自学HarmonyOS应用开发（54）- 校正定位偏差

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· 2021-07-09

上一篇文章已经介绍了如果获取当前所在位置的方法，这种方法存在一个问题：和实际位置之前存在500米左右的偏差。

原因调查

经过一番调查，结论是gps信号使用的是WGS-84坐标系，而高德地图使用的是GCJ-02火星坐标系，只有经过坐标变换才能显示正确的位置。这方面的文章网上有很多，这里采用以下博客文章中的代码：

https://www.cnblogs.com/blogger-Li/p/11616835.html

代码如下：

// 本代码引用自Hugo_nice下面的博客文章// https://www.cnblogs.com/blogger-Li/p/11616835.htmlpackage xwg.harmony.stopwatch;
import java.math.BigDecimal;import java.math.RoundingMode;
/** * gps纠偏算法，适用于google,高德体系的地图 */public abstract class GpsUtil {
    private final static double a = 6378245.0;    private final static double pi = 3.1415926535897932384626;    private final static double ee = 0.00669342162296594323;
    /**     * 计算地球上任意两点(经纬度)距离     *     * @param lat1     *            第一点纬度     * @param lng1     *            第一点经度     * @param lat2     *            第二点纬度     * @param lng2     *            第二点经度     * @return 返回距离 单位：米     */    public static double distance(double lat1, double lng1, double lat2, double lng2) {        double a, b, R;        R = 6378137; // 地球半径        lat1 = lat1 * Math.PI / 180.0;        lat2 = lat2 * Math.PI / 180.0;        a = lat1 - lat2;        b = (lng1 - lng2) * Math.PI / 180.0;        double d;        double sa2, sb2;        sa2 = Math.sin(a / 2.0);        sb2 = Math.sin(b / 2.0);        d = 2 * R * Math.asin(Math.sqrt(sa2 * sa2 + Math.cos(lat1) * Math.cos(lat2) * sb2 * sb2));        return d;    }
    /**     * Description: WGS-84 to GCJ-02 <BR>     *     * @author dsn     * @date 2017年10月24日 下午2:09:27     * @param latitude     *            纬度     * @param longitude     *            经度     * @return [纬度，经度]     * @version 1.0     */    public static double[] toGCJ02Point(double latitude, double longitude) {        double[] dev = calDev(latitude, longitude);        double retLat = latitude + dev[0];        double retLon = longitude + dev[1];        return new double[] { retLat, retLon };    }
    /**     * Description: WGS-84 to GCJ-02 <BR>     *     * @author dsn     * @date 2017年10月24日 下午2:09:27     * @param latitude     *            纬度     * @param longitude     *            经度     * @param scale     *            经纬度保留小数位数     * @return [纬度，经度]     * @version 1.0     */    public static double[] toGCJ02Point(double latitude, double longitude, int scale) {        double[] dev = calDev(latitude, longitude);        double retLat = latitude + dev[0];        double retLon = longitude + dev[1];        return new double[] { new BigDecimal(retLat).setScale(scale, RoundingMode.DOWN).doubleValue(),                new BigDecimal(retLon).setScale(scale, RoundingMode.DOWN).doubleValue() };    }
    /**     * Description:GCJ-02 to WGS-84 <BR>     *     * @author dsn     * @date 2017年10月24日 下午2:09:54     * @param latitude     *            纬度     * @param longitude     *            经度     * @return [纬度，经度]     * @version 1.0     */    public static double[] toWGS84Point(double latitude, double longitude) {        double[] dev = calDev(latitude, longitude);        double retLat = latitude - dev[0];        double retLon = longitude - dev[1];        dev = calDev(retLat, retLon);        retLat = latitude - dev[0];        retLon = longitude - dev[1];        return new double[] { retLat, retLon };    }
    private static double[] calDev(double wgLat, double wgLon) {        if (isOutOfChina(wgLat, wgLon)) {            return new double[] { 0, 0 };        }        double dLat = calLat(wgLon - 105.0, wgLat - 35.0);        double dLon = calLon(wgLon - 105.0, wgLat - 35.0);        double radLat = wgLat / 180.0 * pi;        double magic = Math.sin(radLat);        magic = 1 - ee * magic * magic;        double sqrtMagic = Math.sqrt(magic);        dLat = (dLat * 180.0) / ((a * (1 - ee)) / (magic * sqrtMagic) * pi);        dLon = (dLon * 180.0) / (a / sqrtMagic * Math.cos(radLat) * pi);        return new double[] { dLat, dLon };    }
    private static boolean isOutOfChina(double lat, double lon) {        if (lon < 72.004 || lon > 137.8347)            return true;        if (lat < 0.8293 || lat > 55.8271)            return true;        return false;    }
    private static double calLat(double x, double y) {        double ret = -100.0 + 2.0 * x + 3.0 * y + 0.2 * y * y + 0.1 * x * y + 0.2 * Math.sqrt(Math.abs(x));        ret += (20.0 * Math.sin(6.0 * x * pi) + 20.0 * Math.sin(2.0 * x * pi)) * 2.0 / 3.0;        ret += (20.0 * Math.sin(y * pi) + 40.0 * Math.sin(y / 3.0 * pi)) * 2.0 / 3.0;        ret += (160.0 * Math.sin(y / 12.0 * pi) + 320 * Math.sin(y * pi / 30.0)) * 2.0 / 3.0;        return ret;    }
    private static double calLon(double x, double y) {        double ret = 300.0 + x + 2.0 * y + 0.1 * x * x + 0.1 * x * y + 0.1 * Math.sqrt(Math.abs(x));        ret += (20.0 * Math.sin(6.0 * x * pi) + 20.0 * Math.sin(2.0 * x * pi)) * 2.0 / 3.0;        ret += (20.0 * Math.sin(x * pi) + 40.0 * Math.sin(x / 3.0 * pi)) * 2.0 / 3.0;        ret += (150.0 * Math.sin(x / 12.0 * pi) + 300.0 * Math.sin(x / 30.0 * pi)) * 2.0 / 3.0;        return ret;    }}

偏移调整

public void setLocation(double long_deg, double lat_deg){    double ret[] = GpsUtil.toGCJ02Point(lat_deg, long_deg);    latitude = ret[0];    longitude = ret[1];    invalidate();}

在设定经纬度之前，调用转换方法即可。经过转换之后的位置和实际位置之间的偏差可以在几十米范围之内。

参考代码

完整代码可以从以下链接下载：

https://github.com/xueweiguo/Harmony/tree/master/StopWatch

参考资料

GCJ-02火星坐标系和WGS-84坐标系转换关系：

https://www.cnblogs.com/blogger-Li/p/11616835.html

获取设备的位置信息：

https://developer.harmonyos.com/cn/docs/documentation/doc-guides/device-location-info-0000000000031900

作者著作介绍

《实战Python设计模式》是作者去年3月份出版的技术书籍，该书利用Python 的标准GUI 工具包tkinter，通过可执行的示例对23 个设计模式逐个进行说明。这样一方面可以使读者了解真实的软件开发工作中每个设计模式的运用场景和想要解决的问题；另一方面通过对这些问题的解决过程进行说明，让读者明白在编写代码时如何判断使用设计模式的利弊，并合理运用设计模式。