Setup_160713

GoogleMap API仕様変更によるエラー修正版

  • SiRFDemo387

ウインドウ上部にあるメニューバーは
Setup、 View、 Action、 Navigation、 Pull、 Window とあります。
その下のコマンドアイコンは
Data Souse Set Up
Signal View
Rader View
Map View
Connect to Data Sourse
Pause Display
Log File Setting
Init Receiver

ポート ボーレートを選択し OK

＜接続＞
コマンドアイコンの左から4 番目（Connect to Data Sourse）をクリック

＜バイナリ出力になっている場合＞

メニューよりAction ＞ Synchronaize protocol & baudrate を選択

＜NMEAへ＞

Action ＞ Switch to NMEA protocol

Baudrateを選択　確認し　Send

＜LinuxでBinary モードへ切り替わってしまった時＞
gpsctl
–to NMEA
gpsctl -f -n /dev/ttyUSBxx
–to Binary
gpsctl -f -b /dev/ttyUSBxx

以前紹介しましたが、Windows８ではPL-2303 HXA/XAチップのサポートがなくなりました。

しかし、Windows8発売前のリリースプレビューバージョンの段階ではBU-353は動作を確認しています。

v1.6.x以前のドライバーでは動作致しますので最新バージョンをアンインストールを行います。

尚、BU-353は途中でUSBにセットしないで下さい。

インストールが完了後、デバイスマネージャーにてドライバーを更新します。

以下の手順を参考にロールバックを行って下さい。

pl2303hxa_windows_8_driver_installation.zip　を用意します。（PL2303_Prolific_DriverInstaller_v1.5.0.exe）

BU-353Windows8ドライバーインストール
（PL2303HXAチップバージョン-2013年以前にご購入）
１.ドライバーダウンロードPL-2303hxa_win8_driver_installation.zip

２．ダウンロードを行ったZIPファイルを解凍します。

PL2303_Prolific_DriverInstaller_v1.5.0.exe　ドライバーインストールプログラム
PL2303HXA Windows 8 Driver Installation.pdf　ドライバーインストール方法PDF

３．既にドライバーがインストールされている場合はアンインストールを行って下さい。（Version1.7.0）　コントロールパネル→プログラムの削除

４．アンインストールが完了後にダウンロードしたドライバーをインストールします。

GPSは決してUSBに挿さないで下さい。（全てが完了後にセットして下さい。）

５．v1.5.0のインストールが完了したらデバイスマネージャーを開きます。
ポート（COM＆LPT）を開くとエラーコードが表示されたままのProlific USB-to-Serial Comm Port（COM４）があります。

６．右クリックでドライバーの更新を行います。

７．次にコンピューターを参照してドライバーをインストール（手動）に進みます。（Windowsの自動更新は行いません。）

８．コンピューター上のデバイスドライバーの一覧から選択をします（L)をクリックして

９．互換性のあるハードウェアを表示（ｃ）の一覧の中のProlific USB-to-Serial Comm Port Version 3.4.25.218(2011/10/7)を選択し次を選択し進みます。

１０．ドライバーの更新（BackRoll）が始まり、ドライバーソフトウェアが正常に更新されました。　この画面でドライバーの更新は終了です。

１１．デバイスマネージャ―上でも正常に稼働しているのが確認できます。

１２．ドライバーの自動更新を行わない様にWindowsの設定を確認して下さい。

コントロールパネルホーム→システムの詳細設定→ハードウェア→デバイスのインストール設定→自動的に実行します　を　いいえ、実行方法を選択します。

Windows　Updateからのドライバーソフトウェアをインストールしない。
を選択して下さい。→変更の保存

以上で終了です。

１３．BU-353をUSBにセットして動作を確認できます。

現在のDOS/V機で9ピンのシリアルポート（もしくは25ピン）を装備しているPCは少なくなりました。
ノートPCではシリアルポート装備はほとんど見かけません。
現在ではUSBによる高速で比較的簡単なインターフェイスに変わりつつあります。

ＤＢ９ピン　（DOS/V機等）　　
信号　　ピン
ＤＣＤ    １
ＲＸＤ　　２
ＴＸＤ　　３
ＤＴＲ　　４
ＧＮＤ　　５
ＤＳＲ　　６
ＲＴＳ　　７
ＣＴＳ　　８
ＲＩ　　　９

RS232Cでは、ＲＴＳ，ＣＴＳ，ＤＳＲ，ＤＴＲが全てＯＮ（モデムもパソコンも
動作可能状態で、データ送信要求がなされた）時、ＴＸＤよりデータが送信されます。
（モデムが接続されている場合、パソコンからモデムにデータが転送され、モデムから
相手の機器にデータが送出される。）

シリアル通信の場合通信機器同士の条件を一致させる必要があります。
設定すべき条件として一般的には以下のものがあります。
① ボーレート（データ転送スピード）
   データ転送のスピードです。１秒間に転送するビット数をあらわします。
   ７５～　１２００、２４００、４８００、９６００、５７６００、１１５２００、１２８０００　の中から選択することが多いと思います。
② ビット長
   データの１文字をあらわすのに、７ビットで表すか、８ビットで表すかの選択です。
③ ストップビット
   データの区切りとして、データの最後につけるのがストップビットです。これを、１ビット
   にするか２ビットにするか選択します。
④ パリティチェック
   送られてきた１文字分のデータに誤りがないか、確認するために付加するビットです。
   偶パリ、奇パリ、パリティ無しから選択します。
⑤ Ｘパラメータ 
   データが受信能力を超えて送られてくると、受信バッファからデータがあふれて、データ
   の取りこぼしをしてしまいます。この時、送信側に一時的にデータ送信の停止を要求する
   ことができます。この機能のＯＮ（ＸＯＮ）、ＯＦＦ（ＸＯＦＦ）をきめます。
   受信側で受け取ったデータをプリンターに出力するなど、時間のかかる処理をする時には
   ＸＯＮにします。ただし、昔のBASICシステムでは、送信側が停止の合図を受け取っても、
   自動的には、送信停止にならないことが多いようです。BASICプログラムで停止の合図を
   うけたら、一時停止になるよう、プログラムする必要があります。
⑥ Ｓパラメータ
   データビット長で７ビットを選択すると、（ＪＩＳコード）カナ文字が送信できません。  
   ＳパラメータをＯＮにすると、ＳＯコード（以下のデータをカナとして扱う）、ＳＩコード
   （以下のデータを英数文字として扱う）の送信がなされ、カナの送信も可能になります。

これ以外にも、各機種固有の設定（キャリッジリターンの取り扱いなど）があります。

また、RS232互換レベルは
マーク(1)が-3V～-15V、スペース(0)が+3V～+15Vと、負論理。

TTL　'H'は2.0V以上、'L'は0.8V以下の電圧
※TTLレベルとCMOSレベルの違いは、5Vで駆動の場合、TTLだとVIH=2.0V。しかし、CMOSの場合はVIH=2.5～3.5V位

磁北と真北の違いは

地軸の北を真北といい地球の磁性の収束する2点を磁極という。磁極の北を磁北という。

真北と磁北はおよそ11度の偏角がある。

東京付近では西に7度偏角である。（偏角、磁極は一定ではなく10年でおよそ10分～20分ずれる）

XY座標とは。

平面直角座標系のことで、地球は局面だが、狭い範囲の測量では平面として計算を行ったほうが便利であり大きな誤差も生じないことから、

公共測量のような測量範囲の狭い場合に共通に利用できるよう定めた座標またはこの座標を基とした位置をいう。

わが国では東西130ｋｍ以内を適用範囲とする座標系が「国土交通省告示第９号（平成１４年１月１０日）で１９系定められている。

平面直角座標系

系番号 座標系原点の経緯度 適用区域
経度（東経） 緯度（北緯）
I 129度30分0秒0000 33度0分0秒0000 長崎県 鹿児島県のうち北方北緯32度南方北緯27度西方東経128度18分東方東経130度を境界線とする区域内（奄美群島は東経130度13分までを含む。)にあるすべての島、小島、環礁及び岩礁
II 131度 0分0秒0000 33度0分0秒0000 福岡県　佐賀県　熊本県　大分県　宮崎県　鹿児島県（第I系に規定する区域を除く。)
III 132度10分0秒0000 36度0分0秒0000 山口県　島根県　広島県
IV 133度30分0秒0000 33度0分0秒0000 香川県　愛媛県　徳島県　高知県
V 134度20分0秒0000 36度0分0秒0000 兵庫県　鳥取県　岡山県
VI 136度 0分0秒0000 36度0分0秒0000 京都府　大阪府　福井県　滋賀県　三重県　奈良県 和歌山県
VII 137度10分0秒0000 36度0分0秒0000 石川県　富山県　岐阜県　愛知県
VIII 138度30分0秒0000 36度0分0秒0000 新潟県　長野県　山梨県　静岡県
IX 139度50分0秒0000 36度0分0秒0000 東京都（XIV系、XVIII系及びXIX系に規定する区域を除く。)　福島県　栃木県　茨城県　埼玉県 千葉県 群馬県　神奈川県
X 140度50分0秒0000 40度0分0秒0000 青森県　秋田県　山形県　岩手県　宮城県
XI 140度15分0秒0000 44度0分0秒0000 小樽市　函館市　伊達市　北斗市　胆振支庁管内のうち有珠郡及び虻田郡　檜山支庁管内　後志支庁管内　渡島支庁管内
XII 142度15分0秒0000 44度0分0秒0000 札幌市　旭川市　稚内市　留萌市　美唄市　夕張市 岩見沢市　苫小牧市　室蘭市　士別市　名寄市　芦別市　赤平市　三笠市　滝川市　砂川市　江別市 千歳市　歌志内市　深川市　紋別市　富良野市　登別市　恵庭市　北広島市　石狩市　石狩支庁管内 網走支庁管内のうち紋別郡　上川支庁管内　宗谷支庁管内　日高支庁管内　胆振支庁管内（有珠郡及び虻田郡を除く。)　空知支庁管内　留萌支庁管内
XIII 144度15分0秒0000 44度0分0秒0000 北見市　帯広市　釧路市　網走市　根室市　根室支庁管内　釧路支庁管内　網走支庁管内（紋別郡を除く。)　十勝支庁管内
XIV 142度 0分0秒0000 26度0分0秒0000 東京都のうち北緯28度から南であり、かつ東経140度30分から東であり東経143度から西である区域
XV 127度30分0秒0000 26度0分0秒0000 沖縄県のうち東経126度から東であり、かつ東経130度から西である区域
XVI 124度 0分0秒0000 26度0分0秒0000 沖縄県のうち東経126度から西である区域
XVII 131度 0分0秒0000 26度0分0秒0000 沖縄県のうち東経130度から東である区域
XVIII 136度 0分0秒0000 20度0分0秒0000 東京都のうち北緯28度から南であり、かつ東経140度30分から西である区域
XIX 154度 0分0秒0000 26度0分0秒0000 東京都のうち北緯28度から南であり、かつ東経143度から東である区域

緯度経度からXY座標への変換は測量地点をポイント登録しポイントデータを出力し変換を行う。

国土地理院のホームページでは1点から座標変換を行うサービスプログラムがある。

http://vldb.gsi.go.jp/sokuchi/surveycalc/transf.html

また、ウエブ上で座標変換プログラムを検索するとフリーで配布しているところがありますので、参考にしてください。

ハンディGPSは緯度経度表示（その他UTM/UPS、MGRS　など数種の表示形式）が標準であり、19系XY座標の表示はできない。

以下国土地理院より　http://vldb.gsi.go.jp/sokuchi/surveycalc/algorithm/

　緯度経度より平面直角座標XYを求める計算式

UTM座標系は、Universal Transverse Mercator systemの和訳で、

各国が大きな縮尺の地図を作成する際、ガウス・クリューゲル図法を用いるに当たり国際的に取り決められた、

１投影面の適用範囲やシステム等の準則があり、それをUTM座標系と呼びます。 

地球を経度6 ゜ごとに60 等分したゾーンに分けて投影する。(緯度は北緯84 ゜～南緯80 ゜まで利用できる)

 ゾーンは西経180 ゜～174 ゜をNo.1 とし、東周りに6 ゜ずつ順番に番号が付けられている。

日本の例を示すと、126 ゜≦東経＜132 ゜はゾーンNo.52 、

132 ゜≦東経＜138 ゜はゾーンNo.53 、

138 ゜≦東経＜144 ゜はゾーンNo.54 、となる。

各ゾーンの中央の経線を中央子午線(ゾーンNo.53 では132 ゜+3 ゜=135 ゜)とし、

これと赤道との交点をゾーンの原点とする。

座標値は東西方向の座標値(E 、東へ行くほど大きくなる)、南北方向の座標値(N 、北へ行くほど大きくなる)で(x,y)と表し、

単位はm(メートル)を用いる。但し、負の値がないように、原点の座標をシフトする。

原点座標値(500000,0)北半球での原点座標値(500000,10000000)南半球での

例）明石の緯度経度、北緯34 ゜40’00″東経135 ゜00’00″はゾーンNo.53 の中央子午線が通るため (500000.00,3835697.88) 大 阪の緯度経度、

北緯34 ゜40’00″東経135 ゜30’00″は同じくゾーンNo.53 で (545804.82,3835811.57) と なる。

UTMは極地方（北極は緯度66度33分以上とされその上の８０度以上）では使用できないのでUPS（ユニバーサル極ステレオ）を使用する。

以下日本地図センターより

我国の地形図に「投影はUTM図法」と表示してあるのは、UTMの国際的な準則に従っていることの意味と解釈できます。

UTM座標系は、北緯84度（当初は80度でしたが、カナダ等の地域のために現在は84度になっています）から

南緯80度の間の地域に適用し、地球楕円面を経度6度毎の経線により楕円面を南北に輪切りにして、

経度差の等しい60のゾーン（帯）に分割します。

これらのゾーンは、経度180度の線を始発線として西から東に向かって、第1帯、第2帯、・・・第60帯と名付けます。

各帯の中央を通る経線を中央経線とし、中央経線の両側各3度の部分をガウス・クリューゲル図法によって一平面上に投影します。

各ゾーンの原点は、赤道と中央経線の交点とし、赤道を横軸、中央経線を縦軸とします。

この図法によれば、中央経線と赤道は直線となり、その他の経緯線は互いに直交する曲線となります。

縮尺係数（線拡大率）は中央経線上で0.9996とします。

その結果、中央経線より東西に約180kmのところで縮尺係数が1.0000となり、

これより外側は縮尺係数が1よりも大きくなり、1ゾーン内の歪みが6/10000以内に収まるように設計されています。

 

 

UTM Zone Number　は01から60まで

UTM Zone Designators はCからXまで

GPSを定点に設置して測位したとしても測距誤差（大気、電離層、受信環境などさまざまな要因があり）測位の位置点は散らばります。
これらの散らばりの点の平均位置までの距離を二乗平均して平方根をとったものがDRMS。
平均値の2倍　2DRMSが位置精度の誤差の目安とされています。

10m　2DRMS　とは　10mを半径とする円内に95%(*)の測位点が入る

DRMS　√σx²+σy²

２DRMS　２√σx²+σy²

３DRMS　３√σx²+σy²

ＲＭＳ（自乗平均平方根）真の測位点から数値で示された半径の中に６３％の確率で存在

ＣＥＰ（確率誤差円）ＣＥＰは５０％の確率で数値に示された半径の中に存在

ＤＲＭＳ ＲＭＳと同じ

*相関係数による

※精度≠正確度

正確度　平均値が真値にどれだけ近いか

精度　散らばりが小さいか

アルマナックデータは軌道上における全ての衛星に関する軌道情報
エフェメリスデータは各衛星の正確な位置情報と信号を発射した時刻情報

GPS受信機はアルマナックデータにより測位に使用できる衛星を確認し、
エフェメリスデータから正確な時刻情報を得て、受信機内部の時計とナノ秒単位
（１ナノ秒は1/１０億分の１秒）で合わせます
そして衛星からの信号が届くまでの時間を計り、それに光の速度をかけて衛星までの距離を求めます。
これをレンジングといい、3機の衛星に対してレンジングを行うと三角交差法により自船の位置
緯度・経度が求められるのです。

ＧＰＳ受信機は電源を切る直前のアルマナックデータとエフェメリスデータを保存しています。

アルマナックデータは１週間程度
エフェメリスデータは１時間半程度
有効です。

このデータと完全に失ってしまった状態を「コールド」
アルマナックデータは失っていない状態を「ウォーム」
エフェメリスデータも失っていない状態を「ホット」

といいます。

アルマナック情報は
US.Coast Guard Navigation Center
http://www.navcen.uscg.gov/Default.htm
より得られます。

NMEAは米国海洋電子機器協会（National Marine Electronics Association）が定めた規格で、受信機とナビゲーション機器の通信に使用されるプロトコル。

中でも、NMEA-0183は、GPS受信機とナビゲーション機器の間をシリアルポートを利用して通信するための規格で、すべての文字がASCIIテキストの「センテンス」で送られる。

$TalkerID、センテンスID、センテンス、チェックサム　CR/RL　

System\Sentence

GGA

GLL

GSA

GSV

RMC

VTG

GPS

GPGGA

GPGLL

GPGSA

GPGSV

GPRMC

GPVTG

GLONASS

GLGGA

GLGLL

GLGSA

GLGSV

GLRMC

GLVTG

GALILEO

GAGGA

GAGLL

GAGSA

GAGSV

GARMC

GAVTG

BEIDOU

GBGGA

GBGLL

GBGSA

GBGSV

GBRMC

GBVTG

GPS+GLONASS+

GALILEO+BEIDOU

GNGGA

 

GNGLL

GNGSA

GPGSV

GLGSV

GAGSV

GBGSV

GNRMC

GNVTG

 

 

NMEA-0183　バージョン3.01（4.10）

以下NMEAの代表的なセンテンス（バージョンにより違いがあります。）
GGA – （時刻、緯度経度、標高、測位状態、DGPS基地局番号などの基本情報）

$GPGGA,065137.000,3543.8840,N,13944.3977,E,2,07,1.4,51.5,M,39.3,M,0.8,0000*41

$GPGGA

ID,

  1. 測位時刻UTC,hhmmss.sss
  2. 緯度,ddmm.mmmm
  3. N北緯S南緯,
  4. 経度,dddmm.mmmm
  5. E東経S西経,
  6. 測位状態（0無効/1測位/2DGPS測位）(4RTK/5FLOAT),
  7. 捕捉衛星数,(使用衛星数）
  8. DOP値,（HDOP）
  9. 海抜高度,
  10. 高度単位（M）,
  11. WGS84楕円体から平均海水面までの高さ,（ジオイド）
  12. 単位（M),
  13. DGPS経過時間,（null-Not DGPS)
  14. DGPS基準局ID番号,(null-Not DGPS)
  15. *チェックサム

GLL – Geographic Position, Latitude and Longitude　位置情報、測位時刻

$GPGLL,3543.8840N,13944.3977,E,065137,A,D*49

ID,

  1. 緯度
  2. 北緯N/南緯S,
  3. 経度
  4. 東経E/西経W
  5. 測位時刻時分秒UTC
  6. 単独測位orDGPS　A/未測位　V
  7. 未測位N/単独測位A/DGPS測位D
  8. *チェックサム

GSA – GNSS DOP and Active Satellites　Dop値及び使用衛星
$GPGSA,A,3,08,17,20,28,27,07,32,19,03,,,,1.8,1.0,1.5*30

ID,

  1. A測位モードの自動選択、M手動選択　　（2D/3D）
  2. 測位モード　1　受信不能　2　2D　3　3D
  3. 受信衛星,,,,（使用衛星番号）
  4. PDOP
  5. HDOP
  6. VDOP
  7. *チェックサム

GSV – 衛星情報（衛星情報は複数のGSVメッセージに出力）
$GPGSV,2,1,08,04,09,256,14,19,11,109,20,23,08,141,25,17,36,312,20*72
$GPGSV,2,2,08,11,51,054,27,32,53,069,28,28,60,254,29,20,70,132,43*75

ID,

  1. メッセージ数
  2. メッセージ番号2-1、2-2など
  3. 受信衛星,,,,（使用衛星番号）
  4. 衛星番号、仰角度、方位度、信号デシベル　×４衛星分
  5. *チェックサム

RMC – 時刻位置情報速度方向
$GPRMC,043356.000,A,3543.8999,N,13944.3790,E,0.0,4.3,301109,,,A*62

ID,

  1. 測位時刻　UTC　00時00分00秒.000
  2. 測位ステータスA有効V無効
  3. 緯度度分
  4. NS北緯南緯
  5. 経度度分
  6. EW東経西経
  7. 速度（ノット）
  8. 進行方向度（対真北）
  9. 日付　日、月、年
  10. 偏角,度NSEW
  11. 測位モードA/D/N（測位モードA-単独/D-ディファレンシャル/N-無効(E-DeadReckoning/F-Float/R-RTK)
  12. チェックサム

VTG　進行方向速度情報
$GPVTG,199.4,T,,M,0.0,N,0.0,K,A*08

ID,

  1. 真北に対する進行方向度
  2. T/M　真北/磁北
  3. 方位
  4. T/M
  5. 速度
  6. Nノット
  7. 速度
  8. Kキロ
  9. チェックサム

ZDA 時刻情報
$GPZDA,014336.000,08,06,2012,,*5A
ID,

  1. 測位時刻　UTC時分秒.000
  2. 日　UTC
  3. 月　UTC
  4. 年　UTC
  5. LOCAL TIME（UTCオフセット00）
  6. LOCAL TIME 分（UTCオフセット00）
  7. チェックサム

—–Ver 3.01

データは、シリアル非同期、1スタートビット、8データビット、1ストップビット、パリティなしで送信されます。

標準では速度として4800が指定されています。最上位ビットは常にゼロです。

UTC、（GMT-Zulu時間）で日付と時刻を出力します。

GPSの日付と時刻は、1980年1月6日のゼロ秒開始からの週数に週の秒数を加えたものとして表されます。

GPS時刻はうるう秒補正されていませんが、衛星は現在のうるう秒補正もブロードキャストします。国際地球回転基準系サービス（IERS）によって発行

うるう秒補正は、12.5分ごとに1回、多重化衛星サブフレームブロードキャストにのみ含まれます。衛星はGPS受信機にうるう秒を通知しますが、この通知は必ずしもデバイスで正しく処理されるとは限らず、GPS受信機がコールドスタートした直後にはまったく利用できない場合があります。出力されたUTC時間は、コールドスタート又はうるう秒を含むサブフレームを受信するまでは約2秒程度ずれています。

 

NMEA 2.0 1992-1    
NMEA 2.01 1994-8    
NMEA 2.10 1995-10    
NMEA 2.20 1997-1    
NMEA 2.30 1998-3 APB,BWC,BWR,GLL,RMA,RMB,RMC,VTG,WCV,XTE  
NMEA 3.00 2000-7 GBSエラーセット  
NMEA 3.01 2002-1    
NMEA 4.00 2008-11    
NMEA 4.10 2012-7    
NMEA 4.11 2018-11 GNSS (Global Navigation Satellite System) sentences. GPS (US), GLONASS (Russia), GALILEO (Europe), BDS (China), QZSS (Japan), and NavIC ((IRNSS) (India)の各情報が含まれます)

BD BeiDou (中国)
CD Digital Selective Calling VHFデジタル選択呼出(DSC)装置
EC Electronic Chart Display & Information System (ECDIS)航海援助装置
GA Galileo Positioning System　EU
GB BeiDou (China)
GIVE NavIC, IRNSS (インド)
GI GLONASS, IEIC 61162-1
GN GNSS (NMEA 0183)
GP GPS
GQ QZSS (日本)
II 総合機器
IN 総合航海システム
LC Loran-C receiver (obsolete)
Pxxx ベンダー固有
BECAUSE QZSS (日本)
QZ QZSS (日本)

システム 衛生 PRN NMEA-ID
EGNOS AOR-E 120 33
EGNOS ARTEMIS 124 37
EGNOS IOR-W 126 39
MSAS MTSAT-1 129 42
EGNOS IOR-E 131 44
WAAS AMR 133 46
WAAS PanAm 135 48
MSAS MTSAT-2 137 50
WAAS Anik 138 51

1〜32 GPS
33-54 SBASシステム（EGNOS、WAAS、SDCM、GAGAN、MSAS）
55-64 使用されていません（他のSBAS又QZSSの番号が置き換わる場合があります。NMEAV3.0 以下）
65-88 GLONASS
89-96 GLONASS（将来の拡張）
97-119 使用されていない
120-151 未使用（SBAS PRNがこの範囲を使用）
152-158 SBASシステム（EGNOS、WAAS、SDCM、GAGAN、MSAS）
159-172 使用されていない
173-182 IMES
193-197 QZSS
196-200 QZSS（将来の拡張）
201-235 BeiDou (u-blox, not NMEA)
301 – 336 GALILEO
401 – 437 BeiDou (NMEA)

https://www.tokyo2show.jp/support/faq.html