Utilizar el rumbo para ubicar puntos en una red de forma más precisa

Cuando realiza un análisis de red, Network Analyst debe determinar la ubicación del dataset de red en el que se encuentra cada entrada de análisis. Las ubicaciones de red se calculan en función de varios factores, incluidas las ubicaciones geográficas de las entradas, la configuración del análisis de red para el que se usarán las entradas y la configuración de ubicación especificada por el usuario en la herramienta o función que se utiliza para ubicar las entradas.

Más información sobre la ubicación de entradas de análisis de red

La dirección en la que se mueve un vehículo es un factor adicional que puede ayudar a determinar de forma precisa su ubicación en una red. Los siguientes gráficos muestran este principio.

Sin la información de rumbo, es difícil decir en qué calle está el vehículo. Podría estar en la calle norte-sur o en la calle este-oeste.

Resulta evidente que el vehículo se dirige hacia el norte en la calle norte-sur cuando se incluye en la información del rumbo.

La ArcGIS Network Analyst extension permite utilizar este principio para ubicar de forma precisa puntos en un dataset de red.

Los dispositivos GPS a menudo calculan el rumbo además de la ubicación geográfica actual. Puede utilizar esta información al ubicar puntos en la red durante un análisis de red. Ello se traduce en objetos de análisis de red ubicados con más precisión. Con ello también se ayuda a evitar la confusión del conductor, porque las rutas y las indicaciones que genera a partir de estos puntos en movimiento pueden empezar desde la ubicación correcta.

Es común, por ejemplo, enviar la ubicación actual y el rumbo de un camión a través de un teléfono móvil equipado con un receptor GPS a ArcGIS Server, donde la información se carga como la primera parada en un análisis de ruta. Otras paradas que el camión no ha visitado todavía se cargan también, la ruta está resuelta, y los resultados y las direcciones se envían nuevamente al teléfono del conductor. Utilizar la información del rumbo durante este proceso ayuda a evitar que el camión comience su ruta en la calle incorrecta cuando el camión pasa a estar cerca de una intersección o un paso elevado. También ayuda a que la ArcGIS Network Analyst extension verifique la dirección en la que se desplaza el vehículo, para que el inicio de la ruta resultante coincida con la dirección en la que se desplaza actualmente el vehículo.

Campos Bearing y BearingTol

La ArcGIS Network Analyst extension puede utilizar información de rumbo de los campos Bearing y BearingTol en las entradas de análisis de red. Dichos campos se describen a continuación.

• Bearing: la dirección en la que se desplaza el vehículo o la persona. El rumbo se debe especificar en grados y se mide en sentido horario desde el norte verdadero. Generalmente, los valores se encuentran entre 0 y 360; sin embargo, Network Analyst también interpreta los valores negativos restándolos a 360 grados.
• BearingTol: abreviatura de tolerancia de rumbo; este campo es donde especifica la diferencia máxima aceptable entre el rumbo de un vehículo y una línea tangente desde el punto en una calle donde Network Analyst intenta ubicar el vehículo. Dicho de otro modo, la tolerancia de rumbo se utiliza para determinar si la dirección en la que un vehículo se está moviendo, en general, se alinea con la carretera subyacente. Si se alinea dentro de la tolerancia determinada, el vehículo está ubicado en ese borde; si no, se evalúa el próximo borde elegible más cercano.

  Las unidades de BearingTol están en grados y el valor predeterminado es 30. Puede elegir cualquier tolerancia mayor que 0 y menor que 180.

Network Analyst y los campos Bearing y BearingTol

Los siguientes pasos proporcionan una vista general de cómo Network Analyst evalúa los campos de rumbo:

1. Network Analyst alinea el punto con el eje más cercano.
2. La tolerancia de rumbo se calcula desde el punto en el borde más cercano para establecer los valores mínimos y máximos de rumbo. Esto se hace para ambas direcciones de viaje.
3. El rumbo del punto que está agregando se compara con los valores mínimos y máximos permitidos de rumbo para cada una de las dos direcciones de viaje.
   • Si el rumbo cae dentro de la tolerancia, se agrega el punto allí como ubicación de red. La dirección de viaje en la carretera también se determina—coincide con la dirección de la tolerancia de rumbo que cae dentro del rumbo.
   • Si el rumbo queda fuera de la tolerancia, el punto no se encuentra, y la tolerancia de rumbo del próximo borde elegible más cercano se evalúa. (Algunos ejes pueden ser inelegibles por otras razones, por ejemplo, si opta por no ubicar elementos restringidos o por excluir todas las carreteras. En este caso, todos los ejes que están prohibidos o las carreteras se omiten). Este proceso se repite hasta que el punto esté ubicado en un eje adecuado o hasta que el punto se deje no ubicado después de exceder la tolerancia de alineación especificada.

Utilizar los campos Bearing y BearingTol en su análisis

Al realizar el análisis con capas de análisis de red y cargar puntos para clases de entrada (como Paradas, Instalaciones u Orígenes), la herramienta Agregar ubicaciones usa automáticamente los campos Bearing y BearingTol en su tabla de entrada. No es necesario que utilice la asignación de campos ni lleve a cabo ninguna configuración especial. Los campos se utilizan si están presentes en los datos de entrada.

Al realizar el análisis en Python con el módulo de Network Analyst, arcpy.nax, los campos Bearing y BearingTol se incluyen de forma explícita en la lista de campos compatibles para cada clase de entrada de análisis. Para utilizar los campos, represente los campos de su entrada en los campos de la clase de entrada con el parámetro field_mappings del método load, tal y como hace para el resto de campos de entrada que desea representar.

Más información sobre la asignación de campos en el módulo de Network Analyst

Tenga en cuenta lo siguiente al trabajar con los campos Bearing y BearingTol:

• Los campos Bearing y BearingTol en sus datos de entrada deben tener un tipo de datos corto, largo o doble.
• Si los valores de campo de entrada asignados para un punto son nulos, el punto se ubica en la forma habitual, es decir, sin tener en cuenta el rumbo y la tolerancia de rumbo.

Ejemplo

La serie de gráficos que aparecen a continuación y los títulos que acompañan ilustran cómo Network Analyst procesa los campos Bearing y BearingTol.

1 Un vehículo con un receptor GPS en un teléfono móvil se desplaza hacia el norte a través de una intersección de cuatro direcciones y envía su ubicación actual y el rumbo de ArcGIS Server ejecutando la extensión Network Analyst.

2 Las líneas negras representan los bordes de la red. El triángulo y la línea discontinua representan la ubicación y el rumbo del vehículo como registrados por el receptor de GPS. Tenga en cuenta que la ubicación capturada es bastante inexacta, posiblemente debido a las imprecisiones del receptor GPS, las inexactitudes de las calles digitalizadas, o ambos. El receptor GPS también indica que el rumbo es de unos 345 grados, lo que también es algo ligeramente incorrecto; debe ser de 0 grados, ya que el vehículo se desplaza hacia el norte.

3 El punto se alinea al borde más cercano, y en comparación con la tolerancia de rumbo, que está representada por los gradientes azules en este ejemplo. El valor BearingTol es 30, así que la tolerancia abarca 15 grados a cada lado del borde en las direcciones este y oeste. Las flechas rojas se agregan para destacar que el rumbo es de más de 15 grados desde el eje en ambas direcciones. Dado que el rumbo queda fuera de la tolerancia, el punto no se ubica en el borde.

4. El punto se alinea con el eje próximo-más cercano y se carga como una ubicación de red allí ya que el rumbo se encuentra dentro de la tolerancia de rumbo. Además, la extensión Network Analyst sabe que el objeto se desplaza hacia el norte, ya que el rumbo queda dentro de la tolerancia de rumbo orientada hacia el norte.