GPS经纬度的表示方法及换算

想要认识GPS中的经纬度，就必须先了解GPS，知道经纬度的来源：

　　1. GPS系统组成

　　GPS是 Gloabal Positioning System 的简称，意为全球定位系统，主要由地面的控制站、天上飞的卫星、咱们手里拿的接收机三大块组成，我们所使用的GPS包括手持机和车载导航机本质上都是GPS接受机。

　　2. GPS接收机

　　接收机大大小小，千姿百态，有袖珍式、背负式、车载、船载、机载什么的。一般常见的手持机接收L1信号，还有双频的接收机，做精密定位用的。

　　3. 坐标系

　　地形图坐标系：我国的地形图采用高斯－克吕格平面直角坐标系。在该坐标系中，横轴：赤道，用Ｙ表示；纵轴：中央经线，用Ｘ表示；坐标原点：中央经线与赤道的交点，用Ｏ表示。赤道以南为负，以北为正；中央经线以东为正，以西为负。我国位于北半球，故纵坐标均为正值，但为避免中央经度线以西为负值的情况，将坐标纵轴西移５００公里。

　　北京５４坐标系：１９５４年我国在北京设立了大地坐标原点，采用克拉索夫斯基椭球体，依此计算出来的各大地控制点的坐标，称为北京５４坐标系。

　　ＧＳ８４坐标系：即世界通用的经纬度坐标系。

　　６度带、３度带、中央经线。

　　我国采用６度分带和３度分带：

　　１∶２．５万及１∶５万的地形图采用６度分带投影，即经差为６度，从零度子午线开始，自西向东每个经差６度为一投影带，全球共分６０个带，用１，２，３，４，５，……表示。

　　１∶１万的地形图采用３度分带，从东经１．５度的经线开始，每隔３度为一带，用１，２，３，……表示，全球共划分１２０个投影带

　　4. 经纬度的来源

　　为了精确地表明各地在地球上的位置，人们给地球表面假设了一个坐标系，这就是经纬度线。那么，最初的经纬度线是怎么产生又是如何测定的呢公元344年，亚历山大渡海南侵，继而东征，随军地理学家尼尔库斯沿途搜索资料，准备绘一幅“世界地图”。他发现沿着亚历山大东征的路线，由西向东，无论季节变换与日照长短都很相仿。于是做出了一个重要贡献——第一次在地球上划出了一条纬线，这条线从直布罗陀海峡起，沿着托鲁斯和喜马拉雅山脉一直到太平洋。

　　亚历山大帝国昙花一现，不久就瓦解了。但以亚历山大为名的那座埃及城里，出现了一个著名图书馆，多年担任馆长的埃拉托斯特尼博学多才，精通数学、天文、地理。他计算出地球的圆周是46 250千米，画了一张有7条经线和6条纬线的世界地图。

　　5. 经纬度的表示

　　1884年国际经度会议规定，以通过英国伦敦格林威治天文台子午仪中心的经线为0°经线。从0°经线往东叫东经，往西叫西经，东、西各分180°。习惯上以西经20°和东经160°为分界把地球分为东西两个半球。假如从地轴的正中间将地球切成南北两半，上边的一半叫北半球，下边的一半叫南半球。被切的这个平面，叫赤道面。赤道面与地球表面相交的线叫赤道。纬线从赤道往两极越来越短，到了两极就缩小成一个点了。科学家们把赤道定为0°纬线，从赤道向两极各分为90°，赤道以南叫南纬，赤道以北叫北纬。在计算机或GPS上经纬度经常用度、分、秒和度.度、分.分、秒.秒的混合方式进行表示，度、分、秒间的进制是60进制，度.度、分.分、秒.秒的进制是100进制，换算时一定要注意。可以近似地认为每个纬度之间的距离是不变的111KM,每分间1.85KM，每秒间31.8M。经度间的距离随纬度增高逐渐减小，可按一下公式计算：

　　经度1°长度=111.413cosφ一0.094cos3φ公里(纬度φ处)。

　　一般从GPS得到的数据是经纬度。经纬度有多种表示方法。

　　1.） ddd.ddddd， 度 . 度的十进制小数部分（5位）例如：31.12035º

　　2.） ddd.mm.mmm，度 . 分 . 分的十进制小数部分（3位）例如 31º10.335'

　　3.)ddd.mm.ss, 度 . 分 . 秒 例如 31º12'42"

　　地球上任何一个固定的点都可以用确定的经纬度表示出来。

　　关于经纬度坐标转换的方法

　　一、十进制转换成经纬度

　　把经纬度转换成十进制的方法很简单

　　如下就可以了

　　 Decimal Degrees = Degrees + minutes/60 + seconds/3600

　　例：57°55'56.6" =57+55/60+56.6/3600=57.9323888888888

　　114°65'24.6"=114+65/60+24.6/3600=结果自己算!

　　如把经纬度 (longitude，latitude) (205.395583333332，57.9323888888888)

　　转换据成坐标(Degrees,minutes,seconds)(205°23'44.1"，57°55'56.6")。

　　步骤如下：

　　1， 直接读取"度"：205

　2，(205.395583333332-205)*60=23.734999999920 得到"分"：23

　　3，(23.734999999920-23)*60=44.099999995200 得到"秒"：44.1

　　采用同样的方法可以得到纬度坐标：57°55'56.6"

　　如果需要转换的经纬度数据很多，可以借助Sql查询分析器或Excel来进行转换。这里介绍用Sql实现。

　　假如我的数据库里的表tableName有以下数据

　　CREATE TABLE [dbo].[tableName](

　　 [ID] [int] IDENTITY(1,1) NOT NULL,

　　 [address] [varchar](20) COLLATE Chinese_PRC_CI_AS NULL,

　　 [longitude] [float] NULL,

　　 [latitude] [float] NULL

　　) ON [PRIMARY]

　GO

　　表中的数据

　　ID address longitude latitude

　　0 add1 205.3955833 57.93238889

　　1 add2 205.3911111 57.95194444

　　2 add3 205.3791667 57.98916667

　　3 add4 205.3713889 57.95611111

　　在sql 查询分析器里直接调用以下查询语句

　　--Declare The longitude,latitude

　　declare @LoaDeg varchar(50)

　　declare @LoaMin varchar(100)

　　declare @LoaSec varchar(100)

　　declare @LatDeg varchar(50)

　　declare @LatMin varchar(100)

　　declare @LatSec varchar(100)

　　--Set The Variable

　　Set @LoaDeg='left(longitude,3)'

　　Set @LoaMin='left((longitude-'+@LoaDeg+')*60,2)'

　　Set @LoaSec='left((((longitude-'+@LoaDeg+')*60-'+@LoaMin+')*60),4)'

　　Set @LatDeg='left(longitude,3)'

　　Set @LatMin='left((longitude-'+@LatDeg+')*60,2)'

　　Set @LatSec='left((((longitude-'+@LatDeg+')*60-'+@LatMin+')*60),4)'

　　--Execute The Command

　　exec('select ID,address,longitude,

　　'+@LoaDeg+' as LoaDegree,

　　'+@LoaMin+' as LoaMinute,

　　'+@LoaSec+' as LoaSecond,

　　'+@LatDeg+' as LatDegree,

　　'+@LatMin+' as LatMinute,

　　'+@LatSec+' as LatSecond

　　 from TableName')

　　即可得到：

　　ID address longitude LoaDegree LoaMinute LoaSecond latitude LatDegree LatMinute LatSecond

　　1 add1 205.3955833 205 23 44 57.93238889 205 23 44

　　2 add2 205.3911111 205 23 28 57.95194444 205 23 28

　　3 add3 205.3791667 205 22 45 57.98916667 205 22 45

　　4 add4 205.3713889 205 22 17 57.95611111 205 22 17

关于分秒表示的实际距离，可以如下推算：
      地球子午线长是39940.67公里，纬度改变一度合110.94公里，一分合1.849公里，一秒合30.8米，赤道圈是40075.36公里，北京地区纬在北纬40度左右，纬度圈长为40075*sin(90-40),此地经度一度合276公里，一分合1.42公里一秒合23.69米