利用strstr和sscanf解析GPS信息

转自：http://www.cnblogs.com/shenlian/archive/2011/10/10/2205884.html

利用strstr和sscanf解析GPS信息

考察C程序员是否合格的一个重要标准就是看他操作字符串的能力，一个合格的C程序员应该可以熟练的对字符串进行拆分、组合、格式转换以及搜索定位，从一堆数据中提取出有效信息。 比如说我们要做一个GPS导航的项目，需要读取GPS模块以ASCII码的形式发送过来的数据，然后对这些数据进行处理，提取我们需要的信息。这就涉及到很多操作字符串的问题。

下面就以此为例，利用strstr函数和sscanf函数解析GPS数据。

GPS输出的数据格式如下： $GPGGA,121252.000,3937.3032,N,11611.6046,E,1,05,2.0,45.9,M,-5.7,M,,0000*77 $GPRMC,121252.000,A,3958.3032,N,11629.6046,E,15.15,359.95,070306,,,A*54 $GPVTG,359.95,T,,M,15.15,N,28.0,K,A*04 $GPGGA,121253.000,3937.3090,N,11611.6057,E,1,06,1.2,44.6,M,-5.7,M,,0000*72 $GPGSA,A,3,14,15,05,22,18,26,,,,,,,2.1,1.2,1.7*3D $GPGSV,3,1,10,18,84,067,23,09,67,067,27,22,49,312,28,15,47,231,30*70 $GPGSV,3,2,10,21,32,199,23,14,25,272,24,05,21,140,32,26,14,070,20*7E $GPGSV,3,3,10,29,07,074,,30,07,163,28*7D

可以看到，GPS模块发送过来的原始数据有很多，但是通常我们只需要其中的一部分信息就够用了，比如对于导航的功能，我们只需要以$GPRMC开头，以换行符结束的一行信息就够了。

即： $GPRMC,121252.000,A,3958.3032,N,11629.6046,E,15.15,359.95,070306,,,A*54 因此我们需要做的就是从读取的数据中截取以$GPRMC开头的一行信息，然后从中解析出经纬度、日期时间等有效信息即可。

假设从串口读取的数据存放在一个字符串指针char *raw_buf指向的内存单元里，首先我们通过ANSI C提供的strstr()函数找到以$GPRMC开头以换行符’\n’结束的字符串：

/* find "$GPRMC" from raw_buf */

if ((wellhandled_string = strstr(raw_buf, “$GPRMC”)) != NULL)

{ for (i=0; i,<2>,<3>,<4>,<5>,<6>,<7>,<8>,<9>,<10>,<11>,<12>*hh

<1> UTC时间，hhmmss（时分秒）格式

<2> 定位状态，A=有效定位，V=无效定位

<3> 纬度ddmm.mmmm（度分）格式（前面的0也将被传输）

<4> 纬度半球N（北半球）或S（南半球）

<5> 经度dddmm.mmmm（度分）格式（前面的0也将被传输）

<6> 经度半球E（东经）或W（西经）

<7> 地面速率（000.0~999.9节，前面的0也将被传输）

<8> 地面航向（000.0~359.9度，以真北为参考基准，前面的0也将被传输）

<9> UTC日期，ddmmyy（日月年）格式

<10> 磁偏角（000.0~180.0度，前面的0也将被传输）

<11> 磁偏角方向，E（东）或W（西）

<12> 模式指示（仅NMEA0183 3.00版本输出，A=自主定位，D=差分，E=估算，N=数据无效） 我们提取1~9九条信息。

$GPRMC ,121252.000 ,A ,3958.3032 ,N ,11629.6046 ,E ,15.15 ,359.95 ,070306, , ,A*54

用一个结构体存放这些信息： typedef struct gps_info

　　　　　　　　　　　　　　{ char utc_time[BUF_SIZE];

　　　　　　　　　　　　　　　char status;

　　　　　　　　　　　　　　　float latitude_value;

　　　　　　　　　　　　　　　char latitude;

　　　　　　　　　　　 float longtitude_value;

　　　　　　　　　　　　　　　char longtitude;

　　　　　　　　　　　　　 float speed;

　　　　　　　　　　　　　　 float azimuth_angle;

　　　　　　　　　　　　　 char utc_data[BUF_SIZE];

　　　　　　　　　　　　 }GPS_INFO;

因为每一个字段之间都是以逗号间隔开的，所以我们可以利用%[^,]来分割字符串，这样用sscanf函数就可以实现对有效信息的提取：

sscanf(wellhandled_string,

"$GPRMC,%[^,],%c,%f,%c,%f,%c,%f,%f,%[^,]",

rmc_info->utc_time,

　　　 &(rmc_info->status),

　　　 &(rmc_info->latitude_value),

　　　　&(rmc_info->latitude),

　　　 &(rmc_info->longtitude_value),

　　　　&(rmc_info->longtitude),

　　　　&(rmc_info->speed),

　　　 &(rmc_info->azimuth_angle),

　　　　rmc_info->utc_data )

; 这个函数执行后，打印出的保存在struct gps_info结构体里的信息如下所示：

utc_time: 024813.640

status: A

latitude: N

latitude value: 3158.460693 longtitude: E

longtitude value: 11848.374023

speed: 10.050000

azimuth_angle: 324.269989

utc_data: 150706

可见，利用好sscanf函数，可以让我们可以很高效的处理字符串。

备注：

strstr：

包含文件：string.h

函数名: strstr 　　

函数原型：extern char *strstr(char *str1, char *str2); 　　

功能：找出str2字符串在str1字符串中第一次出现的位置（不包括str2的串结束符）。 　　

返回值：返回该位置的指针，如找不到，返回空指针。

sscanf：

sscanf() - 从一个字符串中读进与指定格式相符的数据. 　　
函数原型: 　　
int sscanf( const char *, const char *, ...); 　　
int sscanf(const char *buffer,const char *format,[argument ]...); 　　
buffer 存储的数据 　　
format 格式控制字符串 　　
argument 选择性设定字符串 
　　
sscanf会从buffer里读进数据，依照argument的设定将数据写回。

strchr

原型：extern char *strchr(const char *s,char c); 　　
const char *strchr(const char* _Str,int _Val) 　　
char *strchr(char* _Str,int _Ch) 　　
头文件：#include <string.h> 　　
功能：查找字符串s中首次出现字符c的位置 　　
说明：返回首次出现c的位置的指针，如果s中不存在c则返回NULL。 　　
返回值：Returns the address of the first occurrence of the character in the string if successful, or NULL otherwise