NMEAフォーマットまとめ

NMEA 0183 (略してNMEAとも)は、音波探査機、ソナー、風速計(風向風速計)、ジャイロコンパス、自動操舵装置(オートパイロット)、GPS受信機、その他数々の機器のような海上電子装置における、電気的・データを合わせた仕様である。 これは米国に本拠を置く米国海洋電子機器協会により規定され管理されている。

NMEA 0183規格は単純なASCII、シリアル通信プロトコルを用いたもので、それは1つの「トーカ(talker)」から複数の「リスナ(listener)」へ同時に、「センテンス(sentense)」に詰め込んでデータを転送するようなものである。 あいだにエキスパンダを挟んで使用することで、トーカはほぼ無制限の数のリスナと無方向の通信をやり取りをすることができ、マルチプレクサを使うことで、複数のセンサーが1つの計算機ポートに送信することができる。

アプリケーションレイヤでは、この規格はまた、全てのリスナがメッセージをきちんと解釈できるように、それぞれのセンテンス(メッセージ)形式の内容について定義している。

GPS受信機からの出力例

$GPGGA Position Response Message(Max82byte)
センテンス例:
$GPGGA,092403,4307.328,N,14127.098,E,1,08,01.96,0013,M,0032,M,,

単語例 説明 意味
092403 協定世界時(UTC)。 hhmmss.sss UTC時刻:09:24:03
4307.328 緯度。dddmm.mmmm (10進) 緯度:43.073280
N 北緯か南緯か。N = 北緯、South = 南緯 北緯
14127.098 経度。dddmm.mmmm (10進) 経度:141.270980
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)、2 = DGPS(干渉測位方式) 位置特定品質:SPSモード
08 使用衛星数 使用衛星数:8個
01.96 水平精度低下率 水平精度低下率:1.96
0013 アンテナの海抜高さ アンテナの海抜高さ:13[m]
M [m] メートル
0032 ジオイド高さ ジオイド高さ:32[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
  差動基準地点ID 差動基準地点ID:
  チェックサム チェックサム値:ナシ

$GPZDA Time and Date Response Message(Max36Byte)
センテンス例:
$GPZDA,092403,15,07,2017,,

単語例 説明 意味
092403 協定世界時(UTC)。 hhmmss.sss UTC時刻:09:24:03
15 15日
07 7月
2017 西暦 2017年
 

ローカル時刻との差(時間)

 
  ローカル時刻との差(分)  
  チェックサム チェックサム値:ナシ

$GPGSV Satellites-in-View Response Message(Max70Byte)
センテンス例(1):
$GPGSV,3,1,10,02,31,300,46,03,14,059,42,05,08,246,00,06,75,346,50

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 2個中の1個目のセンテンス
10 ビュー内の総衛星数 ビュー内の総衛星数:10個
02 衛星番号 衛星番号:2
31 衛星仰角。00~90度 衛星仰角:31度
300 衛星方位角。000~359度 衛星方位角:300度
46 C/No(キャリア/ノイズ比)。00~99dB C/No:46dB
03 衛星番号 衛星番号3
14 衛星仰角。00~90度 衛星仰角:14度
059 衛星方位角。000~359度 衛星方位角:059度
42 C/No(キャリア/ノイズ比)。00~99dB C/No:42dB
05 衛星番号 衛星番号:5
08 衛星仰角。00~90度 衛星仰角:8度
246 衛星方位角。000~359度 衛星方位角:246度
00 C/No(キャリア/ノイズ比)。00~99dB C/No:00dB
06 衛星番号 衛星番号:6
75 衛星仰角。00~90度 衛星仰角:75度
346 衛星方位角。000~359度 衛星方位角:346度
50 C/No(キャリア/ノイズ比)。00~99dB C/No:50dB

$GPGSV Satellites-in-View Response Message(Max70Byte)
センテンス例(2):
$GPGSV,3,2,10,09,57,111,49,12,16,287,47,17,39,173,46,19,59,191,48

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
2 このセンテンスの番号 2個中の2個目のセンテンス
10 ビュー内の総衛星数 ビュー内の総衛星数:10個
09 衛星番号 衛星番号:9
57 衛星仰角。00~90度 衛星仰角:57度
111 衛星方位角。000~359度 衛星方位角:111度
49 C/No(キャリア/ノイズ比)。00~99dB C/No:49dB
12 衛星番号 衛星番号:12
16 衛星仰角。00~90度 衛星仰角:16度
287 衛星方位角。000~359度 衛星方位角:287度
47 C/No(キャリア/ノイズ比)。00~99dB C/No:47dB
17 衛星番号 衛星番号:17
39 衛星仰角。00~90度 衛星仰角:39度
173 衛星方位角。000~359度 衛星方位角:173度
46 C/No(キャリア/ノイズ比)。00~99dB C/No:46dB
19 衛星番号 衛星番号:19
59 衛星仰角。00~90度 衛星仰角:59度
191 衛星方位角。000~359度 衛星方位角:8191度
48 C/No(キャリア/ノイズ比)。00~99dB C/No:43dB

$GPGSV Satellites-in-View Response Message(Max70Byte)
センテンス例(3):
$GPGSV,3,3,10,23,42,064,49,25,06,322,00

単語例 説明 意味
3 総GSVセンテンス数 総GSVセンテンス数:2個
3 このセンテンスの番号 2個中の2個目のセンテンス
10 ビュー内の総衛星数 ビュー内の総衛星数:8個
23 衛星番号 衛星番号:13
42 衛星仰角。00~90度 衛星仰角:42度
064 衛星方位角。000~359度 衛星方位角:128度
49 C/No(キャリア/ノイズ比)。00~99dB C/No:31dB
25 衛星番号 衛星番号:17
06 衛星仰角。00~90度 衛星仰角:60度
322 衛星方位角。000~359度 衛星方位角:179度
00 C/No(キャリア/ノイズ比)。00~99dB C/No:29dB

$GPVTG Course over Ground and Ground Speed Response Message(Max46Byte)
センテンス例:
$GPVTG,272.8,T,,,000.0,N,000.1,K

単語例 説明 意味
018.8 地表における移動の真方位。000.0~359.9度 移動の真方位:018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
000.2 地表における移動の速度。000.0~999.9[knot] 移動の速度:0.2[knot]
N [knot] knot
000.4 0 地表における移動の速度。0000.0~1800.0[km/h] 移動の速度:0.4[km/h]
K [km/h] km/h
  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:データなし

  チェックサム

チェックサム値:ナシ

$GPGLL Geograpic Position-Lattude/Lonitude (Max47byte)
センテンス例:
$GPGLL 4307.328,N,14127.098,E,092403,A,A

単語例 説明 意味
4307.328 緯度。dddmm.mmmm (10進) 緯度:43.073.80
N 北緯か南緯か。N = 北緯、South = 南緯 北緯
14127.098 経度。dddmm.mmmm (10進) 経度:141.27.09.80
E 東経か西経か。E = 東経、West = 西経 東経
092403 測位時刻(UTC:時:分:秒) UTC時刻:09:24:03
A 測位状態 A;単独測位またはDGPS測位中 V:未測位 単独orDGPS測位
A 測位mode N:未測位 A:単独測位 D:DGPS測位 単独測位
A DOP値,2次元測位中はHDOP、3次元測位中はPDOP (00.00:中断)  
  チェックサム チェックサム値:ナシ

$GPGSA: Satellite Used Response Message(Max69byte)
センテンス例:
$GPGSA,A,3,02,03,05,06,09,12,17,19,23,25,,,1.8,1.0,1.5*3E

単語例 説明 意味
A 動作Mode M:2次元測位固定 A:2次元測位/3次元測位自動切り替えmode 2次元測位/3次元測位自動切り替え
3 測位状態 1:未測位 2:2次元測位中 3:3次元測位中 3次元測位中
02-25 使用衛星番号(12衛星分 01-32) 衛星番号02-25(10個)まで使用
1.8 PDOP値(位置の精度劣化) 00.00:3次元測位していない 1.8
1.0 HDOP値(水平精度劣化) 00.00:未測位である 1.0
1.5 VDOP値(垂直精度劣化) 00.00:3次元測位していない 1.5
*3E チェックサム チェックサム:3E

$GPRMC: Recommended Minimum Course Response Message(Max77Byte)
センテンス例:
$GPRMC,092403.307,A,4307.3280,N,14127.0980,E,000.0,240.3,150717,,,A*6A

単語例 説明 意味
092403.307 測位時刻(UTC時分秒) UTC時刻:09時24分03秒307
A 測位状態 A:単独測位中またはDGPS測位中 V:未測位 単独測位中/DGPS測位中
4307.3280 緯度。dddmm.mmmm (10進) 緯度 43.07328
N N:北緯、S:南緯 北緯
14127.0980 経度。dddmm.mmmm (10進) 経度 141.270980
E E:東経、W:西経 東経
000.0 速度(000.0~270.0、単位:ノット) 速度 0 Knot
240.3 真方位による進行方向(000.0~359.9、単位:度) 240.3度
150717 ddmmyy 日付(日、月、年) 日付 2017年7月15日
xxx.x 磁気偏差(000.0~180.0、単位:度) 0(なし)
x 磁気偏差 E:磁気偏差が東より W:磁気偏差が西より なし
A 測位mode N:未測位 A:単独測位 D:DGPS測位 A:単独測位
*6A チェックサム チェックサム:6A

GPS受信機本体にもよりますが、他のコードも存在します。

$GPALM: GPS Almanac Response Message

変更履歴
2013/08/05 新規作成
2017/07/16 $GPRMC,$GPGSA,$GPGLL追加