國家標(biāo)準(zhǔn)英文翻譯英文版 GB/T 42578-2023 英文版 北斗剖分時間碼

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本文件規(guī)定了北斗剖分時間碼的時間粒度選擇和編碼規(guī)則。
本文件適用于北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)終端時間信息的表以及以此為基礎(chǔ)各類日期時冋信息的表示口
2規(guī)范性引用文件
下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其屮，注日期的引用文 件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于 本文件
GB/T 39355—2020 空間數(shù)據(jù)與信息傳輸系統(tǒng) 時間碼格式（ISO 1 ] 104 ； 2011, MOD）
3術(shù)語和定義
GB/T 39355-2020界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件中
3.1
時刻 time-point
長度認(rèn)作為零的時間瞬間，
[來源 fGB/T 7408—2005 326]
3.2
時間標(biāo)度 time scnle
a） 無歧義進(jìn)行事件排序的系統(tǒng)’
b） 選擇 個時間的基本單位（秒）,從 特定的起點累積而成口吋標(biāo)上的點代表時刻「年、月、日、 時、分,秒、秒的小數(shù)表示，
[來源:GB/T 39355—2020.3,2]
3.3
時間間隔 time interval
a） 同一時冋標(biāo)度的兩個時刻冋的持續(xù)時間o
b） 時標(biāo)上兩點之差或者兩個事件之間流逝的時間。
「來源:GB/T 39355—2020,3.3]
3.4
時間粒度 time granularity
時間分辨力 time resolution
時間軸上能夠分辨的最小時間間隔。
3.5
單粒度時間編碼 single-granularity time code
僅采用最小時冋粒度描述時間間隔信息的代碼,
1
3.6
多粒度時間編碼 mulli-granularity time code
采用多種時間粒度描述時間間隔信息的代碼"
3.7
時間間隔編碼 time interval code
從起點時刻開始，按照時間軸的順序方向,采用某種時間粒度循環(huán)多次表達(dá)的時間間隔的代碼，
3.8
北斗剖分時間帀馬 BeiDou subdivision lime code；BTC
將有限范圍內(nèi)的時間信息剖分成多粒度時間，采用定長整數(shù)形式描述時間間隔的代碼口
注：分為通用時間記錄型BIC和精密時間記錄型BTC兩類，通用時間記錄型BTC用于北斗應(yīng)用型接收機(jī)物聯(lián) 網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等信息系統(tǒng)中的時間應(yīng)用的i己錄方式；精密時間記錄型BTC用于北斗系統(tǒng)及授時型接收機(jī)的高精 度授吋與精密計算應(yīng)用的時間記錄方式口
4縮略語
下列縮略語適用于本文件.
BTC：北斗剖分時間碼(BerDoti subdivision time code)
CST:中國標(biāo)準(zhǔn)時 |yj (China standard time)
MTC；多粒度時間編碼(multi-granularity time code)
STC］單粒度時間編碼(singlc-granularky time code)
UTC：協(xié)調(diào)世界時(coordinated universal time)
5一般要求
5.1時間和歷法系統(tǒng)
北斗剖分時間碼采用的時間和厲法系統(tǒng)如下］
a)歷法系統(tǒng)采用公歷(見GB/T 29842 2013)表示法；
b)時冋系統(tǒng)采用CST(見GB/T 29842-2013)表示法，使用UTC作為參考時冋標(biāo)度?考慮閏秒 校正。
5.2 北斗剖分時間碼的分類與形式
北斗剖分時間碼按照類別可以分為通用時間記錄型BTC和精密時間記錄型BTC兩種。
北斗剖分時間碼的形式為64位的二進(jìn)制數(shù)，可采用二進(jìn)制、十進(jìn)制或十六進(jìn)制來表示.
5,3時間間隔的定位
按照時間軸先發(fā)生時間位置邊界所對應(yīng)的時刻，
6北斗剖分時間碼結(jié)構(gòu)
6,1位序號的約定
N位數(shù)據(jù)位序號的約定如圖1所示.第一個位稱之為位。(如)，緊接的位為位1(60,這樣依次到 位 N —1(/小6+2結(jié)構(gòu)組成
北斗剖分吋間碼長度為64位，由標(biāo)識域（P域）、多粒度時間域（T域入?yún)奸g間隔域（5域）組成, 個64位北斗剖分時間碼結(jié)構(gòu)如圖2所北斗剖分時間碼結(jié)構(gòu)中代碼取值應(yīng)滿足F面要求：
a） P域主要用作北斗剖分時間碼類型的標(biāo)識，占1位：
1） 0——通用時間記錄類型§
2） 1——-精密時冋記錄類型I
注h北非剖分時間碼通過擴(kuò)展P域，支持更多的日期時間記錄類型,例如支持國際地層委員^（International Commission on Stratigraphy）的地質(zhì)紀(jì)年時間記錄<>
b） T域作為多粒度時間的二進(jìn)制時間碼，由43位二進(jìn)制碼組成,表示43種不同粒度的時間段信 息，多粒度時間編碼的定位位置同時也是S域中時間間隔記錄的起點,
注丄 多粒度時間域（T域）編碼在表込特定時間粒度的日期時間信息過程中，拆分出單獨使用,擴(kuò)展岀更多的位數(shù)，
c） S域作為時間間隔的二進(jìn)制時間仍，由20位二進(jìn)制碼組成,表示以T域中多粒度時間編碼為 起點時刻的時間間隔，記錄了時間間隔中T域?qū)?yīng)的時間粒度的計數(shù).

7日期時間信息的輸入
7.1通用時間記錄的日期時間信息輸入
通用時間記錄的北斗剖分時間碼的日期時間信息輸入有兩種方式，種是特定時間粒度的輸入，另
—種是時間間隔的輸入，
時 特定時間粒度的輸入，特定時間粒度的日期時間輸入如圖4所示,

字段說明「A代表年（yr） （7^以用負(fù)數(shù)表示公元前）.B代表月（mon）,C代表日（d）,D代表小時 （h）,E代表分鐘（min）.F代表秒（s）,A是整數(shù)一 B?F都是非負(fù)整數(shù)；丄"代表時，分、秒的時間分隔 符,該日期時冋信息的最小粒度是秒口當(dāng)輸入只到F、E…A截止，那么対應(yīng)的|丨期時冋粒度就分別是 秒.分鐘…年。
b）時間間隔的輸入：時冋間隔的輸入為前后兩個時間位置邊界/時刻和住時刻，的輸入形式 分別如圖4所示。
7.2精密時間記錄的時間信息輸入
精密時間記錄的北斗剖分時間碼的時間信息輸入有兩種方式*一種是特定吋間粒度，另一種是時間 間隔口
a）特定時間粒度的輸入：特定時間粒度的時間輸入如圖5所示。
E:F.G H 1

圖5 精密時間記錄型BTC的時間信息輸入
字段說明工代表分鐘（min）,F代表秒（s）,G代表毫秒（msMI代表微秒代表納秒（g）, E?I都是非負(fù)整數(shù)廣、代表分'秒的時間分隔符代表秒以下小數(shù)部分分隔符，該時間信息的最小 粒度是納秒。當(dāng)輸入只到上截止，那么對應(yīng)的時間信息的粒度分別是納秒,微秒,毫秒,秒, 分鐘。
b）時間冋隔的輸入；時間冋隔的輸入為前后兩個時冋位置邊界f時刻和『時刻,J k的輸入形式 分別如圖5所示。
注:由于時間信息是無界的.當(dāng)北中剖分時間碼擴(kuò)展出更多類型的時?候.日期時間信息的輸入還支持更多的時間輸 入形式,例如支持地質(zhì)紀(jì)年的吋間信息輸入。
7.3北斗剖分時間碼日期時間信息輸入的說明
日期時間信息輸入可采用GB/T 7408—2005第5章規(guī)定的輸入形式或者用戶自定義的其他輸入 形式，只要能提取出圖匚圖5中相關(guān)字段，則方法相同.輸入日期時間是不定長的，其最高精度對應(yīng)丁 時間信息的最小粒度口
其他歷法、時間系統(tǒng)中的日期時間信息，可通過GB/T 29842-2013中規(guī)定的方法,采用UTC參考 時間標(biāo)度（使用閏秒校1EL轉(zhuǎn)換成公歷和CST時間后,再進(jìn)行輸入。
8北斗剖分時間碼的編碼方法 8.1通用時間記錄型BTC的標(biāo)識域P和多粒度時間域T
通用時冋記錄型BTC標(biāo)識域（P）的編碼血=賦
通用時間記錄型BTC的多粒度時間域（T）的編碼MTC生成步驟如下口
a）將圖4中代表年（yr）十進(jìn)制數(shù)A（可以用負(fù)數(shù)表示公兀前）轉(zhuǎn)成定長的二進(jìn)制數(shù)（八力，第一位 采用補(bǔ)碼方表示公元后，1表示公元前；代表月（num）十進(jìn)制數(shù)H轉(zhuǎn)成定長的二進(jìn)制數(shù) <B）￡：代表日（d）十進(jìn)制數(shù)C轉(zhuǎn)戒定位的二進(jìn)制數(shù)（C）八代表小時（h）于進(jìn)制數(shù)D轉(zhuǎn)成定長的 二進(jìn)制數(shù)（D）八代表分鐘（min）十進(jìn)制數(shù)E轉(zhuǎn)成定長的二進(jìn)制數(shù)（E）八代表秒（用十進(jìn)制數(shù)F 轉(zhuǎn)成定長的二進(jìn)制數(shù)（F）八定K的位數(shù)如圖6所示，A?F缺省的時候默認(rèn)為0.
h）將A（17位）、成4位）、C（5位）JX5位）、E（6位八F（8位）的不同長度的二進(jìn)制整數(shù)在位域上 直接連接?形成43位的整數(shù)時間段編碼STC,STC只能表示最小1 §粒度下的時閭段信息。
注1：如果時間信息是公元前，轉(zhuǎn)換時先不考慮年計數(shù)為負(fù)的問題，統(tǒng)一按照公元后的方式進(jìn)行轉(zhuǎn)換；轉(zhuǎn)換結(jié) 束后.得到43位的正整數(shù)后■直接取負(fù)得到，個有符號的43位整數(shù).該整數(shù)表示的定長整數(shù)范圍 為一2"?W —「如圖7所示■表示的時間范圍為公元前65 536 yr 1 mon I d 0 h 0 min 0 w?公元 65 535 yr 12 mon 31 d 23 h 59 min 59 &
公元前65 536 1 mon 1 d 0 h 0 min 0 sr公元催,535 vr 12 mnn 31 d 23 h 59 min 59 s
時間范圍，最小時間粒度爲(wèi)

?

c） STC經(jīng)過轉(zhuǎn)換形成可以同時表達(dá)剖分成43種時間粒度的定長時間段整數(shù)編碼MTC. MTC 最大的時間粒度為32 768攵，最小的時間粒度為1呂，具體包括12種不同的時間粒度，采用二 避制編碼的方式進(jìn)行紀(jì)錄'如表 Li 5、4 s ■■■ 32 5、I min、2 min 4 min 32 min I h （hour，小時）、2 h、4 h、8 1】、I 6 h、1 d（dayt 天）、2 d、4 d…16 d、l mon（ month十月）、2 nwn、 4 mons8 yr.2 yr,4 yr…32 768 yr.65 536 yr6該類型多粒度時間域?qū)?yīng)的時間粒度與
5

編碼跨度見表］,形成MTC的時間削分概念見附錄A口
表1通用時間記錄型北斗剖分時間碼的多粒度時間域所對應(yīng)的時間粒度與編碼跨度
層級N 時間粒度 編碼跨度 層級N 時間粒度 編碼跨度

d） 需要根據(jù)圖4的輸入形式,確定時間粒度的層級
1） 當(dāng)輸入的時間最小單位為“年「'，根據(jù)表1，N = 16 口
2） 當(dāng)輸入的時間最小單位為“月，根據(jù)表l.N = 20口
3） 當(dāng)輸犬的時間最小單位為“日七根據(jù)表1>N = 25.
4） 當(dāng)輸入的時間最小單位為根據(jù)表KN = 30.
5） 當(dāng)輸入的時間最小單位為?,分根據(jù)表l.N = 36,
6） 當(dāng)輸入的時冋最小單位為?'秒”，根據(jù)表1,N = 42.
7） 根據(jù)表1,其他方式輸入N還可以為。?42。
e） 從STC轉(zhuǎn)換成MTC的方法如下:
1）將STCX2,得到中間值STC0按照公式（1）計算：
8.2 精密時間記錄型BTC的標(biāo)識域P和多粒度時間域T
精密時間記錄型BTC標(biāo)識域（P）的編碼小=匚
精密時間記錄型BTC的多粒度時間域（T）的編碼MTC生成步驟如下。
a） 將圖5中代表分鐘（min）十進(jìn)制數(shù)E轉(zhuǎn)成定長的二進(jìn)制數(shù)（E）”代表秒"）卜進(jìn)制數(shù)F轉(zhuǎn)成定 長的二進(jìn)制數(shù)（F）”代表毫秒（沖）的十進(jìn)制數(shù)G轉(zhuǎn)成定長的二進(jìn)制數(shù)（G）”代表微秒（以）的 十進(jìn)制數(shù)H轉(zhuǎn)成定長的二進(jìn)制數(shù)（HL，代表納秒（泌）的十逬制數(shù)I轉(zhuǎn)成定長的二進(jìn)制數(shù) （〔）八定長的位數(shù)如圖8所示，E?I缺省的時候默認(rèn)為0.
b） 將EC7位）、F（6位）、GH。位）、H（10位）3（10位）的不同長度的二進(jìn)制整數(shù)在位域R直接連 接■形成43位的整數(shù)時冋段編碼STC^STC只能表示最小1泌粒度下的時間段信息，
注h如圖9所示，表示的定長整數(shù)范圍為2伯一I ,表示的時冋蒞闈為0 ns- 1.27 m 59 s 999 ms 999仲999 ns. 0址?12T m 59 s 999 ms 999牌999 ns時間范圍，最小吋間粒度1 ns
圏8 精密時間記錄型北斗剖分時間碼生成過程中S1C的位域分配情況

圖9 精密時間記錄型北斗剖分時間碼生成過程中STC表達(dá)的整數(shù)范圍
c） STC經(jīng)過轉(zhuǎn)換形成可以同時表達(dá)剖分成43種時間粒度的定長時間段整數(shù)編碼MTCq MTC 最大的時間粒度為64 min,最小的時間粒度為1 ns,具體包括43種不同的時間粒度，采用二進(jìn) 制編碼的方式進(jìn)行記錄，如表3 ： 1 n呂、2 n$、4 ns…512 卩！s、2卩」4卩島…512酋,m私2 m§、

I ms--*512 ms 1 s、2 s、4 w32 s、l min ,2 inin、4 min .8 min I （i min、：W min、64 mino 該類型 多粒度吋間域?qū)?yīng)的時間粒度與編碼跨度見表2,形成MTC的時間剖分概念見附錄Ad
表2 精密時間記錄型北斗剖分時間碼的多粒度時間域所對應(yīng)的時間粒度與編碼跨度
層級.V 時間粒度 編碼跨度 層級N 時間粒度 編碼跨度
d） 根據(jù)圖5的輸入形式,確定時間粒度的層級
1） 當(dāng)輸入的時間最小單位為、分，根據(jù)表3,N = 6.
2） 當(dāng)輸入的時間最小單位為“秒，根據(jù)表3,N = 1旗
3） 當(dāng)輸入的時間最小單位為“毫秒，根據(jù)表3,N = 2九
4） 當(dāng)輸入的時間最小單位為、微秒，根據(jù)表3,N = 3旗
5） 當(dāng)輸入的時間最小單位為”納秒氣根據(jù)表3?N = 4旗
6） 根據(jù)表3.其他方式輸入N還可以為。?42。
e） 從S1C轉(zhuǎn)換成MTC的方法如下］
1） 將STCX私中間值STC0按照公式（I）計算；
2） 第N層級的編碼中，0時刻對應(yīng)的MTC（MTCO）按照公式（2）計算；
3） 多粒度時間域（T）對應(yīng)的編碼MTC按照公式（3）計算”
多粒度時冋域（T）對應(yīng)的編碼MTC表示的定氏整數(shù)范圍為。?2持一1,表示的時間范圍為
0 ns~63 m 59 s 999 ms 999卩耳999 ns,可以表達(dá)表3中43種不同的時間粒度口
注2；北斗剖分時間碼?以通過擴(kuò)充編碼標(biāo)識域的方式支持其他類型的日期時間編碼，例如形成地質(zhì)紀(jì)年的時間信 息編碼。地質(zhì)紀(jì)年擴(kuò)展類型的北斗剖分時間碼，除了要增加標(biāo)識域編碼類型外,考慮到地質(zhì)紀(jì)年的時間粒度 都比較大,需要對北斗剖分時間碼多粒度時間域所對應(yīng)的時間粒度與編碼跨度進(jìn)行調(diào)整，參考國際地層委員 會制定的《國際年代地層表丸增加萬年（10.000 yr. 0,01 Ma）. 萬年（1.000,000 yr. 1 Ma）-,千萬年 （10,000,000 yr JO M叭億年（1.00,000.000 yr.100 MQ等時間粒度，仿照表1和表3 .，釆用2“方式補(bǔ)充中間 的時間粒度?形成萬年」口萬、千萬年、億年的四次虛擬擴(kuò)展,擴(kuò)展方式類似附錄
8.3 RTC的時間間隔域S
當(dāng)日期吋間信息輸入的是特定時間粒度?則時間間隔域（S）羯句…危如5=。0…。"
當(dāng)日期時冋信息輸入的是時間間隔，時間間隔為前后兩個時刻邊界」時刻和匸時刻，北斗剖分時間 碼時間間隔域（S）編碼生成步驟：
a） 按照&1和S.2的方法、根據(jù)/檔的輸入確定兩者對應(yīng)的時間粒度層級N,取兩者粒度最小的 層級作為基礎(chǔ)粒度層級N”應(yīng)用于邊界時間粒度大的時間信息擴(kuò)充成時間粒度小的時 間信息，形成r和/口
示例！以起點I」期時間信息公元2022年9月3日20吋15分?終點I」期時間信息公元2D22年9月4 LI 05時為例描 述的過程分成三個歩驟：
1） J'對應(yīng)的時問粒度層級?根據(jù)表1為' = 36電
2） 巴對應(yīng)的時間粒度層級,根據(jù)表1為N = 30。
3） 兩者粒度最小的層級作為基礎(chǔ)粒度層級，則= 應(yīng)用于邊界j形成描述的時間信息：公元 2022年9月4日05時00分，而f = f.
b） 計算終點時刻疽與起點時刻廣的時間差■由于采用UTC參考時間標(biāo)度3十算時間差時需要考 慮閏秒校正，除以N口對應(yīng)的時間粒度得到時間間隔域S編碼，按照公式（4）計算.
式中：
S——時間間隔域編碼；
疽 基礎(chǔ)粒度層級對應(yīng)的日期時間終點;
f1 ——基礎(chǔ)粒度層級對應(yīng)的日期時間起點；
AT——基礎(chǔ)粒度層級對應(yīng)的吋間粒度。
時間間隔可以通過跨度描述時冋范圍，對于通用時間i己錄型北斗剖分時間碼，每一個時冋冋隔最大 M以描述吋間范圍為0?32 768X2舛打，對于精密時間記錄型北斗剖分時間碼『每 個時間間隔最大町 以描述時間范圍為0—32X2逾min.
日期時間信息到北斗剖分時間碼的轉(zhuǎn)換示例見附錄B中&1.
9北斗剖分時間碼到日期時間信息的轉(zhuǎn)換
將北斗剖分時間碼轉(zhuǎn)換到日期時間信息，具體的步驟如下口
a） 根據(jù)北斗剖分時間碼的位。，判斷北斗剖分時間碼的類型：通用時間記錄（0）,精密時間記錄 （I）,
b） 提取北斗剖分時間碼的位1?13.形成13位的多粒度時間域（T）編碼MTC,通過MTC計算 出對應(yīng)的吋間粒度層級項
1） 如果MTC是偶數(shù)、即MTC&1E層次N = 42,
2） 如果MTC是奇數(shù)『通過二進(jìn)制異或運算計算中間變量M=（MTC-1） a （MTC + 1）,其 目的是計算MTC-1和MTC+ 1前面高位有多少位是相同的，找這兩個多粒度時冋編碼 最近的共同父編碼。
3）通過判斷中間變量M左邊有多少位是。，來確定多粒度時間編碼MTC的層級N.
c） 根據(jù)MTC與時間粒度層皺N 3|算單粒度時間編碼STC如式（5）所示口
STC = （MTC - 1 ? （42-N） + 1） ? 1 （ 5 ）
式中：
N——MTC對應(yīng)時間粒度的層級『
d） 將單粒度時冋編碼STC按照圖6和圖8的方式進(jìn)行拆解，得到層級N對應(yīng)時冋粒度（表1或 表3）下的日期時間信息,層級N對應(yīng)的時間粒度為AT”
e） 提取北斗剖分時間碼的位44?63位，形成吋間間隔域（S）的編碼口
1） 如果S = （l）川，則該北斗剖分時間碼為特定時冋粒度的BTC,對應(yīng)的日期時冋為d）中 STC拆解的結(jié)果。
2） 如果SXl）l0,則該北斗剖分時間碼為時間間隔的HTC 口時間間隔的兩個邊界時刻/和 E 對應(yīng)的日期時間已經(jīng)由務(wù)）?lI）得到批的對應(yīng)的日期時間見公式（6）,由于采用UTC 參考時間標(biāo)度，計算時間冋隔時需要考慮閏秒校正口
e =S X + f ? （ 6 ）
式中；
s —時冋間隔域編碼孕
#——日期時間終點；
f——H期時間起點f
△——MTC對應(yīng)的時間粒度。
則時間間隔的BTC對應(yīng)的日期時冋冋隔為
北斗剖分時間碼到日期時間信息的轉(zhuǎn)換示例見1丄2『
附錄 A
（資料性）
北斗剖分時間碼形成的剖分概念
北斗剖分時間碼其本質(zhì)是?種多粒度時間編碼.多粒度時間編碼的核心為剖分，其剖分概念具體包 括三個方面的內(nèi)容'
a）虛擬擴(kuò)展'在限定的時間域上（根據(jù)木文件約定的多粒度時間域T對應(yīng)編碼為43位,以通用 時間記錄型BTC為例「其對應(yīng)的時間范圍為公元前2,5年?公元215-1年），通過5次時間進(jìn) 制擴(kuò)展,將丨yr擴(kuò)展為i6 m<m、將1 mon擴(kuò)展為32 d、將"擴(kuò)展為32 h、l h擴(kuò)展為64 1 min擴(kuò)展為64崩如圖Ad所示

圖A.1通用時間記錄型北斗剖分時間碼的5次時間進(jìn)制擴(kuò)展
b）二叉樹剖分形成STC：在5次時間進(jìn)制擴(kuò)展的基礎(chǔ)上?實現(xiàn)年，月，日、時、分、秒的二叉樹剖 分十形成一個大至21”年時間尺度（0級）、小至Is級時冋尺度（42級）蓋共43層不同粒度的時間 段組成的二叉樹結(jié)構(gòu)（如圖A.2所不）,從而構(gòu)成 個多粒度、統(tǒng) 化的離散時間編碼體系■利 用二叉樹的0-1方式進(jìn)行二進(jìn)制編碼'形成特定粒度下（不同層級）單粒度時間編碼STC.

?

a） 第0層級的二叉樹剖分與編碼
圖A.2 通用時間記錄型BTC中的不同粒度層級二叉樹剖分與STC編碼

C）形成二叉樹連續(xù)編碼結(jié)構(gòu)MTC; s rc的編碼方式在不同時間粒度對應(yīng)的層級上，都會出現(xiàn)相 同的編碼形式：而多粒度時冋編碼MTC采用多種時間粒度對描述的時間段信息賦予代碼■將 一套整數(shù)編碼按照二叉樹的方式整體作用于不同時間粒度，因此在不同時間粒度對應(yīng)的層級 上，不出現(xiàn)重復(fù)的編碼口 MTC的編碼思想是在STC的基礎(chǔ)上，對二叉樹的每一層及層與層之 間的節(jié)點進(jìn)行整體排序?并賦予整數(shù)代碼，按照通用時間記錄型B PC的MTC編碼分為43種 粒度（0?42層），不同粒度，不同太小的時間編碼形成了圖中的二又樹連續(xù)編碼結(jié)構(gòu)。

?

圖A.3通用時間記錄型BTC中的不同粒度層級的二叉樹結(jié)構(gòu)與MTC編碼
附錄B
（資料性）
北斗剖分時間碼編碼示例
日期時間信息到北斗剖分時間碼的轉(zhuǎn)換示例
B.L1示例說明
北斗剖分時間碼分為通用時冋記錄型BTC、精密時間記錄型13TC兩種，輸入又存在特定時間粒度 和時間間隔兩種方式?按照標(biāo)識域（P）、多粒度時間域（T）、時間間隔域（S）分段進(jìn)行編碼，需要分類型、 分輸入形式進(jìn)行編碼口由于兩種類型的BTC編碼，僅僅是標(biāo)識域（卩）不同，因此下面案例以其中一種 為例進(jìn)衍說明.以通用時間i己錄信息,,公元為18年05月11 |：1 10；21 為例，將其轉(zhuǎn)換成時間粒度 為勺小時”的北斗剖分時間碼。
B.L2特定時間粒度的BTC生成
基本步驟包括：
a） 標(biāo)識域（P）： H期時間信息“公兀2018年05月II日IO:21t5O"是通用時間信息,則 加=?？?br>b） 多粒度時間域（T）iH期時間信息“公元2018年05月II日1OML5OF按照圖4的形式進(jìn)行輸 入，根據(jù)的方式生成北斗剖分時冋碼的多粒度時冋域（T）編碼MTC,具缽步驟：
1）日期時間信息“公元2018年05月11日10 = 21*0”結(jié)合圖6的STC位域分配方式「得到 表B.1的分配情況］
3） 根據(jù)日期時間信息、,公元2018年05月口日10：21必0”的輸入形式*根據(jù)表、原始日期 時間的粒度層級N = 42,但是按照時間粒度為7小時”的轉(zhuǎn)換要求，輸入的時間粒度層級 N = 3O,即時間信息“公元2018年05月11日10：21 s50b的最小時間粒度取1 hj則
的時間信息將被舍去公
因此，日期時冋信息“公元2018年05月11 Fl 10：21"轉(zhuǎn)換成時間粒度為“1小時"的北斗剖分 時間碼BTC的多粒度時間域(T)對應(yīng)的編碼MTC >j(270f896,287?743)lo,寫成二進(jìn)制，即：
MTC=(000 0011 1111 0001 0010 1010 1101 0100 1111 11 I 1 1111)$
e)時間間隔域(S)：輸入的日期時間為特定時間粒度，時間間隔域(S)編碼= (0000 0000 0000 0000 0001)芝
d)北斗剖分時間碼(BTC) ； 0期時間“公元2018年05月11日10時”轉(zhuǎn)換成時間粒度為T小 時''的北斗剖分時間碼為；
(0000 0011 1111 0001 0010 1010 1101 0100 1111 1111 1111 0000 0000 0000 0000 000也 用十進(jìn)制表示為(284,055,34磯816,403,969)]。，用十六進(jìn)制表示為(3F1 2AD4 FFFO 0001)Ho
BJ.3 時間間隔的BTC生成
以時間間隔“公元2018年。5月II日10時?公元2018年05月12日”為例3十算時間間隔的北斗 剖分時間碼,具體步驟包括：
a)時間間隔起點時刻f為公元2018年。5月11日10時，根據(jù)表！”的時冋粒度為30層川寸間 間隔終點時刻廿為公元2Q18年05月12日，根據(jù)表的時冋粒度為25層，兩者最小粒度對 應(yīng)的層級為30層，因此形成基礎(chǔ)粒度層級軍=30,對成的時間粒度AT = 1丄
b)根據(jù)的方法，起點時刻f對應(yīng)時冋粒度Nc-30時，有：
1)標(biāo)識域(P)編碼貝=0;
2)多粒度時間域(T)編碼 MTC= (000 0011 1111 0001 0010 1010 1101 0100 1111 1111
Q 計算時冋間隔域&的編碼：
S=(201 8yr 05mqn I 2d Oh — 20 18yr 05mon [ Id I Oh) / 1 h= (i4)i0 = (0000 0000 0000 0000 U10)2
因此，時間間隔臼公元2018年05月11 13 L0時?公元2018年05月12日冊對應(yīng)的北斗剖分時間碼 為 J0000 0011 1111 0001 0010 1010 1 101 0100 1111 1111 1111 0000 0000 0000 0000 1 110)小用十進(jìn)制 表示為(284,055,345,816,40尚982)10,用 卜六進(jìn)制表示為〔3F1 2AD4 FFFO 000E)Hq
B-2 北斗剖分時間碼到日期時間信息的轉(zhuǎn)換示例
挙例=北斗剖分時間碼十進(jìn)制形式055*45,816,403,982)矗十六進(jìn)制形式(3F1 2AD4 FFF0 000E )宀計算對應(yīng)的日期時間信息。
a)取出(284455那45；816謨03,982)翻的位0,判斷其編碼類型為通用時冋記錄型BTC；
b)取出BTC的位I?43,形成多粒度時冋域(T)編碼MTC
MTC=(000 0011 1111 0001 0010 1010 1101 0100 1111 1111 1111 )2 = (270,896,287,743) 10
1)根據(jù)MTC計算出對應(yīng)的時間粒度層級N,由于MTC是奇數(shù)，計算中間變量M：
M=((270,896,287,743)10-1)八((270,896必87,743)川+1)
2)M的二進(jìn)制形式中左邊有30個0,因此多粒度時間編碼MTC對應(yīng)的層級N=30q
e)根據(jù)MTC和N,計算STC;
STC=(MTC-1?(42-30) + 1)?1 = (000 0001 1111 1000 1001 0101 0110 1010 0000 0000 0000).
= (135,448,141,824)1口 = (1 F 8956 AOOO)H
d)根據(jù)圖6按照A(17位).B(4位)X(5位).D(5位)、E(6位)，F(xiàn)(6位)位域?qū)挾热〕觯?br>A = (000000111 11100010)，= (20〕8)i肩B= (0101)? = (5) “ ;
C= (01011 = 11 ；D= (01010)^ = 10； E= (000000). =0；F=(000000)l>=0o
得到日期時間信息w公元2。18年5月11日1。時?該時間信息的時間粒度為勺小時\AT=1 ho d)取出位44-63,形成時間間隔域(S)的編碼°
5 = (0000 0000 0000 0000 1110)2 = (14)10
說明該北斗剖分時間碼為時間間隔，其中起點的日期時間為：
/ = 20l8yr 5mon 1 Id 10h
終點的日期時間為：
￡? = S X AT + /= 2018yr 5mon 12 d 0 h
因此北斗剖分時間碼(4,895,741,364?243,791,894)Lo對應(yīng)的時間間隔為“公元2018年5月1 1日 10時”一“公元2018年5月12 H 0時氣
參考文獻(xiàn)
[1]GB/T 7408-2005數(shù)據(jù)和交換格式 信息交換 日期和時間表示法
[2]GB/T 29842—2013衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)的時間系統(tǒng)