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GPS协议



GPS 协议
我们所说的 GPS 协议一般指:NMEA-0183 协议 NMEA 协议是为了在不同的 GPS(全球定位系统)导航设备中建立统一 的 BTCM 海事无线电技术委员会) ( 标准, 由美国国家海洋电子协会 (NMEA-The National Marine Electronics Associa-tion)制定的一套通讯协议。GPS 接收机根据 NMEA-0183 协议的标准规范,将位置、速度等信息通过串口传 送到 PC 机、PDA 等设备。 NMEA-0183 协议是 GPS 接收机应当遵守的标准协议, 也是目前 GPS 接收 机上使用最广泛的协议,大多数常见的 GPS 接收机、GPS 数据处理软件、导 航软件都遵守或者至少兼容这个协议。 NAEA 0183 GPS 协议 该协议为 NAEA 0183 2.0 版,此协议是为了在不同的 GPS 导航设备中 建立统一的 RTCM 标准。NAEA 0183 语句以 ASCII 格式输出,传输速率可自 定义。缺省波特率为 4800。 传输长度表:传输长度=传输总字符数/每秒传输数

波特率 1200 2400 4800 9600

每秒传输数 120 240 480 960

语句 GPGGA GPGSA GPGSV GPRMC

最大字符 72 65 210 70

在读取输出语句时数据之间最好用“,”区分,不要按位读取,以保证应 用程序的兼容性 1 、 GGA $GPGGA、<1>、<2>、<3>、<4>、<5>、< 6>、<7>、<8>、<9>、M, <11>、 <12>*hh<CR><LF> <1>UTC 时间,hh mm ss 格式(定位它的) <2>经度 dd mm mmmm 格式(非 0) <3>经度方向 N 或 S <4>纬度 ddd mm mmmm 格式(非 0) <5>纬度方向 E 或 W

<6>GPS 状态批示 0—未定位 1—无差分定位信息 2—带差分定位信息 <7>使用卫星号(00~08) <8>精度百分比 <9>海平面高度 <10>*大地随球面相对海平面的高度 <11>差分 GPS 信息 <12>差分站 ID 号 0000-123 2 、 GSA $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>当前状态 1—无定位信息,2—2D 3—3D <3>PRN 号 01~32 <4>位置精度 <5>垂直精度 <6>水平精度 3 、 GSV $GPGSV、 <1>、 <2>、 <3>、 <4>、 <5>、 <6>、 7><4>、 < <5>、 <6>、 <7>*hh<CR><LF> <1>GSV 语句的总数目 <2>当前 GSV 语句数目 <3>显示卫星的总数目 00~12 <4>卫星的 PRV 号星号 <5>卫星仰角 <6>卫星旋角 <7>信操比 *语句共两条, 第条最多包括 4 颗星的处所。 每个星有 4 个数据, 即<4>— 星号 <5>—仰角<6>—方位<7>—信噪比 4 、 RMC $GPRMC、<1>、<2>、<3>、<4>、<5>、< 6>、<7>、<8>、<9>、<10>、 <11>、*hh<CR> <LF> <1>定位时 UTC 时间 hhmmss 格式 <2>状态 A=定位 V=导航 <3>经度 ddmm.mmm 格式 <4>经度方向 N 或 S <5>纬度 dddmm.mmmm <6>纬度方向 E 或 W <7>速率 <8>方位敬爱(二维方向指向,相当于二维罗盘)

<9>当前 UTC 日期 ddmmyy 格式 <10>太阳方位 <11>太阳方向 5 、 VTG $GPVTG、<1>、T、<2>、M、<3>、N、<4>K*hh<CR><LF> <1>真实方向 <2>相对方向 <3>步长 <4>速率 1、NMEA 接收语句 *GPS 25 输入语句,主要为初始化,参数设置导通过 RXP 管脚 (1)ALM(历书信息)格式:$ GPALM、<1>、<2>、<3>、<4>、<5>、 <6>、< 7>、<8>、<9>、<10>、<11>、<12>、<13>、 <14>、<15>、*hh<CR><LF> 如果板上的备用电池耗完,用此语句初始化信息 <1>在历书下传时能将历书总数传至 GPS 板上,当发送历书到 GPS 板上 此字段可空或任意数。 <2>当前历书数 20 这个字段可为空或任意值; <3>卫星 PRN 数不清 0 到 32 <4>GPS 星历数 <5>SV 状态,每个历书的 17-24 位 <6>离心率 <7>星历参考时间 <8>倾角 <9>上升速率 <10>半轴 <11>近地点的末端 <12>节经度 <13>近点离角 <14>Afo 时间参数 <15> Af1 时间参数 hh:语句末端的 hh 为该语句的校检符,应由用户计算送给 GPS 25 板, 计算规则为:“S”后的所有字节的 8 个计,每 4 个组成一个 BCD 码(A、B、 C 等应用大写)。GPS 25 输出,语句后均有校验位,用户可通过它,验证 结果。 (2)初始化信息命令(仅在 GPS 25 上用) $PGRMI 用来初始化板子设定卫星位置和时间 该语句一般在裙位置和当前实际位置的距离超过 800 公里时使用,以 回忆定位速度

格式:$PGRMI$GPALM、<1>、<2>、<3>、<4>、<5>、<6>、*hh<CR><LF> <1>纬度 ddmm.mmm 格式(初始化必须被写入板子) <2>纬度方向 N 或 S <3>经度 ddmm.mmm 格式(初始化必须被写入板子) <4>经度方向 E 或 N <5>当前 UTC 日期,kkmm yy 格式 <6>当前 UTC 时间 hhmm ss 格式 (3)板子配置信息命令(仅用于 GPS 25) $GPALM 配置接收板上的参数,存储在备用电池上。 $GPALM、 <1>、<2>、<3>、<4>、<5>、<6>、<7>、 <8>、<9>、<10>、 <11>、<12>、*hh<CR>< LF> <1>合适的工作模式 A——自动,2——2D 模式,3—3D 模式 <2>海平面高度-1500.00~1800.00 米 <3>地理坐标索引 <4>用户在地坐标 <5>用户大地坐标精度 <6>用户大地坐标 x 轴 <7>用户大地坐标 y 轴 <8>用户大地坐标 z 轴 <9>差分模式 A—自动(激活时自动输出差分信息)D—差分模式 <10>NMEA 波特率 1=200 2=2400 3=4800 4=9600 <11>速度滤波器状态 0=不过滤 1—自动 2~255=滤波器时间常数 <12>PPS 模式:1=无 Z=1HZ 波特率和 PPS 的改变在重新加电或 PIN6 初始化后发挥作用。 (4)输出语句的激活(仅适用于 GPS 25) $PGRMO 决定是否进行语句输出。 $PGRMO<1>、<2>*hh<CR><LF> (1)语句描述 (2) 语句模式 0—关闭特殊 1 —开启特 2—关闭所有 3—开启所有 (除 GPALM) 注意:(1)如果为 2 或 3 时,不做检验。允许有空字段 (2)如果为 0 或 1 时,描述字段必须被定义 (3)如果如果都不作用时(指上语句中<1><2>),该语句无影响 (4)$PGRMO、GPALM、1 将传送所有昨历 2、NMEA 的发送语句 通过 TXD 管脚(GPS 25 板上) (1)传输速率 用户可自定义

传输长度表传输长度=传输总字符数/每秒传输数 波特率 每秒传输数 语句 最大字符 1200 120 GPGGA 72 2400 240 GPGSA 65 4800 480 GPGSV 210 9600 960 GPRMC 70 GPVTG 34 PGRME PGRMT PGRMV PGRMF 36 47 26 79

LCGLL 36 LCDTG 34 缺省波特率为 48000。 (2)时间传输 输出 UTC 时间和日期,通过计算板上时间得到当前日期时间。 (3)全球卫星的星历(ALM) $GPALM、 <1>、<2>、<3>、<4>、<5>、<6>、<7>、 <8>、<9>、<10>、 <11>、<12>、<13>、< 14>、<15>、*hh<CR><LF> I 不能正常传送,要通过$PGRMO、GPALM、1 命令初始化后得到 *在读取输出语句时数据之间最好用“、”区分,不要按位读取,以保 证应用程序兼容性 (4)位置信息(GGA) $GPGGA、 <1>、<2>、<3>、<4>、<5>、<6>、<7>、 <8>、<9>、M, <11>、 <12>*hh<CR><LF> <1>UTC 时间,hh mm ss 格式(定位它的) <2>经度 dd mm mmmm 格式(非 0) <3>经度方向 N 或 S <4>纬度 ddd mm mmmm 格式(非 0) <5>纬度方向 E 或 W <6>GPS 状态批示 0—未定位 1—无差分定位信息 2—带差分定位信息 <7>使用卫星号(00~08) <8>精度百分比 <9>海平面高度 <10>*大地随球面相对海平面的高度 <11>差分 GPS 信息 <12>差分站 ID 号 0000-123 (5) GPS DOP 和活动卫星

$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>当前状态 1—无定位信息,2—2D 3—3D <3>PRN 号 01~32 <4>位置精度 <5>垂直精度 <6>水平精度 (6)当前 GPS 卫星状态(GSV) $GPGSV、 <1>、 <2>、 <3>、 <4>、 <5>、 <6>、 7><4>、 < <5>、 <6>、 <7>*hh<CR><LF> <1>GSV 语句的总数目 <2>当前 GSV 语句数目 <3>显示卫星的总数目 00~12 <4>卫星的 PRV 号星号 <5>卫星 仰角 <6>卫星 旋角 <7>信操比 语句共两条, 第条最多包括 4 颗星的处所。 每个星有 4 个数据, 即<4>— 星号 <5>—仰角<6>—方位<7>—信噪比 (7)最简特性(RMC) $GPRMC、 <1>、<2>、<3>、<4>、<5>、<6>、<7>、 <8>、<9>、<10>、 <11>、*hh<CR><LF> <1>定位时 UTC 时间 hhmmss 格式 <2>状态 A=定位 V=导航 <3>经度 ddmm.mmm 格式 <4>经度方向 N 或 S <5>纬度 dddmm.mmmm <6>纬度方向 E 或 W <7>速率 <8>方位敬爱(二维方向指向,相当于二维罗盘) <9>当前 UTC 日期 ddmmyy 格式 <10>太阳方位 <11>太阳方向 (8)VTG 速度相对正北的方向 $GPVTG、<1>、T、<2>、M、<3>、N、<4>K*hh<CR><LF> <1>真实方向<2>、相对方向<3>步长<4>速率 (9)带有 LORAN ID 的地理信息命令 LCGLL 报告位置信息

$LCGLL、<1>、<2>、<3>、<4>,<5> <CR><LF> 1、 经度,ddmm .mm 格式 2、 经度方向 N 或 S 3、 纬度,dddmm .mm 格式 4、 纬度方向 E 或 W 5、 UTC 时间(定位点)hhmmss 格式 (10)带有 LORAN ID 的轨迹,速度信息 LCVTG 报告轨迹和速度信息 $LCVTG、<1>、T、<2>、、<3>、N、<4>,K,<CR><LF> 1、 真实方向(相对于正北) 2、 相对方向 3、 步长 4、 速率 (11)评估错误信息 $PGRME 报告评估错误信息 $PGRME、<1>、M、<2>、M、<3>、M、*hh <CR><LF> 1、 GPS 星号(0-1023) 2、 附加 PGS(0-604799) 3、 UTC 日期(当前点)hhmmss 格式 4、 5、 6、 7、 UTC 时间(当前点)hhmmss 格式 GPS 跳跃秒数 经度,ddmm.mmmm 格式 经度方向,N 或 S

8、 纬度,dddmm.mmmm 格式 9、 纬度方向,E 或 W 10、模式 M="手动" A="自动" 11、定位类型 0=没定位 1=2D 2=3D 12、速率 13、方位角 (13)状态信息 $PGRMT、<1>、<2>、<3>、<4>、<5>、<6>、<7>、<8>、<9>*hh<CR><LF> 报告板子状态语句 1、 产品名称,模式和软件版本 2、 自测 P-通过 F-失败 3、 接收检测 P-通过 F-失败 4、 储存数据状态 R-保留 L-丢失 5、 时钟数据状态 R-保存 L-丢失 6、 晶振检测 P-通过 F-测试有误

7、 数据采集 C-收集 空时为不收集 8、 板子温度 ℃ 9、 板子配置数据 R-保留 L-丢失 (14) 3D 定位信息 $PGRMV、<1>、<2>、<3>*hh<CR><LF> 1、 向东真实速率 -999.9 to 9999.9 2、 向北真实速率 -999.9 to 9999.9 3、 垂直速率 -999.9 to 9999.9 数据实例 $GPGSA,A,1,,,,,,,,,,,,,99.9,99.9,99.9*09 $PSNY,0,00,05,500,06,06,06,06*14 $GPVTG,000.0,T,,M,000.0,N,000.0,K*60 $GPGGA,062320,3537.8333,N,13944.6667,E,0,00,99.9,0100,M,,M,000,0 000*7D $GPGLL,3537.8333,N,13944.6667,E,062320,V*3B $GPRMC,062320,V,3537.8333,N,13944.6667,E,000.0,000.0,030222,,*0D $GPZDA,062320,03,02,2022,,*4E $GPGSV,1,1,00,,,,,,,,,,,,,,,,*79 $GPVTG,000.0,T,,M,000.0,N,000.0,K*60 $GPGGA,062321,3537.8333,N,13944.6667,E,0,00,99.9,0100,M,,M,000,0 000*7C $GPGLL,3537.8333,N,13944.6667,E,062321,V*3A $GPRMC,062321,V,3537.8333,N,13944.6667,E,000.0,000.0,030222,,*0C $GPZDA,062321,03,02,2022,,*4F $GPGSA,A,1,,,,,,,,,,,,,99.9,99.9,99.9*09 $PSNY,0,00,05,500,06,06,06,06*14 $GPVTG,000.0,T,,M,000.0,N,000.0,K*60 $GPGGA,062322,3537.8333,N,13944.6667,E,0,00,99.9,0100,M,,M,000,0 000*7F $GPGLL,3537.8333,N,13944.6667,E,062322,V*39 $GPRMC,062322,V,3537.8333,N,13944.6667,E,000.0,000.0,030222,,*0F $GPZDA,062322,03,02,2022,,*4C



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