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RTCM数据解码

news 来源：原创 2024/5/20 15:45:29

RTCM

RTCM数据协议介绍

1. 一帧数据组成

在这里插入图片描述

2.数据接收

/*（1） synchronize frame */
if (rtcm.nbyte == 0){if (data != RTCM3PREAMB)//RTCM3PREAMB：同步码return 0;rtcm.buff[rtcm.nbyte++] = data;return 0;}
//（2）添加一Byte数据rtcm.buff[rtcm.nbyte++] = data;// (3)当Byte数量为3时，读取数据长度(一帧RTCM数据除去CRC的数据的Byte数)
if (rtcm.nbyte == 3){//getbitu(rtcm.buff, 14, 10)得到rtcm.buff第14个字节之后的10个字节信息。
// ,+3表示前三个byte(同步码、保留位、数据长度)rtcm.len = (int)rtcmcmn.getbitu(rtcm.buff, 14, 10) + 3; /* length without parity */}//（4）读取完成nbyte数重置if (rtcm.nbyte < 3 || rtcm.nbyte < rtcm.len + 3) //+3表示比数据长度多接收3个Byte，其为为校验位return 0;rtcm.nbyte = 0;

实时数据传输进来经过（1）（2）（3）（4）四个步骤存储到buff中。

注：byte[] buff。每次接收1Byte（字节）数据对应8bit（位）

位（bit）：比特，指二进制中的一位，是二进制的最小信息单位。 bit也被称作小b，用b表示。（所以byte是大B），一个二进制数据0或1，是1bit。
字节byte：1byte有8位最大值为255 最小值是0 2^8-1=255

/*
目的获取buff（byte数组）从pos位起始后len位表示的信息。 
*/public static uint getbitu(byte[] buff, int pos, int len){uint bits = 0;int i;try{for (i = pos; i < pos + len; i++){//[i / 8] 取整，i % 8取余bits = (bits << 1) + ((uint)(buff[i / 8] >> (7 - i % 8)) & 1u);}}
return bits;
}

注：[i / 8]：当前位i所在的buff索引，buff[i / 8] ：包含当前位信息的字节（Byte），(buff[i / 8] >> (7 - i % 8)：截取字节中i位的信息。(bits << 1) ：将上一次循环计算得到的高位信息左移来保留高位信息。

3. CRC校验

再通过（4）判定之后，接受完一帧数据通过CRC校验保证数据的完整性。

  //（5）校验位，校验数据是否完整
if (rtcmcmn.crc24q(rtcm.buff, rtcm.len) != rtcmcmn.getbitu(rtcm.buff, rtcm.len * 8, 24)){//trace(2, "rtcm3 parity error: len=%d\n", rtcm.len);return 0;}

CRC检校原理
模2除法
RTKLIB中CRC-24Q检校代码：

　　crc = ((crc << 8) & 0xFFFFFF) ^ tbl_CRC24Q[(crc >> 16) ^ buff[i]];

crc << 8表示将32位的crc左移8位，低位补0。(crc << 8) & 0xFFFFFF表示只取移位后从低位开始的24位，即从左到右24位。crc >> 16表示将crc右移16位。
(crc >> 16) ^ buff[i] 表示对移位后的数据与buff[i]中的八位进行按位异或运算得到n
最后根据计算结果n选取tbl_CRC24Q数组中的第n个数在与(crc << 8) & 0xFFFFFF进行按位异或运算。
注：tbl_CRC24Q数组为八位二进制数组（即0-255的二进制表示），表示原始数据除以相应校验多项式后的余数表。

注：

<<：左移运算，a<<m，将a按二进制位向左移动m位，高位移除后，低位补0。>>：右移运算，a>>m，将a按二进制位向右移动m位，低位移除后，高位补0。^  ：按位异或运算，二进制逐位非或，从最小（及最右）的位开始，对操作位数逐位操作，相同           为0，不同为1。例如：X:0000 1011 1111   Y:1111 0101 1111     X^Y：1111 1110 0000。0xFFFFFF：0x表示16进制，FFFFFFFF 一个F代表4位的1111