CN116457632A - 服务器装置、控制电路、存储介质、程序和交通辅助方法 - Google Patents

服务器装置、控制电路、存储介质、程序和交通辅助方法 Download PDF

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Abstract

服务器装置具有辅助信息生成部(35)、条件决定部(36)和资源计算部(37)。辅助信息生成部(35)使用来自辅助对象区域内的通信终端的信息，按照每个辅助对象区域独立地生成辅助信息。条件决定部(36)根据表示各辅助对象区域的状况的区域状况信息，决定由辅助信息生成部(35)生成并发布的辅助信息的条件即辅助信息生成条件。资源计算部(37)根据辅助信息生成条件计算并确保各辅助对象区域的计算资源量和通信资源量，使得各辅助对象区域所需要的计算资源量的合计和服务器装置与作为辅助信息的发布对象的移动终端之间的通信资源量的合计不超过在全部辅助对象区域中能够利用的合计的计算资源上限值和通信资源上限值。

Description

服务器装置、控制电路、存储介质、程序和交通辅助方法
技术领域
本发明涉及使用来自通信终端的信息生成与交通辅助有关的信息并将该信息发布给通信终端的服务器装置、控制电路、存储介质、程序和交通辅助方法。
背景技术
以便利性、安全性的提高和交通流的顺畅化为目的进行了自动驾驶系统的开发。自动驾驶系统被分类为自动驾驶车辆仅通过搭载于本车的传感器掌握周围的状况来行驶的自主型、以及在车车间或路车间利用通信的协调型。在其中的协调型的自动驾驶系统中，正在研究如下技术：从收集并处理各种信息的管理服务器，提供相对于车辆存在于死角的物体的信息和与视野外的远方的道路交通状况有关的信息，还提供对自动驾驶车辆进行推荐或指示的行驶路径信息，对自动驾驶车辆的行驶进行辅助。
在专利文献1中，提出了如下的交通控制系统：在能够将与交通有关的信息提供给移动终端的辅助对象区域内混合存在有自动驾驶车辆和手动驾驶车辆的状况下，管理服务器生成自动驾驶车辆应该行驶的路径的信息即路径信息，并将其提供给自动驾驶车辆。在专利文献1所记载的交通控制系统中，管理服务器根据从自动驾驶车辆和手动驾驶车辆接收到的车辆信息、区域的地图信息、以及来自为了对区域内进行观测而设置的传感器的信息，对区域内的自动驾驶车辆和手动驾驶车辆进行管理，生成路径信息。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2015-072651号公报
发明内容
发明要解决的课题
但是，在专利文献1所记载的交通控制系统所示的这种协调型的自动驾驶系统中，管理服务器要求低延迟性。因此，例如在移动网络的情况下，考虑利用边缘服务器作为管理服务器，该边缘服务器是配置于基站与核心网络之间等的通信网络的边缘附近的服务器装置。该情况下，一般而言，假设构成为各边缘服务器收容多个辅助对象区域。此外，假设边缘服务器不是按照每个应用进行设置的，共用网络的多个应用在各边缘服务器上进行动作。另一方面，关于边缘服务器，由于设置空间的制约等而使计算资源量存在限制，此外，网络基础设施的通信资源量也存在限制。因此，在专利文献1所记载的交通控制系统中，存在可能发生网络拥挤而对管理服务器施加负荷的状况这样的问题。
本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于，得到如下的服务器装置：该服务器装置与多个基站连接，经由基站向各基站覆盖的区域内的移动终端发布与交通有关的信息，能够抑制服务器装置与移动终端之间的网络的拥挤和服务器装置的负荷的产生。
用于解决课题的手段
为了解决上述的课题并实现目的，本发明的服务器装置与在覆盖范围内包含辅助对象区域的1个以上的基站连接，向辅助对象区域的移动终端发布辅助信息，其中，所述移动终端包含具有无线通信功能的车辆，所述辅助信息是与交通有关的信息，所述辅助对象区域是向所述移动终端提供所述辅助信息的区域，该服务器装置具有辅助信息生成部、条件决定部和资源计算部。辅助信息生成部使用来自辅助对象区域内的通信终端的信息，按照每个辅助对象区域独立地生成辅助信息。条件决定部根据表示各辅助对象区域的状况的区域状况信息，决定由辅助信息生成部生成并发布的辅助信息的条件即辅助信息生成条件。资源计算部根据辅助信息生成条件计算并确保各辅助对象区域的计算资源量和通信资源量，使得各辅助对象区域所需要的计算资源量的合计和服务器装置与作为辅助信息的发布对象的移动终端之间的通信资源量的合计不超过在全部辅助对象区域中能够利用的合计的计算资源上限值和通信资源上限值。
发明效果
本发明的服务器装置与多个基站连接，经由基站向各基站覆盖的区域内的移动终端发布与交通有关的信息，发挥以下效果：能够抑制服务器装置与移动终端之间的网络的拥挤和服务器装置的负荷的产生。
附图说明
图1是示出实施方式1的包含边缘服务器的交通辅助系统的系统结构的一例的图。
图2是示出实施方式1的边缘服务器的功能结构的一例的框图。
图3是示出实施方式1的交通辅助系统的结构的一例的图。
图4是示出实施方式1的边缘服务器的条件决定部具有的条件决定信息的一例的图。
图5是示出实施方式1的边缘服务器的条件决定部具有的条件决定信息的一例的图。
图6是示出实施方式1的边缘服务器中的交通辅助方法的步骤的一例的流程图。
图7是示出ETSI NFV的架构的一例的框图。
图8是示出实施方式2的边缘服务器的功能结构的一例的框图。
图9是示出实施方式1、2的边缘服务器的硬件结构的一例的框图。
具体实施方式
下面，根据附图对本发明的实施方式的服务器装置、控制电路、存储介质、程序和交通辅助方法进行详细说明。
实施方式1
图1是示出实施方式1的包含边缘服务器的交通辅助系统的系统结构的一例的图。交通辅助系统1具有1个以上的基站20-1、……、20-N和边缘服务器30。这里，N为自然数。边缘服务器30收容1个以上的基站20-1、……、20-N。边缘服务器30与核心网络10连接。此外，下面，在不区分各个基站20-1、……、20-N的情况下，基站20-1、……、20-N表记为基站20。
基站20设置于路侧，基站20与覆盖范围内的通信终端进行无线通信，该覆盖范围是能够与其他通信终端进行无线通信的范围。基站20的一例是路侧无线机。基站20对覆盖范围内的通信终端与边缘服务器30之间的通信进行中继。基站20被设置成在基站20的覆盖范围内存在辅助对象区域21-1、……、21-N。辅助对象区域21-1、……、21-N是预定的区域，是对具有无线通信功能的车辆22或持有移动信息终端23的步行者提供与交通有关的信息的区域，是对车辆22或持有移动信息终端23的步行者的通行进行辅助的区域。作为辅助对象区域21-1、……、21-N的种类，举出停车场、一般道路中的路口、高速道路中的汇合地点、收费站、自然拥堵多发区间等，但是不限于此。下面，在不区分各个辅助对象区域21-1、……、21-N的情况下，辅助对象区域21-1、……、21-N表记为辅助对象区域21。
通信终端的一例是在辅助对象区域21内移动且具有无线通信功能的车辆22、步行者等持有的移动信息终端23、对辅助对象区域21内进行观测且设置于路侧的路侧传感器24等。车辆22包含汽车、摩托车、自行车等。下面，将具有无线通信功能的车辆22和移动信息终端23称为移动终端。此外，车辆22和持有移动信息终端23的步行者是动态物体的一例。除此之外，动态物体包含不持有移动信息终端23的步行者、动物等。
在图1的例子中，基站20-1设置成在覆盖范围内包含辅助对象区域21-1。在辅助对象区域21-1中包含车辆22、移动信息终端23和路侧传感器24。基站20-N被设置成在覆盖范围内包含辅助对象区域21-N。在辅助对象区域21-N中包含车辆22。
移动终端将包含移动终端的状态的移动终端信息经由移动终端的收容目的地的基站20发送到边缘服务器30。移动终端信息包含移动终端的位置、速度和尺寸、动态物体的类别信息、以及包含移动终端的位置处的天气、明度的环境信息。动态物体的类别信息是表示持有移动终端的物体是步行者还是车辆22的信息。在移动终端是车辆22的情况下，移动终端信息也可以还包含车辆22的类别信息、状态信息或车辆22内的控制信息。车辆22的类别信息是表示是紧急车辆、优先车辆等特殊车辆还是特殊车辆以外的一般车辆的信息。在一例中，车辆22的状态信息是表示是自动驾驶还是手动驾驶的信息。在一例中，车辆22内的控制信息是油门开度、制动器动作状态、转向操舵角等。此外，移动终端信息也可以包含由搭载于移动终端的传感器检测到的传感数据。在一例中，移动终端的位置、速度、明度等也可以是传感数据。
路侧传感器24将包含检测到的传感数据的路侧检测信息经由收容目的地的基站20发送到边缘服务器30。路侧检测信息包含识别路侧传感器24的识别信息、路侧传感器24的检测区域中的动态物体的数量、动态物体的类别、包含路侧传感器24的位置处的天气和明度的环境信息、以及动态物体是车辆22的情况下的状态信息。状态信息是表示车辆22是自动驾驶还是手动驾驶的信息，在一例中，能够通过路侧传感器24与车辆22进行通信而取得。另外，基站20与通信终端之间的通信网络不限于移动网络。在一例中，路侧传感器24也可以不经由无线网络而直接经由有线网络与基站20连接。
边缘服务器30是连接在1个以上的基站20与核心网络10之间的服务器装置。在该例中，设边缘服务器30是由ETSI(European Telecommunications Standards Institute：欧洲电信标准协会)进行标准化的MEC(Multi-access Edge Computing：多接入边缘计算)服务器。具体而言，边缘服务器30是如下的装置：根据从包含车辆22的移动终端接收到的移动终端信息和从路侧传感器24接收到的路侧检测信息，生成每个辅助对象区域21的与交通有关的辅助用的信息即辅助信息，对各辅助对象区域21的移动终端发布辅助信息。优选边缘服务器30与物理上近距离的基站20连接，以使得能够尽可能迅速地执行辅助信息的生成和发布。
图2是示出实施方式1的边缘服务器的功能结构的一例的框图。边缘服务器30具有位置信息取得部31、网络信息取得部32、通信资源控制部33、接收部34、辅助信息生成部35、条件决定部36、资源计算部37和发送部38。另外，在边缘服务器30上，构成实施方式1的交通辅助系统1的应用以外的应用也能够进行动作，但是，在图2中，没有图示与辅助信息的生成和发布有关的应用的功能部以外的功能部。
位置信息取得部31取得通信终端的位置信息。位置信息取得部31相当于作为MEC标准地具有的功能而被确定的定位服务(Location Service)。
网络信息取得部32取得网络的通信状况的信息。网络的通信状况的信息的一例是网络的空闲通信资源量。网络信息取得部32相当于作为MEC标准地具有的功能而被确定的无线网络信息服务(Radio Network Information Service)/固定接入信息服务(FixedAccess Information Service)/无线局域网信息服务(Wireless LAN InformationService)。
通信资源控制部33确保通信资源即边缘服务器30与通信终端之间的连接和频带。具体而言，通信资源控制部33进行包含针对各通信业务量的频带和延迟的通信资源量的设定。通信资源控制部33相当于作为MEC标准地具有的功能而被确定的业务量管理服务(Traffic Management Service)。
另外，构成边缘服务器30的各功能部能够利用位置信息取得部31、网络信息取得部32或通信资源控制部33的功能。
接收部34从通信终端接收信息，并且识别作为各信息的发送源的通信终端的位置、即信息的发送源属于哪个辅助对象区域21。如上所述，通信终端包含车辆22、步行者持有的移动信息终端23等移动终端和路侧传感器24。通信终端的位置信息能够使用MEC提供的位置信息取得部31的功能来取得。或者，在移动终端的情况下，接收部34也可以取得从移动终端发送的移动终端信息中包含的位置信息，识别移动终端属于哪个辅助对象区域21。在路侧传感器24的情况下，由于路侧传感器24的设置位置被固定，因此，接收部34也可以预先保持表示各路侧传感器24的网络地址信息与设置位置之间的对应关系的信息。
辅助信息生成部35根据来自各辅助对象区域21内的通信终端的移动终端信息和路侧检测信息，按照每个辅助对象区域21独立地生成辅助信息。具体而言，辅助信息生成部35按照每个辅助对象区域21，使用移动终端信息和路侧检测信息，按照由条件决定部36决定的辅助信息生成条件生成辅助信息。辅助信息生成部35按照每个辅助对象区域21独立地进行动作。独立地进行动作例如意味着进程或线程被分开、或分别是不同的虚拟机。在实施方式1中，示出辅助信息生成部35按照每个辅助对象区域21分成虚拟机的情况。每个辅助对象区域21的辅助信息生成部35按照由资源计算部37计算出的计算资源量设定计算资源量。另外，辅助信息生成部35在决定新的辅助信息生成条件之前，按照此前决定的辅助信息生成条件生成辅助信息。此外，在条件决定部36未决定辅助信息生成条件的情况下，辅助信息生成部35按照默认设定的辅助信息生成条件生成辅助信息。
每个辅助对象区域21的辅助信息生成部35根据来自属于本辅助对象区域21的通信终端的移动终端信息和路侧检测信息，周期性地生成用于对本辅助对象区域21内的车辆22的行驶进行辅助的信息即辅助信息。辅助信息包含动态信息和管制信息。动态信息是表示辅助对象区域21内的动态物体的状况的信息，包含存在于本辅助对象区域21内的各动态物体的位置、速度、尺寸和车辆类别。动态信息中的动态物体除了包含车辆22、持有移动信息终端23的步行者等以外，还包含未持有移动信息终端23的步行者、动物等。未持有移动信息终端23的步行者和动物根据路侧检测信息来取得。管制信息是对存在于本辅助对象区域21内的各自动驾驶车辆推荐的行驶路径的信息。每个辅助对象区域21的辅助信息生成部35分别使用通过资源计算部37按照每个辅助对象区域21确保的计算资源来生成辅助信息。此外，辅助信息生成部35生成辅助信息的周期被确定为由条件决定部36决定的辅助信息生成条件。在辅助信息的生成处理中，除了包含生成包含动态信息和管制信息中的至少一方的辅助信息的情况以外，还包含不生成辅助信息的情况。
条件决定部36根据各辅助对象区域21的种类和各辅助对象区域21的区域状况信息，决定由辅助信息生成部35生成并发布的辅助信息的条件即辅助信息生成条件。辅助对象区域21的种类根据辅助对象区域21而被固定，因此，能够在边缘服务器30中预先设定。区域状况信息包含辅助对象区域21内的动态物体的密度即拥挤度、特殊车辆的有无和环境信息。关于区域状况信息中的动态物体的拥挤度和特殊车辆的有无，能够根据由辅助信息生成部35生成的动态信息来计算并判断。环境信息能够根据来自各辅助对象区域21内的通信终端的移动终端信息或路侧检测信息来估计。
具体而言，条件决定部36关于各辅助对象区域21，根据辅助对象区域21的种类和区域状况信息，与资源计算部37协作来决定辅助信息生成部35中的辅助信息生成条件。条件决定部36在辅助信息生成部35中设定所决定的辅助信息生成条件。
资源计算部37根据由条件决定部36决定的辅助信息生成条件，计算各辅助对象区域21所需要的计算资源量的合计以及服务器装置与作为辅助信息的发布对象的移动终端之间的通信资源量的合计。下面，计算出的计算资源量的合计和通信资源量的合计被称为计算资源量合计计算值和通信资源量合计计算值。此外，关于计算资源量合计计算值和通信资源量合计计算值，在不单独区分的情况下，将两者统一称为资源量合计计算值。资源计算部37计算并确保各辅助对象区域21的计算资源量和通信资源量，以使得计算资源量合计计算值和通信资源量合计计算值不超过在全部辅助对象区域21中能够利用的计算资源量的合计和通信资源量的合计。
具体而言，资源计算部37与条件决定部36协作来计算能够分配给各辅助对象区域21的计算资源量和通信资源量，确保计算出的资源量。资源计算部37根据(A)在全部辅助对象区域21的辅助信息的生成中能够利用的计算资源量和通信资源量各自的上限即计算资源上限值和通信资源上限值、(B)每个辅助对象区域21的优先级、以及(C)存在于各辅助对象区域21的动态物体的数量和成为推荐路径的生成对象的车辆数，计算计算资源量和通信资源量。下面，关于在全部辅助对象区域21的辅助信息的生成中能够利用的计算资源上限值和通信资源上限值，在不单独区分的情况下，将两者统一称为合计资源上限值。这里，动态物体的数量和成为推荐路径的生成对象的车辆数能够根据由辅助信息生成部35生成并管理的动态信息来计算。在实施方式1中，在全部辅助对象区域21中能够利用的合计资源上限值和每个辅助对象区域21的优先级对应于优先级信息，能够通过交通辅助系统1的管理者在边缘服务器30中预先设定。但是，在能够利用网络信息取得部32取得该时点的实际的空闲通信资源量的情况下，关于通信资源上限值，也可以考虑实际的空闲通信资源量。由此，例如在通信网络发生故障而无法确保预定的通信资源量的状况下，能够避免无意义地确保通信资源而失败的情况。
发送部38使用由资源计算部37利用通信资源控制部33确保的通信网络的资源，将由辅助信息生成部35生成的辅助信息经由与各辅助对象区域21相当的基站20发送到辅助对象区域21内的移动终端。发送部38关于各辅助对象区域21，以由辅助信息生成条件指定的周期向各辅助对象的移动终端发送辅助信息。通信网络的资源是边缘服务器30与发布目的地的各终端之间的连接和频带。
接着，举例说明条件决定部36和资源计算部37的具体的处理步骤。图3是示出实施方式1的交通辅助系统的结构的一例的图。在图3的例子中，在边缘服务器30连接有2个基站20-1、20-2，各基站20-1、20-2分别覆盖一个辅助对象区域21-1、21-2。基站20-1覆盖的辅助对象区域21-1的种类是高速道路中的汇合路，基站20-2覆盖的辅助对象区域21-2的种类是高速道路的服务区(图中表记为SA)或停车区(图中表记为PA)的停车场。这里例示的汇合路的辅助是指，对在汇合路上行驶的车辆22提供本线路的信息。基站20-1与观测在本线路上行驶的车辆22的路侧传感器24-1和在辅助对象区域21-1内的汇合路上行驶的车辆22-1连接。基站20-2与观测服务区或停车区的停车场的车辆22-2的路侧传感器24-2、在辅助对象区域21-2内行驶的车辆22-2以及存在于辅助对象区域21-2内的人持有的移动信息终端23-2即智能手机连接。
图4和图5是示出实施方式1的边缘服务器的条件决定部具有的条件决定信息的一例的图。图4示出辅助对象区域21的种类为汇合路的情况下的条件决定信息的一例，图5示出辅助对象区域21的种类为服务区或停车区的停车场的情况下的条件决定信息的一例。在该例中，条件决定信息是根据区域状况信息的状态确定了候选信息的信息，是按照辅助对象区域21的种类定义的信息，其中，在该候选信息中分级地设定了希望生成和发布动态信息和管制信息的周期即希望周期。即，条件决定信息是用于决定由辅助信息生成部35生成的辅助信息的种类和周期的信息，按照辅助对象区域21的种类来准备。这里，周期是生成辅助信息的周期和发布辅助信息的周期。如图4和图5所示，条件决定信息是将区域状况信息、区域状况信息的状态、作为候选信息的辅助信息生成条件候选对应起来的信息。
图4的汇合路的情况下的条件决定信息是根据作为区域状况信息的“本线路的拥挤度”而规定了辅助信息生成条件候选的信息。这里，作为辅助信息生成条件候选，将关于动态信息和管制信息希望实现的生成周期即希望周期的值制成表。动态信息和管制信息分别包含最低限度希望实现的周期即最低希望周期和如果可能则希望实现的周期即最高希望周期这2个值。此外，希望周期的值为“0”表示不需要该种类的信息。通过该周期，规定是否生成动态信息和管制信息、以及生成动态信息和管制信息的情况下的周期。
条件决定信息根据交通辅助系统1的管理者的策略来设定。例如在拥挤度为“0”、即在本线路上不存在车辆22-1的情况下，示出最低限度希望以1秒周期生成动态信息，如果可能则希望以100ms周期生成动态信息，不需要生成管制信息。
关于图5的服务区或停车区的停车场的情况下的条件决定信息，根据作为区域状况信息的“停车场的拥挤度”和“特殊车辆的有无”的组合将与动态信息和管制信息有关的希望周期的值制成表。这样，在条件决定信息中，区域状况信息能够关于“停车场的拥挤度”、“特殊车辆的有无”等交通状况组合2个以上的项目，而不是1个项目。
另外，在图4和图5的例子中，为了简化说明，将拥挤度设为低、中、高，但是，实际上设定每单位距离的车辆数等定量的数值范围。
在该例中，条件决定部36按照辅助对象区域21的种类具有图4和图5所例示的这样的条件决定信息。此外，条件决定部36根据辅助信息生成部35管理的动态信息判定各辅助对象区域21的区域状况信息，关于各辅助对象区域21，根据条件决定信息取得与判定出的区域状况信息的状态对应的辅助信息生成条件候选。这里，条件决定部36关于各辅助对象区域21，取得与动态信息和管制信息有关的2个等级的希望周期作为辅助信息生成条件候选。
资源计算部37根据关于各辅助对象区域21取得的辅助信息生成条件候选、以及成为各辅助对象区域21的辅助信息的生成对象和发布对象的各个移动终端的数量，计算资源量合计计算值、即计算资源量合计计算值和通信资源量合计计算值。此时，资源计算部37选择各辅助对象区域21的希望周期的等级的组合，使得资源量合计计算值不超过在全部辅助对象区域21中能够利用的合计资源量即合计资源上限值。
更加详细地说明资源计算部37的处理。资源计算部37收集与由条件决定部36决定的针对各辅助对象区域21的动态信息和管制信息有关的2个等级的希望周期。此外，资源计算部37根据由辅助信息生成部35生成的动态信息和路侧检测信息，取得各辅助对象区域21内的成为动态信息的生成对象的动态物体即移动终端的数量和成为管制信息的生成对象的车辆数。然后，资源计算部37根据要生成的数据的种类和周期，按照成为动态信息和管制信息的生成对象的动态物体数和车辆数来决定在当时生成信息所需要的计算资源量和通信资源量。
例如，能够使在虚拟机上进行动作的辅助信息生成部35的软件在仿真环境下进行动作，虚拟地给出通信终端的信息，测定在周期内完成处理的最低限度的计算资源量。即，能够通过事前测定将动态物体数及车辆数与在周期内完成处理的最低限度的计算资源量之间的关系制成表而预先保持于边缘服务器30。此外，关于通信资源量，如果要生成的辅助信息的种类、辅助信息的生成对象数、更新周期被确定，则能够计算每个发布目的地的发布数据速率。因此，根据辅助信息生成部35管理的动态信息，关于与各辅助对象区域21的动态信息和管制信息有关的2个等级的希望周期、即最低希望周期和最高希望周期各自的情况，计算必要资源量。
资源计算部37计算全部区域为最高希望周期的情况下的通信资源量合计计算值，判定通信资源量合计计算值是否为可利用资源量以下。在一例中，可利用资源量是边缘服务器30中保存的在全部辅助对象区域21中能够利用的合计资源量上限值。在全部辅助对象区域21的最高希望周期的通信资源量合计计算值为可利用资源量以下的情况下，资源计算部37向条件决定部36通知该情况，并且确保与最大希望周期对应的资源量。关于通信资源，利用通信资源控制部33进行资源的确保，关于计算资源，经由辅助信息生成部35的虚拟化用的管理程序(Hypervisor)等进行资源的确保。
在全部辅助对象区域21的最高希望周期的通信资源量合计计算值超过可利用资源量的情况下，资源计算部37按照预先针对每个辅助对象区域21设定的优先级，从低优先级的辅助对象区域21起，将最高希望周期的必要资源量变更为最低希望周期的必要资源量。然后，资源计算部37在变更后的通信资源量合计计算值成为可利用资源量以下的时点，向条件决定部36通知与各辅助对象区域21是最高希望周期和最低希望周期中的哪一个相当的信息，并且确保必要资源量。
条件决定部36按照来自资源计算部37的通知，决定辅助信息生成条件候选的各个辅助对象区域21中的周期，决定辅助信息生成条件。在辅助信息生成条件中，决定由辅助信息生成部35生成的辅助信息的种类和周期。条件决定部36在辅助信息生成部35中设定所决定的辅助信息生成条件。
这里，对基于边缘服务器30的交通辅助方法进行说明。图6是示出实施方式1的边缘服务器中的交通辅助方法的步骤的一例的流程图。首先，接收部34从辅助对象区域21内的通信终端接收移动终端信息和路侧检测信息，识别作为各移动终端信息和各路侧检测信息的发送源的通信终端的位置(步骤S11)。
接着，辅助信息生成部35按照辅助信息生成条件，使用移动终端信息和路侧检测信息，按照每个辅助对象区域21独立地生成包含动态信息和管制信息中的至少一方的辅助信息(步骤S12)。
然后，条件决定部36参照条件决定信息，按照每个辅助对象区域21取得与辅助对象区域21的种类和区域状况信息对应的辅助信息生成条件候选(步骤S13)。区域状况信息能够使用辅助信息生成部35生成的动态信息来生成。
接着，资源计算部37在根据各辅助对象区域21的辅助信息生成条件候选以及成为各辅助对象区域21的辅助信息的生成对象和发布对象的各个移动终端的数量计算资源量合计计算值时，选择各辅助对象区域21的希望周期的等级的组合，使得资源量合计计算值不超过在全部辅助对象区域21中能够利用的合计资源上限值(步骤S14)。
然后，资源计算部37在辅助信息生成部35中设定与选择出的各辅助对象区域21的希望周期的等级的组合对应的计算资源量，经由通信资源控制部33确保通信资源量(步骤S15)。
接着，条件决定部36在辅助信息生成部35中设定对各辅助对象区域21的辅助信息生成条件候选应用了选择出的希望周期的等级的组合后的辅助信息生成条件(步骤S16)。然后，辅助信息生成部35针对各辅助对象区域21的移动终端生成与辅助信息生成条件对应的辅助信息(步骤S17)。发送部38以与辅助信息生成条件对应的周期向各辅助对象区域21的移动终端发送所生成的辅助信息(步骤S18)。至此，处理结束。
如以上说明的那样，在实施方式1中，对各辅助对象区域21分配计算资源量和通信资源量，使得全部辅助对象区域21的资源量合计计算量不超过可利用资源量。特别地，根据预先对各辅助对象区域21设定的优先级对各辅助对象区域21分配计算资源量和通信资源量，使得不超过合计资源上限值。因此，能够得到如下效果：能够抑制线路的拥挤和服务器的负荷的产生。
另外，在即使将全部辅助对象区域21设为最低希望周期、资源量合计计算量也超过合计资源上限值的情况下，假设按照预先设定的每个辅助对象区域21的优先级，从低优先的辅助对象区域21起停止了数据生成，来计算必要资源量的合计。然后，在资源量合计计算值成为合计资源上限值以下的时点，关于各辅助对象区域21，决定为最低希望周期和数据生成停止中的任意一方，确保必要资源量，并且向系统管理者发送警报。通常，合计资源上限值和包含希望周期的条件决定信息被设定为不会成为这种状态。但是，如上所述在通信网络发生故障而无法确保预定的通信资源的情况下、或边缘服务器30发生故障而无法确保预定的计算资源的情况下，根据实施方式1，也得到交通辅助系统1能够在可能的范围内继续进行动作这样的效果。
此外，在实施方式1中，示出以辅助对象区域21为单位设定优先级的情况，但是，也可以使用根据辅助对象区域21的种类和区域状况信息决定的优先级信息。即，也可以对条件决定部36具有的条件决定信息的各辅助对象区域21的区域状况信息的状态设定与优先级对应的分数。例如，根据基于设为最高希望周期时的数据发布的所期待的安全性或顺畅性的提高程度等辅助效果的高低来设定分数。由此，得到还能够考虑辅助对象区域21的状况来有效活用有限的资源这样的效果。
实施方式2
在实施方式1中，在全部区域中能够利用的合计资源上限值由交通辅助系统1的管理者来设定。在实施方式2中，说明如下例子：作为MEC服务器的边缘服务器30采用由ETSI进行了标准化的NFV(Network Function Virtualization：网络功能虚拟化)的架构，资源计算部37能够在与作为综合管理装置的MANO(Management and Orchestration：管理和编排)之间调整合计资源上限值。此外，下面，由ETSI进行了标准化的NFV被称为ETSI NFV。
首先，对作为前提的ETSI NFV进行简单说明。图7是示出ETSI NFV的架构的一例的框图。NFVI(NFV Infrastructure：网络功能虚拟化基础设施)101具有硬件资源和将其虚拟化的虚拟化层，提供虚拟化的资源。VNF(Virtualized Network Function：虚拟化网络功能)102是使用NFVI101提供的虚拟资源而实现的功能，各功能作为一个或多个虚拟机上的软件进行安装。在采用NFV架构的MEC中，MEC服务器上的应用也作为VNF102进行处理。EM(Element Management：网元管理)103进行一个或多个VNF102的管理。OSS(OperationsSupport System：运行支援系统)104是服务提供商或通信运营商的运用辅助系统，受理使用边缘服务器30执行的应用的生成或结束的请求，并将其转交给NFV MANO105。下面，NFVMANO105被简称为MANO105。MANO105进行NFVI101具有的物理资源管理控制和虚拟资源管理控制、以及VNF102的资源要件和生命周期管理，对应用进行综合管理。特别地，确定了在MANO105与VNF102或EM103之间标准地具有从VNF102或EM103向MANO105请求VNF102所使用的计算资源的规模的接口。
实施方式2的包含边缘服务器30的交通辅助系统1具有与实施方式1的图1相同的结构。图8是示出实施方式2的边缘服务器的功能结构的一例的框图。边缘服务器30具有与实施方式1相同的功能部，但是，与作为综合管理装置的MANO105连接。MANO105进行边缘服务器30所具有的资源的管理和控制、以及使用资源在边缘服务器30上实现的功能的生命周期管理。与实施方式1同样，辅助信息生成部35按照每个辅助对象区域21作为虚拟机上的软件来实现，相当于VNF102。另一方面，与实施方式1不同，资源计算部37a具有针对辅助信息生成部35的多个VNF102的EM103的功能。下面，对与实施方式1不同的资源计算部37a的动作进行说明，其他的功能部的动作与实施方式1相同，因此省略说明。
在实施方式2中，当在边缘服务器30上生成交通辅助系统1的应用时，资源计算部37a从MANO105接收在与全部辅助对象区域21对应的辅助信息生成部35的软件进行动作的虚拟机中能够利用的计算资源量的上限值的初始值。即，资源计算部37a使用由MANO105设定的值作为在全部辅助对象区域21中能够利用的合计资源量、即合计资源上限值的初始值。在生成应用后，在应用的运用中，资源计算部37a根据从MANO105接收到的能够利用的计算资源上限值的初始值，与实施方式1同样，针对各辅助对象区域21判定能够实现的希望周期，确保必要的计算资源。实施方式2的计算资源的确保是指，确保与各辅助对象区域21对应的辅助信息生成部35的软件进行动作的虚拟机的计算资源。在确保计算资源时，利用所述的EM103与MANO105之间的VNF计算资源规模用的接口。在一例中，资源计算部37a具有该接口。
在实施方式2中，在交通辅助系统1的运用中，能够利用的合计资源上限值可能被变更。具体而言，可能存在从资源计算部37a向MANO105请求合计资源上限值的变更且MANO105接受了变更的情况、以及从MANO105向资源计算部37a请求合计资源上限值的变更且资源计算部37a接受了变更的情况这两种情况。前者例如是即使针对全部辅助对象区域21设为最低希望周期、计算资源量合计计算值也不足的情况，从资源计算部37a向MANO105请求变更。MANO105对边缘服务器30的计算资源进行管理，因此，能够判断是否接受该请求。后者例如是在交通辅助系统1的应用以外的应用中资源不足的情况，从MANO105向交通辅助系统1的资源计算部37a请求变更。资源计算部37a保持能够利用的计算资源即计算资源上限值和在该时间点确保的计算资源量的合计的信息，因此，能够判断是否接受来自MANO105的请求。例如，在所确保的计算资源量的合计远远小于计算资源上限值的情况下，资源计算部37a接受请求即可。然后，资源计算部37a经由MANO105实施各辅助对象区域21的计算资源量的确保。
如以上说明的那样，在实施方式2中，能够根据边缘服务器30的计算资源量的状况，与MANO105协作来调整资源计算部37a保持的计算资源上限值。其结果是，得到能够更加有效活用边缘服务器30的计算资源这样的效果。
此外，确定在EM103与MANO105之间标准地具有的与VNF102的计算资源有关的接口是VNF102单位。仅通过这种接口，在与一个交通辅助系统1这样的应用有关的多个VNF102能够利用的计算资源存在上限的情况下，MANO105受理来自个别的VNF102的计算资源规模请求来考虑上限。与此相对，在实施方式2中，作为EM103的资源计算部37a在EM103与MANO105之间具有如下接口，该接口用于对与要管理的同一应用即交通辅助系统1有关的多个VNF102能够利用的合计的计算资源量的上限值进行调整，EM103保持该上限值。因此，得到如下技术效果：能够在EM103进行作为VNF102的辅助信息生成部35之间的计算资源量的调整后向MANO105请求计算资源的规模。
接着，对实施方式1、2的边缘服务器30的硬件结构进行说明。图9是示出实施方式1、2的边缘服务器的硬件结构的一例的框图。在一例中，边缘服务器30由计算机实现。边缘服务器30具有执行各种处理的CPU(Central Processing Unit：中央处理单元)131、非易失性存储器即ROM(Read Only Memory：只读存储器)132、包含数据存储区域的RAM(RandomAccess Memory：随机存取存储器)133、以及存储实现交通辅助方法的程序即交通辅助程序和各种信息的外部存储装置134。边缘服务器30具有与边缘服务器30的外部的装置之间的连接接口即通信接口135。图9所示的边缘服务器30的各部经由总线136相互连接。
CPU131执行ROM132和外部存储装置134中存储的程序，负责边缘服务器30整体的处理和控制。图2和图8所示的位置信息取得部31、网络信息取得部32、通信资源控制部33、接收部34、辅助信息生成部35、条件决定部36、资源计算部37、37a和发送部38的功能使用CPU131来实现。
RAM133被用作CPU131的工作区。在ROM132和外部存储装置134中存储有引导程序、通信程序、数据解析程序、交通辅助程序等程序。外部存储装置134是HDD(Hard DiskDrive：硬盘驱动器)或SSD(Solid State Drive：固态驱动器)。ROM132和外部存储装置134中存储的各种程序被载入到RAM133。在执行实施方式1、2的交通辅助方法的情况下，CPU131向RAM133载入交通辅助程序，执行各种处理。图2、8所示的接收部34和发送部38的功能使用通信接口135来实现。
交通辅助程序也可以存储于计算机可读取的存储介质。边缘服务器30也可以将存储介质中存储的交通辅助程序存储于外部存储装置134。存储介质可以是作为软盘的移动型存储介质或作为半导体存储器的闪存。交通辅助程序也可以从其他计算机或服务器装置经由通信网络安装于硬件。
边缘服务器30的功能也可以通过用于实现交通辅助方法的专用的硬件即处理电路实现。处理电路是单一电路、复合电路、程序化的处理器、并行程序化的处理器、ASIC(Application Specific Integrated Circuit：专用集成电路)、FPGA(Field-Programmable Gate Array：现场可编程门阵列)或对它们进行组合而得到的部件。关于处理电路，也可以利用专用的硬件实现一部分，利用软件或固件实现一部分。这样，处理电路能够通过专用的硬件、软件、固件或它们的组合来实现上述的各功能。
以上的实施方式所示的结构示出一例，能够与其他公知的技术进行组合，也能够组合实施方式彼此，还能够在不脱离主旨的范围内省略、变更结构的一部分。
标号说明
1：交通辅助系统；10：核心网络；20、20-1、20-2、20-N：基站；21、21-1、21-2、21-N：辅助对象区域；22、22-1、22-2：车辆；23、23-2：移动信息终端；24、24-1、24-2：路侧传感器；30：边缘服务器；31：位置信息取得部；32：网络信息取得部；33：通信资源控制部；34：接收部；35：辅助信息生成部；36：条件决定部；37、37a：资源计算部；38：发送部。

Claims (11)

1.一种服务器装置，其与在覆盖范围内包含辅助对象区域的1个以上的基站连接，向所述辅助对象区域的移动终端发布辅助信息，其中，所述移动终端包含具有无线通信功能的车辆，所述辅助信息是与交通有关的信息，所述辅助对象区域是向所述移动终端提供所述辅助信息的区域，其特征在于，所述服务器装置具有：
辅助信息生成部，其使用来自所述辅助对象区域内的通信终端的信息，按照每个所述辅助对象区域独立地生成所述辅助信息；
条件决定部，其根据表示各所述辅助对象区域的状况的区域状况信息，决定由所述辅助信息生成部生成并发布的所述辅助信息的条件即辅助信息生成条件；以及
资源计算部，其根据所述辅助信息生成条件计算并确保各所述辅助对象区域的计算资源量和通信资源量，使得各所述辅助对象区域所需要的所述计算资源量的合计和所述服务器装置与作为所述辅助信息的发布对象的所述移动终端之间的所述通信资源量的合计不超过在全部所述辅助对象区域中能够利用的合计的计算资源上限值和通信资源上限值。
2.根据权利要求1所述的服务器装置，其特征在于，
所述辅助信息包含动态信息和管制信息中的至少一方，该动态信息包含存在于所述辅助对象区域内的动态物体的位置、速度和尺寸，该管制信息包含对存在于所述辅助对象区域内的自动驾驶车辆推荐的行驶路径，
所述条件决定部决定所述辅助信息中包含的信息的种类作为所述辅助信息生成条件。
3.根据权利要求2所述的服务器装置，其特征在于，
所述区域状况信息包含所述辅助对象区域的种类和交通状况，该交通状况包含表示所述辅助对象区域的所述车辆的密度的拥挤度和特殊车辆的有无中的至少一方，该特殊车辆包含紧急车辆或优先车辆，
所述辅助信息生成部按照每个所述辅助对象区域，根据所述辅助对象区域的种类和所述交通状况生成所述辅助信息生成条件。
4.根据权利要求3所述的服务器装置，其特征在于，
所述条件决定部参照按照所述辅助对象区域的每个种类定义的条件决定信息，按照每个所述辅助对象区域取得与所述辅助对象区域的种类和所述区域状况信息的状态对应的候选信息，其中，该条件决定信息是根据所述区域状况信息的状态确定了所述候选信息的信息，在该候选信息中分级地设定了希望生成和发布所述动态信息和所述管制信息的周期即希望周期，
所述资源计算部在根据关于各所述辅助对象区域取得的所述候选信息以及成为各所述辅助对象区域的所述辅助信息的生成对象和所述发布对象的各个所述移动终端的数量来计算作为合计的所述计算资源量和合计的所述通信资源量的合计资源计算量时，选择各所述辅助对象区域的所述希望周期的等级的组合，使得所述合计资源计算量不超过在全部所述辅助对象区域中能够利用的合计资源量。
5.根据权利要求4所述的服务器装置，其特征在于，
所述资源计算部在各所述辅助对象区域的所述希望周期的等级的选择中，使用按照每个所述辅助对象区域设定的优先级信息。
6.根据权利要求4所述的服务器装置，其特征在于，
所述资源计算部在各所述辅助对象区域的所述希望周期的等级的选择中，使用根据所述辅助对象区域的种类和所述区域状况信息决定的优先级信息。
7.根据权利要求4～6中的任意一项所述的服务器装置，其特征在于，
所述资源计算部具有与综合管理装置之间的接口，该综合管理装置进行所述服务器装置具有的资源的管理和控制、以及使用所述资源在所述服务器装置上实现的功能的生命周期管理，
所述资源计算部使用由所述综合管理装置设定的值作为在全部所述辅助对象区域中能够利用的合计资源量的初始值，在运用中能够对所述综合管理装置请求变更或者受理来自所述综合管理装置的变更请求，经由所述综合管理装置实施各所述辅助对象区域的所述计算资源量的确保。
8.一种控制电路，其对服务器装置进行控制，该服务器装置与在覆盖范围内包含辅助对象区域的1个以上的基站连接，向所述辅助对象区域的移动终端发布辅助信息，其中，所述移动终端包含具有无线通信功能的车辆，所述辅助信息是与交通有关的信息，所述辅助对象区域是向所述移动终端提供所述辅助信息的区域，其特征在于，所述控制电路使所述服务器装置执行以下处理：
使用来自所述辅助对象区域内的通信终端的信息，按照每个所述辅助对象区域独立地生成所述辅助信息，
根据表示各所述辅助对象区域的状况的区域状况信息，决定要生成并发布的所述辅助信息的条件即辅助信息生成条件，
根据所述辅助信息生成条件计算并确保各所述辅助对象区域的计算资源量和通信资源量，使得各所述辅助对象区域所需要的所述计算资源量的合计和所述服务器装置与作为所述辅助信息的发布对象的所述移动终端之间的所述通信资源量的合计不超过在全部所述辅助对象区域中能够利用的合计的计算资源上限值和通信资源上限值。
9.一种存储介质，其存储了对服务器装置进行控制的程序，该服务器装置与在覆盖范围内包含辅助对象区域的1个以上的基站连接，向所述辅助对象区域的移动终端发布辅助信息，其中，所述移动终端包含具有无线通信功能的车辆，所述辅助信息是与交通有关的信息，所述辅助对象区域是向所述移动终端提供所述辅助信息的区域，其特征在于，
所述程序使所述服务器装置执行以下处理：
使用来自所述辅助对象区域内的通信终端的信息，按照每个所述辅助对象区域独立地生成所述辅助信息，
根据表示各所述辅助对象区域的状况的区域状况信息，决定要生成并发布的所述辅助信息的条件即辅助信息生成条件，
根据所述辅助信息生成条件计算并确保各所述辅助对象区域的计算资源量和通信资源量，使得各所述辅助对象区域所需要的所述计算资源量的合计和所述服务器装置与作为所述辅助信息的发布对象的所述移动终端之间的所述通信资源量的合计不超过在全部所述辅助对象区域中能够利用的合计的计算资源上限值和通信资源上限值。
10.一种程序，其对计算机进行控制，该计算机与在覆盖范围内包含辅助对象区域的1个以上的基站连接，向所述辅助对象区域的移动终端发布辅助信息，其中，所述移动终端包含具有无线通信功能的车辆，所述辅助信息是与交通有关的信息，所述辅助对象区域是向所述移动终端提供所述辅助信息的区域，其特征在于，
所述程序使所述计算机执行以下步骤：
使用来自所述辅助对象区域内的通信终端的信息，按照每个所述辅助对象区域独立地生成所述辅助信息；
根据表示各所述辅助对象区域的状况的区域状况信息，决定要生成并发布的所述辅助信息的条件即辅助信息生成条件；以及
根据所述辅助信息生成条件计算并确保各所述辅助对象区域的计算资源量和通信资源量，使得各所述辅助对象区域所需要的所述计算资源量的合计和所述计算机与作为所述辅助信息的发布对象的所述移动终端之间的所述通信资源量的合计不超过在全部所述辅助对象区域中能够利用的合计的计算资源上限值和通信资源上限值。
11.一种服务器装置的交通辅助方法，该服务器装置与在覆盖范围内包含辅助对象区域的1个以上的基站连接，向所述辅助对象区域的移动终端发布辅助信息，其中，所述移动终端包含具有无线通信功能的车辆，所述辅助信息是与交通有关的信息，所述辅助对象区域是向所述移动终端提供所述辅助信息的区域，其特征在于，所述交通辅助方法包含以下步骤：
辅助信息生成部使用来自所述辅助对象区域内的通信终端的信息，按照每个所述辅助对象区域独立地生成所述辅助信息；
条件决定部根据表示各所述辅助对象区域的状况的区域状况信息，决定由所述辅助信息生成部生成并发布的所述辅助信息的条件即辅助信息生成条件；以及
资源计算部根据所述辅助信息生成条件计算并确保各所述辅助对象区域的计算资源量和通信资源量，使得各所述辅助对象区域所需要的所述计算资源量的合计和所述服务器装置与作为所述辅助信息的发布对象的所述移动终端之间的所述通信资源量的合计不超过在全部所述辅助对象区域中能够利用的合计的计算资源上限值和通信资源上限值。
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