JT∕T 1160.6-2021 交通运输卫星导航增强应用系统 第6部分：基于AIS的差分信息播发技

目　　次前言Ⅱ…………………………………………………………………………………………………………1　范围1………………………………………………………………………………………………………2　规范性引用文件1…………………………………………………………………………………………3　术语和定义、缩略语1………………………………………………………………………………………4　播发系统2…………………………………………………………………………………………………5　报文格式2…………………………………………………………………………………………………6　播发内容4…………………………………………………………………………………………………7　播发格式4…………………………………………………………………………………………………8　播发频度4…………………………………………………………………………………………………9　差分信息的接收和使用5…………………………………………………………………………………参考文献6………………………………………………………………………………………………………ⅠJT/T1160.6—2021前　　言JT/T1160《交通运输卫星导航增强应用系统》分为7个部分:———第1部分:信息数据元;———第2部分:差分数据电文;———第3部分:位置信息共享与交换;———第4部分:基于数字广播的差分信息播发技术要求;———第5部分:基于移动通信的差分信息播发技术要求;———第6部分:基于AIS的差分信息播发技术要求;———第7部分:接口技术要求。本部分为JT/T1160的第6部分。本部分按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利,本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。本部分由交通运输信息通信及导航标准化技术委员会提出并归口。本部分起草单位:中国交通通信信息中心、北京中交创新投资发展有限公司、长江航务管理局、长江通信管理局、上海埃威航空电子有限公司、福建飞通通讯科技股份有限公司、武汉理工大学、大连海事大学。本部分主要起草人:于渊、李晶、卢红洋、蔡磊磊、庞波波、水仲飞、熊辉、陆民军、沈建军、廖威、李广、王邵军、王霜、林英狮、李文献、龚尚伟、胡青、艾青松、李达。ⅡJT/T1160.6—2021交通运输卫星导航增强应用系统第6部分:基于AIS的差分信息播发技术要求1　范围JT/T1160的本部分规定了交通运输卫星导航增强应用系统中基于AIS的差分信息播发的系统组成、报文格式、播发内容、播发格式、播发频度及差分信息的接收和使用等要求。本部分适用于基于AIS的交通运输卫星导航增强应用系统差分信息播发。2　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/T20068—2017　船载自动识别系统(AIS)技术要求BD410002—2015　北斗/全球卫星导航系统(GNSS)接收机数据差分数据格式(一)JT/T1160.1　交通运输卫星导航增强应用系统　第1部分:信息数据元JT/T1160.2　交通运输卫星导航增强应用系统　第2部分:差分数据电文ITU-RM.823-3　建议书　全球导航卫星系统通过海上无线电信标在区域1用283.5kHz~315kHz频段和在区域2、3用285kHz~325kHz频段进行差分传送的技术性能(Technicalcharacteristicsofdifferentialtransmissionsforglobalnavigationsatellitesystemsfrommaritimeradiobeaconsinthefrequencyband283.5kHz~315kHzinregion1and285kHz~325kHzinregions2and3)3　术语和定义、缩略语3.1　术语和定义JT/T1160.1和JT/T1160.2界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1.1自动识别系统　automaticidentificationsystem在甚高频海上移动频段采用自组织时分多址接入方式自动广播和接收船舶动态、静态等信息以便实现识别、监视和通信的系统。[GB/T20068—2017,定义3.1.2]3.1.2差分全球卫星导航系统参考源　differentialglobalnavigationsatellitesystemsource支持接收全球定位系统、格洛纳斯卫星导航系统、北斗卫星导航系统、伽利略卫星导航系统卫星信号的差分全球卫星导航系统接收机,或由多台全球卫星导航系统基准站接收机组成的连续运行参考站系统网络。3.2　缩略语下列缩略语适用于本文件。1JT/T1160.6—2021AIS:船舶自动识别系统(AutomaticIdentificationSystem)DGNSS:差分全球卫星导航系统(DifferentialGlobalNavigationSatelliteSystem)GNSS:全球卫星导航系统(GlobalNavigationSatelliteSystem)GPS:全球定位系统(GlobalPositioningSystem)ID:标识符(Identifier)MMSI:水上移动通信业务标识码(MaritimeMobileServiceIdentity)RTCM:海事无线电技术委员会(RadioTechnicalCommissionforMaritimeServices)RTD:实时伪距差分法(RealTimeDifferential)VDL:甚高频数据链路(VHFDataLink)4　播发系统播发系统主要由以下部分组成:a)　DGNSS参考源:负责向AIS差分数据播发台发送GNSS差分改正数据;b)AIS基站:负责接收GNSS差分改正数据并将数据处理为AIS数据通信标准格式(即17号报文格式)再播发给AIS终端;c)AIS通信信道:用于播发符合AIS数据通信标准的差分数据报文的甚高频信道;d)AIS终端:负责接收差分改正数据,完成RTD差分定位解算。基于AIS的差分数据播发系统一般架构见图1。图1　基于AIS的差分数据播发系统一般架构5　报文格式5.1　AIS报文格式AIS报文格式应符合GB/T20068—2017中11.3.16的规定,具体格式见表1。表1　17号报文格式参　　数比　特　数说　　明消息ID6　消息17的标识符;固定为17转发指示符2　由转发器使用,表明消息已被转发多少次。0~3;0:默认值;3:不再转发信源ID30　基站的MMSI备用2　未使用。应置为0,留作将来使用经度18　DGNSS参考台站的相关经度,以1/10min为单位(±180°,东=正,西=负)。如果遇到询问情况且差分改正服务无法使用,则该经度应置为181°2JT/T1160.6—2021表1(续)参　　数比　特　数说　　明纬度17　DGNSS参考台站的相关纬度,以1/10min为单位(±90°,北=正,南=负)。如果遇到询问情况且差分改正服务无法使用,则该纬度应置为91°备用5　未使用。应置为0,留作将来使用数据0~736　RTCM差分改正数据格式(表2)。如果遇到询问情况且差分改正服务无法使用,则该数据字段应保持为空字段(0比特)。接收者应把这种情况理解为DGNSS数据字置为0比特数80~816　假定N=0,比特数为80;假定N=29(最大值),比特数为8165.2　差分改正数据格式RTCM差分改正数据格式见表2。表2　RTCM差分改正数据格式参　　数比　特　数要求及说明消息类型6　应符合BD410002—2015,4.2.2.3的要求台站ID10　应符合BD410002—2015,4.2.2.4的要求Z计数13　以0.6s为单位的时间值(0~3599.4)序列编号3　消息序列的编号,是一个递增的数字,范围0~7,按每帧消息的顺序数递增,到达最大数字(7)后重置为0N5　应符合BD410002—2015,4.2.2.7的要求状况3　应符合BD410002—2015,4.2.2.8的要求DGNSS数据字N=24　DGNSS消息数据字,不包括奇偶校验位比特数736　假定N=29(最大值)　RTCM差分改正数据格式应做到并考虑:　———采用该消息将GNSS位置差分改正为DGNSS位置时,按照ITU-RM.823-3建议书恢复前置码和奇偶校验位;　———在从多个源头收到DGNSS改正值时,采用来自最近的DGNSS参考台站的DGNSS改正值,同时考虑Z计数和DGNSS参考台站的状况;　———AIS播发台发送17号报文时应考虑DGNSS服务的老化程度、更新频次和最终的准确度。由于VDL信道负载形成的影响,发送17号报文要超过必要次数,以提供必要的DGNSS服务准确度5.3　报文格式转换应将DGNSS参考源生成的RTCM差分改正数据转化成AIS17号报文格式后播发。3JT/T1160.6—20216　播发内容米级增强服务数据播发内容见表3。表3　米级增强服务数据播发内容电文类型(帧ID)说　　明约束条件1　差分GPS改正数　可选3　GNSS参考站参数　可选5　星座状态　可选6　GNSS空帧　可选9　GPS部分改正数　可选15　电离层延迟参数　可选16　GPS特殊信息　可选23　参考站天线类型信息　可选27　DGNSS信标台扩充信息　可选41　通用GNSS差分改正数　必选(用于北斗差分信息播发)42　通用GNSS部分改正数　可选43　通用GNSS卫星信号健康状态　可选44　通用GNSS信息　待定7　播发格式基于AIS的差分信息播发格式应符合BD410002—2015第4章的要求。8　播发频度米级增强服务数据播发频度见表4。表4　米级增强服务数据播发频度电文类型(帧ID)说　　明播发周期1　差分GPS改正数　频繁播发,间隔一般不超过10s3　GNSS参考站参数　每小时至少广播两次,并且在参考台位置有任何变化后广播5　GPS星座健康状态　在每整点过5min广播,随后每隔15min广播6　GNSS空帧　根据需要广播9　GPS部分改正数　频繁播发4JT/T1160.6—2021表4(续)电文类型(帧ID)说　　明播发周期15　电离层延迟参数　5min~10min播发16　GPS特殊信息　根据需要广播23　参考站天线类型信息　根据需要广播27　DGNSS信标台扩充信息　在5min间隔以及广播站数据有任何变化后广播。消息应包括来自信标的一个网络的数据41　通用GNSS差分改正数　频繁播发,间隔不超过10s42　通用GNSS部分改正数　频繁播发43　通用GNSS卫星信号健康状态　频繁播发44　通用GNSS信息　频繁播发9　差分信息的接收和使用AIS终端接收AIS17号报文,解析还原为RTCM电文格式的差分改正数据,通过内置接口导入导航模块,实现RTD差分定位。5JT/T1160.6—2021参考文献[1]　ITU-RM.1371-5建议书(02/2014)　在VHF水上移动频带内使用时分多址的自动识别系统的技术特性(Technicalcharacteristicsforanautomaticidentificationsystemusingtimedivisionmultipleac-cessintheVHFmaritimemobileband)6JT/T1160.6—2021