GB/T34966.1-2017
卫星导航增强信息互联网传输第1部分：播发体制
Internet-basedtransmissionofGNSSaugmentationinformation—Part1:Broadcastarchitecture
- 中国标准分类号（CCS）U65
- 国际标准分类号（ICS）47.020.70
- 实施日期2018-07-01
- 文件格式PDF
- 文本页数12页
- 文件大小1.12M
以图片形式预览卫星导航增强信息互联网传输第1部分：播发体制
卫星导航增强信息互联网传输第1部分：播发体制
国家标准 GB/34966.1一2017 卫星导航增强信息互联网传输 第 部分播发体制 itransmtsionfNssaugmentatoninfrmation- Internet-based Part1:Broadcasarchiteeture 2017-12-29发布 2018-07-01实施 国家质量监督检验检疫总局 发布 国家标准化管理委员会国家标准
GB;/T34966.1一2017 目 次 前言 范围 2 规范性引用文件 3 术语和定义 缩略语 播发网络性能要求 5.1概述 5,2性能要求 卫星导航增强信息及网络传输封装流程 6.1卫星导航增强信息 信息网络传输封装流程 6.,2 播发网络结构 7.1网络层拓扑 7.2功能描述 网络信息交互方式 8 81概述 8.2HrTP信息播发交互方式 8.3RTsP'/RTP信息播发交互方式 8.4简单RTP信息播发交互方式 8.5保持连接处理 安全机制 9
GB;/T34966.1一2017 前 言 GB/T34966《卫星导航增强信息互联网传输》分为三个部分 第1部分:播发体制; 第2部分:接口要求; 第3部分:数据传输格式
本部分为GB/T34966的第1部分
本部分按照GB/T1.1一2009给出的规则起草 本部分由航天科技集团公司提出
本部分由全国宇航技术及其应用标准化技术委员会(SAC/TC425、全国北斗卫星导航标准化技 术委员会(sAC/Tc544)归口
本部分起草单位;航天标准化研究所,北京邮电大学、四维测绘技术有限公司、北京航空航 天大学、清华大学
本部分主要起草人;黄小红、周玉霞、赵军、康登榜,谢坤,周明,金天
GB;/T34966.1一2017 卫星导航增强信息互联网传输 第1部分:播发体制 范围 GB/T34966的本部分规定了卫星导航增强信息互联网传输中,播发网络的性能、增强信息及其封 装流程、,网络实体及信息交互方式以及安全机制等方面的要求
本部分适用于互联网环境下卫星导航增强信息播发体制的设计和搭建
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/T9390导航术语 GB/T19391全球定位系统(GPS)术语及定义 GB/T34966.2卫星导航增强信息互联网传输第2部分:接口要求 GB/T34966.3卫星导航增强信息互联网传输第3部分;数据传输格式 术语和定义 GB/T9390,GB/T19391,GB/T34966.2和GB/T34966.3界定的以及下列术语和定义适用于本 文件
3.1 数据服务器 dataSerer 获取数据源数据并计算处理,生成增强信息,并作为HTTP/RSTP的客户端向播发服务器发送封 装好的数据的服务器
注1:一个最简单功能配置下的数据服务器就是一个运行于电脑中的应用程序,计算,封装并转发数据源的数据给 播发服务器
数据的具体封装格式参见GB/T34966.3
数据服务器可支持转发虚拟参考站的数据,对产生 信息的虚拟参考站,将其理解为 -数据源
个单 注2在播发体制中数据源作为数据的来源部分,连接数据服务器,为其提供连续的原始数据流
每个单一的数据 源对应并提供针对某一个特定区域的信息数据,且在一个播发服务器中必须具有唯一的一个标识符,即挂载 点
针对数据源的属性描述参数被编译并存储于由播发服务器维护的源信息表中,包括其使用的数据格式、 位置坐标和其他信息等
源信息表的相关概念参见GB/T34966.2
3.2 播发服务器bhroadeastserer 播发体制中实现数据的接收、整理和播发的服务器
注，作为播发网络中HTTP/RsTP的核心服务器,播发服务器在一个监听端口上接收从数据服务器或用户节点发 出的HTTP/RTsP子集下的请求消息并基于请求决策响应
播发服务器接受数据服务器请求接收上传的数 据并整理,接受用户节点请求并发送数据源信息或增强信息数据给用户节点
源信息表维护于播发服务器
GB/T34966.1一2017 3.3 用户节点elientnode 播发体制中的增强信息服务对象,在简单功能配置下为一个HTTP/RsTP客户端程序,向播发服 务器提出请求并获取相应数据
3.4 保持连接keepalive 保持数据服务器和用户节点到播发服务器端的连接持续有效
3.5 挂载点mountpoint 数据源的唯一性标识
注在一个播发服务器中一个数据源具有唯一一个挂载点 缩略语 下列缩略语适用于本文件
全球卫星导航系统(GobalNavigationSateliteSystemm GNSS 全球定位系统(GlobalPositioningSystem) GPS 超文本传输协议(HypertextTransferProtocoly HTTPs 安全超文本传输协议(HypertextTransferProtocolSecure) 标识符(Identification) ID 网际协议(InternetProtocol IP RTP 实时传输协议(RealtimeTransportProtocol RTSP Protocol -实时流传输协议(RealTimeStreamingI 传输控制协议(TransportControlProtocol TCP TIs 传输层安全(TransportLayerSecurity UDP -用户数据报协议(UserDiagramProtool 5 播发网络性能要求 5.1概述 卫星导航增强信息播发网络面向的用户一般为卫星导航增强信息服务应用者或提供者,可依据行 业和区域等范围进行具体划分,并支持用户范围扩展的需求,具有一定的容扩能力
用户获取到卫星导 航增强信息后,可依据自己的特定二级用户的需求转发相对应的增强信息
5.2性能要求 性能要求如下: 卫星导航增强信息播发的间隔
播发网络可以根据应用要求提供多种增强信息传输服务,不 a 同的应用要求如下 为满足实时厘米级定位精度要求,信息播发间隔应不大于1s 为满足米级定位精度要求,信息播发间隔应不大于30s
b 卫星导航增强完好性信息播发的间隔
为保证接收终端能够尽快接收卫星导航系统的完好性 信息,卫星导航信息播发网络的完好性信息播发间隔应不大于10s
卫星导航增强信息播发的速率
为避免对网络造成过度拥塞以及用户需求,卫星导航信息播
GB;/T34966.1一2017 发网络的播发速率一般应不小于1kbps
卫星导航增强信息及网络传输封装流程 6.1卫星导航增强信息 卫星导航增强信息包括数据源自身的通用信息、差分修正信息和卫星导航星历信息
播发的卫星 导航增强信息的内容见图1,详细内容见GB/T34966.3
通用信息是描述数据源自身属性的信息,包 括对数据源的地理位置信息、天线信息以及数据源所支持的信息清单;差分修正信息用于描述终端定位 的差分观测量和卫星导航信号传播与系统模型引人的误差信息,能够提高终端用户的定位精度,包括不 同GNSS系统的观测值、数据源所在区域的电离层参数信息和几何改正信息;星历信息用于描述卫星 导航系统误差的信息,包括不同导航系统的卫星轨道改正、钟差改正和码偏差改正信息
播发信息 差分修正信息 数据源通用信息 多信号电文 电离层及几何改正 参考位置 播发参数 卫星导航星历信息 星历参数 GNSS 状态空间改正 天线信息 图1卫星导航增强信息发播示意图 6.2信息网络传输封装流程 卫星导航增强信息数据在互联网环境中需在HTTP,RTSP/RTP和简单RTP三种模式下传输,并 按照播发网络体系结构完成自上而下的封装流程
在播发体制的三种模式下,按照GB/T34966.3中 的格式封装好的信息数据,可封装于HTTP协议中或RTP协议中进行传输
在HTTP模式下,卫星导航增强信息作为HTTP协议的有效负载,通过应用程序的实际定义完成 应用层的应用数据封装
具体流程见图2,图中右侧应用层到数据链路层对应TCP/IP互联网体系分 层结构
信息数据完成HTTP协议的封装后,使用TCP协议,作为TCP TCP数据包的数据部分,添加TCP 首部,在传输层进行传输
而TCP数据包则作为IP协议的数据部分,添加IP数据报首部,在网络层进 行传输
网络层数据则在数据链路层作为网络赖的数据部分,诿加赖首部和尾部后进行传输 在RTSP/RTP与简单RTP模式下,卫星导航增强信息作为RTP协议的有效负载,利用UDP协 议传输,通过程序的实际定义完成RTSP的传输控制与RTP的数据封装
具体流程见图3,图中右侧 传输层到数据链路层对应TCPIP互联网体系分层结构
信息数据完成RTP协议的封装后,使用 DP协议,作为UDP数据包的数据部分,添加UDP首部,在传输层进行传输
而UDP数据包则作为 1P协议的数据部分,添加IP数据报首部,在网络层进行传输
网络层数据则在数据链路层作为网络帆 的数据部分,添加帧首部和尾部后进行传输
RTP协议可看作传输层的一个子层,在网络体系结构中 不属于应用层
GB/T34966.1一2017 卫星导航 增强信息 应用层 HTTP首部 应用数据 TCP首部 TCP数据 传输层 网络层首部 P数据 网络层 数据链路层 数据链路层 制数据 数据链路层 首部 尾部 图2卫星导航增强信息HIP封装流程 卫星导航 增强信息 RTP首部 RTP数据 UDP首部 UDP数据 传输层 网络层首部 P数据 网络层 数据链路层 数据铁路层 枞数据 数据链路层 尾部 首部 图3卫星导航增强信息RTP封装流程 播发网络结构 7.1网络层拓扑 播发网络通过已有互联网设备和基础架构,结合HTTP/1.1、RTSP,RTP协议,充分利用现有资 源,形成数据源 -数据服务器 -播发服务器用户节点的四级分层网络结构,将卫星导航的增强 信息播发给服务对象,见图4
各实体间的拓扑关联关系如下
GB;/T34966.1一2017 数据源与数据服务器;1个数据服务器可连接1个或多个数据源,1个数据源仅连接一个数据 服务器
数据源为其连接的数据服务器提供原始数据
数据服务器与播发服务器;数据服务器与播发服务器完全连接,即每个数据服务器均与全部播 发服务器相连,每个播发服务器也均与全部数据服务器相连
数据服务器对所有播发服务器 发送处理后的数据,每个播发服务器均获取并整理全部数据源的数据信息以提供给用户 播发服务器与用户节点;用户节点在请求数据时仅访问某一个播发服务器
一个播发服务器 可应对多个用户节点的请求
播发服务器接收并整理数据后,接受用户节点请求,为其发送 GB/T34966.2的8种规定的数据源信息表及增强信息数据
系统管理员:系统管理员使用HTTP/Telnet方式连接播发服务器进行系统管理
数据源1 数据源2 数据源3 数据源M 数据服务器1 数据服务器2 数据服务器N 系统管理员iHTPy/Tenet-播发服务器1 播发服务器2 播发服务器L 用户节点 用户节点 用户节点 用户节点 用户节点 用户节点 图4网络拓扑示意图 7.2功能描述 播发网络各节点具体功能描述如下: 数据源为系统中的数据来源部分
系统有多个数据源，一个数据源提供其对应的特定区域基 aa 准参考站的卫星导航增强信息数据
每个数据源在播发体制中具有唯一的标识符,即挂载点
数据服务器可连接多个数据源,接收汇总数据源提供的卫星导航增强信息数据流并对其进行 b 计算处理,并作为HTTP/RTSP客户端将数据源特性信息(包括数据源挂载点)和处理后的可 用增强信息发至所有播发服务器
播发服务器为HTTP/RTSP服务器端,维护数据源信息表,获取HTTP/RTSP用户请求
针 对数据服务器和用户节点发送的HTTP/RTsP请求实现数据源信息数据和增强信息数据接 收和数据发送,同时实现数据服务器和用户节点的认证
系统可通过使用多台播发服务器实 现系统扩展,每台播发服务器均获取所有数据服务器提供的数据,维护全体数据源的数据源信 息表
用户节点即上述的卫星导航增强信息服务对象,作为客户端对播发服务器发送HTTP/RTSP d 请求,通过选定的播发服务器的身份认证,获取数据源信息,选取数据源并请求播发服务器获
GB/T34966.1一2017 取对应的增强信息
获取增强信息后,服务对象可依据自己定义的播发协议播发给其他用户 网络信息交互方式 8 8.1概述 卫星导航增强信息可以在HTTP,RTSP/RTP和简单RTP三种模式下传输数据,其中,HHTTP模 式是无状态请求与响应的,RTSP/RTP模式则是有状态请求与相应的,简单RTP则是HTTP模式和 RTsP模式的结合
针对数据交互,用户请求获取数据溉信息表时,固定采用HTTP模式;数据服务器 与播发服务器及播发服务器与用户节点之间的增强数据交互可根据需求选择采用HTTP模式,RTsP RTP模式或者简单RTP模式
播发服务器根据客户端的请求选择对应的传输模式,具体情况如下 HTTP模式:在米级及以上精度需求下,采用HTTP协议
在HTTP协议下服务器与客户端 a 的交互需要连续的请求和响应即便使用Keep-Alive以保持连接，也只是保证使用同一条 TCP连接),此类交互过程会产生一定的时延
HTTP用户节点获取播发HTTP服务器IP 和端口后可以直接发送HHTTP请求,请求获取数据源信息列表或卫星导航增强信息数据
b RTSP/RTP模式:在大规模用户连接场景下,采用RTSP协议,配合RTP协议,以支持持久的 RTsP连接,实现快速数据获取和不间断的实时数据推送
RTsP/RTP模式在RTsP/RTP 协议框架下使用无状态的UDP协议传输数据,在使用UDP传输数据的同时使用RTSP协议 实现必要的连接控制,实现计费和检测传输结束状态,并采用TCP协议传输RTSP请求
基 于RTP协议的数据传输可实现检测,修正乱序的数据包并检测丢失数据的能力
简单RTP模式:在大规模用户场景下,针对厘米、毫米级的精确定位和快速响应的需求,采用 简单RTP模式
简单RTP模式是基于HTTP和RTsP/RTP通信的一种组合模式,使用一 种特定的基于UDP的通信方法
由于UDP协议没有连接控制.在通信中有丢失数据的可能 性,需要结合系统的丢包率和容错率需求,建立相应的处理措施
8.2HT信息播发交互方式 HTTP模式下信息交互流程见图5
流程中 数据源提供连续的原始增强信息数据流给数据服务器
a 数据服务器使用播发HTTP服务器的IP地址和端口进行连接,发送上传数据请求,同时包含 b 特定的连接认证信息
播发服务器响应后,发送连接此数据服务器的数据源挂载点和状态信 息播发服务器更新数据源信息列表.之后接收数据服务器发送来的增强信息数据
用户节点使用播发HTTP服务器的IP地址和端口进行连接,并通过身份认证
若已取得目 标数据源的挂载点,可直接使用此ID从播发服务器获取增强信息数据;若未取得挂载点或数 据源信息表已过期,则重新从播发服务器获取最新的数据源信息,从中选定特定的数据源挂载 点,之后再获取对应的增强信息
GB;/T34966.1一2017 数据源 数据服务器 播发服务器 用户节点 原始数据 上传数据请求附带认证信息- 返回响应通过身份认证 数据源标识D和状态信息 -请求获取数据源信息表 返回数据源信息表 上传增强信息数据 请求增强信息数据附带认证信息剧 通过认证返回增强信息数据- 图5HT'TP模式信息交互流程示意图 8.3RISP/RTP信息播发交互方式 RTsP/RTP模式下信息交互流程见图6
数据源 数据服务器 播发服务器 用户节点 -原始数据 RTSP建立连接附带身份认证 -返回应答通过身份认证 -RIsP启动数据传输请求 返回应答 -RTP数据持续上传 -RTSPKeep-Aie请求 返服容猫过松饮让 返回应答" RTSP启动数据传输请求 返回应答 RT数据持续上传 -RTSPKeep-Aive请求 返回应答 RISP结柬传输请求 返回应答 RTsP结束传输请求 返回应答 图6RISP模式信息交互流程示意图
GB/T34966.1一2017 流程中 数据源提供连续的原始增强信息数据流给数据服务器
a b 数据服务器根据播发RTSP服务器的地址使用RTSP协议建立一个连接,建立连接的同时实 现授权与身份认证
之后数据服务器发送增强信息数据传输请求,获取到播发服务器返回的 同意接收应答后,使用RTP协议传输增强信息数据
用户节点根据播发RTSP服务器的地址发送建立RTSP连接请求,同时进行身份认证,获取 到同意应答后建立起一个RTSP连接
之后用户节点启动数据传输请求
播发服务器应答数 据传输请求后,使用RTP协议传输增强信息数据
8.4简单RTP信息播发交互方式 简单RTP模式下信息交互流程见图7
数据服务器 播发服务器 用户节点 数据源 -原始数据 RT建立连接 RP返回应答 RTP数据持续上传 -RTPKep-Alive请求 RTP建立连技 RTP返回应答 返回应答 RIP获取数据 -RITPKeep-Alive请求 返回应答 -RTP结束传输请求 返回应答 -RTP结束传输请求 -返回应答 图7简单RIP模式信息交互流程示意图 流程中 数据源提供连续的原始增强信息数据流给数据服务器
a 数据服务器使用RTP协议与播发服务器建立连接,同时实现授权与身份认证
之后数据服务 b 器发送数据传输请求,获取到同意应答后使用RTP协议传输增强信息数据
如果20s没有 数据发送,则发送一个没有附加数据的RTP保持连接(Keep-Alive)包以保持连接,如果1min 没有收到数据包,连接关闭
如果要主动关闭连接,则发送没有附加数据的RTP连接关闭请 求数据包正常结束连接
用户节点使用RTP协议与播发服务器建立连接,同时进行身份认证
之后用户节点启动数据
GB;/T34966.1一2017 传输请求
播发服务器应答数据传输请求后,使用RTP协议传输增强信息数据
如果20s 没有数据发送,则发送一个没有附加数据的RTP保持连接(KeepAlive)包以保持连接,如果 lmin没有收到数据包,连接关闭
如果要主动关闭连接,则发送没有附加数据的RTP连接 关闭请求数据包正常结束连接
8.5保持连接处理 为了保证通讯质量,事先建立的连接在应用过程中需要一直保持活动状态
在TCP模式下需要对 链路状态进行监测,采用TCP协议层的KeepAive探测(TCP连接KeepAive定时器)方式实现
这 个请求始终由C/S结构下的客户端发出,定期(如30s)发送到服务器
安全机制 HTTP协议下的通讯方式采用HTTPs协议实现数据传输加密,保证通讯安全方面的基本功能支 持
针对RTsP和RTP协议下的通讯加密机制,可以交由应用层来进行处理
同时,服务器和客户端 的身份认证采用基本和摘要认证的方式,支持并兼容TIL.S协议标准
具体的TLs通讯安全及身份认 证相关内容,见GB/T349066.2
卫星导航增强信息互联网传输第1部分：播发体制GB/T34966.1-2017解析
近年来，随着卫星导航技术和互联网技术的不断发展，卫星导航增强信息互联网传输逐渐成为了一种受到广泛关注的新型通信方式。为了规范这种通信方式的播发体制，国家质量监督检验检疫总局、中国国家标准化管理委员会于2017年发布了GB/T34966.1-2017标准，该标准是卫星导航增强信息互联网传输的播发体制的第1部分。
GB/T34966.1-2017标准中的播发体制
该标准主要针对卫星导航增强信息互联网传输的播发体制进行了规定。具体内容包括：
- 播发单元：指由一个或多个连续的卫星导航增强信息帧组成的播发数据单元。
- 播发周期：指播发单元在时间上的重复周期，以卫星导航增强信息帧为基本单位。
- 播发通道：指用于传输卫星导航增强信息的信道，可以是卫星、地面网络或者混合形式。
根据GB/T34966.1-2017标准规定，卫星导航增强信息互联网传输的播发体制应该具备如下特点：
- 播发单元和播发周期应该合理确定，以便于接收设备进行同步和定位。
- 播发通道应该具备良好的稳定性和可靠性，以保证卫星导航增强信息的传输质量。
- 播发体制应该能够适应不同的应用场景和服务需求，并且能够支持多种不同的应用接口和数据格式。
总之，GB/T34966.1-2017标准中对卫星导航增强信息互联网传输的播发体制进行了详细的规范，有助于推动这种新型通信方式的广泛应用和发展。
卫星导航增强信息互联网传输第1部分：播发体制的相关资料
- 卫星导航船舶监管信息系统第3部分：船载终端技术要求GB/T26782.3-2011
- 卫星导航船舶监管信息系统第1部分：系统组成与功能定义GB/T26782.1-2011解析
- 卫星导航船舶监管信息系统第2部分：系统信息交换协议GB/T26782.2-2011
- 卫星导航动态交通信息交换格式GB/T27605-2011
- 卫星导航定位系统的时间系统GB/T29842-2013
- 卫星导航增强信息互联网传输第3部分：数据传输格式GB/T34966.3-2017
- 卫星导航增强信息互联网传输第2部分：接口要求GB/T34966.2-2017
- 卫星导航增强信息互联网传输第1部分：播发体制GB/T34966.1-2017解析
- 卫星导航增强信息互联网传输第3部分：数据传输格式GB/T34966.3-2017
- 卫星导航增强信息互联网传输第2部分：接口要求GB/T34966.2-2017
- 卫星导航增强信息互联网传输第1部分：播发体制GB/T34966.1-2017解析
- 卫星导航增强信息互联网传输第1部分：播发体制GB/T34966.1-2017解析
- 卫星导航增强信息互联网传输第1部分：播发体制GB/T34966.1-2017解析
