GPS授时常用的NMEA0183语句格式有哪些?

马工
2016-03-17
来源:西安同步原创

GPS授时常用的NMEA0183有两条,一条是$GPRMC语句,另外一条是$GPZDA语句,西安同步电子科技有限公司生产的SYN2302C型串口GPS授时设备可以选择rmc或者ZDA语句,下面详细针对这两条语句进行解释一下。

GPS授时

NMEA0183是什么?

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。目前已成了GPS导航设备统一的RTCM(Radio Technical Commission for Maritime services)标准协议。

$GPRMC运输定位数据,最大帧长:70;

$GPZDA是UTC时间和日期。

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。

帧格式说明:

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。)。

6.<CR><LF>—CR(Carriage Return) + LF(Line Feed)帧结束,回车和换行。

数据格式解析:

4)$GPRMC推荐最小数据量的GPS信息(Recommended Minimum Specific GPS/TRANSIT Data):

$GPRMC,<1>,<2>,<3>,<4>,<5>,<6>,<7>,<8>,<9>,<10>,<11>,<12>*<13><CR><LF>

   <1> UTC(Coordinated Universal Time)时间,hhmmss(时分秒)格式。

   <2> 定位状态,A=有效定位,V=无效定位。

   <3> Latitude,纬度ddmm.mmmm(度分)格式(前导位数不足则补0)。

   <4> 纬度半球N(北半球)或S(南半球)。

   <5> Longitude,经度dddmm.mmmm(度分)格式(前导位数不足则补0)。

   <6> 经度半球E(东经)或W(西经)。

   <7> 地面速率(000.0~999.9节,Knot,前导位数不足则补0)。

   <8> 地面航向(000.0~359.9度,以真北为参考基准,前导位数不足则补0)。

   <9> UTC日期,ddmmyy(日月年)格式。

   <10> Magnetic Variation,磁偏角(000.0~180.0度,前导位数不足则补0)。

   <11> Declination,磁偏角方向,E(东)或W(西)。

   <12> Mode Indicator,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)。

   <13> 校验和。

    $GPRMC,121252.000,A,3958.3032,N,11629.6046,E,15.15,359.95,070306,,,A*54

Data and time (ZDA) 时间和日期信息:

$GPZDA,<1>,<2>,<3>,<4>,<5>*hh<CR><LF>

<1> UTC时间,hhmmss(时分秒)格式。
   <2> UTC日期,日。
   <3> UTC日期,月。 

<4> UTC日期,年。

<5>时区。

如:$GPZDA,010708.00,05,04,2007,00,00*6C

以上即为GPS授时时所常用的2种NEMA0183语句格式,西安同步电子科技有限公司生产的GPS授时产品都包含这两种语句,可以选择,输出时间准确,可靠性高等特点,欢迎各位咨询。

扩展阅读

一、 NMEA0183标准语句(GPS常用语句)

1、 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)

2、 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)。

<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)

3、 GPS Satellites in View(GSV)可见卫星信息

$GPGSV,<1>,<2>,<3>,<4>,<5>,<6>,<7>,…<4>,<5>,<6>,<7>*hh<CR><LF>

<1> GSV语句的总数

<2> 本句GSV的编号

<3> 可见卫星的总数(00~12,前面的0也将被传输)

<4> PRN码(伪随机噪声码)(01~32,前面的0也将被传输)

<5> 卫星仰角(00~90度,前面的0也将被传输)

<6> 卫星方位角(000~359度,前面的0也将被传输)

<7> 信噪比(00~99dB,没有跟踪到卫星时为空,前面的0也将被传输)

注:<4>,<5>,<6>,<7>信息将按照每颗卫星进行循环显示,每条GSV语句最多可以显示4颗卫星的信息。其他卫星信息将在下一序列的NMEA0183语句中输出。

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)

6、 Geographic Position(GLL)定位地理信息

$GPGLL,<1>,<2>,<3>,<4>,<5>,<6>,<7>*hh<CR><LF>

<1> 纬度ddmm.mmmm(度分)格式(前面的0也将被传输)

<2> 纬度半球N(北半球)或S(南半球)

<3> 经度dddmm.mmmm(度分)格式(前面的0也将被传输)

<4> 经度半球E(东经)或W(西经)

<5> UTC时间,hhmmss(时分秒)格式

<6> 定位状态,A=有效定位,V=无效定位

<7> 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)

7.   Data and time (ZDA) 时间和日期信息

$GPZDA,<1>,<2>,<3>,<4>*hh<CR><LF>

<1> UTC时间,hhmmss(时分秒)格式

<2> UTC日期,日

<3> UTC日期,月

<4> UTC日期,年

8.   Datum (DTM) 大地坐标系信息

$GPDTML,<1>,<2>,<3>,<4>,<5>,<6>,<7>,<8>*hh<CR><LF>

<1>本地坐标系代码 W84

<2>坐标系子代码 空

<3>纬度偏移量

<4>纬度半球N(北半球)或S(南半球)

<5>经度偏移量

<6>经度半球E(东经)或W(西经)

<7>高度偏移量

<8>坐标系代码 W84

二、 GARMIN定义的语句

1、 Estimated Error Information(PGRME)估计误差信息

$PGRME,<1>,M,<2>,M,<3>,M*hh<CR><LF>

<1> HPE(水平估计误差),0.0~999.9米

<2> VPE(垂直估计误差),0.0~999.9米

<3> EPE(位置估计误差),0.0~999.9米

2、 GPS Fix Data Sentence(PGRMF)GPS定位信息

$PGRMF,<1>,<2>,<3>,<4>,<5>,<6>,<7>,<8>,<9>,<10>,<11>,<12>,<13>,<14>,<15>*hh<CR><LF>

<1> GPS周数(0~1023)

<2> GPS秒数(0~604799)

<3> UTC日期,ddmmyy(日月年)格式

<4> UTC时间,hhmmss(时分秒)格式

<5> GPS跳秒数

<6> 纬度ddmm.mmmm(度分)格式(前面的0也将被传输)

<7> 纬度半球N(北半球)或S(南半球)

<8> 经度dddmm.mmmm(度分)格式(前面的0也将被传输)

<9> 经度半球E(东经)或W(西经)

<10> 模式,M=手动,A=自动

<11> 定位类型,0=没有定位,1=2D定位,2=3D定位

<12> 地面速率(0~1851公里/小时)

<13> 地面航向(000~359度,以真北为参考基准)

<14> PDOP位置精度因子(0~9,四舍五入取整)

<15> TDOP时间精度因子(0~9,四舍五入取整)

3、 Map Datum(PGRMM)坐标系统信息

$PGRMM,<1>*hh<CR><LF>

<1> 当前使用的坐标系名称(数据长度可变,如“WGS 84”)

注:该信息在与MapSource进行实时连接的时候使用。

4、 Sensor Status Information(PGRMT)工作状态信息

$PGRMT,<1>,<2>,<3>,<4>,<5>,<6>,<7>,<8>,<9>*hh<CR><LF>

<1> 产品型号和软件版本(数据长度可变,如“GPS 15L/15H VER 2.05”)

<2> ROM校验测试,P=通过,F=失败

<3> 接收机不连续故障,P=通过,F=失败

<4> 存储的数据,R=保持,L=丢失

<5> 时钟的信息,R=保持,L=丢失

<6> 振荡器不连续漂移,P=通过,F=检测到过度漂移

<7> 数据不连续采集,C=正在采集,如果没有采集则为空

<8> GPS接收机温度,单位为摄氏度

<9> GPS接收机配置数据,R=保持,L=丢失

注:本语句每分钟发送一次,与所选择的波特率无关。

5、 3D velocity Information(PGRMV)三维速度信息

$PGRMV,<1>,<2>,<3>*hh<CR><LF>

<1> 东向速度,514.4~514.4米/秒

<2> 北向速度,514.4~514.4米/秒

<3> 上向速度,999.9~9999.9米/秒

6、 DGPS Beacon Information(PGRMB)信标差分信息

$PGRMB,<1>,<2>,<3>,<4>,<5>,K,<6>,<7>,<8>*hh<CR><LF>

<1> 信标站频率(0.0,283.5~325.0kHz,间隔为0.5kHz)

<2> 信标比特率(0,25,50,100或200bps)

<3> SNR信标信号信噪比(0~31)

<4> 信标数据质量(0~100)

<5> 与信标站的距离,单位为公里

<6> 信标接收机的通讯状态,0=检查接线,1=无信号,2=正在调谐,3=正在接收,4=正在扫描

<7> 差分源,R=RTCM,W=WAAS,N=非差分定位

<8> 差分状态,A=自动,W=仅为WAAS,R=仅为RTCM,N=不接收差分信号


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