Lineaire locatiereferentie

Lineaire locatiereferentiemethodes zijn een vorm van locatiereferentie. De meeste mensen gebruiken locatiereferentie dagelijks. Hectometerpaaltjes langs de weg maken ook deel uit van een lineair locatiereferentiesysteem.

Hoe werken lineaire locatiereferentiemethodes?

In het begin lijkt werken met locatiereferentie erg ingewikkeld. Tenminste, zo was het voor mij toen ik bij Simacan begon als software engineer. Locatiereferentie is een belangrijk onderdeel van ons werk bij Simacan. Vrijwel alle data die wij verwerken heeft een relatie met verkeer. En verkeersdata heeft altijd betrekking op een plaats.

De details van lineaire locatiereferentie kunnen soms echt wel lastig zijn. Maar wat ik inmiddels ook geleerd heb, is dat de onderliggende principes vaak wel meevallen. In deze blog zal ik drie methodes voor locatiereferentie laten zien: TMC, BPS en VILD. Alle drie zijn ze gebaseerd op hetzelfde principe: lineaire locatiereferentie.

TMC

Laten we beginnen met TMC (Traffic Message Channel). TMC werkt met een van tevoren vastgestelde tabel. In die tabel is een aantal punten opgenomen. Met die punten kunnen we de locatie van een file exact beschrijven. Zolang zender en ontvanger over dezelfde versie van de tabel beschikken, kunnen ze elkaar begrijpen

Kijk eens naar het volgende kaartje. We zouden kunnen zeggen:

Er staat file van punt 44966 tot punt 44956.

TMC-punten met offsets gebruikt om de exacte locatie van een file te beschrijven.

Offsets
Met alleen de punten kun je prima de locatie van een file beschrijven!. Zolang de file precies bij TMC-punten begint en eindigt. Maar wat als dat niet zo is? Wat als het verkeer vast staat tussen punt A en punt B op de kaart? Hoe beschrijf je die situatie met TMC? Laten we het eens zo proberen:

De file begint 440 meter na punt 44966. Hij eindigt 630 meter voor punt 44956.

Dat gaat wel werken! We gebruiken afstanden voor of na de TMC-punten. En kunnen zo iedere mogelijke locatie beschrijven. Zolang de weg in de TMC-tabel staat. De afstand tot een punt noemen we de offset.

Lineare locatiereferentie

Het gebruik van offsets tot vastgestelde punten is kenmerkend voor lineaire locatiereferentie. Waarom noemen we het eigenlijk lineair? Omdat we de vaste punten verbinden door lijnen, die de vorm van de weg volgen. Zo kunnen we precies de plek van de offsets bepalen.

TMC is niet de enige methode voor lineaire locatiereferentie. Het is wel een belangrijke, want TMC wordt in veel landen ondersteund. Ik zal twee andere lineaire locatiereferentiemethodes laten zien. Methodes die breed toegepast worden in Nederland.

Hectometerpaal in Nederland.

Een hectometerpaal in Nederland.

BPS

BPS (Beschrijvende Plaatsaanduiding Systematiek) is een Nederlandse locatiereferentiemethode. Het is gebaseerd op de hectometerpaaltjes. Deze staan elke 100 meter naast provinciale en rijkswegen.

Met alleen de informatie op de hectometerpalen zouden we kunnen we de locatie van een incident al redelijk exact beschrijven. Als we het helemaal precies willen doen kunnen we offsets gebruiken.

Bijvoorbeeld: Het begin van de file vanaf punt A (zie onderstaand kaartje) kunnen we zo beschrijven in BPS:

Deze file begint op de A37 aan kant R 10 meter voor kilometer 6.0 (A37 R 6.0 – 10).

Hectometerpalen op kaart gegenereerd met data uit NWB-Wegen.
De posities van de Nederlandse hectometerpalen zijn zorgvuldig in kaart gebracht in het Nationaal Wegenbestand (NWB). Het NWB wordt onderhouden door Rijkswaterstaat, net als de hectometerpaaltjes zelf.

Hectometerpalen staan er niet alleen in Nederland. Zulke plaatsmarkeringen zijn te vinden in vele landen. Bijvoorbeeld in het Verenigd Koninkrijk en de Verenigde Staten.

VILD

VILD (Verkeers Informatie Locatie Database) is ook een Nederlands systeem. En het principe kennen we al, want VILD is een uitbreiding op TMC. Er is wel een aantal verschillen:

  1. VILD-punten hebben andere nummers dan de corresponderende TMC-punten.
  2. Vanuit VILD wordt verwezen naar wegnummers en hectometers. Dit maakt integratie met locatiereferenties in BPS mogelijk.
  3. VILD heeft een hogere dekking dan TMC.

Onderstaand kaartje toont de VILD-punten, die overeenkomen met de TMC-punten op de kaart hierboven. De punten staan op precies dezelfde plaats, maar de nummers verschillen.

VILD-punten zijn een Nederlands systeem van locatiereferentie.
VILD wordt veel gebruikt in Nederland. Bijvoorbeeld bij het NDW (Nationale Databank voor het Wegverkeer). Via het NDW distribueren verschillende aanbieders van verkeersdata hun data. Op dit moment worden alle locaties beschreven met VILD. Het XML-dataformaat van het NDW volgt een internationale standaard: Datex II.

Principes van lineaire locatiereferentie

De drie voorbeelden van methodes, laten zien dat de onderliggende principes van lineaire locatiereferentie helemaal niet zo ingewikkeld zijn.

Samenvatting

  • zowel zender, als ontvanger hebben dezelfde tabel nodig (met bijvoorbeeld TMC-punten)
  • locaties worden vastgelegd als referenties, naar de punten in de tabel
  • deze referenties volgen lineaire eigenschappen van de wegen (“A37 kant R”)
  • met offsets beschrijf je verschuivingen ten opzichte van van deze referenties
  • iedere methode is geschikt voor een specifieke use-case, dus soms is vertaling tussen methodes nodig

Voor- en nadelen
Lineaire locatie referenties zijn vaak heel compact op te schrijven, dus de benodigde bandbreedte is beperkt. Ze hebben ook een gemeenschappelijk nadeel: Lineaire methodes ondersteunen alleen locatiereferentie op geïndexeerde wegen.
Lees meer over verschillen tussen lineaire locatiereferentie en andere methodes