Siz hozir boshqa mega-super-giper-serverni buzish muammosini hal qilish bilan banddirsiz, lekin GPS nima ekanligini va undan qanday foydalanishni bilasizmi?! Agar yo'q bo'lsa, unda bu siz uchun joy! Ushbu maqolada men sizga GPS qabul qiluvchilar qanday ishlashi, ulardan qanday ma'lumot olish va GPS moduli bilan ishlash uchun oddiy dasturni qanday yozish haqida gapirib beraman.

GPS (Global Positioning System) 1994 yilda Qo'shma Shtatlar tomonidan joriy qilingan. U 24 ta sun'iy yo'ldosh va yerdan qabul qiluvchi tizimlardan iborat bo'lib, ular sizning GPS-navigatoringiz yoki GPS modulingiz (keyingi o'rinlarda navigator deb yuritiladi) bo'lishi mumkin. Koordinatalarni aniq aniqlash uchun navigatoringiz kamida 4 ta sun'iy yo'ldoshni ko'rishi kerak. Yaqin o'tmishda Qo'shma Shtatlardan tashqarida (aniqrog'i AQShdan tashqari iste'molchilar uchun) koordinatalarni aniqlashning aniqligi sun'iy ravishda kamaydi, ammo yaqinda bu cheklov olib tashlandi va endi siz o'zingizning joylashuvingizni hatto taygada ham aniqlik bilan aniqlashingiz mumkin. bir necha metr.

Hammasi shunday ishlaydi: sizning navigatoringiz ko'rinadigan sun'iy yo'ldoshlarning har biridan ma'lumot oladi, ular mayoqlarga o'xshaydi. Navigatorning ichida dastur o'rnatilgan mikroprotsessor mavjud bo'lib, u olingan ma'lumotlarga asoslanib, sizning joylashuvingizni hisoblab chiqadi.

Hozirgi vaqtda sotuvda PDA va noutbuklar uchun juda ko'p GPS-navigatorlar va GPS modullari mavjud. GPS-navigator - bu sizning joylashuvingiz haqidagi ma'lumotlarni aks ettiruvchi ekranga ega GPS qabul qiluvchisi, GPS moduli esa kompyuterga ulanadigan va barcha navigatsiya ma'lumotlarini u bilan ishlaydigan dasturga uzatuvchi GPS qabul qiluvchisidir. Ularning barchasi, qoida tariqasida, faqat shakl-faktorda farqlanadi va ishlashda asosiy farqlarga ega emas. Lekin siz va men uning kompyuter bilan qanday aloqa o'rnatishi va undan qanday ma'lumot olish haqida ko'proq qiziqamiz. Endi men sizga hamma narsani aytib beraman va ko'rsataman.

GPS moduli qanday shakl omili bo'lishidan qat'i nazar (COM, USB, BlueTooth va boshqalar), u mantiqiy ravishda kompyuterga MAQOMOTI porti orqali ulanadi, ya'ni. ulanganda, orqali ulanish yaratiladi ketma-ket port. Navigatsiya ma'lumotlari ko'p hollarda NMEA protokoli orqali uzatiladi. Bu GPS modullari uchun eng keng tarqalgan uzatish protokoli. Boshqa protokollar mavjud bo'lsa-da, biz ularni ko'rib chiqmaymiz.

Xo'sh, endi barcha ushbu jihozlar bilan ishlash uchun dasturiy ta'minotni qanday qilishni aniqlash vaqti keldi. Men darhol aytamanki, men hozir tugmachalarni qanday teshishni tushuntirmoqchi emasman
VB, maqola ko'proq ma'lumot olish uchun mo'ljallangan. Tankda bo'lganlar uchun men keyingi maqolalarda dastur yaratish jarayonini tushuntiraman.
Men faqat eng ko'plarini ta'kidlayman muhim nuqtalar va muvaffaqiyatga erishasiz deb o'ylayman. Men darhol aytamanki, siz ketma-ket port va satrlar bilan ishlashingiz mumkin bo'lsa, istalgan dasturlash tilida dastur yaratishingiz mumkin.
Siz boshlashingiz kerak bo'lgan birinchi narsa - MAQOMOTI portini ochish. Deyarli barcha qabul qiluvchilarda standart sozlamalar mavjud: tezlik 9600 bps, 8/N/1. Portni ochganingizdan so'ng siz darhol navigatsiya ma'lumotlarini taxminan bir soniya oralig'ida olasiz:

$GPGGA,143345,264, 0936,23,N,06354,15,E,0,06,0,0,230,6,M,0,0,M,0,0,0345*76
$GPRMC,143345,26, A,0936,23,N,06354,15, E,0,0,0,0,230306,0,0,E,A*45
$GPGSA,A,3,03,04,05,07,11,12,0.0,0.0,0.0*E2
$GPGSV,1,1,06,05,67,120,20*34

Endi tahlilni boshlaylik:

Ma'lumotlar jumlalar shaklida uzatiladi. Taklif shakli quyidagicha:

$AAAAA[,<данные>]*hh , Qayerda

$ — gap boshining belgisi (kod 24h);
AAAAA - taklifning besh belgidan iborat manzili (nomi);
[, <данные>] — vergul bilan ajratilgan maʼlumotlar maydonlari roʻyxati (kod 2Ch);
* — nazorat summasi belgisi (kod 2Ah);
hh - nazorat summasi;
, — yakuniy cheklovchi (kodlar 0Dh va 0Ah).

Ma'lumotlar maydoni turlari.

Raqamli qiymat maydonlari

Axborot maydonlari

Eslatmalar:

1. Bo'shliqlar faqat o'zgaruvchan uzunlikdagi matn maydonlarida ishlatilishi mumkin.

2. Salbiy belgi “-” (kod 2Dh), agar u manfiy qiymatlarni o'z ichiga olsa, maydonning birinchi belgisidir. Ruxsat etilgan uzunlikdagi maydonlarda salbiy belgidan foydalansangiz, ularning uzunligi bittaga oshiriladi. Ijobiy qiymatlar uchun belgi qo'yilmaydi.

GGA - GPS joylashuv ma'lumotlari

Vaqt, joy va kuzatish bilan bog'liq ma'lumotlar.

$GPGGA,hhmmss.sss,llll.ll,a,yyyy.yy,a,x,xx,x.x,x.x,M,x.x,M,x.x,xxxx*hh

1. hhmmss.sss - navigatsiya ta'riflari vaqti;
2. llll.ll,a – kenglik, N/S;
3. yyyy.yy,a – uzunlik, E/V;
4. x – kuzatish sifati ko‘rsatkichi: 0 = ma’lumot yo‘q, 1 = kuzatuv olingan, 2 = differentsial rejimda kuzatish;
5. xx – foydalanilgan sun’iy yo‘ldoshlar soni;
6. x.x – gorizontal geometrik omil (HDOP) qiymati;
7. x.x,M – antennaning dengiz sathidan balandligi (geoid), m;
8. x.x,M – geoidning WGS84 ellipsoidi ustidagi balandligi, m;
9. x.x – differensial tuzatishlarning qarishi, ya’ni oxirgi differensial tuzatish qabul qilingandan keyin soniyalardagi vaqt, agar differentsial rejim o‘chirilgan bo‘lsa, nol maydoni qo‘llaniladi;
10. xxxx – differentsial stansiya identifikatori 0e1023.

Uskunalar tomonidan hisoblangan vaqt, sana, koordinatalar va kurs.

$GPRMC,hhmmss.ss,A,llll.ll,a,yyyy.yy,a,x.x,x.x,xxxxxx,x.x,a,a*hh

Ushbu taklifning sohalari:

1. hhmmss.ss – vaqt;
2. A – holat (A/V);
3. llll.ll,a – kenglik, N/S;
4. yyyy.yy,a – uzunlik, E/V;
5. x.x – tugunlardagi tezlik;
6. x.x – darajalarda kurs;
7. xxxxxx – sana: dd/aa/yy (kun/oy/yil);
8. x.x,a – darajalardagi magnit og‘ish, E/V;
9. a - rejim ko'rsatkichi: A = avtonom kuzatish, D = differentsial rejim, N = noto'g'ri ma'lumotlar.

GSA - navigatsiya sun'iy yo'ldoshlari uchun ishlatiladigan aniqlikning pasayish koeffitsienti

$GPGSA,a,x,xx, … ,xx,x.x,x.x,x.x*hh

Ushbu taklifning sohalari:
1. a - belgilangan koordinatalar soni uchun boshqaruv rejimi: M = qo'lda, rejim belgilangan, A = avtomatik almashtirish;
2. x – ish rejimi: 1 = kuzatish mumkin emas, 2 = ikkita koordinata aniqlanadi, 3 = uchta koordinata aniqlanadi;
3. xx...xx – navigatsiya masalasini yechishda foydalaniladigan sun’iy yo‘ldoshlar soni, maydonlar soni qabul qiluvchi kanallar soniga teng, GPS uchun 1e32, WAAS uchun 33e64, GLONASS uchun 65e96 raqamlari qo‘llaniladi;
4. x.x – umumiy geometrik aniqlikning yomonlashuv koeffitsienti (PDOP);
5. x.x – gorizontal geometrik buzilish omili (HDOP);
x.x - vertikal geometrik buzilish omili (VDOP).

GSV - Ko'rinadigan sun'iy yo'ldoshlar

Radio ko'rish zonasidagi sun'iy yo'ldoshlar soni, sun'iy yo'ldosh soni, balandlik burchagi, azimut va signal-shovqin nisbati. Bitta jumlada 1 dan 4 gacha sun'iy yo'ldoshlar haqida ma'lumot bo'lishi mumkin, qo'shimcha sun'iy yo'ldosh ma'lumotlari keyingi jumlalarda uzatiladi. Taklif raqami dastlabki ikkita ma'lumot maydonida ko'rsatilgan. Sun'iy yo'ldosh tizimlari uchun quyidagi raqamlar ajratilgan: GPS 1-32, WAAS 33-64, GLONASS 65-96 uchun.

$GPGSV,x,x,xx,xx,xx,xxx,xx, … ,xx,xx,xxx,xx*hh

Ushbu taklifning sohalari:
1. x – xabarlarning umumiy soni;
2. x – xabar raqami;
3. xx - radio ko'rish zonasidagi sun'iy yo'ldoshlarning umumiy soni;
4. xx – sun’iy yo‘ldosh raqami;
5. xx – sun’iy yo‘ldoshning ko‘tarilish burchagi, 00-90 daraja;
6. xxx – haqiqiy azimut, 000-360 darajalari;
7. xx - signal-shovqin nisbati 00-99 dB, agar sun'iy yo'ldosh hamroh bo'lmasa, u uzatilmaydi.

Eslatma: 4, 5, 7-maydonlar 2, 3 va 4 sun'iy yo'ldoshlar uchun takrorlanadi.

Xo'sh, endi NMEA protokoli va direct_ruki.sys drayveri tavsifiga ega bo'lsangiz, siz paketlarni satr bo'yicha tahlil qilishni va mega dastur yaratishni boshlashingiz mumkin)))).

NMEA 0183("dan Milliy dengiz elektronikasi assotsiatsiyasi") - dengiz (odatda navigatsiya) uskunalari (yoki poezdlarda ishlatiladigan uskunalar) bir-biri bilan aloqa qilish uchun matn protokolini belgilaydigan standart. Ushbu standartdan foydalangan holda GPS qabul qiluvchilarning ko'payishi tufayli u ayniqsa mashhur bo'ldi.

NMEA 0183 dagi chiziqlarning umumiy ko'rinishi

• "$" yoki "!" (hex 24 yoki hex 21)
• 5 harfli xabar identifikatori. Birinchi ikkita harf xabar manbasi identifikatori, keyingi uchta harf ma'lum bir versiyaning NMEA 0183 protokoliga muvofiq xabar formati identifikatoridir.
• vergul bilan ajratilgan ma'lumotlar ro'yxati (harflar, raqamlar va nuqtalar). Agar biron bir ma'lumot etishmayotgan bo'lsa ichida satrlar, vergullar hali ham qo'yiladi (masalan, ","). Ba'zi maydonlar oxirida chiziqlar butunlay yo'qolishi mumkin.
• belgisi "*".
• sakkiz bitli XOR - baytning o'n oltilik ko'rinishi uchun ikkita katta ASCII belgilariga aylantirilgan "$" va "*" o'rtasidagi qatordagi barcha belgilar (shu jumladan "," va "^") yig'indisi (0–9, A) –F) .
• (hex 0D, hex 0A).

Maksimal xabar uzunligi 82 belgi bilan cheklangan (NMEA 0183 rev 3.0)

Standart 250 dan ortiq NMEA ketma-ketlik identifikatorlarini tavsiflaydi. Standart ma'lumotlar almashinuvi tezligini 4800 bodda belgilaydi. (38400 bod va undan yuqori tezliklar uchun kengaytirilgan standart NMEA-0183-HS mavjud).

Standart sizga o'zingizning ketma-ketlik identifikatorlarini qo'shish imkonini beradi, bu ko'pincha ishlab chiqaruvchilar tomonidan etkazish uchun ishlatiladi Qo'shimcha ma'lumot qurilmaning ishlashi haqida.

RMC qatori (maxsus misol)

$GPRMC,hhmmss.sss,A,GGMM.MM,P,gggmm.mm,J,v.v, b.b, ddmmyy, x.x, n,m*ss

Maydon qiymatlari:

• "GP" - manba identifikatori; berilgan misolda, bu GPS, "GL" - GLONASS, "GA" - Galileo, "GN" - GLONASS+GPS va boshqalar.
• "RMC" - "Tavsiya etilgan minimal jumla C"
• "hhmmss.sss" - UTC bo'yicha joylashuvni aniqlash vaqti: "hh" - soat, "mm" - daqiqa, "ss.sss" - soniya. Kasrli soniyalarning uzunligi o'zgaradi. Boshlovchi nollar qoldirilmaydi.
• "A" - holat: "A" - ma'lumotlar ishonchli, "V" - ishonchsiz.
• "GGMM.MM" - kenglik. Darajaning 2 raqami ("GG"), butun daqiqaning 2 raqami, o'zgaruvchan uzunlikdagi daqiqalarning nuqta va kasr qismi. Boshlovchi nollar qoldirilmaydi.
• "P" - shimoliy kenglik uchun "N" yoki janubiy kenglik uchun "S".
• "gggmm.mm" - uzunlik. Darajaning 3 ta raqami (“ggg”), butun daqiqalarning 2 ta raqami, oʻzgaruvchan uzunlikdagi daqiqalarning nuqta va kasr qismi. Boshlovchi nollar qoldirilmaydi.
• Sharq uchun "J" - "E" yoki g'arbiy uzunlik uchun "W".
• "v.v" - tugunlarda erga nisbatan tezlikning gorizontal komponenti. Suzuvchi nuqta raqami. O'zgaruvchan uzunlikdagi butun va kasr qismlari.
• "b.b" - darajalarda yo'l burchagi (tezlik yo'nalishi). Suzuvchi nuqta raqami. O'zgaruvchan uzunlikdagi butun va kasr qismlari. 0 qiymati shimolga, 90 sharqqa, 180 janubga, 270 g'arbga harakatga mos keladi.
• "ddmmyy" - sana: oyning kuni, oyi, yilning oxirgi 2 raqami (boshlovchi nol kerak).
• "x.x" - bu ba'zi bir model yordamida hisoblangan darajalardagi magnit pasayish (ko'pincha yo'q). Suzuvchi nuqta raqami. O'zgaruvchan uzunlikdagi butun va kasr qismlari.
• "n" - magnit og'ish yo'nalishi: magnit yo'nalishini olish uchun magnit og'ish "E" - ayirish, "W" - haqiqiy yo'nalishga qo'shilishi kerak.
• "m" - rejim ko'rsatkichi: "A" - avtonom, "D" - differentsial, "E" - yaqinlashish, "N" - ishonchsiz ma'lumotlar (ko'pincha etishmayotgan, NMEA ning eski versiyalarida bu maydon, shu jumladan vergul yo'q).
• "hh" - nazorat summasi.
• - bayt 0x0D.
• - bayt 0x0A.

RMC qatoriga misollar

1-misol

$GPRMC,125504.049,A,5542.2389,N,03741.6063,E,0.06,25.82,200906,*17

Maydon qiymatlari:

• 12 soat 55 daqiqa 4,049 soniya UTC
• "A" - ishonchli
• kenglik 55° 42,2389", shimol
• uzunlik 37° 41,6063", sharqiy
• tezligi 0,06 tugun

NMEA protokolining tavsifi. Garmin va GlobalSat qabul qiluvchilarida joriy etish

Kirish

Milliy dengiz elektronikasi assotsiatsiyasi (NMEA) turli ishlab chiqaruvchilarning dengiz navigatsiya uskunalari o'rtasidagi muvofiqlikni saqlash uchun maxsus protokolni ishlab chiqdi. Ushbu NMEA protokoli nafaqat GPS qabul qiluvchilardan olingan ma'lumotlarni, balki dengiz kemalarida ishlatiladigan sonarlar, radarlar, elektron kompaslar, barometrlar va boshqa navigatsiya qurilmalaridan olingan o'lchovlarni ham tavsiflaydi.

Ko'pgina portativ GPS qabul qiluvchilarning ma'lumotlar almashinuvi interfeysi ushbu spetsifikatsiyaga muvofiq amalga oshiriladi. Haqiqiy vaqtda ma'lumotlarni ko'rsatishni ta'minlaydigan ko'pgina navigatsiya dasturlari NMEA protokolini qo'llab-quvvatlaydi va "tushunadi". Ushbu ma'lumotlar GPS qabul qiluvchining to'liq navigatsiya o'lchovlarini o'z ichiga oladi - joylashuvi, tezligi va vaqti. Barcha NMEA xabarlari vergul bilan ajratilgan ketma-ket ma'lumotlar to'plamidan iborat. Har bir alohida xabar boshqalardan mustaqil va to'liq "to'liq". NMEA xabari sarlavhani, ASCII belgilar bilan ifodalangan ma'lumotlar to'plamini va uzatilgan ma'lumotlarning haqiqiyligini tekshirish uchun nazorat summasini o'z ichiga oladi.

Standart NMEA xabarlarining sarlavhasi 5 ta belgidan iborat bo'lib, ulardan birinchi ikkitasi xabar turini, qolgan uchtasi esa uning nomini bildiradi. Misol uchun, barcha GPS NMEA xabarlariga "GP" prefiksi qo'yilgan. NMEA spetsifikatsiyasida tavsiflanmagan, ammo GPS qabul qiluvchilarida umumiy qoidalarga muvofiq amalga oshiriladigan xabarlar har bir kompaniyaga xos bo'lgan uchta belgidan keyin "P" prefiksi bilan belgilanadi. Masalan, Garminning "mahalliy" NMEA xabarlarida "PGRM", Magellan - "PMGN" prefiksi mavjud.
Har bir NMEA xabari “$” bilan boshlanadi, “n” (“satr tasmasi”) bilan tugaydi va 80 belgidan oshmasligi kerak. Barcha ma'lumotlar bir qatorda joylashgan va bir-biridan vergul bilan ajratilgan. Ma'lumotlar ASCII matni shaklida taqdim etiladi va maxsus dekodlashni talab qilmaydi. Agar ma'lumotlar ajratilgan 80 belgiga to'g'ri kelmasa, u bir nechta NMEA xabarlariga "bo'linadi".

Ushbu format alohida ma'lumotlar maydonlarida belgilarning aniqligi va sonini cheklamaslik imkonini beradi. Masalan, koordinata qiymatining kasr qismi 3 yoki 4 kasr bilan ifodalanishi mumkin, ammo bu hech qanday tarzda operatsiyaga ta'sir qilmasligi kerak. dasturiy ta'minot, bu xabardan kerakli ma'lumotlarni maydon raqami bo'yicha tanlaydi. Har bir NMEA xabarining oxirida ma'lumotlardan "*" belgisi bilan ajratilgan "nazorat summasi" maydoni mavjud. Agar kerak bo'lsa, u har bir qabul qilingan xabarning yaxlitligi va haqiqiyligini tekshirish uchun ishlatilishi mumkin.

NMEA protokoli nafaqat chiquvchi, balki kiruvchi xabarlarni ham qo'llab-quvvatlaydi, ular yordamida, masalan, marshrut nuqtalarini yangilashingiz yoki qo'shishingiz mumkin. Ushbu xabarlar NMEA formatiga qat'iy muvofiq ravishda yaratilishi kerak, aks holda ular GPS qabul qiluvchisi tomonidan e'tiborga olinmaydi. Shuni ta'kidlash kerakki, barcha navigatsiya dasturlari va qabul qiluvchi modellari ushbu rejimni qo'llab-quvvatlamaydi, chunki ular punktlar va marshrutlarni yuklash uchun ishlab chiqaruvchilarning xususiy protokollaridan - Garmin, Magellan va boshqalardan foydalanadilar.

Yaratilganidan beri NMEA protokoli yangi maydonlar va xabarlar qo'shilishi bilan bog'liq bir qancha o'zgarishlarga duch keldi. Ko'pchilik qabul qiluvchilar qo'llab-quvvatlaydigan joriy versiya 2.3 versiyasidir, garchi tavsif allaqachon e'lon qilingan yangi versiya 3.0. To'liq NMEA xabar spetsifikatsiyasi hamma uchun ochiq emas va uni rasman yuklab bo'lmaydi elektron formatda, Uning alohida bo'limlari, umumiy tavsif NMEA protokoli va eng mashhur xabarlarni Internetda topish mumkin. NMEA hujjatlarini rasmiy ravishda www.nmea.org saytidan xarid qilishingiz mumkin.

xabarlar ro'yxati

NMEA protokoli turli xil xabarlarning katta ro'yxatini tavsiflaydi, ulardan navigatsiya uskunalarida faol foydalaniladigan yigirma o'nlab xabarlarni aniqlash mumkin. Ma'lumotlarning mashhurligi va oddiy taqdimoti tufayli NMEA protokoli nafaqat dengiz uskunalarida, balki geodezik, maishiy va aviatsiya GPS qabul qiluvchilarida ham qo'llanilishini topdi.

• AAM - Yo'l nuqtasiga kelish
• ALM - Almanak ma'lumotlari
• APA - Avtopilot ma'lumotlari "A"
• APB - Avtopilot ma'lumotlari "B"
• BOD - Belgilangan joyga ko'tarilish
• DTM - Amaldagi ma'lumotlar
• GGA - Ruxsat etilgan yechim haqida ma'lumot
• GLL - kenglik va uzunlik ma'lumotlari
• GSA - Umumiy sun'iy yo'ldosh ma'lumotlari
• GSV- Batafsil ma'lumot sun'iy yo'ldoshlar haqida
• MSK - boshqaruvni asosiy qabul qiluvchiga o'tkazish
• MSS - Qabul qiluvchining asosiy holati
• RMA - Tavsiya etilgan Loran ma'lumotlar to'plami
• RMB - Tavsiya etilgan GPS navigatsiya ma'lumotlar to'plami
• RMC - Tavsiya etilgan minimal GPS ma'lumotlar to'plami
• RTE - marshrut haqida ma'lumot
• VTG - Harakat va tezlik vektori
• WCV - Yo'nalish yaqinidagi tezlik ma'lumotlari
• WPL - yo'l nuqtasi ma'lumotlari
• XTC - Trackdan tashqari xato
• XTE - o'lchangan trek xatosi
• ZTG - UTC vaqti va belgilangan joyga yetib borgunga qadar qolgan vaqt
• ZDA - Sana va vaqt.

Ba'zi NMEA xabarlari bir xil ma'lumotlar maydonlarini o'z ichiga olishi yoki boshqa kichikroq NMEA xabarlarining ma'lumotlarini to'liq o'z ichiga olishi mumkin.

TarkibNMEA xabarlari

GGA - belgilangan yechim haqida ma'lumot.
Eng ommabop va eng ko'p ishlatiladigan NMEA xabari joriy sobit yechim haqida ma'lumot beradi - gorizontal koordinatalar, balandlik qiymati, foydalanilgan sun'iy yo'ldoshlar soni va yechim turi.

$GPGGA,123519,4807.038,N,01131.000,E,1.08,0.9,545.4,M,46.9,M,*47
Qayerda:

• GGA - sarlavha
• 123519 -UTC vaqti 12:35:19
• 4807.038, N - kenglik, 48 daraja 7.038 minut shimoliy kenglik
• 01131.000, E - uzunlik, 11 daraja 31.000 minut sharqiy uzunlik
• 1 turdagi yechim, StandAlone yechim
  • 0 - yechim yo'q,
  • 1 - mustaqil,
  • 2 - DGPS,
  • 3 - PPS,
  • 4 - qattiq RTK,
  • 5 - aniqlanmagan RTK,
  • 6 - inertial tizim ma'lumotlaridan foydalanish,
  • 7 - qo'lda rejim,
  • 8 - simulyatsiya rejimi
• 08 - ishlatilgan sun'iy yo'ldoshlar soni
• 0,9 - geometrik omil, HDOP
• 545,4, M - dengiz sathidan metrlarda balandlik
• 46,9, M - geoidning WGS 84 ellipsoidi ustidagi balandligi
• [bo'sh maydon] - oxirgi DGPS tuzatish qabul qilinganidan beri o'tgan vaqt. DGPS rejimi yoqilganda to'ldiriladi
• [bo'sh maydon] - identifikatsiya raqami tayanch stantsiya. DGPS rejimi yoqilganda to'ldiriladi.

GSA - sun'iy yo'ldoshlar haqida umumiy ma'lumot.
Ushbu NMEA xabari pozitsiyani hisoblashda ishlatiladigan sun'iy yo'ldoshlar ro'yxatini va pozitsiyani hisoblashning to'g'riligini aniqlaydigan geometrik DOP qiymatlarini o'z ichiga oladi. DOP parametrlari sun'iy yo'ldoshlarning osmondagi geometrik joylashuvi bilan belgilanadi. Sun'iy yo'ldoshlar osmonda qanchalik yaxshi "tarqatilgan" bo'lsa, DOP qanchalik past bo'lsa va joylashuvning aniqligi shunchalik yaxshi bo'ladi. Minimal PDOP qiymati (= 1) bitta sun'iy yo'ldosh to'g'ridan-to'g'ri foydalanuvchi ustida joylashgan, qolgan 3 tasi esa ufq darajasida teng taqsimlangan vaziyatga mos keladi. PDOP qiymati HDOP va VDOP kvadratlari yig'indisining kvadrat ildizi sifatida hisoblanadi.

$GPGSA,A,3,04,05,09,12,24,2,5,1,3,2,1*39
Qayerda:

• GSA - sarlavha
• A - 2D va 3D echimlar o'rtasida tanlov turi, Avtomatik (A-avtomatik, M-qo'llanma)
• 3 - eritma turi, 3D yechim (1 - eritma yo'q, 2 - 2 o'lchovli eritma, 3 - 3 o'lchovli eritma)
• 04.05… - sun'iy yo'ldosh pozitsiyalarini hisoblashda ishlatiladigan PRN kodlari (12 ta maydon)
• 2.5 - fazoviy geometrik omil, PDOP
• 1.3 - gorizontal geometrik omil, HDOP
• 2.1 - vertikal geometrik omil, VDOP

GSV - sun'iy yo'ldoshlar haqida batafsil ma'lumot
Ushbu NMEA xabari GPS-navigator tomonidan kuzatilgan barcha sun'iy yo'ldoshlar uchun batafsil ma'lumotlarni o'z ichiga oladi. 80 belgi chegarasiga asoslanib, bitta NMEA xabari faqat 4 ta sun'iy yo'ldosh uchun ma'lumotlarni uzatishi mumkin. Shunga ko'ra, 12 sun'iy yo'ldosh 3 ta GSV xabarini talab qiladi.
SNR (Signal to Noise Ration) maydoni sun'iy yo'ldoshlardan olingan navigatsiya signallari darajalarining qiymatlarini o'z ichiga oladi. Nazariy jihatdan, uning qiymati 0 dan 99 gacha o'zgarishi mumkin va dB bilan o'lchanadi. Aslida, signal darajasi 25 ... 35 dB oralig'ida yotadi. Bu erda shuni ta'kidlash joizki bu parametr mutlaq emas va qabul qiluvchining sezgirligini solishtirish uchun mos emas turli modellar va ishlab chiqaruvchilar. GPS-navigatorlari qabul qilingan signal darajasini hisoblash uchun turli xil algoritmlardan foydalanishi mumkin, bu esa qabul qiluvchilarning bir xil sezgirlik darajasi bilan turli natijalarga olib keladi.
Har bir ko'rinadigan GPS sun'iy yo'ldoshi uchun signal kuchi, balandlik burchagi va sun'iy yo'ldoshning azimutini o'z ichiga olgan ma'lumotlar to'plami uzatiladi. Ushbu "to'plamlar" soni ko'rinadigan sun'iy yo'ldoshlarning umumiy soni bilan belgilanadi, ularning qiymati alohida maydonda uzatiladi.

$GPGSV,2,1,08,01,40,083,46,02,17,308,41,12,07,344,39,14,22,228,45*75
Qayerda:

• GSV - sarlavha
• 2 - paketdagi GSV xabarlar soni
• 1 - paketdagi xabar raqami (1 dan 3 gacha)
• 08 - ko'rinadigan sun'iy yo'ldoshlar soni
• 01 - sun'iy yo'ldosh raqami
• 40 - balandlik burchagi, darajalarda
• 083 - darajalarda azimut
• 46 - SNR, signal kuchi

RMC - tavsiya etilgan minimal to'plam GPS ma'lumotlari
Ushbu NMEA xabari "PVT" deb ataladigan ma'lumotlarning butun to'plamini o'z ichiga oladi. "PVT" - bu "pozitsiya, tezlik, vaqt" ning umumiy qisqartmasi.

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

• RMC - sarlavha
• 123419 - UTC vaqti, 12:34:59
• A - holat (A - faol, V - e'tiborsiz)
• 4807.038, N - kenglik, 48 daraja 07.038 minut shimol
• 01131.000,E - uzunlik, 11 daraja 31.000 minut sharqiy uzunlik
• 022.4 - Tezlik, tugunlarda
• 084.4 - Harakat yo'nalishi, darajalarda
• 230394 - Sana, 1994 yil 23 mart
• 003.1,W - Magnit o'zgarishlar

GLL - kenglik va uzunlik ma'lumotlari

NMEA xabari kenglik va uzunlik koordinatalari va bu yechim hisoblangan vaqt.

$GPGLL,4916.45,N,12311.12,W,225444,A,*31

• GLL - sarlavha
• 4916.46, N - kenglik, 49 daraja 16.45 minut shimoliy kenglik
• 12311.12, W-uzunligi, 123 daraja 11.12 daqiqa gʻarbiy uzunlik
• 225444 - UTC vaqt shkalasida fiksatsiya vaqti, 22:54:44

IN OD - belgilangan joyga azimut
Ushbu NMEA xabari navigatsiya rejimida belgilangan manzilga yo'nalishni bildiradi.

$GPBOD,045.,T,023.,M,DEST,START*01

• BOD - sarlavha
• 045.,T - nuqtaga to'g'ri yo'nalish
• 023.,M - nuqtaga magnit yo'nalishi
• DEST - oxirgi nuqta identifikatsiya raqami
• START - boshlang'ich nuqtasi identifikatsiya raqami

$GPRMB,A,0,66,L,003,004,4917,24,N,12309,57,W,001,3,052,5,000,5,V*20

• RMB - sarlavha
• A - ma'lumotlar turi, (A - faol, V - e'tiborsiz)
• 0,66,L - yo'ldan og'ish. Parametr dengiz millarida aniqlanadi. (L - chap, R - o'ng)
• 003 - boshlang'ich nuqtasi identifikatsiya raqami
• 004 - oxirgi nuqta identifikatsiya raqami
• 4917.24,N - oxirgi nuqtaning kenglik qiymati, 49 daraja 17.24 minut shimoliy kenglik
• 12309.57, Vt - oxirgi nuqtaning uzunlik qiymati, 123 daraja 09.57 daqiqa g'arbiy uzunlik
• 001.3 - nuqtagacha bo'lgan masofa, dengiz millarida
• 052.5 - nuqtaga yo'nalish
• 000,5 - tezlik, tugunlarda
• V - kelish ma'lumotlari (A - kelish, V - nuqta hali erishilmagan)

RTE - marshrut haqida ma'lumot

NMEA RTE xabari faol marshrutdagi yo'nalish nuqtalari ro'yxatini ko'rsatadi. RTE xabarlarining ikki turi mavjud. Birinchi holda, barcha marshrut nuqtalari ko'rsatiladi. Ikkinchisida, marshrut bo'ylab harakatlanayotganda hali ham tashrif buyurish kerak bo'lgan qolgan nuqtalarning ro'yxati mavjud. NMEA protokolida xabar uzunligi 80 belgidan oshmasligi kerak bo'lgan cheklov mavjudligini hisobga olsak, RTE xabari bir necha qatordan iborat bo'lishi mumkin.

$GPRTE,2,1,c,0,W3IWI,DRIVWY,32CEDR,32-29,32BKLD,32-I95,32-US1,BW-32,BW-198*69

• RTE - sarlavha
• 2 - ma'lumotlarning to'liq ro'yxatini ko'rsatish uchun xabarlarning umumiy soni
• 1 - umumiy ro'yxatdagi xabar raqami
• s - RTE xabar turi (s - to'liq ro'yxat yo'nalish nuqtalari, w - hali tashrif buyurish kerak bo'lmagan nuqtalar ro'yxati)
• 0 - marshrut identifikatori
• W3IWI,DRIVWY,.. - o'tish nuqtalari ro'yxati

Garmin xususiyatlari

Garmin qabul qiluvchilari GPS o'lchovlari, pozitsiyalari va vaqtini o'z ichiga olgan ko'pgina NMEA xabarlarini qo'llab-quvvatlaydi - GGA, GLL, GSA, GSV, RMC. Shuningdek, navigatsiya xabarlari - RMB, BOD

Ushbu xabarlarni ko'rsatish uchun siz qabul qiluvchi sozlamalaridagi interfeysni "Garmin" dan "NMEA" ga o'zgartirishingiz va ehtimol sozlashingiz kerak. istalgan tezlik. Navigatsiya dasturida navigator ulangan ketma-ket port sozlamalarida bir xil tezlikni o'rnatish kerak.

Afsuski, qabul qiluvchilar bilan USB port NMEA protokolini qo'llab-quvvatlamaydi, uning sozlamalarini faqat Garmin protokoli bilan cheklaydi

Kompyuterning ketma-ket portiga kiruvchi ma'lumotlarni ko'rsatish uchun siz terminaldan foydalanishingiz mumkin Windows dasturi, yoki ushbu xususiyatni qo'llab-quvvatlaydigan navigatsiya dasturlaridan biri.

Quyida bir davr ichida joylashgan Garmin eMap qabul qiluvchisi NMEA xabarlari ro'yxati keltirilgan.

$GPRMC,135412,A,5522.8973,N,03710.1401,E,0,0,0,0,190507,9,3,E,A*1F

$GPRMB,A,,A,A*0B

$GPGGA,135412,5522.8973,N,03710.1401,E,1,04,5.4,205.2,M,15.8,M,*4A

$GPGSA,A,3,08,13,23,25,5,7,5,4,1,0*3C

$GPGSV,3,1,11,02,15,267,00,03,11,085,45,04,05,236,00,08,39,233.00*77

$GPGSV,3,2,11,10,32,308,00,13,63,109,43,16,17,037,00,23,31,111,38*77

$GPGSV,3,3,11,24,09,343,00,25,66,077,44,27,69,229.00*46

$GPGLL,5522.8973,N,03710.1401,E,135412,A,A*43

$GPBOD,T,M,*47

$PGRME,19,1,M,15,2,M,25,3,M*15

$ PGRMZ, 673, f,3*19

$ PGRMM, WGS 84*06

Standart NMEA xabarlariga qo'shimcha ravishda, Garmin qabul qiluvchilari o'zlarining xabarlar to'plamini amalga oshiradilar, ularning har biri sarlavhada "GRM" prefiksi, ma'lumotlar turini identifikatsiya qiluvchi "M" yoki "Z" identifikatori va nom uchun bitta belgidan iborat.

PGRME - Positioning Error Estimation

$PGRME,15,0,M,45,0,M,25,0,M*1C

• 15.0,M - gorizontal joylashishni aniqlash xatosini baholash, metrlarda
• 45.0,M - vertikal xato bahosi, metrlarda
• 25.0,M - ekvivalent sferik joylashishni aniqlash xatosi

PGRMZ - balandlik o'lchovlari

$PGRMZ,93,f,3*21

• 93,f - balandlik qiymati, funtlarda
• 3 - pozitsiyani o'lchash shartlari (2 - foydalanuvchi tomonidan belgilangan balandlik, 3 - GPS hisoblangan balandlik)

PGRMM - joriy ma'lumotlar

$PGRMM, NAD27 Kanada*2F

• NAD27 Kanada - joriy gorizontal ma'lumotlarning nomi

XususiyatlariSirf

Sirf-dan GPS chiplari turli xilda qo'llaniladi navigatsiya GPS an'anaviy elektron platalardan portativ va avtomobilgacha bo'lgan uskunalar GPS-navigatorlar. Ammo navigatorlardan farqli o'laroq, ular faqat GPS o'lchovlari, joylashuv va vaqt hisoblari bilan bog'liq NMEA xabarlarini qo'llab-quvvatlaydi - GGA, GLL, GSA, GSV, RMC, VTG, ZDA.

"Sirf" shuningdek, turli parametrlarni sozlash va sozlash uchun mo'ljallangan bir nechta "kiruvchi" NMEA xabarlarini qo'llab-quvvatlaydi. Bundan tashqari, Sirf o'zining ikkilik protokolini amalga oshiradi, bu sizga sezilarli darajada ko'proq sozlamalarni o'zgartirish imkonini beradi. Ushbu 5 ta "kiruvchi" NMEA xabarlari, qoidalarga ko'ra, $PSFR prefiksi bilan boshlanadi. Barcha xabarlar qat'iy ma'lumotlar to'plamini o'z ichiga oladi va "n" belgisi bilan tugaydi (satr tasmasi)

Sirf parametrlarini sozlash uchun foydalaning maxsus dastur SirfTech. NMEA xabar parametrlari alohida menyu bandida sozlangan.

$GPGGA,100643.000,5522.9036,N,03710.1282,E,1.07,1.6,209.9,M,14.9,M,0000*52

$GPGSA,A,3,31,01,23,20,11,30,14,2.1,1.6,1.4*35

$GPGSV,3,1,12,20,84,187,41,01,49,067,46,23,46,238,45,31,45,073,50*7B

$GPGSV,3,2,12,11,25,194,34,13,16,240,04,15,319,30,17,14,273,21*7A

$GPGSV,3,3,12,30,10,026,33,14,05,063,22,05,04,009,25,25,03,195,*7F

$GPRMC,100643.000,A,5522.9036,N,03710.1282,E,0.16,119.11,200507,*0D

Yuqoridagi misoldan ko'rinib turibdiki, zavod sozlamalari Garmin sozlamalariga qaraganda kamroq NMEA xabarlarini o'z ichiga oladi. Agar kerak bo'lsa, ushbu to'plam etishmayotgan NMEA xabarlarida davrni belgilash orqali kengaytirilishi mumkin.

$GPGGA,100833.000,5522.9076,N,03710.1270,E,1.07,1.3,222.4,M,14.9,M,0000*53

$GPGLL,5522.9076,N,03710.1270,E,100833.000,A*34

$GPGSA,A,3,31,01,23,20,11,30,17,2.1,1.3,1.6*31

$GPGSV,3,1,12,20,84,180,43,01,49,067,47,23,47,238,45,31,45,072,49*77

$GPGSV,3,2,12,11,24,193,26,13,16,240,26,04,15,319,24,17,13,273,31*78

$GPGSV,3,3,12,30,10,025,26,14,04,064,22,25,04,195,05,04,008,21*7C

$GPRMC,100833.000,A,5522.9076,N,03710.1270,E,0.18,4.86,200507,*00

$GPVTG,4,86,T,M,0,18,N,0,3,K*60

$GPZDA,100834.000,05/20/2007,*5A

PSFR100, PSFR102 - ketma-ket port konfiguratsiyasi

NMEA xabar raqami 100 A portini o'rnatish uchun ishlatiladi, xabar 102 - port B. Xabar 100 interfeysni ikkilik Sirf protokoliga o'tkazish imkonini beruvchi qo'shimcha maydonga ega.

Shunga ko'ra, ikkilik protokolda portni NMEA formatiga qaytaradigan buyruq mavjud. Ikkilik protokolga o'tishdan oldin, kelajakda NMEA protokolini qayta tiklashga imkon beradigan dastur mavjudligini tushunishingiz kerak.

$PSRF100.0.9600.8.1.0*0C

$PSRF102.9600.8.1.0*3C

• PSRF100 - sarlavha
• 0 - protokol qaysi rejimda o'zgartirilganligini ko'rsatadigan parametr (0-Sirf, 1-NMEA)
• 9600 - port tezligi (4800, 9600, 19200, 38400)
• 8 - ma'lumotlar bitlari (7, 8)
• 1 - to'xtash bitlari (0,1)
• 0 - juftlash (0 - yo'q, 1-toq, 2-juft)

PSFR101, PSFR104 - qabul qiluvchi parametrlarini ishga tushirish

101 va 104 raqamli NMEA xabarlari GPS qabul qilish uchun mo'ljallangan parametrlarni ishga tushirish uchun mo'ljallangan. Ushbu parametrlarni aniqlash GPS sun'iy yo'ldoshlarini olish vaqtini tezlashtirishi mumkin. 101-xabar joriy koordinatalarni XYZ formatida, 104-xabar - BLH (uzunlik, kenglik) formatida o'rnatadi.

$PSRF101,-2686700,-4304200,3851624,95000,497260,921,12.3*22

$PSRF104.37.3875111.-121.97232.0.95000.237759.922.12.3*3A

• PSRF101 - sarlavha
• 37.3875111 - gradusdagi kenglik
• -121.97232 - gradusdagi uzunlik
• 0 - balandligi, metrda
• 95000 - soat almashinuvi
• 237759 - GPS vaqti, soniyalarda
• 922 - GPS hafta raqami
• 12 - kanallar soni
• 3 - ma'lumotlarni ishga tushirish turi (1 - issiq boshlash, 2 - issiq boshlash, 3 - ma'lumotlarni ishga tushirish, 4 - sovuq boshlash to'liq tozalash ma'lumotlar, 8 - zavod sozlamalarini tiklash bilan sovuq boshlash)

PSFR103 - avlod konfiguratsiyasi NMEA xabarlari

Ushbu NMEA xabari har bir "chiqish" NMEA xabarining yaratish davrini belgilash yoki so'rash imkonini beradi.

$PSRF103.05.00.01.01*20

• PSRF103 - sarlavha
• 05 - xabar sarlavhasi
  • 00 - GGA
  • 01 - GLL
  • 02 - GSA
  • 04 - RMS
  • 05 - VTG
• 00 - rejim (0 - davrni sozlash, 1 - so'rov)
• 01 - davr, soniyalarda (0-255)
• 01 - nazorat summasining mavjudligi (0 - ha, 1 - yo'q)

Tajriba natijalari

Oddiy sun'iy yo'ldosh ko'rinishi sharoitida Garmin eMap qabul qiluvchisi quyidagi NMEA xabarlar to'plamini ishlab chiqaradi:

$GPRMC,104644,A,5522.8965,N,03710.1389,E,0.0,0.0,200507,9.3,E,A*16

$GPRMB,A,,A,A*0B

$GPGGA,104644,5522.8965,N,03710.1389,E, 1 ,07 ,1,2,186,6,M,15,8,M,*44

$GPGSA,A,3,01,04,13,16,20,23,31,2.1,1.2,1.7*35

$GPGSV,3,1, 10 ,01,34,070,48,04,28,311,40,11,10,190,00,13,32,249,41*7E

$GPGSV,3,2, 10 ,16,11,111,40,20,68,142,50,23,64,247,49,25,21,196,00*70

$GPGSV,3,3, 10 ,30,05,012,00,31,36,055,52*7D

$GPGLL,5522.8965,N,03710.1389,E,104644,A,A*40

$GPBOD,T,M,*47

$PGRME, 6.0 ,M,7,7,M,9,8,M*29

$PGRMZ,612,f,3*1E

$PGRMM, WGS 84*06

$GPRTE,1,1,c,*37

Xabarlarni tahlil qilishdan ma'lum bo'lishicha, qabul qiluvchi hozirda 10 ta (GSV) sun'iy yo'ldoshni kuzatmoqda, ulardan 7 tasi (GGA) pozitsiyani hisoblashda qo'llaniladi. Gorizontal joylashishni aniqlash xatosi 6 metrga teng (RME) va yechim turi ko'rsatkichi 1 (GGA)

Agar siz GPS signali olinmaydigan sharoitlarni yaratsangiz, GGA xabarlari "bo'sh" maydonlarni o'z ichiga oladi va qaror turi ko'rsatkichi 0 (GGA) qiymatini oladi.

$GPGGA 0 ,00,M,M,*66

$GPGSA,A,1,,*1E

"Oddiy" rejimda RMB va BOD xabarlari bo'sh maydonlarni o'z ichiga oladi. Yakuniy manzil sifatida “Yoʻl” punkti tanlanganidan soʻng, bu maydonlar maʼlumotlar bilan toʻldirildi. Xabar tahlilidan ko'rinib turibdiki, nuqtagacha bo'lgan masofa 1620 milya, harakat azimuti 6,3 daraja (BOD). Shu bilan birga, BOD va RMB xabarlarining azimuti 0,1 darajaga farq qiladi.

$GPRMB,A,0.00,R,Yoʻl ,5524.501,N,03710.445,E, 1.620 ,6.4 ,V,A*59

$GPBOD 6.3 ,T,357.0,M,Yoʻl,*74

Navigatsiya uchun Uy marshruti tanlangandan so'ng, RTE xabarlar ro'yxati marshrutdagi barcha yo'nalish nuqtalarining ro'yxatini ko'rsatadi. Va RMB xabarida - marshrutning boshlang'ich va yakuniy (keyingi) nuqtalarining identifikatsiya raqamlari.

$GPRTE,1,1,c,HOME,SLOBODA,IERUSALIM,INSTITUT*01

$GPRMB,A,9.99,R,SLOBOD,IERUSAL,5555.237,N,03649.976,E,34.346,340.6,V,A*1F

Xulosa

Ko'p hollarda foydalanuvchi qanday ma'lumotlar uzatilayotganini va qaysi sohalarda ekanligini bilishga muhtoj emas va qiziqtirmaydi. Ko'pgina navigatsiya dasturlari NMEA xabar ma'lumotlarini "tahlil qiladi" va ularni foydalanuvchilarga qulay shaklda - grafikalar, diagrammalar, jadvallar va boshqalarda taqdim etadi.

GPS ma'lumotlari bo'yicha tadqiqot o'tkazishni, olingan o'lchovlarni hisoblashni yoki turli sharoitlarda navigatsiya qabul qiluvchilarining xatti-harakatlarini tahlil qilishni xohlaydigan foydalanuvchilar uchun NMEA xabarlari alohida qiziqish uyg'otadi. Ushbu muammolarni hal qilish uchun ishlatilishi mumkin bo'lgan bir qator dasturlar mavjud.

N Biroq, NMEA formati GPS ma'lumotlarini chuqur tahlil qilish uchun mo'ljallanmagan, chunki unda "xom" o'lchovlar - psevdo-diapazonlar, fazalar, Doppler mavjud emas. Navigatsiya uskunasining har bir ishlab chiqaruvchisi ushbu ma'lumotni aks ettiruvchi o'zining "ochiq" yoki "yopiq" protokoliga ega.

NMEA oddiy va tushunarli format bo'lib, u nafaqat GPS qabul qiluvchilar va navigatsiya dasturlari o'rtasida ma'lumot almashish imkonini beradi, balki foydalanuvchilarga sun'iy yo'ldosh navigatsiya uskunasining ishlash tamoyillari haqida bir oz tushuncha beradi.

NMEA 0183– GPS qabul qiluvchi modullarda ishlatiladigan matnli aloqa protokoli. Ushbu standart dengiz navigatsiya uskunalari bilan aloqa qilish uchun yaratilgan. Protokol matnli buyruqlar va xabarlarni ASCII belgilar yordamida uzatishni ta'minlaydi. Shunday qilib, xabarlarni qabul qilish uchun UART seriyali interfeysidan foydalanish kifoya, barcha xabarlar MAQOMOTI porti yordamida to'g'ridan-to'g'ri kompyuterga uzatilishi mumkin, lekin signal darajasini o'zgartirish zarurligini unutmaslik kerak.

GPS moduli turli xil ma'lumotlar to'plamini o'z ichiga olgan turli formatdagi xabarlarni uzatadi: kenglik va uzunlik, tezlik, sarlavha, vaqt, sun'iy yo'ldoshlar soni va boshqalar. Xabarlar ketma-ket uzatiladi va bir nechta turlarga bo'linadi, har bir xabar turining formati o'z sohalarida qat'iy belgilangan ma'lumotlarni o'z ichiga oladi. Keling, batafsil ko'rib chiqaylik umumiy tuzilishi GPS moduli tomonidan chiqarilgan xabarlar.

$ - har bir xabar shu belgi bilan boshlanadi

Undan keyin 5 identifikatori keladi matn belgilar. Birinchi ikkita harf navigatsiya tizimining turini ko'rsatadi, masalan. "GP" - GPS yoki " GL" - Glonass va hokazo. Keyingi 3 ta belgi xabar formati identifikatori bo'lib, keyingi uzatiladigan ma'lumotlarning mazmunini to'liq aniqlaydi. Masalan "RMC"- bu tavsiya etilgan minimal ma'lumotlar bo'lib, unda vaqt va sana, kenglik va uzunlik, tezlik, kurs va darajalardagi magnit og'ish (yo'q bo'lishi mumkin) haqida ma'lumot mavjud. Yoki "GSA", sun'iy yo'ldosh ma'lumotlari bu erda uzatiladi. Asosiy xabar turlarining tuzilishi quyida muhokama qilinadi.

Keyin ergashadi «,» - vergul, undan keyin xabarning asosiy qismi darhol bir xil vergul bilan bir-biridan ajratilgan turli xil ma'lumotlardan keyin keladi. Agar uzatilgan raqam butun son bo'lmasa, u holda butun va kasr qismlar orasidagi ajratuvchi nuqtadir. «.» .

Xabar tanasining oxiri belgi bilan ko'rsatilgan «*» . Quyida "$" va "*" o'rtasida joylashgan barcha belgilarning nazorat yig'indisi, ya'ni xabarning butun tanasi, shu jumladan ma'lumotlarning o'zi va xabar boshidagi identifikatorlar. Tekshirish summasi xabar belgilarining barcha o'n oltilik ASCII kodlarining XOR (eksklyuziv OR) sifatida hisoblanadi.

Va har bir xabarning oxirida yangi qator belgilar bo'lishi kerak

Keling, maqsad va tuzilmani ko'rib chiqaylik har xil turlari xabarlar.

R.M.C.- tavsiya etilgan minimal navigatsiya ma'lumotlari. Xabar minimal talab qilinadigan ma'lumotni o'z ichiga oladi. Bu maʼlumotlarga kenglik va uzunlik, sana va vaqt va tezlik kiradi. Ko'pgina vazifalar uchun, masalan, modulda ko'proq narsa kerak emas Quectel L50 Men boshqa barcha turdagi xabarlarni uzatishni o'chirib qo'ydim, chunki menga sun'iy yo'ldoshlar va ularning signallari darajasi haqida mutlaqo ma'lumot kerak emas. Va keraksiz ma'lumotlarni olish ushbu ma'lumotlarni qayta ishlash dasturini murakkablashtirishni talab qiladi. Xabarning tuzilishi quyidagicha:

$GPRMC hhmmss.sss,A,ddmm.mmmm,N,ddmm. mmmm , E,v.v.c. c, dmmyyyy,x.x,n,m*hh

Ushbu xabar quyidagi ma'lumotlarni o'z ichiga oladi:

• GPRMC– GPS sun'iy yo'ldosh tizimi, RMC xabar identifikatori
• hhmmss.sss– vaqt (Grinvich vaqti), bu yerda hh – soat, mm – daqiqa, ss.sss – soniya
• A- ma'lumotlar ishonchli yoki V- ma'lumotlar ishonchli emas. Belgi A joylashuv ma'lumotlarini hisoblash uchun zarur bo'lgan sun'iy yo'ldoshlardan signallarni ishonchli qabul qilish mavjudligi haqida xabar beriladi. Belgi V qabul qiluvchi sun'iy yo'ldoshlarni ko'rmaganda yoki topilgan sun'iy yo'ldoshlar soni koordinatalarni ishonchli hisoblash uchun etarli bo'lmaganda sodir bo'ladi. Misol uchun, agar siz GPS modulini panel uyining biron bir joyida va derazalardan uzoqda yoqsangiz, bu belgini ko'rishingiz mumkin. V qabul qilingan xabarda.
• ddmm.mmmm- kenglik, daraja va daqiqalar
• N yoki S- shimol yoki janub. Siz joylashgan yarim shar. Agar siz Avstraliyada bo'lsangiz, u ko'rinadi S. Ekaterinburgda mening GPS modulim beradi N.
• ddmm.mmmm- uzunlik, daraja va daqiqalar
• E yoki V- g'arbiy yoki sharqiy yarim shar
• v.v- tugunlardagi tezlik
• c. c– gradus bo‘yicha yerga yo‘naltirish. Shimolga qarab harakatlansa, 0 daraja bo'ladi.
• dmmyyyy- sana
• x.x- magnit og'ish
• n- magnit og'ish yo'nalishi. Men bu oxirgi ikki parametr haqida hech narsa tushuntira olmayman. Masalan, mening modulim GPS Quectel L50 kvartirada qabul qilish paytida bu ma'lumotlar derazada umuman ko'rsatilmagan, shunchaki o'tkazib yuborilgan.
• m- navigatsiya rejimi: N- noto'g'ri ma'lumotlar; A- avtonom, D- differentsial

RMC xabariga misol:

$GPRMC,105954.000,A,3150.6731,N,11711.9399,E,0.00,96.10,250313,A*53

• GMT 10 soat 59 daqiqa 54 soniya
• A- ma'lumotlar ishonchli
• Kenglik 31 daraja va 50,6371 daqiqa
• N- shimoliy
• Uzunlik 117 daraja 11,9399 daqiqa
• E- sharqiy
• Tezlik 0,00 tugun
• Xo'sh 96,1 daraja
• sana 2013 yil 25 mart
• haqida ma'lumotlar magnit og'ish yo'q
• Rejim - avtonom
• Xabar belgilarining nazorat yig'indisi 0×053

Shu o‘rinda bir jihatga e’tibor qaratish lozim. Kenglik va uzunlik ma'lumotlari daqiqalarning kasr qismini o'z ichiga oladi, bu "soniyalar" soniga umuman to'g'ri kelmaydi, chunki bu o'nlik kasrdir. Men sinab ko'rgan GPS dasturlari xaritadagi koordinatalarni aniq ko'rsatadi. Ammo bu raqamlarni qatorga kiritsangiz Google qidiruv xaritalar, keyin xaritadagi joylashuv haqiqiy joydan bir necha kilometr uzoqlikda bo'ladi. Bu holda olingan koordinatalarni kiritishda siz ushbu raqamlarni "sekundlarga" aylantirish uchun kenglik va uzunlikning kasr qismini 60 ga bo'lishingiz kerak. Men Quectel L50 modulini birinchi marta ulaganimda va olingan kenglik va uzunlik koordinatalarini Google xaritalarining qidiruv paneliga kiritganimda, men xaritada muhim xato bilan pozitsiyani oldim; xarita Uralmash hududidagi joyni ko'rsatdi.

Ushbu protokolda ishlatiladigan boshqa xabar turlari:

• VTG- haqiqiy kurs yo'nalishi va yer tezligi
• GGA- oxirgi joylashuv ma'lumotlari
• G.S.A.- faol sun'iy yo'ldoshlar to'g'risidagi ma'lumotlar
• GSV- ko'rinadigan sun'iy yo'ldoshlar, ularning joylashuvi va raqamlari, shuningdek signal kuchi haqidagi ma'lumotlar
• GLL- kenglik, uzunlik va vaqt ma'lumotlari
• ZDA- vaqt va sana haqida ma'lumot

Men har bir xabar nimadan iboratligi haqida batafsil ma'lumot bermadim; maqolaning oxirida protokolni tavsiflovchi hujjatga havola berilgan. Maxsus tur GPS moduli sanab o'tilgan barcha ma'lumotlarni uzata olmaydi. Siz har xil turdagi ma'lumotlarni uzatishni o'chirib qo'yishingiz yoki yoqishingiz, shuningdek ularni etkazib berish muddatini belgilashingiz mumkin. Modulni sozlash uchun ular mavjud maxsus guruhlar identifikator bilan boshlanadigan $PSRFxxx, Qayerda xxx chiquvchi xabarlardagi kabi buyruq turi va formatini belgilaydi.

Masalan, buyruq $PSRF100.0.9600.8.1.0*0C aloqa protokolini o'rnatadi va ketma-ket port parametrlarini sozlaydi.

• $PSRF100 - mahalliy SIRF protokoli buyruq identifikatori
• 0 – ikkilik SIRF protokoli, 1 - NMEA protokoli
• 9600 – bit/sek tezlik
• 8 ma'lumotlar biti
• 1 biroz to'xtang
• 0 - paritet tekshiruvi o'chirilgan

Jamoa $PSRF103.00.00.02.01*26 Har xil turdagi modul xabarlari uchun chiqish parametrlarini sozlaydi:

• $PSRF103– SIRF mahalliy protokoli buyruq identifikatori
• keyin kasr nuqtasidan keyin maxsus xabar turini aniqlaydigan ikkita raqam mavjud: 00 - GGA
  01 - GLL
  02 - GSA
  03 - GSV
  04 - RMC
  05 - VTG
• keyingi ikki raqam xabarlarni berish tartibini sozlaydi, masalan: 00 - vaqti-vaqti bilan
  01 - so'rov bo'yicha
• Quyidagi raqamlar xabar davrini soniyalarda belgilaydi: 00 = Off (xabarlar o'chirilgan)
  1-255 - xabarlar orasidagi interval bu turdagi soniyalarda
• keyin modul tomonidan uzatiladigan NMEA xabarida nazorat summasini uzatish yoqilgan/o‘chirilgan: 00 – nazorat summasini uzatish o‘chirilgan
  01 - nazorat summasi uzatiladi
• “*” belgisidan keyin, chiquvchi NMEA xabarida bo'lgani kabi, nazorat summasi va chiziqli tasma belgilar uzatiladi.

Men NMEA 0183 protokoli va SIRF chipsetidagi modulni boshqarish buyruqlari haqida qisqacha ma'lumot bermoqchi bo'lganim shu. Ushbu barcha xabarlar va buyruqlarning batafsil dekodlanishi, masalan, Quectel L50 moduli protokolining tavsifida keltirilgan, uni quyidagi havoladan yuklab olish mumkin.