CN110266436B - 一种基于北斗的二进制数据流传输方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于北斗的二进制数据流传输方法，以实现利用北斗短报文信道准确传输二进制数据流的功能。通过利用北斗短报文的汉字传输模式，依靠在北斗短报文的发送端和接收端进行二进制数据的编码和解码来完成转码传输，解决不可见字符在北斗信道上的传输问题。本发明的有益技术效果是：通过对二进制数据流进行转码操作，实现了含有不可见字符的二进制数据流在北斗短报文信道上的准确数据传输，为一些加密应用、压缩应用、指令系统所产生的带有不可见字符的简短数据能够直接依靠北斗短报文传输提供了有效条件。

Description

一种基于北斗的二进制数据流传输方法
技术领域
本发明涉及一种基于北斗的通信方法，尤其涉及一种基于北斗的二进制数据流传输方法。
背景技术
北斗卫星导航系统是由我国自行研制的全球卫星导航系统，其由空间段、地面段和用户段三部分组成，可在全球范围内为各类用户提供定位、导航、授时服务，其还具有GPS所不具备的短报文功能。
在ASCII码表中，算上空格，从32到126共95个是可见字符，剩下的则是不可见字符。可见字符也叫可印刷字符，即能被直接打印出来的字符。
北斗短报文支持汉字、代码、混合三种数据通信模式设置，数据通信的有效字符集包括所有可印刷的ASCII字符（HEX20到HEX7F）。通过北斗短报文的混合和代码数据通信模式传输二进制数据时，数据中的不可见字符将被错误传输；通过北斗短报文汉字模式传输二进制数据时，数据中的每个不可见字符的最低比特位数值经过北斗卫星导航系统传输后变为1。比如，在汉字模式下发送不可见字符的二进制数据值为00000011和00000010的数据时，在北斗接收端接收到的都是00000011，这样就造成了不可见字符在该条件下无法进行有效地信息传输。
发明内容
针对背景技术提出的问题，本发明的主要目的在于提供一种基于北斗的二进制数据流传输方法，以实现利用北斗短报文信道准确传输二进制数据流的功能。通过利用北斗短报文的汉字传输模式，实现二进制数据流在北斗信道上的准确传输，主要是通过在北斗数据通信的发送端和接收端进行编码和解码方法来完成二进制数据流的转码，该二进制数据流是指包含了不可见字符的数据。
其中，编码方式是将需要发送的二进制数据流按照北斗短报文汉字模式下的可传输字符特征进行编码，可传输字符包含ASCII码中的可见字符和最低比特位值为1的不可见字符。核心方法主要表现为在源二进制数据流每间隔7个比特位后增加一比特位的数据，该比特位的值为1，使得所有的不可见字符的最低比特位的值均为1，即能保证数据能在北斗上进行不失真通信。
解码方式主要表现为将接收到的二进制数据流中每个字符最低比特位删除掉，并且不再占位，然后将二进制数据流重新连接，其中最后两字符的二进制位为特殊标识除外。
本发明的有益技术效果是：通过对二进制数据流进行转码操作，实现了带有不可见字符的二进制数据流在北斗短报文信道上的可靠数据传输，为一些加密应用、压缩应用、指令系统所产生的带有不可见字符的简短数据能够直接依靠北斗短报文传输提供了有效条件。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
附图1、一种基于北斗的二进制数据流传输方法实施例系统部署图；
附图2、一种基于北斗的二进制数据流传输方法实施例编码过程图；
附图3、一种基于北斗的二进制数据流传输方法实施例解码过程图。
具体实施方式
北斗短报文目前支持三种消息类型的数据传输，其中包括汉字、代码和混合模式。在该三种模式中，只有汉字模式下经测试验证后，可以允许最低比特位数值上为单数的不可见字符传输。在该种情况下，采用北斗短报文进行带有不可见字符的二进制数据流的传输是不可靠的。
本发明的主要目的在于提供一种基于北斗的二进制数据流传输方法，以实现利用北斗短报文信道准确传输二进制数据流的功能。
通过利用北斗短报文的汉字传输模式，实现二进制数据流在北斗信道上的准确传输，主要是依靠在北斗短报文的发送端和接收端进行编码和解码操作来完成转码传输的，根据该流程本系统构建了一个实施例如附图1所示。
基于北斗的二进制数据流传输方法的编码方式是将需要发送的源二进制数据流按照北斗信道汉字模式下的可传输字符特征进行编码，主要表现为将源二进制数据流每间隔7个比特位后增加一个比特位的数据，以此完成二进制数据流中全为可传输字符的转换，如此，便可以实现北斗短报文信道上的有效二进制数据流发送。
基于实施例中的二进制数据流传输方法的编码过程如附图2所示，编码过程主要包含重组、补位、标识三个环节，具体描述如下：
1)重组：将数据格式按顺序转换为二进制数据流，并按照每7个比特进行分组；
2)补位：每7个比特位后增加1比特位，并将该比特位的值赋值为1；
3)标识：在最后一组数据前面补N个比特位，其比特位值为0，直至该组为8个比特位；最后在该二进制数据流后增加8个比特位，其中前7个比特位用来保存十进制数N的二进制值，最后一个比特位补1。
基于北斗的二进制数据流转码方法的解码方式主要表现为将在北斗终端接收到的二进制数据流中每个字符的最低比特位删除，并且不再保留占位，其中最后两个字符的二进制位为特殊标识除外，以此完成北斗短报文信道上二进制数据流的接收解码的主要过程。
基于实施例中的二进制数据流传输方法的解码过程如附图3所示，解码过程主要包含剔除、去标识、重组三个环节，具体描述如下：
1)剔除：将接收到二进制数据流按8个比特位（即按字符为单位）进行分组，删除每个分组的最后一个比特位，并重新组合成7个比特位为一组的二进制数据流M；
2)去标识：去除数据流M中的最后一个分组，并按照最后一个分组的十进制数值N删除倒数第二个分组的前N个比特位；
3)重组：重新按照8个比特位为一组将数据重新分组，便还原了原始以字符为单位的分组二进制数据流。

Claims (3)

1.一种基于北斗的二进制数据流的传输方法，其特征在于:采用北斗进行含有不可见字符的二进制数据流传输，其主要依靠对二进制数据流进行编码转换，从而实现数据在北斗短报文信道上传输，其步骤为：
编码：将数据发送端原二进制数据流每间隔7个比特位后增加一比特位的数据，并将该比特位的值赋值为1，在最后一组数据不足7位时也增加一比特位为1的数据，若增加后最后一组数据不足8位时，在最后一组数据前面补N个比特位，其比特位值为0，直至该组为8个比特位；最后在该二进制数据流后增加8个比特位，其中前7个比特位用来保存十进制数N的二进制值；最后一个比特位补1；按新的数据排列后，每个字符便是北斗短报文信道上的可传输字符；
解码：将接收到二进制数据流按8个比特位进行分组，删除每个分组的最后一个比特位，并且不再占位，其中最后两字节的二进制位为特殊标识除外，以此完成北斗短报文信道上二进制数据流的接收解码的主要过程。
2.根据权利要求1所述的基于北斗的二进制数据流的传输方法，其特征在于：所述的二进制数据流解码时的剔除过程，将接收到二进制数据流按8个比特位进行分组，删除每个分组的最后一个比特位，并重新组合成7个比特位为一组的二进制数据流。
3.根据权利要求1所述的基于北斗的二进制数据流的传输方法，其特征在于：数据解码的去标识过程，按照最后一个分组十进制数值N,来删除倒数第二个分组的前N个比特位。
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