Conducción social cooperativa en ciudades inteligentes

Jamal Toitouh El Alamin
{"title":"Conducción social cooperativa en ciudades inteligentes","authors":"Jamal Toitouh El Alamin","doi":"10.24310/wps.vi7-8.14292","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"Uno de los mayores retos a los que se enfrentan las sociedades modernas es lamovilidad urbana. La congestión de las carreteras y los problemas de seguridad vialson considerados factores clave en la degradación de la calidad de vida de losciudadanos. Las innovaciones tecnológicas que consigan mejorar la movilidadmarcarán gran parte del futuro de las ciudades inteligentes. Una de las tecnologíasmás prometedoras aplicadas a este ámbito son las redes vehiculares ad hoc. Estasredes de comunicación inalámbrica permiten la comunicación directa, gratuita ydinámica entre vehículos cercanos y de estos con elementos de la infraestructura vial.Estas redes de comunicación están marcando la industria del automóvil actual, ya quehan propiciado el surgimiento del vehículo conectado y la Conducción SocialCooperativa (Cooperative Social Driving, CSD). El acceso a distintas fuentes deinformación permite ampliar enormemente las funcionalidades del vehículo. El CSDpermite que los vehículos cercanos puedan interactuar intercambiando informaciónrelevante en tiempo real. Esta información puede haber sido recogida por los sensoresdel vehículo, introducida por usuarios o recibida de otro vehículo. De este modo losconductores circulan con una percepción más completa del estado real del tráfico ypueden ser advertidos sobre la existencia de obstáculos, accidentes, peatones en lavía u otro cualquier hecho importante. También se pueden desarrollar utilidades, comocrear nubes para el intercambio de documentos, fotos, vídeos y juegos.El CSD se sustenta en el intercambio de archivos, siendo capital que la transferenciade los mismos sea óptima. El que un mensaje llegue y que lo haga a tiemporepresenta la diferencia de evitar o no una situación peligrosa. Nuestro grupo deinvestigación ha desarrollado protocolos para este fin, y ha optimizado los existentes para que comiencen a ser útiles en situaciones reales de velocidades variadas yvolatilidad de la conexión.Por lo general, son expertos quienes por su experiencia o llevando a caboexperimentos de laboratorio proponen la configuración de un protocolo. En el presenteartículo se presenta la aplicación de la Inteligencia Computacional para laconfiguración automática e inteligente de protocolos aplicados en redes vehiculares.Para ello se ha definido la configuración de protocolos como un problema deoptimización y se han diseñado algoritmos inspirados en la naturaleza para resolverlo.Entre los algoritmos empleados destacan los Algoritmos Genéticos, que se basan enla Teoría de Darwin de la evolución de las especies, y los algoritmos de Optimizaciónpor Cúmulo de Partículas, inspirados en el comportamiento social de los animalescomo las aves en una bandada.Estos algoritmos se han combinado con un simulador de redes vehiculares realista yde forma automática han calculado configuraciones óptimas que han mejoradoconsiderablemente el rendimiento de los protocolos de comunicación analizados. Enlas pruebas reales en ciudad (Málaga), sólo los protocolos optimizados empleandonuestra metodología han podido transmitir la información que se requería de unvehículo a otro. Las aplicaciones posibles son innumerables, y la tecnología está listapara generar productos que se acepten en el mercado actual.","PeriodicalId":143791,"journal":{"name":"WPS Review International on Sustainable Housing and Urban Renewal","volume":"29 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2018-12-28","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"WPS Review International on Sustainable Housing and Urban Renewal","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.24310/wps.vi7-8.14292","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}
引用次数: 0

Abstract

Uno de los mayores retos a los que se enfrentan las sociedades modernas es lamovilidad urbana. La congestión de las carreteras y los problemas de seguridad vialson considerados factores clave en la degradación de la calidad de vida de losciudadanos. Las innovaciones tecnológicas que consigan mejorar la movilidadmarcarán gran parte del futuro de las ciudades inteligentes. Una de las tecnologíasmás prometedoras aplicadas a este ámbito son las redes vehiculares ad hoc. Estasredes de comunicación inalámbrica permiten la comunicación directa, gratuita ydinámica entre vehículos cercanos y de estos con elementos de la infraestructura vial.Estas redes de comunicación están marcando la industria del automóvil actual, ya quehan propiciado el surgimiento del vehículo conectado y la Conducción SocialCooperativa (Cooperative Social Driving, CSD). El acceso a distintas fuentes deinformación permite ampliar enormemente las funcionalidades del vehículo. El CSDpermite que los vehículos cercanos puedan interactuar intercambiando informaciónrelevante en tiempo real. Esta información puede haber sido recogida por los sensoresdel vehículo, introducida por usuarios o recibida de otro vehículo. De este modo losconductores circulan con una percepción más completa del estado real del tráfico ypueden ser advertidos sobre la existencia de obstáculos, accidentes, peatones en lavía u otro cualquier hecho importante. También se pueden desarrollar utilidades, comocrear nubes para el intercambio de documentos, fotos, vídeos y juegos.El CSD se sustenta en el intercambio de archivos, siendo capital que la transferenciade los mismos sea óptima. El que un mensaje llegue y que lo haga a tiemporepresenta la diferencia de evitar o no una situación peligrosa. Nuestro grupo deinvestigación ha desarrollado protocolos para este fin, y ha optimizado los existentes para que comiencen a ser útiles en situaciones reales de velocidades variadas yvolatilidad de la conexión.Por lo general, son expertos quienes por su experiencia o llevando a caboexperimentos de laboratorio proponen la configuración de un protocolo. En el presenteartículo se presenta la aplicación de la Inteligencia Computacional para laconfiguración automática e inteligente de protocolos aplicados en redes vehiculares.Para ello se ha definido la configuración de protocolos como un problema deoptimización y se han diseñado algoritmos inspirados en la naturaleza para resolverlo.Entre los algoritmos empleados destacan los Algoritmos Genéticos, que se basan enla Teoría de Darwin de la evolución de las especies, y los algoritmos de Optimizaciónpor Cúmulo de Partículas, inspirados en el comportamiento social de los animalescomo las aves en una bandada.Estos algoritmos se han combinado con un simulador de redes vehiculares realista yde forma automática han calculado configuraciones óptimas que han mejoradoconsiderablemente el rendimiento de los protocolos de comunicación analizados. Enlas pruebas reales en ciudad (Málaga), sólo los protocolos optimizados empleandonuestra metodología han podido transmitir la información que se requería de unvehículo a otro. Las aplicaciones posibles son innumerables, y la tecnología está listapara generar productos que se acepten en el mercado actual.
智慧城市的社会合作驱动
现代社会面临的最大挑战之一是城市流动性。道路拥堵和道路安全问题被认为是降低公民生活质量的关键因素。提高流动性的技术创新将在很大程度上塑造智慧城市的未来。在这一领域最有前途的技术之一是自组织车辆网络。这些无线通信网络允许附近车辆之间以及这些车辆与道路基础设施之间的直接、自由和动态通信。这些通信网络正在塑造今天的汽车工业,因为它们促进了互联汽车和合作社会驾驶(CSD)的出现。对不同信息源的访问极大地扩展了车辆的功能。csd允许附近的车辆通过实时交换相关信息进行交互。这些信息可能是由车辆传感器收集的,也可能是由用户输入的,也可能是从其他车辆接收的。这样,司机就能更全面地了解交通的真实状况,并能在障碍物、事故、行人或其他重要事件发生时得到警告。还可以开发实用程序,如创建用于共享文档、照片、视频和游戏的云。CSD是建立在文件共享的基础上的,最优的文件传输是至关重要的。信息是否到达并及时到达,是避免危险情况的区别。我们的研究小组为此开发了协议,并对现有协议进行了优化,使其在不同速度和连接波动的真实情况下变得有用。通常是专家根据他们的经验或进行实验室实验提出方案的配置。本文介绍了计算智能在车辆网络协议自动智能配置中的应用。为此,协议配置被定义为一个优化问题,并设计了受自然启发的算法来解决它。使用的算法包括基于达尔文物种进化理论的遗传算法,以及基于动物(如鸟群中的鸟类)社会行为的粒子聚集优化算法。这些算法与真实的车辆网络模拟器相结合,自动计算出最优配置,大大提高了分析的通信协议的性能。在ciudad (malaga)的实际测试中,只有使用我们的方法优化的协议才能将所需的信息从一辆车传输到另一辆车。可能的应用数不胜数,这项技术已经准备好产生在今天市场上被接受的产品。
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
求助全文
约1分钟内获得全文 求助全文
来源期刊
自引率
0.00%
发文量
0
×
引用
GB/T 7714-2015
复制
MLA
复制
APA
复制
导出至
BibTeX EndNote RefMan NoteFirst NoteExpress
×
提示
您的信息不完整,为了账户安全,请先补充。
现在去补充
×
提示
您因"违规操作"
具体请查看互助需知
我知道了
×
提示
确定
请完成安全验证×
copy
已复制链接
快去分享给好友吧!
我知道了
右上角分享
点击右上角分享
0
联系我们:info@booksci.cn Book学术提供免费学术资源搜索服务,方便国内外学者检索中英文文献。致力于提供最便捷和优质的服务体验。 Copyright © 2023 布克学术 All rights reserved.
京ICP备2023020795号-1
ghs 京公网安备 11010802042870号
Book学术文献互助
Book学术文献互助群
群 号:481959085
Book学术官方微信