Projekt wrocławskiego systemu komunikacji (WCS) cd.

2. IDEA SYSTEMU WCS

W erze szerokiego dostępu do techniki, coraz większa ilość ludzi posiada takie urządzenia jak komputer przenośny laptop, czy też palmtop oraz telefon komórkowy z dostępem do pakietowej transmisji danych (GPRS).

Laptop w połączeniu z nowoczesnym telefonem komórkowym obsługującym pakietową transmisję danych (GPRS) poprzez sieć GSM, daje nam mobilny, wolny od jakichkolwiek kabli dostęp do internetu, osiągalny praktycznie na terenie całego kraju. Jeżeli użytkownik nie dysponuje telefonem komórkowym z GPRS, do komunikacji z Internetem może wykorzystać miejską sieć radiową Wi-Fi. W projekcie WCS postanowiono wykorzystać możliwości, jakie niesie ta nowoczesna technologia. Dlatego też zdecydowano się wykorzystać sieć Internet do kontaktu z użytkownikiem.

Użytkownik systemu WCS, może jadąc samochodem zdobywać informacje o stanie dróg w jego mieście, przy wykorzystaniu zwykłego komputera przenośnego (laptop) z dostępem do internetu (poprzez GPRS lub Wi-Fi). Kluczowym elementem jest możliwość swobodnej wymiany danych z globalną siecią. W tym przypadku będą to dane dotyczące stanu dróg w mieście (Wrocław). Ich źródłem mogłyby być czujniki zamontowane na skrzyżowaniach, kamery, a także informacje od Policji czy taksówkarzy. Dane te przechowywane są na serwerze (Rys. 1). Kiedy użytkownik chce pobrać informacje o stanie dróg, uruchamia dowolną przeglądarkę internetową, zainstalowaną na dowolnym systemie operacyjnym. Następnie loguje się na stronie www.wroccs.prv.pl. Kolejnym etapem jest wybranie punktu startowego i docelowego na mapie miasta (patrz: Korzystanie z projektu WCS). Laptop komunikuje się z serwerem poprzez dołączony telefon komórkowy (sieć GSM), lub kartę PCMCIA Wireless Lan (sieć Wi-Fi). Zapytanie transmitowane jest, za pośrednictwem stacji nadawczej telefonii GSM (w przypadku transmisji GPRS) lub miejskiej sieci radiowej, do sieci Internet, z którą połączony jest serwer. Serwer odbiera dane, poczym na ich podstawie dokonuje wyboru optymalnej trasy za przy użyciu algorytmu Dijkstry. W rezultacie serwer wysyła odpowiedź do przeglądarki internetowej użytkownika, w postaci graficznie narysowanej trasy na elektronicznej mapie miasta.



Mapa miasta zapisana jest w systemie w postaci grafu. Program umieszczony na serwerze dokonuje obliczeń, korzystając z algorytmu Dijkstry [1, 2]. Algorytm ten służy do obliczania najkrótszej ścieżki w grafie. Interpretuje on więc mapę jako graf. Wierzchołkami grafu są skrzyżowania, a krawędziami – ulice. Każde skrzyżowanie ma swój unikalny (niepowtarzalny) numer. Każda ulica ma także przypisany numer, który zależy od jej przepustowości. Numer być interpretowany w różny sposób. Zależy to od samego administratora, który je przyznaje. Numer może np. odpowiadać czasowi przejazdu przez ulicę. Numery przypisane ulicom mogą się powtarzać. Jeżeli dwie ulice mają taką samą wartość oznacza to, że czas przejazdu jest taki sam. Jeżeli na danej ulicy nie ma ruchu, wówczas odpowiadający jej numer jest niski (od 1 do ok. 15). Jeżeli natomiast ulica jest zatłoczona, to jej numer jest wysoki (ok. 30-60).

Algorytm szukając najodpowiedniejszej trasy przejazdu sprawdza numery przypisane ulicom. Trasa obliczana jest w ten sposób, aby suma numerów ulic (suma czasu przejazdu przez ulice) była jak najmniejsza.