FR2835375A1 - Appareil et procede de transmission de cote de reseau pour commander un debit de trafic variable au moyen d'une allocation de bande passante dynamique - Google Patents

Appareil et procede de transmission de cote de reseau pour commander un debit de trafic variable au moyen d'une allocation de bande passante dynamique Download PDF

Info

Publication number
FR2835375A1
FR2835375A1 FR0210302A FR0210302A FR2835375A1 FR 2835375 A1 FR2835375 A1 FR 2835375A1 FR 0210302 A FR0210302 A FR 0210302A FR 0210302 A FR0210302 A FR 0210302A FR 2835375 A1 FR2835375 A1 FR 2835375A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
information
bandwidth
allocated
contracted
rate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
FR0210302A
Other languages
English (en)
Inventor
Nagao Shimada
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Publication of FR2835375A1 publication Critical patent/FR2835375A1/fr
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/24—Radio transmission systems, i.e. using radiation field for communication between two or more posts
    • H04B7/26—Radio transmission systems, i.e. using radiation field for communication between two or more posts at least one of which is mobile
    • H04B7/2643—Radio transmission systems, i.e. using radiation field for communication between two or more posts at least one of which is mobile using time-division multiple access [TDMA]
    • H04B7/2659—Radio transmission systems, i.e. using radiation field for communication between two or more posts at least one of which is mobile using time-division multiple access [TDMA] for data rate control

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Small-Scale Networks (AREA)
  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)

Abstract

Un système de communication inclut une unité de fonction d'extraction de longueur de file d'attente (41) extrayant une information stockée pour chaque connexion, une unité de fonction d'établissement de paramètre (42) établissant les paramètres soumis à contrat que sont un débit soutenable et un débit de crête des cellules et les valeurs de fluctuation autorisées dans des bandes passantes pour chaque connexion, une mémoire de gestion de paramètre (43) stockant l'information de longueur de file d'attente et l'information de paramètres soumis à contrat, une unité de fonction de calcul de bande passante (44) restockant des résultats du calcul périodique des bandes passantes allouées à des connexions de telle sorte que les paramètres soumis à contrat soient observés et une unité de fonction de génération d'information d'interrogation de transfert (45) déterminant des cadencements de transfert d'information conformément à la bande passante allouée et calculée et émettant en sortie une information d'interrogation.

Description

<Desc/Clms Page number 1>
ARRIÈRE-PLAN DE L'INVENTION 1. Domaine de l'invention
La présente invention concerne un système de communication dans lequel une unique unité de terminal de ligne d'abonné (SLT) sur un côté de réseau et une pluralité d'unités de terminal sur un côté d'utilisateur partagent une unique ligne de transmission et transfèrent une information au moyen d'un multiplexage par répartition ou division temporelle, par l'intermédiaire d'une interrogation.
En tant qu'exemple typique d'un tel type de système de communication, il existe un système de communication par réseau optique en mode passif à transfert asynchrone (ATM-PON). La présente invention sera expliquée ci-après par report à l'exemple de ce système de communication ATM-PON. En particulier, la présente invention propose une technique améliorée pour une allocation de bande passante dynamique pour manipuler un trafic à débit variable dans un tel système de communication ATM-PON.
2. Description de l'art antérieur
Comme il sera expliqué en détail ultérieurement par report aux dessins, dans un système de communication classique qui manipule un trafic à débit variable, aucune considération n'est portée à des paramètres tels que le débit de crête des cellules (PCR), le débit soutenable des cellules (SCR) et la tolérance de salve (BT). Par conséquent, le problème de l'allocation de bande passante grande en continu sans limitation vis-à-vis de connexions virtuelles (VC) selon laquelle des nombres importants de cellules sont accumulées dans des tampons des unités de terminal sur le côté d'utilisateur se pose.
Par conséquent, l'unité de terminal de ligne d'abonné (SLT) au niveau du côté de réseau ne pourrait plus rendre effective ou efficace l'utilisation des ressources de communication comme planifié.
RÉSUMÉ DE L'INVENTION
Un objet de la présente invention consiste à proposer un procédé et un appareil pour une allocation de bande passante dynamique conçus pour améliorer l'efficacité de transfert d'information dans un système de communication qui manipule un trafic à débit
<Desc/Clms Page number 2>
variable et consiste simultanément à assurer que le débit de crête des cellules (PCR), le débit soutenable des cellules (SCR), la tolérance de salve (BT) et d'autres paramètres soumis à contrat sont observés en mettant en forme les bandes passantes allouées.
Afin d'atteindre l'objet qui a été mentionné ci-avant, le système de communication selon la présente invention est constitué par une unité de fonction d'extraction de longueur de file d'attente (41) qui extrait une longueur de file d'attente à partir de l'information stockée pour chaque connexion, par une unité de fonction d'établissement de paramètre (42) pour établir les paramètres soumis à contrat que sont le débit soutenable des cellules (SCR) et le débit de crête des cellules (PCR) ainsi que des paramètres soumis à contrat que sont les valeurs de fluctuation qui sont autorisées dans ces bandes passantes pour chaque connexion, une mémoire de gestion de paramètre (43) pour stocker l'information de longueur de file d'attente et l'information de paramètre soumis à contrat, une unité de fonction de calcul de bande passante (44) pour restocker dans la mémoire (43) des résultats de calcul périodique des débits de cellules comme alloué à une connexion de telle sorte que les paramètres soumis à contrat soient observés et une unité de fonction de génération d'information d'interrogation de transfert (45) qui détermine les cadencements de transfert d'information conformément aux débits de cellules alloués et calculés et qui les émet en sortie en tant qu'information d'interrogation. De ce fait, il est possible d'améliorer l'efficience ou efficacité d'allocation de la bande passante dans une ligne de transmission entre une pluralité d'unités de terminal telles que des unités de réseau optique (ONU) et un terminal de ligne d'abonné (SLT) dans un système de communication ATM-PON tout en observant les paramètres soumis à contrat.
BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS
Ces objets et caractéristiques ainsi que d'autres de la présente invention deviendront plus clairs au vu de la description qui suit des modes de réalisation préférés qui est présentée par report aux dessins annexés parmi lesquels :
<Desc/Clms Page number 3>
la figure 1 est une vue de la configuration de base d'un appareil de transmission de côté de réseau selon la présente invention ; la figure 2 est un organigramme d'un procédé de commande de trafic à débit variable selon la présente invention ; la figure 3 est un schéma fonctionnel d'un système de communication selon la présente invention ; la figure 4 est une vue d'un exemple spécifique de la configuration d'une unité de terminal de ligne d'abonné (SLT) selon la présente invention ; la figure 5 est un schéma de cadencement qui représente la relation entre des temps d'arrivée idéaux et des temps d'arrivée planifiés dans une période de mise à jour de bande passante ; la figure 6 est une vue d'un exemple d'un modèle d'allocation de bande passante selon un premier mode de réalisation ; la figure 7 est une vue d'un exemple d'un modèle d'allocation de bande passante selon un troisième mode de réalisation ; la figure 8 est un organigramme du fonctionnement selon le premier mode de réalisation ; la figure 9 est un organigramme du fonctionnement selon le troisième mode de réalisation ; la figure 10 est un organigramme d'une modification du fonctionnement selon le premier mode de réalisation ; la figure 11 est un organigramme d'une modification du fonctionnement selon le troisième mode de réalisation ; la figure 12 est une vue d'un exemple préféré d'un système de communication auquel la présente invention est appliquée ; la figure 13 est une vue du format de données d'une trame de liaison descendante sur une ligne de transmission ; la figure 14 est une vue du format de données d'une trame de liaison montante sur une ligne de transmission ; la figure 15 est une vue d'un exemple du format de données d'information d'interrogation comme transféré au moyen d'une trame de liaison descendante ; la figure 16 est une vue de la configuration de base d'une unité
<Desc/Clms Page number 4>
de terminal 4 et d'une unité de terminal de ligne d'abonné (SLT) 8 ; la figure 17 est une vue permettant d'expliquer un contexte d'interrogation ; la figure 18 est une vue permettant d'expliquer une fluctuation se produisant du fait d'une interrogation ; la figure 19 est un schéma de cadencement d'une fluctuation d'un trafic à débit binaire variable (VBR) en relation avec un débit soutenable des cellules (SCR) ; la figure 20 est un schéma de cadencement d'une fluctuation d'un trafic à débit binaire variable (VBR) en relation avec un débit de crête des cellules (PCR) ; la figure 21 est une vue d'un exemple d'un modèle d'allocation de bande passante sous un système d'allocation à débit soutenable fixe des cellules (SCR) ; la figure 22 est une vue d'un exemple d'un modèle d'allocation de bande passante sous un système d'allocation à débit de crête fixe des cellules (PCR) ; et la figure 23 est une vue d'un exemple d'un modèle d'allocation de bande passante sous un système d'allocation de bande passante dynamique.
DESCRIPTION DES MODES DE RÉALISATION PRÉFÉRÉS
Avant de procéder à la description des modes de réalisation de la présente invention, l'art antérieur et les inconvénients qui sont rencontrés seront décrits par report aux dessins annexés.
La figure 12 est une vue d'un exemple préféré d'un système de communication auquel la présente invention est appliquée. Ce système de communication est le système de communication ATMPON qui a été mentionné ci-avant.
Comme représenté, le système de communication 1 est en gros constitué par un côté d'utilisateur, un côté de réseau et une ligne de transmission qui connecte les deux.
Tout d'abord, si l'on considère le côté d'utilisateur, celui-ci inclut des ordinateurs personnels (PC) 2, des téléphones (TEL) 3 et d'autres appareils possédés par les utilisateurs. Chaque appareil d'utilisateur
<Desc/Clms Page number 5>
transfère une information en relation avec d'autres appareils d'utilisateur (qui ne sont pas représentés) par l'intermédiaire d'un commutateur ATM (ATM-SW) 9 sur le côté de réseau.
Une caractéristique du système de communication ATM-PON 1 réside dans le fait que, afin de réaliser le transfert d'information qui a été mentionné ci-avant, une pluralité d'unités de terminal (des unités de réseau optique (ONU) 4 pour chaque utilisateur et un unique terminal de ligne d'abonné (SLT) 8 sont prévus, une unique ligne de transmission (fibre optique) 7 sur le côté de réseau est partagée par la pluralité d'unités de terminal 4 par interrogation et ainsi, l'information est transférée sur cette ligne de transmission 7 au moyen d'un multiplexage par répartition ou division temporelle. A cette fin, les lignes de la pluralité de lignes de transmission de côté d'utilisateur (des fibres optiques) 5 connectées directement aux unités de terminal 4 sont connectées à une unique ligne de transmission de côté de réseau 7 par l'intermédiaire d'un unique photocoupleur 6. Ce photocoupleur 6 fonctionne en tant qu'appareil de séparation/multiplexage.
La figure 12 a pour but de présenter le procédé de transfert d'information sur les lignes de transmission 5 et 7 et dans le contexte du terminal de ligne d'abonné (SLT) 8 pour contrôler/commander la bande passante (appelée aussi largeur de bande) de transfert de l'information. Dans le cas présent, le transfert d'information est divisé selon un transfert d'information de liaison montante depuis les unités de terminal 4 jusqu'à l'unité de terminal de ligne d'abonné (SLT) 8 (des trames de liaison montante) ("UP" sur la figure) et selon un transfert d'information de liaison descendante en sens contraire (des trames de liaison descendante) ("DOWN" sur la figure). La présente invention concerne de façon davantage particulière une amélioration proposée se rapportant au transfert d'information de liaison montante.
Le fonctionnement du système de communication de la figure 12 sera expliqué ensuite par report à la figure 13, à la figure 14 et à la figure 15 de même que par report à la présente explication.
La figure 13 est une vue du format de données d'une trame de liaison descendante sur une ligne de transmission, la figure 14 est une
<Desc/Clms Page number 6>
vue du format de données d'une trame de liaison montante sur la ligne de transmission et la figure 15 est une vue d'un exemple du format de données d'information d'interrogation comme transféré au moyen d'une trame de liaison descendante.
Par report aux figures 12 à 15, des cellules sont transmises entre l'unité de terminal de ligne d'abonnée (SLT) 8 et les unités de terminal (ONU) 4 comme représenté sur la figure 12 suivant la direction vers le bas ou descendante au moyen de la configuration de trame qui est représentée sur la figure 13 et suivant la direction vers le haut ou montante au moyen de la configuration de trame qui est représentée sur la figure 14. En ce qui concerne une trame de direction vers le bas (trame de liaison descendante) depuis l'unité de terminal d'abonné 8 jusqu'à l'unité de terminal (ONU) 4, des cellules de surveillance/commande sont transférées selon des positions spécifiques dans la trame.
Par ailleurs, en ce qui concerne une trame de direction vers le haut (trame de liaison montante) depuis l'unité de terminal (ONU) 4 jusqu'au terminal de ligne d'abonné (SLT) 8, l'unité de terminal (ONU) 4 utilise une fenêtre temporelle qui est désignée au moyen de l'unité de terminal de ligne d'abonnée (SLT) 8 au moyen d'une information d'interrogation (figure 15) afin de transférer des cellules de surveillance/commande qui sont mélangées avec les cellules ATM (l'information utilisateur) jusqu'au terminal de ligne d'abonné (SLT) 8.
Il est à noter que, sur la figure 13, dans la réalité, chaque trame de liaison descendante est constituée par 56 cellules et chaque cellule est constituée par 53 octets. Par ailleurs, sur la figure 14, dans la réalité, chaque trame de liaison montante est constituée par 53 cellules et chaque cellule est constituée par 53 octets et par 3 octets d'information de gestion. Par conséquent, une trame de liaison descendante est constituée au total par 53 x 56 octets tandis qu'une trame de liaison montante est constituée au total par (53 + 3) x 53 octets de telle sorte que la trame de liaison descendante et la trame de liaison montante sont complètement synchronisées temporellement.
L'information d'interrogation gère des identifications ou ID
<Desc/Clms Page number 7>
d'autorisation de transmission pour chaque unité de terminal (ONU) 4. C'est-à-dire que l'unité de terminal de ligne d'abonné (SLT) 8 assigne une ou plusieurs ID d'autorisation de transmission à chaque unité de terminal (ONU) 4 à l'avance. Dans ce cas, chaque unité de terminal (ONU) 4 appréhende la correspondance entre l'ID d'autorisation de transmission et au moins un tampon dans l'unité de terminal (ONU) qui stocke une information utilisateur.
L'unité de terminal de ligne d'abonné (SLT) 8 détermine le nombre de cellules à lire à partir de chaque tampon des unités de terminal (ONU) 4 sur la base de la quantité d'information qui est stockée dans le tampon (la longueur de file d'attente) comme notifié depuis chaque unité de terminal (ONU) 4 au moyen d'une trame de liaison montante selon un intervalle fixe. C'est-à-dire que l'unité de terminal de ligne d'abonné (SLT) 8 détermine la bande passante à assigner à chaque tampon dans les unités de terminal (ONU) 4 (bande passante allouée). L'unité de terminal de ligne d'abonné (SLT) 8 détermine en outre le cadencement pour lire une information à partir de chaque tampon conformément à la quantité de bande passante qui est assignée à chaque tampon. Cette information de cadencement de lecture est une information d'interrogation qui a été mentionnée ciavant.
L'information d'interrogation (figure 15) qui est produite par l'unité de terminal de ligne d'abonné (SLT) 8 est insérée dans les cellules de surveillance/commande qui sont incluses dans les trames de liaison descendante et est transférée simultanément à toutes les unités de terminal (ONU) 4. Les unités de terminal (ONU) 4 qui reçoivent ces unités déterminent les cadencements pour transmettre leurs propres cellules au moyen d'une trame de liaison montante depuis les unités de terminal (ONU) 4 jusqu'à l'unité de terminal de ligne d'abonné (SLT) 8 au moyen des positions des ID d'autorisation de transmission auto-adressées comme représenté au moyen de l'information d'interrogation.
Un exemple spécifique de l'information d'interrogation est présenté sur la figure 15. Chaque unité de terminal (ONU) 4 extrait
<Desc/Clms Page number 8>
l'information d'interrogation à partir d'une trame de liaison descendante et trouve les ID d'autorisation de transmission auto-adressées. Lorsqu'une unité de terminal (ONU) 4 trouve les ID d'autorisation de transmission auto-adressées, elle insère les cellules qui sont lues à partir du tampon correspondant dans l'unité de terminal (ONU) 4 à l'intérieur des fenêtres temporelles dans les trames de liaison montante comme désigné par les ID afin de les transmettre en direction de l'unité de terminal de ligne d'abonné (SLT) 8. Par exemple, conformément à la figure 15, les ID d'autorisation de transmission auto-adressées pour une certaine unité de terminal (ONU) 4 sont 0 x 3d, 0 x 55 (seconde et cinquième fenêtres temporelles depuis la tête).
En outre, la correspondance entre les ID d'autorisation de transmission et les tampons est par exemple :
0 x 3d = tampon 1,
0 x 55 = tampon 2.
Par exemple, lorsque l'unité de terminal (ONU) 4 établie comme mentionné ci-avant reçoit l'information d'interrogation de la figure 15 depuis l'unité de terminal de ligne d'abonné (SLT) 8, l'unité de terminal (ONU) 4 occupe les secondes fenêtres temporelles à partir de la tête dans les trames de liaison montante pour transmettre l'information qui est lue à partir du premier tampon (tampon 1) dans l'unité de terminal (ONU) 4 sur l'unité de terminal de ligne d'abonné (SLT) 8. En outre, elle utilise les cinquièmes fenêtres temporelles depuis la tête des trames de liaison montante pour transmettre l'information qui est lue à partir du second tampon (tampon 2) dans l'unité de terminal (ONU) 4 sur l'unité de terminal de ligne d'abonné (SLT) 8.
En modifiant la bande passante de transmission des cellules de manière dynamique conformément à l'état de communication de chaque unité de terminal (ONU) 4 de cette façon, l'unité de terminal de ligne d'abonné (SLT) 8 peut manipuler de manière efficace ou efficiente un trafic de données IP ou tout autre trafic fortement similaire à des salves. Il s'agit du système d'allocation de bande passante dynamique permettant de manipuler un trafic à débit variable.
<Desc/Clms Page number 9>
Puis la configuration en termes de composants matériels permettant de réaliser le système d'allocation de bande passante dynamique sera expliquée.
La figure 16 est une vue des configurations de base d'une unité de terminal (ONU) 4 et de l'unité de terminal de ligne d'abonné (SLT) 8. Il est à noter que sur l'ensemble des figures, des composants similaires se voient assigner les mêmes index ou symboles de référence.
L'unité de terminal (ONU) 4 au niveau du côté gauche de la figure est constituée par une unité d'extraction d'information d'interrogation 11 pour recevoir une information dirigée utilisateur constituée par l'information d'interrogation en provenance du terminal de ligne d'abonné (SLT) 8 au moyen d'une trame de liaison descendante et par une information de liaison descendante en provenance d'une autre partie et pour extraire l'information d'interrogation depuis ; une pluralité de tampons 12 qui stockent de façon momentanée l'information de liaison montante en provenance d'appareils d'utilisateur existants pour des connexions respectives (VC1, VC2, ... , VCn) ; une unité de lecture de tampon 13 pour lire l'information d'utilisateur qui est stockée dans les tampons 12 ; unité de surveillance d'état de tampon 15 pour surveiller le caractère complet (l'état de tampon) des quantités d'information dans les tampons 12 (c'est-à-dire les longueurs de file d'attente) ; une unité de génération d'information de longueur de file d'attente 16 pour générer une information se rapportant aux longueurs de file d'attente dans les tampons 12 sur la base des résultats de surveillance comme obtenu au moyen de l'unité de surveillance d'état de tampon 15 ; une unité de multiplexage 14 pour multiplexer l'information de longueur de file d'attente et l'information utilisateur en provenance de l'unité de lecture de tampon 13 et pour transmettre cette même information sur la ligne de transmission 5.
Par ailleurs, l'unité de terminal de ligne d'abonné (SLT) 8 au niveau du côté droit de la figure 16 comprend une unité d'extraction d'information de longueur de file d'attente 21 pour extraire l'information
<Desc/Clms Page number 10>
de file d'attente à partir de l'information de liaison montante qui est transférée depuis le côté de l'unité de terminal (ONU) 4 et pour envoyer une autre information utilisateur sur le côté de réseau ; mémoire de gestion de paramètre 22 pour enregistrer l'information de longueur de file d'attente extraite et une information de paramètre nécessaire (comme expliqué ultérieurement) et pour gérer cette même information ; une unité de calcul de bande passante 23 pour exécuter un algorithme en utilisant l'information de gestion qui est enregistrée dans la mémoire de gestion de paramètre 22 afin de calculer et de déterminer la bande passante à assigner à chaque tampon 12 ; une unité de génération d'information d'interrogation 24 pour générer l'information d'interrogation qui a été mentionnée ci-avant conformément à la bande passante qui a été mentionnée ci-avant et qui est déterminée au moyen du calcul qui a été mentionné ci-avant ; et une unité de multiplexage 25 pour multiplexer l'information utilisateur en provenance de l'autre partie (une information de liaison descendante) et l'information d'interrogation en provenance de l'unité de génération d'information d'interrogation 24 et pour transférer cette même information en tant qu'information dirigée utilisateur sur le côté de l'unité de terminal (ONU) 4.
Par conséquent, la série d'opérations du système de communication 1 pris dans sa globalité comme représenté sur la figure
16 peut être résumée comme suit.
Les cellules qui incluent l'information utilisateur qui est envoyée depuis le côté d'utilisateur sont stockées dans l'un quelconque des tampons 12, c'est-à-dire dans les tampons pris parmi les tampons qui vont du tampon 1 au tampon n conformément à l'information de connexion (identificateur de VC). L'unité de lecture de tampon 13 lit les cellules à partir des tampons 12 en utilisant les fenêtres temporelles des cadencements comme désigné au moyen de l'information d'interrogation qui est envoyée depuis l'unité de terminal de ligne d'abonné (SLT) 8 et transfère ces mêmes cellules sur l'unité de terminal de ligne d'abonné (SLT) 8.
Qui plus est, l'unité de génération de longueur de file d'attente
<Desc/Clms Page number 11>
16 dans l'unité de terminal (ONU) 4 envoie les longueurs de file d'attente dans les tampons 12 comme surveillé par l'unité de surveillance d'état de tampon 15 sur l'unité de terminal de ligne d'abonné (SLT) 8 par l'intermédiaire de l'unité de multiplexage 14. A cet instant, l'information d'utilisateur en provenance du côté d'utilisateur et l'information de longueur de file d'attente qui a été mentionnée ci-avant sont multiplexées par l'unité de multiplexage 14 comme expliqué ci-avant.
L'unité de terminal de ligne d'abonné (SLT) 8 extrait l'information de longueur de file d'attente qui est transférée depuis chaque unité de terminal (ONU) 4 par l'intermédiaire des lignes de transmission 5 et 7 au moyen de l'unité d'extraction d'information de longueur de file d'attente 21 à l'intérieur. En outre, l'unité de calcul de bande passante 23 détermine la bande passante à allouer à chaque tampon (pour chaque connexion VC) sur la base de la longueur de file d'attente de chaque tampon 12 qui est notifiée à chaque période de mise à jour de bande passante. Puis l'unité de génération d'information d'interrogation 24 assigne les cadencements des fenêtres temporelles à utiliser conformément à la dimension de bande passante allouée à chaque connexion (VCi) et génère une information d'interrogation pour demander en instruction cette allocation. Cette information d'interrogation est insérée dans les cellules de surveillance/commande des trames de liaison descendante et est délivrée à chaque unité de terminal (ONU) 4.
Ici, le contexte de l'interrogation qui a été mentionnée ci-avant et la fluctuation se produisant du fait de l'interrogation seront brièvement expliqués.
La figure 17 est une vue permettant d'expliquer le contexte d'interrogation tandis que la figure 18 est une vue permettant d'expliquer la fluctuation qui se produit du fait de l'interrogation.
Tout d'abord, par report à la figure 17, le côté gauche (le signal de liaison descendante) de la rangée (a) de la figure représente l'information d'interrogation qui est transférée au moyen d'une trame de liaison descendante depuis l'unité de terminal de ligne d'abonné
<Desc/Clms Page number 12>
(SLT) 8. Cette information d'interrogation est reçue par une première unité de terminal (ONU) 4 et par une seconde unité de terminal (ONU) 4 comme représenté au niveau des côtés gauches des rangées (b) et (c) par l'intermédiaire des lignes de transmission 7 et 5. Il est à noter que par souci de simplification, seulement deux unités de terminal (ONU) sont représentées.
Les première et seconde unités de terminal (ONU) 4 lisent à partir de leurs tampons respectifs 12 l'information d'utilisateur en utilisant les fenêtres temporelles (qui sont représentées au moyen de 1 et 2) qui sont désignées conformément aux ID d'autorisation de transmission déjà expliquées, comme représenté au moyen de l'information d'interrogation reçue. Les signaux sont représentés au niveau des côtés droits de la rangée (b) et de la rangée (c) (signaux de liaison montante). Ces signaux sont multiplexés au niveau du photocoupleur 6 et ils atteignent l'unité de terminal de ligne d'abonné (SLT) 8 comme représenté au niveau du côté droit dans la rangée (a) de la figure en tant que trames de liaison montante. Il est à noter que les signaux de liaison montante et les signaux de liaison descendante sont des signaux optiques dont les longueurs d'onde sont différentes les unes des autres de telle sorte qu'une communication duplex intégral selon laquelle une information est simultanément transférée de façon montante et de façon descendante pour la même fibre optique devient possible.
Puis par report à la figure 18, la rangée (a) et la rangée (b) sur la figure sont des schémas de cadencement se rapportant à l'unité de terminal de ligne d'abonné (SLT) 8. La rangée (c) et la rangée (d) sur la figure sont des schémas de cadencement se rapportant à n'importe quelle unité de terminal (ONU) 4, ici par exemple la première unité de terminal (ONU) 4.
En outre, au niveau des schémas de cadencement de la figure, seulement les première à septième fenêtres temporelles #1 à #7 prises parmi les cinquante trois fenêtres temporelles sont représentées par souci de simplification.
En tant que bande passante allouée pour le transfert des
<Desc/Clms Page number 13>
cellules depuis chaque unité de terminal (ONU) 4 jusqu'à l'unité de terminal de ligne d'abonné (SLT) 8, souvent un débit soutenable des cellules (SCR) prédéterminé est donné. Des schémas de cadencement pour le cas de la transmission des cellules depuis une unité de terminal (ONU) 4 jusqu'à l'unité de terminal de ligne d'abonné (SLT) 8 tout en observant de façon stricte le débit soutenable des cellules (SCR) sont présentés au niveau de la rangée (b) et au niveau de la rangée (d) de la figure. C'est-à-dire que, comme représenté au niveau de la rangée (b) de la figure, les cellules de liaison montante arrivent au niveau du terminal de ligne d'abonné (SLT) 8 selon des intervalles prédéterminés de 1/SCR. Par conséquent, aucune fluctuation ne se produit.
Si la quantité d'information destinée à être transmise depuis l'unité de terminal (ONU) 4 augmente, cependant, l'intervalle de transmission des cellules de liaison montante à partir de l'unité de terminal (ONU) 4 devient plus court que 1/SCR. C'est-à-dire que, autrement dit, les cellules de liaison montante en provenance de l'unité de terminal (ONU) 4 doivent atteindre le terminal de ligne d'abonné (SLT) 8 au moyen du cadencement comme représenté au niveau de la rangée (b) de la figure (#1->#2->#3-> ...) mais de fait, ces cellules arrivent au niveau de l'unité de terminal de ligne d'abonné (SLT) 8 selon le cadencement représenté au niveau de la rangée (a) de la figure (#1->#2->#3-> ... ).
Ici, une déviation de cadencement d'arrivée des cellules de liaison montante est observée entre la rangée (a) et la rangée (b). Cette déviation est la "fluctuation" qui a été mentionnée ci-avant. Sur cette figure, seulement la fluctuation lors de la considération d'une seule fenêtre temporelle #4 est représentée. Cette fluctuation s'accumule en association avec les fenêtres temporelles #1, #2, #3 ....
La fluctuation à l'instant de la fin d'une trame de liaison montante devient par conséquent d'une dimension considérablement importante.
Cette fluctuation accumulée doit être maintenue à moins que la tolérance de salve (BT) qui est prédéterminée par le protocole.
Dans le système d'allocation de bande passante dynamique
<Desc/Clms Page number 14>
pour manipuler un trafic à débit variable, la fluctuation qui est mentionnée ci-avant est l'un des facteurs importants qui déterminent la qualité de la communication. En outre, ce facteur est fortement rapporté à la présente invention. Par conséquent, une quelconque explication additionnelle sera présentée ici en ce qui concerne le trafic à débit variable qui a été mentionné ci-avant par report aux dessins.
La figure 19 est un schéma de cadencement de la fluctuation selon un trafic à débit binaire variable (VBR) en relation avec le débit soutenable des cellules (SCR) tandis que la figure 20 est un schéma de cadencement de la fluctuation du trafic à débit binaire variable (VBR) en relation avec le débit de crête des cellules (PCR).
En association avec le fait que l'Internet se répand rapidement, une technique permettant de manipuler de manière efficace ou efficiente un trafic de données est devenue nécessaire même dans les systèmes de communication ATM-PON. Le trafic de données est un trafic à débit variable d'une nature salve intense. Dans un système de communication ATM-PON, ce trafic est de façon générale manipulé au moyen de la classe VBR (débit binaire variable).
Les spécifications de la classe à débit binaire variable (VBR) sont définies dans "ATM-Forum Traffic Management" 4. 1. La classe à débit binaire variable (VBR) est gérée au moyen des paramètres que sont le débit de crête des cellules (PCR) (c'est-à-dire une bande passante maximum), la tolérance de variance de retard des cellules (CDVT) (c'est-à-dire une fluctuation en relation avec la bande passante maximum), le débit soutenable des cellules (SCR) (débit soutenable des cellules) et la tolérance de salve (BT) (la valeur de fluctuation autorisée en relation avec SCR).
Le réseau garantit normalement le transfert de données au moyen du débit soutenable des cellules (SCR) jusqu'à toutes les connexions qui sont manipulées par le réseau. S'il y a une capacité supplémentaire inutilisée dans le réseau pour manipuler le trafic, les données peuvent être transférées au moyen de la bande passante maximum (PCR) dans la plage dans laquelle la fluctuation n'excède pas la tolérance de salve (BT). Par conséquent, à l'instant d'un nouvel
<Desc/Clms Page number 15>
enregistrement d'une connexion, l'entreprise de télécommunication décide s'il est possible ou non de garantir le débit soutenable des cellules pour une nouvelle connexion sur la base des paramètres qui sont rapportés depuis l'utilisateur et sur la base de l'information de ressource de réseau. Lorsqu'il est décidé que ce n'est pas possible, cette entreprise rejette le nouvel enregistrement. Lorsque toutes les connexions à débit binaire variable (VBR) sont autorisées conformément à leurs paramètres rapportés, ceci signifie que la qualité peut être garantie pour les paramètres rapportés.
La rangée (a) et la rangée (b) de la figure 19 correspondent à la rangée (a) et à la rangée (b) de la figure 18 mentionnée ci-avant. Sur la figure 19, la dimension de la fluctuation par rapport au débit soutenable des cellules (SCR) est représentée par t (k) - a (k). Ici, a (k) est le temps d'arrivée réel d'une cellule k tandis que t (k) est le temps d'arrivée idéal. Le "temps d'arrivée idéal" est le temps d'arrivée de la cellule k lorsque l'on suppose que les cellules en provenance de l'unité de terminal (ONU) 4 arrivent au niveau de l'unité de terminal de ligne d'abonné (SLT) 8 à un débit non supérieur au débit soutenable des cellules (SCR). Ici, la fluctuation par rapport au débit soutenable des cellules (SCR) doit être limitée à pas plus que la tolérance de salve (BT) illustrée.
Par ailleurs, par report à la figure 20, la dimension de la fluctuation en relation avec la bande passante maximum (PCR) peut être calculée en utilisant le temps d'arrivée idéal en supposant que les cellules en provenance de l'unité de terminal (ONU) 4 arrivent au niveau de l'unité de terminal de ligne d'abonné (SLT) 8 à pas plus que le débit de crête des cellules (PCR). A cet instant, la fluctuation en relation avec le débit de crête des cellules (PCR) doit être limitée à pas plus que la tolérance de variance de retard des cellules (CDVT) qui a été mentionnée ci-avant.
Si l'on représente le système d'allocation de bande passante classique pour des cellules de manière davantage détaillée sur la base du résumé général du système de communication ATM-PON qui a été présenté ci-avant, dans un système de communication ATM-PON
<Desc/Clms Page number 16>
classique, lors de la manipulation d'un trafic à débit binaire variable (VBR), pour parler de façon grossière, soit le système d'allocation de bande passante fixe, soit le système d'allocation de bande passante dynamique a été appliqué. De manière davantage spécifique, ces systèmes incluent le système d'allocation à débit soutenable fixe des cellules (SCR) (système 1 ), le système d'allocation à débit de crête fixe des cellules (PCR) (système 2) et le système d'allocation à bande passante dynamique (système 3).
Cependant, le système 1 et le système 2 qui ont été mentionnés ci-avant présentent chacun leurs propres inconvénients.
En outre, le système 3 présente les problèmes qui sont expliqués ultérieurement. Ceci sera expliqué en détail ci-après.
Dans l'explication qui suit, une connexion qui reçoit un tampon i (soit tampon 1, tampon 2, tampon n des tampons 12 sur la figure 16) est exprimée en tant que VCi où le suffixe "i" est utilisé pour identifier une connexion particulière (i = 1,2, ... , n). Puis le système 1, le système 2 et le système 3 qui ont été mentionnés ci-avant seront expliqués selon cet ordre.
Système 1 : d'allocation à débit soutenable fixe des cellules (SCR)
L'unité de terminal de ligne d'abonné (SLT) 8 alloue un paramètre de débit soutenable fixe des cellules (SCR) Si à chaque connexion VCi. C'est-à-dire que la bande passante allouée Bi et le débit soutenable des cellules SCRi sont selon la relation qui suit :
Bi = SCRi.
La figure 21 est une vue d'un exemple d'un modèle d'allocation de bande passante sous le système d'allocation à débit soutenable fixe des cellules (SCR).
Selon ce modèle, il y a six connexions (VC1 à VC6) au total.
Chacune se voit allouer un débit soutenable fixe des cellules (SCR) de 10 Mbps (mégabits par seconde).
Dans le système 1, lorsqu'un utilisateur transmet des cellules au moyen de plus que le débit soutenable des cellules (SCR), la longueur de file d'attente et le temps de retard dans la file d'attente
<Desc/Clms Page number 17>
augmentent. Par conséquent, on a les inconvénients consistant en ce qu'il n'est pas possible de manipuler un trafic temps réel sensible à un retard tel que des conférences TV ou visioconférences, en ce qu'une capacité de tampon importante est requise pour empêcher un surdébordement des cellules dans les tampons 12 dans chaque unité de terminal (ONU) 4 et en ce qu'une bande passante inutilisée ne peut pas être utilisée, de telle sorte que l'efficacité ou efficience du transfert des données est médiocre.
Système 2 : d'allocation à débit de crête fixe des cellules (PCR)
L'unité de terminal de ligne d'abonné (SLT) 8 alloue un paramètre de débit de crête fixe des cellules (PCR) Pi à chaque connexion VCi. C'est-à-dire que la dimension de bande passante allouée Bi et le débit de crête des cellules PCRi sont selon la relation qui suit :
Bi = PCRi.
La figure 22 est une vue d'un exemple d'un modèle d'allocation de bande passante sous le système d'allocation à débit de crête fixe des cellules (PCR).
Selon ce modèle, on a les restrictions consistant en ce que le débit soutenable des cellules (SCR) est de 10 Mbps et le débit de crête des cellules (PCR) est de 30 Mbps. Si l'on considère la connexion VC1, elle occupe une bande passante jusqu'au débit de crête des cellules (PCR) au-delà de la limite de SCR = 10 Mbps de telle sorte qu'il n'est pas souhaitable que l'autre connexion VC3 occupe aussi la bande passante de façon simultanée.
Dans le système 2, le débit de crête des cellules (PCR) est alloué à chaque connexion VCi indépendamment de la quantité de trafic. Par conséquent, on a les inconvénients consistant en ce que le nombre de connexions qui peuvent être manipulées est limité et l'efficacité ou efficience du service est médiocre et en plus, les paramètres que sont le débit soutenable des cellules (SCR) et la tolérance de salve (BT) ne peuvent pas être satisfaits.
En outre, pour la classe à débit binaire variable (VBR), il est
<Desc/Clms Page number 18>
supposé que les données sont transmises tandis que chaque connexion VCi observe les paramètres. Par conséquent, si on manipule une connexion sans observer les paramètres, le flux de trafic ne peut pas être maintenu avec la capacité de tampon ou la capacité de ligne de transmission qui est préparée à l'avance et les inconvénients constitués par une mise à l'écart de cellules, par un retard des cellules ou par d'autres détériorations sérieuses en termes de qualité sont observés.
Système 3 : Système d'allocation à bande passante dynamique
II y a divers types du système 3 mais ici, l'explication sera menée en ce qui concerne le système typique d'allocation proportionnelle à la longueur de file d'attente (publication de brevet non examiné du Japon (Kokai) n 10-242981).
Dans le système 3, la bande passante allouée Bi est modifiée conformément à l'information de longueur de file d'attente Qi d'un tampon i qui manipule une connexion VCi. C'est-à-dire que la relation qui suit est satisfaite entre Bi et Qi :
Bi = SH . Qi/#Qi où SH est la bande passante partageable (bande passante totale).
La figure 23 est une vue d'un exemple d'un modèle d'allocation de bande passante sous le système d'allocation à bande passante dynamique.
Selon ce modèle, de la même façon que dans le cas de la figure 21 ou de la figure 22, le débit soutenable des cellules (SCR) est établi à 10 Mbps et le débit de crête des cellules (PCR) est établi à 30 Mbps. En outre, il y a 6 connexions VC1 à VC6.
Dans le système 3, une manipulation efficiente ou efficace du trafic de données devient possible en partageant les ressources réseau inutilisées entre les connexions VCi. Cependant, les paramètres que sont la tolérance de salve (BT), le débit de crête des cellules (PCR) et le débit soutenable des cellules (SCR) ne peuvent pas être satisfaits. Par conséquent, les mêmes inconvénients que dans le cas du système 2 mentionné ci-avant sont observés.
Un exemple spécifique du fonctionnement sera expliqué
<Desc/Clms Page number 19>
ensuite. Par souci de simplification, le nombre de connexions VCi pour l'allocation de bande passante dynamique sera limité à 4 (VC1 à VC4).
Chaque unité de terminal (ONU) 4 notifie à l'unité de terminal de ligne d'abonné (SLT) 8 les longueurs de file d'attente des tampons 12 pour chaque connexion VCi selon des intervalles prédéterminés. Les paramètres à cet instant sont supposés être tels que selon le tableau 1 et le tableau 2 qui suivent :
TABLEAU 1- PARAMETRES COMMUNS AUX CONNEXIONS VCi
Figure img00190001
<tb>
<tb> Capacité <SEP> de <SEP> ligne <SEP> de <SEP> transmission <SEP> C <SEP> 10000
<tb> (cellules/seconde)
<tb> Bande <SEP> passante <SEP> partageable <SEP> SH <SEP> 8000
<tb> (cellules/seconde)
<tb> Période <SEP> de <SEP> mise <SEP> à <SEP> jour <SEP> de <SEP> bande <SEP> passante <SEP> Tupdate <SEP> 1000
<tb> fenêtres <SEP> tem <SEP> orelles <SEP>
<tb> Temps <SEP> de <SEP> début <SEP> de <SEP> période <SEP> de <SEP> mise <SEP> à <SEP> jour <SEP> de <SEP> bande <SEP> passante <SEP> A <SEP> 4000
<tb> fenêtres <SEP> tem <SEP> orelles <SEP>
<tb>
TABLEAU 2 - PARAMETRES DIFFÉRENTS POUR LES r~~i CONNEXIONS VCi
Figure img00190002
<tb>
<tb> VC <SEP> PCR@ <SEP> SCR@ <SEP> BI@ <SEP> Q@
<tb> (cellules/seconde) <SEP> (cellules <SEP> /seconde) <SEP> (cellules) <SEP> (cellules)
<tb> 1 <SEP> 3000 <SEP> 1000 <SEP> 2500 <SEP> 600
<tb> 2 <SEP> 3000 <SEP> 1000 <SEP> 2500 <SEP> 250
<tb> 3 <SEP> 3000 <SEP> 1000 <SEP> 2500 <SEP> 50
<tb> 4 <SEP> 3000 <SEP> 1000 <SEP> 2500 <SEP> 300
<tb>
Il est à noter que, dans le tableau 2, PCRi, SCRi et BTi sont des valeurs préétablies par contrat tandis que Qi est la valeur réelle de la longueur de file d'attente d'un tampon i à un certain instant ou temps.
Si l'on poursuit l'explication de l'exemple de fonctionnement, tout d'abord, l'unité de terminal de ligne d'abonné (SLT) 8 détermine la dimension de bande passante Bi qui est allouée à chaque connexion VCi au moyen de l'équation qui suit à partir de l'information de longueur de file d'attente Qi :
Bi = C * Qi/EQi
<Desc/Clms Page number 20>
Un exemple des résultats de calcul au moyen de cette équation est présenté au niveau du tableau 3 qui suit :
TABLEAU 3 - EXEMPLE D'ALLOCATION DE BANDE PASSANTE ~~~~ AU MOYEN DU SYSTÈME 3
Figure img00200001
<tb>
<tb> VC <SEP> Bande <SEP> passante <SEP> allouée <SEP> Bi
<tb> (cellules/seconde)
<tb> 1 <SEP> 5000,00
<tb> 2 <SEP> 2083,33
<tb> 3 <SEP> 416,67
<tb> 4 <SEP> 2500,00
<tb>
Si l'on compare le tableau 3 avec le tableau 2, à la fin, aucune considération n'est portée aux paramètres que sont le débit de crête des cellules (PCR), le débit soutenable des cellules (SCR), la tolérance de salve (BT), ainsi qu'à d'autres paramètres. Par conséquent, le problème consiste en ce qu'une bande passante importante est allouée en continu sans fin à des connexions VCi présentant des nombres importants de cellules accumulées dans les tampons. Par conséquent, l'unité de terminal de ligne d'abonné (SLT) 8 ne peut plus utiliser de manière efficace ou efficiente les ressources de communication comme planifié.
Par conséquent, la présente invention propose un procédé et un appareil d'allocation de bande passante dynamique qui sont conçus pour améliorer l'efficience ou efficacité de transfert d'information dans un système de communication qui manipule un trafic à débit variable et pour assurer simultanément que le débit de crête des cellules (PCR), le débit soutenable des cellules (SCR), la tolérance de salve (BT) ainsi que d'autres paramètres soumis à contrat sont observés en mettant en forme les bandes passantes allouées.
La figure 1 est une vue de la configuration de base d'un appareil de transmission de côté de réseau selon la présente invention.
L'appareil de transmission de côté de réseau 30 de cette figure forme un répéteur entre le côté d'utilisateur et le côté de réseau dans
<Desc/Clms Page number 21>
un système de communication général. Cependant, selon le système de communication ATM-PON déjà expliqué, l'appareil de transmission de côté de réseau 30 correspond au terminal de ligne d'abonné (SLT) 8 déjà expliqué.
La configuration de base de cette figure couvre trois modes de réalisation. Selon chaque mode de réalisation, l'appareil de transmission de côté de réseau 30 désigne les cadencements de transfert d'information pour une pluralité d'unités de terminal (ONU) 4 sur le côté d'utilisateur et reçoit l'information qui est transférée depuis ces unités de terminal 4 au moyen d'un multiplexage par division temporelle aux cadencements de transfert qui sont désignés. Cet appareil commande le trafic à débit variable au moyen d'une allocation de bande passante dynamique.
L'appareil de transmission de côté de réseau 30 de la présente invention, comme représenté sur la figure, inclut un moyen d'allocation 31 et un moyen de calcul 32.
[Premier Mode de Réalisation]
Le moyen d'allocation 31 assigne une bande passante allouée (Bi) pour un transfert à la connexion VCi de façon périodique conformément aux quantités d'information destinées à être transférées pour la connexion comme stocké dans l'unité de terminal 4.
Le moyen de calcul 32 calcule la bande passante allouée Bi de telle sorte que le paramètre soumis à contrat (Si) se rapportant au débit soutenable des cellules (SCR) et que le paramètre soumis à contrat se rapportant à la valeur de fluctuation (BT) qui est autorisée pour le débit soutenable des cellules (SCR) préétabli pour chaque connexion VCi soient observés.
[Second Mode de Réalisation]
Le moyen d'allocation 31, de la même façon que mentionné ci-avant, assigne une bande passante allouée Bi pour le transfert à la connexion VCi de façon périodique conformément aux quantités d'information qui sont destinées à être transférées pour la connexion comme stocké dans l'unité de terminal 4.
<Desc/Clms Page number 22>
Le moyen de calcul 32, à la différence de ce qui a été mentionné ci-avant, calcule la bande passante allouée Bi de telle sorte que le paramètre soumis à contrat (Pi) qui est rapporté au débit de crête des cellules (PCR) et que le paramètre soumis à contrat qui est rapporté à la valeur de fluctuation (CDVT) qui est autorisée pour le débit de crête des cellules (PCR) préétabli dans chaque connexion VCi soient observés.
[Troisième Mode de Réalisation]
Le moyen d'allocation 31, de la même façon que mentionné ci-avant, assigne une bande passante allouée Bi pour le transfert à la connexion VCi de façon périodique conformément aux quantités d'information qui sont destinées à être transférées pour la connexion comme stocké dans l'unité de terminal 4.
Le moyen de calcul 32, à la différence de ce qui a été présenté ci-avant, calcule la bande passante allouée Bi de telle sorte que les paramètres soumis à contrat (Si/Pi) se rapportant au débit soutenable des cellules (SCR) et au débit de crête des cellules (PCR) et que les paramètres soumis à contrat (Si/Pi) se rapportant aux valeurs de fluctuation (BT/CDVT) qui sont autorisées pour le débit soutenable des cellules (SCR) et le débit de crête des cellules (PCR) comme préétabli pour chaque connexion VCi soient observés.
Parmi les trois modes de réalisation, le troisième mode de réalisation permet d'observer les paramètres soumis à contrat de la façon la plus stricte.
La figure 2 est un organigramme du procédé de commande d'un trafic à débit variable selon la présente invention.
Ce procédé est appliqué, comme il a été mentionné ci-avant, à un appareil de transmission de côté de réseau 30 qui désigne les cadencements de transfert d'information pour une pluralité d'unités de terminal sur le côté d'utilisateur, qui reçoit une information qui est transférée depuis ces unités de terminal au moyen d'un multiplexage par division temporelle selon les cadencements de transfert désignés et qui commande le trafic à débit variable au moyen d'une allocation de bande passante dynamique
<Desc/Clms Page number 23>
Ici, le procédé de la présente invention inclut des étapes SI 1, S12 et S13 qui sont représentées sur la figure 2.
Au niveau de l'étape SI 1, l'appareil reçoit les quantités d'information destinées à être transférées sur la connexion VCi comme stocké dans l'unité de terminal 4.
Au niveau de l'étape S12, l'appareil calcule la bande passante allouée sur la base des quantités d'information reçues qui sont destinées à être transférées de telle sorte qu'au moins le paramètre soumis à contrat (Si) se rapportant au débit soutenable des cellules (SCR) et le paramètre soumis à contrat se rapportant à la valeur de fluctuation (tolérance de salve (BT)) qui est autorisé pour le débit soutenable des cellules (SCR) soient observés parmi les paramètres soumis à contrat (Si/Pi) se rapportant au débit soutenable des cellules (SCR) et au débit de crête des cellules (PCR) et les paramètres soumis à contrat se rapportant aux valeurs de fluctuation (BT/CDVT) qui sont autorisées pour le débit soutenable des cellules (SCR) et le débit de crête des cellules (PCR) comme préétabli pour chaque connexion VCi.
Au niveau de l'étape S13, l'appareil assigne la bande passante allouée calculée à la connexion (VCi) et en notifie l'unité de terminal 4.
La figure 3 est un schéma fonctionnel du système de communication selon la présente invention.
Le système de communication 1 comporte, au niveau du côté utilisateur, une pluralité d'unités de terminal 4 pour lire et transférer une information au moyen d'un multiplexage par division temporelle depuis des tampons internes établis sur des connexions respectives VCi selon les cadencements désignés pour le transfert de l'information.
Par ailleurs, le système 1 comporte, au niveau du côté de réseau, un appareil de transmission de côté de réseau 30 (SLT) qui désigne les cadencements de transfert d'information pour les unités de terminal 4, qui reçoit l'information qui est lue et qui est transférée depuis les tampons dans ces unités de terminal 4 et qui commande le trafic à débit variable au moyen d'une allocation de bande passante dynamique.
<Desc/Clms Page number 24>
Entre l'appareil de transmission de côté de réseau 30 et la pluralité d'unités de terminal 4, le système comporte une ligne de transmission à multiplexage par division temporelle qui transfère une information d'interrogation qui désigne les cadencements de transfert jusqu'à la pluralité d'unités de terminal 4 et qui transfère l'information depuis les tampons sur l'appareil de transmission de côté de réseau 30 aux cadencements de transfert désignés. En outre, l'appareil de transmission de côté de réseau 30 inclut un moyen d'allocation 31 pour assigner une bande passante allouée pour un transfert à la connexion VCi de façon périodique conformément aux quantités d'information destinées à être transférées pour la connexion VCi comme stocké dans chacun des tampons et un moyen de calcul 32 pour calculer la bande passante allouée de telle sorte qu'au moins le paramètre soumis à contrat (Si) se rapportant au débit soutenable des cellules (SCR) et le paramètre soumis à contrat se rapportant à la valeur de fluctuation (tolérance de salve (BT)) qui est autorisée pour le débit soutenable des cellules (SCR) soient observés entre les paramètres soumis à contrat (Si/Pi) se rapportant au débit soutenable des cellules (SCR) et au débit de crête des cellules (PCR) et les paramètres soumis à contrat se rapportant aux valeurs de fluctuation (BT/CDVT) qui sont autorisées pour le débit soutenable des cellules (SCR) et le débit de crête des cellules de (PCR) comme préétabli pour la connexion VCi.
Par conséquent, conformément à la présente invention, l'appareil de transmission de côté de réseau 30 peut observer les paramètres de trafic que sont le débit soutenable des cellules (SCR) et la tolérance de salve (BT) et en outre le débit de crête des cellules (PCR) et la tolérance de variance de retard de cellule (CDVT) jusqu'au point extrême possible et peut utiliser de manière efficace ou efficiente les ressources système.
Puis le système de communication 1 selon la présente invention, en particulier, l'appareil de transmission de côté de réseau 30 (figure 1) sera expliqué de manière davantage détaillée en
<Desc/Clms Page number 25>
considérant en tant qu'exemple l'unité de terminal de ligne d'abonné (SLT) 8 qui a été mentionnée ci-avant.
La figure 4 est une vue d'un exemple concret de la configuration d'une unité de terminal de ligne d'abonné (SLT) 8 selon la présente invention.
L'unité de terminal de ligne d'abonné (SLT) 8, comme représenté, est munie d'une unité de fonction d'extraction de longueur de file d'attente 41, d'une unité de fonction d'établissement de paramètre 42, d'une mémoire de gestion de paramètre 43, d'une unité de fonction de calcul de bande passante 44 et d'une unité de fonction de génération d'information d'interrogation 45.
L'unité de fonction d'extraction de longueur de file d'attente 41 reçoit des notifications se rapportant aux longueurs de file d'attente de l'information stockée pour les connexions VCi dans les tampons 12 (figure 16) des unités de terminal en provenance des unités de terminal 4 et extrait les longueurs de file d'attente.
L'unité de fonction d'établissement de paramètre 42 établit au moins un paramètre pris parmi le paramètre soumis à contrat (Si) se rapportant au débit soutenable des cellules (SCR), le paramètre soumis à contrat (Pi) se rapportant au débit de crête des cellules (PCR) et les paramètres soumis à contrat se rapportant aux valeurs de fluctuation (BT/CDVT) qui sont autorisées pour le débit soutenable des cellules (SCR) et pour le débit de crête des cellules (PCR) pour les connexions comme contracté en relation avec chaque unité de terminal 4.
La mémoire de gestion de paramètre 43 stocke au moins l'information de longueur de file d'attente et l'information de paramètre soumis à contrat comme entré à partir de l'unité de fonction d'extraction de longueur de file d'attente 41 et de l'unité de fonction d'établissement de paramètre 42.
L'unité de fonction de calcul de bande passante 44 calcule de façon périodique les bandes passantes allouées Bi pour les connexions VCi de telle sorte que les paramètres soumis à contrat
<Desc/Clms Page number 26>
soient observés et restocke les résultats du calcul dans la mémoire de gestion de paramètre 43.
En outre, dans le cas d'un système de communication ATM-PON, l'unité de fonction de génération d'information d'interrogation 45 est essentielle. Cette unité de fonction de génération d'information d'interrogation 45 détermine les cadencements de transfert d'information à désigner pour les unités de terminal (ONU) 4 conformément aux bandes passantes allouées Bi des résultats de calcul comme restocké dans la mémoire de gestion de paramètre 43 et les transfère en tant qu'information d'interrogation sur les unités de terminal (ONU) 4 par l'intermédiaire des lignes de transmission 7 et 5.
Ceci sera expliqué de manière davantage détaillée ci-après.
Pour accélérer la compréhension, tout d'abord les significations des abréviations qui sont utilisées dans l'explication seront présentées.
[Signification des Abréviations] PCR débit de crête des cellules, c'est-à-dire bande passante de crête CDVT tolérance de variance de retard de cellule, c'est-à-dire valeur de fluctuation par rapport au débit de crête des cellules (PCR) SCR débit soutenable des cellules, c'est-à-dire bande passante soutenable BT tolérance de salve, c'est-à-dire valeur de fluctuation par rapport au débit soutenable des cellules (SCR) BT' tolérance de salve provisoire Si paramètre de débit soutenable des cellules Pi paramètre de débit de crête des cellules VCi connexion (connexion virtuelle) Qi information de longueur de file d'attente de la connexion
VCi Bi bande passante allouée à la connexion VCi SH bande passante partageable (bande passante complète) C capacité de transmission
<Desc/Clms Page number 27>
B'i largeur de bande ou bande passante convertie en longueur de file d'attente (le symbole prime représente la nature provisoire) A.HEAD'i dernier temps d'arrivée planifié A temps de début de la période de mise à jour de bande passante Ti temps d'arrivée idéal (avant mise à jour) C/Si intervalle temporel de temps d'arrivée idéal (fenêtres temporelles) T.HEAD'i temps d'arrivée idéal de la dernière cellule Tupdate période de mise à jour de bande passante T-LASTi dernier temps d'arrivée idéal Ai temps d'arrivée planifié N'i nombre de fenêtres temporelles allouées dans la période de mise à jour de bande passante (= Tupdate * B'i/C) A'i temps d'arrivée planifié provisoire de la dernière fenêtre temporelle C/B'i fenêtre temporelle allouée (= intervalle de temps d'arrivée planifié) T'i temps d'arrivée idéal de la dernière cellule Ni nombre de fenêtres temporelles allouées
L'unité de fonction de calcul de bande passante 44 de l'unité de terminal de ligne d'abonné (SLT) 8 lit les quantités d'information dans les tampons 12 comme transmis depuis les unités de terminal (ONU) 4 par l'intermédiaire des lignes de transmission 5 et 7 à chaque période de mise à jour de bande passante (Tupdate (fenêtres temporelles)) et l'information de paramètre dans la mémoire de gestion de paramètre 43 afin de calculer les bandes passantes allouées Bi pour les connexions VCi. L'unité de fonction de génération d'information d'interrogation 45 génère une information d'interrogation à partir des bandes passantes allouées Bi pour les connexions VCi. Toute l'information qui est requise pour le calcul de la bande passante est gérée dans la mémoire de gestion de paramètre 43.
<Desc/Clms Page number 28>
La mémoire de gestion de paramètre 43 stocke l'information d'établissement du système comme requis pour le calcul de bande passante (période de mise à jour de bande passante Tupdate, capacité de ligne de transmission C, etc...), l'information de paramètre soumis à contrat pour chaque connexion VCi (PCR, SCR, BT, CDVT, etc...) et les variables qui sont requises pour le calcul de bande passante (temps d'arrivée idéal Ti etc...). L'information de variable est mise à jour à chaque calcul. Le fonctionnement de base de l'unité de fonctionnement de calcul de bande passante 44 sera expliqué ci-après.
On suppose ici que pour toutes les fenêtres temporelles allouées, les cellules des trames de liaison montante retournent à l'unité de terminal de ligne d'abonné (SLT) 8 sans être mises à l'écart. Puisque les temps d'arrivée des cellules peuvent être prédits à partir des temps alloués des fenêtres temporelles, les temps alloués des fenêtres temporelles sont appelés ici les temps d'arrivée planifiés des cellules.
Tout d'abord, l'unité calcule les bandes passantes converties en longueur de file d'attente B'i (B'i étant les valeurs provisoires de Bi trouvées au moyen d'un calcul initial) à partir des longueurs de file d'attente des connexions VCi. Lors de l'allocation de ces bandes passantes B'i aux connexions VCi, les fenêtres temporelles de
N'i = Tupdate * B'i/C sont allouées dans la période de mise à jour de bande passante (Tupdate).
Si l'on suppose que les fenêtres temporelles adressées sur les connexions VCi sont assignées selon des intervalles égaux dans la période de mise à jour de bande passante, l'intervalle de fenêtres temporelles allouées devient égal à :
C/B'i (fenêtres temporelles).
Ceci étant le cas, le dernier temps de fenêtre temporelle allouée (dernier temps d'arrivée planifié) A-HEAD'i dans la période de mise à jour de bande passante devient égal à :
A-HEAD'i = A + (N'i - 1) * C/Bi
<Desc/Clms Page number 29>
où A est le temps ou instant de début de la période de mise à jour de bande passante.
Les temps d'arrivée au niveau de l'unité de terminal de ligne d'abonné (SLT) 8 des cellules en provenance d'une unité de terminal (ONU) 4 en supposant que les cellules de la connexion VCi arrivent à pas plus que le débit soutenable des cellules (Si) en permanence sont les temps d'arrivée idéaux Ti. L'intervalle temporel des temps d'arrivée idéaux Ti est :
C/Si (fenêtres temporelles).
Lors de l'allocation du nombre N'i de cellules dans la période de mise à jour de bande passante Tupdate, les temps d'arrivée idéaux Ti sont nouvellement avancés d'exactement N'i * C/Si (fenêtres temporelles). Le temps d'arrivée idéal T-HEAD'i de la dernière cellule devient égal à :
T-HEAD'i = T-LASTi + N'i * C/Si
La valeur de fluctuation (BT') qui accompagne la dernière cellule dans une trame de liaison montante peut être calculée au moyen de l'équation qui suit :
BT' = T.HEAD'i - A.HEAD'i
Ce qui est présenté ci-avant deviendra plus clair par report à la figure 5.
La figure 5 est un schéma de cadencement qui représente la relation entre des temps d'arrivée idéaux et des temps d'arrivée planifiés dans une période de mise à jour de bande passante.
C'est-à-dire qu'il s'agit d'une vue d'un exemple de la fluctuation.
A'i comme représenté à gauche de la figure représente les temps d'arrivée planifiés dans le cas de l'allocation de la bande passante provisoire B'i. De façon similaire, Ti représente les temps d'arrivée idéaux.
Les figures numériques pour l'exemple concret comme représenté sur la figure 5 sont comme suit : période de mise à jour de bande passante (Tupdate) = 12 fenêtres temporelles
B'i = 40 Mbps
<Desc/Clms Page number 30>
Si = 30 Mbps
C = 120 Mbps
Le nombre (N) de fenêtres temporelles allouées dans la période de mise à jour de bande passante est égal à Tupdate * B'i/C = 12 * 40/120 = 4 fenêtres temporelles.
Temps de début A de la période de mise à jour de bande passante = 0
Dernier temps d'arrivée planifié = A.HEAD'i = A'i (k + 3) = (N'i - 1) * C/Bi = 3 * 3 = 9
Dernier temps d'arrivée idéal = T.HEAD'i = Ti (k + 3) = Ti (k -1) + N'i * C/Si = 3 + 4 * 4 = 19
Fluctuation de dernière cellule = T.HEAD'i - A.HEAD'i = 19 - 9 = 10 fenêtres temporelles.
Au niveau du calcul de bande passante qui a été mentionné ci-avant, il est prédit que si cette valeur de bande passante est allouée à une certaine connexion, la dernière valeur de la fluctuation accumulée avec chaque fenêtre temporelle devient juste ceci.
Par exemple, sur la figure 5, on suppose que les cellules sont allouées selon des intervalles de 3 fenêtres temporelles dans la période de mise à jour de bande passante. Les cellules en provenance d'une unité de terminal (ONU) 4 arrivent au niveau de l'unité de terminal de ligne d'abonné (SLT) 8 selon la séquence de la rangée inférieure de la figure. La fluctuation accumulée en final est prédite comme étant de cette étendue.
Par conséquent, la bande passante allouée est réduite (est augmentée) sous cette prédiction.
Selon le premier mode de réalisation expliqué au préalable de la présente invention, les bandes passantes Bi qui sont allouées aux connexions VCi sont déterminées de telle sorte que la valeur de fluctuation n'excède pas la tolérance de salve (BT).
Si l'on ajoute le second mode de réalisation de la présente invention expliqué ci-avant, puisqu'il y a la restriction consistant en ce qu'une bande passante allouée Bi ne peut pas excéder le paramètre de débit de crête des cellules (Pi), l'intervalle d'arrivée des cellules
<Desc/Clms Page number 31>
devient non supérieur à C/Pi. Par conséquent, il est possible d'ignorer la fluctuation en relation avec le débit de crête des cellules (PCR) (CDVT).
[Troisième Mode de Réalisation]
II est à noter que les détails des étapes pour calculer la bande passante allouée Bi sont présentés sur les figures 8 à 11 qui sont expliquées ultérieurement.
Des modèles d'une allocation de bande passante à des connexions VCi selon le premier mode de réalisation et le troisième mode de réalisation deviennent par exemple comme représenté sur la figure 6 et sur la figure 7.
La figure 6 est une vue d'un exemple d'un modèle d'allocation de bande passante selon le premier mode de réalisation de la présente invention tandis que la figure 7 est une vue d'un exemple d'un modèle d'allocation de bande passante selon le troisième mode de réalisation de la présente invention.
La figure 6 et la figure 7 devraient être vues de la même façon que la figure 23 mentionnée ci-avant.
Selon la figure 6, puisqu'il est possible de modifier de façon dynamique les bandes passantes allouées, il est possible d'utiliser de manière efficace ou efficiente une bande passante inutilisée. Qui plus est, l'unité de terminal de ligne d'abonné (SLT) 8 peut faire en sorte que les unités de terminal (ONU) 4 observent les paramètres de trafic (SCR/BT).
En outre, selon la figure 7, puisque les allocations de bande passante peuvent être modifiées de manière dynamique, il est possible d'utiliser de manière efficace ou effective une bande passante inutilisée. Qui plus est, l'unité de terminal de ligne d'abonné (SLT) 8 peut faire en sorte que les unités de terminal (ONU) 4 observent les paramètres de trafic (PCR/CDVT/SCR/BT).
Puis un exemple détaillé de la présente invention sera expliqué.
Avant de démarrer l'allocation de bande passante dynamique, le gestionnaire (l'unité de terminal de ligne d'abonné (SLT) 8) établit la période de mise à jour de bande passante (Tupdate), la bande
<Desc/Clms Page number 32>
passante partageable (SH), l'information de paramètre soumis à contrat des connexions VCi (PCR/SCR/BT) etc... dans la mémoire de gestion de paramètre 43. L'unité de fonction de calcul de bande passante 44 lit l'information de paramètre qui est nécessaire pour un calcul de bande passante à partir de la mémoire de gestion de paramètre 43 à chaque période de mise à jour de bande passante et détermine les bandes passantes Bi qui sont allouées aux connexions VCi. La période de mise à jour de bande passante Tupdate et la tolérance de salve BTi sont converties selon des temps selon des incréments de fenêtre temporelle. En outre, les temps d'arrivée idéaux Ti et les temps d'arrivée planifiés Ai représentent les temps selon des incréments de fenêtre temporelle.
(i) Premier mode de réalisation de la présente invention
La figure 8 est un organigramme du fonctionnement selon le premier mode de réalisation de la présente invention.
Ce premier mode de réalisation est un système permettant d'observer le débit soutenable des cellules (SCR) prescrit et la tolérance de salve BT prescrite du trafic à débit variable dans le système d'allocation de bande passante dynamique et il réalise les processus qui suivent (1) à (7).
(1) L'unité de terminal de ligne d'abonné (SLT) 8 convertit les longueurs de file d'attente Qi (cellules) qui sont notifiées à partir des unités de terminal (ONU) 4 selon des bandes passantes allouées provisoires B'i (étape S21) de la figure 8.
B'i = Qi * C/Tupdate où C est la capacité de ligne de transmission.
Lorsque le total des bandes passantes allouées provisoires B'i excède la bande passante partageable SH, toutes les bandes passantes allouées provisoires B'i sont comprimées de façon égale (S22 et S23) : si EB'i > SH
B'i = B'i * SH/#B'i (2) Lorsque le temps d'arrivée idéal de pré-mise à jour (Ti avant mise à jour) est inférieur au temps de début de période de mise
<Desc/Clms Page number 33>
à jour de bande passante (A), le temps d'arrivée idéal de pré-mise à jour Ti est établi au temps de début de période de mise à jour de bande passante A (S26, S27).
(3) Le nombre N'i de fenêtres temporelles allouées dans la période de mise à jour de bande passante lors de l'allocation des bandes passantes allouées provisoires B'i aux connexions VCi est calculé (S25). Le nombre N'i de fenêtres temporelles allouées qui est calculé ici est appelé nombre de fenêtres temporelles allouées provisoire.
N'i = Tupdate * B'i/C (4) Le dernier temps d'arrivée planifié provisoire A'i est ensuite calculé. Ici, A'i présente la même signification que A.HEAD'i qui a été mentionné ci-avant.
Le temps d'arrivée planifié de la dernière fenêtre temporelle (temps d'arrivée planifié provisoire) A'i lors de l'allocation des bandes passantes allouées provisoires B'i aux connexions VCi est calculé au niveau d'une étape S28.
A'i = A + (N'i - 1) * C/B'i où C/B' est les fenêtres temporelles allouées, c'est-à-dire l'intervalle des temps d'arrivée planifiés.
(5) Le temps d'arrivée idéal provisoire T'i est calculé. Ici, T'i présente la même signification que T.HEAD'i qui a été mentionné ci-avant. Lors de l'allocation des bandes passantes B'i aux connexions VCi, les fenêtres temporelles selon le nombre N'i sont allouées dans la période de mise à jour de bande passante. Le temps d'arrivée idéal (temps d'arrivée idéal provisoire) T'i de la dernière cellule est calculé au niveau de l'étape S28 mentionnée ci-avant.
T'i = Ti + N'i * C/Si où C/Si est l'intervalle des temps d'arrivée idéaux.
(6) Les bandes passantes réelles Bi qui sont allouées aux connexions VCi sont déterminées. lorsque (a) T'i < A'i + BT
<Desc/Clms Page number 34>
(NON au niveau de l'étape S29), le paramètre de tolérance de salve (BT) n'est pas violé même s'il y a une allocation des bandes passantes allouées provisoires B'i sur les connexions VCi telles quelles. Par conséquent, les bandes passantes allouées provisoires B'i sont établies pour les bandes passantes allouées Bi (S30). lorsque (b) T'i > A'i + BT (OUI au niveau de l'étape S29), le paramètre de tolérance de salve (BT) devrait être violé si les bandes passantes allouées provisoires B'i étaient allouées aux connexions VCi telles quelles.
Afin de résoudre ce problème, le moyen de calcul 32 mentionné ci-avant (figure 1) trouve la solution à une équation quadratique prédéterminée comportant les valeurs Bi des bandes passantes allouées en tant que variables et utilise la solution en tant que bandes passantes allouées Bi envisagées. Si l'on explique cela de manière davantage détaillée, l'unité de fonction de calcul de bande passante 44 dans le moyen de calcul 32 résout l'équation quadratique présentée ultérieurement afin de recalculer les bandes passantes allouées Bi. A cet instant, la plus grande des deux solutions est de préférence sélectionnée. Ceci est basé sur des résultats d'expérimentations.
Tout d'abord, plusieurs équations conditionnelles rapportées sont données :
Ti + N'i * C/Si = A + (N'i - 1) * C/Bi + BTi et
N'i = Tupdate * B'i/C, de telle sorte que ce qui suit est obtenu :
Ti + Tupdate * B'i/Si = A + (Tupdate * B'i/C - 1) * C/B'i + BTi
Si B'i et Si sont multipliés par au moins les deux membres de l'équation afin de la nettoyer et que l'équation quadratique qui suit est résolue, les bandes passantes allouées Bi à envisager sont trouvées (S31). "f' au niveau de l'étape S31 exprime la fonction quadratique :
Tupdate . Bi2 + (Si + Ti - A . Si - Tupdate . Si - Si . BTi) . Bi + C .
Si = 0
<Desc/Clms Page number 35>
La solution à l'équation quadratique qui est mentionnée ci-avant est : Bi = A#Si + Tupdate # Si + Si#BTi - Si#Ti 2 Tupdate + (A - Si + Tupdate Si + Si BTi - Si Ti)2 - 4 Tupdate C Si 2 Tupdate (7) Les temps d'arrivée idéaux Ti sont mis à jour.
C'est-à-dire que le nombre Ni de fenêtres temporelles allouées est calculé et les temps d'arrivée idéaux Ti sont recalculés sur la base des bandes passantes allouées Bi (S32).
Ni = Tupdate * Bi/C, de telle sorte que :
Ti = Ti + Ni * C/Si = Ti + Tupdate * Bi/Si (ii) Troisième mode de réalisation de la présente invention
La figure 9 est un organigramme du fonctionnement selon le troisième mode de réalisation de la présente invention.
Ce troisième mode de réalisation est une équation pour en outre assurer l'observation du paramètre qu'est le débit de crête des cellules (PCR) par comparaison avec le premier mode de réalisation. La différence par rapport au premier mode de réalisation réside dans le fait que les bandes passantes allouées Bi sont limitées aux valeurs soumises à contrat (Pi) de débit de crête des cellules (PCR) des connexions VCi. Ceci étant le cas, les intervalles d'arrivée des cellules deviennent non supérieurs à C/Pi (fenêtres temporelles) et ainsi, aucune fluctuation (CDVT) en relation avec le débit de crête des cellules (PCR) ne se produit plus.
Les processus du troisième mode de réalisation sont dans la réalité les mêmes à l'exception des processus mentionnés ci-avant (1), (2), (3),... (7) à l'exception du processus (6). Par conséquent, des étapes S21 à S32 de la figure 9 sont exactement les mêmes que les étapes S21 à S32 de la figure 8. La figure 9 diffère de la figure 8 du point de vue de l'addition des étapes S41 et S42 sur la figure 9. Ces étapes S41 et S42 sont rapportées au processus mentionné ci-avant (6). Lorsqu'une bande passante allouée Bi qui est dérivée au niveau
<Desc/Clms Page number 36>
du processus (6) (la solution de l'équation quadratique mentionnée ci-avant) est au-delà du débit de crête des cellules Pi (OUI au niveau de l'étape S41), la bande passante allouée Bi est limitée au débit de crête des cellules Pi (S42).
Selon les premier et troisième modes de réalisation qui ont été présentés ci-avant, l'étape S31 de résolution de l'équation quadratique a été incluse de telle sorte que la charge de traitement sur l'unité centrale de traitement ou CPU dans l'unité de terminal de ligne d'abonné (SLT) 8 et les composants matériels spécialisés deviennent plus lourds. Ceci est un inconvénient lorsqu'il n'y a pas de marge supplémentaire au niveau des ressources.
Par conséquent, un procédé permettant d'éliminer cet inconvénient sera proposé. C'est-à-dire que, selon ce procédé, lorsque la bande passante allouée Bi excède une condition prédéterminée, le moyen de calcul 32 (figure 1) établit de manière forcée la bande passante allouée au débit soutenable des cellules (Si) ou au débit de crête des cellules (Pi) conformément aux paramètres soumis à contrat.
La figure 10 est un organigramme d'une modification du fonctionnement selon le premier mode de réalisation de la présente invention tandis que la figure 11 est un organigramme d'une modification du fonctionnement selon le troisième mode de réalisation de la présente invention.
Par report tout d'abord à la figure 10, l'étape S31 selon le premier mode de réalisation de la figure 8 est modifiée selon une étape S51.
C'est-à-dire que lorsque la tolérance de salve BTi est excédée sous le premier mode de réalisation, en lieu et place de recalculer la bande passante allouée Bi, le paramètre soumis à contrat (Si) se rapportant au débit soutenable des cellules (SCR) est établi pour la bande passante allouée Bi. L'étape S51 de la figure 10 correspond à cela. La modification du premier mode de réalisation est quelque peu inférieure au premier mode de réalisation en termes d'utilisation efficace ou efficiente de la bande passante mais il n'y a pas de problème au niveau de la mise en oeuvre pratique.
<Desc/Clms Page number 37>
Puis par report à la figure 11, l'étape S31 selon le premier mode de réalisation de la figure 8 est remplacée par l'étape S51 de la figure 10 et par de nouvelles étapes S61 et S62.
C'est-à-dire que lorsque la tolérance de salve BTi est excédée sous le premier mode de réalisation, au lieu de recalculer la bande passante allouée Bi, le paramètre soumis à contrat (Si) se rapportant au débit soutenable des cellules (SCR) est établi pour la bande passante allouée Bi (S51). Lorsque le paramètre soumis à contrat (Pi) se rapportant au débit de crête des cellules (PCR) est excédé (OUI au niveau de l'étape S61), le paramètre soumis à contrat (Pi) est établi pour la bande passante allouée Bi (S62). La modification du troisième mode de réalisation est quelque peu inférieure au troisième mode de réalisation en termes d'utilisation efficace ou efficiente de la bande passante mais il n'y a pas de problème au niveau de la mise en oeuvre pratique.
Pour résumer les effets de l'invention, il est possible d'améliorer l'efficience ou efficacité de transfert d'un trafic à débit variable dans un système ATM-PON en modifiant la bande passante Bi conformément à l'arrivée des données.
En outre, puisque le trafic est mis en forme de manière à satisfaire les paramètres que sont le débit soutenable des cellules (SCR) et la tolérance de salve (BT), le réseau peut prédire jusqu'à un certain point les propriétés des connexions qui sont manipulées et par conséquent, lors de la prédiction du fait que le réseau ne deviendra pas surchargé, il peut refuser d'accepter de nouvelles connexions.
En tant que résultat, il est possible de garantir le débit soutenable des cellules (SCR) pour les connexions VCi comme manipulées et il est possible d'éliminer une détérioration de la performance due à un sur-débordement de tampon etc... qui se produit du fait de l'admission de plus que le trafic soumis à contrat dans le réseau (premier mode de réalisation).
En outre, il est possible de définir les paramètres que sont le débit de crête des cellules (PCR) et la tolérance de variance de retard de cellule (CDVT) également de telle sorte qu'il devient possible de
<Desc/Clms Page number 38>
mettre en forme le trafic de façon davantage stricte (troisième mode de réalisation).
Bien que l'invention ait été décrite par référence à des modes de réalisation spécifiques qui sont choisis dans le but d'une illustration, il doit apparaître que de nombreuses modifications peuvent être apportées à ces modes de réalisation par l'homme de l'art sans que l'on s'écarte ni du concept de base, ni du cadre de l'invention.

Claims (9)

REVENDICATIONS
1. Appareil de transmission de côté de réseau qui désigne des cadencements de transfert d'information pour une pluralité d'unités de terminal (4) sur un côté d'utilisateur, qui reçoit une information qui est transférée depuis ladite pluralité d'unités de terminal (4) au moyen d'un multiplexage par division temporelle aux cadencements de transfert désignés et qui commande un trafic à débit variable au moyen d'une allocation de bande passante dynamique, caractérisé en ce qu'il comprend : un moyen d'allocation (31) pour assigner une bande passante allouée pour un transfert à chacune de connexions (VCi) de façon périodique conformément à des quantités d'information destinées à être transférées pour chacune des connexions, comme stockées dans chacune des unités de terminal (4) ; et un moyen de calcul (32) pour calculer la bande passante allouée de telle sorte qu'un paramètre soumis à contrat qui est rapporté à un débit soutenable des cellules et qu'un paramètre soumis à contrat qui est rapporté à une valeur de fluctuation autorisée pour le débit soutenable des cellules qui est pré-établi pour chacune des connexions soient observés
2. Appareil de transmission de côté de réseau qui désigne des cadencements de transfert d'information pour une pluralité d'unités de terminal (4) sur un côté d'utilisateur, qui reçoit une information qui est transférée depuis ladite pluralité d'unités de terminal (4) au moyen d'un multiplexage par division temporelle aux cadencements de transfert désignés et qui commande un trafic à débit variable au moyen d'une allocation de bande passante dynamique, caractérisé en ce qu'il comprend : un moyen d'allocation (31) pour assigner une bande passante allouée pour un transfert à une connexion (VCi) de façon périodique conformément à des quantités d'information destinées à être transférées pour chacune des connexions, comme stockées dans
<Desc/Clms Page number 40>
chacune des unités de terminal (4) ; et un moyen de calcul (32) pour calculer la bande passante allouée de telle sorte qu'un paramètre soumis à contrat se rapportant à un débit de crête des cellules et qu'un paramètre soumis à contrat se rapportant à une valeur de fluctuation qui est autorisée pour le débit de crête des cellules qui est pré-établi pour chacune des connexions soient observés.
3. Appareil de transmission de côté de réseau qui désigne des cadencements de transfert d'information pour une pluralité d'unités de terminal (4) sur un côté d'utilisateur, qui reçoit une information qui est transférée depuis ladite pluralité d'unités de terminal (4) au moyen d'un multiplexage par division temporelle aux cadencements de transfert désignés et qui commande un trafic à débit variable au moyen d'une allocation de bande passante dynamique, caractérisé en ce qu'il comprend : un moyen d'allocation (31) pour assigner des bandes passantes allouées pour un transfert correspondant à des connexions (VCi) de façon périodique conformément à des quantités d'information destinées à être transférées correspondant aux connexions, comme stockées dans les unités de terminal (4) ; et un moyen de calcul (32) pour calculer la bande passante allouée de telle sorte que des paramètres soumis à contrat se rapportant à un débit soutenable des cellules et à un débit de crête des cellules et que des paramètres soumis à contrat se rapportant à des valeurs de fluctuation qui sont autorisées pour le débit soutenable des cellules et pour le débit de crête des cellules qui sont pré-établis pour les connexions soient observés.
4. Appareil de transmission de côté de réseau selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ledit moyen de calcul (32) trouve la solution à une équation quadratique prédéterminée présentant la valeur d'une bande passante allouée en tant que variable et utilise la solution en tant que bande passante allouée.
5. Appareil de transmission de côté de réseau selon l'une
<Desc/Clms Page number 41>
quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que, lorsqu'une bande passante allouée excède une condition prédéterminée, le moyen de calcul (32) établit de façon forcée cette bande passante allouée au débit soutenable des cellules ou au débit de crête des cellules conformément aux paramètres soumis à contrat.
6. Appareil de transmission de côté de réseau qui désigne des cadencements de transfert d'information pour une pluralité d'unités de terminal (4) sur un côté d'utilisateur, qui reçoit une information qui est transférée depuis ladite pluralité d'unités de terminal (4) au moyen d'un multiplexage par division temporelle aux cadencements de transfert désignés et qui commande un trafic à débit variable au moyen d'une allocation de bande passante dynamique, caractérisé en ce qu'il comprend : une unité de fonction d'extraction de longueur de file d'attente (41) pour recevoir des notifications se rapportant aux longueurs de file d'attente d'information comme stockées pour des connexions (VCi) dans des tampons (12) des unités de terminal depuis les unités de terminal (4) et pour extraire les longueurs de file d'attente ; une unité de fonction d'établissement de paramètre (42) pour établir au moins un paramètre pris parmi un paramètre soumis à contrat se rapportant à un débit soutenable des cellules, un paramètre soumis à contrat se rapportant à un débit de crête des cellules et des paramètres soumis à contrat se rapportant à des valeurs de fluctuation qui sont autorisées pour le débit soutenable des cellules et le débit de crête des cellules pour les connexions avec lesquelles les unités de terminal (4) sont soumises à contrat ; une mémoire de gestion de paramètre (43) pour stocker au moins l'information de longueur de file d'attente et l'information de paramètre soumis à contrat comme entrées depuis l'unité de fonction d'extraction de longueur de file d'attente (41) et depuis l'unité de fonction d'établissement de paramètre (42) ; et une unité de fonction de calcul de bande passante (44) pour calculer de façon périodique les bandes passantes allouées pour les connexions (VCi) de telle sorte que les paramètres soumis à contrat
<Desc/Clms Page number 42>
soient observés et pour restocker les résultats du calcul dans la mémoire de gestion de paramètre (43).
7. Appareil de transmission de côté de réseau selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comprend en outre une unité de fonction de génération d'information d'interrogation (45) pour déterminer les cadencements de transfert d'information à désigner pour les unités de terminal (4) conformément aux bandes passantes allouées des résultats de calcul comme restockés dans la mémoire de gestion de paramètre (43) et pour les transférer en tant qu'information d'interrogation sur les unités de terminal (4).
8. Procédé de commande de trafic à débit variable au moyen d'une allocation de bande passante dynamique dans un appareil de transmission de côté de réseau qui désigne les cadencements de transfert d'information pour une pluralité d'unités de terminal (4) sur un côté d'utilisateur et qui reçoit une information qui est transférée depuis ces unités de terminal (4) au moyen d'un multiplexage par division temporelle aux cadencements de transfert désignés, caractérisé en ce qu'il comprend des étapes de : réception de quantités d'information à transférer pour une connexion (VCi) comme stockées dans chacune des unités de terminal (4) ; calcul de la bande passante autorisée sur la base des quantités d'information reçues à transférer de telle sorte qu'au moins un paramètre soumis à contrat se rapportant à un débit soutenable des cellules et un paramètre soumis à contrat se rapportant à une valeur de fluctuation qui est autorisée pour le débit soutenable des cellules soient observés parmi des paramètres soumis à contrat se rapportant au débit soutenable des cellules et à un débit de crête des cellules et des paramètres soumis à contrat se rapportant à des valeurs de fluctuation qui sont autorisées pour le débit soutenable des cellules et le débit de crête des cellules comme pré-établi pour la connexion ; et assignation de la bande passante allouée et calculée à la connexion et notification de chacune des unités de terminal.
9. Système de communication caractérisé en ce qu'il
<Desc/Clms Page number 43>
comprend : une pluralité d'unités de terminal (4) au niveau d'un côté d'utilisateur pour lire et transférer une information au moyen d'un multiplexage par division temporelle à partir de chacun de tampons internes (12) prévus pour chacune de connexions (VCi) selon un cadencement désigné de transfert d'information ; un appareil de commande de côté de réseau pour désigner ledit cadencement de transfert d'information pour chacune desdites unités de terminal (4), pour recevoir une information lue et transférée depuis chaque dit tampon (12) dans chaque dite unité de terminal et pour commander un trafic à débit variable au moyen d'une allocation de bande passante dynamique ; et une ligne de transmission à multiplexage par division temporelle (5,7) pour transférer une information d'interrogation désignant ledit cadencement de transfert sur chacune de ladite pluralité d'unités de terminal (4) et pour transférer une information en provenance de chaque dit tampon (12) sur ledit appareil de transmission de côté de réseau au cadencement de transfert désigné, ledit appareil de transmission de côté de réseau comprenant : un moyen d'allocation (31) pour assigner une bande passante allouée pour un transfert sur chacune des connexions (VCi) de façon périodique conformément à des quantités d'information à transférer pour chaque dite connexion comme stockées dans chaque dit tampon (12) ; et un moyen de calcul (32) pour calculer la bande passante allouée de telle sorte qu'au moins un paramètre soumis à contrat se rapportant à un débit soutenable des cellules et un paramètre soumis à contrat se rapportant à une valeur de fluctuation qui est autorisée pour le débit soutenable des cellules soient observés parmi des paramètres soumis à contrat se rapportant au débit soutenable des cellules et à un débit de crête des cellules et des paramètres soumis à contrat se rapportant aux valeurs de fluctuation qui sont autorisées pour le débit soutenable des cellules et le débit de crête des cellules comme pré- établi pour les connexions (VCi).
FR0210302A 2002-01-31 2002-08-14 Appareil et procede de transmission de cote de reseau pour commander un debit de trafic variable au moyen d'une allocation de bande passante dynamique Pending FR2835375A1 (fr)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002024424A JP2003229877A (ja) 2002-01-31 2002-01-31 ダイナミック帯域割当てにより可変レートトラヒックを制御する網側伝送装置および方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
FR2835375A1 true FR2835375A1 (fr) 2003-08-01

Family

ID=27606445

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR0210302A Pending FR2835375A1 (fr) 2002-01-31 2002-08-14 Appareil et procede de transmission de cote de reseau pour commander un debit de trafic variable au moyen d'une allocation de bande passante dynamique

Country Status (3)

Country Link
US (1) US7508759B2 (fr)
JP (1) JP2003229877A (fr)
FR (1) FR2835375A1 (fr)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7385995B2 (en) * 2003-01-13 2008-06-10 Brooktree Broadband Holding, Inc. System and method for dynamic bandwidth allocation on PONs
WO2005046138A1 (fr) * 2003-11-05 2005-05-19 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Systeme pon et procede de connexion de dispositif cote abonne
US7876763B2 (en) * 2004-08-05 2011-01-25 Cisco Technology, Inc. Pipeline scheduler including a hierarchy of schedulers and multiple scheduling lanes
US7952996B2 (en) * 2004-10-05 2011-05-31 Hughes Network Systems, Llc Method and apparatus for assessing traffic load of a communication network
EP1868323A1 (fr) * 2005-03-22 2007-12-19 NEC Corporation Système de réglage de paramètre de connexion, procédé idoine, point d accès, serveur, terminal radio et dispositif de réglage de paramètre
JP4760828B2 (ja) * 2005-04-04 2011-08-31 日本電気株式会社 帯域制御方法及び通信装置
US7920586B2 (en) * 2005-09-29 2011-04-05 Meshnetworks, Inc. System and method for selecting a medium access technique for transmitting packets over a network
JP2007129429A (ja) * 2005-11-02 2007-05-24 Nec Corp 帯域割当制御装置、帯域割当制御方法及び帯域割当制御プログラム
KR100809424B1 (ko) * 2006-09-29 2008-03-07 한국전자통신연구원 광가입자망을 위한 동적 대역폭 할당 장치 및 그 방법
US7970281B2 (en) * 2007-01-26 2011-06-28 Fujitsu Limited System and method for managing different transmission architectures in a passive optical network
KR101395079B1 (ko) * 2007-06-22 2014-05-15 삼성전자주식회사 통신 시스템에서 대역폭 할당 요청 및 대역폭 할당 장치 및 방법
US8855036B2 (en) * 2007-12-21 2014-10-07 Powerwave Technologies S.A.R.L. Digital distributed antenna system
US10581680B2 (en) 2015-11-25 2020-03-03 International Business Machines Corporation Dynamic configuration of network features
US9923839B2 (en) * 2015-11-25 2018-03-20 International Business Machines Corporation Configuring resources to exploit elastic network capability
EP3968654A1 (fr) 2020-09-14 2022-03-16 Nokia Solutions and Networks Oy Unité de terminaison de réseau et unité de terminaison de ligne

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997035410A1 (fr) * 1996-03-18 1997-09-25 General Instrument Corporation Attribution dynamique de largeurs de bandes pour reseau de communications
EP1021058A2 (fr) * 1999-01-14 2000-07-19 Nec Corporation Systeme de communication par paquets, dispositif de reseau utilise dans ce systeme, et procede d'allocation d'intervalles temporels.
US20010028633A1 (en) * 2000-03-06 2001-10-11 Fujitsu Limited Dynamic band-allocating subscriber-line-terminating apparatus

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5982748A (en) * 1996-10-03 1999-11-09 Nortel Networks Corporation Method and apparatus for controlling admission of connection requests
EP0851706A1 (fr) * 1996-12-24 1998-07-01 International Business Machines Corporation Commande de flux de données pour des connexions extrêmement "Bursty" dans des réseaux de commutation de cellules à grande vitesse
JP3490583B2 (ja) 1997-02-27 2004-01-26 富士通株式会社 ダイナミックタイムスロット割り当てシステム
US6141322A (en) * 1997-05-09 2000-10-31 General Datacomm, Inc. Method and apparatus for precedence and preemption in ATM connection admission control
EP1001574A1 (fr) * 1998-11-10 2000-05-17 International Business Machines Corporation Méthode et système dans un réseau de commutation de paquets pour l'ajustement dynamique de la largeur de bande d'une voie virtuelle, en fonction de la charge du réseau
JP3645746B2 (ja) * 1999-06-17 2005-05-11 日本電気株式会社 光通信網における上り帯域の動的帯域制御システム
US6285657B1 (en) * 1999-09-28 2001-09-04 Conexant Systems, Inc. System and method of scheduling data cells based upon sustainable cell rate and peak cell rate over a variable bandwidth channel
US6731605B1 (en) * 2000-06-19 2004-05-04 Sharp Laboratories Of America, Inc. Prioritized optimal server side bandwidth allocation in a multimedia session with push and pull sources

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997035410A1 (fr) * 1996-03-18 1997-09-25 General Instrument Corporation Attribution dynamique de largeurs de bandes pour reseau de communications
EP1021058A2 (fr) * 1999-01-14 2000-07-19 Nec Corporation Systeme de communication par paquets, dispositif de reseau utilise dans ce systeme, et procede d'allocation d'intervalles temporels.
US20010028633A1 (en) * 2000-03-06 2001-10-11 Fujitsu Limited Dynamic band-allocating subscriber-line-terminating apparatus

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
FRATTA L ET AL: "CONGESTION CONTROL STRATEGIES IN ATM NETWORKS (*)", EUROPEAN TRANSACTIONS ON TELECOMMUNICATIONS AND RELATED TECHNOLOGIES, AEI, MILANO, IT, vol. 3, no. 2, 1 March 1992 (1992-03-01), pages 183 - 193, XP000291693, ISSN: 1120-3862 *

Also Published As

Publication number Publication date
US7508759B2 (en) 2009-03-24
JP2003229877A (ja) 2003-08-15
US20030142692A1 (en) 2003-07-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FR2835375A1 (fr) Appareil et procede de transmission de cote de reseau pour commander un debit de trafic variable au moyen d&#39;une allocation de bande passante dynamique
Grossglauser et al. RCBR: A simple and efficient service for multiple time-scale traffic
KR100235689B1 (ko) 고속 패킷 스위칭 네트워크내 개선된 동적 대역폭 예측 및 적응 에 관한 방법 및 장치
US6512612B1 (en) Intelligent optical router
EP2230785A2 (fr) Terminal de ligne optique, système de réseau optique passif et procédé d&#39;attribution de largeur de bande
EP2399356A2 (fr) Multiplexage de sortie pour attribution dynamique de bande passante dans des réseaux optiques passifs
Bouabdallah et al. Resolving the fairness issues in bus-based optical access networks
Zhang et al. Early drop scheme for providing absolute QoS differentiation in optical burst-switched networks
FR2775546A1 (fr) Commutateur de mode de transfert asynchrone avec une fonction d&#39;attribution de file d&#39;attente ayant un debit d&#39;emission proche d&#39;un debit declare
Hwang et al. Peer-to-peer file sharing architecture for software-defined TWDM-PON
Bouabdallah et al. Matching fairness and performance by preventive traffic control in optical multiple access networks
Sarigiannidis et al. IFAISTOS: A fair and flexible resource allocation policy for next-generation passive optical networks
Hwang et al. Fault-tolerant architecture with dynamic wavelength and bandwidth allocation scheme in WDM-EPON
Yayah et al. A review burst assembly techniques in optical burst switching (OBS)
JP3804477B2 (ja) Ａｔｍ終端装置およびｐｏｎシステム
Ribeiro et al. Traffic management in photonic packet switching nodes by priority assignment and selective discarding
Lee Adaptive Burst Size-based Loss Differentiation for Transmitting Massive Medical Data in Optical Internet.
Rawshan et al. A multi-OLT based WDM/TDM PON for QoS assurance and protection from fault
Ouyang Dynamic bandwidth allocation scheme in support of video-on-demand services over passive optical networks
Song et al. Shared-Wavelength WDM-PON Access Network---Bursty Traffic Accommodation and User-defined SLA Support
Hadar et al. Models and algorithms for bandwidth allocation of CBR video streams in a VoD system
Das et al. QoS performance of OBS in WDM/TDM networks
Ngo et al. Traffic conformance issues in passive optical networks: challenges and solutions
Liamcharoen Performance analaysis of a proposed hybrid optical network
Karma A NOVEL ALGORITHM FOR OPTIMAL WAVELENGTH AND BANDWIDTH ALLOTMENT IN ETHERNET PASSIVE OPTICAL NETWORK