DE102010032300A1

DE102010032300A1 - Simulator des Typs mit verteilter Verarbeitung

Info

Publication number: DE102010032300A1
Application number: DE102010032300A
Authority: DE
Inventors: Takuro Kanagawa Ikeda; Eiji Kanagawa Kitagawa; Hiroshi Kanagawa Yamada
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 2009-08-28
Filing date: 2010-07-26
Publication date: 2011-06-22
Also published as: US20110054874A1; CN102004717B; CN102004717A; JP5434380B2; JP2011048757A; US8280706B2

Abstract

Ein Simulator simuliert das Verhalten einer Vielzahl von Akteuren, die in dem virtuellen Raum existieren. Jeder von einer Vielzahl von Rechnern, die miteinander kommunizieren können, enthält einen Raumzuordnungsspeicher, der Raumzuordnungsinformationen speichert, einen Raumzuordnungssteuerteil, der die Raumzuordnungsinformationen aktualisiert, einen Zuordnungsveränderungskandidatenraum-Extraktionsteil, der einen geteilten Raum als Kandidat für die Zuordnungsveränderung extrahiert, einen Kommunikationsausmaßschätzteil, der ein Ausmaß der Kommunikation oder ein Ausmaß der Veränderung der Kommunikation, das zwischen den Rechnern entsteht, auf der Basis der Anzahl von Akteuren berechnet, einen Raumzuordnungsveränderungsbeurteilungsteil, der auf der Basis des Ausmaßes der Kommunikation oder des Ausmaßes der Veränderung der Kommunikation bestimmt, ob ein geteilter Raum einem anderen Rechner zuzuordnen ist oder nicht, und einen Raumzuordnungsveränderungsausführungsteil, der den Raumzuordnungssteuerteil und andere Rechner auffordert, die Raumzuordnung zu verändern.

Description

GEBIET
Die Offenbarung der vorliegenden Anmeldung betrifft einen Simulator des Typs mit verteilter Verarbeitung, der durch verteilte Verarbeitung unter Verwendung einer Vielzahl von Rechnern realisiert wird.
HINTERGRUND
Herkömmlicherweise sind Simulatoren konstruiert worden, um das Verhalten von individuellen Akteuren in einer virtuellen Umgebung zu simulieren. Beispiele für die Akteure enthalten hier sich bewegende Objekte wie etwa Kraftwagen, Motorräder, Fahrräder und Fußgänger. Als ein Beispiel ist eine Technik bekannt, die das Verkehrsaufkommen und die Ereignislage von Verkehrstau unter Verwendung eines Simulators vorhersagt, der das Verhalten von Fahrzeugen simuliert. Solch ein Verkehrsfluss-Simulator kann Effekte der Verkehrsglätte, die durch Verkehrsmaßnahmen wie beispielsweise die Einrichtung von Infrastruktur, einschließlich der Straßeninstandhaltung und des ETC-Service, erhalten wird, zuvor bewerten und wird deshalb als effektives Instrument bei der Stadtplanung genutzt. Ferner gibt es auch einen Verkehrsfluss-Simulator, der eine Ereignislage von Unfällen vorhersagen kann, indem Erkennungs- und Beurteilungsfehler durch Fahrer simuliert werden (siehe zum Beispiel die japanische offengelegte Patentveröffentlichung Nr. 2007-47972 ).
Der Verkehrsfluss-Simulator reproduziert eine Verkehrslage in einem virtuellen Raum im Computer. Von den Verkehrsfluss-Simulatoren wird ein Simulator, der das Verhalten von individuellen Fahrzeugen modelliert, als mikroskopischer Verkehrsfluss-Simulator bezeichnet, der Verkehrsflüsse im Detail simulieren kann. Bei einer großangelegten Simulation wird eine parallele verteilte Verarbeitung unter Verwendung einer Vielzahl von Rechnerressourcen ausgeführt.
Im Allgemeinen wird bei der verteilten Verarbeitung im Verkehrsfluss-Simulator ein Raum, auf den sich die Simulation richtet, geteilt, um einer Vielzahl von Rechnerressourcen zugeordnet zu werden, und jede der Rechnerressourcen simuliert das Verhalten von Fahrzeugen, die in dem geteilten Raum existieren, der ihnen selbst zugeordnet ist. Da das Verhalten von Fahrzeugen in der realen Welt gemäß den Begleitumständen (andere Fahrzeuge, Fußgänger, Lichtsignale, etc.) bestimmt wird, ist es zum Simulieren des Verhaltens von Fahrzeugen erforderlich, auf die Begleitumstände (Informationen über andere Fahrzeuge, etc.) Bezug zu nehmen. Wenn benachbarte Räume anderen Rechnerressourcen zugeordnet sind, müssten diese Informationen durch Kommunikation erhalten werden.
Dabei ist das Problem vorhanden, dass ein Kommunikationsausmaß, das zwischen Rechnerressourcen entsteht, einhergehend mit einer zunehmenden Anzahl von Fahrzeugen zunimmt, woraus ein Rückgang der Verarbeitungsleistung resultiert. Dadurch ist die japanische offengelegte Patentveröffentlichung Nr. 2005-4676 als Technik bekannt, mit der sich das Kommunikationsausmaß zwischen den Rechnerressourcen bei der parallelen verteilten Verarbeitung reduzieren lässt.
ZUSAMMENFASSUNG
In Anbetracht des Obigen ist die vorliegende Erfindung gemacht worden, und eines der Ziele ist das Reduzieren eines Ausmaßes der Kommunikation zwischen Rechnern im Simulator des Typs mit verteilter Verarbeitung.
Ein Simulator gemäß einem Aspekt der vorliegenden Anmeldung ist ein Simulator, der das Verhalten einer Vielzahl von Akteuren, die in einem virtuellen Raum existieren, durch verteilte Verarbeitung simuliert, bei der eine Vielzahl von Rechnern verwendet wird, die miteinander kommunizieren können, bei dem wenigstens zwei der Rechner auf einen Raumzuordnungsspeicher zugreifen können, der als Raumzuordnungsinformationen ein Teilungsgebiet eines jeden von geteilten Räumen in dem virtuellen Raum und einen Rechner speichert, dem die Verarbeitung bezüglich eines Akteurs, der in jedem der geteilten Räume existiert, zugeordnet ist, welcher Simulator enthält: einen Zuordnungsveränderungskandidatenraum-Extraktionsteil, der auf den Raumzuordnungsspeicher Bezug nimmt, um als Zuordnungsveränderungskandidatenraum einen geteilten Raum, der ein Kandidat für eine Zuordnungsveränderung sein soll, von geteilten Räumen zu extrahieren, von dem ein oder mehrere benachbarte Räume einem anderen der Rechner zugeordnet sind; einen Kommunikationsausmaßschätzteil, der dann, wenn der Zuordnungsveränderungskandidatenraum einem Rechner zugeordnet wird, der für die Zuordnung anvisiert ist, ein Ausmaß der Kommunikation oder ein Ausmaß der Veränderung der Kommunikation, das zwischen dem für die Zuordnung anvisierten Rechner und einem anderen der Rechner entsteht, auf der Basis der Anzahl von Akteuren berechnet, die in dem Zuordnungsveränderungskandidatenraum und einem benachbarten geteilten Raum desselben existieren; und einen Raumzuordnungsveränderungsbeurteilungsteil, der auf der Basis des Ausmaßes der Kommunikation oder des Ausmaßes der Veränderung der Kommunikation, das in dem Kommunikationsausmaßschätzteil berechnet wurde, bestimmt, ob der Zuordnungsveränderungskandidatenraum dem für die Zuordnung anvisierten Rechner zuzuordnen ist oder nicht.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 veranschaulicht einen Simulator des Typs mit verteilter Verarbeitung, der Rechner enthält, gemäß der Ausführungsform 1.
2A veranschaulicht ein schematisches Diagramm, das den Fall zeigt, wenn jedem in 1 gezeigten Rechner ein vorbestimmter Bereich in dem virtuellen Raum zugeordnet ist, um das Verhalten einer Vielzahl von Akteuren zu simulieren.
2B veranschaulicht ein schematisches Diagramm, das eine Beziehung zwischen Fahrzeugakteuren und einer Straßenkarte in dem in 2A gezeigten vorbestimmten Bereich darstellt.
3 veranschaulicht ein Funktionsblockdiagramm, das ein Konfigurationsbeispiel für einen Rechner A darstellt, der in 1 gezeigt ist.
4 veranschaulicht eine Hardware-Konfiguration, in der die in 1 bis 3 gezeigten Rechner unter Verwendung einer CPU realisiert sind.
5A und 5B zeigen schematisch Kommunikationszustände, bevor und nachdem die Zuordnung eines Zuordnungsveränderungskandidatenraums von dem Rechner PC1 zu dem Rechner PC2 verändert wird.
6 veranschaulicht ein Operationsdiagramm, das Verarbeitungen zeigt, die auf einem in einer CPU 23 des Rechners ausgeführten Simulationsprogramm basieren.
7 veranschaulicht eine Vielzahl von geteilten Räumen, die einem Teil der Rechner (PC1 bis PC3) zugeordnet sind, die den Simulator bilden.
8 veranschaulicht Raumzuordnungsinformationen 26b.
9 veranschaulicht Akteursinformationen 26c.
10 veranschaulicht einen Steuerbildschirm zum Angeben von Simulationskriterien für den Simulator zu der Zeit des Ausführens des Simulationsprogramms.
11A und 11B zeigen schematisch Kommunikationszustände, bevor und nachdem die Zuordnung des Zuordnungsveränderungskandidatenraums von dem Rechner PC1 zu dem Rechner PC2 verändert wird.
12 ist ein Operationsdiagramm, das beispielhafte Verarbeitungen zeigt, die auf einem Simulationsprogramm basieren, das in der CPU 23 des Rechners ausgeführt wird, gemäß der vorliegenden Ausführungsform.
13 ist ein Operationsdiagramm, das beispielhafte Verarbeitungen zeigt, die auf einem Simulationsprogramm basieren, das in der CPU 23 des Rechners ausgeführt wird, gemäß einem Abwandlungsbeispiel der vorliegenden Ausführungsform.
14 veranschaulicht ein Funktionsblockdiagramm, das ein Konfigurationsbeispiel für einen Rechner A darstellt, der in 1 gezeigt ist.
15 zeigt schematisch einen beispielhaften Fall zum Verlangen der Zuordnungsveränderung des Zuordnungsveränderungskandidatenraums von dem Rechner PC1 (Bewegungsbasis) zu dem Rechner PC2 (Bewegungsziel).
16 ist ein Operationsdiagramm, das beispielhafte Verarbeitungen zeigt, die auf einem Simulationsprogramm basieren, das in der CPU 23 des Bewegungsbasisrechners (wie zum Beispiel des PC1) ausgeführt wird.
17 ist ein Operationsdiagramm, das beispielhafte Verarbeitungen zeigt, die auf einem Simulationsprogramm basieren, das in der CPU 23 des Rechners ausgeführt wird, der ein Kandidat für das Bewegungsziel (wie zum Beispiel der PC2) ist.
18 zeigt schematisch einen beispielhaften Zustand, wo die Zuordnung des Zuordnungsveränderungskandidatenraums von dem Rechner PC1 zu dem Rechner PC2 verändert wird.
BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Die obenerwähnte japanische offengelegte Patentveröffentlichung Nr. 2005-4676 offenbart eine Konfiguration, in der in einer Umgebung, wo Programme, die durch eine Vielzahl von Rechnerressourcen verarbeitet werden, gemeinsam miteinander arbeiten, eine Rechnerressource zum Verarbeiten des Programms gemäß einem Resultat verändert wird, das durch Vergleichen eines Ausmaßes der Kommunikation zwischen einem Programm in einer gewissen Rechnerressource und einem anderen Programm in der Rechnerressource und einem Ausmaß der Kommunikation zwischen einem Programm in einer gewissen Rechnerressource und einem Programm in einer anderen Rechnerressource erhalten wird. Diese Patentveröffentlichung richtet sich auf das Reduzieren des Ausmaßes der Kommunikation zwischen Rechnern auf der Basis von Kommunikationsverläufen, die pro Programm gesammelt werden.
Da bei der Verkehrsfluss-Simulation jedoch jeder Akteur ein komplexes Verhalten hat, muss die Kommunikation zwischen den Rechnerressourcen häufig in sehr kurzen Zeitintervallen (mehrere Millisekunden) ausgeführt werden. Hierdurch wird, wenn eine laststarke Verarbeitung ausgeführt wird, wie etwa das Sammeln von Kommunikationsverläufen, die Leistung des Simulators insgesamt verringert. Ferner nimmt im Falle der Ausführung einer großangelegten Simulation das Ausmaß der Kommunikation einhergehend mit einer zunehmenden Anzahl von Fahrzeugen zu, wodurch die Verarbeitungslast beim Sammeln der Kommunikationsverläufe weiter ansteigt.
Ein Simulator gemäß einem Aspekt der vorliegenden Anmeldung ist ein Simulator, der das Verhalten einer Vielzahl von Akteuren, die in einem virtuellen Raum existieren, durch verteilte Verarbeitung simuliert, bei der eine Vielzahl von Rechnern verwendet wird, die miteinander kommunizieren können, bei dem wenigstens zwei der Rechner auf einen Raumzuordnungsspeicher zugreifen können, der als Raumzuordnungsinformationen ein Teilungsgebiet eines jeden von geteilten Räumen in dem virtuellen Raum und einen Rechner speichert, dem die Verarbeitung bezüglich eines Akteurs, der in jedem der geteilten Räume existiert, zugeordnet ist, welcher Simulator enthält: einen Zuordnungsveränderungskandidatenraum-Extraktionsteil, der auf den Raumzuordnungsspeicher Bezug nimmt, um als Zuordnungsveränderungskandidatenraum einen geteilten Raum, der ein Kandidat für eine Zuordnungsveränderung sein soll, von geteilten Räumen zu extrahieren, von dem ein oder mehrere benachbarte Räume einem anderen der Rechner zugeordnet sind; einen Kommunikationsausmaßschätzteil, der dann, wenn der Zuordnungsveränderungskandidatenraum einem Rechner zugeordnet wird, der für die Zuordnung anvisiert ist, ein Ausmaß der Kommunikation oder ein Ausmaß der Veränderung der Kommunikation, das zwischen dem für die Zuordnung anvisierten Rechner und einem anderen der Rechner entsteht, auf der Basis der Anzahl von Akteuren berechnet, die in dem Zuordnungsveränderungskandidatenraum und einem benachbarten geteilten Raum desselben existieren; und einen Raumzuordnungsveränderungsbeurteilungsteil, der auf der Basis des Ausmaßes der Kommunikation oder des Ausmaßes der Veränderung der Kommunikation, das in dem Kommunikationsausmaßschätzteil berechnet wurde, bestimmt, ob der Zuordnungsveränderungskandidatenraum dem für die Zuordnung anvisierten Rechner zuzuordnen ist oder nicht.
Gemäß der Offenbarung der vorliegenden Anmeldung ist es in dem Simulator des Typs mit verteilter Verarbeitung möglich, das Ausmaß der Kommunikation zwischen Rechnern drastisch zu reduzieren.
Nachfolgend werden Ausführungsformen der vorliegenden Anmeldung speziell unter Verwendung der Zeichnungen beschrieben.
[1. Ausführungsform 1]
Ein Simulator gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist ein Verkehrsfluss-Simulator, der eine verteilte Verarbeitung ausführt, indem ein Raum geteilt wird, um einer Vielzahl von Rechnerressourcen zugeordnet zu werden. Ein Akteur kann in diesem Fall zum Beispiel ein sich bewegendes Objekt sein, wie etwa ein Fahrzeug, ein Fußgänger oder dergleichen, und die vorliegende Ausführungsform beschreibt einen Fall, bei dem ein Fahrzeug als Akteur dient.
Bei einer Verkehrssimulation gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird, wenn das Verhalten von Fahrzeugen berechnet wird, die in einem gewissen geteilten Raum existieren, Bezug auf Informationen über Fahrzeuge genommen, die in seinen benachbarten Räumen existieren. Wenn die benachbarten Räume anderen Rechnern zugeordnet sind, werden Kommunikationsdaten (Kommunikationsdaten durch Bezugnahme) erzeugt. Wenn zum Beispiel die Datengröße von Fahrzeuginformationen, auf die Bezug zu nehmen ist, fest ist, ist das Ausmaß der Kommunikation, das entsteht, proportional zu der Anzahl von Fahrzeugen, die in den benachbarten Räumen existieren. In diesem Fall ist es möglich, auf der Basis der Anzahl von Fahrzeugen, die in einem Raum ”i” existieren, dessen benachbarte Räume anderen Rechnern zugeordnet sind, und der Anzahl von Fahrzeugen, die in den benachbarten Räumen existieren, das gegenwärtige Ausmaß der Kommunikation sowie das Ausmaß der Kommunikation, das in dem Fall entsteht, wenn die Zuordnung des Raums i verändert wird, zu berechnen. Das hierin verwendete ”Ausmaß der Kommunikation” bezieht sich übrigens auf eine Menge von Kommunikationsdaten, die zwischen Rechnerressourcen erzeugt wird, und ist ein Begriff, der Kommunikationsdaten zwischen CPUs über einen Bus oder Kommunikationsdaten zwischen Computern über ein Netz enthält.
Auf der Basis der Anzahl von Fahrzeugen in den Räumen schätzt jeder Rechner Ausmaße der Kommunikation, die entstehen, wenn die Verarbeitung in einem gewissen geteilten Raum, der ihm selbst zugeordnet ist, durch andere Rechner ausgeführt wird, denen die benachbarten Räume zugeordnet sind. Durch Vergleichen der jeweiligen geschätzten Ausmaße der Kommunikation wird dann die Zuordnung der geteilten Räume zwischen Rechnern verändert. Da die Ausmaße der Kommunikation gemäß der Anzahl von Fahrzeugen geschätzt werden, die in den Räumen existieren, werden keine Kommunikationsverläufe benötigt. Von einer Vielzahl von Räumen, die ihrem eigenen Rechner zugeordnet sind, braucht die obige Verarbeitung ferner nur in einem Raum ausgeführt zu werden, dessen benachbarte Räume anderen Rechnerressourcen zugeordnet sind, wodurch das Ausmaß der Kommunikation reduziert werden kann, ohne die Verarbeitungslast zu erhöhen.
[1-1. Systemkonfiguration]
1 veranschaulicht eine Systemkonfiguration eines Verkehrsfluss-Simulators des Typs mit verteilter Verarbeitung in der vorliegenden Ausführungsform. Bei dem in 1 gezeigten Beispiel ist eine Vielzahl von Rechnern A bis D über ein Netz N miteinander verbunden. Die Rechner A bis D können durch die verteilte Verarbeitung das Verhalten einer Vielzahl von Akteuren simulieren, die in einem virtuellen Raum existieren. Jeder der Rechner A bis D stellt unabhängige Hardware dar, die wenigstens einen Prozessor, einen Speicher und eine Kommunikationsschnittstelle enthält. Übrigens muss die Vielzahl von Rechnern, die die verteilte Verarbeitung realisieren, nicht unbedingt unabhängige Rechner verkörpern. Zum Beispiel kann in einem Mehrprozessorcomputer, der eine Vielzahl von CPUs enthält, die verteilte Verarbeitung dadurch realisiert werden, dass jede CPU zusammen mit einer Vielzahl von Rechnern fungieren darf. Mit anderen Worten: Solange jeweilige Rechner die Datenkommunikation miteinander ausführen und individuell als Ressource zum Ausführen der Datenverarbeitung dienen, sind sie nicht auf eine spezifische Konfiguration beschränkt. Ferner ist die Anzahl von Rechnern nicht auf das in 1 gezeigte Beispiel begrenzt.
Jeder der Rechner A bis D ist einem Zielbereich in dem virtuellen Raum zugeordnet und dient als Simulator, der das Verhalten von Akteuren in dem zugeordneten Zielbereich simuliert. Das heißt, jeder der Rechner A bis D fungiert als Verkehrsfluss-Simulator, der die Simulation des Verhaltens einer Vielzahl von Fahrzeugakteuren, die in dem virtuellen Raum existieren, durch die verteilte Verarbeitung realisiert, bei der eine Vielzahl von Rechnern verwendet wird.
2A veranschaulicht ein schematisches Diagramm, das einen Fall zeigt, wo jedem in 1 gezeigten Rechner ein vorbestimmter Bereich in dem virtuellen Raum zugeordnet ist, um das Verhalten einer Vielzahl von Akteuren zu simulieren. Bei dem in 2A gezeigten Beispiel ist die Vielzahl von Rechnern, die die Rechner A bis D enthalten, konfiguriert, um miteinander verbindbar zu sein; eine Verarbeitung auszuführen, um das Verhalten von Fahrzeugakteuren in den Raumbereichen zu simulieren, die ihnen selbst zugeordnet sind; und mit anderen Rechnern Informationen über die Fahrzeugakteure (Ort, Geschwindigkeit, etc.) zu senden/empfangen. Der Rechner A führt zum Beispiel eine Verarbeitung aus, um das Verhalten von jeweiligen Fahrzeugakteuren zu simulieren, die in einem zugeordneten Bereich A existieren, und tauscht Informationen über die jeweiligen Fahrzeugakteure (Ort, Geschwindigkeit, etc.) mit anderen Rechnern (Rechner B, etc.) aus.
2B veranschaulicht ein schematisches Diagramm, das die Beziehung zwischen Akteuren und einer Straßenkarte in einem vorbestimmten Bereich (zum Beispiel dem Bereich A) zeigt, der in 2A dargestellt ist. Das Verhalten von Fahrzeugakteuren, die in dem Bereich A existieren, wird zum Beispiel simuliert, wenn sie sich auf Straßen auf der Karte bewegen.
Wenigstens ein Rechner kann auf einen Raumzuordnungsspeicher zugreifen, der als Raumzuordnungsinformationen Teilungsgebiete von jeweiligen geteilten Räumen in dem virtuellen Raum und Rechner speichert, denen die Verarbeitung in Bezug auf Akteure, die in den jeweiligen geteilten Räumen existieren, im Voraus zugeordnet wird. Ferner nimmt dieser Rechner Bezug auf den Raumzuordnungsspeicher, um als Zuordnungsveränderungskandidatenraum einen geteilten Raum, der ein Kandidat für die Zuordnungsveränderung sein soll, von den geteilten Räumen zu extrahieren, von dem ein oder mehrere benachbarte Räume anderen Rechnern zugeordnet sind. Dieser Rechner berechnet das Ausmaß der Kommunikation oder das Ausmaß der Veränderung der Kommunikation, das zwischen einem Rechner, der für die Zuordnung anvisiert ist, und anderen Rechnern entstehen wird, wenn der Zuordnungsveränderungskandidatenraum dem Rechner zugeordnet wird, der für die Zuordnung anvisiert ist, auf der Basis der Anzahl von Akteuren, die in dem Zuordnungsveränderungskandidatenraum und seinen benachbarten Räumen existieren. Dieser Rechner bestimmt, auf der Basis des berechneten Ausmaßes der Kommunikation oder Ausmaßes der Veränderung der Kommunikation, ob der Zuordnungsveränderungskandidatenraum dem für die Zuordnung anvisierten Rechner zuzuordnen ist oder nicht. Dieser Rechner enthält einen Raumzuordnungssteuerteil, der die in dem Raumzuordnungsspeicher gespeicherten Raumzuordnungsinformationen aktualisiert. Dieser Rechner fordert, entsprechend der obigen Bestimmung, seinen Raumzuordnungssteuerteil und den Raumzuordnungssteuerteil des für die Zuordnung anvisierten Rechners auf, die Raumzuordnungsinformationen zu aktualisieren.
Speziell berechnet dieser Rechner, als Ausmaß der Kommunikation vor der Zuordnungsveränderung, ein Ausmaß der Kommunikation, das gegenwärtig zwischen dem Zuordnungsveränderungskandidatenraum und geteilten Räumen anderer Rechner entsteht, und berechnet auch, als Ausmaß der Kommunikation nach der Zuordnungsveränderung, ein Ausmaß der Kommunikation, das zwischen dem Zuordnungsveränderungskandidatenraum und geteilten Räumen der Rechner erwartet wird, die andere als der Rechner sind, der für die Zuordnung anvisiert ist, wenn der Zuordnungsveränderungskandidatenraum dem für die Zuordnung anvisierten Rechner zugeordnet ist. Wenn dann das Ausmaß der Kommunikation nach der Zuordnungsveränderung kleiner als das Ausmaß der Kommunikation vor der Zuordnungsveränderung ist, bestimmt dieser Rechner, dass der Zuordnungsveränderungskandidatenraum dem Rechner zugeordnet wird, der für die Zuordnung anvisiert ist.
Da der Simulator gemäß der vorliegenden Ausführungsform das Ausmaß der Kommunikation, das zwischen benachbarten Räumen entstehen wird, auf der Basis der Anzahl von Fahrzeugen berechnet, ist es möglich, den Zuwachs von neuer Verarbeitungslast im Vergleich zu herkömmlichen Simulatoren zu unterdrücken. Deshalb ist es auch in dem Verkehrsfluss-Simulator, der sehr oft eine Kommunikation ausführt, möglich, das Ausmaß der Kommunikation zwischen Rechnerressourcen (Netzbelegung) zu reduzieren.
Zum Beispiel ist es in dem Verkehrsfluss-Simulator, der die verteilte Verarbeitung ausführt, erforderlich, um das Ausmaß der Kommunikation zwischen Rechnerressourcen nicht zu erhöhen, Räume, wo Fahrzeuge konzentriert existieren, einer einzelnen Rechnerressource zuzuordnen. Bei der Verkehrssimulation, die jedoch auf große Bereiche, wie etwa größere Städte, ausgerichtet ist, werden enorme Preise verlangt, um solche Räume per Hand zu finden und sie der einen Rechnerressource zuzuordnen. Ferner verändert sich die Verkehrslage jeden Augenblick, wodurch es eigentlich unmöglich wird, solche Operationen per Hand zu erledigen.
Andererseits kann der Simulator gemäß der vorliegenden Ausführungsform die Skalierbarkeit hinsichtlich des Zuwachses des Raums, auf den sich die Simulation richtet, und die Flexibilität hinsichtlich der Veränderung der Verkehrslage, die der dynamischen Raumzuordnung zuzuschreiben ist, kombinieren.
[1-2. Funktionsblockdiagramm]
3 veranschaulicht ein Funktionsblockdiagramm des in 1 gezeigten Rechners A (auf den Identifikator ID wird als ”PC1” Bezug genommen). Die anderen Rechner, B bis D oder dergleichen, können die gleiche Konfiguration wie der Rechner A haben. Übrigens ist es vorzuziehen, wenn die Anzahl von anderen Rechnern, die die gleiche Konfiguration wie der Rechner A haben, eins oder größer als eins ist. Es ist auch möglich, dass nur der Rechner A eine Konfiguration hat, die unten beschrieben ist.
Bei dem in 3 gezeigten Beispiel enthält der Rechner A einen Raumzuordnungssteuerteil 101, einen Raumzuordnungsspeicher 102, einen Akteursinformationsspeicher 103, einen Simulationsausführungsteil 104, einen Akteursinformationssendeteil 105, einen Akteursinformationsempfangsteil 106, einen Abrufteil der Anzahl von Akteuren innerhalb des Raums 107, einen Zuordnungsveränderungskandidatenraum-Extraktionsteil 108, einen Kommunikationsausmaßschätzteil 109, einen Raumzuordnungsveränderungsbeurteilungsteil 110 und einen Raumzuordnungsveränderungsausführungsteil 111.
Der Raumzuordnungsspeicher 102 speichert die Raumzuordnungsinformationen, die Teilungsgebiete von jeweiligen geteilten Räumen in dem virtuellen Raum angeben, und Rechner, die den jeweiligen geteilten Räumen zugeordnet sind. Der Raumzuordnungssteuerteil 101 aktualisiert die in dem Raumzuordnungssteuerteil gespeicherten Raumzuordnungsinformationen. Der Akteursinformationsspeicher 103 speichert Akteursinformationen, die wenigstens Informationen über den Ort von Akteuren enthalten.
Der Simulationsausführungsteil 104 nimmt Bezug auf Karteninformationen des Zielbereichs, der dem Rechner A (PC1) in dem virtuellen Raum zugeordnet ist, die Akteursinformationen, die wenigstens die Informationen über den Ort von Akteuren enthalten, und Bereichszuordnungsinformationen, die die Bereiche angeben, die anderen Rechnern zugeordnet sind, um das Verhalten von jeweiligen Akteuren in dem Zielbereich des Rechners A zu simulieren; und wiederholt die Verarbeitung zum Aktualisieren der Akteursinformationen der jeweiligen Akteure. Der Akteursinformationssendeteil 105 sendet die Akteursinformationen an andere Rechnerressourcen. Der Akteursinformationsempfangsteil 106 empfängt die Akteursinformationen von anderen Rechnerressourcen.
Der Abrufteil der Anzahl von Akteuren innerhalb des Raums 107 nimmt Bezug auf Gebiete der geteilten Räume und Orte von Akteuren, um die Anzahl von Akteuren abzurufen, die in den jeweiligen geteilten Räumen existieren. Der Zuordnungsveränderungskandidatenraum-Extraktionsteil 108 extrahiert einen geteilten Raum als Kandidat für die Zuordnungsveränderung von den geteilten Räumen, dessen benachbarte Räume anderen Rechnern zugeordnet sind. Der Kommunikationsausmaßschätzteil 109 berechnet, auf der Basis der Anzahl von Akteuren, das Ausmaß der Kommunikation zwischen einem gewissen geteilten Raum und seinen benachbarten Räumen. Der Raumzuordnungsveränderungsbeurteilungsteil 110 vergleicht ein Ausmaß der Kommunikation bei der gegenwärtigen Zuordnung und ein Ausmaß der Kommunikation zu der Zeit der Zuordnungsveränderung des Zuordnungsveränderungskandidatenraums und bestimmt, falls das Ausmaß der Kommunikation nach der Zuordnungsveränderung kleiner ist, dass die Zuordnung verändert wird. Der Raumzuordnungsveränderungsausführungsteil 111 fordert die Raumzuordnungssteuerteile aller Rechner auf, die Raumzuordnung zu verändern, und fordert auch den Akteursinformationssendeteil 105 auf, die Akteursinformationen in dem Raum, welcher der Zuordnungsveränderung unterliegt, an den Rechner des Zuordnungsveränderungsziels zu senden.
Übrigens ist jeder Funktionsteil des in 3 gezeigten Rechners A ein Begriff, der Funktionen einer CPU enthält, die durch ein Programm realisiert werden. Hier ist das Programm ein Begriff, der nicht nur ein Programm enthält, das durch die CPU direkt ausführbar ist, sondern auch solche Programme wie ein Quellenformat-Programm, komprimiertes Programm, verschlüsseltes Programm und dergleichen.
[1-3. Hardware-Konfiguration des Rechners]
4 veranschaulicht eine Hardware-Konfiguration, in der die in 1 bis 3 gezeigten Rechner unter Verwendung von CPUs realisiert sind. Der oben beschriebene Rechner enthält ein Display 21, eine CPU 23, einen Speicher 24, eine Tastatur/Maus 25, eine Festplatte 26, ein optisches Laufwerk 27 und eine Kommunikationsschaltung 28. Übrigens können das Display 21, die Tastatur/Maus 25 und/oder das optische Laufwerk 27 in einem der Rechner vorhanden sein, die den Simulator darstellen.
Ein OS (Betriebssystem, nicht gezeigt), ein Simulationsprogramm 26a, Raumzuordnungsinformationen 26b, Akteursinformationen 26c und dergleichen sind auf der Festplatte 26 aufgezeichnet. Es ist auch solch eine Konfiguration möglich, dass das Betriebssystem (OS) (nicht gezeigt), das Simulationsprogramm 26a, die Raumzuordnungsinformationen 26b, die Akteursinformationen 26c oder dergleichen insgesamt oder teilweise auf dem Speicher 24 aufgezeichnet sind.
Das Simulationsprogramm 26a wird zum Beispiel durch Auslesen eines Programms, das auf der optischen Platte 27a wie etwa einer CD-ROM aufgezeichnet ist, über das optische Laufwerk 27 installiert. Es ist auch möglich, die genannte Installation auszuführen, indem ein Programm, das auf einer Serveranordnung oder dergleichen aufgezeichnet ist, über das Netz N unter Verwendung der Kommunikationsschaltung 28 heruntergeladen wird. Die CPU 23 führt eine Verarbeitung auf der Basis des OS, des Simulationsprogramms 26a und dergleichen aus. Obwohl in der vorliegenden Ausführungsform Ausführungsresultate der Simulation nicht gesichert werden, können sie gesichert werden, um später angezeigt zu werden.
Der Raumzuordnungsspeicher 102 und der Akteursinformationsspeicher 103, die den in 3 gezeigten Rechner A bilden, entsprechen den Raumzuordnungsinformationen 26b bzw. den Akteursinformationen 26c, die auf der Festplatte 26 aufgezeichnet sind. Einige der Teile, die den in 3 gezeigten Rechner A bilden, nämlich der Raumzuordnungssteuerteil 101, der Simulationsausführungsteil 104, der Akteursinformationssendeteil 105, der Akteursinformationsempfangsteil 106, der Abrufteil der Anzahl von Akteuren innerhalb des Raums 107, der Zuordnungsveränderungskandidatenraum-Extraktionsteil 108, der Kommunikationsausmaßschätzteil 109, der Raumzuordnungsveränderungsbeurteilungsteil 110 und der Raumzuordnungsveränderungsausführungsteil 111, werden durch Ausführen des Simulationsprogramms 26a auf der CPU 23 realisiert.
[1-4. Überblick über die Verarbeitung]
5A und 5B zeigen schematisch Kommunikationszustände, bevor und nachdem die Zuordnung eines Zuordnungsveränderungskandidatenraums von einem Rechner PC1 zu einem Rechner PC2 verändert wird. Wie in 5A gezeigt, kommuniziert ein Zuordnungsveränderungskandidatenraum Si vor der Zuordnungsveränderung im Rechner PC1 mit einem geteilten Raum Sr im PC2. Deshalb kann das Ausmaß der Kommunikation vor der Zuordnungsveränderung zwischen den Rechnern PC1 und PC2 zum Beispiel durch die folgende Formel dargestellt werden: Ausmaß der Kommunikation vor der Zuordnungsveränderung = (Anzahl der in den geteilten Räumen (Si, Sr) existierenden Fahrzeuge) × Du
Hier ist Du die Datenmenge, die für die Kommunikation pro Fahrzeug erforderlich ist.
Wenn der Zuordnungsveränderungskandidatenraum Si im Rechner PC1 zu dem Rechner PC2 bewegt wird, kommuniziert der Zuordnungsveränderungskandidatenraum Si im Rechner PC2 mit den geteilten Räumen Su, Sl und Sd im PC1, wie in 5B gezeigt. Deshalb wird das Ausmaß der Kommunikation nach der Zuordnungsveränderung zwischen den Rechnern PC1 und PC2 durch die folgende Formel dargestellt: Ausmaß der Kommunikation nach der Zuordnungsveränderung = (Anzahl der in den geteilten Räumen (Si, Su, Sd, Sl) existierenden Fahrzeuge) × Du
Wenn das Ausmaß der Kommunikation nach der Zuordnungsveränderung, d. h. das Ausmaß der Kommunikation zwischen den Rechnern PC1 und PC2, das den Zuordnungsveränderungskandidatenraum Si in dem Fall betrifft, wenn der Zuordnungsveränderungskandidatenraum Si im PC1 zu dem PC2 bewegt wird, kleiner als das Ausmaß der Kommunikation vor der Zuordnungsveränderung ist, d. h. kleiner als das Ausmaß der Kommunikation zwischen den Rechnern PC1 und PC2, das den Zuordnungsveränderungskandidatenraum Si betrifft, bevor der Raum Si zu dem PC2 bewegt wird, wird deshalb erwartet, dass das Ausmaß der Kommunikation zwischen diesen Rechnern reduziert wird.
[1-5. Verarbeitungsinhalte des Simulationsprogramms]
Unter Verwendung von 6 bis 10 werden Verarbeitungsinhalte des Simulationsprogramms in den obengenannten Rechnern beschrieben. 6 veranschaulicht ein Operationsdiagramm, das Verarbeitungen zeigt, die auf einem Simulationsprogramm basieren, das in der CPU 23 des Rechners ausgeführt wird. 7 veranschaulicht eine Vielzahl von geteilten Räumen, die einem Teil der Rechner (PC1 bis PC3) zugeordnet sind, die den Verkehrsfluss-Simulator gemäß der vorliegenden Ausführungsform bilden. 8 veranschaulicht die Raumzuordnungsinformationen 26b. 9 veranschaulicht die Akteursinformationen 26c. 10 veranschaulicht einen Steuerbildschirm zum Angeben von Simulationskriterien für den Simulator zu der Zeit des Ausführens des Simulationsprogramms.
Übrigens sind einem Steuerbildschirm 1000, der in 10 gezeigt ist, keine besonderen Grenzen gesetzt, solange der Steuerbildschirm an dem Display 21 von einem der Rechner im Netz N angezeigt wird und unter Verwendung der Tastatur/Maus 25 von einem der Rechner gesteuert wird. Auf die Simulationskriterien, die am Steuerbildschirm eingegeben werden, kann durch die Simulationsprogramme der jeweiligen Rechner Bezug genommen werden.
Hier wird eine Verarbeitung zum Reduzieren des Ausmaßes der Kommunikation beschrieben, das zwischen Rechnern entsteht, wenn ein geteilter Raum, der dem Rechner PC1, PC2 oder PC3 zugeordnet ist, die in 7 gezeigt sind, an geteilte Räume angrenzt, die anderen Rechnern zugeordnet sind. Wie auf dem Steuerbildschirm 1000 in 10 angegeben, sind das Folgende die Kriterien für die Verkehrsfluss-Simulation der vorliegenden Ausführungsform: eine Simulationszeit 1001, die eine Zeit zum Ausführen der Simulation angibt ”600 min”; die Anzahl von Prozessoren 1002, die die Anzahl von Rechnern angibt ”1000 Einheiten”; eine Seitenlänge des geteilten Raumes 1003, die eine Bereichsgröße entsprechend der Straßenkarte angibt ”100 m”; ein Bewegungsmehraufwandszuschlag-Berechnungskoeffizient 1004, der den Grad der Zunahme des Ausmaßes der Kommunikation gemäß der Bewegung von Fahrzeugen angibt ”1000”. Der Bewegungsmehraufwandszuschlag-Berechnungskoeffizient 1004 wird in einer anderen Ausführungsform beschrieben.
Die CPU 23 des Rechners PC1, die das Simulationsprogramm ausführt, nimmt Bezug auf die Raumzuordnungsinformationen 26b (8) und die Akteursinformationen 26c (9) in der Festplatte 26 zum Abrufen der Anzahl von Fahrzeugakteuren, die in jedem geteilten Raum existieren (Operation S600). Zum Beispiel hat, wie in 7 als Beispiel in der vorliegenden Ausführungsform gezeigt, jeder geteilte Raum im Wesentlichen eine rechteckige Form. Deshalb wird, wie in 8 gezeigt, ein Teilungsbereich 802 zum Spezifizieren eines geteilten Raums, der unter Verwendung eines ID des geteilten Raums 801 identifiziert wird, durch Koordinaten zweier Gegenwinkel in der rechteckigen Form ausgedrückt (zum Beispiel Südwest-Koordinaten und Nordost-Koordinaten auf der Karte).
Die CPU 23 nimmt Bezug auf die Akteursinformationen 26c (9) und ruft die Anzahl von Fahrzeugakteuren, die in jedem geteilten Raum existieren, auf der Basis dessen ab, ob Positionskoordinaten 902 jedes Fahrzeugakteurs, der unter Verwendung eines Akteurs-ID 901 identifiziert wird, in dem Teilungsbereich 802 (8) jedes geteilten Raums liegen oder nicht.
Die CPU 23 nimmt Bezug auf die Raumzuordnungsinformationen 26b in der Festplatte 26 und beurteilt, ob ein Zuordnungsveränderungskandidatenraum i vorhanden ist oder nicht (Operation S601). Zum Beispiel extrahiert in den in 8 gezeigten Raumzuordnungsinformationen 26b die CPU 23 IDs der geteilten Räume ”Su”, ”Sl” und ”Si”, deren verantwortliche Rechner 803 ihren rechnereigenen ID ”PC1” haben. Auf der Basis dessen, ob ein Teil der Koordinaten der extrahierten geteilten Räume (nachfolgend als geteilte Räume Su, Sl, Si, ... bezeichnet) mit den Koordinaten in den oben beschriebenen Teilungsgebieten 802 übereinstimmt oder nicht, extrahiert dann die CPU 23 ein ID des geteilten Raums, dessen benachbarte Räume anderen Rechnern (PC2 oder PC3) zugeordnet sind. Zum Beispiel extrahiert in 7 die CPU 23 geteilte Räume Sr 702 und Sd 703 als benachbarte Räume eines geteilten Raums Si 701.
Auf der Basis dessen, ob die Anzahl von Fahrzeugakteuren in jedem extrahierten geteilten Raum größer gleich einem vorbestimmten Schwellenwert ist oder nicht, beurteilt die CPU 23 hier als Beispiel, ob die extrahierten geteilten Räume als Zuordnungsveränderungskandidatenraum i festzulegen sind oder nicht. Denn wenn die Anzahl von Fahrzeugakteuren zunimmt, ist die Wahrscheinlichkeit hoch, dass sich ein höheres Ausmaß der Kommunikation ergibt. Deshalb wird erwartet, dass durch das Verändern der Zuordnung der geteilten Räume das Ausmaß der Kommunikation zwischen Rechnern effektiv reduziert wird.
Wenn zum Beispiel die Anzahl von Fahrzeugakteuren in dem geteilten Raum Si größer gleich dem vorbestimmten Schwellenwert ist, kann der geteilte Raum Si als Zuordnungsveränderungskandidatenraum i festgelegt werden. Wenn ferner die Anzahl von Fahrzeugakteuren in dem benachbarten Raum Sr größer gleich dem vorbestimmten Schwellenwert ist, kann der geteilte Raum Si als Zuordnungsveränderungskandidatenraum i festgelegt werden. Wenn weiterhin die Summe der Anzahl von Fahrzeugakteuren in dem geteilten Raum Si und in dem benachbarten Raum Sr größer gleich dem vorbestimmten Schwellenwert ist, kann der geteilte Raum Si als Zuordnungsveränderungskandidatenraum i festgelegt werden. Wenn die Summe der Anzahl von Fahrzeugakteuren in dem geteilten Raum Si und in dem benachbarten Raum Sr größer gleich dem vorbestimmten Schwellenwert ist und zusätzlich gleichzeitig die Anzahl von Fahrzeugakteuren in dem geteilten Raum Si kleiner als in dem benachbarten Raum Sr ist, kann der geteilte Raum Si als Zuordnungsveränderungskandidatenraum i festgelegt werden. Übrigens sind Kriterien zum Beurteilen des Zuordnungsveränderungskandidatenraums i auf der Basis der Anzahl von Fahrzeugakteuren in jedem extrahierten geteilten Raum nicht auf die obigen beschränkt, und sie können in Abhängigkeit von der Verhaltenstendenz des Akteurs, von Simulationskriterien und dergleichen willkürlich bestimmt werden.
Die CPU 23 berechnet ein gegenwärtiges Ausmaß der Kommunikation zwischen dem Zuordnungsveränderungskandidatenraum i und seinen benachbarten Räumen (Operation S602). Ein Beispiel für das Berechnen des Ausmaßes der Kommunikation wird unten beschrieben. Zum Beispiel ist Nx die ”Anzahl von in einem geteilten Raum Sx existierenden Fahrzeugen”, ist Dr ”die Datenmenge von Fahrzeugen (Bezugnahme)” und ist Du ”Dr × Bezugnahmefrequenz pro Einheitszeit”. Übrigens betrifft die hierin verwendete ”Bezugnahme” die Kommunikation von Informationen (Ort, Geschwindigkeit, etc.) hinsichtlich der Fahrzeugakteure, die in den geteilten Räumen existieren, die anderen Rechnern zugeordnet sind. Diese Kommunikation wird zwischen Rechnern ständig ausgeführt.
Was das gegenwärtige Ausmaß der Kommunikation anbelangt, kann ein Ausmaß der Kommunikation D1, bei der der geteilte Raum Si durch den PC1 verarbeitet wird, zum Beispiel durch die folgende Formel berechnet werden: D1 = (Ni × 2 + Nr + Nd) × Du
Hier spiegelt ”Ni × 2” die Kommunikation zwischen dem PC1 und dem PC2 und die Kommunikation zwischen dem PC1 und dem PC3 wider.
Die CPU 23 berechnet ein Ausmaß der Kommunikation zwischen dem Zuordnungsveränderungskandidatenraum i und seinen benachbarten Räumen im Falle der Zuordnung des Zuordnungsveränderungskandidatenraums i zu einem anderen Rechner (Operation S603).
Ein Ausmaß der Kommunikation D2, bei der der Zuordnungsveränderungskandidatenraum i, der gegenwärtig in dem PC1 ist, dem anderen Rechner PC2 zugeordnet ist und der geteilte Raum Si durch den PC2 verarbeitet wird, kann durch die folgende Formel berechnet werden: D2 = (Ni × 2 + Nu + Nl + Nd) × Du
Hier spiegelt ”Ni × 2” die Kommunikation zwischen dem PC2 und dem PC1 und die Kommunikation zwischen dem PC2 und dem PC3 wider.
Ähnlich kann ein Ausmaß der Kommunikation D3, bei der der Zuordnungsveränderungskandidatenraum i dem anderen Rechner PC3 zugeordnet ist und der geteilte Raum Si durch den PC3 verarbeitet wird, durch die folgende Formel berechnet werden: D3 = (Ni × 2 + Nu + Nl + Nr) × Du
Hier spiegelt ”Ni × 2” die Kommunikation zwischen dem PC3 und dem PC1 und die Kommunikation zwischen dem PC3 und dem PC2 wider.
Die CPU 23 beurteilt, ob das Ausmaß der Kommunikation nach der Zuordnungsveränderung kleiner als das gegenwärtige Ausmaß der Kommunikation (Ausmaß der Kommunikation vor der Zuordnungsveränderung) wird oder nicht (Operation S604). Wenn zum Beispiel in den obigen Formeln Ni = 20, Nu = 1, Nl = 1, Nr = 10, Nd = 5 ist, ist es möglich, D1, D2 und D3 jeweilig wie folgt zu berechnen:
D1 = 55 × Du, D2 = 47 × Du, D3 = 52 × Du
Da in diesem Fall Du ein Festwert ist, kann beurteilt werden, dass D2 der kleinste Wert ist, was bedeutet, dass das Ausmaß der Kommunikation nach der Zuordnungsveränderung D2 kleiner wird als das gegenwärtige Ausmaß der Kommunikation D1 (Ausmaß der Kommunikation vor der Zuordnungsveränderung).
Wenn zum Beispiel andererseits Ni = 20, Nu = 8, Nl = 7, Nr = 10, Nd = 5 ist, ist es möglich, D1, D2 und D3 jeweilig wie folgt zu berechnen:
D1 = 55 × Du, D2 = 60 × Du, D3 = 65 × Du
Da in diesem Fall Du ein Festwert ist, kann beurteilt werden, dass D1 der kleinste Wert ist, was bedeutet, dass die Ausmaße der Kommunikation nach der Zuordnungsveränderung D2 und D3 nicht kleiner werden als das gegenwärtige Ausmaß der Kommunikation D1 (Ausmaß der Kommunikation vor der Zuordnungsveränderung).
Wenn beurteilt wird, dass das Ausmaß der Kommunikation nach der Zuordnungsveränderung kleiner werden kann als das gegenwärtige Ausmaß der Kommunikation (Ausmaß der Kommunikation vor der Zuordnungsveränderung) (Operation S604, Ja), verändert die CPU 23 die Zuordnung des Zuordnungsveränderungskandidatenraums i (Operation S605). Speziell aktualisiert die CPU 23 in den Raumzuordnungsinformationen 26b (8) den ID des verantwortlichen Rechners des Zuordnungsveränderungskandidatenraums i in den ID des Rechners des Zuordnungsziels. Ferner fordert die CPU 23 alle Rechner, einschließlich des Rechners des Zuordnungsziels, auf, den ID des verantwortlichen Rechners des Zuordnungsveränderungskandidatenraums i in den Raumzuordnungsinformationen 26b in den ID des Rechners des Zuordnungsziels zu aktualisieren.
Was zum Beispiel den Zuordnungsveränderungskandidatenraum Si anbelangt, aktualisiert die CPU 23 in den Raumzuordnungsinformationen 26b (8), wenn die Zuordnung von dem PC1 zu dem PC2 verändert wird, den ID des verantwortlichen Rechners des Zuordnungsveränderungskandidatenraums Si ”PC1” in den ID des Rechners des Zuordnungsziels ”PC2” und fordert alle Rechner (PC2, PC3, ...) in dem Netz N auf, dieselbe Aktualisierung vorzunehmen.
Die CPU 23 bewegt die Daten von Fahrzeugakteuren, die in dem Zuordnungsveränderungskandidatenraum Si existieren (Operation S606). Speziell extrahiert die CPU 23 Daten jedes Fahrzeugakteurs, der in dem Zuordnungsveränderungskandidatenraum Si existiert, von den Akteursinformationen 26c (9) und sendet sie an den Rechner des Zuordnungsziels. Wenn zum Beispiel ein Fahrzeugakteur mit dem Akteurs-ID 901 ”A2” in dem Zuordnungsveränderungskandidatenraum Si existiert, sendet die CPU 23 die Daten des Akteurs-ID 901 ”A2” (Positionskoordinaten 902, Geschwindigkeit 903, Fahrzeugtypinformationen 904, Operationsbetrag 905, Fahrstrecke 906, Fahrzeit 907, Zielinformationen 908, Fahrereigenschaften 909, etc.), die in den Akteursinformationen 26c aufgezeichnet sind, an den Rechner PC2.
Nach dem Empfang dieser Sendung zeichnet der Rechner PC2 des Zuordnungsveränderungsziels die Daten des Akteurs-ID 901 ”A2” in den Akteursinformationen 26c auf, die auf der Festplatte 26 des Rechners PC2 aufgezeichnet sind. Somit ist es möglich, das Verhalten von Fahrzeugakteuren, die in dem Zuordnungsveränderungskandidatenraum Si existieren, auch zu simulieren, nachdem die Zuordnung vom Rechner PC1 zum PC2 verändert wird. Da ferner das Ausmaß der Kommunikation zwischen den Rechnern PC1 und PC2 nach der Zuordnungsveränderung des Zuordnungsveränderungskandidatenraums Si kleiner als das Ausmaß der Kommunikation vor der Zuordnungsveränderung ist, ist es möglich, das Ausmaß der Kommunikation bezüglich des Zuordnungsveränderungskandidatenraums Si zu reduzieren.
Der ”Zuordnungsveränderungskandidatenraum-Extraktionsteil”, der in dem Funktionsblockdiagramm von 3 gezeigt ist, enthält als Beispiel Verarbeitungsfunktionen bei den Operationen S600 und S601 in 6. Der ”Kommunikationsausmaßschätzteil” enthält als Beispiel Verarbeitungsfunktionen bei den Operationen S602 und S603 in 6. Der ”Raumzuordnungsveränderungsbeurteilungsteil” enthält als Beispiel eine Verarbeitungsfunktion bei der Operation S604 in 6. Der ”Raumzuordnungssteuerteil” enthält als Beispiel eine Verarbeitungsfunktion bei der Operation S605 in 6. Der ”Raumzuordnungsveränderungsausführungsteil” enthält als Beispiel eine Verarbeitungsfunktion bei der Operation S606 in 6.
[2. Ausführungsform 2]
Ein Rechner eines Simulators gemäß der vorliegenden Ausführungsform berechnet ein Ausmaß der Veränderung der Kommunikation in dem Fall des Bewegens des Zuordnungsveränderungskandidatenraums zu dem für die Zuordnung anvisierten Rechner, wobei ein Ausmaß der Kommunikation berücksichtigt wird, das gegenwärtig zwischen den benachbarten Räumen, die mit dem Zuordnungsveränderungskandidatenraum benachbart sind und seinem eigenen Rechner zugeordnet sind, und dem geteilten Raum des für die Zuordnung anvisierten Rechners entsteht, um zu beurteilen, ob das Ausmaß der Kommunikation insgesamt zwischen Rechnern reduziert werden kann oder nicht. Indem also nicht nur der Zuordnungsveränderungskandidatenraum berücksichtigt wird, sondern auch berücksichtigt wird, mit welchem Rechner die benachbarten Räume gerade kommunizieren, ist es somit möglich, die Raumzuordnung zum Reduzieren des gesamten Ausmaßes der Kommunikation zu verändern. Mit anderen Worten: Im Falle des Berechnens des Ausmaßes der Kommunikation, das zwischen den benachbarten Räumen entsteht, auf der Basis der Anzahl von Fahrzeugen und des Beurteilens, ob das Ausmaß der Kommunikation reduziert wird oder nicht, ist es möglich, eine fundierte Veränderung des Ausmaßes der Kommunikation, das zwischen den Rechnern entsteht, zu berücksichtigen.
[2-1. Überblick über die Verarbeitung]
Folgendes ist genauso wie in 1 bis 4, die jeweilig in der Ausführungsform 1 beschrieben wurden: eine Konfiguration eines Simulators des Typs mit verteilter Verarbeitung gemäß der vorliegenden Ausführungsform; ein schematisches Diagramm, das einen Fall zeigt, bei dem vorbestimmte Bereiche in dem virtuellen Raum jeweiligen Rechnern der vorliegenden Ausführungsform zugeordnet sind, um das Verhalten einer Vielzahl von Akteuren zu simulieren; ein schematisches Diagramm, das eine Beziehung zwischen Fahrzeugakteuren und einer Straßenkarte in einem vorbestimmten Bereich der vorliegenden Ausführungsform zeigt; ein Funktionsblockdiagramm, das ein Konfigurationsbeispiel für einen Rechner der vorliegenden Ausführungsform zeigt; und eine Hardware-Konfiguration, in der der Rechner unter Verwendung einer CPU realisiert wird. In der vorliegenden Ausführungsform wird, ähnlich wie in Ausführungsform 1, ein Beispiel für das Ausführen der verteilten Verarbeitung unter Verwendung eines Rechners A (PC1), eines Rechners B (PC2) und eines Rechners C (PC3) beschrieben. Ein Anfangszuordnungszustand der geteilten Räume, die für die Simulation anvisiert sind, ist derselbe wie jener in Ausführungsform 1.
11A und 11B zeigen schematisch Kommunikationszustände, bevor und nachdem die Zuordnung des Zuordnungsveränderungskandidatenraums von dem Rechner PC1 zu dem Rechner PC2 verändert wird. Vor und nach der Zuordnungsveränderung, wie in 11 gezeigt, kommunizieren benachbarte Räume Su und Sd des Zuordnungsveränderungskandidatenraums Si im PC1 mit geteilten Räumen Sa bzw. Sb im PC2. Auch wenn der Zuordnungsveränderungskandidatenraum Si im PC1 zu dem PC2 bewegt wird, verändern sich deshalb die Ausmaße der Kommunikation zwischen den geteilten Räumen Su, Sd im PC1 und den geteilten Räumen im PC2 nicht. Das heißt, auch wenn eine Kommunikation zwischen dem Zuordnungsveränderungskandidatenraum Si im PC2 und den geteilten Räumen Su, Sd im PC1 nach dem Bewegen des Zuordnungsveränderungskandidatenraums Si zu dem PC2 entsteht, wird das Ausmaß der Kommunikation zwischen dem PC1 und dem PC2 durch diese Kommunikation nicht vergrößert.
[2-2. Verarbeitungsinhalte des Simulationsprogramms]
12 veranschaulicht ein Operationsdiagramm, das Verarbeitungen zeigt, die auf einem Simulationsprogramm basieren, das in der CPU 23 des Rechners gemäß der vorliegenden Ausführungsform ausgeführt wird. Ferner sind die Vielzahl von geteilten Räumen, die einem Teil der Rechner (PC1 bis PC3) zugeordnet sind, die den Verkehrsfluss-Simulator gemäß der vorliegenden Ausführungsform bilden, die Raumzuordnungsinformationen 26b und die Akteursinformationen 26c dieselben wie in 7 bis 9, die jeweilig in der Ausführungsform 1 gezeigt sind. In der vorliegenden Ausführungsform wird, wie in der Ausführungsform 1, eine Verarbeitung zum Reduzieren des Ausmaßes der Kommunikation zwischen den Rechnern PC1, PC2 und PC3 beschrieben, wie in 7 gezeigt.
Verarbeitungen bei den Operationen S1200, S1201, S1204 und S1205 in 12 sind dieselben wie jene bei den Operationen S600, S601, S605 und S606, die jeweilig in der Ausführungsform 1 beschrieben sind. Deshalb werden die Operationen S1202 und S1203 in 12 beschrieben.
Die CPU 23 berechnet das Ausmaß der Veränderung der Kommunikation im Falle des Zuordnens des Zuordnungsveränderungskandidatenraums i zu einem anderen Rechner (Operation S1202). Ein Beispiel für das Berechnen des Ausmaßes der Kommunikation wird unten beschrieben. Wie in Ausführungsform 1 ist zum Beispiel Nx ”die in einem geteilten Raum Sx existierende Anzahl von Fahrzeugen”, ist Dr ”die Datenmenge von Fahrzeugen (Bezugnahme)” und ist Du ”Dr × Bezugnahmefrequenz pro Einheitszeit”. Übrigens betrifft die hierin verwendete ”Bezugnahme” die Kommunikation von Informationen (Ort, Geschwindigkeit, etc.) in Hinblick auf Fahrzeugakteure, die in den geteilten Räumen existieren, die anderen Rechnern zugeordnet sind. Diese Kommunikation wird zwischen Rechnern ständig ausgeführt.
Was ein Ausmaß der Veränderung der Kommunikation R1 anbelangt, bei der der geteilte Raum Si durch den PC1 verarbeitet wird, ist, da die Zuordnung des Zuordnungsveränderungskandidatenraums i nicht verändert wird, das Ausmaß der Veränderung der Kommunikation R1 0.
Ein Ausmaß der Veränderung der Kommunikation R2, bei der der Zuordnungsveränderungskandidatenraum i dem anderen Rechner PC2 zugeordnet ist und der geteilte Raum Si durch den PC2 verarbeitet wird, kann durch die folgende Formel berechnet werden: R2 = (+Nl – Nr) × Du
Ferner kann ein Ausmaß der Veränderung der Kommunikation R3, bei der der Zuordnungsveränderungskandidatenraum i dem anderen Rechner PC3 zugeordnet ist und der geteilte Raum Si durch den PC3 verarbeitet wird, durch die folgende Formel berechnet werden: R3 = (+Nl – Nd) × Du
Wenn in den obigen Formeln zum Beispiel Ni = 20, Nu = 1, Nl = 1, Nr = 10, Nd = 5 ist, ist es möglich, R1, R2 und R3 jeweilig wie folgt zu berechnen:
R1 = 0, R2 = –9 × Du, R3 = –4 × Du
Da in diesem Fall Du ein Festwert ist, kann beurteilt werden, dass R2 das kleinste Ausmaß der Veränderung der Kommunikation darstellt, und kann erwartet werden, dass das Ausmaß der Kommunikation nach der Zuordnungsveränderung zu dem PC2 kleiner ist als das gegenwärtige Ausmaß der Kommunikation (Ausmaß der Kommunikation vor der Zuordnungsveränderung).
Wenn andererseits Ni = 20, Nu = 8, Nl = 7, Nr = 10, Nd = 5 ist, ist es möglich, R1, R2 und R3 jeweilig wie folgt zu berechnen:
R1 = 0, R2 = –3 × Du, R3 = +3 × Du
Da in diesem Fall Du ein Festwert ist, kann beurteilt werden, dass R2 das kleinste Ausmaß der Veränderung der Kommunikation darstellt, und es kann erwartet werden, dass das Ausmaß der Kommunikation nach der Zuordnungsveränderung zu dem PC2 kleiner ist als das gegenwärtige Ausmaß der Kommunikation (Ausmaß der Kommunikation vor der Zuordnungsveränderung).
Wenn beurteilt wird, dass das Ausmaß der Kommunikation nach der Zuordnungsveränderung kleiner wird als das gegenwärtige Ausmaß der Kommunikation (Ausmaß der Kommunikation vor der Zuordnungsveränderung) (Operation S1203, Ja), verändert die CPU 23 die Zuordnung des Zuordnungsveränderungskandidatenraums i (Operation S1204).
Wie oben beschrieben, ist es beim Berechnen des Ausmaßes der Kommunikation, das zwischen den benachbarten Räumen entsteht, auf der Basis der Anzahl von Fahrzeugen und beim Beurteilen, ob das Ausmaß der Kommunikation reduziert wird oder nicht, möglich, eine fundierte Veränderung des Ausmaßes der Kommunikation zu berücksichtigen, das zwischen den Rechnern entsteht.
[2-3. Abwandlungsbeispiel]
Im Falle der Zuordnung des Zuordnungsveränderungskandidatenraums i zu einem anderen Rechner ist eine Verarbeitung gemäß der Zuordnungsveränderung erforderlich. Zum Beispiel müssen Daten aller Fahrzeugakteure, die in dem Zuordnungsveränderungskandidatenraum i existieren, an den Rechner des Bewegungsziels gesendet werden. Deshalb ist es möglich, eine Konfiguration zu haben, bei der Verarbeitungskosten als ”Mehraufwandszuschlag” ausgedrückt werden; der Mehraufwandszuschlag und das Ausmaß der Reduzierung der Kommunikation verglichen werden; und, wenn das Ausmaß der Reduzierung der Kommunikation größer als der Mehraufwandszuschlag ist, die Zuordnung verändert wird. In diesem Fall ist das Festlegen eines Mehraufwandszuschlags proportional zu der Anzahl von Fahrzeugen angemessen.
Somit ist es möglich, eine Zunahme des Ausmaßes der Kommunikation durch Widersprüchlichkeiten aufgrund der Bewegung, gemäß der Zuordnungsveränderung, der Fahrzeugdaten im Zuordnungsveränderungskandidatenraum zu verhindern, wodurch das Ausmaß der Kommunikation durch die Zuordnungsveränderung effektiv reduziert werden kann.
13 veranschaulicht ein Operationsdiagramm, das Verarbeitungen zeigt, die auf einem Simulationsprogramm basieren, das in der CPU 23 des Rechners gemäß einem Abwandlungsbeispiel der vorliegenden Ausführungsform ausgeführt wird.
Verarbeitungen bei den Operationen S1200 bis S1203 und S1204 bis S1205 in 13 sind dieselben wie jene, die jeweilig in 12 beschrieben wurden. In 13 wird eine Operation S1203a im Anschluss an die Operation S1203 ausgeführt. Bei S1203a wird in dem Fall, wenn der Zuordnungsveränderungskandidatenraum i zu dem Rechner bewegt wird, mit dem das Ausmaß der Kommunikation von den berechneten Ausmaßen der Veränderung der Kommunikation am meisten reduziert wird, und falls das Ausmaß der Reduzierung der Kommunikation größer als ein vorbestimmter Zuordnungsveränderungsmehraufwandszuschlag wird, S1204 zum Verändern der Raumzuordnung ausgeführt. Ein Beispiel für das Berechnen eines Zuordnungsveränderungsmehraufwandszuschlags wird unten beschrieben. Zum Beispiel ist Px der ”Mehraufwandszuschlag im Falle der Veränderung der Zuordnung zu dem Raum Sx”, ist Nx ”die in einem Raum Sx existierende Anzahl von Fahrzeugen” und ist A die ”Proportionalität”. Übrigens kann Nx ein Wert sein, der, abgesehen von der Anzahl von Fahrzeugen, auf der Menge von Daten gemäß der Bewegung von Fahrzeugen, einem Belastungszustand von Kommunikationsleitungen, dem Verarbeitungsvermögen von Rechnern oder dergleichen basiert. Als A wird der Bewegungsmehraufwandszuschlag-Berechnungskoeffizient 1004 verwendet, der am Steuerbildschirm 1000 eingegeben wird, der in 10 gezeigt ist.
Was einen Mehraufwandszuschlag P1 anbelangt, bei der der geteilte Raum Si durch den PC1 verarbeitet wird, beträgt der Mehraufwandszuschlag P1 0, da die Zuordnung des Zuordnungsveränderungskandidatenraums i nicht verändert wird.
Ein Mehraufwandszuschlag P2, bei dem der Zuordnungsveränderungskandidatenraum i dem anderen Rechner PC2 zugeordnet wird und der geteilte Raum Si durch den PC2 verarbeitet wird, kann durch die folgende Formel berechnet werden: P2 = Ni × A
Ferner kann ein Mehraufwandszuschlag P3, bei dem der Zuordnungsveränderungskandidatenraum i dem anderen Rechner PC3 zugeordnet wird und der geteilte Raum Si durch den PC3 verarbeitet wird, durch die folgende Formel berechnet werden: P3 = Ni × A
Wenn beurteilt wird, dass das Ausmaß der Kommunikation nach der Zuordnungsveränderung kleiner als das gegenwärtige Ausmaß der Kommunikation (Ausmaß der Kommunikation vor der Zuordnungsveränderung) auch unter Berücksichtigung des Mehraufwandszuschlags wird (Operation S1203a, Ja), verändert die CPU 23 die Zuordnung des Zuordnungsveränderungskandidatenraums i (Operation S1204).
Deshalb ist es möglich, die Zunahme des Ausmaßes der Kommunikation durch Widersprüchlichkeiten aufgrund der Bewegung, gemäß der Zuordnungsveränderung, der Fahrzeugdaten in dem Zuordnungsveränderungskandidatenraum zu verhindern, wodurch das Ausmaß der Kommunikation durch die Zuordnungsveränderung effektiv reduziert werden kann.
[3. Ausführungsform 3]
In einem Rechner eines Simulators gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird die Raumzuordnung nur verändert, wenn die Verarbeitungslast der Rechnerressource des Zuordnungsveränderungsziels innerhalb eines zulässigen Rahmens liegt. Dadurch fragt der Raumzuordnungsveränderungsteil der Zuordnungsveränderungsbasis die Rechnerressource des Zuordnungsveränderungsziels, ob die Zuordnungsveränderung akzeptiert wird oder nicht. In dem Verkehrsfluss-Simulator wird berücksichtigt, dass die Verarbeitungslast im Wesentlichen proportional zu der Anzahl von Fahrzeugen ist, auf die sich die Simulation richtet, und deshalb kann eingestellt werden, dass der Rechner des Zuordnungsveränderungsziels die Zuordnungsveränderung akzeptiert, wenn die Anzahl von Fahrzeugen einen oberen Grenzwert nicht überschreitet.
Der Rechner des Simulators gemäß der vorliegenden Ausführungsform berechnet und überwacht seine eigene Verarbeitungslast. Wenn die berechnete Verarbeitungslast kleiner gleich einer vorbestimmten Schwelle ist, akzeptiert der Rechner eine Aufforderung zur Raumzuordnungsveränderung von einem anderen Rechner. Speziell berechnet der Rechner seine eigene Verarbeitungslast auf der Basis der Anzahl von Akteuren, die in den ihm selbst zugeordneten geteilten Räumen existieren. Somit ist es möglich, eine Situation zu verhindern, dass die Verarbeitung, die für die Zuordnungsveränderung des Zuordnungsveränderungskandidatenraums erforderlich ist, auf einen besonderen Rechner konzentriert wird und die Verarbeitungslast des Rechners den zulässigen Rahmen überschreitet.
[3-1. Überblick über die Verarbeitung]
Folgendes ist genauso wie in 1 bis 4, die jeweilig in der Ausführungsform 1 beschrieben wurden: eine Konfiguration eines Simulators des Typs mit verteilter Verarbeitung gemäß der vorliegenden Ausführungsform; ein schematisches Diagramm, das einen Fall zeigt, bei dem vorbestimmte Bereiche in dem virtuellen Raum jeweiligen Rechnern der vorliegenden Ausführungsform zugeordnet sind, um das Verhalten einer Vielzahl von Akteuren zu simulieren; ein schematisches Diagramm, das eine Beziehung zwischen Fahrzeugakteuren und einer Straßenkarte in einem vorbestimmten Bereich der vorliegenden Ausführungsform zeigt; und eine Hardware-Konfiguration, in der der Rechner der vorliegenden Ausführungsform unter Verwendung einer CPU realisiert wird.
14 veranschaulicht ein Funktionsblockdiagramm eines Rechners A, der den Simulator des Typs mit verteilter Verarbeitung gemäß der vorliegenden Ausführungsform darstellt. In der Konfiguration von 14 ist noch ein Verarbeitungslastüberwachungsteil 140 zu den Funktionsteilen des in 3 gezeigten Rechners A hinzugekommen.
In der vorliegenden Ausführungsform wird, wie in Ausführungsform 1, ein Beispiel für das Ausführen der verteilten Verarbeitung unter Verwendung des Rechners A (PC1), des Rechners B (PC2) und des Rechners C (PC3) beschrieben. Ein Anfangszuordnungszustand der geteilten Räume, auf die sich die Simulation richtet, ist derselbe wie jener der Ausführungsform 1.
15 zeigt schematisch den Fall der Forderung der Zuordnungsveränderung des Zuordnungsveränderungskandidatenraums von dem Rechner PC1 (Bewegungsbasis) zu dem Rechner PC2 (Bewegungsziel). Der Raumzuordnungsveränderungsausführungsteil des PC1 fordert, wenn beurteilt wird, dass das gesamte Ausmaß der Kommunikation reduziert wird, falls der Zuordnungsveränderungskandidatenraum Si durch die Zuordnungsveränderung zu dem PC2 bewegt wird, die Raumzuordnungsveränderung zu dem PC2.
Nachdem die Aufforderung zur Raumzuordnungsveränderung von dem PC1 empfangen ist, erhält der Raumzuordnungsveränderungsausführungsteil des PC2 Informationen über die Verarbeitungslast von dem Verarbeitungslastüberwachungsteil, der die Verarbeitungslast in dem PC2 willkürlich überwacht, und akzeptiert die Aufforderung zur Raumzuordnungsveränderung von dem PC1, wenn die Verarbeitungslast kleiner gleich einer vorbestimmten Schwelle ist. In diesem Fall aktualisieren die Raumzuordnungssteuerteile des PC1 und des PC2 die Raumzuordnungsspeicher, so dass der Zuordnungsveränderungskandidatenraum Si durch den PC2 verarbeitet wird. Wenn indessen die Verarbeitungslast die vorbestimmte Schwelle überschreitet, weist der Raumzuordnungsveränderungsausführungsteil des PC2 die Aufforderung zur Raumzuordnungsveränderung von dem PC1 zurück. In dem Fall wird die Zuordnung des Zuordnungsveränderungskandidatenraums Si nicht verändert.
[3-2. Verarbeitungsinhalte des Simulationsprogramms]
16 veranschaulicht ein Operationsdiagramm, das Verarbeitungen zeigt, die auf einem Simulationsprogramm basieren, das in der CPU 23 des Bewegungsbasisrechners (zum Beispiel des PC1) ausgeführt wird. 17 veranschaulicht ein Operationsdiagramm, das Verarbeitungen zeigt, die auf einem Simulationsprogramm basieren, das in der CPU 23 des Rechners ausgeführt wird, der ein Kandidat für das Bewegungsziel ist (zum Beispiel der PC2). Ferner sind die Vielzahl von geteilten Räumen, die einem Teil der Rechner (PC1 bis PC3) zugeordnet sind, die den Verkehrsfluss-Simulator gemäß der vorliegenden Ausführungsform darstellen, die Raumzuordnungsinformationen 26b und die Akteursinformationen 26c dieselben wie in 7 bis 9, die jeweilig in Ausführungsform 1 gezeigt sind. In der vorliegenden Ausführungsform wird, wie in der Ausführungsform 2, eine Verarbeitung zum Reduzieren des Ausmaßes der Kommunikation zwischen den Rechnern PC1, PC2 und PC3 beschrieben, wie in 7 gezeigt.
Verarbeitungen bei den Operationen S1600 bis S1603, S1606 und S1607 in 16 sind dieselben wie jene bei den Operationen S1200 bis S1205, die jeweilig in der Ausführungsform 2 beschrieben sind. Deshalb werden die Operationen S1604 und S1605 in 16 beschrieben.
Die CPU 23 berechnet das Ausmaß der Kommunikation im Falle des Zuordnens des Zuordnungsveränderungskandidatenraums i zu einem anderen Rechner (Operation S1602). Wenn ein anderer Rechner bestimmt wird, der dem Zuordnungsveränderungskandidatenraum i zuzuordnen ist (Operation S1603, Ja), verlangt die CPU 23 die Zuordnungsveränderung des Zuordnungsveränderungskandidatenraums i zu dem bestimmten Rechner (Operation S1604).
Die CPU 23 des PC1 verlangt zum Beispiel, wenn beurteilt wird, dass das gesamte Ausmaß der Kommunikation reduziert werden kann, falls der Zuordnungsveränderungskandidatenraum Si, der ihm selbst zugeordnet ist, zu dem PC2 bewegt wird, die Zuordnungsveränderung zu dem PC2. Nachdem die Aufforderung zur Zuordnungsveränderung empfangen ist, teilt das Simulationsprogramm des PC2 dem PC1 gemäß dem Operationsdiagramm in 17 die Akzeptanz oder Zurückweisung der Raumzuordnungsveränderung mit.
Genauer gesagt: Wenn die Aufforderung zur Raumzuordnungsveränderung empfangen wird (Operation S1700, Ja), ruft die CPU 23 des PC2 die Anzahl von Fahrzeugen ab, die der Simulation im PC2 unterliegen (Operation S1701). Zum Beispiel nimmt die CPU 23 Bezug auf die Raumzuordnungsinformationen 26b (8) und die Akteursinformationen 26c (9) in der Festplatte 26 und ruft die Anzahl aller Fahrzeugakteure ab, die in jedem geteilten Raum, der dem PC2 zugeordnet ist, existieren. Wenn dann die Anzahl von Fahrzeugen kleiner gleich der Schwelle ist (Operation S1702, Ja), meldet die CPU 23 des PC2 die Akzeptanz der Raumzuordnungsveränderung. Wenn die Anzahl von Fahrzeugen indessen die Schwelle überschreitet (Operation S1702, Nein), meldet die CPU 23 des PC2 die Zurückweisung der Raumzuordnungsveränderung.
Nach dem Empfang der Meldung der Akzeptanz oder Zurückweisung der Raumzuordnungsveränderung von dem PC2, und falls die Aufforderung zur Zuordnungsveränderung akzeptiert wird, bewegt die CPU 23 des PC1 die Daten der in dem Zuordnungsveränderungskandidatenraum Si existierenden Fahrzeugakteure zu dem PC2 (Operation S1607).
Übrigens verwendet die CPU 23 des PC2 bei der oben beschriebenen Operation S1702 die Anzahl von Fahrzeugen als beispielhafte Verarbeitungslast, um die Akzeptanz oder Zurückweisung der Aufforderung zur Zuordnungsveränderung zu beschließen, aber das Kriterium zum Beurteilen der Verarbeitungslast ist nicht darauf beschränkt. Als Alternative kann die Akzeptanz oder die Zurückweisung auf der Basis eines CPU-Nutzungsverhältnisses oder eines Speichernutzungsverhältnisses beurteilt werden.
Wie oben beschrieben, ist es möglich, eine Situation zu verhindern, dass die Verarbeitung, die für die Zuordnungsveränderung des Zuordnungsveränderungskandidatenraums erforderlich ist, auf einen besonderen Rechner konzentriert wird und die Verarbeitungslast des Rechners den zulässigen Rahmen überschreitet.
Der im Funktionsblockdiagramm in 14 gezeigte ”Verarbeitungslastüberwachungsteil” enthält, als Beispiel, eine Verarbeitungsfunktion bei der Operation S1701 in 17.
[4. Ausführungsform 4]
Ein Rechner des Simulators gemäß der vorliegenden Ausführungsform berechnet das Ausmaß der Kommunikation nach der Zuordnungsveränderung, wobei ferner ein Ausmaß der Kommunikation berücksichtigt wird, das entsteht, wenn sich ein Akteur, der in dem Zuordnungsveränderungskandidatenraum existiert, in einen geteilten Raum bewegt, der dem für die Zuordnung anvisierten Rechner zugeordnet wird. Genauer gesagt: Auf der Basis der Anzahl von Akteuren, die sich in einer vergangenen festen Zeit bewegt haben, wird das Ausmaß der Kommunikation berechnet, das entstehen wird, wenn sich Akteure in den geteilten Raum bewegen, der dem für die Zuordnung anvisierten Rechner zugeordnet wird. Unter Berücksichtigung des Ausmaßes der Kommunikation, das entstehen wird, wenn sich Akteure durch die geteilten Räume hindurch bewegen, kann somit die Raumzuordnung effektiv verändert werden, um das Ausmaß der Kommunikation zu reduzieren. Ferner kann unter Berücksichtigung der Anzahl der Akteure, die sich in der vergangenen festen Zeit bewegt haben, die Auftrittsanzahl der Bewegung zwischen Räumen in einer zukünftigen festen Zeit vorhergesagt werden, um die Raumzuordnungsveränderung zu beurteilen.
[4-1. Überblick über die Verarbeitung]
Folgendes ist genauso wie in 1 bis 4, die jeweilig in der Ausführungsform 1 beschrieben wurden: eine Konfiguration eines Simulators des Typs mit verteilter Verarbeitung gemäß der vorliegenden Ausführungsform; ein schematisches Diagramm, das einen Fall zeigt, bei dem vorbestimmte Bereiche in dem virtuellen Raum jeweiligen Rechnern der vorliegenden Ausführungsform zugeordnet sind, um das Verhalten einer Vielzahl von Akteuren zu simulieren; ein schematisches Diagramm, das eine Beziehung zwischen Fahrzeugakteuren und einer Straßenkarte in einem vorbestimmten Bereich der vorliegenden Ausführungsform zeigt; ein Funktionsblockdiagramm, das ein Konfigurationsbeispiel für einen Rechner der vorliegenden Ausführungsform zeigt; und eine Hardware-Konfiguration, in der der Rechner unter Verwendung einer CPU realisiert wird. In der vorliegenden Ausführungsform wird, wie in der Ausführungsform 1, ein Beispiel zum Ausführen der verteilten Verarbeitung unter Verwendung eines Rechners A (PC1), eines Rechners B (PC2) und eines Rechners C (PC3) beschrieben. Ein Anfangszuordnungszustand der geteilten Räume, auf die sich die Simulation richtet, ist derselbe wie jener der Ausführungsform 1.
18 zeigt schematisch einen Zustand, wo sich ein Fahrzeug von einem geteilten Raum, der dem Rechner PC1 zugeordnet ist, zu einem geteilten Raum bewegt, der dem Rechner PC2 zugeordnet ist. Da sich ein Fahrzeug ”a” über eine Grenze dieser geteilten Räume hinweg bewegt (Bewegung zwischen Räumen), wird gemäß dieser Bewegung in dem Verkehrsfluss-Simulator ein Raum, wo das Fahrzeug a existiert, von dem geteilten Raum Si in den geteilten Raum Sr verändert. Deshalb kommt es in dem Fall, wo das Bewegungsziel, d. h. der geteilte Raum Sr, einer anderen Rechnerressource, d. h. dem PC2, zugeordnet ist, zu einer Kommunikation (Entstehung der Kommunikation wegen der Bewegung zwischen Räumen). Diese Kommunikation gestattet dem PC2 das Speichern von Akteursinformationen, die zum Simulieren des Fahrzeugs a im PC2 erforderlich sind.
Da die Datengröße der Fahrzeugakteursinformationen, die zu senden/empfangen sind, zu der Zeit der Bewegung über die Grenze von Räumen hinweg fest ist, ist das entstehende Ausmaß der Kommunikation zu der Frequenz des Auftretens der Bewegung zwischen Räumen proportional. Deshalb wird eine Verarbeitung zum Schätzen der Frequenz des Auftretens der Bewegung zwischen Räumen zu der obigen Konfiguration hinzugefügt, und der Kommunikationsausmaßschätzteil, wenn er das Ausmaß der Kommunikation nach der Zuordnungsveränderung schätzt, addiert/subtrahiert das erwartete, während der Bewegung zwischen Räumen entstehende Ausmaß der Kommunikation zu/von der Schätzung. Übrigens ist es auf der Basis der Anzahl von Fahrzeugen oder dergleichen, die sich in der vergangenen festen Zeit bewegt haben, möglich, die Auftrittsanzahl der Bewegung zwischen Räumen pro Einheitszeit zu berechnen.
[4-2. Verarbeitungsinhalte des Simulationsprogramms]
Die Vielzahl von geteilten Räumen, die einem Teil der Rechner (PC1 bis PC3) zugeordnet sind, die den Verkehrsfluss-Simulator gemäß der vorliegenden Ausführungsform bilden, die Raumzuordnungsinformationen 26b und die Akteursinformationen 26c sind dieselben wie in 7 bis 9, die jeweilig in der Ausführungsform 1 gezeigt sind. In der vorliegenden Ausführungsform wird, wie in der Ausführungsform 1, eine Verarbeitung zum Reduzieren des Ausmaßes der Kommunikation zwischen den Rechnern PC1, PC2 und PC3 beschrieben, wie in 7 gezeigt.
Ein Simulationsprogramm, das in der CPU 23 des Rechners gemäß der vorliegenden Ausführungsform ausgeführt wird, ist im Grunde dasselbe wie jenes in 6, das in der Ausführungsform 1 gezeigt ist. Die spezifischen Verarbeitungsinhalte bei den Operationen S602 und S603 im Operationsdiagramm unterscheiden sich jedoch von denen in der Ausführungsform 1, so dass die Operationen S602 und S603 von 6 beschrieben werden.
Die CPU 23 berechnet das gegenwärtige Ausmaß der Kommunikation zwischen dem Zuordnungsveränderungskandidatenraum i und seinen benachbarten Räumen (Operation S602). Ein Beispiel für das Berechnen des Ausmaßes der Kommunikation wird unten beschrieben. Wie in der Ausführungsform 1 ist zum Beispiel Nx ”die in einem geteilten Raum Sx existierende Anzahl von Fahrzeugen”, ist Dr ”die Datenmenge von Fahrzeugen (Bezugnahme)” und ist Du ”Dr × Bezugnahmefrequenz pro Einheitszeit”. Ferner ist in der vorliegenden Ausführungsform Dm ”die Datenmenge von Fahrzeugen zur Zeit der Bewegung”, ist T[x, y] der ”erwartete Wert der Anzahl von Fahrzeugen, die sich pro Einheitszeit zwischen einem Raum x und einem Raum y bewegen” und ist Dt[x, y] ”Dm × T[x, y]”. Übrigens betrifft die hierin verwendete ”Bezugnahme” die Kommunikation von Informationen (Ort, Geschwindigkeit, etc.) in Hinblick auf Fahrzeugakteure, die in den geteilten Räumen existieren, die anderen Rechnern zugeordnet sind. Diese Kommunikation wird zwischen Rechnern ständig ausgeführt. Wenn indessen der Zuordnungsveränderungskandidatenraum i zu einem geteilten Raum bewegt wird, der einem anderen Rechner zugeordnet ist, werden alle Akteursinformationen übermittelt, so dass die Simulation durch den Rechner des Bewegungsziels fortgeführt wird.
Der erwartete Wert in dem durch T[x, y] angegebenen ”erwarteten Wert der Anzahl von Fahrzeugen, die sich pro Einheitszeit zwischen einem Raum x und einem Raum y bewegen” ist ein Wert, der auf der Anzahl von Akteuren basiert, die sich in der vergangenen festen Zeit bewegt haben. Zum Beispiel kann der erwartete Wert auf der Basis der Anzahl der Bewegungen in der vergangenen Stunde berechnet werden. Übrigens kann der erwartete Wert auf der Basis von Bedingungen von Straßen bestimmt werden, auf denen sich die Fahrzeugakteure bewegen (Straßengröße, Anzahl von Fahrspuren, Hauptstraße oder nicht, mit oder ohne Lichtsignale, etc.).
Was das gegenwärtige Ausmaß der Kommunikation anbelangt, kann ein Ausmaß der Kommunikation D1, bei der der geteilte Raum Si durch den PC1 verarbeitet wird, durch die folgende Formel berechnet werden: D1 = (Ni × 2 + Nr + Nd) × Du + Dt[i, r] + Dt[i, d]
Die CPU 23 berechnet ein Ausmaß der Kommunikation zwischen dem Zuordnungsveränderungskandidatenraum i und seinen benachbarten Räumen im Falle der Zuordnung des Zuordnungsveränderungskandidatenraums i zu einem anderen Rechner (Operation S603).
Ein Ausmaß der Kommunikation D2, bei der der Zuordnungsveränderungskandidatenraum i, der gegenwärtig zum PC1 gehört, dem anderen Rechner PC2 zugeordnet wird und der geteilte Raum Si durch den PC2 verarbeitet wird, kann durch die folgende Formel berechnet werden: D2 = (Ni × 2 + Nu + Nl + Nd) × Du + Dt[i, u] + Dt[i, l] + Dt[i, d]
Ähnlich kann ein Ausmaß der Kommunikation D3, bei der der Zuordnungsveränderungskandidatenraum i dem anderen Rechner PC3 zugeordnet wird und der geteilte Raum Si durch den PC3 verarbeitet wird, durch die folgende Formel berechnet werden: D3 = (Ni × 2 + Nu + Nl + Nr) × Du + Dt[i, u] + Dt[i, r] + Dt[i, l]
Wie in der Ausführungsform 1 beurteilt die CPU 23, ob das Ausmaß der Kommunikation nach der Zuordnungsveränderung kleiner wird als das gegenwärtige Ausmaß der Kommunikation (Ausmaß der Kommunikation vor der Zuordnungsveränderung) oder nicht (Operation S604), und verändert die Zuordnung des Zuordnungsveränderungskandidatenraums i, wenn sie beurteilt, dass das Ausmaß der Kommunikation nach der Zuordnungsveränderung kleiner werden kann als das gegenwärtige Ausmaß der Kommunikation (Ausmaß der Kommunikation vor der Zuordnungsveränderung) (Operation S605).
Unter Berücksichtigung des zu entstehenden Ausmaßes der Kommunikation, wenn sich Akteure durch die geteilten Räume hindurch bewegen, kann somit die Raumzuordnung effektiv verändert werden, um das Ausmaß der Kommunikation zu reduzieren. Ferner kann unter Berücksichtigung der Anzahl von Akteuren, die sich in der vergangenen festen Zeit bewegt haben, die Auftrittsanzahl der Bewegung zwischen Räumen in einer zukünftigen festen Zeit vorhergesagt werden, um die Raumzuordnungsveränderung zu beurteilen.
[5. Andere Ausführungsformen]
[5-1. Veränderung von zwei oder mehr Zuordnungsveränderungskandidatenräumen]
Obwohl es von der Anzahl von Fahrzeugen abhängt, die in den benachbarten Räumen existieren, gibt es den Fall, wo das Ausmaß der Kommunikation zunimmt, wenn die Zuordnung eines einzelnen geteilten Raumes verändert wird, aber abnimmt, wenn die Zuordnung von zwei oder mehr geteilten Räumen gleichzeitig verändert wird. Deshalb kann der Raumzuordnungsveränderungsteil den Raum für die Zuordnungsveränderung auch durch das Vergleichen eines Ausmaßes der Kommunikation bestimmen, das entsteht, wenn zwei oder mehr Zuordnungsveränderungskandidatenräume gleichzeitig verändert werden.
[5-2. Speicherung der Raumzuordnung]
Darüber hinaus ist die Verkehrslage pro Stunde und pro Wochentag reproduzierbar. Zum Beispiel wird der Verkehr zu derselben Uhrzeit und an demselben Wochentag stark. Deshalb kann die Raumzuordnung zur Wiederverwendung aufgezeichnet werden. Eine Verarbeitung zum Speichern der Raumzuordnung zum Einlesen der Zuordnung gemäß der Simulationszeit kann zu der obigen Konfiguration hinzugefügt werden. In diesem Fall kann das Ausmaß der Kommunikation ab Simulationsbeginn niedrig gehalten werden.
[5-3. Kombination der Ausführungsformen]
Im Simulator des Typs mit verteilter Verarbeitung der vorliegenden Anmeldung können zwei oder mehr Teile oder Einheiten der in den obigen Ausführungsformen 1 bis 4 gezeigten Konfigurationen kombiniert werden.
[5-4. Verfahren zum Realisieren eines jeden Funktionsblocks]
In den oben angeführten Ausführungsformen wird jeder Funktionsblock, der in 3 gezeigt ist, durch die CPU-Verarbeitung realisiert, die Software ausführt. Jedoch können alle oder einige der Funktionsblöcke durch Hardware, wie etwa eine Logikschaltung, realisiert werden. Übrigens kann ein Teil des Programms durch das Betriebssystem (OS) verarbeitet werden.
Alle Beispiele und die bedingte Sprache, die hierin verwendet werden, sollen pädagogischen Zwecken dienen, um den Leser beim Verstehen der Prinzipien der Erfindung und der durch den Erfinder beigesteuerten Begriffe zum Fördern der Technik zu unterstützen, und sind so aufzufassen, dass sie nicht auf solche speziell angeführten Beispiele und Bedingungen beschränkt sind, noch soll sich die Anordnung solcher Beispiele in der Beschreibung auf eine Darstellung der Überlegenheit und Unterlegenheit der Erfindung beziehen. Obwohl die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindungen eingehend beschrieben worden sind, versteht sich, dass an ihnen die verschiedensten Veränderungen, Substitutionen und Abänderungen vorgenommen werden könnten, ohne vom Grundgedanken und Umfang der Erfindung abzuweichen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2007-47972 [0002]
JP 2005-4676 [0005, 0027]

Claims

Simulator, der das Verhalten einer Vielzahl von Akteuren, die in einem virtuellen Raum existieren, durch verteilte Verarbeitung simuliert, bei der eine Vielzahl von Rechnern verwendet wird, die miteinander kommunizieren können, bei dem wenigstens zwei der Rechner auf einen Raumzuordnungsspeicher zugreifen können, der als Raumzuordnungsinformationen ein Teilungsgebiet eines jeden von geteilten Räumen in dem virtuellen Raum und einen Rechner speichert, dem die Verarbeitung bezüglich eines Akteurs, der in jedem der geteilten Räume existiert, zugeordnet ist, welcher Simulator umfasst: einen Zuordnungsveränderungskandidatenraum-Extraktionsteil, der auf den Raumzuordnungsspeicher Bezug nimmt, um als Zuordnungsveränderungskandidatenraum einen geteilten Raum, der ein Kandidat für eine Zuordnungsveränderung sein soll, von geteilten Räumen zu extrahieren, von dem ein oder mehrere benachbarte Räume einem anderen der Rechner zugeordnet sind; einen Kommunikationsausmaßschätzteil, der dann, wenn der Zuordnungsveränderungskandidatenraum einem Rechner zugeordnet wird, der für die Zuordnung anvisiert ist, ein Ausmaß der Kommunikation oder ein Ausmaß der Veränderung der Kommunikation, das zwischen dem für die Zuordnung anvisierten Rechner und einem anderen der Rechner entsteht, auf der Basis der Anzahl von Akteuren berechnet, die in dem Zuordnungsveränderungskandidatenraum und einem benachbarten geteilten Raum desselben existieren; und einen Raumzuordnungsveränderungsbeurteilungsteil, der auf der Basis des Ausmaßes der Kommunikation oder des Ausmaßes der Veränderung der Kommunikation, das in dem Kommunikationsausmaßschätzteil berechnet wurde, bestimmt, ob der Zuordnungsveränderungskandidatenraum dem für die Zuordnung anvisierten Rechner zuzuordnen ist oder nicht.
Simulator nach Anspruch 1, bei dem wenigstens zwei der Rechner ferner enthalten: einen Raumzuordnungssteuerteil, der die Raumzuordnungsinformationen aktualisiert, die in dem Raumzuordnungsspeicher gespeichert sind; und einen Raumzuordnungsveränderungsausführungsteil, der den Raumzuordnungssteuerteil und den Raumzuordnungssteuerteil des Rechners, der für die Zuordnung anvisiert ist, auffordert, die Raumzuordnungsinformationen gemäß der Bestimmung des Raumzuordnungsveränderungsbeurteilungsteils zu aktualisieren.
Simulator nach Anspruch 1 oder 2, bei dem der Kommunikationsausmaßschätzteil, als Ausmaß der Kommunikation vor der Zuordnungsveränderung, ein Ausmaß der Kommunikation berechnet, das gegenwärtig zwischen dem Zuordnungsveränderungskandidatenraum und einem geteilten Raum in einem anderen der Rechner entsteht, und auch, als Ausmaß der Kommunikation nach der Zuordnungsveränderung, ein erwartetes Ausmaß der Kommunikation berechnet, das zwischen dem Zuordnungsveränderungskandidatenraum und einem geteilten Raum in einem Rechner, der ein anderer als der für die Zuordnung anvisierte Rechner ist, entstehen wird, wenn der Zuordnungsveränderungskandidatenraum dem für die Zuordnung anvisierten Rechner zugeordnet wird; und der Raumzuordnungsveränderungsbeurteilungsteil bestimmt, den Zuordnungsveränderungskandidatenraum dem für die Zuordnung anvisierten Rechner zuzuordnen, wenn das Ausmaß der Kommunikation nach der Zuordnungsveränderung kleiner als das Ausmaß der Kommunikation vor der Zuordnungsveränderung ist.
Simulator nach Anspruch 1 oder 2, bei dem der Kommunikationsausmaßschätzteil das Ausmaß der Veränderung der Kommunikation, das zwischen dem für die Zuordnung anvisierten Rechner und einem anderen der Rechner entstehen wird, unter Berücksichtigung eines Ausmaßes der Kommunikation berechnet, das gegenwärtig zwischen einem benachbarten Raum, der mit dem Zuordnungsveränderungskandidatenraum benachbart ist und dessen Rechner zugeordnet ist, und einem geteilten Raum in dem für die Zuordnung anvisierten Rechner entsteht, und der Raumzuordnungsveränderungsbeurteilungsteil bestimmt, ob der Zuordnungsveränderungskandidatenraum dem für die Zuordnung anvisierten Rechner zuzuordnen ist oder nicht, auf der Basis des Ausmaßes der Veränderung der Kommunikation, durch das das Ausmaß der Kommunikation am meisten reduziert wird.
Simulator nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem der Raumzuordnungsveränderungsbeurteilungsteil bestimmt, ob der Zuordnungsveränderungskandidatenraum dem für die Zuordnung anvisierten Rechner zuzuordnen ist oder nicht, unter Berücksichtigung eines Mehraufwandszuschlags, der auf der Anzahl von Akteuren basiert und entsteht, wenn Akteursinformationen in Bezug auf einen Akteur, der in dem Zuordnungsveränderungskandidatenraum existiert, zu dem Rechner bewegt werden, der für die Zuordnung anvisiert ist.
Simulator nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem wenigstens zwei der Rechner ferner einen Verarbeitungslastüberwachungsteil enthalten, der die Verarbeitungslast derselben berechnet und überwacht, und der Raumzuordnungsveränderungsausführungsteil eine Aufforderung zur Raumzuordnungsveränderung von einem anderen der Rechner akzeptiert, wenn die Verarbeitungslast, die von dem Verarbeitungslastüberwachungsteil erhalten wird, kleiner gleich einer vorbestimmten Schwelle ist.
Simulator nach Anspruch 6, bei dem der Verarbeitungslastüberwachungsteil die Verarbeitungslast seines Rechners auf der Basis der Anzahl von Akteuren berechnet, die in wenigstens einem geteilten Raum existieren, der seinem Rechner zugeordnet ist.
Simulator nach einem der Ansprüche 3 und 5 bis 7, bei dem der Kommunikationsausmaßschätzteil das Ausmaß der Kommunikation nach der Zuordnungsveränderung berechnet, indem ferner ein Ausmaß der Kommunikation berücksichtigt wird, das entstehen wird, wenn ein Akteur, der in dem Zuordnungsveränderungskandidatenraum existiert, sich in einen geteilten Raum bewegt, der dem für die Zuordnung anvisierten Rechner zugeordnet ist.
Simulator nach Anspruch 8, bei dem der Kommunikationsausmaßschätzteil ein Ausmaß der Kommunikation, das entstehen wird, wenn sich ein Akteur, der in dem Zuordnungsveränderungskandidatenraum existiert, in einen geteilten Raum bewegt, der dem für die Zuordnung anvisierten Rechner zugeordnet ist, auf der Basis der Anzahl der Akteure berechnet, die sich in einer vergangenen festen Zeit bewegt haben.
Rechner, der für eine Simulation verwendet wird, bei der das Verhalten einer Vielzahl von Akteuren, die in einem virtuellen Raum existieren, durch verteilte Verarbeitung simuliert wird, bei der eine Vielzahl von Rechnern verwendet wird, die miteinander kommunizieren können, umfassend: einen Raumzuordnungsspeicher, der als Raumzuordnungsinformationen ein Teilungsgebiet eines jeden von geteilten Räumen in dem virtuellen Raum und einen Rechner speichert, dem die Verarbeitung bezüglich eines Akteurs, der in jedem der geteilten Räume existiert, zugeordnet ist; einen Zuordnungsveränderungskandidatenraum-Extraktionsteil, der auf den Raumzuordnungsspeicher Bezug nimmt, um als Zuordnungsveränderungskandidatenraum einen geteilten Raum, der ein Kandidat für eine Zuordnungsveränderung sein soll, von geteilten Räumen zu extrahieren, von dem ein oder mehrere benachbarte Räume einem anderen der Rechner zugeordnet sind; einen Kommunikationsausmaßschätzteil, der dann, wenn der Zuordnungsveränderungskandidatenraum einem Rechner zugeordnet wird, der für die Zuordnung anvisiert ist, ein Ausmaß der Kommunikation oder ein Ausmaß der Veränderung der Kommunikation, das zwischen dem für die Zuordnung anvisierten Rechner und einem anderen der Rechner entsteht, auf der Basis der Anzahl von Akteuren berechnet, die in dem Zuordnungsveränderungskandidatenraum und einem benachbarten geteilten Raum desselben existieren; und einen Raumzuordnungsveränderungsbeurteilungsteil, der auf der Basis des Ausmaßes der Kommunikation oder des Ausmaßes der Veränderung der Kommunikation, das in dem Kommunikationsausmaßschätzteil berechnet wurde, bestimmt, ob der Zuordnungsveränderungskandidatenraum dem für die Zuordnung anvisierten Rechner zuzuordnen ist oder nicht.
Aufzeichnungsmedium, das ein Simulationsprogramm speichert, bei dem ein Computer für einen Simulator verwendet wird, in dem das Verhalten einer Vielzahl von Akteuren, die in einem virtuellen Raum existieren, durch verteilte Verarbeitung simuliert wird, bei der eine Vielzahl von Rechnern verwendet wird, die miteinander kommunizieren können, welches Simulationsprogramm bewirkt, dass der Computer wenigstens zweier der Rechner ausführt: eine Verarbeitung zum Zugreifen auf einen Raumzuordnungsspeicher, der als Raumzuordnungsinformationen ein Teilungsgebiet eines jeden von geteilten Räumen in dem virtuellen Raum und einen Rechner speichert, dem die Verarbeitung bezüglich eines Akteurs, der in jedem der geteilten Räume existiert, zugeordnet ist; eine Zuordnungsveränderungskandidatenraum-Extraktionsverarbeitung, zum Extrahieren, als Zuordnungsveränderungskandidatenraum, eines geteilten Raums, der ein Kandidat für eine Zuordnungsveränderung sein soll, von geteilten Räumen, von dem ein oder mehrere benachbarte Räume einem anderen der Rechner zugeordnet sind, unter Bezugnahme auf den Raumzuordnungsspeicher; eine Kommunikationsausmaßschätzverarbeitung, zum Berechnen, wenn der Zuordnungsveränderungskandidatenraum einem Rechner zugeordnet wird, der für die Zuordnung anvisiert ist, eines Ausmaßes der Kommunikation oder eines Ausmaßes der Veränderung der Kommunikation, das zwischen dem für die Zuordnung anvisierten Rechner und einem anderen der Rechner entstehen wird, auf der Basis der Anzahl von Akteuren, die in dem Zuordnungsveränderungskandidatenraum und einem benachbarten geteilten Raum desselben existieren; und eine Raumzuordnungsveränderungsbeurteilungsverarbeitung, zum Bestimmen, ob der Zuordnungsveränderungskandidatenraum dem für die Zuordnung anvisierten Rechner zugeordnet wird oder nicht, auf der Basis des Ausmaßes der Kommunikation oder des Ausmaßes der Veränderung der Kommunikation, das bei der Kommunikationsausmaßschätzverarbeitung berechnet wurde.