从 USB GPS 解码 GPS 坐标答案

【问题标题】：decode GPS coordinate from USB GPS从 USB GPS 解码 GPS 坐标
【发布时间】：2023-03-21 18:38:02
【问题描述】：

我有 GPS/GLONASS U-BLOX 7。当我运行 U-Center 应用程序时，它可以显示纬度和经度。但是，我需要从串口解码这个值（在 python 代码中添加它们）。我的问题我找不到对接是如何工作的。 U-Center 应用程序正在接收这些数据。当我搜索 NMEA 命令时，似乎缺少一些数据。但我想知道 U-Center 是如何解码纬度和经度的。

有人有想法吗？

这是我从串口输出的 GPS 数据：

08:58:08  $GPRMC,085808.00,V,,,,,,,211217,,,N*76    
08:58:08  $GPVTG,,,,,,,,,N*30  
08:58:08  $GPGGA,085808.00,,,,,0,00,99.99,,,,,,*6B  
08:58:08  $GPGSA,A,1,,,,,,,,,,,,,99.99,99.99,99.99*30  
08:58:08  $GPGSV,3,1,10,03,83,342,,09,14,211,,11,35,165,,12,02,352,*78  
08:58:08  $GPGSV,3,2,10,14,21,046,,17,42,279,,19,33,304,,22,67,073,*7B
08:58:08  $GPGSV,3,3,10,23,46,197,,32,01,042,*72
08:58:08  $GPGLL,,,,,085808.00,V,N*47
08:58:09  $GPRMC,085809.00,V,,,,,,,211217,,,N*77
08:58:09  $GPVTG,,,,,,,,,N*30
08:58:09  $GPGGA,085809.00,,,,,0,00,99.99,,,,,,*6A
08:58:09  $GPGSA,A,1,,,,,,,,,,,,,99.99,99.99,99.99*30
08:58:09  $GPGSV,3,1,10,03,83,342,,09,14,211,,11,35,165,,12,02,352,*78
08:58:09  $GPGSV,3,2,10,14,21,046,,17,42,279,13,19,33,304,,22,67,073,*79   
08:58:09  $GPGSV,3,3,10,23,46,197,,32,01,042,*72   
08:58:09  $GPGLL,,,,,085809.00,V,N*46   
08:58:10  $GPRMC,085810.00,V,,,,,,,211217,,,N*7F   
08:58:10  $GPVTG,,,,,,,,,N*30   
08:58:10  $GPGGA,085810.00,,,,,0,00,99.99,,,,,,*62  
08:58:10  $GPGSA,A,1,,,,,,,,,,,,,99.99,99.99,99.99*30    
08:58:10  $GPGSV,3,1,10,03,83,342,,09,14,211,,11,35,165,,12,02,352,*78    
08:58:10  $GPGSV,3,2,10,14,21,046,,17,42,279,,19,33,304,,22,67,073,*7B     
08:58:10  $GPGSV,3,3,10,23,46,197,,32,01,042,*72     
08:58:10  $GPGLL,,,,,085810.00,V,N*4E    
08:58:11  $GPRMC,085811.00,V,,,,,,,211217,,,N*7E    
08:58:11  $GPVTG,,,,,,,,,N*30    
08:58:11  $GPGGA,085811.00,,,,,0,00,99.99,,,,,,*63     
08:58:11  $GPGSA,A,1,,,,,,,,,,,,,99.99,99.99,99.99*30    
08:58:11  $GPGSV,3,1,10,03,83,342,,09,14,211,,11,35,165,,12,02,352,*78    
08:58:11  $GPGSV,3,2,10,14,21,046,,17,42,279,17,19,33,304,,22,67,073,*7D  
08:58:11  $GPGSV,3,3,10,23,46,197,,32,01,042,*72    
08:58:11  $GPGLL,,,,,085811.00,V,N*4F     
08:58:12  $GPRMC,085812.00,V,,,,,,,211217,,,N*7D     
08:58:12  $GPVTG,,,,,,,,,N*30     
08:58:12  $GPGGA,085812.00,,,,,0,00,99.99,,,,,,*60    
08:58:12  $GPGSA,A,1,,,,,,,,,,,,,99.99,99.99,99.99*30    
08:58:12  $GPGSV,3,1,10,03,83,344,,09,14,211,,11,35,165,,12,02,352,*7E     
08:58:12  $GPGSV,3,2,10,14,21,046,,17,42,279,,19,33,304,,22,67,073,*7B   
08:58:12  $GPGSV,3,3,10,23,46,197,,32,01,042,*72       
08:58:12  $GPGLL,,,,,085812.00,V,N*4C    
08:58:13  $GPRMC,085813.00,V,,,,,,,211217,,,N*7C

【问题讨论】：

标签： python gps serial-port nmea

【解决方案1】：

您的日志中有以下 NMEA 语句：

（标签前面的GP字母为通话者ID，与此无关。）

VTG 是一个包含速度和路线的句子，在这里不相关。 GSV 显示视野中的卫星数量，不能用于提取位置。

因此，当您要查找经度和纬度时，可以在 RMC、GGA 和 GLL 之间进行选择。它们通常具有以下格式：

RMC:

$GPRMC,123519,A,4807.038,N,01131.000,E,022.4,084.4,230394,003.1,W*6A

Where:
     RMC          Recommended Minimum sentence C
     123519       Fix taken at 12:35:19 UTC
     A            Status A=active or V=Void.
     4807.038,N   Latitude 48 deg 07.038' N
     01131.000,E  Longitude 11 deg 31.000' E
     022.4        Speed over the ground in knots
     084.4        Track angle in degrees True
     230394       Date - 23rd of March 1994
     003.1,W      Magnetic Variation
     *6A          The checksum data, always begins with *

如果我们将定义与您的一个句子匹配：

$GPRMC,085808.00,V,,,,,,,211217,,,N*76

我们可以看到在 08:58 UTC 进行了修复，但信号现在无效 (void)。这些字段是空的，因为您没有修复程序。如果您确实有修复，您会看到与定义中相似的数字。

GGA:

 $GPGGA,123519,4807.038,N,01131.000,E,1,08,0.9,545.4,M,46.9,M,,*47

Where:
     GGA          Global Positioning System Fix Data
     123519       Fix taken at 12:35:19 UTC
     4807.038,N   Latitude 48 deg 07.038' N
     01131.000,E  Longitude 11 deg 31.000' E
     1            Fix quality: 0 = invalid
                               1 = GPS fix (SPS)
                               2 = DGPS fix
                               3 = PPS fix
                   4 = Real Time Kinematic
                   5 = Float RTK
                               6 = estimated (dead reckoning) (2.3 feature)
                   7 = Manual input mode
                   8 = Simulation mode
     08           Number of satellites being tracked
     0.9          Horizontal dilution of position
     545.4,M      Altitude, Meters, above mean sea level
     46.9,M       Height of geoid (mean sea level) above WGS84
                      ellipsoid
     (empty field) time in seconds since last DGPS update
     (empty field) DGPS station ID number
     *47          the checksum data, always begins with *

如果我们将定义与您的一个句子匹配：

$GPGGA,085808.00,,,,,0,00,99.99,,,,,,*6B

我们可以看到修复质量为 0，而您没有修复。 GPS 单元在经度和纬度字段中发送空白值。

GLL:

  $GPGLL,4916.45,N,12311.12,W,225444,A,*1D

Where:
     GLL          Geographic position, Latitude and Longitude
     4916.46,N    Latitude 49 deg. 16.45 min. North
     12311.12,W   Longitude 123 deg. 11.12 min. West
     225444       Fix taken at 22:54:44 UTC
     A            Data Active or V (void)
     *iD          checksum data

如果我们将定义与您的一个句子匹配：

$GPGLL,,,,,085808.00,V,N*47

这句话也是void，意思是不发经纬度。

因此，当您开始接收正确的数据时，日志看起来更像我列出的定义。数据活动标志将从 V 切换到 A 并且字段将具有值而不是空的。您可能必须到外面并获得良好的信号才能发生这种情况。要提取数据，您必须在 RMC、GGA 或 GLL 句子之间进行选择：它们都包含您要查找的内容。

要在 Python 中实际解析数据，您可以使用 pynmea2、micropyGPS 或类似的库。或者您可以自己编写逻辑。

自己编写逻辑应该很简单。只需使用, 作为拆分字符拆分电报。最后一个字段也必须用* 拆分，以分隔字段和校验和。

【讨论】：

首先，非常感谢您的完整解释。现在我完全了解了一切是如何运作的。而且，是的，一旦我搬进空旷的空间，我就可以获得完整的值，并且我已经在 python 中使用 GPSD lib 完成了编码。这是一个很好的例子：danmandle.com/blog/getting-gpsd-to-work-with-python

【解决方案2】：

好吧，经过更多测试后，我发现它有时会收到这样的 GPGLL： $GPGLL,4908.59700,N,00912.84108,E,122829.00,A,A*6A 使用 NMEA 格式，我可以提取我的纬度和经度，但是我仍然不知道 U-Center 是如何获得这个值的，但我认为它们显示的是最后收到的位置。如果有人有任何想法，如果您与我分享，将不胜感激。谢谢

【讨论】：