GB/T38630-2020
信息技术实时定位多源融合定位数据接口
Informationtechnology—Real-timepositioning—Multi-sourcefusionpositioningdatainterface
- 中国标准分类号（CCS）L78
- 国际标准分类号（ICS）35.110
- 实施日期2020-11-01
- 文件格式PDF
- 文本页数22页
- 文件大小1.21M
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信息技术实时定位多源融合定位数据接口
国家标准 GB/T38630一2020 信息技术实时定位 多源融合定位数据接口 nformationtechnology一Real-timepositioning Multisoureefusionpositioningdatainterface 2020-04-28发布 2020-11-01实施 国家市场监督管理总局 发布 国家标涯花警理委员会国家标准
GB/T38630一2020 次 目 前言 范围 2 规范性引用文件 3 术语和定义 缩略语 4 系统架构 定位引擎接口 6.1融合引擎定位接口 6.2子定位引擎定位接口 参数定义 7.l传感器参数定义 7.2定位结果参数定义 附录A(资料性附录)融合定位策略示例 13 附录B(资料性附录多源融合定位数据接口xML模式示例 参考文献
GB/38630一2020 前 言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草
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本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任
本标准由全国信息技术标准化技术委员会(SAC/TC28)提出并归口
本标准起草单位:电子技术标准化研究院、北京天地方元科技有限公司、武汉大学、军事科学院 系统工程研究院后勤科学与技术研究所,深圳赛西信息技术有限公司、科学院计算技术研究所、国 家信息中心、电子科技集团公司第五十四研究所、青岛安然物联网科技有限公司、科学院自动 化研究所、计量科学研究院、北京金坤科创技术有限公司、北京麦钉艾特科技有限公司、北京羲和科 技有限公司北京邮电大学,天复(东莞)标准技术有限公司、厦门市熠成信息技术有限公司苏州寻息电 子科技有限公司
本标准主要起草人张璋、赵方,罗海勇,王文峰.耿力,邓跃进、程旺迟、王进,那文华、宋继伟、曹国顺 王恩翔,余晖、王出、田晓春,任显晨.甘必利、李爽、李明球,商伟,何昭、郭晓涛、臭彤、肖登坤、李素敏 郑思伟、焦继超、陈小松,王成、石红岩,余彦培,谢飞鹏
GB/38630一2020 信息技术实时定位 多源融合定位数据接口 范围 本标准规定了多源融合定位系统中的定位引擎接口与参数定义
本标准适用于通过多个子定位引擎根据融合策略进行多源融合定位的实时定位系统设计、开发和 应用
规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的
凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件
凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件
GB/T16831一2013基于坐标的地理点位置标准表示法 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件
3.1 智能终端smartterinal 具有嵌人式软硬件系统、面向个人消费市场的终端产品
3.2 实时定位终端 real-timep0sitioningterminal 依附于资产(物品、人体等)目标上的位置信号采集与发送的智能终端
注，实时定位终端发送包括资产唯一标识的信息,并可提供终端所处环境(如可接收到的wF信号)的多种状态 信息 3.3 定位引擎p0sitioningengine 计算实时定位终端位置的软件或组件
3.4 融合定位引擎ftusopwsitiomingengine 将多个子定位引擎的结果根据融合算法进行最优估计,以获得更佳定位结果的模块
注例如融合w-F子定位引擎和PDR子定位引擎的融合定位引擎
3.5 子定位引擎sub-positioningengine 能够独立提供定位结果的定位引擎
3.6 异步调用asynchronouseal -个可以无需等待被调用函数的返回值就让操作继续进行的方法
GB/T38630一2020 3.7 圆概率误差ecireularerrorprobable 以真实位置为圆心,偏离园心概率为50%的二位点位的散布半径
3.8 定位精度positioningaceuraes 定位结果与真实位置之间的标准差 3.9 XMIL标记XMLtag XMl文档内合法内容的标识符 [(GB/T30996.12014,定义3.5] 缩略语 下列缩略语适用于本文件
CEP;圆概率误差(CireularErorProbable HrTP,超文本传输协议(HHyperTextTransferProtocol) DeadReckd PDR;行人航迹推断(Pedestrian
GB/T38630一2020 定位客户端 定位服务端 封装传感器数据 选择 返回最新融合定位结果 [存在融合定位结果] 选择 返回定位失败 [不存在融合定位结果] 图3定位客户端与定位服务端交互示意图 融合定位请求接口定义的Java描述如下: StringpositioningResult positioning(StringsensorData) 输人参数 传感器数据 -sensorData 输出参数 sitioningResul 融合定位结果 pos 注 positioning接口的请求一响应封装xMl.示例参见附录B的B.1
6.2子定位引擎定位接口 融合定位引擎向子定位引擎转发定位请求,并采用异步调用接收子定位引擎返回的定位结果响应
融合定位引擎接收到定位客户端定位请求后,封装传感器数据和最新融合定位结果为子定位引擎的定 位请求,向所有子定位引擎发送
子定位引擎数量没有限制,可以是多个子定位引擎,也可以只有一个 若子定位引擎定位成功,则将子定位引擎定位结果与其他已存在子定位引擎定位结果融合,并更新融合 定位结果
融合定位引擎与单个子定位引擎交互时序见图4
GB/T38630一2020 融合定位引华 子定位引擎 封装传感器数据和融合定位结果为子引擎定位请求 发送子引擎定位请求 计算定位结果 选择 返回最新融合定位结果 [定位成功 将此结果与其他定位结果融合 更新融合定位结果 选择 [定位失败 返回定位失败 图4融合定位引擎与单个子定位引擎交互时序图 子定位引擎定位请求接口定义的Java描述如下 StringpositioningResult=subpositioning(StringsensorData,StringpositioningResult 输人参数: sensorData 传感器数据 positioningResult 上一次的融合定位结果 输出参数: 子定位引擎定位结果 positioningResult 注，subpositionmingRequest接口的请求一响应封装XMl.示例参见B2 参数定义 7.1传感器参数定义 传感器参数的定义见表1
每一种子定位引擎根据自身需求解析一种或多种传感器数据项进行定 位
例如磁定位引擎可解析磁力和加速度传感器数据,惯性导航只需解析加速度传感器数据
GB/T38630一2020 表1传感器参数定义 单位/备注 参数名 描述 类型 长度 字符串 字符 32 RequestlD 融合定位请求标识 例如;“Req20190405130921001” DevicelD ;“DevHuaweiEvaALlo” 终端唯一标识 字符串 32字符 例如" mms 采样结束时间截 无符号长整型 例如;“1532246255983”世界标准 TimeStamp 时间 采样开始至结束的持 ms SampleDuration 无符号整型 续时间 例如;2000 m/s x 轴加速度 双精度浮点数 AccX 例如;0.2 1<序列长度序列内数据以空格隔开 AccXList x轴加速度序列 s100000 例如;0.20.4560.88 mm/s AccY Y轴加速度 双精度浮点数 例如:0.2 l序列长度序列内数据以空格隔开 AccYIist Y轴加速度序列 例如:0.20.4560.88 s100000 m/s Z轴加速度 双精度浮点数 AccZ 例如:0.2 序列长度序列内数据以空格隔开 1 AccZList Z轴加速度序列 <100000 例如:9.929.659.87 T MagX X轴磁场强度 双精度浮点数 例如:3.22 1序列长度 轴磁场强度序列 例如:3.223.463.99 X MagXIist <100000 4T agY Y轴磁场强度 双精度浮点数 例如:3.22 1<序列长度 MagYList Y轴磁场强度序列 例如:3,223,463,99 s100000 T MagZ Z轴磁场强度 双精度浮点数 例如;3.22 1序列长度 MagZList 乙轴磁场强度序列 例如;:3.223.463.99 s100000 rad/s (GyroX X轴角速度 双精度浮点数 例如:0.33 1s序列长度 轴角速度序列 例如;0.240.460.99 GyroXList Y s100000
GB/T38630一2020 表1(续 参数名 描述 类型 长度 单位/备注 rad/s GyroY Y轴角速度 双精度浮点数 例如;0,33 l序列长度 GyroYList 例如;0.220.460.99 轴角速度序列 s100000 rad/s 乙轴角速度 Gro7 双精度浮点数 例如:0,33 序列长度 1s GyroZList Z轴角速度序列 例如:0.220.460.99 <100000 仰俯角(东北天坐标 rad Pitch 双精度浮点数 系 例如;0,23 1<序列长度 仰俯角序列 例如:0.220.460.99 Pitclist <100000 横滚角(东北天坐标 rad Rol 双精度浮点数 系 例如:0,23 1<序列长度 RolList 横滚角序列 例如:0.220.460.99 S100000 偏航角东北天坐标 rad Yaw 双精度浮点数 例如;0.23 系 1序列长度 偏航角序列 例如;0.220.460.9 YawList <100000 m/s GraX X轴重力加速度 双精度浮点数 例如:9,.62 X 轴重力加速度 1s序列长度 (GraXList 例如;9.229.469.39 序列 s100000 m/s GraY Y轴重力加速度 双精度浮点数 例如;0.82 1<序列长度 GraYList 例如;0.220.460.39 Y轴重力加速度序列 <100000 m/s GraZ Z轴重力加速度 双精度浮点数 例如:0,02 1序列长度 GraZList Z轴重力加速度序列 例如:0.220.460.39 sl00000 m/s LinAccx x轴线性加速度 双精度浮点数 例如:0,02
GB/T38630一2020 表1续 单位/备注 参数名 描述 类型 长度 x轴线性加速度 1<序列长度 LinAccXList 例如:0.220.460.39 序列 100000 m/s LinAccY Y轴线性加速度 双精度浮点数 例如:0.02 1<序列长度 LinAceYList 例如:0.220.460.39 Y轴线性加速度序列 s100000 m/s LinAcecZ. Z轴线性加速度 双精度浮点数 例如:0.02 1<序列长度 LinAecZList Z轴线性加速度序列 例如:0,.220.460.39 s00000 rad 轴旋转矢量 双精度浮点数 X RotVecX 例如:0.2 1<序列长度 RotVecXList 例如:0.220.460.39 x轴旋转矢量序列 s100000 rad RotVeeY Y轴旋转矢量 双精度浮点数 例如:0.2 1序列长度 Y轴旋转矢量序列 RotVecYList 例如:0,220,460,39 s100000 rad RotVec2 Z轴旋转矢量 双精度浮点数 例如:0.2 1s 序列长度 RotVecZList Z轴旋转矢量序列 例如:0.220.460.39 s100000 Light 双精度浮点数 光强 例如:2.44 1<序列长度 光强序列 例如l.342.223.1n1 LightIList s100000 hPa 气压 双精度浮点数 Pre 例如:1013.25 1<序列长度 PreList 气压序列 例如:1013.251014.151012.9 100000 Tem 温度 双精度浮点数 例如;26.2 1序列长度 温度序列 例如;25.322.725. Temlist <100000
GB/T38630一2020 表1(续 参数名 描述 类型 长度 单位/备注 % Hum 相对湿度 双精度浮点数 例如:52.2 l序列长度 Humlist 例如;25.322.725. 相对湿度序列 s100000 12字符唯 wifiMae 字符串 例如.00016Co6.A629 wiFiMMAC地址 值 <列表长度例如.00016Co6A630 00016C06A629 wifiMaclist wWMAC地址序列 <100000 00016Co6A631 dBm wifiRss W-Fi信号强度 整型 例如;一55 1<列表长度 wi-Fi信号强度序列 例如 WiiRssIist -55一60一77 <100000 12字符(唯 BleMae 字符串 例如;00016C06A629 BLEMAC地址 值 1<列表长度例如;00o16Cco6A63000016Co6A629 BleMacList BLEMAC地址序列 S100000 00016C06A631 dBm BE信号强度 BleRss 整型 例如;一5 1列表长度 leRssList BLE信号强度序列 例如一55一60一77 100000 GNSSL.on GNSS定位经度 双精度浮点数 例如:l01.248762 应符合GBT16831一2013的相关规定 1<序列长度例如,lo1.248762101.249762 GNSSl.onlist GNSS定位经度序列 100000 101.250762 GNSSL.at 例如;51.248762 GNss定位纬度 双精度浮点数 应符合GB/T16831一2013的相关规定 1序列长度例如:51.24876251.249762 GNssL.atList GNsS 定位纬度序列 100000 51.250762 nm GNSSAtt GNSS定位高程 双精度浮点数 例如:51.24 应符合GB/T16831一2013的相关规定 s 序列长度 GNSSAttList GNSS定位高程序列 例如:51.2451.3351.25 S100000
GB/T38630一2020 表1续 单位/备注 参数名 描述 类型 长度 可见卫星数 无符号整型 GNSSStatNo 例如:3 1序列长度 GNSsStatNoList 可见卫星数序列 例如6710 <100000 m GNSSAceu 卫星定位精度 双精度浮点数 例如:3.2 1<序列长度 (GNSSAceulLis1 卫星定位精度序列 例如:3.23.55 S100000 Networkl.on 网络定位经度 双精度浮点数 例如:lo1.248762 1<序列长度例如;l01.248762101.249762 NetworkLonList 网络定位经度序列 100000 101.250762 双精度浮点数 Networkl.at 网络定位纬度 例如51.248762 l序列长度例如:51.24876251.249762 网络定位纬度序列 NetworkIatist <100000 51.250762 m 网络定位精度 NetworkAccu 双精度浮点数 例如:3.2 1<序列长度 例如:3.23.55 网络定位精度序列 NetworkAcculist S100000 本表中未定义的新增数据名称可在 ExtendedDataName 扩展数据名称 32字符 此定义 例如;氧气浓度百分比 1<序列长度 ExtendedlDataValue 扩展数据值序列 双精度浮点数 例如:82.288.983.1 100000 7.2定位结果参数定义 定位结果相关参数的定义见表2
表2定位结果参数定义 参数名 描述 类型 长度 单位/备注 RequestID 二32字符 融合定位请求标识 字符串 例如;“Req20190405130921001” EnginelID 定位引擎ID 字符串 32字符 例如;“Ch0101l009” EngineName 子/融合定位引擎名称字符串 <32字符 例如;"WiMap定位引擎” ms 定位结果返回时间戳无符号长整型 例如;“1532246255983”世界标准 TimeStamp 时间 10
GB/T38630一2020 表2(续 参数名 描述 类型 长度 单位/备注 可包含以下元素: NoLocation,BuildingName,Building 各元素数量最 Precision，Floor FloorPrecision xMl父标签 l.ocation 多1个 Y HorizontalCEP，HorizontalPreei sion，Z，VerticalCEP，VerticalPrect sion 定位引擎收到定位请 NoL.ocation 布尔型 例如:True(定位成功),False(失败 求,但计算位置失败 楼宇 字符串 32字符 例如“ D “860100050006” BuildinglD 楼宇名称 字符串 32字符 例如“北京西客站" BuildingName BuildingPrecision 例如;0.9 楼宇定位精度 双精度 Floor 楼层号 整型 例如:2 FloorPrecision 楼层定位精度 双精度 例如;0.9 经度 双精度 例如:116.3690015240 纬度 双精度 例如:39.8831070582 m HorizontalCEP 水平定位圆概率误差双精度 例如;2.5 HorizontalPreeision 水平定位精度 双精度 例如;0,9 m 高程 双精度 例如:66 mm VerticalCEP 垂直定位圆概率误差双精度 例如:0,5 VerticalPrecision 例如;0.4 垂直定位精度 双精度 ContextDeteetion 场景识别父标签 包含子元素Context,ContextPreeision Context 所处场景 字符串 二32字符 例如;“室内” ContextPrecision 场景识别精度 双精度 例如:0,2 各元素数量最可包含以下元素 O)rientation.(Orien 运动方向识别父标签 )rientationDetection 多1个 tationPreeision rad 定位终端运动方向角双精度 以正北为0",顺时针为正
Orientation 例如;l.57 例如;0.2 运动方向估计精度 O)rientationPrecision 双精度 ExtendedData 扩展数据 双精度 1
GB/T38630一2020 表2(续 单位/备注 参数名 描述 类型 长度 本表中未定义的新增数据名称可在 扩展数据名称 <32字符 ExtendedDataName 此定义
例如;“定位系统调试信息” 本表中未定义的新增数据项可在此 ExtendedDataValue 定义 扩展数据项 字符串 <10000字符 例如;"82.288.983.1” 12
GB/38630一2020 附 录 A 资料性附录 融合定位策略示例 加权融合策略 A.1 赋予每个定位引擎定位结果特定权值,多个结果的加权和作为融合定位引擎结果
常用权值计算 方法包括定位结果圆概率误差倒数、人工指定和深度学习法等
A.2投票融合策略 适用于楼宇识别、楼层判断等枚举类型定位信息融合
每个定位引擎输出结果计一票,票数最高的 作为融合结果
若多个融合结果票数相同则随机选择一个作为融合结果
3 单独隔离策略 A， 适用于系统调试目的的定位结果融合
即只选择一个定位引擎结果输出,排除其他引擎结果干扰 观察特定引擎的作用
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GB/T38630一2020 附 录 B 资料性附录) 多源融合定位数据接口XML模式示例 B.1positionin接口的请求一响应示例 以下给出用XML语言描述的多源传感器数据封装(sensorData)示例以及融合定位结果响应(po sitioningResult)示例
描述中在符号“)”与“(”之间使用了传感器参数和定位结果参数的具体数据示 例,参数定义见表1和表2
a 多源传感器数据封装(sensorData)示例 encoding="UTF-8"? 《？Xmlversion //www.ws.org/八 sensor xmlnsXs1 g/2001/XML.Sehema=instance" "http: /Re 3stlD Reguestl equest DeviceIDy l5322462559831.111.221.33(/Yawlist》 Pitchlist)2.ll2.222.33《/Pitchlist 《RolList)3.113.223.332.112.222.33(GB/38630一2020 GNSSL.onList)-94.5925376(00016C06A62900016C06A63000016C06A631/WifiMacList》 WiiRssList BleMacList)00016C06B62900016C06B63000016C06B631《/BleMacList》 -50-69-83(/BleRssList》 XxtendedlDataName 氧气浓度百分比计算所科研楼(/BildingName 《BuildingPrecision>0.594.5925376(/X Y)39.01676070.1(/VerticalPreeision location ContextDetection r(/Context》 Contextlndoor ontextPrecision>0.91.5(/Orientation》 OrientationPrecision)5.8GB/T38630一2020 /OrientationDetection》 1.111.221.333.113.223.333.113.223.33-94.5925376(/GNSSL.onList 16
GB/38630一2020 (GNSSL.atList)39.016760700016C06B62900016C06B63000016C06B631/BleMacList BleRssList)-50-69-83(/BleRssList》 endedDataName)氧气浓度百分比 sensorData" 融 positioningResultxmlns;xsi="http://www.w3.org/2001/XML.Schema-instance"》! 合定位结果转发
信息技术实时定位多源融合定位数据接口GB/T38630-2020解读
随着移动互联网技术的发展，定位服务已成为生活中不可或缺的一部分。而在最近发布的GB/T38630-2020标准中，规定了实时定位多源融合定位数据接口的相关格式和要求，将为定位服务的未来发展提供更加坚实的基础。
实时定位多源融合定位数据接口，顾名思义就是对多个来源的定位数据进行融合处理，提高定位服务的精度和可靠性。GB/T38630-2020标准规定了定位数据接口的具体内容和格式，包括了位置信息、时间信息、误差信息等多个方面。此外，标准还规定了数据接口的传输格式、协议、加密等方面的要求。
这一标准的发布，对于提高定位服务的精度和可靠性至关重要。通过实时融合多源数据，可以减少误差，提高定位精度。而定位数据接口的统一规范，则可以避免不同厂商之间的数据格式不兼容导致的问题，从而提高数据的交互性和共享性。
此外，GB/T38630-2020标准还规定了定位数据的隐私保护机制，确保用户的个人隐私不会被泄露。这一机制对于促进用户信任和保障用户权益有着极其重要的作用。
总的来说，GB/T38630-2020标准的发布，将进一步推动实时定位多源融合定位技术的发展。同时，通过规范数据接口格式和内容，还将促进不同企业间的数据交互和共享，为行业的整体发展注入新的活力。
