GPS导航设备的NMEA-0183协议详解

"NMEA-0183协议是一种由美国国家海洋电子协会(National Marine Electronics Association, NMEA)制定的通信标准，主要用于海用电子设备，尤其是GPS导航设备。这个标准定义了一种数据传输格式，使得不同厂商的设备能够互相交换信息。NMEA-0183已经成为RTC(MRadio Technical Commission for Maritimes services)的标准协议。 在NMEA-0183协议中，数据是以ASCII码的形式进行传输，串行通信的默认设置为4800bps的波特率，8位数据位，1位起始位，1位停止位，且不使用奇偶校验。每个数据帧由特定的结构组成，以"$"开头，接着是设备地址和语句名，然后是一系列的数据，以"*"为前缀的校验和，最后是<CR><LF>（回车和换行）作为帧的结束标志。 协议中包含多个特定的命令，如： 1. $GPGGA：全球定位数据，提供UTC时间、纬度、纬度半球、经度、经度半球、定位质量指示以及使用的卫星数量等关键信息。 2. $GPGSA：卫星PRN数据，提供了用于定位的卫星信息。 3. $GPGSV：卫星状态信息，详细列出可见的GPS卫星状态。 4. $GPRMC：运输定位数据，包含了日期、时间、位置、速度和航行方向等信息。 5. $GPVTG：地面速度信息，提供地面速度和航向信息。 6. $GPGLL：大地坐标信息，给出地理位置坐标。 7. $GPZDA：UTC时间和日期，提供精确的日期和时间。 NMEA-0183协议的每个命令都有固定的字段和格式，例如$GPGGA命令，包含了14个字段，包括UTC时间、纬度、纬度半球、经度、经度半球、定位质量、卫星数量等，每个字段都有特定的含义和格式。 校验和的计算方法是将"$"到"*"之间的所有字符按ASCII值进行异或运算，然后将结果转换为16进制的ASCII字符表示。 NMEA-0183协议的广泛应用使得在GPRS网络中传输GPS数据变得更加标准化和便捷，有利于进行各种定位和导航相关的应用开发。了解并掌握这种协议对于研究GPRS通信和GPS设备的集成至关重要。"