[发明专利]高速公路十米桩号与经纬度的转换方法

说明书

本发明是高速公路十米桩号与经纬度的转换方法，提供了一种高速公路十米桩号与经纬度的转换方法，目的在于实现精确到高速公路道路十米桩的桩号与经纬度的互相转换，可以获得误差范围在2米以内的十米桩号和经纬度的对应表，实现十米桩号和经纬度的快速互转；将高速公路道路的常用标记手段桩号以精确到米的精度转换为经纬度，方便在地图上进行标注显示。

技术领域

本发明涉及一种高速公路十米桩号与经纬度的转换方法，属于公路交通管理技术领域。

背景技术

高速公路属于高等级公路，一般来说，高速公路能适应120公里/小时或者更高的速度，路面有四个以上车道的宽度，中间设置分隔带，采用沥青混凝土或水泥混凝土高级路面，设有齐全的标志、标线、信号及照明装置；禁止行人和非机动车在路上行走，与其他线路采用立体交叉、行人跨线桥或地道通过；目前高速公路的建设里程呈直线上升趋势，高速公路上每间隔一段距离就会设置路桩桩号，用于标示路线里程或距离，目前随着电子信息的发展，手机地图导航逐渐成为人们出行的必备工具，手机地图的数据通常会和高速公路桩号来进行结合定位使用者所处的位置，目前，现有的高速公路桩号与经纬度的转换方法只能实现距离为一千米的整公里数桩号与经纬度的互相转换，不能满足精确定位的需求。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明提供一种高速公路十米桩号与经纬度的转换方法，目的在于实现精确到高速公路道路十米桩的桩号与经纬度的互相转换，可以获得误差范围在2米以内的十米桩号和经纬度的对应表，实现十米桩号和经纬度的快速互转；将高速公路道路的常用标记手段桩号以精确到10±2米的精度转换为经纬度，方便在地图上进行标注显示。

为了实现上述目的，本发明采用如下的技术方案：

高速公路十米桩号与经纬度的转换方法，包括以下步骤：

S1、将高速公路道路经纬度数据、千米桩经纬度数据进行整合，通过算法对二维空间中的道路曲线进行降维，形成一维直线，并对高速公路道路经纬度数据中的道路点、千米桩经纬度数据中的桩号点按道路方向进行排序，形成一系列沿道路同一方向的点合集为：

其中(x_i,k,y_i,k)表示桩号为i与桩号为i+1的两个千米桩之间的第k个道路点的经纬度，(x_i,0,y_i,0)表示桩号为i的千米桩的经纬度，n_i表示桩号为i与i+1的两个千米桩之间的道路点的个数，N表示该高速公路的终点桩号；

S2、通过公式：d＝R·cos^-1(cos y₁cos y₂cos(x₂-x₁)+sin y₁sin y₂)计算相邻道路点之间的直线距离，得到相邻道路点之间的直线距离合集为：

其中d_i,k表示桩号为i与i+1的两个千米桩之间的第k个点(x_i,k,y_i,k)和第k+1个点(x_i,k+1,y_i,k+1)之间的距离；表示桩号为i与i+1的两个千米桩之间的最后一个点与桩号为i+1的千米桩(x_i+1,0,y_i+1,0)之间的距离；

S3、计算相邻千米桩之间的曲线距离，即千米桩之间所有线段的长度之和：

{D₀,D₁,…………,D_N-1},