Int ern at i onal  Journ al of Ele ctrical  an d  Co mput er  En gin eeri ng   (IJ E C E)   Vo l.   9 , No .   6 ,  Decem ber   201 9 , p p.   4777 ~ 4787   IS S N: 20 88 - 8708 ,  DOI: 10 .11 591/ ijece . v9 i 6 . pp4777 - 47 87          4777       Journ al h om e page :  http: // ia es core .c om/ journa ls /i ndex. ph p/IJECE   Emerg en t  s ituati ons for  s mart  c iti es:   a   s u rvey       Ah m ad   M oha mad   Al - Smad i 1 , M u tasem K . A lsm ad i 2 ,  Abdel Ka ri m  Ba areh 3 ,  Ibr ah i m A lm arashd eh 4 ,  Hayam   Aboue lm agd 5 , Osma n Saad S hidw an   Ah me d 6   1 , 3 Depa rtmen t   of   Com pute r  Sci en ce ,   Abalq a  Appl i ed  Univer si t y ,   Ajloun  Univ ersity   Coll ege,  Jord an   2 , 4 Depa rtment   of   Mana gement   In form at ion  S y s tem s,  Coll ege of A ppli ed  Stud ie s  and  Com m unity   Servic e ,     Im am Abdu l rah m an  Bin  Faisa l U nive rsit y ,   Saud i  Arabi a   5 Curric ulum   and   Method  of   T eac hing,   Li br ari es  a nd  Inform at ion   Depa rtment, College of  Arts,     Im am Abdul rah m an  Bin  Faisa l U nive rsit y ,   Saud i  Arabi a   6 Depa rtment of  Business Adm in istra ti on ,   Co ll eg e  of  Appl ie d   Stu die s a nd   Com m u nity   Serv ic e ,     Im am Abdu l rah m an  Bin  Faisa l U nive rsit y ,   Saud i  Arabi a       Art ic le  In f o     ABSTR A CT   Art ic le  history:   Re cei ved   Ma r   1 , 2 01 9   Re vised  Jun   2 2 , 201 9   Accepte d  J ul   2 , 201 9       A  sm art   ci t y   is   a  comm unity   tha t   uses  comm unic a ti on  and  i nform at ion   te chno log y   to  i m prove   sus ta ina bil i t y ,   li v abi lit y ,   and  f ea sib il i t y .   As   a n y   comm unity ,   the r e  ar e  al wa y s  un e xpec t ed  emerg en ci es,   which   m ust  be  treate d   to  pre serve   th e  reg ula r  orde r.   How eve r,   a  sm art   sy stem  is  nee ded   to  be  ab l e   to  respond  ef fect ive l y   to  th ese   e m erg ent   situ at io ns.  The  cont r ibu ti on  m ade   in  thi s  surve y   is  twofold.   Firstl y ,   it   provide s  a  co m pre hensive   ex hausti ve  an d   ca t egor ized  ov erv ie w  of  th e  exi st ing  su rve y s  for   sm art   c it i es.     The   ca t egor i za t i on  is  base d  on   seve ral  criter ia   such  as  struc tur es,   ben efi ts ,   adva nt age s,  app l ic a ti ons,  chal l en ges,   issues,  and  future   direct ions .   Secondly ,   it   a ims   to  anal yze   sev era l   studi es  with  respe ct  to  emerge n t  situ at ions  and   m ana gement  to  sm art   ci ties.  The  ana l y sis  is  base d  on  seve ral   f ac t ors  such  as   the   cha l le nges  a nd  issues di scuss ed,   the   solu ti ons  prop osed,   and   o pportuni ties  for  future   rese a rch .   Th e  challenges  inc lude   se cur ity ,   p rivac y ,   rel ia b ili t y ,   per form anc e ,   sc al ab il ity ,   he te ro gene i t y ,   sche du l ing,   resourc e  m ana gement ,   and  latency .   Fe w  studie s  have   i nvesti gated  th e  emerge nt  situ at i ons  of  sm art   ci ties   and  despite  the   importance   of  la te nc y   fa ct o r  for  s m art   ci t y   a ppli c at ions,   it   is   rar ely   d iscussed.   Ke yw or d s :   Cl oud  c om pu ti ng    Em erg ent  s it ua ti on s   Fog  c om pu ti ng   IoT   Sm art  c ities   Copyright   ©   201 9   Instit ut e  o f Ad vanc ed   Engi n ee r ing  and  S cienc e .    Al l   rights re serv ed .   Corres pond in g  Aut h or :   Ah m ad  Mo ha m ad  Al - Sm adi,    Dep a rtm ent o f C om pu te r  Scie nce, A balqa A pp li ed  Unive rs it y,   Aj l oun U niv e r sit y C ollege,   Aj l oun, J ordan.   Em a il :  a m hs 1966@ bau.ed u.j o       1.   INTROD U CTION     The  w or l d  ci ti zens'   pe rcen ta ge  t hat  in hab it s  in  ci ti es  is  over   50% ,  by  2050,   this   pe rc entage   will   pro bab ly   gro w   to  70  per ce nt  [1] .  It  is  m a nd at or y  to  buil d  ci ti es  fo r   the  risin g  num ber s  of  pe ople   wit h    the  re qu ire d  se rv ic es,  w hich  giv es  rise  to  th e  idea  of   buil di ng   sm art  ci ti e s  that   seek  t o  a dopt  the  li fe  th rou gh   const ru ct in g  i nfrastr uctu re  with  the  us e   of   inf orm ati on   of   c ommun ic at io n  te chnolo gy  (I CT )  [2] .    The  c on ce ptio n  of  sm art  citie s  includes  the  ci ty   or ga nizat ion   a nd  m anag em ent  as  a  w ho le   t hro ugh  te chn ology.  It  is  con str ucted  and   m ai ntained  by  us in g  integrate d  te chno log ie s,  s uch   as   sensors,   el ect r on ic s ,  and  net w orks.  To  im pr ove  t he   ci ty   serv ic es   pro vid e d  to   th e  ci ti zens  a nd  to  im pr ov e   the   qual it y  of  thei r  li fe,  sm art  city  serv ic es  hav e   show n  a   m ajo r  m ot ivati on   of  inv e sti gation  [3] .   S om e  the  la te st  ICT  t hat  ar e     the  esse ntial   com po ne nt  of  t he  sm art  ci ty   are  the   cl oud  com pu ti ng ,   I nt ern et   of  thin gs  (IoT ),   sm artp hone   te chnolo gy, s m art m et ers,  sem antic  w e b,  Ra di o  F reque ncy I den ti ficat io n  s yst e m  an d  arti f ic ia l   intel li gen ce.     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2088 - 8708   In t J  Elec  &  C om p  En g,   V ol.  9 , N o.   6 ,  Dece m ber  2 01 9  :   4777   -   4787   4778   The  I oT  is  th e  netw ork  of  ta ng ible  obj e ct s  e m bed de d  with  com pu t at ion al   de vice s,  softwa re,   el ect ro nics ,  sm art  sens or s  a nd   connecti vity   and   c onnecti vit y  enab li ng  the se  obj ect s  to  c onnect  an d  e xc hange   data  [4,  5] .  Ma ny  serv ic es  a re  curre ntly   br oad ly   us e d  wit h  the  im ple m e ntati on   of   I oT  app li cat io ns   suc h  as   natu ral  disaste rs  for  public  safety   [ 6,   7] .   The   pr om is i ng  stre ng t hs   of  sm art  ci ty  pa rad i gm   face  m any  prom inent  an d  chall en ges  i n  the  dev el op m ent  of  Io T   ap plica ti on s  [8] .   The  i nteg rati on  bet ween   se ns ors,   hu m an,   m ob ile,  and   veh ic le s  al lows   obta inin g  an d  anal yz ing   inf or m at i on   an d  input s  fo r  s om e  task s  in   the  pa rad i gm   of   I oT  a nd  cl ou ding  c om pu ti ng   [ 6,  9] .  Cl ou d  com pu ti ng   is  a   m od el ,  that  en ables  net wor k  acce ss   upon  re quest   to  a  pool  that   sh are d  c om p uting   res ource s  to  outfit   wi th  scal able  co ns tr uction  f or  data,   app li cat io n,  a nd  file  stor a ge  [ 10 ] .    The  cr ucial   adv a ntage s  of  cl oud  com pu ti ng   s uc h  as  el ast ic ity  and   scal abili ty   are   the  m ai n  chall eng i ng  issues  sti ll   faced  in  the  resea rch  com m un it y  [11] .  The re  are  i nh e re nt  issues  of   cl ou d  com pu ti ng   that  proh i bit  a  wide  ra nge  of  cl oud  com pu ti ng   a pp li cat io n  and   se rv ic es  from   po pu la r  be nef it s  of  com pu ti ng .   These  iss ues  inclu de  la ck  of  m ob il it y,  la ck  of   locat io n  a war e ness ,  an d  un acce ptable  la te ncy  [12] .  On e  of    the  crit ic al   issues  of  cl oud  c om pu ti ng   t hat  hav e   not  bee n  reso l ved  ye t  is  the  unreli able   la te ncy.  Other  issue s   include   locat io n  a war e ness   a nd  la ck  of  m ob il it y.  Ther e fore,  fog  c om pu t ing   or  e dg e   co m pu ti ng   ca n  r esolv e   these iss ues  th r ough elast ic it y of re s ources  and se rv ic es  in di stribu te d netw orks  [13] .    The  f og   cl ou di ng   is  a  colle ct ive  of   loose ly   coupled,   fac ul ta ti ve  and   res ources  su c h  as   com pu te rs,   data  centers,  e tc .  wh ere  the  resou rces  set tl e  in  at   the  network   ed ge  an d  are  within  s hort  distance  from     t he  cl ie nts  an d  sens or s  [ 14 ] . I t   is  ge ner al ly   co ns ide red  as  cl oud  com pu ti ng ex te ns i on  f r om  the  co re n et w ork  t o  the  ed ge  netw ork .  It  is  ob j ect ive  is  t o  re duce   la te ncy  on  the   data  c om pu ta ti on   or  a ggreg at ion   w hile  r ou ti ng  it   to  the  central  cl oud  f or   hea vy   co m p utati ons  [14] .  The  cl oud  c om pu ti ng   platfo rm s  su ch  as  fo g  c om pu ti ng   i s   require d  t o  ha nd le   bi g  data  s tream s  in  the  r eso ur ce - rich   processin g  of  da ta   an d  lo w  la te ncy  to   be   inte gr at e d  with  cl oud  c om pu ti ng   an d  e dg e  c om pu ti ng  [7] .  As  f og   c om pu ti ng   par a dig m   pr om is es   and   e xten ds   cl oud  com pu ti ng   for   m or e  i m pr oved   ser vices,   it s  disti nct  char act e risti cs  fa ce  sec ur it y  an d  pri vacy   issues .   Cl oud  c om pu ti ng  in her it s  t he se  issues   to   f og  c om pu ti ng  [ 15 ] .   F og  com pu ti ng  ca n  a ddr ess  m any  con c ern s   of   cl oud  c om pu ti ng such  as  batte r y l ife,  band w idth c os t,  data  pr i vacy, a nd r e sp onse  tim e  [16] .   Re ly ing   on  a  li te ratur e  re vie w  of   stu dies  publishe d  bet ween  19 90  an d  2018,  t he  t echnolo gical   revoluti on  i nf l uen ce d  e ve ryt hi ng   [ 17 - 40 ] ,  a nd  the   use   of   A rtific ia l  In te ll ig ence  (AI)  al go rithm s  is  e xp a ns ive ,   par ti cula rly   in   pro vid i ng  s olu ti on  to   chall eng i ng  pr ob le m s  includin g  analy sis  of  m edical   im age  [ 41 - 4 5 ] ,   nurse  r os te rin g  pro blem   [4 6 ] ,  Healt hca re  Mon it ori ng  sy stem   [31,   4 7 ] ,  predict io n  of  rive r  flo w  [4 8 - 50 ] ,  patte rn s   rec og niti on  an d  ret rieval  of  i nfo r m at ion   [ 51 - 62 ]   and  im age  segm entat ion   [17,  18,   28,   63 - 6 9 ] ,  Learn i ng  Ma na gem ent  Syst em   [ 70,   7 1 ] .   Acco r dingly ,  the   ens uing  res ults  sho w  that   I nt ern et   of  Thi ngs  a nd   Ar ti fici al  Intel li gen ce  re pr ese nt the m os t use d  te ch nolo gies  for  sm art ci ti es   [ 72 ] .   Our  ob j ect ives  in r evisit in g  th e stud ie s r el at e d  sm art ci t ie s a re to  lear n  m or e about the sma rt cit ie s,  to  identify   the  relat ed  issues,  an d  to  highli ght  op e n  chall en ge s  in  pu r pose  di recti ng   us   to  fut ur e  resea rch.  I n  this   pap e r,   we  will   discuss   seve r al   issues  i n  s m art  ci ty   app licat ion s,  by  re viewin g  s om e  of   t he  existi ng   work - relat ed  w ork  i n  un der ly in g  do m ai ns ,  to  i de ntify  so m e  issues.  We  ca rry   ou t  a  the ore ti cal - m et ho do l og ic al   appr oach   to  ac hieve  the  ob j e ct ives  of   this  stud y,  by  c ollec ti ng   relat ed  works  ab ou t   c lo ud  com pu ti ng,  f og   com pu ti ng ,  I oT   an d  sm art  city  app li cat ion s ,  re viewin g  li te ratur e  c onduc te d  in  f og  com pu ti ng  a nd   sm art  ci ty  app li cat io ns ,  a nd   c om par ing   betwee n  previ ou s  st ud ie s  a ga inst  so m e  criter ia   to  disti ngui sh   the  novelty   of   this  su r vey  pa per .  The  cri te ria  include  the  m ai n   top ic s,  ap plica ti on s,  str uctu r es,  ben e fits,  ad van ta ges,   ch al le ng e s   and   iss ues,   a nd  fu tu re  dir ect io ns .  We  re view ed  seve ral  fact or s  in  eac h  stu dy  su c h  as  the  chall enges  an d  issues  discusse d,  the   so luti ons  pro po s ed ,  an d  op portu niti es  fo r   fu tu re  re searc h.   T he   chall e nges  incl ud e  se cur it y,  pr i vacy, r el ia bili ty , p erfor m ance,  scal abili ty , h et er og e neity , sc he du li ng,  r es ource m anag e m ent, and  la te nc y.   The  str uctur e  of   this  resea rc h  is  as  fo ll ows.  Be side  this  sect ion ,  the  se cond  sect io n  will   rev i e w     the  relat ed  li te ratur e  t hat  give s  an  ove rv ie w  of  cl oud  c om pu ti ng ,  f og   c om pu ti ng ,  sm art  ci ty ,  and   em erg e ncy   syst e m s.  The  third  is  the   s ect ion   c oncer ned  wit h  discuss io n  a nd  a na ly sis  sh ows   com par ison  be tween     the  researc he rs   rev ie we d  in  this  researc h  a nd   a naly ses  the  resu lt s  they   con ta ine d.   T he   diff e ren ces  be tween   these  stu dies  a re  al so  disc us s ed  in   orde r  t o  sh ow  t he  c on t r ibu ti on  of   ne w   resear ch .  Fina ll y,  ye t  i m po rtantl y,  our  c oncl us io ns an d fu t ur e  works a re  pr e sen te d  in t he fo urt h  sect io n.       2.   LIT ERATUR E RE VIE W   Seve ral  Re sear ches  ha ve  bee n  publishe d,  to   f or m al ly   def in e  sm art  ci ti es  and  the   relat ed   chall en ges .   Her e   we  t ry  to  pr ese nt  s om e  of   the   prece di ng  resea rch es   w hi ch  are   nea r  in   so m e  way  fro m   ou r  stu dy,  s urvey s   of  pre vious  st ud ie s   are   li ste d  i n  the   fi rst  su bse ct ion,  t he   seco nd  s ubs ect ion   c oncer ne d  with  sm art  ci ti es   researc hes  a nd  s om e  relevan t  sub j ect s,  a nd  the  la st  s ubsect io n  f oc use d  on  the  em erg e nt  sit uatio ns   of     sm art citie s.      Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In t J  Elec  &  C om p  En g     IS S N: 20 88 - 8708       Emer gen t  sit uati on s f or  s m ar t  ci ti es:  a  s ur vey  (Ahma d  M ohama d Al - Sm ad i)   4779   2.1.   Previo us  s urve ys     In   this  sect io n,  we  pr ese nt  som e  the  pr evio us  su r veys  relat ed  to  our  st udy.  Sever al   rese arch es  ha ve   been  pu blishe d,  to  f or m al ly   def ine  t he  diff e ren t  ty pes   of  c om pu ti ng   a nd  the  relat ed   cha ll eng es,   an d  is su es .   Fo r   insta nce,  t he  a uthors  in  [ 73 ]   have  f oc use d  o n  the  i nteg rati on  of  cl ou d  an d  I oT   cal le d  Cl oudIoT  i ncl ud i ng   their  pro per ti es ,  featur e s,  te ch no l og ie s ,  an d  open  c halle nges .  New   a pp li cat ion s ,  chall en ges ,  and  o pe n  rese arch  opport un it ie s  al so   hav e  been   analy zed  in  de ta il   un der   the  Cl oudIoT  pa ra dig m .  Si m il ar l y,  the  wo r k  in   [7 4 ]   include s  a  study   of   the  integ r at ion   of  cl oud  com pu ti ng   a nd  Io T  that  co pe  a  lot  of   resea rc h  f or   in vestiga ti on .    It  descr i bes  the   integrati on  fro m   the  per sp ect i ve  of  ge ner al   a rch it ect ures  an d  ap plica ti on s.  The  aut hors  in  [7 5 ]   create d  an  act i on   plan  that  outl ines  the  li te ratur e  a bout  th e  so ci al   and   te chnolo gical   co m po nen ts  of  I oT,   big   data,  a nd  cl ou ds .  The   te ch nolog y  a nd  us e r  m ot ivati on   pla y  an  esse ntial   r ole  in  t he  dev e lop m ent  of  the   sm art   ci ty .  Also ,  the  auth or s  i n  [ 12]   pr ese nted  a nd   dis cus sed  dif f eren t  def i niti on s  of   fog  c ompu ti ng  at   the  e dg e  of   the n et wor k  as  a prom isi ng  in f rastr uctur e  that  provides  elast ic it y of  r e sourc es.   Wh il e  the  stu dy  in  [ 7]   include d  a  re vie w  of  m any  di m ension s  of   t he  arc hitec tur e,  platfo rm s,  char act e risti cs,  app li cat ion s ,  and   a bs tract io ns   of  ed ge  co m pu ti ng ,  f og   com pu ti ng ,  a nd  eco - syst em s.   Also,     the  physi cal   pr op e rtie s,  a pp li cat ion   m ob il it y,  r un ti m e  envi ronm ent,  pr i va cy   sensiti vity ,  novel  c apa bili ti es  of   edg e  an d  f og  l ay ers  we re  hi ghli gh te d.   A  network  arc hitec ture  a nd  f ram e work  is  pro pos ed  in  [7 6 ]   to  a chieve   high  le vels  of  resil ie nce  base d  on  cl ou d  c om pu ti ng   par a di gm   and   RPL   routin g  protoc ol.  T he   w ork   in  [16]   introd uces  a d e fine d  str uctu re o f  e dge  c om pu ti ng   incl ud i ng d iffe re nt  cases of   cl oud  c om pu ti ng.  T he  pro visio n   of   resou rces  a nd   se r vices  by   the  cl ouds   ha s  addresse d  in  [7 7 ]   a  novel  pa rad i gm   called  fog  com pu ti ng  to  be   pro vid e d  ou tsi de  of  the   cl oud  an d  cl os er   to   the  e nd  us ers   a nd  at   the   netw ork  e dge.   It  is  obvious   that  none   of   these  pr e vious  su r veys  ha ve  r eviewe d  th e   s m art  ci ti es  fr om   e m er gen cy   sit uations   pe rs pecti ves,  a nd  t hat  will   be our  obj ect iv e that t o  i de ntify t he  sm art ci t y i n  em erg ent s it uations .     2.2.   Previo us  se ar ches   The  i ncr easi ng  of  ci ti es  popula ti on   a nd  the   gro wth  of  t he  dem and s  of  require d  se rv ic es   hav e   cre at e d  a  m and at ory   ta sk   of   the  res earche rs  to  e xam ine  the  inf r ast ru ct ure  of   s m art  ci ty   env iro nm ent  pr ope r  to     the  popula ti on   [2] .  T he  tre nd ing   par a dig m   of   t he  sm art  city  beco m es  popu la r  in  te ch nolo gical   an d  strat egic  plan ning  in  th e  cur re nt  en vironm ent.  Ma ny   chall eng es  s hould   be  over com e  to  qu al ify   the  ci ty  and   then   i m pr ove the  r e sidents'  li fe.   Sm art  c it y  con cept  is  discusse d  in  [7 8 ]   and  the  data  ad op t ed  to  res olv e  t he  enc ounte re d  issues  a nd   then  im pr ovin g  the   qu al it y  of  the   li fe  of  ci ti zens.   W it h  the   gr eat   a m ount,  wide  va riet y,  a nd  hi gh  s peed  of  li fe  requirem ents  and  ci ty   data,  bi g  data  te ch nolog ie s   receiv ed   a  valua ble  i nterest  to  util iz e  new  m echan ism s  fo r   bette r  qu al it y  of  li fe.  T he  pro gr e ss  of  sm art  ci ty   env i r on m ents  is  di scusse d  i n  [ 3]   thr ough  rev i ewin g    the  fun dam ent al s  of   data  pro cessi ng   a nd   s oft war e  platfo r m s   to  su pport   the  integrati on   and   de vel op m ent  of   sm art  city  serv ic es.  O n  the   oth e r  hand,  it   include d  so m e  m echan is m s  t o  ov e rc om e  the  existi ng  esse ntial   te chnolo gies a nd pract ic al  issues  t hat lim it  t he   dev el op m en t of these  platf or m s f r om  w ide i m ple m entat i on.   The  aut hors  in   [7 9 ]   pr ese nted   a  s m art  city  c on ce pt  that  pla ys  a  vital   ro le   in  industrial   an d  academ ic  fiel ds   in   sm art  ci ty   te chn ol og i es.  T he  dev el opm ent  of   m any  m idd le wa re  platfor m s  an d  in fr ast r uctu res  of   IoT  hav e   em erg ed  disti nguis ha ble  m et ho ds  to  c reate  fr a gm ents   of  I oT  ec o - syst e m s  no ti ce d  for   the  com m un ic at ion s  am ong  them .  Also   the  stu dy  in   [ 80 ]   outl ined   sm art  city  con cepts ,  m otivati on s,   chall enges,  a nd  a pp li cat ions.  Fu rt her,  it   sho ws  the   m ai n  com po nen ts  a nd  featur e s  of   IoT   te chnolo gy  prov i de d  to  the  sm art   c it y  with  pr act ic al   exp erie nce .   In   the  oth er   hand,   the  aut hors  in  [ 16 ]   intr oduce d  a  de fine d  structu re  of  ed ge  com pu ti ng  inclu ding  dif fere nt  cases  of   s m art  ci t y  and   sm art  ho m es.  Mob il e  cl oud  s erv i c e s   unde r  the  pa ra dig m   of   sm art  ci ty   app li cat ion s  an d  pr oj ect s   are  de vo te d  in   [ 81 ] ,  in  ad diti on   t o  data  proc essing  and  sto ra ge  tr ansfo rm ed  fro m   local   m ob il e  de vices  t o  t he  cl ouds  pe r  m ob il e  cl ou d  com pu ti ng  pa r adigm .     The  resea rch e r s  in  [7 7 ]   ou tl ined  the  e x te nt   of   cl oud  com pu ti ng  ser vices   that  sat isfy  th e  obj ect ives  of   s m art   gr i d  eco - syst e m s  req uirem ents  du e  t o  the  gro wth  of   t he  de velo pm ent  of   inf or m at ion   te chnolo gy  a pp li cat ion s   su c h  as  i ntell igent  tra ns po rtat ion  us i ng  sm art   de vices.  T he  i nfrastr uctu re  of  I o T  a nd  se nsor  netw orks   re vealed   the  U niv er sit y  of   the  on li ne  and   act ive  obje ct s  to  ou t perf or m   the  tradit ion al   cl ou d  de pl oy m ent  of   res ource  tim e   and   dy na m ic   natur e  of   intel li gen t  syst e m s.  In   cl oud  platfo rm ,  the  a uthors  in  [6]   pro vid e d  inf orm at ion   about  the  o pp ort unit ie s  of   ana ly zi ng   data  of  geog raphic  re gi on s  to  sa ve  th e  li fe  of   pe ople .  The  re su lt s  of   [ 8 2 ]   sh ow  s om e  pat te rn s  an d  the  use   of   cl oud - ba sed  so l utions  al low  to  m anag e  and   co nsoli da te   infr ast r uctu re  for   lowe r  c on s um ption   of cos t a nd elec tric it y.   The  a ut hors  in   [7 6 ]   aim s  to  achieve  a  m ult i - la ye r  recover y  syst e m   us in g  sm art  ob j ect s  locat ed  at     the  lowe r  la ye r  of   the  arc hitec ture.   T hese  ob je ct s  interact   with  each  ot her   t hro ugh  virt ual  gateways  an d  a cro s s   RPL  prot oc ol.  It  us es   the  f og  of  the  cl oud  f or   virt ual  gate ways  in  t he  e dge  of   t he  netw ork  t o  en able  easi er   acce ss  to  the  i nter net.  At  hig he r  la ye rs,   da ta   is  colle ct e d  to  hav e  a n  i ns ig ht  of  the  I oT  in fr ast ru ct ure  f or  m ul ti la ye r  syste m s.   The  disas te r  m anag em e nt  ba sed   on  fog  c om pu ti ng   is   one  of   t he  pro po s ed  m od el s  i n  I oT   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2088 - 8708   In t J  Elec  &  C om p  En g,   V ol.  9 , N o.   6 ,  Dece m ber  2 01 9  :   4777   -   4787   4780   platfo rm s.  In  add it io n,  the  m echan ism   of  this  m od el   de pends   on  I oT   data  a nd  f og   com pu ti ng  re al - tim e   app li cat io ns   [ 8 2 ] .    The  a ppli cat ion s,  facil it ie s  of  a bs tract io n,   i m ple m entat ion s,  a nd  the  distrib uted  natu re  of  m ulti ple  pro vid er s  of   cl oud  I o T  are  i nvol ved   i n  [ 83 ] .   The  stu dy  in  [ 81 ]   ex plains  th e  acce ss  to  these  serv ic es  bec om es   avail able  as   a  vital   featu re  of  m ob il e  cl oud  serv ic es .  T he  m ob il e  te r m inal  is  us e d  as  t he   m ai n  so urce  of  data   colle ct ion .   T he   stu dy  al so  f oc us es  on  t he  c rite ria  us e d  t o   s el ect   m ob il e  cl oud  ser vices.   Fu rt her,  t he  proj ect s   and   im ple m ent at ion s  of  Cl oudIoT  are  inclu ded   a nd   the  f ut ur e  directi ons   and   the  le ading   r oles  of  Cl oudIo T   env i ronm ent  [ 73 ] .  Wh e re,  th e  authors  in  [8 4 ]   discuss e d  m any  opport un it ie s  to  i m pr ov e  the  qu al it y  o f  li fe  by   i m pr ovin g  the  pr ese nt  en vir onm ent  of   cy ber - ph ysi cal   syst e m   and   existi ng  ser vices  as  well   as  the  associat ed   chall enges,  c oncer ns ,  a nd  f uture  tren ds.  Fu rt her m or e,  t he  stu dy  in  [8 5 ]   in vo l ve d  a  discuss i on   abou t   the  cha racteri s ti cs  of   f og  c om pu ti ng   i n   add it io n  to   th e  f utu re   resea rch  op portu niti es  an d  c on ce rn i ng   chall enges.  Re search   in  [ 73 ]   crit ic al ly   rev ie wed  the  li te rat ur e   w ork  a nd  s urveyed   f og  co m pu ti ng   arc hitec ture s     and alg or it hm s.   Fu rt her,  the  e m erg in g  te ch nolo gies  an d  le s so ns  le ar ned   a r e  rev ie wed   by  [7 7 ]   within  t he   ro le   of   fog  com pu ti ng .   A ddit ion al ly ,  the  stud y  in   [7 5 ]   inclu des  a n  im plem entat ion   and  eval uation  of   a   pr oto ty pe  of   f og   com pu ti ng .  A  ref e ren ce  arc hi te ct ur e  is  der iv ed  by  [3]   to  di rect  the  progre ss  of   the  f utur e  dev el opm ents  and  platfo rm s   of   th e  sm art  city.  The  va lua ble  da ta ,  processi ng  ste ps ,  a nd  bi g  data  ap plica ti on s  a nd   platf orm s  are   al so   in vo l ved   i n  the  st ud y  [7 8 ] .  Dif fer e nt  a pp li cat io ns   of  cl oud  com pu ti ng   i nteg rated  with  I oT  a re  de ta il ed     in  [7 4 ]   an d  co m par ed  in  te r m s   of   arc hitec ture  m od el ,  ser vice  m od el ,  al gorithm s  us ed,  protoc ols  ap pl ie d,   an d  database  te c hnologies.  H owe ver,  it   do es  no t   secur it y  aspec t  of   the  data  tr ansf e r  f ro m   clo ud  res ource s  to  IoT   app li cat io ns .  More ov e r,   the  po te ntial   app li cat ion s  of  cl ou d  I oT  arc hitec ture  is  el ab or at ed  by  [ 83 ]   inc lud in g  the  intel li gen t  trans portat ion   syst e m s,  s m art   ci ti es,  env ir onm ent  trackin g  et c.  Re al   w or l d  exam ples,   data - dr i ven,  pract ic al   app li cat ion s ,  an d  the  sm art  energy  do m ai ns   are  sho wn   i n  [7 8 ]   w it h  res pect  to   dat a   visu al iz at ion, s m art traff ic  sys tem s,  and sm art p ubli c safety .   The  sm art  ci t y  vision   pr ovides  m a in  requirem ents  and  inform at ion   about  the  ad va ntages  of  integrate d  ser vi ces  of   cl ou d  a nd   I oT.   In   a dd it ion   to  the  relevan t  c halle ng es  are  disc us se d  in  [7 9 ] .  T he  stud y    in  [ 3]   include s a  m on it or  o f  ai r  qual it y  to  ana ly ze  the  beh a vi or  o f  ca r bon  tr ack.  In   a ddit ion ,  the  a rc hitec ture  of  the  sm art  ci ty   is  te ste d  in  [8 6 ]   us in g  Io T   in  te rm s  of   secu ri ty   threats.  F urt her,  s om e  go od  pr act ic es  of  sm art  ci ty   secur it y  are  desc ribe d  by  [8 6 ]   fro m   the  per sp e ct ive  of   diff e r ent  sta kehold e rs  of  sm art  c it y  and     the p e rfo rm ance of eac h  s olu ti on.   Data  sec ur it y  and  pri vacy  la ye rs  sup port  t he  in fr a struct ure  of   data  m a nag em ent  te ch niques  a nd   com pu ti ng   an d  netw orki ng   te chnolo gie s  to  i m pr ove  sm art  ci ty   are  sh own  by  [ 87 ] .  It  al so   cov e re d  m any   le sso ns   le ar ne d,  lim it at ion s,  chall eng e s,  achi evem ents,  and   aspects  of  the  sm art   ci t y.  Howev e r,   the  pr opose d  arch it ect ure  of  [7 6 ]   nee ds   to  be  desc ribe d  in  m or e  detai ls.  It  al so   need s  to  pro vid e  en d  to  end   re sil ie nce  fo r   the  en vir on m ent  to  de vel op   t he  sm art  ci ty   and   cl oud  se rvi ces.  The refor e ,  m or e  con ce r ning  as pects  inclu de   flexibili ty , r el ia bili ty , r esi li ence,  an d sec uri ty  h ave  to be  di scusse d.   More ov e r,   the  auth or s  in  [ 15]   hig hlig hts  the   pr iva cy   issues   including  loca ti on   pr i vacy,  use r  pr i vacy  and  data  pr i va cy   that  re qu ire   de velo ping  ne w  s olu ti ons  t o  ada pt  these  c hang es  a nd  c ha ll eng es.   I n  a ddit ion ,   the  re searc h  di recti on s   a nd  open   c halle ng es   of  fog  c om puti ng   a re  fo c use d  i n  [ 73 ] .  F urt her m or e,   the   m ai n  opport un it ie s  of  f og - ba sed  sm art  gr i d  com puti ng   de velo pm ent  an d  the  ke y  chall eng es  a nd   resea rch   dr i ves  to   m ake  f og  com pu ti ng  su cces s   an d  viable  a r e  inclu ded  in  [7 7 ] .  I n  a dd it io n,   t he  c halle nges  an d  go al s   of  f og  com pu ti ng   plat form  are  analy zed  by  [7 5 ]   inc lud in g  t he desi gn of  dif fer e nt  app li cat io ns .     2.3.   Eme rgen t  sit u at i on s in  sm ar t  ci ties   The  key  obj ect ive  of  sm art  ci ti es  is  to  pro vi de  a  high - qual it y  li fe  for  ci ti zens,  a nd  this   goal   can' t  be   achieve d  with ou t  ta king  in  consi der at io ns  the  e m erg ent  sit uations ,  re sp on d  to  thes e  sit uations ,  s urviv e   ci ti zens,  an d  s upply  to  them   m or e  eff ic ie nt  and   safe  routes .  Seve ral  stu dies  giv e  s om e  a tt ention  to  t his  fiel d.   Fo r   e xam ple;  the  a uthors  i n  [8 8 ]   discuss e d  t he  possible   chall en ges   th at   face d  sm art  ci ti es  an d  pr ov i de     a  pr e - disaste r  plan  f or   buil di ng   al l  s m art  ci ti es  infr ast ruct ur e  be  disas te r  resil ie nce   and   fi re  prote ct ion .   In  the sam e  m a nn e r,  als o  the s tud y i n  [8 9 ]  ex plored  se ver al   issues in  the  oc casi on   of  r e sidi ng  cit iz ens  in s m art   ci ti es,  su ch  as  the  em erg ency  respo ns e,  a nd  en co urage  the p r ocess  of   pla n  dr a wing  to  en su re  that  sm art  ci ty  is   rob us t.  Wh ere ,   the  auth or s  i n  [ 90 ]   stu dy  sm art  ci t y  e m e rg e nt  syst e m s  in  reg a rd i ng   to  the  real - ti m e  and   distrib uted  em erg e ncy  rec our ses,  sc hedule  t hese  res ources   in  a  way  that  m axi m iz e  the  resou rce  qu al it y  an d  m ini m iz e  cost  and   ti m e  by  usi ng   Hiera rch y  Partic le   Sw a r m   Op ti m iz at io n  Al gorithm   (H PS O) ,  in  a dd it ion   to  const ru ct   em e rg e ncy  ar chite ct ur e  t hat  co nsi sts  of  the   f ol lowing  la ye rs :  resou rce,  ne twork ,  se ns e,   sm ar t   serv ic e,  a nd  ap plica ti on .  On   t he  ot her   hand,   the  stud y  in  [ 91 ]   m anag e d  em erg ent  sit uati on s  i n  the  sm art  ci ty  by  us i ng   t he  s m art  s ign al   tha t  analy ses  sit uations ,  i ntegrat e  with  I oT,   sh a r e  inf or m at ion   and   it   m us t  be  aware   of   it s  c on te nt s.  Als o,   t he  a uthors  in  [ 92 ]   pro posed  a   sem i - Ma rk ov  m od el   in  sm a rt  ci ti es  to  ca pture    the  pro ba ble  dynam ic s  even ts  s ucceed  a n  eart hqua ke,   this  m od el   su ppos e d  to   qua ntify  haza rd  r at e  and  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In t J  Elec  &  C om p  En g     IS S N: 20 88 - 8708       Emer gen t  sit uati on s f or  s m ar t  ci ti es:  a  s ur vey  (Ahma d  M ohama d Al - Sm ad i)   4781   est i m at e  the  re storatio n  ti m e,   this  m od el   i m plem ented  by  dynam ic   pr ogr a m m ing ,  it   co ns ide rin g  s uitable   i n  the sm art ci ty   because  that i n t hese cit ie s the  d at a  fo ll owe d events  are rec orde d.     H ow e ve r,   the   stud y  in   [ 93 ]   aim ed   to  de velo p  em erg ency  r esp on se   syst em s  fo r  disaste r s  of  va rio us  scal es  con ce ntrate  on   tra ns po rtat ion   syst em s ,  by  us in g  Ve hi cular  A d - ho c  Netw orks  ( VANETs ),   m ob il e  and  Cl oud  Com pu ti ng   te chnolo gi es  and   base d  on   dem and   a nd   s peed   strat egies.  Wh il e,  the  auth or s  in  [9 4 ]   su ggest e d  syst e m   com po sed   of  a  ce ntral  agen t  a nd  the   three  la ye rs   locat ed  ov e r  diff e re nt  dim e ns io ns ,   un m ann e d  ae rial   veh ic le   (UA V)   la ye r ,  m ulti - r obot  la ye r  a nd  se nsor  netw ork  la ye r.   U A V  c ollec ts  data   from   ai r,   wh e re  on  the  gro und  t here  are  rob ots  t ha t  deali ng  wit h  em erg encies,  and  the  sens or  netw ork  la ye r  helpi ng   the  pre vious  la ye rs  to  accom plish  t he  requi red  ta sk s .  W it h  the   sam e  goal ,  the  a uthor s   in  [9 5 ]   propo sed  a n  arch it ect ure  of  e m erg ency  res pons e  syst em   i n  orde r  to  i m pr ov e  the  r esp on se  even t  in   sm art  ci ti es,  this  i s  done   by  enab li ng  th e  inform ation   f ro m   e m erg ency  sit e   to  serv ic e  prov i der ,  this   syst e m   dep en ds   on  sm art  bu il ding   su ppli ed  wit h  the  facil it ie s   of   m otion   detect ion ,  tracki ng,  an d  sensi ng   syst em ,  L AN   se rv e r  col le ct   this   inf or m at ion ,  then   the  em ergency   ser vice  pro vid e r  ho sts  t he  sm art  bu il di ng   i nfor m at ion .  La stl y;   the  stud y     in  [9 6 ]   desig ne d  traffic  c on t ro l  syst e m   to  i m pr ove  the  em erg ency  res ponse   in  s m art  ci ti es,  by  cha ng i ng    the  co ntro l  of   netw ork  r oute s,  an d  dri ving  poli ci es.  It  aim s   to  reduce  em e rg e ncy  ve hicle s  respo ns e  tim e,  a nd   determ ine  the  e m erg ency  le ve l,  by  us in g  th e  fu zzy   Lo gic   con tr oller  tha t  need s  the  tra ff ic   pa ram et er s,  an d  upon  certai n  functi onal it y  and   routin g  te chn i qu e s  ch oose  the  su it a ble  act ion s.  The  la te ncy  sensiti ve  app l ic at io ns   dem and   fast  r es pons e   of  real - t i m e  app li cat ion s  a nd  the   distance  betwee n  cl oud  an d  e nd  us er   dev ic es  or  te r m inals  in  [11]   involve  se ve ral  issues  to  m any  app li cat ion s  su c h  as  co nte nt   delivery  an d  disaste r   m anag em ent  a pp li cat io ns .  Wh ereas;  the  au thors  in  [7 7 ]   pr ese nts  a  des cripti on  of   fog - base d  com pu ti ng   arch it ect ures  a nd  the  a ppli cabil it y  of   al gor it h m s  to  sup port  cl ou d  c ompu t in g  a nd  e na ble  ne w  tre nds  of    real - ti m e   app li cat ion s  in  te rm s  of   la te ncy.  The  em erg ent  discuss e d,   pr opose d  ap proac h  and   the  relat e d  issue s   are s umm arized in   T a ble 1.       Table  1 .  Su m m ary  of em erg en t si tuati on s  of s m art ci ti es  li te r at ur es   Related  I ss u es   Prop o sed  App roach   E m e rgen t    Ref erence   Secu rity   Deliv ery   Fire  P rotectio n   Pre - d isas ter  plan   Ear th q u ak e   Disas ter   [8 8 ]   Su stain ab le energy  and   m o b ilit y   Pre - d isas ter  plan   Cli m ate Ch an g e  an d  Disaster   [8 9 ]   Real ti m e  aw are ,  Distrib u ted ,  Self - o rgan izatio n ,   Res p o n se ti m e ,  He terog en eo u s   E m e rgen cy   m an ag e m en t by  r e co u rses, sched u lin g   HPSO     [ 9 0 ]   Energy  co n su m p ti o n ,  Res p o n se  ti m e   S m art  sig n al     [ 9 1 ]   Saf ety ,  Res p o n se t i m e   Se m i - Ma rko v   m o d el   Ear th q u ak e   [ 9 2 ]   Res p o n se ti m e  and  Speed   E m e rgen cy   resp o n se syste m s   (VAN ET s  an d   m o b ile)   Disas ters   [ 9 3 ]   Localizatio n ,   Saf et y ,  S ecurit y   Cen tral  ag en t and  t h ree  la y ers: un m an n ed  aer ial veh icle  lay er ,  m u lti - rob o t l ay er  and  sen so r  n etwo rk lay e r.     [ 9 4 ]   Secu rity an d  Pr iv a cy   E m e rgen cy   resp o n se  syste m ( m o tio n  detectio n ,  trackin g ,  an d  sen sin g  sy stem ,   LAN  server )     [ 9 5 ]   Co n g estion, Resp o n se ti m e   Fu zzy   Log ic bas ed  Sy ste m     [ 9 6 ]       3.   DISCU SSI ON A ND COM P AR I SO N   This  sect io n  sh ows   the  fi nd i ngs  f r om   rev ie wing  the   ab ov e - relat e d  w orks.  Ta ble  2  sho ws     the  cat egorizat ion   of   the  i nvest igate d  relat ed  w orks  i n  te rm s  of   m ai n  issues  disc usse d,   m ai n  struc tures   include d,   a nd  m ai n  fu tu re  subj ect s  s uggeste d.   T he  auth ors   in  [8 5 ]   discusse d  f og   c om puti ng ,  cl ou dlets,  an d  m ob il e  edg e  c om pu ti ng .  The   m ai n  issues  th at   are  discu sse d  in  [8 5 ]   are  H igh   la te ncy,  non - a da ptive  m a chine,  and   lo w  s pectral  eff ic ie ncy.   The  stu dy  in  [ 73 ]   pr ese nts   a  su r vey  of   cl oud  I oT  an d  the  m ai n  pr operti es ,   featur e s,  te c hn ologies,  a nd  open   c halle ng e s   f or  f uture  rese arch.  In  ad diti on,  ne w  a pp li c at ion ,   chall en ge s  an d  le ading  r oles  of  f og  com pu ti ng  are   disc us se d.   T he  st ud y  i n  [8 4 ]   al so   s hows   I oT  cl oud - base d  i nfrastr uctu re,   dem and s,  a nd  ser vices.  Mo r eov e r,   t he  st udy  in   [8 4 ]   inc lud es  a n  over view  of  the  f ast   dev el opm e nt  an d  te chnolo gies  in   te r m s  of   their  chall enges,  co ncerns,  a nd  so l utions  again st  issues.  Sim il arl y,  the  auth or s  i n  [ 3]   pro vid e  a  re vie w  of  the  I oT  a nd   cl oud  c om pu ti ng   te c hnologies,  f unct ion a l  req ui rem ents  an d  cat e gories  of   the   current  pr act ic al   issues  of  dat a  processin g.   I t  al so   shows  open  resear ch  is su es  a nd   fu t ure  trends  of  the   s m art   ci ty .  The  e nergy  ef fici ency,   pe rfor m ance,   an d  reduce d  la te ncy  are  c onside red  by  [ 83 ]   for  fog  node s  of    the  arc hitec tur e  of  sm art  rou te r.   T he  st ud y   in  [ 83 ]   al so  offe rs  the   ap plica ti on s,   facil it ie s,  a bs tract io ns,  an d  i m ple m entat io n  of  f og  a pp li c at ion s.   T he  a uth ors  i n  [7 9 ]   a nd  [6]   ha ve  s ho wn  the   pa ra digm s  of   I oT  a nd  cl ouds  to  unde rstan d  the  op portu niti es  and   s olu ti ons   for  save  li fe   a nd   sm art  ci ty   a pp li cat io ns .  T he y  al so   prov i de d  f og  com pu ti ng   se r vices  an d  the  m ai n  platfor m s  and   i nfrastr uc tures  f or  cl ou d  an d  I oT  t o  s upport  the  sm art  ci ty.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2088 - 8708   In t J  Elec  &  C om p  En g,   V ol.  9 , N o.   6 ,  Dece m ber  2 01 9  :   4777   -   4787   4782   Finall y,  the  a uth ors  i n  [ 7,  11,  7 7 ]   hav e   prese nted  Fog - base d  c om pu ti ng   a rch it ect ures  a nd  the   ap p li cabi li ty   of  al gorithm s  to   su pp or t  cl ou d  com pu ti ng  and   e na ble  ne w  tren ds   of   r eal - tim e  app li cat ion s.  In   a ddit ion ,   they  an al yz e la te ncy sens it ive  appli cat ion s  dem and   fast res pons e  of  real - ti m e app li cat ion.       Table  2 .   T he  c at egorizat ion   of the  in vestigat ed rel at ed wor ks  i n  te rm s o f m ai n  issues  dis cusse d,   m ai n  struct ur es  inclu ded, a nd  m ai n  fu t ur e  subj ect s  sug geste d   Ref erences   Main to p ics d iscu ss ed   Main iss u es d iscu ss ed   Main stru ctu res in clu d ed   Main f u tu re  su b jects su g g e sted   [ 8 5 ]   Fo g  co m p u tin g ,  clo u d lets, and   m o b ile  ed g e co m p u tin g   Hig h  latency, n o n - ad ap tiv e  m achi n e,  an d   lo w sp ectra l ef f icie n cy   Architectu res,  prin cip les,  ef f o rts,  an d  app lic atio n s   Op p o rtun ities an d   co n cernin g   ch allen g es   [ 7 3 ]   Clo u d IoT   Prop erties,  f eatu re s,   tech n o lo g ies, and   o p en   ch allen g es   New a p p licatio n s,  ch allen g es, and  op en   resear ch  op p o rtun ities   The f u tu re  d irectio n s an d  the  lead in g  r o les   [ 8 4 ]   IoT - Clo u d  bas ed   Inf rastructu re,  de m an d s,  an d  services   Fast d ev elo p m en t  o f   tech n o lo g ies an d  t h e  so lu tio n s to   th e r aised  issu es   Ch allen g es, con cerns, and  f u tu re  trend s   [ 7 8 ]   Big  data f o r  th e s m art  city   Ap p licatio n s, po ten tial  i m p rov e m en ts an d   th e  in n o v atio n s in  s m a rt  cities   Visib ility  o f  s m a rt  city ,  data  co llectio n ,  v isu alizatio n ,  an d   th e inf rastructu re  o f  the  s m art  city   Valu ab le data, pro cess in g  step s,  s m art  tr af f ic sy ste m s ,  an d  big   d ata app licatio n s an d  platf o r m s   [ 8 1 ]   Mob ile clou d  services   The p aradig m  of  s m a rt   city  app licatio n s a n d   p rojects   Data proces sin g  and  sto rage,  sh aring  data   Criteria  us ed  to select  m o b ile  clo u d  services   [ 3 ]   Internet o f  thin g s,  clo u d  co m p u tin g ,  an d   cy b er - p h y si cal  syste m s   Facilita ting  te chn o lo g ies,  f u n ctio n al r eq u irem e n ts,  an d  classif y in g   catego ries of  new  tech n o lo g ies   Exis tin g  essen tial  tech n o lo g ies an d  p ractica l   iss u es f u n d a m en tal s o f   d ata  p rocess in g  and  so ftwar e  p latf o r m s   Frequ en t op en  r esearch iss u es  an d  f u tu re  d irection s an d  tr en d s  o f  the s m a rt  cit y   [ 8 3 ]   Clo u d  I o T   Energy - ef f icien cy ,  qu ick   resp o n se ti m e,  p erfo r m an ce, red u ced  laten cy ,  better - lo ca lized   accurac y  and   p erfo r m an ce   The  architec tu ral  p aradig m   o f  f o g  nodes  su ch  as edg e  serv ers,  s m art  r o u t ers,  an d   b ase statio n s h as rec eiv ed   co m p u tatio n al r eq u ests  and   sen sin g  in f o r m atio n   Ap p licatio n s, f acilities o f   ab stractio n ,  i m p le m e n tatio n s,  an d  the d istrib u ted  natu re  o f   m u ltip le  pro v id er s   [ 7 ]   Edg e co m p u tin g ,  f o g   co m p u tin g ,  an d  ec o - syste m s   Architectu re ,  p latf o r m s,  ch arac teristi cs,  ap p licatio n s, and   ab stractio n s   Ph y sical p rop erties ,  ap p licatio n   m o b ilit y ,  run ti m e env iron m e n t,  p rivacy  sen sitiv ity ,  and   n o v el capab ilities   Iden tif ied  challen g in g  issu es an d   so lu tio n s p o ten tial po ss ib ilities   [ 1 1 ]   Fo g  co m p u tin g     Elasticit y  and  scal ab ility  are  th e  m ain  chall e n g in g   iss u es still f aced in  the  resear ch   co m m u n it y   Latency  sen sitiv e  ap p licatio n s d e m a n d  f ast  resp o n se o f  r eal - ti m e   ap p licatio n s   Res earc h  directio n s an d  op en   ch allen g es o f  f o g  co m p u tin g   e m ergin g  techn o lo g ies an d   less o n s learned     [7 7 ]   Fo g  co m p u tin g  and   s m art  grid   The in f rastructu re  o f  I o T  an d  sen so r  n etwo rks   d ep lo y m en t of  r es o u rce  ti m e and  dyna m ic   n atu re  o f  intellig en t sy stem s   Fo g - b ased  co m p u t in g   architectu res  an d  the  ap p licab ility  o f  algo rith m s   to  su p p o rt  clo u d  c o m p u tin g   an d  enab le new tre n d s o f   real - ti m e  ap p licati o n s   Main o p p o rtun ities  f o r  f o g - b ased  s m art  g rid c o m p u tin g   d ev elo p m en t and  t h e key  ch allen g es an d  r esearch d rives   [ 7 9 ]   IoT and  clou d s   S m art  cit y  con cept  that  p lay s a vital  r o le in   in d u strial and  aca d e m ic  f ield s in  s m a rt  cit y   tech n o lo g ies   Many  m id d lewa re  p latf o r m s  an d  inf rastructu res of  I o T  s m art  city v isio n  to p rov id e  m a in  r eq u ire m en ts  and   in f o r m atio n   S m art  cit y  and  gen era l  ap p roach es to  clou d  and  sen so rs  as well as  services  with  the  i m p l e m en tatio n  of   clo u d  and   IoT   [ 6 ]   The p aradig m  of  I o T  an d  clou d  co m p u tin g   Op p o rtun ities f o r  an aly zin g  data o f   g eo g raph ic r eg io n s  to  sav e lif e of  peo p le   Fo g  co m p u tin g  ser v ices f o r  ef f icien t  an aly sis  a n d  cr itical  review of  I o T  d ata   IoT data and  f o g  co m p u tin g   real - ti m e  ap p licati o n s  o p p o rtu n ities o f  an aly zin g  data        Figure 1  s hows  the classi ficat i on   of  the  dif fere nt stud ie s . S om e o f  the r esea rch e rs  disc us s  adv a ntag e s   and   ben e fits  of  fog - base d  s m art  ci t y  app li cat ion s.  Others   discuss   e nv ir on m ent  app li c at ion s,  f og  co m pu ti ng ,  arch it ect ures  a nd   i nfrastr uctu re,  an d  iss ues  and   c halle nges .  Seve ral  rese arch e rs  in  [3 ,  13,  7 4 ,  8 2 ,  8 7 ,  9 7]   stud ie d  the  a dvanta ges  a nd  be nef it s  of   fog - base d  sm art  city  app li ca ti on s .  The  e nvir onm ental   app li cat ion s  of   fog - base d  sm art  ci ty   are  disc us se d  in   seve r al   stud ie s  [3 ,  12,  7 4 ,  7 6 ,  80 ,  8 2 ,  8 7 ] .  Fog  c om pu ti ng   is   di scusse d  al so   by  m any  stud ie s  [12,  13 ,  16,  7 6 ,  9 7] .  The  a rch it ect ures  a nd   i nfrast ru ct ur e  of  f og - base d  sm art  city  a re  fo c us e d  in  [3,  13,  7 6 ,  8 6 ,  8 7 ,  9 7 ] .  T he  stud y   in  [7 6 ]   presen te d  assum ptions  fo r  e nv i ronm ental   app li cat ion s  of   fog  c om pu ti ng  and   t he  arc hi te ct ur es  a nd   i nfrastr uctu re  of  f og   c om pu ti ng   pa rad i gm ,  wh e reas;  the  a uthor s     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In t J  Elec  &  C om p  En g     IS S N: 20 88 - 8708       Emer gen t  sit uati on s f or  s m ar t  ci ti es:  a  s ur vey  (Ahma d  M ohama d Al - Sm ad i)   4783   in  [8 7 ]   introd uc ed  so m e  challen gi ng   iss ues  in  the  fr am ework   of  f og   c om pu ti ng   as  w el l  as  the  adv a ntag es  and  ben e fits  gaine d  by  dep l oyin g  differe nt  e nviro nm ental   appl ic at ion s.  Othe r  stu dies  su c h  as  [ 82 ]   ha ve  st ud ie d  the  res ource  m anag em ent,  pri ci ng ,  a nd  heter og e nei ty   issue s  of   fog  c om pu ti ng.  I n  ad diti on,  the  stu dy  in  [ 3]   discusse s  inter net  of  thi ng s ,  cl oud  c om pu ti ng,  a nd   cy ber - physi cal   syst em s.  Ther ef or e,   the  aut hors  i n  [ 3]   rev eal   t hat  fa ci li ta t ing   te ch no l og ie s ,  f unc ti on al   re quire m ents,  cl assifi ed  cat eg ori es  of   ne w  te ch nolo gies,   existi ng   e ssent ia l  te chn ol og ie s  an d  pr act ic a l  issues  of   dat a  processi ng  a nd  softwa re  platfor m s.  It  is  al so   sh owe d fr e que nt ope n researc h  iss ues,   f uture  d irect io ns  a nd  tren ds   of the s m art ci ty .           Figure  1 .   The  c la ss ific at ion   of the  diff e re nt st ud ie s  and  how   they  intr oduce  the s urveys       A  su m m ary   of  the  relat ed  work s  that  ha ve  inv e sti gated  the   app li cat ion   of   cl ou d  c om pu ti ng   (m ai nly   fog  c om pu ti ng)  in  the  sm art  ci ty   con side rin g  res ource  m anag em ent,  pri ci ng ,  secu rity ,  pri vacy,  perfor m ance,  reli abili ty ,  la ten cy ,  sche duli ng,  an d  heterogen ei ty   m easu res  is  pr ese nt ed  in  Table  3.  In   [ 8 2 ] ,  res ources   m anag em ent,  pr ic in g,  an d  he te rogen ei ty   is su es  a re  disc usse d.  T he  st udy  in  [ 73 ]   pres ented   an   over view  of   pr ic in g,  sec ur it y,  pri vacy,  pe r form ance,  an d  reli abili ty   issues  of  fog  c ompu ti ng.   Sim il ar ly ,  the  st udy  i n  [7 7 ]   pr ese nts  secu ri ty ,  pr ivacy ,  pe rfor m ance,  an d  reli abili ty  issues.  H ow e ver,  the  stu dy  in  [6]   on ly   discusse d  the  la te ncy  and   se cur it y  issues  of   fog  com pu ti ng  ap plica ti on s.   Fu rt her ,  t he  stud y  in  [ 7]   only   discuss e d  reli abili ty .   Most  of   the  stu dies  h av e  inv es ti gated  the  issu es  of   pri vacy,  s ecur it y,  perf orm ance,  and   r el ia bili ty .  Diff er ently ,  the  stu dy  in  [ 98 ]   discusse d  t he   sche du li ng  is su es  in  fog  c om pu ti ng   ap plica ti on s,  w hile  [ 99 ]   s howe d  res ources   m anag em ent issues.       Table  3 .   A  s um m ary of  the  re la te d  w orks  t ha t hav e  in vest igate d  t he  a ppli cat ion   of clo ud   and f og c om pu ti ng  in  sm art ci ty   Ref   Res o u rces  m a n ag e m en t   Pricing   Secu rity an d   p rivacy   Perf o r m an ce   Reliab ility   Latency   Sch ed u lin g   Heterog en eity   [ 8 2 ]   √   √             √   [ 7 3 ]     √   √   √   √         [ 7 7 ]       √   √   √         [ 6 ]       √       √       [ 7 ]           √         [ 8 ]         √   √   √       [ 1 5 ]   √     √       √       [ 8 3 ]   √       √     √       [ 1 0 0 ]         √   √   √       [ 1 0 1 ]       √     √         [ 1 0 2 ]             √     √   [ 1 0 3 ]   √     √             [ 1 0 4 ]   √           √       [ 1 2 ]       √     √   √       [ 1 0 5 ]       √             [ 9 9 ]   √                 [ 9 8 ]       √         √           Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2088 - 8708   In t J  Elec  &  C om p  En g,   V ol.  9 , N o.   6 ,  Dece m ber  2 01 9  :   4777   -   4787   4784   4.   CONCL US I O N   Sm art  ci t ie s  exp ect ed  t o  be  grow  ra pid ly ,  as   a  res ult  to  the   cost  de creasi ng  a nd  sen sin g  te chnolo gy  increasin g.   In   these  ci ti es,  there  are  al ways   un e xpect ed  e m erg encies  th at   hav e  to  be   treat ed  to  m ain ta in     the  ordina ry  li fe  an d  to  sa ve   ci ti zens  li ven   within.  T he n  a  s m art  syst e m   is  need ed  t o  detect   the  e m erg ent  sit uations   a nd  to  deal  with  th e m .  This  s urve ys  the  li te rature  on  em erg ent  sit uations   of  s m art  ci ti es.  We  ha ve   analy zed  a nd  evaluate d  diff e ren t  as pects   of  sm art  ci ti es,  cl oud,   I oT  a nd  fog  c om pu ti ng.  A  set   of  le sson s   le arn e d  are  de rive d  bas ed  on  the  li te ratu r e  rev ie w.   T he   rem ai nin g  ch al le ng es  a nd   c orres pondin g  r esearch   directi ons  are   discuss e d.   In  add it io n,   we   hav e  discusse d  the  pro sp e ct s  of   sm art  c it ie s  with  a  fo cu s  on     the  em erg ent  s it uations .  H owever,  m os t  of   these  stu dies  ha ve  la ck  dee p  knowle dge  in  t he  crit ic al   issu es  of  sm art  c it y  real - tim e  syst e m s.   Our  fi ndin g  obvi ously   aff ir m   the  necessit y  of   deali ng   w it h  e m erg ent  si tuati ons   in  s m art  ci t ie s.  The  lim it ation  of   this  stud y  is  that  the  lim i t ed  num ber   of   r efere nce  that  m ot ivate s  us   to  m or e   inv est igate s  t he   w ork  in   f utur e  with  m or e  re fer e nces,   espec ia ll y  in  la te ncy   facto r  of   fog  com pu ti ng   a nd   real - tim e app li cat ion s.       REFERE NCE S   [1]   M.  Napha d e,  et  al . ,  “ Sm art er ci t i es  and their i nno vat ion   chall enges , ”   Computer ,   p p.   32 - 39 ,   2011 .   [2]   A.  Za n ella,  e t al . ,  “ Inte rn et of  th i ngs for  sm art   c it i es, ”   IEEE  In te rn et   o f  Things   jour nal,   vo l. 1, pp. 2 2 - 32,   2014 .   [3]   E.   F.  Z.   San ta n a,   et   a l. ,  “ Software   pl at form s  for  sm art   ci t ie s:   C once pts,  req uir e m ent s,  challe ng es,   and  a  unif ied   ref ere n ce a r chi t e ct ure , ”   ACM   Co mputing  Surve ys  ( Csur) ,   vol.   50 ,   p p.   78 ,   2017 .   [4]   htt ps:// en. wik ipedia. org /wiki /In ternet _of_th ings \   l ast  visit ed  (M arch 15, 2018) .   [5]   I .   Alm ara shdeh ,   et   al. ,  “ Deve lo ping  a  Mobi le  Portal   Proto t y p e   for  E - gov ern m ent   Servi ce s, ”   J ournal  of  App lied   Sci en ce s,   vol. 14 ,   pp .   791 - 797 ,   2 014.   [6]   A.  Rauniy a r,   et  al . ,   “ Crowds ourc ing - base d  d i saster   m ana gem ent   using  fog  computing  in  i nte rne t  of  th ing s   par adi gm , ”   Col laborati on  and   Inte rne t  Computing  ( C IC) ,   2016  IEEE  2n d  Inte rnationa l   Confe ren ce   o n ,    2016 ,   pp .   490 - 4 94.   [7]   P.  Varshne y   an d  Y.  Simm han,   “ De m y stif y ing   fog  computing:   Chara c te ri zi ng   arc hitect ur es,   appl i ca t ions  and  abstra c ti ons,”   F og  and  Edg e  Co mputing  ( ICFE C ) ,   2017  IEEE  1st   Inte rnat ional   C onfe renc e  on ,  20 17 ,   pp .   115 - 124 .   [8]   R.   Petro lo,  et  a l . ,  “ Towa rds  a  s m art   cit y   b ase d  on  cl oud   of  th in gs,”   Proc ee d ing s  of  th e  2014  A CM  internationa l   workshop on  Wi rele ss   and  mobil e  t ec hnolog ie s  fo r sm art c it i es ,   pp .   61 - 66 ,  2014 .   [9]   I.   Alm ara shdeh,   et   al.,   “ Deve lo p m ent   of  an  int eract iv e  le arn ing  m ana gement  s y s tem   for  m al a y si an  dista nc e  le arn ing  insti tuti ons , ”   Mi ddle   East Journal  of   Scientifi c  R ese arch,   vol. 14, pp. 1471 - 1479,   2013.   [10]   P .   Mell a nd   T .   G ran ce,  “ Th e  NIS T  def ini t ion  of   cloud c om puti ng, ”   2011.   [11]   C.   Mouradia n ,   e t  al . ,  “ A  comprehe nsive  surve y   on  fog  computing:   Stat e - of - the - a rt  and  rese ar ch  c hal l enge s, ”   I EEE  Comm unic ati ons Surve ys   &   Tuto rials,  vol .   20 ,   pp .   416 - 464 ,   2017 .   [12]   S.  Yi,   et   a l. ,  “ Fog  computing:   Plat form   and  ap pli c at ions, ”   201 5  Thir d  IEE E  Workshop  on  H ot  Topics  in  We b   Syste ms   and  Te c hnologi es  ( HotWe b) ,   pp.   73 - 78 ,  2 015 .   [13]   S.  Yi,   e t  al. ,  “ A  surve y   of  fog   co m puti ng:  con c ep ts,  applications  a nd  issues,”   Proc ee dings  of  the   2 015  workshop  on  mobile   b ig  data ,   pp.   37 - 42 ,  2015 .   [14]   F.  Bonom i,   et  al. ,  “ Fog  computing  and  it s   ro le   in  t he  interne t  of  th i ngs, ”   Proc ee din gs  of  the   fi rs t  edition  of  the   MC C   workshop on  Mo bil e   cl oud   comp uti ng ,   pp.   13 - 16 ,  2012 .   [15]   J .   Santos,   et   a l. ,  “ Fog  co m puti ng:  Ena bl ing  the  m ana gement  a nd  orc hestra t ion   of  sm art   ci t y   a ppli c at ions  in  5 g   net works , ”   Ent r opy,   vo l. 20,  p p.   4,   2017 .   [16]   W ei song   Shi,  e t  al. ,  “ Edg e  co m puti ng:  Vision  and  chall eng es, ”   I EE E  In ter net   of  Things   journal,   vol .   3,     pp.   637 - 646 ,   20 16.   [17]   M.  K .   Alsm adi ,   et   al . ,  “ Perform anc e  Com par ison  of  Multi - lay er  Perc ept ron  ( Bac k  Propaga t io n,   Delt a  Rul e  a nd   Perc ept ron)   al g orit hm s  in  Ne ura l  Ne tworks, ”   2009  I EE E   Inte rnational   A dvanc e   Comput ing  Confe ren ce ,    2009 ,  pp .   296 - 2 99.   [18]   Z.   Th al j i  and  M.  Alsm adi ,   “ Iris  Rec ognition  using  robust  al gorit hm   for  e y el i d,   e y e la sh  and  shadow  avoi din g, ”   World  Applied  S ci en ce s  Journ al,  vol.   25 ,   pp .   858 - 865,   2013 .   [19]   M.  Alsm adi ,   et   a l. ,  “ A  High  Perform anc e  Protoc ol  for  Fault   To lerant   Di stributed  Share d  Mem or y   (FaTP), ”   Journa l   of  App li ed   Sc ie n ce s,  vo l. 13, pp.  790 - 799,   2013 .   [20]   F .   Hadda d,   et  al. ,  “H ote lling ' s  t²  cha rts  using  win sorize d  m odified   one  step   m - estim at or  for  indi v i dual   non  norm al  dat a ,”   Journal   of   Theoretical  &   A ppli ed   Informati on  Technol og y,  vol.   72 ,   pp .   215 - 226,   2015 .   [21]   F.  Hadda d  and  M.  K.  Alsm adi ,   “ Im prove m ent   of  The   Hotellin g’s  T2  Chart s  Us ing  Robust  Loc at ion  W insorize d  One  Step  M - Estim at or  (W MO M) , ”   Journal  o f  Ma the mati cs,   vol .   5 0,   pp .   97 - 112 ,   2 018.   [22]   M.  K.  Alsm adi ,   et  al. ,  “ Serve r   Fail ur es  Ena b l ed  Java spa ce s  Servic e , ”   Journ al  of  Comput er  Scienc e ,   vo l.  1 0,     pp.   671 - 679 ,   20 14.   [23]   M.  K.  Alsm adi, “ Appara tus a nd  m et hod  for lesio ns seg m ent at ion , ”   ed :  US   Pat ent  App.  15/614 , 893 ,   2018 .   [24]   M.  K.  Alsm adi, “ Faci al   expr essi on  rec ogn it ion , ”   ed:   Googl e  Pa tents,  2018.   [25]   R.   Alda ej ,   e t  a l. ,  “A naly zi ng ,   D esigni ng  and   Im ple m ent ing   a  W eb - Based  Auc ti o n  onli ne   S y st em,”   In te rnationa l   Journal  of   Appli ed  Eng ine ering   Re search,  vol .   1 3,   pp .   8005 - 801 3,   2018 .   [26]   H.  Alm ai m oni,   et   al. ,  “ Deve lop ing  and  Im ple m ent ing  W EB - bas ed  Online   Desti nat ion  Inform ati on   Mana gement   S y stem for Tour ism , ”   Int ernati o nal  Journal   of   A ppli ed   Engi n ee ri ng  Re search ,   vo l .   13 ,   pp .   7541 - 7 550,   2018 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In t J  Elec  &  C om p  En g     IS S N: 20 88 - 8708       Emer gen t  sit uati on s f or  s m ar t  ci ti es:  a  s ur vey  (Ahma d  M ohama d Al - Sm ad i)   4785   [27]   I .   A.  Alm rashde h,   et   al. ,  “ Requirem ent   ana l y sis  for  dista nce   l ea r ning  m ana gement  s y stem  stud ent s  in  Malay si a n   unive rsities,”   Jo urnal  of  Theore t ic al   and  App lied   Information  Te c hnology ,   vol .   24 ,   pp.   17 - 27,   2011 .   [28]   M.  K .   Alsm adi ,   et   al . ,  “ Propos ed  m et hod  to  de c ide   th e  appr opr i at e  f eature   se t  f or  fish  class ifi cation  t asks  using  Artifi c ia l   Ne ura l   Network and  D ec ision   Tree,”   I J CSNS  vol. 9, pp. 297 - 301,   2009.   [29]   N.  Alsubaie,  et   al . ,  “ Anal y zi ng  and  Im ple m ent i ng  an  O nli ne  M et ro  Reser v at ion   S y stem,”   In te rn ati onal  Journ al  o f   Appl ie d   Eng inee ring R ese arch ,   v ol.   13 ,   pp .   9198 - 9206,   2018 .   [30]   D.  A.  D .   Alkha ldi ,   et   a l. ,  “ Deve lopi ng  and  Im ple m ent ing  W e b - base d  Online   Univer sit y   Fac iliti es  Res erv atio n   S y stem, ”   Int ernati onal Journal of  App li ed   Eng in ee ring  Re search ,   vol. 13, pp. 670 0 - 6 708,   2018 .   [31]   I .   Alm ara shdeh,   et   al. ,  “ Re al - T ime  El de rl y   Hea lt h ca re  Moni tori ng  Expe rt  S y s te m   Us ing  W ire le ss   Sensor  Network ,”   Inte rnational   Jo urnal  of Appl i ed Engi ne ering  R ese arch,   vo l. 13, p p.   3517 - 3523 ,   2 018.   [32]   M.  K.  S.  Al  Sm adi ,   “ Fis h  Cla ss ifi cation  Us i ng  Per ce ptron  Neura l  Network , ”   Cen tre   for  Gradua te   Stud ies ,   Univer siti   Utar a M al a y s ia,  2007 .   [33]   M.  K.  Alsm adi   a nd  U.  A.  Bada wi ,   “ Patt ern   m atchi ng  in  Rotated  Im age s Us ing  Gene ti c  Algor it hm , ”   J ournal  of  King   Abdul aziz Univ e rs it y  Computing   and  Information ,   vol. 5, pp.   53 - 5 9,   2017 .   [34]   S.  Aldoss ar y ,   e t  a l. ,  “ Anal y z in g,   Designing   A nd  Im ple m ent in g  A  W eb - Base d  Com m and  Cent er   S y st em,”   Inte rnational   R e search  Journal   o f  Eng ine ering   an d  Technol og y,  v ol.   6 ,   pp .   1008 - 1 019,   2019 .   [35]   R.   A.  Sheikh,   e t   al . ,  “ Deve lopi n g  and  Im ple m ent ing  a  Barc od e  B ase d  Student   Atte ndan ce   S y st em,”   Inte rnat ion al   Re search Journal  of   Engi n ee ring   and  Technol og y,  vol. 6, pp. 497 - 506,   2019 .   [36]   A.  A.  Abbas,  et   a l. ,  “ Anal y zing  and  Im ple m ent ing a  S y st em  For  Report ing ,   Follow  Up  an d  Resolvi ng  of   Com pla int s,”   Int ernati onal   Re sea rch  Journal  o f E ngine ering   and  Technol ogy ,   vo l. 6, pp. 1833 - 184 2,   2019 .   [37]   S.  A.  S.  Ali,   et   al. ,  “ Dete rm ina nts  of  deposit   of  comm erc i al   banks  in  Sudan:  an  empir i ca l  inv esti ga ti o n    (1970 - 2012), ”   In te rnational   Jour nal  of   Elec tronic F inan ce ,   vol .   9 ,   pp.   230 - 255 ,   20 19.   [38]   L.   E lj awa d ,   e t  a l. ,  “ Arabi c  Voic e  Rec ogn it ion  U sing  Fuzz y   Logic  and  Neur al   Ne twork, ”   Int ernat ional   Journal  o f   Appl ie d   Eng inee ring R ese arch ,   v ol.   14 ,   pp .   651 - 6 62,   2019 .   [39]   I.   Alm ara shdeh,   et   al. ,  “ Sear ch  C onveni en ce   and  Acc ess  Convenience:  The   D iffe r enc e  Be twee n  W ebsit e  Shopping  and  Mobil e  Sho pping, ”   Int ernational  Conf ere nce on  Sof t  Computi ng  and  Pa tt ern   Re cogn it ion ,  20 18 ,   pp .   33 - 42 .   [40]   I.   Al - Mar ashde h ,   e t  a l. ,  “ An  Elit e  Pool - Based   Bi g  Bang - Big   Cru nch  Met ahe urist i c  for  Da ta  Clust er ing, ”   Journal  of   C omputer  Scien ce ,   vol .   14 ,   pp .   1 611 - 1626,   2018 .   [41]   M.  K.  Alsm adi ,   “ A  hy b rid  f ire fl y   al gori thm  with   fuz z y - C   m ea n  a lgori thm  for   MR I  bra in   segm ent a ti on, ”   Ame ri can  Journal  of   Appli ed  Sc ie n ce s,   vol. 11, pp. 1676 - 16 91,   2014 .   [42]   M.  K.  Alsm adi ,   “ MRI   bra in  segm ent at ion  usin g  a  h y brid  artif ic i al   bee   co lon y  al gorit hm   with  fuz z y - c  m ea n  al gorit hm , ”   Journal  of   Applied   S ci en ce s,   vol. 15 ,   p p .   100 ,   2015 .   [43]   M.  K.  Alsm adi ,   “ A  h y brid  F uzzy   C - Mea ns  and  Neutr osoph ic   for  j aw  le si ons  segm ent at i on, ”   A in  Sham s  Engi ne ering  Jou rnal,   2017.   [44]   S.   H.  Park   and   K.  Han ,   “ Met hodologi c   Guid e  for  Evaluatin g  Cli ni cal  Perf orm anc e  and  E ffe ct  of  Art ifi c i al   Inte lligen ce T e c hnolog y   for  M ed ic a l  Diagnosis   a nd  Prediction, ”   Radi ology,  p p .   1 71920,   2018 .   [45]   D.  S.  Kerm an y ,   et   a l. ,  “ Ide ntif ying  Medical   Di a gnoses  and  Trea ta bl e  Disea se s  b y   Im age - B ase d  Dee p  Learni ng , ”   Cel l ,   vol .   172 ,   p p.   1122 - 1131 ,   2 018.   [46]   G.  M.  Jara d at ,   e t  al. ,  “ H y b rid  E l it ist - Ant  S y s t em  for  Nurs e - Roste ring  Problem,”   J ournal  of  King  Saud  Unive rs it y - Computer  and  I nformation  Sc ience s,   2018 .   [47]   M.  Rasm i,   et  al. ,  “ Hea lt hc are   pro fessional s’  a cc ep ta nc e  E le c troni c   Hea lt h  R ec ords s y stem:  Cri ti c al   li te r at ur e  rev iew   (Jordan  c ase   stu d y ) , ”   Inte rnat ion al  Journal   of   He alt hcare   Manag eme nt,  pp.   1 - 13,   2018.   [48]   M.  K.  Als m adi ,   “ Forec asti ng   Rive r  Flow  in  the   US A  U sing  a  Hy br id   Meta heu rist ic  Algorit hm   wi th    Bac k - Propaga ti o n  Algorit hm , ”   S ci en ti fic  Journal   of  King   Fai sal   Unive rs it y   ( Basic   and  App lied  S ci en ce s) ,   vol.  18 ,     pp.   13 - 24 ,   2017 .   [49]   J.  Ade y emo,  e t  al . ,  “ Rive r  Flow  Forec asti ng  Us ing  an  Im prove d  Artifi cial  Neur al   Network,”   E VOLVE - A  Bri dg e  bet we en  Probabi li ty,  S et Or ie nte d   Numerics,   and  Ev olutionar y  Co mputati on  VI ,  ed :  Springer ,   pp.   1 79 - 193 ,  2018 .   [50]   A.  Ahani,  et  al. ,  “ Perform anc e  As sessment  of  t he  Li n ea r ,   Nonl ine ar  and  Nonp ara m et ri c  Dat a  Drive n  Models  in  Rive r  Flow Fore ca sting , ”   Wate r   Re sour ce s Mana geme nt,  pp.   1 - 17 ,   2018 .   [51]   A.  M.  Al  Sm ad i,   et   al. ,  “ Acc essing  Socia l   Net work  Site s  Us ing  W ork  Sm art phone  for  Fa ce  Rec ognition  and   Authent i ca t ion,”   Re search   Journ al  of   Applied   Scienc es,   Eng ine eri ng  and  Techno lo gy,   vo l. 11, pp. 5 6 - 62,   2015 .   [52]   M.  Alsm adi ,   “ Fa ci a l  re cognition under  expr ession  var i at ions , ”   I nt.  Arab  J. I nf .   Te ch nol. ,   vol .   13 ,   pp .   133 - 141,   2016 .   [53]   M.  Alsm adi ,   et   al . ,  Fi sh  Classif ic ati on:   F ish  Cl ass if ic ati on   Us ing  Me met ic  Al g orithms  wit h  Ba ck   Propagati o n   Classifi er ,   LAP  LAMBERT  Aca dem ic   Publishin g,   2012 .   [54]   M.  Alsm adi ,   et   al . ,  “ A  hy br id  m emeti c  a lgori th m   with  bac k - propa gation  cl assifi er  for  fish  cl assi fic a ti on  base d  o n   robust  feature s  ext ra ct ion   from   PLGF   and  sh ape   m ea sur ements, ”   In formatio n  Technol og y  J ournal,   vol .   10 ,     pp.   944 - 954 ,   20 11 .   [55]   M.  Alsm adi ,   et   al . ,  “ Fis h  Rec og nit ion  B ase d  on   Robust  Feat ur e s  Ext ra ct ion   fro m   Size   and   Sha pe  Me asure m ents   Us ing  Neura l   Ne twork, ”   Journal of  Computer  S cienc e ,   vo l. 6, pp.  1088 - 1094,   201 0.   [56]   M.  K.  Alsm adi ,   “ An   eff ic ie n t  sim il ari t y   m ea sur e  for  cont ent   b ase d  image  ret r i eva l  using  m emetic  al gori thm,”   Egy pti an   Journa l  of   Basic and A ppli ed   Scienc es ,  vol .   4 ,   no .   2 ,   pp .   112 - 122,   Jun 20 17 .   [57]   M.  K.  Alsm adi ,   “ Quer y - se nsiti ve  sim ilar ity   m ea sure   for  content - b a sed  image  r et ri eva l   using     m et a - heur ist ic  a lgori thm,”   Jour nal  o f   King  Sau d  Unive rs ity - Co mputer  and  Info rm ati on  Scienc e s ,   vol.  30,   no.   3 ,     pp.   373 - 381 ,   20 18.   [58]   M.  K.  Alsm adi ,   et   al. ,  “ Face   Im a ge  Rec ogni ti on  Based  On  Parti a l  Face   Matc h ing   Us ing  Gene ti c  Algorit hm , ”   SUS T   Journal  of   Engi n ee ring a nd   Computer  Sc ie nc es  ( JE CS) ,   vol .   18 ,   pp.   51 - 61 ,   2017 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2088 - 8708   In t J  Elec  &  C om p  En g,   V ol.  9 , N o.   6 ,  Dece m ber  2 01 9  :   4777   -   4787   4786   [59]   M.  K.  Alsm adi ,   et   al . ,  “ Fis h  re co gnit ion  b ase d  on   robust  fe at ure s   ext ra ct ion   from   col or  te xtur e  m e asure m ent s  using   bac k - propa g at io n  class ifi er ,”   Jou rnal  of  Theori ti c al  and  Appl i ed  I nformation  Tech nology ,   vol .   18 ,   2010.   [60]   U.  A.  Bada w i  and  M.  K.  Al sm a di,   “ A  Gene ral   Fis h  Cla ss ifi ca tion  Methodol og y   Us ing  Meta - He uristi c  Algorit h m   Wi th  Bac k  Propaga t ion  Cla ss i fie r,”   Journal  of  Theoreti ca l  &   A ppli ed  Inf orm ati on  Technol ogy,   vol .   66,     pp.   803 - 812 ,   20 14.   [61]   M.  Yous uf,   et   al. ,  “ A  Novel  Te c hnique   Ba sed  o n  Visual  W ords  Fus ion  Anal y sis  of  Sparse  Feat ure s  for  Eff ec t iv e   Conte nt - Bas ed  I m age   Ret r ie v al , ”   Mathe mat ic al   P roblems i n  Eng i nee ring,   vol .   20 18,   2018 .   [62]   R.   R.   Sarit ha ,   et   al . ,  “ Content  base d  image   ret rie v al   using   dee p  le arn ing   proc ess, ”   Clu ster  Computing,     pp.   1 - 14 ,   2018 .   [63]   T.   H.  Far ag,   et  al . ,  “ Ext end ed   Abs olut e  Fuzz y   Conne ctedne s s  Segm ent at ion   Algorit hm   Utilizi ng  Reg ion  an d   Boundar y - B ase d   Inform at ion , ”   A rabian  Journal f or Sc ie n ce and E ngine ering ,   pp .   1 - 11,   2017 .   [64]   M.  K.  Alsm adi ,   “ A  h y brid  F uzzy   C - Mea ns  and  Neutr osoph i c  for  j aw  le si ons  segm ent at i on, ”   A in  Sham s  Engi ne ering  Jou rnal ,   vol .   9 ,   no .   4,   pp .   697 - 706 ,   Dec   2018 .   [65]   U.  A.  Bad awi  a nd  M.  K.  S.  Als m adi ,   “ A  H y bri d  Mem et ic   Algo rit hm   (Gene t ic   Algorit hm   and  Grea t  De luge   L ocal   Sear ch)   W it h  B ac k - Pro pagation   Cla ss ifi er  for  Fis h  Rec ognit io n ,”   Int ernati ona l  Journal  of  C omputer  Sci en c e   Iss ues,   vol. 10, p p.   348 - 356 ,   201 3.   [66]   A.  M,  O.  K   an d  N.  S . ,  “ Bac k  Propaga ti on  Alg orit hm :  The  Be st  Algorit hm   Am ong  the   Multi - lay er   Perc ep tro n   Algorit hm , ”   Inter nati onal Journal  of   Computer  S c ie nc e  and   Net wo rk  Sec uri ty,  vol .   9,   pp .   378 - 383 ,   2009.   [67]   M.  Sharm a,   et   a l. ,  “ Inform at ion  Ret ri eve s  from   Brai n  MRI  Im age s  for  Tumor  D et e ct ion  Us ing  H y brid  T ec hn iq ue  K - m ea ns  and  Art ifi c ia l  N eur al   Network  (K MA NN ), ”   Net working   Comm unic ati on   and  Data  Knowle dg e  Engi ne ering ,   ed: Springe r, pp.   14 5 - 157 ,  2018 .   [68]   Y.  Gao,   et   al. ,  “ An  enha nce d  a rti fi ci a l  be e  co l on y   op ti m iz er   a nd  it s  app li c at io n  to  m ult i - le ve l   thre shold  image   segm ent at ion , ”   J ournal  of  C ent ra l  South   Univ ersity ,   vo l. 25, pp.   10 7 - 120,   2018 .   [69]   M.  K.  Alsm adi ,   et   al . ,  “ Fis h  cl assific a ti on  base d  on  robust  fea ture s  ext racti on  f rom   col or  signat ure   usi ng  bac k - propa gation  c la s sifie r,”   Journal of  Computer  S cienc e ,   vo l. 7, p p .   52,   2011 .   [70]   I.   Alm ara shdeh ,   et   al. ,  “ Look in g  Inside  and  O utside   th e  S y s tem :  Exa m ini ng  t he  Fac tors  Influ enc ing   Distance  Le arn ers  Sat isfa ct ion   in Le arn in g  Mana gemen t  S y stem ,”   Journal of  Computer  S cienc e ,   2018 .   [71]   I.   Alm ara shdeh ,  “ The   Im porta nt  of  Servic e  Qual i t y   a nd  t he  Trust  i n  Te chno log y   o n  Us ers  Perspec ti ves  t o  Co nti nue s   u se  o f  Mobil e  Se rvic es, ”   Journal of  Theoret ic al   &   Applied Information  Te chnol og y,   vo l. 96, 2018.   [72]   A.  B.   Rj ab  and  S.  Mell oul i,   “ Sm art   ci t ie s  in  the  era   of  artificia l   int ellige n ce   and  int ern et   of  thi ng s:  li t era tur e  rev i ew  from   1990  to  2017, ”   Proc ee d ing s  of  the   19th  An nual  Inte rnat ion al  Confe ren ce   o n  Digit al  Gov ernment   Re search :  Gove rnance   in t he  Data  Age,  De lf t, The  N et h erla nds ,   2018.   [73]   A.  Bott a,   et  al. ,  “ Inte gra ti on   of  cl oud  computin g  and  int e rn et   o f  thi ngs:  a  surve y , ”   Fut ure  G ener ati on  Computer   Syste ms ,   vol .   56 ,   pp.   684 - 700,   20 16.   [74]   S.  Sivakumar,  et   a l. ,  “ Surve y   on   Inte gr at ion  of  C lou d  Com puti ng  and  Inte rn et   o f  Thi ngs   Us ing    Applic a ti on  Per spec ti v e, ”   Int er nati onal  Journa l  of  Eme rging  Re search  in  Ma nageme nt  &   Te chnol ogy ,   vol.   6,     pp.   101 - 108 ,   20 17.   [75]   A.   V.  Antti ro ik o,   et  al. ,  “ Sm ar t  citie s  in   the  new  service  e c onom y :  bui ldi n g  pla tforms   for   sm art   servic es , ”     AI  &   socie ty,  vo l .   29 ,   pp .   323 - 33 4,   2014 .   [76]   D.  P.  Abreu,   et   al . ,  “ A  resil ie nt  Inte rne t  of  Thi n gs  arc hit e ct ur e  f or  sm art   ci ti es, ”   Annal s  of  Telecomm unic ati ons,     vo l.   72 ,   pp .   19 - 3 0,   2017 .   [77]   M.  Hus sain,   et  a l. ,  “ Fog  Com put ing  in  IoT   Aided   Sm art   Grid  Trans it ion - Requi r e m ent s,  Pros pec ts,  Stat us  Quos   an d   Chal le ng es, ”   ar Xi v   preprint  arX iv :1802. 01818 ,   2 018.   [78]   I.   A.  T.   Hashem ,   et   al. ,  “ The   ro l e  of  big  dat a  in   sm art   ci t y , ”   Int ernati onal  Jour nal  of  Information  Manage ment ,     vol.   36 ,   pp .   748 - 758,   2016 .   [79]   R.   Petrol o,   e t  al . ,  “ Towa rds  a  sm a rt  ci t y   base d  on  cl oud  of  thi ngs,  a  surve y   on  the   s m art   ci t y   v ision  and  par adi gm s, ”   Tr ansacti ons on Emerging  Tel ecom municat ions  Technol ogi es,   vo l.   28 ,   p p .   e2931 ,   2017 .   [80]   H.  Araste h,   et   a l . ,  “ Iot - base d  sm art   citie s:  a  surv e y , ”   En vi ronm en t  and  El ec tri cal   Engi ne ering  ( EE EIC) ,   2016  IEE E   16th  Int ernati on al  Conf ere nce o n ,  2016 ,   pp .   1 - 6.   [81]   M.  S .  Snepp e,   D.  Nam iot,  “ On m obil e   cl oud   for  s m art   cit y   appl i cations, ”   arXiv pre print  arXi v:1 605 . 02886,   2016.   [82]   J .   F.  Herna ndez,  et   al. ,  “ Infra struc ture   o f   Services for  a  S m art   Cit y   u sing Cl oud  Envi ronm ent . ”   In te r nat ion al   Journa l   of  Com pute r  Ne t works   &  Com muni cations  (IJCN C),   vol .   8 ,   no .   1 ,   Jan   2016   [83]   A.  Munir,   et  a l. ,  “ IFCIoT:  In tegrat ed   Fog  Clou d  IoT:  A  nove l  arc hi te c tural  pa r adi gm   for   the   f uture   In te rn et   o f   Thi ngs,”   IE EE   C onsum er  El ectronics  Magazine ,   v ol.   6 ,   pp .   74 - 82 ,   2017.   [84]   J.  Gubbi,   et  al. ,  “ Inte rn et   of   Thi ngs  (IoT ) :  A  vision,   arc hi t ec tur al   elem ent s,  and   futur e  di rec t ions, ”   Fut ur e  Gene ration  Com pute r Sy st ems,  v ol.   29 ,   pp .   1645 - 1660,   2013 .   [85]   Y.  Ai,   e t  a l. ,  “ Edge   computin g  te chno logi es  fo r  Inte rn et   of  Thi ngs:  a  p rime r, ”   Dig it al  Com municat ions  an d   Net works,  vo l. 4, pp. 77 - 86,   2018 .   [86]   S.  Ijaz,   et   al. ,  “ Sm art   ci t ie s:  A  su rve y   on  sec u rity  concerns, ”   In te r nati onal  Journal   of  Ad vanc ed   Co mputer  Sci en ce  and  Applications,  vol .   7 ,   pp .   612 - 625,   2016 .   [87]   A.  Ghara ib eh,  e t  al. ,  “ Sm art   ci t ie s:  A  surve y   o n  dat a   m ana ge m ent ,   sec ur ity ,   and  en abl ing  technologies,”   I E EE  Comm unic ati ons Surve y s   &   Tuto rials,  vol .   19 ,   pp .   2456 - 2501 ,   20 17.   [88]   P.  Ha y at,  “ Sm art Ci ties:  a  g loba l   per spec t ive, ”   In dia  Quar te rly ,   v ol.   72 ,   pp .   177 - 1 91,   2016 .   [89]   T.   Br andt ,   e t  a l. ,  “ Sm art   Cit ie s  a nd  the   Ro le   of   I S  Resea r ch   in  I m proving  Urban  Li fe , ”   Thir ty   S e ve nth  Inte rnat io nal  Co nfe renc e  on   I nformation  Syst e ms ,   Dublin,  201 6.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.