Charakteristika
ALERT-C lokační tabulka (dále i LT) slouží k označení pozic objektů reálného světa. Obsahuje velmi zjednodušený popis reality (síťový graf s hierarchickou strukturou a horizontální vazbou) s maximálně 60 tis provázaných záznamů.
Zjednodušeně, tato tabulka umožňuje místo popisu polohy události souřadnicí a textem (náročné na přenášený objem dat a interpretaci) posílat pouze odkaz do předem definovaného seznamu možných poloh, za podmínky přítomnosti stejných tabulek jak ve vysílači, tak i v přijímači. Přesnost určení polohy dopravní události pomocí lokačních tabulek je omezená, úsek sítě musí být pokryt v LT, poloha je popsána jako ležící „někde“ mezi dvěma uzly stanovenými v LT (nemusí být dvě nejbližší křižovatky (vzd: 150m), ale např. 2 nejvýznamnější (vzd: 2km)).
Lokační tabulky tak patří do skupiny popisů polohy využívajících dříve sdílenou znalost (informaci). Opakem tohoto způsobu lokalizace je takzvaná lokalizace za běhu.
Aplikovatelnost
Hlavním použitím lokační tabulky je RDS-TMC, kde tvoří nezbytnou součást systému z pohledu optimalizace přenosu. Bez přítomnosti stejné lokační tabulky na obou koncích vysílání není možné interpretovat přijaté dopravní informace.
Lokační tabulky se ale používají i v jiných formátech výměny dopravních informací a to zejména v mezinárodním měřítku.
Umístění v hierarchii témat
Nadřazený term: RDS-TMC
Související termy: tabulka událostí
Termíny a výstižné definice
výrobce navigací – subjekt dodávající základní sady dat systému RDS-TMC do navigace
servisní organizace – subjekt zodpovědný za správnost lokačních tabulek RDS-TMC
tvůrce mapových dat – subjekt tvořící mapy a integrující do nich lokační tabulky
poskytovatel služby -
uživatel – řidič, vlastník navigačního zařízení, který se naviguje po trase
poskytovatel služby – subjekt poskytující dopravní informace v systému
lokační tabulka – základní sada dat v RDS-TMC, strukturovaný a zjednodušený popis silniční sítě, který umožňuje odkazovat na polohu číslem
navigační mapa – detailní vektorová mapa obsahující topologii a manévry a vlastnosti silniční sítě umožňující navigaci na trase, pro využití v dynamické navigaci integrovaná s lokačními tabulkami
navigační zařízení – zařízení využívající znalost svojí přesné polohy, přítomnost navigační mapy a algoritmy pro hledání trasy pro navigaci na trase.
RDS-TMC – rádiový datový systém – kanál dopravních zpráv, celý název pro systém přenosu kódovaných dopravních informací do navigace
Popis řešené problematiky na vysoké úrovni (ne popis řešení)
Lokační tabulky použije poskytovatel služby pro zakódování polohy dopravní informace před jejím přenosem, zejména v systému RDS-TMC. Navigační zařízení polohu dopravní informace dekóduje a interpretuje (význam a polohu) uživateli. Dále se věnujeme vzniku a údržbě lokačních tabulek.
Tvůrce lokační tabulky vytvoří (aktualizuje) datovou sadu skládající se z datově propojených tabulek popisujících uzly v síti, oblasti a komunikace ve / na kterých uzly leží. Po vytvoření tabulku poskytne v tzv. výměnném formátu servisní organizaci (TISA) k jejímu posouzení kvality (certifikaci). Po úspěšné certifikaci tabulku distribuuje poskytovatelům služeb, aby ji zaintegrovali do svých systémů a tvůrcům map a výrobcům navigací. Tvůrci map vytvářejí speciální datovou propojovací vrstvu mezi poskytnutou tabulkou a svojí navigační mapou, takto propojenou mapu poskytují (za úplatu) výrobcům navigací, či poskytovatelům služeb, kteří ji používají pro propojení polohy přijaté dopravní informace na silniční síť.
Obrázek 1 Řetězec předávání tvorby a implementace lokační tabulky (zdroj: TMC Forum 2004)
Výroba / aktualizace a implementace lokačních tabulek do navigace je časově, finančně i organizačně náročné.
Architektura popisovaného řešení
Lokační tabulka je zjednodušený síťový graf, který podle mezinárodní normy vytvoří tvůrce lokační tabulky, zjednodušeně, tato tabulka umožňuje místo popisu události souřadnicí a textem posílat pouze číslo „lokace“. Tabulku musí ověřit servisní organizace TISA a vydat certifikát kvality, tabulku si od tvůrce odeberou poskytovatel služby a výrobce navigací, kteří ji integrují do svých SW řešení, také ji odebere tvůrce map, který ji propojí s mapou, kterou následně dodá výrobci navigací. Celý systém distribuce je časově náročný a může trvat i déle než rok.
Obrázek 3 Architektura řešení pro tvorbu, distribuci a implementaci Lokačních tabulek systému RDS-TMC
V České Republice lokační tabulky vytváří společnost Central European Data Agency (CEDA) která zároveň řeší jejich certifikaci na mezinárodní úrovni v rámci činnosti TISA. Tabulky distribuuje ŘSD ČR prostřednictvím národního dopravního informačního centra.
1. Struktura lokační tabulky
Lokační tabulka slouží k označení pozic objektů reálného světa. Je to způsob, jak v dopravních a cestovních informacích sdělit, kde se určitá událost odehrává. Každý řádek v Lokační tabulce je pevně spjat s konkrétní geografickou entitou (křižovatka, silnice, významný objekt, atd.). Proces vytváření LT se nazývá kódování pozic. Jednotlivé pozice v LT jsou spolu provázány na základě skutečné návaznosti na komunikační síť v reálném světě. Označení (kódování) pozic používané v systému RDS-TMC je stanoveno pravidly pro identifikaci pozic, která jsou definována mezinárodní normou EN ISO 14819-3.
Jedná se o velmi zjednodušený popis reality s maximálně 60 tis záznamů. Obsahuje:
- Oblasti (státy, kraje, okresy, obce, …)
- Linie (silnice, části silnic, ulice)
- Lokace (leží na/podél liniích, křižovatky, mosty, tunely, nemocnice, parkoviště, průsmyky, …) – pouze tato část obsahuje souřadnice
Následující tabulka ukazuje zjednodušenou podobu lokačních tabulek, bez přítomnosti většiny atributů, včetně souřadnic polohy. Důležité je, že je vidět jak vertikální, hierarchická tak i horizontální, funkční provázanost záznamů.
Obrázek 3 Popis polohy pomocí lokačních tabulek v systému RDS-TMC
Při konstrukci popisu události se veškeré textové popisy místa události berou právě z lokačních tabulek. Ukázka konstrukce popisu polohy z lokačních tabulek:
- Kód počátku problému (tam kde se srazily auta): např. 11460 (křižovatka: „Bořitov - I/43“ na silnici II/376 : Bořitov - Kunštát)
- Směr události: 0 (pozitivní) – ve směru na Kunštát
- Rozsah události: 1 – tedy do bodu 11461 (obec Lišice, na stejné silnici)
Z Lokačních tabulek se kromě názvů lokací vezmou jejich souřadnice, typy a přes reference na hierarchicky vyšší lokace název/číslo komunikace směr odkud kam vede a oblast ve které leží. Lze toho vzít mnohem více – toto je základ. Zpráva potom bude vypadat (kurzívou jsou spojky – vše ostatní se doplní z tabulek/číselníků):
Na silnici 2. třídy II/376, mezi křižovatkou Bořitov - I/43 a obcí Lišice ve směru Bořitov, dopravní kolaps v úseku 4 km.
Pro poskytování dalších subjektům a pro certifikaci se tabulka rozkládá na sestavu vzájemně provázaných cca 27 souborů.
2. Výrobce navigací / mapových dat
Samotný navigační přístroj či jiné koncové zařízení s TMC dekodérem nestačí. Je důležité, aby navigační přístroj obsahoval navigační mapu dané oblasti (mapový podklad) a databázi předem definovaných pozic možných dopravních událostí na silniční síti tzv. Lokační tabulku. Obě dvě tyto datové sady bývají obvykle integrovány do jednoho celku.
Navigační mapa obsahuje informace především o silniční a uliční síti, které jdou do značných podrobností (datový model shromažďuje informace o jednosměrnostech, relacích, manévrech, tj. například zákazech odbočení atp.). Další nedílnou součástí navigačního přístroje je software, který naopak umožňuje hledat nejefektivnější trasu k cíli podle předem zadaných parametrů.
Výrobce navigací musí ve svém přístroji mít nejen aktuální mapová data ale také aktuální tabulky RDS-TMC (lokační tabulka a tabulka událostí) pro danou zemi. Tyto tabulky musí být datově (relačně) propojeny s údaji v navigační databázi. Propojování je zdlouhavý a namáhavý proces a dělá jej tvůrce navigační mapy.
3. Tvůrce lokačních tabulek
Lokační tabulka má normalizovanou strukturu. Tato tabulka musí být vytvořena podle silniční sítě a požadavků dané země a dále distribuována jak poskytovatelům služby, tak i výrobcům navigací a tvůrcům mapových dat.
4. Servisní organizace
Vzhledem ke složitosti distribuce datových sad systému RDS-TMC a kolísavé kvalitě vytvořené lokační tabulky (dle země a zkušeností tvůrce) vznikla organizace TISA, která se stará o propojování jednotlivých subjektů v oblasti dopravních informací a také o kvalitu lokačních tabulek. Ty jsou testovány na řadu kvalitativních kritérií a je jim následně udělen certifikát, pouze tabulky s certifikátem jsou následně implementovány.
Lokační tabulky musí projít úspěšným certifikačním procesem TISA, který zaručuje, že se v tabulce nevyskytují žádné formální chyby a tak nemůže dojít k případné chybné funkcionalitě navigačního přístroje. Subjektivní kvalita, která se dá posoudit uživatelem systému je závislá na výrobci této datové sady a podléhá neustálému vývoji tak, aby co nejvíce odpovídala motoristově představě reality.
Organizace TISA aktivně prosazuje své zájmy ve všech aspektech systému RDS-TMC. Tvoří doporučení a doplňuje stávající standardy o nové požadavky, řídí vývoj systému a stanovuje požadavky, které musí být splněny pro úspěšné spuštění služby RDS-TMC. Dále také navrhuje možný vývoj RDS-TMC v budoucnosti.
Přehled funkcí popsaného systému
S tvorbou a distribucí lokačních tabulek jsou spojené procesy
- Tvorba a certifikace lokační tabulky
- Implementace lokační tabulky
- Použití lokační tabulky k popisu polohy dopravní situace
- Odběr (získání) lokační tabulky
1. Použití lokační tabulky k popisu polohy dopravní situace
Pro zadávání místa (lokality) je bezpodmínečně nutné vytvořit zmiňované Lokační tabulky (databázi). Pokud se na některém místě dopravní sítě stane nehoda či jiná dopravní událost, tak nejdříve operátor systému RDS-TMC vyhledá v Lokační databázi dvě takové položky, které vymezují rozsah události. Do éteru se vysílá kanálem RDS-TMC pouze jedna pozice (počáteční místo dopravní události) a počet „kroků“, který je nutno učinit od tohoto místa k jejímu konci (např. na konec kolony).
2. Tvorba a certifikace lokační tabulky
Tvůrce datových sad systému RDS-TMC vytvoří na základě silniční sítě dané země, dostupných informačních zdrojů a návodů na tvorbu lokační tabulku dané země.
Tuto tabulku dále tvůrce předává (za poplatek) servisní organizaci k prověření a v případě její bezchybnosti dostává certifikát ověřující kvalitu. Po certifikaci je informace o tabulce vystavena dalším členům servisní organizace.
3. Implementace lokační tabulky
Po certifikaci tabulky jí od tvůrce (za poplatek) odebírá poskytovatel služby, který ji implementuje do svých systémů, tvůrce map, který na ní vytvoří ve svých mapách propojení a výrobce navigací, který ji v systému potřebuje společně s mapami, aby mohl přijaté dopravní informace dekódovat (interpretovat).
Tabulku událostí odebírá a implementuje poskytovatel služby a výrobce navigací, tabulku si může koupit ve formě mezinárodní přeložené normy (pdf) či od servisní organizace jako zpracovanou tabulku.
4. Odběr (získání) lokační tabulky
Distribuce datových produktů je vždy v rukou jejich tvůrců či vlastníků, a proto i v této oblasti se dostupnost lokačních tabulek liší případ od případu. Ve velké většině jsou ale lokační tabulky volně dostupné například na žádost u TISA či u jejich výrobce. Existují samozřejmě i komerční lokační tabulky, které jsou z důvodu udržení monopolu nad daným územím placené (viz Velká Británie).
V ČR je distributorem lokační tabulky ŘSD ČR, které je poskytuje zdarma proti podpisu licenční smlouvy. Více viz www.dopravniinfo.cz
Odkazy/Reference/Normy
Pro tvorbu lokačních tabulek se používá 3. část normy RDS-TMC:
- Popis struktury a tvorby lokační tabulky (14819-3): pro tvorbu tabulky
Tento dokument ale není kompletní metodika a popis, používá se ještě řada doporučení a dokumentů organizace TISA.