GPS数据解析NMEA0183

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。目前业已成了GPS导航设备统一的RTCM（Radio Technical Commission for Maritime services）标准协议。

 

GPS接收机上电后，会自动通过串口或USB口发送NMEA0183格式的数据包，它是一组包含有各种地理位置信息的字符串，字符串格式为：

$信息类型，xxx，xxx，xxx，xxx，xxx，xxx，xxx，

 

每行开头的字符都是‘$’，接着是信息类型，后面是数据，以逗号分隔开。一行完整的数据如下：

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

 

信息类型为：

GPGSV：可见卫星信息

GPGLL：地理定位信息

GPRMC：推荐最小定位信息

GPVTG：地面速度信息

GPGGA：GPS定位信息

GPGSA：当前卫星信息

 

这里我们只解析GPRMC和GPGGA的信息

 

GPRMC数据详解：

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

<1> UTC时间，hhmmss(时分秒)格式

<2> 定位状态，A=有效定位，V=无效定位

<3> 纬度ddmm.mmmm(度分)格式(前面的0也将被传输)

<4> 纬度半球N(北半球)或S(南半球)

<5> 经度dddmm.mmmm(度分)格式(前面的0也将被传输)

<6> 经度半球E(东经)或W(西经)

<7> 地面速率(000.0~999.9节，前面的0也将被传输)

<8> 地面航向(000.0~359.9度，以真北为参考基准，前面的0也将被传输)

<9> UTC日期，ddmmyy(日月年)格式

<10> 磁偏角(000.0~180.0度，前面的0也将被传输)

<11> 磁偏角方向，E(东)或W(西)

<12> 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)

 

解析内容：

1.     时间，这个是格林威治时间，是世界时间（UTC），我们需要把它转换成北京时间（BTC），BTC和UTC差了8个小时，要在这个时间基础上加8个小时。

2.     定位状态，在接收到有效数据前，这个位是‘V’，后面的数据都为空，接到有效数据后，这个位是‘A’，后面才开始有数据。

3.     纬度，我们需要把它转换成度分秒的格式，计算方法：

如接收到的纬度是：4546.40891

4546.40891 / 100  =  45.4640891   可以直接读出45度

4546.40891–45 * 100 = 46.40891   可以直接读出46分

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

所以纬度是：45度46分24秒。

4.     南北纬，这个位有两种值‘N’（北纬）和‘S’（南纬）

5.     经度的计算方法和纬度的计算方法一样

6.     东西经，这个位有两种值‘E’（东经）和‘W’（西经）

7.     速率，这个速率值是 海里/时，单位是节，要把它转换成千米/时，根据：1海里 = 1.85公里，把得到的速率乘以1.85。

8.     航向，指的是偏离正北的角度

9.     日期，这个日期是准确的，不需要转换

 

GPGGA数据详解：

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

$GPGGA：起始引导符及语句格式说明(本句为GPS定位数据)；

<1>  UTC时间，格式为hhmmss.sss；

<2>  纬度，格式为ddmm.mmmm(第一位是零也将传送)；

<3>  纬度半球，N或S(北纬或南纬)

<4>  经度，格式为dddmm.mmmm(第一位零也将传送)；

<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(第一个零也将传送)

<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  M  指单位米

<10> 大地水准面高度，-9999.9到9999.9米  M    指单位米

<11> 差分GPS数据期限(RTCM SC-104)，最后设立RTCM传送的秒数量

<12>  差分参考基站标号，从0000到1023(首位0也将传送)。

 

解析内容：

       7. 使用卫星数量，表示当前GPS所接收到的有效卫星数量（在u-center中显示为绿色的卫星）

9．海拔高度，单位是米