根据经纬度计算两点之间的距离的公式推导过程以及google.maps的测距函数

首先,你要想了解清楚经纬度的具体定义,看完后再往下看,便会一目了然。

将地球看成一个球体,A(WA,JA)、B(WB,JB)两点分别为两个点的位置,其中W为纬度,J为经度,O为球心,球半径为R,过A点画出A的纬度圈并与B所在的经度相交与点C,分别过B、C两点做球心O所在直线 的垂线相交与E、H,点B做垂线与CH的延长线相交于点D,OH与BC延长线相交与点F。添加辅助线后的两点距离示意图如图所示。


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图 两点距离示意图

       由示意图可知, H、E分别为A、B两点所在纬度圈的圆心,C点为与A点纬度相同,与B点经度相同,F为BC与HE延长线的交点,△OCF∽△DCB,因此:

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因为△AHF为直角三角形,所以

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由于A、C点在同一个纬度圈上,所以

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设∠ACF为α,则设∠ACF为π-α,根据余弦定理得

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       综上则可以得出:

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       根据A、B两点经纬度可知:

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       带入公式(7),化简得

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       AB弧长(AB两点的距离)为

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根据三角函数公                                                        根据经纬度计算两点之间的距离的公式推导过程以及google.maps的测距函数

对(8)进行化简,得

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具体过程如下图:(手算的,请见谅)

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公式中的经纬度均用弧度表示,计算两点距离的核心代码如下:

public static double algorithm(double longitude1, double latitude1, double longitude2, double latitude2) {

              double Lat1 = rad(latitude1); // 纬度

              double Lat2 = rad(latitude2);

              double a = Lat1 - Lat2;//两点纬度之差

              double b = rad(longitude1) - rad(longitude2); //经度之差

              double s = 2 * Math.asin(Math

                            .sqrt(Math.pow(Math.sin(a / 2), 2) + Math.cos(Lat1) * Math.cos(Lat2) * Math.pow(Math.sin(b / 2), 2)));//计算两点距离的公式

              s = s * 6378137.0;//弧长乘地球半径(半径为米)

              s = Math.round(s * 10000d) / 10000d;//精确距离的数值

              return s;

       }

 

       private static double rad(double d) {

              return d * Math.PI / 180.00; //角度转换成弧度

       }