JP2019007832A - Area management system, method and program - Google Patents

Area management system, method and program Download PDF

Info

Publication number
JP2019007832A
JP2019007832A JP2017123598A JP2017123598A JP2019007832A JP 2019007832 A JP2019007832 A JP 2019007832A JP 2017123598 A JP2017123598 A JP 2017123598A JP 2017123598 A JP2017123598 A JP 2017123598A JP 2019007832 A JP2019007832 A JP 2019007832A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
area
user
information
entanglement
route
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2017123598A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP6943033B2 (en
Inventor
慎二 中台
Shinji Nakadai
慎二 中台
真直 町田
Masanao Machida
真直 町田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
Priority to JP2017123598A priority Critical patent/JP6943033B2/en
Publication of JP2019007832A publication Critical patent/JP2019007832A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6943033B2 publication Critical patent/JP6943033B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Navigation (AREA)

Abstract

To contribute to improvements on inefficient area allocation in a distributed type navigation management system.SOLUTION: An area management system 500 of the present invention comprises: entanglement detection means 501 for calculating, on the basis of area information that indicates the state of occupied area allocation to a user who manages the navigation of a mobile entity in an occupied area allocated to the user himself and navigation information that indicates the navigation plan of each mobile entity by the user and that includes the departure position, departure time and arrival position of each mobile entity and information for evaluating a navigation route in the navigation plan, the degree of route improvement that is the degree of improvement on navigation route when at least some of the occupied areas of the selected users are changed for the navigation plan of each of mobile entities of at least two or more of selected users and detecting entanglement; and information output means 502 for outputting information to at least some of the selected users on the basis of the result of detection by the entanglement detection means 501.SELECTED DRAWING: Figure 22

Description

本発明は、移動体の運航に用いられる領域を管理する領域管理システム、領域管理方法、領域管理プログラムに関する。   The present invention relates to an area management system, an area management method, and an area management program for managing an area used for operation of a mobile object.

ドローンなどの無人航空機(Unmanned Aircraft System,UAS)を空輸等に活用することが検討されている。UASの活用のためには、UASの運航計画およびそれに用いられる領域を管理する機構が必要となる。そこで、そのようなUASの運航管理(UAS Traffic Management,UTM)の方法が種々検討されている。   The use of unmanned aircraft such as drones (Unmanned Aircraft System, UAS) for air transportation is under consideration. In order to utilize UAS, a mechanism for managing the UAS operation plan and the area used for it is required. Therefore, various methods of UAS operation management (UAS Traffic Management, UTM) have been studied.

UASの運航を管理する運航管理システムに関連する技術として、例えば、特許文献1に記載された技術がある。   As a technique related to the operation management system that manages the operation of UAS, for example, there is a technique described in Patent Document 1.

特許文献1に記載の技術は、自動無人搬送車(Automated Guided Vehicle,AGV)がそれぞれに経路計画を作成した上で、情報の授受と各AGVでの再経路探索を複数回繰り返して実行する。このような方法により、他のAGVとの衝突や干渉に関する不整合な経路計画に関するペナルティ関数の重み係数を各AGVで次第に増加させて、不整合な経路計画を分散協調的に解消できるとされている。   In the technique described in Patent Document 1, an automated guided vehicle (AGV) creates a route plan for each, and then repeatedly transmits and receives information and performs a reroute search at each AGV. By such a method, it is said that the weighting coefficient of the penalty function regarding the inconsistent route plan related to the collision or interference with other AGVs is gradually increased in each AGV, and the inconsistent route plan can be resolved in a distributed cooperative manner. Yes.

特開2004−280213号公報JP 2004-280213 A

UASに限らず移動体の運航を管理する運航管理システムの一例として、多数の移動体の運航計画やその運航に用いられる領域を1つの管制システムが集中して管理する集中型の運航管理システムが考えられる。しかし、当該方法は承認要求が大量に積み重なると、各運航計画の整合性を考慮しつつ迅速に承認を行うのが困難であるとともに、障害時に全ての運航が停止してしまう等の問題があり、好ましくない。   As an example of an operation management system that manages the operation of a mobile body, not just a UAS, a centralized operation management system in which a single control system centrally manages an operation plan and a region used for the operation of a large number of mobile objects Conceivable. However, this method has a problem that if a large number of approval requests are accumulated, it is difficult to approve promptly while considering the consistency of each operation plan, and all operations will be stopped at the time of failure. It is not preferable.

そこで、分散型の運航管理システムを考える。具体的には、複数の運航管理システムのそれぞれに、割り当てた領域に対する移動体の運航計画の承認権限を委譲し、各運航管理システムが、自身に割り当てられた領域内において各移動体の運航を管理する分散型の運航管理システムを考える。   Therefore, consider a distributed operation management system. Specifically, the authority to approve a mobile operation plan for the assigned area is delegated to each of the multiple operation management systems, and each operation management system operates each mobile object within the assigned area. Consider a distributed operation management system to manage.

このような分散型の運航管理システムによれば、各運航管理システムに排他的に領域を割り当てることにより、異なる運航管理システム間で移動体のコンフリクトを回避しつつ、運航計画の承認処理を各運航管理システムが独立して行うことができるので、上記の問題を回避できる。   According to such a distributed operation management system, the operation plan approval process is performed for each operation management system while avoiding the conflict of moving objects between different operation management systems by allocating an area exclusively to each operation management system. Since the management system can be performed independently, the above problem can be avoided.

しかし、各運航管理システムが自身が管理する移動体の運航計画に基づいて自立的に領域を申請して該領域に対する承認権限を得る場合、複数の運航管理システムにとって非効率な領域割当になる可能性がある。このような非効率な領域割当があった場合には、複数の運航管理システムにとってメリットのある解の情報を提供するなどして、改善に寄与できることが望ましい。   However, if each operation management system autonomously applies for an area based on the operation plan of a mobile managed by the operation management system and obtains approval authority for that area, it may be an inefficient area allocation for multiple operation management systems. There is sex. If there is such inefficient area allocation, it is desirable to be able to contribute to the improvement by providing information on solutions that are beneficial to a plurality of operation management systems.

なお、特許文献1に記載の方法は、各AGVが単独で計画した経路計画の実行不可能性を無くすために分散計算をさせて、全体最適を行おうというものであって、上記のような非効率な領域割当があった場合に、複数の運航管理システムにとってメリットのある解の情報を提供するものではない。例えば、特許文献1に記載の方法における再経路計画は、移動体が単体で計画した最短経路に対して、他の移動体との衝突を回避するために行われるものであって、そのような移動体の運航管理は、上記の分散型の運航管理システムでは各運航管理システムの範疇である。これに対して、分散型の運航管理システムにおける再経路計画では、各運航管理システムが自身に割り当てられた領域内において最適化された既存の経路と比較して、領域割当の変更によって、複数の運航管理システムにとってより良い経路を発見することが要求される。   The method described in Patent Document 1 is to perform distributed optimization to eliminate the infeasibility of path planning that each AGV independently plans, and performs overall optimization. If there is inefficient area allocation, it does not provide information on solutions that are beneficial to multiple flight management systems. For example, the reroute planning in the method described in Patent Document 1 is performed in order to avoid a collision with another moving body with respect to the shortest path planned by the moving body alone. The operation management of the moving body is a category of each operation management system in the above-described distributed operation management system. On the other hand, in the reroute plan in the distributed operation management system, a plurality of operation management systems are compared with the existing route optimized in the area allocated to itself. It is required to find a better route for the operation management system.

そこで、本発明は、分散型の運航管理システムにおいて、非効率な領域割当の改善に寄与できる領域管理システム、領域管理方法、領域管理プログラムを提供することを目的とする。   Accordingly, an object of the present invention is to provide an area management system, an area management method, and an area management program that can contribute to improvement of inefficient area allocation in a distributed operation management system.

本発明による領域管理システムは、自身に割り当てられた占有領域内において移動体の運航管理を行うユーザへの占有領域の割当状況を示す領域情報と、ユーザによる各移動体の運航計画を示す運航情報であって、各移動体の出発位置、出発時刻、到着位置および当該運航計画における運航経路を評価する情報を含む運航情報とに基づいて、少なくとも選択された2以上のユーザである選択ユーザの移動体の各々の運航計画に対して、選択ユーザの占有領域の少なくとも一部を変更した場合の運航経路の改善度である経路改善度を算出して、もつれを検出するもつれ検出手段と、もつれ検出手段による検出結果に基づいて、選択ユーザの少なくとも一部に情報を出力する情報出力手段とを備えたことを特徴とする。   The area management system according to the present invention includes area information indicating an allocation status of an occupied area to a user who manages the operation of a mobile body in an occupied area assigned to the area management information, and operation information indicating an operation plan of each mobile body by the user. The movement of a selected user that is at least two or more users selected based on the departure position, departure time, arrival position and operation information including information for evaluating the operation route in the operation plan. Tangle detection means for detecting tangles by calculating a route improvement degree that is an improvement degree of the operation route when at least a part of the occupied area of the selected user is changed for each operation plan of the body, and tangle detection And an information output means for outputting information to at least a part of the selected users based on the detection result of the means.

本発明による領域管理方法は、情報処理装置が、自身に割り当てられた占有領域内において移動体の運航管理を行うユーザへの占有領域の割当状況を示す領域情報と、ユーザによる各移動体の運航計画を示す運航情報であって、各移動体の出発位置、出発時刻、到着位置および当該運航計画における運航経路を評価する情報を含む運航情報とに基づいて、少なくとも選択された2以上のユーザである選択ユーザの移動体の各々の運航計画に対して、選択ユーザの占有領域の少なくとも一部を変更した場合の運航経路の改善度である経路改善度を算出して、もつれを検出し、検出結果に基づいて、選択ユーザの少なくとも一部に情報を出力することを特徴とする。   An area management method according to the present invention includes: area information indicating an allocation status of an occupied area to a user who manages the operation of a mobile body in an occupied area assigned to the information processing apparatus; Two or more users selected at least based on the operation information indicating the plan, which is based on the departure information, the departure time, the arrival position, and the operation information including information for evaluating the operation route in the operation plan. For each operation plan of a selected user's mobile unit, calculate the route improvement degree, which is the improvement degree of the operation route when at least part of the occupied area of the selected user is changed, detect entanglement, and detect Based on the result, the information is output to at least a part of the selected users.

本発明による領域管理プログラムは、コンピュータに、自身に割り当てられた占有領域内において移動体の運航管理を行うユーザへの占有領域の割当状況を示す領域情報と、ユーザによる各移動体の運航計画を示す運航情報であって、各移動体の出発位置、出発時刻、到着位置および当該運航計画における運航経路を評価する情報を含む運航情報とに基づいて、少なくとも選択された2以上のユーザである選択ユーザの移動体の各々の運航計画に対して、選択ユーザの占有領域の少なくとも一部を変更した場合の運航経路の改善度である経路改善度を算出して、もつれを検出するもつれ検出処理、およびもつれ検出処理での検出結果に基づいて、選択ユーザの少なくとも一部に情報を出力する情報出力処理を実行させることを特徴とする。   The area management program according to the present invention stores, in a computer, area information indicating the allocation status of an occupied area to a user who manages the operation of a moving object in the occupied area assigned to the computer, and an operation plan for each moving object by the user. Selection that is at least two or more users selected based on the operation information including the operation information including the departure position, departure time, arrival position, and information for evaluating the operation route in the operation plan. An entanglement detection process for detecting entanglement by calculating a route improvement degree that is an improvement degree of an operation route when at least a part of the occupied area of the selected user is changed for each operation plan of the user's moving body; And based on the detection result in the tangle detection process, an information output process for outputting information to at least a part of the selected users is executed.

本発明によれば、分散型の運航管理システムにおいて、非効率な領域割当の改善に寄与できる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it can contribute to the improvement of inefficient area | region allocation in a distributed operation management system.

領域管理システム10を含む移動体運航システム100の概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram of a mobile navigation system 100 including an area management system 10. FIG. 領域管理システム10の構成例を示すブロック図である。2 is a block diagram illustrating a configuration example of an area management system 10. FIG. 管理対象領域の分類を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the classification | category of a management object area | region. もつれの発生例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the example of generation | occurrence | production of a tangle. もつれの判定例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the example of determination of a tangle. 領域管理システム10の動作の一例を示すフローチャートである。4 is a flowchart showing an example of the operation of the area management system 10. 領域変更に伴う経路長の改善度を用いたもつれの検出例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the example of a detection of the tangle using the improvement degree of the path length accompanying a region change. 領域のイメージ図である。It is an image figure of a field. 領域のイメージ図である。It is an image figure of a field. 領域の占有状態と移動体の移動の例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the example of the occupation state of an area | region, and the movement of a mobile body. もつれ判定アルゴリズムにおける空域の表現例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the example of expression of the airspace in a tangle determination algorithm. グラフ表現された空域群に対する移動体の移動ルールを示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the movement rule of the moving body with respect to the airspace group expressed by the graph. 遷移可能状態の抽出アルゴリズムの疑似コードを示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the pseudo code of the extraction algorithm of a transition possible state. 遷移可能状態の導出例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the example of derivation | leading-out of a transition possible state. 第1例のもつれ判定アルゴリズムの疑似コードを示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the pseudo code of the tangle determination algorithm of a 1st example. 運航計画における移動体M1および移動体M2のパスの例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the example of the path | pass of the mobile body M1 and the mobile body M2 in an operation plan. 遷移可能状態の一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of a transition possible state. パスセットの一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of a path set. 第2例のもつれ判定アルゴリズムのパス探索例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the example of a path search of the tangle determination algorithm of a 2nd example. 第2例のもつれ判定アルゴリズムの判定例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the example of a determination of the tangle determination algorithm of a 2nd example. 本発明の実施形態にかかるコンピュータの構成例を示す概略ブロック図である。It is a schematic block diagram which shows the structural example of the computer concerning embodiment of this invention. 本発明の領域管理システムの概要を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the outline | summary of the area | region management system of this invention.

実施形態1.
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
Embodiment 1. FIG.
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1は、本実施形態の領域管理システム10を含む移動体運航システム100の概略構成図である。図1に示すように、本実施形態の領域管理システム10は、配下に、それぞれが自身に割り当てられた占有領域内において移動体の運航管理を行う運航管理システム20が複数属していることを前提とする。その上で、領域管理システム10は、運航管理システム20からの領域申請に従って領域を割り当てるだけでなく、全体最適化のために、少なくとももつれの検出およびその改善のための情報提供を行う。   FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a mobile navigation system 100 including an area management system 10 of the present embodiment. As shown in FIG. 1, the area management system 10 of the present embodiment is based on the premise that there are a plurality of operation management systems 20 that perform operation management of mobile objects in the occupied area assigned to each area. And In addition, the area management system 10 not only assigns areas according to the area application from the operation management system 20, but also provides information for at least detection of tangles and improvement thereof for overall optimization.

なお、運航管理システム20への領域割当や、運航管理システム20への領域割当状況を示す領域情報および各々の運航管理システム20から報告される各移動体の運航計画を示す運航情報の管理等は別途行われるものとし、本実施形態ではこれらに関する情報が適宜参照可能であるとする。   It should be noted that area allocation to the operation management system 20, area information indicating the area allocation status to the operation management system 20, management of operation information indicating the operation plan of each mobile unit reported from each operation management system 20, etc. It is assumed that it is performed separately, and in the present embodiment, it is possible to refer to information regarding these as appropriate.

移動体運航システム100において、領域は、各々の運航管理システム20に排他的に割り当てられるものとする。割り当て後の領域内における移動体の運航管理は、割当先の運航管理システム20に委譲される。割当先の運航管理システム20以外は、交渉して領域そのものを得ない限り、該領域を移動体の運航に使用することはできない。このような制約を運航管理システム20の各々に課すことにより、異なる運航管理システム20間での移動体のコンフリクトを回避する。   In the mobile navigation system 100, the area is exclusively allocated to each navigation management system 20. The operation management of the mobile body in the area after the assignment is delegated to the operation management system 20 of the assignment destination. Except for the allocation management system 20, the area cannot be used for the operation of the mobile unit unless it is negotiated to obtain the area itself. By imposing such restrictions on each of the operation management systems 20, a conflict of moving bodies between different operation management systems 20 is avoided.

図2は、本実施形態の領域管理システム10の構成例を示すブロック図である。図2に示す領域管理システム10は、もつれ検出部11と、改善情報出力部12とを備える。   FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration example of the area management system 10 according to the present embodiment. The area management system 10 illustrated in FIG. 2 includes an entanglement detection unit 11 and an improvement information output unit 12.

もつれ検出部11は、複数の運航管理システム20の各々に対して占有領域を割り当てた結果、非効率となっている領域割当を「もつれ」として検出する。もつれ検出部11は、運航情報と領域情報とに基づいて、もつれを検出する。   The entanglement detection unit 11 detects an area allocation that is inefficient as a result of allocating the occupied area to each of the plurality of operation management systems 20 as “entanglement”. The tangle detection unit 11 detects tangle based on the operation information and the area information.

ここで、「占有領域」は、いずれかのユーザが使用中または使用予定の領域であって、ユーザからの申請等により、その時間帯に対して当該ユーザに割り当てられる領域である。本実施形態では、自身に割り当てられた占有領域内において移動体の運航管理を行う運航管理システム20またはその事業者を「ユーザ」と呼ぶ。   Here, the “occupied area” is an area that is being used or scheduled to be used by any user, and is an area that is allocated to the user for the time period by an application from the user or the like. In the present embodiment, the operation management system 20 that manages the operation of a moving object within the occupied area assigned to itself or the operator thereof is referred to as a “user”.

図3に示すように、領域管理システム10の管理対象領域は、「利用可能領域」と「利用不可領域」とに大別される。また、「利用可能領域」は、さらに「占有領域」と「非占有領域」とに大別される。ここで、「利用可能領域」は、移動体の運航に利用できる領域である。「利用不可領域」は、建物や天候等の物理条件や緊急時の対応等で一般の移動体が運航に利用できない領域である。換言すると、「利用不可領域」は「利用可能領域」以外の領域である。また、「非占有領域」は、「利用可能領域」のうちいずれのユーザにも占有されていない領域である。「非占有領域」は、いずれかのユーザが予約すればその時間帯において該ユーザの「占有領域」となる。   As shown in FIG. 3, the management target areas of the area management system 10 are roughly divided into “usable areas” and “unusable areas”. The “available area” is further roughly divided into an “occupied area” and a “non-occupied area”. Here, the “available area” is an area that can be used for the operation of a mobile object. The “unusable area” is an area in which a general mobile body cannot be used for navigation due to physical conditions such as buildings and weather, or emergency response. In other words, the “unusable area” is an area other than the “usable area”. The “unoccupied area” is an area that is not occupied by any user in the “available area”. If any user makes a reservation, the “non-occupied area” becomes the “occupied area” of the user in that time zone.

領域情報は、例えば、取得可能な運航計画にかかる時間帯における管理対象領域の占有状況を示す情報を含む。領域情報は、例えば、所定の時間帯ごとの占有領域の割当状況(予約を含む)を示す情報であってもよい。   The area information includes, for example, information indicating the occupation status of the management target area in the time zone related to the obtainable operation plan. The area information may be, for example, information indicating the allocation status (including reservation) of the occupied area for each predetermined time period.

また、運航情報は、移動体の運航の出発位置と、到着位置と、出発時刻と、出発位置から到着位置までの運航経路の所定の評価指標またはそれを算出可能な情報とを含む。ここで「所定の評価指標」は、本システムにおける改善したいものに対応する。一例として、到着時刻、経路長、移動距離、移動所要時間、消費エネルギ、経路上の各点における障害物との距離およびそれらの組み合わせなどが挙げられる。なお、運航情報のデータ形式は予め定められているものとする。   The operation information includes a departure position, an arrival position, a departure time, a predetermined evaluation index of an operation route from the departure position to the arrival position, or information that can be calculated. Here, the “predetermined evaluation index” corresponds to what is desired to be improved in the present system. Examples include arrival time, route length, travel distance, travel time, energy consumption, distance to obstacles at each point on the route, and combinations thereof. In addition, the data format of operation information shall be predetermined.

本実施形態において、「もつれ」を、より具体的に「2以上のユーザを指定したときに、指定されたユーザに対する領域割当を変更することにより、これらユーザの全てで、現在登録されている移動体の運航計画に対して運航経路の改善が見込まれる状態」と定義してもよい。領域割当の変更は、例えば、占有領域の少なくとも一部を解放または他のユーザと交換することである。また、運航経路の改善は、具体的には、到着時刻、経路長、移動距離、移動所要時間、消費エネルギ、経路上の各点における障害物との距離およびそれらの組み合わせなどによって示される運航コストの改善であってもよい。   In this embodiment, “entanglement” is more specifically “when two or more users are specified, by changing the area allocation for the specified users, all of these users are currently registered for movement. It may be defined as “a state in which an improvement of the operation route is expected with respect to the body operation plan”. The change in area allocation is, for example, releasing or exchanging at least a part of the occupied area with another user. In addition, the improvement of the operation route is specifically the operation cost indicated by arrival time, route length, travel distance, travel time, energy consumption, distance to obstacles at each point on the route, and combinations thereof. It may be an improvement.

なお、「もつれ」の定義は、上記に限定されない。例えば、一部のユーザまたは一部の移動体にとって改善がない場合や不利益になる場合であっても、領域割当の変更により、現在登録されている移動体の運航計画に対して、移動体全体または選択されたユーザ全体で運航経路の改善が見込まれる場合は、該状態を「もつれ」として検出してもよい。   The definition of “entanglement” is not limited to the above. For example, even if there is no improvement or disadvantage for some users or some mobile units, the mobile unit is currently being registered against the currently registered mobile plan due to the change in area allocation. When improvement of the operation route is expected for the entire user or the selected user as a whole, the state may be detected as “entanglement”.

より単純に、「もつれ」を「ある指定された2以上のユーザの移動体の現在の運航計画に対して、該ユーザの占有領域の変更に伴う各移動体の運航経路の改善度および/または該改善度に基づくユーザの運航改善度が所定の条件を満たす状態」とすることも可能である。この場合、「所定の条件」の例として、「指定されたユーザについて、移動体の運航経路の改善度に基づくユーザ単位の運航改善度が全てプラスである」、「移動体全体での運航経路の改善度(合計)がプラスである」、「指定されたユーザ全体での運航改善度(合計)がプラスであって、かつ全ての移動体の運航経路の改善度が0以上である」等が挙げられる。ここで、「移動体の運航経路の改善度」および「ユーザの運航改善度」はマイナス値で悪化状態、ゼロで現状維持、プラス値で改善状態を表すものとする。   More simply, “entanglement” is changed to “the degree of improvement in the operation route of each mobile unit and / or the change in the user's occupation area with respect to the current operation plan of the mobile units of two or more specified users. It is also possible to set a state where the user's operational improvement degree based on the improvement degree satisfies a predetermined condition. In this case, as examples of the “predetermined conditions”, “all the improvement in the operation for each user based on the improvement in the operation route of the mobile object is positive for the designated user”, “the operation route in the entire mobile object” The improvement degree (total) is positive, "the operational improvement degree (total) for all the specified users is positive, and the improvement degree of the operation route of all mobiles is 0 or more. Is mentioned. Here, “the improvement degree of the operation route of the moving body” and “the improvement degree of the operation of the user” are assumed to indicate a deteriorated state with a negative value, a current state maintained with zero, and an improved state with a positive value.

移動体の運航経路の改善度は、例えば、運航計画における移動コストと占有領域の変更後の移動コストの差であってもよい。また、ユーザの運航改善度は、該ユーザが管理する移動体の運航経路の改善度の合計や重み付け和であってもよい。   The improvement degree of the operation route of the mobile body may be, for example, the difference between the movement cost in the operation plan and the movement cost after the occupation area is changed. In addition, the user's operation improvement degree may be the total improvement or weighted sum of the improvement of the operation route of the moving body managed by the user.

また、もつれ検出部11は、もつれが検出された場合には、該もつれを解消するための各移動体の運航経路を示す1つ以上の改善案と、各改善案による運航改善度とを併せて検出する。   In addition, when the tangle is detected, the tangle detection unit 11 combines one or more improvement plans indicating the operation route of each moving body for eliminating the tangle and the operation improvement degree by each improvement plan. To detect.

改善情報出力部12は、もつれ検出部11による検出結果に基づいて、現在の運航計画を改善するための情報(以下、改善情報という)を出力する。改善情報の例としては、改善案の情報や、各移動体の最適経路の情報が挙げられる。また、この他にも、改善情報出力部12は、改善情報として、交換対象の領域の情報とその交換に伴うユーザの運航改善度とを出力してもよい。さらに、改善情報出力部12は、改善案に対して、交渉の成立のしやすさ(例えば、ユーザの中で最小の運航改善度)や全体最適度合い(全ユーザの運航改善度の合計)、公平さ(ユーザ間の運航改善度の差(分散))などを評価し、ランキング形式等で出力することも可能である。また、改善情報出力部12は、もつれ検出に用いたユーザ(選択ユーザ)のうちの一部のユーザに対してのみ、上記情報を出力することも可能である。もつれに関わるユーザに向けてこれらの情報を出力することで、ユーザに領域交渉の有意性を示唆することができる。   The improvement information output unit 12 outputs information for improving the current operation plan (hereinafter referred to as improvement information) based on the detection result by the tangle detection unit 11. Examples of the improvement information include information on improvement plans and information on the optimum route of each moving object. In addition to this, the improvement information output unit 12 may output, as the improvement information, information on the area to be exchanged and the operational improvement degree of the user accompanying the exchange. In addition, the improvement information output unit 12 can easily establish negotiations with respect to the improvement plan (for example, the minimum operational improvement degree among users) and the overall optimum degree (the total operational improvement degree of all users), It is also possible to evaluate fairness (difference in operational improvement between users (dispersion)), etc., and output in a ranking format or the like. Further, the improvement information output unit 12 can output the above information only to some of the users (selected users) used for tangling detection. By outputting these pieces of information to users who are involved in entanglement, the significance of area negotiation can be suggested to the users.

なお、図示省略しているが、領域管理システム10は、領域情報および運航情報を保持する情報保持部や、領域情報および運航情報を受信するデータ受信部を備えていてもよい。   Although not shown, the area management system 10 may include an information holding unit that holds area information and operation information, and a data reception unit that receives area information and operation information.

図4はもつれの発生例を示す説明図である。本例の前提として、各ユーザは、自身が管理する移動体について出発地と目的地(到着地)の情報を所持している。また、領域は悪天候などで利用不可になることがある。図4(a)〜図4(d)は、このような前提の下、もつれが生じた例を示す。   FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of entanglement. As a premise of this example, each user possesses information on a departure place and a destination (arrival place) for a moving body managed by the user. Also, the area may become unavailable due to bad weather. FIG. 4A to FIG. 4D show an example in which entanglement occurs under such a premise.

図4(a)は、ある時刻における管理領域の状態を示す。図4(a)には、一部領域が利用不可であること、および、ユーザAが管理する移動体である移動体M1と、ユーザBが管理する移動体である移動体M2の出発地(Start)と目的地(Goal)とが示されている。なお、図4(a)の時刻において、利用可能領域はいずれのユーザにも割り当てられていないものとする。   FIG. 4A shows the state of the management area at a certain time. FIG. 4A shows that a partial area is not available, and that the mobile unit M1 that is a mobile unit managed by the user A and the departure point (the mobile unit M2 that is a mobile unit managed by the user B) Start) and destination (Goal) are shown. Note that it is assumed that the available area is not assigned to any user at the time of FIG.

まずユーザAが、移動体M1のその時点での最短経路にかかる領域を申請する。図4(b)は、ユーザAによる領域申請後の領域の割当状況を示す。   First, the user A applies for an area related to the shortest route of the moving body M1 at that time. FIG. 4B shows an area allocation state after area application by the user A.

しばらくした後、天候が回復して利用不可領域が利用可能領域になったとする。図4(c)は、天候回復後の領域の状態を示す。   After a while, it is assumed that the weather has recovered and the unavailable area becomes an available area. FIG.4 (c) shows the state of the area | region after a weather recovery.

次いで、ユーザBが、移動体M2のその時点での最短経路にかかる領域を申請する。図4(d)は、ユーザBによる領域申請後の領域の割当状況を示す。図4(d)の状態は、もつれが発生している状態である。   Next, the user B applies for an area related to the shortest route at that time of the moving body M2. FIG. 4D shows an area allocation state after the area application by the user B. The state shown in FIG. 4D is a state where entanglement has occurred.

図5は、もつれの判定例を示す説明図である。図5(a)は、図4(d)の状態をそのまま示している。この状態に対して、図5(b)に示すように、ユーザAとユーザBの領域割当を変更すると、両ユーザの移動体の移動距離をともに短くできる。このような場合、図5(a)の状態は、もつれが生じていると判定されるとともに、図5(b)の状態は、該もつれの改善案とされる。   FIG. 5 is an explanatory diagram illustrating an example of determination of entanglement. FIG. 5A shows the state of FIG. 4D as it is. With respect to this state, as shown in FIG. 5B, when the area allocation of the user A and the user B is changed, both the moving distances of the moving bodies of both users can be shortened. In such a case, it is determined that the state of FIG. 5A is entangled, and the state of FIG. 5B is an improvement plan for the entanglement.

このように、各ユーザが限られた情報の中で自身の利益を追求するだけでは、互いに損する状況になることがある。そこで、もつれが検知された場合に、図5(b)に示すようなもつれを解消した状態を改善案としてユーザに提示するなどの情報提供を行うことにより、ユーザに領域交換を促す。   As described above, if each user pursues his / her own profit in limited information, the situation may be lost. Therefore, when entanglement is detected, the user is prompted to exchange the region by providing information such as presenting the user with the improved state of entanglement as shown in FIG. 5B as an improvement plan.

次に、本実施形態の領域管理システム10の動作を説明する。図6は、本実施形態の領域管理システム10の動作の一例を示すフローチャートである。図6に示す例では、まず、もつれ検出部11が、ユーザを2以上選択する(ステップS101)。   Next, the operation of the area management system 10 of this embodiment will be described. FIG. 6 is a flowchart showing an example of the operation of the area management system 10 of the present embodiment. In the example illustrated in FIG. 6, first, the tangle detection unit 11 selects two or more users (step S101).

次に、もつれ検出部11は、選択したユーザの占有領域を解放したときの非占有領域を使って、該ユーザが管理する移動体の各運航について経路を探索する(ステップS102)。   Next, the tangle detection unit 11 searches for a route for each operation of the moving body managed by the user using the non-occupied area when the occupied area of the selected user is released (step S102).

次に、もつれ検出部11は、現在の運航計画と探索結果とに基づいて、各移動体の運航経路の改善度を算出する(ステップS103)。   Next, the tangle detection unit 11 calculates the improvement degree of the operation route of each mobile body based on the current operation plan and the search result (step S103).

次に、もつれ検出部11は、各移動体の運航経路の改善度が所定の条件を満たすか否かを判定する(ステップS104)。所定の条件を満たしている場合(ステップS104のYes)、もつれ検出部11は、もつれが発生していると判定する(もつれ検出)。このとき、もつれ検出部11は、もつれの検出ともに、1つ以上の改善案と、各改善案による運航改善度とを併せて検出する(ステップS105)。   Next, the tangle detection unit 11 determines whether or not the improvement degree of the operation route of each moving body satisfies a predetermined condition (step S104). If the predetermined condition is satisfied (Yes in step S104), the tangle detection unit 11 determines that tangle has occurred (entanglement detection). At this time, the tangle detection unit 11 detects one or more improvement plans and the operational improvement degree by each improvement plan together with the detection of tangles (step S105).

次に、改善情報出力部12は、もつれ検出部11の検出結果に基づいて改善情報を出力する(ステップS106)。   Next, the improvement information output unit 12 outputs the improvement information based on the detection result of the tangle detection unit 11 (step S106).

一方、各移動体の運航経路の改善度が所定の条件を満たしていない場合(ステップS104のNo)、もつれ検出部11は、領域割当によるもつれが発生していないと判定し、そのまま終了する。なお、このとき、もつれ検出部11が、もつれが発生していない旨を出力してもよい。   On the other hand, when the improvement degree of the operation route of each mobile body does not satisfy the predetermined condition (No in step S104), the entanglement detection unit 11 determines that the entanglement due to the area allocation has not occurred, and the process ends. At this time, the tangle detection unit 11 may output that no tangle has occurred.

次に、具体例を示しながらもつれの検出方法をより詳しく説明する。図7は、領域変更に伴う経路長の改善度を用いたもつれの検出例を示す説明図である。図中において、sは移動体M1の出発位置、gは移動体M2の到着位置を表す。今、ユーザAが管理する移動体M1と、ユーザBが管理する移動体M2と、ユーザCが管理する移動体M3のそれぞれの運航経路が図7(a)の運航計画に示す状態であったとする。運航計画における移動体M1の経路長は10、移動体M2の経路長は7、移動体M3の経路長は10である。 Next, the tangle detection method will be described in more detail with specific examples. FIG. 7 is an explanatory diagram illustrating an example of entanglement detection using a path length improvement degree associated with a region change. In the figure, s i represents the starting position of the mobile unit M1, and g i represents the arrival position of the mobile unit M2. Now, the operation routes of the mobile unit M1 managed by the user A, the mobile unit M2 managed by the user B, and the mobile unit M3 managed by the user C were in the state shown in the operation plan of FIG. To do. The route length of the moving body M1 in the operation plan is 10, the route length of the moving body M2 is 7, and the route length of the moving body M3 is 10.

このような運航計画に対して、もつれ検出部11が、ユーザAとユーザBとを選択したとする(図7(b))。図7(b)には、ユーザAおよびユーザBの占有領域を解放したときの領域の状態が示されている。なお、白塗りの領域は非占有領域である。もつれ検出部11は、移動体M1および移動体M2の運航計画に基づき、非占有領域を使用してそれぞれの運航経路を探索する(図7(c))。ここでは、移動体M1について経路長が4の経路が発見され、移動体M2について経路長が3の経路が発見される。もつれ検出部11は、移動体M1および移動体M2について、領域解放前後の経路長を比較し、いずれも短くなっていることからもつれを検出する。   Assume that the tangle detection unit 11 selects the user A and the user B for such an operation plan (FIG. 7B). FIG. 7B shows the state of the area when the occupied areas of user A and user B are released. The white area is an unoccupied area. The entanglement detection unit 11 searches for each operation route using the non-occupied region based on the operation plans of the mobile unit M1 and the mobile unit M2 (FIG. 7C). Here, a route with a path length of 4 is found for the mobile body M1, and a route with a path length of 3 is found for the mobile body M2. The entanglement detection unit 11 compares the path lengths before and after the area release for the moving body M1 and the moving body M2, and detects entanglement because both are shorter.

次に、もつれ判定アルゴリズムの具体例をいつくか提示する。以下では、移動体の例としてドローンを例示するが、移動体はドローンに限定されない。   Next, some specific examples of the tangle determination algorithm are presented. Below, although a drone is illustrated as an example of a mobile body, a mobile body is not limited to a drone.

図8および図9は、本例の領域のイメージ図である。図8に示すように、本例では、移動体の運航に用いる領域として3次元の空間を想定する。その上で、該3次元の空間を所定の管理単位に分割したものを、「領域」(「空域」)の1単位として定義する。各空域は、ユーザに排他的に割り当てられる。   8 and 9 are image diagrams of the area of this example. As shown in FIG. 8, in this example, a three-dimensional space is assumed as an area used for the operation of the moving body. In addition, a unit obtained by dividing the three-dimensional space into predetermined management units is defined as one unit of “area” (“air area”). Each airspace is assigned exclusively to the user.

また、図9に示すように、空域は時間毎に割り当てられ、各ユーザは自身に割り当てられた空域の中から、ドローンが現在位置する空域に対して隣接する空域を広げてルートを形成する。以下では、説明を簡単にするため、移動体の運航経路として2次元に拡がる空域を例示するが、該経路が3次元に拡がる空域にも適用可能であることは当業者であれば容易に想像されるであろう。なお、移動体が2次元的に移動する車等であれば、移動体の運航に用いる領域として2次元の空間を想定し、該2次元の空間を所定の管理単位に分割したものを「領域」の1単位として定義することも可能である。   Also, as shown in FIG. 9, airspaces are assigned every time, and each user forms a route by expanding the airspace adjacent to the airspace where the drone is currently located from among the airspaces assigned to the user. In the following, for the sake of simplicity, an airspace extending in two dimensions is illustrated as an operation route of a mobile body, but those skilled in the art can easily imagine that the route can also be applied to an airspace extending in three dimensions. Will be done. If the moving body is a two-dimensional moving vehicle or the like, a two-dimensional space is assumed as an area used for moving the moving body, and the two-dimensional space is divided into predetermined management units. It is also possible to define it as one unit.

また、図10は、領域の占有状態と移動体の移動の例を示す説明図である。図10(a)は本例の移動にかかる空域の2次元配置を示す説明図である。図10(a)には、領域a〜領域aという4つの空域が示されている。なお、本図に示すように、領域aと領域aと領域aが、図中+X方向に直線上に繋がっており、その迂回路として領域aの+Y方向に領域aが隣接している。 FIG. 10 is an explanatory diagram showing an example of the area occupation state and the movement of the moving object. FIG. 10A is an explanatory diagram showing a two-dimensional arrangement of the airspace according to the movement of this example. FIG. 10A shows four airspaces, a region a 1 to a region a 4 . As shown in the figure, the region a 1 , the region a 2, and the region a 4 are connected in a straight line in the + X direction in the drawing, and the region a 3 is adjacent to the region a 2 in the + Y direction as a detour. doing.

また、図10(b)は各領域の割当状況を示す表であり、図10(c)は当該領域配置における移動体の移動例を示す説明図である。図10(c)において、空域内の丸印はドローンを表し、中の数字はドローンの識別子を表す。なお、丸印の1は、ユーザAが管理するドローン(移動体M1)であり、丸印の2はユーザBが管理するドローン(移動体M2)である。図10(b)および図10(c)に示すように、1つの空域に異なるユーザが管理するドローンは侵入できない。また、空域を跨ぐ時刻を厳密に制御できないことを考慮して、1つ前の時刻でドローンが存在して現在時刻で該ドローンが他の空域に移動している場合も、その空域(1つ前の時刻でドローンが存在した空域)に他のユーザのドローンは入れないものとする。なお、図10では、各ドローンが単位時間あたりに1つの空域を進む例を示しているが、ドローンの移動速度は本例に限定されない。   FIG. 10B is a table showing the allocation status of each area, and FIG. 10C is an explanatory diagram showing an example of movement of the moving object in the area arrangement. In FIG. 10C, a circle in the airspace represents a drone, and a number in the middle represents a drone identifier. Note that a circle 1 indicates a drone (mobile body M1) managed by the user A, and a circle 2 indicates a drone (mobile body M2) managed by the user B. As shown in FIG. 10B and FIG. 10C, drones managed by different users cannot enter one airspace. In consideration of the fact that the time across the airspace cannot be strictly controlled, even when a drone exists at the previous time and the drone has moved to another airspace at the current time, that airspace (one It is assumed that no other user's drone can enter the airspace where the drone existed at the previous time. Although FIG. 10 shows an example in which each drone travels one airspace per unit time, the moving speed of the drone is not limited to this example.

図10(c)に示すように、時刻t=0において、移動体M1が領域a、移動体M2が領域aにいたとする。このとき、領域aはユーザAの占有領域であり、領域aはユーザBの占有領域である。なお、移動体M1の目的位置は領域aであり、移動体M2の目的位置は領域aである。 As shown in FIG. 10C, it is assumed that the moving body M1 is in the area a 1 and the moving body M2 is in the area a 4 at time t = 0. At this time, the area a 1 is an area occupied by the user A, and the area a 4 is an area occupied by the user B. The object position of the moving object M1 is a region a 1, the target position of the moving body M2 is a region a 4.

時刻t=1で、ユーザAは、領域aを自身の占有領域とした上で移動体M1を領域aに進める。ユーザBは、領域aがユーザAの占有領域となっているため、移動体M2を領域aに進めることができず、領域aに留めておく。 At time t = 1, the user A advances the moving object M1 in the region a 2 on which the region a 2 and its occupied area. User B, since the region a 2 is in the occupied region of the user A, can not be advanced mobile M2 in the region a 2, keep in region a 4.

時刻t=2で、ユーザAは、領域aがユーザBの占有領域となっているため、領域aを自身の占有領域とした上で移動体M1を領域aに迂回させる。ユーザBは、領域aがまだユーザAの占有領域となっているため、移動体M2を領域aに留めておく。 At time t = 2, the user A, since the region a 4 is in the occupied region of the user B, thereby bypassing the mobile M1 to the area a 3 on which the area a 3 and its occupied area. User B, since that is the area occupied by the region a 2 still user A, leaves a moving body M2 in the region a 4.

時刻t=3で、ユーザAは、領域aがまだユーザBの占有領域となっているため、移動体M1を領域aに留めておく。ユーザBは、領域aが解放されたため、領域aを自身の占有領域とした上で移動体M2を領域aに移動させる。 At time t = 3, user A, because it is a region occupied by the region a 4 still user B, keep the moving object M1 in the area a 3. User B, since the region a 2 is released, to move the moving body M2 in the region a 2 on which the region a 2 and its occupied area.

時刻t=4で、ユーザAは、領域aが解放されたが領域aがユーザBの占有領域となっているため、移動体M1を領域aに留めておく。ユーザBは、領域aを自身の占有領域とした上で移動体M2を領域aに移動させる(到着)。 At time t = 4, user A, since the region a 4 is released, but the area a 2 is in the occupied region of the user B, keep the moving object M1 in the area a 3. User B moves the moving body M2 in the region a 1 in terms of the region a 1 and its occupied area (arrival).

時刻t=5で、ユーザAは、領域aが解放されたため、領域aを自身の占有領域とした上で移動体M1を領域aに移動させる。また、時刻t=6で、ユーザAは、領域aを自身の占有領域とした上で移動体M1を領域aに移動させる(到着)。 At time t = 5, since the area a 2 is released, the user A moves the moving body M1 to the area a 2 after making the area a 2 its own occupied area. Further, at time t = 6, the user A moves the moving object M1 in the area a 4 on which the region a 4 and its occupied area (arrival).

このように、ある空域がいずれかのユーザに占有されているとき、他のユーザは当該空域は使用できないため、そのような空域を避けて移動する。なお、迂回経路の設定等は、その移動体を管理する運航管理システム20が行えばよい。   In this way, when a certain airspace is occupied by any user, other users cannot use the airspace, and thus move while avoiding such airspace. In addition, the operation management system 20 which manages the mobile body should just perform the setting of a detour route, etc.

次に、図11〜図20を参照して、もつれ判定アルゴリズムの具体例を説明する。図11は、もつれ判定アルゴリズムにおける空域の表現例を示す説明図である。図11に示すように、以下に示す例では、空域(3次元)をグラフで表現する。より具体的には、各空間の座標をグラフの点に対応させ、単位時間あたりにドローンが移動可能な空間座標の繋がりを辺に対応させる。その上で、各空域を、座標の集合として表現する。なお、空の空間構造を表現するグラフおよび各空域は以下の式(1)のように表される。ここで、Vは点の集合、Eは辺の集合、mは空域の数である。ここで各空域は、上述した領域の管理単位に相当する。   Next, a specific example of the entanglement determination algorithm will be described with reference to FIGS. FIG. 11 is an explanatory diagram illustrating an example of airspace expression in the entanglement determination algorithm. As shown in FIG. 11, in the example shown below, the airspace (three-dimensional) is represented by a graph. More specifically, the coordinates of each space are made to correspond to the points on the graph, and the connection of the space coordinates to which the drone can move per unit time is made to correspond to the side. Then, each airspace is expressed as a set of coordinates. Note that a graph representing an empty space structure and each airspace are expressed as in the following equation (1). Here, V is a set of points, E is a set of edges, and m is the number of airspaces. Here, each airspace corresponds to a management unit of the above-described region.

Figure 2019007832
Figure 2019007832

図12は、グラフ表現された空域群に対する移動体の移動ルールを示す説明図である。図12に示すように、各移動体は、空域間を移動するときに移動前と移動後の両空間の占有を必要とする。また、1つの空域に対して、異なるユーザの移動体が1つの単位時間内に同時に存在することはできない。また、1つ前の時刻で移動体が存在して限時刻では移動している場合も、その領域には入れない。   FIG. 12 is an explanatory diagram showing a moving rule of the moving object with respect to the airspace group expressed in a graph. As shown in FIG. 12, each moving body needs to occupy both spaces before and after movement when moving between airspaces. Also, different user moving bodies cannot simultaneously exist within one unit time for one airspace. In addition, even when a moving object exists at the previous time and moves at the time limit, it cannot be entered into the area.

次に、もつれ判定アルゴリズムの第1例を説明する。第1例は、ダイクストラ法を異なるユーザに管理される複数の移動体向けに適用したものである。   Next, a first example of an entanglement determination algorithm will be described. In the first example, the Dijkstra method is applied to a plurality of moving bodies managed by different users.

第1例のもつれ判定アルゴリズムは、判定対象とされた各ドローンについて、出発点と到着点のペア(s,g)と現在の運航計画により示される出発時刻T と到着時刻T とを入力する。ここで、nは判定対象とされたドローンの数である。判定対象のドローンは、例えば、もつれ検出対象とされた時間帯において、選択されたユーザが管理するドローンである。また、出発点s、到着点g、出発時刻T、到着時刻Tの右肩のi(i=1,...,n)は、ドローンの識別子を表す。また、出力は、もつれの有無およびもつれが存在する場合、代替ルートの情報(各ドローンのパス情報)である。なお、空域の単位や割当状況などの空域情報は随時参照可能とする。 The tangle determination algorithm of the first example is for each drone to be determined, a departure point T s i and an arrival time T g indicated by the departure point / arrival point pair (s i , g i ) and the current operation plan. Enter i . Here, n is the number of drones to be determined. The determination target drone is, for example, a drone that is managed by a selected user in a time zone that is an entanglement detection target. In addition, i (i = 1,..., N) on the right shoulder of the departure point s, arrival point g, departure time T s , and arrival time T g represent a drone identifier. Further, the output is information on alternative routes (path information of each drone) when entanglement exists and when entanglement exists. Airspace information such as airspace units and allocation status can be referred to at any time.

第1例のもつれ判定アルゴリズムは、判定対象とされた各ドローンについて、選択したユーザの空域を解放したときに取り得るルートの組み合わせを列挙していき、現状よりも良いルートがないかを探索し、探索結果を基にもつれを判定する。このとき、判定対象とされた各ドローンの現在の運航計画の中で一番最初の出発時刻から一番最後の到着時刻までを探索時間範囲とする。   The tangle determination algorithm of the first example enumerates combinations of routes that can be taken for each selected drone when releasing the airspace of the selected user, and searches for a better route than the current state. Then, entanglement is determined based on the search result. At this time, the search time range is set from the first departure time to the last arrival time in the current operation plan of each drone to be determined.

以下、もつれ判定アルゴリズムの詳細を説明する前に、該もつれ判定アルゴリズムに用いる遷移可能状態の抽出アルゴリズムについて説明する。本アルゴリズムでは、ドローンの移動可能な状態として、以下を想定する。まず出発時刻を過ぎてまだ出発していないドローンに対しては、ドローンの位置を出発点とするか出発を見送る。このとき、出発していないドローンの位置としては、出発していない状態を表す特別な座標を付与するなどして、グラフ上にはいないものとする。また、到着点にいるドローンに対しては、到着済み状態を表す特別な座標を付与するなどして、グラフ上にはいないものとする。   Before describing the details of the entanglement determination algorithm, the transitional state extraction algorithm used for the entanglement determination algorithm will be described below. In this algorithm, the following conditions are assumed as the drone movable state. First, for a drone that has not yet departed after the departure time, either use the drone's position as a starting point or leave the departure. At this time, it is assumed that the position of the drone that has not departed is not on the graph, for example, by giving special coordinates representing the state of not departing. Further, it is assumed that the drone at the arrival point is not on the graph by giving a special coordinate indicating the arrived state.

また、各ドローンの位置をdで表し、出発前はs、到着後はgにいるとする。また各時刻における各ドローンの状態を、ドローンの位置と時刻とを用いて、w=(d,...,d,t)で表す。以下では、簡単のため、各ドローンは、選択されたユーザの占有領域の解放後の非占有領域内を、1つの時刻の経過で隣接する点から点すなわち辺で繋がった点から点に移動可能とする。 Further, the position of each drone is represented by d i , and is assumed to be s 0 before departure and g 0 after arrival. Further, the state of each drone at each time is represented by w = (d 1 ,..., D n , t) using the position and time of the drone. In the following, for the sake of simplicity, each drone can move from an adjacent point, that is, a point connected by a side, to a point within the unoccupied area after the release of the selected user's occupied area. And

以下、より具体的な処理フローを説明する。遷移可能状態の抽出アルゴリズムでは、時刻tの状態が与えられた場合に、時刻t+1において遷移可能な状態を抽出する。   Hereinafter, a more specific processing flow will be described. In the transition enable state extraction algorithm, when a state at time t is given, a transitionable state is extracted at time t + 1.

まず、時刻tのwにおいて到着点にいるドローンがあれば、時刻t+1の状態における当該ドローンの位置をgとする。次いで、その状態に対して、dが各隣接位置(ただし、非占有領域に限る)に移動する場合と、移動しない場合とを列挙する。このとき、出発時刻を過ぎていて出発していない場合は、出発する場合と出発しない場合とを列挙する。次いで、1つ前で列挙したすべての状態に対して、さらにdについて各隣接位置(ただし、非占有領域に限る)に移動する場合と、移動しない場合とを列挙する。このとき、出発時刻を過ぎていて出発していない場合は、出発する場合と出発しない場合とを列挙する。 First, if there is drones are in arrival point in w at time t, the position of the drone in the state at time t + 1 and g 0. Next, a case where d 1 moves to each adjacent position (however, limited to an unoccupied region) and a case where it does not move are listed for the state. At this time, when the departure time has passed and the departure has not been made, the cases of leaving and not leaving are listed. Then, it listed for all conditions listed in the previous, and each adjacent position for d 2 (but only in the unoccupied region) in the case of moving to, and if not move. At this time, when the departure time has passed and the departure has not been made, the cases of leaving and not leaving are listed.

以降、同様の処理を、d,...,dまで繰り返す。最後に、dについて列挙した全ての状態から、占有条件により遷移不可能な状態を削除し、残った状態を時刻t+1における遷移可能な状態として出力する。 Thereafter, the same processing is performed for d 3 ,. . . , D n Repeat. Finally, from all the states listed for dn , the state that cannot be changed due to the occupation condition is deleted, and the remaining state is output as a state that can be changed at time t + 1.

図13に、遷移可能状態の抽出アルゴリズムの疑似コードを示す。図13に示す遷移可能状態の抽出アルゴリズムは、時刻tの状態wを入力し、状態wから遷移可能な時刻t+1の全ての状態を出力する。まず、Step.1で、遷移可能状態候補を示すStの1つとして、St(0)にwを代入する。その上で、各i=1,...,nについて、d=gならば、St(0).st=gとする。また、St(0).stn+1=t+1とする。 FIG. 13 shows a pseudo code of an extraction algorithm for a transitionable state. The transitionable state extraction algorithm shown in FIG. 13 inputs the state w at time t and outputs all the states at time t + 1 that can transition from the state w. First, Step. 1, w is substituted into St (0) as one of St indicating the transition possible state candidates. Then each i = 1,. . . , N, if d i = g i , St (0) . Let st i = g 0 . Also, St (0) . Let st n + 1 = t + 1.

ここで、stはStのi番目の要素を表す。また、St(0)は、全ての移動体が時刻t+1においてtの位置のままか到着済みを表すgの状態となる。また、Stの右肩の()内の数字は、当該Stのラベルを表す。該ラベルは、次Step以降において遷移先の導出対象とした移動体の識別子iに対応する。Step.1は到着済みの処理をした上で、全ての移動体が現状維持となる状態を遷移可能状態候補として生成する処理である。 Here, st i represents the i-th element of St. In addition, St (0) is in a state of g 0 indicating that all the mobile bodies remain at the position t at time t + 1 or have already arrived. The number in () on the right shoulder of St represents the St label. The label corresponds to the identifier i of the moving object that is the derivation target of the transition destination in the subsequent Steps. Step. Reference numeral 1 denotes a process for generating a state in which all the moving bodies maintain the current state as transitionable state candidates after performing the process that has already arrived.

Step.2では、候補集合ST[]にSt(0)を追加する。 Step. In 2, St (0) is added to the candidate set ST [].

Step.3では、STの要素から、e(St)が最小となるStを選ぶ。ここで、e()はラベルを返す関数である。このとき選択されたStのラベルをiとし、i=e(St)>nならばStep.6に進む。なお、Step.3はSTの要素のうちiの小さいものから順に選ぶ処理である。例えば、ST[]の唯一の要素がSt(0)であれば、e(St)=0が返された結果、St(0)が選択される。 Step. In step 3, St having the smallest e (St) is selected from the ST elements. Here, e () is a function that returns a label. If the label of St selected at this time is i, and i = e (St)> n, Step. Proceed to 6. Step. 3 is a process of selecting elements from ST in ascending order of i. For example, if the only element of ST [] is St (0) , St (0) is selected as a result of returning e (St) = 0.

Step.4では、遷移先の導出対象を示すiをi+1に更新するとともに、選択したStのラベルe(St)=iとする。これにより、選択したStにおいてdも現状位置または出発しない状態の候補がSt(i)としてST[]に保持される。さらに、時刻tにおける状態wのdがVの要素ならば、辺(d,d’)がEの要素であることを満たすd’の各々について、選択したStを基にして、新たなSt(i)を生成する。具体的には、まずSt’に選択したStを代入し、かつSt’.st=d’としたものを新たなSt(i)として、ST[]に追加する。なお、Step.3で選択されたStが複数ある場合は、各Stに対して、遷移先d’を反映した新たなSt(i)を生成する。例えば、Stが2つ選択され、遷移可能な位置d’が2つ列挙された場合、4つのSt(i)が生成される。一方、時刻tにおける状態wのd=sかつt+1≧T ならば、選択したStを基にして、遷移先d’=sとする新たなSt(i)を生成する。具体的には、まずSt’に選択したStを代入し、その上で、St’.st=sとしたものをSt(i)として、ST[]に追加する。 Step. 4, i indicating the derivation target of the transition destination is updated to i + 1, and the label of the selected St is e (St) = i. As a result, in the selected St, a candidate in which d i is also in the current position or does not leave is held in ST [] as St (i) . Furthermore, if d i in state w at time t is an element of V, for each of d i ′ satisfying that the side (d i , d i ′) is an element of E, based on the selected St, A new St (i) is generated. Specifically, first, the selected St is substituted into St ′, and St ′. St i = d i ′ is added to ST [] as a new St (i) . Step. When there are a plurality of Sts selected in Step 3, a new St (i) reflecting the transition destination d i ′ is generated for each St. For example, when two Sts are selected and two transitional positions d i ′ are listed, four St (i) are generated. On the other hand, if d i = s 0 and t + 1 ≧ T s i in the state w at time t, a new St (i) with a transition destination d i ′ = s i is generated based on the selected St. Specifically, the selected St is first substituted into St ′, and then St ′. St i = s i is set as St (i) and added to ST [].

Step.5では、Step.3に処理を戻す。以降、i>nになるまでStep.3〜4の処理を繰り返す。   Step. 5, Step. Return processing to 3. Thereafter, Step. Repeat steps 3-4.

Step.6では、ST[]の要素で、e(St)がnであるStを全て選択する。選択したStのうち、条件(a)を満たすものすべてを時刻t+1において遷移可能状態として出力する。   Step. In step 6, all the elements ST [] whose e (St) is n are selected. Among the selected Sts, all satisfying the condition (a) are output as transitionable states at time t + 1.

条件(a):
各i=1,...,n、各j=1,...,mについて、選択したSt.stがaの要素すなわち領域a内の点ならば、iを除く全てのk=1,...,nに対して、St(0).stがaの要素でなく、かつSt.stがaの要素でない。
Condition (a):
Each i = 1,. . . , N, each j = 1,. . . , M for the selected St. If st i is an element of a j , ie a point in region a j , then all k = 1,. . . , N, St (0) . st k is not an element of a j and St. st k is not an element of a j .

なお、条件(a)は、領域が他のドローンと重なっているものを削除するための条件(領域の排他条件)である。ここでは、各iすなわちドローン単位で領域の排他条件を適用しているが、ユーザが同じドローンについては上記排他条件の適用外とすることも可能である。その場合、上記のkを、k=1,...,n(ただし、iおよびiと同じユーザの移動体lを除く)とすればよい。このように、1つのユーザが複数のドローンの運航を管理する場合、ユーザ単位で領域の排他制御を行うことも可能である。   The condition (a) is a condition (area exclusive condition) for deleting an area that overlaps another drone. Here, the exclusion condition of the area is applied for each i, that is, the drone unit. However, the exclusion condition may not be applied to the same drone by the user. In that case, k is changed to k = 1,. . . , N (excluding the moving body l of the same user as i and i). In this way, when one user manages the operation of a plurality of drones, exclusive control of the area can be performed on a user basis.

図14は、領域の排他条件が適用された例を示す説明図である。今、一直線上に並ぶ5つのポイントp1〜p5があったとする。p1は領域aに属し、p2およびp3は領域aに属し、p4およびp5は領域aに属す。今、状態w={p1,p4,t}とする。すなわち、時刻tにおいて、ユーザAが管理する移動体M1がp1に位置し、ユーザBが管理する移動体M2がp4に位置している。この状態wに対して、t+1への遷移可能状態を考える。なお、領域a〜aは、全ての判定対象時刻において解放されているものとみなす。 FIG. 14 is an explanatory diagram illustrating an example in which a region exclusion condition is applied. Assume that there are five points p1 to p5 arranged in a straight line. p1 belongs to the region a 1, p2 and p3 belong to the region a 2, p4 and p5 belongs to region a 3. Now, state w = {p1, p4, t}. That is, at time t, the moving body M1 managed by the user A is located at p1, and the moving body M2 managed by the user B is located at p4. Consider a state in which transition to t + 1 is possible for this state w. Note that the areas a 1 to a 3 are considered to be released at all the determination target times.

まず、St(0)={p1,p4,t+1}が生成される。次いで、移動体M1の遷移可能状態が反映されたSt(1)として、移動体M1が隣接点に移動するパターンの状態{p2,p4,t+1},移動体M1が移動しないパターンの状態{p1,p4,t+1}が生成される。次いで、移動体M2の遷移可能状態が反映されたSt(2)として、上記2つのSt(1)に対して、それぞれ移動体M2が隣接点に移動するパターンの状態と、移動体M2が移動しないパターンの状態とが生成される。生成される状態St(2)は{p2,p3,t+1},{p2,p5,t+1},{p2,p4,t+1},{p1,p3,t+1},{p1,p5,t+1},{p1,p4,t+1}である。この結果に対して、条件(a)を適用すると、{p2,p3,t+1}が除外される。最終的に出力される状態は、St(2)のうち{p2,p3,t+1}を除外した4つの状態である。 First, St (0) = {p1, p4, t + 1} is generated. Next, as St (1) reflecting the transition possible state of the moving body M1, the pattern state {p2, p4, t + 1} in which the moving body M1 moves to an adjacent point, the state of the pattern in which the moving body M1 does not move {p1 , P4, t + 1} are generated. Next, as St (2) reflecting the possible transition state of the moving body M2, the state of the pattern in which the moving body M2 moves to an adjacent point and the moving body M2 move relative to the two St (1) , respectively. A pattern state is generated. The generated state St (2) is {p2, p3, t + 1}, {p2, p5, t + 1}, {p2, p4, t + 1}, {p1, p3, t + 1}, {p1, p5, t + 1}, { p1, p4, t + 1}. If condition (a) is applied to this result, {p2, p3, t + 1} is excluded. The states that are finally output are four states in St (2) excluding {p2, p3, t + 1}.

次に、第1例のもつれ判定アルゴリズムの詳細を説明する。まず、判定対象とされた各ドローンは出発前とし、tを最も早い出発時刻の1つ前の時刻とする。次いで、tから遷移可能なt+1の状態を列挙する。当該状態の列挙は既に説明した遷移可能状態の抽出アルゴリズムを用いればよい。   Next, details of the tangle determination algorithm of the first example will be described. First, each drone to be determined is assumed to be before departure, and t is assumed to be one time before the earliest departure time. Next, t + 1 states that can be transitioned from t are listed. The enumeration of the states may be performed using the transition state extraction algorithm already described.

次いで、列挙した全ての状態に対して、さらに次の時刻で遷移可能な状態を列挙する。ここでは、tを1ずつ大きくしていき、最も遅い到着時刻になるまで各tについて遷移可能な状態を列挙する。   Next, states that can be transitioned at the next time are listed for all the listed states. Here, t is increased by 1, and the states that can be transitioned for each t until the latest arrival time are listed.

最も遅い到着時刻まで遷移可能な状態の列挙を終えると、列挙された状態のうち、tが最大で、かつ全てのドローンが到着済みの状態全てを対象に、該状態から時刻tを逆に辿って各ドローンのルートの組み合わせを示すパスセットを導出する。ここでは、対象とされた状態のそれぞれに対して、パスセットが1つ導出される。   When the enumeration of the states that can be transitioned to the latest arrival time is completed, the time t is reversed from the enumerated states to all states where t is the maximum and all drones have arrived. Thus, a path set indicating a combination of routes of each drone is derived. Here, one path set is derived for each of the targeted states.

導出されたパスセットの中に、各ユーザにとってドローンの到着時刻が早くなるルートの組み合わせがあれば、もつれが存在するとして、該パスセットを出力する。そのようなものがなければ、もつれは存在しないとしてその旨を出力する。   If there is a combination of routes in which the arrival time of the drone is earlier for each user in the derived path set, the path set is output assuming that entanglement exists. If there is no such thing, the fact that there is no entanglement is output.

図15に、第1例のもつれ判定アルゴリズムの疑似コードを示す。本例のもつれ判定アルゴリズムは、出発点と到着点のペア(s,g)と現在の運航計画により示される出発時刻T と到着時刻T とを入力し、もつれの有無およびもつれがある場合にはもつれ解消後のパスセットPSの情報を出力する。 FIG. 15 shows a pseudo code of the tangle determination algorithm of the first example. The tangle determination algorithm of this example inputs a departure point / arrival point pair (s i , g i ), a departure time T s i and an arrival time T g i indicated by the current operation plan, When there is entanglement, the information of the path set PS after the entanglement is eliminated is output.

まず、Step.1で、展開前の状態(その状態から次の状態へのパスを導出していない状態)の集合をS、展開順を記録する木をWとする。時刻tを、判定対象とされたドローンのうち1番早い出発時刻の1つ前の時刻に合わせ、各ドローンの位置dを、出発前sとした状態w(t)を生成する。ここでwの右肩の()内の数字は当該状態が対応する時刻を表す。w(t)をSとWの唯一の要素とする。 First, Step. 1, S is a set of states before expansion (a state from which a path from that state to the next state is not derived), and W is a tree that records the expansion order. A state w (t) in which the position d i of each drone is set to s 0 before departure is generated by matching the time t with the time immediately before the earliest departure time of the drone to be determined. Here, the number in () on the right shoulder of w represents the time corresponding to the state. Let w (t) be the only element of S and W.

Step.2では、Sの要素からtが最小のwを選択する。以下、選択されたwが対応する時刻をtとする。このとき、tが最も遅い到着時刻以上ならば、Step.5に進む。そうでないならば、選択したw(t)をSから削除する。 Step. In 2, the w having the smallest t is selected from the elements of S. Hereinafter, the time corresponding to the selected w is assumed to be t. At this time, if t is equal to or greater than the latest arrival time, Step. Proceed to step 5. If not, delete the selected w (t) from S.

Step.3では、選択した状態w(t)の各々について、次の時刻において遷移可能な状態w(t+1)を全て列挙する。そして、列挙したw(t+1)をSとWに追加する。このとき、Wには、w(t+1)の各々について遷移前の状態w(t)の情報を付与して追加する。具体的には、木構造において枝(w(t),w(t+1))を付与する。これにより、後から遷移前の状態を辿れるようにする。 Step. 3 lists all the states w (t + 1) that can be transitioned at the next time for each of the selected states w (t) . Then, the enumerated w (t + 1) is added to S and W. At this time, W is added with information on the state w (t) before the transition for each of w (t + 1) . Specifically, branches (w (t) , w (t + 1) ) are added in the tree structure. As a result, the state before the transition can be traced later.

Step.4では、Step.2に処理を戻す。以降、tが最も遅い到着時刻を超えるまでStep.2〜3の処理を繰り返す。   Step. 4, Step. Return processing to 2. Thereafter, until t exceeds the latest arrival time, Step. Repeat steps 2-3.

Step.5では、Wの要素から、tが最大かつ全てのドローンの位置が到着済み(全てのiについてd=g)の状態w(tMAX)を取り出し、取り出したw(tMAX)の各々に対して、枝を遡って時刻が1番早い出発時刻の1つ前の時刻になるまでのパスセットPSを生成する。Step.5では、Wにおいて枝を遡り、時刻が1つ前の状態を繋げることで、パスセットPSを生成すればよい。ここで、wの右肩のtMAXおよびtMINは、それぞれWの要素であるwの最大時刻および最小時刻を表す。パスセットPSは、判定対象とされた全てのドローンの各時刻における位置を含む。パスセットPSにより、各ドローンのパスの組み合わせが示される。 Step. 5, the state w (tMAX) in which t is the maximum and all drone positions have arrived (d i = g 0 for all i ) is extracted from the elements of W, and for each of the extracted w (tMAX) Thus, a path set PS is generated by going back the branch until the time before the earliest departure time. Step. 5, the path set PS may be generated by going back the branch in W and connecting the states of the previous time. Here, tMAX and tMIN on the right shoulder of w represent the maximum time and the minimum time of w, which is an element of W, respectively. The pass set PS includes the positions at all times of all the drones to be determined. The pass set PS indicates the combination of passes for each drone.

Step.6では、形成したパスセットPSの中で、全てのドローンにおいて、d=gとなる最初の時刻である到着時刻が、入力された到着時間T よりも早いパスセットPSをすべて出力する。そのようなパスセットPSが存在しなければ、もつれが発生していないとして、その旨を示す情報を出力する。 Step. 6, output all path sets PS whose arrival time, which is the first time when d i = g i , is earlier than the input arrival time T g i in all the drones among the formed path sets PS To do. If such a path set PS does not exist, information indicating that the tangle has not occurred is output.

次に、図16〜図18を参照して、パス探索およびもつれの判定例を示す。図16は、運航計画における移動体M1および移動体M2のパスの例を示す説明図である。本例では、簡単のため、各移動体が1つの領域間を単位時間あたりに移動可能な場合を考える。すなわち、ポイントと領域とが1対1に対応している場合を考える。移動体M1はユーザAによって管理され、移動体M2はユーザBによって管理されている。また、図16(a)に示すように、領域は、4×5の20マスのブロックに分割されており、そのうちの中央6マスは利用不可領域である。また、利用可能領域の各領域に対して、図16(b)に示すように、識別用にポイント番号(p1〜p14のいずれか)が割り振られている。また、移動体M1の出発位置sはポイントp1、到着位置gはポイントp11に設定され、移動体M2の出発位置sはポイントp8、到着位置gはポイントp4に設定されている。また、図16(c)には、運航計画時の領域の割当状況が示されている。運航計画によれば、移動体M1の開始時刻T と到着時刻T は(T ,T )=(0,10)、移動体M1の開始時刻T と到着時刻T は(T ,T )=(0,10)である。 Next, an example of path search and entanglement determination will be described with reference to FIGS. FIG. 16 is an explanatory diagram illustrating an example of paths of the moving body M1 and the moving body M2 in the operation plan. In this example, for the sake of simplicity, a case is considered in which each moving body can move between one region per unit time. That is, consider a case where the points and the areas correspond one-to-one. The moving body M1 is managed by the user A, and the moving body M2 is managed by the user B. Further, as shown in FIG. 16A, the area is divided into 4 × 5 20 square blocks, of which the central 6 squares are unusable areas. Further, as shown in FIG. 16B, a point number (any one of p1 to p14) is assigned to each area of the available area. Further, the starting position s 1 of the moving object M1 is point p1, the arrival position g 1 is set to a point pi 1, starting position s 2 of the mobile M2 is point p8, arrival position g 2 is set to the point p4. In addition, FIG. 16 (c) shows an area allocation state at the time of operation planning. According to the operation plan, the start time T s 1 and the arrival time T g 1 of the mobile body M1 are (T s 1 , T g 1 ) = (0, 10), the start time T s 1 and the arrival time of the mobile body M1. T g 1 is (T s 2 , T g 2 ) = (0, 10).

以下、このような状態から時刻t=0〜10の時間帯におけるポイントp1〜p14の領域を解放したときの、上記もつれ判定アルゴリズムの判定結果の例を示す。   Hereinafter, an example of the determination result of the entanglement determination algorithm when the area of the points p1 to p14 in the time zone from time t = 0 to 10 is released from such a state will be shown.

図17に、判定対象とされた移動体のうち最も早い出発時刻の1つ前の時刻t=−1から最も遅い到着時刻t=10までの間の遷移可能な状態を時間が小さいものから順に列挙した場合の一部を示す。   FIG. 17 shows the state in which transition is possible from the time t = −1 immediately before the earliest departure time to the latest arrival time t = 10 among the mobile objects that are the determination targets in order from the smallest time. A part of the list is shown.

第1例のもつれ判定アルゴリズムでは、このようにして列挙された状態の中から、時刻が最大(本例ではtMAX=10)でかつ判定対象とされた全ての移動体が到着済みの状態を取り出し、時刻が最小(tMIN=−1)となるまで時刻の逆順に枝を辿ることで、パスセットPS(w(10),...,w(−1))を形成する。なお、図17において、t=10で上から2段目の状態は、領域解放前の各移動体のルートと同じルートを示しているが、全ての移動体が到着済みとなっていないため、当該状態w(tMAX)を基にしたパスセットPSは形成されない。 In the entanglement determination algorithm of the first example, from the states enumerated in this way, the state where the time is the maximum (in this example, tMAX = 10) and all the mobile objects to be determined have arrived is extracted. The path set PS (w (10) ,..., W (−1) ) is formed by following the branches in the reverse order of the time until the time becomes the minimum (tMIN = −1). In FIG. 17, the state of the second stage from the top at t = 10 shows the same route as the route of each mobile object before the area release, but not all mobile objects have arrived. A path set PS based on the state w (tMAX) is not formed.

なお、もつれの定義によりパスセットPSが形成される条件は異なる。例えば、領域解放前のパスと同じ到着時刻となるパスを一部含んでいても、ユーザ単位で到着時間の合計がプラスになる場合も許容する場合等は、上記の限りではない。このような場合、例えば、許容される最大遅延時間まで探索時間範囲を拡張して遷移可能な状態を列挙し、全ての移動体が到着済みの状態に対し、パスセットPSを形成した上で、もつれの定義に従い、出力するパスセットPSを取捨選択すればよい。   The conditions for forming the path set PS differ depending on the definition of entanglement. For example, even when a part of the path having the same arrival time as the path before the area release is included, the case where the total arrival time is allowed to be positive for each user is not limited to the above. In such a case, for example, the search time range is expanded to the maximum allowable delay time to enumerate the states that can be transited, and after the path set PS is formed for the state in which all the mobile units have arrived, The output path set PS may be selected according to the definition of entanglement.

図18は、パスセットの一例を示す説明図である。図18に示す例は、図17においてt=10で上から1段目の状態を基に形成されたパスセットPSの例である。当該パスセットPSによれば、領域の割当を変更することにより、ユーザAおよびユーザBともに、到着時刻が短縮されることがわかる。図18(a)には、該パスセットPSに含まれる各移動体のルートが示されている。また、図18(c)には、該パスセットPSにおける領域割当の例が示されている。ここでは、4<10=T 、4<10=T となっており、互いのユーザにとってWIN−WINなルートになっている。なお、本例のパスセットPSと各移動体のルートの関係は、図18(d)に示す通りである。すなわち、パスセットPSの要素である各時刻の状態w(t)におけるi番目の要素dを時刻の順に繋げたものが、i番目の移動体のルートとされる。なお、出力されるパスの組は1つに限定されず、条件を満たすパスの組を対象に、運航改善度を評価し、上位n個のパスセットPSを出力するといった制御も可能である。 FIG. 18 is an explanatory diagram showing an example of a path set. The example shown in FIG. 18 is an example of the path set PS formed based on the state of the first stage from the top at t = 10 in FIG. According to the path set PS, it can be seen that both the user A and the user B can shorten the arrival time by changing the area allocation. FIG. 18A shows the route of each mobile unit included in the path set PS. FIG. 18C shows an example of area allocation in the path set PS. Here, 4 <10 = T g 1 and 4 <10 = T g 2 are satisfied, which is a WIN-WIN route for each user. The relationship between the path set PS of this example and the route of each mobile unit is as shown in FIG. That is, the root of the i-th moving body is obtained by connecting the i-th element d i in the state w (t) at each time, which is an element of the path set PS, in order of time. Note that the number of path sets to be output is not limited to one, and it is also possible to perform control such as evaluating the degree of improvement in operation and outputting the top n path sets PS for a set of paths that satisfy the conditions.

次に、第2例のもつれ判定アルゴリズムについて説明する。第2例は、A*(Aスター)をベースにしたアルゴリズムである。   Next, the tangle determination algorithm of the second example will be described. The second example is an algorithm based on A * (A star).

本例のもつれ判定アルゴリズムも、判定対象とされた各ドローンについて、出発点と到着点のペア(s,g)と現在の運航計画により示される出発時刻T と到着時刻T とを入力する。また、出力は、もつれの有無およびもつれが存在する場合、代替ルートの情報(パスセット)とする。 The entanglement determination algorithm of this example also has a departure time T s i and an arrival time T g i indicated by the departure point and arrival point pair (s i , g i ) and the current operation plan for each of the determined drones. Enter. Further, the output is information on an alternative route (path set) if there is entanglement and if entanglement exists.

ダイクストラ法をベースにした第1例のもつれ判定アルゴリズムでは、現状の時刻が小さいものから順に次の状態を考えたが、A*をベースにした第2例のもつれ判定アルゴリズムは、予測される到着時間が小さいものから次の状態を考える。予測される到着時刻が実際の到着時間に近ければ、より早く到着しそうなものだけを考えればよいため、処理時間の削減が見込まれる。なお、理論的には、予測される到着時刻が実際の到着時刻よりも低く見積もられていればよい。ここで、「予測される到着時刻=現在の時刻+現在の状態から到着までの予測時間」とする。   In the tangle determination algorithm of the first example based on the Dijkstra method, the following states are considered in order from the smallest current time, but the tangle determination algorithm of the second example based on A * is predicted arrival Consider the next state from the smallest time. If the predicted arrival time is close to the actual arrival time, it is only necessary to consider those that are likely to arrive earlier, so the processing time can be reduced. Theoretically, the predicted arrival time only needs to be estimated lower than the actual arrival time. Here, “predicted arrival time = current time + predicted time from the current state to arrival”.

到着までの予測時間の取得方法としては、他の移動体の動きを考慮せず、A*法を用いて最短経路を導出して得る方法や、現在地と到着点の直線距離から算出する方法などが挙げれる。なお、実際の到着時間よりも小さく見積もられる方法であれば、特に限定されない。   As a method of obtaining the predicted time until arrival, a method of obtaining the shortest route using the A * method without considering the movement of other moving objects, a method of calculating from the straight distance between the current location and the arrival point, etc. Can be mentioned. Note that there is no particular limitation as long as it is a method that can be estimated smaller than the actual arrival time.

以下、第2例のもつれ判定アルゴリズムの具体的な処理フローを例示する。   Hereinafter, a specific processing flow of the tangle determination algorithm of the second example will be exemplified.

Step.0で、まず初期状態として、各ドローンの位置を出発前とし、時刻tを最も早い出発時刻の1つ前の時刻とする状態を定義し、状態の展開木Wに追加する。   Step. At 0, first, as an initial state, a state is defined in which the position of each drone is before departure and the time t is the time immediately before the earliest departure time, and is added to the expanded tree W of the state.

Step.1では、Wにおいて次の遷移可能な状態が列挙されていない状態の中から、全てのドローンの到着までの予測時間が最小のものを選ぶ。そして、該状態を基に次の時刻で遷移可能な状態を列挙する。このとき、予測される到着時刻のうち最小の時刻である最小予測到着時刻が、入力された最も遅い到着時刻よりも大きいならば、もつれが発生していないとして、その旨を示す情報を出力して終了する。   Step. In 1, a state in which the next transitionable state is not listed in W and the predicted time until arrival of all the drones is selected is selected. Based on the state, states that can transition at the next time are listed. At this time, if the minimum predicted arrival time, which is the minimum of the predicted arrival times, is greater than the latest input arrival time, information indicating that no entanglement has occurred is output. To finish.

Step.2では、Wにおいて全てのドローンが到着済みの状態があればそれを選択する。そして、該状態から時刻tを逆に辿って各ドローンのルートの組み合わせを示すパスセットPSを導出する。ここでは、選択された状態1つに対して、パスセットが1つ導出される。   Step. At 2, if there is a state in which all drones have arrived at W, they are selected. Then, the path set PS indicating the combination of the routes of each drone is derived by tracing back the time t from this state. Here, one path set is derived for one selected state.

Step.3では、導出されたパスセットの中に、所定の条件を満たすものがあれば、もつれが存在するとして、該パスセットを出力して終了する。そのようなものがなければ、Step.1に戻る。   Step. In step 3, if any of the derived path sets satisfies a predetermined condition, it is determined that there is entanglement, and the path set is output and the process ends. If there is no such thing, Step. Return to 1.

図19は、第2例のもつれ判定アルゴリズムのパス探索例を示す説明図である。図19に示すように、次の状態を列挙する処理の中で、予測される到着時刻が最小の状態について、次の状態を列挙する。   FIG. 19 is an explanatory diagram of a path search example of the tangle determination algorithm of the second example. As shown in FIG. 19, in the process of enumerating the next state, the next state is enumerated for the state with the smallest predicted arrival time.

また、図20は、第2例のもつれ判定アルゴリズムの判定例を示す説明図である。図20に示すように、各時刻における遷移可能な状態を全て列挙しなくても、全ての移動体が到着済みでかつ所定の条件を満たすパスセットが導出されれば、その時点でもつれを検出することができる。これにより、全ての状態を通るパスセットが形成されなくても、途中で条件を満たすパスセットが見つかった時点で処理を終了することができる。   FIG. 20 is an explanatory diagram illustrating a determination example of the tangle determination algorithm of the second example. As shown in FIG. 20, even if all transitionable states at each time are not listed, if all mobile units have arrived and a path set satisfying a predetermined condition is derived, entanglement is detected at that point. can do. Thus, even if a path set that passes through all the states is not formed, the process can be terminated when a path set that satisfies the condition is found on the way.

なお、もつれ判定アルゴリズムは上記の例に限定されない。例えば、一部のユーザについて改善がないもしくは不利益を許すパスセットを、もつれ解消後のパスセットとして出力することも可能である。   Note that the tangle determination algorithm is not limited to the above example. For example, it is possible to output a path set that has no improvement or disadvantage for some users as a path set after entanglement elimination.

また、運航計画に複数の経由点が指定されている場合には、それらを制約条件として入れて遷移先の状態を導出することも可能である。   In addition, when a plurality of waypoints are specified in the operation plan, it is possible to derive the transition destination state by using them as constraint conditions.

また、遷移先の状態を導出する際、各移動体に対して速さの概念を追加することも可能である。この場合、移動可能な位置を、スピートに応じて変更すればよい。例えば、移動体のスピードが1なら、辺を一度跨いだ先(隣接点)までを移動可能とすればよい。また、スピードが2なら、辺を二度跨いだ先(隣接点の隣接点)までを移動可能とすればよい。また、スピードが3なら、辺を三度跨いだ先(隣接点の隣接点の隣接点)までを移動可能とすればよい。なお、いずれの場合も移動体は移動可能な範囲内であれば途中で止まってもよいものとする。   Moreover, when deriving the state of the transition destination, it is possible to add the concept of speed to each moving body. In this case, the movable position may be changed according to the speed. For example, if the speed of the moving body is 1, it is only necessary to be able to move to a point (adjacent point) once straddling the side. Further, if the speed is 2, it is only necessary to be able to move to a point that straddles the side twice (adjacent point of the adjacent point). Further, if the speed is 3, it is only necessary to be able to move to a point that straddles the side three times (adjacent point of the adjacent point). In any case, the moving body may stop halfway as long as it is within a movable range.

また、ユーザの選択方法としては、最初から全てのユーザを対象にする方法や、任意のユーザの組み合わせをランダムに選択する方法などが挙げられる。また、もつれが存在する可能性の高いユーザを別のアルゴリズムを用いて判定し、それらユーザを選択することも可能である。   In addition, examples of the user selection method include a method for targeting all users from the beginning, a method for randomly selecting a combination of arbitrary users, and the like. It is also possible to determine users who are likely to have tangles using another algorithm and select those users.

別のアルゴリズムの例としては、運航計画が示された移動体について、すべて非占有領域と仮定した場合の最短経路を探索し、最短の予想到着時刻と運航計画における到着時刻との差を評価する方法が挙げられる。例えば、探索結果に基づいて、最短の予想到着時刻と運航計画における到着時刻との差が所定数以上または大きい順にn個の移動体をリストアップし、それら移動体を管理するユーザを対象にしてもよい。   Another example of an algorithm is to search for the shortest route when assuming all non-occupied areas for mobiles with an operation plan, and evaluate the difference between the shortest expected arrival time and the arrival time in the operation plan. A method is mentioned. For example, based on the search results, list the n mobiles in the order in which the difference between the shortest expected arrival time and the arrival time in the operation plan is greater than or equal to a predetermined number or larger, and target users who manage those mobiles Also good.

また、例えば、あるユーザについて、すべて非占有領域と仮定した場合の各移動体の最短経路を探索した結果の最短経路を基に、該経路上の空域を占有している他のユーザをリストアップする処理を、他のユーザについても同様に行い、その結果を利用する方法が挙げられる。最短経路上の空域を占有している他のユーザのリストアップ処理を相互に繰り返し行って、最終的にリストアップされた全てのユーザを対象にしてもよい。
Also, for example, based on the shortest route as a result of searching for the shortest route of each mobile object assuming that all of the users are non-occupied regions, other users who occupy the airspace on the route are listed. There is a method of performing the processing to be performed for other users in the same manner and using the result. It is also possible to repeatedly list other users who occupy the airspace on the shortest path, and target all the users who are finally listed.

また、第2例では、条件を満たすパスセットが導出された時点で該パスセットを出力して処理を終了していたが、A*ベースのアルゴリズムにおいても、改善案とされる複数のパスセットや、最適経路のパスセットを出力することも可能である。この場合、例えば、許容される最大遅延時間となるまで次の状態を列挙する処理を継続すればよい。   In the second example, when a path set satisfying the condition is derived, the path set is output and the processing is terminated. However, in the A * -based algorithm, a plurality of path sets that are considered to be improved It is also possible to output a path set of the optimum route. In this case, for example, the process of enumerating the next state may be continued until the maximum allowable delay time is reached.

このように、本実施形態のもつれ検出部11を利用すれば、もつれがあると判定した場合に、一部の領域の割当変更により改善されるパスセット(改善案)の情報と、該パスセットにおける各移動体の運航経路の改善度またはユーザの運航改善度とを含む情報を得ることができる。ここで、該パスセットは、例えば、最適なものすべてといった複数出力が可能である。なお、ここでの最適性はパレート最適であってもよい。   As described above, by using the entanglement detection unit 11 of this embodiment, when it is determined that there is entanglement, information on a path set (improvement plan) that is improved by changing the allocation of a part of the area, and the path set The information including the improvement degree of the operation route of each mobile body or the operation improvement degree of the user can be obtained. Here, the path set can output a plurality of outputs such as all optimum ones. The optimality here may be Pareto optimal.

例えば、2ユーザを対象にもつれを判定した結果、もつれとともに、(第1のユーザの運航改善度,第2のユーザの運航改善度)=(4,4),(3,5),(6,3),(3,3)の解(パスセット)を得たとする。その場合、改善情報出力部12は、(4,4),(3,5),(6,3)の解を改善情報として出力してもよい。   For example, as a result of determining entanglement for two users, together with entanglement, (first user operation improvement degree, second user operation improvement degree) = (4, 4), (3, 5), (6 , 3) and (3, 3) are obtained (pass set). In that case, the improvement information output unit 12 may output the solutions (4, 4), (3, 5), and (6, 3) as the improvement information.

また、改善情報をランキング形式等で出力する場合、改善情報出力部12は、何かしらの基準に基づいて各解に対して評価を行い、各解にランクを付ければよい。例えば、全体最適を基準にする場合、移動体全体またはユーザ全体で改善度の合計を計算し、評価してもよい。また、例えば、交渉のしやすさを基準にする場合、対象ユーザの最小の運航改善度を計算し、評価してもよい。また、例えば、公平性を基準にする場合、ユーザ間の運航改善度の差や分散などを計算し、評価してもよい。   Further, when the improvement information is output in a ranking format or the like, the improvement information output unit 12 may evaluate each solution based on some criterion and rank each solution. For example, when the total optimum is used as a reference, the total improvement may be calculated and evaluated for the entire moving body or the entire user. For example, when the ease of negotiation is used as a reference, the minimum operational improvement degree of the target user may be calculated and evaluated. In addition, for example, when fairness is used as a reference, a difference or variance in operation improvement between users may be calculated and evaluated.

次に、本発明の実施形態にかかるコンピュータの構成例を示す。図21は、本発明の実施形態にかかるコンピュータの構成例を示す概略ブロック図である。コンピュータ1000は、CPU1001と、主記憶装置1002と、補助記憶装置1003と、インタフェース1004と、ディスプレイ装置1005と、入力デバイス1006とを備える。   Next, a configuration example of a computer according to the embodiment of the present invention will be shown. FIG. 21 is a schematic block diagram illustrating a configuration example of a computer according to the embodiment of the present invention. The computer 1000 includes a CPU 1001, a main storage device 1002, an auxiliary storage device 1003, an interface 1004, a display device 1005, and an input device 1006.

上述した運航管制システムは、例えば、コンピュータ1000に実装されてもよい。その場合、各構成要素の動作は、プログラムの形式で補助記憶装置1003に記憶されていてもよい。CPU1001は、プログラムを補助記憶装置1003から読み出して主記憶装置1002に展開し、そのプログラムに従って上記の実施形態における所定の処理を実施する。   The operation control system described above may be implemented in the computer 1000, for example. In that case, the operation of each component may be stored in the auxiliary storage device 1003 in the form of a program. The CPU 1001 reads out the program from the auxiliary storage device 1003 and develops it in the main storage device 1002, and executes the predetermined processing in the above embodiment according to the program.

補助記憶装置1003は、一時的でない有形の媒体の一例である。一時的でない有形の媒体の他の例として、インタフェース1004を介して接続される磁気ディスク、光磁気ディスク、CD−ROM、DVD−ROM、半導体メモリ等が挙げられる。また、このプログラムが通信回線によってコンピュータ1000に配信される場合、配信を受けたコンピュータは1000がそのプログラムを主記憶装置1002に展開し、上記の実施形態における所定の処理を実行してもよい。   The auxiliary storage device 1003 is an example of a tangible medium that is not temporary. Other examples of the tangible medium that is not temporary include a magnetic disk, a magneto-optical disk, a CD-ROM, a DVD-ROM, and a semiconductor memory connected via the interface 1004. When this program is distributed to the computer 1000 via a communication line, the computer that has received the distribution may develop the program in the main storage device 1002 and execute the predetermined processing in the above embodiment.

また、プログラムは、各実施形態における所定の処理の一部を実現するためのものであってもよい。さらに、プログラムは、補助記憶装置1003に既に記憶されている他のプログラムとの組み合わせで上記の実施形態における所定の処理を実現する差分プログラムであってもよい。   The program may be for realizing a part of predetermined processing in each embodiment. Furthermore, the program may be a difference program that realizes the predetermined processing in the above-described embodiment in combination with another program already stored in the auxiliary storage device 1003.

インタフェース1004は、他の装置との間で情報の送受信を行う。また、ディスプレイ装置1005は、ユーザに情報を提示する。また、入力デバイス1006は、ユーザからの情報の入力を受け付ける。   The interface 1004 transmits / receives information to / from other devices. The display device 1005 presents information to the user. The input device 1006 accepts input of information from the user.

また、実施形態における処理内容によっては、コンピュータ1000の一部の要素は省略可能である。例えば、ユーザから直接情報の入力を受け付けないのであれば、入力デバイス1006は省略可能であるし、ユーザに直接情報を提示しないのであれば、ディスプレイ装置1005は省略可能である。   Further, depending on the processing contents in the embodiment, some elements of the computer 1000 may be omitted. For example, the input device 1006 can be omitted if the input of information directly from the user is not accepted, and the display device 1005 can be omitted if the information is not directly presented to the user.

また、本システムの各構成要素の一部または全部は、汎用または専用の回路(Circuitry)、プロセッサ等やこれらの組み合わせによって実施される。これらは単一のチップによって構成されてもよいし、バスを介して接続される複数のチップによって構成されてもよい。また、本システムの各構成要素の一部又は全部は、上述した回路等とプログラムとの組み合わせによって実現されてもよい。   In addition, some or all of the components of the system are implemented by general-purpose or dedicated circuits (Circuitry), processors, or combinations thereof. These may be constituted by a single chip or may be constituted by a plurality of chips connected via a bus. Moreover, a part or all of each component of this system may be implement | achieved by the combination of the circuit etc. which were mentioned above, and a program.

各構成要素の一部又は全部が複数の情報処理装置や回路等により実現される場合には、複数の情報処理装置や回路等は、集中配置されてもよいし、分散配置されてもよい。例えば、情報処理装置や回路等は、クライアントアンドサーバシステム、クラウドコンピューティングシステム等、各々が通信ネットワークを介して接続される形態として実現されてもよい。   When some or all of the constituent elements are realized by a plurality of information processing apparatuses and circuits, the plurality of information processing apparatuses and circuits may be centrally arranged or distributedly arranged. For example, the information processing apparatus, the circuit, and the like may be realized as a form in which each is connected via a communication network, such as a client and server system and a cloud computing system.

次に、本発明の領域管理システムの概要を説明する。図22は、本発明の領域管理システムの概要を示すブロック図である。図22に示す領域管理システム500は、もつれ検出手段501と、情報出力手段502とを備えている。   Next, an outline of the area management system of the present invention will be described. FIG. 22 is a block diagram showing an outline of the area management system of the present invention. An area management system 500 shown in FIG. 22 includes an entanglement detection unit 501 and an information output unit 502.

もつれ検出手段501(例えば、もつれ検出部11)は、自身に割り当てられた占有領域内において移動体の運航管理を行うユーザへの占有領域の割当状況を示す領域情報と、ユーザによる各移動体の運航計画を示す運航情報であって、各移動体の出発位置、出発時刻、到着位置および当該運航計画における運航経路を評価する情報を含む運航情報とに基づいて、少なくとも選択された2以上のユーザである選択ユーザの移動体の各々の運航計画に対して、選択ユーザの占有領域の少なくとも一部を変更した場合の運航経路の改善度である経路改善度を算出して、もつれを検出する。   The entanglement detection means 501 (for example, the entanglement detection unit 11) includes area information indicating the allocation status of the occupied area to the user who manages the operation of the moving object within the occupied area assigned to the tangled detecting unit 501 and Two or more users selected at least based on the operation information indicating the operation plan, which is based on the operation information including the departure position, departure time, arrival position and information for evaluating the operation route in the operation plan. For each operation plan of the selected user's moving body, the route improvement degree, which is the improvement degree of the operation route when at least part of the occupied area of the selected user is changed, is calculated to detect entanglement.

情報出力手段502(例えば、改善情報出力部12)は、もつれ検出手段501による検出結果に基づいて、選択ユーザの少なくとも一部に情報を出力する。   The information output unit 502 (for example, the improvement information output unit 12) outputs information to at least a part of the selected user based on the detection result by the tangle detection unit 501.

上記構成によれば、分散型の運航管理システムにおいて、非効率な領域割当の改善に寄与できる。   According to the above configuration, it is possible to contribute to improvement of inefficient area allocation in the distributed operation management system.

以上、本実施形態および実施例を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施形態および実施例に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。   While the present invention has been described with reference to the present embodiment and examples, the present invention is not limited to the above embodiment and examples. Various changes that can be understood by those skilled in the art can be made to the configuration and details of the present invention within the scope of the present invention.

本発明は、分散型の運航管理システムにおいて、効率的な領域割当を行う用途に好適に適用可能である。   The present invention can be suitably applied to an application for performing efficient area allocation in a distributed operation management system.

100 移動体運航システム
10 領域管理システム
11 もつれ検出部
12 改善情報出力部
20 運航管理システム
1000 コンピュータ
1001 CPU
1002 主記憶装置
1003 補助記憶装置
1004 インタフェース
1005 ディスプレイ装置
1006 入力デバイス
500 領域管理システム
501 もつれ検出手段
502 情報出力手段
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Mobile object navigation system 10 Area management system 11 Tangle detection part 12 Improvement information output part 20 Operation management system 1000 Computer 1001 CPU
1002 Main storage device 1003 Auxiliary storage device 1004 Interface 1005 Display device 1006 Input device 500 Area management system 501 Tangle detection means 502 Information output means

Claims (13)

自身に割り当てられた占有領域内において移動体の運航管理を行うユーザへの占有領域の割当状況を示す領域情報と、前記ユーザによる各移動体の運航計画を示す運航情報であって、各移動体の出発位置、出発時刻、到着位置および当該運航計画における運航経路を評価する情報を含む運航情報とに基づいて、少なくとも選択された2以上のユーザである選択ユーザの前記移動体の各々の運航計画に対して、選択ユーザの占有領域の少なくとも一部を変更した場合の運航経路の改善度である経路改善度を算出して、もつれを検出するもつれ検出手段と、
前記もつれ検出手段による検出結果に基づいて、選択ユーザの少なくとも一部に情報を出力する情報出力手段とを備えた
ことを特徴とする領域管理システム。
The area information indicating the allocation status of the occupied area to the user who manages the operation of the moving body within the occupied area allocated to the user, and the operation information indicating the operation plan of each moving body by the user, Each of the mobile plans of the selected user that is at least two or more selected users based on the departure information, the departure time, the arrival position, and the operation information including information for evaluating the operation route in the operation plan On the other hand, a tangle detection means for detecting a tangle by calculating a route improvement degree that is an improvement degree of the operation route when at least a part of the occupied area of the selected user is changed,
An area management system comprising: information output means for outputting information to at least a part of selected users based on a detection result by the entanglement detection means.
前記もつれ検出手段は、前記運航計画の各々に対する前記経路改善度および/またはそれらに基づいて算出される選択ユーザごとの運航改善度が所定の条件を満たす場合に、もつれを検出するとともに、前記条件を満たした運航経路を改善案として検出する
請求項1に記載の領域管理システム。
The tangle detection means detects tangle when the route improvement degree for each of the operation plans and / or the operation improvement degree for each selected user calculated based on the conditions satisfies a predetermined condition, and the condition The area management system according to claim 1, wherein an operation route that satisfies the conditions is detected as an improvement plan.
前記もつれ検出手段は、選択ユーザの全てで前記運航改善度が0以上であり、かつ選択ユーザの少なくとも一部で前記運航改善度がプラスである場合に、もつれを検出する
請求項2に記載の領域管理システム。
The entanglement detecting means detects entanglement when the operational improvement degree is 0 or more in all of the selected users and the operational improvement degree is positive in at least a part of the selected users. Area management system.
前記もつれ検出手段は、選択ユーザの全てで前記運航改善度がプラスである場合に、もつれを検出する
請求項2に記載の領域管理システム。
The area management system according to claim 2, wherein the entanglement detecting unit detects entanglement when the operation improvement degree is positive for all of the selected users.
前記もつれ検出手段は、選択ユーザの全てで前記運航改善度がプラスであり、かつ選択ユーザによる運航計画の全てで前記経路改善度が0以上である場合に、もつれを検出する
請求項2に記載の領域管理システム。
The entanglement detecting means detects entanglement when the operation improvement degree is positive for all selected users and the route improvement degree is 0 or more in all operation plans by the selected user. Area management system.
前記情報出力手段は、もつれが検出された場合に、少なくとも1つの改善案の情報と、前記改善案での前記運航改善度とを含む情報を出力する
請求項2から請求項5のうちいずれかに記載の領域管理システム。
The said information output means outputs the information containing the information of the at least 1 improvement plan, and the said operation improvement degree in the said improvement plan, when tangle is detected. The area management system described in 1.
前記情報出力手段は、もつれが検出された場合に、所定の基準に基づいて改善案を評価した結果に基づいて、ランキング形式で、少なくとも1つの改善案の情報と、前記改善案での前記運航改善度とを含む情報を出力する
請求項2から請求項6のうちいずれかに記載の領域管理システム。
The information output means, when entanglement is detected, based on a result of evaluating the improvement plan based on a predetermined standard, information on at least one improvement plan in ranking form, and the operation in the improvement plan The area management system according to any one of claims 2 to 6, wherein information including an improvement degree is output.
前記情報出力手段は、もつれが検出された場合に、改善案により特定される選択ユーザ間で交換対象とされる占有領域の情報と、交換後のユーザの運航改善度とを含む情報を出力する
請求項2から請求項7のうちいずれかに記載の領域管理システム。
When the tangle is detected, the information output means outputs information including information on the occupied area to be exchanged between the selected users specified by the improvement plan and the operational improvement degree of the user after the exchange. The area management system according to any one of claims 2 to 7.
前記もつれ検出手段は、選択ユーザの占有領域を解放したときの非占有領域を用いて、前記運航計画の集合に対して、所定の探索時間範囲内において占有領域の排他条件を満たす運航経路の組み合わせであるパスセットを全て探索し、探索された全てのパスセットについて算出した前記運航経路の各々に対する前記経路改善度を基に、もつれを検出する
請求項1から請求項8のうちのいずれかに記載の領域管理システム。
The entanglement detecting means uses a non-occupied area when the occupied area of the selected user is released, and a combination of operation routes satisfying an exclusive area exclusive condition within a predetermined search time range for the set of operation plans. Any of the path sets which are is detected, and the entanglement is detected based on the route improvement degree for each of the operation routes calculated for all the searched path sets. The described area management system.
前記もつれ検出手段は、選択ユーザの占有領域を解放したときの非占有領域を用いて、前記運航計画の集合に対して、所定の探索時間範囲内において時刻の小さい順に遷移可能状態を列挙していく際に、予測される到着時間が短いものを選択して遷移可能状態を列挙していった結果、占有領域の排他条件を満たす運航経路の組み合わせであって前記所定の条件を満たすパスセットが探索された場合に、もつれを検出する
請求項1から請求項8のうちのいずれかに記載の領域管理システム。
The entanglement detecting means uses the non-occupied area when the occupied area of the selected user is released to enumerate the transitional states for the set of operation plans in ascending order of time within a predetermined search time range. As a result of selecting the ones that have a short predicted arrival time and enumerating the transition possible states, there is a path set that is a combination of flight routes that satisfy the exclusive condition of the occupied region and that satisfies the predetermined condition. The region management system according to any one of claims 1 to 8, wherein tangle is detected when searched.
前記もつれ検出手段は、ダイクストラ法またはAスター法を利用して、前記パスセットを探索する
請求項9または請求項10に記載の領域管理システム。
The area management system according to claim 9 or 10, wherein the entanglement detecting unit searches the path set using a Dijkstra method or an A star method.
情報処理装置が、
自身に割り当てられた占有領域内において移動体の運航管理を行うユーザへの占有領域の割当状況を示す領域情報と、前記ユーザによる各移動体の運航計画を示す運航情報であって、各移動体の出発位置、出発時刻、到着位置および当該運航計画における運航経路を評価する情報を含む運航情報とに基づいて、少なくとも選択された2以上のユーザである選択ユーザの前記移動体の各々の運航計画に対して、選択ユーザの占有領域の少なくとも一部を変更した場合の運航経路の改善度である経路改善度を算出して、もつれを検出し、
もつれの検出結果に基づいて、選択ユーザの少なくとも一部に情報を出力する
ことを特徴とする領域管理方法。
Information processing device
The area information indicating the allocation status of the occupied area to the user who manages the operation of the moving body within the occupied area allocated to the user, and the operation information indicating the operation plan of each moving body by the user, Each of the mobile plans of the selected user that is at least two or more selected users based on the departure information, the departure time, the arrival position, and the operation information including information for evaluating the operation route in the operation plan On the other hand, calculating the route improvement degree, which is the improvement degree of the operation route when at least a part of the occupied area of the selected user is changed, detects entanglement,
An area management method, comprising: outputting information to at least a part of selected users based on a result of detecting entanglement.
コンピュータに、
自身に割り当てられた占有領域内において移動体の運航管理を行うユーザへの占有領域の割当状況を示す領域情報と、前記ユーザによる各移動体の運航計画を示す運航情報であって、各移動体の出発位置、出発時刻、到着位置および当該運航計画における運航経路を評価する情報を含む運航情報とに基づいて、少なくとも選択された2以上のユーザである選択ユーザの前記移動体の各々の運航計画に対して、選択ユーザの占有領域の少なくとも一部を変更した場合の運航経路の改善度である経路改善度を算出して、もつれを検出するもつれ検出処理、および
前記もつれ検出処理での検出結果に基づいて、選択ユーザの少なくとも一部に情報を出力する情報出力処理
を実行させるための領域管理プログラム。
On the computer,
The area information indicating the allocation status of the occupied area to the user who manages the operation of the moving body within the occupied area allocated to the user, and the operation information indicating the operation plan of each moving body by the user, Each of the mobile plans of the selected user that is at least two or more selected users based on the departure information, the departure time, the arrival position, and the operation information including information for evaluating the operation route in the operation plan In contrast, a tangle detection process for detecting tangles by calculating a route improvement degree that is an improvement degree of an operation route when at least a part of the occupied area of the selected user is changed, and a detection result in the tangle detection process An area management program for executing information output processing for outputting information to at least a part of selected users based on the above.
JP2017123598A 2017-06-23 2017-06-23 Area management systems, methods and programs Active JP6943033B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017123598A JP6943033B2 (en) 2017-06-23 2017-06-23 Area management systems, methods and programs

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017123598A JP6943033B2 (en) 2017-06-23 2017-06-23 Area management systems, methods and programs

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2019007832A true JP2019007832A (en) 2019-01-17
JP6943033B2 JP6943033B2 (en) 2021-09-29

Family

ID=65028796

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017123598A Active JP6943033B2 (en) 2017-06-23 2017-06-23 Area management systems, methods and programs

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6943033B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2020157990A1 (en) * 2019-02-01 2021-10-21 日本電気株式会社 Route planning device, route planning method, and program

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05324603A (en) * 1992-05-21 1993-12-07 Mitsubishi Electric Corp Operation supporting device
JP2009251729A (en) * 2008-04-02 2009-10-29 Fuji Heavy Ind Ltd Four-dimensional optimal route guidance system for aircraft

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05324603A (en) * 1992-05-21 1993-12-07 Mitsubishi Electric Corp Operation supporting device
JP2009251729A (en) * 2008-04-02 2009-10-29 Fuji Heavy Ind Ltd Four-dimensional optimal route guidance system for aircraft

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2020157990A1 (en) * 2019-02-01 2021-10-21 日本電気株式会社 Route planning device, route planning method, and program
US11874123B2 (en) 2019-02-01 2024-01-16 Nec Corporation Route planning apparatus, route planning method, and computer-readable recording medium

Also Published As

Publication number Publication date
JP6943033B2 (en) 2021-09-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111750862A (en) Multi-region-based robot path planning method, robot and terminal equipment
CN110471418B (en) AGV (automatic guided vehicle) scheduling method in intelligent parking lot
JP6760501B2 (en) Area evaluation system, method and program
EP4141599A1 (en) Multi-robot route planning
Linares et al. A simulation framework for real-time assessment of dynamic ride sharing demand responsive transportation models
Chen et al. PPtaxi: Non-stop package delivery via multi-hop ridesharing
CN114179873B (en) Multi-road multi-time-interval all-day train operation diagram automatic compilation method and system
KR20190010274A (en) Path planning decision method for unmanned aerial vehicles
Lim et al. Congestion-aware multi-agent path planning: distributed algorithm and applications
Zhang et al. Conflict‐free time‐based trajectory planning for aircraft taxi automation with refined taxiway modeling
JP7248008B2 (en) AREA RATING SYSTEMS, METHODS AND PROGRAMS
Adhikari et al. An integrated solution approach for the time minimization evacuation planning problem.
JP6943033B2 (en) Area management systems, methods and programs
Rigby et al. A continuous representation of ad hoc ridesharing potential
Liu et al. Hierarchical four-dimensional trajectories planning method for manned and unmanned aircraft integrated airspace
Li et al. Multi-AGVs conflict-free routing and dynamic dispatching strategies for automated warehouses
Yousaf et al. Ride-sharing: A multi source-destination path planning approach
Yuan et al. : Mobility-Driven Integration of Heterogeneous Urban Cyber-Physical Systems Under Disruptive Events
US11733051B2 (en) Communications server apparatus, method and communications system for managing request for transport-related services
CN115187093B (en) Airport scene operation optimization method, device, equipment and readable storage medium
KR20220121751A (en) Routing method for mobility on demand service and apparatus using the method thereof
ter Mors Evaluating heuristics for prioritizing context-aware route planning agents
CN114189450A (en) System and method for generating and using physical roadmaps in network synthesis
Wang et al. A distributed convergent solution to the ambulance positioning problem on a streetmap graph
Ter Mors et al. Empirical evaluation of multi-agent routing approaches

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20200512

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20210315

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20210330

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210528

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20210810

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20210823

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6943033

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150