如何将NMEA格式数据的纬度和经度转换为十进制数？

Question

我有NMEA格式的纬度和经度信息，我想将其转换为小数值。是否有任何公式可以使用？例如，NMEA格式下的纬度=35.15 N，经度=12849.52 E。

- NajLinus

Answer 1

NMEA坐标格式为（d）ddmm.mmmm
其中d表示度数，m表示分钟
一度等于60分钟，因此将分钟除以60并加到度上。

对于纬度=35.15 N
35.15/60 = .5858 N

对于经度=12849.52 E，
128+ 49.52/60 = 128.825333 E

在PHP中，您可以这样操作：

<?php
$lng = "12849.52 W";

$brk = strpos($lng,".") - 2;
if($brk < 0){ $brk = 0; }

$minutes = substr($lng, $brk);
$degrees = substr($lng, 0,$brk);

$newLng = $degrees + $minutes/60;

if(stristr($lng,"W")){
    $newLng = -1 * $newLng;
}

?>

- johnDoe

---

应该是 if(stristr($lng,"W") || stristr($lng,"S")){ 吗？ - Harikrishna

谢谢，非常有用且简单。 - Ahmad Afkande

Answer 2

是的，NMEA格式为ddmm.mmmm，n/s (d)ddmm.mmmm，e/w。

要从度和分转换为十进制度数，可以使用以下公式：

(d)dd + (mm.mmmm/60) (* 如果是W和S，则乘以-1)

这里有一个好用的小型计算器：http://www.hiddenvision.co.uk/ez/

- xrgb

---

谢谢Ros Hartigan。我已经将上述的NMEA格式的纬度和经度转换为如下，纬度=35.15，经度=128.825333；这样正确吗？ - NajLinus

不完全是NajLinus，你的经度是正确的，但是纬度不对。纬度的转换结果为0.5858-请参见@johnDoe上面的最佳答案。 - xrgb

谢谢，感谢你的帮助。 - NajLinus

Answer 3

这里有一个极简的C函数可执行此操作。 它返回十进制坐标，并应使用NMEA坐标和相应象限或“指示器”字符（N，S，E，W）来输入。例如：

float latitude= GpsToDecimalDegrees("4349.7294",'N');
// latitude == 43.82882

float longitude= GpsToDecimalDegrees("10036.1057",'W');
// latitude == 43.82882

这段代码没有进行优化，但是易于阅读、安全可靠并且功能正常：

/**
 * Convert NMEA absolute position to decimal degrees
 * "ddmm.mmmm" or "dddmm.mmmm" really is D+M/60,
 * then negated if quadrant is 'W' or 'S'
 */
float GpsToDecimalDegrees(const char* nmeaPos, char quadrant)
{
  float v= 0;
  if(strlen(nmeaPos)>5)
  {
    char integerPart[3+1];
    int digitCount= (nmeaPos[4]=='.' ? 2 : 3);
    memcpy(integerPart, nmeaPos, digitCount);
    integerPart[digitCount]= 0;
    nmeaPos+= digitCount;
    v= atoi(integerPart) + atof(nmeaPos)/60.;
    if(quadrant=='W' || quadrant=='S')
      v= -v;
  }
  return v;
}

- MoonCactus

Answer 4

C#版本如下：

public double NmeaToDecimal(double ll, int hemisph)
{
    return Math.Round((Convert.ToInt32(ll / 100) + (ll - Convert.ToInt32(ll / 100) * 100) / 60) * hemisph,5);
}

- Maximiliano taccone

Answer 5

决定用我的C++版本来帮忙：

#include <sstream>
#include <iomanip>

std::string nmea_to_deg(std::string& lat_lon, std::string& orientation)
{
  size_t dot = lat_lon.find(".");
  if (dot != std::string::npos)
  {
    int deg = std::stoi(lat_lon.substr(0, dot-2));
    double min = std::stod(lat_lon.substr(dot-2, std::string::npos));

    double pos = (double)deg + min / 60.0;
    pos *= ((orientation == "W" || orientation == "S")? -1 : 1 );

    std::stringstream output;
    output << std::fixed << std::setprecision(7) << pos;

    return output.str();
  }
  return "";
}

值得注意的是，输出的精度取决于。

std::setprecision(7)

如果需要的话，它可以增加。

- Raff89

Answer 6

另一个C函数。
这个函数允许在nmea字符串中使用可变数量的小数位。
以(d)ddmm.mmmm格式提供纬度或经度字符串，
以及N、S、E、W方向（也作为空终止字符串）。
它将返回一个表示十进制等价值的双精度浮点数。

---

在ESP32上进行了测试（它比传统的Arduino允许更长的浮点精度）

double convertToDecimalDegrees(const char *latLon, const char *direction)
{
  char deg[4] = {0};
  char *dot, *min;
  int len;
  double dec = 0;

  if ((dot = strchr(latLon, '.')))
  {                                         // decimal point was found
    min = dot - 2;                          // mark the start of minutes 2 chars back
    len = min - latLon;                     // find the length of degrees
    strncpy(deg, latLon, len);              // copy the degree string to allow conversion to float
    dec = atof(deg) + atof(min) / 60;       // convert to float
    if (strcmp(direction, "S") == 0 || strcmp(direction, "W") == 0)
      dec *= -1;
  }
  return dec;
}

- Michael Ward

Answer 7

这是针对小型设备的，其中双精度值是一个问题。它是用C代码完成的，但可以轻松更改为其他语言：

void GetGPSPos(char *str,char *NMEAgpspos,uint8_t sign)
{
  unsigned short int u=0,d=0;
  unsigned int minutes;
  unsigned char pos,i,j;

  for(pos=0;pos<strlen(NMEAgpspos) && NMEAgpspos[pos]!='.';pos++);

  for(i=0;i<pos-2;i++)
    {
     u*=10;
     u+=NMEAgpspos[i]-'0';
    }
  d=(NMEAgpspos[pos-2]-'0')*10;
  d+=(NMEAgpspos[pos-1]-'0');
  for(i=pos+1,j=0;i<strlen(NMEAgpspos) && j<4;i++,j++) //Only 4 chars
    {
     d*=10;
     d+=NMEAgpspos[i]-'0';
    }


  minutes=d/60;
  sprintf(str,"%d.%04d",(sign?-1:1)*u,minutes);
}

如果您没有sprintf或它不允许“％04”（就像我的情况一样），只需将sprintf行更改为：

  pos=0;
  if(sign)
    str[pos++]='-';
  if(u>100)
    str[pos++]=u/100+'0';
  if(u>10)
    str[pos++]=u/10%10+'0';
  str[pos++]=u%10+'0';
  str[pos++]='.';
  str[pos++]=minutes/1000+'0';
  str[pos++]=minutes/100%10+'0';
  str[pos++]=minutes/10%10+'0';
  str[pos++]=minutes%10+'0';
  str[pos++]=0;

- Hamboy75