NMEA协议学习解析及其作用和关键语句分析

需积分: 0 3 下载量 40 浏览量 更新于2024-01-01 收藏 1.22MB PPT 举报
NMEA0183协议学习解析,示例 NMEA协议概述 NEMA协议是一套通讯协议,旨在在不同的GNSS导航设备中建立统一的RTCM(海事无线电技术委员会)标准。最初由美国国家海洋电子协会(NMEA-The National Marine Electronics Association)制定,目前使用最广泛的一种是NMEA-0183协议。根据这个协议,GNSS接收机可以将位置、速度等信息通过串口传输给PC机、PDA等设备,实现导航功能。 NMEA协议的作用 NMEA协议的作用在于使得不同厂家生产的GNSS导航设备能够互相通信和交换信息。这样,用户可以使用不同品牌的设备,并且能够在设备之间无缝切换,而不需要重新配置或适应不同的数据格式。NMEA协议的存在,使得GNSS接收机、数据处理软件和导航软件之间的兼容性更高,提高了设备之间的互操作性。 NMEA协议的硬件接口 在传输数据时,NMEA-0183协议使用串口进行通信。GNSS接收机通过串口将数据发送给接收设备,例如PC机或PDA。这种串口通信的特点是简单、易于实现和稳定。因此,NMEA-0183协议成为了GNSS接收机上使用最广泛的协议,几乎所有常见的GNSS接收机、数据处理软件和导航软件都遵守或兼容这个协议。 NMEA的语句类型 NMEA-0183协议定义了多种语句类型,用于传输不同的导航和定位信息。其中,一些常见的语句类型包括RMC,GGA,GSV和GSA。 RMC语句:RMC语句用于传输GNSS接收机的推荐最小定位信息。它包含了定位时间、经度、纬度、速度等信息。通过RMC语句,接收设备可以获取当前位置的精确信息。 GGA语句:GGA语句用于传输GNSS接收机的GPS定位结果以及经纬度。它包括了位置的修正信息、位置的精确度、GPS的修正时间等。 GSV语句:GSV语句用于传输GNSS接收机在可视范围内的GPS卫星的信息。它包括了可视卫星的数量、每颗卫星的PRN号码、卫星的仰角、方位角以及信噪比。 GSA语句:GSA语句用于传输GNSS接收机的定位数据和DOP(定位精度因子)信息。它包括了当前使用的卫星列表、PDOP、HDOP和VDOP值。 NMEA协议的关键语句解析 NMEA-0183协议中的语句以$符号开头,并以回车换行符结束。语句中的数据字段使用逗号进行分隔。通过解析关键语句,接收设备可以获取到定位信息、速度、时间、卫星信息等。 NMEA Log举例分析 以下是一个NMEA Log的示例,用于说明如何解析和分析NMEA语句。 $GPGGA,161229.487,3723.2475,N,12159.3416,W,1,08,0.9,10.0,M,-34.0,M,0000,0000*56 $GPRMC,161229.487,A,3723.2475,N,12159.3416,W,000.0,360.0,080301,015.5,E*65 $GPVTG,360.0,T,000.0,M,000.0,N,000.0,K*43 通过对上述NMEA Log进行解析和分析,我们可以得到以下信息: - 时间:16:12:29.487 - 纬度:37°23.2475' N - 经度:121°59.3416' W - 速度:000.0节 - 方向:360.0° - 海拔:10.0米 附录:不同类型的GNSS卫星编号 NMEA-0183协议中,卫星使用PRN号码进行唯一标识。不同类型的GNSS系统使用不同的PRN号码范围进行编号,如下所示: - GPS卫星:PRN号码为1-32 - GLONASS卫星:PRN号码为65-96 - Beidou卫星:PRN号码为201-235 - Galileo卫星:PRN号码为301-336 综上所述,NMEA-0183协议是一套通讯协议,用于在不同的GNSS导航设备中建立统一的RTCM标准。通过解析不同类型的NMEA语句,可以获取到定位信息、速度、时间、卫星信息等。NMEA-0183协议的存在使得不同品牌的GNSS设备之间能够互相通信和交换信息,并且提高了设备之间的兼容性和互操作性。