Tuesday, August 7, 2012

GPS Data Format NMEA-0183 位置情報ロガーデータフォーマット

    GPSロガーで自分の足跡を記録した後、手元のツールで色々と加工してみたくなります。それで、その肝心はデータフォーマットを知らないととどうしようもありません。
    一番元祖なのは、アメリカ発のNMEA-0183というフォーマットです。これはASCIIのテキストで、とても加工しやすいものです。
    以下はそのフォーマットの詳細です。デバイスによっては、その一部しか出力しないものもあります。基本的に、$GPRMC、$GPGGA、$GPGSA、$GPGSV、$GPVTG、$GPWPLという6種類のデータレコードしかありません。
    ほかのデータフォーマットへの変換はGPSBabelというパブリックドメインの無料ソフトウエアで行えます。

$GPRMC

センテンス例：
$GPRMC,085120.307,A,3541.1493,N,13945.3994,E,000.0,240.3,181211,,,A*6A
単語例説明意味
085120.307協定世界時(UTC）での時刻。日本標準時は協定世界時より9時間進んでいる。hhmmss.ssUTC時刻：08時51分20秒307
Aステータス。V = 警告、A = 有効ステータス：有効
3541.1493緯度。dddmm.mmmm
60分で1度なので、分数を60で割ると度数になります。Googleマップ等で用いられる ddd.dddd度表記は、(度数 + 分数/60) で得ることができます。		緯度：35度41.0450分
N北緯か南緯か。N = 北緯、South = 南緯北緯
13945.3994経度。dddmm.mmmm
60分で1度なので、分数を60で割ると度数になります。Googleマップ等で用いられる ddd.dddd度表記は、(度数 + 分数/60) で得ることができます。		経度；139度45.2337分
E東経か西経か。E = 東経、West = 西経東経
000.0地表における移動の速度。000.0～999.9[knot]移動の速度：000.0[knot]
240.3地表における移動の真方位。000.0～359.9度移動の真方位：240.3度
181211協定世界時(UTC）での日付。ddmmyyUTC日付：2011年12月18日
磁北と真北の間の角度の差。000.0～359.9度
磁北と真北の間の角度の差の方向。E = 東、W = 西
Aモード, N = データなし, A = Autonomous（自律方式）, D = Differential（干渉測位方式）, E = Estimated（推定）モード：自律方式
*6Aチェックサムチェックサム値：6A

$GPGGA

センテンス例：
$GPGGA,085120.307,3541.1493,N,13945.3994,E,1,08,1.0,6.9,M,35.9,M,,0000*5E
単語例説明意味
085120.307協定世界時(UTC）での時刻。日本標準時は協定世界時より9時間進んでいる。hhmmss.ssUTC時刻：08時51分20秒307
3541.1493緯度。dddmm.mmmm
60分で1度なので、分数を60で割ると度数になります。Googleマップ等で用いられる ddd.dddd度表記は、(度数 + 分数/60) で得ることができます。		緯度：35度41.0450分
N北緯か南緯か。N = 北緯、South = 南緯北緯
13945.3994経度。dddmm.mmmm
60分で1度なので、分数を60で割ると度数になります。Googleマップ等で用いられる ddd.dddd度表記は、(度数 + 分数/60) で得ることができます。		経度：139度45.2337分
E東経か西経か。E = 東経、West = 西経東経
1位置特定品質。0 = 位置特定できない、1 = SPS（標準測位サービス）モード、2 = differenctial GPS（干渉測位方式）モード位置特定品質：SPS（標準測位サービス）モード
08使用衛星数使用衛星数：8個
1.0水平精度低下率水平精度低下率：1.0
6.9アンテナの海抜高さアンテナの海抜高さ：6.9[m]
M[m]メートル
35.9ジオイド高さジオイド高さ：35.9[m]
M[m]メートル
DGPSデータの最後の有効なRTCM通信からの時間。空 = DGPS不使用DGPS不使用
0000差動基準地点ID差動基準地点ID：0000
*5Eチェックサムチェックサム値：5E

$GPGSA

センテンス例：
$GPGSA,A,3,29,26,05,10,02,27,08,15,,,,,1.8,1.0,1.5*3E
単語例説明意味
Aモード。M = 手動、A = 自動モード：自動
3特定タイプ。1 = 存在しない。2 = 2D特定。3 = 3D特定特定タイプ：3D特定
29,26,05,10,02,27,08,15,,,,,衛星番号。最大12個列挙。衛星番号：29,26,05,10,02,27,08,15,,,,,
1.8位置精度低下率位置精度低下率：1.8
1.0水平精度低下率水平精度低下率：1.0
1.5垂直精度低下率垂直精度低下率：1.5
*3Eチェックサムチェックサム値：3E

$GPGSV

センテンス例：
$GPGSV,3,1,12,26,72,352,28,05,65,066,37,15,50,268,35,27,33,189,37*7F
 単語例説明意味
3総GSVセンテンス数総GSVセンテンス数：3個
1このセンテンスの番号3個中の１個目のセンテンス
12ビュー内の総衛星数ビュー内の総衛星数：12個
26衛星番号衛星番号：26
72衛星仰角。00～90度衛星仰角：72度
352衛星方位角。000～359度衛星方位角：352度
28C/No（キャリア／ノイズ比）。00～99dBC/No：28dB
05衛星番号衛星番号：05
65衛星仰角。00～90度衛星仰角：65度
066衛星方位角。000～359度衛星方位角：66度
37C/No（キャリア／ノイズ比）。00～99dBC/No：37dB
15衛星番号衛星番号：15
50衛星仰角。00～90度衛星仰角：50度
268衛星方位角。000～359度衛星方位角：268度
35C/No（キャリア／ノイズ比）。00～99dBC/No：35dB
27衛星番号衛星番号：27
33衛星仰角。00～90度衛星仰角：33度
189衛星方位角。000～359度衛星方位角：189度
37C/No（キャリア／ノイズ比）。00～99dBC/No：37dB
*7Fチェックサムチェックサム値：7F

$GPVTG

センテンス例：
$GPVTG,240.3,T,,M,000.0,N,000.0,K,A*08
単語例説明意味
204.3地表における移動の真方位。000.0～359.9度移動の真方位：240.3度
T[True course]True course
地表における移動の磁方位。000.0～359.9度
M[Magnetic course]Magnetic course
000.0地表における移動の速度。000.0～999.9[knot]移動の速度：0.0[knot]
N[knot][knot]
000.0地表における移動の速度。0000.0～1800.0[km/h]移動の速度：0.0[km/h]
K[km/h][km/h]
Aモード, N = データなし, A = Autonomous（自律方式）, D = Differential（干渉測位方式）, E = Estimated（推定）モード：自律方式
*05チェックサムチェックサム値：05

$GPWPL

センテンス例：
$GPWPL,3568.615,N,13975.967,E,TP0278*41
単語例説明意味
3568.615緯度。dddmm.mmmm 緯度 35度68.615分
N[北緯か南緯か。N = 北緯、South = 南緯北緯
13975.967経度。dddmm.mmmm経度。139度75.967分
E東経か西経か。E = 東経、West = 西経東経
TP0278Waypoint名称Waypoint名：TP0278
*41チェックサムチェックサム値：41

　因みに、上記のGPSBabelでサポートだれているデータフォーマットは以下の通り、ほぼありとあらゆる種類です。
Alan Map500,one tab-separated line, Brauniger IQ Series Barograph, Bushnell GPS Trail, Bushnell GPS Waypoint, Cambridge/Winpilot glider,CarteSurTable, Cetus for Palm/OS, CoastalExplorer XML, Columbus/Visiontac V900,Comma separated values (csv), CompeGPS, CoPilot Flight Planner, cotoGPS, Custom "Everything" Style, Data Logger iBlue747, Dell Axim Navigation System, DeLorme,Destinator Itineraries, Destinator Points of Interest, Destinator TrackLogs, EasyGPS, Embedded Exif-GPS, Enigma, FAI/IGC, Franson GPSGate Simulation, Fugawi, G7ToWin, Garmin, Geocaching,Geogrid-Viewer ascii overlay, Geogrid-Viewer, GEOnet Names Server, GeoNiche, GlobalSat DG-100/BT-335, Google Earth (Keyhole) Markup Language (kml), Google Maps XML (google), Google Navigator Tracklines, GoPal GPS track, GpilotS, GPS TrackMaker, GPSBabel arc filter, GpsDrive, GPSman, GPSPilot Tracker, gpsutil, GPX XML, HikeTech, Holux, Honda/Acura Navigation System, HSA Endeavour Navigator, HTML Output, Humminbird, IGN Rando, iGO2008, IGO8, Jelbert GeoTagger, Jogmap.de, Kartex,KuDaTa PsiTrex, Lowrance, Magellan, MagicMaps, Map&amp, MapAsia, Mapopolis.com Mapconverter, MapTech Exchange Format, Memory-Map Navigator, Microsoft AutoRoute 2002, Microsoft Streets and Trips, Mobile Garmin XT, Motorrad Routenplaner, MS PocketStreets 2002 Pushpin,MTK Logger, National Geographic Topo, Navicache.com, Navigon, NaviGPS, Naviguide, Navitel binary track, Navitrak DNA marker NetStumbler, NIMA/GNI, NMEA 0183 sentences, Nokia Landmark Exchange, OpenStreetMap, OziExplorer, PalmDoc,PathAway, PocketFMS, Quovadis, Raymarine, Ricoh GPS, See You flight analysis, Skymap / KMD150, SkyTraq Venus, Sportsim, SubRip, Suunto, Swiss Map 25/50/100, Tab delimited fields useful for OpenOffice, Ploticus etc., Teletype, Textual, TomTom, TopoMapPro, TrackLogs, U.S. Census Bureau Tiger Mapping Service, Universal csv, Vcard, VidaOne, Vito Navigator II/SmartMap, WiFiFoFum 2.0, Wintec, XAiOX, Yahoo Geocode API
    参考リンク
NMEA-0183センテンス
GPSのNMEAフォーマット
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