NMEA0183协议解析:全球导航卫星系统数据传输
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更新于2024-09-03
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"本文档详细介绍了NMEA 0183协议,这是一个广泛应用于航海和海运领域的通信协议,用于在电子设备间交换数据。NMEA 0183协议定义了数据传输的格式,包括起始序列、消息头、负载、校验和以及结束序列。数据通常以文本形式表示,并通过逗号分隔。协议的消息结构为*$--sss,df1,df2,...[CR][LF]*,其中*--*是设备标识,sss是信息内容识别码,df1,df2等是数据字段,而校验和通过XOR运算得出。NMEA 0183协议支持多种全球导航卫星系统,如GPS、北斗、GLONASS、Galileo等。"
NMEA 0183协议是美国国家海洋电子协会制定的一种标准,主要用于海上电子设备的数据通信。协议的核心在于它规定了一种通用的数据格式,使得不同设备之间可以方便地交换信息,例如GPS定位数据。数据传输的格式由五个基本部分组成:
1. **起始序列**:以美元符号($)开头,标记一条新消息的开始。
2. **消息头**:包含了设备标识和信息类型,例如*$--sss*,其中sss是特定的数据标识符。
3. **负载**(消息体):接着是一系列由逗号分隔的数据字段(df1, df2, ...),提供具体的信息内容,如地理位置、时间等。
4. **校验和**:使用XOR运算计算所有数据字符的16进制值,表示为*2C*这样的形式,用于验证数据传输的准确性。
5. **结束序列**:由回车(\r)和换行(\n)字符组成,标志着消息的结束。
协议中包含了一系列特定的标识符,用于区分不同的数据类型,如:
- **G**: GPS(全球定位系统)
- **BD**: 北斗导航卫星系统
- **GN**: 全球导航卫星系统(GNSS)
- **GL**: GLONASS(俄罗斯的全球导航卫星系统)
- **GA**: Galileo(欧洲的全球导航卫星系统)
- **CC**: 计算机系统
- **CF**: 自定义信息
NMEA 0183协议定义了一些关键消息类型,例如:
- **GGA**: 提供时间、位置、高度和定位质量信息。
- **GLL**: 包含经纬度、UTC时间以及定位状态。
- **GSA**: 描述接收机的工作模式和卫星信息,包括精度参数(如Dilution of Precision,简称DOP)。
- **GSV**: 显示接收机能接收到的所有卫星的信息,如卫星ID、高度、仰角、方位角和信噪比(SNR)。
- **RMC**: 提供日期、时间、位置、航向、速度等航行相关数据,是最常用的消息类型之一。
- **VTG**: 提供方位角和对地速度信息。
- **MSS**: 显示信噪比、信号强度、频率和比特率。
- **ZDA**: 提供完整的时间和日期数据。
除了这些,还有其他未在文档中列出的特定信号,表明GNSS系统具有丰富的数据类型和应用领域。NMEA 0183协议因其标准化和灵活性,成为了航海和GPS导航系统中的重要通信标准。
2024-10-24 上传
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qq_17242955
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