CN104333850A - 基于北斗通讯的短报文读取方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及网络通信领域，具体而言，涉及基于北斗通讯的短报文读取方法。该基于北斗通讯的短报文读取方法，通过在北斗二级协议中设置了用于携带业务信息的标准业务信息代码的位置，和定义了标准业务信息代码所对应的含义，使得在不改变北斗一级代码的情况下，终端和网络端能够根据短报文中的代码确定指定的代码所表达的含义，通过节省了对代码进行描述的部分，使得一个短报文中能够携带更多的业务信息，从而使北斗通讯的短报文能够携带的汉字数量增加，解决了现有技术中的不足。

Description

基于北斗通讯的短报文读取方法

技术领域

本发明涉及网络通信领域，具体而言，涉及基于北斗通讯的短报文读取方法。

背景技术

中国北斗卫星导航系统(BeiDou Navigation SatelliteSystem-"BDS")是我国自行研制的全球卫星定位与通信系统。是继美国全球卫星定位系统(Global Positioning System-"GPS")和俄罗斯全球卫星导航系统 之后第三个成熟的卫星导航系统。系统由空间端、地面端和用户端组成，可在全球范围内全天候、全天时为各类用户提供高精度、高可靠定位、导航、授时服务，并具短报文通信能力，已经初步具备区域导航、定位和授时能力，定位精度优于20m，授时精度优于100ns。

其中，北斗导航系统的短报文的主要用途是导航定位后的应急通讯，但是由于报文长度受限，加之应急通讯事件经常是紧急发生，用户没有充足的时间和充足的报文资源(每个报文中所能够携带的汉字数量受限)来发送应急情况。

北斗导航系统(一代)的短报文发送一直是该导航系统的一大亮点，通过北斗导航系统，终端之间可以互相发送文字短消息，通过短消息文字互相进行信息通讯交互。北斗的短报文系统定义整个数据包的所有字节内容，每个字节均有不同的取值范围和位定义。针对用户自己的信息传输，则预留了用户自定义的公用信息输出。在该业务信息域内，用户可以随意填写任何业务数据。

由于短报文协议自身的属性原因，通常短报文所能够携带的汉字数量为几十个。以二级军用终端的短报文协议为例，公用信息包大小为432bit，去除包头校验码等标准字段(分别是16位标识长度、24位用户地址和8位校验和)后，可填充使用的文字信息包长只有384bit，如果按照国标编码，只有24个汉字可用。遇到复杂情况，根本无法完成信息的有效沟通。如果在此基础上，应用本发明的上层应用编码，可以扩展传输70多个汉字的信息内容。

即使是最高等级四级军用终端的短报文最多也只能携带1080bit储存容量，也就是最多发送的汉字数为120个。至于其他等级的终端卡，短报文中所能够携带的汉字数量就更少了。这样一来，如果使用常规文字通讯，120个汉字(包括标点符号)很难描述复杂的信息内容，如果分开多条短报文的话，会造成信息发送不完整，也就是当发生某个短报文丢失的情况时，则会造成信息通讯内容缺失，也就无法读出信息的准确含义。特别是在紧急通讯情况下，信息通讯内容缺失会带来非常严重的后果。因此在常规使用中，如果是直接使用北斗系统提供的标准短报文通讯协议，则经常无法有效传递足够的信息。

综上所述，现有的基于北斗通讯的短报文中所携带的汉字数量过少。

发明内容

本发明的目的在于提供基于北斗通讯的短报文读取方法，以解决上述的问题。

在本发明的实施例中提供了基于北斗通讯的短报文读取方法，包括：

使用预设的北斗一级协议对接收到的短报文进行解码，以获取短报文的业务数据段；

使用预设的北斗二级协议对所述业务数据段进行解码，以获取标准业务信息代码，所述标准业务信息代码包括位置信息代码和态势情况信息代码，所述北斗二级协议定义了所述业务数据段中标准业务信息代码的位置，且定义了标准业务信息代码所对应的含义；

根据预设的北斗二级协议分别确定所述标准业务信息代码所对应的信息含义。

优选的，所述标准业务信息代码还包括应急上报信息代码，所述应急上报信息代码用于表示需要紧急处理的信息。

优选的，所述标准业务信息代码还包括文字通报信息代码，所述文字通报信息代码包括询问信息代码和相应的答复信息代码。

优选的，所述询问信息包括：判断问题代码、选择问题代码和编号问题代码。

优选的，所述标准业务信息代码还包括下发命令信息代码和回复确认信息代码，所述下发命令信息代码用于表示需要获取指定的信息内容，所述回复确认信息代码表示已收到所述指定的信息内容。

优选的，所述位置信息代码，和/或所述态势情况信息代码，和/或所述应急上报信息代码，和/或所述文字通报信息代码，和/或所述下发命令信息代码，和/或所述回复确认信息代码均由4bit整数倍的字段组成。

优选的，所述位置信息代码包括：经度信息代码、纬度信息代码和高程信息代码；

所述态势情况信息代码包括位置信息有效性代码、值班员编号代码和具体态势代码，所述具体态势代码包括表示态势正常代码、异动已处理代码、异动未处理代码、情况未知代码和预留代码。

优选的，所述经度信息代码和所述维度信息代码均由32bit数据组成，所述高程信息代码由16bit数据组成；

所述值班员编号代码由8bit数据组成，所述具体态势代码由4bit数据组成。

优选的，所述下发命令信息代码还包括：命令类型代码，所述命令类型代码包括自检查询命令、普通查询命令、紧急情况通报命令，和/或应急指挥命令。

优选的，还包括：若接收到所述自检查询命令，则回复当前位置信息和当前自检状态。

本发明实施例提供的基于北斗通讯的短报文读取方法，与现有技术中的由于报文的长度有限，导致在一个短报文中无法携带足够数量的字符，进而导致无法有效的传递足够的信息相比，其通过在北斗二级协议中设置了用于携带业务信息的标准业务信息代码的位置，和定义了标准业务信息代码所对应的含义，使得在不改变北斗一级代码的情况下，终端和网络端能够根据短报文中的代码确定指定的代码所表达的含义，通过节省了对代码进行描述的部分，使得一个短报文中能够携带更多的业务信息，从而使北斗通讯的短报文能够携带的汉字数量增加，解决了现有技术中的不足。

附图说明

图1示出了本发明实施例的基于北斗通讯的短报文读取方法的基本流程图；

图2示出了本发明实施例的基于北斗通讯的短报文读取方法的短报文结构示意图；

图3示出了本发明实施例的基于北斗通讯的短报文读取方法的通讯方式示意图。

具体实施方式

下面通过具体的实施例子并结合附图对本发明做进一步的详细描述。

下面通过具体的实施例子并结合附图对本发明做进一步的详细描述。如图1所示，本发明实施例1提供了基于北斗通讯的短报文读取方法的基本流程图：

S101，使用预设的北斗一级协议对接收到的短报文进行解码，以获取短报文的业务数据段；

S102，使用预设的北斗二级协议对业务数据段进行解码，以获取标准业务信息代码，标准业务信息代码包括位置信息代码和态势情况信息代码，北斗二级协议定义了业务数据段中标准业务信息代码的位置，且定义了标准业务信息代码所对应的含义；

S103，根据预设的北斗二级协议分别确定标准业务信息代码所对应的信息含义。

北斗的通讯协议分为多种，每种通讯协议控制下的短报文所携带的汉字数量有所差别，但不管是哪种短报文，其携带汉字的数量均是定值。当出现紧急情况，需要报送大量的字符时，同一个短报文则无法携带(受其报文长度所限)，但如果将同一个信息内容分别在两个，或多个短报文中携带时，则由于可能由于短报文传输的问题，导致全部的短报文无法均被终端，或控制端所接收到，也就导致了报文信息的不完整，使得终端，或者控制端无法根据报文中所携带的信息进行正确的反应。如使用4级军卡标准的话，可以携带120个汉字，当携带的汉字数量为150或260等超过120个上限的时候，则会导致必须在多个短报文中携带同一份报文内容，也就可能会造成报文信息无法有效的传达。

有鉴于此，本发明的通过对报文中的指定位置进行定义，以使得报文中指定的位置可以只携带信息内容，而不需要携带描述该信息内容含义的字符，从而降低了字符占用量，使得这些位置可以携带额外的信息内容。

具体的，步骤S101中，预设的北斗一级协议是正常使用的时候，系统已经编辑好的协议。按照北斗一级协议能够正常的对短报文进行解封装、解码等操作。报文通常由报文头(短报文包头，携带有对报文内容、信息内容的结构进行解释的信息，和收发端等信息)、报文业务公用数据段(携带有需要通过短报文进行传输的信息内容)和校验位组成。通过对报文进行解封装(解码)，能够获取短报文的业务数据段，也就是短报文业务公用数据段，该数据段中携带有报文需要传输的信息内容。

步骤S102中，需要使用预设的北斗二级协议对步骤S101中所解码得到的短报文业务数据段再次进行解码，进而获取到标准业务信息代码。需要说明的是，标准业务信息代码中携带有与预设的北斗二级协议相对应的字符。如北斗二级协议中指明第11-14信息位上携带有指定的信息内容，如果11-14位置上写明的信息内容是1111，则表示一切正常，如果11-14位置上写明的是0000，则表示本地异常，如果11-14位置上写明的是1101，则表示硬件故障，也就是可以以此种方式来表明指定位置所代表的信息含义是什么，这个信息的含义也就是在北斗二级协议中约定好的，终端(可以理解为根据命令，上报信息内容的一端)或者控制端(可以理解为，为了获取到某种信息内容，而向指定的终端发送获取信息命令的代码)根据北斗二级协议中，指定位置上所携带的代码来判断该协议所想要表达的含义，以便于后续的处理。由此可以看出，如果不使用北斗二级协议，那么在短报文的业务数据段中需要使用文字说明，如“值班人员编号为0110”，而使用了北斗二级协议后，控制端只需要在报文的指定位置写某个具体代码(如112，前提是北斗二级协议中已经约定好112是代表需要获取值班人员编号的意思)，那么终端在接收到该报文后，在回复的报文中的指定的位置上写明具体编号即可，如值班人员编号为0110，那么只需要回复“0110”即可，多余的“值班人员编号为”则不需要在短报文中写明。由于短报文中所携带的文字数量有限，因此省略掉这几个字是十分有必要的，通过省略掉的这几个字，能够在短报文中携带更多有价值的信息内容。

使用北斗二级协议进行解码后，便能够获得标准业务信息代码。解码可以理解为按照预设的方式进行读取某些信息(代码)，并不一定需要对解读到的代码进行运算(如对代码进行计算，以获取能够直接读取的明码)，也就是步骤S102可以理解为代码读取的过程，也就是获取指定位置的代码。北斗二级协议中说明了哪些位置用于携带具有指定含义的代码，并且说明了每个位置上代码的规则。如规定了第100-102位置用于携带值班人员编号信息，那么，便可以使用000,001,010等8个不同的数字来表示8个不同的值班人员，由此可以只在报文中携带值班人员编码，以节省报文的空间。

步骤S103中，需要按照预设的协议来解读代码的含义。报送短报文的目的是使终端或控制端了解对方想要表达的含义，由此，在读取了指定位置的代码之后，还需要按照北斗二级协议中所携带的标准来确定代码的含义，当然，有的信息内容也可以直接读取，如读取到的是值班人员的编号，某值班人员的编号可以是0110，也可能是0110所对应的一个复杂的编号，读取代码具体含义的过程并不困难，本领域的技术人员可以通过代码直接，或间接(根据北斗二级协议进行读取)的获取到其含义，在此不再赘述。

需要说明的是，步骤S102中提及了位置信息代码和态势情况信息代码，这两种代码是北斗通讯中常用的两种代码，当然，使用人员可以根据具体使用的情况来自行编写北斗二级协议，并且在北斗二级协议中规定常用的问答形式(以代码的形式出现)，以减少报文中，表达指定含义所需要汉字的数量。为了更好的确定北斗二级协议中所规定的内容，在步骤S101之前，还应包括：根据短报文传输中每种标准业务信息代码的使用频率，和/或每种标准业务信息代码所表示含义的紧急程度指定北斗二级协议，所述北斗二级协议定义了所述业务数据段中标准业务信息代码的位置，且定义了标准业务信息代码所对应的含义。某种标准业务信息代码的使用频率高，那么说明通过北斗二级协议来规定代码的含义能够适用于大多数的场合；根据标准业务信息代码的紧急程度来制定协议，能够使得发送紧急信息的时候，可以简单输入相应的代码即可，不需要长篇大论的描述信息。如某些紧急的状况，没有时间编写较长的代码，或者编写代码的时候会错过时机，此时则应根据制定好的北斗二级协议中，关于紧急情况的描述方式，在报文中写入少量的标识信息来替代长篇大论的描述，进而降低编写数据的时间。

当然，步骤S102中，解码的含义，也可以扩展为通过某种读取方式来读取业务数据段，也就是业务数据段中的某些信息(北斗二级协议所限定的信息)是经过加密，或者经过编码的，那么便需要使用预设的解码方式来获取明文，进而通过读取明文来了解该标准业务信息代码所显示的含义。

进一步，标准业务信息代码还包括应急上报信息代码，应急上报信息代码用于表示需要紧急处理的信息。

标准业务信息代码还包括文字通报信息代码，文字通报信息代码包括询问信息代码和相应的答复信息代码。询问信息包括：判断问题代码、选择问题代码和编号问题代码。

文字通报信息代码是用来询问某些能够简要回答的问题。当终端不方便回复，或者为了降低终端的工作量时，可以通过询问简单的问题来降低终端编写短报文的工作量。如控制端可以询问终端的值班人员编号、设备是否正常等能够简单回答的问题。

标准业务信息代码还包括下发命令信息代码和回复确认信息代码，下发命令信息代码用于表示需要获取指定的信息内容，回复确认信息代码表示已收到指定的信息内容。终端或控制端通过回复确认信息代码，使发送报文的一端能够了解到对应的一端已经收到报文，进而可以进行相应的动作。

为了避免软件实现技术困难以及为后期用户新增需求预留开发空间，减少软件开发修改工作量，所有特殊定义的标志字段确定为4bit的整数倍，除去文字备注字段外的所有字段为8bit的整数倍(即Byte单位)。这里定义为4bit的整数倍，是为了以后协议扩展以及应用程序代码实现的时候，避免移位错误、节省工作量。

也就是，位置信息代码，和/或态势情况信息代码，和/或应急上报信息代码，和/或文字通报信息代码，和/或下发命令信息代码，和/或回复确认信息代码均由4bit整数倍的字段组成。

进一步，位置信息代码包括：经度信息代码、纬度信息代码和高程信息代码；

态势情况信息代码包括位置信息有效性代码、值班员编号代码和具体态势代码，具体态势代码包括表示态势正常代码、异动已处理代码、异动未处理代码、情况未知代码和预留代码。

在经过实际测算后，为了达到指定的表示精度，并且减少报文中所携带的信息数量，经度信息代码和维度信息代码均由32bit数据组成，高程信息代码由16bit数据组成；

值班员编号代码由8bit数据组成，具体态势代码由4bit数据组成。

进一步，下发命令信息代码还包括：命令类型代码，命令类型代码包括自检查询命令、普通查询命令、紧急情况通报命令，和/或应急指挥命令。

在步骤S103之后还包括：若接收到所述自检查询命令，则回复当前位置信息和当前自检状态。

如图2所示，短报文可以分为3个部分，即短报文包头，短报文业务公用数据段和校验位，其中短报文业务公用数据段也就是本发明所提供的北斗二级协议所规定的标准业务信息代码所在的位置，具体包括消息类型、报文分组、位置信息、用户编号、态势情况、自由文字内容等。其中自由文字内容是根据具体情况编写指定的问题，或答复内容所占用的位置。也就是，北斗二级协议是在北斗短报文协议(北斗一级协议)基础上的优化和细分，同时也是兼容北斗短报文协议的。本发明和北斗短报文协议的主要区别是，针对公用数据段的内容进行编号和细化。具体的字段定义可以灵活多变，并不需要对字段定义内容的先后顺序进行限定。

整体上来看北斗短报文通讯，具体来说，基于北斗导航系统的短报文主要用于应急情况的信息传递，如果没有本发明协议的话，所传输的有限字数内会尽量描述出需要发送的信息。由于北斗系统的特殊应用需求，考虑到北斗短报文的实际业务应用，发出的信息内容可以主要包括以下几类：

1，地理位置信息：可以方便帮助对方快速定位；一般来说，如果通过短报文发送经度、纬度和高度的话，采用汉字常规国标编码，会占用24个汉字。如果采用二级军用终端的话，就没有其他文字可以发送的空间了，而且经纬高三个值都无法有效区分。

2，当地情况分类：可以方便对方快速了解当地情况，包括发生了紧急情况、有没有处置、事后是否需要协助等等；如果采用普通短报文发送这些信息的话，经常会发现汉字发送数量不够，需要分成多条发送，而且还需要手动编辑发送内容，不仅占用大量短报文编辑时间，而且还会由于文字描述不准确而让对方无法准确理解报文含义。

3，广播消息发送：可以以广播形式发送统一消息给区域内所有终端用户；常规的短报文发送是点对点的，如果需要将紧急情况广播给附近的所有北斗终端，需要多次发送，不仅时间延长，而且还经常会发生遗漏现象。

4，回复消息：专门用于回复确认信息，以确保短报文被正确接收；如果用户没有在第一时间发送确认信息，不仅该确认信息没有意义，而且还会延误某些重要事情。

基于上述几种情况，定义专门的通讯协议以传输特定的业务数据，可以在满足北斗短报文的实际使用需求的基础上，节约短报文信息空间，用于传输更加丰富的信息，该意义非常重大，由此，可以针对性的建立北斗二级协议以降低传输指定报文内容时所使用到的信息空间。

本发明所提供的北斗二级协议是基于北斗系统短报文通信协议的基础，在业务数据域范围内进行二次编码定义，通过定义新通讯协议，实现了在有限制的短报文信息空间内，使报文所包括的信息内容最大化。克服原有的信息内容长度限制，尽量发送更多的信息量，也就是说突破原有的文字长度限制，发送的短报文包含了更多的信息内容。

本发明的上层通讯协议通过占用原有大约10个汉字的信息位，经过二次编码实现传输包括用户编号、GPS位置信息等在内的大约60个汉字的信息量。如果应用在4级军卡的标准上的话，可以将原有的北斗短报文系统的120个汉字的信息传输量增加到170个汉字的信息传输量。

此外，本发明通过对信息类型分组，还可以实现有效归类、快速回复、快速定位等特殊功能。这些功能是原有北斗系统短报文无法实现的，可以在应急指挥等领域应用发挥更大的作用。预设的北斗一级协议是正常使用的时候，系统已经编辑好的协议

本发明完全基于北斗的短报文架构之上建立的二层应用协议，易于扩展，可以任意添加三层以上附加协议(如在预留代码的位置上添加新的定义)。

终端开发单独的应用程序(APP)，应用该协议，可以实现一键发送应急情况，也可以在有限报文长度内包含尽量多的文字信息。

本发明的上层应用协议，主要通过对短报文进行位分割，按照重新定义的帧格式进行内容填充。不同功能定义不同的帧格式。按照使用功能分类，可以分为以下几类：

1，定时上报位置信息：每隔规定时间，由北斗终端通过程序向指控系统发送当前终端位置信息；

2，定时上报当前态势信息：每隔规定时间，由终端发送当前态势情况通报给指控系统，并附加当前位置坐标信息(如果当前位置信息有效)；

3，应急情况态势通报：当地应急情况发生时，依据设定的紧急级别和重要程度，向指控系统通报态势，并附加当前位置坐标信息(如果当前位置信息有效)；

4，接收指控系统下发命令：由指控系统向终端下发指挥命令，命令包括执行时限、优先级别等，并附加当前位置坐标信息(如果当前位置信息有效)；

5，命令应答：人工进行答复对端的信息，并附加当前位置坐标信息(如果当前位置信息有效)；

6，特殊情况文字通报：特殊情况，终端的程序以及指控系统均无法处理，直接发送态势文字或命令；

本发明的北斗二级协议和基于北斗通讯的短报文读取方法优点至少包括如下三点：

1，不改变北斗终端短报文传输的任何协议的前提下，实现二层应用协议的应用，完成最大化信息发送；

2，协议定义灵活，留有扩展空间，可以针对新增功能，定义新的帧格式；

3，本发明之上，还可以扩展定义三层协议，实现更加灵活多样的信息传输。

具体的，由于北斗短报文通讯中，已经包括了发送源端(控制端)、接收目的端(终端)以及发送时间，因此，北斗二级协议中将不包括此类信息。此外，与通讯质量保障相关的校验位、重发机制等也不予考虑。北斗二级协议可以仅限于业务数据内容定义。

为了避免软件实现技术困难以及为后期用户新增需求预留开发空间，减少软件开发修改工作量，所有特殊定义的标志字段确定为4bit的整数倍，除去文字备注字段外的所有字段为8bit的整数倍(即Byte单位)。这里定义为4bit的整数倍，是为了以后协议扩展以及应用程序代码实现的时候，避免移位错误、节省工作量。

基于不同需求的短报文类型，只有文字通报是专门用于发送文字信息的，其余类型的报文中，文字部分为备注补充用途。

下面，以北斗军卡3级通信标准为例，详细说明短报文协议基于该容量范围进行设计的字节定义。3级通信标准的军卡可以传输的短报文容量限制是580bit或41个汉字。本发明的通信协议主要针对这580位的字节内容进行定义。同理，如果是针对4级军卡，则通信协议针对1080bit的字节内容进行定义。

本发明的北斗二级协议设计其实是不局限于某一种北斗通信标准级别，因为所有的二次字段定义均在短报文业务数据字段中进行，而且重定义的所有字段均在业务数据字段的前部分，也就是说可以兼容每一级的北斗通信标准。

如图3所示，根据前述的系统需求，580bit的短报文在不同类型报文中，需要包括以下关键字(关键字就是协议本身的内容，只有包括了这些关键字，才可以在有限的字段中传输更多的信息内容)，当然，根据使用的不同，下列关键字可以使用一部分：

1，短报文类型(4bit)：位置信息(0000)、态势上报(0001)、应急上报(0010)、下发命令(0011)、回复确认(0100)、文字通报(0101)、其他(预留用，0110--1111)；

2，报文分组(8bit)：点对点(00000000)、任务分组(00000001--01111110)、行政区域分组(10000001--11111110)、通播(11111111)；

3，位置信息有效标志(4bit)：位置信息有效(0000)、位置信息无效(1111)；

4，位置信息(80bit)：该字段是否存在取决于位置信息有效标志值。经纬度高程(经纬度(小数点前3位、后6位)(28bit)、高程(4位整数)(16bit))，用于除了特殊文字信息的所有报文；

5，值班员编号(8bit)：针对当前使用该终端的用户编号，从0-255；报文编号(8bit)：针对应急上报和下发命令，每个终端单独进行编号，累计到最大值255后，自动清零重新编排；

6，态势情况(4bit)：针对态势上报和应急上报两种短报类型，定义当前态势情况，包括正常0000、异动已处理结束0001、异动已处理未结束0010、异动未处理已结束0011、异动正在发生0100、异动可能发生0101、情况未知0110、，其余预留；

7，命令类型(4bit)：针对下发命令，设置不同命令类型，方便对方回复。包括：自检查询命令(0000)、普通查询命令(0001)、紧急情况通报/应急指挥(0010)、预留(0011)；对于自检查询命令，接收端将自动回复包括状态自检和位置信息；

8，短报文内容：针对以上不同短报文类型，汉字数量不同；每个汉字采用GB2312编码标准，需要占用16bit，即约30-35个汉字。

1，位置信息定义(位置信息代码)：

功能定义：终端定时向指挥机发送当前终端所处的位置信息；

类型编号：0000；

报文内容：发送经度(小数点前3位、后6位)(32bit)、纬度(小数点前3位、后6位)(32bit)、高程(4位整数)(16bit)；以上约占80bit。具体见表1。

2，态势上报定义(态势情况信息代码)：

功能定义：终端定时向指挥机发送当前终端所处的态势情况通报信息，该消息仅限于常规值班情况通报，不包括紧急状态信息(属于应急上报)；

类型编号：0001；

位置信息有效：位置信息有效(0)、位置信息无效(1)；

报文内容：值班员编号(8bit)、态势情况(4bit)(包括正常0000、异动已处理0001、异动未处理0010、情况未知0011、其他预留)、态势具体情况(填充文字备注)。

其中，如果位置信息标志为1，则报文内容有所变化：前面80bit为位置信息，经度(小数点前3位、后6位)(30bit)、纬度(小数点前3位、后6位)(30bit)、高程(4位整数)(16bit)、最后为文字信息(476bit/29个汉字)。

3，应急上报定义(应急上报信息代码)

功能定义：终端临时向指挥机发送当前终端所处的紧急情况通报信息，该消息仅限于紧急状态信息，不包括常规值班情况通报；

类型编号：0010；

报文内容：值班员编号(8bit)、当前报文ID(8bit，每次自动累加，最大值后自动清零)、态势情况标志(4bit)(包括正常0000、异动已处理0001、异动未处理0010、情况未知0011、其他预留)、位置信息有效标志(4bit)、态势具体情况(填充文字备注)。

其中，如果位置信息标志为1，则态势具体情况的内容有所变化：前面80bit为位置信息，经度(小数点前3位、后6位)(30bit)、纬度(小数点前3位、后6位)(30bit)、高程(4位整数)(16bit)、最后为文字信息(468bit/29个汉字)。

4，下发命令定义(下发命令信息代码)：

功能定义：指挥机或指控系统临时向终端下发查询命令、全局态势通报；

类型编号：0011；

报文内容：值班员编号(8bit)、当前报文ID(8bit，每次自动累加，最大值后自动清零)、命令类型(4bit)、命令具体内容(填充文字备注)(548bit/34个汉字)。

其中，命令类型主要包括：自检查询命令(0000)、普通查询命令(0001)、紧急情况通报/应急指挥(0010)、预留(0011)；对于自检查询命令，接收端将自动回复包括状态自检和位置信息。定义的意义和作用。

5，回复确认定义(回复确认信息代码)：

功能定义：终端与指挥机之间的双向信息发送，主要用于下发命令的回复确认以及上报信息的收复确认；

类型编号：0100；

报文内容：值班员编号(8bit)、回复目标报文ID(8bit)、确认具体情况(填充文字备注)。

其中，回复目标报文ID的值，为回复目标对象报文内的ID，如果所回复的目标报文没有ID值，则不回复。

回复包括自动回复和手动回复两类，自动回复将附带当前终端位置信息(如果可以获得的话)，手动回复可以选择是否附带当前终端位置信息。

6，文字通报定义(文字通报信息代码)：

功能定义：该类消息主要用于特殊情况通报，前述的所有消息类型无法涵盖，主要用于文字描述，因此该消息只有一个类型确认字节，其余均为文字；

类型编号：0101；

报文内容：值班员编号(8bit)、态势具体情况(填充文字备注)(564bit/35个汉字)。

上述6中定义(代码)是经常会使用到的种类，通过在北斗二级协议中设置含义，能够大大减少短报文中表达某一含义所需要的字数(信息空间)。

下面提供数组帧结构，以与北斗二级协议配合使用：

位置信息帧格式见下表1，

表1 位置信息帧格式定义表

域名称	类型编号	经度整数	经度小数	纬度整数	纬度小数	高程整数
							位数	4bit	8bit	20bit	8bit	20bit	16bit
位序号	0-3	8-15	16-35	40-47	48-71	72-87
							缺省值	0000	73-135	0	3-53	0	0

表1中，1：类型编号通过系统程序直接按照短文类型设置，固定不可修改；

2：经度值范围为73.55～135.083333(东经73°33到东经135°05左右)，其中小数点前固定3位，小数点后固定6位，小数点本身不占bit；

3：纬度值范围为3.833333～53.55(北纬3°50到北纬53°33)，其中小数点前固定3位，小数点后固定6位，小数点本身不占比特位；

4：高程为5位整数，值范围为0—65535；

软件使用方式：终端APP发送功能中，选择“上报位置信息”即可。

位置信息帧格式真实对应表如表2所示，

表2

态势上报定义

由于本消息类型可能包括当前终端位置信息，因此帧格式分别按照有位置信息和无位置信息两类，分别见如下四个表(表3、表4、表5和表6)：

表2 无位置信息的态势上报帧格式定义表

表3 无位置信息的态势上报帧格式真实对照表

表4 有位置信息的态势上报帧格式定义表

表5 有位置信息的态势上报帧格式真实对照表

其中，需要说明如下几点1：类型编号和报文权重的值是固定不可修改的；

2：位置信息包括经纬高，小数点不占位，参见位置信息定义；

3：位置标志为1表示当前终端无法获得位置信息，该值缺省不需要用户干预，除非指定不包括位置信息；

4：值班员编号值的范围从0-255，缺省0号，针对当前终端APP的账户编号，对应到实际使用人。

5：态势情况包括正常0000、异动已处理0001、异动未处理0010、情况未知0011、其他预留；

软件使用方式：终端APP发送功能中，选择“态势上报”即可。可以选择当前态势情况列表，选择位置信息使能，填充态势具体文字介绍。其中，位置信息使能与否，对应不同态势文字信息的起始位以及相应汉字个数。

应急上报定义

由于本消息类型可能包括当前终端位置信息，因此帧格式分别按照有位置信息和无位置信息两类，分别见下四表(表7-表10)：

表6 无位置信息的应急上报帧格式定义表

表7 无位置信息的应急上报帧格式真实对照表

表8 有位置信息的应急上报帧格式定义表

表9 有位置信息的应急上报帧格式真实对照表

其中，1：类型编号和报文权重的值是固定不可修改的；

2：位置信息包括经纬高，小数点不占位，参见位置信息定义；

3：位置标志为1表示当前终端无法获得位置信息，该值缺省不用用户干预，除非指定不包括位置信息；

4：值班员编号值的范围从0-255，缺省0号，针对当前终端APP的账户编号，对应到实际使用人。

5：报文编号从0-31，用于回复确认时使用，编号每次累加，增加到31后自动从0开始；

6：态势情况包括正常00、异动已处理01、异动未处理10、情况未知11、其他预留；

下发命令定义，

针对不同命令类型，帧格式分别如下列表格(表11-表17)所示：

表10 下发自检查询命令的帧格式定义表

表11 下发自检查询命令的帧格式真实对照表

表12 下发普通查询命令的帧格式定义表

真实对照表同表12。

表13 下发应急指挥命令(不含位置信息)的帧格式定义表

表14 下发应急指挥命令(不含位置信息)的帧格式真实对照表

表15 下发应急指挥命令(含位置信息)的帧格式定义表

表16 下发应急指挥命令(含位置信息)的帧格式真实对照表

回复确认定义

本消息类型有两类，一类是自动回复(仅仅针对下发命令的自检查询命令)，一类是手动回复。

对于自动回复类型的报文，格式如下表(表18和表19)：

表17 自动回复的帧格式定义表

表18 自动回复的帧格式真实对照表

对于手动回复报文，格式如下表(表20-表23)：

表19 手动回复(含位置信息)的帧格式定义表

表20 手动回复(含位置信息)的帧格式真实对照表

表21 手动回复(不含位置信息)的帧格式定义表

表 22手动回复(不含位置信息)的帧格式真实对照表

文字通报定义

该报文用于特殊文字传输，格式如下表(表24和表25)：

表23 文字通报的帧格式定义表

域名称	类型编号	分组编号	值班员编号	特殊文字内容
					位数	4bit	8bit	8bit	556bit
位序号	0-3	8-15	16-23	24-579
					缺省值	0101	0	0	34个汉字

表24 文字通报的帧格式真实对照表

本发明实施例提供的基于北斗通讯的短报文读取方法，通过在北斗二级协议中设置了用于携带业务信息的标准业务信息代码的位置，和定义了标准业务信息代码所对应的含义，使得在不改变北斗一级代码的情况下，终端和网络端能够根据短报文中的代码确定指定的代码所表达的含义，通过节省了对代码进行描述的部分，使得一个短报文中能够携带更多的业务信息，从而使北斗通讯的短报文能够携带的汉字数量增加，解决了现有技术中的不足。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.基于北斗通讯的短报文读取方法，其特征在于，包括：

使用预设的北斗一级协议对接收到的短报文进行解码，以获取短报文的业务数据段；

使用预设的北斗二级协议对所述业务数据段进行解码，以获取标准业务信息代码，所述标准业务信息代码包括位置信息代码和态势情况信息代码，所述北斗二级协议定义了所述业务数据段中标准业务信息代码的位置，且定义了标准业务信息代码所对应的含义；

根据预设的北斗二级协议分别确定所述标准业务信息代码所对应的信息含义。

2.根据权利要求1所述的基于北斗通讯的短报文读取方法，其特征在于，所述标准业务信息代码还包括应急上报信息代码，所述应急上报信息代码用于表示需要紧急处理的信息。

3.根据权利要求2所述的基于北斗通讯的短报文读取方法，其特征在于，所述标准业务信息代码还包括文字通报信息代码，所述文字通报信息代码包括询问信息代码和相应的答复信息代码。

4.根据权利要求3所述的基于北斗通讯的短报文读取方法，其特征在于，所述询问信息代码包括：判断问题代码、选择问题代码和编号问题代码。

5.根据权利要求3所述的基于北斗通讯的短报文读取方法，其特征在于，所述标准业务信息代码还包括下发命令信息代码和回复确认信息代码，所述下发命令信息代码用于表示需要获取指定的信息内容，所述回复确认信息代码表示已收到所述指定的信息内容。

6.根据权利要求1-5任一项所述的基于北斗通讯的短报文读取方法，其特征在于，所述位置信息代码，和/或所述态势情况信息代码，和/或所述应急上报信息代码，和/或所述文字通报信息代码，和/或所述下发命令信息代码，和/或所述回复确认信息代码均由4bit整数倍的字段组成。

7.根据权利要求1所述的基于北斗通讯的短报文读取方法，其特征在于，所述位置信息代码包括：经度信息代码、纬度信息代码和高程信息代码；

所述态势情况信息代码包括位置信息有效性代码、值班员编号代码和具体态势代码，所述具体态势代码包括表示态势正常代码、异动已处理代码、异动未处理代码、情况未知代码和预留代码。

8.根据权利要求7所述的基于北斗通讯的短报文读取方法，其特征在于，所述经度信息代码和所述维度信息代码均由32bit数据组成，所述高程信息代码由16bit数据组成；

所述值班员编号代码由8bit数据组成，所述具体态势代码由4bit数据组成。

9.根据权利要求5所述的基于北斗通讯的短报文读取方法，其特征在于，所述下发命令信息代码还包括：命令类型代码，所述命令类型代码包括自检查询命令、普通查询命令、紧急情况通报命令，和/或应急指挥命令。

10.根据权利要求9所述的基于北斗通讯的短报文读取方法，其特征在于，还包括：若接收到所述自检查询命令，则回复当前位置信息和当前自检状态。