GPS协议

　 http://www.gpsinformation.org/dale/nmea.htm

　 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RTCM（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-0183协议是GPS接收机应当遵守的标准协议，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。也有少数厂商或软件不支持NMEA-0183，购买和使用的时候需要注意识别。

　　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。

　　NMEA通讯协议所定义的标准通讯接口参数为：

　　波特率：4800bit/s（缺省值 ）；

　　数据位：8位；

　　停止位：1位；

　　奇偶校验：无；

　　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

NMEA通讯协议所规定的通讯语句都已是以ASCII码为基础的，NMEA-0183协议语句的数据格式如下：“”为语句起始标志；“，”为域分隔符；“∗”为校验和识别符，其后面的两位数为校验和，代表了“”和“*”之间所有字符的按位异或值（不包括这两个字符）；“/”为终止符，所有的语句必须以回车换行来结束，也就是ASCII 字符的“回车”（十六进制的0D）和“换行”（十六进制的0A）

　　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　　<0>GPGG,语句ID，表明该语句为GlobalPositioning System Fix Data（GGA）GPS定位信息

　　<1>UTC时间，hh mm ss格式（定位它的卫星提供）

　　<2>纬度dd mm mmmm 格式（前导位数不足则补0）

　　<3>纬度方向 （北纬）或S（南纬）

　　<4>经度ddd mm mmmm 格式（前导位数不足则补0）

　　<5>经度方向E（东经）或W（西经）

　　<6>GPS状态指示：0—未定位， 1—无差分定位信息， 2—带差分定位信息 ，3-无效GPS，6-正在估算

　　<7>正在使用的卫星数量（00- 12）（前导位数不足则补0）

　　<8>HDOP水平精度因子（0.5- 99.9）

　　<9>海平面高度（-9999.9- 99999.9）

　　<10>地球椭球面相对大地水准面的高度

　　<11>差分GPS信息，即差分时间（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（前导位数不足则补0，如果不是差分定位将为空）

　　2、GSA

　　GPGSA、<1>、<2>、<3>、<3>、<3>、<3>、<3>、<3>、<3>、<3>、<3>、<3>、<3>、<3>、<4>、<5>、<6>、∗hh　　<0>GPGSA，语句ID，表明该语句为GPSDOP and Active Satellites（GSA）当前卫星信息

　　<1>定位模式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（伪随机噪声码），当前信道（共12个信道）正在使用的卫星PRN码编号（00）（前导位数不足则补0）

　　<4>PDOP综合位置精度因子（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）

　　3、GSV

　　GPGSV、<1>、<2>、<3>、<4>、<5>、<6>、<7><4>、<5>、<6>、<7>∗hh　　<0>GPGSV，语句ID，表明该语句为GPSSatellites in View（GSV）可见卫星信息

　　<1>GSV语句的总数目（1 -3）

　　<2>当前GSV语句数目（1 -3）

　　<3>显示卫星的总数目00~12（前导位数不足则补0）

　　<4>卫星的PRN号星号（01- 32）（前导位数不足则补0）

　　<5>卫星仰角（00- 90）度（前导位数不足则补0）

　　<6>卫星旋角（00- 359）度（前导位数不足则补0）

　　<7>信噪比（00－99）dbHz

　　*语句共两条，每条最多包括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　　<0>GPRMC，语句ID，表明该语句为RecommendedMinimum Specific GPS/TRANSIT Data（RMC）推荐最小定位信息

　　<1>定位时UTC时间hhmmss.sss格式

　　<2>状态A=定位V=导航

　　<3>经度ddmm.mmm 格式（前导位数不足则补0）

　　<4>经度方向N（北纬）或S（南纬）

　　<5>纬度dddmm.mmmm （前导位数不足则补0）

　　<6>纬度方向E（东经）或W（西经）

　　<7>速率,节，Knots

　　<8>方位角（二维方向指向，相当于二维罗盘）

　　<9>当前UTC日期ddmmyy 格式

　　<10>磁偏角，（000- 180）度（前导位数不足则补0）

　　<11>磁偏角方向，E=东经 W=西经

　　5、VTG

　　GPVTG、<1>、T、<2>、M、<3>、N、<4>K∗hh　　<0>GPVTG，语句ID，表明该语句为TrackMade Good and Ground Speed（VTG）地面速度信息

　　<1>真实方向(000 - 359)，（前导位数不足则补0）

　　T-正北参照系

　　<2>相对方向

　　M-磁北参照系

　　<3>步长

　　N-节，Knots

　　<4>速率

　　K-公里/时，km/h

　　6、GPGLL

　　例：GPGLL,<1>,S,<3>,E,<5>,<6>∗<7>　　<0>：GPGLL，语句ID，表明该语句为Geographic Position（GLL）地理定位信息

　　<1>：纬度ddmm.mmmm，度分格式（前导位数不足则补0）

　　<2>：纬度N（北纬）或S（南纬）

　　<3>：经度dddmm.mmmm，度分格式（前导位数不足则补0）

　　<4>：经度E（东经）或W（西经）

　　<5>：UTC时间，hhmmss.sss格式

　　<6>：状态，A=定位，V=未定位

　　<7>：校验值

　　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　　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GPS25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）。GPS25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GPS25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：PGRMIGPALM、<1>、<2>、<3>、<4>、<5>、<6>、*hh

　　<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< 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

　　（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（GPS25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　　1200120GPGGA72　　2400240GPGSA65　　4800480GPGSV210　　9600960GPRMC70　　GPVTG34　　PGRME36　　PGRMT47　　PGRMV26　　PGRMF79　　LCGLL36　　LCDTG34　　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

　　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

　　<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　　<1>模式M—手动，A—自动　　<2>当前状态1—无定位信息，2—2D3—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

　　<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　　<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

　　<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>　　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LORANID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，

　　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

　　1、 GPS星号（0-1023）

　　2、 附加PGS（0-604799）

　　3、 UTC日期（当前点）hhmmss格式

　　4、 UTC时间（当前点）hhmmss格式

　　5、 GPS跳跃秒数

　　6、 经度，ddmm.mmmm格式

　　7、 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　　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

　　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∗09PSNY,0,00,05,500,06,06,06,06*14

　　GPVTG,000.0,T,,M,000.0,N,000.0,K∗60GPGGA,062320,3537.8333,N,13944.6667,E,0,00,99.9,0100,M,,M,000,0000*7D

　　GPGLL,3537.8333,N,13944.6667,E,062320,V∗3BGPRMC,062320,V,3537.8333,N,13944.6667,E,000.0,000.0,030222,,*0D

　　GPZDA,062320,03,02,2022,,∗4EGPGSV,1,1,00,,,,,,,,,,,,,,,,*79

　　GPVTG,000.0,T,,M,000.0,N,000.0,K∗60GPGGA,062321,3537.8333,N,13944.6667,E,0,00,99.9,0100,M,,M,000,0000*7C

　　GPGLL,3537.8333,N,13944.6667,E,062321,V∗3AGPRMC,062321,V,3537.8333,N,13944.6667,E,000.0,000.0,030222,,*0C

　　GPZDA,062321,03,02,2022,,∗4FGPGSA,A,1,,,,,,,,,,,,,99.9,99.9,99.9*09

　　PSNY,0,00,05,500,06,06,06,06∗14GPVTG,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,000,0000∗7FGPGLL,3537.8333,N,13944.6667,E,062322,V*39

　　GPRMC,062322,V,3537.8333,N,13944.6667,E,000.0,000.0,030222,,∗0FGPZDA,062322,03,02,2022,,*4C

转自：http://blog.csdn.net/henry19850318/article/details/6907181