C#查找一英里内的所有纬度和经度

Posted 2023-02-23

【中文标题】C#查找一英里内的所有纬度和经度

【英文标题】：C# find all Latitude and Longitude within a mile

【发布时间】：2011-03-15 14:10:28

【问题描述】：

给定一个 lat 和 long 值，有没有办法找到指定距离内的所有 lat 和 long ？我有一个 lat 和 long 值的 db 表，它们是比方说路灯的位置，给定一个 lat long 对，我怎么能找到特定距离内的所有那些？

我想从起点画一个圆圈并找到包含的所有经纬度将是最好的方法，但是我没有这样做的技能。我是一名 c# 开发人员，但在整个地理编码世界中需要一些指导。

【问题讨论】：

纬度和经度是连续值，你不能在某个区域找到所有的，它们的数量是无限的。

你没有具体说，但我假设你有一个纬度/经度点列表？否则，任何距离 > 0 内都有无限个点...

您无法真正找到所有经纬度对；它们有无数个。但是，您可以根据纬度/经度对定义几何边界，然后确定给定的经度/纬度对 x,y 是否在该边界内。

你可以找到它们，你只是不能在有限的内存中列出它们。但是结果形状的数学表示或测试是次佳的。我不明白为什么这有理由投反对票。

我有一个纬度和经度值的数据库表，这些值是可以说路灯的位置，给定一个纬度长对，我怎么能找到特定距离内的所有那些。

【参考方案1】：

您可以使用 Haversine 公式（请参阅@tdammers 答案）来计算表中每个点（纬度、经度）与给定点之间的距离。您必须遍历整个集合才能单独评估每个点。

或者，如果您使用的是 SQL Server 2008，则地理空间支持是内置的。每条记录都会将位置存储为地理类型（可能除了两个离散的列来保存纬度和经度，如果将这些值分解出来更容易的话），然后您可以构造一个简单的 SQL 查询：

DECLARE @Point geography = 'POINT(-83.12345 45.12345)' -- Note: Long Lat ordering required when using WKT

SELECT * 
FROM tblStreetLamps
WHERE location.STDistance(@point) < 1 * 1609.344  -- Note: 1 mile converted to meters

另一个类似的可能性是将 SQL Spatial 类型引入您的 .NET 应用程序。可在此处找到可再发行组件：http://www.microsoft.com/downloads/en/details.aspx?FamilyID=CEB4346F-657F-4D28-83F5-AAE0C5C83D52（在 Microsoft® System CLR Types for SQL Server® 2008 R2 下）。

然后，可以通过 LINQ 进行查询。注意：这样可以避免你自己实现Haversine，否则查询的过程是一样的。

var yourLocation = SqlGeography.Point(Latitude, Longitude, 4326);

var query = from fac in FacilityList
            let distance = SqlGeography
                          .Point(fac.Lat, fac.Lon, 4326)
                          .STDistance(yourLocation)
                          .Value
            where distance < 1 * 1609.344
            orderby distance
            select fac;

return query.Distinct().ToList();

【讨论】：

它是否适用于 sql server 2008（我的意思是 linq 查询）？

【参考方案2】：

haversine formula 为您提供两个纬度/经度点之间的距离（以米为单位；转换为英里很简单）。从那里，您可能会找到相反的...

【参考方案3】：

我回答这个问题有点晚了，但几年前我想出了一个技巧，可以对卫星视野做同样的事情。

在地球上有两个点，您可以准确地知道距您所在位置给定距离的每个点的纬度和经度。这些点是北极和南极。所以让我们把你想要的点放在北极。一海里外是纬度 90 度减去 1 分钟的经度圈，即北纬 90 – 1/60 度 = 89.9833 度，因为 1 弧分 = 1 海里。

现在您有了距离极点 1 英里、纬度为 89.9833 的经度轨迹，您实际上是在旋转地球，直到您想要的纬度/经度是极点所在的位置。这个过程被称为“地图格线的旋转”。一旦你考虑了方程式一段时间，这个数学就很简单了。我把它们埋在某个地方，所以我不能轻易地得到代码，但是这个过程和方程在 John Snyder 的书“地图投影：工作手册”中。您可以通过http://pubs.usgs.gov/pp/1395/report.pdf 免费获取 pdf。解释在第 29 - 32 页。

查克·甘茨

【参考方案4】：

前段时间，我正在解决一个如何在路上获取 POI 的问题。我使用了四叉树，这意味着将整个区域递归地划分为单元格和子单元格。每个 POI 只属于一个小区。拥有这些单元格，您可以轻松地在单元格级别上进行高级计算，然后仅搜索具有交叉点的单元格。这是更多的游戏开发技术，但也可以在这里使用。以下是 Wiki 上的相关内容：

http://en.wikipedia.org/wiki/Quadtree

【讨论】：

假设您有一组点 P 存储在四叉树中。假设您有一个查询点 q，并且您希望在 P 中找到最接近 q 的 p。假设正确的 p 恰好位于划分 NW 和 NE 四叉树的线的西侧，而 q 恰好位于线的东侧。你怎么知道搜索一个 q 不是 的四边形来找到 p？

但这距离 Lucene 实现空间搜索的方式还不到一百万英里。它只是需要适应，见mhaller.de/archives/156-Spatial-search-with-Lucene.html

一个简单的c#四叉树实现在这里供参考：link