[学习]RTKLib详解：rtksvr.c与streamsvr.c

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本文是 RTKLlib详解 系列文章的一篇，目前该系列文章还在持续总结写作中，以发表的如下，有兴趣的可以翻阅。

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Part A ： rtksvr

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一、整体作用与工作流程分析

rtksvr.c是RTK（实时动态定位）服务器的核心模块，负责处理多源输入数据（如观测值、星历、SSR修正等），执行实时动态差分定位解算，并输出高精度定位结果。其工作流程如下：

1. 数据输入：通过多个流（stream）接收原始观测数据、星历、SSR修正等。
2. 数据解码：调用decoderaw解析原始数据或RTCM格式数据，提取观测值、星历等信息。
3. 状态更新：通过updatesvr更新服务器状态，包括导航数据、天线位置、SSR修正等。
4. 定位解算：利用RTK算法（如双差载波相位处理）计算移动站位置。
5. 结果输出：通过writesol将解算结果写入输出流，并保存至缓冲区或监控端口。

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二、函数详细说明

1. writesolhead：写入解算结果头部

• 功能：生成并写入解算结果的头部信息（如坐标系、时间格式）。
• 参数：
  • stream_t *stream：输出流指针。
  • solopt_t *solopt：解算选项（如输出格式）。
• 流程：调用outsolheads生成头部数据，通过strwrite写入流。

2. saveoutbuf：保存输出缓冲区

• 功能：将解算结果存入环形缓冲区，支持多线程安全。
• 参数：
  • rtksvr_t *svr：RTK服务器结构体。
  • unsigned char *buff：待保存的数据缓冲区。
  • int n：数据长度。
  • int index：缓冲区索引（区分不同输出流）。
• 关键操作：加锁（rtksvrlock）后复制数据至svr->sbuf[index]，更新缓冲区指针nsb。

3. writesol：输出解算结果

• 功能：将定位结果写入输出流，并保存至缓冲区和监控端口。
• 参数：rtksvr_t *svr（服务器状态）、int index（流索引）。
• 流程：
  • 调用outsols生成标准解算结果，outsolexs生成扩展结果。
  • 通过strwrite写入流，并调用saveoutbuf保存数据。
  • 监控端口输出使用简化格式（solopt_default）。

4. updatenav：更新导航数据波长

• 功能：计算卫星信号的波长（$\lambda$），用于载波相位解算。
• 数学原理：波长公式为$\lambda =c/f$，其中$c$为光速，$f$为频率。
• 参数：nav_t *nav（导航数据结构体）。
• 实现：遍历所有卫星和频率，调用satwavelen计算波长并更新nav->lam。

5. updatefcn：更新GLONASS频率信道

• 功能：同步不同数据流中的GLONASS卫星频率信道号（frq）。
• 参数：rtksvr_t *svr。
• 流程：遍历GLONASS卫星，从任意流中获取有效frq，更新其他流的导航数据。

6. updatesvr：更新服务器状态

• 功能：根据解码结果更新导航数据、观测值、SSR修正等。
• 参数：
  • rtksvr_t *svr：服务器状态。
  • ret：数据类型标识（如1=观测值，2=星历）。
  • obs_t *obs：观测数据结构体。
  • nav_t *nav：导航数据结构体。
• 关键逻辑：
  • 观测值：筛选有效数据并排序。
  • 星历：更新GPS/GLONASS星历，确保时效性。
  • SSR修正：检查轨道与钟差IOD一致性，避免数据冲突。

7. decoderaw：解码原始数据

• 功能：解析原始数据或RTCM消息，提取观测值、星历等信息。
• 参数：rtksvr_t *svr、int index（流索引）。
• 返回：解码结果状态（如1=观测值解码成功）。

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三、函数调用关系图（Mermaid）