Gps协议解析
Gps协议解析
GPS卫星定位接收器的NMEA协议解析GPS接收机只要处于工作状态就会源源不断地把接收并计算出的GPS导航定位信息通过串口传送到计算机中。
前面的代码只负责从串口接收数据并将其放置于缓存,在没有进一步处理之前缓存中是一长串字节流,这些信息在没有经过分类提取之前是无法加以利用的。
因此,必须通过程序将各个字段的信息从缓存字节流中提取出来,将其转化成有实际意义的,可供高层决策使用的定位信息数据。
同其他通讯协议类似,对GPS进行信息提取必须首先明确其帧结构,然后才能根据其结构完成对各定位信息的提取。
对于本文所使用的GARMIN GPS天线板,其发送到计算机的数据主要由帧头、帧尾和帧内数据组成,根据数据帧的不同,帧头也不相同,主要有"$GPGGA"、"$GPGSA"、"$ GPGSV"以及"$GPRMC"等。
这些帧头标识了后续帧内数据的组成结构,各帧均以回车符和换行符作为帧尾标识一帧的结束。
对于通常的情况,我们所关心的定位数据如经纬度、速度、时间等均可以从"$GPRMC"帧中获取得到,该帧的结构及各字段释义如下:$GPRMC,<1>,<2>,<3>,<4>,<5>,<6>,<7>,<8>,<9>,<10>,<11>*hh<1> 当前位置的格林尼治时间,格式为hhmmss<2> 状态, A 为有效位置, V为非有效接收警告,即当前天线视野上方的卫星个数少于3颗。
<3> 纬度, 格式为ddmm.mmmm<4> 标明南北半球, N 为北半球、S为南半球<5> 径度,格式为dddmm.mmmm<6> 标明东西半球,E为东半球、W为西半球<7> 地面上的速度,范围为0.0到999.9<8> 方位角,范围为000.0到 359.9 度<9> 日期, 格式为ddmmyy<10> 地磁变化,从000.0到 180.0 度<11> 地磁变化方向,为E 或 W至于其他几种帧格式,除了特殊用途外,平时并不常用,虽然接收机也在源源不断地向主机发送各种数据帧,但在处理时一般先通过对帧头的判断而只对"$GPRMC"帧进行数据的提取处理。
GPS协议详解
GPS协议详解协议名称:GPS协议详解一、引言GPS(全球定位系统)协议是一种用于定位和导航的协议,通过卫星信号来确定地理位置和时间信息。
本协议旨在详细介绍GPS协议的工作原理、数据格式和通信流程,以便读者全面了解GPS技术。
二、协议概述GPS协议是一种规定了GPS设备与接收器之间通信方式和数据格式的协议。
它定义了数据的传输方式、数据内容以及数据的解析方法,确保GPS设备能够准确地获取卫星信号并解析出位置和时间信息。
三、GPS协议的工作原理1. GPS信号接收:GPS设备通过接收卫星发射的无线信号来获取定位信息。
卫星信号中包含有关卫星位置、时间、纠偏等信息。
2. 数据解析:GPS设备将接收到的信号解析成可用的数据。
解析过程包括解析卫星信号、计算卫星位置、计算接收器位置等。
3. 数据传输:GPS设备将解析后的数据传输给接收器。
数据传输方式可以是串口、USB、无线等。
4. 数据处理:接收器接收到GPS设备传输的数据后,进行进一步的处理,包括数据过滤、纠正、计算等。
5. 数据输出:接收器将处理后的数据输出给用户,通常以文本、数字或图形的形式呈现。
四、GPS协议的数据格式1. NMEA 0183协议:NMEA 0183是一种常用的GPS数据格式,它定义了一系列的语句(Sentence)来传输GPS数据。
常见的语句包括GGA(定位信息)、RMC(推荐定位信息)和VTG(地面速度信息)等。
2. RTCM协议:RTCM是一种用于差分GPS定位的协议,它定义了一系列的差分数据格式,用于提高GPS定位的精度。
3. SiRF协议:SiRF是一种常用的GPS芯片厂商,它定义了一种特定的数据格式,用于与其GPS芯片进行通信。
五、GPS协议的通信流程1. 初始化:接收器与GPS设备建立通信连接,并发送初始化命令,包括波特率、数据格式等。
2. 数据请求:接收器向GPS设备发送数据请求命令,要求获取特定的GPS数据。
3. 数据传输:GPS设备将请求的数据通过指定的通信方式传输给接收器。
GPS协议详解
GPS协议详解协议名称:GPS协议详解一、引言GPS(全球定位系统)是一种卫星导航系统,通过一组卫星和接收器,提供全球范围内的位置和时间信息。
本协议旨在详细解释GPS协议的相关内容,包括协议的基本原理、数据格式和通信流程等。
二、协议基本原理1. GPS系统由一组卫星、地面控制站和用户设备组成。
卫星以地球为中心的轨道上运行,地面控制站负责监控卫星状态和传输导航信息,用户设备接收卫星信号并计算自身位置。
2. GPS协议采用卫星发射的无线电信号进行通信。
卫星发送导航信息的广播信号,用户设备通过接收和解码信号来获取位置信息。
3. GPS协议使用特定的数据格式来传输导航信息。
常见的数据格式包括NMEA(National Marine Electronics Association)和RTCM(Radio Technical Commission for Maritime Services)等。
三、数据格式1. NMEA数据格式NMEA数据格式是一种广泛应用于GPS设备的数据格式,常用于航海、航空和汽车导航系统等。
其基本格式为以"$"符号开头,以回车换行符"\r\n"结束的语句。
示例:$GPGGA,123519,4807.038,N,01131.000,E,1,08,0.9,545.4,M,46.9,M,,*472. RTCM数据格式RTCM数据格式主要用于差分GPS(DGPS)系统,通过提供卫星信号的误差校正信息,提高定位精度。
RTCM数据格式通常以二进制形式传输,并包含导航信息、观测数据和差分数据等。
示例:RTCM 3.0, 1005, 123456, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,。
GPS协议详解
GPS协议详解协议名称:GPS协议详解一、引言GPS(全球定位系统)协议是一种用于定位和导航的协议,通过卫星和接收器之间的通信,提供准确的地理位置信息。
本协议旨在详细介绍GPS协议的工作原理、数据格式和通信流程。
二、工作原理1. GPS系统由24颗卫星组成,这些卫星围绕地球轨道运行,每颗卫星都具有精确的时钟和位置信息。
2. 接收器通过接收来自至少4颗卫星的信号,并计算信号传播的时间差来确定其位置。
3. 接收器通过与卫星的通信,获取卫星的位置和时钟信息,以便更准确地计算位置。
4. GPS协议定义了接收器与卫星之间的通信规则和数据格式。
三、数据格式1. NMEA 0183格式:最常用的GPS数据格式,包括位置、速度、时间等信息。
每条NMEA消息以"$"开始,以"\r\n"结束。
2. RTCM SC-104格式:用于差分GPS,提供更高的精度和可靠性。
包括基准站和移动站之间的数据交换。
3. SiRF二进制格式:用于SiRF接收器,提供更多的数据和控制选项。
四、通信流程1. 接收器启动,并搜索可见的卫星信号。
2. 接收器与卫星建立通信连接,获取卫星的位置和时钟信息。
3. 接收器计算自身的位置,速度和时间,并将数据以NMEA格式发送给外部设备。
4. 外部设备接收到GPS数据后,可以进行进一步的处理和应用,如导航、地图显示等。
五、协议规范1. 接收器应符合NMEA 0183、RTCM SC-104或SiRF二进制格式的规范,以确保数据的兼容性和可靠性。
2. 数据传输应使用可靠的通信协议,如串口、USB或无线网络等。
3. 接收器应具备良好的抗干扰能力,以确保在复杂的环境中仍能正常工作。
4. 接收器应提供完善的错误处理和故障诊断机制,以便及时发现和解决问题。
5. GPS数据的解析和处理应遵循相应的算法和规范,以确保数据的准确性和可靠性。
六、安全性考虑1. GPS协议的数据传输应采用加密和身份验证等安全措施,以防止数据被篡改或伪造。
GPS协议详解
GPS协议详解协议名称:GPS协议详解一、引言GPS(全球定位系统)是一种基于卫星导航的定位技术,广泛应用于交通运输、航空航海、地理测绘等领域。
为了确保GPS系统的正常运行和数据的准确性,制定本协议旨在规范GPS设备的使用和数据传输。
二、定义1. GPS设备:指用于接收和解码GPS卫星信号,并计算位置、速度和时间等信息的设备。
2. GPS数据:指GPS设备通过卫星信号接收到的位置、速度、时间等信息。
三、协议内容1. GPS设备要求a. GPS设备应具备接收和解码GPS卫星信号的功能。
b. GPS设备应具备高精度定位能力,定位误差不超过3米。
c. GPS设备应具备快速定位能力,定位时间不超过10秒。
d. GPS设备应具备稳定性和可靠性,能在各种天气条件下正常工作。
e. GPS设备应具备数据存储功能,能够记录历史轨迹和相关参数。
f. GPS设备应具备数据传输功能,能够将数据传输到指定的服务器或终端设备。
2. GPS数据传输a. GPS数据传输方式可以选择有线传输或无线传输,具体根据应用场景和需求确定。
b. 有线传输可以通过USB、RS232等接口实现,数据传输速率应满足实时性要求。
c. 无线传输可以通过GPRS、3G、4G、5G等通信网络实现,数据传输稳定可靠。
d. GPS数据传输应采用加密算法进行数据加密,确保数据安全性。
e. GPS数据传输应具备数据压缩和优化功能,提高传输效率和节省网络带宽。
3. GPS数据格式a. GPS数据应采用标准的数据格式,如NMEA 0183、RTCM等。
b. GPS数据格式应包括位置信息(经度、纬度、海拔)、速度、时间等基本信息。
c. GPS数据格式应具备扩展性,允许添加自定义字段以满足特定需求。
d. GPS数据格式应具备数据校验功能,确保数据传输的完整性和准确性。
4. GPS数据处理a. GPS数据接收端应具备数据解码和处理功能,将接收到的数据转化为可读性强的格式。
GPGGA协议解析
GPGGA协议解析GPGGA协议是Global Positioning System (GPS) 接收器输出的一种NMEA(National Marine Electronics Association)协议。
它包含了GPS接收器获取到的位置、时间、定位质量等相关信息。
GPGGA协议的解析是GPS数据处理中非常重要的一步,下面将详细介绍GPGGA协议的解析过程。
$GPGGA,hhmmss.sss,llll.ll,a,yyyyy.yy,a,x,xx,x.x,x.x,M,x.x,M, x.x,xxxx*hh<CR><LF>解析过程中,第一步是确定协议格式的正确性。
GPGGA协议的首字母必须是'$',最后两个字符必须是回车符(<CR>)和换行符(<LF>)。
在确定格式正确后,可以开始解析协议内容。
首先,我们需要提取协议中的每个字段。
以逗号(,)作为分隔符,将协议内容分割成多个字段。
第一个字段是协议的名称,通常是$GPGGA。
第二个字段是UTC时间,格式为hhmmss.sss。
第三个字段是纬度信息,格式为llll.ll。
第四个字段是纬度半球(N or S)。
第五个字段是经度信息,格式为yyyyy.yy。
第六个字段是经度半球(E or W)。
第七个字段表示定位质量指示符,可以为0-8的数字。
第八个字段是卫星数量。
第九个字段是水平精度因子。
第十个字段是天线离海平面的高度,单位为米。
第十一个字段是大地水准面相对于 WGS84 椭球面的高度偏差,单位为米。
第十二个字段是差分GPS数据期限,单位为秒。
最后一个字段是差错校验。
将每个字段提取出来后,可以进一步对其进行解析和处理。
首先,需要将UTC时间字段中的时、分、秒提取出来,并转换为相应的数字格式。
纬度和经度字段中的度数也需要进行提取和转换。
定位质量指示符用于判断GPS定位的质量,一般为0代表无效定位,1代表GPS定位解,2代表DGPS定位解。
GPS信息原型及解析(常用NMEA-0183语句字段定义解释)
NMEA协议是为了在不同的GPS(全球定位系统)导航设备中建立统一的BTCM(海事无线电技术委员会)标准,由美国国家海洋电子协会(NMEA-The National Marine Electronics Associa-tion)制定的一套通讯协议。
GPS接收机根据NMEA-0183协议的标准规范,将位置、速度等信息通过串口传送到PC机、PDA 等设备。
NMEA-0183协议是GPS接收机应当遵守的标准协议,也是目前GPS接收机上使用最广泛的协议,大多数常见的GPS接收机、GPS数据处理软件、导航软件都遵守或者至少兼容这个协议。
不过,也有少数厂商的设备使用自行约定的协议比如GARMIN的GPS设备(部分GARMIN设备也可以输出兼容NMEA-0183协议的数据)。
软件方面,我们熟知的Google Earth目前也不支持NMEA-0183协议,但Google Earth已经声明会尽快实现对NMEA-0183协议的兼容。
呵呵,除非你确实强壮到可以和工业标准分庭抗礼,否则你就得服从工业标准。
NMEA-0183协议定义的语句非常多,但是常用的或者说兼容性最广的语句只有$GPGGA、$GPGSA、$GPGSV、$GPRMC、$GPVTG、$GPGLL等。
下面给出这些常用NMEA-0183语句的字段定义解释。
$GPGGA例:$GPGGA,092204.999,4250.5589,S,14718.5084,E,1,04,24.4,19.7,M,,,,0000*1 F字段0:$GPGGA,语句ID,表明该语句为Global Positioning System Fix Data (GGA)GPS定位信息字段1:UTC 时间,hhmmss.sss,时分秒格式字段2:纬度ddmm.mmmm,度分格式(前导位数不足则补0)字段3:纬度N(北纬)或S(南纬)字段4:经度dddmm.mmmm,度分格式(前导位数不足则补0)字段5:经度E(东经)或W(西经)字段6:GPS状态,0=未定位,1=非差分定位,2=差分定位,3=无效PPS,6=正在估算字段7:正在使用的卫星数量(00 - 12)(前导位数不足则补0)字段8:HDOP水平精度因子(0.5 - 99.9)字段9:海拔高度(-9999.9 - 99999.9)字段10:地球椭球面相对大地水准面的高度字段11:差分时间(从最近一次接收到差分信号开始的秒数,如果不是差分定位将为空)字段12:差分站ID号0000 - 1023(前导位数不足则补0,如果不是差分定位将为空)字段13:校验值$GPGSA例:$GPGSA,A,3,01,20,19,13,,,,,,,,,40.4,24.4,32.2*0A字段0:$GPGSA,语句ID,表明该语句为GPS DOP and Active Satellites(GSA)当前卫星信息字段1:定位模式,A=自动手动2D/3D,M=手动2D/3D字段2:定位类型,1=未定位,2=2D定位,3=3D定位字段3:PRN码(伪随机噪声码),第1信道正在使用的卫星PRN码编号(00)(前导位数不足则补0)字段4:PRN码(伪随机噪声码),第2信道正在使用的卫星PRN码编号(00)(前导位数不足则补0)字段5:PRN码(伪随机噪声码),第3信道正在使用的卫星PRN码编号(00)(前导位数不足则补0)字段6:PRN码(伪随机噪声码),第4信道正在使用的卫星PRN码编号(00)(前导位数不足则补0)字段7:PRN码(伪随机噪声码),第5信道正在使用的卫星PRN码编号(00)(前导位数不足则补0)字段8:PRN码(伪随机噪声码),第6信道正在使用的卫星PRN码编号(00)(前导位数不足则补0)字段9:PRN码(伪随机噪声码),第7信道正在使用的卫星PRN码编号(00)(前导位数不足则补0)字段10:PRN码(伪随机噪声码),第8信道正在使用的卫星PRN码编号(00)(前导位数不足则补0)字段11:PRN码(伪随机噪声码),第9信道正在使用的卫星PRN码编号(00)(前导位数不足则补0)字段12:PRN码(伪随机噪声码),第10信道正在使用的卫星PRN码编号(00)(前导位数不足则补0)字段13:PRN码(伪随机噪声码),第11信道正在使用的卫星PRN码编号(00)(前导位数不足则补0)字段14:PRN码(伪随机噪声码),第12信道正在使用的卫星PRN码编号(00)(前导位数不足则补0)字段15:PDOP综合位置精度因子(0.5 - 99.9)字段16:HDOP水平精度因子(0.5 - 99.9)字段17:VDOP垂直精度因子(0.5 - 99.9)字段18:校验值$GPGSV例:$GPGSV,3,1,10,20,78,331,45,01,59,235,47,22,41,069,,13,32,252,45*70字段0:$GPGSV,语句ID,表明该语句为GPS Satellites in View(GSV)可见卫星信息字段1:本次GSV语句的总数目(1 - 3)字段2:本条GSV语句是本次GSV语句的第几条(1 - 3)字段3:当前可见卫星总数(00 - 12)(前导位数不足则补0)字段4:PRN 码(伪随机噪声码)(01 - 32)(前导位数不足则补0)字段5:卫星仰角(00 - 90)度(前导位数不足则补0)字段6:卫星方位角(00 - 359)度(前导位数不足则补0)字段7:信噪比(00-99)dbHz字段8:PRN 码(伪随机噪声码)(01 - 32)(前导位数不足则补0)字段9:卫星仰角(00 - 90)度(前导位数不足则补0)字段10:卫星方位角(00 - 359)度(前导位数不足则补0)字段11:信噪比(00-99)dbHz字段12:PRN 码(伪随机噪声码)(01 - 32)(前导位数不足则补0)字段13:卫星仰角(00 - 90)度(前导位数不足则补0)字段14:卫星方位角(00 - 359)度(前导位数不足则补0)字段15:信噪比(00-99)dbHz字段16:校验值$GPRMC例:$GPRMC,024813.640,A,3158.4608,N,11848.3737,E,10.05,324.27,150706,,,A* 50字段0:$GPRMC,语句ID,表明该语句为Recommended Minimum Specific GPS/TRANSIT Data(RMC)推荐最小定位信息字段1:UTC时间,hhmmss.sss格式字段2:状态,A=定位,V=未定位字段3:纬度ddmm.mmmm,度分格式(前导位数不足则补0)字段4:纬度N(北纬)或S(南纬)字段5:经度dddmm.mmmm,度分格式(前导位数不足则补0)字段6:经度E(东经)或W(西经)字段7:速度,节,Knots字段8:方位角,度字段9:UTC日期,DDMMYY格式字段10:磁偏角,(000 - 180)度(前导位数不足则补0)字段11:磁偏角方向,E=东W=西字段16:校验值$GPVTG例:$GPVTG,89.68,T,,M,0.00,N,0.0,K*5F字段0:$GPVTG,语句ID,表明该语句为Track Made Good and Ground Speed (VTG)地面速度信息字段1:运动角度,000 - 359,(前导位数不足则补0)字段2:T=真北参照系字段3:运动角度,000 - 359,(前导位数不足则补0)字段4:M=磁北参照系字段5:水平运动速度(0.00)(前导位数不足则补0)字段6:N=节,Knots字段7:水平运动速度(0.00)(前导位数不足则补0)字段8:K=公里/时,km/h字段9:校验值$GPGLL例:$GPGLL,4250.5589,S,14718.5084,E,092204.999,A*2D字段0:$GPGLL,语句ID,表明该语句为Geographic Position(GLL)地理定位信息字段1:纬度ddmm.mmmm,度分格式(前导位数不足则补0)字段2:纬度N(北纬)或S(南纬)字段3:经度dddmm.mmmm,度分格式(前导位数不足则补0)字段4:经度E(东经)或W(西经)字段5:UTC时间,hhmmss.sss格式字段6:状态,A=定位,V=未定位字段7:校验值1、GPS DOP and Active Satellites(GSA)当前卫星信息$GPGSA,<1>,<2>,<3>,<3>,<3>,<3>,<3>,<3>,<3>,<3>,<3>,<3>,<3>,<3>,<4>,<5>, <6>*hh<CR><LF><1> 模式,M=手动,A=自动<2> 定位类型,1=没有定位,2=2D定位,3=3D定位<3> PRN码(伪随机噪声码),正在用于解算位置的卫星号(01~32,前面的0也将被传输)。
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gps协议书gps协议docx(二)GPS协议书一、引言GPS(全球定位系统)是一种全球性定位系统,它通过将卫星定位系统与地面控制站相结合,可以准确地确定全球任何地点的位置和时间。
本协议书的目的是明确GPS协议的基本要求与规定,以确保GPS技术的稳定运行和有效利用。
二、协议目的本协议旨在确保GPS的正常运作,保护用户隐私,并规范各方的权利和义务。
三、协议范围本协议适用于使用GPS技术的各个领域,包括但不限于交通运输、物流、导航、军事等。
四、协议要求1. 数据采集与存储要求a. GPS设备应能准确采集到卫星定位信号,并将其转化为可供使用的坐标数据。
b. GPS设备应具备合理的存储容量,以保存采集到的坐标数据。
c. GPS设备的存储安全性与稳定性应得到保障,防止数据丢失或泄露。
2. 数据传输与共享要求a. GPS设备应支持可靠的数据传输方式,包括但不限于有线传输(如USB、RS232)和无线传输(如无线局域网、蓝牙)。
b. GPS数据的传输应符合相关法律法规的规定,并且用户的隐私权应得到保护。
c. GPS数据共享应在明确授权的情况下进行,并且应符合相关法律法规的规定。
3. 设备安装与维护要求a. GPS设备的安装应符合相关法律法规和技术标准的要求。
b. GPS设备的维护应及时进行,确保设备的正常运作。
c. GPS设备的维护人员应具备相应的专业知识和技能,能够熟练操作和维护设备。
4. 用户权益与义务a. 用户拥有自己的GPS坐标数据,并有权决定是否分享或公开此数据。
b. 用户应合法使用GPS设备,不得利用GPS技术从事任何违法违规行为。
c. 用户应配合相关机构对GPS设备进行定位、监控或调查,以维护公共利益和社会安全。
5. 违约责任与争议解决a. 如发生协议违约行为,违约方应承担相应的法律责任。
b. 双方在协议履行过程中发生争议,应优先通过友好协商解决,如协商无果,可提交仲裁机构进行裁决。
六、其他条款本协议要求各方严格遵守,如有违反,将追究相应责任。
GPS协议详解
GPS协议详解一、引言GPS(全球定位系统)是一种通过卫星信号来确定地理位置的技术。
为了确保各种GPS设备之间的互操作性和数据传输的准确性,制定了一系列的GPS协议。
本协议旨在详细解释GPS协议的相关内容,包括数据格式、通信协议、数据传输等。
二、数据格式1. NMEA 0183NMEA 0183是一种常用的GPS数据格式,用于传输GPS设备的位置、速度和时间等信息。
其数据格式如下:$<数据类型>,<数据字段1>,<数据字段2>,...<数据字段n>*<校验和>\r\n其中,$表示数据的起始,<数据类型>表示数据的类型,<数据字段>表示具体的数据内容,*<校验和>表示数据的校验和。
2. RTCMRTCM(无线电技术咨询委员会)是一个制定GPS差分校正数据格式的组织。
RTCM数据格式用于传输GPS差分校正数据,以提高GPS定位的精度和可靠性。
三、通信协议1. UARTUART(通用异步收发传输)是一种常用的GPS通信协议。
GPS设备通过UART接口与计算机或其他设备进行数据传输。
UART协议定义了数据的传输速率、数据位数、停止位数和校验位等参数。
2. USBUSB(通用串行总线)是一种常用的GPS通信协议。
GPS设备通过USB接口与计算机进行数据传输。
USB协议定义了数据的传输速率、数据格式和电源供应等参数。
3. BluetoothBluetooth是一种无线通信协议,用于在GPS设备和其他设备之间进行数据传输。
Bluetooth协议定义了数据的传输速率、数据格式和通信距离等参数。
四、数据传输1. 数据上传GPS设备可以通过无线网络(如GPRS、3G、4G)或有线网络(如以太网、串口)将数据上传到服务器或云平台。
上传的数据包括位置信息、速度信息、时间信息等。
2. 数据下载GPS设备可以通过无线网络或有线网络从服务器或云平台下载数据。
gps 协议
gps 协议GPS协议的全称是全球定位系统协议(Global Positioning System Protocol),是指导GPS设备之间进行通信的协议。
GPS协议是一种用于定位和导航的协议,主要用于定位技术中的卫星定位系统。
它通过将信息从多颗卫星传输到地面的接收器,以确定接收器的位置和时间。
协议规定了如何进行数据传输、解析和处理,以及不同设备之间的通信标准。
GPS协议中定义了一系列数据格式和命令,用于卫星传输数据和接收器之间的通信。
最常用的数据格式是NMEA 0183格式,它规定了一种文本格式,用于传输位置和时间信息以及其他相关数据。
NMEA 0183格式中的数据通常以ASCII字符形式表示,并由逗号分隔成多个字段,每个字段都有特定的含义和格式。
除了数据格式,GPS协议还定义了一些命令,用于控制和配置GPS设备。
这些命令通常以特定的字符序列作为命令标识符,并跟随一些参数。
通过发送这些命令,用户可以获取设备的状态信息、配置设备的工作模式、切换到不同的导航模式等。
在GPS协议中,还定义了一些错误码和校验机制,以确保数据传输的完整性和准确性。
这些机制可以帮助用户检测和纠正传输中的错误,从而提高GPS定位的精确度和可靠性。
除了上述基本规范,GPS协议还支持一些高级功能,如多路径抑制、时间同步等。
这些功能可以提高GPS定位的性能和可信度,使其在各种环境下均可正常工作。
总之,GPS协议是一种约定,用于指导GPS设备之间的通信和数据传输。
它定义了一套数据格式、命令和错误机制,用于确保传输的正确性和可靠性。
通过遵守GPS协议,用户可以轻松地实现定位和导航功能,从而在各种应用场景中提供准确的定位信息。
GPS协议详解
GPS协议详解GPS(全球定位系统)协议是一种用于定位和导航的协议,它使用卫星信号来确定接收器的位置、速度和时间。
本文将详细介绍GPS协议的标准格式,包括协议的结构、数据格式、通信流程等内容。
一、协议结构GPS协议通常由头部、数据部分和校验部分组成。
1. 头部:头部包含了协议的版本信息、数据类型和长度等字段,用于标识和解析数据。
2. 数据部分:数据部分包含了GPS接收器发送的位置、速度、时间等信息。
具体的数据格式将在下一部分进行详细介绍。
3. 校验部分:校验部分用于验证数据的完整性和准确性,通常使用校验和或CRC校验算法。
二、数据格式GPS协议的数据部分包含了多个字段,用于描述接收器的位置、速度、时间等信息。
以下是常见的GPS数据字段:1. 经度和纬度:经度和纬度是描述位置的最基本信息。
经度表示东西方向上的位置,纬度表示南北方向上的位置。
通常使用度(°)作为单位,精确到小数点后几位。
2. 海拔高度:海拔高度表示接收器距离海平面的垂直距离,通常使用米(m)作为单位。
3. 速度和方向:速度表示接收器的移动速度,方向表示接收器的移动方向。
通常使用米每秒(m/s)作为速度单位,度(°)作为方向单位。
4. 时间:时间字段表示接收器接收到信号的时间。
通常使用协调世界时(UTC)作为时间标准。
5. 卫星信息:卫星信息字段包含了接收器当前可见的卫星的编号、信号强度等信息。
6. 定位质量指示器:定位质量指示器用于表示接收器的定位精度和可靠性,通常使用PDOP(位置精度因子)和HDOP(水平精度因子)等指标。
三、通信流程GPS协议的通信流程通常包括以下几个步骤:1. 接收器初始化:接收器在开始定位之前需要进行初始化,包括设置协议参数、搜索卫星信号等。
2. 数据请求:接收器向卫星发送数据请求,请求当前位置、速度、时间等信息。
3. 数据接收:接收器接收到卫星发送的数据,并解析数据字段。
4. 数据处理:接收器根据接收到的数据进行位置计算、速度计算等处理操作。
GPS协议详解
GPS协议详解协议名称:GPS协议详解一、引言GPS(全球定位系统)协议是一种用于定位和导航的协议,通过卫星信号和地面接收器相互配合,实现全球范围内的位置定位。
本协议旨在详细解释GPS协议的工作原理、数据格式和通信规范,以便确保不同设备和系统之间的互操作性和数据一致性。
二、协议概述1. GPS协议的作用GPS协议用于定义和规范GPS设备和系统之间的通信方式和数据传输格式,确保各个设备和系统之间能够准确、高效地交换位置信息和导航数据。
2. GPS协议的参与者GPS协议的参与者包括GPS设备制造商、GPS系统开发商、GPS应用开发者和GPS用户。
每个参与者都需要遵守GPS协议的规定,以确保设备和系统之间的兼容性和数据一致性。
3. GPS协议的基本原理GPS协议基于卫星信号和地面接收器之间的相互配合工作。
卫星发射信号,地面接收器接收并处理这些信号,计算出设备的位置信息,并将其传输给应用程序或其他设备。
三、GPS协议的数据格式1. NMEA 0183格式NMEA 0183是一种常用的GPS数据格式,用于描述位置信息、时间、速度、航向等数据。
它使用ASCII字符进行数据传输,以便设备和系统之间能够相互识别和解析。
2. RTCM格式RTCM(无线电技术委员会)格式是一种用于差分GPS数据传输的格式。
它通过无线电信号将基准站的位置修正信息传输给移动设备,以提高位置定位的准确性。
四、GPS协议的通信规范1. 数据传输方式GPS协议支持多种数据传输方式,包括串口、无线电、蓝牙和互联网等。
具体的传输方式取决于设备和系统的需求以及通信环境的限制。
2. 数据传输速率GPS协议规定了数据传输的速率,以确保设备和系统之间的数据传输能够在合理的时间内完成。
通常,数据传输速率根据设备的处理能力和通信环境的稳定性来确定。
3. 数据传输协议GPS协议支持多种数据传输协议,如TCP/IP、UDP、FTP等。
具体的协议选择取决于设备和系统的需求以及通信环境的限制。
GPS协议详解
GPS协议详解协议名称:GPS协议详解一、引言GPS(全球定位系统)协议是一种用于定位和导航的协议,通过卫星信号和接收设备来确定物体在地球上的位置。
本协议旨在详细介绍GPS协议的基本原理、数据格式和通信流程,以便确保设备之间的相互兼容性和数据的准确传输。
二、协议原理1. GPS系统概述GPS系统由一组卫星、地面控制站和接收设备组成。
卫星向地面发送精确的时间和位置信息,接收设备通过接收卫星信号并计算时间和距离差来确定自身位置。
2. GPS数据格式GPS数据包含以下信息:- 位置信息:纬度、经度、海拔高度- 速度信息:水平速度、垂直速度- 时间信息:当前时间、日期- 卫星信息:可见卫星数量、信号强度3. GPS通信流程GPS通信流程包括以下步骤:- 接收设备搜索可见卫星并获取信号强度- 接收设备选择最佳卫星并建立通信连接- 接收设备接收卫星发送的时间和位置信息- 接收设备计算自身位置并显示或传输数据三、协议规范1. 数据格式规范- 位置信息:使用十进制度数表示,纬度范围为-90°至90°,经度范围为-180°至180°- 速度信息:使用米/秒表示,水平速度为正北方向为正,垂直速度为上升为正- 时间信息:使用协调世界时(UTC)表示,格式为HH:MM:SS- 卫星信息:使用卫星编号表示,信号强度范围为0至1002. 数据传输规范- 数据传输方式:可以使用串口、无线网络、蓝牙等方式进行数据传输- 数据传输协议:可以使用NMEA 0183或其他自定义协议进行数据传输- 数据传输速率:建议使用9600bps或更高的传输速率以确保数据的实时性和准确性3. 设备兼容性规范- 设备接口标准:设备应符合相关的接口标准,如RS-232、USB等- 数据格式兼容性:设备应能够解析和处理不同版本的GPS数据格式- 电源供应要求:设备应支持适当的电源供应方式,如电池、交流电源等四、协议实施1. 设备配置- 定位模式:设备应支持不同的定位模式,如实时定位、差分定位等- 数据输出格式:设备应支持不同的数据输出格式,如文本、二进制等- 数据更新频率:设备应支持不同的数据更新频率,如每秒、每分钟等2. 数据解析- 数据解析算法:设备应使用合适的算法解析GPS数据,如卡尔曼滤波算法等- 数据处理精度:设备应具备足够的处理精度以确保位置和速度的准确性- 数据异常处理:设备应能够处理数据异常情况,如卫星信号丢失、数据错误等3. 数据应用- 数据显示:设备应能够将位置、速度、时间等信息以直观的方式显示给用户- 数据传输:设备应能够将数据传输给其他设备或系统,如导航软件、地图服务等- 数据记录:设备应支持数据记录功能,以便后续分析和回放五、协议维护1. 协议更新- 协议版本管理:协议应具备版本管理机制,以便进行升级和兼容性处理- 协议修改流程:协议修改应经过严格的流程,包括需求分析、设计评审、测试验证等2. 故障排除- 故障诊断:设备应具备故障诊断功能,能够快速定位和解决问题- 故障记录:设备应能够记录故障信息,以便分析和改进产品质量六、结论本协议详细介绍了GPS协议的基本原理、数据格式和通信流程,以及设备的配置、数据解析和应用等要求。
GPS通讯协议(NMEA0183)解析
说起NMEA协议,只要接触过GPS设备的人,或者说是要用到GPS设备研发的人都知道,这是一个很常用的GPS通讯协议,而且也有很多人遇到关于NEMA协议的一些问题,我忽然有一个想法,就是按照自己对这个协议的一些理解,写一点这方面的东西,看是不是能帮刚刚入门的人解答一些疑问,由于笔者水平有限,这个东西也只能算是一个简单介绍,就算是知识普及吧,希望能引高手出来大家一起讨论。
好了,言归正传,我们开始吧!GPS(全球定位系统)接收机与手持机之间的数据交换格式一般都由生产厂商缺省定制,其定义内容普通用户很难知晓,且不同品牌、不同型号的GPS接收机所配置的控制应用程序也因生产厂家的不同而不同。
所以,对于通用GPS应用软件,需要一个统一格式的数据标准,以解决与任意一台GPS的接口问题。
NMEA-0183数据标准就是解决这类问题的方案之一。
NMEA协议是为了在不同的GPS导航设备中建立统一的RTCM(海事无线电技术委员会)标准,它最初是由美国国家海洋电子协会(NMEA—The NationalMarine Electronics Association)制定的。
NMEA 协议有0180、0182和0183这3种,0183可以认为是前两种的升级,也是目前使用最为广泛的一种NMEA通讯协议硬件接口符合NMEAO183标准的GPS接收机的硬件接口能够兼容计算机的RS-232C协议串口,然而,严格来说NMEA标准不是RS-232C,规范推荐依照EIA422(也称为RS-422)。
是一个与RS-232C不同的系统。
标准RS-232C采用负逻辑,即逻辑“1”表示-5V~ -15v,逻辑“0”表示+5V~+15V,利用传输信号线和信号地之间的电压差进行传输。
而EIA-422是利用导线之间的信号电压差来传输信号的,其每个通道要用两条信号线,一条是逻辑“1”,~条是逻辑“0”,通过传输线驱动器和传输线接收器实现逻辑电平和电位差之间的转换,一般允许驱动器输出为±2V~±6V 。
GPS协议详解
GPS协议详解一、引言GPS(全球定位系统)是一种卫星导航系统,能够提供全球范围内的定位、导航和定时服务。
为了确保GPS系统的有效运作,各个设备之间需要遵循一定的协议。
本协议旨在详细解释GPS协议的各个方面,包括消息格式、数据传输、错误处理等内容。
二、消息格式1. 消息头部:每个GPS消息都以消息头部开始,用于标识消息类型和其他必要的元数据。
消息头部包括以下字段:- 消息类型:指示消息的类型,如位置更新、时间同步等。
- 消息长度:指示消息的长度,以字节为单位。
- 校验和:用于验证消息的完整性和准确性。
2. 数据字段:GPS协议中的数据字段用于传输位置、时间、速度等信息。
数据字段的具体格式取决于消息类型,可能包括以下内容:- 经度和纬度:用于确定位置的地理坐标。
- 时间戳:用于同步设备的时间。
- 速度和方向:用于确定设备的运动状态。
- 卫星信号质量:用于评估定位的准确性。
三、数据传输1. 传输协议:GPS协议使用一种特定的传输协议来传输消息。
常见的传输协议包括TCP/IP、UDP等。
传输协议需要确保消息的可靠传输,以及在网络中的正确解析。
2. 数据编码:GPS协议中的数据需要进行编码,以便在传输过程中进行压缩和解压缩。
常见的数据编码格式包括二进制编码、ASCII编码等。
3. 数据加密:为了确保数据的安全性,GPS协议可以使用数据加密技术对敏感信息进行保护。
常见的加密算法包括AES、RSA等。
四、错误处理1. 校验和验证:每个GPS消息都包含一个校验和字段,用于验证消息的完整性。
接收方在接收到消息后会计算校验和,并与消息中的校验和进行比较,以确保消息未被篡改。
2. 错误码:GPS协议定义了一套错误码,用于标识可能发生的错误类型。
接收方在接收到消息后会检查错误码,如果发现错误,可以采取相应的处理措施,如重新请求数据、重新计算位置等。
五、安全性考虑1. 身份验证:为了防止未经授权的访问,GPS协议可以要求设备进行身份验证。
GPS协议详解
GPS协议详解GPS(全球定位系统)是一种基于卫星导航的定位和导航技术,广泛应用于交通、航空、航海、地理测量等领域。
为了确保GPS系统的正常运行和数据的准确性,制定了一系列的协议和标准。
本文将详细介绍GPS协议的内容和要求。
一、协议目的GPS协议的目的是确保GPS系统的正常运行,规范GPS设备之间的通信和数据交换,以及确保GPS数据的准确性和保密性。
二、协议范围本协议适用于所有使用GPS技术的设备和系统,包括但不限于汽车导航系统、航空导航系统、船舶导航系统等。
三、协议要求1. GPS设备应符合国际标准和规范,确保设备的质量和性能稳定可靠。
2. GPS设备应具备定位、导航、时间同步等功能,并能够与其他设备进行通信和数据交换。
3. GPS设备应支持多种卫星导航系统,包括但不限于美国的GPS系统、俄罗斯的GLONASS系统、欧洲的Galileo系统等。
4. GPS设备应具备数据加密和数据完整性校验的功能,确保数据的安全性和准确性。
5. GPS设备应具备自动故障检测和纠正功能,及时发现和修复设备故障。
6. GPS设备应具备数据记录和回放功能,方便用户进行数据分析和回溯。
7. GPS设备应具备良好的用户界面和操作体验,方便用户使用和配置设备。
8. GPS设备应具备远程监控和管理功能,方便系统管理员对设备进行管理和维护。
9. GPS设备应具备位置隐私保护功能,确保用户的位置信息不被滥用和泄露。
10. GPS设备应具备紧急报警功能,能够及时向用户和相关部门发送报警信息。
四、协议内容1. 设备标识:GPS设备应具备唯一的设备标识号,用于设备的识别和管理。
2. 数据格式:GPS设备应使用统一的数据格式进行数据交换,包括位置信息、速度信息、时间信息等。
3. 数据传输:GPS设备应支持多种数据传输方式,包括但不限于无线通信、有线通信等。
4. 数据加密:GPS设备应支持数据加密和解密的功能,确保数据的安全性和保密性。
5. 数据校验:GPS设备应具备数据完整性校验的功能,防止数据传输过程中的错误和丢失。
GPS协议NMEA0183详解
GPS协议NMEA-0183详解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。
GPS数据遵循NMEA-0183协议,该数据标准是由NMEA(National Marine Electronics Association,美国国家海事电子协会)于1983年制定的。
统一标准格式NMEA-0183输出采用ASCII 码,其串行通信的参数为:波特率=4800bps,数据位=8bit,开始位=1bit,停止位=1bit,无奇偶校验。
数据传输以“语句”的方式进行,每个语句均以“$”开头,然后是两个字母的“识别符”和三个字母的“语句名”,接着就是以逗号分割的数据体,语句末尾为校验和,整条语句以回车换行符结束。
NMEA-0183的数据信息有十几种,这些信息的作用分别是:$GPGGA:输出GPS的定位信息;$GPGLL:输出大地坐标信息;$GPZDA:输出UTC时间信息;$GPGSV:输出可见的卫星信息;$GPGST:输出定位标准差信息;$GPGSA:输出卫星DOP值信息;$GPALM:输出卫星星历信息;$GPRMC:输出GPS推荐的最短数据信息等。
注:发送次序$PZDA、$GPGGA、$GPGLL、$GPVTG、$GPGSA、$GPGSV*3、$GPRMC协议帧总说明:该协议采用ASCII码,其串行通信默认参数为:波特率=4800bps,数据位=8bit,开始位=1bit,停止位=1bit,无奇偶校验。
帧格式形如:$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。
gps协议
gps协议GPS(Global Positioning System)协议是一种用于全球定位系统的通信协议,它定义了GPS设备和接收器之间进行数据传输和交互的规范。
GPS协议的设计旨在确保设备之间的兼容性和操作的一致性,以便实现准确的位置定位和导航功能。
首先,GPS协议定义了数据格式和传输规则。
它规定了GPS 设备之间交换的数据包的结构和内容。
数据包中包含了位置信息、时间戳、速度和方向等定位参数。
此外,协议还规定了数据的传输方式,例如串口通信、无线通信或通过互联网传输。
这些规定确保了不同厂商和型号的GPS设备之间的数据互通和兼容。
其次,GPS协议规定了设备之间的通信协议。
它定义了设备间的通信协议,如数据传输的速率、传输模式和错误纠正等。
通过这些规范,GPS设备可以有效地交换数据,并确保数据的准确性和完整性。
协议还规定了通信时的错误处理和恢复机制,以保证系统的稳定性和可靠性。
另外,GPS协议还涉及到设备的控制和配置。
协议规定了设备的工作模式和参数设置,如定位精度、更新频率和天线选择等。
通过这些控制和配置命令,用户可以根据自己的需求和环境设置GPS设备的工作方式,以获得最佳的定位效果和用户体验。
此外,GPS协议还包括一些特殊功能和服务。
例如,协议支持地图显示、导航指引和轨迹记录等功能。
用户可以通过GPS设备获取详细的地图信息,并进行导航和路径规划。
协议还支持轨迹记录和历史数据的存储和回放,以满足用户对轨迹分析和回放功能的需求。
最后,GPS协议还涉及到设备的安全和保密性。
协议规定了加密和认证机制,以保护GPS数据的机密性和完整性。
这些机制可以防止未经授权的用户对GPS数据进行篡改或窃取。
此外,协议还规定了用户隐私的保护措施,确保用户的位置和个人信息不被滥用或泄露。
总之,GPS协议是一种用于全球定位系统的通信规范,它定义了GPS设备之间数据传输和交互的规则和标准。
通过遵循这些规范,不同厂商和型号的GPS设备可以实现互通和兼容,从而提供一致和准确的定位和导航功能。
车载GPS定位器通信协议
车载GPS定位器通信协议一、GT02协议基本结构GT02协议采用基于TCP/IP的通信方式,通过网络连接将定位设备和服务器进行数据传输。
协议结构如下:1.头部:头部包含了协议版本号和消息体长度等信息。
2.消息体:消息体是最重要的部分,包含了设备发送给服务器的数据,包括定位信息、状态信息等。
3.校验位:校验位用于验证消息的完整性。
二、GT02协议数据格式GT02协议采用基于二进制的数据格式,每个字段都有特定的含义和格式,常见的字段包括:1.IMEI:设备的唯一标识号码,用于标识设备的身份。
2.GPS时间:GPS定位的时间信息,通常采用UTC时间格式。
3.经度和纬度:定位信息中最重要的字段,用于表示车辆的位置。
4.速度:车辆的行驶速度,以公里/小时为单位。
5.方向:车辆行驶的方向,以度为单位。
6.里程:车辆行驶的里程数,以公里为单位。
7.状态位:代表车辆当前的状态,如是否点火、是否有报警等。
8.电量:车辆的电池电量,通常以百分比表示。
9.信号强度:车载设备与基站之间的信号强度,以百分比表示。
10.附加信息:其他附加的定位信息,如温湿度、油量等。
三、GT02协议常用指令GT02协议定义了一系列的指令,用于控制定位设备的行为和获取设备状态等操作。
常见的指令包括:四、GT02协议解析和处理在接收到GPS定位设备发送的数据时,服务器需要对数据进行解析和处理。
一般的处理过程如下:1.解析协议头部:根据协议头部的信息判断协议版本和消息长度等。
2.解析消息体:根据消息体中的数据格式和字段解析出对应的定位信息、状态信息等。
3.验证校验位:对数据进行校验,确保数据的完整性和准确性。
4.存储数据:将有效的定位数据和状态数据存储到数据库或者其他存储介质中。
5.响应指令:根据需要,服务器可以向设备发送指令,如获取位置、获取状态等。
总结GT02协议是一种用于车载GPS定位设备的通信协议,通过TCP/IP方式实现设备和服务器间的数据传输。
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GPS卫星定位接收器的NMEA协议解析GPS接收机只要处于工作状态就会源源不断地把接收并计算出的GPS导航定位信息通过串口传送到计算机中。
前面的代码只负责从串口接收数据并将其放置于缓存,在没有进一步处理之前缓存中是一长串字节流,这些信息在没有经过分类提取之前是无法加以利用的。
因此,必须通过程序将各个字段的信息从缓存字节流中提取出来,将其转化成有实际意义的,可供高层决策使用的定位信息数据。
同其他通讯协议类似,对GPS进行信息提取必须首先明确其帧结构,然后才能根据其结构完成对各定位信息的提取。
对于本文所使用的GARMIN GPS 天线板,其发送到计算机的数据主要由帧头、帧尾和帧内数据组成,根据数据帧的不同,帧头也不相同,主要有"$GPGGA"、"$GPGSA"、"$ GPGSV"以及"$GPRMC"等。
这些帧头标识了后续帧内数据的组成结构,各帧均以回车符和换行符作为帧尾标识一帧的结束。
对于通常的情况,我们所关心的定位数据如经纬度、速度、时间等均可以从"$GPRMC"帧中获取得到,该帧的结构及各字段释义如下:$GPRMC,<1>,<2>,<3>,<4>,<5>,<6>,<7>,<8>,<9>,<10>,<11>*hh<1> 当前位置的格林尼治时间,格式为hhmmss<2> 状态, A 为有效位置, V为非有效接收警告,即当前天线视野上方的卫星个数少于3颗。
<3> 纬度, 格式为ddmm.mmmm<4> 标明南北半球, N 为北半球、S为南半球<5> 径度,格式为dddmm.mmmm<6> 标明东西半球,E为东半球、W为西半球<7> 地面上的速度,范围为0.0到999.9<8> 方位角,范围为000.0到359.9 度<9> 日期, 格式为ddmmyy<10> 地磁变化,从000.0到180.0 度<11> 地磁变化方向,为E 或W至于其他几种帧格式,除了特殊用途外,平时并不常用,虽然接收机也在源源不断地向主机发送各种数据帧,但在处理时一般先通过对帧头的判断而只对"$GPRMC"帧进行数据的提取处理。
如果情况特殊,需要从其他帧获取数据,处理方法与之也是完全类似的。
由于帧内各数据段由逗号分割,因此在处理缓存数据时一般是通过搜寻ASCII码"$"来判断是否是帧头,在对帧头的类别进行识别后再通过对所经历逗号个数的计数来判断出当前正在处理的是哪一种定位导航参数,并作出相应的处理。
附:NMEA0183常用协议格式说明:NMEA0183格式以“$”开始,主要语句有GPGGA,GPVTG,GPRMC等1、GPS DOP and Active Satellites(GSA)当前卫星信息$GPGSA,<1>,<2>,<3>,<3>,,,,,<3>,<3>,<3>,<4>,<5>,<6>,<7><CR><LF><1>模式:M = 手动,A = 自动。
<2>定位型式1 = 未定位,2 = 二维定位,3 = 三维定位。
<3>PRN 数字:01 至32 表天空使用中的卫星编号,最多可接收12颗卫星信息。
<4> PDOP位置精度因子(0.5~99.9)<5> HDOP水平精度因子(0.5~99.9)<6> VDOP垂直精度因子(0.5~99.9)<7> Checksum.(检查位).2、GPS Satellites in View(GSV)可见卫星信息$GPGSV, <1>,<2>,<3>,<4>,<5>,<6>,<7>,?<4>,<5>,<6>,<7>,<8><CR><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$GPGGA,<1>,<2>,<3>,<4>,<5>,<6>,<7>,<8>,<9>,M,<10>,M,<11>,<12>*hh<CR><LF><1> UTC时间,hhmmss(时分秒)格式<2> 纬度ddmm.mmmm(度分)格式(前面的0也将被传输)<3> 纬度半球N(北半球)或S(南半球)<4> 经度dddmm.mmmm(度分)格式(前面的0也将被传输)<5> 经度半球E(东经)或W(西经)<6> GPS状态:0=未定位,1=非差分定位,2=差分定位,6=正在估算<7> 正在使用解算位置的卫星数量(00~12)(前面的0也将被传输)<8> HDOP水平精度因子(0.5~99.9)<9> 海拔高度(-9999.9~99999.9)<10> 地球椭球面相对大地水准面的高度<11> 差分时间(从最近一次接收到差分信号开始的秒数,如果不是差分定位将为空)<12> 差分站ID号0000~1023(前面的0也将被传输,如果不是差分定位将为空)4、Recommended Minimum Specific GPS/TRANSIT Data(RMC)推荐定位信息$GPRMC,<1>,<2>,<3>,<4>,<5>,<6>,<7>,<8>,<9>,<10>,<11>,<12>*hh<CR><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$GPVTG,<1>,T,<2>,M,<3>,N,<4>,K,<5>*hh<CR><LF><1> 以真北为参考基准的地面航向(000~359度,前面的0也将被传输)<2> 以磁北为参考基准的地面航向(000~359度,前面的0也将被传输)<3> 地面速率(000.0~999.9节,前面的0也将被传输)<4> 地面速率(0000.0~1851.8公里/小时,前面的0也将被传输)<5> 模式指示(仅NMEA0183 3.00版本输出,A=自主定位,D=差分,E=估算,N=数据无效)报文$GPGSA,A,1,,,,,,,,,,,,,,,*1E$GPGSV,3,1,12,23,89,179,,13,58,305,,16,56,075,,01,51,113,*7E $GPGSV,3,2,12,20,25,193,,07,24,259,,06,16,118,,03,13,136,*76 $GPGSV,3,3,12,10,13,322,,31,06,071,,02,03,317,,04,02,281,*71 $GPRMC,034323.718,V,,,,,,,240810,,,N*49$GPVTG,,T,,M,,N,,K,N*2C$GPGGA,034324.719,,,,,0,00,,,M,0.0,M,,0000*5B $GPGSA,A,1,,,,,,,,,,,,,,,*1E$GPRMC,034324.719,V,,,,,,,240810,,,N*4F$GPVTG,,T,,M,,N,,K,N*2C$GPGGA,034325.718,,,,,0,00,,,M,0.0,M,,0000*5B $GPGSA,A,1,,,,,,,,,,,,,,,*1E$GPRMC,034325.718,V,,,,,,,240810,,,N*4F$GPVTG,,T,,M,,N,,K,N*2C$GPGGA,034326.718,,,,,0,00,,,M,0.0,M,,0000*58 $GPGSA,A,1,,,,,,,,,,,,,,,*1E$GPRMC,034326.718,V,,,,,,,240810,,,N*4C$GPVTG,,T,,M,,N,,K,N*2C$GPGGA,034327.724,,,,,0,00,,,M,0.0,M,,0000*56 $GPGSA,A,1,,,,,,,,,,,,,,,*1E$GPRMC,034327.724,V,,,,,,,240810,,,N*42$GPVTG,,T,,M,,N,,K,N*2C$GPGGA,034328.718,,,,,0,00,,,M,0.0,M,,0000*56 $GPGSA,A,1,,,,,,,,,,,,,,,*1E$GPGSV,3,1,12,23,89,179,,13,58,305,,16,56,075,,01,51,113,*7E $GPGSV,3,2,12,20,25,193,,07,24,259,,06,16,118,,03,13,136,*76 $GPGSV,3,3,12,10,13,322,,31,06,071,,02,03,317,,04,02,281,*71 $GPRMC,034328.718,V,,,,,,,240810,,,N*42$GPVTG,,T,,M,,N,,K,N*2C$GPGGA,034329.724,,,,,0,00,,,M,0.0,M,,0000*58 $GPGSA,A,1,,,,,,,,,,,,,,,*1E$GPRMC,034329.724,V,,,,,,,240810,,,N*4C$GPVTG,,T,,M,,N,,K,N*2C$GPGGA,034330.718,,,,,0,00,,,M,0.0,M,,0000*5F $GPGSA,A,1,,,,,,,,,,,,,,,*1E$GPRMC,034330.718,V,,,,,,,240810,,,N*4B$GPVTG,,T,,M,,N,,K,N*2C$GPGGA,034331.718,,,,,0,00,,,M,0.0,M,,0000*5E $GPGSA,A,1,,,,,,,,,,,,,,,*1E$GPRMC,034331.718,V,,,,,,,240810,,,N*4A$GPVTG,,T,,M,,N,,K,N*2C$GPGGA,034417.726,,,,,0,00,,,M,0.0,M,,0000*50 $GPGSA,A,1,,,,,,,,,,,,,,,*1E$GPRMC,034417.726,V,,,,,,,240810,,,N*44$GPVTG,,T,,M,,N,,K,N*2C$GPGGA,034418.718,,,,,0,00,,,M,0.0,M,,0000*52 $GPGSA,A,1,,,,,,,,,,,,,,,*1E$GPGSV,3,1,12,23,89,179,,13,58,305,,16,56,075,,01,51,113,*7E $GPGSV,3,2,12,20,25,193,,07,24,259,,06,16,118,,03,13,136,*76 $GPGSV,3,3,12,10,13,322,,31,06,071,,02,03,317,,04,02,281,*71 $GPRMC,034418.718,V,,,,,,,240810,,,N*46$GPVTG,,T,,M,,N,,K,N*2C$GPGGA,034419.721,,,,,0,00,,,M,0.0,M,,0000*59 $GPGSA,A,1,,,,,,,,,,,,,,,*1E$GPRMC,034419.721,V,,,,,,,240810,,,N*4D$GPVTG,,T,,M,,N,,K,N*2C$GPGGA,034420.718,,,,,0,00,,,M,0.0,M,,0000*59 $GPGSA,A,1,,,,,,,,,,,,,,,*1E$GPRMC,034420.718,V,,,,,,,240810,,,N*4D$GPVTG,,T,,M,,N,,K,N*2C$GPGGA,034421.718,,,,,0,00,,,M,0.0,M,,0000*58 $GPGSA,A,1,,,,,,,,,,,,,,,*1E$GPRMC,034421.718,V,,,,,,,240810,,,N*4C$GPVTG,,T,,M,,N,,K,N*2C$GPGGA,034422.718,,,,,0,00,,,M,0.0,M,,0000*5B $GPGSA,A,1,,,,,,,,,,,,,,,*1E$GPRMC,034422.718,V,,,,,,,240810,,,N*4F$GPVTG,,T,,M,,N,,K,N*2C$GPGGA,034423.718,,,,,0,00,,,M,0.0,M,,0000*5A $GPGSA,A,1,,,,,,,,,,,,,,,*1E$GPGSV,3,1,12,23,89,179,,13,58,305,,16,56,075,,01,51,113,*7E $GPGSV,3,2,12,20,25,193,,07,24,259,,06,16,118,,03,13,136,*76 $GPGSV,3,3,12,10,13,322,,31,06,071,,02,03,317,,04,02,281,*71 $GPRMC,034423.718,V,,,,,,,240810,,,N*4E$GPVTG,,T,,M,,N,,K,N*2C$GPGGA,034424.727,,,,,0,00,,,M,0.0,M,,0000*51 $GPGSA,A,1,,,,,,,,,,,,,,,*1E$GPRMC,034424.727,V,,,,,,,240810,,,N*45$GPVTG,,T,,M,,N,,K,N*2C。