JP2003506985A

JP2003506985A - 統合網及び統合網において通信経路を選択する方法

Info

Publication number: JP2003506985A
Application number: JP2001515893A
Authority: JP
Inventors: 一郎正木; 一郎水沼
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1999-06-18
Filing date: 2000-06-15
Publication date: 2003-02-18
Also published as: WO2000079719A3; WO2000079719A2

Abstract

(57)【要約】【課題】統合網は、第２網に関連したメッセージ通信より勝った優先順を第１網に関連したメッセージ通信に与える。【解決手段】この構成は、非常網等の専用網が、セルラー網等の公衆網に統合されるようにするもので、セルラー網通信が、非常網通信を妨害するのを防止している。より低い優先順の接続は、より高い優先順の接続によって取って代わられる。統合網は、第１ノードから隣接ノードに要求を移し、故障リンクを迂回した接続を再経路設定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】この出願は、１９９９年６月１８日に出願された米国仮特許出願第６０／１４
０，２８４号の利益を権利として請求するものである。

【０００２】

【発明の属する技術分野】

この発明は、一般には、通信網（通信ネットワーク）に関し、特にネットワー
クプロトコル（規約）に関するものである。

【０００３】

【従来の技術】

２つの公知のタイプの通信網は、専用網と公衆網である。専用網の例としては
、道路管理当局、警察署、電力会社、鉄道会社及び他の機関によって所有された
り、又は賃貸された通信網がある。これらの網は、たとえそれらが空いている時
でも第３者がそれらにアクセスできないようにそれらを所有し又は賃貸している
機関の為の通信に専用化されている。例示の公衆網としては、公共電話、セルラ
ー電話、及びインターネットがある。

【０００４】専用網は、一般に信頼性の高い通信を提供してくれるが、それらは、或る付随
的な不利益を有している。緊急網等の専用網に対する一つの重大な欠点は、それ
らが通常は稼働していないのでコストが高い点である。かくして、その網の全体
のコストは、比較的少ないユーザによって負担されている。更に、多くの専用網
は、望み通りには持続できない点である。例えば、道路管理当局、警察署、電力
会社の通信網は、激しい嵐や地震等の異常事態でも作動するように望まれている
。しかし、専用網は、一般にノードが数少なく、従って出所（発信源）から目的
地点までの潜在的な経路も数少ない。専用網内でのノード間接続ができないと、
第１と第２の場所の間における通信に大きな衝撃を与えたり、又はその通信を妨
げることになる。反対に、公衆網は、ノード間での故障が比較的僅かなサービス
低下で回避されるように比較的多数の潜在経路を有している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】

しかし、大部分の専用網のユーザは、幾つかの理由によって彼等の専用網を公
衆網で代替することができない。一つの重要な理由は、優先順のコントロールで
ある。一例では、道路当局は、交通状態を監視するために監視カメラを設置し、
そのカメラを交通制御センターに道路当局の専用網を介して接続している。もし
、この専用網が公衆セルラー電話網で代替されれば、通常条件の下では何ら衝撃
は無い。しかし、もし重大な交通事故が起きて交通渋滞が発生すれば、その現場
の多くの人々は、彼等のセルラー電話を使用しようとするであろう。その網のユ
ーザは、『先着順にサービスする』と言う原則に基づいてサービスを受けるので
、その高度のセルラー電話の通信は、公衆のセルラー電話網が通話中のために監
視カメラがそのデータを交通センターに送るのを妨げることになろう。別言すれ
ば、交通監視システムは、もし、それが専用網の代わりに公衆網を使用すれば、
それが最も必要とされる時には作動できないことに成る。

【０００６】ＩＰｖ６プロトコルは、メッセージを各メッセージのカテゴリに応じて８つの
優先順区分に分類する在来の優先順制御を行うプロトコルの例である。例示的な
メッセージのカテゴリには、（ネットニュースを含んだ）バックグラウンドメッ
セージ、ｅ−メール、ファイル転送、（テルネットを含んだ）対話転送、及びネ
ットワーク制御メッセージが含まれる。同じカテゴリのメッセージは、異なった
優先順を有するものでは無い。例えば、もし、１０台の交通監視カメラが、それ
らの画像を交通制御センターに送る要求をすれば、またもし、ただ１台のカメラ
に対する伝達容量しかなければ、１０の要求の全てが同じカテゴリに入っていて
、それらの要求が『先着順にサービスする』と言う原則に基づいてサービスされ
るので、そのＩＰｖ６プロトコルの優先順制御は、カメラ間での差別化を行わな
い。もし、１台のカメラが連続的にリアルタイムのビデオ情報を送り続けること
によって伝送ラインを占拠し続ければ、伝送ラインが、例えばＣＳＭＡ／ＣＤの
検出機構で使用できるようになるまで、他の９台のカメラは待たなければならな
い。

【０００７】従って、例えば専用網等の第１網と、該第１網の容量を利用できる、例えば公
衆網等の第２網とを有した統合網を提供することが望ましいのであるが、そこで
は、第２網に関連したメッセージに勝る第１網に関連したメッセージに優先順を
与えている。更に、例えば、第１ノードの容量に基づいて第１ノードから第２ノ
ードにデータ要求を移行させることも望ましいであろう。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

本発明は、第２網に関連したデータ通信よりも第１網に関連したデータ通信に
対してより高い優先順を割り当てる複数の網から形成された統合網を提供するも
のである。この構成は、網全体の容量を高めるように、交通監視網等の専用網が
セルラー電話網等の公衆網に統合されるようになっており、他方、より低い優先
順のセルラー通信を妨げてより高い優先順の専用網通信をブロッキングしない。
本発明は、車両交通と事故の画像を交通制御センターに提供するために、交通監
視網との関連で主として図示され且つ説明されているが、本発明に係る統合網は
、一方の網に関連したメッセージに、もう一つの別の網に関連したメッセージに
勝る優先順が与えられるように成っているいずれの網（ネットワーク）構成にも
適用できるものである。

【０００９】本発明の一形態では、統合網は、第２網に関連したメッセージ通信よりもより
高い優先順を有したメッセージ通信を行う複数のノードを有した第１網を含んで
いる。第１網の第１ノードによる要求は、必要とされているような原則に基づい
て第２網に関連した現存の接続に取って代わることができる。一般に、要求され
た接続が確立できずにいて且つ現存の接続が要求された接続よりもより低い優先
順を有している時には、現存の接続が取って代わられる。もし、現存しているよ
り低い優先順の接続が無ければ、要求された接続は、できればもう一つ別の出力
リンクに移される。

【００１０】本発明の更に別の形態では、要求の優先順は、ノードに割り当てられた値や、
経過時間に相当した値や、要求されたサーバーに近い状況に対応した値や、要求
された帯域幅に対応した値や、要求されたサーバーに隣接したノードに対応した
値等の複数の優先順ファクタから決定される。一実施例では、優先順ファクタの
内の選定されたものが、その要求に或る優先順を与えるために付加される。

【００１１】本発明のもう一つ別の形態では、第１ノードへの要求は、第２ノードに移行さ
れるようになっている。要求を受信すると、第１ノードは、要求にサービスする
ためにその負荷と容量を判定する。第１ノードは、要求を拒否したり、要求され
た帯域幅を減じると共に要求を受け入れたり、現存しているより低い優先順の接
続を終結すると共にその要求を受け入れたり、又はその要求を隣接しているノー
ドに移行しようとすることで応答する。交通監視への適用では、第１ノードは、
カメラの視野の類似性を示した隣接ノードの各々に対する値を有した隣接ノード
テーブルを有することができる。第１ノードは、隣接しているノードを選択して
、それに移行要求メッセージを送る。隣接しているノードは、移行拒否メッセー
ジか又は移行承認メッセージのいずれかを戻す。隣接しているノードが要求を受
け入れる場合、移行された要求にサービスする上で必要な或る現存している接続
を閉鎖に先立って、現存している接続で移行通報メッセージがクライアントに送
られる。

【００１２】

【発明の実施の形態】

本発明は、添付図面を参照しながら次の詳細な記載からより完全に理解される
であろう。

【００１３】本発明は、専用網や公衆網等の複数の網を含んだ統合網を提供するものである
。ここで使用されているように、専用網は、一般に、セルラー電話網等の一般的
な公衆網におけるメッセージよりもより高い優先順を受けるに足るメッセージを
扱う警察又は交通監視網等の網（ネットワーク）のことである。例えば、公衆網
等の他の網と統合される、例えば独立網等の在来の専用網が、依然として、本発
明に係る統合網を説明する目的のために『専用』網と称されていることは、広く
理解されている。

【００１４】統合網では、複数の網の外部ノードが、単一の統合網を形成するように互いに
接続されている。例えば、専用網を公衆網に結合することで、専用網における不
連続は、優先順を専用網に関連したメッセージに与えつつ公衆網を利用すること
で回避される。極端な状況下でも一般に信頼性の高い通信を必要とする、例えば
専用網等の非常網のために、公衆網にアクセスすることは、専用網の外部に経路
を設けることで専用網通信の持続性を高めている。

【００１５】図１は、従来構成における第１及び第２の専用網１０、２０と第１及び第２の
公衆網３０、４０とを示している。４つの網１０、２０、３０、４０は、例えば
第１専用網１０における点Ａ、Ｂの間の通信が、もし網経路Ｃ、Ｄが破損してい
れば利用不能になるように互いに独立している。

【００１６】図２は、図１の網１０、２０、３０、４０が専用網と公衆網とを統合するよう
に互いに接続されている本発明に係る統合網１００を示している。点Ａ、Ｂは、
網経路Ｃ−Ｎの各々が破損されていなければ通信できる。以下に詳しく説明され
ているように、或るノード間での接続に優先順を与えることで、網ノードが故障
しても網の持続性を高めている。一般に、ルーターは、パケット自身の優先順又
はパケットが属している接続の優先順に従ってパケットのテーブルを作成する。
優先順は、一定になっているか、又は動的に変更されるかのいずれかである。

【００１７】例えば、公衆セルラー網等の第２公衆網４０上の点Ｘと点Ｙは、もし、セルラ
ー網４０が通話中で且つ、例えば車両交通監視網等の第１専用網１０が空いてい
れば、点Ａと点Ｂを介して通信できる。点Ａは監視カメラであり、点Ｂは交通セ
ンターであり、点Ｘ、Ｙは、セルラー電話をセルラー網４０に結合したドライバ
ーとすることができる。事故が監視カメラＡの近くで生じた場合、セルラーのク
ライアントＸ、Ｙは、事故近くの公衆セルラー電話セルの通信要求がセルラー網
を飽和することになるので、通信することができなくなるであろう。本発明に依
れば、ＡとＢの間の直接接続が監視カメラＡによって撮影された情景画像を交通
センターＢに送るために利用されるべきなので、ＸとＹは、ＡとＢを経由して通
信するのが許されないであろう。本発明に係る統合網内での優先順制御は、監視
カメラＡと交通センターＢとの間の接続がより高い優先順を有しているのでＸと
ＹがＡとＢを経由して通信するのを禁じることができる。

【００１８】更に、第１網１０がリンクＣとＤで壊れている場合。本発明に係る優先順制御
機構は、たとえＸとＹの間のラインがセルラー網のクライアントによって使用さ
れていても、ＡとＢがＸとＹを経由して通信できるようにする。ＸとＹの間のラ
インは、セルラークライアントＸ、Ｙの間で現存していた接続の少なくとも幾つ
かを終結させることでＡとＢに割り当てられるようにしている。ＡとＢは、もし
リンクＣ−Ｎのいずれか一つが作動していれば、通信することができる。かくし
て、統合網１００は、必要とされているような基準に基づいて例えば公衆網等の
もう一つ別の網を使用することで専用網におけるように専用化された接続を優先
ユーザに提供することができる。

【００１９】図３は、本発明に係る統合網２００の例示的実施例を示している。統合網は、
第１センサーＳａ１から一連のクライアントＣａ１−３にかけての一連の経路を
形成する第１、第２、第３及び第４のルーターＲａ１−４を備えた第１網ＰＲＮ
ａを有している。第２センサーＳａ２は、第２ルーターＲａ２に結合されており
、また第３センサーＳａ３は、第３ルーターＲａ３に結合されている。統合網２
００は、更に複数の直列に接続されたルーターＲｂ１−４を備えた第２網ＰＲＮ
ｂと、複数の直列に接続されたルーターＲｃ１−４も備えた第３網ＰＵＮｃを有
している。図示はされてはいないが、ルーターは、所定の数のデバイスをそれに
接続することができ、またサブネットを有することができることが理解される。

【００２０】一実施例では、ルーターは、３行と４列を有したアレーを形成している。第１
網ルーターＲａ１−４は、アレーの第１行から構成されており、第２網ルーター
Ｒｂ１−４は、第２行から構成されており、また第３網ルーターＲｃ１−４は、
第３行から構成されている。第１、第２及び第３網の各々における第１ルーター
Ｒａ１、Ｒｂ１、Ｒｃ１は、アレーの第１列から構成されており、第２ルーター
Ｒａ２、Ｒｂ２、Ｒｃ３は、第２列から構成されており、第３ルーターＲａ３、
Ｒｂ３、Ｒｃ３は、第３列から構成されており、また第４ルーターＲａ４、Ｒｂ
４、Ｒｃ４は、第４列から構成されている。勿論、この構成は、当業者によって
容易に変更され得ることは理解される。

【００２１】センサーＳａ１−３は、例えばテキスト、ビデオ、オーディオ及びマルチメデ
イアデータの形と成っているデータを送信及び／若しくは受信する各種のデバイ
スから選択される。同様に、関係したクライアントが、一つ以上のセンサーＳａ
１−３からデータを要求することができるいずれかのデバイスを有していること
は理解される。

【００２２】図４は、統合網２００に結合される例示的なセンサーＳａ１を示している。カ
メラセンサーＳａ１は、所定の視野（ＦＯＶ）のディジタル画像データをクライ
アントに提供するビデオカメラＶＣを有しており、クライアントは、カメラセン
サーＳａ１−３から情報を要求できるものならばどんなタイプのコンピュータも
有することができる。一実施例では、上記センサーは、交通状態情報を交通制御
センターに提供する監視カメラとして使用される。カメラＶＣの作動は、ＣＰＵ
の制御の下でカメラのＦＯＶを判定する位置デバイスＰＤによって制御される。
ネットワークデバイスＮＤは、センサーＳａ１と統合網２００との間のインター
フェースを提供する。センサーは、更に、以下に説明する要求テーブルＲＴと隣
接ノードテーブルＮＮＴを有している。一般に、要求テーブルＲＴは、クライア
ント識別や帯域幅情報等のクライアント要求情報を有しており、また隣接ノード
テーブルＮＮＴは、一つのカメラからもう一つ別のカメラへの接続移行を容易に
するために隣接しているカメラＦＯＶで起こり得るオーバラップに関する情報を
有している。

【００２３】再び図３を参照すると、一般に、クライアントＣａ１−３は、交通センターが
交通状態を監視できるようにするために、センサーＳａ１−３からデータを要求
する。センサーＳａ１−３は、クライアントＣａ１−３への接続も要求できる。
例えば、一般的な交通の流れで且つ全ての網経路が全容量で作動している正常な
状態では、センサーＳａ１−３とクライアントＣａ１−３との間のデータ転送は
、一般に第１網ＰＲＮａ内で経路設定されている。更に、第１網のルーターＲａ
１−３は、第２と第３の網ＰＲＮｂ、ＰＵＮｃから第１網ＰＲＮａの外部（及び
内部）の目的地にデータを通すことができる。以下に詳細に説明するように、第
１網のクライアントＣａ１−３への接続は、第１網の外部からの接続に勝る優先
順を有している。

【００２４】本発明に依って、クライアントが他の接続よりもより高い優先順を或る接続に
持たせられるようにしているプロトコルの説明においては、ルーター等の各種の
ネットワークデバイスを参照する。そのようなプロトコルを実行するためにルー
ターの或る特徴を以下に説明する。

【００２５】図５は、一連の入力リンク３０２と一連の出力リンク３０４を有した本発明に
係る統合網におけるルーター３００の例示的構成を示している。入力リンクと出
力リンクの間の接続は、ルーター切換機構３０６によって与えられる。切換機構
３０６は、入力リンク３０２と出力リンク３０４の間の接続を管理するようにコ
ンビネーションを組む経路設定テーブル３０８とルーター接続管理テーブル（Ｃ
ＭＴ）３１０とによって制御される。経路にルーターを有した接続部は、ＣＭＴ
３１０に登録されており、また接続マネージャーによって管理される。接続マネ
ージャーは、新たな接続の確立要求や、接続の閉鎖要求や、リンクの故障通知等
の要求によって作動される。テーブル１は、以下にルーター接続管理テーブル（
ＣＭＴ）の例示的実施例を示している。

【００２６】テーブル１「レコード」「フィールド」接続ＩＤ経路設定層コンテンツ、プロトコルＩ／Ｏリンク送信元ＩＰアドレス目的地ＩＰアドレスＢＷ要件ＢＷ分担優先順パラメータユーザＩＤ

【００２７】接続ＩＤは、ルーターに対して独特のものであり、ローカルに接続を識別する
。経路設定層フィールドは、以下に更に説明するように、接続の経路設定が行わ
れる例えば３、４又は７等の層を示している。層７が接続経路設定をする場合、
コンテンツ／プロトコルフィールドは、例えばビデオやデータ等の情報のタイプ
や、接続のために使用される対応した入力と出力のプロトコルを識別する。Ｉ／
Ｏリンクは、接続のためにルーターの入力リンクと出力リンクを識別する。帯域
幅（ＢＷ）要件フィールドは、接続のために、例えば最大、最小及び平均等の帯
域幅パラメータを示している。帯域幅分担フィールドは、より完全に以下に説明
するように、接続がもう一つ別の接続と共に帯域幅を分担しているかどうか、又
はどのように分担するかを判定するための情報を含んでいる。優先順パラメータ
フィールドは、以下に更に説明するように、接続のために優先順の情報を提供す
る。

【００２８】各ルーターは、更に経路設定テーブルを有している。例示的経路設定テーブル
は、テーブル２に下記されている。

【００２９】テーブル２「レコード」「目的地ＩＰアドレス」「出力リンクのリスト」１１．２．３．４１，１０２５．６．７．（０−２５５）２，１０３１００．１０１．（０−２５５）．（０−２５５）３，１０

【００３０】当業者には知られているように、各レコードに対して、対応した目的地ＩＰア
ドレスと、入力リンクと出力リンクの間の関係とが存在している。

【００３１】図６は、図３〜図５と組合わせて、本発明に従って或る接続に優先順を与える
統合網用プロトコルを実行する例示的な一連のステップを示している。図３の交
通監視網を参照にしてはいるが、本発明は、同じように他の用途にも適用できる
ことが理解される。更に、ステップは、網（ネットワーク）の観点から事象のシ
ーケンスを示しているが、特定のノードを示してはいない。更に、本発明は、接
続に基づいた構成文脈で説明されているが、しかしそれに限定されるものではな
い事に注意すべきである。即ち、本発明は、更に、いわゆるコネクションレスの
実施例にも適用可能である。

【００３２】Ｓａ１等の所望のセンサーとの接続を確立するために、例えばクライアントＣ
ａ１等のノードは、ＲＥＱ＿ＥＳＴＡＢＬＩＳＨメッセージをステップ４００で
隣接ノードに送る。ステップ４０２で、例えばＲａ４等の隣接ノードは、経路設
定テーブル３０８（図５）における情報に基づいて出力リンクを選択する。一般
に、接続マネージャーは、ルーターが要求された接続に加えて既に現存している
接続の帯域幅要件を保証できるかどうかを調べる。接続マネージャーは、接続の
目的地ＩＰアドレス用のレコードを場所特定し、出力リンクのリストからアクテ
ィブな出力リンク内の一つを選択する。ノードがリンクを介して互いに通信でき
る時には、リンクは、アクティブであると考えられる。一実施例では、経路設定
テーブル３０８は、所定順番で確立されているノード間の接続については静的に
なっている。即ち、経路設定テーブルは、所定の優先順序で接続経路設定を行う
ように組み立てられている。経路設定路が改訂されたり又は優先順番再設定がさ
れるように、経路設定も動的にできることは当業者には容易に明らかに成るであ
ろう。ステップ４０４では、例えばＲａ４等の隣接ノードは、クライアントＣａ
１への接続を確立しようとする。もし、接続が成功裏に確立されると、ステップ
４０６で判定されているように、ノードＲａ４はそのＣＭＴを更新し、ステップ
４０８で例えばＲａ３等の隣接したノードにＲＥＱ＿ＥＳＴＡＢＬＩＳＨメッセ
ージを送る。ステップ４１０では、次のノードが、例えばＳａ１等の終結ノード
なのかどうかが判定される。もし、次のノードが終結ノードでなければ、終結ノ
ードに到達するまでノードは、ＲＥＱ＿ＥＳＴＡＢＬＩＳＨメッセージをステッ
プ４０２で次の隣接ノードに送る。例えば、Ｓａ１等の終結ノードがＲＥＱ＿Ｅ
ＳＴＡＢＬＩＳＨメッセージを受信すると、終結ノードは要求を受け入れたかど
うかがステップ４１２で判定される。もし、要求が受け入れられれば、接続がス
テップ４１４で確立され、ステップ４１６でノードは、成功した接続について報
告される。もし、要求が受け入れられていなければ、センサーＳａ１は、例えば
ステップ４１８でＣＯＮＮＥＣＴＩＯＮ＿ＣＬＯＳＥ手続きを開始できる。即ち
、センサーは、ＲＥＱ＿ＣＬＯＳＥメッセージを前のノードに送り込む。以下に
説明するように、ＲＥＱ＿ＣＬＯＳＥメッセージを受信する各ノードは、例えば
Ｃａ１等の終結ノードがＲＥＱ＿ＣＬＯＳＥメッセージを受信するまで接続中の
前のノードにそれを送るように成っている。

【００３３】ステップ４２０では、もし、隣接ノードとの接続が成功裏に確立されなかった
場合、隣接ノードは、それがより低い優先順の接続を同じ出力リンクに含んでい
るかどうかを判定する。もし、遠方のクライアント等のより低い優先順の接続が
、第２網に存在していれば、取って代わる手続きが、以下に更に説明するように
、ステップ４２１で実行される。もし、より低い優先順の接続が存在していなけ
れば、ステップ４２２で隣接ノードは、もう一つ別の出力リンクが利用できるか
どうかを判定する。もし、もう一つ別の出力リンクが利用できれば、隣接ノード
は、ステップ４０２でもう一つ別の出力リンクを選定しようとする。もし、もう
一つ別の出力リンクが利用できなければ、隣接ノードは、ＲＥＱ＿ＣＬＯＳＥ（
ＣＯＮＮＥＣＴＩＯＮ＿ＣＬＯＳＥ）メッセージをステップ４１８で前のノード
に送る。

【００３４】図７は、取って代わる手順のステップの例示的シーケンスを示している。隣接
ノードの出力リンクにおけるより低い優先順の接続が、一旦取って代わるために
識別されると、そのより低い優先順の接続に対応した接続管理テーブル（ＣＭＴ
）のレコードは、ステップ４５０で削除される。ステップ４５２では、ＲＥＱ＿
ＣＬＯＳＥメッセージが、取って代わられた接続の前のノードと後続のノードに
隣接ノードによって送られる。各引き続いた前及び後のノードは、例えばＣａ１
、Ｓａ１等の終結ノードが、ＲＥＱ＿ＣＬＯＳＥメッセージを受信するまでＲＥ
Ｑ＿ＣＬＯＳＥメッセージを送る。隣接ノードは、次に、ステップ４０４（図６
）で接続を確立しようとする。

【００３５】ＣＯＮＮＥＣＴＩＯＮ＿ＣＬＯＳＥ手順の詳細を示すステップの図示シーケン
スが、図８に示されている。ステップ５００では、クライアントＣａ１のような
所定ノードは、ＲＥＱ＿ＣＬＯＳＥメッセージを発生し、それを例えばルーター
Ｒａ４等の後続と前のノードに送る。ステップ５０２では、ノードが、閉鎖され
る接続を識別するＲＥＱ＿ＣＬＯＳＥメッセージの情報に基づいてそのＣＭＴか
ら接続に対応したレコードを除去する。例えば、Ｒａ４等のノードは、ステップ
５０４において、例えばＲａ３等の前と後続のノードにＲＥＱ＿ＣＬＯＳＥメッ
セージを送る。後続と前のノードは、ステップ５０６においてそれらの各々のＣ
ＭＴから対応レコードを削除し、またステップ５１０において終結ノードに到達
するまでステップ５０８において、更に前と後続のノードにＲＥＱ＿ＣＬＯＳＥ
メッセージを進める。終結ノードに対しては、この例におけるようにただ前のノ
ードだけが存在していることが理解される。

【００３６】図９は、故障したリンクの周りで迂回接続ができるように、網内でのリンク故
障を取り扱うステップの例示的シーケンスを示している。ステップ５５０では、
ノードは同じノードでのリンク故障を検出する装置又はソフトウェアによって発
生されたＲＥＱ＿ＬＩＮＫＦＡＩＬＵＲＥメッセージを受信する。そのノードは
、ステップ５５２で故障リンクに対応した各入力リンクに対する接続を閉鎖する
。ステップ５５４では、ノードが終結ノードなのかどうかが判定される。もし、
そのノードが終結ノードであれば、手続きは終結する。もし、その端末が終結ノ
ードでなければ、そのノードは、ステップ５５６で接続中の後続ノードにＲＥＱ
＿ＣＬＯＳＥメッセージを送り、またステップ５５８では、そのノードは、ＥＳ
ＴＡＢＬＩＳＨ＿ＣＯＮＮＥＣＴＩＯＮ手続きを実施すること等で新しい接続を
確立しようとする（図６）。ステップ５６０では、もし、接続が成功裏に確立さ
れれば、手続きは終結する。もし、接続が確立されていなければ、ステップ５６
２では、そのノードが終結ノードなのかどうかが判定される。そのノードが終結
ノードであれば、ステップ５６４では、終結ノードは、ＲＥＱ＿ＣＬＯＳＥメッ
セージを前のノードに送る。ステップ５６６では、もし、ノードが終結ノードで
なければ、接続は閉鎖されるが、即ち、レコードはＣＭＴから削除され、ステッ
プ５６８では、ノードはＲＥＱ＿ＤＥＴＯＵＲメッセージを前のノードに送り、
以下に説明されるようなＲＥＱ＿ＤＥＴＯＵＲメッセージにおける情報に基づい
てステップ５５８で新しい接続を確立しょうとする。

【００３７】図１０は、本発明に従って接続を隣接ノードに移行するための例示的実施例を
示している。一般に、例えばセンサー等の所定のサーバーは、クライアントから
新しい要求を受信し、その有効性を判定し、受け入れるか、変更するか、又はそ
の要求を同じＦＯＶを有したもう一つ別のセンサーに移行するかどうかを判定す
る。

【００３８】ステップ６００では、例えばＳａ２等のセンサーは、例えばＣａ２等のクライ
アントからＲＥＱ＿ＥＳＴＡＢＬＩＳＨメッセージを受信する。センサーＳａ２
は、要求を拒否したり、要求及び／若しくは接続帯域幅を減らしたり、新しい要
求にサービスを行うために現存している接続を終結したり、要求又は現存してい
る接続を移行すために隣接ノードを選択したりする幾つかの考えられる方法でク
ライアント要求に応答する。

【００３９】ステップ６０２では、センサーは、要求のＢＷ要件がセンサーの現在の負荷を
勘案して満足されるのかどうかを決める。もし、そのセンサーがその要求を扱う
ことができれば、要求された接続は、ステップ６０３で確立される。その接続は
、例えば、ＣＯＮＮＥＣＴＩＯＮ＿ＥＳＴＡＢＬＩＳＨ手続きで確立される。も
し、要求のＢＷが満足されなければ、センサーは、ステップ６０４において、要
求の及び／若しくは接続のＢＷを最小の帯域幅に減じることで要求のＢＷを満足
させることができるかどうかを決める。最小の帯域幅は、例えばテーブル４に関
連して示され且つ説明されているように、ＲＥＱ＿ＥＳＴＡＢＬＩＳＨメッセー
ジの一部分を形成できるパラメータとなっている。もし、ＢＷ低減でセンサーが
要求のサービスを行えるようにすれば、センサーは、ステップ６０６において、
必要とされているように要求の及び／若しくは一つ以上の現存している接続の帯
域幅を減少させる。要求と接続の優先順は、帯域幅を狭くするために使用される
。帯域幅を低減させた後に、要求された接続は、ステップ６０７において確立さ
れる。もし、要求が帯域幅を低下させることでサービスされれば、センサーは、
いくつかのアクティブな隣接ノードが在るかどうかをステップ６０８で判定する
。

【００４０】もし、利用可能な隣接ノードが無ければ、センサーは、ステップ６１６におい
て、その要求よりもより低い優先順を有した幾つかの接続が出力リンクに存在し
ているかどうかを判定する。もし、より低い優先順の接続が無ければ、その要求
はステップ６２０において拒否される。もし、より低い優先順の接続が存在して
いれば、それはステップ６１８で終結され、且つ要求された接続は、ステップ６
１９で確立される。

【００４１】もし、利用可能な隣接ノードが存在していれば、センサーは、ステップ６１０
において、要求された接続よりもより低い優先順の幾つかの接続が存在している
かどうかを判定する。もし、より低い優先順の接続が存在して無ければ、センサ
ーは、ステップ６１４で要求を隣接ノードに移そうとする。もし、より低い優先
順の接続が存在していれば、センサーは、ステップ６１２において、より低い優
先順の接続を隣接ノードに移そうとする。

【００４２】例示的な隣接ノードテーブルが、下記のテーブル３に説明されている。一般に
、各センサーは、他のセンサーのＦＯＶの同一性に関する情報を含んだ隣接ノー
ドテーブル（ＮＮＴ）を有している。一つのセンサーからもう一つ別のセンサー
へ接続を移す時には、接続が移されつつあるノードに対して最も似ているＦＯＶ
を有したセンサーを識別するために隣接ノードテーブルが使用される。

【００４３】テーブル３「識別子」「ＩＰアドレス」「ターゲットの類似性」１１．２．３．４７５２１．２．３．５４０

【００４４】図３の３つのカメラセンサーのネットワークに関して、例えばＳａ１等の各セ
ンサーは、他のセンサーＳａ２、Ｓａ３のＩＰアドレスを含んだフィールドと、
第１センサーとそれらセンサーのＦＯＶ間の類似性を示す相対値とを有した隣接
ノードテーブルを含んでいる。

【００４５】もし、センサーが要求又は現存している接続を移行しようとするならば、ステ
ップ６２２において、センサーは、選択されたノードにＲＥＱ＿ＭＩＧＲＡＴＥ
メッセージを送り、ステップ６２４において接続を確立しようとする。ステップ
６２６では、隣接ノードとの接続が確立されたかどうかが判定される。もし、接
続が確立されていなければ、ＲＥＪＥＣＴ＿ＭＩＧＲＡＴＥメッセージがステッ
プ６２８において送られ、またもし、接続が確立されていれば、ＡＣＫ＿ＭＩＧ
ＲＡＴＥメッセージが、ステップ６３０において送られる。隣接ノードは、次に
、ＮＯＴＩＦＹ＿ＭＩＧＲＡＴＥメッセージを、ステップ６３２でそのノードと
現存接続しているクライアントに送る。ステップ６３４では、現存している接続
は、要求された接続にサービスするために要求に応じて終結される。

【００４６】上述のメッセージに対する例示的フォーマットは、テーブル４〜８に記載され
ている。ヘッダーフィールドは、例えばＲＥＱ＿ＥＳＴＡＢＬＩＳＨメッセージ
等のメッセージタイプを識別する。

【００４７】テーブル４ＲＥＱ＿ＥＳＴＡＢＬＩＳＨヘッダー出所ノードのＩＰアドレス目的地ノードのＩＰアドレスユーザＩＤユーザ用ローカルＩＤ最大ＢＷ要件最小ＢＷ要件平均ＢＷ要件ＢＷ分担百分率第７層のスイッチングの有無通信タイプ第１優先順パラメータ（時間）第２優先順パラメータ（状況）第３優先順パラメータ（一定）

【００４８】このＲＥＱ＿ＥＳＴＡＢＬＩＳＨメッセージは、接続に必要とされるリソース
を限定しているＢＷ要件フィールドを有している。メッセージにおける帯域幅要
件に基づいて、ノードは上述のように、接続要求を受け入れ、拒否し、変更し、
又は（例えばセンサーの為に）移行できる。一実施例では、上記ＲＥＱ＿ＥＳＴ
ＡＢＬＩＳＨメッセージは、最大帯域幅要件、最小帯域幅要件、平均帯域幅要件
及び帯域幅分担百分率のフィールドを有している。一般に、ルーターは、現在の
帯域幅の合計（幾つかのパケットのサイズ／時間）が接続帯域幅を越さない限り
、全てのパケットを出力リンクに伝送する。ＲＥＱ＿ＥＳＴＡＢＬＩＳＨメッセ
ージにおける帯域幅パラメータは、経路がＢＷの分担決定を行えるようにする。
もし、出力リンクＢＷを越せば、ルーターは接続中のパケットを無くすことにな
ろう。

【００４９】分担百分率は、もし、例えば１００％未満であれば、接続帯域幅が、両立でき
る分担百分率を有した他の接続と分担され得るようにするであろう。ＲＥＱ＿Ｅ
ＳＴＡＢＬＩＳＨメッセージは、更に、以下に説明するように、プロトコル変換
を可能にする第７層切換インジケータを有することができる。通信タイプフィー
ルドは、例えばプロトコル変換や動的優先順判定のために、例えばビデオ等の通
信のタイプを識別する。

【００５０】ＲＥＱ＿ＥＳＴＡＢＬＩＳＨメッセージは、更に、接続の優先順を決めること
ができる第１、第２及び第３の優先順パラメータを有することができる。この構
成で、クライアントへの接続優先順の決定について制御を行う。更に、第１網に
接続されたクライアントＣａ１〜３のような多くのクライアントは、センサーＳ
ａ１〜３間の接続優先順に関して賢明な決定を行うことができる。一実施例では
、第１優先順パラメータは、時間ファクタに対応している。第１優先順パラメー
タは、経過時間が所望時間よりも長くなるような場合に増大される所定値に設定
される。例えば、第１優先順パラメータは５であるが、しかし、もし経過時間が
１０秒よりも長ければ、第１優先順パラメータは８に増大される。経過時間とは
、接続が確立されてから現時点までの時間である。第２優先順パラメータは、状
況ファクタに対応できる。第３優先順パラメータは、一定値であり、その値は、
各端末が同じ条件の下で同じ優先順を持たないように変化できる。

【００５１】一実施例では、例えばセンサーにおけるアプリケーションプログラムは、ＳＩ
ＴＵＡＴＩＯＮ＿ＯＮメッセージを隣接ノードに送ることで或る状態の検出時に
接続の優先順を高めることができる。そのメッセージは、接続の優先順を高める
ように接続中の各ルーターに進められる。もし、センサーにおけるアプリケーシ
ョンプログラムが火災等の非常事態を検出すれば、そのプログラムはＳＩＴＵＡ
ＴＩＯＮ＿ＯＮメッセージを送る。そのプログラムは、接続優先順を通常状態に
戻すように変えるために、ＳＩＴＵＡＴＩＯＮ＿ＯＦＦメッセージを送ることが
できる。

【００５２】代替の優先順配列では、第１、第２及び第３の優先順パラメータは、プログラ
マブル優先順関数Ｆ（ｐ）を提供している。第１、第２及び第３の優先順パラメ
ータは、Ｆ（ｔ）とＦ（ｃ）とＦ（ｎ）に相当し、プログラマブル優先順関数Ｆ
（ｐ）は次のように定義される。Ｆ（ｐ）＝Ｆ（ｔ）＋Ｆ（ｃ）＋Ｆ（ｎ）

【００５３】但し、Ｆ（ｔ）は、各端末へ割当てられた優先順ファクタであり、Ｆ（ｃ）は
、各端末の状態（状況）を表す状況ファクタであり、Ｆ（ｎ）は、隣接端末の状
態（状況）を表す優先順状況ファクタである。例えば、交通監視カメラと通常の
セルラー電話は、それらのＦ（ｔ）の値として各々１０点と０点を有する。Ｆ（
ｃ）は、９１１に電話するために２０となり、またＦ（ｃ）は、画像処理データ
転送要件に応じて０〜３０点となる。Ｆ（ｃ）値は、他のファクタに応じても変
化する。例えば、Ｆ（ｃ）の値は、毎秒一回で１２８×１２８の画素の画像を送
るためには３０と成り、他方Ｆ（ｃ）の値は、３３ミリ秒毎に６４０×４８０画
素の画像を送るのに５となる。Ｆ（ｎ）の値に対しては、もし、事故情景を把握
する３台のカメラが存在していれば、またもし、ただ一台のカメラにのみ利用可
能な伝送容量があれば、それら３台のカメラは、３台のカメラの端子のＦ（ｎ）
値を制御することによって３台の内の１台を選択するように相互に協議する。も
し、或るカメラの端子が、Ｆ（ｔ）＝１０とＦ（ｃ）＝２０とＦ（ｎ）＝５を有
していれば、そのＦ（ｐ）は３５である。

【００５４】例えばカメラセンサー等のサーバーとクライアントは、各々ＲＥＱ＿ＥＳＴＡ
ＢＬＩＳＨメッセージで優先順パラメータを提供できることが理解される。例え
ばＣａ１等のクライアントが例えばＳａ１等のセンサーとの接続を確立しようと
する場合、クライアントはセンサーに対する優先順ファクタを知ることになろう
。もし、センサーが接続を確立しようとすれば、それは優先順パラメータを判定
できる。例えば、もしセンサーが、車両交通監視網のために取得した交通事故等
の画像データに基づいた問題点を検出すれば、センサーは、例えば比較的高いＦ
（ｃ）との接続を確立しようとできる。

【００５５】テーブル５ＲＥＱ＿ＣＬＯＳＥヘッダー出所ノードのＩＰアドレス目的地ノードのＩＰアドレスユーザＩＤユーザ用ローカルＩＤ

【００５６】一般に、終結ノードに到達するまで、ノードは、ＲＥＱ＿ＣＬＯＳＥメッセー
ジを接続している隣接ノードに送る。ＲＥＱ＿ＣＬＯＳＥメッセージを受信する
と、ルーター等のノードは、その接続管理テーブル（ＣＭＴ）からその接続に対
応したレコードを削除する。

【００５７】テーブル６ＲＥＱ＿ＬＩＮＫＦＡＩＬＵＲＥヘッダー入力リンク／出力リンクリンクＩＤ

【００５８】ルーター３００における切換機構３０６（図５）は、従来方式でリンク故障を
検出する。リンク故障を検出すると、ルーターは、ＲＥＱ＿ＬＩＮＫＦＡＩＬＵ
ＲＥメッセージを故障の影響を受ける他のノードに送る。ＲＥＱ＿ＬＩＮＫＦＡ
ＩＬＵＲＥメッセージを受信するルーターは、故障した入力リンクへの接続を閉
鎖し、新しい接続を確立して故障した出力リンクに代替しようとする。もし、新
しい接続が確立されなければ、ＲＥＱ＿ＤＥＴＯＵＲメッセージは、前のノード
に送られ、所定の経路設定機構に従って代替接続経路を見出す。

【００５９】テーブル７ＲＥＱ＿ＤＥＴＯＵＲヘッダー出所ノードのＩＰアドレス目的地ノードのＩＰアドレスユーザＩＤユーザ用ローカルＩＤ

【００６０】ＲＥＱ＿ＤＥＴＯＵＲメッセージは、上述のように、故障した出力リンクでノ
ードによって前のノードに送られて代替経路を確立する。一実施例では、２つの
ノード間の接続のために全ての利用可能な経路は、ルーターにおける経路設定テ
ーブルによって決定される。これらのルーターは、経路設定テーブルにおける出
力リンクリストによって優先順が決められる。かくして、故障したリンクは、所
定の順番に従ってもう一つ別のノードに接続することで回避される。

【００６１】テーブル８ＲＥＱ＿ＭＩＧＲＡＴＥヘッダー要求しているノードのＩＰアドレス要求されているノードのＩＰアドレス移される負荷

【００６２】テーブル９ＡＣＫ＿ＭＩＧＲＡＴＥヘッダー要求しているノードのＩＰアドレス要求されているノードのＩＰアドレス受け入れられる負荷

【００６３】テーブル１０ＲＥＪＥＣＴ＿ＭＩＧＲＡＴＥヘッダー要求しているノードのＩＰアドレス要求されているノードのＩＰアドレス

【００６４】テーブル１１ＮＯＴＩＦＹ＿ＭＩＧＲＡＴＥヘッダーサーバーノードのＩＰアドレスクライアントノードのＩＰアドレスユーザＩＤユーザ用ローカルＩＤ

【００６５】ＲＥＱ＿ＭＩＧＲＡＴＥ、ＡＣＫ＿ＭＩＧＲＡＴＥ、ＲＥＪＥＣＴ＿ＭＩＧＲ
ＡＴＥ及びＮＯＴＩＦＹ＿ＭＩＧＲＡＴＥのメッセージは、協同してクライアン
トの要求を一つのノードからもう一つ別のものに移す。一般に、大きな負荷を負
ったセンサーが新しい要求を受信すると、このセンサーは４つの選択肢を有し、
つまり、上記新しい要求を拒否したり、上記新しい要求の帯域幅を低減したり、
上記新しい要求にサービスするために現存している接続を終結したり、又は、上
記新しい要求を隣接ノードに移行したりする。カメラシステムに対して最も類似
したＦＯＶを有する隣接ノードが、選択されると、第１センサーは、ＲＥＱ＿Ｍ
ＩＧＲＡＴＥメッセージを選択された隣接ノードに送り、その隣接ノードは、次
に、ＲＥＪＥＣＴ＿ＭＩＧＲＡＴＥメッセージを第１センサーに送るか、又はＡ
ＣＫ＿ＭＩＧＲＡＴＥメッセージを送ることで応答する。受け入れする隣接ノー
ドは、その次に、ＮＯＴＩＦＹ＿ＭＩＧＲＡＴＥメッセージを、閉鎖されるより
低い優先順の接続を有したクライアントに送る。

【００６６】本発明のもう一つ別の形態では、第１網及び第２網と接続を行っているルータ
ーは、送られているデータのタイプに応じて一つのプロトコルからもう一つ別の
ものに通信を変換する。一実施例では、プロトコル変換情報は、上述のＲＥＱ＿
ＥＳＴＡＢＬＩＳＨメッセージの或るフィールドに包含されている。一般に、接
続（又はパケット）のプロトコルは、例えばビデオ、オーディオ、データ等の通
信のタイプに応じて入力リンクからルーター（スイッチ）の出力リンクに通過す
る時に変換される。プロトコル変換は、リンクのビット誤差率、遅延要件及びセ
キュリティ要件を含んだ各種のファクタに基づいている。

【００６７】本発明に係るプロトコル変換は、高いセキュリティと高い信頼性とを与えてく
れるイントラネットと、セキュリティパラメータと信頼性パラメータとが一般に
イントラネットよりも低いインターネットとの間で経路設定のために適用される
。例えば、イントラネットを介してインターネットにビデオ通信するために、人
はＴＣＰプロトコルを使用したがりイントラネット内でのビデオ伝送で高い信頼
性を達成する。しかし、インターネットでは、人は、例えばＵＤＰプロトコルを
使用したがり、ＴＣＰプロトコルの予想できない再伝送がビデオ通信のスムース
な伝送を中断するのを回避する。本発明に依れば、例えばイントラネットとイン
ターネットとの間のルーターは、通信がイントラネットからインターネットにル
ーターを経由して通過する時に、ビデオ通信のプロトコルをＴＣＰからＵＤＰプ
ロトコルに変換する。

【００６８】更に、イントラネットからインターネットに進む通信に対しては、通信の暗号
化を支持するプロトコルは、インターネットで使用されるが、イントラネット内
では不必要である。この場合、ルーターは、インターネットに出て行く通信にＳ
ＳＬ又はＩＰ−ＳＥＱ等のセキュリティプロトコルを付加する。一実施例では、
そのようなプロトコルの変換は、有線網と、該有線網よりも高いパケット損失率
を有した無線網との間で、また異なった品質のサービスを行う異なったＩＳＰ（
インターネットのサービスプロバイダー）間で、またイントラネットとインター
ネットの間で行われる。

【００６９】暫時再び図３を参照すると、イントラネットとすることができる第２網ＰＲＮ
ｂとインターネットとすることができる第３網ＰＵＮｃは、ルーターＲｂ１によ
って接続される。ルーターＲｂ１は、プロトコル変換テーブルを有しており、そ
の例示的実施例はテーブル１２に説明されている。ＲＥＱ＿ＥＳＴＡＢＬＩＳＨ
メッセージは、上記テーブル４との関連で説明されているが、変換用原則を形成
できるタイプの通信コンテンツを接続に用意する。

【００７０】テーブル１２「通信コンテンツのタイフ゜」「第1網のフ゜ロトコルハ゜ッケーシ゛」「第2網のフ゜ロトコルハ゜ッケーシ゛」『ビデオ−低品質』ＵＤＰＴＣＰ『オーディオ』ＵＤＰ，ＲＴＰＴＣＰ『データ−低い安全性』ＴＣＰＴＣＰ『ビデオ−高品質』ＵＤＰ，ＲＴＰＴＣＰ『データ−高い安全性』ＴＣＰＴＣＰ，ＳＳＬ

【００７１】各接続に対して、ルーターは、プロトコル変換が接続管理テーブルにおいて接
続用に条件指定されているかどうかを点検する。もし、その接続がプロトコル変
換を要すれば、ルーターは、テーブルと、該ルーターを経由して互いに接続され
ている第１網及び第２網用に条件指定されたプロトコルパッケージとから通信コ
ンテンツのタイプを読み取る。もし、ルーターが通信コンテンツのタイプに対す
るレコードを発見できなければ、ルーターはどんなプロトコル変換も行わない。
もし、発見されれば、ルーターは、そのプロトコルによって条件指定されている
方式で通信のプロトコルを変換する。

【００７２】本発明のもう一つ別の形態では、統合網は優先順を各伝送要求に割り当てる。
一実施例では、優先順の割当ては、無条件の及び条件付きの割当てを有している
。無条件の割当てに関しては、各端末は、割り当てられた優先順を有している。
例えば、交通監視カメラは、セルラー電話よりも高い優先順を有している。条件
付き優先順割当てに関しては、各末端の優先順は、条件に応じて変化する。例え
ば、交通監視端末は、カメラと、該カメラによって取得された画像を分析するこ
とによって交通事故を検出できる画像処理装置とを有している。条件付き割当て
機構に関しては、この端末の優先順は、画像処理装置によって事故が検出される
と高められる。好ましくは、全ての交通監視端末は、同じ優先順を持っていない
。それら端末は、それらの内の一つが通信のために選択されるように異なった優
先順を有するべきである。

【００７３】本発明の更に別の形態では、統合網における端末が、優先順制御に寄与してい
る。例えば、もし、ルーターによって却下された全ての端末が、毎秒伝送要求を
送り続ければ、その網は、低い優先の要求を被い隠し続けるために、そのリソー
スの大部分を使わなければならない。各端末は、通信条件に基づいてルーターに
よって判定される或る時間期間に渡って伝送要求を保持する機能を有している。
それら端末は、更に、割り当てられたデータ量以内で伝送されるようにデータを
選択できる。

【００７４】３台のカメラが通信を要求すると共にただ１台のカメラだけの伝送容量しかな
い場合、幾つかの選択肢が存在する。第１選択肢は、１台のカメラを選択するこ
とである。もう一つ別の選択肢は、例えば第１カメラの画像解像度を半分に減じ
ると共に第２及び第３のカメラの画像解像度を１／４に減じる。更に別の選択肢
は、画像解像度の代わりに、秒当りの画像フレームの数を減じることである。帯
域幅を変える別の選択肢は、当業者には容易に明らかになるであろう。一般に、
端末は利用可能な容量以内で最良の選択肢を選択できる。

【００７５】本発明のもう一つ別の形態では、統合網は高い品質のサービスを提供する。ビ
デオ情報がＴＶ会議のためにリアルタイムで連続的に伝送されるように、通信線
を予約しておくリソース予約プロトコル（ＲＲＰ）のような一つの在来のプロト
コルが知られている。しかし、ＲＲＰによって提供されるサービスの品質は、多
くのインテリジェント輸送システムの応用にはマッチしていない。例えば、或る
瞬間に、交通監視第１カメラから交通制御センサーに画像データを伝送するのが
重要となろう。次の瞬間に、もし、より大きな事故が、第２監視カメラによって
カバーされている領域で生じれば、通信の権利は、第１カメラからの伝送の途中
でも、第１カメラから第２カメラに移行されるべきである。

【００７６】本発明は、条件付きリソース予約プロトコルを提供するものである。一例では
、交通事故が、第１カメラによって監視されている領域で生じ、その第１カメラ
が、１Ｍｂｐｓと２００ｋｂｐｓの伝送用に各々５０と２００の優先点が割り当
てられている。先ず第１に、通信権利は、５０以上の優先点を有している全ての
メッセージに割り当てられる。もし、例えば１Ｍｂｐｓより多い通信容量が残さ
れていれば、第１カメラは、１Ｍｂｐｓのレートで交通センサーに画像を送る。
６０の優先点を有した新しいメッセージ要求が提起され、また網がこの要求を受
け入れるのに十分な容量を持っていないものとしよう。第１カメラからのデータ
レートは、１Ｍｂｐｓから２００ｋｂｐｓに低減されると共に、その優先点は、
５０から２００に増大される。

【００７７】本発明のもう一つ別の特徴では、統合網は、集約されたアクセスを最少のコス
トで取り扱うために分散された制御能力を有している。一般に、交通監視カメラ
へのアクセスは、不均等となろう。より具体的には、もし、端末プロセッサーが
、その端末によって監視されている地域で交通がスムースに流れているのを表示
すれば、クライアントはカメラ端末にアクセスしようとはしないであろう。反対
に、激しい交通事故を見ているカメラにはアクセスしたがる多くの要求が存在し
よう。一実施例では、統合網のルーターは、集中の形態と度合に応じてユニキャ
スト、マルチキャスト及びブロードキャストの各モードの間で切換を行う機能を
有している。それらルーターは、更に、特定の端末への過剰アクセスを無くする
ためにミラー端末を創り出すこともできる。

【００７８】例えば、交通監視カメラ＃１が、インターネットアドレスＡ＠Ｂ、Ｃ＠Ｂ、及
びＤ＠Ｅから画像を求めようとする３つの要求を得るものとしよう。その通信は
、Ａ＠Ｂ及びＣ＠Ｂへの一つのマルチキャストに対して、またＤ＠Ｅへの一つの
ユニキャストに対して再構成される。この例では、ドメインＢにおけるマルチキ
ャストのサービスクライアントの数は、２である。カメラ＃１からドメインＢに
おけるクライアントへの通信サービスは、もし、クライアントの数がプログラム
されたしきい値を越せば、ブロードキャストサービスに切換えられる。

【００７９】更に、もし、或る端末へのアクセスの数がその端末の容量を越すようなもので
あれば、その隣接端末が、そのミラーサーバーと成る。もし、アクセスレートが
それら隣接端末の容量よりも大きければ、本来の隣接端末の隣接端末もミラー端
末と成る。ミラーサーバーの数は、アクセスレートが受け入れ可能範囲以内に入
るまで増加する。ミラーサーバーの数は、アクセスレートが下しきい値よりも低
くなると減少する。

【００８０】本発明の更に別の形態では、統合網は、各リンクにおいてどんなプロトコルが
使用されるのかを定義するより高いレベルのプロトコルを有している。例えば、
カメラ＃１からローカル制御ステーションに無線網によって画像データを送り、
次いでそのローカル制御センサーから交通制御センサーに光ファイバーによって
送りたいと想定しよう。光ファイバーのエラー率は、無線通信と比較すると大幅
に低い。高レベルプロトコルは、例えば各カメラとローカル制御ステーションと
の間と、ローカル制御ステーションと交通センターとの間のリンクに対してＴＰ
＋＋プロトコルとユーザデータグラムプロトコル（ＵＤＰ）とを使用している。
エラー制御機構は、各リンクのエラー率と各メッセージの特性の両方によって選
択される。別言すれば、高レベルのプロトコルは、各メッセージに対して受け入
れ可能なエラー率の代表値を有しており、また各リンクのエラー率は、関連した
ルーターに記憶される。

【００８１】本発明の更にもう一つ別の形態では、統合網は、網の多数の部分集合（サブセ
ット）を有した網機構を有している。当業者には知られているように、より高い
セキュリティは、より高いコストがかかる。本発明に係る統合網を介して伝送さ
れるメッセージの必要とされるセキュリティレベルは、大幅に多様化されている
。例えば、電子商取引は、天気予報の放送よりもより高いセキュリティを必要と
している。在来の網（ネットワーク）のセキュリティは、セキュリティレベルを
高めるかなりの技術として研究開発されている。ＳＳＬとＩＰＳＥＣは、暗号化
技術の例である。

【００８２】各ネットワークの部分集合は、異なったセキュリティレベルを有しており、ま
たより高い安全なネットワークのサーバーは、資格の有る機関によってより厳し
い管理を行う。メッセージは、最小コストでそれらのセキュリティ要件を満足さ
せるためにネットワークの適当なサブセット（部分集合）に割り当てられる。同
時に、メッセージは、ネットワークの部分集合の間でより良い負荷バランスを取
るために、異なったセキュリティネットワークに割り当てられる。

【００８３】一実施例では、統合網はセキュリティレベルの階層を有している。統合網は、
幾つかの異なったセキュリティレベルに対して網の幾つかの部分集合を有してい
る。例えば、警察網は、３つのセキュリティレベルに、即ち最高セキュリティと
、より高いセキュリティと、高いセキュリティの網に分割される。最高セキュリ
ティ網は、他から分離されており、網内に統合されていない。反対に、高いセキ
ュリティ網は、網内に統合されている。高いセキュリティの警察メッセージは、
できればただ警察サーバーのみを経由して転送される。もし、不可能であれば、
それらメッセージは、銀行網等の他の安全確保されたネットワークを経由して転
送される。それらメッセージは、もし、すべての安全確保されたネットワークの
容量が十分に大きくなれば、通常の公衆網を経由して転送される。それらメッセ
ージは、通常の公衆網を経由して転送されている間は暗号化技術によってのみ保
護されている。セキュリティの確保されたネットワークは、それらセキュリティ
確保されたネットワークのサーバーが、資格を有した機関によって制御されてい
るのでより安全である。より高いセキュリティの網は、通常は統合網から分離さ
れているが、それは非常の場合には即座に統合網に接続される。別言すれば、よ
り高いセキュリティ網は、通常状態では最も高いものと同じであり、非常事態の
場合には高いセキュリティ網と同じである。

【００８４】本発明の更に別の形態では、統合網は、接続と無接続の通信機構を統合するた
めに選択肢の制御部を有している。接続機構は、通信を開始する前に接続を確立
し、通信が完了するまで接続を保つようにしている。

【００８５】当業者に知られているように、例えば電話呼び出しは、接続機構を使用してい
る。それは、誰もが話をしていない間は通信線が空いているので効率的に劣る。
インターネットは、メッセージがパケットに分割されていて且つ独立して転送さ
れる無接続機構を採用している。単一メッセージに対するパケットは、異なった
経路を経由して転送され、またより初期のパケットは、目的地に後で届けられる
。無接続機構は、より効率的ではあるが、しかし、それは、声による情報が或る
一定時間内に配信される事を保証できないので直接的に電話用途には使用できな
い。電話用途に無接続機構を使用するための在来の解決策は、予約方法である。
この予約方法に関しては、通信線が或る時間内に声情報の配信を保証するために
予約されている。この方法は、効果的ではあるが、しかし、その予約方法は接続
機構の欠点と長所の両方を持っているのでネットワークの効率を害する。

【００８６】本発明に従って、選択の権利は、一対のクライアントに割り当てられた或る通
信線を維持することができる。通信線は、もし、どちらかのクライアントが話を
していても、彼等によって使用される。通信線は、どちらも話をしていなければ
、他のクライアントに利用可能になる。通信線は、彼等のどちらかが話を再開す
ると、選択権を有したクライアントに戻し割り当てされる。この選択権制御方法
は、無接続機構が有している効率を大きく害さずに接続機構が有しているリアル
タイム性能を現実のものとする。

【００８７】本発明のもう一つ別の形態では、監視カメラによって取得された画像は、例え
ば、個人のプライバシーを保護するためにエッジ画像に変換される。交通状態を
知ると共に目的地への最良経路を見出すために道路上のキーポイントに設置され
たＴＶカメラによって取得される画像を得ることのが望ましい。そのような画像
を提供する際の一つの問題点は、プライバシー保護である。

【００８８】公に広める前に画像をエッジ画像に変換することで、画像は誰がその画像にい
るのかが分からなく成る。エッジは、強さが空間走査で大きく変化している点と
して定義されている。エッジ画像は、２値（binary）か又はグレーレベル（gray
-level）のいずれかとなっている。エッジ画像は、人の顔全体に明暗の変化が連
続していて、明瞭なエッジが無いので、たとえ、それらが人の顔を良く示してい
なくとも、車両の形を非常に良く表している。

【００８９】当業者には知られているように、道路脇のＴＶカメラによって取得された画像
は、圧縮され、ローカルステーションに転送される。従来より、ローカルステー
ションは、圧縮画像を復元して、それらが事故を含んでいるかどうかを認識する
。もし、事故がその画像で認識されれば、圧縮画像は、上位レベルステーション
に更に転送される。しかし、もし、ローカルステーションが、圧縮画像を復元せ
ずに認識処理を実施できるならば、望ましいことである。

【００９０】本発明に依れば、圧縮方法は、圧縮画像を復元せずに認識処理を行う。この圧
縮方法によって、画像はエッジと他の情報とによって区分される。各区切られた
部分の明暗と色は、グループとして表わされている。一般的なグループ表示形態
は、明暗と色が各区分内の空間で直線状に変化するものと想定しているリニアな
表示となっている。

【００９１】本発明のもう一つ別の特徴では、統合網は、異なった機関によって資金提供さ
れている多くの網を有している。例えば、図２において、もし、ＡとＢがＸとＹ
を経由して通信すれば、第１専用網１０は、第２公衆網４０に或る料金を支払う
必要がある。一実施例では、網１０、２０、３０、４０の内の異なったもの同士
を接続する統合網におけるルーターは、網（ネットワーク）間の通信に基づいて
費用を配分するコスト管理機能を有している。

【００９２】当業者は、上述した実施例に基づいて、本発明の更に別の特徴と長所とを推察
するであろう。従って、本発明は、特許請求の範囲によって示されているものを
除いて、具体的に示され且つ説明されたものによっては限定されるものではない
。ここで引用された全ての公報や参考文献は、明らかにそれらの全体において、
ここに参考までに組み入れられているだけである。

【図面の簡単な説明】

【図１】公衆網と専用網の従来技術の構成の概略図である。

【図２】本発明に係る統合網の概略図である。

【図３】本発明に係る別の統合網のブロック図である。

【図４】図３の統合網の一部分を形成できるカメラセンサーの概略図であ
る。

【図５】図３の統合網の一部分を形成できるルーターの概略ブロック図で
ある。

【図６】本発明に従って接続を確立するステップの例示的なシーケンスを
示したフローチャートである。

【図７】本発明に従って現存している接続に取って代わるステップの例示
的なシーケンスを示したフローチャートである。

【図８】本発明に従って接続を閉鎖するステップの例示的なシーケンスを
示したフローチャートである。

【図９】本発明に従って、故障したリンクを扱うステップの例示的なシー
ケンスを示したフローチャートである。

【図１０】本発明に従って、要求を一つのノードからもう一つ別のものに
移行するステップの例示的なシーケンスを示したフローチャートである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者水沼一郎アメリカ合衆国、マサチューセッツ州、ブライトン、ファネウイル・ストリート 159 Ｆターム(参考） 5K030 HD05 KA21 LB05 LB15 LD18 LE05 5K051 AA01 BB01 CC01 CC02 DD07 EE01 EE02 FF01 FF07 FF21 GG01 HH15 HH17 KK01

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】統合網において通信経路を選択する方法であって、第１網を第２網に結合して前記統合網の少なくとも一部分を形成するステップ
と、前記第２網に関連した経路よりも前記第１網に関連した経路により高い優先順
を割り当てるステップと、前記第２網に関連した現存している経路に取って代わって、前記第１網に関連
したノードによって要求された経路を確立するステップとを含む統合網において通信経路を選択する方法。
【請求項２】更に、複数の優先順ファクタに基づいてより高い優先順を割
り当てるステップを含む請求項１記載の統合網において通信経路を選択する方法。
【請求項３】前記複数の優先順ファクタは、ノードに割り当てられる値と
、接続を確立するために経過した時間に対応した値と、要求されたサーバーノー
ドに関連した条件に対応した値と、要求された帯域幅に対応した値と、要求され
たノードの隣接ノードの条件に対応した値とから成るグループから選択される請求項２記載の統合網において通信経路を選択する方法。
【請求項４】更に、接続要求の優先順を判定するために前記複数の優先順
ファクタを合計するステップを含む請求項２記載の統合網において通信経路を選択する方法。
【請求項５】前記複数の優先順ファクタの内の第１のものは、ノードに割
り当てられる値を有している請求項２記載の統合網において通信経路を選択する方法。
【請求項６】前記複数の優先順ファクタの内の第２のものは、経過時間に
対応した値を有している請求項３記載の統合網において通信経路を選択する方法。
【請求項７】前記複数の優先順ファクタの内の第３のものは、要求された
サーバーに関連した条件に対応した値を有している請求項４記載の統合網において通信経路を選択する方法。
【請求項８】更に、前記第１網から前記第２網へ通過するデータ通信のプ
ロトコルを第１プロトコルから第２プロトコルへ変換するステップを含む請求項１記載の統合網において通信経路を選択する方法。
【請求項９】更に、データ通信タイプに基づいてプロトコル変換を実行す
るステップを含む請求項８記載の統合網において通信経路を選択する方法。
【請求項１０】更に、要求を第１ノードから第２ノードへ移行するステッ
プを含む請求項１記載の統合網において通信経路を選択する方法。
【請求項１１】更に、第１ノードからデータを求める要求を発生し、前記
第１ノードの隣接ノードを選定し、前記隣接ノードから経路を確立するステップを含む請求項１記載の統合網において通信経路を選択する方法。
【請求項１２】前記隣接ノードは、前記第１ノード及び隣接ノード各々に
関連したカメラの視野の類似性に基づいて選定される請求項１１記載の統合網において通信経路を選択する方法。
【請求項１３】更に、要求の帯域幅を減じるステップを含む請求項１記載の統合網において通信経路を選択する方法。
【請求項１４】前記第１網は、複数のカメラと、交通センターを含んだ複
数のクライアントとを有する交通監視網から構成されている請求項１記載の統合網において通信経路を選択する方法。
【請求項１５】統合網において通信経路を選択する方法であって、第１網の第１ノードから、接続に対する第１優先順を有している要求を送って
、前記第１ノードと該第１ノードに隣接した第２ノードとの間に接続を確立する
ステップと、前記第２ノードの出力リンクから第１出力リンクを選定するステップと、前記第２ノードから前記第１ノードへの路を確立しようとするステップと、前記第１ノードへの路が確立されたかどうかを判定するステップと、もし、接続が確立されなかったならば、前記第１出力リンクに第１優先順より
も低い優先順を有した接続が存在しているかどうかを判定するステップと、もし、より低い優先順の接続が存在していれば、前記第１出力リンクにおける
より低い優先順の接続に取って代わって、前記第１ノードへの接続を確立しよう
とするステップと、もし、より低い優先順の接続が見出されなければ、前記第２ノードが、利用可
能な第２出力リンクを有しているかどうかを判定するステップと、前記第２出力リンクを通って前記第１ノードへの路を確立しょうとするステッ
プとを含む統合網において通信経路を選択する方法。
【請求項１６】接続要求を第１ノードから第２ノードへ移行する、統合網
において通信経路を選択する方法であって、接続要求をリクエスタから前記第１ノードに送るステップと、前記第１ノードの負荷を判定するステップと、前記接続要求に応答して、前記第１ノードの第１隣接ノードをノード隣接テー
ブルから選定するステップと、前記第１隣接ノードがアクティブであるかどうかを判定するステップと、移行要求メッセージを前記第１ノードから前記第１隣接ノードへ送るステップ
と、もし、前記第１隣接ノードが前記移行要求メッセージを受け入れないならば、
移行拒否メッセージを前記第１隣接ノードから前記第１ノードへ送るステップと
、もし、前記第１隣接ノードが前記移行要求メッセージを受け入れるならば、移
行承認メッセージを前記第１隣接ノードから前記第１ノードへ送るステップとを含む接続要求を第１ノードから第２ノードへ移行する、統合網において通信
経路を選択する方法。
【請求項１７】更に、前記接続要求に応答して、リクエスタによって要求
された帯域幅を減ずるステップを含む請求項１６記載の統合網において通信経路を選択する方法。
【請求項１８】更に、前記接続要求に応答して、現存している接続を終結
するステップを含む請求項１６記載の統合網において通信経路を選択する方法。
【請求項１９】複数のサーバー及び複数のクライアントを有する第１網と
、前記第１網に統合された第２網とを備え、前記第１網に関連したメッセージ通信は、前記第２網に関連した接続が、前記
第１網に関連した要求のための接続を確立する上で必要とされるような原則で取
って代わられるように、前記第２網に関連したメッセージ通信よりもより高い優
先順を有している統合網。
【請求項２０】前記複数のサーバーの内の第１及び第２サーバーは、要求
を前記第１サーバーから前記第２サーバーへ移行することができる請求項１９記載の統合網。