LRS-Datenmodell

Mit der Location Referencing-Lizenz verfügbar.

Das lineare Referenzierungssystem (LRS) ist eine Sammlung von Feature-Classes und Tabellen zum Speichern und Bearbeiten von kalibrierten Routen.

Das LRS unterstützt die Verwendung einer einzigen Line-Feature-Class, die als Mittelachse bezeichnet wird, um die Geometrie für mehrere Routen zu speichern. Die Mittelachsengeometrie wird zusammen mit den Routendefinitionen in einer Network-Feature-Class gespeichert.

Zwischen den Routen im Netzwerk und den Mittelachsen, die die Geometrie bereitstellen, besteht eine Viele-zu-Viele-Beziehung. Das bedeutet, dass Routen in der Regel aus mehreren Mittelachsen-Features bestehen und das Mittelachsen-Features mehreren Routen in mehreren Netzwerken angehören können.

Neben der Geometrie müssen Routen auch Messwerte aufweisen. Das LRS verwendet Routen-Messwerte, um Objekt-Layer an der richtigen Stelle auf einer Karte anzuzeigen. Messwerte werden mithilfe eines Prozesses zu den Routen hinzugefügt, der als Kalibrierung bezeichnet wird. Um die Kalibrierung der Routen explizit zu steuern, verwendet das LRS eine Feature-Class für Kalibrierungspunkte.

Kalibrierungspunkte sind Punkt-Features, die Messwerte, Routenreferenzen und Netzwerk-IDs speichern. Die Kombination dieser drei Elemente stellt eine lineare Referenzierungsmethode (LRM) dar. LRMs werden erstellt, indem Kalibrierungspunkte auf Routen angewendet werden, sodass ein LRS-Netzwerk entsteht.

Das LRS enthält die folgenden Feature-Classes und Tabellen:

• Mittelachse: Die Polyline-Feature-Class, in der die Routengeometrie gespeichert wird.
• Mittelachsensequenz: Die Querverweistabelle, die die Beziehung zwischen den Mittelachsen und den Routen verwaltet.
• Kalibrierungspunkt: Die Point-Feature-Class, in der die Routenmesswerte gespeichert werden.
• Korrekturlinie: Die Polyline-Feature-Class, in der Markup-Features für die Kommunikation von LRS-Änderungen gespeichert werden.

Hinweis:

Feature-Classes und Tabellen werden mit allen erforderlichen Feldern erstellt, wenn das Werkzeug LRS erstellen ausgeführt wird.

Feature-Dataset-Anforderung

Um die servicebasierte Bearbeitung der Daten in Roads and Highways zu unterstützen, müssen sich bestimmte Feature-Classes im LRS-Datenmodell in einem Geodatabase-Feature-Dataset befinden. Wenn die Feature-Classes und Tabellen im Voraus modelliert werden, sind die folgenden Feature-Classes erforderlich und müssen in einem Feature-Dataset enthalten sein:

• Kalibrierungspunkt
• Mittelachse
• Objekte
• Schnittpunkte
• Netzwerke
• Korrekturlinie

Hinweis:

• Wenn Sie zum Erstellen von LRS- und mindestens erforderlichen Schemaelementen das Werkzeug LRS erstellen verwenden, werden diese Feature-Classes automatisch in einem Feature-Dataset platziert.
• Wenn das LRS mit ArcMap erstellt wurde, müssen Sie diese Feature-Classes in ein Feature-Dataset verschieben und das Werkzeug LRS ändern ausführen, um das LRS in ArcGIS Pro zu bearbeiten.

Versionsverwaltungs-Anforderung

LRS-Daten, die Sie als Service veröffentlichen, müssen verzweigungsversioniert sein und die Funktion Versionsverwaltung muss aktiviert sein, wenn sie als Service veröffentlicht werden.

Vor der Veröffentlichung müssen LRS-Feature-Classes und -Tabellen weitere Felder für die Versionsverwaltung, z. B. GlobalIDs, hinzugefügt werden.

Weitere Informationen zum Registrieren eines Datasets unter Verwendung von Verzweigungsversionierungs-Anforderungen

Weitere Informationen zum Veröffentlichen mit der linearen Referenzierung und Versionsverwaltungsfunktionen

LRS-Dataset

Bei einem LRS-Dataset (lineares Referenzierungssystem) handelt es sich um ein Controller-Dataset in einem Feature-Dataset in der Geodatabase mit allen am LRS beteiligten Feature-Classes.

Hinweis:

Sie können die Anzeige der LRS-Hierarchie entweder über den Bereich Inhalt oder Katalog aufrufen.

Ein LRS-Dataset kann mit den folgenden Werkzeugen erstellt werden:

• LRS erstellen: Die neu erstellten Centerline-, Calibration-Point- und Redline-Feature-Classes werden in einem Feature-Dataset platziert, dessen Name mit dem angegebenen LRS-Namen übereinstimmt.
• LRS aus vorhandenem Dataset erstellen: Vorhandene Centerline-, Calibration-Point- und Redline-Feature-Classes, die noch nicht bei einem LRS registriert sind, müssen sich in einem gemeinsamen Feature-Dataset befinden. Der Name des Feature-Datasets muss nicht mit dem LRS-Namen übereinstimmen.

Alle Werkzeuge in der Toolbox "Location Referencing" benötigen ein LRS Dataset, um ausgeführt werden zu können.

Hinweis:

Verwenden Sie das Werkzeug Objekt-ID in 64 Bit migrieren, um das LRS-Dataset in 64-Bit-Objekt-IDs zu migrieren.

Die Aktualisierung eines Datasets auf 64-Bit-Objekt-IDs ist hilfreich, wenn die Objekt-ID-Werte 2,1 Mrd. überschreiten oder wenn Daten aus Cloud Data Warehouses stammen.

Weitere Informationen zum Migrieren auf eine 64-Bit-Objekt-ID

Einige der im LRS-Dataset enthaltenen Informationen können Sie mithilfe der Funktion arcpy.Describe anzeigen. Um die LRS-Metadaten und -Objektverhaltensregeln für eine Geodatabase mit einem LRS-Dataset anzuzeigen, verwenden Sie die folgenden Funktionen:

File-Geodatabase:

desc = arcpy.Describe("C:\\Data\\LRData\\LrsSchema.gdb\\Lrs\\Lrs")

lrsXML = desc.lrsMetadata

eventBehaviors = desc.eventBehaviorRules

Enterprise-Geodatabase:

desc = arcpy.Describe("C:\\Data\\LRData\\LrsSchema.sde\\GPRefresh.DBO.LRS\\GPRefresh.DBO.LRS")

lrsXML = desc.lrsMetadata

eventBehaviors = desc.eventBehaviorRules

Schreiben in eine Datei:

txtFile = open("C:\\Data\\LRData\\lrsXML.xml", "w")

txtFile.write(lrsXML)

txtFile.close()

Feature-Class für Mittelachsen

Die Feature-Class für Mittelachsen stellt eine einzige Quelle für die Geometrien aller LRS-Netzwerke bereit, die Sie in einem LRS erstellen.

Die Features in der Feature-Class für Mittelachsen stellen jeweils eine einzelne Autobahneinheit dar. Diese können verwendet werden, um eine Eins-zu-Eins-Beziehung mit Routen darzustellen oder um längere Routen zu bilden.

Hinweis:

• Die Toleranz- und Auflösungseinstellungen der Feature-Class für Mittelachsen werden an die Netzwerke, Schnittpunkte und Event-Feature-Classes weitergegeben, die bei ArcGIS Roads and Highways registriert sind. Der Raumbezug, die XY-Toleranz und -Auflösung sowie die Z-Toleranz und -Auflösung der Centerline-Feature-Class müssen mit denen der Quellrouten übereinstimmen, die zum Laden der Daten in das LRS verwendet werden.
• Die Feature-Class für Korrekturlinien muss Z-aktiviert sein.

Das LRS erfordert, dass die Feature-Class für Mittelachsen ein Mittelachsen-ID-Feld aufweist. Die Werkzeuge LRS erstellen und LRS aus vorhandenem Dataset erstellen ermöglichen Ihnen die Zuordnung eines Mittelachsen-ID-Feldes.

Feld	Datentyp	Länge	Erlaubt NULL-Werte	Beschreibung
Mittelachsen-ID	GUID	N. z.	Ja	Eindeutige ID der Mittelachsengeometrie

Vorsicht:

Das Feld CenterlineId ist ein vom System verwaltetes Feld, das von den Werkzeugen ArcGIS Roads and Highways automatisch ausgefüllt wird. Dieses Feld darf nicht manuell bearbeitet werden.

Mittelachsensequenztabelle

Die Viele-zu-Viele-Beziehung zwischen Routen und Mittelachsen wird über eine Querverweistabelle, die sogenannte Mittelachsensequenztabelle, verwaltet. Da die Routen-IDs im LRS nicht eindeutig sind, enthält die Mittelachsensequenztabelle auch einen Verweis auf das Netzwerk-ID-Feld des LRS-Netzwerks. Mithilfe der Kombination aus Netzwerk-ID und Routen-ID kann jede Route im LRS eindeutig identifiziert werden. Die Verwendung der Netzwerk-ID erleichtert die Unterscheidung zwischen LRMs, da die Routen-IDs in den verschiedenen Netzwerken u. U. nicht eindeutig sind.

Ein Mittelachsen-Feature kann vielen Routen angehören, und eine Route kann aus mehr als einer Mittelachse bestehen. Die Mittelachsensequenztabelle muss mindestens einen Eintrag für jede Mittelachsen-Netzwerk-Kombination enthalten.

Die Mittelachsensequenztabelle muss mindestens folgende Felder enthalten:

Feld	Datentyp	Länge	Erlaubt NULL-Werte	Beschreibung
Mittelachsen-ID	GUID	N. z.	Ja	Die eindeutige ID der Mittelachsengeometrie
Von-Datum	Datum	8	Ja	Das Datum, an dem der Abschnitt der Mittelachse aktiviert wird
Bis-Datum	Datum	8	Ja	Das Datum, an dem der Abschnitt der Mittelachse stillgelegt wird
Routen-ID	Zeichenfolge	255 vorgeschlagen; mindestens ebenso groß wie die Länge der längsten Routen-ID in einem beliebigen Netzwerk.	Ja	Die eindeutige ID der Route
Netzwerk-ID	Short Integer	5	Ja	Die eindeutige ID des LRS-Netzwerks, dem jede Route angehört

Vorsicht:

Datensätze in der Mittelachsensequenztabelle dürfen nicht manuell bearbeitet werden.

Hinweis:

Das Feld NetworkId wird bei der dLRSNetworks-Domäne mit codierten Werten registriert, wenn das LRS erstellt wird.

Feature-Class für Kalibrierungspunkte

Routenmesswerte werden den Routen im Netzwerk mit Hilfe der Feature-Class für Kalibrierungspunkte zugewiesen. Routen werden kalibriert, indem eine interpolierte Entfernung zwischen zwei beliebigen Kalibrierungspunkten entlang der Route berechnet wird. Die Regeln für Kalibrierungspunkte lauten:

• Es gibt für alle LRS-Netzwerke nur eine Feature-Class für Kalibrierungspunkte, die beim LRS registriert sind.
• Für jede Route sind mindestens zwei Kalibrierungspunkte erforderlich.
• Die Kalibrierungspunkte müssen monoton sein, d. h. die Messwerte entlang der Route müssen stets zunehmen oder abnehmen. Nichtmonotone Routen werden zwar kalibriert, können jedoch zu Objektpositionen und Objektverhalten führen, die nicht definiert sind.
• Um einen bestimmten Messwert zu erhalten, fügen Sie an einer bestimmten Position einen Kalibrierungspunkt hinzu.

Hinweis:

• Die Calibration-Point-Feature-Class sollte denselben Raumbezug, dieselbe XY- und Z-Toleranz sowie -Auflösung haben wie die Centerline-Feature-Class.
• Die Calibration-Point-Feature-Class muss Z-aktiviert sein und darf nicht M-aktiviert sein.

In der Feature-Class für Kalibrierungspunkte müssen zumindest die folgenden Felder berücksichtigt werden:

Feld	Datentyp	Länge	Erlaubt NULL-Werte	Beschreibung
Messwert	Double	8	Ja	Der Messwert für Routen, der in einem LRS-Netzwerk gespeichert ist.
Von-Datum	Datum	8	Ja	Das Datum, an dem der Kalibrierungspunkt aktiv wird.
Bis-Datum	Datum	8	Ja	Das Datum, ab dem der Kalibrierungspunkt veraltet ist.
Routen-ID	Zeichenfolge	Dieselbe Länge wie das Routen-ID-Feld in der Mittelachsensequenztabelle.	Nein	Die eindeutige ID der Route.
Netzwerk-ID	Short Integer	5	Ja	Die eindeutige ID des LRS-Netzwerks.

Hinweis:

Das Feld NetworkId wird bei der dLRSNetworks-Domäne mit codierten Werten registriert, wenn das LRS erstellt wird.

Verwenden Sie das Werkzeug Kalibrierungspunkte generieren, um Kalibrierungspunkte zu generieren.

Feature-Class für Korrekturlinien

Die Feature-Class für Korrekturlinien enthält die grundlegenden Informationen, die erforderlich sind, um viele der Routenbearbeitungsfunktionen auszuführen, die in Roads and Highways verfügbar sind. Dieses Markup-Feature ist ein Platzhalter für einen zukünftigen Routenbearbeitungsvorgang, mit dem ein LRS-Editor auf erforderliche Änderungen hingewiesen werden soll.

Hinweis:

• Die Redline-Feature-Class sollte denselben Raumbezug sowie dieselbe XY-Toleranz und -Auflösung haben wie die Centerline-Feature-Class.
• Die Redline-Feature-Class muss Z-aktiviert sein und darf nicht M-aktiviert sein.

Die Redline-Feature-Class muss mindestens folgende Felder enthalten:

Feld	Datentyp	Länge	Erlaubt NULL-Werte	Beschreibung
Von-Messwert	Double	8	Ja	Der Anfangsmesswert der Ausrichtungsänderung.
Bis-Messwert	Double	8	Ja	Der Endmesswert der Ausrichtungsänderung.
Routen-ID	Zeichenfolge	Dieselbe Länge wie das Routen-ID-Feld in der Mittelachsensequenztabelle.	Nein	Die eindeutige ID der Zielroute.
Routenname	Zeichenfolge	12	Ja	Der Name der Route.
Gültig ab	Datum	8	Ja	Das Datum, an dem die Routenänderung wirksam wird. Das Datum wird auf die von der Änderung betroffenen Objekte angewendet.
Aktivitätstyp	Short Integer	5	Ja	Die auszuführende Bearbeitungsaktivität, z. B. "Route verlängern".
Netzwerk-ID	Short Integer	5	Ja	Die eindeutige ID des LRS-Netzwerks.

Hinweis:

Beim Erstellen des LRS wird das Feld NetworkId bei der dLRSNetworks-Domäne mit codierten Werten registriert und das Feld ActivityType bei der dActivityType-Domäne mit codierten Werten.

Korrekturlinie-Features können spezifisch oder allgemein eingegeben werden. Ein GIS-Analyst sollte sicherstellen,dass das Korrekturlinien-Feature eine genaue Geometrie in der Datenbank hat. Eine grob skizzierte Korrekturlinie weist darauf hin, dass eine Änderung des LRS erforderlich ist, und gibt die allgemeine Position für die Änderung an.

Feature-Class für Netzwerke

Die Feature-Class für Netzwerke enthält die im LRS verwendeten Routen-Features. Diese Routen übernehmen Attribute und die Geometrie aus der Feature-Class für Mittelachsen und die Kalibrierung aus der Feature-Class für Kalibrierungspunkte.

Zusammen bilden diese Elemente eine Route in der LRM, die verwendet werden kann, um Objekte auf dieser Route zu verorten. Jede Route muss eine eindeutige Routenkennung, die so genannte Routen-ID, besitzen.

Der Datentyp und die Länge des Routen-ID-Feldes müssen für Netzwerke, Objekte, Korrekturlinie und Kalibrierungspunk sowie in der Feature-Tabelle für Mittelachsensequenzen ausnahmslos konsistent sein.

Hinweis:

Stellen Sie sicher, dass die XY- und Z-Toleranzen und -Auflösungen mit denen der Feature-Class für Mittelachsen übereinstimmen, wenn die Modellierung der Feature-Class für Objekte vor dem Erstellen des LRS erfolgt. Die M-Toleranz und die Auflösung für das Netzwerk basieren auf der Maßeinheit des Raumbezugs der Feature-Class für Netzwerke und der Maßeinheit des verwendeten LRM. Wenn die Maßeinheiten übereinstimmen, stimmen die M-Toleranz und -Auflösung mit der XY-Toleranz und -Auflösung überein. Unterscheiden sich die Maßeinheiten, müssen Sie die XY-Toleranz und -Auflösung in die entsprechende M-Toleranz und -Auflösung umwandeln.

Wenn Ihre Feature-Class für Netzwerke beispielsweise einen Raumbezug in Metern aufweist, mit einer XY-Toleranz von 0,001 Metern und einer XY-Auflösung von 0,0001 Metern. Wenn die Maßeinheiten für das LRM in Metern angegeben sind, würde die M-Toleranz 0,001 und die M-Auflösung 0,0001 betragen. Wenn die Maßeinheiten für das LRM jedoch in Kilometern angegeben sind, müssten die Werte von XY-Toleranz- und -Auflösung für die M-Toleranz und -Auflösung von Metern in Kilometer umgerechnet werden. In diesem Beispiel betragen die M-Toleranz 0,000001 und die Auflösung 0,0000001.

Weitere Informationen zu den Toleranz- und Auflösungseinstellungen für das LRS

In der Feature-Class für Netzwerke müssen zumindest die folgenden Felder berücksichtigt werden:

Feld	Datentyp	Länge	Erlaubt NULL-Werte	Beschreibung
Von-Datum	Datum	8	Ja	Das Datum, an dem der Abschnitt der Mittelachse zu einem aktiven Teil der Route wird.
Bis-Datum	Datum	8	Ja	Das Datum, an dem der Abschnitt der Mittelachse zu einem stillgelegten Teil der Route wird.
Routen-ID	Zeichenfolge	Dieselbe Länge wie das Routen-ID-Feld in der Mittelachsensequenztabelle.	Nein	Die eindeutige ID der Route.

Vorsicht:

Die Felder der Feature-Class für Netzwerke dürfen nicht direkt bearbeitet werden. Sie werden von Location Referencing verwaltet.

Die folgenden Felder müssen konfiguriert werden, wenn Sie eine Mehrfeld-Routen-ID verwenden, die aus mehreren anderen Feldern in der Feature-Class für Netzwerke besteht:

Feld	Datentyp	Länge	Erlaubt NULL-Werte	Beschreibung
Felder, die das Route ID-Feld enthalten.	String, Short Integer und Long Integer	Kleiner oder gleich der Länge des Route ID-Feldes.	Ja	Die Felder, die die verkettete Routen-ID für das Netzwerk bilden. Jedes Feld sollte separat in der Network-Feature-Class modelliert werden.

Die folgenden Felder müssen für ein Leitungsnetz mit einer Mehrfeld-Routen-ID konfiguriert werden:

Feld	Datentyp	Länge	Erlaubt NULL-Werte	Beschreibung
Linien-ID	Zeichenfolge oder GUID	Derselbe Typ und dieselbe Länge wie das Route ID-Feld in der Mittelachsensequenztabelle.	Ja	Die eindeutige ID der Linie
Linienreihenfolge	Long	N. z.	Ja	Die Reihenfolge der Route auf der Linie.

Hinweis:

Es wird empfohlen, die Linienreihenfolge in 100er-Schritten zu konfigurieren. Die erste Route hat zum Beispiel eine Linienreihenfolge von 100, und die Linienreihenfolge wird für jede Route entlang derselben Linie in 100er-Schritten erhöht (100, 200, 300 usw.).