ここでは、GPSログデータの内容を紹介します。
NMEA、GPX等のテキストデータでしたら、メモ帳で開くと詳細が見れます。
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（１） NMEA−０１８３ |
NMEAは、National Marine Electronics Association（アメリカ海洋電子協会）が規定したデータフォーマットです。
GGA、GLL、GSA、GSV、RMC、VTG、ZDAの７つのセンテンスがありますが、解析ソフトではGGA、RMCの２つのみを使用します。
テキストデータですので内容の確認は容易ですが、ファイル容量が大きくなるデメリットがあります。
GGAセンテンス
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$GPGGA,020328.547,3612.4640,N,13925.9230,E,1,04,6.2,33.40,M,,,,*02 | ||
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1 |
測位時刻（UTC） |
2時3分28秒547（UTC） ⇒ 11時3分28秒547（日本時間、9時間シフト） |
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２ |
緯度 |
北緯36度12分46.40秒 ⇒ 36度12.4640分/60 = 36.2077333 度（10進） 北緯N 南緯S |
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3 |
経度 |
東経139度25分92.30秒 ⇒ 139度25.9230分/60 = 139.43205 度（10進） 東経E 西経S |
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4 |
GPSデータのクオリティ |
0：受信不能 1：単独測位 2：DGPS |
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5 |
受信衛星数 |
4個 |
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6 |
HDOP （Horizontal Dilution of Precision） |
水平精度劣化度、小さいほど精度が良い |
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7 |
平均海水面からのアンテナ高度(m) |
標高33.4m |
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8 |
WGS-84楕円体から平均海水面の高度差(m) |
上記では省略されています |
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9 |
DGPSデータのエイジ(秒) |
上記では省略されています |
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10 |
DGPS基準局のID |
上記では省略されています |
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11 |
チェックサム |
$の次の文字〜＊の前の文字までのチェックサム（不一致はデータ化け） |
RMCセンテンス
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$GPRMC,020328.547,A,3612.4640,N,13925.9230,E,0.06,59.89,010110,,*30 | ||
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1 |
測位時刻（UTC） |
2時3分28秒547（UTC） ⇒ 11時3分28秒547（JST、+9h） |
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２ |
ステータス |
A：有効 V：無効 |
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3 |
緯度 |
北緯36度12分46.40秒 ⇒ 36度12.4640分/60 = 36.2077333 度（10進） 北緯N 南緯S |
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4 |
経度 |
東経139度25分92.30秒 ⇒ 139度25.9230分/60 = 139.43205 度（10進） 東経E 西経S |
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5 |
対地速度（ノット） |
1ノット=1.852km/h 0.06ノット=0.06*1.852=0.11112km/h |
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6 |
進行角度 |
59.89° |
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7 |
日付（UTC） |
2010年１月1日 ※9時間時差のため、日本時間9時前は1日ずれ補正をします |
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8 |
地磁気の偏角、モード |
上記では省略されています A：単独測位 D：DGPS，N：無効 |
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9 |
チェックサム |
$の次の文字〜＊の前の文字までのチェックサム（不一致はデータ化け） |
その他のセンテンス
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GLLセンテンス |
緯度、経度、測位時刻(UTC)、ステータス、ステータス、チェックサム |
解析ツールでは使用していないセンテンス。 このデータが来るとスキップします。
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GSAセンテンス |
測位モード、モード、衛星番号、PDOP、HDOP、VDOP、チェックサム | |
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GSVセンテンス |
メッセージ数、メッセージ番号、衛星番号、迎角、方位、SNR、チェックサム | |
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VTGセンテンス |
真北に対する方位、磁北に対する方位、対地速度（ノット）、対地速度（km)、測位モード、チェックサム | |
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ZDAセンテンス |
測位時間（UTC)、日（UTC)、月（UTC)、西暦（UTC)、時（UTC)、分（UTC)、チェックサム |
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（２） GPX |
GPXは GPS eXchange Format を示し、多くのGPS装置で使用されているもの。
こちら で詳しく説明されてます。
GPXのログデータは、メーカやGPS機種により、実はデータ構造がまちまちです。
こちら で解析ツールの対応状況まとめておりますが、読めないものがありましたら連絡下さい。検討させて頂きます。
また、一部機種（GARMIN FORETREX301 等）では速度データが含まれません。
この様な機種は、座標の単位時間あたりの移動量を求め、時間で割って速度算出し、ベクトルから進行角を求めています。
GT-31の例 （速度データが含まれる例）
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<trkpt lat="35.947371667" lon="140.121885000"> |
緯度、経度 |
35.947371667度（１０進） 140.1217750000度（10進） |
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<ele>20.340000</ele> |
標高 |
20.34m |
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<time>2011-12-04T01:48:00Z</time> |
日付、時間 |
2011年12月4日 1時48分00秒（UTC） ⇒ 10時48分00秒（JST、+9h） |
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<course>219.490005</course> |
進行角度 |
219.490005° |
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<speed>0.190344</speed> |
速度 |
0.190344m/s ⇒ 0.190344 *3600/1000 = 0.685km/h |
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<fix>3d</fix> |
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<sat>7</sat> |
受信衛星数 |
7個 |
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<hdop>1.40</hdop> |
HDOP （Horizontal Dilution of Precision） 位置精度劣化度、小さいほど精度が良い |
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</trkpt> |
ログ最終行 |
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Foretrex301の例（速度データが含まれない例）
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<trkpt lat="37.907235" lon="139.152983"> |
緯度、経度 |
37.907235度（１０進） 139.152983度（１０進） |
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<ele>14.080000</ele> |
標高 |
14.08ｍ |
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<time>2010-07-10T02:04:48Z</time> |
時間 |
2010年7月10日 2時4分48秒（UTC) ⇒ 11時4分48部王（JST、+9ｈ） |
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</trkpt> |
ログ最終行 |
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● ログ仕様一覧 |
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ファイル |
座標の緯度経度表記 |
座標 |
速度 |
標高 |
進行角 |
衛星数 |
HPOP |
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NMEA |
テキスト |
北緯： N 南緯：S 東経：E 西経：W |
度分秒 |
ノット |
メートル |
度 |
有 |
有 |
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GPX |
テキスト |
北緯： + 南緯：- 東経：+ 西経：- |
度以下は１０進表記 |
秒速メートル |
メートル |
度 |
有 |
有 |
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SBP |
バイナリ |
南緯、西経はオフセット |
度分秒 |
mm/s |
メートル |
度 |
有 |
有 |
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SBN |
バイナリ |
南緯、西経はオフセット |
度分秒 |
mm/s |
メートル |
度 |
有 |
有 |
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PLT |
テキスト |
北緯： + 南緯：- 東経：+ 西経：- |
度以下は１０進表記 |
N/A |
フィート |
N/A |
N/A |
N/A |
| KML |
テキスト |
北緯： + 南緯：- 東経：+ 西経：- |
度以下は１０進表記 |
mph（マイル） |
フィート |
度 |
なし |
なし |
SBP、SBNは開示された仕様が見つかりません。座標オフセットは以下の手順で求めました。
� �KA72.com にアップロードされた、南緯、西経のデータをダウンロードし、オフセット付座標を求める
�◆�GPSbabelで�，�NMEA変換し、真の座標を求める
�� オフセット値 ＝ オフセット付座標−真の座標
このオフセット値は、緯度、経度で同じ値でした。またSBN、SBPでも同じ値が使用されています。
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● 速度データの無いログでの速度計算 |
GPSによっては、速度、角度データの無いログがあります。
このタイプのログを解析するには、単位時間あたりの移動量をもって速度、角度を計算するしかありません。
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計算式は下記参照させて頂きました m(_ _)m |
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速度 |
速度 = ２点間の距離 / ログ間隔時間 ※２点間距離は下記のd = 2・N・ψ の式を使用しました。 http://www.yuyuyu.jp/other/google_maps/inv_distance.htm |
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角度 |
※２点間の方位角は下記のθ = atan2(Y, X)の式を使用しました。 http://qanda.rakuten.ne.jp/qa721140.html |