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GPS数据读取与处理（一）之GPS模块的数据格式
GPS模块简介
SiRF芯片在2004年发布的最新的第三代芯片SiRFstar III（GSW 3.0/3.1），使得民用GPS芯片在性
能方面登上了一个顶峰，灵敏度比以前的产品大为提升。这一芯片通过采用20万次/频率的相关器
提高了灵敏度，冷开机/暖开机/热开机的时间分别达到42s/38s/8s，可以同时追踪20个卫星信道。
是目前市场上应用最为广泛，同时性价比也非常高的一款芯片，因此在本设计中同样采用以此芯片
为核心的GPS模块。（本文转载emouse）
GPS模块的数据格式
对GPS模块的数据处理本质上还是串口通信程序设计，只是GPS模块的输出遵循固定的格式，通过字
符串检索查找即可从模块发送的数据中找出需要的数据，常用的GPS模块大多采用NMEA-0183 协议
。NMEA-0183 是美国国家海洋电子协会(National Marine Electronics Association)所指定的标
准规格，这一标准制订所有航海电子仪器间的通讯标准，其中包含传输资料的格式以及传输资料的
通讯协议。
以下是一组正常的GPS 数据
$GPGGA,,,N,,E,1,08,1.0,20.6,M,,,,0000*35
$GPRMC,,A,,N,,E,0.00,0.0,261009,,*38
$GPVTG,0.0,T,,M,0.00,N,0.0,K*50
下面分别对每组数据的含义进行分析。
GPS 固定数据输出语句($GPGGA)，这是一帧GPS 定位的主要数据，也是使用最广的数据。为了便于
理解，下面举例说明$GPGGA语句各部分的含义。
例：$GPGGA,,,N,,E,1,08,1.0,20.6,M,,,,0000*35
其标准格式为：
$GPGGA，(1)，(2)，(3)，(4)，(5)，(6)，(7)，(8)，(9)，M，(10)，M，(11)，(12)＊hh(CR)
各部分所对应的含义为：
(1) 定位UTC 时间：08 时20 分06 秒
(2) 纬度(格式ddmm.mmmm:即dd 度，mm.mmmm 分)；
(3) N/S(北纬或南纬)：北纬38 度52.9276 分；
(4) 经度(格式dddmm.mmmm：即ddd 度，mm.mmmm 分)；
(5) E/W(东经或西经)：东经115 度27.4283 分；
(6) 质量因子(0=没有定位，1=实时GPS，2=差分GPS)：1=实时GPS；
(7) 可使用的卫星数(0～8)：可使用的卫星数=08；
(8) 水平精度因子(1.0～99.9)；水平精度因子=1.0；
(9) 天线高程(海平面，－999.9，单位：m)；天线高程=20.6m);
(10) 大地椭球面相对海平面的高度(－999.9～9999.9，单位：m):无;
(11) 差分GPS 数据年龄，实时GPS 时无:无;
(12) 差分基准站号()，实时GPS 时无:无;
＊总和校验域；hh 总和校验数:35(CR)(LF)回车，换行。
GPRMC（建议使用最小GPS 数据格式）
$GPRMC,,A,,N,,E,0.00,0.0,261009,,*38
$GPRMC,&1&,&2&,&3&,&4&,&5&,&6&,&7&,&8&,&9&,&10&,&11&&CR&&LF&
(1) 标准定位时间（UTC time）格式：时时分分秒秒.秒秒秒（hhmmss.sss）。
(2) 定位状态，A = 数据可用，V = 数据不可用。
(3) 纬度，格式：度度分分.分分分分（ddmm.mmmm）。
(4) 纬度区分，北半球（N）或南半球（S）。
(5) 经度，格式：度度分分.分分分分。
(6) 经度区分，东（E）半球或西（W）半球。
(7) 相对位移速度， 0.0 至1851.8 knots
(8) 相对位移方向，000.0 至359.9 度。实际值。
(9) 日期，格式：日日月月年年（ddmmyy）。
(10) 磁极变量，000.0 至180.0。
(11) 度数。
(12) Checksum.(检查位)
$GPVTG 地面速度信息
例：$GPVTG,0.0,T,,M,0.00,N,0.0,K*50
字段0：$GPVTG，语句ID，表明该语句为Track Made Good and Ground Speed（VTG）地
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字段1：运动角度，000 - 359，（前导位数不足则补0）
字段2：T=真北参照系
字段3：运动角度，000 - 359，（前导位数不足则补0）
字段4：M=磁北参照系
字段5：水平运动速度（0.00）（前导位数不足则补0）
字段6：N=节，Knots
字段7：水平运动速度（0.00）（前导位数不足则补0）
字段8：K=公里/时，km/h
字段9：校验值
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