JP6425005B2 - Simulation system, its construction method, and its attribute update management method - Google Patents
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Description
本発明はシミュレーションシステムに関し、特に分散処理におけるシミュレーションシステム、その構築方法、およびそのアトリビュート更新管理方法に関する。 The present invention relates to a simulation system, and more particularly to a simulation system in distributed processing, a construction method thereof, and an attribute update management method thereof.
ＨＬＡ（High Level Architecture）は、分散コンピュータシミュレーションシステムのための汎用アーキテクチャであって、ＩＥＥＥ（Institute of Electrical and Electronics Engineers）により標準化されている。すなわち、ＨＬＡは、各種シミュレータ同士を相互接続して、インタラクティブなシミュレーションを実現するための仕様である。シミュレータ間の対話（interaction）は、ＲＴＩ（Runtime Infrastructure）によって管理される。すなわち、ＲＴＩは、ＨＡＬ仕様に準拠したシミュレーション基盤である。 HLA (High Level Architecture) is a general-purpose architecture for distributed computer simulation systems, standardized by the Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE). That is, the HLA is a specification for interconnecting various simulators to realize interactive simulation. Interaction between simulators is managed by RTI (Runtime Infrastructure). That is, RTI is a simulation basis compliant with the HAL specification.
ＨＬＡは、ルール（IEEE 1516）、インタフェース仕様（IEEE 1516.1）、オブジェクトモデルテンプレート仕様（IEEE 1516.2）の３つの仕様から成り立っている。 The HLA consists of three specifications: rule (IEEE 1516), interface specification (IEEE 1516.1), and object model template specification (IEEE 1516.2).
ここで、IEEE 1516で規定された「ルール」は、ＨＬＡが規定する範囲を明確するため、用語の定義やそれぞれの動作の基本を規定したものである。例えば、「ルール」は、個々のシミュレータを「フェデレート」と呼び、その集合である分散シミュレーション全体を「フェデレーション」と呼ぶ事や、フェデレート間は直接情報を交換することなく、上記ＲＴＩを介して行う事など、を規定している。尚、シミュレーションにより実現されるオブジェクトの属性をアトリビュートと称する。 Here, the “rule” defined in IEEE 1516 defines the definition of terms and the basics of each operation in order to clarify the range defined by HLA. For example, the "rule" refers to each simulator as "federate" and refers to the entire distributed simulation as "federation", or does not directly exchange information between the fedrates, and is performed via the RTI. It prescribes things, etc. An attribute of an object realized by simulation is called an attribute.
上記ＲＴＩは、インタフェース仕様で規定されたサービスを提供するソフトウェアである。したがって、ＨＡＬに準拠した分散シミュレーションシステムは、一般に、複数のフェデレート（シミュレータ）により構成される。 The RTI is software that provides a service defined by the interface specification. Therefore, a distributed simulation system compliant with HAL is generally configured by a plurality of federates (simulators).
この種の分散シミュレーションシステムは、従来から種々提案されている。 Various distributed simulation systems of this type have been proposed conventionally.
例えば、特許文献１は、実行中のシミュレーションにフェデレートが自由に参加および離脱することの可能な「分散型シミュレーションシステム」を開示している。
For example,
また、特許文献２は、フェデレートが模擬する模擬対象物とＲＴＩに登録されるオブジェクトインスタンスの関係が１対複数の関係となるようなシステムにおいて、高速化を実現することのできる「分散シミュレーションシステム」を開示している。
Further,
さらに、特許文献３は、システム全体の処理速度を高速化させることができる「シミュレーションシステム」を開示している。特許文献３に開示されたシミュレーションシステムは、ＲＴＩサーバと、複数のサブネットとを備える。各サブネットは、サブネットサーバと、複数のフェデレートとを備える。ＲＴＩサーバと複数のサブネットサーバは、ネットワークを介して接続されている。サブネットサーバは、自サブネット配下のフェデレートのみが自サブネット配下の別のフェデレートのアトリビュートの更新情報を必要とする場合には、ＲＴＩサーバに対してはアトリビュートの更新情報の送信を行わない。
Furthermore,
ＲＴＩを使用するシミュレーションシステムで構築するフェデレーションは粒度が一定であり、フェデレーションに参加するモデルの粒度も一定となる。ここで、「粒度（Granularity）」とは、モデルの詳細さのレベルを意味する。 The federation established in the simulation system using RTI has a fixed granularity, and the granularity of models participating in the federation is also fixed. Here, "granularity" means the level of detail of the model.
特許文献１および２に開示されたシミュレーションシステムは、１個のＲＴＩサーバにて複数個のフェデレートを同時に集中管理する構造をしている。したがって、全フェデレートは１個のＲＴＩサーバにアクセスを行い、アトリビュートの更新を行う。このため、例えばあるフェデレートからアトリビュートの更新情報をアップデートした際、このアップデートの情報は必ず一度ＲＴＩサーバを経て他のフェデレートに送信される。
The simulation systems disclosed in
したがって、広範囲なシミュレーション対象全体の模擬の粒度を細かくすると、アトリビュートの更新量が膨大となり、ＲＴＩサーバの処理負荷が大きくなる。そのため、全体のシミュレーション実行の速度が低下するという問題がある。 Therefore, if the granularity of the simulation of the entire simulation target over a wide range is reduced, the update amount of the attribute becomes enormous and the processing load of the RTI server becomes large. Therefore, there is a problem that the speed of the overall simulation execution is reduced.
尚、特許文献３は、単に、各々が複数のシミュレータの情報を管理するサブネットサーバを含む複数のサブネットと、複数のサブネットにまたがる情報を管理する情報管理サーバと、を備えるシミュレーションシステムを開示しているに過ぎない。すなわち、特許文献３は、粒度に関して、開示も示唆もせず、考慮もしていない。
（発明の目的）
本発明の目的は、シミュレーション対象が広範囲なシミュレーションシステムにおいて、一部のシミュレータに対して詳細な模擬の要求がある場合でも、シミュレーションの進行速度をできるだけ損なわないシミュレーション実行を実現することにある。
(Object of the Invention)
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to realize simulation execution in which simulation progress is not impaired as much as possible even in a simulation system having a wide range of simulation targets and even when some simulators have detailed simulation requirements.
本発明の１つの態様に係るシミュレーションシステムは、詳細な模擬が必要な複数の第１の種類のシミュレータと、該複数の第１の種類のシミュレータの情報を管理する第１のサブネットサーバと、を含む第１のサブネットと；詳細な模擬が不要な少なくとも１つの第２の種類のシミュレータを含む第２のサブネットと；前記第１のサブネットと前記第２のサブネットとの間にまたがる情報を管理する情報管理サーバと；を備える。 A simulation system according to one aspect of the present invention includes a plurality of first type simulators that require detailed simulation, and a first subnet server that manages information of the plurality of first type simulators. Managing information spanning between said first subnet and a second subnet including at least one second type of simulators for which no detailed simulation is required; and said first subnet and said second subnet And an information management server.
本発明の別の態様に係るシミュレーションシステムの構築方法は、複数のシミュレータを統合してシミュレーションシステムを構築する方法であって、前記複数のシミュレータを、詳細な模擬が必要な複数の第１の種類のシミュレータと、詳細な模擬が不要な複数の第２の種類のシミュレータとに分割し；前記複数の第１の種類のシミュレータを、第１のサブネットにまとめて、該第１のサブネットに第１のサブネットサーバを設置し；該第１のサブネットサーバを、ネットワークを介して情報管理サーバに接続する；ことを特徴とする。 A method of constructing a simulation system according to another aspect of the present invention is a method of integrating a plurality of simulators to construct a simulation system, wherein the plurality of simulators are required to have a plurality of first types requiring detailed simulation. And a plurality of second types of simulators that do not require detailed simulation; the plurality of first types of simulators are combined into a first subnet, and the first subnet is first The first subnet server is connected to the information management server via a network.
本発明によれば、シミュレーションの進行速度をできるだけ損なわないシミュレーション実行を実現することができる。 According to the present invention, it is possible to realize simulation execution that does not impair the progressing speed of the simulation as much as possible.
［関連技術］
本発明の理解を容易するために、関連技術について詳細に説明する。
[Related Art]
In order to facilitate the understanding of the present invention, the related art will be described in detail.
前述したように、関連技術においては、ＲＴＩを使用するシミュレーションシステムで構築するフェデレーションは粒度が一定であり、フェデレーションに参加するモデルの粒度も一定となる。 As described above, in the related art, the federation established in a simulation system using RTI has a fixed granularity, and the granularity of models participating in the federation is also fixed.
図１は、フェデレーションに参加するモデルの一例を示している。 FIG. 1 shows an example of a model that participates in federation.
図１に示す例では、モデルＡ、モデルＢ、およびモデルＣの、３つのモデルがある例を示している。モデルＡ及びモデルＢは詳細な模擬の要求があるモデルであり、モデルＣは詳細な模擬の要求のない（不要な）モデルである。換言すれば、モデルＡ及びモデルＢは細かい粒度のモデルであり、モデルＣは粗い粒度のモデルである。 The example shown in FIG. 1 shows an example in which there are three models, model A, model B, and model C. Models A and B are models with detailed simulation requirements, and model C is a model without detailed simulation requirements (unnecessary). In other words, Model A and Model B are fine-grained models, and Model C is a coarse-grained model.
詳述すると、モデルＡは、粗い粒度のモデルＡ１と、細かい粒度のモデルＡ２１〜Ａ２ｎと、で表される。モデルＡ１の粒度は、例えば、小隊レベルであり、モデルＡ２１〜Ａ２ｎの粒度は、例えば、隊員レベルである。 More specifically, the model A is represented by a coarse particle size model A1 and a fine particle size models A21 to A2 n. The granularity of the model A1 is, for example, a platoon level, and the granularity of the models A21 to A2 n is, for example, a member level.
同様に、モデルＢは、粗い粒度のモデルＢ１と、細かい粒度のモデルＢ２１〜Ｂ２ｎと、で表される。 Similarly, the model B is represented by a coarse particle size model B1 and fine particle size models B21 to B2 n.
それに対して、モデルＣは、粗い粒度のモデルＣ１で表される。 On the other hand, the model C is represented by a coarse-grained model C1.
図２は、シミュレーション対象の領域が広範囲の場合における、第１の関連技術のシミュレーションシステムのモデルを示す図である。シミュレーション対象の領域が広範囲の場合、図２に示されるように、フェデレーション１の粒度は粗くなっており、それに参加するモデルの粒度は小隊レベルとなっている。
FIG. 2 is a diagram showing a model of a simulation system of the first related art in a case where the area to be simulated is a wide range. When the area to be simulated is extensive, as shown in FIG. 2, the granularity of
図２において、モデルＡは第１のフェデレート２で表され、モデルＢは第２のフェデレート３で表され、モデルＣは第３のフェデレート４で表される。図２では、第１のフェデレート２を「フェデレートＡ」で示し、第２のフェデレート３を「フェデレートＢ」で示し、第３のフェデレート４を「フェデレートＣ」で示している。
In FIG. 2, the model A is represented by a
第１のフェデレート２（フェデレートＡ）は、粗い粒度のモデル２１として粗い粒度のモデルＡ１を生成して、フェデレーション１に参加している。
The first Federate 2 (Federated A) participates in
第２のフェデレート３（フェデレートＢ）は、粗い粒度のモデル３１として粗い粒度のモデルＢ１を生成して、フェデレーション１に参加している。
The second federation 3 (federate B) participates in
第３のフェデレート４（フェデレートＣ）は、粗い粒度のモデル４１として粗い粒度のモデルＣ１を生成して、フェデレーション１に参加している。
The third federation 4 (federate C) participates in
上述したように、第１の関連技術では、シミュレーション対象の領域が広範囲なシミュレーションシステムを構築する場合、図２に示されるように、フェデレーション１の粒度を粗くし、フェデレーション１に参加するモデルの粒度が粗いレベル（例：小隊レベル）のものを、各フェデレート２〜４が生成していた。
As described above, in the first related art, when constructing a simulation system in which the area to be simulated is a wide range, as shown in FIG. 2, the granularity of
図３は、図２に示したモデルを実現する、第１の関連技術のシミュレーションシステムを示すブロック図である。 FIG. 3 is a block diagram showing a simulation system according to a first related art for realizing the model shown in FIG.
図３に示されるように、第１の関連技術のシミュレーションシステム（粗い粒度のフェデレーション１）は、１個のＲＴＩサーバ１１にて複数個のフェデレート２〜４を同時に集中管理する構造をしている。ＲＴＩサーバ１１と複数個のフェデレート２〜４は、ネットワーク７０を介して接続されている。全フェデレート２〜４は、１個のＲＴＩサーバ１１にアクセスを行い、アトリビュートの更新を行う。
As shown in FIG. 3, the simulation system of the first related art (coarse-grained federation 1) is configured to centrally manage a plurality of
このため、例えば、第１のフェデレート１（フェデレートＡ）からアトリビュートの更新情報をアップデートした際、このアップデートの情報は、必ず一度ＲＴＩサーバ１１を経て他のフェデレート３、４（フェデレートＢ、フェデレートＣ）に送信される。
Therefore, for example, when updating attribute update information from the first federate 1 (federated A), the information of this update always passes through the
この場合に、図１に示されるように、詳細な模擬の要求があったモデルＡ及びモデルＢに対してのみ、各フェデレート２、３が細かい粒度のモデルＡ２１〜Ａ２ｎ、Ｂ２１〜Ｂ２ｎを生成し、詳細な模擬の要求のない（不要な）モデルＣに対しては、フェデレート４が粗い粒度のモデルＣ１を生成するとする。
In this case, as shown in FIG. 1, only for models A and B that have required detailed simulation, each of the
図４は、この場合における、第２の関連技術のシミュレーションシステムのモデルを示す図である。 FIG. 4 is a diagram showing a model of a simulation system of the second related art in this case.
図５は、図４に示したモデルを実現する、第２の関連技術のシミュレーションシステムを示すブロック図である。 FIG. 5 is a block diagram showing a simulation system of a second related art for realizing the model shown in FIG.
この場合、図４に示すように、細かい粒度のモデル（Ａ２１、Ａ２ｎ、Ｂ２１、Ｂ２ｎ）に合わせてフェデレーション１の粒度も細かくしなければならない。
In this case, as shown in FIG. 4, the granularity of the
すなわち、第１のフェデレート２（フェデレートＡ）は、細かい粒度のモデル２２、２３として細かい粒度のモデルＡ２１、Ａ２ｎを生成して、フェデレーション１に参加している。
That is, the first federate 2 (federate A) participates in the
また、第２のフェデレート３（フェデレートＢ）は、細かい粒度のモデル３２、３３として細かい粒度のモデルＢ２１、Ｂ２ｎを生成して、フェデレーション１に参加している。
In addition, the second federation 3 (federate B) participates in the
しかしながら、前述したように、ＲＴＩを使用するシミュレーションシステムで構築するフェデレーションの粒度は一定である。 However, as described above, the granularity of the federation constructed in the simulation system using RTI is constant.
そのため、図４に示すように、第３のフェデレート４（フェデレートＣ）が粗い粒度のモデル４１として粗い粒度のモデルＣ１を生成して、フェデレーション１に参加しようとしても、粗い粒度のモデルＣ１はフェデレーション１に参加することが不可となる。
Therefore, as shown in FIG. 4, even if the third Federate 4 (Federated C) generates a coarse-grained model C1 as the coarse-grained model 41 and tries to participate in
したがって、図１に示すように、モデルＣについても細かい粒度のモデルＣ２１〜Ｃ２ｎを第３のフェデレート４（フェデレートＣ）が生成し、粒度の細かいフェデレーション１に参加させる必要がある。
Therefore, as shown in FIG. 1, for the model C, it is necessary to generate a third graded model 4 (federate C) of the models C21 to C2n of fine grain size and to make them participate in the fine
すなわち、図示はしないが、シミュレーション対象の領域が狭範囲の場合、第３の関連技術のシミュレーションシステムにおいては、フェデレーションの粒度は細かくなっており、それに参加するモデルの粒度は隊員レベルとなる。 That is, although not shown, when the area to be simulated is narrow, in the simulation system of the third related art, the granularity of the federation is finer, and the granularity of the models participating in it is the personnel level.
したがって、シミュレーション対象が広範囲ではあるが、ある狭い範囲内に存在する限定したモデルに関しては詳細に模擬したい場合、第３の関連技術のシミュレーションシステムのように、詳細に模擬したいモデルの粒度に合わせて、フェデレーション全体の粒度を細かくするしかなかった。 Therefore, if you want to simulate in detail a limited model that exists within a certain narrow range although the simulation target is extensive, like the simulation system of the third related art, according to the granularity of the model you want to simulate in detail , Could only refine the granularity of the whole federation.
しかしながら、広範囲なシミュレーション対象全体の模擬の粒度を細かくすると、アトリビュートの更新量が膨大となる。その結果、ＲＴＩサーバ１１の処理負荷が大きくなるため、全体のシミュレーション実行の速度が低下してしまう。
However, if the granularity of the simulation over the wide range of simulation targets is reduced, the amount of attribute updates becomes enormous. As a result, since the processing load of the
次に、上述した関連技術の問題点について説明する。 Next, the problems of the related art described above will be described.
第１の問題点は、ネットワーク７０が輻輳して全体のシミュレーション処理速度が低下することである。その理由は、次の通りである。上述した関連技術では、詳細な模擬の要求があるモデルＡ、モデルＢだけでなく、詳細な模擬の要求のない（不要な）モデルＣについても、細かい粒度のモデルを使用することになる。このため、１個のＲＴＩサーバ１１にて複数個のフェデレート２〜４を同時に集中管理する構造では、アトリビュートの更新といったフェデレートのメッセージ伝送が頻繁に行われることになるからである。
The first problem is that the
第２の問題点は、ＲＴＩサーバ１１の処理速度が低下し、それがボトルネックとなり、全体のシミュレーション処理速度が低下することである。その理由は、上記第１の問題点が発生している際、１個のＲＴＩサーバ１１が全アトリビュート２〜４の更新管理を実施するという大きな処理負荷がかかるからである。
The second problem is that the processing speed of the
［実施形態］
次に、本発明の実施形態について説明する。
[Embodiment]
Next, an embodiment of the present invention will be described.
前述したように、関連技術では、シミュレーション対象が広範囲なシミュレーションシステムにおいて、一部のモデルに対して詳細な模擬の要求があれば全モデルを細かい粒度にする必要がある。 As described above, in the related art, it is necessary to make all models into fine-grained if there is a demand for detailed simulation for some models in a simulation system in which simulation targets are extensive.
それに対して、本発明の実施形態に係るシミュレーションシステムでは、そのような場合でも、シミュレーションの進行速度をできるだけ損なわないシミュレーション実行を実現する。 On the other hand, in the simulation system according to the embodiment of the present invention, even in such a case, simulation execution is realized with the speed at which the simulation progresses being as low as possible.
本発明の実施形態は、フェデレーションに参加するモデルの粒度を、限定したモデルでのみ細かくしたい場合において、ＲＴＩサーバを階層的に構築することにより、全体のシミュレーション実行の高速化を実現させるシミュレーションシステムである。 The embodiment of the present invention is a simulation system that realizes speeding up of the entire simulation execution by hierarchically constructing the RTI server, in the case where it is desired to refine the granularity of models participating in federation only with limited models. is there.
換言すれば、本発明の実施形態に係るシミュレーションシステムは、ＲＴＩを使用しているシミュレーションシステムにおいて、シミュレーションに参加しているモデルの粒度を一部のモデルでのみ細かくする要求がある場合に、ＲＴＩサーバを階層的に構築する。これにより、ネットワークで接続されているＲＴＩサーバと各フェデレート間のメッセージ伝送回数を低減することで、全体のシミュレーション実行を高速化している。 In other words, in the simulation system according to the embodiment of the present invention, in the simulation system using RTI, when there is a demand to refine the granularity of models participating in the simulation with only some models, Build servers hierarchically. As a result, the overall simulation execution speed is increased by reducing the number of message transmissions between the RTI server and each of the federates connected by the network.
前述したように、関連技術のシミュレーションシステムでは、フェデレーションに参加している全てのフェデレート２〜４が１個のＲＴＩサーバ１１に接続されていた。
As described above, in the simulation system of the related art, all the
それに対して、本発明の実施形態に係るシミュレーションシステムは、目的に合わせてフェデレートをサブネットにまとめ、各サブネットにサブネットサーバを設置し、各サブネット配下のフェデレートのアトリビュート更新情報を一つにまとめている。 On the other hand, in the simulation system according to the embodiment of the present invention, the federation is organized into subnets according to the purpose, the subnet server is installed in each subnet, and attribute update information of the federation under each subnet is grouped together. .
各フェデレートからサブネットサーバに伝送されたアトリビュート更新情報は、サブネットサーバにてまとめられる。サブネット内のフェデレート間でのアトリビュートの更新は、サブネットサーバにて処理を行う。サブネットの配下にないフェデレートに対するアトリビュートの更新については、必要な更新情報のみを選定した後にＲＴＩサーバに送られる。ＲＴＩサーバは、サブネット間をまたがるアトリビュートの更新管理をサブネットサーバ単位でまとまられた状態で実施する。 Attribute update information transmitted from each federation to the subnet server is summarized at the subnet server. Attribute updates between federates within a subnet are handled by the subnet server. For attribute updates for federates not under the subnet, only necessary update information is selected and sent to the RTI server. The RTI server carries out management of attribute update across subnets in a state of being grouped on a subnet server basis.
次に、本発明の実施形態の効果について説明する。 Next, the effects of the embodiment of the present invention will be described.
第１の効果は、ＲＴＩサーバ経由のネットワークの輻輳がシミュレーション処理速度低下のボトルネックであった場合、全体のシミュレーション処理速度の低下を低減することが可能となることである。その理由は、サブネットを超えるアトリビュートの更新を制限することにより、ＲＴＩサーバとサブネットとの間のネットワーク負荷の軽減が実現できるからである。 The first effect is that, if network congestion via the RTI server is a bottleneck of simulation processing speed reduction, it is possible to reduce the reduction in overall simulation processing speed. The reason is that it is possible to reduce the network load between the RTI server and the subnet by limiting the updating of attributes beyond the subnet.
第２の効果は、ＲＴＩサーバの処理速度がシミュレーション処理速度低下のボトルネックであった場合、全体のシミュレーション処理速度の低下を低減することが可能となることである。その理由は、ＲＴＩサーバの処理回数を軽減することにより、ＲＴＩサーバ自体の処理の低減が実現できるからある。 The second effect is that, if the processing speed of the RTI server is a bottleneck of simulation processing speed reduction, it is possible to reduce the reduction of the overall simulation processing speed. The reason is that reduction of the processing of the RTI server itself can be realized by reducing the number of times of processing of the RTI server.
次に、第１および第２の効果の理由について詳述する。 Next, the reasons for the first and second effects will be described in detail.
本発明の実施形態では、サブネットサーバがサブネット内のフェデレート間でのアトリビュート更新を行い、ＲＴＩサーバはサブネットをまたがる各フェデレートのアトリビュート更新情報をサブネットサーバ単位にまとめた形で管理する。そのため、ＲＴＩサーバ経由のネットワークの負荷が軽減し、ネットワーク処理速度の高速化が見込めるためである。また同時に、管理する更新回数が削減されることにより、ＲＴＩサーバの処理負荷も軽減できるためである。 In the embodiment of the present invention, the subnet server performs attribute updating between the federates in the subnet, and the RTI server manages attribute update information of each federation across the subnets in a group of subnet servers. As a result, the load on the network via the RTI server can be reduced, and an increase in network processing speed can be expected. At the same time, by reducing the number of updates to be managed, the processing load on the RTI server can be reduced.
図６および図７を参照して、本発明の第１の実施例に係るシミュレーションシステムについて説明する。図６は、本発明の第１の実施例に係るシミュレーションシステムのモデルを示す図である。図７は、図６に示したモデルを実現する、本発明の第１の実施例に係るシミュレーションシステムを示すブロック図である。 A simulation system according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 6 and 7. FIG. 6 is a diagram showing a model of a simulation system according to the first embodiment of the present invention. FIG. 7 is a block diagram showing a simulation system according to the first embodiment of the present invention, which realizes the model shown in FIG.
本例でも、図１に示すような、フェデレーションに参加するモデルの場合を例に挙げて説明する。 Also in this example, a case of a model participating in federation as shown in FIG. 1 will be described as an example.
図６を参照すると、本発明の第１の実施例に係るシミュレーションシステムは、細かい粒度のシミュレーション空間であるフェデレーション１と、細かい粒度のモデルを生成し管理する第１のフェデレート２と、細かい粒度のモデルを生成し管理する第２のフェデレート３と、細かい粒度のモデルを生成し管理する第３のフェデレート４と、から成る。前述したように、図６では、第１のフェデレート２を「フェデレートＡ」で示し、第２のフェデレート３を「フェデレートＢ」で示し、第３のフェデレート４を「フェデレートＣ」で示している。
Referring to FIG. 6, the simulation system according to the first embodiment of the present invention is a simulation system according to the first embodiment of the present invention, a
第１のフェデレート２、第２のフェデレート３、および第３のフェデレート４は、細かい粒度のシミュレーション空間であるフェデレーション１に参加し、シミュレーションを実現している。
The
第１のフェデレート２（フェデレートＡ）は、詳細な模擬の要求があるため、細かい粒度のモデル２３〜２３として、細かい粒度のモデルＡ２１〜Ａ２ｎを生成している。同様に、第２のフェデレート３（フェデレートＢ）も、詳細な模擬の要求があるため、細かい粒度のモデル３２〜３３として、細かい粒度のモデルＢ２１〜Ｂ２ｎを生成している。
Since the first federate 2 (federate A) has a demand for detailed simulation, fine-grained models A21 to A2n are generated as fine-
第３のフェデレート４（フェデレートＣ）は、詳細な模擬の要求はないが、細かい粒度のフェデレーション１に参加するため、細かい粒度のモデル４２〜４３として、細かい粒度のモデルＣ２１〜Ｃ２ｎを生成している。
The third Federate 4 (Federated C) generates fine-grained models C21 to C2n as fine-
尚、第１および第２のフェデレート２、３の各々は、第１の種類のシミュレータとして働き、第３のフェデレート４は、第２の種類のシミュレータとして働く。 Note that each of the first and second fedrates 2 and 3 acts as a simulator of the first type, and the third fed 4 acts as a simulator of the second type.
モデルＡ１（図２）とモデルＡ２１〜Ａ２ｎ（図６）、モデルＢ１（図２）とモデルＢ２１〜Ｂ２ｎ（図６）、モデルＣ１（図２）とモデルＣ２１〜Ｃ２ｎ（図６）の関係は、図１に示すように、モデル化の対象は同じであるが、模擬レベルの粒度を詳細にしたものである。 The relationship between the model A1 (FIG. 2) and the models A21 to A2n (FIG. 6), the model B1 (FIG. 2) and the models B21 to B2n (FIG. 6), and the models C1 (FIG. 2) and the models C21 to C2n (FIG. 6) As shown in FIG. 1, the object of modeling is the same, but the granularity of the simulation level is detailed.
例えば、モデルＡが部隊をモデル化したものと仮定する。この場合、モデルＡ１（図２の３１）は小隊をモデル化したものであり、モデルＡ２１（図６の２２）〜モデルＡ２ｎ（図６の２３）は小隊に属する各隊員をモデル化したものである。 For example, assume that Model A models a unit. In this case, model A1 (31 in FIG. 2) models a platoon, and models A21 (22 in FIG. 6) to model A2n (23 in FIG. 6) model members of the platoon. is there.
図７に示されるように、本発明の第１の実施例に係るシミュレーションシステム（細かい粒度のシミュレーション空間であるフェデレーション１）は、ＲＴＩサーバ１１、第１のサブネットサーバ１２、第１のフェデレート２（フェデレートＡ）、第２のフェデレート３（フェデレートＢ）、および第３のフェデレート４（フェデレートＣ）から成る。ＲＴＩサーバ１１は、情報管理サーバとして働く。
As shown in FIG. 7, the simulation system (
また、第１のサブネット６１は、第１のサブネットサーバ１２、及び当該第１のサブネット６１のグループに属する第１のフェデレート２（フェデレートＡ）および第２のフェデレート３（フェデレートＢ）から成る。
In addition, the
第２のサブネット６２Ａは、第３のフェデレート４（フェデレートＣ）から成る。
The
ＲＴＩサーバ１１、第１のサブネットサーバ１２、及び第３のフェデレート４は、ネットワーク７０を介して接続されている。ＲＴＩサーバ１１と第１のサブネットサーバ１２は、パーソナルコンピュータ及びワークステーションなどの情報処理装置である。また、各フェデレート２〜４は、パーソナルコンピュータ及びワークステーションなどの情報処理装置により実行される。
The
かくして、本発明の第１の実施例に係るシミュレーションシステム（１）は、詳細な模擬が必要な複数の第１の種類のシミュレータ（２，３）と、これら複数の第１の種類のシミュレータ（２，３）の情報を管理する第１のサブネットサーバ（１２）と、を含む第１のサブネット（６１）と；詳細な模擬が不要な第２の種類のシミュレータ（４）を含む第２のサブネット（６２Ａ）と；第１のサブネット（６１）と第２のサブネット（６２Ａ）と間にまたがる情報を管理する情報管理サーバ（１１）と；を備える。 Thus, the simulation system (1) according to the first embodiment of the present invention includes a plurality of first types of simulators (2, 3) that require detailed simulation, and a plurality of these first types of simulators ( A second subnet server (12) for managing information of 2, 3), and a first subnet (61) including a second subnet simulator (4) which does not require detailed simulation. And an information management server (11) that manages information spanning between the first subnet (61) and the second subnet (62A).
次に図７を参照して、本発明の第１の実施例に係るシミュレーションシステムにおいて、アトリビュートの更新に関する動作の流れについて詳細に説明する。 Next, with reference to FIG. 7, the flow of operations related to attribute updating in the simulation system according to the first embodiment of the present invention will be described in detail.
図７では、第１のサブネット６１配下の第１のフェデレート２（フェデレートＡ）及び第２のフェデレート３（フェデレートＢ）がアトリビュートの更新を行った場合を例示している。
FIG. 7 exemplifies a case where the first federate 2 (federated A) and the second federate 3 (federated B) under the
第１のフェデレート２（フェデレートＡ）及び第２のフェデレート３（フェデレートＢ）が第１のサブネットサーバ１２に対して、アトリビュートの更新要求を実施する。ここでは、フェデレートＡが第１および第２のアトリビュートａ１、ａ２を実施し、フェデレートＢが第３および第４のアトリビュートａ３、ａ４を実施する例を示している。
The first federate 2 (federated A) and the second federate 3 (federated B) implement an attribute update request to the
その場合、第１のサブネットサーバ１２は、当該第１のサブネット６１配下のアトリビュートの更新が必要な第１および第２のフェデレート２、３（フェデレートＡ、フェデレートＢ）に対し、アトリビュート更新情報を送信する。と同時に、第１のサブネットサーバ１２は、第１のサブネット６１配下以外へのアトリビュート更新情報（図７では、第２および第４のアトリビュートａ２、ａ４）を所定の更新量だけキューイングした後に、まとめてＲＴＩサーバ１１に送信する。
In that case, the
ＲＴＩサーバ１１は、このアトリビュート更新情報を、必要としている第３のフェデレート４（フェデレートＣ）に送信する。
The
なお、アトリビュート更新情報が第１のサブネット６１配下のフェデレート２、３でのみで必要な場合、第１のサブネットサーバ１２は、ＲＴＩサーバ１１へアトリビュート更新情報を送信せずに、第１のサブネット６１内だけで処理を行う。
When the attribute update information is necessary only for the
上述したように、関連技術では、フェデレート毎にアトリビュート更新情報をＲＴＩサーバ１１に送信し、ＲＴＩサーバ１１から各フェデレート２〜４に配信していた。
As described above, in the related art, attribute update information is transmitted to the
これに対して、本発明の第１の実施例では、アトリビュート更新情報を第１のサブネットサーバ１２でまとめて、必要なアトリビュート更新情報のみをＲＴＩサーバ１１へ送信している。
On the other hand, in the first embodiment of the present invention, attribute update information is collected by the
本発明の第１の実施例では、詳細な模擬要求があるためアトリビュートの更新頻度が相互に高くなると考えられるフェデレート２，３同士を、同じ第１のサブネット６１内に配置している。これにより、フェデレーション１全体の更新回数が低減し、ネットワーク７０の負荷を軽減することができる。また、ＲＴＩサーバ１１が管理するアトリビュートの更新回数が低減することにより、ＲＴＩサーバ１１の処理負荷も軽減することができる。
In the first embodiment of the present invention, the
次に、本発明の第１の実施例の効果について説明する。 Next, the effect of the first embodiment of the present invention will be described.
第１の効果は、ＲＴＩサーバ１１経由のネットワーク７０の輻輳がシミュレーション処理速度低下のボトルネックであった場合、全体のシミュレーション処理速度の低下を低減することが可能となることである。その理由は、第１のサブネット６１を超えるアトリビュートの更新を制限することにより、ＲＴＩサーバ１１とサブネット６１、６２Ａとの間のネットワーク負荷の軽減が実現できるからである。
The first effect is that, if the congestion of the
第２の効果は、ＲＴＩサーバ１１の処理速度がシミュレーション処理速度低下のボトルネックであった場合、全体のシミュレーション処理速度の低下を低減することが可能となることである。その理由は、ＲＴＩサーバ１１の処理回数を軽減することにより、ＲＴＩサーバ１１自体の処理の低減が実現できるからである。
The second effect is that, when the processing speed of the
次に、第１および第２の効果の理由について詳述する。 Next, the reasons for the first and second effects will be described in detail.
第１のサブネットサーバ１２が、第１のサブネット６１のグループ内のフェデレート２、３間でのアトリビュート更新を行い、ＲＴＩサーバ１１はサブネット６１、６２Ａをまたがる各フェデレートのアトリビュート更新情報をサブネットサーバ単位にまとめた形で管理する。このため、ＲＴＩサーバ１１経由のネットワーク７０の負荷が軽減し、ネットワーク処理速度の高速化が見込めるためである。また同時に、管理する更新回数が削減されることにより、ＲＴＩサーバ１１の処理負荷も軽減できるためである。
The
図８を参照して、本発明の第２の実施例に係るシミュレーションシステムについて説明する。図８は、本発明の第２の実施例に係るシミュレーションシステムを示すブロック図である。 A simulation system according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 8 is a block diagram showing a simulation system according to a second embodiment of the present invention.
図示のシミュレーションシステムは、第２のサブネットの構成が後述するように変更されている点を除いて、図７に示したシミュレーションシステムと同様の構成を有し動作をする。従って、第２のサブネットに６２に参照符号を付してある。図７と同様の機能を有するものには同一の参照符号を付し、説明の簡略化のために、以下では相違点についてのみ説明する。 The illustrated simulation system has the same configuration as that of the simulation system shown in FIG. 7 except that the configuration of the second subnet is changed as described later. Thus, the second subnet is labeled 62. The components having the same functions as those in FIG. 7 are assigned the same reference numerals, and in the following, only the differences will be described in order to simplify the description.
第２のサブネット６２は、第３のフェデレート４（フェデレートＣ）に加えて、第４のフェデレート５と、第２のサブネットサーバ１３とを更に備える。図８では、第４のフェデレート５を「フェデレートＤ」で示している。第４のフェデレート（フェデレートＤ）は、第３のフェデレート４（フェデレートＣ）と同様に、詳細な模擬が不要なフェデレートである。
The
したがって、第２のサブネット６２は、第２のサブネットサーバ１３、及び当該第２のサブネット６２のグループに属する第３のフェデレート４（フェデレートＣ）および第４のフェデレート５（フェデレートＤ）から成る。
Therefore, the
図７に示す第１の実施例に係るシミュレーションシステムにおいては、簡素化のために、第３のフェデレート４（フェデレートＣ）は、直接、ＲＴＩサーバ１１の配下となっている。
In the simulation system according to the first embodiment shown in FIG. 7, the third fed 4 (fed C) is directly subordinate to the
これに対して、図８に示す第２の実施例に係るシミュレーションシステムでは、
別の第２のサブネットサーバ１３を配して、その第２のサブネット６２配下に第３のフェデレート４（フェデレートＣ）が存在する構成としている。
On the other hand, in the simulation system according to the second embodiment shown in FIG.
Another
このように、本発明の第２の実施例に係るシミュレーションシステムは、詳細な模擬が必要な複数の第１の種類のシミュレータ（２，３）と、これら複数の第１の種類のシミュレータ（２，３）の情報を管理する第１のサブネットサーバ（１２）と、を含む第１のサブネット（６１）と；詳細な模擬が不要な複数の第２の種類のシミュレータ（４，５）と、これら複数の第２の種類のシミュレータ（４，５）の情報を管理する第２のサブネットサーバ（１３）と、を含む第２のサブネット（６２）と；第１のサブネット（６１）と第２のサブネット（６２）と間にまたがる情報を管理する情報管理サーバ（１１）と；を備える。 Thus, the simulation system according to the second embodiment of the present invention comprises a plurality of first types of simulators (2, 3) that require detailed simulation, and a plurality of these first types of simulators (2) , 3) information, and a first subnet (61) including a first subnet server (12); and a plurality of second type simulators (4, 5) for which detailed simulation is unnecessary. A second subnet server (13) for managing information of the plurality of second type simulators (4, 5); a second subnet (62) including: a first subnet (61) and a second And an information management server (11) that manages information across the subnet (62) of
本発明の第２の実施例の効果は、上述した本発明の第１の実施例の効果と同様であるので、その説明を省略する。 The effects of the second embodiment of the present invention are the same as the effects of the first embodiment of the present invention described above, and thus the description thereof is omitted.
図９を参照して、本発明の第３の実施例に係るシミュレーションシステムについて説明する。図９は、本発明の第３の実施例に係るシミュレーションシステムを示すブロック図である。 A simulation system according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 9 is a block diagram showing a simulation system according to the third embodiment of the present invention.
図示のシミュレーションシステムは、第３のサブネット６３を更に備えている点を除いて、図８に示したシミュレーションシステムと同様の構成を有し動作をする。図８と同様の機能を有するものには同一の参照符号を付し、説明の簡略化のために、以下では相違点についてのみ説明する。
The illustrated simulation system operates in the same manner as the simulation system shown in FIG. 8 except that it further includes a
第２のサブネット６３は、第５のフェデレート６と、第６のフェデレート７と、第３のサブネットサーバ１４とを備える。図９では、第５のフェデレート６を「フェデレートＥ」で示し、第６のフェデレート７を「フェデレートＦ」で示している。第５のフェデレート６（フェデレートＥ）および第６のフェデレート７（フェデレートＦ）の各々は、詳細な模擬が不要なフェデレートである。
The
したがって、第３のサブネット６３は、第３のサブネットサーバ１４、及び当該第３のサブネット６３のグループに属する第５のフェデレート６（フェデレートＥ）および第６のフェデレート７（フェデレートＦ）から成る。
Therefore, the
ＲＴＩサーバ１１と第１乃至第３のサブネットサーバ１２〜１４とは、ネットワーク７０を介して接続されている。
The
このように、本発明の第３の実施例に係るシミュレーションシステムは、詳細な模擬が必要な複数の第１の種類のシミュレータ（２，３）と、これら複数の第１の種類のシミュレータ（２，３）の情報を管理する第１のサブネットサーバ（１２）と、を含む第１のサブネット（６１）と；詳細な模擬が不要な複数の第２の種類のシミュレータ（４，５）と、これら複数の第２の種類のシミュレータ（４，５）の情報を管理する第２のサブネットサーバ（１３）と、を含む第２のサブネット（６２）と；詳細な模擬が不要な複数の第２の種類のシミュレータ（６，７）と、これら複数の第２の種類のシミュレータ（６，７）の情報を管理する第３のサブネットサーバ（１４）と、を含む第３のサブネット（６３）と；第１乃至第３のサブネット（６１〜６３）間にまたがる情報を管理する情報管理サーバ（１１）と；を備える。 Thus, the simulation system according to the third embodiment of the present invention comprises a plurality of first type simulators (2, 3) that require detailed simulation, and a plurality of these first type simulators (2). , 3) information, and a first subnet (61) including a first subnet server (12); and a plurality of second type simulators (4, 5) for which detailed simulation is unnecessary. And a second subnet (62) including a plurality of second subnet servers (13) for managing information of the plurality of second types of simulators (4, 5); and a plurality of second subnets (62) for which detailed simulation is unnecessary. A third subnet (63) including a third type of simulator (6, 7) and a third subnet server (14) that manages information of the plurality of second type simulators (6, 7) First to third subnets 61-63) information management server (11 for managing information across between) and; comprises.
本発明の第３の実施例の効果は、上述した本発明の第１の実施例の効果と同様であるので、その説明を省略する。 The effects of the third embodiment of the present invention are the same as the effects of the first embodiment of the present invention described above, and thus the description thereof is omitted.
なお、上記実施例において、サブネットのグループ数、及び各サブネットのグループに属するフェデレート数は任意である。 In the above embodiment, the number of subnet groups and the number of federates belonging to each subnet group are arbitrary.
したがって、一般的に、本発明の実施例に係るシミュレーションシステムは、第１乃至第Ｍ（Ｍは２以上の整数）のサブネットと；第１乃至第Ｍのサブネット間にまたがる情報を管理する情報管理サーバと；を備え、第１のサブネットは、詳細な模擬が必要な複数の第１の種類のシミュレータと、これら複数の第１の種類のシミュレータの情報を管理する第１のサブネットサーバと、を含み、第ｍ（２≦ｍ≦Ｍ）のサブネットは、複数の第２の種類のシミュレータと、これら複数の第２の種類のシミュレータを管理する第ｍのサブネットサーバと、を含む。 Therefore, in general, a simulation system according to an embodiment of the present invention is an information management system for managing information across first to Mth (M is an integer of 2 or more) subnets; and across the first to Mth subnets. The first subnet includes a plurality of first type simulators that require detailed simulation, and a first subnet server that manages information of the plurality of first type simulators; And the m-th (2 ≦ m ≦ M) subnet includes a plurality of second types of simulators and an m-th subnet server that manages the plurality of second types of simulators.
以上、本発明の実施例を説明したが、本発明は、上記した実施例に限定されるものではない。本発明の基本的技術思想を逸脱しない範囲で、更なる変形・置換・調整を加えることが出来る。 As mentioned above, although the Example of this invention was described, this invention is not limited to an above-described Example. Further modifications, substitutions, and adjustments can be made without departing from the basic technical concept of the present invention.
１ フェデレーション（粗い粒度）及び（細かい粒度）
２ 第１のフェデレート（フェデレートＡ）
３ 第２のフェデレート（フェデレートＢ）
４ 第３のフェデレート（フェデレートＣ）
５ 第４のフェデレート（フェデレートＤ）
６ 第５のフェデレート（フェデレートＥ）
７ 第６のフェデレート（フェデレートＦ）
１１ ＲＴＩサーバ
１２ 第１のサブネットサーバ
１３ 第２のサブネットサーバ
１４ 第３のサブネットサーバ
２１ 粗い粒度のモデル（モデルＡ１）
２２ 細かい粒度のモデル（モデルＡ２１）
２３ 細かい粒度のモデル（モデルＡ２ｎ）
３１ 粗い粒度のモデル（モデルＢ１）
３２ 細かい粒度のモデル（モデルＢ２１）
３３ 細かい粒度のモデル（モデルＢ２ｎ）
４１ 粗い粒度のモデル（モデルＣ１）
４２ 細かい粒度のモデル（モデルＣ２１）
４３ 細かい粒度のモデル（モデルＣ２ｎ）
６１ 第１のサブネット
６２、６２Ａ 第２のサブネット
６３ 第３のサブネット
７０ ネットワーク
ａ１〜ａ４ アトリビュート
1 Federation (coarse grain size) and (fine grain size)
2 1st Federated (Federated A)
3 2nd Federate (Federated B)
4 Third Federated (Federated C)
5 4th Federate (Federated D)
6 5th Federate (Federated E)
7 Sixth Federated (Federated F)
11
22 Fine-grained model (Model A21)
23 Fine-grained model (Model A2n)
31 Model with coarse particle size (Model B1)
32 Fine-grained model (Model B21)
33 Fine-grained model (Model B2n)
41 Model with coarse particle size (Model C1)
42 Fine-grained model (Model C21)
43 Fine-grained model (Model C2n)
61
Claims (7)
詳細な模擬が不要な少なくとも１つの第２の種類のシミュレータを含む第２のサブネットと、
前記第１のサブネットと前記第２のサブネットと間にまたがる情報を管理する情報管理サーバと、
を備えるシミュレーションシステム。 A plurality of first type simulators that do not exchange information directly with each other, each of which needs detailed simulation, and a first subnet server that manages information of the plurality of first type simulators; And a first subnet including
A second subnet, including at least one second type of simulator, for which no detailed simulation is required,
An information management server that manages information spanning between the first subnet and the second subnet;
Simulation system comprising
前記複数の第１の種類のシミュレータ間のアトリビュートの更新処理を行い、前記第２の種類のシミュレータに対するアトリビュートの更新に必要な情報のみ前記情報管理サーバへ送出する、
請求項１に記載のシミュレーションシステム。 The first subnet server is
Update attributes between the plurality of first type simulators, and send only information necessary for updating the attributes for the second type simulator to the information management server.
The simulation system according to claim 1.
前記第１のサブネットと前記第２のサブネットとの間にまたがるアトリビュートの更新管理を行う、
請求項２に記載のシミュレーションシステム。 The information management server is
Manage updates of attributes across the first and second subnets,
The simulation system according to claim 2.
第ｍ（２≦ｍ≦Ｍ）のサブネットは、
複数の第２の種類のシミュレータと、該複数の第２の種類のシミュレータを管理する第ｍのサブネットサーバと、を含む、
請求項１乃至３のいずれか１項に記載のシミュレーションシステム。 The simulation system includes second to Mth (M is an integer of 2 or more) subnets.
The mth (2 ≦ m ≦ M) subnet is
A plurality of second type simulators and an m-th subnet server that manages the plurality of second type simulators,
The simulation system according to any one of claims 1 to 3.
前記複数の第２の種類のシミュレータ間のアトリビュートの更新処理を行う、
請求項４に記載のシミュレーションシステム。 The m-th subnet server is
Update attributes between the plurality of second type simulators,
The simulation system according to claim 4.
ＨＬＡ（High Level Architecture）仕様に準拠したシミュレーション基盤であるＲＴＩ（Runtime Infrastructure）を利用したＲＴＩサーバから成る、
請求項１乃至５のいずれか１項に記載のシミュレーションシステム。 The information management server is
It consists of an RTI server that uses the RTI (Runtime Infrastructure), which is a simulation platform based on the High Level Architecture (HLA) specification.
The simulation system according to any one of claims 1 to 5.
前記第１のサブネットサーバは、前記第１のサブネット内の前記複数の第１の種類のシミュレータのアトリビュート更新情報を管理し、
前記第１のサブネットサーバは、前記第１のサブネット配下の前記複数の第１の種類のシミュレータのアトリビュート更新情報のうち、当該第１のサブネット外の前記第２の種類のシミュレータも必要とするアトリビュート更新情報のみを前記情報管理サーバに送信し、
前記情報管理サーバは、前記第１及び第２のサブネットにまたがるアトリビュート更新情報のみを管理する、
ことを特徴とする、アトリビュート更新管理方法。 A method of managing attribute updates in a simulation system according to claim 1, comprising:
The first subnet server manages attribute update information of the plurality of first type simulators in the first subnet,
Among the attribute update information of the plurality of first types of simulators under the first subnet, the first subnet server also requires an attribute of the second type of simulators outside the first subnet. Only update information is sent to the information management server,
The information management server manages only attribute update information across the first and second subnets,
An attribute update management method characterized in that.
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