一、NMEA0183标准

NMEA(National Marine Electronics Association)为美国国家海事电子协会,成立于20世纪50年代，是一家专门从事海洋电子设备工业方面教育及研究的民间机构，总部在美国北卡罗来纳州。NMEA系列标准是其制定的关于海洋电子设备之间通信接口和协议的标准。1980年制定了最早的有关海洋电子设备通信接口和协议的标准，即NMEA-0180标准。不过，这一标准与1982年升级后的NMEA-0182标准，都仅仅是针对LORAN-C（远距离无线导航系统）系统和自动驾驶仪及其相关设备的通信制定，二者在具体内容上没有太大的差别，只是在设备通信格式上有简单格式和复杂格式之分。

1983年，NMEA协会定义了用于海事产品互通互联的NMEA-0183标准。这一标准在兼容NMEA-0180和NMEA-0182标准的基础上，增加了GPS、测深仪、罗经方位系统等多种设备的接口和通信协议的定义。同时，标准还允许一些特定设备制造商对其设备（如Garmin GPS-38、Trimble Ensign XL）通信自行定义协议。

二、IEC61162标准与NMEA0183

由于NMEA-0183标准的通用性和灵活性，在世界上被广泛使用。后来，IEC（International ElectrotechnicalCommission，国际电工委员会）将NMEA0183协议修改后采纳为国际标准，既IEC 61162-1协议。这个协议当时主要是为了在低速率（4800bit/s）传输下，对海事电子器件的电气电子及传输内容指定标准。IEC同时指定了IEC 61162-2协议，以定义高速率（38400bit/s）的传输标准。现在，IEC相关委员会正在定义基于NMEA2000协议的新的标准。新标准将基于正式国际标准的现场总线CAN（Control Area Network）标准，可支持最大102个设备同时工作，并能双工通信。

三、语句规范

IEC 61162标准不仅定义了海事电子器件的物理标准，对传输内容也做出了相应的定义。IEC 61162设备传输的是可打印的ASCII（American Standard Code for InformationInterchange，美国信息交换标准代码）字符。在低速率（IEC 61162-1协议）下，传输有效字符串长度每次不低于20不高于79个字符，同时，最高每秒传输不能高于一次。在高速率（IEC 61162-2协议）下，传输有效字符串长度每次不低于11不高于79个字符；同时，最小传输间隔20ms/次。

在IEC 61162-1/2中，数据以一部串行发送。第一位是起始位，紧接着是数据位，低位在前，随后是校验和位，停止位。通过IEC 61162-1/2传输的数据内容都应该是可显示的ASCII八位字符（从HEX 20到HEX 7E），最高位为0（D7=0）。

IEC 61162协议规定，在符合IEC 61162协议的物理设备上传输的，只能是可打印的ASCII字符。这些字符不仅有着长度的限制，同时传送文本数据必须符合协议中所定义的语句格式。在上文已经给出了语句长度的限制，再加上语句的开始标志‘$’或‘！’以及语句的结束标志“<CR><LF>”。每个语句最长长度限制为82个ASCII字符。在IEC 61162协议中，语句类型主要分为三类：

• 正文语句句型：正文语句是设备传送的数据内容，由设备根据自身的预定设置或其它设备的请求而发出。其句型如表1所示：

表1 正文语句格式

• 询问语句句型：询问语句主要用于当需要指定设备的某指定正式语句内容，属于控制指令。籍此得到想要获取的数据信息。其句型结构如表2所示：

表2 询问语句格式

• 专有语句句型：专有语句内容没有统一的格式标准，主要是给设备制造商提供对设备输出信息的扩展，形成该语句的原因有三点：让来自同一设备制造商的不同设备间进行特殊的互联互通；用于测试的；数据内容无用且非已定义的标准类型。其句型结构如表3所示：

表3 专有语句格式