Routing mit Oracle & HERE-Daten PRODUCT RELEASE NOTES -> wichtige Infos (Probleme, Änderungen, ...) ODF Reference Guide Ordnerstruktur -> Download odf_documentation_europe odf_geocoding_europe

CAMPUS INNENSTADT

INSTITUT FÜR NOTFALLMEDIZIN UND MEDIZINMANAGEMENT

Routing mit Oracle & HERE-Daten Möglichkeiten und Erfahrungen aus der Praxis

Mathias Weber

07.05.2015 - DOAG Oracle Spatial & Geodata Day

INSTITUT FÜR NOTFALLMEDIZIN

UND MEDIZINMANAGEMENT

KLINIKUM DER UNIVERSITÄT MÜNCHEN®

AGENDA

Institut für Notfallmedizin und Medizinmanagement - INM

Routing-Analysen und Berechnungen im INM – Status Quo

HERE-Daten

Oracle und Routing

Routing-Analysen und Berechnungen im INM – zukünftig

Erfahrungen, Probleme

08.05.2015

Geo-Daten zur Unterstützung komplexer Analysen – Mathias Weber, Markus Geis

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INSTITUT FÜR NOTFALLMEDIZIN UND MEDIZIN-MANAGEMENT

Markus Geis [email protected]

IT – Informationstechnologie

Datenbankadministration

Datenbankentwicklung

Mathias Weber [email protected]

SysPro – Systemanalyse und Prozessoptimierung

Geoinformationssysteme

MapServer-Applikationen

Datenbankentwicklung

APEX-Entwicklung

08.05.2015

Routing mit Oracle & HERE-Daten – Mathias Weber, Markus Geis

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gegründet 2002

erstes notfallmedizinisches Institut an einer deutschsprachigen

Universität

ANR (Arbeitskreis Notfallmedizin und Rettungswesen) als

Vorgängerinstitution seit 1993

derzeit ca. 40 Mitarbeiter

Interdisziplinäre Forschung und Lehre in Notfallmedizin,

Rettungswesen und Management in der Medizin

www.inm-online.de

INSTITUT FÜR NOTFALLMEDIZIN UND MEDIZINMANAGEMENT

08.05.2015 4





INM – TÄTIGKEITEN

Gutachten und Forschung (Projekt-Beispiele)

TRUST I

1999 – 2004

Struktur- und Bedarfsanalyse für den Rettungsdienst in Bayern

Optimierung der rettungsdienstlichen Versorgung

Herausarbeitung von Möglichkeiten zur Effizienzsteigerung

Aufbau des Internetportals Rettungsdienst in Bayern

TRUST II

seit 2005

Fortführung des Monitoring (z.B. Trendanalysen, Nachbetrachtungen)

Ausbau der Internetportals

08.05.2015

Routing mit Oracle & HERE-Daten– Mathias Weber, Markus Geis

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INM – TÄTIGKEITEN

Gutachten und Forschung (Projekt-Beispiele)

ÄLRD Bayern (ÄLRD – Ärztlicher Leiter Rettungsdienst)

seit 2010

u.a. Aufbau eines Internetportals Ärztlicher Leiter Rettungsdienst Bayern

TRUST III

seit 2015

Fortführung des Monitoring (z.B. Trendanalysen, Nachbetrachtungen)

Neuentwicklung des Internetportals (APEX)

08.05.2015

Routing mit Oracle & HERE-Daten– Mathias Weber, Markus Geis

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AGENDA



HERE-Daten

Oracle und Routing



08.05.2015


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ROUTING-ANALYSEN UND BERECHNUNGEN IM INM

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Geo-Informationssystem

ESRI ArcGIS Desktop

Network Analyst, ...

Routing-Analysen und Berechnungen

Routing zwischen definierten Punkten (schnellste Fahrzeit, kürzeste Strecke)

Distanzmatrizen

Versorgungs- und Einzugsbereiche

Bereichsfolgen

Abdeckungen und Erreichbarkeiten

Straßendaten

Digital Data Streets, Route (auf Navteq-Basis)

ESRI Shape-Format





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Fragestellungen

Wo sollen neue Standort loziert werden?

Welche Gemeindeteile sind von welchem Standort aus am schnellsten zu

versorgen?

Gibt es Bereiche (Straßensegmente, Gemeindeteile), die in einer definierten

Fahrzeit nicht erreicht, nicht abgedeckt werden?

Gibt es Bereiche (Straßensegmente, Gemeindeteile) die mehrfach abgedeckt

werden, d.h. durch mehrere Standorte innerhalb einer definierten Fahrzeit erreicht

werden können?

Wie sehen die Einzugsbereiche von Krankenhäusern/Kliniken aus?

...





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ESRI ArcGIS

Distanzmatrix 7.500.000 DS

Rettungsdienststandorte

ca. 500

Network Analyst • gesuchte Einrichtungen 15.000

txt-File x GB

Oracle-DB

Stored-Procedures

SQL-Loader

Versorgungsbereiche

Rangfolgen

Gemeindeteile

ca. 42.000 DM-

Tabelle

weitere

Daten

Status quo




AGENDA



HERE-Daten

Oracle und Routing



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HERE STRAßENDATEN

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ODF Oracle Delivery Format

Fertiges Paket zugeschnitten auf Oracle Spatial

Transportable Tablespaces

Vorberechnete Indizes

Darstellungsvorschriften MapViewer

...

„Rundum-Sorglos-Paket“

ODF_EU_Q314

Datenmenge: ca. 85 GB komprimiert, ca. 240 GB installiert

Installationszeit: 1-2 h




HERE STRAßENDATEN

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Dokumentation (pdf-Dateien)

ODF Installation Guide – Importing ODF Data from Transportable Tablespaces

DATA PRODUCT RELEASE NOTES -> wichtige Infos (Probleme, Änderungen,...)

ODF Reference Guide

Ordnerstruktur -> Download

odf_documentation_europe

odf_geocoding_europe

odf_map_display_europe

odf_routing_europe




HERE STRAßENDATEN - DATENKATEGORIEN

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Kartendarstellung – Map Display

Darstellungsdefinitionen für Oracle MapViewer (MapBuilder)

Tabellenpräfix MAP, NTC, WOM

Adresskodierung – Geocoding

Umwandlung Adressen <-> Koordinaten

Tabellenpräfix GC

Navigation – Routing

Tabellen NODE, EDGE, PARTITION, SIGN_POST

Tablespaces

GC_EU_Q314 Geocoding

RC_... Routing

MAP_... Map Display

GC_PA_... Point Address




ROUTING TABLES


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NODE

EDGE

SIGN_POST ROUTER_CONDITION

ROUTER_NAV_STRAND SDO_ROUTER_DATA_VERSION

PARTITION

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ROUTER_TURN_RESTRICTION_DATA

User Data Structures

(Optional)

• Turn Restricion Data

• ...

Base Tables




HERE STRAßENDATEN – DATEN-IMPORT

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Voraussetzungen

Kombatibilität

Currently it is not supported to use an Oracle Routing Engine (RouteServer) of

version 11.2.0.1 together with an Oracle 11gR1 database instance and all versions

below.

To use the Oracle Routing Engine (RouteServer) for routing, version 11.1.0.7 or

higher of the Routing Engine is required.

HERE data cannot be imported into 11.1.0.6 instances. -> Bug# 6661262 in Oracle

metalink.





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Voraussetzungen

Spatial-Option ?

select parameter, value from v$option where parameter = 'Spatial';

Block Size -> 8 k?

show parameter db_block_size;

NLS settings ?

NLS_LANG AMERICAN.AMERICA

NLS_CHARATERSET AL32UTF8

NLS_NCHAR_CHARACTERSET AL16UTF16

select parameter, value from nls_database_parameters where parameter like

'%CHARACTERSET%';

Plattenspeicherplatz

Daten werden im gzip ausgeliefert. Dateigröße unkommprimiert * 3,5 – 4

Abbiegevorschriften

ab Q1 2013 – erfordert Oracle 12c





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ODF Installation Guide – Importing ODF Data from Transporttable

Tablespaces (pdf)

gute Dokumentation für den Import




AGENDA



HERE-Daten

Oracle und Routing



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ORACLE UND ROUTING

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Oracle Routing Engine

Oracle Spatial and Graph Java API




ORACLE ROUTING ENGINE

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XML-basierter Web-Service

Java-Architektur

Netzwerk -> Datenbank

Routing Engine -> Mittelschicht (WebLogic-Server)

Kommunikation mit XML über HTTP

Netzwerk-Routenberechnungen

schnellste, kürzeste Route

Traveling Salesman-Analysen (TSP)

berücksichtigt Abbiegevorschriften




ROUTING WEB SERVICE - ARCHITEKTUR

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Application

Routing Tables

Application Server

(Weblogic-Server)

Client

Database

Java Environment

XML/HTTP

JDBC

Routing Engine





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Installation und Konfiguration

Routeserver.zip -> Verzeichnis /routeserver.ear/web.war/...

web.xml (routeserver.ear/web.war/WEB-INF/web.xml)

Deployment auf WebLogic-Server





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web.xml (routeserver.ear/web.war/WEB-INF/web.xml) 

<init-param>

<param-name>routeserver_schema_jdbc_connect_string</param-name>

<param-value>

jdbc:oracle:thin:@(DESCRIPTION=(ADDRESS_LIST=(ADDRESS=(PROTOCOL=tcp)

(HOST=my_hostname)(PORT=1521)))(CONNECT_DATA=(SID=my_oracle_sid)))

</param-value>

</init-param>





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<!– Parameter für DB-Verbindung, Network -->

<init-param>

<param-name>routeserver_schema_username</param-name>

<param-value>ODF_EU_Q314</param-value>

</init-param>

<init-param>

<param-name>routeserver_schema_password</param-name>

<param-value>ODF_pwd</param-value>

</init-param>

<init-param>

<param-name>routeserver_network_name</param-name>

<param-value>NDM_EU_Q314</param-value>

</init-param>





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<init-param>

<param-name>ds_here</param-name>

<param-value>jdbc/here</param-value>

<description>

Tells the Router how to connect to the databas using a data source container.

The parameter value is the JNDI name of the

data source: jdbc/NavteqDataDS

</description>

</init-param>





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weitere Parameter:

Geocoder

Route Server Logging Paramter

Road Description Parameter

Partitioning Parameter

...





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Aufruf

hostname:port/routeserver





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Routing

Streckenberechnung zwischen mindestens zwei Standorten

Simple Route Request

Simple Multi-address Route Request

Traveling Salesperson (TSP) Route Request

Batched Route Request

Batch Mode Route Request

Routing Engine XML API





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Route Request

XML-Request

Routing Engine XML API

OracleSpatial and Graph

Developer's Guide





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Route Request – Beispiel 1

<?xml version="1.0" standalone="yes"?>

<route_request id="1"

route_preference="shortest"

road_preference="highway"

return_driving_directions="true"

distance_unit="kilometer"

time_unit="minute"

return_route_geometry="false"

language="german">

<start_location>

<input_location id="1" longitude="11.561029" latitude="48.134097" />

</start_location>

<end_location>


</end_location>

</route_request>





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Route Response – Beispiel 1





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route_preference="fastest"




time_unit="minute"


language="german"

return_route_edge_ids="true“>

<start_location>


</start_location>

<end_location>


</end_location>

</route_request>





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08.05.2015


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route_preference="fastest"




time_unit="minute"


language="german">

<start_location>

<input_location id="1">

<input_address><gen_form street="Schillerstrasse 53" city="München" postal_code="80336" country="DE"/></input_address>

</input_location>

</start_location>

<end_location>

<input_location id="2">

<input_address><gen_form street="Riesstraße 25" city="München" postal_code="80992" country="DE"/></input_address>

</input_location>

</end_location>

</route_request>





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ORACLE SPATIAL AND GRAPH JAVA API

08.05.2015


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Java-Schnittstelle

Netzwerkanalysen

Shortest Path, Nearest Neighbors

Traveling salesman problem, ...

Within Cost -> eigene Geschwindigkeitsprofile

Gesperrte Gebiete -> Bereiche können für das Routing gesperrt werden

...

Packages

oracle.spatial.network

oracle.spatial.network.lod

oracle.spatial.network.lod.config

https://docs.oracle.com/database/121/SPAJV/toc.htm






ORACLE SPATIAL AND GRAPH JAVA API

08.05.2015


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Package oracle.spatial.network

Verarbeitung im Hauptspeicher der DB

Kosten statisch

PL/SQL-API

Package oracle.spatial.network.lod -> Load on Demand

Ab 11g -> partitionierte Netzwerke

Einzelne Partitionen können geladen und bearbeitet werden

Kosten dynamisch

Keine PL/SQL-Schnittstelle

Netzwerkanalysen in der Middleware (JSP, Servlet, JEE)

Gleichzeitiges Abarbeiten mehrerer Threads im Hauptspeicher -> Multithreading

Oracle Spatial Network Data Model Tutorial

http://www.oracle.com/technetwork/indexes/samplecode/ndm-graph-1947612.html








AGENDA



HERE-Daten

Oracle und Routing



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08.05.2015


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Anforderungen „INM Routing-Modul“


Analysen

unter Berücksichtigung

- der Abbiegevorschriften

- eigener Geschwindigkeitsprofile (RTW, KTW, NEF)

kürzeste, schnellste Route zwischen Objekten

Einzugsbereiche

statisch – Vorausberechnung für vorhandene Objekte und definierte Fahrzeiten

(10,12,15, ... Minuten)

dynamisch – On-Demand für frei definierbare Objekte und definierte

Fahrzeiten

Distanzmatrizen (45.000 Gemeindeteile)

Modul muss aus verschiedenen Bereichen aufgerufen werden können

Browser, MapViewer, APEX, PL/SQL





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WebLogic-Server

INM Routing Modul

Oracle-DB

Spatial

PL/SQL

Geo-Daten Gemeindeteile, RDS, KH

Oracle MapViewer

HERE-Straßendaten Abbiegevorschriften

Geschwindigkeitsprofile

www-Browser

HTML-Seite

APEX

MapViewer

• kürzeste Route

• schnellste Route

• Einzugsgebiete

• Erreichbarkeits-Polygone

• Distanzmatrix

• kürzeste Route

• schnellste Route

• Einzugsgebiete

• Erreichbarkeits-Polygone

zukünftig




AGENDA



HERE-Daten

Oracle und Routing



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ERFAHRUNGEN, PROBLEME

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Import HERE-Daten

einfach, problemlos (Dokumentation), schnell

schnell einsetzbar

Voraussetzungen beachten !!!

Update HERE-Daten

siehe Import

Einsatz HERE-Daten

Fehler in Abbiegevorschriften (U-Turns auf Bundesstraßen)

Straßenkategorien

Visualisierung der Daten

Keine brauchbare Oracle-Lösung vorhanden (Oracle Spatial Network Data Model Editor)

Externe Lösungen (ArcGIS, QGIS, ...)

große Datenmengen -> Partitionen




ERFAHRUNGEN, PROBLEME

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Installation und Konfiguration Route-Server

einfach, problemlos

Web.xml

Betrieb Route-Server

einfach, schnell

unterstützt „einfaches“ Routing

XML-Response muss weiterverarbeitet werden

Oracle Spatial Network Data Model Tutorial

Tutorial nicht aktuell (obwohl Stand 09.01.2015)


umfangreiche Analysen möglich , aber sehr komplex

eigene Parameter (Kosten, Geschwindigkeitsprofile, ...)

? fertige Pakete, die einfach einsetzbar und zu parametrisieren sind ?




VIELEN DANK FÜR IHRE AUFMERKSAMKEIT

ANSPRECHPARTNER:

Mathias Weber

Klinikum der Universität München

INM - Institut für Notfallmedizin

und Medizinmanagement

Telefon: 089 / 4400 – 57161

E-Mail: [email protected]

Internet: www.inm-online.de

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Documents

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