Προηγμένο σύστημα εξατομικευμένης πληροφόρησης και προειδοποίησης των μετακινουμένων

Abstract

Several studies on the use of web services and specifically those related to infomobility services, prove their fast penetration to the market and foresee their high increase over the next years. Such services are offered through the mobile phone or PDA, where the travelers receive location-based information. On the other hand, that gradual difusion of Advanced Driver Information Systems (ADAS) and their integration by the vehicle manufacturers aims at the enhancement of traffic safety. However, the benefits of such systems to the traffic safety may be significantly reduced by the inappropriate behaviour of the drivers towards the relevant technologies, e.g. overconfidence to the system that leads to the reduction of attention on the road or behavioural adaptation that compensates the additional safety aspects. Systems with automatic adaptation capabilities, according to the ‘needs and wants’ of each driver, constitute an optimal solution, reducing the driver workload by using ADAS and increasing his/her comfort while driving. The aim of the current PhD dissertation is the optimization of infomobility services for travelers, as welll as drivers warning systems regarding danger stemming both from the longitudinal and lateral road axes, through their personalization. Thus, particular algorithms are proposed, based upon a number of relevant parameters (static, semidynamic and dynamic), leading to a holistic personalization. The drivers’ warning algorithms are based on dynamic parameters that determine their personal driving style, being the reaction time, the distance to line crossing (or alternatively the time to line crossing) and the time to collision or time headway. The infomobility personalisation algorithms for travelers are based on the user’s previous selections and are distinguished as follows: route selection information, points-of-interest (POIs) selection information and pushed information (by the system itself, without prior request by the user). The parameters that constitute the route selection algorithm are the maximum accepted walking distance per transportation means connection, the accepted travel means and the maximum accepted number of transportation mean changes during a multimodal trip. Secondary parameters are also taken into account, which are the shortest or the cheapest route. The parameters used for the POI selection personalization are the POI type (hotel, restaurant, etc.), its sub-type (e.g. restaurant type: Italian, traditional, Chinese, etc.), the day of the week (either weekday or weekend) and of course the user’s past selections. The last parameter is also used for the personalization of the “pushed” service (service proposed to the user without explicitly asking for them). Following, a short description of the dissertation contents is given. Chapter 1 presents the market situation and trends in relation to the location-based infomobility services through the mobile devices, as well as the increasing use of ADAS and the need for their adaptation and personalisaiton for the enhancement of traffic safety. The methodology used throughout the whole document and the interconnection among its chapters are analysed in Chapter 2. The clustering of travelers, along with the analysis of their characteristics, are included in Chapter 3. The 4th Chapter starts by presenting existing clustering of ITS (ADAS, In-Vehicle Information and Communication Systems - IVICS and road users information systems), to conclude to a new, more systematic clustering. Additionally, a description of the functionalities of the two ADAS for which innovative algorithms are developed, is provided (namely Lane Deviation Warning and Frontal Collision Warning systems). Within the same chapter, best practices on Human Machine Interaction (HMI) concepts and elements for providing the information and warning of the above-mentioned ADAS to the driver, are included. The various HMI types are analysed and the need for different HMI by various drivers categories is highlighted, through the presentation of past evaluation results of relevant systems. ..................................

Μελέτες σχετικά με τη χρήση υπηρεσιών διαδικτύου και ειδικά εκείνων που σχετίζονται με υπηρεσίες πληροφόρησης κατά τη μετακίνηση αποδεικνύουν ότι η διάδοσή τους είναι ραγδαία με υψηλές προοπτικές αύξησης στα επόμενα χρόνια, αποτελώντας τη νέα επικρατούσα τάση της αγοράς. Πρόκειται για υπηρεσίες που προσφέρονται μέσω του κινητού τηλεφώνου ή άλλων συσκευών (PDA – υπολογιστές παλάμης) όπου οι μετακινούμενοι επιθυμούν να λαμβάνουν γεωγραφικά επικαιροποιημένη πληροφόρηση. Ωστόσο, η διάδοσή τους υστερεί σημαντικά της προβλεπόμενης και οι ρυθμοί ανάπτυξης των σχετικών υπηρεσιών δε συνάδουν με το επίπεδο ωριμότητας των σχετικών τεχνολογιών. Παράλληλα, η σταδιακή αύξηση των Σύγχρονων Συστημάτων Υποστήριξης Οδηγών (ΣΣΥΟ) σήμερα και η υιοθέτησή τους από τις αυτοκινητοβιομηχανίες σκοπεύει στην αύξηση της οδικής ασφάλειας. Εν τούτοις, τα οφέλη στην οδική ασφάλεια από τα ΣΣΥΟ μπορεί να μειωθούν σημαντικά από τη συμπεριφορά των οδηγών σε τέτοιες τεχνολογίες, π.χ. υπερβολική εμπιστοσύνη στο σύστημα που οδηγεί σε μείωση της προσοχής στο δρόμο και αναπροσαρμογή της συμπεριφοράς του χρήστη αντισταθμίζοντας την επιπρόσθετα παρεχόμενη ασφάλεια. Μια πολλά υποσχόμενη λύση αφορά στα αυτοπροσαρμοζόμενα συστήματα, εκείνα δηλαδή που θα προσαρμόζονται στις προτιμήσεις κι ιδιαιτερότητες του εκάστοτε οδηγού, μειώνοντας το επίπεδο πνευματικής του φόρτισης και αυξάνοντας την άνεση του οδηγού. Ο στόχος της παρούσας διδακτορικής διατριβής είναι η βελτιστοποίηση υπηρεσιών πληροφόρησης μετακινουμένων καθώς και προειδοποίησης οδηγών που λαμβάνουν από τα ΣΣΥΟ επί του διαμήκη και εγκάρσιου άξονα της οδού, μέσω της προσωποποίησής τους. Για το λόγο αυτό προτείνονται συγκεκριμένοι, πλήρως πρωτότυποι αλγόριθμοι αλλά εντοπίζεται και ένα πλήθος άλλων παραμέτρων που συντελούν στην ολοκληρωμένη προσωποποίηση (στατικές, ημι-δυναμικές και δυναμικές) των σχετικών συστημάτων και υπηρεσιών. Για τους οδηγούς οι αλγόριθμοι βασίζονται σε δυναμικές παραμέτρους, που καθορίζουν τον προσωπικό τρόπο οδήγησης του καθένα, οι οποίοι είναι ο χρόνος αντίδρασης, ο χρόνος ή η απόσταση προσέγγισης ορίων λωρίδας και ο χρόνος ως τη σύγκρουση. Οι αλγόριθμοι προσωποποίησης των πληροφοριών των μετακινουμένων βασίζονται σε προηγούμενες επιλογές τους και διαχωρίζονται σε τρία μέρη: πληροφόρηση επιλογής διαδρομής, πληροφόρηση επιλογής σημείων ενδιαφέροντος και προωθούμενες πληροφορίες από το σύστημα. Οι παράμετροι του προτεινόμενου αλγορίθμου επιλογής διαδρομής είναι η μέγιστη αποδεκτή απόσταση βαδίσματος μεταξύ μετεπιβιβάσεων, τα αποδεκτά μεταφορικά μέσα χρήσης και ο μέγιστος αποδεκτός αριθμός μετεπιβιβάσεων. Ως παράμετροι δευτερεύουσας σημασίας λαμβάνονται υπόψη η επιθυμία συντομότερης διαδρομή ή διαδρομής με το χαμηλότερο κόστος. Για την πληροφόρηση σημείων ενδιαφέροντος οι παράμετροι που λαμβάνονται υπόψη είναι ο τύπος του σημείου ενδιαφέροντος (ξενοδοχείο, μουσείο, εστιατόριο, κ.α.) καθώς και η υποκατηγορία του (π.χ. είδος ξενοδοχείου: 2 αστέρων, 3 αστέρων, κλπ.), ο τύπος της ημέρας της εβδομάδας (καθημερινή ή Σαββατοκύριακο) και τέλος το ιστορικό επιλογών του χρήστη κατά το συγκεκριμένο τύπο ημέρας. Η τελευταία παράμετρος λαμβάνεται υπόψη και για την παροχή προωθούμενων πληροφοριών (δηλαδή πληροφοριών που προτείνει το σύστημα χωρίς να τις έχει ζητήσει ρητά ο χρήστης). Ακολουθεί σύντομη περιγραφή των περιεχομένων της διατριβής. Το Κεφάλαιο 1 παρουσιάζει την κατάσταση της αγοράς και τις τάσεις ης σχετικά με τις υπηρεσίες πληροφόρησης επί κινητών συσκευών που βασίζονται στη γεωγραφική θέση του χρήστη, καθώς και τη συνεχώς αυξανόμενη χρήση των ΣΣΥΟ και την ανάγκη προσαρμογής τους για αύξηση της οδικής ασφάλειας. Η μεθοδολογία που ακολουθήθηκε καθώς και η λογική διασύνδεσης μεταξύ των κεφαλαίων αναλύονται στο Κεφάλαιο 2. Ακολουθεί μία κατηγοριοποίηση των μετακινουμένων και ανάλυση των χαρακτηριστικών τους που παρουσιάζονται στο Κεφάλαιο 3. ...............................