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标题: 已知2个GPS的经纬度，计算2点的距离，用公式计算不对，请教 [打印本页]

作者: jaky80000 时间: 2018-6-13 21:31
标题: 已知2个GPS的经纬度，计算2点的距离，用公式计算不对，请教
已知2个GPS的经纬度，计算2点的距离，用公式计算不对，请教
经度纬度
G1: 2236.860596,11402.199219
G2: 2236.859863,11402.200195

用网上的方法：
((LAT1 - LAT2)^2 + (LON1 - LON2)^2),再开根号，计算出来是约128米，但我实际移动的距离就2米左右

是精确不到2米的距离的原因导致的吗？

作者: longhua 时间: 2018-6-13 21:37

var R = 6371e3; // metres
var φ1 = lat1.toRadians();
var φ2 = lat2.toRadians();
var Δφ = (lat2-lat1).toRadians();
var Δλ = (lon2-lon1).toRadians();

var a = Math.sin(Δφ/2) * Math.sin(Δφ/2) +
Math.cos(φ1) * Math.cos(φ2) *
Math.sin(Δλ/2) * Math.sin(Δλ/2);
var c = 2 * Math.atan2(Math.sqrt(a), Math.sqrt(1-a));

var d = R * c;

作者: zouzhichao 时间: 2018-6-13 21:41
海拔高度，地球非圆都影响计算结果

作者: XUEPENGBIN 时间: 2018-6-13 21:49
合格的二楼。公式好复杂

作者: jaky80000 时间: 2018-6-13 21:57

longhua 发表于 2018-6-13 21:37
var R = 6371e3; // metres
var φ1 = lat1.toRadians();
var φ2 = lat2.toRadians();

谢谢！

var R = 6371e3; // metres 地球半径：6378.137
var φ1 = lat1.toRadians(); 转成弧度
var φ2 = lat2.toRadians();
var Δφ = (lat2-lat1).toRadians();
var Δλ = (lon2-lon1).toRadians();

var a = Math.sin(Δφ/2) * Math.sin(Δφ/2) +
      Math.cos(φ1) * Math.cos(φ2) *
      Math.sin(Δλ/2) * Math.sin(Δλ/2);
var c = 2 * Math.atan2(Math.sqrt(a), Math.sqrt(1-a));

var d = R * c;

===========================
f1 = 2236.860596 * 180 / 3.1415926 = 39.041794882535693091772262366042
f2 = 199.00862219429608685028100673718

df =(lat2-lat1).toRadians() = (2236.859863 - 2236.860596) * 180 / 3.1415926 = 0.04199780709949469577945911891949
dl = (11402.199219 - 11402.200195) * 180 / 3.1415926 = 0.05592068175867233708151718972091

a = sin( df / 2) * sin( df / 2) +  cos( f1 ) * cos(f2) * sin(dl / 2) * sin(dl / 2)
  = 3.6649999804696497253335964771206e-4 * 3.6649999804696497253335964771206e-4 *  + 0.77668669174498135200681373915431 * -0.94546957154856971237408490012969 * 4.8799998895533660943331216020622e-4 * 4.8799998895533660943331216020622e-4
  = 1.3432224856842532868129844028456e-7 + -1.7487714094127387360187124919225e-7
  = -4.0554892372848544920572808907686e-8

出现负数了，计算不下去了

，哪里错了？

作者: jaky80000 时间: 2018-6-13 21:59

zouzhichao 发表于 2018-6-13 21:41
海拔高度，地球非圆都影响计算结果

在短距离内，非圆影响是否可以忽略呀
另外，如果移动中，GPS吐的的航向角，以真北为基准的，是否可以直接使用呀

作者: get500wan 时间: 2018-6-13 22:00
一楼的那个网上的公式，连量纲都不对吧。

作者: hxled123 时间: 2018-6-13 22:18
精度要求不高时，短距离可以忽略弧度，从而简化计算

作者: zouzhichao 时间: 2018-6-13 22:19

jaky80000 发表于 2018-6-13 21:59
在短距离内，非圆影响是否可以忽略呀
另外，如果移动中，GPS吐的的航向角，以真北为基准的，是否可以直接 ...

考虑非圆，半径你按哪个数值计算？

作者: jaky80000 时间: 2018-6-13 22:27

get500wan 发表于 2018-6-13 22:00
一楼的那个网上的公式，连量纲都不对吧。

感觉是个勾股定律，直接计算距离的

作者: jaky80000 时间: 2018-6-13 22:27

zouzhichao 发表于 2018-6-13 22:19
考虑非圆，半径你按哪个数值计算？

我现在还没有计算出来2个点之间的距离呢，惭愧

作者: XA144F 时间: 2018-6-13 23:45
楼主是把球面坐标当成平面直角坐标系了吧？在不同的纬度，经度差1分的距离是不一样的啊。

作者: t3486784401 时间: 2018-6-14 07:02
考虑近距离简化，可以用lz的公式，但是算出来lat1-lat2应该是个弧长，而不是纬度差。我算了算，按6400km半径，一分的纬度差对应约1.8km，你这千分之一分左右的纬度差和经度差，不就是2m左右么。

作者: t3486784401 时间: 2018-6-14 07:05
另外注意GPS数据格式是ddmm.mmm，dddmm.mmm，度分写在一起的

作者: jaky80000 时间: 2018-6-14 08:20

XA144F 发表于 2018-6-13 23:45
楼主是把球面坐标当成平面直角坐标系了吧？在不同的纬度，经度差1分的距离是不一样的啊。 ...

是的，当平面坐标来计算的了

作者: jaky80000 时间: 2018-6-14 08:22

t3486784401 发表于 2018-6-14 07:02
考虑近距离简化，可以用lz的公式，但是算出来lat1-lat2应该是个弧长，而不是纬度差。我算了算，按6400km半 ...

用哪种计算公式才行呢？运算量少些的。
另外请教下，如果移动起来了，吐出来的航向角是否可以使用的，用来当指南针这样的用？
谢谢

作者: jaky80000 时间: 2018-6-14 08:24

t3486784401 发表于 2018-6-14 07:05
另外注意GPS数据格式是ddmm.mmm，dddmm.mmm，度分写在一起的

GPRMC是度数的，不是度分秒的，就是弧度了，对吧？

作者: t3486784401 时间: 2018-6-14 18:25

jaky80000 发表于 2018-6-14 08:22
用哪种计算公式才行呢？运算量少些的。
另外请教下，如果移动起来了，吐出来的航向角是否可以使用的，用 ...

没具体去做过运算优化，不过如果是浮点数的话，倒是有类似“平方根倒数速算法”的加速算法。

角度数据啊，那个一查就有了。比如你的

G1: 2236.860596,11402.199219

实际代表：

23°36.860596' N, 114°02.199219' E

单位当然是度，不是弧度。

作者: t3486784401 时间: 2018-6-14 18:37

jaky80000 发表于 2018-6-14 08:24
GPRMC是度数的，不是度分秒的，就是弧度了，对吧？

我解析了下，这两个 GPS 数据指向深圳北站附近的铁路上，这个对么？

作者: wumaoxu 时间: 2018-6-15 07:26
GPS民用不就是10米的精度吗？怎么想计算2米的移动。

作者: jaky80000 时间: 2018-6-15 08:15

t3486784401 发表于 2018-6-14 18:25
没具体去做过运算优化，不过如果是浮点数的话，倒是有类似“平方根倒数速算法”的加速算法。

角度数据啊 ...

用2楼的公式计算不出来啊。请推荐一个验证过的啊，非常感谢！

作者: jaky80000 时间: 2018-6-15 08:16

t3486784401 发表于 2018-6-14 18:37
我解析了下，这两个 GPS 数据指向深圳北站附近的铁路上，这个对么？

当时确实在深圳北附近啊，这都被你查到了，牛

作者: jaky80000 时间: 2018-6-15 08:19

wumaoxu 发表于 2018-6-15 07:26
GPS民用不就是10米的精度吗？怎么想计算2米的移动。

精度这么差啊

作者: carryonli 时间: 2018-6-15 08:20
这个误差不一定就是计算误差，GPS信号也是有误差的，一般民用的5~15米误差。

作者: jaky80000 时间: 2018-6-15 08:24

carryonli 发表于 2018-6-15 08:20
这个误差不一定就是计算误差，GPS信号也是有误差的，一般民用的5~15米误差。 ...

看来这个地图定位要精确定位还需要配合地图数据，计算出来的定位数据了。

作者: carryonli 时间: 2018-6-15 08:40

jaky80000 发表于 2018-6-15 08:24
看来这个地图定位要精确定位还需要配合地图数据，计算出来的定位数据了。 ...

一般10米误差都可以用，你要求高精度就得用高精度GPS测量仪。

作者: jaky80000 时间: 2018-6-15 12:08
高精度的用不起啊。回头再测测

作者: t3486784401 时间: 2018-6-15 12:31

jaky80000 发表于 2018-6-15 08:15
用2楼的公式计算不出来啊。请推荐一个验证过的啊，非常感谢！

用公式编辑器打了一遍，再要是算不出来就可以回炉平面几何了。

[attach]416562[/attach]

作者: tdchenke 时间: 2018-6-15 19:15
试试这个程序，我自己在用的
#include <math.h>

#define  PI_S                   (double)(3.1415926)
#define  EARTH_RADIUS    (double)(6378.137)//地球近似半径

/*============================================================================
  函数名称 :
  函数功能 : 求弧度
  输入参数 :
  返回值    :
  说明       :
=============================================================================*/
double radian(double d)
{
return (d*PI_S/180.0);
}
/*============================================================================
  函数名称 :
  函数功能 : 计算距离
  输入参数 :
  返回值    :
  说明       : 单位：km
=============================================================================*/
double get_distance(double lat1, double lng1, double lat2, double lng2)
{
double rad_lat1 = radian(lat1);
double rad_lat2 = radian(lat2);

double a = rad_lat1    - rad_lat2;
double b = radian(lng1) - radian(lng2);

double dst = 2 * asin((sqrt(pow(sin(a/2),2) + cos(rad_lat1)*cos(rad_lat2)*pow(sin(b/2),2))));

dst = dst * EARTH_RADIUS;
dst = round(dst*10000)/10000;

return dst;
}

作者: sun_sky 时间: 2018-6-16 01:26
楼主的角度和弧度换算出现了问题，GPS的输出实际应该是22度36.860596分这样的格式，要将这个转换为弧度计算才对。
举个例子：22度36.860596分=22.61434327度=0.394694741弧度。
短距离的计算的话可以近似为平面，28楼的计算很直观和简单。

作者: jaky80000 时间: 2018-6-16 08:23

t3486784401 发表于 2018-6-15 12:31
用公式编辑器打了一遍，再要是算不出来就可以回炉平面几何了。

非常感谢呀，这么用心。
谢谢，谢谢！

作者: jaky80000 时间: 2018-6-16 08:24

tdchenke 发表于 2018-6-15 19:15
试试这个程序，我自己在用的
#include

好的，谢谢！
我拿来计算测试一下，谢谢！

作者: jaky80000 时间: 2018-6-16 08:25

sun_sky 发表于 2018-6-16 01:26
楼主的角度和弧度换算出现了问题，GPS的输出实际应该是22度36.860596分这样的格式，要将这个转换为弧度计算 ...

谢谢解答，
我注意一下角度和弧度之间的转换关系。

作者: shuailong0411 时间: 2018-6-16 09:42
留个记号，会用到的

作者: jjj 时间: 2018-6-17 11:47
我们公司要求计算点到线的距离

作者: jjj 时间: 2018-6-17 11:48
点到经纬度的表示的,线也是两个点表示的

作者: zouzhichao 时间: 2018-6-17 12:35

jjj 发表于 2018-6-17 11:48
点到经纬度的表示的,线也是两个点表示的

翻看我的旧帖，会有收获

作者: wudicgi 时间: 2018-6-17 12:54
我以前做过的一个 PPT 有距离计算公式的说明
《查找附近地点的算法 —— Geohash》

精确的算法是用半正矢公式，距离较近时可以用近似算法，但至少也要考虑所在纬度上每 1 度经度对应的距离是多少

这个 PPT 我直接传上来了

[attach]416699[/attach]

作者: t3486784401 时间: 2018-6-17 14:11

jaky80000 发表于 2018-6-16 08:23
非常感谢呀，这么用心。
谢谢，谢谢！

经38楼提醒，不同纬度上，相同经度差对应的东西方向距离不一样。
这么看来之前的公式只适合低纬度情况。
考虑纬度的话，需要增加 cos(纬度) 因子：
dlx=Rcosφy×dφx
dly=Rdφy

作者: t3486784401 时间: 2018-6-17 14:16

wudicgi 发表于 2018-6-17 12:54
我以前做过的一个 PPT 有距离计算公式的说明
《查找附近地点的算法 —— Geohash》

感谢干货分享！

作者: jaky80000 时间: 2018-6-17 15:53

wudicgi 发表于 2018-6-17 12:54
我以前做过的一个 PPT 有距离计算公式的说明
《查找附近地点的算法 —— Geohash》

非常感谢！

作者: huangqi412 时间: 2018-6-17 16:20

t3486784401 发表于 2018-6-15 12:31
用公式编辑器打了一遍，再要是算不出来就可以回炉平面几何了。

收藏这个公式

作者: zsmbj 时间: 2018-6-17 17:37
这里有计算器：

http://www.storyday.com/wp-conte ... 09/latlung_dis.html

作者: zsmbj 时间: 2018-6-17 17:38
还有，你这是哪门子的经纬度啊。我是把整数修理了一下才能输入了。

作者: millwood0 时间: 2018-6-17 18:13
sqrt((36.860596-36.859863)^2+(2.199219-2.200195)^2)/60*2*pi/360*6400km=???m

作者: millwood0 时间: 2018-6-17 18:38
"计算出来是约128米": 128*2*pi()/360=???m

作者: jjj 时间: 2018-6-17 22:13

wudicgi 发表于 2018-6-17 12:54
我以前做过的一个 PPT 有距离计算公式的说明
《查找附近地点的算法 —— Geohash》

GAO REN YA

作者: wxty 时间: 2018-6-18 07:01
米8的双模定位，不知道是不是吹牛逼的

作者: 贪吃的蚂蚁 时间: 2019-3-21 11:03

wudicgi 发表于 2018-6-17 12:54
我以前做过的一个 PPT 有距离计算公式的说明
《查找附近地点的算法 —— Geohash》

感谢分享，高人啊

作者: 蛋定 时间: 2019-3-21 11:10
感谢分享！确实都是高人！

作者: 王二小 时间: 2024-3-8 13:48
￡￡￡￡￡

作者: rz007 时间: 2024-3-8 16:21
让chatgpt3.5写了下，我在mdk时验证了，是2.1米左右
#include <math.h>

#define R 6371 // 地球半径，单位：公里

// 将度转换为弧度
double toRadians(double degree) {
return degree * M_PI / 180.0;
}

// 计算两个GPS坐标点之间的距离
double calculateDistance(double lat1, double lon1, double lat2, double lon2) {
// 将度转换为弧度
lat1 = toRadians(lat1);
lon1 = toRadians(lon1);
lat2 = toRadians(lat2);
lon2 = toRadians(lon2);

// 计算纬度和经度之差
double deltaLat = lat2 - lat1;
double deltaLon = lon2 - lon1;

// 应用Haversine公式计算两点之间的距离
double a = sin(deltaLat / 2) * sin(deltaLat / 2) + cos(lat1) * cos(lat2) * sin(deltaLon / 2) * sin(deltaLon / 2);
double c = 2 * atan2(sqrt(a), sqrt(1 - a));
double distance = R * c;

// 返回距离（单位：公里）
return distance * 1000; // 将距离单位转换为米
}

int main() {
// 给定的GPS坐标点
double lat1 = 22 + 36.860596 / 60;
double lon1 = 114 + 2.199219 / 60;
double lat2 = 22 + 36.859863 / 60;
double lon2 = 114 + 2.200195 / 60;

// 计算两点之间的距离
double distance = calculateDistance(lat1, lon1, lat2, lon2);

// 输出结果
printf("两点之间的距离为：%f 米\n", distance);

return 0;
}

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