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基于云的智能交通系统
K.Ashokkumara,BaronSamb ,R.Arshadprabhuc ,Brittod
a,b,c,d-计算机科学系工程，金奈Sathyabama大学，印度
摘要
云计算和物联网（物联网）的发展，为解决由日益增加的运输问题所带来的挑战提供了一个很好的机会。我们试图利用云计算和物联网技术，开发一个独特的多层输送知识云平台的来解决日益严重的城市交通问题。我们利用云计算和物联网技术，提出了一种新的多层车载数据云平台。创新的车辆数据云服务，智能停车云服务和车辆数据挖掘云服务的物联网环境也提出了评论。
关键字：汽车服务云计算、网络/物联网（IOT）、智能交通系统（ITSS），面向服务的架构（SOA）。
1 介绍
现代汽车正逐步配备大量的传感器、执行器和通信设备（手机、GPS设备、嵌入式计算机）。明确的说，各种车辆拥有强大的感知、网络、通信和处理能力，并能与其他车辆或数据交换协议在不同的外部环境进行交流，包括通信协议、TCP/IP、SMTP、WAP、和下一代通讯协议（NGTP）[1]。因此，一些创新的远程信息处理服务[2]，如远程安全禁用引擎和远程识别的开发，用来加强司机的安全、方便和乐趣。云计算和物联网（IOT）的发展为就解决增加运输问题提供了一个很好的机会，像巨大的流量，拥堵，车辆安全。在过去的几年里，研究人员已经计划了很多模型，利用云计算实现智能交通系统（ITSS）。例如，一个替换的运输工具云设计称为它的云计划，以提高车辆对车辆通信和道路安全[3]。 一个基于云的城市控制系统的计划，以优化交通控制[4]。作为一个当下流行的无线通信技术，物联网已经引起了大量的关注，预计将会在医疗卫生、生产、运输之类的各个领域产生优势[5]-[8]。利用现有的云计算物联网技术，我们会提出一个完全独特的多层输送知识云平台。两种改变数据处理模型的运输数据处理的云服务，一种贝叶斯模型，另一种是供给的回归模型。
2 相关作品
A.车载网络
在过去的几十年里，无线技术助长了运输网络发展。最初的计划是利用基础设施和无线电装备的车辆之间的联系，形成联网的操作简单的无线网络路由，研究人员已经开发了一个动态的车辆间网络称为车载自组织网络（VANET），主要支持完全不同的车辆之间的通信（V2V），即车辆间的通讯和基础设施之间的通信（V2I）[9]。智能交通系统是作为具有为ITS而用的混合设计和整合自发的无线网络和蜂窝技术[10]。VANET应用对驾驶者的安全性具有针对性，提供的功能就像交通监视和更新急救的警告和道路帮助[11]。
B.汽车领域中的云计算
云计算已经计划重塑在汽车领域的运输包装和服务。随着单位大多配备了可以接入无线网的设备，olariu等人[11]建议整合现有的交通网络，将各种传感器集成在汽车车载设备，并利用云计算打造交通云。通过有损的标准方法将精美的系统分解成具有他们功能的子系统，我们可以把一个交通云服务平台分为实践服务和子系统，如交通管理、服务路由、P变化、车辆信息的分析和挖掘等。云计算包括3个不同的服务，平台即服务（PaaS）、基础设施即服务（IaaS）、受欢迎的包装服务（SaaS），一个复合的SaaS，PaaS和IaaS，应该用于建设交通云服务平台。此外，云可以分为个人、公共和混合云。因此，运输云服务平台的设计可能是一个混合的云，一些服务，如用户数据的问题，通常是托管在公共云平台和替代缺少的关键服务，如交通管理，应在个人云平台上托管[12]。一个分类法的开发是为了VANET相关的云归类到以下的3种类型：1）汽车诊断云，2）交通云，3）混合云[13]。
多层的方法和SOA [14]-[16]的计划，主要设计用于构建云服务平台和运输。岩井和青山建议开发汽车云服务系统（又名达尔文系统），SOA将是一个很有利的设计[17]-[18]。
联合名叫达尔文的新方式提供了协议，以支持现有的传输代码和基于云的服务之间的能力。王某等人[19]提出了一个由三个有用的3层组成的车辆云计算模式：1）云服务，2）通讯，3）设备层。
三层方式允许设备、网络和服务，以一定的方式进行信息交换和协作。v-cloud结合交通网络物理系统与云计算技术进行投射[10]，为驾驶者提供必要的服务。v-cloud方式包括三层：汽车运输网络物理系统、V2V和V2I网络。每一层都有不同的子组件。其云Bitamand Mellouk [3]预计包括三层：1）云层、2）通信层和3）用户层。
Vehicloud开发老式交通网络，将其改造成一个面向服务的云计算方式[20]。尽管是道路试验，Vehicloud通过利用云计算技术[21]-[23]，已经解决了V2V地址通信问题和测试扩展的嵌入式设备和移动设备的能力。
c.在汽车领域中的物联网
护理通信技术的传感器联营公司为美国提供了一些方法，通过网络来跟踪不断变化的一个对象。在美国，物联网的未来在这解释为一系列物理对象和设备，像众多的传感器、频率识别（RFID）标签、GPS设备和移动设备，都将接入网络，并允许这些物体和设备连接和合作，在社会、环境和用户环境下交流以实现共同目标[24]-[25]。Speed和Shingleton [26]提出了一个使用―独特特性的汽车牌照ǁ附加许多东西计划。例如，在护理智能科学的学科体系中iDrive系统，由大量的传感器和标签观测周围的环境，喜欢尾随车辆的位置，并判断道路条件、行车方向[27]。Leng Associate in Zhao[12]提出了一个智能车联网系统（称为iiovms）收集从外部环境对护理现状基础和准实时监控以及管理道路交通的交通数据[28]。Lumpkins讨论 ITSS可能在车辆使用物联网设备时，为了能够充分利用云计算的处理能力，在连接到云之后可能被道路传感器虚拟化。秦等人[29]提出一种利用云计算、物联网和中间件技术来改变汽车服务创新的技术设计方案。张等人[30]设计了一个智能的监测系统跟踪冰箱卡车的位置。
3 建议的系统
通过将多种设备如传感器、执行器、控制器、GPS设备、手机设备等，和其他网络接入设备，并利用网络技术（无线传感网络、蜂窝网络、卫星网络、及其他）、云计算、物联网和中间件，该平台支持V2V和V2I通信机制和在位置收集和驱动器之间交换信息。这个平台的目标是节约时间、提高经济、增强安全，通过相关联的云与传统的云以及短云（车辆云）来按需服务客户。传统的云由虚拟计算机、提供SaaS、PaaS和IaaS服务和感兴趣的客户组成。例如，云管理服务和大量的交通管理应用程序托管在传统的云。临时云往往有很大需求，包括使用计算，网络和存储设施的车辆，并通过扩大传统的云，从而延长云的计算，处理和存储能力。临时云支持复合的SaaS，PaaS和IaaS，主要支持可以让问题运行在传统云上的极限动态交通应用程序。例如，交通相关的应用程序和合理的停车应用程序都是适用于临时云计算，临时云通常需要与传统的云通信，并有一个频繁的信息和服务之间的交换云。异构物联网相关的设备、网络、社区技术和完全不同层上的云服务是集成到交换数据，共享资源，并在云上合作的。
4 工作方式
模块
（一）智能停车云服务
（二）云通信网络
（三）车辆数据挖掘云服务
1.智能停车云服务
智能停车云服务主要是收集和分析地理位置信息，可用停车信息，停车空间预订和订单信息，交通信息和车辆信息有必要通过传感器检测和云来获得。
2.云通讯网络
在本节中，我们将为驾驶员提供一个注册登记，需要进行驾驶员注册，可以在网络方面激励注册车辆信息。一旦注册完成并更新到云，驾驶员可以提供他的详细信息进行验证。一旦验证成功完成，那么根据汽车的状态和模型，以及当前所处位置选择动力，并且每几秒后他将会移动到在这个水平之间的哪条路等。所有这些细节，我们都会在云中做出改变。
3.车辆数据挖掘云服务
作为输送信息云,其包含一系列的异构信息和数据资源，有效的数据处理服务应用于开发快速发现危险的道路情况，发布预警信息，并协助司机在事故选择合适的方法。有时候，在车辆生产方法上，由于无知，一些质量问题往往会被隐藏很久一段时间。由于在关联许多单独的问题上缺乏事件与信号的相关性，使得无法充分调查潜在的问题。通过利用两个变化的数据处理模型的集群和分类6400美元的汽车权证和维修信息，我们打算收集来自附近的汽车公司的数据，这项实验假设了一个正在发展的品牌，并且存在一些潜在的未知问题。通过两组数据模型的结果，我们想得到一些初步结果。
5.结论
综上所述，我们试图赋予一个支持云计算和物联网技术的独特标准和多层传送信息云平台。我们试图共同讨论云服务可以建立非常有帮组的运输信息云。这项研究在提出基于物联网的基础上，为运输信息云设计的计算机代码上做出巨大贡献，这将有能力为各种设备提供车辆和道路基础设施之间的服务。
基于物联网的运输信息云将是未来智能交通系统的支柱，将给用户带来更多的安全和乐趣。科学的方法和学术间的合作，汽车企业、执法、政府部门、标准化的团队，和云服务供应商等单位需要共同处理这些挑战。尽管有一些挑战，但物联网、云计算为技术创新带来巨大的机会，并且能使发展运输信息云的基础设施运作起来。
智能交通系统中车辆的协同智能化
Alfred Daniel·Anand Paul·Awais Ahmad·Seungmin Rho
摘要
智能交通系统（ITS）目的是使车辆和基础设施之间的合作自动化，实现高层次的安全措施和舒适性以及促进车载通信的能力。通过利用未来的发展趋势，将车辆和基础设施与车辆协同技术相结合，是提高智能交通系统的安全和效率的可行解决方案。为了证明在车辆网络中协作通信的重要性，提出了一个频谱效率的体系架构，用于协同集中式和分布式频谱感知的车载网络。我们讨论了协同车辆环境中认知无线电的可能性。为了展示车载网络的协同性，我们设计了车辆与车辆，车辆与基础设施，基础设施与基础设施之间通讯的硬件模块。此外，定量分析被用来计算能量优化和协同车载网络中连接失败概率与交通运输管理的关系。另外，我们通过在NS2中模拟来测试协同车载网络的结果。在这方面，我们已经考虑了三种不同的情况，紧急车辆、贵宾车和正常车辆。最后得到结果是，想比贵宾车和普通车辆，紧急车辆在终端到终端的延迟是相当少的。
关键字 ITS 协同车辆 认知无线电 频谱检测 V2V V2I I2I
1.前言
世界卫生组织（WHO）统计，每年道路交通事故造成的死亡人数约为120万人，四分之一人死于伤病[1]。此外，每年约有5000万人在交通事故中受伤。这种情况需要立即采取措施来改善目前的车辆安全服务。协同车辆通信系统的主要动机
是消除交通冲突成本的过度代价。虽然协同车载网络的主要优点是提供保护，此外还有几个其他的好处，如避免拥塞，寻找最佳路径，处理实时数据，车辆行为分析，研究道路通行能力和行人流量率分析等。美国监管机构官员计划在2017年将这些技术成为ITS的强制性标准。在ITS实体之间的合作需要一个持久的，稳定的和可靠的基础通信服务。目前，美国联邦通信委员会（FCC）分配在75MHz和欧洲电信标准协会（ETSI）分配在5.9 GHz频段专为ITS服务[3,4]。车辆标准DSRC（专用短程通信）和标准的1P不同于其他研究人员正在研究短程通信协议如ZigBee、Wi-Fi、等[5,6]。
然而，随着在城市地区中车辆应用的显着上升，由于过度拥挤，可能会导致通信介质的退化。另一方面，研究表明，大多数的无线电频谱由于闲置太久，现在并没有得到充分的利用。在这方面，认知无线电（CR）将是一个解决频谱拥塞问题的直接方法[7]。在车载通信中，CR允许频谱使用随着DSRC或其他通信信道被利用的机会。目前，CR在车载网络是一个相对较新的研究方法，但一些研究人员正在研究基于CR的车载通信[8-13]。然而，研究表明，CR网络不能直接应用于车辆通信的网络通信[4]。因此，合作机会还需要考虑，在设计CR的频谱管理功能时，不同于静态频谱管理功能设计，CR在车载通信时需要多个合作的车辆可交换光谱信息获取可用的频谱信息[3]。这使得其他车辆根据频谱特性采取积极的自适应措施。因此，基于协同车辆通信的CR，将改善各种车辆应用的性能。
CR的主要目的是让高度可靠的通信随时随地的有效利用无线资源[4 ,14-17]。这些都是CR 频谱感知、频谱管理、频谱移动性和频谱共享的基本功能。频谱感知是至关重要的，因为它的功能决定了哪一部分的频谱目前可用，并获得他们的暂时使用权，直到主用户占用。因为CR的优先级是避免干扰主要用户，所以频谱感知是高度可靠的[18]。在提出的系统模型的功能中，阐述了协作频谱感知中分布式和集中式的应用和限制。
此外，为了演示在车载通信中的合作环境，进行了硬件演示。“合作”表示车辆相互之间以及与基础设施的合作，利用无线通信，以增加他们对道路环境意识和提供必要的安全措施[5,6,19-21]。有两种类型的协同通信系统，一种是车辆和车辆之间（V2V）及车辆与基础设施之间（V2I）[22]。另一种是基础设施和基础设施之间（I2I）以及车辆与基础设施之间（I2V）的通信模式[23,24]。下面的图1说明了在VANET的协作通信，为车
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