丽水市汽车运输集团股份有限公司信息中心 苟安廷
搞GPS相关开发的，无一例外都会碰到坐标纠偏问题，即接收到的GPS坐标，如果直接显示到电子地图上，和实际位置有较大差距，必须在GPS坐标的基础上加上一个偏移量，才能正确显示，由于偏移是非线性的，而算法又是保密的，故很难获得算法，网上通用的做法就是使用偏移数据库，原理是某一个区域的偏移是差不多的，那么，按0.01度或0.001度等方式，把中国地图分割成很多区域，GPS坐标落在哪个区域，就取出这个区域偏移值，和GPS坐标相加就可以得到地图坐标。中国很大，数据库也很庞大，网上很少有完整的，即使有，也需要付钱，百度地图提供了纠偏接口，传入GPS经纬度，返回地图经纬度，但通过网页接口访问，显然无法满足大规模并发处理，故使用本地偏移库相对靠谱一些。*（含海南岛）的经纬度大概范围在经度73.5～135度和纬度18～53.6之间，如果按1度一条记录，那么记录数为（53.6-18）*（135-73.5）=2189.4条，显然，1度的跨度太大了，如果0.1度，则需要2189.4*100（10的平方）约22万条记录，如果是0.01度，则需要2189.4万条，已经很庞大了，再精确到0.001，那么，就是21.894亿条了，根据实测，这么高经度没必要，精确到0.01度足矣，也就是说，*1/100度的偏移库有2189.4万条记录，还是比较大的，我们的车辆并不是在*任何地方都可以开的，比如车辆是不会开到居民楼顶的，我们实际用到的并不多，你可以参照我的另外一篇博客（点击打开链接）构建一个精简的数据库，这里，我们使用百度地图接口，自己创建一个完整的偏移数据库。结果如下（经纬度、偏移均使用百万分之一度表示）：
我们先看看百度纠偏接口：
http://api.map.baidu.com/ag/coord/convert?from=0&to=4&x=120.434966&y=28.160923
x代表经度，y代表纬度，网站返回如下信息：
{"error":0,"x":"MTIwLjQ0NTg3NzczOTc1","y":"MjguMTYzNjM2MzM0NjU5"}
这是一个JSON的数据结构，error=0表示解析成功，x代表纠偏后的经度，y代表纠偏后的纬度，经纬度采用了base64加密，还原后就可以正常取得了，注意，该接口每次返回的结果可能都不一样，也就是我们永远都是接近真实值，但永远都无法得到真实值。
有了这个接口，我们可以通过二次循环，经度从73.5到135循环，每次增加0.01度，纬度亦然，这样就可以自动生成自己的偏移库了。
我们知道，整数的运输速度远远快于浮点数，因此，我们参照部标GPS规定，用百万分之一度来描述经纬度，也就是把经纬度都乘以一百万保存到数据库里面。显然，数据库表至少应该有经度（int）、纬度（int），经度偏移（smallint）、纬度偏移（smallint）几列，由于网络的不稳定性，并不能保证一次性每条都解析成功，因此，还需要增加一列，当解析失败时，做个标记，以便下次重新解析。这里给出我用C#写的调用百度接口进行解析的代码供参考，参数均是百万分之一度：
#region 查询百度纠偏坐标
///<summary>
///计算百度地图坐标
///</summary>
///<paramname="Lng">原始经度</param>
///<paramname="Lat">原始纬度</param>
///<returns>百度地图纠偏后的坐标</returns>
public Point GetBaiduPosOff(intLng, int Lat)
{
Pointpos = new Point(0,0);
//还原到度供接口使用
doublelng = 0.000001 * Lng, lat = 0.000001 * Lat;
try
{
stringurl = string.Format("http://api.map.baidu.com/ag/coord/convert?from=0&to=4&x={0}&y={1}",
lng, lat);
HttpWebRequestrequest = (HttpWebRequest)WebRequest.Create(url);
request.Timeout = 5000;
HttpWebResponseresponse = (HttpWebResponse)request.GetResponse();
Streamstream = response.GetResponseStream();
byte[]bytes = new byte[1024];
intn = stream.Read(bytes, 0, 1024);
response.Close();
if(n < 2)
{
ShowLog(string.Format("返回长度不正确经度:{0},纬3度:{1}", lng, lat));
}
else
{
strings = System.Text.Encoding.UTF8.GetString(bytes).Substring(1,n - 2).Replace("\"", "");
foreach(string team ins.Split(‘,‘))
{
string[] infos = team.Split(‘:‘);
if (infos.Length < 2)
{
ShowLog(string.Format("格式不正确,经度:{0},纬度:{1}", lng, lat));
break;
}
string strValue = infos[1];
switch (infos[0])
{
case "error":
if (strValue != "0")
ShowLog(string.Format("返回了错误号,经度:{0},纬度:{1},错误号:{2}", lng, lat,strValue));
break;
case "x":
{
byte[] outputb = Convert.FromBase64String(strValue);
strValue = Encoding.Default.GetString(outputb);
pos.X = (int)(double.Parse(strValue)* 1000000);
}
break;
case"y":
{
byte[] outputb = Convert.FromBase64String(strValue);
strValue = Encoding.Default.GetString(outputb);
pos.Y = (int)(double.Parse(strValue) * 1000000);
}
break;
}
}
}
}
catch(Exception ee)
{
ShowLog(string.Format("错误,经度:{0},纬3度:{1},错误信息:{2}", lng, lat,ee.Message));
}
returnpos;
}
#endregion
传入经纬度（百万分之一度），得到一个Point数据结构，x代表纠偏后的经度（百万分之一度），y代表纬度，如果x或y为0，表示解析失败，需要记录下来下次重新解析。用纠偏后的坐标减去原始坐标，就得到了偏移值，存到数据库就可以了。
例如：
intnLng = 85000000, nLat = 28000000,nLngOffset=0,nLatOffset=0;
Pointpt = GetBaiduPosOff(nLng, nLat);
boolbSuccess = false;
if(pt.X > 0 && pt.Y > 0)
{
nLngOffset = pt.X - nLng;
nLatOffset = pt.Y - nLat;
bSuccess = true;
}
这样，我们就可以把原始坐标、偏移值、是否成功存到数据库了。
有了这个数据库，使用相对比较简单，首先将GPS坐标（百万分之一度）转换到0.01度的经度（GPS坐标/10000*10000），并从数据库取得偏移值，然后将原始GPS和坐标偏移相加即可，参考代码如下：
int nLng = 85123456,nLat = 28123456;
//从数据库读取偏移
Pointpt = GetDBOff(nLng / 10000 * 10000, nLat / 10000 * 10000);
//加上偏移
nLng += pt.X;
nLat += nLat;