進行衛(wèi)星定位信號解析的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及對通訊信號的解析方法，具體的講是進行衛(wèi)星定位信號解析的方法，特別適合但不僅限于針對北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)的定位信號。
【背景技術(shù)】
[0002]目前衛(wèi)星定位技術(shù)已廣泛應(yīng)用于工業(yè)、交通、水電等行業(yè)。在水利水電行業(yè)中通常通過衛(wèi)星定位系統(tǒng)中的坐標(biāo)信號，反應(yīng)接收點的物理位置。如何快速、有效、準(zhǔn)確的解析定位坐標(biāo)信號成為應(yīng)用衛(wèi)星定位系統(tǒng)必須要解決的問題。在衛(wèi)星定位信號，特別是北斗衛(wèi)星定位信號中包括了經(jīng)度、瑋度、海拔高度、速度、衛(wèi)星狀態(tài)和衛(wèi)星數(shù)量等大量的信息。一般對衛(wèi)星定位信號的解析過程是使用一種軟件平臺，將接收到的衛(wèi)星信號進行分析，根據(jù)自身設(shè)備的需要對有用信息進行提取的過程。公知的衛(wèi)星定位信號解析技術(shù)平臺通常為c、c++、c#、JAVA等計算機高級語言，常規(guī)方式為先對衛(wèi)星定位報文整體進行累加校驗或者異或校驗，再通過查找信號中的數(shù)據(jù)分隔符，獲得有用信息。實際解析過程中，可能由于衛(wèi)星信號接收欠佳，或者接收設(shè)備輸出的報文格式存在欠缺(例如:參數(shù)前導(dǎo)位數(shù)不足未補零)，使報文中某些信息的長度發(fā)生變化，當(dāng)同一緩沖區(qū)存在多組報文，且報文長度發(fā)生變化時，難以保證校驗碼的正確性，需要對校驗方式進行特殊處理，以規(guī)避這種情況。另外，施工現(xiàn)場的很多設(shè)備都是采用PLC進行控制的，但PLC不支持C、C++、C#、JAVA等語言格式，導(dǎo)致采用PLC軟件解析衛(wèi)星定位坐標(biāo)信號方法的空缺。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提供了一種進行衛(wèi)星定位信號解析的方法，將衛(wèi)星定位系統(tǒng)與PLC設(shè)備有效結(jié)合，并且衛(wèi)星定位報文每項信息長度可自定義，避免校驗報文出錯。
[0004]本發(fā)明進行衛(wèi)星定位信號解析的方法，包括:
[0005]a.PLC設(shè)備通過通訊模塊的串口接收字符格式的衛(wèi)星定位報文，并將接收到的衛(wèi)星定位報文轉(zhuǎn)換成字符串格式，由PLC設(shè)備獲取和存儲有效的報文信息字符串；
[0006]b.PLC設(shè)備按照有效的報文信息字符串中的分隔符分別截取各段字符串，從所述的各段字符串中提取對應(yīng)衛(wèi)星定位信息。
[0007]例如有效報文字符串為(abc，def，ghi)，對其進行解析后假設(shè)需要提取其中的“def ”字符串，則根據(jù)有效報文字符串中的分隔符“，”對字符串進行分割，然后再獲取第一個分隔符“，”和第二個分隔符“，”之間的字符串，即def。這樣通過PLC設(shè)備和PLC本身的軟件即可對衛(wèi)星定位信號進行校驗和解析，同時由于讀取信息時是以字符串中的分隔符為節(jié)點，因此不會機械的讀取固定位數(shù)的字符，例如理論報文為:(abc，def, ghi)，共占用11個緩沖區(qū)地址，但實際收到的報文為(abcj，def, ghi)，占用了 12個緩沖區(qū)地址。如果采用常規(guī)的對整條報文進行讀取的方式，就只會從緩沖區(qū)中讀取11個地址，這樣就會計算錯誤。而通過本發(fā)明的方法對報文進行分割后讀取，就能夠適應(yīng)各種長度的報文，從而避免了在衛(wèi)星定位報文長度隨意變化時的校驗報文出錯情況，保證了衛(wèi)星定位信號的可靠接收。
[0008]進一步的，步驟a之后進行校驗值的計算和校驗:通過PLC設(shè)備按照有效的報文信息字符串中的分隔符分別截取首、尾部分的字符串，和各分隔符之間的字符串，將截取的各段字符串經(jīng)校驗算法得到整條報文的校驗值，再獲取報文信息字符串中的原始校驗碼，如果原始校驗碼與得到的校驗值比較后相同，則認為報文接收正確，在報文信息字符串中設(shè)置校驗通過標(biāo)識；步驟b在截取字符串前，先判斷報文信息字符串中是否存在校驗通過標(biāo)識，如果有則執(zhí)行后續(xù)程序，反之則舍棄。
[0009]其中一種校驗算法的步驟為:將截取的各段字符串分別放在不同的字符數(shù)組中，將各字符數(shù)組中的字符進行異或運算，運算次數(shù)為字符串長度減I，再將異或運算后的各字符數(shù)組相互進行異或運算，得到整條報文信息的校驗值。例如對報文字符串(abc，def, ghi)進行校驗計算:先獲取字符串中第一個分隔符“，”左側(cè)的字符串，即“abc”，將“abc”放入字符數(shù)組中并計算異或值；再獲取字符串中第一個“，”右側(cè)的字符串，即“def，ghi”，然后獲取“def，ghi”中的第一個，也就是原報文中的第二個分隔符“，”左側(cè)的字符串，即“def”，將“def”放入字符數(shù)組中并計算異或值；最后獲取原報文中第二個分隔符“，”右側(cè)的字符串，即“ghi”，將“ghi”放入字符數(shù)組中并計算異或值；最后把得到的3個異或值再進行異或計算得到正條報文的校驗值。常規(guī)的校驗算法是將整條報文進行校驗計算，得出校驗值，本發(fā)明的方法是先分別計算出報文中分隔符之間的異或值，再將結(jié)果進行異或計算，這樣可以避免因報文中某些信息的長度發(fā)生變化時，產(chǎn)生的校驗值計算錯誤。
[0010]具體的，所述報文信息字符串中的原始校驗碼為報文信息中的號右側(cè)的字符串，通常為“ ”號右側(cè)的兩個字符。
[0011]為提高整個程序運行的效率，優(yōu)選的，步驟a中在PLC設(shè)備獲取和存儲有效的報文信息字符串前，先在轉(zhuǎn)換后的字符串報文信息中檢索坐標(biāo)信息報文頭字節(jié)，以此判斷報文中是否包含坐標(biāo)信息報文，如果不包含，重新檢索。
[0012]具體的，所述報文字符串中的分隔符為逗號格式(“，”格式)。
[0013]可選的，步驟b中提取的衛(wèi)星定位信息包括瑋度坐標(biāo)值、經(jīng)度坐標(biāo)值和高程位置，還可以包括其它需要的各種衛(wèi)星定位信息。
[0014]本發(fā)明進行衛(wèi)星定位信號解析的方法，填補了通過PLC軟件解析衛(wèi)星定位信號的空白，能夠?qū)⑿l(wèi)星定位系統(tǒng)與PLC設(shè)備有效結(jié)合，并且衛(wèi)星定位報文每項信息長度可自定義，有效避免了校驗報文出錯，提高了衛(wèi)星定位信號解析的可靠性。
[0015]以下結(jié)合實施例的【具體實施方式】，對本發(fā)明的上述內(nèi)容再作進一步的詳細說明。但不應(yīng)將此理解為本發(fā)明上述主題的范圍僅限于以下的實施例。在不脫離本發(fā)明上述技術(shù)思想情況下，根據(jù)本領(lǐng)域普通技術(shù)知識和慣用手段做出的各種替換或變更，均應(yīng)包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明進行衛(wèi)星定位信號解析的方法的流程圖。
[0017]圖2為圖1中校驗值計算的流程圖。
[0018]圖3為圖1中解析衛(wèi)星定位信號的流程圖。
【具體實施方式】