővé teszi a precíziós helymeghatározó szolgáltatások számára, hogy a korrekciókat IP- vagy L-sávú műholdas kapcsolatokon keresztül könnyebben elosztsák. Az SSR szolgáltatások centiméter szintű pozicionálási pontosságra képesek nagy földrajzi területeken, és jól illeszkednek a tömegpiaci alkalmazásokhoz. [négy]

Alkalmazás: PPP, PPP-RTK [5]

Multiple Signal Messages (MSM) angolról lefordítva  .  -  " Többszörös jelüzenetek " - Az üzenetformátum lehetővé teszi, hogy a vevő az összes műholdas rendszert használja. Az üzenetek kompakt és teljes üzeneteket tartalmaznak pszeudotávolságra, fázismérésekre, vivő (jel)-zaj viszonyra (normál és nagy felbontás), fázis mérési frekvenciára. A 3-as verzió eredetileg a GPS és a GLONASS üzeneteiből állt a saját formátumukban. Kompatibilis (megállapodott) univerzális formátum a továbbfejlesztett GPS és GLONASS műholdak, valamint BeiDou, Galileo és QZSS rendszerek „új” jeleivel. [6]

Alkalmazás: Multisystem-RTK

Először a 3.2-es verzióban mutatták be.

Szerkezet

Az RTCM SC-104 formátum 30 bites szavakat használ; ebből 24 bit információs, a következő 6 bit vezérlő. Minden üzenetnek van egy kétszavas fejléce, amelyet az egyes üzenettípusokra jellemző adatátviteli szavak követnek. A javítások és a nem valós idejű kiegészítő információk folyamatos üzenetfolyamként kerülnek továbbításra, amely egyedi információs keretekből áll. Egy üzenet (N+2) szót tartalmaz. A GLONASS adatüzenetek 7 típusú blokkba vannak csoportosítva [7]

Jegyzetek

  1. 1 2 RTK korrekciós adatformátumok | Lefebure . Letöltve: 2019. október 3. Az eredetiből archiválva : 2019. október 27.
  2. 1 2 RTCM, CMR és egyéb módosítási formátumok . Letöltve: 2019. október 3. Az eredetiből archiválva : 2019. október 3.
  3. DGNSS szabványok - Navipedia . Letöltve: 2019. október 6. Az eredetiből archiválva : 2019. október 3.
  4. 1 2 GNSS korrekciós szolgáltatások | u-blox . Letöltve: 2019. október 6. Az eredetiből archiválva : 2019. október 6..
  5. 1 2 Archivált másolat . Letöltve: 2019. október 6. Az eredetiből archiválva : 2019. február 4..
  6. RTCM formátum leírása - SmartNet . Letöltve: 2019. október 3. Az eredetiből archiválva : 2019. október 3.
  7. A műholdas rádiónavigációs rendszerek funkcionális kiegészítésének irányainak és fejlesztési állapotának elemzése – Journal of Wireless Technologies . Letöltve: 2019. október 3. Az eredetiből archiválva : 2019. október 3.