由于我们的街道变得更加拥挤,堵车是不可能得到更多的容忍。汽车在世界上的道路的数量到2030年将达到20亿,是现在的两倍,交通头痛的数量很可能会遵循类似的轨迹。导航应用这一承诺重新路线司机标题进入拥堵可以提供一些帮助之前,但今天的版本是不是准备好迎接挑战。现有的解决方案为驱动去的目的地在一个给定的区域相同的指导。因此,这些解决方案往往从一个地方移动拥塞另一个。
和一个团队一起新泽西科技研究所,我已经开发了两种解决方案,为用户提供单独的,积极主动的,实时交通指导,避免或减轻拥堵的驱动程序。第一个解决方案是集中并假定接收来自汽车流量报告,包含当前位置,速度和原点和行的目的地的服务器,并计算交通引导每个谁可以用拥挤来影响驾驶。司机然后接收实时这些个性化的指导方针。该系统可通过一半严重堵塞的情况下,降低了司机的平均出行时间。
然而,该系统存在两个问题。首先,生成新的路线同时保持实时交通图的更新需要大量的计算和网络资源。用户隐私是另一个日益令人担忧的问题:随着越来越多的司机将他们的位置、出发地和目的地信息传达给中央交通应用程序协调者,不幸的是,泄露这些数据的机会也越来越多。
最近,我和我的团队一起开发并测试了解决这些问题的第二个解决方案。我们称我们的进近为转向,因为它是DIstributed已经hicular[RerouŤ避免拥塞的ing系统。主要的创新看似简单,但却至关重要:我们把一个集中的系统变成了一个很大程度上分散的系统,把相互沟通和确定新路线的角色转变为单个的“智能”车辆。有了这个调整,服务器电量受限的问题就被抛在了一边,对隐私泄露的担忧也在后视镜中消失了。
与中央协调润交通应用中存在的问题
一个管理交通路线的中央系统,即使是一个大城市,也需要处理很多问题。用户希望与他们的交通应用程序进行实时通信,这意味着这些系统需要不断地发送路径更新,并接收来自司机的位置更新。同时,需要密集的计算来处理预测算法,并根据需要分配车辆到新的路径。这种级别的服务器活动使得集中式解决方案在有许多车辆的大区域不可行——而这些地方恰好是最需要这些应用程序的地方。
依赖中央协调器来管理所有驱动程序信息带来的另一个问题是,协调器有权访问所有司机信息。为了让这些应用程序运行,驾驶员不仅需要频繁地分享他们当前的位置,而且每次出行都需要分享出发地和目的地。黑客获取这些信息并将其与个人司机匹配的想法令人恐惧,任何人都不愿暴露自己。
解决方案:把
分流是一个混合系统,这意味着它从集中和完全分布式架构的好处来创建一个优越的系统。交通应用程序必须为其用户提供一个全球交通视图——它来自一个中央协调器——但出于上述原因,我们不能通过这个实体集中所有信息。因此,DIVERT it采用了两种方式:它使用了一个可以通过互联网访问的中央服务器,提供了一个精确的交通全局视图,但是它通过让位于同一区域的车辆彼此通信并在本地计算新的路线来分配计算量。
它是如何工作的:“聪明” - 启用的车辆与服务器通过3G或4G网络与当地的交通密度的报告,交流和接收沿前方道路的交通状况更新。的车辆,位置靠近彼此共享信息直接决定即时交通密度,以绕过交通数据从服务器,并找出一个分布式的重新路由策略流传下来。
卸载这样的重路由计算的显著部分通过减少95%的服务器上的网络负载,使得这些类型的导航系统更可扩展在他们最需要的地方。大多数隐私问题会自动扼杀了,太:DIVERT从来不知道起点 - 终点对的用户,一两件事。我们的系统也大幅减少向服务器发送车辆位置更新数,只要求车辆上传位置报告时,他们位于高密度区(低灵敏度地区,就隐私而言)。我们的混合动力系统减少的私人信息以平均92%的曝光。
到目前为止,旅行时间,转移的表现比集中式系统的略低,但在隐私和可扩展性的收益可能会占一些司机心目中表现较弱。尽管如此,转移相比,没有重路由选项时仍然提供了行车时间大大节省。随着我们的世界的街道上提供了更多的瓶颈,果酱和交通堵塞,交通重路由解决方案将需要考虑到计算负载在服务器和公众围绕隐私担忧在日益频繁的数据泄露的光。DIVERT报价路线的承诺一瞥,我们可以到那里。