CN111355756A - 一种基于mqtt协议的gnss接收机数据通讯方法 - Google Patents

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Abstract

本发明一种基于MQTT协议的GNSS接收机数据通讯方法，包括以下步骤：步骤一、使用MQTT通讯协议发送接收数据，接收机对GNSS数据进行解析区分，挑选出GNSS星历数据和观测数据进行存储发送；步骤二、服务器为同一地表位移监测网络设置一个主题，处于同一地表位移监测网络的多个接收机均订阅此主题，通过MQTT发布/订阅模式对一个主题远程下发一个参数配置指令。避免GNSS数据丢数，实现服务器对同一地表位移监测网络接收机统一管理，提高服务器解算速度和精度。

Description

一种基于MQTT协议的GNSS接收机数据通讯方法
技术领域
本发明涉及地表位移监测技术领域及通讯技术领域，尤其涉及一种基于MQTT(Message Queuing Telemetry Transport，消息队列遥测传输)通讯协议的GNSS接收机数据通讯方法。
背景技术
实时监测地质灾害所引起的三维地表位移，对于地质灾害的监测以及预警具有重要的意义。每个地质灾害监测点基准站和多个观测站的GNSS接收机(Global NavigationSatellite System，全球导航卫星系统)接收卫星信号，然后将数据发送到服务器进行解析、整合，确定位置信息，实现地表位移监测。在GNSS接收机与服务器的数据通讯过程中，一方面，GNSS接收机数据量大，普通的TCP传输方式就需要分包多次发送，从而增大了数据丢失的概率；另一方面，需要GNSS接收机基准站和多个观测站组网配合使用，才能达到高精度监测，服务器对同一地表位移监测网络接收机管理混乱，GNSS接收机配置参数不统一，造成解算数据不及时、精度不够的现象时有发生。
发明内容
针对现有技术中数据分包多次发送以及处于同一地表位移监测网络的接收机统一管理中存在的技术问题，本发明提供了一种基于MQTT通讯协议的GNSS接收机数据通讯方法。避免GNSS数据丢数，实现服务器对同一地表位移监测网络接收机统一管理，提高服务器解算速度和精度。
本发明包括以下步骤：
步骤一、使用MQTT通讯协议发送接收数据，接收机对GNSS数据进行解析区分，挑选出GNSS星历数据和观测数据进行存储发送；
步骤二、服务器为同一地表位移监测网络设置一个主题，处于同一地表位移监测网络的多个接收机均订阅此主题，通过MQTT发布/订阅模式对一个主题远程下发一个参数配置指令。
进一步，所述步骤一接收机查询是否接收到GNSS监测数据，若接收到数据，对数据进行解析判断数据格式，若接收到的数据为GNSS星历数据或者是GNSS观测数据则存储星历数据或观测数据并将此数据通过MQTT实时发送到服务器，若接收到的数据既不是星历数据也不是观测数据则直接舍弃，等待下一组数据的接收。
进一步，所述步骤二接收机查询通讯模块是否接收到数据，若接收到数据，对数据解析查看数据中是否存在topic，并判断topic是否与接收机预先订阅的topic参数一致，若topic一致执行指令并配置接收机相应参数。
应用本发明的技术方案，通过筛选GNSS观测数据和星历数据，并通过MQTT通讯协议发送，从而能够实现对GNSS有用数据的区分发送，避免数据中间分包导致的数据丢数问题，通过MQTT的发布/订阅(Pub/Sub)模式能够有效的解决现有技术中GNSS接收机处于同一地表位移监测网络但参数配置不统一的问题。
附图说明
图1本发明基于MQTT的GNSS数据通讯方法的流程图。
具体实施方式
下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案做进一步说明：
步骤一、使用MQTT通讯协议发送接收数据，接收机对GNSS数据进行解析区分，接收数据后自动筛选出有用的GNSS星历数据和观测数据进行单独存储发送，自动舍弃掉无用数据。
接收机查询是否接收到GNSS监测数据，若接收到数据，对数据进行解析判断数据格式，若接收到的数据为GNSS星历数据或者是GNSS观测数据则存储星历数据或观测数据并将此数据通过MQTT实时发送到服务器，若接收到的数据既不是星历数据也不是观测数据则直接舍弃，等待下一组数据的接收。
步骤二、服务器为同一地表位移监测网络设置一个主题(Topic)，处于同一地表位移监测网络的多个接收机(1个基准站和多个观测站)均订阅此主题。
通过MQTT发布/订阅(Pub/Sub)模式对一个主题(Topic)远程下发一个参数配置指令；订阅(Subscribe)此主题的多个接收机，就会收到该主题推送的消息内容，接收到这条指令。通过使用发布/订阅(Pub/Sub)模式提供一对多的消息发布，实现了同一个地表位移监测网络下多个GNSS接收机的统一管理并处理数据。
查询通讯模块是否接收到数据，若接收到数据，对数据解析查看数据中是否存在topic，并判断topic是否与接收机预先订阅的topic参数一致，若topic一致则表示接收机收到了服务器下发给现场接收机的远程指令，执行指令并配置接收机相应参数。
MQTT协议开销很小(固定长度的头部是2字节)，协议交换最小化，可以以极少的代码和有限的带宽实现远程通讯。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不限制本发明，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 (3)

1.一种基于MQTT协议的GNSS接收机数据通讯方法，包括以下步骤：
步骤一、使用MQTT通讯协议发送接收数据，接收机对GNSS数据进行解析区分，挑选出GNSS星历数据和观测数据进行存储发送；
步骤二、服务器为同一地表位移监测网络设置一个主题，处于同一地表位移监测网络的多个接收机均订阅此主题，通过MQTT发布/订阅模式对一个主题远程下发一个参数配置指令。
2.如权利要求1所述的一种基于MQTT协议的GNSS接收机数据通讯方法，其特征在于所述步骤一接收机查询是否接收到GNSS监测数据，若接收到数据，对数据进行解析判断数据格式，若接收到的数据为GNSS星历数据或者是GNSS观测数据则存储星历数据或观测数据并将此数据通过MQTT实时发送到服务器，若接收到的数据既不是星历数据也不是观测数据则直接舍弃，等待下一组数据的接收。
3.如权利要求1所述的一种基于MQTT协议的GNSS接收机数据通讯方法，其特征在于所述步骤二，接收机查询通讯模块是否接收到数据，若接收到数据，对数据解析查看数据中是否存在topic，并判断topic是否与接收机预先订阅的topic参数一致，若topic一致执行指令并配置接收机相应参数。
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