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GPS通信协议-NMEA Protocol  

2010-04-20 13:38:28|  分类: 网络 |  标签: |举报 |字号 订阅

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美国国家海洋电子协会(NMEA-The National Marine Electronics Associa-tion)制定了NMEA协议标准。NMEA-0183协议的标准规范制定了GPS接收机的串口通信协议,通过NMEA协议,可以将定位数据传送到单片机或PC机,并对接收到的数据进行分析处理

NMEA协议结构
1、NMEA协议有以下几个主要的特点。
a、NMEA通讯协议以$符号为开头;5位标识符确定通讯帧的类型;前两位标识符用于区分GPS信号与属性信号;后三位标识符用于表示帧内容;
b、数据区域通过“,”进行分割,每种类型的数据帧都有固定的数据长度,数据可以为空;以“*”符号开始跟随两个16进制的校验码;每一帧消息均以结尾。

定位信息GPGGA帧
GPGGAGPS定位信息帧,包含了GPS卫星时间、位置以及确定数据需要的其他参 数,如可用卫星数等等。
格式如下:
$GPGGA,hhmmss.ss,Latitude,N,Longitude,E,FS,NoSV,HDOP,msl,m,Altref,m,Diff Age,DiffStation*cs
传送的信息说明如下:
$GPGGA: 起始引导符及语句格式说明(本句为GPS定位数据)
  UTC时间,时时分分秒秒格式
  纬度,度度分分.分分分分格式(第一位是零也将传送)
  纬度半球,N或S(北纬或南纬)
  经度,度度分分.分分分分格式(第一位零也将传送)
  经度半球,E或W(东经或西经)
  GPS质量指示,0=方位无法使用,1=非差分GPS获得方位,2=差分方式获得方位(DGPS),6=估计获得
  使用卫星数量,从00到12(第一个零也将传送)
  水平精确度,0.5到99.9
  天线离海平面的高度,-9999.9到9999.9米
M    指单位米
大地水准面高度,-999.9到9999.9米
M    指单位米
<
DiffAge> 差分GPS数据期限(RTCM SC-104),最后设立RTCM传送的秒数量(如无DGPS为0)
<
DiffStation> 差分参考基站标号,从0000到1023(首位0也将传送。如无DGPS为0)
*    语句结束标志符
cs   从$开始的所有ASCII码的校验和
  
 

卫星信息GPGSA帧
GPGSA信息帧记录了当前卫星的信息,其帧格式如下。 $GPGSA,Smode,FS{,sv},PDOP,HDOP,VDOP*cs

地理定位信息GPGLL帧
GPGLL信息帧记录了当前地理定位信息,包括经度、纬度和UTC时间,其帧格式如下。
$GPGLL,Latitude,N,Longitude,E,hhmmss.ss,Valid,Mode*cs

卫星状态GPGSV帧
GPGSV是记录当前接收卫星状态以及上空位置的信息帧。
格式如下:
$GPGSV,NoMsg,MsgNo,NoSv,{,sv,elv,az,cno}*cs

最小信息GPRMC帧
GPRMC记录了NMEA推荐的最小信息帧,包括了大部分定位导航需要的信息。
格式如下:
       $GPRMC,hhmmss,status,latitude,N,longitude,E,spd,cog,ddmmyy,mv,mvE,mode*cs

地表矢量GPVTG帧
GPVTG记录了接收终端的地表矢量速度,由地表角度和地表速度组成。
格式如下:
$GPVTG,cogt,T,cogm,M,sog,N,kph,K,mode*cs

残差计算GPGRS帧
GPGRS记录了接收到卫星的残差,其帧格式如下。
$GPGRS,hhmmss.ss, mode {,residual}*cs

伪随机误差GPGST帧
GPGRST记录了接收到卫星的伪随机误差,
其格式如下:
  $GPGST,hhmmss.ss,range_rms,std_major,std_minor,hdg,std_lat,std_long,std_alt*cs

时间信息GPZDA帧
GPZDA记录了接收到卫星的时间和日期信息
格式如下:
$GPZDA,hhmmss.ss,day,month,year,ltzh,ltzn*cs

子修正GPGBS帧
GPGBS记录了接收接收机的自修正算法结果
格式如下:
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