GPS数据格式处理
題目內(nèi)容:
NMEA-0183協(xié)議是為了在不同的GPS(全球定位系統(tǒng))導(dǎo)航設(shè)備中建立統(tǒng)一的BTCM(海事無線電技術(shù)委員會)標準,由美國國家海洋電子協(xié)會(NMEA-The National Marine Electronics Associa-tion)制定的一套通訊協(xié)議。GPS接收機根據(jù)NMEA-0183協(xié)議的標準規(guī)范,將位置、速度等信息通過串口傳送到PC機、PDA等設(shè)備。
NMEA-0183協(xié)議是GPS接收機應(yīng)當遵守的標準協(xié)議,也是目前GPS接收機上使用最廣泛的協(xié)議,大多數(shù)常見的GPS接收機、GPS數(shù)據(jù)處理軟件、導(dǎo)航軟件都遵守或者至少兼容這個協(xié)議。
NMEA-0183協(xié)議定義的語句非常多,但是常用的或者說兼容性最廣的語句只有$GPGGA、$GPGSA、$GPGSV、$GPRMC、$GPVTG、$GPGLL等。
其中$GPRMC語句的格式如下:
????$GPRMC,024813.640,A,3158.4608,N,11848.3737,E,10.05,324.27,150706,,,A*50
這里整條語句是一個文本行,行中以逗號“,”隔開各個字段,每個字段的大小(長度)不一,這里的示例只是一種可能,并不能認為字段的大小就如上述例句一樣。
????字段0:$GPRMC,語句ID,表明該語句為Recommended Minimum Specific GPS/TRANSIT Data(RMC)推薦最小定位信息
????字段1:UTC時間,hhmmss.sss格式
????字段2:狀態(tài),A=定位,V=未定位
????字段3:緯度ddmm.mmmm,度分格式(前導(dǎo)位數(shù)不足則補0)
????字段4:緯度N(北緯)或S(南緯)
????字段5:經(jīng)度dddmm.mmmm,度分格式(前導(dǎo)位數(shù)不足則補0)
????字段6:經(jīng)度E(東經(jīng))或W(西經(jīng))
????字段7:速度,節(jié),Knots
????字段8:方位角,度
????字段9:UTC日期,DDMMYY格式
????字段10:磁偏角,(000 - 180)度(前導(dǎo)位數(shù)不足則補0)
????字段11:磁偏角方向,E=東W=西
????字段16:校驗值
這里,“*”為校驗和識別符,其后面的兩位數(shù)為校驗和,代表了“$”和“*”之間所有字符(不包括這兩個字符)的異或值的十六進制值。上面這條例句的校驗和是十六進制的50,也就是十進制的80。
提示:^運算符的作用是異或。將$和*之間所有的字符做^運算(第一個字符和第二個字符異或,結(jié)果再和第三個字符異或,依此類推)之后的值對65536取余后的結(jié)果,應(yīng)該和*后面的兩個十六進制數(shù)字的值相等,否則的話說明這條語句在傳輸中發(fā)生了錯誤。注意這個十六進制值中是會出現(xiàn)A-F的大寫字母的。
現(xiàn)在,你的程序要讀入一系列GPS輸出,其中包含$GPRMC,也包含其他語句。在數(shù)據(jù)的最后,有一行單獨的
????END
表示數(shù)據(jù)的結(jié)束。
你的程序要從中找出$GPRMC語句,計算校驗和,找出其中校驗正確,并且字段2表示已定位的語句,從中計算出時間,換算成北京時間。一次數(shù)據(jù)中會包含多條$GPRMC語句,以最后一條語句得到的北京時間作為結(jié)果輸出。
你的程序一定會讀到一條有效的$GPRMC語句。
輸入格式:
多條GPS語句,每條均以回車換行結(jié)束。最后一行是END三個大寫字母。
輸出格式:
6位數(shù)時間,表達為:
????hh:mm:ss
其中,hh是兩位數(shù)的小時,不足兩位時前面補0;mm是兩位數(shù)的分鐘,不足兩位時前面補0;ss是兩位數(shù)的秒,不足兩位時前面補0。
輸入樣例:
$GPRMC,024813.640,A,3158.4608,N,11848.3737,E,10.05,324.27,150706,,,A*50
END
輸出樣例:
10:48:13
這個題目硬著頭皮看了好久的。。。 初看以為只是將UTC轉(zhuǎn)化為中國時間,細看沒那么簡單。。? 有些還是偷偷地看了下人家的代碼才知道的? 哈哈
第一是從你的輸入中要得到$GPRMC這個語句,并且從$開始到*用異域運算符“^”進行校驗。
第二是處理“? * ”后面的值并轉(zhuǎn)化為十進制,驗證是否與前面做異域運算的值相等 。
第三是判斷狀態(tài)值是否為定位,如果是定位(A)那就將UTC轉(zhuǎn)化為中國時間。
我把上面三點或者三個功能給它們定義成一個函數(shù)gps。
最后就是在main函數(shù)里面輸出咯。。。。
?代碼里也有解釋。。。??
下面是代碼:
#include <stdio.h>#include <string.h>
#define GPS 1000
void gps(char str[], int times[]);
int main(int argc, const char * argv[]) {
??? char word[GPS];
??? int times[3]={0};
??? char end[]="END";
??? do
??? {
??? scanf("%s",word);
??????? gps(word,times);
??? }while(strcmp(word,end)!=0);?? //這里strcmp是一個函數(shù)用來判斷兩個字符串是否相等,所以這里是利用這個來作為word數(shù)組的結(jié)束標志。
??? printf("%02d:%02d:%02d\n",times[0],times[1],times[2]);
??? return 0;
}
/*GPS數(shù)據(jù)處理
?str[]是一行GPS數(shù)據(jù),times存儲驗證通過的時間的時分秒
?*/
void gps(char str[], int times[]){
??? int i;
??? if(str[0]=='$'&&str[1]=='G'&&str[2]=='P'&&str[3]=='R'&&str[4]=='M'&&str[5]=='C'&&str[6]!='\0'){
???????
??????? //處理$和*之間所有字符異或
??????? int sum = 0; //異或值
??????? for(i=1; str[i]!='*'; i++){
??????????? sum = sum ^ str[i];
??????? }
??????? //處理*后的字符
??????? char c1=str[i+1], c2=str[i+2];
??????? //int1,int2存儲校驗字符的整型值,mask存儲int1,int2轉(zhuǎn)換為10進制
??????? int int1, int2, mask;
??????? if(c1 >='A' && c1<='F'){
??????????? int1 = 10+(c1-'A');
??????? }else{
??????????? int1 = c1 - '0';
??????? }
??????? if(c2 >='A' && c2<='F'){
??????????? int2 = 10+(c2-'A');
??????? }else{
??????????? int2 = c2 - '0';
??????? }
??????? mask = int1*16 + int2; //16進制轉(zhuǎn)10進制
???????
??????? //找出狀態(tài)值
??????? for(i=7; str[i]!='*'; i++){ //從第一個逗號后面開始遍歷
??????????? if(str[i]==',')break;
??????? }
??????? if(str[i+1]=='A'&&mask==sum){
??????????? int hour = 10*(str[7]-'0') + (str[8]-'0'); //小時
??????????? hour = (hour + 8) % 24;
??????????? times[0] = hour;
??????????? times[1] = 10 * (str[9] - '0') + (str[10] - '0'); //分鐘
??????????? times[2] = 10 * (str[11] - '0') + (str[12] - '0'); //秒
??????? }
??? }
}
總結(jié)
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