GPS數(shù)據(jù)解析NMEA0183

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NMEA 0183是美國(guó)國(guó)家海洋電子協(xié)會(huì)（National Marine Electronics Association ）為海用電子設(shè)備制定的標(biāo)準(zhǔn)格式。目前業(yè)已成了GPS導(dǎo)航設(shè)備統(tǒng)一的RTCM（Radio Technical Commission for Maritime services）標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議。

 

GPS接收機(jī)上電后，會(huì)自動(dòng)通過(guò)串口或USB口發(fā)送NMEA0183格式的數(shù)據(jù)包，它是一組包含有各種地理位置信息的字符串，字符串格式為：

$信息類(lèi)型，xxx，xxx，xxx，xxx，xxx，xxx，xxx，

 

每行開(kāi)頭的字符都是‘$’，接著是信息類(lèi)型，后面是數(shù)據(jù)，以逗號(hào)分隔開(kāi)。一行完整的數(shù)據(jù)如下：

$GPRMC,062363.00,A,2236.33923,N,11402.35855,E,0.304,306.80,020411,,,A*62

 

信息類(lèi)型為：

GPGSV：可見(jiàn)衛(wèi)星信息

GPGLL：地理定位信息

GPRMC：推薦最小定位信息

GPVTG：地面速度信息

GPGGA：GPS定位信息

GPGSA：當(dāng)前衛(wèi)星信息

 

這里我們只解析GPRMC和GPGGA的信息

 

GPRMC數(shù)據(jù)詳解：

$GPRMC,<1>,<2>,<3>,<4>,<5>,<6>,<7>,<8>,<9>,<10>,<11>,<12>*hh

<1> UTC時(shí)間，hhmmss(時(shí)分秒)格式

<2> 定位狀態(tài)，A=有效定位，V=無(wú)效定位

<3> 緯度ddmm.mmmm(度分)格式(前面的0也將被傳輸)

<4> 緯度半球N(北半球)或S(南半球)

<5> 經(jīng)度dddmm.mmmm(度分)格式(前面的0也將被傳輸)

<6> 經(jīng)度半球E(東經(jīng))或W(西經(jīng))

<7> 地面速率(000.0~999.9節(jié)，前面的0也將被傳輸)

<8> 地面航向(000.0~359.9度，以真北為參考基準(zhǔn)，前面的0也將被傳輸)

<9> UTC日期，ddmmyy(日月年)格式

<10> 磁偏角(000.0~180.0度，前面的0也將被傳輸)

<11> 磁偏角方向，E(東)或W(西)

<12> 模式指示(僅NMEA0183 3.00版本輸出，A=自主定位，D=差分，E=估算，N=數(shù)據(jù)無(wú)效)

 

解析內(nèi)容：

1.     時(shí)間，這個(gè)是格林威治時(shí)間，是世界時(shí)間（UTC），我們需要把它轉(zhuǎn)換成北京時(shí)間（BTC），BTC和UTC差了8個(gè)小時(shí)，要在這個(gè)時(shí)間基礎(chǔ)上加8個(gè)小時(shí)。

2.     定位狀態(tài)，在接收到有效數(shù)據(jù)前，這個(gè)位是‘V’，后面的數(shù)據(jù)都為空，接到有效數(shù)據(jù)后，這個(gè)位是‘A’，后面才開(kāi)始有數(shù)據(jù)。

3.     緯度，我們需要把它轉(zhuǎn)換成度分秒的格式，計(jì)算方法：

如接收到的緯度是：4546.40891

4546.40891 / 100  =  45.4640891   可以直接讀出45度

4546.40891–45 * 100 = 46.40891   可以直接讀出46分

46.40891–46 = 0.40891 * 60 = 24.5346  讀出24秒

所以緯度是：45度46分24秒。

4.     南北緯，這個(gè)位有兩種值‘N’（北緯）和‘S’（南緯）

5.     經(jīng)度的計(jì)算方法和緯度的計(jì)算方法一樣

6.     東西經(jīng)，這個(gè)位有兩種值‘E’（東經(jīng)）和‘W’（西經(jīng)）

7.     速率，這個(gè)速率值是 海里/時(shí)，單位是節(jié)，要把它轉(zhuǎn)換成千米/時(shí)，根據(jù)：1海里 = 1.85公里，把得到的速率乘以1.85。

8.     航向，指的是偏離正北的角度

9.     日期，這個(gè)日期是準(zhǔn)確的，不需要轉(zhuǎn)換

 

GPGGA數(shù)據(jù)詳解：

$GPGGA,<1>,<2>,<3>,<4>,<5>,<6>,<7>,<8>,<9>,M,<10>,M,<11>,<12>*xx<CR><LF>

$GPGGA：起始引導(dǎo)符及語(yǔ)句格式說(shuō)明(本句為GPS定位數(shù)據(jù))；

<1>  UTC時(shí)間，格式為hhmmss.sss；

<2>  緯度，格式為ddmm.mmmm(第一位是零也將傳送)；

<3>  緯度半球，N或S(北緯或南緯)

<4>  經(jīng)度，格式為dddmm.mmmm(第一位零也將傳送)；

<5>  經(jīng)度半球，E或W(東經(jīng)或西經(jīng))

<6>  定位質(zhì)量指示，0=定位無(wú)效，1=定位有效；

<7>  使用衛(wèi)星數(shù)量，從00到12(第一個(gè)零也將傳送)

<8>  水平精確度，0.5到99.9

<9>  天線離海平面的高度，-9999.9到9999.9米  M  指單位米

<10> 大地水準(zhǔn)面高度，-9999.9到9999.9米  M    指單位米

<11> 差分GPS數(shù)據(jù)期限(RTCM SC-104)，最后設(shè)立RTCM傳送的秒數(shù)量

<12>  差分參考基站標(biāo)號(hào)，從0000到1023(首位0也將傳送)。

 

解析內(nèi)容：

       7. 使用衛(wèi)星數(shù)量，表示當(dāng)前GPS所接收到的有效衛(wèi)星數(shù)量（在u-center中顯示為綠色的衛(wèi)星）

9．海拔高度，單位是米