NMEA 183 格式 GPRMC 数据行解析

来源：互联网发布：cs扫描仪软件下载编辑：程序博客网时间：2024/05/05 20:29
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#include <iostream>    // 数据流输入／输出
#include <string>      // 字符串类
#include <algorithm>   // STL 通用算法
#include <vector>      // STL 动态数组容器
#include <fstream>     //文件输入／输出
#include <cstdio>      // 定义输入／输出函数
#include <cctype>      // 字符处理
#include <cstring>
 
/*
//        由于$GPRMC比较重要，所以重点讲解：
//        $GPRMC(Recommended Minimum Specific GPS/TRANSIT Data)
//
//        帧头    UTC时间    状态   纬度  北纬/南纬   经度  东经/西经   速度
//        $GPRMC  hhmmss.sss  A/V   ddmm.mmmm   N/S   dddmm.mmmm  E/W    节
//
//        方位角   UTC日期   磁偏角     磁偏角方向 模式      校验   回车换行
//          度     ddmmyy   000 - 180    E/W       A/D/E/N   *hh     CR+LF
//
//        格 式： $GPRMC,<1>,<2>,<3>,<4>,<5>,<6>,<7>,<8>,<9>,<10>,<11>,<12>*hh<CR><LF>
//        $GPRMC,024813.640,A,3158.4608,N,11848.3737,E,10.05,324.27,150706,,,A*50
//
//        $GPRMC,175622,A,2921.219000,N,11946.287000,E,13.00,348.27,20161006,,,D*4E
//
//        说 明：
//        字段 0：$GPRMC，语句ID，表明该语句为Recommended Minimum Specific GPS/TRANSIT Data（RMC）推荐最小定位信息
//          字段 1：UTC时间，hhmmss.sss格式
//          字段 2：状态，A=定位，V=未定位
//          字段 3：纬度ddmm.mmmm，度分格式（前导位数不足则补0）
//          字段 4：纬度N（北纬）或S（南纬）
//          字段 5：经度dddmm.mmmm，度分格式（前导位数不足则补0）
//          字段 6：经度E（东经）或W（西经）
//          字段 7：速度，节，Knots（一节也是1.852千米／小时）
//          字段 8：方位角，度（二维方向指向，相当于二维罗盘）
//          字段 9：UTC日期，DDMMYY格式
//          字段10：磁偏角，（000 - 180）度（前导位数不足则补0）
//          字段11：磁偏角方向，E=东，W=西
//          字段12：模式，A=自动，D=差分，E=估测，N=数据无效（3.0协议内容）
//          字段13：校验值
 
 
// NMEA Decoding here
// Wait for gps data, want RMC sentence:
//$GPRMC,230046,A,3759.8006,N,12205.4429,W,0.0,190.3,260702,15.1,E,A*3C
//              |     |    /     |      /   |   |
//$GPRMC,233834,A,3759.842,N,12205.440,W,000.0,173.7,200602,015.8,E*63
//              |    |     |    |      |   |     |             |     |--checksum
//              |    |     |    |      |   |     |             |- Magnetic Deviation?
//              |    |     |    |      |   |     |- course over ground
//              |    |     |    |      |   |- speed over ground
//              |    |     |    |      |--Lon E/W
//              |    |     |    |-- Lon 122' 5.44"
//              |    |     |-- Lat N/S
//              |    |-- Lat 37' 59.842"
//              |-- A=Good, V=Bad
 
*/
 
 
typedef struct {
    double  rcv_time;
    char    status;
    double  lat;
    char    lat_direct;
    double  lon;
    char    lon_direct;
    double  sog;
    double  cog;
    int     date;
    double  mag_variation;
    char    mag_var_direct;
    char    mode;
    int     chksum;
} gprmc_format;
 
 
// 计算校验:异或
int checksum(const char* s);
// 打印错误信息
int print_error(int err);
// 打印 GPS坐标速度时间戳
void print_gps_point(FILE* outfile, gprmc_format* gps_point);
 
 
using namespace std;
int main(int argc, char* argv[])
{
 
    // 从数据读取一行
    char line[512] = "$GPRMC,183859,A,2938.861000,N,11951.912000,E,39.00,34.06,20161006,,,D*7A";
 
    if (2 == argc)
        strcpy(line, argv[1]);   // 接受一个 参数输入数据
 
 
    gprmc_format rmc;
 
    int chksum = 0;
    char tempstr[512];
    char finalstr[512];
 
    if ('$' != line[0]) {
        print_error(1);
        return -1;
 
    } else {
 
        char* pch = strrchr(line, '*');
        if (pch != NULL) {
            *pch = '\0';
            rmc.mode = *(pch - 1);
            pch++;
            rmc.chksum = strtol(pch, &pch, 16);
            // printf("%X\n", chksum);
 
            if (rmc.chksum != checksum(line + 1)) {
                print_error(2);
                return -1;
            }
        } else {
            print_error(3);
            return -1;
        }
 
 
        pch = strtok(line, ",");
        if ((pch != NULL) && !strcmp(pch, "$GPRMC")) {
            // printf("%s\n", pch);    //GPRMC
 
            pch = strtok(NULL, ",");
            rmc.rcv_time = atof(pch);
 
            pch = strtok(NULL, ",");
            rmc.status = *pch;
 
            pch = strtok(NULL, ",");
            rmc.lat = atof(pch);
 
            pch = strtok(NULL, ",");
            rmc.lat_direct  = *pch;
 
            pch = strtok(NULL, ",");
            rmc.lon = atof(pch);
 
            pch = strtok(NULL, ",");
            rmc.lon_direct = *pch;
 
            pch = strtok(NULL, ",");
            rmc.sog  = atof(pch);
 
            pch = strtok(NULL, ",");
            rmc.cog  = atof(pch);
 
            pch = strtok(NULL, ",");
            rmc.date  = atoi(pch);
 
            // 一般空
            rmc.mag_variation   = 0;
            rmc.mag_var_direct  = 'W';
 
            rmc.mode = rmc.mode; // 之前已经读到
 
        } else {
            print_error(4);
            return -1;
 
        }
    }
 
    // 测试重新生成 GPRMC 数据，校验值会变化
    sprintf(tempstr, "%s,%06.0f,%c,%.5f,%c,%.5f,%c,%.2f,%.1f,%06u,,,%c",
            "GPRMC",
            rmc.rcv_time,
            rmc.status,
            rmc.lat,
            rmc.lat_direct,
            rmc.lon,
            rmc.lon_direct,
            rmc.sog,
            rmc.cog,
            rmc.date,
            rmc.mode
           );
 
    //printf("%s\n", tempstr);
    chksum = checksum(tempstr);
    sprintf(finalstr, "$%s*%X", tempstr, chksum);
    printf("%s\n", finalstr);
 
 
    // 打印 GPS坐标速度时间戳
    fprintf(stdout, "纬度\t经度\t时速(Km/H)\t时间戳\n");
    print_gps_point(stdout, &rmc);
 
    return 0;
}
 
 
// 计算校验:异或
int checksum(const char* s)
{
    int c = 0;
 
    while (*s)
        c ^= *s++;
 
    return c;
}
 
// 打印错误信息
int print_error(int err)
{
    switch (err) {
    case 1:
        printf("行首不是 $ --> ");
        break;
 
    case 2:
        printf("校验值错误 --> ");
        break;
 
    case 3:
        printf("找不到校验值 --> ");
        break;
 
    case 4:
        printf("不是$GPRMC帧头--> ");
        break;
 
    default:
        printf("数据错误 --> ");
        break;
    }
 
    printf("请检查是否 NMEA 183 数据!\n");
}
 
 
void print_gps_point(FILE* outfile, gprmc_format* gps_point)
{
 
    fprintf(outfile, "%.5f\t", gps_point->lat / 100);       // 纬度
    fprintf(outfile, "%.5f\t", gps_point->lon / 100);       // 经度度
    fprintf(outfile, "%.1f\t", gps_point->sog * 1.852);     // 时速:节换算公里
 
 
 
//   strftime(time_str, 80, "%Y-%m-%d %H:%M:%S", timeinfo);
    char time_str [80] = "";
    int date = gps_point->date;
    int time = (int)gps_point->rcv_time;
    if (date < 2000 * 10000)
        date += 2000 * 10000;
 
    sprintf(time_str, "%d-%02d-%02d %02d:%02d:%02d",
            date / 10000, (date % 10000) / 100,  date % 100,
            time / 10000, (time % 10000) / 100,  time % 100);
 
 
    fprintf(outfile, "%s\n", time_str);
 
 
}
阅读全文
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