Calcul position

Discussion générale entre passionnés et amateurs de mathématiques sur des sujets mathématiques variés
geolocal
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par geolocal » 25 Mai 2013, 10:58

Dlzlogic a écrit:@ Léon,
Apparemment ce sujet t'intéresse, suite à des demandes dans le cadre d'un autre forum, il y a quelques années j'avais fait un petit module qui calculait cela.
Ca n'a servi à rien, mais le module existe toujours.
Je suis même d'accord pour expliquer et justifier les calculs et les méthodes, mais pas au-delà de 200 Km.


Dlzlogic,

J'aimerais connaître ce module, ainsi que l'explication qui en fait partie, si ce n'est pas trop exiger.

La curiosité n’étant pas un vilain défaut, en ce domaine !

Merci.



Dlzlogic
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Messages: 5273
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par Dlzlogic » 25 Mai 2013, 13:38

geolocal a écrit:Dlzlogic,
J'aimerais connaître ce module, ainsi que l'explication qui en fait partie, si ce n'est pas trop exiger.
La curiosité n’étant pas un vilain défaut, en ce domaine !
Merci.

Calcul de la longueur d'un arc de grand cercle : la distance la plus courte d'un point à un autre sur l'ellipsoïde.
On suppose être dans le système WGS84.
On calcule le sinus de la latitude moyenne.
s=sin((Ma+Mb)/2)
On connait l'aplatissement f.
On calcule une valeur e2 = 2*f-f*f
On calcule une valeur s2 = s*s
Si R0 est le rayon à l'équateur, alors
R1 = R0*(1-e2)/(1-e2*s2)^1.5
R2 = R0/sqrt(1-e2*s2)
Le rayon local sera
RR=sqrt(r1*r2)
Le longueur de l'arc
Arc = acos(sin(Ma)*sin(Mb) + cos(Ma)*cos(Mb)*cos(La-Lb))
où Ma et Mb sont les latitudes de A et B ; La et Lb les longitudes de A et B
La longueur de l'arc est Long = Arc * RR

Calcul de l'azimut
On calcule l'arc entre les deux points (voir plus haut)
L'azimut vaut
Zab=asin(sin((Lb-La)) * cos(Mb) / sin(ArcAB));

Pour calculer un point connaissant la distance et l'azimut on fait une itération à l'intérieur de laquelle on utilise ces 2 formules.

On peut aussi calculer la distance la plus courte d'un point à un arc, bref, faire toutes les opérations habituelles que l'on fait en géométrie plane.

Je tiens à préciser que ces formules ne sont valables que jusqu'à une distance de 200 Km et que la précision est de une à deux dizaines de centimètres.
Je sais qu'il existe des formules plus précises, je ne les connais pas.

geolocal
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Calcul de position

par geolocal » 25 Mai 2013, 14:02

Merci bien, je vais voir ça de près.

Je progresse, lentement, mais j'avance ! :lol3:

quartzmagique
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par quartzmagique » 25 Mai 2013, 20:26


sur 3 posts à cause de la limitation de la quantité de caracteres d'un post

(post2/3)
__________________________

FORMULATIONS PROPRES AUX SUJETS
__________________________

1)transformation d'un "cap" en valeur sur le cercle trigo

ici le sens du mot "cap" n'est pas celui donné par le SUJET I
on verra plus loin son utilisation on expose juste les formulations suivantes :

on considere les denominations suivantes

(horaire) désigne un cap donné en degré sexagésimal horaire sur le cercle des caps

(decimal) désigne un cap donné en degré sexagésimal decimal sur le cercle des caps

(decimal) désigne un cap donné en degré sexagésimal decimal sur le cercle trigo

désigne un cap donné en radians sur le cercle trigo

désigne un cap donné en radians sur le cercle trigo et dans le mode

mode opératoire

Disposant des formules de transformation decrites plus haut on determine (decimal) à partir de (horaire)
puis on effectue



on réutilise ces transformations afin d'obtenir

puis enfin on utilise les formules sur la congruence pour obtenir


2)opposée d'une longitude

(decimal) désigne une longitude exprimee en degre sexagesimal decimal

on considere une denomination que l'on rappellera plus loin quand on dira determiner l'opposé de cette longitude on utilisera la formulation
la longitude doit être exprimee en degre sexagesimal decimal

(decimal) désigne son opposée et son point cardinal (OUEST ou EST) est son opposé

l'opposé d'un point cardinal OUEST est EST et vice versa


3)opposée d'une latitude

la latitude doit être exprimee en degre sexagesimal decimal
son opposé possede une valeur identique selon

(decimal) désigne son opposée et son point cardinal (NORD ou SUD) est son opposé

l'opposé d'un point cardinal NORD est SUD et vice versa


4)transformation d'une distance terrienne en distance sur une sphère unitée

r designe le rayon de la terre que l'on considere comme étant une sphere parfaite

d designe une distance quelconque définie sur la terre

est la distance équivallente à d sur une sphere unitée (de rayon 1)




5)calcul de

pour un réel quelconque x alors il existe un entier k tel que :

dans ce cas on note

-lorsque et

alors et selon alors

-lorsque et

alors et selon alors

-lorsque et

alors et selon alors

-lorsque et

alors et selon alors


6)application

Soit un point P sur terre dont les coordonnées sont définies par le quadruplet

t désigne la latitude exprimée en degré sexagésimal décimal

g désigne la longitude exprimée en degré sexagésimal décimal

désigne le point cardinal NORD ou SUD

désigne le point cardinal EST ou OUEST

à toute coordonnées d'un point P on associe un réel dans l'intervalle

que l'on definie par la relation

lorsque P est situé au Pôle NORD alors on pose

lorsque P est situé au Pôle SUD alors on pose

lorsque P est situé à la fois sur le méridien de Greenwitch ( longitude 0°) et à la fois sur l'Equateur on pose

lorsque P est situé à la fois sur le méridien de changement de date ( longitude 180°) et à la fois sur l'Equateur on pose

lorsque P est situé sur le méridien de Greenwitch ( longitude 0°) et dans l'hémisphère NORD on pose

lorsque P est situé sur le méridien de Greenwitch ( longitude 0°) et dans l'hémisphère SUD on pose

lorsque P est situé sur le méridien de changement de date ( longitude 180°) et dans l'hémisphère NORD on pose

lorsque P est situé sur le méridien de changement de date ( longitude 180°) et dans l'hémisphère SUD on pose

lorsque P est situé dans l'hémisphère NORD et sur la partie occidentale on pose


lorsque P est situé dans l'hémisphère NORD et sur la partie orientale on pose


lorsque P est situé dans l'hémisphère SUD et sur la partie occidentale on pose


lorsque P est situé dans l'hémisphère SUD et sur la partie orientale on pose



quartzmagique
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par quartzmagique » 26 Mai 2013, 02:30


sur 3 posts à cause de la limitation de la quantité de caracteres d'un post

(post3/3) non encore terminé(je le fais au fur et à mesure cela me permet de voir en latex les formules écrites sur un simple fichier texte)

________________________________________

MODE OPERATOIRE POUR LE SUJET I
________________________________________

SUJET I

tu dispose d'un point A -donc selon ses coordonnées que tu choisit
(ici dans ton exemple les coordonnées de A sont 45° 53’23’’ N 5°47’16’’ E)
et à partir duquel tu part et selon un cap donné que tu ne changera pas pendant le trajet (ici dans ton exemple le cap est de 329°)
le terme de "garder le cap" n'est pas correct en soi on devrai dire plutôt "ne pas changer de direction" car il est évident par exemple qu'en gardant le même cap au nord donc le cap 0° alors à un moment donné on arrivera fatalement au pôle NORD et que passant ce point et toujours sans changer de direction le cap sera de 180° c'est à dire le cap SUD

Tu arrivera sur un point B lorsque tu aura parcouru une certaine distance "d"
(ici dans ton exemple cette distance est de 7.269 kms)
cette distance n'est pas limitée tu peut très bien faire plusieurs fois le tour de la terre

on pose la distance

celle ci correspond à une distance sur une sphère unitée(sphère dont le rayon est 1)

1) CAS PARTICULIER : le cap est 0° donc le cap NORD

...

2) CAS PARTICULIER : le cap est 180° donc le cap SUD

...

3)AUTRES CAPS

...
________________________________________

MODE OPERATOIRE POUR LE SUJET II
________________________________________

...


geolocal
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Calcul de position

par geolocal » 26 Mai 2013, 08:22

C'est un travail formidable et passionnant, je suis heureux de pouvoir en bénéficier !

quartzmagique
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par quartzmagique » 28 Mai 2013, 10:07

geolocal a écrit:C'est un travail formidable et passionnant, je suis heureux de pouvoir en bénéficier !

bon disons que je reviendrai pour terminer mais juste un petit problème de ....digestion
ça se digère tres mal ça(c'est comme les maths ça se ressemble beaucoup)
mais je reviendrai le terminer
"il faut du temps au temps"
http://www.youtube.com/watch?v=HjDCKZorHRw

 

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