使用Python库进行GNSS分析,要求可以输出精度对比和轨迹显示
时间: 2024-03-20 16:39:59 浏览: 201
下面是一个使用Python库进行GNSS分析的示例程序,包括使用pyproj、matplotlib和pandas库进行精度对比和轨迹显示的示例:
```python
# 导入需要的库
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
import pyproj
from geopy.distance import distance
import pandas as pd
# 定义坐标系
wgs84 = pyproj.Geod(ellps='WGS84')
# 定义GPS轨迹数据
points = [(48.853, 2.349), (48.856, 2.351), (48.857, 2.352), (48.858, 2.354)]
# 计算轨迹总长度
total_distance = 0
for i in range(len(points)-1):
total_distance += distance(points[i], points[i+1]).m
# 计算轨迹每个点到起点的距离
distances = [0]
for i in range(len(points)-1):
distances.append(distances[-1] + distance(points[i], points[i+1]).m)
# 计算轨迹每个点的坐标系坐标
x = []
y = []
for point in points:
x_, y_, _ = wgs84.forward(point[1], point[0], 0)
x.append(x_)
y.append(y_)
# 计算每个点的精度(误差)
errors = np.random.normal(0, 5, len(points))
# 将GPS轨迹数据转换为pandas DataFrame格式
data = pd.DataFrame({'x': x, 'y': y, 'distance': distances, 'error': errors})
# 绘制GPS轨迹和精度对比图
fig, ax = plt.subplots(nrows=2, ncols=1, figsize=(8, 10))
ax[0].plot(data['x'], data['y'], '-o')
ax[0].set_aspect('equal')
ax[0].set_xlabel('X (m)')
ax[0].set_ylabel('Y (m)')
ax[0].set_title('GPS Trajectory')
ax[1].plot(data['distance'], data['error'], '-o')
ax[1].set_xlabel('Distance from Start (m)')
ax[1].set_ylabel('Error (m)')
ax[1].set_title('Error Comparison')
plt.show()
```
上面的代码演示了如何使用pyproj、matplotlib和pandas库进行精度对比和轨迹显示。代码中首先定义了WGS84坐标系,然后定义了一个GPS轨迹的点列表。接下来计算了轨迹总长度和每个点到起点的距离,并计算了每个点的坐标系坐标。然后,使用numpy库生成了每个点的精度(误差)数据,并将GPS轨迹数据转换为pandas DataFrame格式。最后,使用matplotlib库绘制了GPS轨迹和精度对比图。
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