如何使用PHP的pack函數打包GPS坐標與時間戳數據，以便物聯網設備傳輸？

M66 2025-06-26

1. 為什麼使用二進制打包？

通常GPS坐標是以浮點數形式表示，例如：

緯度（latitude）：31.2304
經度（longitude）：121.4737
時間戳（timestamp）：比如Unix 時間戳1716720000

如果直接以字符串形式發送，如JSON，體積較大，不適合帶寬受限的物聯網設備。而使用pack()函數，我們可以把這些數值以二進制格式打包成一個定長的數據包，節省帶寬，並在接收端準確還原。

2. PHP pack()函數簡介

pack()是PHP 內置的函數，用於將數據轉換為二進製字符串，常用於網絡通信、文件存儲等。其基本語法如下：

 string pack(string $format, mixed ...$values)

參數$format是格式控製字符串，指定了後續值的類型和順序，例如：

f ：32位浮點數（小端）
d ：64位浮點數
N ：32位無符號整型（大端）
V ：32位無符號整型（小端）

3. 打包GPS坐標與時間戳

為了兼容性與數據緊湊性，假設我們使用：

緯度（latitude）：float（4字節，小端）
經度（longitude）：float（4字節，小端）
時間戳（timestamp）：uint32（4字節，小端）

我們可以使用如下代碼打包這些數據：

 <?php
// GPS數據
$latitude = 31.2304;
$longitude = 121.4737;
$timestamp = time(); // 當前時間戳

// 使用小端格式打包（latitude: float, longitude: float, timestamp: uint32）
$binaryData = pack('ffV', $latitude, $longitude, $timestamp);

// 可選：将打包后的二进制數據进行Hex編碼，便於查看
$hexData = bin2hex($binaryData);

echo "打包后的二进制數據为: $hexData\n";
?>

這段代碼將會輸出形如：

 打包后的二进制數據为: 9ad4fc3f7089514270128c66

其中每一段分別對應打包的緯度、經度和時間戳。可以使用unpack()在服務端解析回來：

 <?php
$receivedData = $binaryData; // 假設是從設備接收到的
$unpacked = unpack('flatitude/flongitude/Vtimestamp', $receivedData);

print_r($unpacked);
?>

4. 設備傳輸建議

設備端可以使用相同的二進制結構打包數據，通過MQTT、HTTP POST、或者UDP 上傳至服務器。例如：

 $url = "https://m66.net/api/receive.php";
$data = $binaryData;

$options = [
    'http' => [
        'method' => "POST",
        'header' => "Content-Type: application/octet-stream\r\n",
        'content' => $data
    ]
];
$context = stream_context_create($options);
$response = file_get_contents($url, false, $context);

echo "服務器響應: $response\n";

服務器端通過php://input讀取原始二進制數據並解析即可。

5. 注意事項

pack()中的浮點數格式在不同平台可能略有差異，應統一使用小端或大端並記錄格式。
確保設備端與服務器端使用一致的字節順序。
如果傳輸的數據結構複雜，建議加上數據頭標識（如類型、版本號等）。

pack
unpack