docs.unavlab.com
Главная ❯ Гидроакустические навигационные и трекинговые системы ❯ Описание протокола сопряжения: uNav
 |
|
|---|---|
| www.unavlab.com support@unavlab.com |
uNav - навигационный приемник для трекинговых систем RWLT/WAYU Протокол информационного сопряжения |
uNav
протокол информационного сопряжения
Содержание
0. История версий и список изменений
1. Введение
1.1. Протокол физического уровня
Устройства uNav поддерживают информационное сопряжение при помощи последовательного интерфейса.
Настройки порта подключения по умолчанию:
Baudrate: 38400 bit/s
Data bits: 8
Stop bits: 1
Parity: No
Hardware flow control: No
1.2. Стандарт протокола диалогового уровня NMEA0183
Стандарт NMEA0183 описывает формат текстовых (ASCII) сообщений диалогового уровня.
Пример сообщения: $PUNA0,1,0*hh<СR><LF>
Основные элементы посылки (сообщения, sentence) NMEА0183:
- ’$’ - начало сообщения,
- ‘P’ - Proprietary, проприетарный код
- ‘UNV’ - трехбуквенный идентификатор
- ‘0’ - идентификатор сообщения
- ’,’ - запятая (разделитель параметров)
- ‘*’ - разделитель контрольной суммы
- ‘hh’ - контрольная сумма в шестнадцатеричном формате (например FF, 01). Рассчитывается как побитовый XOR всех байт между ‘$’ и ‘*’.
- <CR><LF> - конец сообщения (перевод строки)
2. Система команд UNV
Устройство и система команд для взаимодействия с ним спроектированы так, чтобы его можно было единожды настроив, подключать к различным пиложениям, предназначенным для работы с приемниками GNSS. В большей части устройство использует стандартные сообщения протокола NMEA: RMC и GGA.
2.1. UNV0 - Настройки
Сообщение UNV0 служит для задания настроек устройству, запроса текущих настроек и передачи текущих настроек от устройства.
Формат сообщения: $PUNV0,x.x,x.x,x.x,x.x,x,x.x,x,x.x,x,x*hh<CR><LF>
| № | Поле/Параметр | Описание |
|---|---|---|
| $ | Начало сообщения ‘$’ | |
| PUNV | UNV | |
| 0 | Идентификатор сообщения | |
| 1 | sty_PSU | Соленость воды в PSU, 0 .. 40 PSU |
| 2 | wtmp_C | Температура воды в °C, -4 .. 46 °С |
| 3 | sos_mps | Скорость звука в воде в м/с, 1300 .. 1600 м/с |
| 4 | max_tspd_mps | Максимальная скорость движения в м/с, 0.5 .. 5 м/с |
| 5 | sf_FIFO_size | Размер буфера сглаживающего фильтра, 2 .. 64 |
| 6 | sf_rthld_m | Порог сброса сглаживающего фильтра, 5 .. 1000 м |
| 7 | dhf_FIFO_size | Размер буфера-классификатора, 2 .. 64 |
| 8 | dhf_rthld | Порог буфера-классификатора, 5 .. 1000 м |
| 9 | ce_FIFO_size | Размер буфера определителя курса движения, 2 .. 64 |
| 10 | brate | Скорость порта (см. ..) |
| 11 | rwlt_mode | Режим работы (для системы RWLT). Пустое поле или 0 - пингер, 1 - дайверы |
| 12 | rwlt_drating | Максимальная глубина пингера (для системы RWLT). 0 - 300, 1 - 500, 2 - 1000 м |
| * | Разделитель контрольной суммы NMEA | |
| hh | Контрольная сумма NMEA | |
| <CR><LF> | Конец сообщения |
2.2. UNV1 - Опорная точка
Команда служит для задания опорной точки, относительно которой устройство может рассчитывать курс и дальность до позиционируемого объекта.
Формат сообщения: $PUWV1,x,x.x,x.x*hh<CR><LF>
| № | Поле/Параметр | Описание |
|---|---|---|
| $ | Начало сообщения ‘$’ | |
| PUNV | UNV | |
| 1 | Идентификатор сообщения | |
| 1 | ref_point_type | 0 - AUX GNSS, 1-4 base points, empty - user defined |
| 2 | ref_point_lat | широта, -90.0 .. 90.0 ° |
| 3 | ref_point_lon | долгота, -180.0 .. 180.0 ° |
| * | Разделитель контрольной суммы NMEA | |
| hh | Контрольная сумма NMEA | |
| <CR><LF> | Конец сообщения |
2.3. UNV2 - Глубина и температура воды
Команда служит для задания глубины позиционируемого объекта (только для WAYU) и температуры воды.
Формат сообщения: $PUWV2,x.x,x.x*hh<CR><LF>
| № | Поле/Параметр | Описание |
|---|---|---|
| $ | Начало сообщения ‘$’ | |
| PUNV | UNV | |
| 2 | Идентификатор сообщения | |
| 1 | tDpt_m | Глубина позиционируемого объекта, м |
| 2 | wTmp_С | Температура воды, -4 .. 46 °C |
| * | Разделитель контрольной суммы NMEA | |
| hh | Контрольная сумма NMEA | |
| <CR><LF> | Конец сообщения |
2.4. UNV4 - Параметры относительно опорной точки
Сообщение содержит вычисленные навигационные параметры позиционируемого объекта, относительно настроенной опорной точки.
Формат сообщения: $PUWV4,x,x.x,x.x,x.x,x.x,x.x,x.x*hh<CR><LF>
| № | Поле/Параметр | Описание |
|---|---|---|
| $ | Начало сообщения ‘$’ | |
| PUNV | UNV | |
| 4 | Идентификатор сообщения | |
| 1 | tID | Идентификатор объекта. Для всех случаев кроме работы RWLT в режиме с водолазами, поле остается пустым |
| 2 | rpLt | Широта опорной точки, -90.0 .. 90.0 ° |
| 3 | rpLn | Долгота опорной точки, -180.0 .. 180.0 ° |
| 4 | dst2rp | Дальность до опорной точки на плоскости, м |
| 5 | crs2rp | Курс от объекта на опорную точку, 0 .. 360.0 ° |
| 6 | crs4rp | Курс от опорной точки на объект, 0 .. 360.0 ° |
| 7 | Age | Возраст навигационных данных, сек |
| * | Разделитель контрольной суммы NMEA | |
| hh | Контрольная сумма NMEA | |
| <CR><LF> | Конец сообщения |
2.5. UNV5 - Данные от встроенного GNSS-приемника
Сообщение содержит навигационные данные от встроенного GNSS-приемника.
Формат сообщения: $PUWV5,x.x,x.x,x.x,x.x*hh<CR><LF>
| № | Поле/Параметр | Описание |
|---|---|---|
| $ | Начало сообщения ‘$’ | |
| PUNV | UNV | |
| 5 | Идентификатор сообщения | |
| 1 | gnssLt | Географическая широта, -90.0 .. 90.0 ° |
| 2 | gnssLn | Географическая долгота, -180.0 .. 180.0 ° |
| 3 | gnssCrs | Курс, 0 .. 360.0 ° |
| 4 | gnssSog | Скорость, км/ч |
| * | Разделитель контрольной суммы NMEA | |
| hh | Контрольная сумма NMEA | |
| <CR><LF> | Конец сообщения |
2.6. UNV6 - Данные от пингера RWLT
Сообщение содержит данные, полученные от пингера RWLT.
Формат сообщения: $PUWV6,x,x.x*hh<CR><LF>
| № | Поле/Параметр | Описание |
|---|---|---|
| $ | Начало сообщения ‘$’ | |
| PUNV | UNV | |
| 6 | Идентификатор сообщения | |
| 1 | dataID | Идентификатор данных |
| 2 | dataValue | Данные |
| * | Разделитель контрольной суммы NMEA | |
| hh | Контрольная сумма NMEA | |
| <CR><LF> | Конец сообщения |
3. Прочие сообщения
3.1. GGA
Стандартное сообщение NMEA0183 - Global positioning system fix data.
Формат сообщения: $GNGGA,hhmmss.sss,ddmm.mmm,N|S,yyymm.mmm,E|W,x,xx,x.x,x.x,M,x.x,M,xx,xxxx*hh<CR><LF>
| № | Поле/Параметр | Описание | |
|---|---|---|---|
| $ | Начало сообщения ‘$’ | ||
| GN | Стандартный источник данных - Global navigation | ||
| GGA | Стандартный идентификатор сообщения - Globap positioning system fix data | ||
| 1 | UTC Time | UTC, ччммсс.ссс (по встроенному GNSS-приемнику) | |
| 2 | Latitude | Географическая широта, ddmm.mmmmmm | |
| 3 | N | S | Идентификатор полушария, N - северное, S - южное |
| 4 | Longitude | Географическая долгота, dddmm.mmmmmm | |
| 5 | E | W | Идентификатор полушария, E - восточное, W - западное |
| 6 | Fix Type | Тип навигационного решения | |
| 7 | Satellites in view | Число доступных спутников (всегда равно 4) | |
| 8 | HDOP | Horizontal dilution of precision, метры. (данное поле передает радиальную ошибку, значение функции невязки в конце решения) | |
| 9 | Altitude | Altitude, метры. (данное поле передает глубину, т.е. высоту со знаком “-“) | |
| 10 | M | М - метры | |
| 11 | Geoidal separation | Поле не поддерживается и остается пустым | |
| 12 | Age of data | Поле не поддерживается и остается пустым | |
| 13 | Reference station ID | Поле не поддерживается и остается пустым | |
| * | Разделитель контрольной суммы NMEA | ||
| hh | Контрольная сумма NMEA | ||
| <CR><LF> | Конец сообщения |
3.2. RMC
Стандартное сообщение NMEA0183 - Recommended minimum, sentence ‘C’.
Формат сообщения: $GNRMC,hhmmss.sss,A|V,ddmm.mmm,N|S,dddmm.mmm,E|W,x.x,x.x,ddmmyy,,,A|D|V*hh<CR><LF>
| № | Поле/Параметр | Описание | |
|---|---|---|---|
| $ | Начало сообщения ‘$’ | ||
| GN | Стандартный источник данных - Global navigation | ||
| RMC | Стандартный идентификатор сообщения - Recommended minimum, sentence ‘C’ | ||
| 1 | UTC Time | UTC, ччммсс.ссс | |
| 2 | Data quality indicator | A - данные о времени (по встроенному GNSS-приемнику) верны | |
| 3 | Latitude | Географическая широта, ddmm.mmmmmm | |
| 4 | N | S | Идентификатор полушария, N - северное, S - южное |
| 5 | Longitude | Географическая долгота, dddmm.mmmmmm | |
| 6 | E | W | Идентификатор полушария, E - восточное, W - западное |
| 7 | Speed | Поле не поддерживается | |
| 8 | Course | Курс движения, градусы | |
| 9 | Date | По данным встроенного GNSS-приемника | |
| 10 | Magnetic variation | Поле не поддерживается | |
| 11 | E | W | Поле не поддерживается |
| 12 | A | Режим, A - GNSS | |
| * | Разделитель контрольной суммы NMEA | ||
| hh | Контрольная сумма NMEA | ||
| <CR><LF> | Конец сообщения |
3.3. APLA - Пакет данных от навигационного буя WAYU
Данные, полученные от навигационного буя cистемы WAYU (APostLe, сообщение “A”).
Формат сообщения: $PAPLA,x,x.x,x.x,x,x.x,x.x*hh<CR><LF>
| № | Поле/Параметр | Описание |
|---|---|---|
| $ | Начало сообщения ‘$’ | |
| PAPLA | APL | |
| A | Идентификатор сообщения | |
| 1 | bID | Номер (адрес) буя, 1 .. 4 |
| 2 | bLt | Широта буя, -90.0 .. 90.0 ° |
| 3 | bLn | Долгота буя, -180.0 .. 180.0 ° |
| 4 | bDpt_m | Глубина погружения акустической антенны, м |
| 5 | bBat | Напряжение питания встроенного источника буя, В |
| 6 | bTOA | Время прихода сигнала на буй, сек, 0 .. 62 |
| * | Разделитель контрольной суммы NMEA | |
| hh | Контрольная сумма NMEA | |
| <CR><LF> | Конец сообщения |
3.4. RWLA - Пакет данных от навигационного буя RWLT
Данные, полученные от навигационного буя системы RWLT (RWLT, сообщение “A”)
Формат сообщения: $PRWLA,x,x.x,x.x,x,x.x,x,x.x,x.x*hh<CR><LF>
| № | Поле/Параметр | Описание |
|---|---|---|
| $ | Начало сообщения ‘$’ | |
| PRWLA | RWL | |
| A | Идентификатор сообщения | |
| 1 | bID | Номер (адрес) буя, 1 .. 4 |
| 2 | bLt | Широта буя, -90.0 .. 90.0 ° |
| 3 | bLn | Долгота буя, -180.0 .. 180.0 ° |
| 4 | bDpt_m | Глубина погружения акустической антенны, м |
| 5 | bBat | Напряжение питания встроенного источника буя, В |
| 6 | pData | Пакет данных от позиционируемого объекта |
| 7 | bTOA | Время прихода сигнала на буй, сек, 0 .. 62 |
| 8 | bMSR | Main peak to side lobe ratio, dB |
| * | Разделитель контрольной суммы NMEA | |
| hh | Контрольная сумма NMEA | |
| <CR><LF> | Конец сообщения |