RTCM协议阅读——RTCM数据解析

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前言

本文主要记录RTCM数据流的解析方法，以及各个字段的定义，以学习记录为主

1.RTCM协议阅读（一）

•  | preamble | 000000 | length | data message | parity | 

•  +----------+---------+-------------+-----------------------+------------+ 

•  |<-- 8 --->|<- 6 -->|<-- 10 --->|<--- length x 8 --->|<-- 24 -->| 

 消息1004和1002对应，同样也增加了L2频点的观测量 ，载噪比、伪距的未知系数（猜测可能是伪距毫秒的小数部分） 

消息协议的具体内容可参考RTCM-SC10403.2协议（P100）！！！

2.RTCM协议阅读（二）

 消息1010的数据格式（参考RTCM协议P110）： GLONASS卫星ID ： 6bit L1码标识： 1bit GLONASS卫星频率通道号： 5bit GLONASS L1伪距ppr： 25bit GLONASS L1 相位减伪距（ppr1）： 20bit L1锁定时间标识： 7bit amb： 7bit 载噪比（CNR）： 8bit 消息1011相对消息1010, 去掉了L1的amb和载噪比，但是增加了L2的观测数据； 消息1012相对于消息1010，增加了L2的观测数据（其中增加的是L1和L2的伪距差值等信息）和L2载噪比，但是没有增加L2的amb； 注：需要注意的是GLONASS 和GPS的观测值 计算公式不同可参考 rtklib rtcm3.c的643行；具体协议参考RTCM3协议P112 

4.消息号（1013）

 记录了特定参考站的所有传输消息 

3.RTCM阅读（三）

1. 消息号（1014~1017）
   Net RTK消息，1015、1016、1017为报文头（具体协议参考：RTCM3.2 协议的P114~P119）；
   

2.消息号（1019）：GPS导航星历

3. 消息号（1020）：
   GLONASS星历，GLONASS不同于GPS系统，星历中给出的并不是轨道参数，直接给出了卫星在轨速度、在轨位置等
   

4.RTCM阅读（四）——SSR

1. 消息号（1057）：卫星广播轨道的修正，主要用于DF-RT-PPP
   1057 消息头
   

 1057 消息主体 卫星ID 6bit GPS IODE 8bit Delta Radial 22bit 径向 修正量 

5.RTCM阅读（五）——MSM4

 消息数据： MSM电文消息：MSM电文组的信号数据是以cell为单位进行排列，它的排列顺序根据GNSS cell标志组的（Masks）进行排列，GNSS cell标志组是一个存放卫星编号和频率编号的二维数组。其中第一行存放卫星标志组中第一颗卫星各信号的标志，因此它的大小由卫星数nsat和信号个数nsig来确定，Ncell=nsat*nsig； 

MSM的信号数据和传统的电文类型（NEMA）不同，传统的电文采用以卫星为单位，每颗卫星的数据结构相同，重复nsat次。MSM采用同一数据字段重负Ncell次，采用每个数据字段内部循环的方式来存储数据。

信号数据中数据是按照数据类型排列，第一部分是存放所有卫星、所有信号的伪距，排列顺序是按照电文头中的cellmask定义的卫星号和信号顺序进行排列的，重复Ncell次。剩下的载波值、半周模糊度标志位、信噪比以此类推。

RTKLIB中的实现方法（从169bit开始）： 

伪距概略值的整数部分（单位是毫秒）rng： 8nsat bit
伪距概略值的小数部分（单位是毫秒）rng_m： 10
nsat bit
根据rng 和rng_m 可获得伪距概略值：R=（rng+rng_m/1024）c/1000
伪距小数部分 15
ncell=15nsatnsig
根据以上即可获得标准精度的伪距观测量：（见RTCM协议的P204）
Pseudorange(i) = c/1000 × (Nms + Rough_range/1024 + 2 –24 × Fine_Pseudorange (i))
载波小数部分 22ncell
PhaseRange(i) = c/1000 × (Nms + Rough_range/1024 + 2 –29 × Fine_PhaseRange(i)
锁定时间 4

ncell
半周模糊度 1ncell
载噪比 6
ncell

自此可对应存储观测数据；

总结

本文主要用于记录学习，如有错误，勿喷！敬请指正。