12 Juni 0202

Einführung in die Methoden der Top-Standortreferenzierung

Teil 1
Den Ort eines Staus beschreiben... Ein Leitfaden für Anfänger

Wenn ich Sie vor einem Stau auf Ihrer Strecke warnen wollte und Ihnen die GPS-Koordinaten des genauen Ortes gäbe, wüssten Sie dann, wo dieser Stau ist? Das könnte eine Herausforderung sein! Stellen Sie sich vor, ich gäbe Ihnen die GPS-Koordinaten des orangefarbenen Punktes auf der Karte.

Wo genau ist dieser Stau?

Auf welcher der beiden Straßen befindet sich der Stau? Die Nord/Süd-Straße oder die Ost/West-Straße? Selbst wenn Sie wüssten, welche Straße gemeint ist, z. B. die Nord-Süd-Straße, könnten Sie unmöglich wissen, in welche Richtung: Norden oder Süden. Außerdem hat ein Stau eine bestimmte Länge, aber auf der Karte gibt es nur einen orangefarbenen Punkt. Hilfe!

Die Kommunikation eines einzelnen GPS-Punktes würde nicht funktionieren, wie das obige Beispiel zeigt. Was würde funktionieren? Und warum sollte es funktionieren?

Verkehrsinformationen brauchen einen Standort

Um zunächst die letzte Frage zu beantworten: Nehmen wir an, Sie haben in ein neues Autonavigationsgerät investiert, das auch Live-Verkehrsinformationen unterstützt. Das bedeutet, dass Ihr Navigationsgerät weiß, wo Staus sind. Und wenn diese Staus auf der Route liegen, die es für Sie geplant hat, kann es Sie um diese Staus herumführen.
Natürlich weiß Ihr Navigationssystem nicht auf magische Weise, wo sich ein Stau befindet. Es empfängt die Stauorte von einem Verkehrsdienst (dazu später mehr) und setzt diese Orte dann in Beziehung zu der Route, die es für Sie geplant hat. Ihr Navi kann das ziemlich genau (Sie können sich also darauf verlassen). Wir wissen jedoch nicht, wie Ihr Auto-Navigationssystem funktioniert.
Nun zur Beantwortung der anderen Frage: Wie lässt sich der Ort des Staus beschreiben? Wir haben gesehen, dass ein einzelner GPS-Punkt nicht ausreicht. Was dann? An dieser Stelle kommt die Ortsreferenzierung zum Tragen.

Was bedeutet Ortsbezug?

Der Prozess der genauen Beschreibung eines Ortes wird als Ortsreferenzierung bezeichnet. Der Dienst, der Live-Verkehrsinformationen an Ihr Navigationsgerät sendet, verwendet die Ortsreferenzierung, um die Positionen von Staus zu übermitteln. Es gibt viele Möglichkeiten, eine Ortsbestimmung vorzunehmen. Im weiteren Verlauf dieses Blog-Beitrags werde ich kurz die allgemeinen Ideen von zwei der bekanntesten Methoden vorstellen: TMC und OpenLR.

Sehen Sie sich die Karte mit den nummerierten grünen Punkten an. Wenn ich die Position eines Staus beschreiben wollte, könnte ich einfach etwas sagen wie:

Dieser Stau beginnt bei Punkt 37264 und endet bei Punkt 37262.

Richtig? Da ich diese Punkte bereits auf der Karte eingezeichnet habe, wissen Sie genau, wo sich dieser Stau befindet. In Zukunft kann ich das gleiche Punktesystem verwenden, um Sie vor neuen Staus auf dieser Straße zu warnen.

Bitte beachten Sie, dass eine Karte für einen Computer etwas anderes ist als für Menschen. Für einen Computer ist eine Karte eine Datenbank, die Informationen über alle Straßen und Verbindungswege enthält. Die TMC-Punkte müssen mit dem Straßennetz in der Datenbank abgeglichen werden.

Kanal für Verkehrsmeldungen

Dieses System ist im wirklichen Leben weit verbreitet. Es wird TMC genannt, kurz für Traffic Message Channel. Erinnern Sie sich an die Dienste, die Live-Verkehrsinformationen an Ihr Navigationsgerät im Auto senden? Ein solcher Dienst ist auf dem RDS-Kanal Ihres UKW-Radios aktiv. So funktioniert TMC:

Ihr Auto-Navigationssystem enthält eine Tabelle mit TMC-Punkten. Wenn es die Position eines Staus im TMC-Format empfängt, kann es diese anhand der TMC-Tabelle interpretieren. Es setzt diese Position dann in Beziehung zu der für Sie geplanten Route, um Sie vor Staus auf Ihrem Weg zu warnen. Möglicherweise schlägt es sogar eine Route vor, die den Stau umgeht. Die kompakte Darstellung von TMC macht TMC zu einer sehr effektiven Methode der Standortreferenzierung für die Übermittlung von Verkehrsstörungen über den RDS-Kanal.

Die TMC-Methode hat auch einen Nachteil. Wie würden Sie einen Vorfall auf einer Straße beschreiben, die nicht in der Punktetabelle verzeichnet ist? Nun, die Beschreibung eines Ortes, der nicht in TMC erfasst ist, ist einfach nicht möglich. Wenn der Ort nicht in der TMC-Tabelle vorhanden ist, können Sie nicht darüber kommunizieren. Glücklicherweise gibt es andere Methoden der Ortsreferenzierung, die helfen können, zum Beispiel OpenLR.

LR öffnen

Werfen wir einen Blick auf die Karte. Die gelbe Linie symbolisiert einen Stau. Was würde passieren, wenn ich Sie bitten würde, mir den Ort des Engpasses zu erklären? Wenn ich nur eine Karte hätte, um Ihre Beschreibung nachzuschlagen, und sonst nichts?

Die Chancen stehen gut, dass Sie etwas in der folgenden Form herausfinden werden:

Der Stau beginnt bei 52.093/5.174 lat/lon, wo Sie nach Westen fahren. Er endet bei 52.087/5.162 lat/lon, wo Sie aus Richtung Norden kommen. Der gesamte Stau befindet sich auf einem Zubringer einer Autobahn. Nur zur Sicherheit: Der Stau ist etwa 1950 Meter lang.

Auf der Karte habe ich kleine grüne Pfeile am Anfang und am Ende angebracht, die auf den genannten Breiten- und Längengraden basieren. Es würde mich einige Zeit kosten, das nachzuschlagen. Aber diese Informationen reichen aus, um den genauen Ort des Engpasses zu finden. Und ist das nicht ein Ortsbezug? Schließlich ist eine Ortsangabe der Prozess der genauen Beschreibung eines Ortes! Nun ja. Und was wir gerade getan haben, ist im Grunde die Idee von OpenLR.

OpenLR ist eine Methode zur Ortsbestimmung, die ursprünglich von TomTom entwickelt und dann als freies Softwareprojekt der Open-Source-Gemeinschaft zur Verfügung gestellt wurde. OpenLR beschreibt Start- und Endpunkte, optional auch Zwischenziele und Merkmale der dazwischen liegenden Straße. Diese kleinen grünen Pfeile? Sie werden in OpenLR Ortsbezugspunkte genannt.

Digitales Radio DAB+

OpenLR wird häufig für Verkehrsinformationen im Internet verwendet. Auch das Digitalradio DAB+ wird OpenLR für Live-Verkehrsinformationen unterstützen. So könnte Ihr Navigationsgerät im Auto in Zukunft auch Informationen über Staus auf Straßen empfangen, die nicht von TMC erfasst sind. Das ist der große Vorteil von OpenLR: Es kann auch Straßen beschreiben, die nicht von TMC abgedeckt sind. Diese größere Flexibilität ist nicht ohne Kosten verbunden: Ein Ortsbezug in OpenLR benötigt mehr Bits als einer in TMC. Das Übertragen und Interpretieren von OpenLR erfordert leistungsfähigere Hardware.

Übersetzen zwischen Methoden der Ortsreferenzierung

In diesem Blogbeitrag habe ich das Konzept der Standortreferenzierung und zwei der bekanntesten Methoden vorgestellt: TMC und OpenLR. Keine Methode der Standortreferenzierung ist perfekt und jede hat ihre eigenen Vor- und Nachteile. Aus diesem Grund werden immer mehrere Methoden nebeneinander existieren.

Zukunftssichere Verkehrsinformationen

Wir bei Simacan haben uns auf Methoden der Standortbestimmung spezialisiert. Ein gutes Verständnis der verschiedenen Methoden ermöglicht eine genaue Übersetzung von einer Methode zur anderen. Ohne die technischen Schwierigkeiten können Sie sich auf das konzentrieren, was für Sie am wichtigsten ist: aussagekräftige Daten. Aussagekräftige Daten in Form von Verkehrsinformationen helfen dem Fahrer auf der Straße und treiben Innovationen für fahrerlose Autos und intelligente Logistik voran.

Lesen Sie mehr über Standortreferenzierung in Jeroen's Blogs Methoden der linearen Ortsreferenzierung". (Teil 2) und Ortsangaben und Karten'. (Teil 3).

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