Architecture VPAIR : Virtual Police Agents for ITS Traffic Routing

• Auteur / Autrice : Arturo Gomez Garcia
• Direction : Ken Chen
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Réseaux et Technologies de l’Information
• Date : Soutenance en 2012
• Etablissement(s) : Paris 13

Mots clés

Mots clés contrôlés

Transports routiers

Systèmes d'information

Systèmes de transport intelligent

Résumé

Cette thèse se focalise sur les problèmes de congestion dans le contexte des systèmes d’information avancés pour le trafic routier (en anglais ATIS). Notre recherche vise à fournir une architecture alternative de transport intelligent (en anglais ITS) adressant les objectifs suivants : i) la conception d’une architecture abordable et basée sur les systèmes d’information du trafic, ii) l’inclusion dans les normes des architectures ITS courants, iii) traitement du problème d’affectation de la route, et iv) proposition d’un mécanisme pour la dissémination des données de trafic. Pour surmonter la complexité de la congestion du trafic dans les agglomérations urbaines, nous proposons une architecture alternative appelée VPAIR (agents de police virtuels pour la gestion par ITS du trafic routier) visant les pays en voies de développement. Ici, l’acteur principal est la communication inter-véhicule (en anglais IVC) construits sur un plan d’infrastructures légères et de coˆut abordable. Notre architecture répond en grande partie aux exigences des services qui traitent la congestion du trafic véhiculaire. Surtout dans les villes incapables de déployer des solutions actuelles en raison de contraintes budgétaires. Un autre aspect important traité dans cette thèse est la proposition d’un processus d’intégration dans les normes ITS de notre architecture. Nous avons `a cet effet proposé sur une étude de cas pour montrer la faisabilité l’intégration de notre proposition. Malgré les différentes approches pour faire face `a la congestion du trafic, l’objectif des systèmes d’information du trafic est l’amélioration de la fluidité des transports tout en évitant les nouvelles sources de congestion qui pourraient dégrader la mobilité pour les véhicules. Cela peut être traité grâce à l’affectation de la route. Nous proposons une ap- proche basée sur des simulations pour l’affectation dynamique des routes. Les résultats des simulations montrent que notre proposition d’affectation du trafic améliorer la situation de congestion du trafic, et réduisant considérablement le temps de trajet global des véhicules. Finalement, nous passons en revue un challenge important de notre proposition : la dissémination des données de trafic. Nous proposons une solution composite pour fournir une dissémination envahissant des donnés. De plus, nous évaluons nos solutions par simulations basées sur un scénario de la taille d’une ville réel afin d’étudier plus fidèlement l’impact de notre solution.

Problem of vehicular traffic congestion. Our research aims to provide an alternative architecture in complement to the Intelligent Transportation System (ITS) with the following objectives: i) design of an affordable architecture based on traffic information systems, ii) the inclusion of this architecture in the standards of current ITS architectures, iii) the traffic route assignment problem, and iv) the traffic data dissemination. To overcome the complexity of traffic congestion in urban settlements we propose an alternative architecture called VPAIR (Virtual Police Agents for ITS Traffic Routing) ori- ented to complement the actual ITS frameworks. Here, the principal actor is the Inter- vehicle communications built upon a design of light infrastructure and cost affordable. Our architecture responds mostly to the demands of related ITS services dealing with the traffic congestion. Especially in cities unable to deploy current solutions because of budget constraints. However, another important aspect is the breach in implementing such IVC-based proposals into running ITS implementations. In order to close this gap, we examine the existent ITS architectures and propose an integration process to conform our architecture proposal into ITS standards based on a case study. Notwithstanding the several approaches to deal with traffic congestion, the traffic information systems aims are improving the fluidness of transport while dodging new congestion sources that might degrade the transportation mobility. This can be delimited to the traffic route assignment problem. We propose a simulation-based dynamic traffic assignment to tackle the traffic congestion in order to improve greatly the global travel time of the drivers. Finally, we review an important player in the proposed architecture: the traffic data dissemination. We propose a composite solution to provide a pervasive dissemination of the traffic information. Moreover, we assess our solutions by simulation-based evaluations under a city-size scenario in order to study more faithfully the impact of our solution.