将距离添加到 GPS 坐标
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【中文标题】将距离添加到 GPS 坐标【英文标题】：Adding distance to a GPS coordinate 【发布时间】：2010-05-15 08:56:13 【问题描述】：我正在尝试使用 GPS 在距固定点随机距离处生成一些点。
如何将距离以米为单位添加到 GPS 坐标？ 我查看了 UTM 到 GPS 的转换，但有没有更简单的方法来实现这一点？
我在 android 平台上工作以防万一。
干杯， fgs
【问题讨论】：
【参考方案1】： P0(lat0,lon0)：初始位置（单位：度） dx,dy : 从你的初始位置随机偏移 米您可以使用近似值来计算随机位置的位置：
lat = lat0 + (180/pi)*(dy/6378137)
lon = lon0 + (180/pi)*(dx/6378137)/cos(lat0)
只要随机距离偏移在 10-100 公里以下，这是相当精确的
编辑：当然，在 Java 中 Math.cos() 需要弧度，所以如果 lat0 是上面假设的度数，请使用 Math.cos(Math.PI/180.0*lat0)。
【讨论】：
嗨，6378137是地球的半径吗？谢谢！ 是（一如既往地以米为单位）。更准确地说，它是 WGS84 椭球的半长轴，也就是地球在赤道处的半径。 这不太适合我。经度偏移量总是应有的两倍。将其更改为以下更正：` lat = lat0 + (180/pi)*(dy/6378137) lon = lon0 + (180/pi/2)*(dx/6378137)/cos(lat0) ` 我可能会使用 6371.0 KM 的平均半径而不是赤道的半径。赔率是您引用的区域位于半长轴和半短轴之间。如果您需要更高的精度，请使用椭圆体的 Vincenty 公式 movable-type.co.uk/scripts/latlong-vincenty.html。 偏移500-550km怎么办？【参考方案2】：要取一个正方形，我正在使用这个：
private double[] getBoundingBox(final double pLatitude, final double pLongitude, final int pDistanceInMeters)
final double[] boundingBox = new double[4];
final double latRadian = Math.toRadians(pLatitude);
final double degLatKm = 110.574235;
final double degLongKm = 110.572833 * Math.cos(latRadian);
final double deltaLat = pDistanceInMeters / 1000.0 / degLatKm;
final double deltaLong = pDistanceInMeters / 1000.0 / degLongKm;
final double minLat = pLatitude - deltaLat;
final double minLong = pLongitude - deltaLong;
final double maxLat = pLatitude + deltaLat;
final double maxLong = pLongitude + deltaLong;
boundingBox[0] = minLat;
boundingBox[1] = minLong;
boundingBox[2] = maxLat;
boundingBox[3] = maxLong;
return boundingBox;
这将返回一个包含 4 个坐标的数组，您可以使用它们制作一个以原始点为中心的正方形。
【讨论】：
效果很好。pDistanceInMeters 在这里是“半径”。
什么是 110.574235？我有一个 180 的方位角和两个坐标之间的距离差异。如何使用它在边界框中获得一个点？
什么是 110.574235？
赤道纬度到公里的换算系数【参考方案3】：
详细的大纲在http://www.movable-type.co.uk/scripts/latlong.html给出。
如果您在某处需要将经度/纬度相互转换为 UTM 坐标（GPS 中使用的坐标），您可能需要查看 http://www.uwgb.edu/dutchs/UsefulData/UTMFormulas.htm
【讨论】：
嗨！非常感谢，链接确实是我需要的。谢谢你。 :D【参考方案4】：如果你想向东或向北或向西或向南，你可以使用这个：
@SuppressLint("DefaultLocale")
public static double go_mock_loc(double xx_lat,double xx_long,double xx_dinstance,String Direction)
// double xx_lat= 45.815005;
// double xx_long= 15.978501;
// int xx_dinstance=500;
int equator_circumference=6371000;
int polar_circumference=6356800;
double m_per_deg_long = 360 / polar_circumference;
double rad_lat=(xx_lat* (Math.PI) / 180);
double m_per_deg_lat = 360 / ( Math.cos(rad_lat) * equator_circumference);
double deg_diff_long = xx_dinstance * m_per_deg_long;
double deg_diff_lat = xx_dinstance * m_per_deg_lat;
double xx_north_lat = xx_lat + deg_diff_long;
//double xx_north_long= xx_long;
double xx_south_lat = xx_lat - deg_diff_long;
//double xx_south_long= xx_long;
//double xx_east_lat = xx_lat;
double xx_east_long= xx_long + deg_diff_lat;
//double xx_west_lat = xx_lat;
double xx_west_long= xx_long - deg_diff_lat;
if (Direction.toUpperCase().contains("NORTH"))
return xx_north_lat;
else if (Direction.toUpperCase().contains("SOUTH"))
return xx_south_lat;
else if (Direction.toUpperCase().contains("EAST"))
return xx_east_long;
else if (Direction.toUpperCase().contains("WEST"))
return xx_west_long;
else
return 0;
【讨论】：
很容易移植到 c#【参考方案5】：用 Kotlin 重写 @Ersin Gülbahar 的答案：
object LocationUtil
enum class Direction
NORTH, SOUTH, EAST, WEST
fun addDistanceInMeters(
latitude: Double,
longitude: Double,
distanceInMeters: Int,
direction: Direction
): Pair<Double, Double>
val equatorCircumference = 6371000
val polarCircumference = 6356800
val mPerDegLong = (360 / polarCircumference.toDouble())
val radLat = latitude * Math.PI / 180
val mPerDegLat = 360 / (Math.cos(radLat) * equatorCircumference)
val degDiffLong = distanceInMeters * mPerDegLong
val degDiffLat = distanceInMeters * mPerDegLat
val xxNorthLat = latitude + degDiffLong
val xxSouthLat = latitude - degDiffLong
val xxEastLong = longitude + degDiffLat
val xxWestLong = longitude - degDiffLat
return when (direction)
Direction.NORTH -> Pair(xxNorthLat, longitude)
Direction.SOUTH -> Pair(xxSouthLat, longitude)
Direction.EAST -> Pair(latitude, xxEastLong)
Direction.WEST -> Pair(latitude, xxWestLong)
【讨论】：
【参考方案6】：我发现 @Bogdan Khrystov 的解决方案非常好。 所以这是他的解决方案的 C# 版本。
public enum GeoDirection
NORTH = 1, SOUTH = 2, EAST = 3, WEST = 4
public static Tuple<double, double> AddDistanceInMeters(double latitude, double longitude, int distanceInMeters, GeoDirection direction)
var equatorCircumference = 6371000;
var polarCircumference = 6356800;
var mPerDegLong = 360 / (double)polarCircumference;
var radLat = latitude * Math.PI / 180;
var mPerDegLat = 360 / (Math.Cos(radLat) * equatorCircumference);
var degDiffLong = distanceInMeters * mPerDegLong;
var degDiffLat = distanceInMeters * mPerDegLat;
var xxNorthLat = latitude + degDiffLong;
var xxSouthLat = latitude - degDiffLong;
var xxEastLong = longitude + degDiffLat;
var xxWestLong = longitude - degDiffLat;
switch (direction)
case GeoDirection.NORTH:
return new Tuple<double, double>(xxNorthLat, longitude);
case GeoDirection.SOUTH:
return new Tuple<double, double>(xxSouthLat, longitude);
case GeoDirection.EAST:
return new Tuple<double, double>(latitude, xxEastLong);
case GeoDirection.WEST:
return new Tuple<double, double>(latitude, xxWestLong);
default:
return null;
【讨论】：
【参考方案7】：此代码将两个坐标之间的线分成 n 段。将增量计算替换为您的固定距离
@Override
public void split(Coordinates p1, Coordinates p2, int segments)
double φ1 = Math.toRadians(p1.getLat());
double λ1 = Math.toRadians(p1.getLon());
double φ2 = Math.toRadians(p2.getLat());
double λ2 = Math.toRadians(p2.getLon());
double xDelta = (φ2 - φ1) / segments;
double yDelta = (λ2 - λ1) / segments;
for (int i = 0; i < segments; i++)
double x = φ1 + i * xDelta;
double y = λ1 + i * yDelta;
double xc = Math.toDegrees(x);
double yc = Math.toDegrees(y);
System.out.println(xc+","+yc);
【讨论】：
【参考方案8】：结合上面@Ersin Gülbahar 和@Stéphane 的答案，我在Flutter/Dart 中提出了这个解决方案：
import 'dart:math' as math;
enum Direction north, south, east, west
double moveCoordinate(
double latitude, double longitude, double distanceToMoveInMeters, Direction directionToMove)
const earthEquatorRadius = 6378137;
final latitudeOffset = (180 / math.pi) * (distanceToMoveInMeters / earthEquatorRadius);
final longitudeOffset = (180 / math.pi) *
(distanceToMoveInMeters / earthEquatorRadius) /
math.cos(math.pi / 180 * latitude);
switch (directionToMove)
case Direction.north:
return latitude + latitudeOffset;
case Direction.south:
return latitude - latitudeOffset;
case Direction.east:
return longitude + longitudeOffset;
case Direction.west:
return longitude - longitudeOffset;
return 0;
【讨论】：
【参考方案9】：这行得通，经过测试。代码是 C#，但您可以轻松地将其更改为另一种语言
private PointLatLng NewPositionBasedOnDistanceAngle(PointLatLng org, double distance, double bearing)
double rad = bearing * Math.PI / 180; //to radians
double lat1 = org.Lat * Math.PI / 180; //to radians
double lng1 = org.Lng * Math.PI / 180; //to radians
double lat = Math.Asin(Math.Sin(lat1) * Math.Cos(distance / 6378137) + Math.Cos(lat1) * Math.Sin(distance / 6378137) * Math.Cos(rad));
double lng = lng1 + Math.Atan2(Math.Sin(rad) * Math.Sin(distance / 6378137) * Math.Cos(lat1), Math.Cos(distance / 6378137) - Math.Sin(lat1) * Math.Sin(lat));
return new PointLatLng(lat * 180 / Math.PI, lng * 180 / Math.PI); // to degrees
【讨论】：
以上是关于将距离添加到 GPS 坐标的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章