JP2000151644A - Atm通信網 - Google Patents
Atm通信網Info
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- JP2000151644A JP2000151644A JP32401198A JP32401198A JP2000151644A JP 2000151644 A JP2000151644 A JP 2000151644A JP 32401198 A JP32401198 A JP 32401198A JP 32401198 A JP32401198 A JP 32401198A JP 2000151644 A JP2000151644 A JP 2000151644A
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Abstract
当たりの転送可能なセル数を増大させる。 【解決手段】 VCに一定の帯域を付与するのではな
く、VCを収容するVP(あるいは伝送パス)に一定の
帯域を付与し、そのVP内にAAL2コネクションが収
容できるか否かを判定する。そのために、VCハンドラ
に、AAL2コネクションの受付制御機能を具備する。
また、当該VPに属するセルに対し、上記一定帯域にて
VP端点(セル送信端)がセル送出を行う。
Description
ous Transfer Mode:非同期転送モード) に利用する。本
発明は、低速音声等のAAL2(ATM Adaptation Layer
type 2) をはじめとする複数上位コネクションが単一バ
ーチャルチャネル(以下、VCと記す)を共用するトラ
ヒックに対し、通信品質を確保するためのAAL2帯域
管理技術に関する。
速で多様なトラヒックを統一的に運ぶ通信方式として開
発されてきた。近年、ATMを使用して低速の音声等の
トラヒックを運ぶニーズが生じている。これは、移動体
を中心とする低速音声トラヒックの増加、符号化技術の
進展に伴うプライベート網上の音声圧縮等を背景として
いる。
と、セル化、デセル化遅延が大きくなり過ぎて実用的で
はない。そこで、AAL2と呼ばれる新しいATMアダ
プテーションレイヤが検討されるに至った。AAL2で
は、一つのVCコネクションを複数のAAL2コネクシ
ョンが共用する。一つのAAL2コネクションには、通
常、一つの音声チャネルが収容される。すなわち、各音
声チャネルの音声信号バーストに適当なヘッダを付与
し、可変長の情報ブロックであるCPSパケット化し、
複数のCPSパケットを一つのセルに収容する。例えば
セル化は、移動体通信のベースステーション(BS)で
行われる。BSは、複数の音声チャネルを収容してい
る。
ノードでCPSパケットに分解され、組み合わせを替え
て、セルに再び収容される。受信端では、セルをCPS
パケットに分解し、各音声チャネルに、音声バーストと
して送り出す。AAL2については、例えば文献、長田
和彦、藤谷宏、“AAL2による低ビットレート音声通
信技術,”NTTR&D,46,11,pp.1181
−1188(1997)に詳しい。
に受付制御を行う。これは、限られた帯域の中に、過剰
なトラヒック(セル流)を流入させないことを目的とす
る。AAL2では、低速音声等のAAL2コネクション
の増減に応じてトラヒックが増減する。これはATMコ
ネクションが一定であっても増減する。したがって、A
AL2コネクションの受付制御が必要と考えられる。
ヒック特性(ピーク、平均等)を基に行う。これらは、
ATMコネクションの受付判定と同様と考えられる。通
常、AAL2の受付制御は、VCに対し、一定の帯域を
付与し、当該VCに収容されるAAL2コネクションが
同帯域に収容可能か否かで判定する。収容されたVC内
のセルは、上記一定帯域にて、VC端点(セル送信端)
より送出される。
す。また、ネットワーク構成例を図7に示す。従来のA
AL2エンドシステムは、図6に示すように、音声源毎
に備えられた符号化器21〜23によりCPSパケット
を生成し、これをセル化器27によりセル化する。送出
待ちキュー98はVC対応に備えられ、セル送出スケジ
ューラ99は、VC帯域に合わせた速度で送出待ちキュ
ー98からセル取り出しを行う。このように、従来のA
AL2エンドシステムは、セル化器27毎に送出待ちキ
ュー98があり、VP帯域でなく、VC帯域に応じてセ
ル送出される。
ム35からAAL2エンドシステム37に送出されたセ
ルはVP42、VPハンドラ41、VCハンドラ39、
VP43、AAL2交換ノード38、VP44、VCハ
ンドラ40、VP45、AAL2エンドシステム37を
介して転送される。この間は、一定帯域を割当てられた
VCを利用してセル転送が行われる。
ば、一定帯域を割当てられたVCを利用してセルの転送
が行われる。しかし、一つのVCには、最大256のA
AL2コネクションしか収容できない。したがって、2
56以上のAAL2コネクションを収容する場合には、
さらに別のVCを用意しなければならない。また、統計
的多重効果がVC内に限定される。このため、トラヒッ
クの収容効率があまり高くならない。以上の説明は、V
Pを伝送パスに読み替えても同様に説明することができ
る。
であって、所定VP帯域当たりの転送可能なセル数を増
大させることができるATM通信網を提供することを目
的とする。本発明は、所定伝送パス帯域当たりの転送可
能なセル数を増大させることができるATM通信網を提
供することを目的とする。
帯域を付与するのではなく、VCを収容するVP(ある
いは伝送パス、以下VPの場合を説明)に一定の帯域を
付与し、そのVP内にAAL2コネクションが収容でき
るか否かを判定する。そのために、VCハンドラに、A
AL2コネクションの受付制御機能を具備する。また、
当該VPに属するセルに対し、上記一定帯域にてVP端
点(セル送信端)がセル送出を行う。
て、セルの送信端と受信端との間にVPを含み、このV
P上に設定されたVCを介して前記送信端と前記受信端
との間にセルの転送を行う手段を備え、そのVCが複数
の上位コネクションにより共用可能に設定されたATM
通信網である。
記転送を行う手段は、前記VPに設定される上位コネク
ション数にしたがって当該VPの帯域の一部を当該上位
コネクションに可変に割当てる手段を含むところにあ
る。
Pの帯域の一部を上位コネクションに可変に割当てるこ
とにより、必要最小限のVP帯域を用いてセルを転送す
ることができる。したがって、従来例と比較して少ない
VP帯域により多くのセルを効率良く転送することがで
きる。
にしたがって前記割当てる手段により割当てられる帯域
を推定する手段と、この推定する手段の推定結果にした
がってセル転送の受付可否判定を行う手段とを含むこと
が望ましい。
とにより、セル転送の受付可否判定を行い、転送途中に
おけるセル廃棄をなくすることができる。
に送出待ちキューを備えることが望ましい。また、前記
上位コネクションは、AAL2コネクションであること
ができる。
もできる。あるいは、前記VPの帯域には上限値を設定
せず、このVPを含む伝送パスの帯域に上限値を設定し
てもよい。これにより、伝送パスの帯域を他の用途にも
提供し、帯域の有効利用を図ることができる。
3を参照して説明する。図1は本発明実施例のAAL2
エンドシステムの要部ブロック構成図である。図2は本
発明実施例のAAL2交換ノードの要部ブロック構成図
である。図3は本発明実施例のVCハンドラの要部ブロ
ック構成図である。
すように、セルの送信端であるAAL2エンドシステム
35と受信端であるAAL2エンドシステム37との間
にVP42、43、44、45を含み、このVP42、
43、44、45上に設定されたVCを介してAAL2
エンドシステム35とAAL2エンドシステム37との
間にセルの転送を行う手段であるVPハンドラ41、V
Cハンドラ39、40、AAL2交換ノード38を備
え、そのVCが複数の上位コネクションであるAAL2
コネクションにより共用可能に設定されたATM通信網
である。
1に示すAAL2エンドシステム35、37、図3に示
すVCハンドラ39、40、図2に示すAAL2交換ノ
ード38は、VP42、43、44、45に設定される
AAL2コネクション数にしたがって当該VP42、4
3、44、45の帯域の一部を当該AAL2コネクショ
ンに可変に割当てる手段であるセル送出スケジューラ3
0、73、74、88、89をそれぞれを含むところに
ある。
に示すVCハンドラ39、40、47は、VP42、4
3、44、45に設定されるAAL2コネクション数に
したがってセル送出スケジューラ30、73、74、8
8、89により割当てられる帯域を推定し、この推定結
果にしたがってセル転送の受付可否判定を行う手段であ
る受付判定装置75、76、84、85をそれぞれ含
む。
35および37、図2に示すAAL2交換ノード38、
図3に示すVCハンドラ39、40、47は、VP対応
に送出待ちキュー29、71、72、86、87を備え
る。
4、45の帯域には上限値が設定される。他の例とし
て、VPを含む伝送パスの帯域に上限値を設定してもよ
い。この場合には、VPハンドラにもVCハンドラと同
様の装置が必要となる。これについては容易に類推可能
であるので説明は省略する。
参照して説明する。ネットワークには、通常、複数の音
声源を収容するAAL2エンドシステムがある。AAL
2エンドシステム間にAAL2交換ノードがない場合
は、直接VCコネクションで結ばれる。図7のネットワ
ークのように、途中にAAL2交換ノード38がある場
合は、AAL2エンドシステム35、36、37、48
またはAAL2交換ノード38間にVCが張られる。A
AL2交換ノード38では各セルは一度CPSパケット
に分解され、同一のAAL2システム(AAL2エンド
システム35、36、37、48またはAAL2交換ノ
ード38)を端点とするCPSパケット同士でセルを構
成し、VC上をそのセルが流れる。VPハンドラ41は
VPレベルでセルを交換する交換機であり、VCハンド
ラ39、40、47はVCレベルでセルを交換する交換
機である。AAL2コネクションとVCハンドラ39、
40、47間およびVCハンドラ39、40、47相互
間には、VPコネクションが設定されており、内部には
VCコネクションが通っている。VPコネクションには
帯域が予め与えられている。
ハンドラ39、VCハンドラ39とAAL2交換ノード
38、AAL2交換ノード38とVCハンドラ40、4
7、VCハンドラ47とAAL2交換機48、VCハン
ドラ40とAAL2エンドシステム36、37間に、そ
れぞれVPコネクション(以下、簡単のためVP)42
〜46、50、51が張られている。
2エンドシステムも同様)の構成を図1に示す。符号化
器21〜26は、音声情報を予め定められた方法でサン
プリングして符号化する。あるいは、符号の交換を行
う。また、必要に応じて符号化方法などの付加情報を付
与し、CPSパケットと呼ばれる可変長の情報ブロック
を作る。ある量のCPSパケットがセル化器27、28
にたまると、あるいは、タイムアウトによって、あらか
じめ定められたVCのセルが生成される。セルは、セル
送信待ちキュー29に送出され、VP42のVP帯域に
応じてセル送出される。
である。VP43等を含む入力リンクから到着したセル
はデセル化器61〜64により一度CPSパケットに分
解される。CPSパケットは、出力先に応じてCPSパ
ケットスイッチ65により交換されてセル化器67〜7
0に至る。
パケットからセルが組み立てられる。セル化はVC単位
で行われるので、基本的にはセル化器はVC67〜70
毎にある。同一VPに収容されるVCのセルは、セル化
器67〜70からVP対応にある送出待ちキュー71、
72に送られる。送出待ちキュー71、72からセルは
VP速度に応じてセル送出される。
0、47はセルをそれぞれVP、VC単位に交換する。
この点では従来技術のものと同じである。ただし、VC
ハンドラ39、40、47は、AAL2コネクション設
定フェーズで、従来技術によるものと異なる特徴を要す
る。
VCハンドラ40、47も同様の構成である。VP42
を含む入力リンクから入力したセルはルーティングテー
ブル81、82により出力先を特定され、セルヘッダの
書き換えが行われる。その後、スイッチ83により出力
先毎にセルは交換され、セル送出待ちキュー86、87
を経て、セル送出スケジューラ88、89に従いセル送
出される。本発明では、セル送出スケジューラ88、8
9は、出力リンクのVP帯域に合わせた速度でセル取り
出しを行う。送出待ちキュー86、87は、VP単位に
構成される。ATMあるいはAAL2コネクションの受
付判定は、受付判定装置84、85において行われる。
出力(VP)毎に具備されているが、集中的にVCハン
ドラ39内の一か所に備えられている場合もある。プロ
セッサ90は、各信号(コネクション設定要求、呼出
し、終話等)の処理や、ATMコネクションの設定、解
放時のルーティングテーブル変更、受付判定装置84、
85への受付判定指示、判定結果の受信を行う。
付判定装置75および76、プロセッサ66についても
VCハンドラ39における受付判定動作と同様の動作を
行う。
する場合を考える。図4は本発明実施例の動作を示すシ
ーケンス図である。音声源31からの発呼500に対し
て、AAL2エンドシステム35はまず、このAAL2
エンドシステム35から相手先34(あるいは、37)
方向へのVP42に対して、新たなAAL2コネクショ
ンを受け入れる余地があるか、このVPの帯域と設定中
(ATM、または)AAL2コネクション、設定要求A
AL2コネクショントラヒック特性により判定する(5
01)。受付判定で、受付けられると判定されると、音
声源31〜34間のAAL2部分(AAL2エンドシス
テム35、37間)に対応する部分に対してAAL2コ
ネクションの設定のための設定要求502を出す。これ
は、AAL2エンドシステム35内に発側端点を有し、
VP42を経て、VCハンドラ39に着側端点を有する
予め設定された(あるいは、必要に応じて、ATMの信
号手順により設定される)VCにより行う。
部のプロセッサにおいて、相手先34(あるいは37)
方向へのVP43に対して新たなAAL2コネクション
を受付ける余地があるか、このVP帯域と設定中の(A
TMまたは)AAL2コネクション、設定要求AAL2
コネクションのトラヒック特性により判定する(50
3)。受付けられると判定されると、このVCハンドラ
39は、このVCハンドラ39に発側端点を有し、VP
43を経て、AAL2交換ノード38内に着側端点を有
する予め設定された(あるいは、必要に応じてATMの
信号手順により設定される)VCにより、AAL2コネ
クション設定要求504を出す。同設定要求を得たAA
L2交換ノード38は、受付判定505を行う。当該A
AL2交換ノード38から、相手先音声源34(あるい
は37)方向へのVP44に対して新たなAAL2コネ
クションを受け入れる余地があるか、このVPの帯域と
設定中(ATMまたは)AAL2コネクションおよび設
定要求AAL2コネクションのトラヒック特性により判
定する。受付判定で受付けられると判定されると、この
AAL2交換ノード38は、このAAL2交換ノード3
8に発側端点を有し、VP44を経てVCハンドラ40
内に着側端点を有する予め設定された(あるいは、必要
に応じてATMの信号手順により設定される)VCによ
り、AAL2コネクション設定要求506を出す。同設
定要求を得たVCハンドラ40は、受付判定507を行
う。当該VCハンドラから、相手先音声源34(あるい
は37)方向へのVP45に対して新たなAAL2コネ
クションを受け入れる余地があるか、このVPの帯域と
設定中(ATMまたは)AAL2コネクションおよび設
定要求AAL2コネクションのトラヒック特性により判
定する。受付判定で受付けられると判定されると、この
VCハンドラ40は、このVCハンドラ40に発側端点
を有し、VP45を経て、AAL2エンドシステム37
内に着側端点を有する予め設定された(あるいは、必要
に応じてATMの信号手順により設定される)VCによ
り、AAL2コネクション設定要求508を出す。ま
た、上記各受付判定において受付不可と判定された場合
は、呼損または他の経路への迂回を行う。他の経路につ
いては迂回した場合は、再び上記と同様の手順となる。
37は、音声源34に対し、呼出しを行う(509)。
また、設定要求が行われたVCと逆方向の対のVCを使
って、呼出し中をVCハンドラ40に通知する(51
0)。VCハンドラ40は、設定要求が行われたVCと
逆方向の対のVCを使って、呼出し中をAAL2交換ノ
ード38に通知する(511)。AAL2交換ノード3
8は、設定要求が行われたVCと逆方向の対のVCを使
って、呼出し中をVCハンドラ39に通知する(51
2)。VCハンドラ39は、設定要求が行われたVCと
逆方向の対のVCを使って、呼出し中をAAL2エンド
システム35に通知する(513)。AAL2エンドシ
ステム35は、設定要求が行われたVCと逆方向の対の
VCを使って、呼出し中を音声源31に通知する(51
4)。音声源34がオフフック(515)すると、呼出
し中の通知と同じく、応答信号516〜521が発せら
れ、通話状態に入る。
ク等により終話をAAL2エンドシステム35に通知す
る(522)。AAL2エンドシステム35は終話をす
るAAL2コネクション用のVP42上の帯域を解放す
る(523)。さらにAAL2エンドシステム35、3
7間のAAL2コネクションを解放し、音声源34に終
話を通知すべく、終話信号522をAAL2コネクショ
ン設定要求と同じ経路で送信する。同信号を受信したV
Cハンドラ39は、当該AAL2コネクションのための
帯域をVP43上で解放する(525)。次に、終話信
号526をAAL2設定要求と同じ経路で、送信する。
同様にして、AAL2交換ノード38、VCハンドラ4
0でも帯域解放527、529を行い、AAL2設定要
求と同じ経路で終話信号528、530を送信する。終
話信号530を受信したAAL2エンドシステム37
は、終話信号531を音声源34に通知する。
Mと同様のトラヒック記述子で表現される場合は、AA
L2トラヒックをATMトラヒックとしてみなし、従来
技術のATM受付判定方法を用い、VP帯域内にATM
トラヒックとみなしたAAL2トラヒックを受付可能か
判定する。
ックのみが、VP内に多重される場合は、予め各VP帯
域に対して、AAL2トラヒックが何多重可能かをコン
ピュータシミュレーションや数式により評価しておき、
各受付判定では、各VP内の接続AAL2コネクション
数が当該評価値未満であれば受付、そうでなければ受付
不可とする。
あることを想定し、記述したが、単一VCが複数の上位
コネクションにより共有される場合にも、全く同様に適
用可能である。
したVC(CBR:Constant Bit Rate VC)による方
法と、本発明である帯域を付与しないVC(UBR:Uns
pecified Bit RateVC)による方法を使用した場合と
で、同じトラヒックを運ぶためのVPの帯域はどの程度
かを図5に示す。図5はVC数とVP帯域との関係を示
す図であり、横軸にVC数をとり、縦軸にVP帯域をと
る。セル化タイムアウトは4ms、セル損失率規定値は
10-4、バッファはセルの滞在時間が最大5msとなる
場合についての結果である。トラヒックは、VP内のV
C数が“1”のとき、768kbpsまたは1.5Mb
psで運べる量を加えてある。図5で明らかなように、
本発明により必要帯域が大幅に減少する。
所定VP帯域当たりの転送可能なセル数を増大させるこ
とができる。また、所定伝送パス帯域当たりの転送可能
なセル数を増大させることができる。
ブロック構成図。
ック構成図。
成図。
構成図。
ューラ 31、32、33、34、49 音声源 35、36、37、48 AAL2エンドシステム 38 AAL2交換ノード 39、40、44、47 VCハンドラ 41 VPハンドラ 61〜64 デセル化器 65 CPSパケットスイッチ 66、90 プロセッサ 81、82 ルーティングテーブル 83 スイッチ 75、76、84、85 受付判定装置 501、503、505、507 受付判定 502、504、506 AAL2コネクション設定要
求 508 AAL2コネクション受付要求 509 呼出し 510〜513 呼出し中 514 呼出し中通知 515 オフフック 516〜521 応答 522、524、526、528、530、531 終
話 523、525、527、529 帯域解放
Claims (6)
- 【請求項1】 セルの送信端と受信端との間にバーチャ
ルパスを含み、このバーチャルパス上に設定されたバー
チャルチャネルを介して前記送信端と前記受信端との間
にセルの転送を行う手段を備え、そのバーチャルチャネ
ルが複数の上位コネクションにより共用可能に設定され
たATM通信網において、 前記転送を行う手段は、前記バーチャルパスに設定され
る上位コネクション数にしたがって当該バーチャルパス
の帯域の一部を当該上位コネクションに可変に割当てる
手段を含むことを特徴とするATM通信網。 - 【請求項2】 前記バーチャルパスに設定される上位コ
ネクション数にしたがって前記割当てる手段により割当
てられる帯域を推定する手段と、この推定する手段の推
定結果にしたがってセル転送の受付可否判定を行う手段
とを含む請求項1記載のATM通信網。 - 【請求項3】 前記バーチャルパス対応に送出待ちキュ
ーを備えた請求項1または2記載のATM通信網。 - 【請求項4】 前記上位コネクションは、AAL2コネ
クションである請求項1または2記載のATM通信網。 - 【請求項5】 前記バーチャルパスの帯域には、上限値
が設定された請求項1または2記載のATM通信網。 - 【請求項6】 前記バーチャルパスを含む伝送パスの帯
域には、上限値が設定された請求項1または2記載のA
TM通信網。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP32401198A JP3561163B2 (ja) | 1998-11-13 | 1998-11-13 | Atm通信網 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP32401198A JP3561163B2 (ja) | 1998-11-13 | 1998-11-13 | Atm通信網 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000151644A true JP2000151644A (ja) | 2000-05-30 |
JP3561163B2 JP3561163B2 (ja) | 2004-09-02 |
Family
ID=18161146
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP32401198A Expired - Fee Related JP3561163B2 (ja) | 1998-11-13 | 1998-11-13 | Atm通信網 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3561163B2 (ja) |
-
1998
- 1998-11-13 JP JP32401198A patent/JP3561163B2/ja not_active Expired - Fee Related
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---|---|
JP3561163B2 (ja) | 2004-09-02 |
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