論文の概要: Urban Mobility Swarms: A Scalable Implementation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2007.06653v1
- Date: Mon, 13 Jul 2020 19:44:16 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-10 04:19:04.156381
- Title: Urban Mobility Swarms: A Scalable Implementation
- Title（参考訳）: Urban Mobility Swarms: スケーラブルな実装
- Authors: Alex Berke, Jason Nawyn, Thomas Sanchez Lengeling, Kent Larson
- Abstract要約: 我々は「都市移動群」を協調するシステムを提案する。
この研究は、クリケットやホタルのような昆虫の群れによって示される行動から導かれる。
我々は、分散化されたネットワークのノードとして個々のライダーをモデル化し、ピアツーピアメッセージプロトコルとアルゴリズムを介してその振る舞いを同期する。
プロトタイプでは低コストの部品を使用しており、都市に分散した自転車群を管理する自転車シェアプログラムは、都市規模でシステムを展開することができる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.7446241148152257
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We present a system to coordinate 'urban mobility swarms' in order to promote
the use and safety of lightweight, sustainable transit, while enhancing the
vibrancy and community fabric of cities. This work draws from behavior
exhibited by swarms of nocturnal insects, such as crickets and fireflies,
whereby synchrony unifies individuals in a decentralized network. Coordination
naturally emerges in these cases and provides a compelling demonstration of
'strength in numbers'. Our work is applied to coordinating lightweight
vehicles, such as bicycles, which are automatically inducted into ad-hoc
'swarms', united by the synchronous pulsation of light. We model individual
riders as nodes in a decentralized network and synchronize their behavior via a
peer-to-peer message protocol and algorithm, which preserves individual
privacy. Nodes broadcast over radio with a transmission range tuned to localize
swarm membership. Nodes then join or disconnect from others based on proximity,
accommodating the dynamically changing topology of urban mobility networks.
This paper provides a technical description of our system, including the
protocol and algorithm to coordinate the swarming behavior that emerges from
it. We also demonstrate its implementation in code, circuity, and hardware,
with a system prototype tested on a city bike-share. In doing so, we evince the
scalability of our system. Our prototype uses low-cost components, and
bike-share programs, which manage bicycle fleets distributed across cities,
could deploy the system at city-scale. Our flexible, decentralized design
allows additional bikes to then connect with the network, enhancing its scale
and impact.
- Abstract（参考訳）: 都市の活力とコミュニティ構造を向上しつつ、軽量で持続可能な交通機関の利用と安全性を促進するために、「都市移動群集」を連携させるシステムを提案する。
この研究は、コオロギやホタルなどの夜行性の昆虫の群れが示す行動から始まり、同期によって分散ネットワーク内の個体が統一される。
コーディネートはこれらのケースで自然に現れ、「数における強さ」の説得力のある実演を提供する。
我々の研究は、自転車などの軽量車両の協調に応用され、光の同期脈動によって自動的にアドホックな「スワーム」に誘導される。
我々は、個々のライダーを分散ネットワークのノードとしてモデル化し、個々のプライバシを保存するピアツーピアメッセージプロトコルとアルゴリズムを介して、その振る舞いを同期する。
swarmのメンバーシップをローカライズするために、送信範囲が調整されたラジオで放送されるノード。
次にノードは近接性に基づいて他のノードと結合または切断し、都市モビリティネットワークの動的に変化するトポロジーに適応する。
本稿では,本システムから発生するスワーミング行動を調整するためのプロトコルとアルゴリズムを含む技術的記述を提供する。
我々はまた、その実装をコード、回路、ハードウェアでデモし、システムのプロトタイプを都市自転車シェアリングでテストした。
そうすることで、システムのスケーラビリティが向上します。
プロトタイプは低コストのコンポーネントを使用し、自転車シェアリングプログラムは都市に分散した自転車群を管理し、都市規模でシステムを展開することができる。
フレキシブルで分散化された設計により、追加の自転車がネットワークに接続し、その規模と影響を高めることができる。
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