GSA - GPS фактори точності і активні супутники
У цьому повідомленні відображається режим роботи GPS приймача, параметри супутників, які використовуються при вирішенні навігаційної задачі, результати якої відображені у повідомленні $ GPGGA і значення чинників точності визначення координат.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
$ GPGSA, a, x, xx, xx, xx, xx, xx, xx, xx, xx, xx, xx, xx, xx, xx, xx, xx * hh <CR> <LF>
1. Режим: M = Ручний, примусово включений 2D або 3D режим;
A = Автоматичний, дозволено автоматичний вибирати 2D/3D.
2. Режим: 1 = Розташування не визначено, 2 = 2D, 3 = 3D
3-14. PRN номера супутників, які використовуються при виконанні завдання місцезнаходження (нулі для невикористаних).
15. Фактор PDOP.
16. Фактор HDOP.
17. Фактор VDOP.
18. Контрольна сума рядка.
Примітка
HDOP (Horizontal Dilution of Precision) - зниження точності в горизонтальній площині
VDOP (Vertical) - зниження точності у вертикальній площині
PDOP (Position) - зниження точності по місцю розташування
Значення DOP
1 - Ідеальне, рекомендується для використання в системах, що вимагають максимально можливу точність.
2-3 Відмінне, достатня точність використовуються у досить чутливі апаратурі.
4-6 Нормальне, рекомендований мінімум для прийняття рішень з отриманих результатів. Результати можуть бути використані для досить точних навігаційних вказівок.
7-8 Середнє, результати можуть бути використанні в обчисленнях, але рекомендується підвищити точність вимірювань( вийти на більше відкрите місце)
9-20 Нижче середнього, результати можуть бути використанні тільки для грубого місцезнаходження
21-50 Погана, зазвичай такі результати відкидаються
GSV - видимі спутники GPS
У цьому повідомленні відображається число видимих супутників (SV), PRN номери цих супутників, їх висоту над місцевим горизонтом, азимут і відношення сигнал / шум. У кожному повідомленні може бути інформація не більше ніж про чотири супутники, інші дані розташовані в наступних по порядку $ GPGSV повідомленнях. Повне число повідомлень, що відправляються і номер поточного повідомлення вказані в перших двох полях кожного повідомлення.
1 2 3 4 5 6 7 8 15 16 17 18 19 20
$ GPGSV, x, x, xx, xx, xx, xxx, xx ..........., xx, xx, xxx, xx * hh <CR> <LF>
1.Число повідомлень, від 1 до 9.
2. Номер повідомлення, від 1 до 9.
3. Число видимих супутників.
4. PRN номер супутника.
5. Висота, градуси, (90 ° - максимум).
6. Азимут , градуси, від 000 ° до 359 °.
7. Відношення сигнал / шум від 00 до 99 дБ, нуль - коли немає сигналу.
8-11. Аналогічно, що в 4-7 для другого супутника.
12-15. Аналогічно, що в 4-7 для третього супутника.
16-19. Аналогічно, що в 4-7 для четвертого супутника.
20. Контрольна сума рядка.
RMC – рекомендований мінімум GPS даних
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
$ GPRMC, Hhmmss.ss, A, 1111.11, A, yyyyy.yy, a, xx, xx, ddmmyy, xx, A * hh <CR> <LF>
1. Час фіксації місцезнаходження UTC
2. Стан:
А = дійсний, V = попередження навігаційного приймача
3,4. Географічна широта місцезнаходження, Північ / Південь (N/ S)
5,6. Географічна довгота місцезнаходження, Захід / Схід (E / W)
7. Швидкість над поверхнею (SOG) у вузлах
8. Напрямок курсу в градусах
9. Дата: dd / mm / yy
10. Магнітне відхилення в градусах
11. Захід / Схід (E / W)
12. Контрольна сума рядка (обов'язково)
VTG - дійсний напрям курсу та швидкість щодо землі
1 2 3 4 5
$ GPVTG, x.x, T x.x, M x.x, N x.x, K * hh <CR> <LF>
1. Напрямок курсу в градусах, T
2. Магнітне відхилення в градусах, М
3. Швидкість над поверхнею (SOG) у вузлах, N = вузли
4. Швидкість над поверхнею (SOG) в км / ч, К = км / год.
5. Контрольна сума рядка (обов'язково)
ZDA - час і дата
1 2 3 4 5 6 7
$ GPZDA, hhmmss.ss, xx, xx, xxxx, xx, xx * hh <CR> <LF>
1. Час UTC
2. День (від 01до 31)
3. Місяць (від 01 до 12)
4. Рік
5. Часовий пояс, зсув від GMT, від 00 до ± 13 годин
6. Часовий пояс, зсув від GMT, хвилини
7. Контрольна сума рядка
Практичне осмислення даного матеріалу. Розглянемо Рис. 1
Рис. 1 Приклад набору пакетів, отриманих за допомогою програми Locosys GPS Fox.
У правій частині вікна програми можна спостерігати декодовані значення широти, довготи і часу. У верхній частині наведено інформацію про якість прийому сигналу, кількість супутників, їх ідентифікатори та розташування. У нижній частині наводиться швидкість обміну даними з комп'ютером, номер COM-порту, час фіксування GPS-даних, тривалість експерименту та інше.
Після подачі живлення GPS-приймач починає циклічно відправляти набір NMEA-повідомлень. На рис. 1 показано приклад передачі пакетів повідомлень один раз в секунду зі швидкістю 9600 біт / с. Очевидно, що іноді
для підвищення продуктивності системи виникає необхідність зміни настройок – збільшення швидкості передачі, відключення пакетів з дублюючої інформацією. Бувають випадки, коли програмне
забезпечення не розпізнає підключений приймач GPS через розбіжності у швидкості передачі даних. Таким чином, використання приймача стає неможливим без його додаткової настройки. Причому, як
правило, настройки не зберігаються в енергонезалежній пам'яті приймача, тому їх необхідно періодично повторювати при повторному підключенні GPS-приймача до комп'ютера, перезапуску системи. Налаштування GPS-приймача проводиться по тому ж інтерфейсу, який використовується приймачем для передачі даних. Посилається спеціальна команда з новими
параметрами. Завдання конфігурації може бути покладена на керуючий контролер мікропроцесорної системи або виконуватися вручну за допомогою спеціальної утиліти або програми-терміналу в персональному
комп'ютері. Набір і формат керуючих команд визначається чипсетом, на якому побудований GPS-приймач.
Якщо детальніше розглянути рисунок ( нижнє ліве вікно) – то легко побачити набір повідомлень різного формату , згідно протоколу NMEA 0183
- GGA
- GSA
- GSV
- RMC
- VTG
Розглянемо кожний із них.
GPGGA, 054843.000, 6000.0688, N, 03022.0354, E, 1, 08, 1.3, 131.5, M, 18.0, M, 0.0, 0000*78
$ -символ
GP-ідентифікатор джерела повідомлення
GGA- ідентифікатор формату повідомлення
054843.000 -05 -48 -43- час за Гринвічем на момент місцезнаходження
6000.0688 –Географічна ширина - 60, 000688 (в градусах)
N – Північ
03022.0354 –географічна довгота – 30, 220354 (в градусах)
E – Схід
1 - GPS режим звичайної точності, можливе визначення місцезнаходження
08 - Кількість використовуваних супутників, в даному випадку їх – 8
1.3 - Фактор Погіршення Точності Планових Координат (HDOP).
131.5 -Висота антени приймача над рівнем моря
М– в метрах
18.0 -Геоідальна відмінність - відмінність між земним еліпсоїдом WGS-84 і рівнем моря
М – в метрах
0.0 -Вік диференціальних даних GPS
0000 -Індифікатор станції, що передає диференціальні поправки, ID 0000
78-Контрольна сума рядка.
GPGSA, A, 3, 31, 32, 14, 20, 11, 17, 12, 30,,,, 2.4, 1.3, 2.0*36
Символ
GP-ідентифікатор джерела повідомлення
GSA-ідентифікатор формату повідомлення
А - Автономний режим
3 -3D
31, 32, 14, 20, 11, 17, 12, 30 –номера супутників, які використовуються при виконанні завдання місцезнаходження ( по порядку спадання відношення сигнал / шум)
2,4 - Фактор PDOP.
1, 3 - Фактор HDOP.
2.0-Фактор VDOP.
36 - Контрольна сума рядка
GPGSV, 3, 1, 12, 32,80,131,47,20,65,258,35,11,41,195, 25, 31,38,103,49*70 $GPGSV, 3, 2, 12, 17,29,285,29,14,20,055,41,12,12, 014,35, 30, 09,045,33*78 $GPGSV, 3, 3,12, 29, 34, 114,23,25,216,24,07,10,349,,,04,04,315,*78
$-символ
GP-ідентифікатор джерела повідомлення
GSV- ідентифікатор формату повідомлення
3 -Число повідомлень
1- Номер повідомлення
12 - Число видимих супутників.
32,80,131,47 – Номер супутника(32), висота в градусах(80), азимут в градусах(131) та відношення сигнал шум в дБ(47)