GPS定位

来源：互联网发布：初级数据分析师面试题编辑：程序博客网时间：2024/04/30 23:58

$GPGGA,hhmmss.ssss,ddmm.mmmm,a,dddmm.mmmm,a,x,xx,x.x,x.x,M,,M,x.x,xxxx*CS
$GPGGA,092204.999,4250.5589,S,14718.5084,E,1,04,24.4,19.7,M,,,,0000*1F

0.$GPGGA 语句ID 表明该语句为Global Positioning System Fix Data(GGA)GPS定位信息
1.UTC时间，hhmmss.ssss，时分秒格式    092204.999
2.纬度 ddmm.mmmm，度分格式(前导位数不足则补0) 4250.5589
3.纬度 N 北纬 S 南纬                          S
4.经度 dddmm.mmmm，度分格式(前导位数不足则补0) 14718.5084
5.经度经度 E 东经 W 西经                     E
6.GPS状态，0=未定位 1=非差分定位 2=差分定位 3=无效PPS 6=正在估算 1
7.正在使用的卫星数量(00--12)                          04
8.HDOP水平精度因子(0.5--99.9)                         24.4
PDOP 图形强度因子
HDOP 平面强度因子
VDOP 高程强度因子
HDOP是描述水平坐标精度的误差程度，值为纬度和经度误差平方和的开根号值，所以最准确的时候

HDOP近似于1，一般来说大于6，就表示误差比较大。
PDOP是指位置精度强弱度(0.5--99.9)；为纬度、经度和高程等误差平方和的开根号值，所以Pdop的

平方 =Hdop 的平方 +Vdop 的平方。具体含义：归因于卫星的几何分布，天空中卫星分布程度越好，定

位精度越高(数值越小精度越高)。
9.地球椭球面相对大地水准面的高度 19.7
10.海拔高度单位 M
11.WGS-84水准划分
12.WGS-84水准划分单位
13.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)
14.差分站ID号0000 - 1023(前导位数不足则补0，如果不是差分定位将为空)
15.校验位 *1F

$GPGSA,A,3,01,20,19,13,,,,,,,,,40.4,24.4,32.2*0A

0.$GPGSA 语句ID，表明该语句为GPS DOP and Active Satellites(GSA)当前卫星信息
1.定位模式 A=自动2D/3D M=手动2D/3D
2.定位类型 1=未定义 2=2D定位 3=3D定位
3.PRN码(伪随机噪声码) 第1信道正在使用的卫星PRN码编号(00)
12条信道
15.PDOP综合位置精度因子(0.5 - 99.9)
16.HDOP水平精度因子(0.5 - 99.9)
17.VDOP垂直精度因子(0.5 - 99.9)
18.校验值

$GPGSV,3,1,10,20,78,331,45,01,59,235,47,22,41,069,13,45*70

0.$GPGSV，语句ID，表明该语句为GPS Satellites in View(GSV)可见卫星信息
1.本次GSV语句的总数目(1--3)
2.本条GSV语句是本次GSV语句的第几条(1--3)
3.当前可见卫星总数(00--12)
4.PRN码(01-32)
5.卫星仰角(00--90)
6.卫星方位角(000--359)
7.信噪比(00--99)dbHz
8.PRN码(01-32)
9.卫星仰角(00--90)
10.卫星方位角(000--359)
11.信噪比(00--99)dbHz
12.PRN码(01-32)
13.卫星仰角(00--90)
14.卫星方位角(000--359)
15.信噪比(00--99)dbHz
16.校验值

$GPRMC,024813.640,A,3158.4608,N,11848.3737,E,10.05,324.27,150706,,,A*50

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
1. hhmmss.sss
2. A=定义 V=未定义
3. 纬度 DDMM.MMMM
4. N 北 S 南
5. 经度 DDDMM.MMMM
6. E 东 W 西
7. 速度节 Knots
8. 方位角度
9. DDMMYY
10.磁偏角 (000 -- 180)
11.磁偏角方向 E=东 W=西

16.效验码

$GPVTG,89.68,T,,M,0.00,N,0.0,K*5F

0.$GPVTG，语句ID，表明该语句为Track Made Good and Ground Speed(VTG)地面速度信息
1.运动角度 000--359
2.T=正北参照系
3.运动角度 000-359
4.M = 磁北参照系
5.水平运动速度(0.00)
6.N =节
7.水平运动速度
8.K=公里/时
9.效验值

$GPGLL,4250.5589,S,14718.5084,E,092204.999,A*2D
0.$GPGLL，语句ID，表明该语句为Geographic Position(GLL)地理定位信息
1.纬度ddmm.mmmm，度分格式(前导位数不足则补0)
2.纬度N(北纬)或S(南纬)
3.经度dddmm.mmmm，度分格式(前导位数不足则补0)
4.经度E(东经)或W(西经)
5.UTC时间，hhmmss.sss格式
6.状态，A=定位，V=未定位
7.校验值

typedef enum
{
BS_INVAL = 0, ///无效状态
BS_IDLE,  ///空闲状态
BS_WRITE,  ///写状态
BS_READ   ///读状态
}BUFFER_STATE;

typedef struct
{
BYTE *pBuff;
DWORD dwLen;
}BufferStruct;

typedef struct
{
BYTE btHour;    //
BYTE btMinute;     //
BYTE btSecond;     //
BYTE btDay;     //
BYTE btMonth;    //
WORD wYear;     //
BYTE btDataValid;   // 1 = last valid, 2 = 2D valid, 3 = 3D valid, 4 = cellid2gps, 0 = navigation rx warning
double dbLatitude;   // current latitude
double dbLongitude;   // current longitude
double dbAltitude;   // Altitude: mean-sea-level (geoid) meters
double dbAccuracy;   // 水平精度
double dbSpeed;    // speed over ground, knots
double dbCourse;   // course over ground, degrees true
}CkGPSDataStruct;
/// 设置gps数据有效回调
typedef void (*cgps_set_gpsdata_cb)(const CkGPSDataStruct *p_gpsdata);
/// 设置原始GPS数据回调
typedef void (*cgps_set_raw_gps_cb)(const GPSDataStruct *p_rawgps);

typedef struct
{
   short sh_gps_count;                ///使用gps的功能的数量
   BOOL bt_open;                     ///是否已经打开GPS
   BUFFER_STATE ns_buffer_state;     ///串口数据缓存的状态
   BYTE b_buffer_valid_cnt;          ///缓存连续无效的次数
   BufferStruct gpsdate;              ///GPS数据
   char *fp；                         ///存放gps数据的文件
   U32 u32_tick;                      ///gps有效的tick
   cgps_set_gpsdata_cb set_gpsdata_cb[MAX_GPSM_MODULE_SIZE]; ///设置gps数据有效回调
   cgps_set_raw_gps_cb set_raw_gps_cb[MAX_GPSM_MODULE_SIZE]; ///设置原始GPS数据回调
}GPSParseStruct;

static GPSParserStruct gGPSParser;

void cgps_init(void)
{
   CKGPSDataStruct *p_ckGPSData = &gGPSParser.gpsdata;
   static char szGPSDataFile[MAX_PATH] = {0};

   cfs_get_full_path(szGPSDataFile,"GData.dat");

   memset(&gGPSParser,0,sizeof(GPSParserStruct));

   gGPSParser.fp = szGPSDataFile;
#ifdef __CKING_WRITE_GPSDATA_CYCLICAL__
      cgps_read_gpsdata(p_ckGPSData);
   StopTimer(U16_GPS_WRITE_FILE_TIMER);
   StartTimer(U16_GPS_WRITE_FILE_TIMER,
     CK_GPS_WRITE_FILE_INTERVAL,
     cgps_write_gpsdata);
#endif
}

BOOL cgps_open(void)
{
   BOOL bRet = TRUE;

   if(gGPSParser.sh_gps_count <= 0)
   {
      bRet = GPS_Open();
   if(bRet)
   {
#ifndef __CKING_SYNCHRONIZATION_ANALYSIS__
     StopTimer(U16_GPS_DATA_RECV_TIMER);
     StartTimer(U16_GPS_DATA_RECV_TIMER,
       CK_GPS_DATA_RECV_SHORT_INTERVAL,
       cgps_parse_uart_buffer);
#endif
     gGPSParser.bt_open = TRUE;
     gGPSParser.sh_gps_count = 1;
   }
   }
   else
   {
   gGPSParser.sh_gps_count++;
   }
   return bRet;
}

void cgps_close(void)
{
   if(gGPSParser.sh_gps_count <= 1)
   {
      stopTimer(U16_GPS_DATA_RECV_TIMER);
   GPS_Close();
   gGPSParser.bt_open = FALSE;
   gGPSParser.sh_gps_count = 0;
   }
   else
   {
      gGPSParser.sh_gps_count--;
   }
}

///解析串口数据
static void cgps_parse_uart_buffer(void)
{
   GPSDataStruct *pGpsData = NULL;
   ///判断缓存是否为写状态，如果是就等待
   if(gGPSParser.ns_buffer_state == BS_WRITE)
   {
        StopTimer(U16_GPS_DATA_RECV_TIMER);
  StartTimer(U16_GPS_DATA_RECV_TIMER,
       CK_GPS_DATA_RECV_SHORT_INTERVAL,
       cgps_parse_uart_buffer);
  return;
   }

   if(gGPSParser.ns_buffer_state == BS_INVAL)
   {
        gGPSParser.b_buffer_valid_cnt ++;
  if(gGPSParser.b_buffer_valid_cnt >= MAX_UART_BUFFER_INVAL_TIMES)
  {
      gGPSParser.b_buffer_valid_cnt = 0;
   nmea_parser_init();
  }

  StopTimer(U16_GPS_DATA_RECV_TIMER);
  StartTimer(U16_GPS_DATA_RECV_TIMER,
       CK_GPS_DATA_RECV_SHORT_INTERVAL,
       cgps_parse_uart_buffer);
  return;
   }
   gGPSParser.ns_buffer_state = BS_READ;

   pGpsData = nmea_parse_buffer(gGPSParser.data.pBuff,gGPSParser.data.dwLen);

   gGPSParser.ns_buffer_state = BS_INVAL;

   StopTimer(U16_GPS_DATA_RECV_TIMER);
   StartTimer(U16_GPS_DATA_RECV_TIMER,
     CK_GPS_DATA_RECV_SHORT_INTERVAL,
     cgps_parse_uart_buffer);
   if(pGpsData != NULL)
   {
       cgps_excute_raw_gps_cb(pGpsData);
    cgps_parse_gpsdata(pGpsData);
   }


}