NMEA-0183

编辑:边界网互动百科 时间:2020-01-22 16:33:10
编辑 锁定
本词条缺少信息栏,补充相关内容使词条更完整,还能快速升级,赶紧来编辑吧!
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。

NMEA-0183简介

编辑
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。
序号
命令
说明
最大帧长
1
$GPGGA
全球定位数据
72
2
$GPGSA
卫星PRN数据
65
3
$GPGSV
卫星状态信息
210
4
$GPRMC
运输定位数据
70
5
$GPVTG
地面速度信息
34
6
$GPGLL
大地坐标信息

  
7
$GPZDA
UTC时间和日期

  
注:发送次序$GPZDA、$GPGGA、$GPGLL、$GPVTG、$GPGSA、$GPGSV*3、$GPRMC

NMEA-0183协议帧总说明

编辑
该协议采用ASCII码,其串行通信默认参数为:波特率=4800bps,数据位=8bit,开始位=1bit,停止位=1bit,无奇偶校验

NMEA-0183帧格式形

编辑
如:$aaccc,ddd,ddd,…,ddd*hh<CR><LF>
1、“$”——帧命令起始位
2、aaccc——地址域,前两位为识别符,后三位为语句名
3、ddd…ddd——数据
4、“*”——校验和前缀
5、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。)
6、<CR><LF>——CR(Carriage Return) + LF(Line Feed)帧结束,回车和换行
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><CR><LF>
<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或S(北纬或南纬)。
<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。
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><CR><LF>
<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
GPGSV
可视卫星状态输出语句
$GPGSV, <1>,<2>,<3>,<4>,<5>,<6>,<7>,...,<4>,<5>,<6>,<7>*<8><CR><LF>
<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。
注:每条语句最多包括四颗卫星的信息,每颗卫星的信息有四个数据项,即:卫星编号、卫星仰角、卫星方位角、信噪比。
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><CR><LF>
<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。
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
nmea数据如下:
$GPGGA,121252.000,3937.3032,N,11611.6046,E,1,05,2.0,45.9,M,-5.7,M,,0000*77$GPRMC,121252.000,A,3958.3032,N,11629.6046,E,15.15,359.95,070306,,,A*54$GPVTG,359.95,T,,M,15.15,N,28.0,K,A*04$GPGGA,121253.000,3937.3090,N,11611.6057,E,1,06,1.2,44.6,M,-5.7,M,,0000*72$GPGSA,A,3,14,15,05,22,18,26,,,,,,,2.1,1.2,1.7*3D$GPGSV,3,1,10,18,84,067,23,09,67,067,27,22,49,312,28,15,47,231,30*70$GPGSV,3,2,10,21,32,199,23,14,25,272,24,05,21,140,32,26,14,070,20*7E$GPGSV,3,3,10,29,07,074,,30,07,163,28*7D说明:NMEA0183格式以“$”开始,主要语句有GPGGA,GPVTG,GPRMC等
1、 GPS DOP and Active Satellites(GSA)当前卫星信息
$GPGSA,<1>,<2>,<3>,<3>,,,,,<3>,<3>,<3>,<4>,<5>,<6>,<7><cr></cr><lf></lf>
<1>模式 :M = 手动, A = 自动。
<2>定位型式 1 = 未定位, 2 = 二维定位, 3 = 三维定位。
<3>PRN 数字:01 至 32 表天空使用中的卫星编号,最多可接收12颗卫星信息。
<4> PDOP位置精度因子(0.5~99.9)
<5> HDOP水平精度因子(0.5~99.9)
<6> VDOP垂直精度因子(0.5~99.9)
<7> Checksum.(检查位).
2、 GPS Satellites in View(GSV)可见卫星信息
$GPGSV, <1>,<2>,<3>,<4>,<5>,<6>,<7>,?<4>,<5>,<6>,<7>,<8><cr></cr><lf></lf>
<1> GSV语句的总数
<2> 本句GSV的编号
<3> 可见卫星的总数,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>讯号噪声比(C/No), 00 至 99 dB;无表未接收到讯号。
<8>Checksum.(检查位).
第<4>,<5>,<6>,<7>项个别卫星会重复出现,每行最多有四颗卫星。其余卫星信息会于次一行出现,若未使用,这些字段会空白。
3、Global Positioning System Fix Data(GGA)GPS定位信息
$GPGGA,<1>,<2>,<3>,<4>,<5>,<6>,<7>,<8>,<9>,M,<10>,M,<11>,<12>*hh<cr></cr><lf></lf>
<1> UTC时间,hhmmss(时分秒)格式
<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=非差分定位,2=差分定位,6=正在估算
<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)
4、Recommended Minimum Specific GPS/TRANSIT Data(RMC)推荐定位信息
$GPRMC,<1>,<2>,<3>,<4>,<5>,<6>,<7>,<8>,<9>,<10>,<11>,<12>*hh<cr></cr><lf></lf>
<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)
5、 Track Made Good and Ground Speed(VTG)地面速度信息
$GPVTG,<1>,T,<2>,M,<3>,N,<4>,K,<5>*hh<cr></cr><lf></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)
词条标签:
计算机学