GPS部标平台的架构设计(五)-地图服务算法库

2014年9月16日 分类: GPS系统, 部标监控平台

 

GPS平台,需要和各种地图打交道,需要解决一下的问题:

1.坐标偏移,这个不用多说,需要将原始坐标加偏,然后在地图上显示出来;

2.坐标解偏,或者纠偏,就是用户在地图上画出的各种区域,标注,发送到后台存储的坐标都是偏移的,这就面临一个严重的问题,因为在部标808协议中,对于区域报警,需要将区域的顶点坐标,下发给终端,终端在实际运行中,不断用GPS坐标和区域坐标进行比对,来判断是否是进入区域报警,还是离开区域报警。如果区域坐标是偏移的,那么判断出来必然是错误的。所以下发前,必须要将偏移的坐标逆向再还原成原始的基于wgs84坐标系的坐标出来。

3.区域报警,GPS部标平台也要求电子围栏的功能,就是要求平台支持区域报警,也就是说,如果终端没有这个功能,平台也是可以自己来分析GPS位置,来进行区域报警。那么部标平台就要提供圆形、多边形、矩形区域的判断算法。

4.路线偏移,部标规定部标平台在过检测的时候,必须要测试路线偏移报警,所以部标平台也要提供路线偏移的判断算法。

5.地理位置,用户需要知道车辆的地理位置的文字信息,需要知道报警时的具体地点,很多平台在报表中仅仅显示了个经纬度坐标,这个是很让人恼火的。所以在后台需要提供获取地理位置的接口,在报警的时候,记录下地理位置。保存到数据库中,再形成报表显示。

所以我们在设计的过程中,坚决屏弃掉掉远程调用百度地图SDK http接口之类的方法,因为无法容忍Http调用的次数限制、性能损失和网络问题带来的Timeout等不可预料的未知错误,所以坚决设计一个底层的算法服务库,提供给其他开发人员使用,因为是纯算法,上本地可以无限次调用,也不用担心性能问题,在开发方法上由于是直接调用转换,对于程序员开发效率也是大大提升。

解决了最难解决的百度坐标加偏和反向纠偏的问题,纯算法代码,不调用百度地图的SDK API,而且提供了百度所没有的反向纠偏的算法,可以将手机百度地图的坐标直接反向解析成原始GPS坐标(wgs84坐标系)。

百度地图、谷歌地图、高德地图、四维地图、GPS终端设备坐标直接可以灵活互转,再也不用受限于远程调用http接口的性能损失和网络中断的麻烦。

 

现在提供了一个在线的动态库,供大家试用,离线的动态库DLL和源码需要购买(2379423771@qq.com)GPS算法服务库DemoGPS算法服务库Demo 已下载 1545 次

调用方法如下:

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using MapServiceClient;
using MapServiceClient.MapFix;
using GpsNET.CoordService;
using GpsNET;
/**
 *@author: www.ltmonitor.com
 *@email: speed.zheng@gmail.com
 */
namespace MapServiceDemo
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            MapServiceClient.MapFix.IMapService service = MapServiceFactory.getMapService();

            double lng1 = 121.111;
            double lat1 = 32.121;
            //获取地理位置
            String location = service.GetLocation(lng1, lat1);
            Console.WriteLine(location);

            //测试点是否在圆形区域中
            double centerLng = 120;
            double centerLat = 32;//圆心坐标
            double radiusByMeter = 100;//圆形半径,米为单位
            Boolean isInCircle = service.IsInCircle(lng1, lat1, centerLng, centerLat, radiusByMeter);

            //测试点是否在多边形中
            MyPointLatLng p = new MyPointLatLng(lat1, lng1);
            MyPointLatLng p1 = new MyPointLatLng(33.12,121.10);
            MyPointLatLng p2 = new MyPointLatLng(33.12, 121.10);
            MyPointLatLng p3 = new MyPointLatLng(33.12, 121.10);
            MyPointLatLng p4 = new MyPointLatLng(33.12, 121.10);
            MyPointLatLng[] points = new MyPointLatLng[]{p1,p2,p3};//多边形的顶点
            Boolean isInPolygon = service.IsInPolygon(p, points);

            //测试点是否在矩形中,矩形的左上角和右下角的坐标必须要输入正确,不能搞混
            //Boolean isInRect = service.IsInRect(lng1,lat1,lngLeft, latTop,lngRight,latBottom);

            int offset = 12;//路线偏移的最大距离
            Boolean isOnline = service.IsPointOnLine(p, p1, p2, offset);

            //测试坐标加偏和解偏
            for (int m = 0; m < 50; m++)
            {
                double lng = 121.122 + m * 0.01;
                double lat = 33.222 + m * 0.01;


                //百度坐标加偏
                MyPointLatLng pt1 = service.Fix(lng, lat, "baidu");

                /**
                 *反向还原成原始的GPS坐标
                 */
                MyPointLatLng pt2 = service.Reverse(pt1.Lng, pt1.Lat, "baidu");

                /**
                 * 获得两点之间的误差距离,单位米
                 */
                double d = service.GetDistanceByMeter(lng, lat, pt2.Lng, pt2.Lat);

                Console.WriteLine("百度坐标还原后,两点之间的误差精度:" + d + "米");

                //火星坐标系(如谷歌,高德)坐标加偏
                pt1 = service.Fix(lng, lat, "google");
                /**
                 *反向还原成原始的GPS坐标
                 */
                pt2 = service.Reverse(pt1.Lng, pt1.Lat, "google");

                /**
                 * 获得两点之间的误差距离,单位米
                 */
                d = service.GetDistanceByMeter(lng, lat, pt2.Lng, pt2.Lat);

                Console.WriteLine("谷歌坐标还原后,两点之间的误差精度:" + d + "米");

            }


            Console.ReadLine();
        }
    }
}

原始坐标,和经过加偏再解偏后的坐标比较,误差精度在1米左右,非常精确。运行结果如下:

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