GPS / GIS计算:基于运动/英里/小时预测未来位置的算法?

时间:2011-02-05 20:13:13

标签: c# algorithm gps gis

寻找在导航应用中计算以下内容的资源或算法:

如果我当前的GPS位置是(0,0)并且我以每小时15英里的速度前进32度,我怎样才能计算出我的位置在10秒内的位置?

即:GPSCoordinate predictedCoord = GPSCoordinate.FromLatLong(0, 0).AddByMovement(32, 15, TimeSpan.FromSeconds(10));

修改:基于以下答案的当前代码:

public GPSCoordinate AddMovementMilesPerHour(double heading, double speedMph, TimeSpan duration)
{
    double x = speedMph * System.Math.Sin(heading * pi / 180) * duration.TotalSeconds / 3600;
    double y = speedMph * System.Math.Cos(heading * pi / 180) * duration.TotalSeconds / 3600;

    double newLat = this.Latitude + 180 / pi * y / earthRadius;
    double newLong = this.Longitude + 180 / pi / System.Math.Sin(this.Latitude * pi / 180) * x / earthRadius;

    return GPSCoordinate.FromLatLong(newLat, newLong);
}

2 个答案:

答案 0 :(得分:10)

以下是完整的参数化答案:

变量:

  • heading:航向(即从方位角0°向后倾斜,以度为单位)
  • speed:速度(即速度矢量的范数,以英里/小时为单位)
  • lat0lon0:以度为单位的初始坐标
  • dtime:从起始位置开始的时间间隔,以秒为单位
  • latlon:以度为单位的预测坐标
  • pi pi 常量(3.14159 ...)
  • Rt:地球半径英里(6378137.0米,制作3964.037911746英里)

在(东,北)本地框架中,时间间隔之后的位置为:

x = speed * sin(heading*pi/180) * dtime / 3600;
y = speed * cos(heading*pi/180) * dtime / 3600;

(坐标以英里为单位)

从那里你可以计算WGS84帧中的新位置(即纬度和经度):

lat = lat0 + 180 / pi * y / Rt;
lon = lon0 + 180 / pi / sin(lat0*pi/180) * x / Rt;

编辑:更正了最后一行:* sin(phi)到/ sin(phi)

答案 1 :(得分:0)

以下是您需要的公式。

http://www.movable-type.co.uk/scripts/latlong.html

希望有所帮助。

鲍勃

[update]以下是JavaScript中的公式(从源代码复制)

var lat2 = Math.asin(Math.sin(lat1)* Math.cos(d / R)+ Math.cos(lat1)* Math.sin(d / R)* Math.cos(brng));     var lon2 = lon1 + Math.atan2(Math.sin(brng)* Math.sin(d / R)* Math.cos(lat1), Math.cos(d / R)-Math.sin(LAT1)* Math.sin(LAT2));

d =行进距离=速度x时间 R =地球半径