GPS数据处理

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。

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 #include <stdio.h>
 2 #include <string.h>
 3 
 4 void process(char data[], int time[]);
 5 int hex_dec(char hex[]);
 6 void utc_btc(char *p, int time[]);
 7 
 8 #define SIZE 1000
 9 int main(void)
10 {
11     char data[SIZE];    //记录每一行的字符； 
12     char end[] = "END"; //用来和结束字符串比较 
13     int time[3] = {0};  //三个元素记录时分秒 
14 
15     do
16     {
17         gets(data);
18         process(data,time);
19     } while (strcmp(data, end) != 0);
20     
21     printf("%02d:%02d:%02d
", time[0], time[1], time[2]);
22 
23     return 0;
24 }
25 //判断一行的字符，符合题目要求，返回其中的时间信息 
26 void process(char data[], int time[])
27 {
28     char start[] = "$GPRMC,";
29     char data_t[SIZE];
30 
31     strcpy(data_t, data);
32     data_t[7] = '';
33     if (strcmp(start, data_t) == 0)
34     {
35         int ret = data[1];
36         int i;
37 
38         for (i = 2; data[i] != '*'; i++)
39         {
40             ret = ret ^ data[i];
41         }
42 
43         ret = ret % 65536;
44                 
45         if (ret == hex_dec(&data[i + 1]))
46         {
47             utc_btc(&data[7], time);
48         }
49     }
50 }
51 //将十六进制字符转换为十进制数 
52 int hex_dec(char *p)
53 {
54     int ret = 0;
55     
56     while (*p)
57     {
58         if (*p >= '0' && *p <= '9')
59         {
60             ret = ret * 16 + *p - '0';
61         }
62         else if (*p >= 'A' && *p <= 'F')
63         {
64             ret = ret * 16 + *p - 'A' + 10;
65         }
66         else if (*p >= 'a' && *p <= 'f')
67         {
68             ret = ret * 16 + *p - 'a' + 10;
69         }
70         p++;
71     }
72         
73     return ret;
74 }
75 //将字符形式的时间信息转换为数字 
76 void utc_btc(char *p, int time[])
77 {
78     int t = 0;
79 
80     time[0] = (*p - '0') * 10 + *(p + 1) - '0';
81     time[1] = (*(p + 2) - '0') * 10 + *(p + 3) - '0';
82     time[2] = (*(p + 4) - '0') * 10 + *(p + 5) - '0';
83 
84     time[0] = time[0] + 8;
85     if (time[0] > 24)
86     {
87         time[0] = time[0] - 24;
88     }
89 }