方向交会法计算程序Python

时间: 2023-11-05 21:03:11 浏览: 48
方向交会法是一种常用于海上、航空等领域的导航计算方法,可以用于确定目标物体的位置和航向。下面是一个简单的方向交会法计算程序Python示例: ```python import math # 计算两个点之间的距离 def distance(lat1, lon1, lat2, lon2): R = 6371 # 地球平均半径,单位为公里 dLat = math.radians(lat2 - lat1) dLon = math.radians(lon2 - lon1) a = math.sin(dLat / 2) * math.sin(dLat / 2) + math.cos(math.radians(lat1)) * math.cos(math.radians(lat2)) * math.sin(dLon / 2) * math.sin(dLon / 2) c = 2 * math.atan2(math.sqrt(a), math.sqrt(1 - a)) d = R * c return d # 计算方位角 def bearing(lat1, lon1, lat2, lon2): dLon = math.radians(lon2 - lon1) y = math.sin(dLon) * math.cos(math.radians(lat2)) x = math.cos(math.radians(lat1)) * math.sin(math.radians(lat2)) - math.sin(math.radians(lat1)) * math.cos(math.radians(lat2)) * math.cos(dLon) brng = math.atan2(y, x) brng = math.degrees(brng) brng = (brng + 360) % 360 return brng # 计算交点坐标 def intersection(lat1, lon1, bearing1, lat2, lon2, bearing2): lat1 = math.radians(lat1) lon1 = math.radians(lon1) lat2 = math.radians(lat2) lon2 = math.radians(lon2) bearing1 = math.radians(bearing1) bearing2 = math.radians(bearing2) dLat = lat2 - lat1 dLon = lon2 - lon1 alpha = math.acos(math.sin(lat1) * math.sin(lat2) + math.cos(lat1) * math.cos(lat2) * math.cos(dLon)) if alpha == 0: return None a = math.asin(math.sin(alpha) * math.sin(bearing2) / math.sin(math.pi - bearing1 - alpha)) b = math.asin(math.sin(alpha) * math.sin(bearing1) / math.sin(math.pi - bearing2 - alpha)) x = (math.sin(lat1) * math.cos(a) * math.cos(lon1) + math.sin(lat2) * math.cos(b) * math.cos(lon2)) / math.cos(a) / math.cos(b) y = (math.sin(lat1) * math.cos(a) * math.sin(lon1) + math.sin(lat2) * math.cos(b) * math.sin(lon2)) / math.cos(a) / math.cos(b) z = (math.cos(lat1) * math.cos(a) + math.cos(lat2) * math.cos(b)) / math.cos(a) / math.cos(b) lat = math.atan2(z, math.sqrt(x * x + y * y)) lon = math.atan2(y, x) lat = math.degrees(lat) lon = math.degrees(lon) return (lat, lon) # 示例 lat1 = 39.9 lon1 = 116.3 lat2 = 31.2 lon2 = 121.5 dist1 = 1234.5 dist2 = 678.9 brng1 = 45 brng2 = 120 d = distance(lat1, lon1, lat2, lon2) print("距离:{:.2f}公里".format(d)) b1 = bearing(lat1, lon1, lat2, lon2) print("起点方位角:{:.2f}度".format(b1)) inter = intersection(lat1, lon1, brng1, lat2, lon2, brng2) print("交点坐标:({}, {})".format(inter[0], inter[1])) ``` 需要注意的是,方向交会法的计算过程中需要使用到三角函数等高等数学知识,因此如果不熟悉这些知识可能会比较困难。建议在使用之前先学习相关的数学知识,以免出现错误。

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