T∕FSTI 0014-2025 北斗三号数传终端数据接口

ICS 33.040.50L78团 体 标 准T/FSTI0014—2025北斗三号数传终端通用数据接口GeneraldatainterfacespecificationforBDS-3datatransmissionterminals点击此处添加与国际标准一致性程度的标识文稿版次选择2025-11-10发布 2025-12-10实施佛山市南海区九江科技创新协会 发布T/FSTI0014T/FSTI0014—2025PAGE\*ROMANPAGE\*ROMANIII目 次目次 I前言 II引言 III范围 1规范性引用文件 1术语和定义 1接口要求 1物理接口 1链路层协议 2数据帧结构 2通信规约 3数据类型与内容规范 4基本数据类型定义 4数据帧结构 4数据内容字段定义 5位域（BITFIELD）状态说明示例 6特殊值说明 6通信协议流程 6通信参与实体 6通信模式定义 7通用交互流程图 7初始化流程 7配置流程 7数据上报流程 7异常与重试机制 7通信状态机（终端侧） 8多帧数据处理 8超时定义与重试 9附录A（资料性）指令编号与错误码对照表 10附录B（资料性）数据帧结构示例 11请求设备信息帧示例 11终端定位信息上报帧示例 11附录C（资料性）表状态字定义说明示例 12参考文献 13前 言本文件按照GB/T1.1—2020给出的规则起草。本文件由广东省科学院广州地理研究所提出。本文件由佛山市南海区九江科技创新协会提出并归口。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。（山东（广州（广东（佛山本文件是首次发布。引 言随着我国北斗三号全球卫星导航系统（BDS-3）的全面建成并正式提供全球服务，基于北斗系统的T/FSTI0014T/FSTI0014—2025PAGEPAGE10北斗三号数传终端通用数据接口范围本文件规定了北斗三号数传终端通用数据接口的物理层接口、链路层协议、数据格式与通信规约，适用于北斗三号系统中各类数传终端设备与上位机、嵌入式控制系统之间的数据通信和互联互通。本文件适用于基于北斗三号系统的民用、应急、测绘、交通等领域的终端产品研发、生产与应用部署。规范性引用文件EIA/TIA-232-FEIA/TIA-485-AISO11898-1术语和定义无。接口要求本章规定了北斗三号数传终端与外部设备进行数据交互所采用的物理接口类型、链路层通信协议、数据帧结构及通信规约要求。物理接口接口类型RS-232RS-485c)USB2.0/3.0/3.2全速接口；CAN11291Mbps；CANFD（8Mbps）及扩展帧格式。电气性能各接口的电气性能应符合下列要求：RS-232EIA/TIA-232-FRS-485EIA/TIA-485-AUSBUSB2.0/3.0/3.2CANISO11898-111291Mbps。接口连接定义各物理接口的引脚定义应清晰标注于产品说明书，并符合如下通用规则：表1 各物理接口引脚定义序号接口类型引脚编号引脚定义说明1RS-2322TXD发送数据2RS-2323RXD接收数据3RS-2325GND信号地4USB1VBUS电源5USB2D-数据负极6USB3D+数据正极7USB4GND地线链路层协议通信方式（UAR串口通信参数终端默认串口通信参数应满足如下要求，支持参数动态可配置：a)波特率：默认115200bps，支持4800/9600/38400/57600/115200可调；数据位：8停止位：1e)流控方式：无或软件XON/XOFF。接收与发送机制终端应具备接收缓存和发送队列机制，确保连续数据不丢失。接收方在接收到非法帧或校验失败的帧时，应丢弃该帧并返回错误响应。数据帧结构所有通过串口或总线传输的数据帧应采用统一帧结构。帧结构如下：+ + + + + + +|帧头(2字节)|帧长(2|4|数据段(可变)|校验(1|帧尾(1|+ + + + + + a（Heae0xE帧长（Lent（ID4d（PayoadJSON编码；e（Cheksu1CR-8校验配置项；f（EndFla0x0D（：AA550010010000017B2274696D65223A2231323A303022890D通信规约通信模式终端应支持以下两种通信模式之一或同时支持：主动上报：终端按设定周期或触发条件自动发送数据；b)请求响应：上位机发送命令，终端解析并返回响应数据。指令类别通信指令分为以下类型：表2 通信指令类型序号指令编号指令名称说明10x10查询终端身份请求终端返回设备唯一标识与状态20x11查询固件版本获取当前固件版本信息30x20设置上报周期配置终端主动上报的时间间隔40x21设置终端时间向终端同步当前时间50x30控制远程重启重启终端主控系统60x40主动上报定位数据终端上报北斗/GNSS定位信息70x41上报状态数据上报电源、电压、信号强度等信息80x50查询历史数据请求终端返回缓存的历史记录数据90x60~0x7F预留扩展指令后续协议版本可向后兼容扩展100xFF心跳保持用于维持连接与状态检测心跳机制（0xF303异常处理终端在接收到非法指令或格式错误帧时，应返回错误响应帧，错误码定义如下：表3 错误码定义序号错误码编号错误说明可能原因示例10x01不支持的指令类型收到未定义的指令编号20x02帧格式错误报文结构异常或字段缺失30x03数据域非法参数超出允许范围或类型不匹配40x04校验失败报文校验和错误50x05执行失败终端当前状态不支持该操作60x06权限不足请求中无权限认证或非法访问控制资源70x07响应超时终端处理过程超时或网络异常80x08存储资源不足内部存储空间不足导致命令无法执行90x09系统繁忙终端正执行其他高优先级任务100x0A内部错误未知异常或程序崩溃数据类型与内容规范为实现北斗三号数传终端通用数据接口的高效互操作性与跨平台兼容性，本章定义了数据交互中使用的基本类型、复合结构及字段取值规范，适用于所有命令及其应答数据段的编码、解析和验证过程。基本数据类型定义表4 基本数据类型定义序号数据类型长度（字节）描述1UINT81无符号8位整型，取值范围0~2552UINT162无符号16位整型，低字节在前（小端）3UINT324无符号32位整型4INT81有符号8位整型5INT162有符号16位整型6INT324有符号32位整型7FLOAT324单精度浮点数（IEEE754）8BCD[Len]Len采用压缩BCD编码的数字串9STRING[Len]LenASCII码表示的定长字符串10BITFIELD按位定义位域标识符，按位说明状态或控制位数据帧结构本文件所有通信采用如下通用数据帧格式，并以字节为单位：表5 数据帧格式定义序号字段名类型说明1帧头UINT8固定值0xAA，表示一帧的起始2帧长UINT8数据区总长度（不含帧头、帧尾）3终端IDUINT32唯一标识终端编号4指令编号UINT8表示具体命令类型，详见附录A5帧类型UINT80x00表示请求帧，0x01应答帧，0x02错误帧6数据段变长按命令定义的参数区7校验和UINT8所有字段异或运算结果（不含帧头、帧尾）8帧尾UINT8固定值0x55，表示帧结束数据内容字段定义0x10请求帧数据段：无。应答帧数据段格式定义如下：表6 请求帧数据定义序号字段名类型说明1终端IDUINT32唯一标识码2厂商代码STRING[4]制造商简写，如“BDTX”3硬件版本STRING[4]如“V1.0”4状态字BITFIELD工作状态位，见5.40x20请求帧数据段结构定义如下：表7 请求帧数据定义序号字段名类型说明1周期UINT16单位：秒（10~3600）0x1。0x40定位数据段结构（上行）定义如下：表8 定位数据定义序号字段名类型说明1经度FLOAT32单位：度，WGS84坐标系2纬度FLOAT32单位：度，WGS84坐标系3海拔FLOAT32单位：米，可为负值（支持低于海平面场景）4速度UINT16单位：0.1km/h5方位角UINT16单位：度，0~3596时间戳BCD[6]格式：YYMMDDhhmmss位域（BITFIELD）状态说明示例终端状态字可采用1字节BITFIELD表示：表9 终端状态字示例序号位号含义取值说明1bit0北斗模块工作状态0-正常1-异常2bit1SIM卡状态0-正常1-未插卡3bit2存储状态0-正常1-存储满4bit3定位状态0-未定位1-已定位5bit4~bit7预留保留位特殊值说明为便于异常处理与扩展，本文件对部分字段特殊取值定义如下：表10 特殊取值定义序号类型特殊值说明1经纬度0xFFFFFFFF无效数据2时间戳0x000000000000未同步3厂商代码/版本号"NULL"未设定或读取失败通信协议流程通信参与实体a)北斗数传终端：具备通信能力，按照协议格式执行命令、上报状态和定位信息的设备。b平台端通信模式定义本文件支持以下两种基本通信模式：表11 两种基本通信模式序号模式描述1主动上报模式终端按照配置周期或事件触发自动发送数据至平台2请求-应答模式平台发送请求指令，终端解析并返回应答或错误帧通用交互流程图平台端 端│ ││─────发送请求帧─────────>││ ││<────发送应答帧或错误帧───── ││ │初始化流程a)终端启动后进入空闲状态，等待平台指令或定时上报。b)平台下发身份查询指令（0x10）以确认终端是否在线。c)终端返回设备信息帧，同时报告状态字和版本号等。配置流程平台可通过设置指令下发终端参数。0xE2。c)成功配置后，终端返回空应答帧。数据上报流程上报帧格式采用指令编号0x40，内容含定位、速度、时间戳等信息。终端在以下场景主动上报：表12 触发场景描述序号触发类型说明1定时触发达到配置的上报周期2状态变化定位成功/失败、SIM状态变化等3指令要求平台发送采集指令后要求立即上报异常与重试机制表13 异常与重试描述序号异常场景处理策略1帧校验失败忽略该帧，不响应2指令解析错误返回错误帧，错误码0xE1（指令不存在）3参数非法返回错误帧，错误码0xE24响应超时平台最多重试3次，终端需处理冗余帧去重5长期无连接终端尝试重连平台，间隔重试3次后进入低功耗模式通信状态机（终端侧）[启动中]│▼[初始化]│读取配置▼[空闲态]◄────────┐│ ││指令到达 │周期触发/事件▼ │[接收处理] ││ │▼ ▼[应答或上报]──────┘│▼[返回空闲]多帧数据处理（255字节表14 多帧数据处理方法序号字段名类型描述1分片序号UINT8当前帧在整个消息中的顺序2分片总数UINT8整体分片总帧数序号字段名类型描述3原始帧编号UINT8被分片的原始指令编号4分片超时UINT16单位：毫秒，若超过此时间未收到下一帧则触发重发5最大重试次数UINT8每个分片最大重试次数，建议3次注：若数据段长度超过帧最大长度（255字节，可采用帧分片机制。平台需缓存所有分片，超时定义与重试表15 超时定义与重试处理方法序号操作类型推荐超时时间最大重试次数备注1请求应答3秒3次无响应则视为失败2上报间隔按配置周期-可中断自动上报附录A（资料性）指令编号与错误码对照表表A.1指令编号与错误码对照表序号（十六进制）指令类型说明对应错误码错误码说明10x10获取终端信息0xE1指令不存在20x11获取版本号0xE3设备忙30x20设置参数（如上报周期）0xE2参数非法40x21设置工作模式0xE4内部错误50x30请求数据上报0xE5数据打包失败60x40定位信息主动上报-不返回错误，平台解析即可70x50状态信息主动上报-不返回错误，平台解析即可80x60请求远程升级0xE6升级包校验失败90x61升级包数据传输0xE7升级失败100x70请求重启0xE3设备忙附录B（资料性）请求设备信息帧示例帧头|帧长|指令编号 |数据区|校验|帧尾0x7E|0x08|0x10 |空|CRC8|0x7E终端定位信息上报帧示例帧头 |帧长|指令编号|时间戳| 经度 |纬度 |速度 |CRC |帧0x7E |0x1C