【正文】 ，所有RTCM電文的引導(dǎo)字都是相同的，通過(guò)搜索引導(dǎo)字，可以同步電文的起始位置。電文類型占6bit,用6位二進(jìn)制數(shù)表示電文的類型，將二進(jìn)制數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù)后可找到對(duì)應(yīng)的電文類型，電文的范圍為1～64，分別對(duì)應(yīng)著RTCM的64中電文類型。基準(zhǔn)站識(shí)別符占10bit，也是用10位二進(jìn)制數(shù)表示，譯碼成十進(jìn)制數(shù)后對(duì)應(yīng)1～1024個(gè)基準(zhǔn)站編號(hào)。修正Z計(jì)數(shù)是一個(gè)時(shí)間計(jì)算器，它源于航電文中的Z計(jì)數(shù)，Z計(jì)數(shù)經(jīng)過(guò)截短后便形成了13bit的修正Z計(jì)數(shù)。它是下一幀的開始和電文傳輸時(shí)間的參考時(shí)間。利用修正Z計(jì)數(shù)可以得到準(zhǔn)確的GPS時(shí)。序列號(hào)和幀長(zhǎng)反映的是每個(gè)幀的長(zhǎng)度和在電文中的順序，通過(guò)序列號(hào)和幀長(zhǎng)可以確定下一個(gè)幀的引導(dǎo)字的位置?；鶞?zhǔn)站健康狀況反映了基準(zhǔn)站的運(yùn)行情況。每個(gè)字可以分解成5個(gè)字節(jié)，每個(gè)字節(jié)為6bit，按照信號(hào)發(fā)射或者接收的先后順序?qū)⒚總€(gè)字的30個(gè)bit分成高位和低位，首先被發(fā)送或者接收到的字節(jié)被稱之為低位。第五個(gè)字節(jié)為奇偶校驗(yàn)碼，用于檢驗(yàn)該字碼的正確性。　　基準(zhǔn)站GPS接收機(jī)連續(xù)不斷地接收來(lái)自GPS衛(wèi)星的信號(hào)，并通過(guò)接收機(jī)軟件解算出差分改正信息。然后將差分改正信息編碼成標(biāo)準(zhǔn)的RTCM電文格式進(jìn)行傳輸。流動(dòng)站的接收機(jī)接收到RTCM電文后，首先需要將電文解碼成具有一定含義的二進(jìn)制碼，然后才能進(jìn)行譯碼。RTCM電文解碼時(shí)，接收機(jī)軟件首先以引導(dǎo)字為突破口，作為整個(gè)電文解碼的起始位置。找到引導(dǎo)字后，整個(gè)解碼過(guò)程主要分為以下幾步：第一步：字節(jié)輸入。找到引導(dǎo)字后，軟件接著會(huì)掃描輸入的字碼。由于RTCM電文的傳輸協(xié)議是按8bit進(jìn)行傳輸?shù)?，而每個(gè)字節(jié)只有6bit，因此，在數(shù)據(jù)輸入時(shí)，在第7位填補(bǔ)1，在第8位填補(bǔ)0，來(lái)湊夠8bit。但是只有低位的6位有效，所以當(dāng)接到的數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的十進(jìn)制數(shù)應(yīng)在64～127之間時(shí)才是有效的，否則應(yīng)予以刪除。第二步：字節(jié)滾動(dòng)。由于首先發(fā)送的是低位數(shù)據(jù)，因此接收機(jī)收到的數(shù)據(jù)需要進(jìn)行字節(jié)滾動(dòng)，滾動(dòng)規(guī)則是字節(jié)順序前后顛倒，例如：01001101滾動(dòng)后就變成了10110010。然后取有效的高六位101100。第三步：取補(bǔ)碼。如果前一個(gè)字碼的最后一位d30位是1，則該字碼的前24位應(yīng)該取補(bǔ)碼，奇偶校驗(yàn)碼不變。如果前一個(gè)字碼的最后一位d30位是0，則該字碼保持不變，奇偶校驗(yàn)碼也不變。補(bǔ)碼運(yùn)算為1變0，0變1。例如：101100的補(bǔ)碼為010011。第四步：電文同步。電文解碼前首先要搜索引導(dǎo)字，找到后假設(shè)引導(dǎo)字有效，然后進(jìn)行奇偶校驗(yàn)，校驗(yàn)通過(guò)后則可以進(jìn)行解碼，否則重新搜索引導(dǎo)字。第五步：奇偶校驗(yàn)。奇偶校驗(yàn)是根據(jù)該字碼的前24位數(shù)值和前一個(gè)字碼的后2位數(shù)值經(jīng)過(guò)異或運(yùn)算來(lái)驗(yàn)證的，如果驗(yàn)證一致，則該字碼通過(guò)，否則丟棄這段數(shù)據(jù)。校驗(yàn)規(guī)則如下：D25=d1⊕d2⊕d3⊕d5⊕d6⊕d10⊕d11⊕d12⊕d13⊕d14⊕d17⊕d18⊕d20⊕d23⊕d*29D26=d2⊕d3⊕d4⊕d6⊕d7⊕d11⊕d12⊕d13⊕d14⊕d15⊕d18⊕d19⊕d21⊕d24⊕d*30D27=d1⊕d3⊕d4⊕d5⊕d7⊕d8⊕d12⊕d13⊕d14⊕d15⊕d16⊕d19⊕d20⊕d22⊕d*29D28=d2⊕d4⊕d5⊕d6⊕d8⊕d9⊕d13⊕d14⊕d15⊕d16⊕d17⊕d20⊕d21⊕d23⊕d*30D29=d1⊕d3⊕d5⊕d6⊕d7⊕d9⊕d10⊕d14⊕d15⊕d16⊕d17⊕d18⊕d21⊕d22⊕d24⊕d*30D30=d3⊕d5⊕d6⊕d8⊕d9⊕d10⊕d11⊕d13⊕d19⊕d22⊕d23⊕d24⊕d*29上式中D25～D30是該字的奇偶校驗(yàn)碼，d1～d24是該字的前24位數(shù)值，d*29和d*30是上一個(gè)字的最后兩位校驗(yàn)碼。異或運(yùn)算規(guī)則是相同為真，相異為假。流動(dòng)站接收機(jī)接收到RTCM電文后先對(duì)其進(jìn)行解碼，解碼完成后得到一組具有含義的二進(jìn)制數(shù)據(jù)流。然后根據(jù)電文約定的格式對(duì)電文信息進(jìn)行解譯，以得到差分改正信息，用于流動(dòng)站誤差的修正。下文以導(dǎo)航電文1為例，介紹一下RTCM電文譯碼的過(guò)程。下文中左邊的一組數(shù)據(jù)是經(jīng)過(guò)解碼后得到的一組二進(jìn)制RTCM電文。箭頭所指內(nèi)容為解譯后的到的電文信息。字頭引導(dǎo)字 01100110電文類型 1基準(zhǔn)站識(shí)別符 1023修正Z計(jì)數(shù) 序列號(hào) 1幀長(zhǎng) 9基準(zhǔn)站健康狀況 0011001100000011111111111100111100100000110000101001000100111110100000000001100110101000010000101010011101100100000110011111111011010011111100101011100110101000011110100000010010100110100011111111001100001010011000000100111010111000110000110111111010101111111011000100010001100011010101010101010011011表格 01：電文1參數(shù)UDER衛(wèi)星號(hào)偽距改正數(shù)(m)偽距變化率(m)/sIOD1155913221212915611413812549 解譯時(shí)首先尋找引導(dǎo)字01100110，然后依次作為起點(diǎn)，對(duì)電文進(jìn)行解譯。下列代碼的開頭8位即為引導(dǎo)字。接下來(lái)的6位000001代表電文類型，它對(duì)應(yīng)的十進(jìn)制數(shù)為1，即電文1。然后是10位的基準(zhǔn)站識(shí)別符1111111111，它對(duì)應(yīng)的十進(jìn)制數(shù)為1024，對(duì)應(yīng)的基準(zhǔn)站序號(hào)為1023。第二個(gè)字頭的前13位1001000001100代表了修正Z計(jì)數(shù)，它對(duì)應(yīng)的十進(jìn)制數(shù)為4620，就得到了修正Z計(jì)數(shù)2772。三位001代表序列號(hào)，對(duì)應(yīng)的十進(jìn)制數(shù)為1。幀長(zhǎng)對(duì)應(yīng)的5位二進(jìn)制數(shù)為01001，對(duì)應(yīng)的十進(jìn)制數(shù)為9。隨后的三位000表示基準(zhǔn)站健康狀況，對(duì)應(yīng)的十進(jìn)制數(shù)為0。同理按照RTCM電文格式的約定，可以將所有的電文信息一一翻譯出來(lái)。電文1的參數(shù)部分對(duì)應(yīng)的信息如表31所示。. ，為了驗(yàn)證該結(jié)論的正確性，我們?cè)谖靼部萍即髮W(xué)臨潼校區(qū)利用RTK技術(shù)實(shí)時(shí)測(cè)量了11個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)，并與其原有的已知坐標(biāo)進(jìn)行對(duì)比，分析其精度結(jié)果見(jiàn)下表：點(diǎn)號(hào)△X/cm△Y/cm△Z/cm點(diǎn)位中誤差/cm流動(dòng)站距基準(zhǔn)站之間的距離/mGP1 GP2 GP3 GP10 GP11 GP9 GP14 GP44 GP47 GP13 GP16 合計(jì) 平均 西安科技大學(xué)校園控制點(diǎn)成果表和西安科技大學(xué)臨潼校區(qū)RTK實(shí)時(shí)測(cè)量結(jié)果表見(jiàn)附表A、附表B。由計(jì)算結(jié)果可看出，經(jīng)過(guò)對(duì)校園內(nèi)11個(gè)控制點(diǎn)進(jìn)行平滑測(cè)量后得到的定位精度基本都達(dá)到了厘米級(jí)。因此，甚至是毫米級(jí)的動(dòng)態(tài)定位結(jié)果。另外，由點(diǎn)位的分布圖可以看出，隨著流動(dòng)站距參考站之間的距離的增大，定位誤差也在逐漸增大，由圖32可以看出。圖32：RTK定位誤差與測(cè)量距離之間的分布圖第4章 總 結(jié)《CORS基準(zhǔn)站差分改正信息生成的探討》這一課題要探討的問(wèn)題是基準(zhǔn)站差分改正信息生成的方法。本文以美國(guó)連續(xù)運(yùn)行參考站系統(tǒng)為例，主要從“什么是差分改正信息?”和“差分改正信息是如何生成的?”兩個(gè)方面對(duì)本課題進(jìn)行了論述。對(duì)于第一個(gè)問(wèn)題，主要涉及到了GPS定位基本原理、差分GPS定位原理。文章通過(guò)對(duì)以上兩個(gè)方面問(wèn)題的詳細(xì)論述該問(wèn)題已經(jīng)得到了明確地回答。第二個(gè)問(wèn)題涉及到了常規(guī)RTK測(cè)量、網(wǎng)絡(luò)RTK測(cè)量的基本原理，通過(guò)對(duì)RTK系統(tǒng)的組成、工作原理的論述，我對(duì)差分改正信息的產(chǎn)生、傳輸、修正有了深刻的理解?？傊?，本文就GPS衛(wèi)星信號(hào)自衛(wèi)星發(fā)射出后到流動(dòng)站接收到差分改正信息前之間的各個(gè)環(huán)節(jié)都做了詳細(xì)的論述。為了搞清楚差分改正信息的具體內(nèi)容。通過(guò)對(duì)電文進(jìn)行分析，明確了差分信息生成的方法。，本人在西安科技大學(xué)臨潼校區(qū)內(nèi)選取了11個(gè)控制點(diǎn)，利用RTK進(jìn)行了精度的驗(yàn)證。通過(guò)與控制點(diǎn)的已知坐標(biāo)對(duì)比，甚至毫米級(jí)的精度。本課題中涉及到了許多通信專業(yè)相關(guān)的知識(shí)，由于自身專業(yè)知識(shí)的局限性，本人對(duì)于信號(hào)傳輸過(guò)程中相關(guān)的通信原理不能做到詳細(xì)地解釋，敬請(qǐng)讀者理解。在今后的學(xué)習(xí)過(guò)程中，我會(huì)在這方面虛心學(xué)習(xí)，提高專業(yè)素養(yǎng)。此外，由于個(gè)人水平有限，論文之中難免存在錯(cuò)誤和不足之處，歡迎廣大讀者指出。參考文獻(xiàn)[1].New RTCM.[J].GEO: 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附錄C:RTCM電文類型、狀態(tài)和內(nèi)容電文類型狀態(tài)內(nèi)容1固定差分GPS改正數(shù)2固定△差分GPS改正數(shù)3固定基準(zhǔn)站參數(shù)4廢用測(cè)地工作5試用衛(wèi)星星座健康狀況6固定領(lǐng)參數(shù)幀（空幀）7固定信標(biāo)歷書8試用偽衛(wèi)星歷書9固定定位星組差分改正數(shù)10備用P碼差分改正數(shù)11備用C/A碼，LL2△改正數(shù)12備用偽衛(wèi)星站參數(shù)13試