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GPS报文解析

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GPS模块

商品链接：Beitian北天高精度GPS模块NEO-M8M陶瓷天线GPS北斗GLONASS三模GNSS授时BN-357

输出协议：NMEA-0183协议

NMEA-0183协议

<CR> 回车，(ASCII 13, \r)
<LF> 换行，(ASCII 10, \n)
hh 报文$到*之间数据的异或校验

RMC

Recommended Minimum Specific GPS/TRANSIT Data（RMC）推荐定位信息

报文：$GPRMC,<1>,<2>,<3>,<4>,<5>,<6>,<7>,<8>,<9>,<10>,<11>,<12>*hh<CR><LF>
<1> UTC 时间，hhmmss.sss（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）

GGA

Global Positioning System Fix Data（GGA）GPS 定位信息

报文：$GPGGA,<1>,<2>,<3>,<4>,<5>,<6>,<7>,<8>,<9>,M,<10>,M,<11>,<12>*hh<CR><LF>
<1> UTC 时间，hhmmss.sss（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）

GSA

GPS DOP and Active Satellites（GSA）当前卫星信息

报文：$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）

GSV

报文：$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。

VTG

Track Made Good and Ground Speed（VTG）地面速度信息

报文：$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）

GLL

Geographic Position（GLL）定位地理信息

报文：$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）

str转int/float函数

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int hexStr2Int(char *pStr)
{
	int num = 0;
	while(1)
	{
		if(*pStr >= '0' && *pStr <= '9')
		{
			num *= 16;
			num += *pStr - '0';
			pStr++;
		}
		else if(*pStr >= 'a' && *pStr <= 'f')
		{
			num *= 16;
			num += *pStr - 'a' + 10;
			pStr++;
		}
		else if(*pStr >= 'A' && *pStr <= 'F')
		{
			num *= 16;
			num += *pStr - 'A' + 10;
			pStr++;
		}
		else
		{
			break;
		}
	}
	return num;
}

int decStr2Int(char *pStr)
{
	int num = 0;
	char isMinus = 0;
	if(*pStr == '-')
	{
		isMinus = 1;
		pStr++;
	}
	while(*pStr >= '0' && *pStr <= '9')
	{
		num *= 10;
		num += *pStr - '0';
		pStr++;
	}
	if(isMinus)
		num = -num;
	return num;
}

float str2Float(char *pStr)
{
	int intNum = 0;
	float num = 0;
	char isMinus = 0;
	intNum = decStr2Int(pStr);
	if(*pStr == '-')
	{
		isMinus = 1;
		pStr++;
	}
	while(*pStr >= '0' && *pStr <= '9')
	{
		pStr++;
	}
	if(*pStr == '.')
	{
		pStr++;
		if(*pStr >= '0' && *pStr <= '9')
		{
			num = decStr2Int(pStr);
		}
		while(*pStr >= '0' && *pStr <= '9')
		{
			num /= 10.f;
			pStr++;
		}
	}
	if(isMinus)
		num = intNum - num;
	else
		num = intNum + num;
	return num;
}

查找char和异或校验函数

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inline uint16_t findChar(uint8_t findValue, uint8_t *pStr, uint16_t size)
{
	uint16_t i = 0;
	for(i = 0; i < size; i++, pStr++)
	{
		if(*pStr == findValue)
			return i;
	}
	return 0xffff;
}

inline uint8_t calcXorCheck(uint8_t *pStart, uint8_t *pEnd)
{
	uint8_t ret = 0;
	while(pStart < pEnd)
	{
		ret ^= *pStart;
		pStart++;
	}
	return ret;
}

utcTime增加一秒函数

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uint32_t gps_addSecondUtcTime(uint32_t now)
{
	uint8_t hh, mm, ss;
	ss = now%100;
	if(ss < 59)
	{
		now++;
	}
	else
	{
		ss = 0;
		mm = (now/100)%100;
		hh = (now/10000)%100;
		if(mm < 59)
		{
			mm++;
		}
		else
		{
			mm = 0;
			if(hh < 23)
			{
				hh++;
			}
			else
			{
				hh = 0;
			}
		}
		now = hh*10000 + mm*100 + ss;
	}
	return now;
}

解析函数

Github：https://github.com/hao0527/gps_data_parse