Tính toán GPS/GIS: Thuật toán để dự đoán vị trí tương lai dựa trên chuyển động/mph?

Question

Looking for nguồn lực hay thuật toán để tính toán sau trong một ứng dụng chuyển hướng:

Nếu vị trí GPS hiện tại của tôi là (0,0) và tôi đang hướng 32 độ ở mức 15 dặm một giờ, làm thế nào tôi có thể tính toán những gì tôi vị trí sẽ được trong 10 giây?

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

Edit: mã hiện dựa trên câu trả lời dưới đây:

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); 
} 

Answer 1

Dưới đây là câu trả lời tham số hoàn chỉnh:

biến:

• heading: tiêu đề (tức là . ngược góc từ góc phương vị 0 °, trong độ)
• speed: vận tốc (ví dụ chuẩn mực của vector tốc độ, tính bằng dặm/giờ)
• lat0, lon0: tọa độ ban đầu ở độ
• dtime: khoảng thời gian từ khi bắt đầu vị trí, chỉ trong vài giây
• lat, lon: tọa độ dự đoán trong độ
• pi: các pi không đổi (3,14159 ...)
• Rt: Trái đất bán kính trong dặm (6.378.137,0 m mà làm 3964,037911746 dặm)

Trong một (Đông, miền Bắc) khung địa phương, các vị trí sau khi khoảng thời gian là:

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

(với tọa độ trong dặm)

Từ đó bạn có thể tính toán vị trí mới trong khung WGS84 (tức vĩ độ và kinh độ):

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

Edit: chỉnh dòng cuối cùng: * sin (phi) đến/sin (phi)

Answer 2

Dưới đây là các công thức mà bạn cần.

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

Hy vọng điều đó sẽ hữu ích.

Bob

[cập nhật] Dưới đây là các công thức trong JavaScript (sao chép từ nguồn)

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) * Môn Toán.tội lỗi (lat2));

d = khoảng cách di chuyển = vận tốc x thời gian R = bán kính của trái đất