An End-to-End Secure Road Preemption Mechanism For First Responders Using V2X Communications


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Marmara Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Bilgisayar Mühendisliği (İngilizce) Anabilim Dalı, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2023

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: BERKAY YAMAN

Danışman: Müjdat Soytürk

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Kablosuz iletişim ve/veya diğer teknolojileri kullanarak acil durum araçları için kontrollü kavşakları önceliklendirme ve önceden boşaltma yaklaşımı, ilk müdahale ekiplerinin şehir içi karayollarını kullanarak en kısa zamanda hedeflerine ulaşmasını sağlamak amacıyla etkili bir yaklaşımdır. Literatürde bu konu hakkında farklı teknolojileri kullanan çeşitli yaklaşımlar bulunsa da, çoğu çalışma ve araştırma acil durum aracının rotası üzerindeki kavşaklar için zamanlamayı hesaplarken yolcu araçlarının oluşturduğu trafiğin sensör, kameralar aracılığıyla gerçek zamanlı olarak bilindiğini kabul eder. V2X haberleşmesi kullanan yöntemlerde de buna benzer bir durum mevcuttur. Çoğu çalışma trafikteki diğer araçların araç içi ünitelere sahip olduğunu ve bu şekilde bu araçların yaydığı mesajların sürekli alınarak trafiğin gerçek zamanlı durumunun bilindiğini kabul eder. Bahsedilen metotlar acil durum aracının hedefine varış süresinin kısaltılmasında etkilidir. Fakat sensör ve kameraların algılama kapasitesi sınırlıdır ve V2X haberleşmesi ise bireysel araç kullanıcıları arasında henüz çok yaygınlaşmış bir teknoloji değildir. Bu nedenle, yollarda ve kavşaklarda yeterli miktarda sensör ve kamera bulundurulması, veya trafikteki tüm araçların araç içi birimler ile donatılması maliyet ve imkan açısından mümkün olmayabilir. Nitekim, V2X teknolojisi geniş bir kullanıcı kitlesi tarafından kabul edilmemiş olsa da bu teknolojinin acil durum önceliklendirme ve önceden boşaltma sistemlerinde kullanımı mümkündür ve sağladığı veri transferi kapasitesi ile de önemli avantajlar sunar. Bu tez çalışmasında, yalnızca acil durum araçlarında ve kavşaklarda V2I haberleşmesi kurulumu gerektiren bir acil durum önceliklendirme ve önceden boşaltma mekanizması sunulmaktadır. Bu yöntem, rota üzerinde önceden boşaltma zamanlamasının hesaplanması için yolcu araç trafiğinin ve acil durum aracının hareket bilgisinin (V2X haberleşme uzaklığında bulunmaması durumunda) tahmin edilmesini sağlayan metotlar içerir ve zamanlamayı buna göre hesaplar. Ek olarak geliştirilen yöntem sensör bilgisinin ve yolcu araçlarından alınabilecek V2X mesajlarının kullanılmasına da uygundur.