JPH07154415A - 通信ネットワークの回線設計装置 - Google Patents
通信ネットワークの回線設計装置Info
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- JPH07154415A JPH07154415A JP5296323A JP29632393A JPH07154415A JP H07154415 A JPH07154415 A JP H07154415A JP 5296323 A JP5296323 A JP 5296323A JP 29632393 A JP29632393 A JP 29632393A JP H07154415 A JPH07154415 A JP H07154415A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 通信ネットワークの設計条件を満たし、コス
ト最小の設計解を求めるための回線設計装置に関し、設
計条件検査の前刈りを効率化し、解候補の検査工程を高
速化する。 【構成】 設計条件を満たし、コスト極小の解候補を格
納する手段10と、新しい解候補と手段10内の解候補
のコストを比較する手段11と、新しい解候補のコスト
が小さい時、設計条件検査より手数が少ない検査であっ
て、該検査に不合格の時は明らかに設計条件不満足と判
定できるノード条件検査を行う手段12と、ノード条件
を満足する解候補のうちで設計条件を満足するものを手
段10に格納する手段13と、コスト大、ノード条件不
満足、または手段13に入力された解候補の一部を修正
して手段11に出力する手段14を備える。
ト最小の設計解を求めるための回線設計装置に関し、設
計条件検査の前刈りを効率化し、解候補の検査工程を高
速化する。 【構成】 設計条件を満たし、コスト極小の解候補を格
納する手段10と、新しい解候補と手段10内の解候補
のコストを比較する手段11と、新しい解候補のコスト
が小さい時、設計条件検査より手数が少ない検査であっ
て、該検査に不合格の時は明らかに設計条件不満足と判
定できるノード条件検査を行う手段12と、ノード条件
を満足する解候補のうちで設計条件を満足するものを手
段10に格納する手段13と、コスト大、ノード条件不
満足、または手段13に入力された解候補の一部を修正
して手段11に出力する手段14を備える。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、通信ネットワークの設
計条件を満たす各通信回線の回線設計方法に関するもの
である。
計条件を満たす各通信回線の回線設計方法に関するもの
である。
【0002】通信ネットワークの設計においては、ユー
ザの指定した設計条件を満たすように、各通信回線の回
線をあらかじめ指定された回線種の中から適切に選択す
ることが要求されている。特に、ユーザの指定する設計
条件としてコスト最小であるような通信回線の回線種を
決定することが要求されている。
ザの指定した設計条件を満たすように、各通信回線の回
線をあらかじめ指定された回線種の中から適切に選択す
ることが要求されている。特に、ユーザの指定する設計
条件としてコスト最小であるような通信回線の回線種を
決定することが要求されている。
【0003】すべての回線種の組み合わせの数は膨大に
なるので、探索を効率化したり、計算時間を削減した設
計方法が望まれている。
なるので、探索を効率化したり、計算時間を削減した設
計方法が望まれている。
【0004】
【従来の技術】ユーザが設計条件として、コスト最小で
あるような通信回線の回線種を決定することを要求して
いる通信ネットワークの回線コスト最適化問題について
説明する。
あるような通信回線の回線種を決定することを要求して
いる通信ネットワークの回線コスト最適化問題について
説明する。
【0005】通信ネットワークの通信拠点を点、拠点間
を結ぶ通信回線を枝として、ネットワークを点の集合V
={ v1, v2,・・・ vN}、枝の集合E={ e1,
e2,・・・ eM}からなるグラフG=(V,E)上に
定義する。グラフ上の同じ点を二度以上通らないパスの
全体をPとする。P内の点vi,vj間を結ぶパスの集合を
Pij={p∈P|パスpの両端が vi, vj}、枝ekを
通るパスの集合をpk={p∈P|パスpは枝ekを通
る}と定義する。各パスp上を流れる通信量(単位:ch
(チャネル))をfpと表記する。
を結ぶ通信回線を枝として、ネットワークを点の集合V
={ v1, v2,・・・ vN}、枝の集合E={ e1,
e2,・・・ eM}からなるグラフG=(V,E)上に
定義する。グラフ上の同じ点を二度以上通らないパスの
全体をPとする。P内の点vi,vj間を結ぶパスの集合を
Pij={p∈P|パスpの両端が vi, vj}、枝ekを
通るパスの集合をpk={p∈P|パスpは枝ekを通
る}と定義する。各パスp上を流れる通信量(単位:ch
(チャネル))をfpと表記する。
【0006】互いに通信している点 vi, vj間の通信
量の需要(単位:ch(チャネル))をdij とおくと、点
vi, vj間のパスのフローは、次の不等式を満たす必
要がある。ただし、dij=dji(i≠j),dii =0
とする。
量の需要(単位:ch(チャネル))をdij とおくと、点
vi, vj間のパスのフローは、次の不等式を満たす必
要がある。ただし、dij=dji(i≠j),dii =0
とする。
【0007】 dij =Σfp p∈Pij i,j =1,2,・・・,N 枝 ekを通るフローを、その枝を通過する全てのパスの
フローの総和で定義し、ukとおく。すなわち uk=Σfp, k=1,2,・・・,M である。高速ディジタル回線の場合、料金体系は図9,
図10のようになっており、各枝 ekの通信量ukに応
じて枝 ekの通信回線の回線種として、あらかじめ指定
された回線種の集合{1,3,6,12,24,48,
96}の中から uk≦ tkを満たす最小のチャネル数 t
kが選ばれる。例えば、枝ekの通信量ukが7であれ
ば、チャネル数 tkは7≦ tkを満たす{1,3,6,
12,24,48,96}の中の数12である。
フローの総和で定義し、ukとおく。すなわち uk=Σfp, k=1,2,・・・,M である。高速ディジタル回線の場合、料金体系は図9,
図10のようになっており、各枝 ekの通信量ukに応
じて枝 ekの通信回線の回線種として、あらかじめ指定
された回線種の集合{1,3,6,12,24,48,
96}の中から uk≦ tkを満たす最小のチャネル数 t
kが選ばれる。例えば、枝ekの通信量ukが7であれ
ば、チャネル数 tkは7≦ tkを満たす{1,3,6,
12,24,48,96}の中の数12である。
【0008】枝 ekの両端点 vi, vj間の距離(単
位:km)を rkとして、回線のコストを図9のようなコ
スト関数c( tk,r k)の値(単位:千円)で与え
る。グラフGの全ての枝のコストの総和をCとすると、
通信ネットワークの最適化問題は、グラフG=(V,
E)と拠点 vi, vj間の通信量の需要dij が与えられ
たとき、パスのフローfp(p∈P)を未知数とする次の
最適化問題の最適解を求める問題として定式化できる。
位:km)を rkとして、回線のコストを図9のようなコ
スト関数c( tk,r k)の値(単位:千円)で与え
る。グラフGの全ての枝のコストの総和をCとすると、
通信ネットワークの最適化問題は、グラフG=(V,
E)と拠点 vi, vj間の通信量の需要dij が与えられ
たとき、パスのフローfp(p∈P)を未知数とする次の
最適化問題の最適解を求める問題として定式化できる。
【0009】 minimizeC=Σc(tk,rk ) ・・・・・(1) subject to dij =Σfp,i,j =1,2 ,・・・,N p∈Pij ・・・・・(2) tk≧uk=Σfp, k=1,2,・・・,M p∈Pk ・・・・・(3) fp≧0, p∈P ・・・・・(4) tk∈{0,1,3,6,12,24,48,96 }, k=1,2,・・・,M ・・・・・(5) 高速ディジタル回線の料金は、回線種が上がるほど単位
回線当たりの値段が安くなるように設定されているた
め、いろいろな組み合わせを考えなければコストの最適
解を見つけることができない。例えば図11のような3
地点間の三角網の例では、次の最適化問題 minimizeC=c( tAB, rAB)+c( tBC, rBC)+c( tCA, rCA) subject to 4= dAB= fAB+ fACB 7= dBC= fBC+ fBAC 5= dCA= fCA+ fCBA tAB≧ uAB= fAB+ fBAC+ fCBA tBC≧ uBC= fBC+ fACB+ fCBA tCA≧ uCA= fCA+ fACB+ fBAC fAB≧0, fBC≧0, fCA≧0, fACB≧0, fBAC
≧0, fCAB≧0, tAB∈{0,1,3,6,12,24,48,96 }, tBC∈{0,1,3,
6,12,24,48,96 }, tCA∈{0,1,3,6,12,24,48,96
}. を解くことになる。ここでrAB=50(km), rBC=10
0(km),rCA=120(km)とする。図11に示すようにf
AB=4,fBC=7,fCA=5(他のフローは0)
の時、uAB=4,uBC=7, uCA=5で、そのと
きの回線種はtAB=6,tBC=12,tCA=6であ
り、c( tAB,rAB)=c( 6,50)=830 (千円)、c
( tBC, rBC)=c( 12,100)=1250(千円)、c
(tCA,rCA)=c(6,120)= 900(千円)、回
線コストCはC= 830+1250+ 900=2980千円である。
枝BCには12チャネルの回線種を割り当てることにな
り、空き容量が大きいので、回線種を1ランク下げて不
足分を迂回ルートBACで補うことにすると、図12
(a) に示すように、fAB=4,fBC=6,fCA=
5,fBAC=1,uAB=5,uBC=6,uCA=
6で、そのときの回線種はtAB=6,tBC=6,t
CA=6であり、回線コストCはC= 830+ 900+ 900
=2630千円となりコストが低くなる。ところが、BC間
の通信を全て迂回ルートBACで行うと、図12(b) に
示すように、fAB=4,fBC=0,fCA=5,f
BAC=7,uAB=11,uBC=0,uCA=12
で、そのときの回線種はtAB=12,tBC=0,t
CA=12であり、回線コストCはC=1100+1250=23
50千円となりコストがさらに低くなる。
回線当たりの値段が安くなるように設定されているた
め、いろいろな組み合わせを考えなければコストの最適
解を見つけることができない。例えば図11のような3
地点間の三角網の例では、次の最適化問題 minimizeC=c( tAB, rAB)+c( tBC, rBC)+c( tCA, rCA) subject to 4= dAB= fAB+ fACB 7= dBC= fBC+ fBAC 5= dCA= fCA+ fCBA tAB≧ uAB= fAB+ fBAC+ fCBA tBC≧ uBC= fBC+ fACB+ fCBA tCA≧ uCA= fCA+ fACB+ fBAC fAB≧0, fBC≧0, fCA≧0, fACB≧0, fBAC
≧0, fCAB≧0, tAB∈{0,1,3,6,12,24,48,96 }, tBC∈{0,1,3,
6,12,24,48,96 }, tCA∈{0,1,3,6,12,24,48,96
}. を解くことになる。ここでrAB=50(km), rBC=10
0(km),rCA=120(km)とする。図11に示すようにf
AB=4,fBC=7,fCA=5(他のフローは0)
の時、uAB=4,uBC=7, uCA=5で、そのと
きの回線種はtAB=6,tBC=12,tCA=6であ
り、c( tAB,rAB)=c( 6,50)=830 (千円)、c
( tBC, rBC)=c( 12,100)=1250(千円)、c
(tCA,rCA)=c(6,120)= 900(千円)、回
線コストCはC= 830+1250+ 900=2980千円である。
枝BCには12チャネルの回線種を割り当てることにな
り、空き容量が大きいので、回線種を1ランク下げて不
足分を迂回ルートBACで補うことにすると、図12
(a) に示すように、fAB=4,fBC=6,fCA=
5,fBAC=1,uAB=5,uBC=6,uCA=
6で、そのときの回線種はtAB=6,tBC=6,t
CA=6であり、回線コストCはC= 830+ 900+ 900
=2630千円となりコストが低くなる。ところが、BC間
の通信を全て迂回ルートBACで行うと、図12(b) に
示すように、fAB=4,fBC=0,fCA=5,f
BAC=7,uAB=11,uBC=0,uCA=12
で、そのときの回線種はtAB=12,tBC=0,t
CA=12であり、回線コストCはC=1100+1250=23
50千円となりコストがさらに低くなる。
【0010】図9、図10で示したように、高速ディジ
タル回線の料金は、回線種が上がるほど単位回線当たり
の値段が安くなるように設定されているため、目的関数
が不連続の非線形関数となる。
タル回線の料金は、回線種が上がるほど単位回線当たり
の値段が安くなるように設定されているため、目的関数
が不連続の非線形関数となる。
【0011】このため、線形計画法を始めとする従来の
数理計画法では解くことができなかった。そこで、従来
の組み合わせ最適化手法を用いてコストの最適解を見つ
ける次のような生成検査法と下記のノード条件に基づく
従来技術が用いられていた。図13は従来の回線設計装
置の構成ブロック図、図14はその処理フローチャート
である。
数理計画法では解くことができなかった。そこで、従来
の組み合わせ最適化手法を用いてコストの最適解を見つ
ける次のような生成検査法と下記のノード条件に基づく
従来技術が用いられていた。図13は従来の回線設計装
置の構成ブロック図、図14はその処理フローチャート
である。
【0012】設計条件充足検査は、式(2) 〜(5) を満た
すパスが存在するかどうかの検査であり、この検査には
時間がかかる。ところで、以下に述べるノード条件を満
たさないような解候補は、設計条件をも満たさない。そ
して下記のノード条件の検査では、条件を満たすパスが
存在するか検査する必要がないので、設計条件を満たす
かどうかの検査よりも検査を高速に行えることが期待で
きる。
すパスが存在するかどうかの検査であり、この検査には
時間がかかる。ところで、以下に述べるノード条件を満
たさないような解候補は、設計条件をも満たさない。そ
して下記のノード条件の検査では、条件を満たすパスが
存在するか検査する必要がないので、設計条件を満たす
かどうかの検査よりも検査を高速に行えることが期待で
きる。
【0013】図13の従来技術では、設計条件よりも先
に、ノード条件を解候補が満たすかどうかの検査を行
う。したがって先ず、ノード条件に違反している解候補
をあらかじめ取り除き、残った解候補に対して設計条件
を満たすかどうかの検査を行うことにより、全ての解候
補に対して設計条件を満たすかどうかの検査を行うより
も、全体の計算時間が短縮される。
に、ノード条件を解候補が満たすかどうかの検査を行
う。したがって先ず、ノード条件に違反している解候補
をあらかじめ取り除き、残った解候補に対して設計条件
を満たすかどうかの検査を行うことにより、全ての解候
補に対して設計条件を満たすかどうかの検査を行うより
も、全体の計算時間が短縮される。
【0014】ノード条件を満たさない解候補は、設計条
件をも満たさないことがわかっているから、設計条件を
検査することなく、その解候補を廃棄することができ
る。ノード条件の検査は設計条件の検査よりも短時間で
すむ。従って、コスト条件を満たした全ての解候補が設
計条件を満たすかどうか検査するよりも、ノード条件で
解候補を刈り込み、ノード条件を満足した解候補のみを
設計条件を満足するかどうか検査したほうが、全体の検
査時間が短くてすむ。これによって、通信ネットワーク
の設計時間の短縮を計れる。
件をも満たさないことがわかっているから、設計条件を
検査することなく、その解候補を廃棄することができ
る。ノード条件の検査は設計条件の検査よりも短時間で
すむ。従って、コスト条件を満たした全ての解候補が設
計条件を満たすかどうか検査するよりも、ノード条件で
解候補を刈り込み、ノード条件を満足した解候補のみを
設計条件を満足するかどうか検査したほうが、全体の検
査時間が短くてすむ。これによって、通信ネットワーク
の設計時間の短縮を計れる。
【0015】次に、ノード条件について説明する。任意
の拠点(ノード)iにおいて、iがi以外の拠点kと通
信するための要求容量dik を、i以外の全ての拠点kに
対して加算したものを Σdik k≠i k∈N と書くことにする。ただし、k≠i、かつk∈Nであ
り、Nは全ての拠点の集合である。
の拠点(ノード)iにおいて、iがi以外の拠点kと通
信するための要求容量dik を、i以外の全ての拠点kに
対して加算したものを Σdik k≠i k∈N と書くことにする。ただし、k≠i、かつk∈Nであ
り、Nは全ての拠点の集合である。
【0016】また、拠点iと拠点kとがリンクikで直
接接続されているとき、そのリンクikの容量はtik で
表現される。もしiと拠点kとがリンクで直接接続され
ていないとき、tik =0とする。任意の拠点iにおい
て、i以外の全ての拠点kに対するリンク容量tik を加
算したものを、 Σtik k≠i k∈N と書くことにする。ただし、k≠i、かつk∈Nであ
り、Nは全ての拠点の集合である。Σtik は、拠点iに
接続されている全てのリンクのリンク容量の総和であ
る。
接接続されているとき、そのリンクikの容量はtik で
表現される。もしiと拠点kとがリンクで直接接続され
ていないとき、tik =0とする。任意の拠点iにおい
て、i以外の全ての拠点kに対するリンク容量tik を加
算したものを、 Σtik k≠i k∈N と書くことにする。ただし、k≠i、かつk∈Nであ
り、Nは全ての拠点の集合である。Σtik は、拠点iに
接続されている全てのリンクのリンク容量の総和であ
る。
【0017】このとき、ネットワークの任意のノードi
に対する条件として、 Σtik ≧Σdik k≠i k≠i k∈N k∈N でなければならない。なぜならば、もし、Σtik <Σdi
k ならば、(Σdik −Σtik )分の要求容量の分だけ拠
点iから他の拠点kに流せないので、設計条件に反する
からである。従って、任意の解候補T=(・・・,tik,・・・)
において、ある拠点iに対してΣtik <Σdik ならば、
この解候補Tは、設計条件を満たさないものとして廃棄
することができる。Σtik ≧Σdik であるときノードi
は単一ノード条件を満たすという。Σtik <Σdik であ
るときノードiは単一ノード条件を満たさないという。
ネットワークを構成する全てのノードが単一ノード条件
を満たすとき、その解候補はノード条件を満たすという
ことにする。
に対する条件として、 Σtik ≧Σdik k≠i k≠i k∈N k∈N でなければならない。なぜならば、もし、Σtik <Σdi
k ならば、(Σdik −Σtik )分の要求容量の分だけ拠
点iから他の拠点kに流せないので、設計条件に反する
からである。従って、任意の解候補T=(・・・,tik,・・・)
において、ある拠点iに対してΣtik <Σdik ならば、
この解候補Tは、設計条件を満たさないものとして廃棄
することができる。Σtik ≧Σdik であるときノードi
は単一ノード条件を満たすという。Σtik <Σdik であ
るときノードiは単一ノード条件を満たさないという。
ネットワークを構成する全てのノードが単一ノード条件
を満たすとき、その解候補はノード条件を満たすという
ことにする。
【0018】そして、Σtik <Σdik であるようなノー
ドiにおいて、ノードiに隣接する適当な1本以上のリ
ンク ikの値tik を増加させてt′ikとし、Σt′ik≧
Σdik となるようにすることを、ノードiの条件充足化
と呼ぶ。
ドiにおいて、ノードiに隣接する適当な1本以上のリ
ンク ikの値tik を増加させてt′ikとし、Σt′ik≧
Σdik となるようにすることを、ノードiの条件充足化
と呼ぶ。
【0019】次に、図13の従来例の動作を説明する。
図13において、データ入力部1は、ネットワーク設計
に必要な全ての拠点間の距離と要求容量dij を入力す
る。
図13において、データ入力部1は、ネットワーク設計
に必要な全ての拠点間の距離と要求容量dij を入力す
る。
【0020】解候補生成部2は、拠点間の回線種の解候
補Tを生成するものである。停止条件判定部3におい
て、停止条件を満たさなければ、次のコスト比較部4に
制御が移る。停止条件が満たされたならば、設計解出力
部8に制御が移される。停止条件は例えば設計者によっ
て設定され、例えば生成された解候補の数が一定値を越
えた時に設計作業が停止される。
補Tを生成するものである。停止条件判定部3におい
て、停止条件を満たさなければ、次のコスト比較部4に
制御が移る。停止条件が満たされたならば、設計解出力
部8に制御が移される。停止条件は例えば設計者によっ
て設定され、例えば生成された解候補の数が一定値を越
えた時に設計作業が停止される。
【0021】コスト比較部4は、生成された解候補Tと
COメモリ7内に保存されている解候補T′との回線種
を比較し、(Tのコスト)≦(T′のコスト)を判定す
るものである。そして(Tのコスト)≦(T′のコス
ト)でないと判定された解候補Tは、設計条件を充足す
るかどうかにかかわらず、コストが最小にならないの
で、設計条件を検査することなく廃棄され、新しい解候
補を生成すべく、解候補生成部2に制御が戻される。も
し、解候補Tが(Tのコスト)≦(T′のコスト)であ
ると判定されたならば、ノード条件を満たすかどうか検
査すべく、ノード条件検査部9に制御が移される。
COメモリ7内に保存されている解候補T′との回線種
を比較し、(Tのコスト)≦(T′のコスト)を判定す
るものである。そして(Tのコスト)≦(T′のコス
ト)でないと判定された解候補Tは、設計条件を充足す
るかどうかにかかわらず、コストが最小にならないの
で、設計条件を検査することなく廃棄され、新しい解候
補を生成すべく、解候補生成部2に制御が戻される。も
し、解候補Tが(Tのコスト)≦(T′のコスト)であ
ると判定されたならば、ノード条件を満たすかどうか検
査すべく、ノード条件検査部9に制御が移される。
【0022】ノード条件検査部9は、設計条件検査部5
の直前に置かれ、ネットワーク内の全てのノードに対し
て前記の単一ノード条件を検査するものである。そして
ノード条件を満たさないと判定された解候補Tは、設計
条件をも満たさないことが明らかだから廃棄される。も
し、解候補Tが廃棄されたならば、新しい解候補を生成
すべく、解候補生成部2に制御が戻される。もし、解候
補Tがノード条件を満たすならば、設計条件を満たすか
どうか検査すべく、設計条件検査部5に制御が移され
る。
の直前に置かれ、ネットワーク内の全てのノードに対し
て前記の単一ノード条件を検査するものである。そして
ノード条件を満たさないと判定された解候補Tは、設計
条件をも満たさないことが明らかだから廃棄される。も
し、解候補Tが廃棄されたならば、新しい解候補を生成
すべく、解候補生成部2に制御が戻される。もし、解候
補Tがノード条件を満たすならば、設計条件を満たすか
どうか検査すべく、設計条件検査部5に制御が移され
る。
【0023】設計条件検査部5は、(Tのコスト)≦
(T′のコスト)である解候補Tについて設計条件を充
足するか否かを検査するものである。そして設計条件を
満たさないと判定された解候補Tは、廃棄される。も
し、解候補Tが廃棄されたならば、新しい解候補を生成
すべく、解候補の生成部2に制御が戻される。
(T′のコスト)である解候補Tについて設計条件を充
足するか否かを検査するものである。そして設計条件を
満たさないと判定された解候補Tは、廃棄される。も
し、解候補Tが廃棄されたならば、新しい解候補を生成
すべく、解候補の生成部2に制御が戻される。
【0024】もし、解候補Tが設計条件を満たしたなら
ば、Tは現在知られている最もコストの低いT′よりも
コストが低いから、現在までで最小のコストを持つネッ
トワークパターンとなる。だから、それを解候補格納部
6により、COメモリ7に格納する。
ば、Tは現在知られている最もコストの低いT′よりも
コストが低いから、現在までで最小のコストを持つネッ
トワークパターンとなる。だから、それを解候補格納部
6により、COメモリ7に格納する。
【0025】設計解出力部8は、COメモリ7内の解候
補を、コスト最小のネットワークパターンとして出力す
る。次に、図14のノード条件を用いた従来技術の実施
例に示すフローチャートに従い、図11の例をもとに具
体的に説明する。
補を、コスト最小のネットワークパターンとして出力す
る。次に、図14のノード条件を用いた従来技術の実施
例に示すフローチャートに従い、図11の例をもとに具
体的に説明する。
【0026】この場合は、解候補を次々と生成しなが
ら、ノード条件および設計条件およびコスト極小の条件
を満たすかどうか検査する。まず、図14の1におい
て、入力として、全てのノード対i,j間の距離rijと
要求伝送容量dij とが与えられる。
ら、ノード条件および設計条件およびコスト極小の条件
を満たすかどうか検査する。まず、図14の1におい
て、入力として、全てのノード対i,j間の距離rijと
要求伝送容量dij とが与えられる。
【0027】ここで、図11に示すように、 拠点間の距離 rAB=50(km), rBC=100(km), rC
A=120(km) 要求容量 dAB=4(ch), dBC=7(ch), d C
A=5(ch) が与えられたものとする。
A=120(km) 要求容量 dAB=4(ch), dBC=7(ch), d C
A=5(ch) が与えられたものとする。
【0028】最初は、COメモリ7は空である。すなわ
ち、COメモリ7=φ(φは空集合を表わす記号であ
る)。1サイクル目において、図14の2において解の
候補TとしてT=( tAB, tBC, tCA)=(6,1
2,6) を生成したものとする。
ち、COメモリ7=φ(φは空集合を表わす記号であ
る)。1サイクル目において、図14の2において解の
候補TとしてT=( tAB, tBC, tCA)=(6,1
2,6) を生成したものとする。
【0029】図14の3においてもしここでユーザの停
止条件を満たして、このサイクルを抜け出したとした
ら、図14の8においてCOメモリ7内に何もないか
ら、解として何も出力されずに停止する。
止条件を満たして、このサイクルを抜け出したとした
ら、図14の8においてCOメモリ7内に何もないか
ら、解として何も出力されずに停止する。
【0030】以下は、まだユーザの停止条件を満たして
なかったものとする。図14の4において設計条件を満
たす既知の解の候補のうち、最もコストの安いものとし
ての、COメモリ7内のT′と、Tとのコストを比較す
る。今は、COメモリ7=φだから、次のステップへ行
く。
なかったものとする。図14の4において設計条件を満
たす既知の解の候補のうち、最もコストの安いものとし
ての、COメモリ7内のT′と、Tとのコストを比較す
る。今は、COメモリ7=φだから、次のステップへ行
く。
【0031】図14の9において、Tがノード条件を満
たすか検査する。すなわち、各ノードA,B,Cのそれ
ぞれに対する単一ノード条件として、 tCA+ tAB=6+6≧ dCA+ dAB=5+4 tAB+ tBC=6+12≧ dAB+ dBC=4+7 tBC+ tCA=12+6≧ dBC+ dCA=7+5 のいずれの不等式も満たされるから、ノード条件は満た
される。
たすか検査する。すなわち、各ノードA,B,Cのそれ
ぞれに対する単一ノード条件として、 tCA+ tAB=6+6≧ dCA+ dAB=5+4 tAB+ tBC=6+12≧ dAB+ dBC=4+7 tBC+ tCA=12+6≧ dBC+ dCA=7+5 のいずれの不等式も満たされるから、ノード条件は満た
される。
【0032】図14の5においてTが設計条件を満たす
か検査する。すなわち、 dAB=4= fAB+ fACB dBC=7= fBC+ fBAC dCA=5= fCA+ fCBA tAB=6≧ fAB+ fCBA+ fBAC tBC=12≧ fBC+ fCBA+ fACB tCA=6≧ fCA+ fACB+ fBAC を満たすようなパス fAB, fBC, fCA, fAC
B, fBAC, fCBAとして、 fAB=4, fBC=
7, fCA=5, fACB=0, fBAC=0, fCB
A=0がある。すなわち設計条件を満たす。
か検査する。すなわち、 dAB=4= fAB+ fACB dBC=7= fBC+ fBAC dCA=5= fCA+ fCBA tAB=6≧ fAB+ fCBA+ fBAC tBC=12≧ fBC+ fCBA+ fACB tCA=6≧ fCA+ fACB+ fBAC を満たすようなパス fAB, fBC, fCA, fAC
B, fBAC, fCBAとして、 fAB=4, fBC=
7, fCA=5, fACB=0, fBAC=0, fCB
A=0がある。すなわち設計条件を満たす。
【0033】図14の6においてTをCOメモリ7に格
納する。すなわち、COメモリ7={(6,12,6) }、図
14の2に戻り、次のサイクルを実行して、以下同様に
してコスト最小の解候補を探していく。
納する。すなわち、COメモリ7={(6,12,6) }、図
14の2に戻り、次のサイクルを実行して、以下同様に
してコスト最小の解候補を探していく。
【0034】2サイクル目 図14の2において新しい解の候補TとしてT=( tA
B, tBC, tCA)=(3,12,6) を生成したものとす
る。
B, tBC, tCA)=(3,12,6) を生成したものとす
る。
【0035】図14の3において、もし、ここでユーザ
の停止条件を満たして、このサイクルを抜け出したとし
たら、図14の8においてCOメモリ7={(6,12,6)
}の中からコスト最小の解の候補として(6,12,6) が
選び出されて、解として出力されて停止する。
の停止条件を満たして、このサイクルを抜け出したとし
たら、図14の8においてCOメモリ7={(6,12,6)
}の中からコスト最小の解の候補として(6,12,6) が
選び出されて、解として出力されて停止する。
【0036】以下は、まだユーザの停止条件を満たして
なかったものとする。図14の4において設計条件を満
たす既知の解の候補のうち、もっともコストの安いもの
としての、COメモリ7内のT′と、Tとのコストを比
較する。COメモリ7={(6,12,6) }であるから、
(3,12,6) のほうがT′=(6,12,6) よりもコストが安
いことがわかるから、次のステップに行く。
なかったものとする。図14の4において設計条件を満
たす既知の解の候補のうち、もっともコストの安いもの
としての、COメモリ7内のT′と、Tとのコストを比
較する。COメモリ7={(6,12,6) }であるから、
(3,12,6) のほうがT′=(6,12,6) よりもコストが安
いことがわかるから、次のステップに行く。
【0037】図14の9においてTがノード条件を満た
すか検査する。すなわち、各ノードA,B,Cのそれぞ
れに対する単一ノード条件として、 tCA= tAB=6+3≧ dCA+ dAB=5+4 tAB+ tBC=3+12≧ dAB+ dBC=4+7 tBC+ tCA=12+6≧ dBC+ dCA=7+5 であって、いずれの不等式も満たされるから、ノード条
件は満たされる。
すか検査する。すなわち、各ノードA,B,Cのそれぞ
れに対する単一ノード条件として、 tCA= tAB=6+3≧ dCA+ dAB=5+4 tAB+ tBC=3+12≧ dAB+ dBC=4+7 tBC+ tCA=12+6≧ dBC+ dCA=7+5 であって、いずれの不等式も満たされるから、ノード条
件は満たされる。
【0038】図14の5においてTが設計条件を満たす
か検査する。すなわち、 dAB=4= fAB+ fACB dBC=7= fBC+ fBAC dCA=5= fCA+ fCBA tAB=3≧ fAB+ fCBA+ fBAC tBC=12≧ fBC+ fCBA+ fACB tCA=6≧ fCA+ fACB+ fBAC を満たすようなパス fAB, fBC, fCA, fAC
B, fBAC, fCBAとして、 fAB=3, fBC=
7, fCA=5, fACB=1, fBAC=0, fCB
A=0がある。すなわち設計条件を満たす。
か検査する。すなわち、 dAB=4= fAB+ fACB dBC=7= fBC+ fBAC dCA=5= fCA+ fCBA tAB=3≧ fAB+ fCBA+ fBAC tBC=12≧ fBC+ fCBA+ fACB tCA=6≧ fCA+ fACB+ fBAC を満たすようなパス fAB, fBC, fCA, fAC
B, fBAC, fCBAとして、 fAB=3, fBC=
7, fCA=5, fACB=1, fBAC=0, fCB
A=0がある。すなわち設計条件を満たす。
【0039】図14の6においてCOメモリ7内のT′
の代わりにTをCOメモリ7に格納する。すなわち、C
Oメモリ7={(3,12,6) }図14の2に戻り、次のサ
イクルを実行して、以下同様にしてコスト最小の解候補
を探していく。
の代わりにTをCOメモリ7に格納する。すなわち、C
Oメモリ7={(3,12,6) }図14の2に戻り、次のサ
イクルを実行して、以下同様にしてコスト最小の解候補
を探していく。
【0040】3サイクル目 図14の2において新しい解の候補TとしてT=( tA
B, tBC, tCA)=(1,12,6) を生成したものとす
る。
B, tBC, tCA)=(1,12,6) を生成したものとす
る。
【0041】図14の3においてもし、ここでユーザの
停止条件を満たして、このサイクルを抜け出したとした
ら、図14の8においてCOメモリ7={(3,12,6) }
の中からコスト最小の解の候補が選び出されて、解とし
て出力されて停止する。
停止条件を満たして、このサイクルを抜け出したとした
ら、図14の8においてCOメモリ7={(3,12,6) }
の中からコスト最小の解の候補が選び出されて、解とし
て出力されて停止する。
【0042】以下は、まだユーザの停止条件を満たして
なかったものとする。図14の4において設計条件を満
たす既知の解の候補のうち、もっともコストの安いもの
としての、COメモリ7内のT′と、Tとのコストを比
較する。COメモリ7={(3,12,6) }であるから、
(1,12,6) のほうがT′=(3,12,6) よりもコストが安
いことがわかるから、次のステップに行く。
なかったものとする。図14の4において設計条件を満
たす既知の解の候補のうち、もっともコストの安いもの
としての、COメモリ7内のT′と、Tとのコストを比
較する。COメモリ7={(3,12,6) }であるから、
(1,12,6) のほうがT′=(3,12,6) よりもコストが安
いことがわかるから、次のステップに行く。
【0043】図14の9においてTがノード条件を満た
すか検査する。すなわち、各ノードA,B,Cのそれぞ
れに対する単一ノード条件として、 tCA+ tAB=6+1≧ dCA+ dAB=5+4 tAB+ tBC=1+12≧ dAB+ dBC=4+7 tBC+ tCA=12+6≧ dBC+ dCA=7+5 となって、最初の不等式が満たされない。この解候補は
設計条件をも満たさないことがわかるから、図14の5
を実行せずに、図14の2の前に戻る。
すか検査する。すなわち、各ノードA,B,Cのそれぞ
れに対する単一ノード条件として、 tCA+ tAB=6+1≧ dCA+ dAB=5+4 tAB+ tBC=1+12≧ dAB+ dBC=4+7 tBC+ tCA=12+6≧ dBC+ dCA=7+5 となって、最初の不等式が満たされない。この解候補は
設計条件をも満たさないことがわかるから、図14の5
を実行せずに、図14の2の前に戻る。
【0044】図14の2に戻り、次のサイクルを実行し
て、以下同様にしてコスト最小の解候補を探していく。 4サイクル目 図14の2において新しい解の候補TとしてT=( tA
B, tBC, tCA)=(1,12,12)を生成したものとす
る。
て、以下同様にしてコスト最小の解候補を探していく。 4サイクル目 図14の2において新しい解の候補TとしてT=( tA
B, tBC, tCA)=(1,12,12)を生成したものとす
る。
【0045】図14の3においてもし、ここでユーザの
停止条件を満たして、このサイクルを抜け出したとした
ら、図14の8においてCOメモリ7={(3,12,6)}
の中からコスト最小の解の候補が選び出されて、解とし
て出力されて停止する。
停止条件を満たして、このサイクルを抜け出したとした
ら、図14の8においてCOメモリ7={(3,12,6)}
の中からコスト最小の解の候補が選び出されて、解とし
て出力されて停止する。
【0046】以下は、まだユーザの停止条件を満たして
なかったものとする。図14の4においてCOメモリ7
内の解の候補とコストを比較する。COメモリ7=
{(3,12,6) }であって、T′=(3,12,6) のコスト
は、Cost =cost(tAB, rAB)+cost(tBC, rB
C)+cost(tCA, rCA)=cost(3,50)+cost(12,12
0)+cost(6,100) =620 +1250+900 =2770(千円)で
あり、T=(1,12,12)のコストは、Cost=cost(tAB,
rAB)+cost(tBC, rBC)+cost(tCA, rC
A)=cost(1,50)+cost(12,120)+cost(12,100)=620
+1250+900 =2890(千円)であり、T=(1,12,12)よ
りもCOメモリ7内のT′=(3,12,6) のほうが図9か
ら計算したコストが低くなる。従って、以下のステップ
を実行せずに、図14の2に戻り、次のサイクルを実行
して、以下同様にしてコスト最小の解候補を探してい
く。
なかったものとする。図14の4においてCOメモリ7
内の解の候補とコストを比較する。COメモリ7=
{(3,12,6) }であって、T′=(3,12,6) のコスト
は、Cost =cost(tAB, rAB)+cost(tBC, rB
C)+cost(tCA, rCA)=cost(3,50)+cost(12,12
0)+cost(6,100) =620 +1250+900 =2770(千円)で
あり、T=(1,12,12)のコストは、Cost=cost(tAB,
rAB)+cost(tBC, rBC)+cost(tCA, rC
A)=cost(1,50)+cost(12,120)+cost(12,100)=620
+1250+900 =2890(千円)であり、T=(1,12,12)よ
りもCOメモリ7内のT′=(3,12,6) のほうが図9か
ら計算したコストが低くなる。従って、以下のステップ
を実行せずに、図14の2に戻り、次のサイクルを実行
して、以下同様にしてコスト最小の解候補を探してい
く。
【0047】5サイクル目 図14の2において新しい解の候補TとしてT=( tA
B, tBC, tCA)=(0,12,12)を生成したものとす
る。
B, tBC, tCA)=(0,12,12)を生成したものとす
る。
【0048】図14の3においてもし、ここでユーザの
停止条件を満たして、このサイクルを抜け出したとした
ら、図14の8においてCOメモリ7={(3,12,6)}
の中からコスト最小の解の候補が選び出されて、解とし
て出力されて停止する。
停止条件を満たして、このサイクルを抜け出したとした
ら、図14の8においてCOメモリ7={(3,12,6)}
の中からコスト最小の解の候補が選び出されて、解とし
て出力されて停止する。
【0049】以下は、まだユーザの停止条件を満たして
なかったものとする。図14の4においてCOメモリ7
内の解の候補とコストを比較する。COメモリ7=
{(3,12,6) }であって、T′=(3,12,6) のコスト
は、Cost =cost(tAB, rAB)+cost(tBC, rB
C)+cost(tCA, rCA)=cost(3,50)+cost(12,12
0)+cost(6,100) =620 +1250+900 =2770(千円)で
あり、T=(0,12,12)のコストは、Cost=cost(tAB,
rAB)+cost(tBC, rBC)+cost(tCA, rC
A)=cost(0,50)+cost(12,120)+cost(12,100)=0+
1250+1250=2500(千円)であり、COメモリ7内の
T′=(3,12,6) よりもT=(0,12,12)のほうが図9か
ら計算したコストが低くなる。従って、次のステップに
行く。
なかったものとする。図14の4においてCOメモリ7
内の解の候補とコストを比較する。COメモリ7=
{(3,12,6) }であって、T′=(3,12,6) のコスト
は、Cost =cost(tAB, rAB)+cost(tBC, rB
C)+cost(tCA, rCA)=cost(3,50)+cost(12,12
0)+cost(6,100) =620 +1250+900 =2770(千円)で
あり、T=(0,12,12)のコストは、Cost=cost(tAB,
rAB)+cost(tBC, rBC)+cost(tCA, rC
A)=cost(0,50)+cost(12,120)+cost(12,100)=0+
1250+1250=2500(千円)であり、COメモリ7内の
T′=(3,12,6) よりもT=(0,12,12)のほうが図9か
ら計算したコストが低くなる。従って、次のステップに
行く。
【0050】図14の9においてTがノード条件を満た
すか検査する。すなわち、各ノードA,B,Cのそれぞ
れに対する単一ノード条件として、 tCA+ tAB=12+0≧ dCA+ dAB=5+4 tAB+ tBC=0+12≧ dAB+ dBC=4+7 tBC+ tCA=12+12≧ dBC+ dCA=7+5 であって、いずれの不等式も満たされるから、ノード条
件は満たされる。
すか検査する。すなわち、各ノードA,B,Cのそれぞ
れに対する単一ノード条件として、 tCA+ tAB=12+0≧ dCA+ dAB=5+4 tAB+ tBC=0+12≧ dAB+ dBC=4+7 tBC+ tCA=12+12≧ dBC+ dCA=7+5 であって、いずれの不等式も満たされるから、ノード条
件は満たされる。
【0051】図14の5においてTが設計条件を満たす
か検査する。すなわち、 dAB=4= fAB+ fACB dBC=7= fBC+ fBAC dCA=5= fCA+ fCBA tAB=0≧ fAB+ fCBA+ fBAC tBC=12≧ fBC+ fCBA+ fACB tCA=12≧ fCA+ fACB+ fBAC を満たすようなパス fAB, fBC, fCA, fAC
B, fBAC, fCBAとして、 fAB=0, fBC=
7, fCA=5, fACB=4, fBAC=0, fCB
A=0がある。すなわち設計条件を満たす。
か検査する。すなわち、 dAB=4= fAB+ fACB dBC=7= fBC+ fBAC dCA=5= fCA+ fCBA tAB=0≧ fAB+ fCBA+ fBAC tBC=12≧ fBC+ fCBA+ fACB tCA=12≧ fCA+ fACB+ fBAC を満たすようなパス fAB, fBC, fCA, fAC
B, fBAC, fCBAとして、 fAB=0, fBC=
7, fCA=5, fACB=4, fBAC=0, fCB
A=0がある。すなわち設計条件を満たす。
【0052】図14の6においてCOメモリ7内のT′
をTに置き換える。すなわちCOメモリ7={(0,12,1
2)}図14の2に戻り、次のサイクルを実行して、以下
同様にしてコスト最小の解候補を探していく。
をTに置き換える。すなわちCOメモリ7={(0,12,1
2)}図14の2に戻り、次のサイクルを実行して、以下
同様にしてコスト最小の解候補を探していく。
【0053】6サイクル目 図14の2において新しい解の候補TとしてT=( tA
B, tBC, tCA)=(0,6,12) を生成したものとす
る。
B, tBC, tCA)=(0,6,12) を生成したものとす
る。
【0054】図14の3においてもし、ここでユーザの
停止条件を満たして、このサイクルを抜け出したとした
ら、図14の8においてCOメモリ7={(0,12,12)}
の中からコスト最小の解の候補が選び出されて、解とし
て出力されて停止する。
停止条件を満たして、このサイクルを抜け出したとした
ら、図14の8においてCOメモリ7={(0,12,12)}
の中からコスト最小の解の候補が選び出されて、解とし
て出力されて停止する。
【0055】以下は、まだユーザの停止条件を満たして
なかったものとする。図14の4において設計条件を満
たす既知の解の候補のうち、もっともコストの安いもの
としての、COメモリ7内のT′と、Tとのコストを比
較する。COメモリ7={(0,12,12)}であるから、
(0,6,12) のほうがT′=(0,12,12)よりもコストが安
いことがわかるから、次のステップに行く。
なかったものとする。図14の4において設計条件を満
たす既知の解の候補のうち、もっともコストの安いもの
としての、COメモリ7内のT′と、Tとのコストを比
較する。COメモリ7={(0,12,12)}であるから、
(0,6,12) のほうがT′=(0,12,12)よりもコストが安
いことがわかるから、次のステップに行く。
【0056】図14の9においてTがノード条件を満た
すか検査する。すなわち、各ノードA,B,Cのそれぞ
れに対する単一ノード条件として、 tCA+ tAB=12+0≧ dCA+ dAB=5+4 tAB+ tBC=0+6≧ dAB+ dBC=4+7 tBC+ tCA=6+12≧ dBC+ dCA=7+5 となって、二番目の不等式が満たされない。この解候補
は設計条件をも満たさないことがわかるから、以下のス
テップを実行せずに、図14の2に戻り、次のサイクル
を実行して、以下同様にしてコスト最小の解候補を探し
ていく。
すか検査する。すなわち、各ノードA,B,Cのそれぞ
れに対する単一ノード条件として、 tCA+ tAB=12+0≧ dCA+ dAB=5+4 tAB+ tBC=0+6≧ dAB+ dBC=4+7 tBC+ tCA=6+12≧ dBC+ dCA=7+5 となって、二番目の不等式が満たされない。この解候補
は設計条件をも満たさないことがわかるから、以下のス
テップを実行せずに、図14の2に戻り、次のサイクル
を実行して、以下同様にしてコスト最小の解候補を探し
ていく。
【0057】図14の2に戻り、次のサイクルを実行し
て、以下同様にしてコスト最小の解候補を探していく。 7サイクル目 以下同様に行う。
て、以下同様にしてコスト最小の解候補を探していく。 7サイクル目 以下同様に行う。
【0058】
【発明が解決しようとする課題】このように、高速ディ
ジタル回線の料金は、回線種が上がるほど単位回線当た
りの値段が安くなるように設定されているため、目的関
数が不連続の非線形関数となるので、従来の数理計画法
で解くことができず、いろいろな組み合わせを考えなけ
ればコストの最適解を見つけることができないという問
題点があった。
ジタル回線の料金は、回線種が上がるほど単位回線当た
りの値段が安くなるように設定されているため、目的関
数が不連続の非線形関数となるので、従来の数理計画法
で解くことができず、いろいろな組み合わせを考えなけ
ればコストの最適解を見つけることができないという問
題点があった。
【0059】また、従来の組み合わせ最適化手法を用い
てコストの最適解を見つける場合でも、いろいろな回線
種の組み合わせを考えなければならず、それらの回線種
の組み合わせが膨大となり、実用的な時間内で効率よく
最適解を求めることができなかった。このため、通信ネ
ットワークの回線コストを最適化するために、試行錯誤
でいろいろな回線種の組み合わせを生成し、これらの回
線種の組み合わせが設計条件を満足するか、またコスト
最小の解であるかを検査する処理において、膨大な時間
を消費し、実用的な時間で最適な設計をすることができ
ないという問題点があった。
てコストの最適解を見つける場合でも、いろいろな回線
種の組み合わせを考えなければならず、それらの回線種
の組み合わせが膨大となり、実用的な時間内で効率よく
最適解を求めることができなかった。このため、通信ネ
ットワークの回線コストを最適化するために、試行錯誤
でいろいろな回線種の組み合わせを生成し、これらの回
線種の組み合わせが設計条件を満足するか、またコスト
最小の解であるかを検査する処理において、膨大な時間
を消費し、実用的な時間で最適な設計をすることができ
ないという問題点があった。
【0060】本発明は、ノード条件を用いた従来技術
に、解候補の逐次修正を組み合わせて、設計条件充足検
査の前刈りを効率よく行い、通信ネットワークにおける
解候補の生成検査の工程のさらなる高速化をはかること
を目的とする。
に、解候補の逐次修正を組み合わせて、設計条件充足検
査の前刈りを効率よく行い、通信ネットワークにおける
解候補の生成検査の工程のさらなる高速化をはかること
を目的とする。
【0061】ノード条件を用いた従来例(図13)にお
いては、単一ノード条件の検査は全てのノードに対して
行われた。しかし、直前の解候補を少し修正した程度で
は、多くのノードの周辺のリンクの値は変化しないか
ら、変化しないノードの単一ノード条件を調べるのは時
間の無駄である。そこで、本発明ではノード周辺のリン
クの値の変化したようなノードだけを記録しておき、そ
のノードだけを対象として単一ノード条件を調べるよう
にして、ノード条件の検査においてかなりの時間を節約
することも目的とする。
いては、単一ノード条件の検査は全てのノードに対して
行われた。しかし、直前の解候補を少し修正した程度で
は、多くのノードの周辺のリンクの値は変化しないか
ら、変化しないノードの単一ノード条件を調べるのは時
間の無駄である。そこで、本発明ではノード周辺のリン
クの値の変化したようなノードだけを記録しておき、そ
のノードだけを対象として単一ノード条件を調べるよう
にして、ノード条件の検査においてかなりの時間を節約
することも目的とする。
【0062】
【課題を解決するための手段】図1,図2は本発明の原
理ブロック図である。これらの図はノード条件を用いた
検査と解候補の逐次修正とを組み合わせて、設計条件充
足検査の前に設計条件を充足しない解候補の前刈りを効
率よく行い、解候補の生成検査を高速に実行する通信ネ
ットワークの回線設計装置の原理ブロック図である。
理ブロック図である。これらの図はノード条件を用いた
検査と解候補の逐次修正とを組み合わせて、設計条件充
足検査の前に設計条件を充足しない解候補の前刈りを効
率よく行い、解候補の生成検査を高速に実行する通信ネ
ットワークの回線設計装置の原理ブロック図である。
【0063】図1は第1の発明の原理ブロック図であ
る。同図は通信ネットワークを構成する各ノード間のリ
ンクの容量を、ネットワークの設計条件を満たし、かつ
コスト最小とするように設計する通信ネットワークの回
線設計装置の原理ブロック図である。
る。同図は通信ネットワークを構成する各ノード間のリ
ンクの容量を、ネットワークの設計条件を満たし、かつ
コスト最小とするように設計する通信ネットワークの回
線設計装置の原理ブロック図である。
【0064】図1においてコスト極小解候補格納手段1
0は例えばCOメモリであり、生成された解候補の中で
ネットワークの設計条件を満たし、かつコストが極小で
ある解候補を格納するものである。またコスト比較手段
11は、コスト極小解候補格納手段10に格納されてい
る解候補のコストと新しく生成された解候補のコストの
どちらが大きいかを比較する。
0は例えばCOメモリであり、生成された解候補の中で
ネットワークの設計条件を満たし、かつコストが極小で
ある解候補を格納するものである。またコスト比較手段
11は、コスト極小解候補格納手段10に格納されてい
る解候補のコストと新しく生成された解候補のコストの
どちらが大きいかを比較する。
【0065】ノード条件検査手段12は、コスト比較手
段11による比較の結果新しく生成された解候補のコス
トの方が小さい時、その新しい解候補を対象としてノー
ド条件の検査を行う。このノード条件はネットワークの
設計条件自体の検査よりは手数が少なく、ノード条件を
満たさない時には明らかに設計条件を満たさないと判定
できるものである。
段11による比較の結果新しく生成された解候補のコス
トの方が小さい時、その新しい解候補を対象としてノー
ド条件の検査を行う。このノード条件はネットワークの
設計条件自体の検査よりは手数が少なく、ノード条件を
満たさない時には明らかに設計条件を満たさないと判定
できるものである。
【0066】設計条件検査手段13は、新しく生成され
た解候補がノード条件を満たすとノード条件検査手段1
2によって判定された時、その新しい解候補を対象とし
て設計条件の検査を行い、設計条件が満たされる時には
その解候補をコスト極小解候補格納手段10、例えばC
Oメモリに格納する。
た解候補がノード条件を満たすとノード条件検査手段1
2によって判定された時、その新しい解候補を対象とし
て設計条件の検査を行い、設計条件が満たされる時には
その解候補をコスト極小解候補格納手段10、例えばC
Oメモリに格納する。
【0067】解候補修正手段14はコスト極小でない解
候補、ノード条件または設計条件を充足しない解候補な
どの一部を修正して新しい解候補を作成し、その解候補
をコスト比較手段11に出力するものである。すなわち
コスト比較手段11がコスト極小解候補格納手段10に
格納されている解候補のコストよりコストが大きいと判
定した解候補、ノード条件検査手段12がノード条件を
満足しないと判定した解候補、または設計条件検査手段
に入力された解候補を対象として、その一部のリンクの
容量を修正し、新しい解候補としてコスト比較手段11
に出力する。
候補、ノード条件または設計条件を充足しない解候補な
どの一部を修正して新しい解候補を作成し、その解候補
をコスト比較手段11に出力するものである。すなわち
コスト比較手段11がコスト極小解候補格納手段10に
格納されている解候補のコストよりコストが大きいと判
定した解候補、ノード条件検査手段12がノード条件を
満足しないと判定した解候補、または設計条件検査手段
に入力された解候補を対象として、その一部のリンクの
容量を修正し、新しい解候補としてコスト比較手段11
に出力する。
【0068】図2は第2の発明の原理ブロック図であ
る。同図においてコスト極小解候補格納手段10、コス
ト比較手段11、および設計条件検査手段13の作用は
第1の発明に対する図1におけると同様である。
る。同図においてコスト極小解候補格納手段10、コス
ト比較手段11、および設計条件検査手段13の作用は
第1の発明に対する図1におけると同様である。
【0069】図2において、検査必要ノード格納手段1
6は例えばNNメモリであり、通信ネットワークを構成
するノードのうちで前述の単一ノード条件の検査を必要
とする検査必要ノードを格納するものである。空集合判
定手段17は、検査必要ノード格納手段16の内容が空
集合であるか否かを判定し、空集合である時にはコスト
比較手段11から出力され、コスト極小解候補格納手段
10に格納されている解候補よりコストが小さい解候補
を、ノード条件検査および空集合判定手段18を介する
ことなく直接設計条件検査手段13に出力し、その解候
補に対して設計条件の検査が行われる。
6は例えばNNメモリであり、通信ネットワークを構成
するノードのうちで前述の単一ノード条件の検査を必要
とする検査必要ノードを格納するものである。空集合判
定手段17は、検査必要ノード格納手段16の内容が空
集合であるか否かを判定し、空集合である時にはコスト
比較手段11から出力され、コスト極小解候補格納手段
10に格納されている解候補よりコストが小さい解候補
を、ノード条件検査および空集合判定手段18を介する
ことなく直接設計条件検査手段13に出力し、その解候
補に対して設計条件の検査が行われる。
【0070】ノード条件検査および空集合判定手段18
は、空集合判定手段17による判定結果が空集合でない
時、コスト極小解候補格納手段10に格納されている解
候補よりコストが小さいと判定された解候補のノード条
件の検査として、検査必要ノード格納手段16に格納さ
れているノードを対象として単一ノード条件を検査し、
その条件を満足するノードを検査必要ノード格納手段1
6から取り出した後に、検査必要ノード格納手段16の
内容が空集合になったか否かを判定するものである。そ
して空集合になったと判定された時には、前述のコスト
が小さいと判定された解候補は設計条件検査手段13に
出力され、設計条件の検査が行われる。
は、空集合判定手段17による判定結果が空集合でない
時、コスト極小解候補格納手段10に格納されている解
候補よりコストが小さいと判定された解候補のノード条
件の検査として、検査必要ノード格納手段16に格納さ
れているノードを対象として単一ノード条件を検査し、
その条件を満足するノードを検査必要ノード格納手段1
6から取り出した後に、検査必要ノード格納手段16の
内容が空集合になったか否かを判定するものである。そ
して空集合になったと判定された時には、前述のコスト
が小さいと判定された解候補は設計条件検査手段13に
出力され、設計条件の検査が行われる。
【0071】解候補修正手段19は、図1における解候
補修正手段14と同様に、主な作用としてコスト極小で
ない解候補、または条件を満足しない解候補などの一部
を修正して新しい解候補を作成し、その新しい解候補を
コスト比較手段11に出力するものである。すなわち解
候補修正手段19は、コスト比較手段11がコスト極小
解候補格納手段10に格納されている解候補のコストよ
りコストが大きいと判定した解候補、ノード条件検査お
よび空集合判定手段18がノード条件を満足しないと判
定した解候補、または設計条件検査手段13に入力され
た解候補を対象として、その一部のリンクの容量を修正
して新しい解候補としてコスト比較手段11に出力する
と共に、一部のリンクの容量の修正によって単一ノード
条件の検査が必要となるノードを検査必要ノード格納手
段16に追加格納するものである。
補修正手段14と同様に、主な作用としてコスト極小で
ない解候補、または条件を満足しない解候補などの一部
を修正して新しい解候補を作成し、その新しい解候補を
コスト比較手段11に出力するものである。すなわち解
候補修正手段19は、コスト比較手段11がコスト極小
解候補格納手段10に格納されている解候補のコストよ
りコストが大きいと判定した解候補、ノード条件検査お
よび空集合判定手段18がノード条件を満足しないと判
定した解候補、または設計条件検査手段13に入力され
た解候補を対象として、その一部のリンクの容量を修正
して新しい解候補としてコスト比較手段11に出力する
と共に、一部のリンクの容量の修正によって単一ノード
条件の検査が必要となるノードを検査必要ノード格納手
段16に追加格納するものである。
【0072】なお、第1、第2の発明において、設計条
件検査手段13によって設計条件を満足すると判定され
た解候補に対しても解候補の修正が行われるのは、コス
ト極小の解候補に対しても更にコストの小さい新しい解
候補を作成して、その新しい解候補が設計条件を満足す
るか否かを検査するためである。
件検査手段13によって設計条件を満足すると判定され
た解候補に対しても解候補の修正が行われるのは、コス
ト極小の解候補に対しても更にコストの小さい新しい解
候補を作成して、その新しい解候補が設計条件を満足す
るか否かを検査するためである。
【0073】
【作用】第1の発明の原理を示す図1においては、コス
ト比較手段11によってすでにコスト極小解候補格納手
段10に格納されている解候補よりコストが大きいと判
定された解候補に対しては、解候補修正手段14によっ
て、例えばその解候補の要素としての1つのリンクの容
量の減少が行われ、コストの小さい新しい解候補が作成
されてコスト比較手段11に出力される。
ト比較手段11によってすでにコスト極小解候補格納手
段10に格納されている解候補よりコストが大きいと判
定された解候補に対しては、解候補修正手段14によっ
て、例えばその解候補の要素としての1つのリンクの容
量の減少が行われ、コストの小さい新しい解候補が作成
されてコスト比較手段11に出力される。
【0074】またノード条件検査手段12によってノー
ド条件を満足しないと判定された解候補に対しては、1
つのリンクの容量を増加させた新しい解候補が作成さ
れ、コスト比較手段11に出力される。この場合ノード
条件の検査によって単一ノード条件を満足しないノード
が明らかになるので、この単一ノード条件を満足しない
ノードに隣接するリンクの容量を増加させることによっ
て、新しい解候補のノード条件充足可能性を増大させる
ことができる。
ド条件を満足しないと判定された解候補に対しては、1
つのリンクの容量を増加させた新しい解候補が作成さ
れ、コスト比較手段11に出力される。この場合ノード
条件の検査によって単一ノード条件を満足しないノード
が明らかになるので、この単一ノード条件を満足しない
ノードに隣接するリンクの容量を増加させることによっ
て、新しい解候補のノード条件充足可能性を増大させる
ことができる。
【0075】更に設計条件検査手段13によって設計条
件を満足すると判定された解候補はコスト極小解候補格
納手段10に格納されると共に、その解候補の要素とし
ての1つのリンクの容量を減少させた新しい解候補が解
候補修正手段14によって作成され、コスト比較手段1
1に出力される。また設計条件を満足しないと判定され
た解候補に対しては1つのリンクの容量を増加させた解
候補が作成され、コスト比較手段11に出力される。
件を満足すると判定された解候補はコスト極小解候補格
納手段10に格納されると共に、その解候補の要素とし
ての1つのリンクの容量を減少させた新しい解候補が解
候補修正手段14によって作成され、コスト比較手段1
1に出力される。また設計条件を満足しないと判定され
た解候補に対しては1つのリンクの容量を増加させた解
候補が作成され、コスト比較手段11に出力される。
【0076】このように第1の発明においては、ノード
条件の検査と解候補の逐次修正を組み合わせることによ
って、通信ネットワークの回線設計が行われる。図2に
その原理を示した第2の発明においては、コスト比較手
段11に入力される新しい解候補の要素となる全てのノ
ードに対して単一ノード条件の検査を行う代わりに、検
査必要ノード格納手段16に格納されているノードに対
してのみ単一ノード条件の検査を行うことにより、ノー
ド条件の検査に必要とする時間を減少させることができ
る。すなわち、図2において最初に生成された解候補に
対しては、ネットワークを構成する全てのノードが検査
必要ノードとして検査必要ノード格納手段16に格納さ
れる。そしてノード条件検査および空集合判定手段18
によって単一ノード条件を満足すると判定されたノード
は検査必要ノード格納手段16から取り出され、検査必
要ノード格納手段16にノードが残った時には解候補修
正手段19によって最初に生成された解候補の修正が行
われ、その解候補は再びコスト比較手段11に入力さ
れ、再びノード条件の検査が行われる。この場合、単一
ノード条件の検査は検査必要ノード格納手段16に残っ
ているノードに対してのみ行われ、ノード条件の検査に
必要な時間が短縮される。
条件の検査と解候補の逐次修正を組み合わせることによ
って、通信ネットワークの回線設計が行われる。図2に
その原理を示した第2の発明においては、コスト比較手
段11に入力される新しい解候補の要素となる全てのノ
ードに対して単一ノード条件の検査を行う代わりに、検
査必要ノード格納手段16に格納されているノードに対
してのみ単一ノード条件の検査を行うことにより、ノー
ド条件の検査に必要とする時間を減少させることができ
る。すなわち、図2において最初に生成された解候補に
対しては、ネットワークを構成する全てのノードが検査
必要ノードとして検査必要ノード格納手段16に格納さ
れる。そしてノード条件検査および空集合判定手段18
によって単一ノード条件を満足すると判定されたノード
は検査必要ノード格納手段16から取り出され、検査必
要ノード格納手段16にノードが残った時には解候補修
正手段19によって最初に生成された解候補の修正が行
われ、その解候補は再びコスト比較手段11に入力さ
れ、再びノード条件の検査が行われる。この場合、単一
ノード条件の検査は検査必要ノード格納手段16に残っ
ているノードに対してのみ行われ、ノード条件の検査に
必要な時間が短縮される。
【0077】第2の発明においては、解候補修正手段1
9によって解候補の修正が行われると共に、その修正に
よって単一ノード条件の検査が必要となるノードは検査
必要ノード格納手段16に追加格納される。すなわち、
コスト比較手段11によってすでにコスト極小解候補格
納手段10に格納されている解候補よりコストが大きい
と判定された解候補に対しては、1つのリンクの容量を
減少させて解候補の修正を行うと共に、容量を減少させ
たリンクの両端のノードが検査必要ノード格納手段16
に追加格納される。
9によって解候補の修正が行われると共に、その修正に
よって単一ノード条件の検査が必要となるノードは検査
必要ノード格納手段16に追加格納される。すなわち、
コスト比較手段11によってすでにコスト極小解候補格
納手段10に格納されている解候補よりコストが大きい
と判定された解候補に対しては、1つのリンクの容量を
減少させて解候補の修正を行うと共に、容量を減少させ
たリンクの両端のノードが検査必要ノード格納手段16
に追加格納される。
【0078】またノード条件検査および空集合判定手段
18によって空集合にならなかったと判定された解候補
に対しては、検査必要ノード格納手段16に格納されて
いるノードに隣接する1つのリンクの容量を増加させて
解候補の修正のみが行われる。
18によって空集合にならなかったと判定された解候補
に対しては、検査必要ノード格納手段16に格納されて
いるノードに隣接する1つのリンクの容量を増加させて
解候補の修正のみが行われる。
【0079】更に設計条件を満足しないと判定された解
候補に対しては1つのリンクの容量の増加によって解候
補の修正のみが行われ、設計条件を満足すると判定され
た解候補に対しては1つのリンクの容量を減少させて解
候補の修正を行うと共に、容量を減少させたリンクの両
端のノードが検査必要ノード格納手段16に追加格納さ
れる。これによって、リンクの容量を減少させた時には
単一ノード条件が満足されなくなる可能性のあるノー
ド、すなわち容量を減少させたリンクの両端のノードに
対する単一ノード条件の検査を再び行うことが可能とな
る。
候補に対しては1つのリンクの容量の増加によって解候
補の修正のみが行われ、設計条件を満足すると判定され
た解候補に対しては1つのリンクの容量を減少させて解
候補の修正を行うと共に、容量を減少させたリンクの両
端のノードが検査必要ノード格納手段16に追加格納さ
れる。これによって、リンクの容量を減少させた時には
単一ノード条件が満足されなくなる可能性のあるノー
ド、すなわち容量を減少させたリンクの両端のノードに
対する単一ノード条件の検査を再び行うことが可能とな
る。
【0080】
【実施例】図3は第1の発明の実施例の構成を示すブロ
ック図である。同図においてはノード条件の検査と解の
逐次修正とを組み合わせて通信ネットワークにおける回
線設計が行われる。
ック図である。同図においてはノード条件の検査と解の
逐次修正とを組み合わせて通信ネットワークにおける回
線設計が行われる。
【0081】図4は図3の実施例における処理のフロー
チャートである。図3を中心として第1の発明の実施例
の動作を説明する。なお、図4のフローチャートにおい
て各ステップに付けられた符号は図3の各構成ブロック
に対応する。
チャートである。図3を中心として第1の発明の実施例
の動作を説明する。なお、図4のフローチャートにおい
て各ステップに付けられた符号は図3の各構成ブロック
に対応する。
【0082】図3において、データ入力部1、解候補生
成部2、停止条件判定部3および、コスト比較部4は、
図13の従来例におけると同じものである。そしてコス
ト比較部4によって(Tのコスト)≦(T′のコスト)
でないと判定された解候補Tは、設計条件を充足するか
どうかにかかわらず、コストが最小にならないので、設
計条件を検査することなく廃棄される。ここで、解候補
修正部21により、Tの要素である適当な1つのリンク
の容量を減少させたものを、新しい次の解候補Tとして
生成する。もし、解候補Tが(Tのコスト)≦(T′の
コスト)であると判定されたならば、図13と同じく、
ノード条件検査部9に制御が移される。
成部2、停止条件判定部3および、コスト比較部4は、
図13の従来例におけると同じものである。そしてコス
ト比較部4によって(Tのコスト)≦(T′のコスト)
でないと判定された解候補Tは、設計条件を充足するか
どうかにかかわらず、コストが最小にならないので、設
計条件を検査することなく廃棄される。ここで、解候補
修正部21により、Tの要素である適当な1つのリンク
の容量を減少させたものを、新しい次の解候補Tとして
生成する。もし、解候補Tが(Tのコスト)≦(T′の
コスト)であると判定されたならば、図13と同じく、
ノード条件検査部9に制御が移される。
【0083】ノード条件検査部9は、図13と同じもの
である。そしてノード条件検査部9によって、ノード条
件を満たさないと判定された解候補Tは、廃棄される。
ここで、解候補修正部22により、Tの要素である適当
な1つのリンクの容量を増加させたものを、新しい次の
解候補Tとして生成する。もし、解候補Tがノード条件
を満たすと判定されたならば、図13と同じく、設計条
件検査部5に制御が移される。
である。そしてノード条件検査部9によって、ノード条
件を満たさないと判定された解候補Tは、廃棄される。
ここで、解候補修正部22により、Tの要素である適当
な1つのリンクの容量を増加させたものを、新しい次の
解候補Tとして生成する。もし、解候補Tがノード条件
を満たすと判定されたならば、図13と同じく、設計条
件検査部5に制御が移される。
【0084】設計条件検査部5も、図13と同じもので
ある。そして設計条件検査部5によって、設計条件を満
たさないと判定された解候補Tは、廃棄される。ここ
で、解候補修正部23により、Tの要素である適当な1
つのリンクの容量を増加させたものを、新しい次の解候
補Tとして生成する。もし、解候補Tが設計条件を満た
すと判定されたならば、図13と同じく、解候補格納部
6に制御が移される。
ある。そして設計条件検査部5によって、設計条件を満
たさないと判定された解候補Tは、廃棄される。ここ
で、解候補修正部23により、Tの要素である適当な1
つのリンクの容量を増加させたものを、新しい次の解候
補Tとして生成する。もし、解候補Tが設計条件を満た
すと判定されたならば、図13と同じく、解候補格納部
6に制御が移される。
【0085】解候補格納部6および、COメモリ7は、
図13と同じものである。ここで、解候補修正部24に
より、Tの要素である適当な1つのリンクの容量を減少
させたものを、新しい次の解候補Tとして生成する。
図13と同じものである。ここで、解候補修正部24に
より、Tの要素である適当な1つのリンクの容量を減少
させたものを、新しい次の解候補Tとして生成する。
【0086】設計解出力部8は、図13と同じものであ
る。図3の実施例は、直前の解候補の検査結果に基づい
て、次の解候補の生成を制御することにより、設計条件
を満たすようなコスト最小の解候補を見つける時間を短
縮しようとするものである。
る。図3の実施例は、直前の解候補の検査結果に基づい
て、次の解候補の生成を制御することにより、設計条件
を満たすようなコスト最小の解候補を見つける時間を短
縮しようとするものである。
【0087】図13の従来例においては、解候補Tがコ
スト条件、ノード条件を満足しないとき、または、設計
条件を満足しないとき、または、コスト条件、ノード条
件を満足し設計条件を満足してCOメモリ7に格納され
たときに、新しい解候補が生成される。図13の従来例
は、新しい解候補の生成において、その前に生成された
解候補の検査結果を全く利用していない。
スト条件、ノード条件を満足しないとき、または、設計
条件を満足しないとき、または、コスト条件、ノード条
件を満足し設計条件を満足してCOメモリ7に格納され
たときに、新しい解候補が生成される。図13の従来例
は、新しい解候補の生成において、その前に生成された
解候補の検査結果を全く利用していない。
【0088】例えば、直前の解候補がコスト条件を満た
していなければ、その直前の解候補のリンクの容量が、
現在の極小のコストを持つ解候補のリンクの容量よりも
大きいのだから、その直前の解候補の適当なリンクの容
量を減らして、新しい解候補を作成したほうが、直前の
解候補と無関係に新しい解候補を作成するよりも、コス
ト条件を満たすような解候補が出現しやすいと考えられ
る。
していなければ、その直前の解候補のリンクの容量が、
現在の極小のコストを持つ解候補のリンクの容量よりも
大きいのだから、その直前の解候補の適当なリンクの容
量を減らして、新しい解候補を作成したほうが、直前の
解候補と無関係に新しい解候補を作成するよりも、コス
ト条件を満たすような解候補が出現しやすいと考えられ
る。
【0089】さらに、直前の解候補がノード条件を満た
していなければ、その直前の解候補のリンクの容量が、
小さすぎて、ノード条件の要求伝送容量を伝達しきれな
いのだから、その直前の解候補の適当なリンクの容量を
増加させて、新しい解候補を作成したほうが、直前の解
候補と無関係に新しい解候補を作成するよりも、設計条
件を満たすような解候補が出現しやすいと考えられる。
もちろん、その解候補は、コスト条件を満たすかどうか
検査を受ける必要がある。
していなければ、その直前の解候補のリンクの容量が、
小さすぎて、ノード条件の要求伝送容量を伝達しきれな
いのだから、その直前の解候補の適当なリンクの容量を
増加させて、新しい解候補を作成したほうが、直前の解
候補と無関係に新しい解候補を作成するよりも、設計条
件を満たすような解候補が出現しやすいと考えられる。
もちろん、その解候補は、コスト条件を満たすかどうか
検査を受ける必要がある。
【0090】また、直前の解候補が設計条件を満たして
いなければ、その直前の解候補のリンクの容量が小さす
ぎて、設計条件の要求伝送容量を伝達しきれないのだか
ら、その直前の解候補の適当なリンクの容量を増加させ
て、新しい解候補を作成したほうが、直前の解候補と無
関係に新しい解候補を作成するよりも、設計条件を満た
すような解候補が出現しやすいと考えられる。もちろ
ん、その解候補は、コスト条件を満たすかどうか検査を
受ける必要がある。
いなければ、その直前の解候補のリンクの容量が小さす
ぎて、設計条件の要求伝送容量を伝達しきれないのだか
ら、その直前の解候補の適当なリンクの容量を増加させ
て、新しい解候補を作成したほうが、直前の解候補と無
関係に新しい解候補を作成するよりも、設計条件を満た
すような解候補が出現しやすいと考えられる。もちろ
ん、その解候補は、コスト条件を満たすかどうか検査を
受ける必要がある。
【0091】また、例えば直前の解候補がコスト条件を
満たし、かつ設計条件を満たし、COメモリに格納され
たならば、その直前の解候補は、現在までにコストが最
小の設計条件を満たす解候補である。従って、よりコス
トの小さい解候補を見つけるためには、その直前の解候
補の適当なリンクの容量を減らして、新しい解候補を作
成したほうが、直前の解候補と無関係に新しい解候補を
作成するよりも、コスト条件を満たすような解候補が出
現しやすいと考えられる。
満たし、かつ設計条件を満たし、COメモリに格納され
たならば、その直前の解候補は、現在までにコストが最
小の設計条件を満たす解候補である。従って、よりコス
トの小さい解候補を見つけるためには、その直前の解候
補の適当なリンクの容量を減らして、新しい解候補を作
成したほうが、直前の解候補と無関係に新しい解候補を
作成するよりも、コスト条件を満たすような解候補が出
現しやすいと考えられる。
【0092】図5は第1の発明の実施例の変形例の構成
ブロック図、図6はその変形例の処理フローチャートで
ある。この変形例は基本的には、解候補修正部22の代
わりに解候補修正部25を用いる以外は、第1の発明の
実施例とほとんど同じである。
ブロック図、図6はその変形例の処理フローチャートで
ある。この変形例は基本的には、解候補修正部22の代
わりに解候補修正部25を用いる以外は、第1の発明の
実施例とほとんど同じである。
【0093】図3、図4の第1の実施例においては、解
候補修正部22により、Tの要素である適当な1つのリ
ンクの容量を増加させたものを、新しい次の解候補Tと
して生成する。しかしながら、解候補Tにおいて、どの
ノードが単一ノード条件を満たさないかは、ノード条件
検査部9によって明らかとなっている。そこで、解候補
の修正部25により、解候補Tにおいて、その単一ノー
ド条件を満たさないノードに隣接しているようなリンク
のうち、適当な1つのリンクの容量を増加させた新しい
解候補Tを生成する。そのほうが、解候補の修正部22
のように、Tの任意のリンクのうちの1つの容量を増加
させた新しい解候補Tを生成するよりも、はるかにノー
ド条件を満たす可能性が高くなり、全体として設計条件
を満たす設計解が見つかる可能性が高くなる。
候補修正部22により、Tの要素である適当な1つのリ
ンクの容量を増加させたものを、新しい次の解候補Tと
して生成する。しかしながら、解候補Tにおいて、どの
ノードが単一ノード条件を満たさないかは、ノード条件
検査部9によって明らかとなっている。そこで、解候補
の修正部25により、解候補Tにおいて、その単一ノー
ド条件を満たさないノードに隣接しているようなリンク
のうち、適当な1つのリンクの容量を増加させた新しい
解候補Tを生成する。そのほうが、解候補の修正部22
のように、Tの任意のリンクのうちの1つの容量を増加
させた新しい解候補Tを生成するよりも、はるかにノー
ド条件を満たす可能性が高くなり、全体として設計条件
を満たす設計解が見つかる可能性が高くなる。
【0094】次に、第2の発明の実施例について説明す
る。図7はこの実施例の構成ブロック図であり、図8は
その処理フローチャートである。ノード条件を用いた従
来例(図13)においては、単一ノード条件の検査は全
てのノードに対して行われた。しかし、直前の解候補を
少し修正した程度では、多くのノードの周辺のリンクの
容量値は変化しないから、変化しないノードの単一ノー
ド条件を調べるのは時間の無駄である。そこで、ノード
周辺のリンクの容量値の変化したようなノードだけを記
録しておき、そのノードだけについて単一ノード条件を
調べるようにすれば、ノード条件の検査においてかなり
の時間が節約される。
る。図7はこの実施例の構成ブロック図であり、図8は
その処理フローチャートである。ノード条件を用いた従
来例(図13)においては、単一ノード条件の検査は全
てのノードに対して行われた。しかし、直前の解候補を
少し修正した程度では、多くのノードの周辺のリンクの
容量値は変化しないから、変化しないノードの単一ノー
ド条件を調べるのは時間の無駄である。そこで、ノード
周辺のリンクの容量値の変化したようなノードだけを記
録しておき、そのノードだけについて単一ノード条件を
調べるようにすれば、ノード条件の検査においてかなり
の時間が節約される。
【0095】解候補の逐次修正を用いた本発明の第1の
実施例では、直前の解候補の検査結果により、次の解候
補のリンクの容量値を増加させたり、減少させたりす
る。第2の実施例においては、そのリンク容量値の増減
結果を利用して、単一ノード条件の検査において検査す
べきノードの数を減少させうることを以下に示す。
実施例では、直前の解候補の検査結果により、次の解候
補のリンクの容量値を増加させたり、減少させたりす
る。第2の実施例においては、そのリンク容量値の増減
結果を利用して、単一ノード条件の検査において検査す
べきノードの数を減少させうることを以下に示す。
【0096】あらかじめ、ある解候補において、全ての
ノードに対して、単一ノード条件が成立することを確認
していたとする。もし、その解候補のどれかのリンクの
値を増加させた場合には、そのリンクの両端のノードが
以前に単一ノード条件を満足していたならば、それらの
ノードでは単一ノード条件は成立したままであるから、
単一ノード条件の検査を省略できる。
ノードに対して、単一ノード条件が成立することを確認
していたとする。もし、その解候補のどれかのリンクの
値を増加させた場合には、そのリンクの両端のノードが
以前に単一ノード条件を満足していたならば、それらの
ノードでは単一ノード条件は成立したままであるから、
単一ノード条件の検査を省略できる。
【0097】もし、その解候補のリンクの値を減少させ
た場合には、そのリンクの両端のノード群を覚えてお
き、そのノード群のみ単一ノード条件の検査を行えばよ
く、全てのノードに対して、単一ノード条件の検査を行
う必要がない。これにより、単一ノード条件を検査する
ノードの数が減少することにより、全体の検査時間の短
縮がはかれる。
た場合には、そのリンクの両端のノード群を覚えてお
き、そのノード群のみ単一ノード条件の検査を行えばよ
く、全てのノードに対して、単一ノード条件の検査を行
う必要がない。これにより、単一ノード条件を検査する
ノードの数が減少することにより、全体の検査時間の短
縮がはかれる。
【0098】より詳細に説明する。まず、任意の解候補
T=(・・・,tik,・・・)において、任意の拠点iに対して単
一ノード条件Σtik ≧Σdik が成立しているものとす
る。
T=(・・・,tik,・・・)において、任意の拠点iに対して単
一ノード条件Σtik ≧Σdik が成立しているものとす
る。
【0099】このとき、解候補の逐次修正として、ある
リンクtij の値を1ランク増やした解候補T′=(・・・,
t ′ij,・・・) を生成した場合には、リンクijの両端のノ
ードおよびそれ以外のノードの単一ノード条件は常に成
り立つので、ノード条件は検査する必要がない。そのよ
うな解候補T′は、ノード条件検査部29を経由せずに
直接設計条件検査部5に送られる。
リンクtij の値を1ランク増やした解候補T′=(・・・,
t ′ij,・・・) を生成した場合には、リンクijの両端のノ
ードおよびそれ以外のノードの単一ノード条件は常に成
り立つので、ノード条件は検査する必要がない。そのよ
うな解候補T′は、ノード条件検査部29を経由せずに
直接設計条件検査部5に送られる。
【0100】逆に、解候補の逐次修正として、Tのある
リンクtij の値を1ランク減らした解候補T′=(・・・,
t′ij,・・・) を生成した場合には、リンクijの両端のノ
ード以外のノードの単一ノード条件は常に成立している
から、リンクijの両端のノードに関する単一ノード条件
が成立するかどうかだけを検査すればよい。これは、全
てのノードの単一ノード条件を検査するよりも簡単であ
る。
リンクtij の値を1ランク減らした解候補T′=(・・・,
t′ij,・・・) を生成した場合には、リンクijの両端のノ
ード以外のノードの単一ノード条件は常に成立している
から、リンクijの両端のノードに関する単一ノード条件
が成立するかどうかだけを検査すればよい。これは、全
てのノードの単一ノード条件を検査するよりも簡単であ
る。
【0101】もし、リンクij両端のノードに関する単一
ノード条件が成立するならば、そのような解候補T′は
設計条件検査部5に送られる。もし、リンクij両端のノ
ードに関する単一ノード条件が成立しなければ、この解
候補T′は、設計条件を満たさないものとして廃棄する
ことができる。そして、リンクijの両端のノードが単一
ノード条件を満たすように、ノードiまたはノードjに
隣接している適当なリンクikまたはリンクjkの容量値を
増加させることによって、新しい解候補T″=(・・・,t
″ik,・・・)または(・・・, t ″jk,・・・) を作ることが考
えられる。このようにして生成された解候補T″は、図
13の従来例のように直前の解候補と無関係に生成され
た解候補よりもノード条件の検査および設計条件の検査
を通過する可能性が高い。
ノード条件が成立するならば、そのような解候補T′は
設計条件検査部5に送られる。もし、リンクij両端のノ
ードに関する単一ノード条件が成立しなければ、この解
候補T′は、設計条件を満たさないものとして廃棄する
ことができる。そして、リンクijの両端のノードが単一
ノード条件を満たすように、ノードiまたはノードjに
隣接している適当なリンクikまたはリンクjkの容量値を
増加させることによって、新しい解候補T″=(・・・,t
″ik,・・・)または(・・・, t ″jk,・・・) を作ることが考
えられる。このようにして生成された解候補T″は、図
13の従来例のように直前の解候補と無関係に生成され
た解候補よりもノード条件の検査および設計条件の検査
を通過する可能性が高い。
【0102】さらに、解候補の逐次修正として、ただ1
つのリンクだけ容量値を減少させるのでなく、複数個の
リンクの容量値を減少させることが考えられる。その場
合には、容量値を減少させた複数本のリンクの両端のノ
ードを全て、未検査ノードの集合NNに格納しておき、
ノード条件検査のときには、ネットワークの全てのノー
ドではなく、その未検査ノードの集合NNに入っている
ノードだけを検査すればよい。この場合も、図13の従
来例のように、全てのノードのノード検査を行う場合に
くらべて、検査時間が短縮される。
つのリンクだけ容量値を減少させるのでなく、複数個の
リンクの容量値を減少させることが考えられる。その場
合には、容量値を減少させた複数本のリンクの両端のノ
ードを全て、未検査ノードの集合NNに格納しておき、
ノード条件検査のときには、ネットワークの全てのノー
ドではなく、その未検査ノードの集合NNに入っている
ノードだけを検査すればよい。この場合も、図13の従
来例のように、全てのノードのノード検査を行う場合に
くらべて、検査時間が短縮される。
【0103】第2の発明の実施例について図7を用いて
さらに詳細に説明する。まず、データ入力部1および、
解候補生成部2は、図13と同じものである。一番最初
に生成された解候補Tに対しては、全てのノードに対し
て、単一ノード条件が成立するかどうか検査するため
に、ノード集合初期化部31によって、未検査ノードの
集合NN内に全てのノードを入れておく。
さらに詳細に説明する。まず、データ入力部1および、
解候補生成部2は、図13と同じものである。一番最初
に生成された解候補Tに対しては、全てのノードに対し
て、単一ノード条件が成立するかどうか検査するため
に、ノード集合初期化部31によって、未検査ノードの
集合NN内に全てのノードを入れておく。
【0104】停止条件判定部3は、図13と同じもので
ある。停止条件が満たされなければ、次のコスト比較部
4に制御が移る。停止条件が満たされたならば、設計解
出力部8に制御が移される。
ある。停止条件が満たされなければ、次のコスト比較部
4に制御が移る。停止条件が満たされたならば、設計解
出力部8に制御が移される。
【0105】コスト比較部4は、図13と同じものであ
る。もし、(Tのコスト)≦(T′のコスト)でないと
判定された解候補Tは、設計条件を充足するかどうかに
かかわらず、コストが最小にならないので、設計条件を
検査することなく廃棄される。ここで、解候補の修正部
34により、Tの要素である適当なリンクの容量を減少
させたものを、新しい次の解候補Tとして生成する。こ
のとき、さらにそのリンクの両端のノード群を、単一ノ
ード条件が未検査のノードとして、未検査のノードの集
合NNに入れる。そして、停止条件判定部3に制御が戻
される。
る。もし、(Tのコスト)≦(T′のコスト)でないと
判定された解候補Tは、設計条件を充足するかどうかに
かかわらず、コストが最小にならないので、設計条件を
検査することなく廃棄される。ここで、解候補の修正部
34により、Tの要素である適当なリンクの容量を減少
させたものを、新しい次の解候補Tとして生成する。こ
のとき、さらにそのリンクの両端のノード群を、単一ノ
ード条件が未検査のノードとして、未検査のノードの集
合NNに入れる。そして、停止条件判定部3に制御が戻
される。
【0106】もし、解候補Tが(Tのコスト)≦(T′
のコスト)であると判定されたならば、次にノード条件
の検査を行う。ところが、第1の発明の実施例(図3、
図4)ではネットワークの全てのノードに対して、単一
ノード条件の検査を行っていたが、本発明では未検査の
ノードの集合NN内のノードに対してのみ、単一ノード
条件の検査を行うようにしている。
のコスト)であると判定されたならば、次にノード条件
の検査を行う。ところが、第1の発明の実施例(図3、
図4)ではネットワークの全てのノードに対して、単一
ノード条件の検査を行っていたが、本発明では未検査の
ノードの集合NN内のノードに対してのみ、単一ノード
条件の検査を行うようにしている。
【0107】そのため、まず空集合判定部32により、
未検査のノードの集合NNが空集合であるかどうかを、
検査する。もしNNが空ならば、単一ノード条件を検査
すべきノードが存在しないのだから、その解候補Tは、
ノード条件検査部29を通ることなく、設計条件検査部
5に与えられる。
未検査のノードの集合NNが空集合であるかどうかを、
検査する。もしNNが空ならば、単一ノード条件を検査
すべきノードが存在しないのだから、その解候補Tは、
ノード条件検査部29を通ることなく、設計条件検査部
5に与えられる。
【0108】もし、NNが空でなければ、ノード条件検
査部29によりNN内の各ノードに対して、Tがノード
条件を満たすかどうかが検査される。そして、NNから
単一ノード条件を満たすノードが取り除かれて、NN内
には単一ノード条件を満たさないノードのみが残る。
査部29によりNN内の各ノードに対して、Tがノード
条件を満たすかどうかが検査される。そして、NNから
単一ノード条件を満たすノードが取り除かれて、NN内
には単一ノード条件を満たさないノードのみが残る。
【0109】ここで、もし解候補Tが、解候補生成部2
により一番最初に生成されたものであるならば、ノード
集合初期化部31において、未検査ノードの集合NNに
全てのノードが格納されているから、解候補Tの全ての
ノードの単一ノード条件が検査される。もし解候補T
が、直前の解候補を修正して生成されたものであるなら
ば、未検査ノードの集合NNには、ネットワークの全て
のノードでなく、一部のノードのみ格納されているか
ら、全てのノードの単一ノード条件が検査されることは
ない。
により一番最初に生成されたものであるならば、ノード
集合初期化部31において、未検査ノードの集合NNに
全てのノードが格納されているから、解候補Tの全ての
ノードの単一ノード条件が検査される。もし解候補T
が、直前の解候補を修正して生成されたものであるなら
ば、未検査ノードの集合NNには、ネットワークの全て
のノードでなく、一部のノードのみ格納されているか
ら、全てのノードの単一ノード条件が検査されることは
ない。
【0110】NN内の全てのノードの単一ノード条件の
検査が終了したときに、空集合判定部33により、NN
が空であるかどうかを判定する。もし、NNが空でなけ
れば、単一ノード条件が満たされないノードが存在して
いる。このとき、解候補修正部35により、そのような
単一ノード条件が成立していないノードに隣接したリン
クの容量値を増やして、新しい解候補Tを生成する。そ
して、停止条件判定部3に制御が戻される。
検査が終了したときに、空集合判定部33により、NN
が空であるかどうかを判定する。もし、NNが空でなけ
れば、単一ノード条件が満たされないノードが存在して
いる。このとき、解候補修正部35により、そのような
単一ノード条件が成立していないノードに隣接したリン
クの容量値を増やして、新しい解候補Tを生成する。そ
して、停止条件判定部3に制御が戻される。
【0111】もし、NNが空ならば、NN内のノードは
全て単一ノード条件を満たしている。そしてNN以外の
ノードも単一ノード条件を満たしている。Tはノード条
件を満たすから、その解候補Tは、設計条件検査部5に
与えられる。
全て単一ノード条件を満たしている。そしてNN以外の
ノードも単一ノード条件を満たしている。Tはノード条
件を満たすから、その解候補Tは、設計条件検査部5に
与えられる。
【0112】設計条件検査部5は、図13と同じもので
ある。もし、設計条件検査部5によって、設計条件を満
たさないと判定された解候補Tは、廃棄される。ここ
で、解候補修正部36により、Tの要素である適当な1
つのリンクの容量を増加させたものを、新しい次の解候
補Tとして生成する。
ある。もし、設計条件検査部5によって、設計条件を満
たさないと判定された解候補Tは、廃棄される。ここ
で、解候補修正部36により、Tの要素である適当な1
つのリンクの容量を増加させたものを、新しい次の解候
補Tとして生成する。
【0113】もし、解候補Tが設計条件を満たすと判定
されたならば、図13と同じく、解候補格納部6に制御
が移される。解候補格納部6および、COメモリ7は、
図13と同じものである。ここで、解候補がCOメモリ
7に格納された後、解候補修正部37により、Tの要素
である適当なリンクの容量を減少させたものを、新しい
次の解候補Tとして生成する。このとき、さらにそのリ
ンクの両端のノード群を単一ノード条件が未検査のノー
ドとして、未検査のノードの集合NNに入れる。そし
て、停止条件判定部3に制御を戻す。
されたならば、図13と同じく、解候補格納部6に制御
が移される。解候補格納部6および、COメモリ7は、
図13と同じものである。ここで、解候補がCOメモリ
7に格納された後、解候補修正部37により、Tの要素
である適当なリンクの容量を減少させたものを、新しい
次の解候補Tとして生成する。このとき、さらにそのリ
ンクの両端のノード群を単一ノード条件が未検査のノー
ドとして、未検査のノードの集合NNに入れる。そし
て、停止条件判定部3に制御を戻す。
【0114】設計解出力部8は、図13と同じものであ
る。次に図8に示すフローチャートに従って、図11の
例を用いて第2の発明の実施例をさらに具体的に説明す
る。
る。次に図8に示すフローチャートに従って、図11の
例を用いて第2の発明の実施例をさらに具体的に説明す
る。
【0115】この場合は、解候補を次々と生成しなが
ら、コストの比較、ノード条件および設計条件をそれぞ
れ満たすかどうか検査する。まず、図8の1において、
入力として、全てのノード対i,j 間の距離rij と要求伝
送容量dij とが与えられる。
ら、コストの比較、ノード条件および設計条件をそれぞ
れ満たすかどうか検査する。まず、図8の1において、
入力として、全てのノード対i,j 間の距離rij と要求伝
送容量dij とが与えられる。
【0116】ここで、図11に示すように、 拠点間の距離 rAB=50(km), rBC=100(km), rC
A=120(km) 要求容量 dAB=4(ch), dBC=7(ch), dC
A=5(ch) が与えられたものとする。
A=120(km) 要求容量 dAB=4(ch), dBC=7(ch), dC
A=5(ch) が与えられたものとする。
【0117】最初は、COメモリ7は空である。すなわ
ち、COメモリ7=φ(φは空集合を表わす記号であ
る)。また、未検査のノードの集合を格納するNNメモ
リには、図8の31の処理により、全てのノードが入れ
られる。すなわち、 NN={A,B,C} 1サイクル目において、図8の2において解の候補Tと
してT=( tAB, tBC, tCA)=(6,12,6) を生
成したものとする。
ち、COメモリ7=φ(φは空集合を表わす記号であ
る)。また、未検査のノードの集合を格納するNNメモ
リには、図8の31の処理により、全てのノードが入れ
られる。すなわち、 NN={A,B,C} 1サイクル目において、図8の2において解の候補Tと
してT=( tAB, tBC, tCA)=(6,12,6) を生
成したものとする。
【0118】図8の3においてもしここでユーザの停止
条件を満たして、このサイクルを抜け出したとしたら、
図8の8においてCOメモリ7内に何もないから、解と
して何も出力されずに停止する。
条件を満たして、このサイクルを抜け出したとしたら、
図8の8においてCOメモリ7内に何もないから、解と
して何も出力されずに停止する。
【0119】以下は、まだユーザの停止条件を満たして
なかったものとする。図8の4において設計条件を満た
す既知の解の候補のうち、最もコストの安いものとして
の、COメモリ7内のT′と、Tとのコストを比較す
る。今は、COメモリ7=φだから、次のステップへ行
く。
なかったものとする。図8の4において設計条件を満た
す既知の解の候補のうち、最もコストの安いものとして
の、COメモリ7内のT′と、Tとのコストを比較す
る。今は、COメモリ7=φだから、次のステップへ行
く。
【0120】図8の32において、NNが空かを調べ
る。空でないから、ノード条件の検査のため図8の29
に行く。図8の29において、NN={A,B,C}内
の各ノードに対して、Tがノード条件を満たすか検査す
る。すなわち、各ノードA,B,Cのそれぞれに対する
単一ノード条件として、 tCA+ tAB=6+6≧ dCA+ dAB=5+4 tAB+ tBC=6+12≧ dAB+ dBC=4+7 tBC+ tCA=12+6≧ dBC+ dCA=7+5 のいずれの不等式も満たされるから、NNから単一ノー
ド条件を満たすA,B,Cが取り除かれてNNは空集合
となる。
る。空でないから、ノード条件の検査のため図8の29
に行く。図8の29において、NN={A,B,C}内
の各ノードに対して、Tがノード条件を満たすか検査す
る。すなわち、各ノードA,B,Cのそれぞれに対する
単一ノード条件として、 tCA+ tAB=6+6≧ dCA+ dAB=5+4 tAB+ tBC=6+12≧ dAB+ dBC=4+7 tBC+ tCA=12+6≧ dBC+ dCA=7+5 のいずれの不等式も満たされるから、NNから単一ノー
ド条件を満たすA,B,Cが取り除かれてNNは空集合
となる。
【0121】図8の33において、NNが空と判定され
るから、図8の5の設計条件検査にいく。図8の5にお
いてTが設計条件を満たすか検査する。すなわち、 dAB=4= fAB+ fACB dBC=7= fBC+ fBAC dCA=5= fCA+ fCBA tAB=6≧ fAB+ fCBA+ fBAC tBC=12≧ fBC+ fCBA+ fACB tCA=6≧ fCA+ fACB+ fBAC を満たすようなパス fAB, fBC, fCA, fAC
B, fBAC, fCBAとして、 fAB=4, fBC=
7, fCA=5, fACB=0, fBAC=0, fCB
A=0がある。すなわち設計条件を満たす。
るから、図8の5の設計条件検査にいく。図8の5にお
いてTが設計条件を満たすか検査する。すなわち、 dAB=4= fAB+ fACB dBC=7= fBC+ fBAC dCA=5= fCA+ fCBA tAB=6≧ fAB+ fCBA+ fBAC tBC=12≧ fBC+ fCBA+ fACB tCA=6≧ fCA+ fACB+ fBAC を満たすようなパス fAB, fBC, fCA, fAC
B, fBAC, fCBAとして、 fAB=4, fBC=
7, fCA=5, fACB=0, fBAC=0, fCB
A=0がある。すなわち設計条件を満たす。
【0122】図8の6においてTをCOメモリ7に格納
する。すなわち、COメモリ7={(6,12,6) }、図8
の37においてT=(tAB,tBC,tCA)=(6,
12,6) の例えば、リンクABの値tABを6から3に減
らした、T=(tAB,tBC,tCA)=(3,12,6)
を新しい解の候補Tとして生成したものとする。このと
きリンクABの両端のノードA,BをNNメモリに入れ
る。すなわちNN=(A,B)。
する。すなわち、COメモリ7={(6,12,6) }、図8
の37においてT=(tAB,tBC,tCA)=(6,
12,6) の例えば、リンクABの値tABを6から3に減
らした、T=(tAB,tBC,tCA)=(3,12,6)
を新しい解の候補Tとして生成したものとする。このと
きリンクABの両端のノードA,BをNNメモリに入れ
る。すなわちNN=(A,B)。
【0123】図8の3に戻り、次のサイクルを実行し
て、以下同様にしてコスト最小の解候補を探していく。 2サイクル目 図8の3において、もし、ここでユーザの停止条件を満
たして、このサイクルを抜け出したとしたら、図8の8
においてCOメモリ7={(6,12,6) }の中からコスト
最小の解の候補として(6,12,6) が選び出されて、解と
して出力されて停止する。
て、以下同様にしてコスト最小の解候補を探していく。 2サイクル目 図8の3において、もし、ここでユーザの停止条件を満
たして、このサイクルを抜け出したとしたら、図8の8
においてCOメモリ7={(6,12,6) }の中からコスト
最小の解の候補として(6,12,6) が選び出されて、解と
して出力されて停止する。
【0124】以下は、まだユーザの停止条件を満たして
なかったものとする。図8の4において設計条件を満た
す既知の解の候補のうち、もっともコストの安いものと
しての、COメモリ7内のT′と、Tとのコストを比較
する。COメモリ7={(6,12,6) }であるから、(3,
12,6) のほうがT′=(6,12,6) よりもコストが安いこ
とがわかるから、次のステップに行く。
なかったものとする。図8の4において設計条件を満た
す既知の解の候補のうち、もっともコストの安いものと
しての、COメモリ7内のT′と、Tとのコストを比較
する。COメモリ7={(6,12,6) }であるから、(3,
12,6) のほうがT′=(6,12,6) よりもコストが安いこ
とがわかるから、次のステップに行く。
【0125】図8の32において、NNが空かを調べ
る。空でないから、ノード条件の検査のため図8の29
に行く。図8の29においてNN=(A,B)内の各ノ
ードに対して、Tがノード条件を満たすか検査する。す
なわち、各ノードA,Bに対する単一ノード条件とし
て、 tCA= tAB=6+3≧ dCA+ dAB=5+4 tAB+ tBC=3+12≧ dAB+ dBC=4+7 であって、いずれの不等式も満たされるから、NNから
単一ノード条件を満たすA,Bが取り除かれてNNは空
集合となる。
る。空でないから、ノード条件の検査のため図8の29
に行く。図8の29においてNN=(A,B)内の各ノ
ードに対して、Tがノード条件を満たすか検査する。す
なわち、各ノードA,Bに対する単一ノード条件とし
て、 tCA= tAB=6+3≧ dCA+ dAB=5+4 tAB+ tBC=3+12≧ dAB+ dBC=4+7 であって、いずれの不等式も満たされるから、NNから
単一ノード条件を満たすA,Bが取り除かれてNNは空
集合となる。
【0126】図8の33において、NNが空と判定され
るから、図8の5の設計条件検査にいく。図8の5にお
いてTが設計条件を満たすか検査する。すなわち、 dAB=4= fAB+ fACB dBC=7= fBC+ fBAC dCA=5= fCA+ fCBA tAB=3≧ fAB+ fCBA+ fBAC tBC=12≧ fBC+ fCBA+ fACB tCA=6≧ fCA+ fACB+ fBAC を満たすようなパス fAB, fBC, fCA, fAC
B, fBAC, fCBAとして、 fAB=3, fBC=
7, fCA=5, fACB=1, fBAC=0, fCB
A=0がある。すなわち設計条件を満たす。
るから、図8の5の設計条件検査にいく。図8の5にお
いてTが設計条件を満たすか検査する。すなわち、 dAB=4= fAB+ fACB dBC=7= fBC+ fBAC dCA=5= fCA+ fCBA tAB=3≧ fAB+ fCBA+ fBAC tBC=12≧ fBC+ fCBA+ fACB tCA=6≧ fCA+ fACB+ fBAC を満たすようなパス fAB, fBC, fCA, fAC
B, fBAC, fCBAとして、 fAB=3, fBC=
7, fCA=5, fACB=1, fBAC=0, fCB
A=0がある。すなわち設計条件を満たす。
【0127】図8の6においてCOメモリ7内のT′の
代わりにTをCOメモリ7に格納する。すなわち、CO
メモリ7={(3,12,6) } 図8の37においてT=( tAB, tBC, tCA)=
(3,12,6) の例えば、リンクABの値 tABを3から1
に減らした、T=( tAB, tBC, tCA)=(1,1
2,6) を新しい解の候補Tとして生成したものとする。
このときリンクABの両端のノードA,BをNNメモリ
に入れる。すなわちNN=(A,B)。
代わりにTをCOメモリ7に格納する。すなわち、CO
メモリ7={(3,12,6) } 図8の37においてT=( tAB, tBC, tCA)=
(3,12,6) の例えば、リンクABの値 tABを3から1
に減らした、T=( tAB, tBC, tCA)=(1,1
2,6) を新しい解の候補Tとして生成したものとする。
このときリンクABの両端のノードA,BをNNメモリ
に入れる。すなわちNN=(A,B)。
【0128】図8の3に戻り、次のサイクルを実行し
て、以下同様にしてコスト最小の解候補を探していく。 3サイクル目 図8の3においてもし、ここでユーザの停止条件を満た
して、このサイクルを抜け出したとしたら、図8の8に
おいてCOメモリ7={(3,12,6) }の中からコスト最
小の解の候補が選び出されて、解として出力されて停止
する。
て、以下同様にしてコスト最小の解候補を探していく。 3サイクル目 図8の3においてもし、ここでユーザの停止条件を満た
して、このサイクルを抜け出したとしたら、図8の8に
おいてCOメモリ7={(3,12,6) }の中からコスト最
小の解の候補が選び出されて、解として出力されて停止
する。
【0129】以下は、まだユーザの停止条件を満たして
なかったものとする。図8の4において設計条件を満た
す既知の解の候補のうち、もっともコストの安いものと
しての、COメモリ7内のT′と、Tとのコストを比較
する。COメモリ7={(3,12,6) }であるから、(1,
12,6) のほうがT′=(6,12,6) よりもコストが安いこ
とがわかるから、次のステップに行く。
なかったものとする。図8の4において設計条件を満た
す既知の解の候補のうち、もっともコストの安いものと
しての、COメモリ7内のT′と、Tとのコストを比較
する。COメモリ7={(3,12,6) }であるから、(1,
12,6) のほうがT′=(6,12,6) よりもコストが安いこ
とがわかるから、次のステップに行く。
【0130】図8の32において、NNが空かを調べ
る。空でないから、ノード条件の検査のため図8の29
に行く。図8の29においてNN=(A,B)内の各ノ
ードに対して、Tがノード条件を満たすか検査する。す
なわち、各ノードA,Bに対する単一ノード条件とし
て、 tCA+ tAB=6+1≧ dCA+ dAB=5+4 tAB+ tBC=1+12≧ dAB+ dBC=4+7 となって、最初の不等式が満たされない。二番目の不等
式は満たされているから、対応するノードBは、未検査
ノードの集合NNから取り除かれる。すなわち、NN=
{A}。最初の不等式が成立しないから、この解候補は
設計条件をも満たさないことがわかり、図8の5を実行
する必要もない。図8の35に制御を移し、T=( tA
B, tBC, tCA)=(1,12,6) の例えば、NN=
{A}内のノードAに隣接するリンクCAの値tCAを
6から12に増やした新しい解の候補Tとして、T=
( tAB, tBC, tCA)=(1,12,12)を生成したも
のとする。未検査のノード集合NN={A}のままであ
る。
る。空でないから、ノード条件の検査のため図8の29
に行く。図8の29においてNN=(A,B)内の各ノ
ードに対して、Tがノード条件を満たすか検査する。す
なわち、各ノードA,Bに対する単一ノード条件とし
て、 tCA+ tAB=6+1≧ dCA+ dAB=5+4 tAB+ tBC=1+12≧ dAB+ dBC=4+7 となって、最初の不等式が満たされない。二番目の不等
式は満たされているから、対応するノードBは、未検査
ノードの集合NNから取り除かれる。すなわち、NN=
{A}。最初の不等式が成立しないから、この解候補は
設計条件をも満たさないことがわかり、図8の5を実行
する必要もない。図8の35に制御を移し、T=( tA
B, tBC, tCA)=(1,12,6) の例えば、NN=
{A}内のノードAに隣接するリンクCAの値tCAを
6から12に増やした新しい解の候補Tとして、T=
( tAB, tBC, tCA)=(1,12,12)を生成したも
のとする。未検査のノード集合NN={A}のままであ
る。
【0131】図8の3に戻り、次のサイクルを実行し
て、以下同様にしてコスト最小の解候補を探していく。 4サイクル目 図8の3においてもし、ここでユーザの停止条件を満た
して、このサイクルを抜け出したとしたら、図8の8に
おいてCOメモリ7={(3,12,6)}の中からコスト最
小の解の候補が選び出されて、解として出力されて停止
する。
て、以下同様にしてコスト最小の解候補を探していく。 4サイクル目 図8の3においてもし、ここでユーザの停止条件を満た
して、このサイクルを抜け出したとしたら、図8の8に
おいてCOメモリ7={(3,12,6)}の中からコスト最
小の解の候補が選び出されて、解として出力されて停止
する。
【0132】以下は、まだユーザの停止条件を満たして
なかったものとする。図8の4においてCOメモリ7内
の解の候補とコストを比較する。COメモリ7={(3,
12,6) }であって、T′=(3,12,6) のコストは、Cost
=cost(tAB, rAB)+cost(tBC, rBC)+cos
t(tCA, rCA)=cost(3,50)+cost(12,100)+cost
(6,120) =620 +1250+900 =2770(千円)であり、T
=(1,12,12)のコストは、Cost=cost(tAB, rAB)
+cost(tBC, rBC)+cost(tCA, rCA)=cost
(1,50)+cost(12,100)+cost(12,120)=390 +1250+12
50=2890(千円)であり、T=(1,12,12)よりもCOメ
モリ7内のT′=(3,12,6) のほうがコストが低くな
る。従って、図8の34のステップを実行して、T=
( tAB, tBC, tCA)=(1,12,12)の例えば、リ
ンクABの値 tABを1から0に減らした、T=( tA
B, tBC, tCA)=(0,12,12)を新しい解の候補T
として生成したものとする。このときリンクABの両端
のノードA,BをNNメモリに入れる。すなわちNN=
(A,B)。
なかったものとする。図8の4においてCOメモリ7内
の解の候補とコストを比較する。COメモリ7={(3,
12,6) }であって、T′=(3,12,6) のコストは、Cost
=cost(tAB, rAB)+cost(tBC, rBC)+cos
t(tCA, rCA)=cost(3,50)+cost(12,100)+cost
(6,120) =620 +1250+900 =2770(千円)であり、T
=(1,12,12)のコストは、Cost=cost(tAB, rAB)
+cost(tBC, rBC)+cost(tCA, rCA)=cost
(1,50)+cost(12,100)+cost(12,120)=390 +1250+12
50=2890(千円)であり、T=(1,12,12)よりもCOメ
モリ7内のT′=(3,12,6) のほうがコストが低くな
る。従って、図8の34のステップを実行して、T=
( tAB, tBC, tCA)=(1,12,12)の例えば、リ
ンクABの値 tABを1から0に減らした、T=( tA
B, tBC, tCA)=(0,12,12)を新しい解の候補T
として生成したものとする。このときリンクABの両端
のノードA,BをNNメモリに入れる。すなわちNN=
(A,B)。
【0133】図8の3に戻る。 5サイクル目 図8の3においてもし、ここでユーザの停止条件を満た
して、このサイクルを抜け出したとしたら、図8の8に
おいてCOメモリ7={(3,12,6)}の中からコスト最
小の解の候補が選び出されて、解として出力されて停止
する。
して、このサイクルを抜け出したとしたら、図8の8に
おいてCOメモリ7={(3,12,6)}の中からコスト最
小の解の候補が選び出されて、解として出力されて停止
する。
【0134】以下は、まだユーザの停止条件を満たして
なかったものとする。図8の4においてCOメモリ7内
の解の候補とコストを比較する。COメモリ7={(3,
12,6) }であって、T′=(3,12,6) のコストは、Cost
=cost(tAB, rAB)+cost(tBC, rBC)+cos
t(tCA, rCA)=cost(3,50)+cost(12,120)+cost
(6,100) =620 +1250+900 =2770(千円)であり、T
=(0,12,12)のコストは、Cost=cost(tAB, rAB)
+cost(tBC, rBC)+cost(tCA, rCA)=cost
(0,50)+cost(12,120)+cost(12,100)=0+1250+1250
=2500(千円)であり、COメモリ7内のT′=(3,1
2,6) よりもT=(0,12,12)のほうがコストが低くな
る。従って、次のステップに行く。
なかったものとする。図8の4においてCOメモリ7内
の解の候補とコストを比較する。COメモリ7={(3,
12,6) }であって、T′=(3,12,6) のコストは、Cost
=cost(tAB, rAB)+cost(tBC, rBC)+cos
t(tCA, rCA)=cost(3,50)+cost(12,120)+cost
(6,100) =620 +1250+900 =2770(千円)であり、T
=(0,12,12)のコストは、Cost=cost(tAB, rAB)
+cost(tBC, rBC)+cost(tCA, rCA)=cost
(0,50)+cost(12,120)+cost(12,100)=0+1250+1250
=2500(千円)であり、COメモリ7内のT′=(3,1
2,6) よりもT=(0,12,12)のほうがコストが低くな
る。従って、次のステップに行く。
【0135】図8の32において、NNが空かを調べ
る。空でないから、ノード条件の検査のため図8の29
に行く。図8の29においてNN=(A,B)内の各ノ
ードに対して、Tがノード条件を満たすか検査する。す
なわち、各ノードA,Bに対する単一ノード条件とし
て、 tCA+ tAB=12+0≧ dCA+ dAB=5+4 tAB+ tBC=0+12≧ dAB+ dBC=4+7 であって、いずれの不等式も満たされるから、NNから
単一ノード条件を満たすA,Bが取り除かれてNNは空
集合となる。
る。空でないから、ノード条件の検査のため図8の29
に行く。図8の29においてNN=(A,B)内の各ノ
ードに対して、Tがノード条件を満たすか検査する。す
なわち、各ノードA,Bに対する単一ノード条件とし
て、 tCA+ tAB=12+0≧ dCA+ dAB=5+4 tAB+ tBC=0+12≧ dAB+ dBC=4+7 であって、いずれの不等式も満たされるから、NNから
単一ノード条件を満たすA,Bが取り除かれてNNは空
集合となる。
【0136】図8の33において、NNが空と判定され
るから、図8の5の設計条件検査にいく。図8の5にお
いてTが設計条件を満たすか検査する。すなわち、 dAB=4= fAB+ fACB dBC=7= fBC+ fBAC dCA=5= fCA+ fCBA tAB=0≧ fAB+ fCBA+ fBAC tBC=12≧ fBC+ fCBA+ fACB tCA=12≧ fCA+ fACB+ fBAC を満たすようなパス fAB, fBC, fCA, fAC
B, fBAC, fCBAとして、 fAB=0, fBC=
7, fCA=5, fACB=4, fBAC=0, fCB
A=0がある。すなわち設計条件を満たす。
るから、図8の5の設計条件検査にいく。図8の5にお
いてTが設計条件を満たすか検査する。すなわち、 dAB=4= fAB+ fACB dBC=7= fBC+ fBAC dCA=5= fCA+ fCBA tAB=0≧ fAB+ fCBA+ fBAC tBC=12≧ fBC+ fCBA+ fACB tCA=12≧ fCA+ fACB+ fBAC を満たすようなパス fAB, fBC, fCA, fAC
B, fBAC, fCBAとして、 fAB=0, fBC=
7, fCA=5, fACB=4, fBAC=0, fCB
A=0がある。すなわち設計条件を満たす。
【0137】図8の6においてCOメモリ7内のT′を
Tに置き換える。すなわちCOメモリ7={(0,12,1
2)} 図8の37においてT=(tAB,tBC,tCA)=
(0,12,12)の例えば、リンクBCの値tBCを12から
6に減らした、T=(tAB,tBC,tCA)=(0,
6,12)を新しい解の候補Tとして生成したものとする。
このときリンクBCの両端のノードB,CをNNメモリ
に入れる。すなわちNN=(B,C)。
Tに置き換える。すなわちCOメモリ7={(0,12,1
2)} 図8の37においてT=(tAB,tBC,tCA)=
(0,12,12)の例えば、リンクBCの値tBCを12から
6に減らした、T=(tAB,tBC,tCA)=(0,
6,12)を新しい解の候補Tとして生成したものとする。
このときリンクBCの両端のノードB,CをNNメモリ
に入れる。すなわちNN=(B,C)。
【0138】図8の3に戻り、次のサイクルを実行し
て、以下同様にしてコスト最小の解候補を探していく。 6サイクル目 図8の3においてもし、ここでユーザの停止条件を満た
して、このサイクルを抜け出したとしたら、図8の8に
おいてCOメモリ7={(0,12,12)}の中からコスト最
小の解の候補が選び出されて、解として出力されて停止
する。
て、以下同様にしてコスト最小の解候補を探していく。 6サイクル目 図8の3においてもし、ここでユーザの停止条件を満た
して、このサイクルを抜け出したとしたら、図8の8に
おいてCOメモリ7={(0,12,12)}の中からコスト最
小の解の候補が選び出されて、解として出力されて停止
する。
【0139】以下は、まだユーザの停止条件を満たして
なかったものとする。図8の4において設計条件を満た
す既知の解の候補のうち、もっともコストの安いものと
しての、COメモリ7内のT′と、Tとを比較する。C
Oメモリ7={(0,12,12)}であるから、(0,6,12) の
ほうがT′=(0,12,12)よりもコストが安いことがわか
るから、次のステップに行く。
なかったものとする。図8の4において設計条件を満た
す既知の解の候補のうち、もっともコストの安いものと
しての、COメモリ7内のT′と、Tとを比較する。C
Oメモリ7={(0,12,12)}であるから、(0,6,12) の
ほうがT′=(0,12,12)よりもコストが安いことがわか
るから、次のステップに行く。
【0140】図8の32において、NNが空かを調べ
る。空でないから、ノード条件の検査のため図8の29
に行く。図8の29においてNN=(B,C)内の各ノ
ードに対して、Tがノード条件を満たすか検査する。す
なわち、各ノードB,Cに対する単一ノード条件とし
て、 tAB+ tBC=0+6≧ dAB+ dBC=4+7 tBC+ tCA=6+12≧ dBC+ dCA=7+5 となって、ノードBの不等式が満たされない。ノードC
の不等式は満たされているから、対応するノードCは、
未検査ノードの集合NN=(B,C)から取り除かれ
る。すなわち、NN={B}。最初の不等式が成立しな
いから、この解候補は設計条件をも満たさないことがわ
かり、図8の5を実行する必要もない。
る。空でないから、ノード条件の検査のため図8の29
に行く。図8の29においてNN=(B,C)内の各ノ
ードに対して、Tがノード条件を満たすか検査する。す
なわち、各ノードB,Cに対する単一ノード条件とし
て、 tAB+ tBC=0+6≧ dAB+ dBC=4+7 tBC+ tCA=6+12≧ dBC+ dCA=7+5 となって、ノードBの不等式が満たされない。ノードC
の不等式は満たされているから、対応するノードCは、
未検査ノードの集合NN=(B,C)から取り除かれ
る。すなわち、NN={B}。最初の不等式が成立しな
いから、この解候補は設計条件をも満たさないことがわ
かり、図8の5を実行する必要もない。
【0141】図8の35に制御を移し、T=( tAB,
tBC, tCA)=(0,6,12) の例えば、NN={B}
内のノードBに隣接するリンクABの値tABを0から
1に増やした新しい解の候補Tとして、T=( tAB,
tBC, tCA)=(1,6,12) を生成したものとする。
未検査の集合NN={B}のままである。
tBC, tCA)=(0,6,12) の例えば、NN={B}
内のノードBに隣接するリンクABの値tABを0から
1に増やした新しい解の候補Tとして、T=( tAB,
tBC, tCA)=(1,6,12) を生成したものとする。
未検査の集合NN={B}のままである。
【0142】図8の3に戻り、次のサイクルを実行し
て、以下同様にしてコスト最小の解候補を探していく。 7サイクル目 以下同様に行う。
て、以下同様にしてコスト最小の解候補を探していく。 7サイクル目 以下同様に行う。
【0143】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
ればノード条件による検査と解候補の逐次修正を用いる
ことにより、通信ネットワークの回線設計において最適
解を求めるまでに必要とする時間を短縮することができ
る。更に検査を必要とするノードのみをNNメモリに格
納して、格納されたノードのみに対して単一ノード条件
の検査を行うことも可能である。例えば直前に検査した
解候補の要素としての1,2本のリンクの容量の値を減
らして新しい解候補を作成した場合には、高々4個程度
のノードに対して単一ノード条件の検査を行えばよいこ
とになり、全てのノードに対して単一ノード条件を検査
する場合に比べて検査に必要とする時間を大幅に短縮す
ることができ、通信ネットワークの回線設計効率向上に
寄与するところが大きい。
ればノード条件による検査と解候補の逐次修正を用いる
ことにより、通信ネットワークの回線設計において最適
解を求めるまでに必要とする時間を短縮することができ
る。更に検査を必要とするノードのみをNNメモリに格
納して、格納されたノードのみに対して単一ノード条件
の検査を行うことも可能である。例えば直前に検査した
解候補の要素としての1,2本のリンクの容量の値を減
らして新しい解候補を作成した場合には、高々4個程度
のノードに対して単一ノード条件の検査を行えばよいこ
とになり、全てのノードに対して単一ノード条件を検査
する場合に比べて検査に必要とする時間を大幅に短縮す
ることができ、通信ネットワークの回線設計効率向上に
寄与するところが大きい。
【図1】第1の発明の原理構成ブロック図である。
【図2】第2の発明の原理構成ブロック図である。
【図3】第1の発明の実施例の構成を示すブロック図で
ある。
ある。
【図4】第1の発明の実施例における処理フローチャー
トである。
トである。
【図5】第1の発明の実施例の変形例の構成を示すブロ
ック図である。
ック図である。
【図6】図5の変形例における処理フローチャートであ
る。
る。
【図7】第2の発明の実施例の構成を示すブロック図で
ある。
ある。
【図8】第2の発明の実施例における処理フローチャー
トである。
トである。
【図9】高速ディジタル回線のコスト関数を示す図であ
る。
る。
【図10】高速ディジタル回線のコストの例を示す図で
ある。
ある。
【図11】通信ネットワークに対する回線割り当ての例
を示す図である。
を示す図である。
【図12】通信ネットワークの回線コストの改善を説明
する図である。
する図である。
【図13】通信ネットワークの回線設計装置の従来例の
構成を示すブロック図である。
構成を示すブロック図である。
【図14】従来例における処理フローチャートである。
1 データ入力部 2 解候補生成部 3 停止条件判定部 4 コスト比較部 5 設計条件検査部 6 解候補格納部 7 COメモリ 8 設計解出力部 9 ノード条件検査部 10 コスト極小解候補格納手段 11 コスト比較手段 12 ノード条件検査手段 13 設計条件検査手段 14,19 解候補修正手段 16 検査必要ノード格納手段 17 空集合判定手段 18 ノード条件検査および空集合判定手段 21〜25,34〜37 解候補修正部 30 NNメモリ 31 ノード集合初期化部 32,33 空集合判定部
Claims (7)
- 【請求項1】 通信ネットワークを構成する各ノード間
のリンクの容量を、該ネットワークの設計条件を満た
し、かつコスト最小とするように決定して解を求める通
信ネットワークの回線設計装置において、 前記設計条件を満たし、かつコスト極小の解候補を格納
するコスト極小解候補格納手段(10)と、 新しく生成された解候補のコストと該コスト極小解候補
格納手段(10)に格納されている解候補のコストとを
比較するコスト比較手段(11)と、 該コスト比較の結果、新しく生成された解候補のコスト
の方が小さい時、該解候補を対象として、前記設計条件
の検査より検査の手数が少ない条件であって、該条件を
満たさない時は明らかに該設計条件を満たさないと判定
できるノード条件を検査するノード条件検査手段(1
2)と、 該ノード条件を前記新しく生成された解候補が満たす
時、該解候補を対象として設計条件の検査を行い、該設
計条件が満たされる時、該解候補を前記コスト極小解候
補格納手段(10)に格納する設計条件検査手段(1
3)と、 前記コスト比較手段(11)が前記コスト極小解候補格
納手段(10)に格納されている解候補のコストよりコ
ストが大きいと判定した解候補、ノード条件検査手段
(12)がノード条件を満足しないと判定した解候補、
または設計条件検査手段(13)に入力された解候補に
対して、該解候補の要素としての一部のリンクの容量を
修正し、新しい解候補として該修正結果を前記コスト比
較手段(11)に出力する解候補修正手段(14)とを
備えたことを特徴とする通信ネットワークの回線設計装
置。 - 【請求項2】 前記解候補修正手段(14)が、前記コ
スト比較手段(11)が前記コスト極小解候補格納手段
(10)に格納されている解候補のコストよりコストが
大きいと判定した解候補に対しては、該解候補の要素と
しての1つ以上のリンクの容量を減少させ、 前記ノード条件検査手段(12)がノード条件を満足し
ないと判定した解候補に対しては前記1つ以上のリンク
の容量を増加させ、 前記設計条件判定手段(13)によって設計条件を満足
しないと判定された解候補に対しては前記1つ以上のリ
ンクの容量を増加させ、満足すると判定された解候補に
対しては前記1つ以上のリンクの容量を減少させて、前
記新しい解候補として前記コスト比較手段(11)に出
力することを特徴とする請求項1記載の通信ネットワー
クの回線設計装置。 - 【請求項3】 前記ノード条件検査手段(12)が、前
記通信ネットワーク内の全てのノードの集合をN、任意
のノードiとノードkとの間でユーザから要求されてい
る通信容量をdik、実際にノードiとノードkとを直接
に結ぶリンクの通信容量をtikとする時、ノードiに対
して Σtik≧Σdij k≠i,k∈N が成立することを該ノードiに対する単一ノード条件充
足と判定し、全てのノードに対して該単一ノード条件が
充足される時前記ノード条件満足と判定することを特徴
とする請求項1記載の通信ネットワークの回線設計装
置。 - 【請求項4】 前記解候補修正手段(14)が、前記コ
スト比較手段(11)が前記コスト極小解候補格納手段
(10)に格納されている解候補のコストよりコストが
大きいと判定した解候補に対しては、該解候補の要素と
しての1つ以上のリンクの容量を減少させ、 前記ノード条件検査手段(12)がノード条件を満足し
ないと判定した解候補に対しては、前記単一ノード条件
を充足しないノードに隣接する1つ以上のリンクの容量
を増加させ、 前記設計条件判定手段(13)によって設計条件を満足
しないと判定された解候補に対しては前記1つ以上のリ
ンクの容量を増加させ、満足すると判定された解候補に
対しては前記1つ以上のリンクの容量を減少させて、前
記新しい解候補として前記コスト比較手段(11)に出
力することを特徴とする請求項3記載の通信ネットワー
クの回線設計装置。 - 【請求項5】 通信ネットワークを構成する各ノード間
のリンクの容量を、該ネットワークの設計条件を満た
し、かつコスト最小とするように決定して解を求める通
信ネットワークの回線設計装置において、 前記設計条件を満たし、かつコスト極小の解候補を格納
するコスト極小解候補格納手段(10)と、 前記通信ネットワークを構成するノードのうちで、前記
設計条件の検査より検査の手数が少ない条件であって、
該条件を満たさない時は明らかに設計条件を満たさない
と判定できるノード条件の検査において必要とするノー
ドを格納する検査必要ノード格納手段(16)と、 新しく生成された解候補のコストと前記コスト極小解候
補格納手段(10)に格納されている解候補のコストと
を比較するコスト比較手段(11)と、 前記検査必要ノード格納手段(16)の内容が空集合で
あるか否かを判定する空集合判定手段(17)と、 該空集合判定手段(17)による判定結果が空集合でな
い時、前記検査必要ノード格納手段(16)に格納され
ているノードに基づいて、前記コスト比較手段(11)
によりコスト極小解候補格納手段(10)に格納されて
いる解候補よりコストが小さいと判定された解候補を対
象としてノード条件を検査し、該ノード条件検査におい
て不要となったと判定されたノードを前記検査必要ノー
ド格納手段(16)から取り出した後、該検査必要ノー
ド格納手段(16)の内容が空集合になったか否かを判
定するノード条件検査および空集合判定手段(18)
と、 前記空集合判定手段(17)、またはノード条件検査お
よび空集合判定手段(18)が前記検査必要ノード格納
手段(16)の内容が空集合であると判定した時、前記
コスト極小解候補格納手段(10)に格納されている解
候補よりコストが小さいと判定された解候補を対象とし
て前記設計条件の検査を行い、該設計条件が満たされる
時該解候補を前記コスト極小解候補格納手段(10)に
格納する設計条件検査手段(13)と、 前記コスト比較手段(11)が前記コスト極小解候補格
納手段(10)に格納されている解候補のコストよりコ
ストが大きいと判定した解候補、ノード条件検査および
空集合判定手段(18)が前記検査必要ノード格納手段
(16)の内容が空集合でなく、ノード条件を満足しな
いと判定した解候補、または設計条件検査手段(13)
に入力された解候補を対象として、該解候補の要素とし
ての一部のリンクの容量を修正し、新しい解候補として
前記コスト比較手段(11)に出力すると共に、該一部
のリンクの容量の修正により前記ノード条件の検査にお
いて必要となるノードを前記検査必要ノード格納手段
(16)に追加格納する解候補修正手段(19)とを備
えたことを特徴とする通信ネットワークの回線設計装
置。 - 【請求項6】 前記ノード条件検査および空集合判定手
段(18)が、前記通信ネットワーク内の全てのノード
の集合をN、任意のノードiとノードkとの間でユーザ
から要求されている通信容量をdik、実際にノードiと
ノードkとを直接に結ぶリンクの通信容量をtikとする
時、ノードiに対して Σtik≧Σdij k≠i,k∈N が成立することを該ノードiに対する単一ノード条件充
足と判定し、全てのノードに対して該単一ノード条件が
充足される時前記ノード条件満足と判定することを特徴
とする請求項5記載の通信ネットワークの回線設計装
置。 - 【請求項7】 前記解候補修正手段(19)が、前記コ
スト比較手段(11)が前記コスト極小解候補格納手段
(10)に格納されている解候補のコストよりコストが
大きいと判定した解候補に対しては、該解候補の要素と
しての1つ以上のリンクの容量を減少させて前記修正を
行うと共に、該容量を減少させたリンクの両端のノード
を前記検査必要ノード格納手段(16)に追加格納し、 前記ノード条件検査および空集合判定手段(18)がノ
ード条件を満足しないと判定した解候補に対しては、該
検査必要ノード格納手段(16)に格納されているノー
ドに隣接する1つ以上のリンクの容量を増加させて前記
修正のみを行い、 前記設計条件判定手段(13)によって設計条件を満足
しないと判定された解候補に対しては1つ以上のリンク
の容量を増加させて前記修正のみを行い、満足すると判
定された解候補に対しては該解候補の要素としての1つ
以上のリンクの容量を減少させて前記修正を行うと共
に、該容量を減少させたリンクの両端のノードを前記検
査必要ノード格納手段(16)に追加格納することを特
徴とする請求項5記載の通信ネットワークの回線設計装
置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5296323A JPH07154415A (ja) | 1993-11-26 | 1993-11-26 | 通信ネットワークの回線設計装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5296323A JPH07154415A (ja) | 1993-11-26 | 1993-11-26 | 通信ネットワークの回線設計装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07154415A true JPH07154415A (ja) | 1995-06-16 |
Family
ID=17832058
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5296323A Withdrawn JPH07154415A (ja) | 1993-11-26 | 1993-11-26 | 通信ネットワークの回線設計装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH07154415A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000181933A (ja) * | 1998-12-18 | 2000-06-30 | Nec Corp | 階層構造作成方法及び装置 |
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1993
- 1993-11-26 JP JP5296323A patent/JPH07154415A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000181933A (ja) * | 1998-12-18 | 2000-06-30 | Nec Corp | 階層構造作成方法及び装置 |
US6668252B2 (en) | 1998-12-18 | 2003-12-23 | Nec Corporation | Hierarchical structure generating method and apparatus generating hierarchical structure display table based on parent-child relationship table |
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