NMEA协议解析

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了NMEA协议解析相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

介绍

NMEA是National Marine Electronics Association 的缩写,是美国国家海洋电子协会的简称,现在是GPS导航设备统一的标准协议。

分类

NMEA 0183常用的版本有V3.01和V4.10。他们差异点在于talkerID、新增功能。

NMEA协议中有通用语句和专用语句。
常用的通用语句包括:GGA、GSA、GSV、RMC、VTG、GLL等。

GGA - 全球定位系统定位数据,如时间、定位等
GSA – 参与定位的 GNSS 卫星 ID 号、精度因子等
GSV - 可见的 GNSS 卫星,例如可见的卫星数、卫星 ID 号等
RMC - 推荐的最小具体 GNSS 数据
VTG - 矢量跟踪与对地速度

通用语句还需要加上所使用的定位系统前缀,GPS NMEA 语句的前缀为“GP”,BeiDou NMEA 语句的前缀为“PQ”,GLONASS NMEA 语句的前缀为“GL”,Galileo NMEA 语句的前缀为“GA”,混合定位 NMEA 语句的前缀为“GN”。

专用语句是各个接收机生产商自定义的语句,以$P开头,如$PSTM、$PMTK、$PQ等。

	$PMTK104*37
	$PQEPE,W,1,1*2A

RMC(Recommended Minimum Specific GNSS Data)推荐定位信息

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

<1> UTC时间,hhmmss(时分秒)格式,与北京时间差8个小时
<2> 定位状态,A=有效定位,V=无效定位。根据此标志来判断当前定位是否有效。
<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)

如:

GGA(Global Positioning System Fix Data)GPS定位信息

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

<1> UTC时间,hhmmss(时分秒)格式,和北京时间差8个小时。
<2> 纬度ddmm.mmmm(度分)格式(前面的0也将被传输)
<3> 纬度半球N(北半球)或S(南半球)
<4> 经度dddmm.mmmm(度分)格式(前面的0也将被传输)
<5> 经度半球E(东经)或W(西经)
<6> GPS状态:0=未定位,1=单点定位,2=SBAS差分定位,4=RTK固定解,5=RTK浮点解,6=惯导定位
<7> 正在使用解算位置的卫星数量(00~12)(前面的0也将被传输)
<8> HDOP水平精度因子(0.5~99.9)
<9> 海拔高度(-9999.9~99999.9)
<10> 地球椭球面相对大地水准面的高度
<11> 差分时间(从最近一次接收到差分信号开始的秒数,如果不是差分定位将为空)
<12> 差分站ID号0000~1023(前面的0也将被传输,如果不是差分定位将为空)

如:

GSV(GNSS Satellites In View)可见卫星信息

$GPGSV,<1>,<2>,<3>,<4>,<5>,<6>,<7>,…<4>,<5>,<6>,<7>*hh<CR><LF>

<1> GSV语句的总数
<2> 本句GSV的编号
<3> 可见卫星的总数(00~12,前面的0也将被传输)
<4> PRN码(伪随机噪声码)(01~32,前面的0也将被传输),可理解为卫星编号
<5> 卫星仰角(00~90度,前面的0也将被传输)
<6> 卫星方位角(000~359度,前面的0也将被传输)
<7> 信噪比(00~99dB,没有跟踪到卫星时为空,前面的0也将被传输),50算信号比较好
注:<4>,<5>,<6>,<7>信息将按照每颗卫星进行循环显示,每条GSV语句最多可以显示4颗卫星的信息。其他卫星信息将在下一序列的NMEA0183语句中输出。

如:

GSA(GNSS DOP and Active Satellites)当前卫星信息

$GPGSA,<1>,<2>,<3>,<3>,<3>,<3>,<3>,<3>,<3>,<3>,<3>,<3>,<3>,<3>,<4>,<5>,<6>*hh<CR><LF>

<1> 模式,M=手动,A=自动
<2> 定位类型,1=没有定位,2=2D定位,3=3D定位
<3> PRN码(伪随机噪声码),正在用于解算位置的卫星号(01~32,前面的0也将被传输)。
<4> PDOP位置精度因子(0.5~99.9)。卫星分布的空间几何强度因子,一般卫星分布越好时,PDOP值越小,一般小于3为比较理想状态。
<5> HDOP水平精度因子(0.5~99.9)
<6> VDOP垂直精度因子(0.5~99.9)

如:

VTG(Track Made Good and Ground Speed)地面速度信息

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

<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)

如:

GLL(Geographic Position)定位地理信息

$GPGLL,<1>,<2>,<3>,<4>,<5>,<6>,<7>*hh<CR><LF>

<1> 纬度ddmm.mmmm(度分)格式(前面的0也将被传输)
<2> 纬度半球N(北半球)或S(南半球)
<3> 经度dddmm.mmmm(度分)格式(前面的0也将被传输)
<4> 经度半球E(东经)或W(西经)
<5> UTC时间,hhmmss(时分秒)格式
<6> 定位状态,A=有效定位,V=无效定位
<7> 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)

如:

以上是关于NMEA协议解析的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

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