java_GPS数据处理
题目内容:
NMEA-0183协议是为了在不同的GPS(全球定位系统)导航设备中建立统一的BTCM(海事无线电技术委员会)标准,由美国国家海洋电子协会(NMEA-The National Marine Electronics Associa-tion)制定的一套通讯协议。GPS接收机根据NMEA-0183协议的标准规范,将位置、速度等信息通过串口传送到PC机、PDA等设备。
NMEA-0183协议是GPS接收机应当遵守的标准协议,也是目前GPS接收机上使用最广泛的协议,大多数常见的GPS接收机、GPS数据处理软件、导航软件都遵守或者至少兼容这个协议。
NMEA-0183协议定义的语句非常多,但是常用的或者说兼容性最广的语句只有$GPGGA、$GPGSA、$GPGSV、$GPRMC、$GPVTG、$GPGLL等。
其中$GPRMC语句的格式如下:
$GPRMC,024813.640,A,3158.4608,N,11848.3737,E,10.05,324.27,150706,,,A*50
这里整条语句是一个文本行,行中以逗号“,”隔开各个字段,每个字段的大小(长度)不一,这里的示例只是一种可能,并不能认为字段的大小就如上述例句一样。
字段0:$GPRMC,语句ID,表明该语句为Recommended Minimum Specific GPS/TRANSIT Data(RMC)推荐最小定位信息
字段1:UTC时间,hhmmss.sss格式
字段2:状态,A=定位,V=未定位
字段3:纬度ddmm.mmmm,度分格式(前导位数不足则补0)
字段4:纬度N(北纬)或S(南纬)
字段5:经度dddmm.mmmm,度分格式(前导位数不足则补0)
字段6:经度E(东经)或W(西经)
字段7:速度,节,Knots
字段8:方位角,度
字段9:UTC日期,DDMMYY格式
字段10:磁偏角,(000 - 180)度(前导位数不足则补0)
字段11:磁偏角方向,E=东W=西
字段16:校验值
这里,“*”为校验和识别符,其后面的两位数为校验和,代表了“$”和“*”之间所有字符(不包括这两个字符)的异或值的十六进制值。上面这条例句的校验和是十六进制的50,也就是十进制的80。
提示:^运算符的作用是异或。将$和*之间所有的字符做^运算(第一个字符和第二个字符异或,结果再和第三个字符异或,依此类推)之后的值对65536取余后的结果,应该和*后面的两个十六进制数字的值相等,否则的话说明这条语句在传输中发生了错误。注意这个十六进制值中是会出现A-F的大写字母的。另外,如果你需要的话,可以用Integer.parseInt(s)从String变量s中得到其所表达的整数数字;而Integer.parseInt(s, 16)从String变量s中得到其所表达的十六进制数字
现在,你的程序要读入一系列GPS输出,其中包含$GPRMC,也包含其他语句。在数据的最后,有一行单独的
END
表示数据的结束。
你的程序要从中找出$GPRMC语句,计算校验和,找出其中校验正确,并且字段2表示已定位的语句,从中计算出时间,换算成北京时间。一次数据中会包含多条$GPRMC语句,以最后一条语句得到的北京时间作为结果输出。
你的程序一定会读到一条有效的$GPRMC语句。
输入格式:
多条GPS语句,每条均以回车换行结束。最后一行是END三个大写字母。
输出格式:
6位数时间,表达为:
hh:mm:ss
其中,hh是两位数的小时,不足两位时前面补0;mm是两位数的分钟,不足两位时前面补0;ss是两位数的秒,不足两位时前面补0。
输入样例:
$GPRMC,024813.640,A,3158.4608,N,11848.3737,E,10.05,324.27,150706,,,A*50
END
输出样例:
10:48:13
1 import java.util.Scanner; 2 3 public class Main { 4 5 public static void main(String[] args) { 6 // TODO Auto-generated method stub 7 Scanner in = new Scanner(System.in); 8 String strInput; //用来存输入的字符串 9 char charInput[]=null; //将输入字符串转化为数组 10 int yihuo; //用来存储异或的结果 11 int jiaoyan; //用来存计算出来的校验码 12 String strLast; //用来存代表校验码的子字符串 13 int intLast; //将字符串校验码转化为整型 14 String UTC = null; //用来存输入的UTC时间 15 int hh=0; //6位数时间 16 int mm=0; 17 int ss=0; 18 19 do 20 { 21 strInput=in.nextLine(); //输入GPS字符串 22 if(strInput.startsWith("$GPRMC")) //如果字符串以此开头 23 { 24 charInput=strInput.toCharArray(); //字符串转数组 25 yihuo=charInput[1]; 26 for(int i=2;charInput[i ]!='*';i ++) 27 { 28 yihuo=yihuo^charInput[i]; 29 } 30 //将$和*之间所有的字符做^运算(第一个字符和第二个字符异或,结果再和第三个字符异或,依此类推) 31 jiaoyan=yihuo%65536; //算出校验码 32 strLast=strInput.substring(strInput.length()-2,strInput.length()); //得到后两位检验码字符串 33 intLast=Integer.parseInt(strLast,16); //从String变量strLast中得到其所表达的十六进制数字 34 //如果计算出的校验码和原信息中的校验码一致,则提取出原信息中的UTC时间子字符串 35 if(jiaoyan==intLast) 36 { 37 UTC=strInput.substring(7,13); 38 } 39 } 40 }while(strInput.equals("END")==false); 41 42 hh=Integer.parseInt(UTC.substring(0,2)); 43 mm=Integer.parseInt(UTC.substring(2,4)); 44 ss=Integer.parseInt(UTC.substring(4,6)); 45 hh=hh+8; //换算成北京时间 46 hh=hh%24; //如果大于24小时 47 48 System.out.printf("%02d:%02d:%02d",hh,mm,ss); 49 //hh是两位数的小时,不足两位时前面补0;mm是两位数的分钟,不足两位时前面补0;ss是两位数的秒,不足两位时前面补0 50 } 51 }
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