GPS理论知识NMEA 0813协议

18/100发布文章 博文管理我的博客退出 Trash Temp GPS理论知识NMEA 0813协议 添加摘要 18/100发布文章 博文管理我的博客退出 Trash Temp GPS理论知识NMEA 0813协议 添加摘要 GPS理论知识
(1)** 了解NMEA 0813协议**

一、概念
NMEA-0183是美国国家海洋电子协会(National Marine Electronics Association )为海用电子设备制定的标准格式。目前也已形成了GPS/北斗导航设备统一的RTCM（Radio Technical Commission for Maritime services）标准协议。

二、协议格式
NMEA-0183协议采用ASCII码来传递GPS定位信息，我们称之为帧。
. 帧格式如下：$aaccc,ddd,ddd,…,ddd * hh

• “$”——帧命令起始位
• aa（识别符号）ccc（语句名）——地址域
• ddd…ddd——数据
• “*”——校验和前缀
• hh——校验和（check sum），$与*之间所有字符ASCII码的校验和
  （各字节做异或运算，得到校验和后，再转换16进制格式的ASCII字符。）
• ——CR（Carriage Return） + LF（Line Feed）帧结束，回车和换行

2.GPGGA

GPS固定数据输出语句，这是一帧GPS定位的主要数据，也是使用最广的数据。

$GPGGA,<1>,<2>,<3>,<4>,<5>,<6>,<7>,<8>,<9>,<10>,<11>,<12>,<13>,<14>*<15>

<1> UTC时间，格式为hhmmss.sss。
<2> 纬度，格式为ddmm.mmmm（前导位数不足则补0）。
<3> 纬度半球，N(北纬)或S（南纬）。
<4> 经度，格式为dddmm.mmmm（前导位数不足则补0）。
<5> 经度半球，E或W（东经或西经）。
<6> 定位质量指示，0=定位无效，1=定位有效。
<7> 使用卫星数量，从00到12（前导位数不足则补0）。
<8> 水平精确度，0.5到99.9。
<9> 天线离海平面的高度，-9999.9到9999.9米
<10> 高度单位，M表示单位米。
<11> 大地椭球面相对海平面的高度（-9999.9到9999.9）。
<12> 高度单位，M表示单位米。
<13> 差分GPS数据期限（RTCM SC-104），最后设立RTCM传送的秒数量。 <14> 差分参考基站标号，从0000到1023（前导位数不足则补0）。
<15> 校验和。

nmea数据如下：

$GPGGA,121252.000,3937.3032,N,11611.6046,E,1,05,2.0,45.9,M,-5.7,M,,0000\ast 77$GPRMC,121252.000,A,3958.3032,N,11629.6046,E,15.15,359.95,070306,A54$GPVTG,359.95,T,,M,15.15,N,28.0,K,A\ast 04$GPGGA,121253.000,3937.3090,N,11611.6057,E,1,06,1.2,44.6,M,-5.7,M,000072$GPGSA,A,3,14,15,05,22,18,26,,,,,,,2.1,1.2,1.7\ast 3D$GPGSV,3,1,10,18,84,067,23,09,67,067,27,22,49,312,28,15,47,231,3070$GPGSV,3,2,10,21,32,199,23,14,25,272,24,05,21,140,32,26,14,070,20\ast 7E$GPGSV,3,3,10,29,07,074,30,07,163,287D

3.GPGSA

GPS精度指针及使用卫星格式

$GPGSA,<1>,<2>,<3>,<4>,<5>,<6>,<7>,<8>,<9>,<10>,<11>,<12>,<13>,<14>,<15>,<16>,<17>*<18> <1> 模式2：M = 手动， A = 自动。
<2> 模式1：定位型式1 = 未定位，2 = 二维定位，3 = 三维定位。
<3> 第1信道正在使用的卫星PRN码编号（Pseudo Random Noise，伪随机噪声码），01至32（前导位数不足则补0，最多可接收12颗卫星信息）。
<4> 第2信道正在使用的卫星PRN码编号
<5> 第3信道正在使用的卫星PRN码编号
<6> 第4信道正在使用的卫星PRN码编号
<7> 第5信道正在使用的卫星PRN码编号
<8> 第6信道正在使用的卫星PRN码编号
<9> 第7信道正在使用的卫星PRN码编号
<10> 第8信道正在使用的卫星PRN码编号
<11> 第9信道正在使用的卫星PRN码编号
<12> 第10信道正在使用的卫星PRN码编号
<13> 第11信道正在使用的卫星PRN码编号
<14> 第12信道正在使用的卫星PRN码编号
<15> PDOP综合位置精度因子（0.5 - 99.9）
<16> HDOP水平精度因子（0.5 - 99.9）
<17> VDOP垂直精度因子（0.5 - 99.9）
<18> 校验和 .

4.GPGSV

可视卫星状态输出语句

$GPGSV, <1>,<2>,<3>,<4>,<5>,<6>,<7>,…,<4>,<5>,<6>,<7>*<8>
<1> 总的GSV语句电文数。
<2> 当前GSV语句号。
<3> 可视卫星总数，00至12。
<4> 卫星编号，01至32。
<5> 卫星仰角，00至90度。
<6> 卫星方位角，000至359度。实际值。
<7> 信噪比（C/No），00至99dB；无表未接收到讯号。
<8> 校验和。

5.GPRMC

推荐最小数据量的GPS信息（Recommended
Minimum Specific GPS/TRANSIT Data）

$GPRMC,<1>,<2>,<3>,<4>,<5>,<6>,<7>,<8>,<9>,<10>,<11>,<12>*<13>

<1> UTC（Coordinated Universal Time）时间，hhmmss（时分秒）格式
<2> 定位状态，A=有效定位，V=无效定位
<3> Latitude，纬度ddmm.mmmm（度分）格式（前导位数不足则补0）
<4> 纬度半球N（北半球）或S（南半球）
<5> Longitude，经度dddmm.mmmm（度分）格式（前导位数不足则补0）
<6> 经度半球E（东经）或W（西经）
<7> 地面速率（000.0~999.9节，Knot，前导位数不足则补0）
<8> 地面航向（000.0~359.9度，以真北为参考基准，前导位数不足则补0）
<9> UTC日期，ddmmyy（日月年）格式
<10> Magnetic Variation，磁偏角（000.0~180.0度，前导位数不足则补0）
<11> Declination，磁偏角方向，E（东）或W（西）
<12> Mode Indicator，模式指示（仅NMEA0183 3.00版本输出，A=自主定位，D=差分，E=估算，N=数据无效）
<13> 校验和。

6.GPVTG

地面速度信息(GPVTG)

$GPVTG,<1>,T,<2>,M,<3>,N,<4>,K,<5>*hh

<1> 以真北为参考基准的地面航向(000~359度，前面的0也将被传输)
<2> 以磁北为参考基准的地面航向(000~359度，前面的0也将被传输)
<3> 地面速率(000.0~999.9节，前面的0也将被传输)
<4> 地面速率(0000.0~1851.8公里/小时，前面的0也将被传输)
<5> 模式指示(仅NMEA0183 3.00版本输出，A=自主定位，D=差分，E=估算，N=数据无效