نظام توجيه متعدد الوسائط صديق للبيئة للمناطق الحضرية باستخدام تقنية متعددة العوامل
Title An Eco-Friendly Multimodal Route Guidance System for Urban Areas Using Multi-Agent Technology
الباحث الرئيس عبدالله نعمون
الباحثون المشاركون
التخصص: علوم الحاسب
التخصص الدقيق:
المستخلص: لا يزال استخدام وتنسيق أنماط السفر المتعددة بكفاءة ، على الرغم من كونها مفيدة ، يمثل تحديًا شاملاً للمدن الحضرية. تنفذ هذه الورقة بنية موزعة لنظام توجيه صديق للبيئة من خلال استخدام النموذج القائم على الوكيل. يستخدم النموذج وكلاء البرمجيات لنمذجة وتمثيل البنية التحتية للنقل المعقدة للبيئات الحضرية ، بما في ذلك الطرق والحافلات وحافلات الترولي والمترو والترام والدراجات والمشي. يستغل النظام بيانات حركة المرور الحية (مثل تدفق حركة المرور والكثافة وانبعاثات ثاني أكسيد الكربون) التي تم جمعها من مصادر بيانات متعددة (على سبيل المثال ، مستشعرات الطريق و SCOOT) لتقديم توصيات طرق متعددة الوسائط للمسافرين من خلال تطبيق مخصص. علاوة على ذلك ، فإن النظام المقترح يمكّن سلطات إدارة النقل من مراقبة تدفق حركة المرور وظروف المدينة في الوقت الفعلي من خلال تصور ويب مخصص. نعرض مزايا استخدام أنواع مختلفة من الوكلاء لتمثيل الطبيعة المتنوعة لشبكات النقل وإدراك مفهوم النقل الذكي. يتم تزويد الركاب بمسارات متعددة الوسائط تسعى إلى تقليل أوقات السفر ونقل البصمة الكربونية. تم تنفيذ محاكاة تقنية باستخدام معلمات مختلفة لإثبات قابلية التوسع في بنية إدارة حركة المرور متعددة الوسائط. في وقت لاحق ، تم إجراء تجربتين حقيقيتين للمستخدم في نوتنغهام (المملكة المتحدة) وصوفيا (بلغاريا) لإظهار التطبيق العملي وسهولة استخدام نظام معلومات السفر متعدد الوسائط الخاص بنا في توفير إرشادات الطريق الصديقة للبيئة. تُظهر نتائج التحقق الخاصة بنا فعالية التوجيه الشخصي متعدد الوسائط في إحداث تغيير إيجابي في سلوك السفر وقدرة نظام تخطيط المسار المعتمد على الوكيل على التوسع لتلبية متطلبات البنية التحتية للمرور في البيئات الحضرية المتنوعة
Abstract: The use and coordination of multiple modes of travel efficiently, although beneficial, remains an overarching challenge for urban cities. This paper implements a distributed architecture of an eco-friendly transport guidance system by employing the agent-based paradigm. The paradigm uses software agents to model and represent the complex transport infrastructure of urban environments, including roads, buses, trolleybuses, metros, trams, bicycles, and walking. The system exploits live traffic data (e.g., traffic flow, density, and CO2 emissions) collected from multiple data sources (e.g., road sensors and SCOOT) to provide multimodal route recommendations for travelers through a dedicated application. Moreover, the proposed system empowers the transport management authorities to monitor the traffic flow and conditions of a city in real-time through a dedicated web visualization. We exhibit the advantages of using different types of agents to represent the versatile nature of transport networks and realize the concept of smart transportation. Commuters are supplied with multimodal routes that endeavor to reduce travel times and transport carbon footprint. A technical simulation was executed using various parameters to demonstrate the scalability of our multimodal traffic management architecture. Subsequently, two real user trials were carried out in Nottingham (United Kingdom) and Sofia (Bulgaria) to show the practicality and ease of use of our multimodal travel information system in providing eco-friendly route guidance. Our validation results demonstrate the effectiveness of personalized multimodal route guidance in inducing a positive travel behavior change and the ability of the agent-based route planning system to scale to satisfy the requirements of traffic infrastructure in diverse urban environments