GSM小区（经度，纬度），它的扇区和一些物体（经度，纬度）

Posted 2023-02-23

【中文标题】GSM小区（经度，纬度），它的扇区和一些物体（经度，纬度）

【英文标题】：GSM cell (longitude, latitude), it's sector and some object (with longitude, latitude)

【发布时间】：2013-02-04 06:39:37

【问题描述】：

我的任务比较简单，想请教一下。我希望有一个Java库可以帮助我。

说明

给定

具有经度、纬度、方位角、最大和最小距离的 GSM 小区。借助这些参数，我可以描述一个扇区（圆圈的一部分） 对象的经度、纬度和半径。

含义

每个 GSM 小区由多个扇区组成（它们从一个点开始）。每个对象都表示为一个圆圈（经度、纬度、半径）。一个圆圈可以

触摸一个扇区 截取一个扇区 拦截给定 GSM 小区的多个扇区

任务： 我得到一个 GSM 单元列表和一个对象。我需要找到具有某些扇区的对象的所有迭代/触摸。我需要按拦截平方的拦截结果列表排序。

看起来像典型的数学/几何任务。 Java中有没有可以帮助我的库？

【问题讨论】：

看起来像您想要实现的纯领域相关用例。我不认为，你会得到一个相当免费的库。

可以概括为：用地理坐标找一些扇区的交点，用地理坐标找圆。它看起来不像与域相关的东西。

lat lon 转换为 x,y itbis 简单学校数学后

【参考方案1】：

1) 将所有纬度、经度坐标转换为以米为单位的笛卡尔 x,y。 （您可以使用简单的 EuqiDistant 投影）在此处或在 wiki、google 上搜索

2) 一旦都在 x,y 坐标中，那就是学校数学： 点在圈内？ : 点到圆心的距离 圆段中的点？点在圆内，从点到中心点的角度在扇形方位角范围内。

使用

计算从 point1 到 point2 的角度

angleRad = atan2(dy/dx);

其中 dy = p2.y - p1.y dx 模拟

【参考方案2】：

所以这是我的解决方案。 我们决定二维投影的“中心”应该是相对的。它确实适合我们的任务。 以下是一些代码示例：

public final class GeometryUtil 
    /**
        https://www.cfa.harvard.edu/~dfabricant/huchra/ay145/constants.html
        1 Earth Radius = 6.37814x108 cm = 6.37814x10^6 m (Equatorial)
     */
    public static final double EARTH_RADIUS_IN_METERS = 6.37814e+6;

    private GeometryUtil()

    /**
     * @param geoPoint is a point of some object you want to translate to Cartesian.
     * @param geoPointRelative is a point of relative center.
     *                         We suppose that this relative GeoPoint is a center for the first parameter.
     * */
    public static Coordinate toCoordinate(GeoPoint geoPoint, GeoPoint geoPointRelative)
        return new Coordinate(toX(geoPoint, geoPointRelative.getLongitude()),
                              toY(geoPoint, geoPointRelative.getLatitude()));
    

    public static double toX(GeoPoint geoPoint, double relativeLongitude)
        return  EARTH_RADIUS_IN_METERS *
                cos(toRadians(geoPoint.getLatitude()))  *
                toRadians(geoPoint.getLongitude()- relativeLongitude);
    

    public static double toY(GeoPoint geoPoint, double relativeLatitude)
        return  EARTH_RADIUS_IN_METERS * toRadians(geoPoint.getLatitude() - relativeLatitude);
    

这是一个几何图形的构建器：

public final class GeometryBuilder 

    private static final int DIAMETER_MULTIPLIER = 2;
    private static final int TURN_LEFT = 90;    //We should start to roll to the right from "North"/"Up"/12 o'clock

    private GeometryBuilder()


    public static Circle buildCirlce(GeoPoint centerOfCircle, GeoPoint relativeCenter, Distance radiusDistance)
        GeometricShapeFactory geometricShapeFactory = new GeometricShapeFactory();
        geometricShapeFactory.setCentre(GeometryUtil.toCoordinate(centerOfCircle, relativeCenter));
        geometricShapeFactory.setSize(radiusDistance.getMeters() * DIAMETER_MULTIPLIER);
        return new Circle(geometricShapeFactory.createEllipse());
    


     public static Sector buildGSMCellSector(GSMCellLocation gsmCellLocation, GeoPoint relativeCenter)
        GeometricShapeFactory geometricShapeFactory = new GeometricShapeFactory();
        geometricShapeFactory.setCentre(GeometryUtil.toCoordinate(gsmCellLocation.getGeoPoint(), relativeCenter));
        geometricShapeFactory.setSize(gsmCellLocation.getMidDist() * DIAMETER_MULTIPLIER);
        return new Sector(geometricShapeFactory.createArcPolygon(-toRadians(gsmCellLocation.getEndAngle()- TURN_LEFT),
                                                                  toRadians(gsmCellLocation.getAngleWidth())));
    

我应该提到 TURN_LEFT 是特定的。我的对象的角度从 12 点开始。几何库从 3 点开始计数。这就是为什么我必须将其转回 3 小时（90 度）。

问题解决了。 我还使用 LiteShape 将一些图像绘制到 PNG 文件中。一切正常。