JP2001521142A - 出発地点から目的地点までのルートを求める方法および装置 - Google Patents
出発地点から目的地点までのルートを求める方法および装置Info
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Abstract
(57)【要約】
反復的手法により出発地点から目的地点までルートが求められる。この場合、それぞれ１つサブルートマップの割り当てられたサブモジュールへ、ディジタル形式のメッセージが送られる。このメッセージには、個々のメッセージを受け取るサブモジュールのサブルートマップ内に位置する少なくとも１つの部分出発地点と部分目的地点が含まれている。各サブモジュールにより、個々の部分出発地点と個々の部分目的地点との間のサブルートが求められる。そしてこれらのサブルートからルートが形成される。
Description
【０００１】 本発明は、出発地点から目的地点までのルートを求めることに関する。
【０００２】 コンピュータ支援によるルートプラニングシステムにおいて重要であるのは、
まえもって定められたスタートポイントすなわちルートプラニングシステムのユ
ーザが旅を始めたい出発地とユーザが旅をしたい目的地との間で、ルートの計算
自体ができるかぎり速く行われるようにするとともに、所定の様々な要求に関し
てルートが最適化されるようにルートを求めることである。
まえもって定められたスタートポイントすなわちルートプラニングシステムのユ
ーザが旅を始めたい出発地とユーザが旅をしたい目的地との間で、ルートの計算
自体ができるかぎり速く行われるようにするとともに、所定の様々な要求に関し
てルートが最適化されるようにルートを求めることである。
【０００３】 ここでは要求とはたとえば、ルート全体に必要とされる旅行時間やルートの長
さ、あるいは特定の交通手段を優先的に利用すべきであるという所定の条件など
とすることができる。
さ、あるいは特定の交通手段を優先的に利用すべきであるという所定の条件など
とすることができる。
【０００４】 以下ではルートとは経路の記述のことであり、つまりノード（Knoten）とエッ
ジ（Kanten）をもつグラフにより経路を表すときの一群のノードとエッジすなわ
ちノードとエッジの集合のことである。
ジ（Kanten）をもつグラフにより経路を表すときの一群のノードとエッジすなわ
ちノードとエッジの集合のことである。
【０００５】 ルートの計算はできるかぎり速くかつフレキシブルに実行しなければならない
。
。
【０００６】 最短経路を求める手法の概略については文献［１］に示されている。
【０００７】 この課題は、請求項１記載の方法ならびに請求項９記載の装置により解決され
る。
る。
【０００８】 この場合、ルートは出発点から目的地点まで反復的手法により求められる。出
発地点と目的地点はそれぞれ異なるサブルートマップ内に位置しており、その際
、各サブルートマップはディジタル形式で格納されている。そしてこの方法は以
下のステップを有している。すなわち、それぞれ１つサブルートマップの割り当
てられたサブモジュールへディジタル形式のメッセージを送り、このメッセージ
に、個々のメッセージを受け取るサブモジュールのサブルートマップ内に位置す
る少なくとも１つの部分出発地点と部分目的地点を含めるようにしたステップと
、各サブモジュールにより、個々の部分出発地点と部分目的地点との間における
少なくとも１つのサブルートを求めるステップと、それらのサブルートからルー
トを形成するステップを有している。
発地点と目的地点はそれぞれ異なるサブルートマップ内に位置しており、その際
、各サブルートマップはディジタル形式で格納されている。そしてこの方法は以
下のステップを有している。すなわち、それぞれ１つサブルートマップの割り当
てられたサブモジュールへディジタル形式のメッセージを送り、このメッセージ
に、個々のメッセージを受け取るサブモジュールのサブルートマップ内に位置す
る少なくとも１つの部分出発地点と部分目的地点を含めるようにしたステップと
、各サブモジュールにより、個々の部分出発地点と部分目的地点との間における
少なくとも１つのサブルートを求めるステップと、それらのサブルートからルー
トを形成するステップを有している。
【０００９】 装置にはプロセッサユニットが設けられており、このプロセッサユニットは、
それぞれ異なるサブルートマップ内に位置する出発地点から目的地点まで、反復
的手法によりルートが求められるように構成されている。その際、サブルートマ
ップはディジタル形式で格納されている。この手法は以下のステップを有してい
る。すなわち、それぞれ１つサブルートマップの割り当てられたサブモジュール
へディジタル形式のメッセージを送り、このメッセージに、個々のメッセージを
受け取るサブモジュールのサブルートマップ内に位置する少なくとも１つの部分
出発地点と部分目的地点を含めるようにしたステップと、各サブモジュールによ
り、個々の部分出発地点と部分目的地点との間における少なくとも１つのサブル
ートを求めるステップと、それらのサブルートからルートを形成するステップを
有している。
それぞれ異なるサブルートマップ内に位置する出発地点から目的地点まで、反復
的手法によりルートが求められるように構成されている。その際、サブルートマ
ップはディジタル形式で格納されている。この手法は以下のステップを有してい
る。すなわち、それぞれ１つサブルートマップの割り当てられたサブモジュール
へディジタル形式のメッセージを送り、このメッセージに、個々のメッセージを
受け取るサブモジュールのサブルートマップ内に位置する少なくとも１つの部分
出発地点と部分目的地点を含めるようにしたステップと、各サブモジュールによ
り、個々の部分出発地点と部分目的地点との間における少なくとも１つのサブル
ートを求めるステップと、それらのサブルートからルートを形成するステップを
有している。
【００１０】 本発明によれば、（所定の時刻において）まえもって定められた出発地点から
まえもって定められた目的地点まで、ユーザのためにルートを高速かつフレキシ
ブルに求めることができるようになる。この場合、ルート算出のきわめて複雑な
問題が部分的な問題に分割され、それらは互いに無関係に解かれる。これにより
中央の知識もローカルな知識も、サブルートまたはルートの算出における副次条
件において考慮できるようになる。
まえもって定められた目的地点まで、ユーザのためにルートを高速かつフレキシ
ブルに求めることができるようになる。この場合、ルート算出のきわめて複雑な
問題が部分的な問題に分割され、それらは互いに無関係に解かれる。これにより
中央の知識もローカルな知識も、サブルートまたはルートの算出における副次条
件において考慮できるようになる。
【００１１】 従属請求項には本発明の有利な実施形態が示されている。
【００１２】 １つの実施形態において有利であるのは、サブルートマップがノードとエッジ
を有するサブルートグラフの形式で格納されており、サブルートを求めるために
最短経路を求める手法がそれぞれ用いられることである。
を有するサブルートグラフの形式で格納されており、サブルートを求めるために
最短経路を求める手法がそれぞれ用いられることである。
【００１３】 最短経路を求める手法を使用することにより個々のサブモジュールにおいて簡
単に、所定の最適化基準に関して最適化されたサブルートを形成することができ
る。最短経路を求める手法の使用とは、所定のコストファンクションないしは費
用関数（最適化基準）に関してサブルートをそれぞれ最適化して求めるようなこ
とである。各エッジには、所定の最適化基準に対応するコスト値がそれぞれ割り
当てられている。
単に、所定の最適化基準に関して最適化されたサブルートを形成することができ
る。最短経路を求める手法の使用とは、所定のコストファンクションないしは費
用関数（最適化基準）に関してサブルートをそれぞれ最適化して求めるようなこ
とである。各エッジには、所定の最適化基準に対応するコスト値がそれぞれ割り
当てられている。
【００１４】 所定の最適化基準は経路長やルートの時間のほかに、たとえば折れ曲がる過程
の最小化殊に市内における左折過程の最小化などとすることができる。
の最小化殊に市内における左折過程の最小化などとすることができる。
【００１５】 さらに本発明によれば、ルートを計画すべき時刻を考慮することができる。つ
まりたとえば、旅行の時間がどうしても重要となる場合がある。なぜならば、ル
ートのために個人的な交通を選択するか公共交通を選択するかの判定は、選択さ
れた時刻に依存する可能性があるからである（勤務時間帯の交通の場合、自動車
を利用すると町の中心部では公共交通よりもおそらく長く時間がかかり、夜はそ
の状況が逆になる可能性がある）。
まりたとえば、旅行の時間がどうしても重要となる場合がある。なぜならば、ル
ートのために個人的な交通を選択するか公共交通を選択するかの判定は、選択さ
れた時刻に依存する可能性があるからである（勤務時間帯の交通の場合、自動車
を利用すると町の中心部では公共交通よりもおそらく長く時間がかかり、夜はそ
の状況が逆になる可能性がある）。
【００１６】 次に、図面を参照しながら本発明の実施例について詳しく説明する。
【００１７】 図１は、装置ならびにソフトウェアエージェント間におけるメッセージの交換
について示したブロック図であり、図２は、本発明について説明するための複数
のサブルートマップの概略図である。
について示したブロック図であり、図２は、本発明について説明するための複数
のサブルートマップの概略図である。
【００１８】 送られてくるユーザの問い合わせ１０２に基づきルートを求めるための装置１
０１は以下のコンポーネントを有する。
０１は以下のコンポーネントを有する。
【００１９】 まず、複数のソフトウェアエージェントが設けられている。ここでソフトウェ
アエージェントとはデータ処理装置用のプログラムのことであり、このプログラ
ムは、内部的な目標設定に基づき外部から制御することなく課された役割を自立
的に解決することができる。以下ではソフトウェアエージェントのことをエージ
ェントと称する。
アエージェントとはデータ処理装置用のプログラムのことであり、このプログラ
ムは、内部的な目標設定に基づき外部から制御することなく課された役割を自立
的に解決することができる。以下ではソフトウェアエージェントのことをエージ
ェントと称する。
【００２０】 中央エージェントにおいてルート計算が実行され調整される。
【００２１】 この実施例では、装置１０１内に様々なマップおよび交通網がノードとエッジ
をもつグラフの形式で格納されていることを前提とする。交通網とはたとえば鉄
道網のことである。
をもつグラフの形式で格納されていることを前提とする。交通網とはたとえば鉄
道網のことである。
【００２２】 交通網にはたとえば公共交通網の時刻表を対応づけることができる。それらも
ディジタル形式で格納されている。
ディジタル形式で格納されている。
【００２３】 装置１０１内には複数のサブモジュールが設けられている。各サブモジュール
には１つのサブルートマップが割り当てられている。サブルートマップとはたと
えば、装置により考慮されるグラフィカルな領域全体の少なくとも一部分を含む
交通網などである。
には１つのサブルートマップが割り当てられている。サブルートマップとはたと
えば、装置により考慮されるグラフィカルな領域全体の少なくとも一部分を含む
交通網などである。
【００２４】 各サブルートマップはそれぞれ異なるグラフィカル領域をもつようにしてもよ
いし、あるいは部分的に重なり合ったグラフィカル領域をもつようにしてもよい
。
いし、あるいは部分的に重なり合ったグラフィカル領域をもつようにしてもよい
。
【００２５】 ソフトウェアエージェントにより実現されている各サブモジュールは、最短経
路を求める手法を利用して、個々のサブモジュールに割り当てられているサブル
ートマップ内で少なくとも１つのサブルートが求められるように構成されている
。サブルートの結果は、サブルートマップの周縁に位置するそれぞれ１つの部分
目的地点および部分出発地点と、部分出発地点から部分目的地点に至るサブルー
トマップ内のルートである。
路を求める手法を利用して、個々のサブモジュールに割り当てられているサブル
ートマップ内で少なくとも１つのサブルートが求められるように構成されている
。サブルートの結果は、サブルートマップの周縁に位置するそれぞれ１つの部分
目的地点および部分出発地点と、部分出発地点から部分目的地点に至るサブルー
トマップ内のルートである。
【００２６】 次に、これらのサブルートからルートを求めるやり方について詳しく説明する
。
。
【００２７】 以下では、第１のサブモジュールＵsに第１のサブルートマップＴＵSが割り当
てられており、このサブモジュールには Muenchen 市内の個人的な交通のための
道路網が含まれているものとする。
てられており、このサブモジュールには Muenchen 市内の個人的な交通のための
道路網が含まれているものとする。
【００２８】 なお、個人的な交通とは、自動車や自転車を利用した交通のことである。
【００２９】 第２のサブモジュールＵVには第２のサブルートマップＴＵVが割り当てられて
おり、これにはグラフとしてディジタル形式で格納された Bayern のアウトバー
ン（高速自動車道）および幹線道路の道路網が含まれている。
おり、これにはグラフとしてディジタル形式で格納された Bayern のアウトバー
ン（高速自動車道）および幹線道路の道路網が含まれている。
【００３０】 第３のサブモジュールＵRには第３のサブルートマップＴＵRが割り当てられて
おり、これには Nuernberg-Erlangen-Fuerth という広域の個人交通のための道 路網が記述されている。
おり、これには Nuernberg-Erlangen-Fuerth という広域の個人交通のための道 路網が記述されている。
【００３１】 第４のサブモジュールＵEには第４のサブルートマップＴＵEが割り当てられて
おり、これには Bayern 州内の公共交通（バス、市街電車、鉄道交通）全体の格
納された交通網が含まれている。
おり、これには Bayern 州内の公共交通（バス、市街電車、鉄道交通）全体の格
納された交通網が含まれている。
【００３２】 ここで重要であるのは、出発地点Ｓと目的地点Ｚ（さらに選択的に出発時刻ま
たは到着時刻）を含むユーザの問い合わせ１０２に基づき、できるかぎり最適化
されたルートすなわち出発地点Ｓから目的地点Ｚまでの関連するノードとエッジ
の集合を求めることであり、この場合、様々な交通手段の利用が可能である。
たは到着時刻）を含むユーザの問い合わせ１０２に基づき、できるかぎり最適化
されたルートすなわち出発地点Ｓから目的地点Ｚまでの関連するノードとエッジ
の集合を求めることであり、この場合、様々な交通手段の利用が可能である。
【００３３】 この実施例ではユーザの問い合わせ１０２において、ユーザは Muenchen の O
tto-Hahn-Ring 6 （出発地点Ｓ）から Nuernberg の Flaschenhofstr.55 （目的
地点Ｚ）まで、１９９７年１０月６日の月曜日に旅行をしたい、ことが表されて
いる。ユーザは少なくとも１０：００には目的地Ｓに到着していなければならな
い（ルート計算のための副次的な条件）。この実施例では、交通手段選択にあた
っての制約はない。この旅行に関して、最適化基準は所要時間である。
tto-Hahn-Ring 6 （出発地点Ｓ）から Nuernberg の Flaschenhofstr.55 （目的
地点Ｚ）まで、１９９７年１０月６日の月曜日に旅行をしたい、ことが表されて
いる。ユーザは少なくとも１０：００には目的地Ｓに到着していなければならな
い（ルート計算のための副次的な条件）。この実施例では、交通手段選択にあた
っての制約はない。この旅行に関して、最適化基準は所要時間である。
【００３４】 最初のステップにおいて出発地点Ｓと目的地点Ｚのための中央エージェントＩ
により、その出発地点Ｓと目的地点Ｚとの間のルート計算に関して考慮の対象と
なるエージェントの集合すなわちサブモジュールＵS，ＵV，ＵR，ＵEが求められ
る。
により、その出発地点Ｓと目的地点Ｚとの間のルート計算に関して考慮の対象と
なるエージェントの集合すなわちサブモジュールＵS，ＵV，ＵR，ＵEが求められ
る。
【００３５】 このため中央エージェントＩは、このエージェントにとって既知であるすべて
のサブモジュールＵi（ｉ＝１．．．ｍ、ｍ＝サブモジュールＵiの個数）へ第１
のメッセージ１を送る。第１のメッセージ１には、出発地点Ｓおよび／または目
的地点Ｚが個々のサブモジュールＵS，ＵV，ＵR，ＵEのサブルートマップＴＵS ，ＴＵV，ＴＵR，ＴＵE内に含まれているか否か、という問い合わせが含まれて いる。
のサブモジュールＵi（ｉ＝１．．．ｍ、ｍ＝サブモジュールＵiの個数）へ第１
のメッセージ１を送る。第１のメッセージ１には、出発地点Ｓおよび／または目
的地点Ｚが個々のサブモジュールＵS，ＵV，ＵR，ＵEのサブルートマップＴＵS ，ＴＵV，ＴＵR，ＴＵE内に含まれているか否か、という問い合わせが含まれて いる。
【００３６】 すべてのサブモジュールＵS，ＵV，ＵR，ＵEは中央エージェントＩへ、応答す
なわち肯定または否定のメッセージを含む第２のメッセージ２を送り戻す。
なわち肯定または否定のメッセージを含む第２のメッセージ２を送り戻す。
【００３７】 この場合、第１のサブモジュールＵSと第４のサブモジュールＵEは出発地点を
知っており、つまり出発地点Ｓはそれらの個々のサブルートマップＴＵS，ＴＵE 内に位置している。
知っており、つまり出発地点Ｓはそれらの個々のサブルートマップＴＵS，ＴＵE 内に位置している。
【００３８】 また、第３のサブモジュールＵRと第４のサブモジュールＵEは目的地点Ｚを知
っており、つまり目的地点Ｚはそれらの個々のサブルートマップＴＵR，ＴＵE内
に位置している。
っており、つまり目的地点Ｚはそれらの個々のサブルートマップＴＵR，ＴＵE内
に位置している。
【００３９】 第１のサブモジュールＵS、第３のサブモジュールＵRおよび第４のサブモジュ
ールＵEから中央エージェントＩへそれぞれ伝送される第２のメッセージ２には 、ルート計算にあたり個々のサブモジュールＵS，ＵR，ＵEを算入するという情 報が含まれている。
ールＵEから中央エージェントＩへそれぞれ伝送される第２のメッセージ２には 、ルート計算にあたり個々のサブモジュールＵS，ＵR，ＵEを算入するという情 報が含まれている。
【００４０】 第２のサブモジュールＵVはこのモジュールに割り当てられたサブルートマッ プ内に、出発地点Ｓも目的地点Ｚも有していない。したがって第２のサブモジュ
ールＵVならびにこの装置内に含まれている他のサブモジュールＵi（図示せず）
は、これらのサブモジュールＵV，Ｕiは出発地点Ｓも目的地点Ｚも知らない、す
なわちそれらは個々のサブルートマップＴＵV，ＴＵi内には位置していない、と
いうことを表す第２のメッセージ２を送り戻す。
ールＵVならびにこの装置内に含まれている他のサブモジュールＵi（図示せず）
は、これらのサブモジュールＵV，Ｕiは出発地点Ｓも目的地点Ｚも知らない、す
なわちそれらは個々のサブルートマップＴＵV，ＴＵi内には位置していない、と
いうことを表す第２のメッセージ２を送り戻す。
【００４１】 出発地点Ｓまたは目的地点Ｚが個々のサブルートマップ内に含まれている場合
には第２のメッセージ２内に、サブルートマップ内の出発地点Ｓまたは目的地点
Ｚを一義的に識別することのできる識別情報が収容されている。この実施例の場
合、複数のサブモジュールＵS，ＵR，ＵEがそれぞれ出発地点Ｓまたは目的地点 Ｚの「管轄」である。なぜならば、第１のサブモジュールUSと第３のサブモジュ
ールＵRは個人交通のためのルートを求めるためのサブモジュールであるのに対 し、第４のサブモジュールＵEは公共交通のためのルートを求めるからである。
には第２のメッセージ２内に、サブルートマップ内の出発地点Ｓまたは目的地点
Ｚを一義的に識別することのできる識別情報が収容されている。この実施例の場
合、複数のサブモジュールＵS，ＵR，ＵEがそれぞれ出発地点Ｓまたは目的地点 Ｚの「管轄」である。なぜならば、第１のサブモジュールUSと第３のサブモジュ
ールＵRは個人交通のためのルートを求めるためのサブモジュールであるのに対 し、第４のサブモジュールＵEは公共交通のためのルートを求めるからである。
【００４２】 次のステップにおいて中央エージェントＩにより、ルート計算にあたり出発地
点Ｓから始まって目的地点ＺまでサブモジュールＵS，ＵR，ＵE，ＵVがどのよう
な順序で考慮されるかを表した順序の集合が求められる。この目的でローカルな
知識ベースＫＢIがデータバンクのかたちで用いられ、これは中央エージェント Ｉによりアクセス可能である。この知識ベースには出発地点または目的地点が位
置する可能性のあるサブモジュールの各々組み合わせについて、出発地点Ｓから
目的地点Ｚに到達するために相前後して使われるサブルートをもつ一連のサブモ
ジュールが格納されている。
点Ｓから始まって目的地点ＺまでサブモジュールＵS，ＵR，ＵE，ＵVがどのよう
な順序で考慮されるかを表した順序の集合が求められる。この目的でローカルな
知識ベースＫＢIがデータバンクのかたちで用いられ、これは中央エージェント Ｉによりアクセス可能である。この知識ベースには出発地点または目的地点が位
置する可能性のあるサブモジュールの各々組み合わせについて、出発地点Ｓから
目的地点Ｚに到達するために相前後して使われるサブルートをもつ一連のサブモ
ジュールが格納されている。
【００４３】 中央エージェントＩの問い合わせに対しローカルな知識ベースＫＢIは、求め られたシーケンスを含む第３のメッセージ３を中央エージェントＩへ送信する。
これはこの実施例では以下のとおりである。
これはこの実施例では以下のとおりである。
【００４４】 １．ＵS→ＵV→ＵR ２．ＵS→ＵV→ＵE ３．ＵS→ＵR→ＵE ４．ＵS→ＵE ５．ＵE これらのシーケンスは以下では１の場合には（ＵS→ＵV→ＵR）と記述するよ うに解される。このルートは、第１のサブモジュールＵSのサブルートマップＴ ＵS、これに続いて第２のサブモジュールＵVにおけるサブルートマップＴＵVの 部分ルート、ついで第３のサブモジュールＵRにおけるサブルートマップＴＵRの
部分ルートのシーケンスとして形成することができる。
部分ルートのシーケンスとして形成することができる。
【００４５】 同じことは他の上述の事例２〜５についてもあてはまる。
【００４６】 さらに次のステップにおいて、第１のサブモジュールＵS、第２のサブモジュ ールＵVおよび第３のサブモジュールＵRにより形成される各部分ルートの部分出
発地点と部分目的地点が求められる。具体的にはこのことは、個々のサブモジュ
ールＵS，ＵV，ＵRに割り当てられているサブルートマップＴＵS，ＴＵV，ＴＵR 間に生じ得る移行地点ＵSV，ＵVRが求められることを意味する。
発地点と部分目的地点が求められる。具体的にはこのことは、個々のサブモジュ
ールＵS，ＵV，ＵRに割り当てられているサブルートマップＴＵS，ＴＵV，ＴＵR 間に生じ得る移行地点ＵSV，ＵVRが求められることを意味する。
【００４７】 中央エージェントＩの知識ベースＫＢIには、個々のサブルートマップＴＵS，
ＴＵV，ＴＵRについて理論的に可能なすべての部分目的地点と部分出発地点のリ
ストが格納されており、それらは以下では移行地点ＵSV，ＵVRと称する。すべて
の可能な移行地点ＵSV，ＵVRの集合からできるかぎり少ない個数の部分出発地点
と部分目的地点が選び出され、このことは求めるべきサブルートの個数をこのよ
うにしてできるかぎりわずかに抑えることを目的としている。
ＴＵV，ＴＵRについて理論的に可能なすべての部分目的地点と部分出発地点のリ
ストが格納されており、それらは以下では移行地点ＵSV，ＵVRと称する。すべて
の可能な移行地点ＵSV，ＵVRの集合からできるかぎり少ない個数の部分出発地点
と部分目的地点が選び出され、このことは求めるべきサブルートの個数をこのよ
うにしてできるかぎりわずかに抑えることを目的としている。
【００４８】 この選択は、移行地点ＵSV，ＵVRを求めるためのヒューリスティック（Heuris
tic）ないしは発見的方法論に入り込むローカルな知識を考慮しながら行われる 。
tic）ないしは発見的方法論に入り込むローカルな知識を考慮しながら行われる 。
【００４９】 このヒューリスティックによれば、出発地点Ｓから目的地点Ｚまでの総距離が
１００ｋｍを越えているときには（Muenchen から Nuernberg までの最短直線距
離は１００ｋｍよりも長い）、ルートのできるかぎりたくさんの部分をアウトバ
ーンを用いてカバーするように試みる。つまり中央エージェントＩはその知識ベ
ースＫＢI内で、アウトバーンの一部分すなわちアウトバーンの接続を表す移行 地点ＵSV，ＵVRを探すようにする。
１００ｋｍを越えているときには（Muenchen から Nuernberg までの最短直線距
離は１００ｋｍよりも長い）、ルートのできるかぎりたくさんの部分をアウトバ
ーンを用いてカバーするように試みる。つまり中央エージェントＩはその知識ベ
ースＫＢI内で、アウトバーンの一部分すなわちアウトバーンの接続を表す移行 地点ＵSV，ＵVRを探すようにする。
【００５０】 具体的にいえば、第１のサブルートマップＴＵSと第２のサブルートマップＴ ＵVまたは第２のサブルートマップＴＵVと第３のサブルートマップＴＵRとの間 において、アウトバーン内に含まれている地点またはすぐにアウトバーンに至る
地点を表すノードをもつ移行地点が求められる。
地点を表すノードをもつ移行地点が求められる。
【００５１】 第４のメッセージ４内で中央エージェントＩの知識ベースＫＢIへ、移行地点 ＵSV，ＵVRを求めるための要求が送られる。
【００５２】 知識ベースＫＢIから第５のメッセージ５において結果が送り戻され、つまり 第１のサブモジュールＵSと第２のサブモジュールＵVのサブルートマップＴＵS ，ＴＵVの間の移行地点ＵSVの集合と、第２のサブモジュールＵVと第３のサブモ
ジュールＵRのサブルートマップＴＵV，ＴＵRの間の移行地点ＵVRの集合が送り 戻される。これらの移行地点ＵSV，ＵVRは、図２に点で表されている。
ジュールＵRのサブルートマップＴＵV，ＴＵRの間の移行地点ＵVRの集合が送り 戻される。これらの移行地点ＵSV，ＵVRは、図２に点で表されている。
【００５３】 各サブルートマップ間の移行地点の集合ＵXY（Ｘ、Ｙ∈Ｎ）は、個人交通網か
ら公共交通網へ移行する場合、ここではＵR→ＵE、ＵV→ＵEおよびＵR→ＵEの場
合、公共交通手段の駅近くに存在する一群の自動車用駐車場から成る。
ら公共交通網へ移行する場合、ここではＵR→ＵE、ＵV→ＵEおよびＵR→ＵEの場
合、公共交通手段の駅近くに存在する一群の自動車用駐車場から成る。
【００５４】 公共交通網から個人交通網への移行地点の場合、リストはタクシー乗り場から
成る。
成る。
【００５５】 個人交通網から隣接する個人交通網への移行地点の場合にはリストは、それぞ
れ一方の交通網から他方の交通網へ道路が推移している所定の地点から成る。
れ一方の交通網から他方の交通網へ道路が推移している所定の地点から成る。
【００５６】 中央エージェントＩから第１のサブモジュールＵS、第２のサブモジュールＵV および第３のサブモジュールＵRへ送信される第６のメッセージ６内で、個々の サブモジュールＵS，ＵV，ＵRに一義的に対応づけられているローカルな知識ベ ースＫＢS，ＫＢV，ＫＢR内のローカルな空間条件の考慮により、所定の最適化 基準に適した別の移行地点ＵSV，ＵVRが存在するか否かが、各サブモジュールＵ S ，ＵV，ＵRにおいて問い合わせられる。
【００５７】 このようなローカルな知識とは、第１のサブモジュールＵSがそれに割り当て られたローカルな知識ベースＫＢSを使用することで、（ヒューリスティックお よびローカルな知識ベースからの区域特有の知識に基づき）Muenchen のかなり 南部に位置する所定の出発地点から北の方角へ向かう比較的長距離の旅行のため
に、第１のサブルートマップＴＵSの南東および北の移行地点ＵSVを考慮すべき である、という知識を得るようなことである。
に、第１のサブルートマップＴＵSの南東および北の移行地点ＵSVを考慮すべき である、という知識を得るようなことである。
【００５８】 第２のサブモジュールＵVに割り当てられているローカルな知識ベースＫＢVに
よれば、Muenchen から Nuernberg への旅行のために第２のサブモジュールＵV の第２のサブルートマップＴＵVの移行地点ＵVR（これらは第２のサブルートマ ップＴＵVの北に位置する）が有利であることが表される。
よれば、Muenchen から Nuernberg への旅行のために第２のサブモジュールＵV の第２のサブルートマップＴＵVの移行地点ＵVR（これらは第２のサブルートマ ップＴＵVの北に位置する）が有利であることが表される。
【００５９】 個々のサブモジュールＵS，ＵV，ＵRから中央エージェントＩへ供給される付 加的な提案から、中央エージェントＩにより第１のサブルートマップＴＵSと第 ２のサブルートマップＴＵVとの移行地点に関する部分集合ＴＵSVが求められる 。同様に、第２のサブルートマップＴＵVと第３のサブルートマップＴＵRとの間
の移行を表す移行地点ＵVRについて、移行地点ＵVRの第２の部分集合ＴＵVRが求
められる。
の移行を表す移行地点ＵVRについて、移行地点ＵVRの第２の部分集合ＴＵVRが求
められる。
【００６０】 第７のメッセージ７は中央エージェントＩから第１のサブモジュールＵS，第 ２のサブモジュールUVおよび第３のサブモジュールＵRへ送信される。第７のメ ッセージ７には、所定の最適化基準である時間に関して最適である１つまたは複
数のサブルートを求めるための問い合わせがそれぞれ含まれている。
数のサブルートを求めるための問い合わせがそれぞれ含まれている。
【００６１】 この実施例では第１のサブモジュールＵSへ送られる第７のメッセージ７にお いて、出発地点Ｓから第１の部分集合ＴＵSVにおける５つの移行地点ＵSVへのサ
ブルートの算出が問い合わせられる。
ブルートの算出が問い合わせられる。
【００６２】 また、第２のサブモジュールＵVへ送られる第７のメッセージ７には、第１の 部分集合ＴＵSVにおける各移行地点ＵSVと第２の部分集合ＴＵVRにおける各移行
地点ＵVRとの間におけるすべての組み合わせによるサブルートの算出のための問
い合わせが含まれている。
地点ＵVRとの間におけるすべての組み合わせによるサブルートの算出のための問
い合わせが含まれている。
【００６３】 さらに第３のサブモジュールＵRへ送られる第７のメッセージ７には、第２の 部分集合ＴＵVRにおける２つの移行地点ＵVRから目的地点Ｚへのサブルートの算
出のための問い合わせが含まれている。
出のための問い合わせが含まれている。
【００６４】 このやり方の場合、求めるべきサブルートの総数は５＋１０＋２＝１７となる
。考慮の対象となるサブルートマップのすべての移行地点ＵVS，ＵVRについてす
べての可能なサブルートを求めるようにするならば、この実例では（５０という
オーダの可能な移行地点の総数に基づき）２０００〜３０００という算出のオー
ダが必要となってしまう。
。考慮の対象となるサブルートマップのすべての移行地点ＵVS，ＵVRについてす
べての可能なサブルートを求めるようにするならば、この実例では（５０という
オーダの可能な移行地点の総数に基づき）２０００〜３０００という算出のオー
ダが必要となってしまう。
【００６５】 各サブモジュールにおけるサブルートの算出は、最短経路を求める手法たとえ
ば Dijkstra による手法を用いて行われる。サブルートマップの個々のノードお
よび／またはエッジにはそれぞれコスト値が割り当てられており、これはサブル
ートマップ内のサブルートを求めるための最適化の枠内で費用関数において考慮
される。コスト値ならびに考慮の形式は最適化基準の形式に依存する。可能な最
適化基準は、旅行全体にとって必要な時間、最小化すべきルート全長、または他
の空間条件である。したがって特定の交通手段を使用すべきでない場合であれば
、その交通手段の「管轄」である個々のサブモジュールはサブルートの計算を委
託されない。各サブモジュールから中央エージェントＩへすべてのサブルートが
送られた後、中央エージェントＩによりルートが求められ、その際、このルート
は、出発地点Ｓから始まって目的地点Ｚまでの関連するノードとエッジの集合で
ある。この場合、最適化基準「時間」に関して最良のルートが、中央エージェン
トＩによって選び出される。
ば Dijkstra による手法を用いて行われる。サブルートマップの個々のノードお
よび／またはエッジにはそれぞれコスト値が割り当てられており、これはサブル
ートマップ内のサブルートを求めるための最適化の枠内で費用関数において考慮
される。コスト値ならびに考慮の形式は最適化基準の形式に依存する。可能な最
適化基準は、旅行全体にとって必要な時間、最小化すべきルート全長、または他
の空間条件である。したがって特定の交通手段を使用すべきでない場合であれば
、その交通手段の「管轄」である個々のサブモジュールはサブルートの計算を委
託されない。各サブモジュールから中央エージェントＩへすべてのサブルートが
送られた後、中央エージェントＩによりルートが求められ、その際、このルート
は、出発地点Ｓから始まって目的地点Ｚまでの関連するノードとエッジの集合で
ある。この場合、最適化基準「時間」に関して最良のルートが、中央エージェン
トＩによって選び出される。
【００６６】 第１のシーケンスＵS→ＵV→ＵRのための上述の手法は、他のすべてのシーケ ンスにも同じようにして実行される。
【００６７】 しかしここで注意しなければならないのは、個人交通網と公共交通網との間の
移行にあたり、交通手段乗り換えや個々の公共交通手段のばらばらな出発時刻の
ための移行時間もそれぞれ考慮しなければならないことである。このことは、各
個人交通網間の移行の際には不要である。
移行にあたり、交通手段乗り換えや個々の公共交通手段のばらばらな出発時刻の
ための移行時間もそれぞれ考慮しなければならないことである。このことは、各
個人交通網間の移行の際には不要である。
【００６８】 ルートとして結果全体の中から、最適化基準に関して最適なルートが選び出さ
れる。
れる。
【００６９】 選び出されたルートはユーザに対し、そのユーザのユーザ問い合わせ１０２の
結果である応答１０３として与えられ、たとえばディスプレイに表示された利他
の形式で出力されたりする。
結果である応答１０３として与えられ、たとえばディスプレイに表示された利他
の形式で出力されたりする。
【００７０】 以下では、上述の実施例に対するいくつかの択一的な実施形態について説明す
る。
る。
【００７１】 上述の実施例では中央エージェントＩは、ルート確定に必要な相当のサブモジ
ュールすべてについての知識を得ている。しかし１つの変形実施形態によれば、
必要なサブモジュールに関する情報が別のエージェント内に格納されるように構
成されている。この場合、その情報が中央エージェントＩにより問い合わせられ
る。
ュールすべてについての知識を得ている。しかし１つの変形実施形態によれば、
必要なサブモジュールに関する情報が別のエージェント内に格納されるように構
成されている。この場合、その情報が中央エージェントＩにより問い合わせられ
る。
【００７２】 さらに本発明の１つの変形実施形態によれば、サブルートマップの可能な順序
が中央エージェントＩの知識ベースＫＢI内に格納されているのではなく、別の エージェント内に格納されているように構成されている。このようにした場合に
は、別のエージェントのこれらの情報も中央エージェントＩにより問い合わせら
れる。
が中央エージェントＩの知識ベースＫＢI内に格納されているのではなく、別の エージェント内に格納されているように構成されている。このようにした場合に
は、別のエージェントのこれらの情報も中央エージェントＩにより問い合わせら
れる。
【００７３】 また、シーケンス２〜５について１つの変形実施形態によれば、旅行の最後の
区間をタクシーを利用して進むような状況の生じる可能性がある。つまり、順序
を別のサブモジュールＵRによって補う必要がある（末尾の”→ＵR”により順序
が補われる）。なぜならば、たしかに最後のサブモジュールＵRは目的地点Ｚま での精確な経路ではないが、この場合には最後の部分区間に必要な時間を求めな
ければならないからである。
区間をタクシーを利用して進むような状況の生じる可能性がある。つまり、順序
を別のサブモジュールＵRによって補う必要がある（末尾の”→ＵR”により順序
が補われる）。なぜならば、たしかに最後のサブモジュールＵRは目的地点Ｚま での精確な経路ではないが、この場合には最後の部分区間に必要な時間を求めな
ければならないからである。
【００７４】 この出願の中で以下の刊行物を引用した： ［１］ B.V. Cherkassky 等による Shortest Path Algorithms, Theory and Exp
erimental Evaluation Mathematical Programming, Vol. 73, No. 2, p. 129 -
174, 1996
erimental Evaluation Mathematical Programming, Vol. 73, No. 2, p. 129 -
174, 1996
【図１】 装置ならびにソフトウェアエージェント間におけるメッセージの交換について
示したブロック図である。
示したブロック図である。
【図２】 本発明について説明するための複数のサブルートマップの概略図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 アラスタール ブルト ドイツ連邦共和国 カイザースラウテルン クルト−シューマッハー−シュトラーセ 76 (72)発明者 ユルゲン リント ドイツ連邦共和国 ザールブリュッケン マインツァー シュトラーセ 187
Claims (16)
- 【請求項１】 ディジタル形式で格納されたそれぞれ異なるサブルートマッ
プ内に位置する出発地点から目的地点までのルートをコンピュータ支援により求
める方法において、 それぞれ１つサブルートマップの割り当てられたサブモジュールへディジタル
形式のメッセージを送り、該メッセージに、個々のメッセージを受け取るサブモ
ジュールのサブルートマップ内に位置する少なくとも１つの部分出発地点と部分
目的地点を含めるようにしたステップと、 各サブモジュールにより、個々の部分出発地点と部分目的地点との間における
少なくとも１つのサブルートを求めるステップと、 それらのサブルートからルートを形成するステップを有する反復的な手法によ
り、出発地点から目的地点までルートを求めることを特徴とする、 出発地点から目的地点までのルートをコンピュータ支援により求める方法。 - 【請求項２】 前記サブルートマップを、ノードとエッジを有するサブルー
トグラフの形式で格納する、請求項１記載の方法。 - 【請求項３】 前記ルートは、出発地点と目的地点との間の関連するノード
とエッジの集合である、請求項２記載の方法。 - 【請求項４】 中央モジュールにデータバンクを格納し、該データバンクに
基づきサブモジュールの可能な連鎖を求める、請求項１から３のいずれか１項記
載の方法。 - 【請求項５】 前記サブモジュールはソフトウェアエージェントである、請
求項１から４のいずれか１項記載の方法。 - 【請求項６】 各サブモジュールにサブデータバンクを格納し、該サブデー
タバンクに基づきサブモジュール内で少なくとも１つの最適化されたルートを求
める、請求項１から５のいずれか１項記載の方法。 - 【請求項７】 サブルートを求めるために最短経路を求める手法を使用する
、請求項１から６のいずれか１項記載の方法。 - 【請求項８】 コスト関数に関してサブルートが最適化されるようにサブル
ートを求める、請求項１から７のいずれか１項記載の方法。 - 【請求項９】 ディジタル形式で格納されたそれぞれ異なるサブルートマッ
プ内に位置する出発地点から目的地点までのルートをコンピュータ支援により求
める装置において、少なくとも１つのプロセッサユニットが設けられており、該
プロセッサユニットは、 それぞれ１つサブルートマップの割り当てられたサブモジュールへディジタル
形式のメッセージを送り、該メッセージに、個々のメッセージを受け取るサブモ
ジュールのサブルートマップ内に位置する少なくとも１つの部分出発地点と部分
目的地点を含めるようにしたステップと、 各サブモジュールにより、個々の部分出発地点と部分目的地点との間における
少なくとも１つのサブルートを求めるステップと、 それらのサブルートからルートを形成するステップを有する反復的な手法によ
り、出発地点から目的地点までルートが求められるように構成されていることを
特徴とする、 出発地点から目的地点までのルートをコンピュータ支援により求める装置。 - 【請求項１０】 前記プロセッサユニットは、サブルートマップがノードと
エッジを有するサブルートグラフの形式で格納されるように構成されている、請
求項９記載の装置。 - 【請求項１１】 前記プロセッサユニットは、ルートが出発地点と目的地点
との間における関連するノードとエッジの集合であるように構成されている、請
求項１０記載の装置。 - 【請求項１２】 前記プロセッサユニットは、中央モジュールにデータバン
クが格納され、該データバンクに基づきサブモジュールの可能な連鎖が求められ
るように構成されている、請求項９から１１のいずれか１項記載の装置。 - 【請求項１３】 前記プロセッサユニットは、サブモジュールがソフトウェ
アエージェントであるように構成されている、請求項９から１２のいずれか１項
記載の装置。 - 【請求項１４】 前記プロセッサユニットは、各サブモジュールにサブデー
タバンクが格納され、該サブデータバンクに基づきサブモジュール内で少なくと
も１つの最適化されたルートが求められるように構成されている、請求項９から
１３のいずれか１項記載の装置。 - 【請求項１５】 前記プロセッサユニットは、サブルートを求めるために最
短経路を求める手法が使用されるように構成されている、請求項９から１４のい
ずれか１項記載の装置。 - 【請求項１６】 前記プロセッサユニットは、コスト関数に関してサブルー
トが最適化されるようサブルートが求められるように構成されている、請求項９
から１５のいずれか１項記載の装置。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19746417.3 | 1997-10-21 | ||
| DE19746417 | 1997-10-21 | ||
| PCT/DE1998/002891 WO1999020981A1 (de) | 1997-10-21 | 1998-09-30 | Verfahren und anordnung zur ermittlung einer route von einem startpunkt zu einem zielpunkt |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001521142A true JP2001521142A (ja) | 2001-11-06 |
Family
ID=7846128
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000517253A Withdrawn JP2001521142A (ja) | 1997-10-21 | 1998-09-30 | 出発地点から目的地点までのルートを求める方法および装置 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6421605B1 (ja) |
| EP (1) | EP1025423B1 (ja) |
| JP (1) | JP2001521142A (ja) |
| AT (1) | ATE209338T1 (ja) |
| DE (1) | DE59802765D1 (ja) |
| WO (1) | WO1999020981A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014238414A (ja) * | 2010-01-14 | 2014-12-18 | クアルコム，インコーポレイテッド | ロケーションコンテキスト識別子を用いた移動局ナビゲーションのためのスケーラブルルーティング |
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| DE19927733A1 (de) | 1999-06-17 | 2000-12-21 | Kageneck Karl Erbo Graf | Tretantrieb, insbesondere für Fahrräder |
| US7865306B2 (en) * | 2000-09-28 | 2011-01-04 | Michael Mays | Devices, methods, and systems for managing route-related information |
| US6351710B1 (en) * | 2000-09-28 | 2002-02-26 | Michael F. Mays | Method and system for visual addressing |
| US7894938B1 (en) * | 2005-03-31 | 2011-02-22 | Cantaloupe Systems, Inc. | Vending machine service scheduling |
| US8138907B2 (en) * | 2005-08-11 | 2012-03-20 | University Of South Florida | Travel assistant device |
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| US9140570B1 (en) * | 2011-09-08 | 2015-09-22 | Amazon Technologies, Inc. | Time-inclusive route and trip planning |
| DE102015226224B3 (de) * | 2015-12-21 | 2017-05-24 | Siemens Ag | Verfahren zum Ermitteln einer Verkehrsbelastung |
| US9969495B2 (en) | 2016-04-29 | 2018-05-15 | United Parcel Service Of America, Inc. | Unmanned aerial vehicle pick-up and delivery systems |
| US10730626B2 (en) | 2016-04-29 | 2020-08-04 | United Parcel Service Of America, Inc. | Methods of photo matching and photo confirmation for parcel pickup and delivery |
| US10775792B2 (en) | 2017-06-13 | 2020-09-15 | United Parcel Service Of America, Inc. | Autonomously delivering items to corresponding delivery locations proximate a delivery route |
| US20220219727A1 (en) * | 2021-01-12 | 2022-07-14 | Motional Ad Llc | Vehicle path planning |
| CN116625378B (zh) * | 2023-07-18 | 2023-10-31 | 上海仙工智能科技有限公司 | 一种跨区域路径规划方法及系统、存储介质 |
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|---|---|---|---|---|
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| US5272638A (en) * | 1991-05-31 | 1993-12-21 | Texas Instruments Incorporated | Systems and methods for planning the scheduling travel routes |
| JP2782135B2 (ja) | 1991-12-18 | 1998-07-30 | 本田技研工業株式会社 | 車両走行案内装置 |
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-
1998
- 1998-09-30 EP EP98955356A patent/EP1025423B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1998-09-30 WO PCT/DE1998/002891 patent/WO1999020981A1/de active IP Right Grant
- 1998-09-30 US US09/529,785 patent/US6421605B1/en not_active Expired - Fee Related
- 1998-09-30 JP JP2000517253A patent/JP2001521142A/ja not_active Withdrawn
- 1998-09-30 AT AT98955356T patent/ATE209338T1/de not_active IP Right Cessation
- 1998-09-30 DE DE59802765T patent/DE59802765D1/de not_active Expired - Lifetime
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014238414A (ja) * | 2010-01-14 | 2014-12-18 | クアルコム，インコーポレイテッド | ロケーションコンテキスト識別子を用いた移動局ナビゲーションのためのスケーラブルルーティング |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ATE209338T1 (de) | 2001-12-15 |
| EP1025423A1 (en) | 2000-08-09 |
| WO1999020981A1 (de) | 1999-04-29 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20060110 |