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GPS數(shù)據(jù)遵循NMEA-0183協(xié)議，該數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)是由NMEA（National Marine Electronics Association，美國國家海事電子協(xié)會(huì)）于1983年制定的。統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)格式NMEA-0183輸出采用ASCII 碼，其串行通信的參數(shù)為：波特率＝4800bps，數(shù)據(jù)位＝8bit，開始位=1bit，停止位＝1bit，無奇偶校驗(yàn)。 數(shù)據(jù)傳輸以“語句”的方式進(jìn)行，每個(gè)語句均以“$”開頭，然后是兩個(gè)字母的“識(shí)別符”和三個(gè)字母的“語句名”，接著就是以逗號(hào)分割的數(shù)據(jù)體，語句末尾為校驗(yàn)和，整條語句以回車換行符結(jié)束。 NMEA-0183的數(shù)據(jù)信息有十幾種，這些信息的作用分別是：$GPGGA：輸出GPS的定位信息；$GPGLL：輸出大地坐標(biāo)信息；$GPZDA：輸出UTC時(shí)間信息；$GPGSV：輸出可見的衛(wèi)星信息；$GPGST：輸出定位標(biāo)準(zhǔn)差信息；$GPGSA：輸出衛(wèi)星DOP值信息；$GPALM：輸出衛(wèi)星星歷信息；$GPRMC：輸出GPS推薦的最短數(shù)據(jù)信息等。 一、 輸出語句說明：1，$GPRMC語句（Recommended Minimum Specific GPS/TRANSIT Data－RMC，推薦定位信息1次/1秒） 對(duì)于一般的GPS動(dòng)態(tài)定位應(yīng)用，GPRMC語句完全滿足要求。該語句中包括經(jīng)緯度、速度、時(shí)間和磁偏角等字段，這些數(shù)據(jù)為導(dǎo)航定位應(yīng)用提供了充分的信息。下表詳細(xì)說明GPRMC語句中的各個(gè)字段： $GPRMC，<1>，<2>，<3>，<4>，<5>，<6>，<7>，<8>，<9>，<10>，，<12> 字段 $GPRMC語句意義——取值范圍 <1> UTC時(shí)間：hhmmss.ss——000000.00~235959.99 <2> 狀態(tài)，有效性 ——A表示有效；V表示無效 <3> 緯度格式：ddmm.mmmm——0000．00000~8959.9999 （標(biāo)準(zhǔn)的度分格式） <4> 南北半球——N北緯；S南緯 <5> 經(jīng)度格式：dddmm.mmmm——00000.0000~17959.9999（標(biāo)準(zhǔn)的度分格式） <6> 東西半球——E表示東經(jīng)；W表示西經(jīng) <7> 地面速度——000.00~999.999 <8> 速度方向——000.00~359.99 <9> 日期格式，月日年——010100~123199 <10> 磁偏角，單位：度——00.00~99.99 磁偏角方向——E表示東；W表示西 <12> 模式指示及校驗(yàn)和—— A=自主定位，D=差分，E=估算，N=數(shù)據(jù)無效 例如：$GPRMC,074529.82,A,2429.6717,N,11804.6973,E,12.623,32.122,010806,,W,A*08
2，$GPGGA語句（Global Positioning System Fix Data－GGA，GPS定位信息, 輸出1次/1秒） GPS定位主要數(shù)據(jù)，該語句中包括經(jīng)緯度、質(zhì)量因子、HDOP、高程、基準(zhǔn)站號(hào)等字段。下表詳細(xì)說明GPGGA語句中的各個(gè)字段： $GPGGA，<1>，<2>，<3>，<4>，<5>，<6>，<7>，<8>，<9>，<10>，，<12>,，<14> 字段 $GPGGA語句意義——取值范圍 <1> UTC時(shí)間：hhmmss.ss——000000.00~235959.99 <2> 緯度，格式：ddmm.mmmm ——0000．00000~8959.9999（標(biāo)準(zhǔn)的度分格式） <3> 南北半球——N北緯；S南緯 <4> 經(jīng)度格式：dddmm.mmmm ——00000.0000~17959.9999（標(biāo)準(zhǔn)的度分格式） <5> 東西半球——E表示東經(jīng)；W表示西經(jīng) <6> 質(zhì)量因子——0=未定位，1=GPS單點(diǎn)定位固定解，2=差分定位，3=PPS解；4=RTK固定解；5=RTK浮點(diǎn)解；6=估計(jì)值；7=手工輸入模式；8=模擬模式； <7> 應(yīng)用解算位置的衛(wèi)星數(shù)——00~12 <8> HDOP，水平圖形強(qiáng)度因子——0.500~99.000 ；大于6不可用 <9> 天線高程（海平面）——－9999.9～99999.9 <10> 線線高程單位(m) ——m 大地水準(zhǔn)面起伏——地球橢球面相對(duì)大地水準(zhǔn)面的高度 <12> 大地水準(zhǔn)面起伏單位(m) ——m <13> 差分GPS數(shù)據(jù)期——差分時(shí)間（從最近一次接收到差分信號(hào)開始的秒數(shù)，如果不是差分定位將為空），不使用DGPS時(shí)為空 <14> 基準(zhǔn)站號(hào)——0000~1023；不使用DGPS時(shí)為空 $GPGGA,074529.82,2429.6717,N,11804.6973,E,1,8,1.098,42.110,M,,M,,*76
3，$GPGSV語句（GPS Satellites in View－GSV，可見衛(wèi)星信息，1次/5秒） GPS可見星的方位角、俯仰角、信噪比等每條語句最多包括四顆衛(wèi)星的信息，每顆衛(wèi)星的信息有四個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)，即：(4)－衛(wèi)星號(hào)，(5)－仰角，(6)－方位角，(7)－信噪比 $GPGSV,<1>,<2>,<3>,<4>,<5>,<6>,<7>,<8>,<9>,<10>,<11>,<12>,<13>,<14>,<15>,<16>,<17>,<18>,<19> 字段 $GPGSV語句意義——取值范圍 <1> 總的GSV語句電文數(shù)——0~12 <2> 當(dāng)前GSV語句號(hào) <3> 可視衛(wèi)星總數(shù)——0~32 <4> 衛(wèi)星號(hào)——1~32 <5> 仰角——00～90 <6> 方位角——000～359 <7> 信噪比——00～99dB無表未接收到訊號(hào) <8> 衛(wèi)星號(hào)——1~32 <9> 仰角——00～90 <10> 方位角——000～359 信噪比——00～99dB無表未接收到訊號(hào) <12> 衛(wèi)星號(hào)——1～32 <13> 仰角——00～90 <14> 方位角——000～359 <15> 信噪比——00～99dB 無表示未接收到訊號(hào) <16> 衛(wèi)星號(hào)——1～32 <17> 仰角——00～90 <18> 方位角——000～359 <19> 效驗(yàn)和，格式：*效驗(yàn)和——檢查位 $GPGSV,3,1,11,1,83,54,32,3,19,192,28,6,26,57,36,7,51,140,37*7D $GPGSV,3,2,11,14,40,136,34,16,64,266,36,20,21,293,,22,2,168,*4C $GPGSV,3,3,11,23,10,321,,25,53,7,40,30,2,46,*48
4，$GPVTG語句(Track Made Good and Ground Speed－VTG，地面速度信息） 格式：$GPVTG,<1>,T,<2>,M,<3>,N,<4>,K,<5>*hh 字段 $GPVTG語句意義——取值范圍 <1> 以真北為參考基準(zhǔn)的地面航向——000.000~359.999 <2> 以磁北為參考基準(zhǔn)的地面航向——000.000~359.999 <3> 地面速率——000.000~999.999節(jié) <4> 地面速率——0000.0~1851.8公里/小時(shí) <5> 模式指示——A=自主定位，D=差分，E=估算，N=數(shù)據(jù)無效(僅NMEA0183 3.00版本輸出) <6> hh 校檢位 $GPVTG,257.314,T,257.314,M,10.739,N,19.888,K,A*2F
5，$GPGSA語句（GPS DOP and Active Satellites－GSA，當(dāng)前衛(wèi)星信息，1次/1秒） GSA : GNSS 的當(dāng)前衛(wèi)星和精度因子,包括可見衛(wèi)星PRN號(hào),以及PDOP、HDOP、VDOP。如： <1> 模式 ——M = 手動(dòng)， A = 自動(dòng)。 <2> 定位類型——1 = 未定位， 2 = 二維定位， 3 = 三維定位。 <3> PRN 數(shù)字——01 至 32 表天空使用中的衛(wèi)星編號(hào)，最多可接收12顆衛(wèi)星信息。正在用于解算位置的衛(wèi)星號(hào)（01~32，前面的0也將被傳輸）。 <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.(檢查位). $GPGSA,<1>,<2>,<3>,<3>,,,,,<3>,<3>,<3>,<4>,<5>,<6>,<7> $GPGSA,A,3,19,11,03,23,27,13,16,,,,,,3.43,1.67,2.99*0E
6，$GPGLL語句（輸出大地坐標(biāo)信息） $GPGLL,<1>,<2>,<3>,<4>,<5>,<6>,<7>*61 字段 $GPGLL語句意義——取值范圍 <1> 緯度：ddmm.mmmmm——0000．00000~8959.9999 <2> 南緯或北緯——北緯N，S南緯 <3> 經(jīng)度：dddmm.mmmmm——0000．00000~17959.99999 <4> 東、西經(jīng) ——東經(jīng)E，西經(jīng)W <5> UTC時(shí)間——hh:mm:ss <6> 數(shù)據(jù)狀態(tài)——A有效，V無效 $GPGLL,2431.25310,N,11806.15429,E,081401.00,A,A*61
7，$GPZDA 語句（輸出UTC時(shí)間和日期信息） $GPZDA, <1>,<2>,<3>,<4>,<5>*hh 字段 $GPZDA語句意義——取值范圍 <1> 時(shí)間：hhmmss.ss——0000000.00～235959.99 <2> 日——00～31 <3> 月——00～12 <4> 年——0000～9999 <5> 地方時(shí)與世界時(shí)之差 <6> 檢校位 *hh——* $GPZDA,081401.00,14,09,2006,00,00*62
8，$GPGST 語句（GPS 偽距噪聲統(tǒng)計(jì),包括了三維坐標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)偏差信息） 字段——示例——說明 Sentence ID ——$GPGST UTC Time——024603.00——UTC time of associated GGA fix RMS deviation——3.2——Total RMS standard deviation of ranges inputs to the navigation solution Semi-major deviation——6.6——Standard deviation (meters) of semi-major axis of error ellipse Semi-minor deviation——4.7——Standard deviation (meters) of semi-minor axis of error ellipse Semi-major orientation——47.3——Orientation of semi-major axis of error ellipse (true north degrees) Latitude error deviation——5.8——Standard deviation (meters) of latitude error Longitude error deviation——5.6——Standard deviation (meters) of longitude error Altitude error deviation——22.0——Standard deviation (meters) of latitude error Checksum—— *58 $GPGST,024603.00,3.2,6.6,4.7,47.3,5.8,5.6,22.0*58
9，$GPCN0語句各顆用于解算的衛(wèi)星信噪比： $GPCN0,30,40,35,26,24,36,31,38
二、 輸出時(shí)間說明： GPGGA(1次/1秒) GPGSA(1次/1秒) GPGSV(1次/5秒) GPRMC(1次/1秒) 另可選用GLL,VTG或SiRF二進(jìn)制格式.
三、坐標(biāo)系統(tǒng)WGS84
WGS－84坐標(biāo)系（World Geodetic System）是一種國際上采用的地心坐標(biāo)系。坐標(biāo)原點(diǎn)為地球質(zhì)心，其地心空間直角坐標(biāo)系的Z軸指向國際時(shí)間局（BIH）1984.0定義的協(xié)議地極（CTP）方向，X軸指向BIH1984.0的協(xié)議子午面和CTP赤道的交點(diǎn)，Y軸與Z軸、X軸垂直構(gòu)成右手坐標(biāo)系，稱為1984年世界大地坐標(biāo)系。這是一個(gè)國際協(xié)議地球參考系統(tǒng)（ITRS），是目前國際上統(tǒng)一采用的大地坐標(biāo)系。GPS廣播星歷是以WGS-84坐標(biāo)系為根據(jù)的。 WGS84坐標(biāo)系，長軸6378137.000m，短軸6356752.314，扁率1/298.257223563。
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