Vinjett 1: Relationsdatabas för effektivaste vägen

Relevanta dokument
Linköpings Universitet. Matematiska institutionen/optimeringslära Kaj Holmberg IT Termin 5. IT Termin Vinjetter

Tentamen för DD1370 Databasteknik och informationssystem

Så fungerar FLEXLINJEN. i Göteborg


Skydda miljön och förbättra ert ekonomiska resultat

Tentamen för DD1370 Databasteknik och informationssystem

Linköpings Universitet. Matematiska institutionen/optimeringslära Kaj Holmberg IT Termin 5. IT Termin Vinjetter

Fördelar med hållbara transportmedel Del 1 / Övning 3

Väg 44, förbifart Lidköping, delen Lidköping-Källby

Rutiner för möten och resor

Aktivitetsbeskrivning Trafikantveckan i Växjö

Kundundersökning mars Trafikslag:

Vägledning för energi- och transporteffektivisering i föreningar

TTIT33 Scenario för Tema 3 i Termin 3

Optimering av NCCs klippstation för armeringsjärn

Kundundersökning mars 2014

Datalager och datautvinning

Tentamen för DD1370 Databasteknik och informationssystem

Trafiköversyn i Blommelunds samfällighetsförening

Verksamhetsplan. för resor och möten. Diarienummer: Ks2017/ Gäller från: Fastställd av: Kommunstyrelsen

Kundundersökning mars Operatör: Veolia Transport Sverige Trafikslag: Buss Sträcka: HAPARANDA - SUNDSVALL

BARN OCH UNGA ska spela en större roll i SLs framtid

Besvara frågorna genom att sätta ett kryss i lämplig ruta. Kom ihåg att det alltid frågas efter, vad Du anser eller hur Du brukar göra!

Regler för sjukresor 1

TAOP33/TEN 2 KOMBINATORISK OPTIMERING GRUNDKURS för D och C. Tentamensinstruktioner. När Du löser uppgifterna

VEM BEHÖVER SJÄLVKÖRANDE BILAR? MEN FÖRARLÖSA BILAR DÅ? OLIKA NIVÅER PÅ SJÄLVKÖRANDE BILAR. Almedalen 5 juli 2016 Christer Ljungberg

Kundundersökning mars Trafikslag: Luleå - Riksgränsen

10 ANLEDNINGAR TILL ATT RÄKNA MED PTV MAP&GUIDE FÖR BERÄKNING AV TRANSPORTKOSTNADER.

Kulturbussbokning Manual för bokning via Dalatrafiks hemsida

November September Medborgarpanel 6. Kollektivtrafik

1d, Individuellt Designkoncept, GPS-navigering för cykel i stadsmiljö

Lördagsflexlinjen. Mölndal. Flexlinjen är en del av den allmänna kollektivtrafiken och till för alla.

Pendlarråd april 2014

Frågor till Dig som kör bil


Revidering av trängselskattezonen till följd av Norra länken och Hagastaden. Underlag till en regional framställan

Karta 5. Busshålplatser inom förstudieområdet. Väg 56 Katrineholm-Bie Förstudie 15 BIE STRÄNGSTORP Meters KATRINEHOLM

Proposition om klimathotet

Kundundersökning juli 2014

Databasteknik för D1, SDU1 m fl

Kundundersökning mars Trafikslag: Linköping - Västervik

Hur väl fungerar skolskjutsen i Norrköpings kommun?

Om cykelkartan. Liten smal väg med minimal trafik.

Ansökan skolskjuts vid särskilda skäl för 4 barn boende i Ytterklintfäboda/Stenfors

Manual Bokningar i BIG Business Online (BBO)

Karta 5. Busshålplatser inom förstudieområdet. Väg 56 Katrineholm-Bie Förstudie 15 BIE STRÄNGSTORP Meters KATRINEHOLM

1. Ställa in ett resmål och söka efter en resväg

SKOLRESANS KOLDIOXIDAVTRYCK

Vektorn w definieras som. 3. Lös ekvationssystemet algebraiskt: (2p) 4. Förenkla uttrycket så långt det går. (2p)

Riktlinjer för resor i tjänsten

De flesta känner otrygghet i storstäder och nattetid

Resvaneundersökning bland studenter vid Göteborgs Universitet Utbildningsvetenskap

Avsnitt 3 Färre mil och mer tid med bättre planering

tokiga transporter SPN-uppdrag

År 2020 Fler rör sig i staden

Kundundersökning mars 2014

Inbjudan till Klippans ordförandekonferens oktober 2012

Optimering av bränsledepåer för effektiv resa i öknen

Ouppmärksamhet i vägtrafiken. Petri Jääskeläinen

ISA test på SL bussar Erik Stenbäck

1. Använda denna bruksanvisning

Resor med buss eller tåg i Västmanland

KÄRLEK THE BEST SHIT EVER INVENTED

Ink MÄL Medarbetare och förtroendevalda ska vid resor orsaka så lite miljöpåverkan som det är möjligt.

Besvara frågorna genom att sätta ett kryss i lämplig ruta. Kom ihåg att det alltid frågas efter, vad du anser eller hur du brukar göra!

Strategi Program Plan Policy» Riktlinjer Regler

Kundundersökning mars Trafikslag: Hemavan - Vilhelmina - Arlanda

Kundundersökning mars Trafikslag: Sundsvall - Trondheim

Kundundersökning mars Trafikslag:

Räta linjens ekvation.

Resvaneundersökning Göteborgs Universitet Gemensam Förvaltning

Provlektion till Uppdrag: Matte 9

Fotgängarnas fallolyckor - Ett ouppmärksammat problem

Innehåll Motioner Kullsbackavägen - Pilegårdsvägen Kullsbackavägen/Ärlavägen/Sandvipevägen Kullsbackavägen...

TER3. Försättsblad till skriftlig tentamen vid Linköpings universitet G28 TEN1 Webprogrammering och databaser Tentamen IDA 1 (7)

Kundundersökning mars Operatör: AVIES Trafikslag: Flyg Sträcka: PAJALA-LULEÅ

PM - Trafik. Bilaga till Hemavan Björkfors Detaljplan Uppdragsnummer: Uppdragsansvarig: Mikael Yngvesson.

175 FÖRSLAG Datum Ert datum

Mer trafik Bygga nytt inte alltid bäst IT effektiviserar

frågor om höghastighetståg

Avfärd: Klockan 8:00 från fritids (samling senast 7:45) Hemkomst: Ca klockan 16:00 (vi åker från Höör ca 15:00)

Innehållsförteckning Designprocessen... 3 Utgångspunkter... 3 Användarstudier... 3 Koncept & Visualisering... 3 Utvärdering och konceptval...

Prediktiva analyser i digitala kanaler främjar innovation och samhällsnytta


Kundundersökning mars Operatör: SJ Trafikslag: Nattåg Sträcka: Göteborg - Luleå

Skatteflexibilitet. Enligt lagstiftning. Mindre sparande

Julmarknad på Oaxen

Slutrapport HOCKEYBUSSEN 2012/2013

Identifiera dina kompetenser

4-2 Linjära mått och måttsystem Namn:.

Trafikverket Resvanor Partille Kommun 2017

Skrymmande packning får inte tas med i bussen, som till exempel: cyklar, skidor och pulkor, stora hockeytrunkar och liknande.

Laboration 3 HI1024, Programmering, grundkurs, 8.0 hp

Resepolicy för Varbergs Sim

FRAM TAR DIG SNABBARE TRAFFIC TOMTOM TOMTOM TRAFFIC TAR DIG FRAM SNABBARE

Kundundersökning juli Operatör: Destination Gotland Trafikslag: Färja Sträcka: Nynäshamn - Visby

Farthinder på Saltsjöbadsvägen, begäran inkommit som förslag från nämndledamot/medborgarförslag

Transkript:

Vinjetter Inledning I denna kurs kommer vi att utgå från transporter som tema för vinjetterna. Fokus för kursen blir vilken information som behöver vara tillgänglig och hur denna skulle kunna lagras. Man kan som i tidigare kurser tänka sig att denna data används av bilen för att den ska kunna optimera sina val, men det är lika möjligt att föraren använder dem för sin planering och med möjlighet att undvika besvärligt väglag eller trafikstockningar. En sista möjlighet är att de används för att styra trafiken och till exempel stänga av vägavsnitt eller ändra hastigheten. Er uppgift i kursen blir att utifrån vinjetterna arbeta med olika aspekter av design och implementation av en databas för ovanstående.

Vinjett 1: Relationsdatabas för effektivaste vägen Den här vinjetten handlar om hur man kan representera karta och väginformation i en relationsdatabas. Utgångspunkten är att vi ser kartan med vägnätet som en graf liknande hur det såg ut i optimeringskursen. Vi antar att vi kan beräkna en kostnad för varje vägavsnitt utifrån avståndet och tillgänglig information till exempel om trafikflöden och väder. Vi vet att vi kommer att vilja använda informationen för effektivaste väg sökningar, dvs. använda någon av algoritmerna från optimeringskursen. Hur skulle ett bra ER-diagram för detta se ut? Hur skulle en bra design av relationsdatabasen se ut? Påverkas denna av algoritmens behov av data? Utgå från representationen av grafer och de algoritmer som ni jobbat med i optimeringskursen. Du får gärna snegla på hur kartor representeras i GIS-system.

Vinjett 2: ER till relationer Två personer skulle implementera en adressbok. De gjorde varsitt förslag till ER-modell. Hur stora är skillnaderna? Vad blir motsvarande relationsdatabas?

Vinjett 3: Normalisering, för- och nackdelar Studera följande möjliga representationer av vilka vägsegment en bil befinner sig i för ögonblicket: Representation 1: tblroadsegment SegmentID (PK) SegmentLength tblcars CarID (PK) CurrentSegment (FK references tblroadsegment(segmentid)) CurrentSpeed Representation 2: tblcarsinroadsegment SegmentID (PK tillsammans med CARID) CarID (PK tillsammans med Segment ID) CurrentSpeed SegmentLength Representation 3: tblroadsegment SegmentID (PK) SegmentLength NrOfCarsInSegment tblcars CarID (PK) CurrentSegment (FK references tblroadsegment(segmentid)) CurrentSpeed Vad är skillnaden mellan representationerna från ett normaliseringsperspektiv? Antag att en mycket viktig fråga för vår databasapplikation är att hålla reda på hur många bilar som finns i varje segment i varje ögonblick. Räkna med att databasen är stor och att vi totalt har hundratusentals aktiva bilar i databasen. Vilka för respektive nackdelar har de olika representationerna, tex. effektivitet, lätt att uppdatera, total datamängd, konsistens? Man brukar räkna med två huvudtyper av databaser: OLAP (online analytical processing), så kallade data warehouses (datalager), där användarna i ställer komplexa frågor och data sällan ändras; samt OLTP (online transaction processing) där man räknar att med att användarna uppdaterar databasen relativt frekvent. Vilka av representationerna ovan passar bäst för respektive system? Hur skulle du karaktärisera denna applikation och vilken representation är bäst här?

Vinjett 4: Lokaltrafiken i Miljököping Kommunstyrelsen i Miljököping vill minska på bilåkandet och i stället få fler att anlita kollektivtrafiken. Man har gjort en undersökning där man identifierat två huvudanledningar till att medborgarna inte åker kollektivt; Det tar för lång tid, det är mycket snabbare att köra egen bil och det är visserligen billigare än att åka egen bil, men inte tillräckligt och det är krångligt att köpa biljetter. Man har därför bestämt sig för ett alternativt upplägg: - Kollektivtrafiken ska vara behovsstyrd. Varje person som vill åka registrerar sig och talar om varifrån, vart och när de vill åka. Detta kan göras lång tid i förväg, t.ex. varje vardag åker jag till jobbet klockan 8 och hem klockan 17, eller med kortare framförhållning. Personen får sedan ett meddelande om var bussen/bilen går och exakt när. - Bokningen av resor sker via speciella bokningsföretag. Bokningen kan ske på webben, via telefon eller sms. - Man vill ha många bolag som står för resorna och många olika typer av fordon allt från taxibilar till bussar. Varje bolag kan se alla bokningar och välja att åta sig transporten. De kan lägga upp det som olika turer vid behov eller fasta rutter på sträckor där många reser. - För att uppnå en tillräcklig massa transporter räknar man med att bokningsföretag och transportföretag måste samarbeta och kunna ta över varandras bokningar och transporter. - De personer som reser betalar en fast kostnad per år. Man räknar med att denna ska vara ganska liten och hoppas till och med att kunna erbjuda servicen gratis till en början. - Bolagen som står för transporterna får betalt per passagerare de transporterar och den sträcka passagerarna ska åka fågelvägen. De får också en bonus om de sköter sina transporter effektivt, dvs. fordonet ska vara så fullt som möjligt och den totala körsträckan ska vara minimal. - Bokningsföretagen får betalt efter en liknande modell. De får en summa för varje person som bokat via dem. Dessutom finns ett avdrag för varje passagerare som får inte får transport, får vänta för länge på sin transport eller om de får åka längre än den dubbla sträckan jämfört med att ta sin egen bil. Kan ni rita ett ER diagram för ovanstående?

Vinjett 5: Effektivisering med hjälp av index Denna vinjett bygger vidare på vinjett 4 från optimeringskursen, här repeteras en del av texten: Man ska köra en bil mellan två orter (säg Stockholm och Göteborg), och vill planera vägvalet. (Färden ska ske många gånger, så det är värt besväret att arbeta lite för att finna den bästa vägen.) Man har tillgängligt en datoriserad karta över alla relevanta vägavsnitt, med avstånd och andra data (t.ex. vägstatus) för varje vägavsnitt. (Med ett vägavsnitt avses en sträcka utan relevanta korsningar, dvs. ett vägavsnitt används antingen helt eller inte alls.) Utifrån dessa data kan man för varje vägavsnitt beräkna en kostnad för att använda vägavsnittet. Kostnaden består främst av avståndet, men innehåller också andra aspekter, t.ex. lutning, vägbredd, mm. Man har viktat de olika faktorerna så att kostnaden i huvudsak ska spegla utsläppen av föroreningar. Hur stort kan ett realistiskt problem vara? Hur lång tid bör man avsätta för att finna ett optimalt vägval? (Sekunder, minuter, timmar, dagar?) Utgå från det ni kom fram till där om storleken på ett realistiskt problem samt er design av databasen från vinjett 2 eller ert projekt. Utifrån detta, uppskatta hur mycket data som måste lagras, samt hur stora era datafiler i databasen skulle bli för en realistisk tillämpning. Uppskatta sedan hur många diskaccesser som behövs för att lösa ett vägvalsproblem. Föreslå sedan hur detta skulle kunna förbättras med hjälp av index. Vilken typ av index skulle vara möjligt att använda? Hur många diskaccesser behövs med hjälp av indexet? Finns det andra sätt att få en snabbare exekvering av effektivaste vägproblemet? Kan dessa kombineras med index?

Vinjett 6: Transaktioner och aktörer Staden Bilköping har stora problem med luftföroreningar från bilar. Lösningen blir att införa vägavgifter. Eftersom man vill begränsa och jämna ut bilflödet inför man en liten avgift för varje vägsträcka som en bil kör på samt för varje sträcka ett tak på hur många bilar som får passera per timme. Avgiften är beroende av hur många bilar som för tillfället finns på vägsträckan. Det är alltså billigare att köra på vägar med mindre trafik och dyrare att köra på sträckor där många för närvarande vill köra. Med denna prissättning hoppas man att kunna styra biltrafiken så att avstängning av sträckor inte behöver göras alltför ofta. För att det här ska fungera i praktiken har varje bil försetts med en speciell GPSmodul som kan föreslå en billigaste väg beräknat på avstånd och aktuellt pris på sträckorna. Modulen kan också förboka biljetter så att föraren säkert vet att han kan komma fram planerad väg. Bokning av biljetter och kontroll av var bilarna kör sker mot en central databas. Följande scenario beskriver informationsflödet mellan två bilar och serverdatorn. För en körning på gör de först en ruttplanering baserat på den aktuella trafiksituationen. De reserverar sedan plats i alla segment de behöver köra i och påbörjar sin körning. Varje gång de kommer till ett nytt segment rapporteras detta genom ett anrop till EnterSegment som kontrollerar att maxtaket för denna timme inte nåtts innan en bil får köra in. Följande scenario uppstår: Bil 1: Bil 2: Start_transaction PlanRoute(Home, Work) ReserveSegment(A) Start_transaction PlanRoute(Home, City) Reserverar ett antal segment ReserveSegment(B) ReserveSegment(B) Reservera fler segment. Påbörjar sin körning Påbörjar sin körning EnterSegment(A) EnterSegment(B) EnterSegment (B) Måste vänta då Bil1 tagit sista tillåtna plats. Commit Kan man förklara detta beteende genom dålig transaktionshantering? Du får själv göra antaganden om till exempel uppdateringsstrategi. Kan du lösa det med bättre transaktionshantering? Vad händer om du ändrar uppdateringsstrategi? Går det att få en bättre lösning om du ändrar semantiken för PlanRoute, ReserveSegment och EnterSegment? För varje lösning: Är den realistisk i verkligheten i en situation med många bilar? Vad kan göras bättre? Tror ni att en sådan här lösning skulle förbättra trafiksituationen i staden? Vilka för och nackdelar finns?