Рассчитать конечную точку с учетом расстояния, пеленга, начальной точки

Question

Я пытаюсь найти точку назначения, учитывая начальную точку широта / долгота, азимут и расстояние. Калькулятор с этого сайта дает мне желаемые результаты.

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

Когда я пытаюсь реализовать то же самое с помощью кода, я не получаю правильных результатов.

Ниже мой код -

    private  GLatLng pointRadialDistance(double lat1, double lon1,
               double radianBearing, double radialDistance)
    {
        double rEarth = 6371.01;
        lat1 = DegreeToRadian(lat1);
        lon1 = DegreeToRadian(lon1);
        radianBearing = DegreeToRadian(radianBearing);
        radialDistance = radialDistance / rEarth;
        double lat = Math.Asin(Math.Sin(lat1) * Math.Cos(radialDistance) + Math.Cos(lat1)
                        * Math.Sin(radialDistance) * Math.Cos(radianBearing));
        double lon;
        if (Math.Cos(lat) == 0)
        {  // Endpoint a pole 
            lon = lon1;
        }
        else
        {
            lon = ((lon1 - Math.Asin(Math.Sin(radianBearing) * Math.Sin(radialDistance) / Math.Cos(lat))
                            + Math.PI) % (2 * Math.PI)) - Math.PI;
        }
        lat = RadianToDegree(lat);
        lon = RadianToDegree(lon);
        GLatLng newLatLng = new GLatLng(lat, lon);
        return newLatLng;
    }

    public  double Bearing(double lat1, double long1, double lat2, double long2)
    {
        //Convert input values to radians   
        lat1 = DegreeToRadian(lat1);
        long1 = DegreeToRadian(long1);
        lat2 = DegreeToRadian(lat2);
        long2 = DegreeToRadian(long2);

        double deltaLong = long2 - long1;

        double y = Math.Sin(deltaLong) * Math.Cos(lat2);
        double x = Math.Cos(lat1) * Math.Sin(lat2) -
                Math.Sin(lat1) * Math.Cos(lat2) * Math.Cos(deltaLong);
        double bearing = Math.Atan2(y, x);
        return bearing;
    }   

   public double DegreeToRadian(double angle)
    {
    return Math.PI * angle / 180.0;
    }

    public double RadianToDegree(double angle)
    {
        return 180.0 * angle / Math.PI;
    }

Из основной программы я вызываю подпроцедуры следующим образом -

double bearing = Bearing(-41.294444, 174.814444, -40.90521, 175.6604);
GLatLng endLatLng = pointRadialDistance(-41.294444, 174.814444, bearing, 80);

Я получаю результаты ниже -

Bearing=1.02749621782165
endLatLng=-40.5751022737927,174.797458881699

Ответ, который я ожидаю, - -40.939722,175.646389 (из ссылки на сайт выше).

Кто-нибудь может подсказать, какую ошибку я допускаю в коде здесь?

Answer 1

Вот код, который достигает того, что вы хотите сделать.

public static GeoLocation FindPointAtDistanceFrom(GeoLocation startPoint, double initialBearingRadians, double distanceKilometres)
{
    const double radiusEarthKilometres = 6371.01;
    var distRatio = distanceKilometres / radiusEarthKilometres;
    var distRatioSine = Math.Sin(distRatio);
    var distRatioCosine = Math.Cos(distRatio);

    var startLatRad = DegreesToRadians(startPoint.Latitude);
    var startLonRad = DegreesToRadians(startPoint.Longitude);

    var startLatCos = Math.Cos(startLatRad);
    var startLatSin = Math.Sin(startLatRad);

    var endLatRads = Math.Asin((startLatSin * distRatioCosine) + (startLatCos * distRatioSine * Math.Cos(initialBearingRadians)));

    var endLonRads = startLonRad
        + Math.Atan2(
            Math.Sin(initialBearingRadians) * distRatioSine * startLatCos,
            distRatioCosine - startLatSin * Math.Sin(endLatRads));

    return new GeoLocation
    {
        Latitude = RadiansToDegrees(endLatRads),
        Longitude = RadiansToDegrees(endLonRads)
    };
}

public struct GeoLocation
{
    public double Latitude { get; set; }
    public double Longitude { get; set; }
}

public static double DegreesToRadians(double degrees)
{
    const double degToRadFactor = Math.PI / 180;
    return degrees * degToRadFactor;
}

public static double RadiansToDegrees(double radians)
{
    const double radToDegFactor = 180 / Math.PI;
    return radians * radToDegFactor;
}

Answer 2

Ниже приведена реализация кода JavaScript на http://www.movable -type.co.uk / scripts / latlong.html , который я написал для себя и использовал в своих собственных проектах. Вы можете реализовать его в своем проекте, если хотите.

Примечание. Координата - это класс со свойствами X (долгота), Y (широта), Z (высота). ToDegree () и ToRadian () являются расширениями для типа Double. Наконец, GetTarget () является расширением для экземпляра Coordinate.

/// <summary>Calculates the destination coordinate by given angle and distance.</summary>
/// <param name="origin">Origin.</param>
/// <param name="bearing">Azimuth.</param>
/// <param name="distance">Distance (km).</param>
/// <returns>Coordinate.</returns>
public static Coordinate GetTarget(
this Coordinate origin, double bearing, double distance, double altitude = 0)
{
    var d = distance / 6371;
    var rlat = origin.Y.ToRadian();
    var rlon = origin.X.ToRadian();
    var rbearing = bearing.ToRadian();
    var lat2 = rlat + (d * Math.Cos(rbearing));
    var dlat = lat2 - rlat;
    var dphi = Math.Log((Math.Tan((lat2 / 2) + (Math.PI / 4))) / (Math.Tan((rlat / 2) + (Math.PI / 4))));
    var q =
        Math.Abs(dlat) > 0.0000000001
        ? dlat / dphi
        : Math.Cos(rlat);
    var dlon = (d * Math.Sin(rbearing)) / q;

    if (Math.Abs(lat2) > Math.PI / 2)
    {
        lat2 = lat2 > 0 ? Math.PI : Math.PI - lat2;
    }

    var lon2 = (rlon + dlon + Math.PI) % (2 * Math.PI) - Math.PI;

    return new Coordinate
    {
        X = lon2.ToDegree(),
        Y = lat2.ToDegree(),
        Z = origin.Z
    };
}

Answer 3

очень простое решение в геометрической библиотеке (V3), если у вас нет проблем с использованием Google Maps API V3 (в зависимости от приложения - например, отслеживание активов в реальном времени - бесплатная лицензия не применима ИЛИ вы можете этого не делатьхочу выполнить рефакторинг с V2 на V3).

1-й: объявить дополнительную библиотеку ALONG с вашим текущим объявлением:

<script type="text/javascript" src="http://maps.google.com/maps/api/js?libraries=geometry&sensor=false"></script>

2-й: установить начальную точку, курс и расстояние

var nyc = new google.maps.LatLng(40.715, -74.002);
var distance = 5576673;
var heading = 51.2145;

3-ий: иди туда

var endPoint = google.maps.geometry.spherical.computeOffset(nyc, distance, heading);
var london = new google.maps.Marker({
  position: endPoint,
  map: map
});

готово, теперь ты в лондонском городке.для получения дополнительной информации относительно computeDistance, computeHeading и computeArea:

http://www.svennerberg.com/2011/04/calculating-distances-and-areas-in-google-maps-api-3/

http://code.google.com/intl/en/apis/maps/documentation/javascript/geometry.html