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  • 程序设计入门——C语言 第8周编程练习 2GPS数据处理(6分)

    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。

     

    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

    时间限制:500ms内存限制:32000kb

    //
    //  main.c
    //  c yuyan
    //
    //  Created by anzhongyin on 2016/12/09.
    //  Copyright © 2016年 anzhongyin. All rights reserved.
    //
    
    #include <stdio.h>
    #include <string.h>
    //#include <math.h>
    //#include<stdlib.h>
    #define GPS_ARRAY_SIZE 1000
    void gps(char str[], int times[]);
    int main(int argc, const char * argv[]) {
        // insert code here...
        // TODO Auto-generated method stub
        char word[GPS_ARRAY_SIZE];
        int times[3]={0};
        char end[]="END";
        do
        {
        scanf("%s",word);
            gps(word,times);
        }while(strcmp(word,end)!=0);
        printf("%02d:%02d:%02d
    ",times[0],times[1],times[2]);
        return 0;
    }
    /*GPS数据处理
     str[]是一行GPS数据,times[]长度为3,存储验证通过的时间的时分秒数
     */
    void gps(char str[], int times[]){
        int i;
        if(str[0]=='$'&&str[1]=='G'&&str[2]=='P'&&str[3]=='R'&&str[4]=='M'&&str[5]=='C'&&str[6]!=''){
            
            //处理$和*之间所有字符异或
            int sum = 0; //异或值
            for(i=1; str[i]!='*'; i++){
                sum = sum ^ str[i];
            }
            
            //处理*后的字符
            char c1=str[i+1], c2=str[i+2];
            
            //int1,int2存储校验字符的整型值,mask存储int1,int2转换为10进制
            int int1, int2, mask;
            if(c1 >='A' && c1<='F'){
                int1 = 10+(c1-'A');
            }else{
                int1 = c1 - '0';
            }
            if(c2 >='A' && c2<='F'){
                int2 = 10+(c2-'A');
            }else{
                int2 = c2 - '0';
            }
            mask = int1*16 + int2; //16进制转10进制
            
            //找出状态值
            for(i=7; str[i]!='*'; i++){ //从第一个逗号后面开始遍历
                if(str[i]==',')break;
            }
            if(str[i+1]=='A'&&mask==sum){
                int hour = 10*(str[7]-'0') + (str[8]-'0'); //小时
                hour = (hour + 8) % 24;
                times[0] = hour;
                times[1] = 10 * (str[9] - '0') + (str[10] - '0'); //分钟
                times[2] = 10 * (str[11] - '0') + (str[12] - '0'); //秒
            }
        }
    }
    

      

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