Использование направления для более точного определения местоположения точек сети

При выполнении вами сетевого анализа Network Analyst должен определит местоположение в наборе сетевых данных, в котором лежат входные данные анализа. Сетевое местоположение вычисляется на основе нескольких факторов, включая географическое местоположение входных данных, параметры сетевого анализа, для которых будут использоваться входные данные, и заданные пользователем параметры определения местоположения в инструменте или функции, используемой для определения местоположения входных данных.

Более подробно о местоположениях входных данных сетевого анализа

Направление, в котором движется транспортное средство, является дополнительным фактором, который может помочь точно определить его местоположение в сети. Приведенный ниже рисунок иллюстрирует этот принцип.

<img alt="Местоположение по GPS без направления представлено в виде круга" data-caption="Without bearing information, it is hard to tell which street the vehicle is on. It could be on either the north–south or east–west street." src="images/ADot-AE9CA.png" />

<img alt="Местоположение по GPS с направлением представлено в виде треугольника" data-caption="It becomes clear that the vehicle is heading north on the north–south street when the bearing information is included." src="images/ATriangle-09084.png" />

Дополнительный модуль ArcGIS Network Analyst позволяет использовать данный принцип для более точного расположения точек в наборе сетевых данных.

Устройства GPS часто вычисляют направление в дополнение к текущему географическому положению. Вы можете использовать эту информацию при расположении точек в сети во время анализа сети. Это позволяет более точно разместить объекты сетевого анализа. Кроме того, это помогает предотвратить ошибки водителя, поскольку маршруты и путевой лист, созданные на основе точек движения, с большей вероятностью будут начинаться из правильного местоположения.

Например, часто текущее местоположение и направление движения грузовика передаются по мобильному телефону, оснащенному приемником GPS, на ArcGIS Server, где эта информация загружается в качестве первой остановки в анализе маршрута. Другие остановки, которые еще не пройдены грузовиком, также загружаются; выполняется поиск маршрута, а затем результаты и путевой лист передаются обратно на телефон водителя. Благодаря использованию информации о направлении во время этой процедуры грузовик, оказавшийся рядом с перекрестком или эстакадой, сможет начать свой маршрут по нужной улице. Это также помогает дополнительному модулю ArcGIS Network Analyst проверять направление, в котором перемещается транспортное средство, для того чтобы начало результирующего маршрута совпадало с направлением, в котором движется транспортное средство.

Поля Bearing и BearingTol

Дополнительный модуль ArcGIS Network Analyst может использовать информацию о направлении из полей Bearing и BearingTol входных данных сетевого анализа. Эти поля описаны ниже.

• Bearing- направление движения транспортного средства или человека. Направления должны быть заданы в градусах, отсчитываемых по часовой стрелке от истинного севера. Обычно значения находятся в диапазоне от 0 до 360; однако Network Analyst также может обрабатывать и отрицательные значения, вычитая их из 360 градусов.

• BearingTol— в этом поле задается максимально допустимое расхождение между направлением движения транспортного средства и касательной от точки на улице, где Network Analyst определяет местоположение транспортного средства. Другими словами, допуск направления используется для того, чтобы определить, совпадает ли в целом направление движения транспортного средства с расположением дороги, по которой оно движется. Совпадение с заданным допуском означает, что транспортное средство находится на этом ребре; в противном случае проводится оценка ближайшего соседнего приемлемого ребра.

  Единицами измерения BearingTol являются градусы, значение по умолчанию 30. Введите значение допуска, большее 0 и меньшее 180.

Поля Bearing и BearingTol в Network Analyst

Далее приведен краткий обзор алгоритма оценки полей направления в Network Analyst:

1. Network Analyst привязывает точку к ближайшему ребру.

2. Допуск направления рассчитывается от точки на ближайшем ребре для установки минимального и максимального значений направления. Это выполняется для обоих направлений движения.

3. Направление добавляемой точки сравнивается с минимальным и максимальным допустимыми значениями направления для каждого из двух направлений движения.

   • Если направление попадает в допустимые пределы, точка добавляется в качестве сетевого местоположения. Также определяется направление движения по дороге – оно совпадает с направлением допуска направления, в который попадает это направление.

   • Если направление не попадает в допустимые пределы, местоположение точки не определяется и выполняется оценка допуска направления для ближайшего соседнего приемлемого ребра. (Некоторые ребра могут быть неприемлемыми по другим причинам: например, можно не выполнять поиск на элементах с ограничениями или исключить все шоссе. В этом случае все запрещенные ребра или шоссе будут игнорироваться.) Данная процедура повторяется до тех пор, пока не будет установлено местоположение точки на подходящем ребре или не будет превышен допуск привязки и точка останется неразмещенной.

Использование полей Bearing и BearingTol в вашем анализе

При выполнении анализа с помощью слоев сетевого анализа и загрузки точек для входных классов, таких как Остановки, Пункты обслуживания или Источники, инструмент Добавить местоположения будет автоматически использовать поля Bearing и BearingTol вашей входной таблицы. Не нужно использовать сопоставление полей и выполнять специальной настройки. Поля будут использоваться, если они есть во входных данных.

При выполнении анализа в Python с помощью модуля Network Analyst, arcpy.nax и полей Bearing и BearingTol будут явно включены в список поддерживаемых полей для каждого входного класса анализа. Для использования полей сопоставьте входные поля с полями входного класса с помощью параметра field_mappings метода load, как и для любых других входных полей, которые вы хотите сопоставить.

Более подробно о сопоставлении полей в модуле Network Analyst

Примечание:

Инструмент Вычислить местоположения не использует поля Bearing и BearingTol для предварительного вычисления сетевых местоположений.

Внимание:

Направление может влиять на то, на какой улице находится анализируемый вход (часть расчета поиска местоположения), но не влияет на направление прибытия и отъезда транспортного средства (часть расчета решения). Например, если направление автомобиля указывает на север, то поля Bearing и BearingTol помогут ему определить местоположение на дороге с севера на юг. Однако в момент расчета результирующий маршрут может иметь направление на юг от этого места для достижения кратчайшего пути до следующей остановки. CurbApproachПоле используется для управления направлением движения при прибытии и отбытии из местоположения.

При работе с полями Bearing и BearingTol помните следующее:

• Поля Bearing и BearingTol входных данных должны быть типа короткое целое, длинное целое или двойной точности.

• Если сопоставляемые входные значения полей для точки пустые, то местоположение точки определяется обычным способом, то есть без учета направления и допуска направления.

Пример

В серии приведенных ниже рисунков с соответствующими подписями показано, как Network Analyst обрабатывает поля Bearing и BearingTol.

<img alt="Транспортное средство движется на север" data-caption="1. A vehicle with a GPS receiver on a mobile phone travels north through a four-way intersection and sends its current location and bearing to ArcGIS Server running the Network Analyst extension." src="images/BearingBearingTol_01-E1456.png" />

<img alt="Координаты и направление по GPS" data-caption="2. The black lines represent network edges. The triangle and the dashed line represent the location and bearing of the vehicle as recorded by the GPS receiver. Note that the captured location is rather inaccurate, possibly due to inaccuracies of the GPS receiver, inaccuracies of the digitized streets, or both. The GPS receiver also indicates the bearing is about 345 degrees, which is slightly  incorrect too; it should be 0 degrees since the vehicle is traveling north." src="images/BearingBearingTol_02-4D695.png" />

<img alt="Направление выходит за пределы допуска" data-caption="3. The point is snapped to the nearest edge, and compared with the bearing tolerance, which is represented by the blue gradients in this example. The BearingTol value is 30, so the tolerance spans 15 degrees to either side of the edge in both the east and west directions. The red arrows are added to emphasize that the bearing is more than 15 degrees from the edge in both directions. Since the bearing falls outside the tolerance, the point isn't located on this edge." src="images/BearingBearingTol_03-257E5.png" />

<img alt="Направление попадает в пределы допуска" data-caption="4. The point is snapped to the next-nearest edge and loaded as a network location there since the bearing falls inside the bearing tolerance. Also, the Network Analyst extension knows the object is going north since the bearing falls within the north-facing bearing tolerance." src="images/BearingBearingTol_04-A4892.png" />