import struct

def create_tcp_packet(packet_type, content):
    """创建符合VDES TCP协议的报文"""
    # 报文帧头 (4字节)
    header = b'####'
    
    # 报文类型 (4字节，大端)
    type_field = struct.pack('>I', packet_type)
    
    # 报文长度 (4字节，大端，内容长度)
    length = len(content)
    length_field = struct.pack('>I', length)
    
    # 构建完整报文
    packet = header + type_field + length_field + content
    return packet

def create_gps_packet():
    """创建GPS解析数据报文(类型7)的内容"""
    # 模拟GPS数据 (表11定义)
    utc_time = 1680000000        # UTC时间 (8字节)
    longitude = 1205000000       # 经度 (4字节，东经120.5度)
    latitude = 305000000         # 纬度 (4字节，北纬30.5度)
    altitude = 50                # 海拔高度 (4字节，50米)
    used_sats = 10               # 定位使用的卫星数 (2字节)
    gps_sats = 8                 # GPS卫星数 (2字节)
    beidou_sats = 7              # 北斗卫星数 (2字节)
    gps_status = 1               # GPS状态 (1字节，单点定位)
    position_mode = 3            # 定位模式 (1字节，3D定位)
    hdop = 2550                  # 水平精度因子 (4字节，25.5米)
    speed = 1024                 # 运动速度 (4字节，10.24节)
    direction = 359              # 运动方向 (4字节，359度)
    
    # 打包为二进制 (大端字节序)
    content = struct.pack(
        '>QiiiHHHBBIII',  # 格式: Q(8),i(4),i(4),i(4),H(2),H(2),H(2),B(1),B(1),I(4),I(4),I(4)
        utc_time,
        longitude,
        latitude,
        altitude,
        used_sats,
        gps_sats,
        beidou_sats,
        gps_status,
        position_mode,
        hdop,
        speed,
        direction
    )
    return content


def build_demod_message():
    """创建AIS解调数据报文(类型8)的内容"""
    # 模拟AIS数据
    message_id = 1                # 消息ID (6 bits)
    repeat_indicator = 0          # 转发指示符 (2 bits)
    user_id = 123456789           # 用户ID/MMSI (30 bits)
    nav_status = 8                # 导航状态 (4 bits)
    rot = -128                    # 旋转速率 (8 bits)
    sog = 102                     # 地面航速 (10 bits)
    pos_acc = 1                   # 位置准确度 (1 bit)
    longitude = 120500000         # 经度 (28 bits)
    latitude = 30500000           # 纬度 (27 bits)
    cog = 900                     # 地面航线 (12 bits)
    true_heading = 90             # 实际航向 (9 bits)
    timestamp = 30                # 时戳 (6 bits)
    spare = 0                     # 备用 (3 bits)
    raim = 0                      # RAIM标志 (1 bit)
    comm_state = 0                # 通信状态 (19 bits)
    # 总比特数 168 (上面字段总和)
     # 打包为二进制 (大端字节序)
    content = struct.pack(
        '>Q',  # 使用8字节无符号长整型打包所有位字段
        (message_id & 0x3F) << 58 |
        (repeat_indicator & 0x3) << 56 |
        (user_id & 0x3FFFFFFF) << 26 |
        (nav_status & 0xF) << 22 |
        (rot & 0xFF) << 14 |
        (sog & 0x3FF) << 4 |
        (pos_acc & 0x1) << 3 |
        ((longitude >> 4) & 0xFFFFFFF) << 31 |
        (latitude & 0x7FFFFFF) << 4 |
        (cog & 0xFFF) << 19 |
        (true_heading & 0x1FF) << 10 |
        (timestamp & 0x3F) << 4 |
        (spare & 0x7) << 1 |
        (raim & 0x1)
    )
    return content


ais_c = build_demod_message()
print(len(ais_c))  # 应该输出21
print(ais_c)

# # 生成GPS报文
# gps_content = create_gps_packet()
# gps_packet = create_tcp_packet(7, gps_content)

# # 打印二进制报文
# print("完整报文字节长度:", len(gps_packet))
# print("二进制表示:")
# print(gps_packet)
# print(' '.join(f'{b:02x}' for b in gps_packet))

# # 打印字段解释
# print("\n报文结构解析:")
# print(f"帧头: {gps_packet[:4].decode('ascii')}")
# print(f"报文类型: {struct.unpack('>I', gps_packet[4:8])[0]} (7=GPS解析数据)")
# print(f"内容长度: {struct.unpack('>I', gps_packet[8:12])[0]} 字节")

# # 解析内容部分
# fields = struct.unpack('>QiiiHHHBBIII', gps_packet[12:])
# print("\nGPS内容解析:")
# print(f"UTC时间: {fields[0]} (自1980-01-06的秒数)")
# print(f"经度: {fields[1]/10000000:.5f}° (东经)")
# print(f"纬度: {fields[2]/10000000:.5f}° (北纬)")
# print(f"海拔: {fields[3]} 米")
# print(f"使用卫星: GPS={fields[5]}, 北斗={fields[6]}, 总计={fields[4]}")
# print(f"定位状态: {fields[7]}(单点定位), 模式: {fields[8]}(3D)")
# print(f"水平精度: {fields[9]/10:.1f} 米")
# print(f"速度: {fields[10]/100:.2f} 节")
# print(f"方向: {fields[11]}°")