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Verkehrsnetze in GIS-Verkehrsnetze in GIS-Das GDF-ModellDas GDF-Modell
Seminar GIS IV 27.06.02
Inhaltsübersicht:Inhaltsübersicht:
1. Einleitung 1.1 Warum GDF ? 1.2 Was ist GDF ?
2. Features und Levels in GDF3. Level-0-Topologie4. ´Roads and Ferries´5. Attribute6. Relationen
1.1 Warum GDF ?1.1 Warum GDF ?- für Routenplanung muß Zusammenhang zw.Geometrie des Straßennetzes und Positionsdaten bekannt sein digitale Straßenkarte, die Geometrie mit zusätzlichen verkehrsrelevanten Informationen verknüpft
- gemeinsame digitale Straßenkarte für alle Anwendungen Standardisierung der Datenerfassung und des Formats für den Datenaustausch GDF-Standard als Grundlage für digitale Straßenkarten
1.Einleitung1.Einleitung
1.2 Was ist GDF ? I1.2 Was ist GDF ? I
- die Abkürzung für geographic data files
- Standard für die Beschreibung bzw. Definition von Daten für Straßennetzwerke und deren Austausch
- standardisiertes geometrisches und topologisches Modell für Straßendaten
- enthält auch Regeln zur Datenerfassung, -verwaltung und -präsentation
- GDF-Daten im Austauschformat für jeweilige Anwendung in das dafür vorgesehene System (z.B. Fahrzeugnavigationssystem) überführen
- wird dort weiterentwickelt in ISO\TC204 ( Traffic Information and Control Systems )
- Firmen TeleAtlas und NavTech erfassen GDF-Daten - Seit 1995 GDF-Daten für Deutschland flächendeckend
- GDF mittlerweile von der ISO ( International Organisation for Standardisation ) als weltweiter Standard anerkannt
- Anwendungsbereiche: Fahrzeugnavigation, Verkehrsleitsysteme, Flottenmanagement etc.
- GDF- Dokumentation 4.0 ausführl.Beschreibung d.Standards
1.2 Was ist GDF ? II1.2 Was ist GDF ? II
Complex Features
Simple Features
Point Feature
node
Line Feature
AreaFeature
edge face
Aggregation
Geometrie+Topologie
Level 2
Level 0
Level 1
2. Features und Levels in GDF2. Features und Levels in GDF
Verbindungzur Realität
Features -´real world objects´
3. Level-0-Topologie3. Level-0-Topologie
Connectivity Topology:
- Topologische Relationen zw. 0-dim und 1-dim Objekten
- Nodes und Edges formen nicht-ebenen Graph
- 2-dim Objekte durch Umring
hier kein Knoten (node)
- z.B.: Straßen bilden keine Kreuzung, sondern verlaufen durch eine Brücke übereinander
Edges
Node
3. Level-0-Topologie3. Level-0-Topologie
Kantenverlaufen übereinander
Edges
x
z
y
Connectivity Topology:
3. Level-0-Topologie3. Level-0-Topologie
Full Topology:
- Topologische Relationen zw. 0-dim, 1-dim und 2-dim Objekten
- Nodes und Edges formen ebenen Graph
- 2-dim Objekte durch Faces
- D.h.: Flächeninformationen werden integriert
Edge
Node
3. Level-0-Topologie3. Level-0-Topologie
Non-explicit topology: - Topologische Relationen nur über Koordinatenwerte - nur geometrische Informationen
- hier nicht nodes, edges, faces, sondern dots, polylines, polygons auf Level 0
4. Roads and Ferries4. Roads and Ferries
Feature Themesin GDF
______
4. Roads and Ferries4. Roads and Ferries- Straßennetzwerk in Level 1 und Level 2 repräsentiert- Level-2-Repräsentation bei vereinfachter Beschreibung des Straßennetzwerks
Intersection
Road ElementJunction
RoadLevel 2
Level 1
Road enthält 2 Road Elements:Road enthält 2 Road Elements:
Junction
Road ElementLevel 1
Level 2
Inter-section
Road
Road enthält keine Road ElementsRoad enthält keine Road Elements
Level 1
Level 2
Junction
Road Element
Intersection
Road
Restrictive Sub-Attributes: beschränken Gültigkeit des mit ihm verbundenen Attributs können nie allein stehen
Simple Attributes: haben eine Komponente
Segmented Attributes: nur für bestimmten Teil eines Features gültig position-from-, position-to-value
Composite Attributes: haben mehrere Komponenten Sub-Attributes
5. Attribute5. Attribute
Bsp. für Restrictive Sub-Attribute: Validity Period
Andere Restr.Sub-Attr.: - Validity Direction best. Richtung - Lane Dependent Validity best. Fahrbahn - Street Side best. Straßenseite - Vehicle Type best. Fahrzeugtyp
Feature:Road Element
Attribut:Speed Restriction
50 km/h
Restr.Sub-Attribute:Validity Period
8.00 – 18.00 Uhr
Bsp. für Segmented Attribute:
6. Relationen6. Relationen
- z.B. die Beziehung ´is capital of´ zwischen Paris und Frankreich
- meistens Beziehungen zwischen 2 Features
- nicht-topologische Zusammenhänge
- möglich aber auch mehrere Features in einer Beziehung z.B. eine Brücke führt eine Straße über einen Fluß
Prohibited Manoeuvre: Abbiegeverbot
L522L712
L711
L521
J1
L723
J4
Relation-ship-code
RoadElem
Junction
RoadElem
RoadElem
RoadElem
2103 L711 J1 L712 L522 L521
2103 L723 J4 L521
Alternative: Restricted Manoeuvre
Priority Manoeuvre: Vorfahrtsregelung
Relation-ship-code
RoadElem
Junction
RoadElem
RoadElem
RoadElem
2104 L711 J1 L712 L522 L5212104 L511 J2 L721
L522L712
L711
L521
J1
L721
J2L511
