NMEA 0183
NMEA 0183NMEA 0183은 에코 경보 발생기, 음파 탐지기, 풍속계, 자이로 나침반, 오토파일럿, GPS 수신기 및 기타 많은 유형의 계측기 간 통신을 위한 전기 및 데이터 결합 규격입니다.이것은 미국 해양 전자 협회(NMEA)에 의해 정의되고 관리되고 있습니다.이것은 이전의 NMEA 0180 및 NMEA 0182 [1]표준을 대체합니다.NMEA 0183은 상업 수송의 표준으로 남아 있지만, 레저용 해상 용도에서는 새로운 NMEA 2000 [2][3]표준을 위해 서서히 폐지되고 있습니다.
세부 사항
사용되는 전기 규격은 EIA-422입니다만, NMEA-0183 출력의 대부분의 하드웨어는 1개의 EIA-232 포트도 구동할 수 있습니다.표준에서는 독립된 입력과 출력이 요구되지만, 이 요건에 준거하지 않는 하드웨어 시리즈는 다양합니다.
NMEA 0183 규격에서는, 심플한 ASCII 시리얼 통신 프로토콜을 사용하고 있습니다.이 프로토콜은 데이터가 한 번에 하나의 "토커"에서 여러 "리슨"으로 전송되는 방식을 정의합니다.중간 익스팬더를 사용하면 통화자는 거의 무제한의 청취자와 단방향 대화를 할 수 있으며 멀티플렉서를 사용하면 여러 센서가 하나의 컴퓨터 포트에 통신할 수 있습니다.
응용 프로그램 계층에서는 모든 청취자가 메시지를 정확하게 해석할 수 있도록 각 문장(메시지) 유형의 내용도 표준으로 정의됩니다.
NMEA0183은 RS422 트랜스포트만을 정의하고 있습니다만, NMEA0183으로부터의 문장이 UDP 데이터그램(패킷마다 1문씩)에 배치되어 IP 네트워크를 통해 송신되는 사실상의 표준도 존재합니다.
NMEA 표준은 독자 사양이며 [4][5]2020년 9월 현재 최소 미화 2000달러(NMEA 회원 제외)에 판매되고 있습니다.하지만, 그것의 많은 부분이 공공 [6][7]소스로부터 역설계되었다.
시리얼 컨피규레이션(데이터 링크층)
| 표준 보레이트 | 4800 |
| 데이터 비트 | 8 |
| 패리티 | 없음. |
| 스톱 비트 | 1 |
| 악수 | 없음. |
NMEA-0183이라는 규격의 변형이 있습니다.보레이트를 38,400으로 지정하는HS이것은 AIS 디바이스에서 일반적으로 사용되고 있습니다.
메시지 구조
- 전송된 모든 데이터는 0x20(스페이스)에서 0x7e(~) 사이의 인쇄 가능한 ASCII 문자입니다.
- 데이터 문자는 예약된 문자를 제외한 위의 모든 문자입니다(다음 줄 참조).
- 예약된 문자는 NMEA0183에서 다음 용도로 사용됩니다.
| ASCII | 16진수 | 12월 | 사용하다 |
|---|---|---|---|
| <CR> | 0x0d | 13 | 캐리지 리턴 |
| <LF> | 0x0a | 10 | 줄 바꿈, 끝 구분 기호 |
| ! | 0x21 | 33 | 캡슐화 문 구분 기호 시작 |
| $ | 0x24 | 36 | 시작 구분 기호 |
| * | 0x2a | 42 | 체크섬 딜리미터 |
| , | 0x2c | 44 | 필드 딜리미터 |
| \ | 0x5c | 92 | TAG 블록 딜리미터 |
| ^ | 0x5e | 94 | ISO/IEC 8859-1(ASCII) 문자의 HEX 표현을 위한 코드 딜리미터 |
| ~ | 0x7e | 126 | 예약필 |
- 메시지의 최대 길이는 $ 또는 !의 시작 문자 및 끝의 <LF>를 포함하여 82자입니다.
- 각 메시지의 시작 문자는 $(기존 필드 구분 메시지의 경우) 또는 !(특수 캡슐화가 포함된 메시지의 경우) 중 하나입니다.
- 다음의 5 문자는, 통화자(2 문자)와 메시지의 타입(3 문자)을 식별합니다.
- 이어지는 모든 데이터 필드는 쉼표로 구분됩니다.
- 데이터를 사용할 수 없는 경우 해당 필드는 공백으로 유지됩니다(다음 구분 기호 앞에 문자가 없습니다. 아래 샘플 파일 섹션 참조).
- 마지막 데이터 필드 문자 바로 뒤에 오는 첫 번째 문자는 별표이지만 체크섬이 제공된 경우에만 포함됩니다.
- 아스타리스크 직후에 체크섬이 2자리 16진수로 표시됩니다.체크섬은 $와 * 사이의 모든 문자의 ASCII 코드의 비트 배타적 논리합입니다.포함하지 않습니다.공식 사양에 따르면 체크섬은 대부분의 데이터 문장에서 옵션이지만 RMA, RMB 및 RMC(특히 RMC)에서는 필수입니다.
<CR><LF>는 메시지를 종료합니다.
예를 들어 웨이포인트 도착 알람의 형식은 다음과 같습니다.
- $GPAAM, A, 0.10, N, WPTNME*32
AIS 메시지의 다른 예는 다음과 같습니다.
- !AIVDM,1,1,A,14eG;o@034o8sd<L9i:a;062D, 0*7D
NMEA 문형식
메인 토커 ID는 다음과 같습니다.[ 1 ] [ 2 ]
NMEA 메시지에는 주로 다음 '문장'이 포함됩니다.[ 3 ]
| 문장. | 묘사 |
|---|---|
| $토커 ID + GGA | 위성위치확인시스템 고정 데이터 |
| $토커 ID+GLL | 지리적 위치--위도 및 경도 |
| $Talker ID+GSA | GNSS DOP 및 활성 위성 |
| $토커 ID+GSV | GNSS 위성 표시 |
| $토커 ID+RMC | 권장되는 최소 특정 GPS 데이터 |
| $토커 ID+VTG | 코스 지상 및 지상 속도 |
예를 들어 GPS용 Global Positioning System Fixed Data의 문장은 "$GPGGA"로 해야 합니다.
벤더 확장
대부분의 GPS 제조업체는 유지 보수 및 진단 목적으로 제품에 설정된 표준 NMEA 외에 특별한 메시지를 포함합니다.확장 메시지는 "$P"로 시작합니다.이러한 확장 메시지는 표준화되어 있지 않습니다.
소프트웨어 호환성
NMEA 0183은 다양한 내비게이션 및 매핑소프트웨어에서 지원됩니다.주목되는 어플리케이션은 다음과 같습니다.
- 드로르메 스트리트 아틀라스
- ESRI
- 구글 어스
- Google Maps[8] 모바일 에디션
- gpsd - Unix GPS 데몬
- JOSM - OpenStreetMap Map 에디터
- 맵킹
- Microsoft MapPoint
- Microsoft 스트리트 & 트립
- 넷스텀블러
- OpenCPN - 오픈 소스 내비게이션 소프트웨어
- OpenBSD의 hw.sensors 프레임워크는
nmea(4)의사 디바이스[9] 드라이버 - sysctl hw.sensors timed timedelta API를 통한 OpenNTPD
- 랜드 맥널리 스트리트 파인더
샘플 파일
Tripmate 850 GPS 로거에 의해 생성된 샘플 파일입니다.이 파일은 아일랜드 킬데어 카운티의 Leixlip에서 제작되었습니다.기록은 2초 동안 지속된다.
$GPGA,092750.000,5321.6802,N,00630.3372,W,1,8,1.03,61.7,M,55.2,M,*76$GPGSA,A,3,10,07,05,02,29,04,08,13,...1.72,1.03,1.38*0A$GPGSV,3,11,137,137,137,137,13,137,137,137,13,13,13,13,13,166달러3372,W,0.02,31.66,280511,...A*43 $GPGA,092751.000,5321.6802,N,00630.3371,W,1,8,1.03,61.7,M,55.3,M,*75$GPGSA,A,3,10,07,05,02,29,04,08,13,...1.72,1.03,1.38*0A$GPGSV,3,11,137,137,1371,1371,175달러3371, W, 0.06, 31.66, 280511, ...A*45
다음과 같은 빈 필드에 주의하십시오.
- 위성을 '보일 수 있다'고 설명하는 GSV 기록은 위성 16에 대한 SNR(신호 대 잡음 비) 필드 및 위성 36에 대한 모든 데이터가 부족하다.
- 고정(위치) 판정에 사용되는 위성을 나열하고 고정(DOP)을 제공하는 GSA 레코드에는 위성 번호 필드가 12개 포함되어 있지만 고려된 위성은 8개뿐이므로 4개 필드가 비어 있습니다.
상황
NMEA 0183은 계속 개별적으로 유지되고 있습니다.V4.10은 2012년 5월 초에 발행되었으며 에라타(erratum)는 2012년 [10]5월 12일에 발행되었습니다.2018년 11월 27일 GPS [11]이외의 Global Navigation Satellite Systems를 지원하는 4.11 버전으로 업데이트되었습니다.
「 」를 참조해 주세요.
레퍼런스
- ^ Peter Bennett (Sep 15, 1997). "The NMEA FAQ". Archived from the original on 2014-02-15. Retrieved 2013-10-21.
- ^ "NMEA 0183 vs NMEA 2000". November 2018. Retrieved 2020-10-20.
- ^ Spitzer, Steve. (May 2009). "NMEA 2000 white paper" (PDF). Retrieved 2020-10-20.
- ^ "Publications and Standards from the National Marine Electronics Association (NMEA) / NMEA 0183". NMEA. November 2008. Archived from the original on 2013-10-21. Retrieved 2013-10-21.
- ^ "National Marine Electronics Association - NMEA". www.nmea.org. Retrieved 2020-09-24.
- ^ Raymond, Eric S. (March 2019). "NMEA Revealed".
- ^ Dale DePriest. "NMEA data". Archived from the original on 2020-10-20. Retrieved 2020-10-20.
- ^ "Google Maps for Android". Retrieved 2013-10-21.
- ^ Marc Balmer (2006–2008). "/sys/kern/tty_nmea.c". BSD Cross Reference. OpenBSD.
- "nmea — NMEA 0183 timedelta sensor". OpenBSD manual page server.
- ^ "ERRATA # 0183 120512" (PDF). NMEA. Retrieved 2013-10-21.
- ^ "NMEA PUBLISHES UPDATED VERSION OF NMEA 0183 FOR NEW GLOBAL SATELLITE SYSTEMS" (PDF). November 2018. Retrieved 2019-01-30.
