電子海圖(ENC)中規(guī)定的坐標(biāo)系為WGS-84，該坐標(biāo)系就是GPS所采用的坐標(biāo)系，因此電子海圖系統(tǒng)必須要接入GPS數(shù)據(jù)。其實(shí)，衛(wèi)星定位系統(tǒng)中，除了GPS，還有中國的北斗、俄羅斯的GLONASS和歐盟的Galileo，這些定位接收器的數(shù)據(jù)都可以通過NMEA0813傳輸。

GPS報(bào)文格式有很多種，具體可參見https://gpsd.gitlab.io/gpsd/NMEA.html，但常見的有：

1. RMC 推薦最小定位信息

        1         2 3         4 5          6  7   8   9    10 1112 13
        |         | |         | |          |  |   |   |    |  | |  |
 $--RMC,hhmmss.ss,A,llll.llll,a,yyyyy.yyyy,a,x.x,x.x,xxxx,x.x,a,m,*hh<CR><LF>

 $GPRMC,075629.80,V,3759.2680,N,02334.6295,E,0.46,171.32,211206,2.6,W,N*34

字段1：定位時(shí)的世界時(shí)UTC；如：075629.80=07:56:29.80Z
字段2：狀態(tài)：A=有效；V=警告
字段3：緯度：如：3759.2680=37°59.2680'
字段4：緯度的方向 N 或 S
字段5：經(jīng)度；如：02334.6295=23°34.6295'
字段6：經(jīng)度的方向 E 或 W
字段7：對地航速；如：0.46kn
字段8：對地航向；如：171.32°
字段9：日期，形式ddMMyy，起點(diǎn)為2000年；如：211206=2006-12-21
字段10：磁差；如：2.6°
字段11：磁差的方向 E 或 W
字段12：FAA模式指示符（A=自主定位，D=差分，E=估算，N=數(shù)據(jù)無效）
字段13：校驗(yàn)和；如：34

2. GGA 定位數(shù)據(jù)

        1         2       3 4        5 6 7  8   9  10 11 12 13  14   15
        |         |       | |        | | |  |   |   | |   | |   |    |
 $--GGA,hhmmss.ss,llll.ll,a,yyyyy.yy,a,x,xx,x.x,x.x,M,x.x,M,x.x,xxxx*hh<CR><LF>

 $GNGGA,001043.00,4404.14036,N,12118.85961,W,1,12,0.98,1113.0,M,-21.3,M,,*47

字段1：定位時(shí)的世界時(shí)UTC；如：001043.00=00:10:43.00Z
字段2：緯度：如：4404.14036=44°04.14036'
字段3：緯度的方向 N 或 S
字段4：經(jīng)度；如：12118.85961=121°18.85961'
字段5：經(jīng)度的方向 E 或 W
字段6：GPS定位質(zhì)量指示符；如：1=GPS定位
字段7：衛(wèi)星的使用量；如：12
字段8：水平精度因子；如：0.98米
字段9：天線高度（相對于平均海面）；如：1113.0
字段10：天線高度單位；如：米
字段11：坐標(biāo)系與平均海面的差值；如：-21.3
字段12：差值的單位；如：米
字段13：差分GPS數(shù)據(jù)期限
字段14：差分參考基站ID，取值0000-1023
字段15：校驗(yàn)和；如：47

3. GSA GPS精度因子與當(dāng)前衛(wèi)星

        1 2 3 4 5 6 7 8 91011121314 15  16  17  18
        | | | | | | | | | | | | | |  |   |   |  |   
 $--GSA,a,a,x,x,x,x,x,x,x,x,x,x,x,x,x.x,x.x,x.x*hh<CR><LF>

 $GNGSA,A,3,80,71,73,79,69,,,,,,,,1.83,1.09,1.47*17

字段1：定位模式 M=手動；A=自動
字段2：定位類型 1=無定位；2=2D定位；3=3D定位
字段3：第1信道使用中的PRN碼編號
字段4：第2信道使用中的PRN碼編號
字段5：第3信道使用中的PRN碼編號
字段6：第4信道使用中的PRN碼編號
字段7：第5信道使用中的PRN碼編號
字段8：第6信道使用中的PRN碼編號
字段9：第7信道使用中的PRN碼編號
字段10：第8信道使用中的PRN碼編號
字段11：第9信道使用中的PRN碼編號
字段12：第10信道使用中的PRN碼編號
字段13：第11信道使用中的PRN碼編號
字段14：第12信道使用中的PRN碼編號
字段15：PDOP位置精度因子
字段16：HDOP水平精度因子
字段17：VDOP垂直精度因子
字段18：校驗(yàn)和

4. GLL 地理位置：經(jīng)/緯度

         1      2 3        4 5         6 7   8
         |      | |        | |         | |   |
 $--GLL,llll.ll,a,yyyyy.yy,a,hhmmss.ss,a,m,*hh<CR><LF>

 $GNGLL,4404.14012,N,12118.85993,W,001037.00,A,A*67

字段1：緯度
字段2：緯度的方向 N 或 S
字段3：經(jīng)度
字段4：經(jīng)度的方向 E 或 W
字段5：定位時(shí)的世界時(shí)UTC
字段6：狀態(tài)：A=有效；V=無效
字段7：FAA模式指示符
字段8：校驗(yàn)和

5. GST 偽距噪聲統(tǒng)計(jì)

              1    2 3 4 5 6 7 8   9
              |    | | | | | | |   |
 $ --GST,hhmmss.ss,x,x,x,x,x,x,x,*hh<CR><LF>

 $GPGST,182141.000,15.5,15.3,7.2,21.8,0.9,0.5,0.8*54

字段1：時(shí)間
字段2：RMS的標(biāo)準(zhǔn)差
字段3：誤差橢圓長半軸的標(biāo)準(zhǔn)差（米）
字段4：誤差橢圓短半軸的標(biāo)準(zhǔn)差（米）
字段5：誤差橢圓長半軸的方向（度）
字段6：緯度誤差的標(biāo)準(zhǔn)差（米）
字段7：經(jīng)度誤差的標(biāo)準(zhǔn)差（米）
字段8：高度誤差的標(biāo)準(zhǔn)差（米）
字段9：校驗(yàn)和

6. GSV 可見衛(wèi)星的信息

        1 2 3 4 5 6 7     n
        | | | | | | |     |
 $--GSV,x,x,x,x,x,x,x,...*hh<CR><LF>

 $GPGSV,3,1,11,03,03,111,00,04,15,270,00,06,01,010,00,13,06,292,00*74
 $GPGSV,3,2,11,14,25,170,00,16,57,208,39,18,67,296,40,19,40,246,00*74
 $GPGSV,3,3,11,22,42,067,42,24,14,311,43,27,05,244,00,,,,*4D

字段1：GSV報(bào)文總數(shù)
字段2：當(dāng)前組內(nèi)報(bào)文編號
字段3：可見衛(wèi)星的總數(shù)
字段4：衛(wèi)星編號
字段5：仰角
字段6：方位角
字段7：信噪比 （有多少衛(wèi)星，字段4-7會重復(fù)多少次）

7. VTG 對地航向和航速

         1  2  3  4  5  6  7  8 9  10
         |  |  |  |  |  |  |  | |  |
 $--VTG,x.x,T,x.x,M,x.x,N,x.x,K,m,*hh<CR><LF>

 $GPVTG,220.86,T,,M,2.550,N,4.724,K,A*34

字段1：對地航向
字段2：T=真航向
字段3：對地航向
字段4：M=磁航向
字段5：對地航速
字段6：N=kn
字段7：對地航速
字段8：K=千米/時(shí)
字段9：FAA模式指示符
字段10：校驗(yàn)和

8. ZDA 日期時(shí)間

        1         2  3  4    5  6  7
        |         |  |  |    |  |  |
 $--ZDA,hhmmss.ss,xx,xx,xxxx,xx,xx*hh<CR><LF>

 $GPZDA,160012.71,11,03,2004,-1,00*7D

字段1：UTC時(shí)間
字段2：天；范圍：01~31
字段3：月；范圍：01~12
字段4：年
字段5：當(dāng)?shù)貢r(shí)時(shí)差；范圍：-13~+13
字段6：本地時(shí)分鐘差；范圍：00~59
字段7：校驗(yàn)和

新建靜態(tài)類GPSParser，對GPS報(bào)文進(jìn)行','拆分，根據(jù)不同的報(bào)文進(jìn)行解碼，解碼結(jié)果以鍵值對的形式封裝進(jìn)哈希表中：

    public static class GPSParser
    {
        public static Hashtable ParseSentence(string sentence)
        {
            var ss = sentence.Split(',');
            switch (ss[0])
            {
                case "$GPRMC":
                    return GpsMessage_RMC(ss);
                ... 其他報(bào)文
                default:
                    throw new Exception($"暫不支持解析GPS報(bào)文[{ss[0]}]");
            }
        }
        
        private static Hashtable GpsMessage_RMC(string[] ss)
        {
            //時(shí)間格式解析
            var utc = new DateTime(
                2000+int.Parse(ss[9].Substring(4,2)),
                int.Parse(ss[9].Substring(2,2)),
                int.Parse(ss[9].Substring(0,2)),
                int.Parse(ss[1].Substring(0,2)),
                int.Parse(ss[1].Substring(2,2)),
                int.Parse(ss[1].Substring(4,2)),
                DateTimeKind.Utc);
            
            //緯度
            var lat = int.Parse(ss[3].Substring(0, 2)) + double.Parse(ss[3].Substring(2)) / 60;
            if (ss[4] == "S") lat *= -1;
            
            //經(jīng)度
            var lon = int.Parse(ss[5].Substring(0, 3)) + double.Parse(ss[5].Substring(3)) / 60;
            if (ss[6] == "W") lon *= -1;
            
            var res = new Hashtable
            {
                {"UTCTime", utc},
                {"Status", ss[2]},
                {"Latitude", lat},
                {"Longitude", lon},
                {"SpeedOverGround", double.Parse(ss[7])},
                {"TrackMadeGood", double.Parse(ss[8])},
                {"MagneticVariation", ss[10]+ss[11]},
                {"FAAModeIndicator", ss[12]},
            };
            return res;
        }
    }