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java_GPS数据处理

程序员文章站 2022-10-10 20:42:17
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-0 ......

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

时间限制:500ms内存限制:32000kb
 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 }