C语言解析GPS源数据

文章目录

  • 一、GPS数据格式介绍
  • 二、GPS字段含义
  • 三、C语言解析数据代码
    • 3.1 解析每个字段数据
    • 3.2 解析定位数据

一、GPS数据格式介绍

GPS(全球定位系统)数据格式常见的是NMEA 0183格式,NMEA 0183格式是一种用于导航设备间传输数据的标准格式,定义了一套规范,使得不同厂商的设备可以通过串行通信接口(常见的是RS-232)进行数据交换。这个标准最初由美国航海电子协会(National Marine Electronics Association,简称NMEA)在1980年推出,并被广泛应用于全球的导航系统。

NMEA 0183格式的数据通常以ASCII字符流的形式传输,每条数据都以$开始,以回车符(\r)和换行符(\n)结束。数据被分为不同的消息类型,每个消息类型都有特定的字段和含义。

在导航中,最常见的NMEA 0183消息类型包括:

  • GGA(Global Positioning System Fix Data):包含定位相关的信息,如纬度、经度、定位质量指示、使用卫星数量、水平定位精度因子等。
  • GLL(Geographic Position – Latitude/Longitude):提供纬度、经度和时间信息。
  • GSA(GNSS DOP and Active Satellites):包含定位模式、使用卫星编号和位置精度因子等信息。
  • GSV(GNSS Satellites in View):提供可见卫星的信息,包括卫星编号、仰角、方位角和信噪比等。
  • RMC(Recommended Minimum Specific GNSS Data):包含定位状态、纬度、经度、地面速度、地面航向等。
  • VTG(Course Over Ground and Ground Speed):提供地面航向和速度信息。
  • ZDA(Time and Date):包含UTC时间和日期信息。

这些消息类型涵盖了定位、导航和时间相关的数据,可以用于实时定位、航行导航以及时间同步等应用。

NMEA 0183格式的数据通常由GPS接收器、导航仪、自动驾驶系统等设备产生,并通过串口输出。其他设备可以通过读取串口数据,并按照NMEA 0183的规范解析数据。这样,不同设备之间就可以进行数据交换和共享,实现设备之间的互操作性。

随着技术的发展,新一代的GPS设备也开始采用更高级的数据格式,例如NMEA 2000。然而,由于广泛应用和兼容性的要求,NMEA 0183仍然被广泛支持,并被许多设备和导航系统所使用。

图片

下面是支持NMEA 0183格式的GPS模块输出的定位数据:

$GNGGA,114955.000,2842.4158,N,11549.5439,E,1,05,3.8,54.8,M,0.0,M,,*4F
$GNGLL,2842.4158,N,11549.5439,E,114955.000,A,A*4D
$GPGSA,A,3,10,31,18,,,,,,,,,,5.7,3.8,4.2*37
$BDGSA,A,3,07,10,,,,,,,,,,,5.7,3.8,4.2*2A
$GPGSV,3,1,10,10,49,184,42,12,16,039,,14,54,341,,18,22,165,23*7B
$GPGSV,3,2,10,22,11,318,,25,51,055,,26,24,205,,29,13,110,*7C
$GPGSV,3,3,10,31,50,287,36,32,66,018,*7F
$BDGSV,1,1,04,03,,,07,05,,,29,07,79,246,33,10,52,232,19*62
$GNRMC,114955.000,A,2842.4158,N,11549.5439,E,0.00,44.25,061117,,,A*4D
$GNVTG,44.25,T,,M,0.00,N,0.00,K,A*14
$GNZDA,114955.000,06,11,2017,00,00*47
$GPTXT,01,01,01,ANTENNA OK*35

二、GPS字段含义

这段GPS数据是NMEA 0183格式的数据,它包含了不同类型的GPS消息,每个消息都有特定的含义和字段。

(1)$GNGGA,114955.000,2842.4158,N,11549.5439,E,1,05,3.8,54.8,M,0.0,M,*4F 这是GGA(Global Positioning System Fix Data)消息,包含了以下关键信息:

时间:11时49分55秒(UTC时间)

纬度:28度42.4158分北纬

经度:115度49.5439分东经

定位质量指示:1(表示定位有效)

使用卫星数量:5颗卫星

HDOP(Horizontal Dilution of Precision)水平定位精度因子:3.8

海拔高度:54.8米

大地水准面高度:0.0米

(2)$GNGLL,2842.4158,N,11549.5439,E,114955.000,A,A*4D 这是GLL(Geographic Position – Latitude/Longitude)消息,包含了以下关键信息:

纬度:28度42.4158分北纬

经度:115度49.5439分东经

时间:11时49分55秒(UTC时间)

定位状态:A(表示定位有效)

导航模式指示:A(自主定位导航)

(3)$GPGSA,A,3,10,31,18,5.7,3.8,4.2*37 这是GSA(GNSS DOP and Active Satellites)消息,包含了以下关键信息:

定位模式:自主定位模式

定位类型:三维定位

使用卫星编号:10、31、18

PDOP(Position Dilution of Precision)位置精度因子:5.7

HDOP(Horizontal Dilution of Precision)水平定位精度因子:3.8

VDOP(Vertical Dilution of Precision)垂直定位精度因子:4.2

(4)$BDGSA,A,3,07,10,5.7,3.8,4.2*2A 这是BDGSA(Beidou GNSS DOP and Active Satellites)消息,与GPGSA消息类似,但使用的是北斗导航系统的数据。

消息序号:这组消息是一共分为3个消息,这是第1个消息

可见卫星总数:10颗卫星

卫星编号、仰角、方位角和信噪比等信息

(5)$BDGSV,1,1,04,03,07,05,29,07,79,246,33,10,52,232,19*62 这是BDGSV(Beidou GNSS Satellites in View)消息,与GPGSV消息类似,但使用的是北斗导航系统的数据。

(6)$GNRMC,114955.000,A,2842.4158,N,11549.5439,E,0.00,44.25,061117,A*4D 这是RMC(Recommended Minimum Specific GNSS Data)消息,包含了以下关键信息:

时间:11时49分55秒(UTC时间)

定位状态:A(表示定位有效)

纬度:28度42.4158分北纬

经度:115度49.5439分东经

地面速度:0.00节

地面航向:44.25度

日期:06日11月17年

(7)$GNVTG,44.25,T,M,0.00,N,0.00,K,A*14 这是VTG(Course Over Ground and Ground Speed)消息,包含了以下关键信息:

地面航向:44.25度(真北参考)

地面速度:0.00节(节与海里/小时是相同的)

地面速度:0.00千米/小时

模式指示:A(自主定位导航模式)

(8)$GNZDA,114955.000,06,11,2017,00,00*47 这是ZDA(Time and Date)消息,包含了以下关键信息:

UTC时间:11时49分55秒

日期:06日11月17年

本地时区偏移:00小时00分钟

(9)$GPTXT,01,01,01,ANTENNA OK*35 这是TXT(Text Transmission)消息,包含了以下关键信息:

文本内容:ANTENNA OK(表示天线状态良好)

这些消息提供了GPS设备的时间、位置、定位质量、可见卫星数量等信息。其中涉及到的字段包括时间(UTC时间)、纬度、经度、定位质量指示、使用卫星编号、定位精度因子、海拔高度、速度等。根据不同的应用需求,可以从这些数据中提取出需要的信息来进行处理和分析。

三、C语言解析数据代码

3.1 解析每个字段数据

以下是使用C语言解析NMEA 0183数据字段并将其打印到串口:

#include <stdio.h>
#include <string.h>// 函数声明
void parseNMEA(const char* sentence);
void printField(const char* field);int main() {// NMEA数据const char* data[] = {"$GNGGA,114955.000,2842.4158,N,11549.5439,E,1,05,3.8,54.8,M,0.0,M,,*4F","$GNGLL,2842.4158,N,11549.5439,E,114955.000,A,A*4D","$GPGSA,A,3,10,31,18,,,,,,,,,,5.7,3.8,4.2*37","$BDGSA,A,3,07,10,,,,,,,,,,,5.7,3.8,4.2*2A","$GPGSV,3,1,10,10,49,184,42,12,16,039,,14,54,341,,18,22,165,23*7B","$GPGSV,3,2,10,22,11,318,,25,51,055,,26,24,205,,29,13,110,*7C","$GPGSV,3,3,10,31,50,287,36,32,66,018,*7F","$BDGSV,1,1,04,03,,,07,05,,,29,07,79,246,33,10,52,232,19*62","$GNRMC,114955.000,A,2842.4158,N,11549.5439,E,0.00,44.25,061117,,,A*4D","$GNVTG,44.25,T,,M,0.00,N,0.00,K,A*14","$GNZDA,114955.000,06,11,2017,00,00*47","$GPTXT,01,01,01,ANTENNA OK*35"};int dataSize = sizeof(data) / sizeof(data[0]);// 解析并打印每个数据for (int i = 0; i < dataSize; i++) {parseNMEA(data[i]);}return 0;
}// 解析NMEA语句
void parseNMEA(const char* sentence) {const char* field;int count = 0;// 跳过$和逗号field = strchr(sentence, ',');if (field == NULL) {return;}field++;// 解析每个字段while (*field != '*') {printField(field);// 查找下一个逗号或结束符field = strchr(field, ',');if (field == NULL) {break;}field++;count++;}
}// 打印字段数据
void printField(const char* field) {char str[50];int len = 0;// 查找字段的长度while (field[len] != ',' && field[len] != '\0' && field[len] != '*') {len++;}// 复制字段数据到缓冲区strncpy(str, field, len);str[len] = '\0';// 打印字段数据到串口printf("%s\n", str);
}

3.2 解析定位数据

定义了一个名为GPSData的结构体,并将解析后的定位数据存储在该结构体的各个变量中:

#include <stdio.h>
#include <string.h>// 定义结构体
typedef struct {char time[10];char latitude[10];char longitude[11];int fixStatus;int satellites;float hdop;float altitude;
} GPSData;// 函数声明
void parseNMEA(const char* sentence, GPSData* gpsData);
void printGPSData(const GPSData* gpsData);int main() {// NMEA数据const char* data[] = {"$GNGGA,114955.000,2842.4158,N,11549.5439,E,1,05,3.8,54.8,M,0.0,M,,*4F","$GNGLL,2842.4158,N,11549.5439,E,114955.000,A,A*4D","$GPGSA,A,3,10,31,18,,,,,,,,,,5.7,3.8,4.2*37","$BDGSA,A,3,07,10,,,,,,,,,,,5.7,3.8,4.2*2A","$GPGSV,3,1,10,10,49,184,42,12,16,039,,14,54,341,,18,22,165,23*7B","$GPGSV,3,2,10,22,11,318,,25,51,055,,26,24,205,,29,13,110,*7C","$GPGSV,3,3,10,31,50,287,36,32,66,018,*7F","$BDGSV,1,1,04,03,,,07,05,,,29,07,79,246,33,10,52,232,19*62","$GNRMC,114955.000,A,2842.4158,N,11549.5439,E,0.00,44.25,061117,,,A*4D","$GNVTG,44.25,T,,M,0.00,N,0.00,K,A*14","$GNZDA,114955.000,06,11,2017,00,00*47","$GPTXT,01,01,01,ANTENNA OK*35"};int dataSize = sizeof(data) / sizeof(data[0]);// 解析并打印每个数据for (int i = 0; i < dataSize; i++) {GPSData gpsData;parseNMEA(data[i], &gpsData);printGPSData(&gpsData);}return 0;
}// 解析NMEA语句并存储到结构体中
void parseNMEA(const char* sentence, GPSData* gpsData) {const char* field;int count = 0;// 跳过$和逗号field = strchr(sentence, ',');if (field == NULL) {return;}field++;// 解析每个字段while (*field != '*') {switch (count) {case 0:strncpy(gpsData->time, field, 6);gpsData->time[6] = '\0';break;case 1:strncpy(gpsData->latitude, field, 9);gpsData->latitude[9] = '\0';break;case 2:strncpy(gpsData->longitude, field, 10);gpsData->longitude[10] = '\0';break;case 6:sscanf(field, "%d", &gpsData->fixStatus);break;case 7:sscanf(field, "%d", &gpsData->satellites);break;case 8:sscanf(field, "%f", &gpsData->hdop);break;case 9:sscanf(field, "%f", &gpsData->altitude);break;default:break;}// 查找下一个逗号或结束符field = strchr(field, ',');if (field == NULL) {break;}field++;count++;}
}// 打印GPS数据到串口
void printGPSData(const GPSData* gpsData) {printf("Time: %s\n", gpsData->time);printf("Latitude: %s\n", gpsData->latitude);printf("Longitude: %s\n", gpsData->longitude);printf("Fix Status: %d\n", gpsData->fixStatus);printf("Satellites: %d\n", gpsData->satellites);printf("HDOP: %.1f\n", gpsData->hdop);printf("Altitude: %.1f meters\n", gpsData->altitude);printf("\n");
}

这段代码会解析NMEA 0183格式的数据,并将解析的结果存储在GPSData结构体的对应变量中。使用printGPSData函数将数据打印到串口。

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.mzph.cn/news/92897.shtml

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

一个用java的get请求

java发送一个get请求&#xff0c;请求参数classyanfa&#xff0c;使用Authorization认证&#xff0c;在Request Header里填充Authorization&#xff1a; Bearer {token}进行请求认证&#xff0c;token为&#xff1a;sadagdagdgdgfagfd ,另外在Header里补充App标识&#xff0c;X…

R语言中更改R包安装路径

看到这些包下载到我的C盘&#xff0c;我蛮不爽的&#xff1a; 所以决定毫不犹豫的改到D盘&#xff1a; 首先&#xff0c;我们需要在RStudio中新建一个初始启动文件&#xff1a; file.edit(~/.Rprofile) 然后去你喜欢的环境新建一个文件夹存放安装的包的位置&#xff0c;我喜欢…

uboot启动流程-涉及board_init_f 函数

一. uboot启动流程 _main 函数中会调用 board_init_f 函数&#xff0c;本文简单分析一下 board_init_f 函数。 二. board_init_f 函数 board_init_f 函数主要有两个工作&#xff1a; (1) 初始化一系列外设&#xff0c;比如串口、定时器&#xff0c;或者打印一些消息等。…

那些项目中遇到的注解

提示&#xff1a;文章写完后&#xff0c;目录可以自动生成&#xff0c;如何生成可参考右边的帮助文档 文章目录 前言VO包与实体类中注解&#xff1a;DataI18nExcelExcel(name "a.abc", width 20)TableField(exist false) 忽略这个字段ApiModelProperty(value &qu…

动态规划算法(2)--最大子段和与最长公共子序列

目录 一、最大子段和 1、什么是最大子段和 2、暴力枚举 3、分治法 4、动态规划 二、最长公共子序列 1、什么是最长公共子序列 2、暴力枚举法 3、动态规划法 4、完整代码 一、最大子段和 1、什么是最大子段和 子段和就是数组中任意连续的一段序列的和&#xff0c;而…

[Linux]记录plasma-wayland下无法找到HDMI接口显示器的问题解决方案

内核&#xff1a;Linux 6.5.5-arch1-1 Plasma 版本&#xff1a;5.27.8 窗口系统&#xff1a;Wayland 1 问题 在前些时候置入了一块显示器&#xff0c;接口较多&#xff0c;有 HDMI 接口&#xff0c;type-C 接口。在 X11 中可以找到外接显示器&#xff0c;但是卡顿明显&#xf…

算法排序在程序中有什么作用

算法排序是将一组数据按照一定的规则进行排列的过程。常见的排序算法包括冒泡排序、选择排序、插入排序、快速排序、归并排序等。 冒泡排序&#xff08;Bubble Sort&#xff09;&#xff1a;从前往后逐个比较相邻元素&#xff0c;若逆序则交换&#xff0c;每一轮确定一个最大元…

阿里云服务器方升架构、自研硬件、AliFlash技术创新

阿里云服务器技术创新&#xff1a;服务器方升架构及自研硬件、自研存储硬件AliFlash和阿里云异构计算加速平台&#xff0c;阿里云百科分享阿里云服务器有哪些技术创新&#xff1a; 目录 服务器技术创新 服务器方升架构及自研硬件 自研存储硬件AliFlash 阿里云异构计算加速…

【Excel】快速提取某个符号前面的数据内容

【问题描述】 在使用excel整理数据过程中&#xff0c;经常与需要调整数据后&#xff0c;进行使用。 例如凭证导出后&#xff0c;科目列是包含科目编码和科目名称的。 但由于要将数据复制到其他的导入模板上使用&#xff0c;对应的模板只需要科目编码&#xff0c;不需要科目名称…

常说的I2C协议是干啥的(电子硬件)

I2C&#xff08;Inter-Integrated circuit&#xff09;协议是电子传输信号中常用的一种协议。 它是一种两线式串行双向总线&#xff0c;用于连接微控制器和外部设备&#xff0c;也因为它所需的引脚数只需要两条&#xff08;CLK和DATA&#xff09;&#xff0c;硬件实现简单&…

Acwing 906. 区间分组

Acwing 906. 区间分组 知识点题目描述思路讲解代码展示 知识点 贪心 题目描述 思路讲解 这段代码是用来维护一个最小堆&#xff0c;以确保右边界不相交的区间被正确地保留在堆中。让我详细解释这段代码&#xff1a; heap.empty()&#xff1a;这个条件检查最小堆 heap 是否为…

【牛客网】JZ39 数组中出现次数超过一半的数字

题目 思路 思路1 将数组排序,再保证有结果的情况下,此时数组中间的数字就是想要的结果 思路2 在保证有结果的情况下,此时数组的的众数是数组长度的一半以上 所以我们可以通过抵消的做法来找到最终的结果 我们可以从头遍历这个数组,如果两个数不相同,则消去这两个数,最坏的…

OpenCV 概念、整体架构、各模块主要功能

文章目录 1. OpenCV 概念2 OpenCV主要模块3 各模块 详细介绍3.1 calib3d 标定3.2 core 核心功能模块3.4 features2d 二维特征3.5 flann 快速近似近邻算法库3.7 highgui 高级图形用户界面3.9 imgproc 图像处理模块3.10 ml 机器学习模块3.11 objdetect 目标检测模块3.12 photo 数…

Bug:elementUI样式不起作用、Vue引入组件报错not found等(Vue+ElementUI问题汇总)

前端问题合集&#xff1a;VueElementUI 1. Vue引用Element-UI时&#xff0c;组件无效果解决方案 前提&#xff1a; 已经安装好elementUI依赖 //安装依赖 npm install element-ui //main.js中导入依赖并在全局中使用 import ElementUI from element-ui Vue.use(ElementUI)如果此…

C++笔记之环形队列

C笔记之环形队列 code review! 文章目录 C笔记之环形队列1.概念I——摘自 https://mp.weixin.qq.com/s/HUn9TF09RZ-UJKYPR5ZXhA2.概念II——摘自 http://t.csdnimg.cn/72bng3.概念III—— 摘自https://mp.weixin.qq.com/s/9Ga502p1DLcc6o75JBQlDg4.概念IV—— 摘自https://mp…

基于SSM的网上药品售卖系统设计与实现

末尾获取源码 开发语言&#xff1a;Java Java开发工具&#xff1a;JDK1.8 后端框架&#xff1a;SSM 前端&#xff1a;采用JSP技术开发 数据库&#xff1a;MySQL5.7和Navicat管理工具结合 服务器&#xff1a;Tomcat8.5 开发软件&#xff1a;IDEA / Eclipse 是否Maven项目&#x…

Django之模板

一&#xff09;模板&#xff08;T&#xff09; 什么时候会使用模板呢&#xff1f; 仅对于Django这个框架来说&#xff0c;因为其是默认前后端不分离的框架&#xff08;前后端不分离值开发时前后端的代码在一起&#xff0c;不通过接口的方式连接&#xff0c;通过模板渲染的方式…

Ubuntu 20.04 安装部署 TiDB DM v7.3.0 集群【全网独家】

文章目录 测试环境说明TiDB 单机环境部署DM 集群部署1. 免密设置2. 组件下载3. DM 配置文件模板获取4.DM 配置文件设置5.部署与启动 DM 集群 前言&#xff1a; 放眼全网&#xff0c;我找不出一篇在 Ubuntu 里面搭建 DM 集群的文章&#xff0c;虽然 TiDB 官方推荐使用 CentOS 系…

多线程 - 阻塞式队列

阻塞队列 阻塞队列,也是一个队列 ~~ 先进先出 实际上有一些特殊的队列,不一定非得遵守先进先出的 ~~ 优先级队列(PriorityQueue) 阻塞队列,也是特殊的队列,虽然也是先进先出的,但是带有特殊的功能: 阻塞 如果队列为空,执行出队列操作,就会阻塞.阻塞到另一个线程往队列里添加元…

gitee 远程仓库操作基础(二)

(1&#xff09;clone远端仓库,本地建立分支推送 (基于远程仓库版本库 本地建立分支开发新功能) git clone gitgitee.com:xxxxx/alsa_test.git git remote add origin gitgitee.com:xxxxx/alsa_test.git进入clone过后路径代码,查看本地分支,发现该项目远程仓库有很多分支 基于…