T/COS 002-2019
高精度便携式卫星导航定位装置接口要求

Requirements for interface of high precision portable satellite navigation and

标准号

T/COS 002-2019

发布

2019年

发布单位

中国团体标准

当前最新

T/COS 002-2019

 

 

适用范围

缩略语 下列缩略语适用于本文件。 ACK——Acknowledgement，确认 APP——Application Program，应用程序 DC——Direct Current，直流电 DFU——Device Firmware Update， 设备固件升级 GNSS——Global Navigation Satellite System，全球卫星导航系统 HTTP——Hyper Text Transfer Protocol，超文本传输协议 ID——Identification，身份识别号 JSON——JavaScript Object Notation， JS对象标记 MAC——Media Access Control，物理地址 MMCX——Miniature Microax RF Coaxial Connector,微小型射频同轴连接器 RTCM——Radio Technical Commission for Maritime Services，海事无线电技术委员会 SMA——Sub-Miniature-A，超小A型 SBAS——SBAS——Satellite-Based Augmentation Systems，星基增强系统 TNC——Thread Neill Concelman，螺纹连接器 TTL——Transistor-Transistor Logic，逻辑门电路 USB——Universal Serial Bus，通用串行总线 UTC——Universal Time of Coordinated ,世界协调时 4 接口分类 装置接口包括硬件接口和软件接口。硬件接口由天线接口、数据接口、电源接口等组成；软件接口 由网络回传数据协议、通讯协议等组成。 5 硬件接口 装置硬件接口技术关系见表1。 表 1 装置硬件接口技术关系 接口类别 技术关系 天线接口 SMA、 MMCX、 TNC等 数据接口 USB、 RS232、 RS422、 TTL等 电源接口 DC 6 网络回传数据协议 6.1 通信协议 通信协议采用HTTP协议，平台作为服务器，装置作为客户端，请求发送方式为POST，数据内容为JSON 格式。 6.2 协议内容 6.2.1 通用部分 协议的通用部分各字段含义及格式见表2。 表 2 协议通用部分各字段含义及格式 字段 类型 长度 含义 id string 1 信息类型（位置、问题、断网、开始或结束工作等） user_id string 12 用户号 mac string 12 设备 MAC 地址 sn string ≤20 设备序列号 注：用户号的最高位表示用户分类， 1 表示移动通信用户， 2 表示其他用户；移动通信用户号采用低 11 位；其他 用户号的编号自定。 示例1： { "id":"1", "user_id ": "1157XXXXXXXX", "mac":"AABBCCDDEEFF", "sn":"1234567" } 6.2.2 实时上传的位置信息 实时上传的位置信息的ID为1，表示装置上传给服务器的实时位置信息。信息的前面是通用部分， pos字段为信息体，存放位置信息。 pos字段含义及格式见表3。 表 3 pos 字段含义及格式 字段 类型 长度 byte 含义 lat string 12 纬度（°）（第 1 位为符号位，小数点后保留 8 位） lon string 13 经度（°）（第 1 位为符号位，小数点后保留 8 位） alt string 9 椭球高度（m）（第 1 位为符号位，小数点后保留 3 位） time string 14 时间（UTC）（yyyymmddhhmmss） speed string 6 速度（km/h）（小数点后保留 2 位） islocation string 1 是否定位（0 表示不定位， 1 表示定位） 注：椭球高度与海拔高度之间有转换关系。 示例2： { "id":"1", "user_id ": "1157XXXXXXXX", "mac":"AABBCCDDEEFF", "sn":"1234567", "pos":[T/COS002—201 { "lat":"40.481123400", "lon":"116.29000000", "alt":"111.000", "time":"20180101080808", "speed":"250.00", "islocation":"1" } ] } 6.2.3 问题信息 问题信息的ID为2，表示装置上传给服务器的问题信息。信息的前面是通用部分，非通用部分字段 含义及格式见表4。 表 4 问题信息非通用部分字段含义及格式 字段 类型 长度 byte 含义 type string 1 问题类型（不定位、网络异常、低电压等） question string n 问题内容 示例3： { "id": "2", "user_id ": "1157XXXXXXXX", "mac":"AABBCCDDEEFF", "sn":"1234567", "type":"1", "question":"error" } 6.2.4 上传断网时的位置信息 上传断网时的位置信息的ID为3，表示装置上传给服务器断网时的位置信息。信息的前面是通用部 分， total字段为补传的定位点个数， pos为定位结果集。非通用部分字段含义及格式见表5 表 5 上传断网时的位置信息非通用部分字段含义 字段 类型 长度 byte 含义 total string 2 补传的定位点个数，按时间计点数（如 1s、 10s 等） lat string 12 纬度（°）（第 1 位为符号位，小数点后保留 8 位） lon string 13 经度（°）（第 1 位为符号位，小数点后保留 8 位） alt string 9 椭球高度（m）（第 1 位为符号位，小数点后保留 3 位） time string 14 时间（UTC）（yyyymmddhhmmss） speed string 6 速度（km/h）（小数点后保留 2 位） islocation string 1 是否定位（0 表示不定位， 1 表示定位） 示例4： { "id":"3", "user_id ": "1157XXXXXXXX", "mac":"AABBCCDDEEFF", "sn":"1234567", "total":"3", "pos":[ { "lat":"40.481123400", "lon":"116.29000000", "alt":"111.000", "time":20180101080808, "speed":"250.00", “islocation”:1 }, { "lat":"40.481123400", "lon":"116.29000000", "alt":"111.000", "time":20180101080808, "speed":"250.00", “islocation”:1 }, { "lat":"40.481123400", "lon":"116.29000000", "alt":"111.000", "time":20180101080808, "speed":"250.00", “islocation”:1 } ] } 6.2.5 装置开始或结束工作信息 装置开始或结束工作信息的ID为4。信息的前面是通用部分， status字段表示开始或结束工作。 status字段含义及格式见表6。 表 6 status 字段含义及格式 字段 类型 长度 byte 含义 status string 1 值为 0 表示开始工作，值为 1 表示结束工作 示例5： { "id":"4", "user_id ": "1157XXXXXXXX", "mac":"AABBCCDDEEFF", "sn":"1234567", "status":"0" } 7 装置与 APP 端之间的通讯协议 7.1 协议字段 协议字段见表 7。 表 7 协议字段 名称 长度 bit 内容 含义 Frame Header 8 0x7E 协议帧头 Frame Length 8 n+32 帧总长度 Cmd 8 - 命令字 Data n - 数据域 Frame End 8 0x7A 协议帧尾 注： n+32 为 8+8+8+n+8。 7.2 数据类型定义 初始化帧中数据类型的定义见表8。 表 8 初始化帧中数据类型定义 数据类型 定义 0x00 RTCM 数据 0x01 升级文件数据 0x02 透传给导航定位模块的命令 7.3 命令字格式 7.3.1 初始化帧命令字 初始化帧命令字用于发送方通知接收方启动一次通信，同时告知本次通信的总帧数，格式见表 9。 发送方应在接收到接收方的初始化帧的 ACK 命令字以后启动数据传输。 表 9 初始化帧命令字格式 帧头 长度 命令字 总帧数 数据类型 帧尾 0x7E 0x06 0x01 8 bit 8 bit（见表 8） 0x7A 7.3.2 重发帧命令字 重发帧命令字用于接收方在收完数据帧后，如果检查到有缺失的数据帧，通知发送方重发相应的数 据帧(由帧序号确定，每个 byte 表示一个重发帧的序号)，格式见表 10。 表 10 重发帧命令字格式 帧头 长度 命令字 重发帧的总数 重发帧的序号 帧尾 0x7E 8 bit 0x02 8 bit n byte(一个序号用一个 byte 表示) 0x7A 7.3.3 拒绝命令字 拒绝命令字用于接收方对发送方的拒绝，格式见表 11。 表 11 拒绝命令字格式 帧头 长度 命令字 帧尾 0x7E 0x04 0x04 0x7A 7.3.4 请求响应帧命令字 请求响应帧命令字用于发送方请求接收方响应，格式见表 12。 表 12 请求响应帧命令字格式 帧头 长度 命令字 帧尾 0x7E 0x04 0x05 0x7A 7.3.5 初始化帧的 ACK 命令字 初始化帧的 ACK 命令字用于接收方响应发送方的初始化帧命令字，此时，接收方处于准备接收状 态，格式见表 13。 表 13 初始化帧的 ACK 命令字格式 帧头 长度 命令字 帧尾 0x7E 0x04 0x06 0x7A 7.3.6 装置电量发送命令字 装置电量发送命令字用于通知 APP 端装置的电量，用电量百分比表示（表示到百分数的整数位）， 格式见表 14。 表 14 装置电量发送命令字格式 帧头 长度 命令字 电量 帧尾 0x7E 0x04 0x07 8 bit 0x7A 7.3.7 接收方 ACK 命令字 接收方 ACK 命令字用于接收方在收完所有数据帧后，通知发送方本次接收已完成，格式见表 15。 如果没有收到 ACK 命令字则会在超时后重发若干次 ACK 命令字。 表 15 接收方 ACK 命令字格式 帧头 长度 命令字 帧尾 0x7E 0x04 0x08 0x7A 7.3.8 发送方 ACK 命令字 发送方 ACK 命令字用于发送方在接收到接收方 ACK 命令字之后，告诉接收方发送成功并退出本 次发送流程，格式见表 16。 表 16 发送方 ACK 命令字格式 帧头 长度 命令字 帧尾 0x7E 0x04 0x09 0x7A 7.3.9 装置报告接收 RTCM 数据长度命令字 装置报告接收 RTCM 数据长度命令字用于装置报告给 APP 端每个 RTCM 包实际接收到的数据长 度，格式见表 17。 表 17 装置报告接收 RTCM 数据长度命令字格式 帧头 长度 命令字 字节数 帧尾 0x7E 0x06 0x0A 16 bit（传输数据的位数长度） 0x7A 7.3.10 重启导航定位模块命令字 重启导航定位模块命令字用于 APP 端通知装置对导航定位模块进行重启操作，格式见表 18。 表 18 重启导航定位模块命令字格式 帧头 长度 命令字 帧尾 0x7E 0x04 0x0B 0x7A 7.3.11 重启导航定位模块成功命令字 重启导航定位模块成功命令字用于装置通知 APP 端导航定位模块重启成功，格式见表 19。 表 19 重启导航定位模块成功命令字格式 帧头 长度 命令字 帧尾 0x7E 0x04 0x0C 0x7A 7.3.12 切换到 DFU 状态命令字 切换到 DFU 状态命令字用于 APP 端通知装置进入 DFU 状态，格式见表 20。 表 20 切换到 DFU 状态命令字格式 帧头 长度 命令字 帧尾 0x7E 0x04 0x0D 0x7A 7.3.13 成功切换到 DFU 状态的返回命令字 成功切换到 DFU 状态的返回命令字用于装置通知 APP 端已经成功切换到 DFU 状态，格式见表 21。T/COS002—201 表 21 成功切换到 DFU 状态的返回命令字格式 帧头 长度 命令字 帧尾 0x7E 0x04 0x15 0x7A 7.4 数据帧格式 数据帧格式为： 1 byte 帧序号 + n byte 数据（n≤19），见表 22。 表 22 数据帧格式 帧序号 数据 8 bit 8n bit 注：首帧序号为 0，按自然数顺序递增，最大为 0x7D

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