卫星定位源数据——NMEA3.0扩展北斗定位相关语句解析

卫星定位源数据——NMEA3.0扩展北斗定位相关语句解析_第1张图片
卫星定位源数据——NMEA3.0扩展北斗定位相关语句解析_第2张图片

NMEA源数据如下:

说明:

NMEA0183格式以 ‘$’ 开始,主要语句有GPGGA,GPVTG,GPRMC等
$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 

  • RMC——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

<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)
  • GPS DOP and Active Satellites(GSA)当前卫星信息

 $GPGSA,<1>,<2>,<3>,<3>,,,,,<3>,<3>,<3>,<4>,<5>,<6>,<7> 

<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). 
  • GPS Satellites in View(GSV)可见卫星信息

 $GPGSV, <1>,<2>,<3>,<4>,<5>,<6>,<7>,?<4>,<5>,<6>,<7>,<8> 

<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。
  • Global Positioning System Fix Data(GGA)定位信息

$GPGGA,<1>,<2>,<3>,<4>,<5>,<6>,<7>,<8>,<9>,M,<10>,M,<11>,<12>*hh 

<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) 
  • Track Made Good and Ground Speed(VTG)地面速度信息

$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)
  • GLL——地理位置经度/纬度

消息格式

 $--GLL,Lat,N,Lon,E,time,Valid,Mode*cs 

 $GPGLL,4002.217867,N,11618.105743,E,123400.000,A,A*5B 

参数定义

$-- 定位系统标识

                   GP - GPS 系统单独定位
                   BD - 北斗系统单独定位 
                   GN - GPS 与北斗系统混合定位 

Lat 纬度,格式为 ddmm.mmmmmm

                  dd - 度 
                   mm.mmmmmm -       分 

N 北纬或南纬指示

                  N - 北纬 
                  S - 南纬 

Lon 经度,格式为 dddmm.mmmmmm

                   ddd - 度 
                   mm.mmmmmm -       分 

E 东经或西经指示

                   E - 东经 
                   W - 西经 

time UTC 时间,格式为 hhmmss.sss

                   hh - 小时
                   mm -  分钟 
                   ss.sss -  秒 

Valid 位置有效标识

                   V - 无效 
                   A - 有效 

Mode 定位模式

                   V - 无效 
                   A - 有效 

cs 校验和

本条语句从'$'到'*'之间的所有字符进行异或得到的 16 进制数

  GPS 卫星号为 1 ~ 32 

  北斗卫星号为 161 ~ 197       (160 +  北斗 PRN 号)
  • ZDA——日期和时间

消息格式

  $--ZDA,time,day,mon,year,ltzh,ltzn*cs 
  $GNZDA,083927.000,21,11,2013,00,00*4C 

参数定义
-- 定位系统标识

                   GP - GPS 系统单独定位 
                   BD - 北斗系统单独定位 
                   GN - GPS 与北斗系统混合定位 

time UTC 时间,格式为 hhmmss.sss

                   hh - 小时
                   mm -  分钟 
                   ss.sss -  秒 

day UTC 日期,两位数字,01 ~ 31

mon UTC 月,两位,01 ~ 12

year UTC 年,四位数字

ltzh 本地时区的小时 (固定输出 00)

ltzn 本地时区的分钟 (固定输出 00)

cs 校验和

语句从'$'到'*'之间的所有字符进行异或得到的 16 进制数

  • GST ——GNSS 伪距误差统计

消息格式

$--GST,time,rngRMS,stdMajor,stdMinor,hdg,stdLat,stdLon,stdAlt*cs 
$GPGST,123400.000,3.7,2.1,1.7,76.1,1.8,2.1,3.8*47 

参数定义

-- 定位系统标识

                  GP - GPS 系统单独定位 
                  BD - 北斗系统单独定位 
                  GN - GPS 与北斗系统混合定位

time UTC 时间,格式为 hhmmss.sss

                  hh - 小时 
                  mm -  分钟
                  ss.sss -  秒 

rngRMS 伪距误差的均方差,单位为米

stdMajor 误差椭圆的半长轴,单位为米

stdMinor 误差椭圆的半短轴,单位为米

hdg 误差椭圆的半长轴指向,单位为度,从正北起顺时针

stdLat 纬度方向的误差均方差,单位为米

stdLon 经度方向的误差均方差,单位为米

stdAlt 高度方向的误差均方差,单位为米

cs 校验和

本条语句从'$'到'*'之间的所有字符进行异或得到的 16 进制数

  • NAVPOS ——输出接收机位置信息

消息格式

$NAVPOS,time,system,quality,X,Y,Z,lat,lon,height, *cs                 
$NAVPOS,349490000,5,6,-2166799.422,4383849.760,4081166.406,40.036993,116.301739,55.154655 

参数定义

time 定位解对应的时间

                  时间的含义取决于当前定位使用的系统,优先级为 GPS >北斗。
                  对于 GPS 和北斗为对应系统的周内毫秒计数 

system 当前定位使用的系统

                  bit0 - GPS 
                  bit2  – 北斗 

quality 当前定位质量

                  0 - 无效 
                  1 - 外部设置 
                  2 - 粗略 
                  3 - 精确 

X ECEF 坐标系 X ,单位为米

Y ECEF 坐标系 Y ,单位为米

Z ECEF 坐标系 Z ,单位为米

lat 接收机纬度,北纬为正,南纬为负,单位为度

lon 接收机经度,东经为正,西经为负,单位为度

height 接收机椭球高,单位为米

cs 校验和

本条语句从'$'到'*'之间的所有字符进行异或得到的 16 进制数

  • NAVVEL

消息格式

    $NAVVEL,time,system,quality,Vx,Vy,Vz,clockDrift*cs 
    $NAVVEL,349490000,5,6,0.027,0.026,0.017,384.197 

参数定义

参数名 类型 描述
time UINT 与 NAVPOS 中的 time 定义相同
system UINT 与 NAVPOS 中的 system 定义相同
quality UINT 与 NAVPOS 中的 quality 定义相同
Vx DOUBLE ECEF 坐标系 Vx ,单位为 m/s
Vy DOUBLE ECEF 坐标系 Vy ,单位为 m/s
Vz DOUBLE ECEF 坐标系 Vz ,单位为 m/s
clockDrift DOUBLE 晶振漂移的等效速度,单位为 m/s

cs 校验和

本条语句从'$'到'*'之间的所有字符进行异或得到的 16 进制数

  • NAVTIME——输出接收机时间信息

消息格式

$NAVTIME,GPSW,GPST,GPSQ,GLOY,GLOD,GLOT,GLOQ,BDW,BDT,BDQ,BDGPSDiff,GLOGPSDiff*cs 
$NAVTIME,1624,349490.0,2,0,- 1,0.0,0,268,349476.0,2,- 13.985669471,0.000000000,- 14.000000234,0.0 

参数定义

参数名 类型 描述
GPSW UINT GPS 周
GPST DOUBLE GPS 周内秒
GPS 时间质量
0 - 无效
GPSQ UINT 1 - 外部设置
2 - 粗略
3 - 精确
GLOY UINT GLONASS 年
GLOD UINT GLONASS 天
GLOT DOUBLE GLONASS 天内秒
GLONASS 时间质量
GLOQ UINT
定义与 GPSQ 相同
BDW UINT BD 周
BDT DOUBLE BD 周内秒
北斗时质量
BDQ UINT
定义与 GPSQ 相同
BDGPSDiff DOUBLE BD 时与 GPS 时的时差,单位为秒
GLOGPSDiff DOUBLE GLONASS 时与 GPS 时的时差,单位 为秒

cs 校验和

本条语句从'$'到'*'之间的所有字符进行异或得到的 16 进制数


以上内容即为部分常用卫星定位源数据的解析说明内容,针对不同的开发类型,可选择不同的应用方式。


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                                        禾灮·小楊
                                       2018.08.10

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