北斗位置服務平臺數(shù)據(jù)接口規(guī)范

XXXX發(fā)布DataInterfaceSpecificationofBeidouLocationService2024-XX-XX發(fā)布IDB1X/TXXXX-2024 9DB1X/TXXXX-2024前言本文件按照GB/T1.1-2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結構和起草規(guī)則》的規(guī)定起請注意本文件的某些內容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構不承擔識別專利的責任。起草單位：本文件主要起草人：DB1X/TXXXX-2024北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)作為我國自主建設、獨立運行且極具影響力的時空信息基礎設施，已深度融入眾多行業(yè)領域，其中北斗三號更是憑借其卓越性能，讓北斗應用迎來新的發(fā)展契機。北斗位置服務平臺在整個北斗應用生態(tài)中扮演著核心樞紐角色，其數(shù)據(jù)接口的規(guī)范與否直接關系到北斗服務的質量與拓展。在測繪基準方面，確保其合法性與唯一性至關重要，如今面對北斗數(shù)據(jù)的接入與管控時，因數(shù)據(jù)質量也參差不齊、缺乏統(tǒng)一且完善的數(shù)據(jù)接口規(guī)范，導致數(shù)據(jù)來源繁雜、格式各異，使得測繪基準的合法性與唯一性難以有效保障，。同時，各行業(yè)間迫切需要進行數(shù)據(jù)共享以實現(xiàn)協(xié)同發(fā)展，但數(shù)據(jù)接入環(huán)節(jié)的不規(guī)范，使得不同系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交互困難重重，跨行業(yè)的數(shù)據(jù)融合應用受到極大阻礙。本地方標準的制定能夠保障數(shù)據(jù)準確傳輸與共享，推動北斗位置服務在各行業(yè)的標準化應用，促進跨行業(yè)數(shù)據(jù)融合與創(chuàng)新發(fā)展，進而提升北斗系統(tǒng)服務經濟社會發(fā)展的綜合能力。河北省自然資源檔案館作為起草單位，將該標準向省內推薦參考，并面向省內北斗高精度應用使用。1DB1X/TXXXX-2024北斗位置服務平臺數(shù)據(jù)接口規(guī)范本標準規(guī)定了北斗位置服務平臺數(shù)據(jù)接口規(guī)范，包括平臺組成、接口功能及關系、接口數(shù)據(jù)格式及調用方式、錯誤處理機制、測試與驗證和示例代碼。本標準適用于河北省內使用河北北斗位置服務平臺進行分米級、厘米級及毫米級的定位服務的用戶。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內容通過文中的規(guī)范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T11457信息技術軟件工程術語GB/T39267北斗衛(wèi)星導航術語GB/T39607衛(wèi)星導航定位基準站數(shù)據(jù)傳輸和接口協(xié)議BD410003A北斗/全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)（GNSS）接收機差分數(shù)據(jù)格式（二）NMEA-0183美國國家海洋電子協(xié)會制定的通訊協(xié)議3術語和定義GB/T11457和GB/T39267界定的以及下列術語和定義適用于本文件。3.1數(shù)據(jù)接口數(shù)據(jù)對外應用開發(fā)接口服務標準化，滿足個性化數(shù)據(jù)需求。3.2北斗位置服務平臺提供北斗基準站數(shù)據(jù)接入、數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)解算，具備分米級、厘米級實時定位和毫米級事后定位能力。3.3行業(yè)應用系統(tǒng)接收北斗位置服務平臺的原始觀測數(shù)據(jù)和各類數(shù)據(jù)產品，并針對行業(yè)應用特點進行北斗地基增強數(shù)據(jù)處理，形成支持行業(yè)深度應用的數(shù)據(jù)產品的系統(tǒng)。2DB1X/TXXXX-20243.4原始觀測數(shù)據(jù)接收機接收到導航衛(wèi)星的信號后輸出的偽距、載波相位、多普勒頻移、載噪比等數(shù)據(jù)。[來源：GB/T39607衛(wèi)星導航定位基準站數(shù)據(jù)傳輸和接口協(xié)議]3.5差分一種改進無線電導航系統(tǒng)定位精度的技術。通過確定已知位置的定位誤差，隨后將該誤差或校正因子發(fā)送給在相同地理區(qū)域內使用同一個無線電導航系統(tǒng)信號源的用戶。[來源：GB/T39267北斗衛(wèi)星導航術語]4縮略語下列縮略語適用于本文件。API：應用程序編程接口（ApplicationProgrammingInterface）ID：身份標識號縮寫，具有唯一性（Identitydocument）IMEI：國際移動設備識別碼，即設備序列號，具有唯一性（InternationalMobileEquipmentIdentity）JSON：JS鍵值對數(shù)據(jù)（JavaScript0bjectNotation）NTRIP：通過互聯(lián)網進行RTCM網絡傳輸?shù)膮f(xié)議（NetworkedTransportofRTCMviaInternetProtocol）RTCM：國際海運事業(yè)無線電技術委員會標準協(xié)議（RadioTechnicalCommissionforMaritimeServices）RINEX：與接收機無關的數(shù)據(jù)交換格式（ReceiverIndependentExchangeFormat）TCP/IP：傳輸控制/網絡通信協(xié)議（TransmissionControlProtocol/InternetProtocol）5平臺組成北斗位置服務平臺實現(xiàn)從數(shù)據(jù)接入到用戶對外服務的一體化服務流程，具備北斗數(shù)據(jù)匯集與分析系統(tǒng)、北斗數(shù)據(jù)解算系統(tǒng)、北斗高精度服務監(jiān)測評估系統(tǒng)、北斗高精度產品共享服務系統(tǒng)、北斗高精度服務運行管理系統(tǒng)等基本功能，實現(xiàn)業(yè)務線上化、數(shù)據(jù)安全化、位置服務高精度海量化等。6接口功能及關系6.1接口功能6.1.1北斗位置服務平臺與基準站/共享基準站之間的接口主要用于接收原始觀測數(shù)據(jù)，為北斗位置服務平臺數(shù)據(jù)處理提供數(shù)據(jù)基礎。6.1.2北斗位置服務平臺與行業(yè)應用系統(tǒng)的接口，用于向各行業(yè)提供高精度的格網差分改正數(shù)，各行業(yè)應用系統(tǒng)可以通過標準化接口從北斗位置服務平臺獲取相關產品數(shù)據(jù)（軌道產品、電離層產品和誤差修正產品等）。6.1.3北斗位置服務平臺與用戶的接口，用戶通過用賬號和密碼登陸后，可以從北斗位置服務平臺獲取差分改正數(shù)及其他增值服務。3DB1X/TXXXX-20246.2接口連接關系北斗位置服務平臺接口包括與基準站/共享基準站接口、與行業(yè)應用系統(tǒng)之間的接口、與用戶之間的接口。具體接口關系見圖1，圖中箭頭方向為數(shù)據(jù)流方向。圖1北斗位置服務平臺的接口關系6.3輸入及輸出接口北斗位置服務平臺輸入輸出的接口類型、發(fā)送方、接收方及信息內容情況見表1。表1北斗位置服務平臺的接口情況序號接口類型發(fā)送方接收方協(xié)議123457接口數(shù)據(jù)格式及調用方式7.1數(shù)據(jù)交換格式北斗位置服務平臺接口采用以下標準數(shù)據(jù)格式:a)RTCM：用于觀測數(shù)據(jù)傳輸，適用于NTRIP協(xié)議；b)格網差分改正數(shù)：用于北斗位置服務平臺向行業(yè)系統(tǒng)發(fā)送格網差分改正數(shù)，適用于TCP協(xié)議；c)數(shù)據(jù)產品文件：數(shù)據(jù)產品（如軌道、電離層、誤差修正產品）采用CSV或RTCM格式文件，通過FTP下載。4DB1X/TXXXX-20247.2接口調用協(xié)議北斗位置服務平臺接口采用以下接口調用協(xié)議:a)TCP/NTRIP協(xié)議：用于基準站、行業(yè)應用系統(tǒng)、用戶和平臺之間的數(shù)據(jù)傳輸；b)FTP：用于平臺產品的數(shù)據(jù)下載。7.3基準站輸入接口7.3.1輸入內容輸入內容主要為：BDS（B1/B2/B3）系統(tǒng)的原始觀測數(shù)據(jù)、站點信息。這些數(shù)據(jù)分別包括：a)原始觀測數(shù)據(jù)：包括碼偽距、信噪比、載波相位值、多普勒頻移、衛(wèi)星廣播星歷等；b)基準站物理信息：電池電量、環(huán)境溫度、CPU溫度等；c)站點信息：包括站名、精確坐標、天線信息等。7.3.2輸入頻度基準站輸入到北斗位置服務平臺的數(shù)據(jù)輸入頻度和類型見表2。表2數(shù)據(jù)輸入頻度和類型數(shù)據(jù)類型輸入頻度7.3.3輸入格式基準站數(shù)據(jù)輸入格式采用RTCM3.3、RTCM3.4格式，RTCM電文按照BD410003A執(zhí)行。7.4用戶獲取差分數(shù)據(jù)接口7.4.1輸入內容用戶發(fā)送GGA數(shù)據(jù)給北斗位置服務平臺，獲取相應的差分改正數(shù)。7.4.2輸入格式用戶定位數(shù)據(jù)輸入格式采用GGA格式，GGA數(shù)據(jù)格式遵循NMEA-0183標準。7.4.3輸出內容用戶從平臺獲取差分數(shù)據(jù)時，北斗位置服務平臺提供的輸出內容主要包括當前定位的差分改正數(shù)。7.4.4輸出參數(shù)平臺輸出格式采用RTCM3.3、RTCM3.4格式，RTCM電文按照BD410003A執(zhí)行。7.4.5獲取方式用戶使用NTRIP協(xié)議獲取差分數(shù)據(jù)。7.5行業(yè)應用系統(tǒng)獲取接口7.5.1輸出內容行業(yè)應用系統(tǒng)從平臺獲取數(shù)據(jù)包括:a)格網數(shù)據(jù)包括特定區(qū)域的格網節(jié)點及其對應的誤差修正值或電離層延遲數(shù)據(jù)；5DB1X/TXXXX-2024b)數(shù)據(jù)產品包括軌道產品文件、電離層產品文件和誤差修正產品文件。7.5.2輸出參數(shù)平臺輸出格式采用RTCM3.3、RTCM3.4格式，RTCM電文按照BD410003A執(zhí)行。7.5.3獲取方式行業(yè)應用系統(tǒng)使用TCP協(xié)議獲取格網數(shù)據(jù)，使用FTP協(xié)議下載軌道產品文件、電離層產品文件和誤差修正產品文件。8錯誤處理機制北斗位置平臺錯誤狀態(tài)碼說明見表3。表3平臺錯誤狀態(tài)碼錯誤碼描述解決方法檢查請求的格式和參數(shù)，確保符合NTRIP協(xié)議的提供正確的用戶名和密碼進行身份驗證/檢查身份FTP接口的響應是FTP服務器返回的狀態(tài)碼，表示文件下載的結果。FTP文件下載狀態(tài)碼及其含義如表4所示。表4FTP文件下載狀態(tài)碼狀態(tài)碼描述FTP文件下載可能的錯誤碼以及對應的處理方式如表5所示。表5FTP文件下載錯誤碼錯誤碼碼描述解決方法操作失?。ㄎ募淮嬖诨驒嘞薏?DB1X/TXXXX-2024錯誤碼碼描述解決方法9測試及驗證9.1基準站數(shù)據(jù)輸入測試：基準站能夠通過TCP或者NTRIP協(xié)議發(fā)送RTCM數(shù)據(jù)至平臺，且平臺能正確接收和處理數(shù)據(jù)，測試流程如下：a)使用NTRIP/TCP協(xié)議模擬基準站連接，上傳符合RTCM格式的樣本數(shù)據(jù)，觀察平臺的數(shù)據(jù)接收情況；b)斷開連接后重新連接，驗證平臺是否能夠正常恢復接收數(shù)據(jù)；c)在上傳過程中斷開連接，然后重新連接，驗證平臺是否能夠正?；謴徒邮諗?shù)據(jù)，并檢查是否有數(shù)據(jù)丟失或重復處理的情況；d)上傳不符合RTCM格式的數(shù)據(jù)，驗證平臺的錯誤處理機制，確認平臺能否識別并拒絕錯誤數(shù)據(jù)，同時記錄錯誤日志。9.2用戶獲取校驗：驗證用戶認證接口是否能成功實現(xiàn)用戶身份驗證，測試流程如下：a)輸入有效和無效的用戶名/密碼組合，確認接口返回正確的授權或錯誤信息；b)測試用戶名、密碼的邊界條件（例如最大長度），確保接口能正確處理極端輸入。9.3產品下載測試：驗證產品是否可以通過FTP下載，測試流程如下：a)用戶登錄請求FTP服務器，F(xiàn)TP服務器可以正常登陸；b)用戶獲取產品文件列表，用戶可以獲取產品文件列表；c)用戶下載產品文件，產品文件可以正常下載；d)用戶未登錄、下載權限不足、URL過期等，平臺能否返回正確的錯誤信息。7DB1X/TXXXX-2024附錄A示例代碼A.1獲取源列表表1獲取源列表GET獲取源列表User-Agent:NTRIP<product