Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Közlekedésüzemi és Közlekedésgazdasági Tanszék Intelligens közlekedési rendszerek (ITS) Térinformatika (GIS) közlekedési alkalmazásai Közlekedési adatbázisok Dr. Juhász János egyetemi docens
Közlekedési adatbázisok Általában valamely közlekedési módhoz kapcsolódnak: Gyalogos Kerékpáros Közúti gépjármű Közösségi közlekedés (közúti és kötöttpályás) Vasúti Vízi Általában pont-pont közötti utazásokhoz, személy- vagy áruszállításra. Gyakran ugyanazt a közlekedési hálózatot használják: pl. közúti gépjármű, autóbusz közösségi közlekedés. Intermodális csomópontok: különböző közlekedési módok kapcsolódása.
Adatmodellezés A valós világ leképezése a geoadatbázisok adatmodellje. Az adatmodell a felhasználás/alkalmazás szempontjainak figyelembevételével készül. Egy közúti közlekedési hálózat esetében az egyes útszakaszok az útpálya tengelyébe helyezett vonalszakaszokkal modellezhetőek.
Adattárolás A térkép adatbázis fő elemei Forrás:http://en.wikipedia.org/wiki/Map_database_management
Adattípusok Szöveg: a leggyakoribb adattípus, alfanumerikus karakterek tárolására alkalmas. Lehet fix illetve változó hosszúságú, utóbbi esetben az adat megengedett legnagyobb hosszúságát meg kell adni. Szám: több fajtája van, úgy mint egész vagy tizedes szám, ezen belül a pontosság, amely az adat méretével függ össze. Dátum: a legtöbb térinformatikai rendszer külön adattípusként kezeli. A Date adattípus a dátumot és az időt egy mezőben tárolja.
Adattárolás Felhasználási mód szerint Alkalmazások közötti adatcsere Azonnali alkalmazási forma Szekvenciális fájlszerkezet Szövegfájlok (CSV) XML struktúrájú adattárolás (KML, KMZ) ESRI Shape Relációs adatbázis Lokális: MS Access Megosztott: PostGIS, Oracle Spatial
Szekvenciális adatfájlok Rögzített hosszúságú mezők: Változó hosszúságú mezők: Forrás: J.A. Buttler: Designing Geodatabases for Transportation
Szekvenciális adatfájlok GDF A GDF (Geographic Data Files) a térképi alkalmazások közötti adatcserére létrehozott fájlformátum, amely a földrajzi adatokon kívül számos, a megjelenítésre vonatkozó jellemzőt is tartalmazhat. Az egyes alkalmazások a GDF formában tárolt adatokat nem közvetlenül használják, hanem a felhasználás előtt hatékonyabb formába alakítják át. A GDF leggyakoribb alkalmazási területe a gyalogos közlekedés, a 3D megjelenítés és járművezetőt támogató rendszerek (ADAS - Advanced Driver Assistance Systems), ezen belül az automatikus helymeghatározás, a navigációs rendszerek, a flottairányító rendszerek, a fuvarszervezés, a közútkezelés. A GDF nemzetközi standard (ISO14825:2011).
Szekvenciális adatfájlok GML A GML (Geography Markup Language) egy XML alapú strukturált földrajzi adatformátum, amelyet az OGC (Open Geospatial Consortium) határozott meg. A GML alapelemei: Objektum Geometriai adatok Koordinátarendszer Topológia Idő Dinamikus jellemzők Fedvény Mértékegység Irány Megfigyelő pont Térkép megjelenítési szabályok
Szekvenciális adatfájlok KML A KML (Keyhole Markup Language) egy nyílt standard, hivatalos megnevezése az OpenGIS KML Encoding Standard (OGC KML), amelyet az Open Geospatial Consortium kezel. Teljes leírása megtalálható a http://www.opengeospatial.org/standards/kml/ címen. A KML elsősorban a Google digitális térképi alkalmazásainál (Google Eart, Google Maps) használt XML (Extensible Markup Language) alapú jelölőnyelv, illetve adatstruktúra. A KML lehetővé teszi a különböző térképi alkalmazások közötti adatcserét. A KML fájl a földrajzi hely koordinátáin kívül számos objektum tulajdonságot, illetve megjelenítéssel kapcsolatos adatot tartalmaz.
Szekvenciális adatfájlok KML Példa: <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <kml xmlns="http://www.opengis.net/kml/2.2"> <Placemark> <name>bme Közlekedésüzemi Tanszék</name> <Point> <coordinates>19.05781050554816,47.48019334315027,0</coordinates> </Point> </Placemark> </kml>
Szekvenciális adatfájlok KML Feladat: Készítsen KML adatfájt a Google Earth alkalmazásával: vegye fel a BME Közlekedésüzemi és Közkekedésgazdasági Tanszéket az St. épületbe mentse el KML formátumban nyissa meg szövegszerkesztő programmal az adatfájt
Adatfájlok POI A POI (Point of Interest) pontként ábrázolt, földrajzi helyhez kötött, a felhasználók számára hasznos objektum megjelölés a hozzá tartozó információkkal együtt. Általában szövegfájlként vannak tárolva az adatok, így könnyen szerkeszthető, azonban szerkesztése leggyakrabban a képernyőn, a digitális térképen történik. Példa: benzinkutak, gyógyszertárak, közintézmények
Adatfájlok ESRI Shape A shape (vagy ESRI shape) egy földrajzi alakzatok adatainak tárolására kidolgozott, térinformatikai szoftverek által használt fájlrendszer, amelyet az ESRI cég fejlesztette ki. Specifikációja szabadon hozzáférhető. A shape több fájlból álló adatstruktúra, ahol minden egyes objektumtípus adatai (elhelyezkedés, tulajdonságok) egy külön adatfájlban helyezkednek el. Egy objektum adatai azonos nevű, de különböző kiterjesztésű fájlokban találhatók. Szükséges adatfájlok: *.shp geometriai adatok *.shx geometriai index fájl *.dbf attribútum adatok
Relációs adatbázis Forrás: J.A. Buttler: Designing Geodatabases for Transportation
Objektum-relációs adatbázis Forrás: J.A. Buttler: Designing Geodatabases for Transportation
Gyors fejlesztési módszerek Felhasználói igények meghatározása Előzetes tervezés Fő funkciók prototípusa Terv módosítás Pilot projekt lefolytatás Terv módosítás Kidolgozás és tesztelés Átadás a felhasználónak Forrás: J.A. Buttler: Designing Geodatabases for Transportation
Gyors fejlesztési módszerek Általános felhasználói igények Részletes igények, elvárások Minden egyes elemre Rendszer felépítés Projekt elemek meghatározása Fejlesztés prototípus Tesztelés Telepítés Forrás: J.A. Buttler: Designing Geodatabases for Transportation
Adatmodell fejlesztés 1. Felhasználói igények meghatározása 2. Fogalmi modell kidolgozás 3. Logikai modell kidolgozás 4. Fizikai modell kidolgozás
Adatmodell fejlesztés Fogalmi modell Forrás: J.A. Buttler: Designing Geodatabases for Transportation
Adatmodell fejlesztés Logikai modell Forrás: J.A. Buttler: Designing Geodatabases for Transportation
Adatmodell fejlesztés Fizikai modell Forrás: J.A. Buttler: Designing Geodatabases for Transportation
Adatmodell fejlesztés Forrás: J.A. Buttler: Designing Geodatabases for Transportation
Adatmodell fejlesztés Forrás: J.A. Buttler: Designing Geodatabases for Transportation
Adatmodell fejlesztés Forrás: J.A. Buttler: Designing Geodatabases for Transportation