T/ZSA 199-2023 基于北斗短报文通信的无人航空器监管数据传输要求

ICS07.040

CCSA77

T/ZSA199-2023

基于北斗短报文通信的

无人航空器监管数据传输要求

RequirementsforunmannedaircraftsupervisiondatatransmissionbasedonBeidou

shortmessagecommunication

2023-12-13发布2023-12-14实施

中关村标准化协会发布

T/ZSA199—2023

目次

目次..............................................................................I

前言.............................................................................II

引言............................................................................III

1范围................................................................................1

2规范性引用文件......................................................................1

3术语和定义..........................................................................1

4缩略语..............................................................................1

5无人航空器监管数据内容及要求........................................................2

5.1无人航空器监管数据内容............................................................2

5.2无人航空器监管数据要求............................................................2

6无人航空器监管数据传输协议要求......................................................3

6.1发送方协议要求....................................................................3

6.2接收方协议要求....................................................................4

7无人航空器监管数据传输要求及方法....................................................5

7.1传输要求..........................................................................5

7.2传输方法..........................................................................5

附录A（资料性）监管数据传输示意图...................................................7

附录B（资料性）北斗短报文不同等级卡的短报文长度.....................................8

附录C（资料性）北斗短报文卡数量计算.................................................9

附录D（资料性）单卡内监管数据轨迹点信息记录数......................................10

I

T/ZSA199—2023

前言

本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定

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专利的责任。

本文件由中关村标准化协会先进制造分技术委员会提出并归口。

本文件起草单位：中测新图（北京）遥感技术有限责任公司、武汉中测晟图遥感技术有限公司、北

京建筑大学、国家测绘工程技术研究中心、中色蓝图科技股份有限公司。

本部分主要起草人：李英成、李西林、刘见礼、刘飞、李昌柯、薛艳丽、郑安武、任亚锋、马小计、

郭童英、任延旭、李新芝、李寅、曹化龙、王天明、余新朝、李浩楠。

II

T/ZSA199—2023

引言

无人航空器的有效监管是保障低空开放政策落地，推动无人航空器产业和低空经济发展的关键因素。

目前的无人航空器监管技术依赖移动公网和地面测控链路，由于受地形等因素影响，地面测控链路容易

中断，而移动公网信号存在水平和垂直方向的盲区，影响无人航空器监管的连续性。北斗短报文通信（以

下称北斗短报文）是北斗导航定位系统独有的功能，不受空间、地域、地形等限制，能够提升监管数据

传输的连续性和稳定性，是对无人航空器现有监管手段的有效补充。

本文件规范了无人航空器监管数据的内容和要求，以及基于北斗短报文的传输方法和要求。

III

T/ZSA199—2023

基于北斗短报文通信的无人航空器监管数据传输要求

1范围

本文件规定了无人航空器监管数据的内容和要求，使用北斗短报文进行无人航空器监管数据传

输的协议格式以及无人航空器监管数据传输方法。

本文件适用于基于北斗短报文的无人航空器监管数据传输。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，

仅该日期对应的版本适用于本文件；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。

BD430077.1北斗三号区域短报文通信用户终端接口规范第1部分：用户管理模块

BD430077.2北斗三号区域短报文通信用户终端接口规范第2部分：通用数据接口

MH/T4052通用航空飞行动态数据传输规范

MH/T4053民用无人驾驶航空器空中交通管理信息服务系统数据接口规范

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

无人航空器监管数据unmannedaircraftsupervisiondata

用于无人航空器飞行安全监管的数据，包括无人航空器的身份标识等静态数据，以及无人航空器状

态、实时位置、速度、航向等动态数据。

3.2

北斗短报文通信BeiDoushortmessagecommunication

一种通过北斗卫星在一定覆盖区域范围内，为用户提供短报文通信、应急搜救和位置报告的通信服

务。

4缩略语

下列缩略语适用于本文件。

1

T/ZSA199—2023

CGCS2000：2000国家大地坐标系(ChinaGeodeticCoordinateSystem2000)

UTC：协调世界时(UniversalTimeCoordinated)

5无人航空器监管数据内容及要求

5.1无人航空器监管数据内容

按照MH/T4052、MH/T4053的规定，并综合考虑无人航空器实际飞行管理的需求，无人航空器监

管数据内容包括身份标识、状态、经度、纬度、高度、航向等要素，具体见表1。

表1无人航空器监管数据内容

序号要素名称字节说明

1身份标识3无人航空器实名注册ID

2状态1无人航空器的状态：0：启动；1：飞行；2：降落；3：停机

第1字节：经度的度、第2字节：经度的分、第3字节：经度的秒、第4

3经度4

字节：经度的0.1秒

第1字节：纬度的度、第2字节：纬度的分、第3字节：纬度的秒、第4

4纬度4

字节：纬度的0.1秒

5高度2海拔高度，单位米，-9999.9到9999.9米

6航向2无人航空器航向角（000.0~359.9度，以真北为参考基准）

7飞行速度3地面速率(0000.0~1851.8公里/小时)

无人航空器飞行数据记录时刻

1字节：时间-时取值00～23

8时间戳3

2字节：时间-分取值00～59

3字节：时间-秒取值00～59

5.2无人航空器监管数据要求

5.2.1监管数据采样间隔

监管数据中的相邻轨迹点采样时间间隔应不超过2秒。

5.2.2时空基准

（a）坐标系采用CGCS2000；

（b）高度采用机载GNSS设备输出的大地高转换后的海拔高度；

2

T/ZSA199—2023

（c）航向起始方向为真北方向，真子午线北方向为0°（360°），正东方向为90°，正南方向为

180°，正西方向为270°；

（d）飞行速度使用地速；

（e）时间采用UTC时间或北京时间（UTC+8）。

5.2.3数据传输安全要求

必要时可使用数字加密技术防止监管数据被篡改。

6无人航空器监管数据传输协议要求

6.1发送方协议要求

6.1.1北斗通信申请协议格式（$CCTCQ）

按照BD430077.1和BD430077.2的规定，北斗通信申请协议格式（$CCTCQ）包括了收信方ID、频点、

报文通信频度、入站申请确认、编码类别、报文长度、监管数据，共7部分数据，各部分数据内容间使

用逗号“，”分隔，具体见图1。

$CCTCQ,x.x,x,x.x,x,x,x.x,c-c*hh<CR><LF>

监管数据

报文长度

编码类别

入站申请确认

报文通信频度

频点

收信方ID

图1北斗通信申请协议格式

6.1.2发送方无人航空器监管数据协议

按照6.1.1和5.1的规定，发送方无人航空器监管数据协议如表2所示，头部分数据占13个字节，监

管数据部分占22个字节，共35个字节。

3

T/ZSA199—2023

表2发送方无人航空器监管数据协议

序号要素名称字节说明

1收信方ID3收信方地址，16,777,215以下为内网地址

2频点30:自动,1:Lf1,2:Lf2

3报文通信频度40-单次申请，并停止连续发送；非零数值表示发送间隔

4入站申请确认11-不需确认；2-需确认

5编码类别10：汉字；1：代码；2：汉字与ASCII码混合

6报文长度1下述“监管数据”的总比特数，不允许为空

7监管数据：身份标识3无人航空器实名注册ID

8监管数据：状态10：启动；1：飞行；2：降落；3：停机

第1字节：经度的度、第2字节：经度的分、第3字节：经度的秒、第4

9监管数据：经度4

字节：经度的0.1秒

第1字节：纬度的度、第2字节：纬度的分、第3字节：纬度的秒、第4

10监管数据：纬度4

字节：纬度的0.1秒

11监管数据：高度2单位：米

12监管数据：航向2无人航空器航向角，单位：度，保留1位小数

13监管数据：飞行速度3单位：千米/小时

14监管数据：时间戳3无人航空器飞行数据记录时刻

6.2接收方协议要求

6.2.1报文通信信息协议格式（$BDTCI）

按照BD430077.1和BD430077.2的规定，报文通信信息协议格式（$BDTCI）包括了发信方ID、收信

方ID、时间、编码类别、数据标识、报文长度、监管数据，共7部分数据，各部分数据间使用逗号“，”

分隔，具体见图2。

$BDTCI,x.x,x.x,hhmmss,x,x,x.x,c-c*hh<CR><LF>

监管数据

报文长度

数据标识

编码类别

时间

收信方ID

发信方ID

图2接收端北斗报文通信信息协议格式

4

T/ZSA199—2023

6.2.2接收方无人航空器监管数据协议

按照6.2.1和5.1的规定，接收方无人航空器监管数据协议如表3所示，头部分数据占13个字节，监

管数据部分占22个字节，共35个字节。

表3接收端无人航空器监管数据协议

序号要素名称字节说明

1发信方ID3发信方地址，16,777,215以下为内网地址，

2收信方ID3收信方地址

3时间4单月、单日前补0

4编码类别10：汉字：1：代码：2：汉字与ASCII码混合

5数据标识10：即时，1：邮箱

6报文长度1下述“监管数据”的总比特数，不允许为空

7监管数据：身份标识3无人航空器实名注册ID

8监管数据：状态10：启动；1：飞行；2：降落；3：停机

第1字节：经度的度、第2字节：经度的分、第3字节：经度的秒、

9监管数据：经度4

第4字节：经度的0.1秒

第1字节：纬度的度、第2字节：纬度的分、第3字节：纬度的秒、

10监管数据：纬度4

第4字节：纬度的0.1秒

11监管数据：高度2单位：米

12监管数据：航向2无人航空器航向角，单位：度，保留1位小数

13监管数据：飞行速度3单位：千米/小时

14监管数据：时间戳3无人航空器飞行数据记录时刻

7无人航空器监管数据传输要求及方法

7.1传输要求

（a）传输频度应不低于1次/30s；

（b）传输时延应小于1秒。

7.2传输方法

为满足5.2.1的要求，可采用单卡多点记录及多卡复用传输方式，见附录A。

（a）单卡多点记录数：为减少数据重复，单张北斗短报文通信卡内头部分数据仅记录一次，监管

数据轨迹点信息按时间顺序记录，单卡多点记录数(单卡内监管数据轨迹点信息记录数)根据卡容量

（见附录B）计算，计算方法见附录C；

5

T/ZSA199—2023

（b）北斗短报文通信卡数量：根据北斗短报文通信卡的传输频度以及单卡多点记录数计算所需要

的北斗短报文通信卡的数量，计算方法见附录D。

6

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附录A

（资料性）

监管数据传输示意图

以北斗短报文一级卡为例，使用单卡多点记录及多卡复用方式传输监管数据的方法如图A.1所示。

一个递进发射环节

30s60s

卡1起始时刻卡2起始时刻卡3起始时刻卡5起始时刻卡1发射时刻卡2发射时刻卡3发射时刻卡5发射时刻卡1第2次发射

0s6s12s30s36s42s48s60s时刻66s

...

6s6s

时间

初始化设置

定位信息

图A.1监管数据传输（单卡多点记录及多卡复用方式）示意图