附近地点的经纬度位置

发布于 2024-10-19 09:22:56 字数 245 浏览 1 评论 0原文

当给出一个地点附近3个地点的经纬度信息以及到该地点的距离时,如何计算该地点的经纬度?

例如,A、B和C是经纬度(x1,y1)、(x2,y2)和(x3,y3)的三个地点。设 D 与 A、B 和 C 的距离分别为 k1、k2 和 k3-km。如何确定 D 的经纬度。

如果 A、B、C、D 这些点都在一个平面上,则可以通过确定三个圆的交点来计算 A、 B 和 C 的半径分别为 k1、k2 和 k3。但是,当点在球体上而不是圆上时,如何确定位置呢?

How can I calculate the latitude-longitude of a place, when the latitude-longitude information of its 3 nearby places, and the distances to the place are given?

E.g, A,B and C are three places with latitude-longitude (x1,y1), (x2,y2) and (x3,y3). Let D be at distance k1, k2 and k3-km from A, B and C respectively. How can one determine the latitude-longitude of D.

In case, all these points, A,B,C and D are on a plane, then this can be calculated, by determining the point of intersection of the three circles, from A, B and C with radius k1, k2 and k3, respectively. However, how to determine the position, when the points are on a sphere and not on a circle?

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评论(2

相思碎 2024-10-26 09:22:56

从平面开始,这里是您建议的 3 个圆的替代方法:

  • 由于您知道 A、B 和 C 的坐标,因此您可以计算 AB、AC 和 BC 的长度。
  • 让我们用 X 标记我们想要找到的点。
  • 我们知道 AX=k1、BX=k2 和 CX=k3
  • 现在绘制 3 个三角形:ABX、ACX、EDX。我们知道它们所有边的长度,因此我们可以计算角度。
  • 知道所有坐标、长度和角度,我们可以计算 X 的坐标

。对于球体,可以使用几乎相同的想法。但是:

  • 坐标应采用纬度/经度弧度
  • 距离应使用大圆距离公式计算。请参阅航空处方集
  • 三角形的总角度不是 180 - 它在 180 到 540 之间。
  • 知道边长,可以使用 余弦球面定律
  • 现在,可以计算出 X 的坐标了。

需要一些时间来习惯使用球面三角函数,但是这是适合这种情况的工具问题。

Starting with a plane, here is an alternative method to your suggested 3 circles:

  • Since you know the coordinates of A,B and C, you can calculate the length of AB,AC and BC.
  • Lets mark by X the point point we want to find.
  • we know that AX=k1, BX=k2 and CX=k3
  • Now draw the 3 triangles: ABX, ACX, EDX. We know the length of all their edges, therefore we can calculate the angles.
  • Knowing all coordinates, lengths and angles we can calculate the coordinates of X.

For a sphere- almost the same idea can be used. However:

  • Coordinates should be in Lat/Lon radians
  • Distances should be calculated using great circle distance formula. See Aviation Formulary.
  • Total angles in a triangle is not 180 - It is between 180 and 540.
  • Knowing the edges lenghts, angles can be calculated using the spherical law of cosines
  • Now, coordinates of X can be calculated.

It takes some time to get used to working with spherical trigonometry, however this is the right tool for such problems.

鸢与 2024-10-26 09:22:56

我假设 k1、k2、k3 是球体上的距离。

您可以通过使用Vincenty 公式的特殊情况来最精确地解决这个问题。利用 x、y 和 k 的三组值,您可以建立一个方程组来求解第四个点的纬度和经度。由于其复杂性,解决这个系统可能会非常棘手,但可能有计算工具可以执行这样的解决方案。

I'll assume k1, k2, k3 are distances on the sphere.

You may be able to solve this most precisely by using a special case of the Vincenty formula. With your three sets of values for x, y, and k, you can set up a system of equations to solve for the latitude and longitude of the fourth point. Solving this system would probably be extremely tricky due to its complexity, but there may be computational tools that could perform such a solve.

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