北斗短报文传输及水下航行数据压缩方法和航行控制MCU技术

本发明专利技术属于北斗定位与通讯技术应用与水下航行体的导航定位及短报文通信技术领域，尤其涉及一种北斗短报文传输及水下航行数据压缩方法。包括以下步骤：通过航行控制MCU将航行数据压缩至一条短报文内；再由具备双卡通讯的北斗模块在判断RD定位后，往外交替发送定位信息与航行数据；然后岸基设备接收定位信息与航行数据并后进行解压缩；最后根据解压缩的数据和预设定航路信息进行航行体水下航行复盘。有益效果：通过此种方法对航行数据压缩，在现有航行体使用条件下，能够用一条北斗短报文的信息容量就满足对全航程航行状态信息的记录。采用双卡双待系统提高了发送的成功率，和完整性，确保岸基设备能够收到通信信息。

【技术实现步骤摘要】
北斗短报文传输及水下航行数据压缩方法和航行控制MCU
本专利技术属于北斗定位与通讯技术应用与水下航行体的导航定位及短报文通信
，尤其涉及一种北斗短报文传输及水下航行数据压缩方法和航行控制MCU。
技术介绍
随着北斗通信卫星组网完成，北斗通信将广泛应用于军民产品当中，目前民用北斗卡短报文通信频度为60秒，通信数据长度约为78个字节，水下航行体在长时间航行后，内测记录的航行数据量庞大，如果全部通过北斗短报文进行通信发送，则需要发送若干条短报文，导致数据传输时间过长，倘若中间丢失某帧数据，则会导致航行信息解析不完整，无法复盘，再加上北斗天线受到水下航行体物理结构的限制，往往存在天线截面积不够大，离水面高度不够高，受风浪海况以及水面反射影响严重等问题，使得水下航行体在水面通信时面临无法锁星，通信间断等实际问题。
技术实现思路
本专利技术的目的旨在克服现有技术中水面北斗短报文通信数据量小和稳定性差的问题，设计了一种北斗短报文传输及水下航行数据压缩方法和航行控制MCU。为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案来实现：...

【技术保护点】
1.一种北斗短报文传输及水下航行数据压缩方法，其特征在于，包括以下步骤：/n通过航行控制MCU将航行数据压缩至一条短报文内；/n再由具备双卡通讯的北斗模块在判断RD定位后，往外交替发送定位信息与航行数据；/n所述数据压缩的方法为：/nS1.航行开始时，记录下航行初始点经纬度信息；/nS2.在航行过程中，每次切换航路点时，记录下切换航路的时间，将航行状态数据压缩；/nS3.在非航路切换点航行时，按照设定的周期，对航行状态误差数据进行判断，记录超过设定的门限阈值时的航行状态误差数据，并进行数据压缩；/nS4.反复S2、S3的过程直至航行任务结束，将数据按照记录先后顺序排列。/n

【技术特征摘要】
1.一种北斗短报文传输及水下航行数据压缩方法，其特征在于，包括以下步骤：
通过航行控制MCU将航行数据压缩至一条短报文内；
再由具备双卡通讯的北斗模块在判断RD定位后，往外交替发送定位信息与航行数据；
所述数据压缩的方法为：
S1.航行开始时，记录下航行初始点经纬度信息；
S2.在航行过程中，每次切换航路点时，记录下切换航路的时间，将航行状态数据压缩；
S3.在非航路切换点航行时，按照设定的周期，对航行状态误差数据进行判断，记录超过设定的门限阈值时的航行状态误差数据，并进行数据压缩；
S4.反复S2、S3的过程直至航行任务结束，将数据按照记录先后顺序排列。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
在步骤S1中，航行开始时，记录下的航行初始点经纬度信息，经度、维度各占一个字节。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
在步骤S2中，在航行过程中，每次切换航路点时，记录下切换航路的时间，占一个字节，首位为1，后7位为时间数据；再将此时的速度、深度误差和航行误差按照低分辨率进行记录并且压缩至一个字节，此字节首位为标志位并置1，代表此字节为航路状态点，2至3位表示速度值，4至5位表示深度误差值，6至8位表示航向误差值。


4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
在步骤S3中，将此时的航行状态误差按照设定的低分辨率记录下来并压缩至一个字节，字节的首位作为标志位并置0，代表此字节为中间航行状态，2至4位表示深度误差值，5至8位表示航向误差值；
当连续多个周期记录数据发现航行状态误差数据都大于设定门限阈值时，则认为产品航行控制发生故障，停止记录，将多个周期数据保存；
当每个周期航行状态误差数据都在门限阈值内时，则不记录。


5.根据权利要求2-4任一项所...

【专利技术属性】
技术研发人员：李蹬珺，
申请(专利权)人：中国船舶重工集团公司七五零试验场，
类型：发明
国别省市：云南;53