NMEA 0183协议具体格式

什么是NEMA0183?

 

简单说,具体说,就是GPS输出数据的格式国际标准。比如这个:

$GPGGA,055302.000,3027.4932,N,11424.2381,E,1,06,2.9,102.0,M,-13.6,M,,0000*7A
$GPGSA,A,3,28,06,57,58,30,02,,,,,,,4.1,2.9,2.9*35
$GPGSV,3,1,12,28,82,174,34,06,41,252,36,57,34,129,31,58,32,165,39*77
$GPGSV,3,2,12,30,13,199,39,02,10,244,36,01,14,046,21,03,39,063,26*78
$GPGSV,3,3,12,10,50,145,,12,44,316,,19,43,060,,08,18,305,*77
$GPRMC,055302.000,A,3027.4932,N,11424.2381,E,0.00,15.90,120620,,,A*55

再比如这个,其中BD开头的是中国的北斗定位系统输出:

$GNGGA,030041.008,,,,,0,00,,,M,,M,,*68
$GPGSA,A,1,,,,,,,,,,,,,,,,1*03
$BDGSA,A,1,,,,,,,,,,,,,,,,4*17
$GPGSV,4,1,15,196,72,120,,20,69,24,,2,67,328,,11,61,85,*7B
$GPGSV,4,2,15,5,58,277,,195,53,143,,193,50,204,,199,42,163,*77
$GPGSV,4,3,15,29,35,310,,13,34,175,,6,29,106,,15,13,206,*4B
$GPGSV,4,4,15,7,10,72,,9,7,37,,12,5,227,*45
$BDGSV,3,1,09,230,78,204,,213,72,0,,208,64,341,,228,58,317,*60
$BDGSV,3,2,09,229,36,312,,211,35,114,,210,22,211,,207,17,199,*6F
$BDGSV,3,3,09,216,16,170,*65
$GNRMC,030041.008,V,,,,,,,060922,0.1,E,N*38
$GNZDA,030041.008,06,09,2022,00,00*4B

NMEA 0183协议


GPS协议标准目前常用到的是NMEA-0183,很显然,这是由NMEA发布的一个标准。

NMEA是National Marine Electronics Association ,即美国国家海洋电子协会的缩写,NMEA是GPS的管理者,为方便GPS的推广应用,发布了一系列GPS协议的标准格式。

NMEA-0183就是GPS协议标准的一个,它的早期版本为NMEA-0180和NMEA-0182。虽然它现在仍然用得很多,但时光的车轮在前进,它将会逐渐被最新的NMEA 2000所替代。

NMEA-183是一个基于ASCII的串行通信协议,它由一个个的语句组成,理解起来很简单。下面对它的一些常用的语句进行举例说明,这些,是协议分析中会碰到的。这些常用的NMEA-0183语句如下:

 

 

 

GPGGA(定位信息)

$GPGGA,HHMMSS.SS,DDMM.MMMM,S,DDDMM.MMMM,S,N,QQ,PP.P,SAAAAA.AA,M,±XXXX.XX,M,SSS,AAAA*CC

例:

$GPGGA,092204.999,4250.5589,S,14718.5084,E,1,04,24.4,M,19.7,M,,,0000*1F

字段0:$GPGGA,语句ID,表明该语句为Global Positioning System Fix Data(GGA)GPS定位信息

字段1:UTC 时间,hhmmss.sss,时分秒格式

字段2:纬度ddmm.mmmm,度分格式(前导位数不足则补0)

字段3:纬度N(北纬)或S(南纬)

字段4:经度dddmm.mmmm,度分格式(前导位数不足则补0)

字段5:经度E(东经)或W(西经)

字段6:GPS状态,0=不可用(FIX NOT valid),1=单点定位(GPS FIX),2=差分定位(DGPS),3=无效PPS,4=实时差分定位(RTK FIX),5=RTK FLOAT,6=正在估算

字段7:正在使用的卫星数量(00 - 12)(前导位数不足则补0)

字段8:HDOP水平精度因子(0.5 - 99.9)

字段9:海拔高度(-9999.9 - 99999.9)

字段10:单位:M(米)

字段11:地球椭球面相对大地水准面的高度 WGS84水准面划分

字段12:WGS84水准面划分单位:M(米)

字段13:差分时间(从接收到差分信号开始的秒数,如果不是差分定位将为空)

字段14:差分站ID号0000 - 1023(前导位数不足则补0,如果不是差分定位将为空)

字段15:校验值

 

 

 

GPGSA(当前卫星信息)

$GPGSA,A,B,CC,DD,EE,FF,GG,HH,II,JJ,KK,MM,NN,OO,P.P,Q.Q,R.R*CC

例:

$GPGSA,A,3,01,20,19,13,,,,,,,,,40.4,24.4,32.2*0A

字段0:$GPGSA,语句ID,表明该语句为GPS DOP and Active Satellites(GSA)当前卫星信息

字段1:定位模式(选择2D/3D),A=自动选择,M=手动选择

字段2:定位类型,1=未定位,2=2D定位,3=3D定位

字段3:PRN码(伪随机噪声码),第1信道正在使用的卫星PRN码编号(00)(前导位数不足则补0)

字段4:PRN码(伪随机噪声码),第2信道正在使用的卫星PRN码编号(00)(前导位数不足则补0)

字段5:PRN码(伪随机噪声码),第3信道正在使用的卫星PRN码编号(00)(前导位数不足则补0)

字段6:PRN码(伪随机噪声码),第4信道正在使用的卫星PRN码编号(00)(前导位数不足则补0)

字段7:PRN码(伪随机噪声码),第5信道正在使用的卫星PRN码编号(00)(前导位数不足则补0)

字段8:PRN码(伪随机噪声码),第6信道正在使用的卫星PRN码编号(00)(前导位数不足则补0)

字段9:PRN码(伪随机噪声码),第7信道正在使用的卫星PRN码编号(00)(前导位数不足则补0)

字段10:PRN码(伪随机噪声码),第8信道正在使用的卫星PRN码编号(00)(前导位数不足则补0)

字段11:PRN码(伪随机噪声码),第9信道正在使用的卫星PRN码编号(00)(前导位数不足则补0)

字段12:PRN码(伪随机噪声码),第10信道正在使用的卫星PRN码编号(00)(前导位数不足则补0)

字段13:PRN码(伪随机噪声码),第11信道正在使用的卫星PRN码编号(00)(前导位数不足则补0)

字段14:PRN码(伪随机噪声码),第12信道正在使用的卫星PRN码编号(00)(前导位数不足则补0)

字段15:PDOP综合位置精度因子(0.5 - 99.9)

字段16:HDOP水平精度因子(0.5 - 99.9)

字段17:VDOP垂直精度因子(0.5 - 99.9)

字段18:校验值

 

 

 

GPGSV(可见卫星信息)

$GPGSV,T,M,N,II,EE,AAA,SS,…II,EE,AAA,SS,*CC

例:

$GPGSV,3,1,10,20,78,331,45,01,59,235,47,22,41,069,,13,32,252,45*70

字段0:$GPGSV,语句ID,表明该语句为GPS Satellites in View(GSV)可见卫星信息

字段1:本次GSV语句的总数目(1 - 3)

字段2:本条GSV语句是本次GSV语句的第几条(1 - 3)

字段3:当前可见卫星总数(00 - 12)(前导位数不足则补0)

字段4:PRN 码(伪随机噪声码)(01 - 32)(前导位数不足则补0)

字段5:卫星仰角(00 - 90)度(前导位数不足则补0)

字段6:卫星方位角(00 - 359)度(前导位数不足则补0)

字段7:信噪比(00-99)dbHz

字段8:PRN 码(伪随机噪声码)(01 - 32)(前导位数不足则补0)

字段9:卫星仰角(00 - 90)度(前导位数不足则补0)

字段10:卫星方位角(00 - 359)度(前导位数不足则补0)

字段11:信噪比(00-99)dbHz

字段12:PRN 码(伪随机噪声码)(01 - 32)(前导位数不足则补0)

字段13:卫星仰角(00 - 90)度(前导位数不足则补0)

字段14:卫星方位角(00 - 359)度(前导位数不足则补0)

字段15:信噪比(00-99)dbHz

字段16:校验值

 

 

 

GPRMC(推荐定位信息数据格式)

$GPRMC,HHMMSS.SS,A,DDMM.MMM,N,DDDMM.MMM,W,Z.Z,Y.Y,DDMMYY,D.D,V*CC

例:

$GPRMC,024813.640,A,3158.4608,N,11848.3737,E,10.05,324.27,150706,,,A*50

字段0:$GPRMC,语句ID,表明该语句为Recommended Minimum Specific GPS/TRANSIT Data(RMC)推荐最小定位信息

字段1:UTC时间,hhmmss.sss格式

字段2:状态,A=定位,V=未定位

字段3:纬度ddmm.mmmm,度分格式(前导位数不足则补0)

字段4:纬度N(北纬)或S(南纬)

字段5:经度dddmm.mmmm,度分格式(前导位数不足则补0)

字段6:经度E(东经)或W(西经)

字段7:速度,节,Knots

字段8:方位角,度

字段9:UTC日期,DDMMYY格式

字段10:磁偏角,(000 - 180)度(前导位数不足则补0)

字段11:磁偏角方向,E=东W=西

字段16:校验值

 

 

 

GPVTG(地面速度信息)

$GPVTG,TTT,C,TTT,C,GGG.GG,U,GGG,GG,U*CC

例:

$GPVTG,89.68,T,,M,0.00,N,0.0,K*5F

字段0:$GPVTG,语句ID,表明该语句为Track Made Good and Ground Speed(VTG)地面速度信息

字段1:运动角度,000 - 359,(前导位数不足则补0)

字段2:T=真北参照系

字段3:运动角度,000 - 359,(前导位数不足则补0)

字段4:M=磁北参照系

字段5:水平运动速度(0.00)(前导位数不足则补0)

字段6:N=节,Knots

字段7:水平运动速度(0.00)(前导位数不足则补0)

字段8:K=公里/时,km/h

字段9:校验值

 

 

 

GPGLL(地理定位信息)

$GPGLL,DDMM.MMMM,S,DDDMM.MMMM,S,HHMMSS.SS,S*CC

例:

$GPGLL,4250.5589,S,14718.5084,E,092204.999,A*2D

字段0:$GPGLL,语句ID,表明该语句为Geographic Position(GLL)地理定位信息

字段1:纬度ddmm.mmmm,度分格式(前导位数不足则补0)

字段2:纬度N(北纬)或S(南纬)

字段3:经度dddmm.mmmm,度分格式(前导位数不足则补0)

字段4:经度E(东经)或W(西经)

字段5:UTC时间,hhmmss.sss格式

字段6:状态,A=定位,V=未定位

字段7:校验值

 

GNZDA(UTC时间信息)

$GNZDA,HHMMSS.SSS,DD,MM.YYYY,TT,NN*HH

例:

$GNZDA,065901.000,17,09,2022,00,00*4E

字段0:$GNZDA,语句ID,表明该语句为协调世界时

字段1:UTC时间,hhmmss.sss,时分秒.千分之一秒(前导位数不足则补0)

字段2:日,(前导位数不足则补0)

字段3:月,(前导位数不足则补0)

字段4:年,

字段5:时差,(前导位数不足则补0)

字段6:时差分,(前导位数不足则补0)

字段7:校验值

 

 


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