Die Daten hinzufügen
Beginnen Sie mit dem Überprüfen eines fiktiven Datasets mit Mobiltelefonstandorten im Interessenbereich: Camp Lemonnier in Dschibuti, Afrika. Dies sind die Bewegungsdaten der Mobiltelefone und deren Besitzer an dem Tag, an dem die Straftat begangen wurde.
Laden Sie zuerst die Daten herunter, und fügen Sie sie einem Projekt in ArcGIS AllSource hinzu.
Hinweis:
Alle in diesem Lernprogramm verwendeten Daten sind rein fiktiv und ausschließlich für Ausbildungszwecke vorgesehen.
- Laden Sie Camp Lemonnier Intelligence Data herunter.
Ein gezippter Ordner mit dem Namen Camp_Lemonnier_Intelligence.gdb wird auf den Computer heruntergeladen. Die Erweiterung .gdb bedeutet, dass der Ordner eine Geodatabase im Ordnerformat zum Speichern geographischer Informationen enthält.
- Extrahieren Sie den gezippten Ordner an einem Speicherort, den Sie sich gut merken können, beispielsweise den Ordner "Dokumente".
Als Nächstes erstellen Sie ein Projekt in ArcGIS AllSource und fügen die Daten hinzu.
- Starten Sie ArcGIS AllSource. Melden Sie sich mit Ihrem lizenzierten ArcGIS-Konto an, falls Sie dazu aufgefordert werden.
Hinweis:
Weitere Informationen zu ArcGIS AllSource finden Sie auf der entsprechenden Produktseite.
Beim Starten von ArcGIS AllSource haben Sie die Möglichkeit, ein neues Projekt zu erstellen oder ein vorhandenes Projekt zu öffnen. Wenn Sie bereits ein Projekt erstellt haben, wird eine Liste der zuletzt verwendeten Projekte angezeigt.
- Klicken Sie unter Leere Vorlagen auf Karte.
Das Fenster Neues Projekt erstellen wird angezeigt.
- Geben Sie als Name den Text Cotravelers Analysis Project ein. Klicken Sie auf OK.
Das Projekt, das alle Karten und Daten für diesen Workflow enthalten wird, wird erstellt. Da Sie die Vorlage Karte ausgewählt haben, enthält das Projekt eine leere Karte.
Fügen Sie die Daten zu den Mobiltelefonstandorten aus der Geodatabase, die Sie heruntergeladen haben, hinzu.
- Klicken Sie auf dem Menüband auf die Registerkarte Daten. Klicken Sie in der Gruppe Hinzufügen auf die Schaltfläche Daten hinzufügen.
Das Fenster Daten hinzufügen wird angezeigt. Sie können Daten aus Ihrem Projekt, aus Ihrem Portal (ArcGIS Online) oder von Ihrem Computer hinzufügen.
- Navigieren Sie unter Computer zum Speicherort der extrahierten Geodatabase, die Sie heruntergeladen haben. Doppelklicken Sie auf Camp_Lemonnier_Intelligence.gdb.
Die Geodatabase enthält drei Feature-Datasets: Administrative_Data, Cell_Phone_Data und Vehicle_Data. Zuerst möchten Sie die Mobiltelefondaten analysieren.
- Doppelklicken Sie auf Cell_Phone_Data.
Ein Feature-Dataset enthält mehrere Feature-Classes. Feature-Classes sind Sammlungen geographischer Features (wie zum Beispiel Punkte, Linien oder Polygone), die einer Karte hinzugefügt werden können. Das Feature-DatasetCell_Phone_Data enthält neun Feature-Classes. Für diese Analyse werden Sie allerdings nur die Feature-Class Cell_Phone_Data_All verwenden.
Tipp:
Die Feature-Class Cell_Phone_Data_Find_Cotravelers_100ft_10s im Dataset enthält das Endergebnis Ihrer Analyse ähnlicher Tracks. Wenn Sie den Workflow abgeschlossen haben, können Sie diese Feature-Class zur Karte hinzufügen und Ihre Ergebnisse vergleichen.
- Klicken Sie auf Cell_Phone_Data_All, um diesen Eintrag auszuwählen.
- Klicken Sie auf OK.
Die Feature-Class wird der Karte hinzugefügt. Die Karte wird auf die Ausdehnung der Daten gezoomt.
Hinweis:
Ihr Layer weist möglicherweise eine andere Farbe auf als die Beispielbilder.
Der Layer enthält eine große Anzahl von Punkten (mehr als 1 Million), die sich auf dem amerikanischen Militärstützpunkt "Camp Lemonnier" in Dschibuti, einem kleinen Land in Afrika, und in seinem Umfeld konzentrieren. Dieser Stützpunkt ist Ihr Interessenbereich für diesen Workflow.
Jeder Punkt steht für den Standort eines Mobiltelefons zu einem bestimmten Zeitpunkt. Da sich ein Mobiltelefon mit seinem Träger bewegt, kann es auch durch mehrere Punkte dargestellt werden. Sie können mehr über einen Layer erfahren, indem Sie seine Attributtabelle öffnen.
- Klicken Sie im Bereich Inhalt mit der rechten Maustaste auf All Cell Phone Data, und wählen Sie Attributtabelle aus.
Die Attributtabelle wird angezeigt. Attribute sind Text- oder numerische Daten, die jedem Feature zugeordnet sind. In der Tabelle repräsentiert jede Zeile ein einzelnes Feature, während jede Spalte ein Attributfeld repräsentiert.
Die Tabelle enthält Felder, mit denen Shape, Breitengrad, Längengrad und die eindeutige ID (OBJECTID) jedes Mobilfunkdatensatzes beschrieben werden. Enthalten sind auch ein Zeit-Feld mit Datum und Uhrzeit der Erfassung des Standorts des Mobiltelefons und ein POI-Feld (Person of Interest), in dem die Person, der das Mobiltelefon gehört hat, angegeben ist. In einem realen Dataset würde das Feld POI den Namen der Person enthalten. Da diese Daten aber fiktiv sind, wurde stattdessen eine Nummer verwendet.
Im Beispielbild gehören die ersten vier Mobilfunkdatensätze zu derselben Person, die als Person-102 angegeben ist. Diese Datensätze stammen vom 9. September 2017, wobei der erste Datensatz um 22:19 Uhr und der vierte Datensatz um 23:44 Uhr aufgezeichnet wurde.
- Schließen Sie die Tabelle.
Aktivieren von Zeiteinstellungen
Damit eine Analyse ähnlicher Tracks durchgeführt werden kann, müssen die Zeiteigenschaften für Ihren Layer aktiviert sein. Aus der Erkundung der Attributtabelle wissen Sie, dass Ihre Mobilfunkdaten ein Zeitfeld enthalten. Dieses Feld können Sie verwenden, um die Zeiteinstellungen für den Layer zu aktivieren.
- Doppelklicken Sie im Bereich Inhalt auf All Cell Phone Data.
Das Fenster Layer-Eigenschaften wird angezeigt. In diesem Fenster können Sie viele Einstellungen für den Layer festlegen. Zuerst legen Sie fest, ob der Layer ein einzelnes Zeitfeld oder Felder für die Start- und die Endzeit enthält. Ihre Daten enthalten nur ein Zeitfeld.
- Klicken Sie auf die Registerkarte Zeit.
- Wählen Sie unter Nach Zeit filtern die Option Layer-Inhalt auf Basis von Attributwerten filtern aus.
- Wählen Sie für Layer-Zeit die Option Jedes Feature hat ein Zeitfeld aus. Stellen Sie sicher, dass Zeitfeld auf Zeit festgelegt ist.
Hinweis:
Damit ein Zeitfeld zum Aktivieren der Zeiteinstellungen verwendet werden kann, muss es bestimmte Regeln einhalten. Wenn Sie diesen Workflow mit eigenen Daten durchführen und Schwierigkeiten mit dem Aktivieren der Zeiteinstellungen haben, dann versuchen Sie es mit dem Konvertieren des Zeitfeldes in ein Datumsformat.
Als Nächstes müssen Sie das Zeitfeld in der Liste der Attributfelder auswählen.
- Klicken Sie auf OK.
Der Layer verfügt über aktivierte Zeiteigenschaften. Am oberen Rand der Karte wird eine Zeitachse angezeigt. Wenn Sie auf die Zeitachse zeigen, werden das früheste und das späteste Datum für die Daten angezeigt.
Ähnliche Tracks suchen
Nachdem Sie für Ihre Daten die Zeiteinstellungen aktiviert haben, können Sie eine Analyse ähnlicher Tracks durchführen, um POIs, die sich gemeinsam bewegt haben, zu finden.
- Klicken Sie im Menüband auf die Registerkarte Analyse. Klicken Sie in der Gruppe Werkzeuge auf die Gruppe Mobilität und dann auf Ähnliche Tracks suchen.
Daraufhin wird der Bereich Geoverarbeitung angezeigt. Im Bereich wird das Werkzeug Ähnliche Tracks suchen angezeigt. Das Werkzeug erfordert einige Parameter. Zuerst müssen Sie das Eingabe-Dataset, das Sie analysieren möchten, auswählen. Danach wählen Sie den Namen der Ausgabe-Feature-Class aus, die durch das Werkzeug erstellt werden soll und die Ergebnisse der Analyse enthalten soll.
- Wählen Sie unter Eingabe-Features die Option All Cell Phone Data aus. Löschen Sie unter Ausgabe-Feature-Class den Text, und geben Sie Cell_Phone_Cotravelers ein.
Als Nächstes wählen Sie ein ID-Feld für den Eingabe-Layer aus. In der Attributtabelle müssten Sie das Feld POI gesehen haben, in dem die Person zu jedem Mobilfunkdatensatz angegeben ist. Dieses Feld verwenden Sie nun.
- Wählen Sie für ID-Feld den Eintrag POI aus.
Die übrigen Parametern sind auf Standardeinstellungen festgelegt. Je nach den Daten und Analyseanforderungen müssen diese Parameter möglicherweise angepasst werden.
Der Parameter Suchentfernung ist die maximale Entfernung, durch die Features getrennt sein können, bevor sie nicht mehr als Features ähnlicher Tracks betrachtet werden. Der Standardwert ist 100 Fuß. In Abhängigkeit von bereits vorhandenen Erkenntnissen können Sie jedoch auch einen größeren oder einen kleineren Wert verwenden. Für diesen Workflow sollten Sie die Standardeinstellung verwenden.
Der Parameter Zeitunterschied ist der maximale Zeitunterschied, durch den Features getrennt sein können, bevor sie nicht mehr als Features ähnlicher Tracks betrachtet werden. Der Standardwert beträgt zehn Sekunden. Wie bei der Suchentfernung können Sie auch hier für bestimmte Workflows einen größeren oder einen kleineren Wert verwenden. Für diesen Workflow sollten Sie die Standardeinstellung verwenden.
Da Ihre Eingabe-Features in einer einzelnen Feature-Class enthalten sind, brauchen Sie den Parameter Eingabetyp nicht zu ändern. Sie können auch festlegen, ob ein Filter für die Mindestdauer ähnlicher Tracks verwendet werden soll. Mit diesem Filter können Sie eine Mindestdauer festlegen, ab der Features als Features ähnlicher Tracks betrachtet werden. Da Sie für diese Analyse diesen Filter nicht benötigen, sollten Sie diesen Parameter deaktiviert lassen.
- Klicken Sie auf Ausführen.
Hinweis:
Da Ihr Dataset mehr 1 Million Features enthält, kann die Ausführung des Werkzeugs einige Minuten dauern.
Das Werkzeug wird ausgeführt. Wenn die Ausführung des Werkzeugs abgeschlossen ist, wird unten im Bereich Geoverarbeitung eine Benachrichtigung angezeigt.
Tipp:
Wenn Sie mehr über die Analyse erfahren möchten, zum Beispiel wie lange die Ausführung des Werkzeugs gedauert hat, dann klicken Sie auf Details anzeigen.
Außerdem wird der Layer Cell_Phone_Cotravelers der Karte und dem Bereich Inhalt hinzugefügt. Wegen der großen Anzahl der Punkte im ursprünglichen Layer ist der Ausgabe-Layer möglicherweise nicht deutlich zu sehen.
- Deaktivieren Sie im Bereich Inhalt den Layer All Cell Phone Data.
Durch das Deaktivieren wird der Layer auf der Karte ausgeblendet. (Sie können den Layer jederzeit wieder einblenden, indem Sie ihn aktivieren.) Jetzt werden auf der Karte nur die Features ähnlicher Tracks angezeigt.
Jeder Punkt auf der Karte zeigt einen Standort und einen Zeitpunkt auf der gemeinsamen Route zweier POIs an. Die Farbe jedes Punktes entspricht dem Zeitunterschied zwischen den zwei Features ähnlicher Tracks in Sekunden. Rote Punkte zeigen einen Zeitunterschied von etwa einer Sekunde an. Weitere Informationen zu den Ergebnissen erhalten Sie über die zugehörige Tabelle.
- Klicken Sie im Bereich Inhalt mit der rechten Maustaste auf den Layer Cell_Phone_Cotravelers, und wählen Sie Attributtabelle aus.
Die Tabelle wird angezeigt.
Darin enthalten sind sehr viele Felder, die in der folgenden Liste erläutert werden:
- X: Die X-Koordinate des Ausgangs-Track-Features. Diese und alle anderen Koordinaten in der Tabelle sind in derselben Maßeinheit angegeben wie die Projektion des Eingabe-Layers. In diesem Fall lautet die Einheit "Meter". (Um die Einheit zu überprüfen, öffnen Sie das Fenster Layer-Eigenschaften, klicken auf die Registerkarte Quelle und blenden Raumbezug ein.)
- X_cotraveler: Die X-Koordinate des Features mit ähnlichem Track wie das Ausgangs-Track-Feature.
- Y: Die Y-Koordinate des Ausgangs-Track-Features.
- Y_cotraveler: Die Y-Koordinate des Features mit ähnlichem Track.
- cotraveler_id: Die eindeutige Kennung für das Feature mit ähnlichem Track. Diese Kennung stammt aus dem ID-Feld, das Sie beim Festlegen der Werkzeugparameter ausgewählt haben. In diesem Fall stammt sie aus dem Feld POI im ursprünglichen Layer.
- cotraveler_time: Das Datum mit Uhrzeit, an dem sich das Feature mit ähnlichem Track am Standort des Punktes befunden hat.
- traveler_id: Die eindeutige Kennung für das Ausgangs-Track-Feature.
- traveler_time: Das Datum mit Uhrzeit, an dem sich das Ausgangs-Track-Feature am Standort des Punktes befunden hat.
- time_diff: Der Unterschied (in Sekunden) zwischen den Feldern cotraveler_time und traveler_time. Positive Zahlen zeigen an, dass sich das Feature mit ähnlichem Track nach dem Ausgangs-Track-Feature an diesem Standort befunden hat, während negative Zahlen anzeigen, dass sich das Feature mit ähnlichem Track vor dem Ausgangs-Track-Feature an diesem Standort befunden hat.
- distance_diff: Die Entfernung zwischen dem Feature mit ähnlichem Track und dem Ausgangs-Track-Feature zu den angegebenen Zeitpunkten. Die Entfernung wird in derselben Maßeinheit angegeben wie die Koordinaten, in diesem Fall in Metern.
- unique_pair_id: Eine eindeutige Kennung, die für jedes eindeutige Paar von Features mit ähnlichem Track generiert wird. Zwei Features mit ähnlichem Track (A, B) nutzen gemeinsam dieselbe ID für (A, B) und (B, A).
Als Nächstes verwenden Sie diese Informationen bei der Untersuchung einer Straftat. Bei diesem Szenario wird angenommen, dass in diesem Gebiet ein Raub stattgefunden hat. Als Verdächtigen haben die Strafverfolgungsbehörden bereits eine Person ermittelt, die als Person-1189 identifiziert wurde. Jetzt möchten sie feststellen, mit wem sich der Verdächtige vor und nach dem Raub getroffen hat, da es möglich ist, dass diese Personen Komplizen bei dieser Straftat waren.
Um dies herauszufinden, wählen Sie alle Features mit ähnlichem Track aus, die Person-1189 enthalten.
- Klicken Sie in der Tabelle auf Nach Attributen auswählen.
Daraufhin wird das Fenster Nach Attributen auswählen angezeigt. Mit diesem Werkzeug können Sie einen Ausdruck zum Auswählen der Features mit den von Ihnen angegebenen Attributwerten erstellen.
Sie können Ausdrücke erstellen, die vieles aussagen. Ihr Ausdruck veranlasst das Werkzeug, die Features auszuwählen, bei denen das Feld traveler_id gleich Person-1189 ist.
- Erstellen Sie im Ausdrucksfeld den Ausdruck Wobei gilt: traveler_id ist gleich Person-1189.
- Klicken Sie auf OK.
Alle Features in der Tabelle, die mit dem Ausdruck übereinstimmen, werden hervorgehoben. Da dies sehr viele Datensätze sind, sollten Sie die Tabelle so filtern, dass nur ausgewählte Datensätze angezeigt werden.
- Klicken Sie am unteren Rand der Tabelle auf die Schaltfläche Selektierte Datensätze anzeigen.
Die Tabelle wird gefiltert. Angezeigt werden nur die 15 ausgewählten Features. Bei allen diesen Features ist das Ausgangs-Track-Feature der Verdächtige: Person-1189. Außerdem hat jedes Feature dasselbe Feature mit ähnlichem Track: Person-998.
Da in jedem dieser Features der Zeitunterschied und die Entfernungsdifferenz 0 sind, ist es wahrscheinlich, dass Person-1189 und Person-998 gemeinsam unterwegs waren, möglicherweise sogar in einem Fahrzeug.
Die ausgewählten Features werden auch auf der Karte hervorgehoben.
Mit einem Blick auf die Karte können die Ermittler bestimmen, wie nah diese zwei Personen dem Tatort waren, als sie gemeinsam unterwegs waren.
Basierend auf Ihren Ergebnissen könnte für die Strafverfolgungsbehörden die Person-998 eine Person sein, die für die Straftat infrage kommt. Da sie ungefähr zur Tatzeit in der Nähe des Tatortes mit dem Verdächtigen unterwegs war, könnte sie entweder ein Komplize sein oder entscheidende Informationen für die Ermittler in diesem Fall haben.
- Schließen Sie die Tabelle. Klicken Sie auf der Symbolleiste für den Schnellzugriff auf die Schaltfläche Löschen.
Die ausgewählten Features werden gelöscht.
- Klicken Sie auf die Schaltfläche Speichern.
Das Projekt wird gespeichert.
Tipp:
Sie können das Projekt aber auch mit der Tastenkombination Strg+S speichern.
In diesem Lernprogramm haben Sie in ArcGIS AllSource eine Analyse ähnlicher Tracks an Mobiltelefondaten durchgeführt, um mögliche Komplizen einer Person, die einer Straftat verdächtigt wird, zu finden. In der Realität kann eine Analyse ähnlicher Tracks an verschiedensten Datasets, nicht nur an Mobilfunkdatensätzen, durchgeführt werden.
Das Dataset, das Sie zu Beginn des Lernprogramms heruntergeladen haben, enthält auch die Feature-Class Vehicle_Data_All_Vehicle_Data (im Feature-Dataset Vehicle_Data). Dort sind Fahrzeugpositionen im Zeitverlauf enthalten. Als zusätzliche Herausforderung könnten Sie versuchen, die Analyse ähnlicher Tracks an dieser Feature-Class durchzuführen.
Dieser Workflow kann in Verbindung mit weiteren nachrichtendienstlichen Workflows, die in ArcGIS AllSource durchgeführt werden können, durch Strafverfolgungsbehörden und Militärangehörige verwendet werden, um Straftäter oder Aufständische aufzuspüren.
Weitere Lernprogramme finden Sie in der Lernprogrammgalerie.