JP2649964B2 - トラヒック制御方式 - Google Patents

トラヒック制御方式

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JP2649964B2 JP3384689A JP3384689A JP2649964B2 JP 2649964 B2 JP2649964 B2 JP 2649964B2 JP 3384689 A JP3384689 A JP 3384689A JP 3384689 A JP3384689 A JP 3384689A JP 2649964 B2 JP2649964 B2 JP 2649964B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 非同期情報を統計多重して伝送する伝送系に於けるト
ラヒック制御方式に関し、 音声,画像,データ等のマルチメディア情報のトラヒ
ックを一元的に処理し、非同期且つ統計多重される呼の
品質を保証することを目的とし、 非同期情報を統計多重して伝送する伝送系に於けるト
ラヒック制御方式に於いて、ユーザからの申告値に基づ
いて使用伝送容量の総和を算出する伝送容量算出部と、
セル蓄積バッファの使用量を監視するバッファ使用量監
視部と、前記伝送容量算出部に於いて算出した使用伝送
容量の総和と、前記バッファ使用量監視部に於いて求め
た使用量とを用いて、呼の受付可否を判断する呼受付可
否判断部とを備え、前記使用伝送容量の総和が伝送路の
伝送容量より大きい場合、及び前記セル蓄積バッファの
使用量が設定値以上の場合に、新規な呼の受付けを規制
するように構成した。
〔産業上の利用分野〕
本発明は、非同期情報を統計多重して伝送する伝送系
に於けるトラヒック制御方式に関するものである。
音声,画像,データ等のマルチメディア情報を多重化
して伝送する広帯域ISDN(Integrated Services Digi
tal Network)の開発が進められており、その一つとし
てATM(Asynchronous Transfer Mode)方式の標準化
が進められている。このATM方式は、非同期のマルチメ
ディア情報を、先頭にヘッダを付加したセル単位で多重
化して伝送するものであり、マルチメディア情報の種類
に対応して、伝送遅延や廃棄条件等が異なるものである
から、それらの条件を満足して伝送網の有効利用を図る
為に、シンプルで効果的なトラヒック制御が必要とな
る。
〔従来の技術〕
前述のATM方式は、非同期で発生する音声,画像,デ
ータ等の情報をセルに分割して多重化するものであり、
例えば、第5図に示すように、加入者系交換機33〜35間
を中継系交換機36を介して伝送路により接続し、或いは
加入者系交換機33〜35間を直接的に伝送路により接続し
た通信網に於いて、電話端末装置,画像端末装置,デー
タ端末装置等の端末装置31,32間で通信を行う場合に、
第6図に示すセル構成により情報の伝送が行われるもの
である。
このセルは、論理チャネル番号やサービス種別情報等
を含むヘッダと、音声,画像,データ等の情報を含む情
報フィールドとからなり、それぞれ予め設定された固定
長のものである。
例えば、端末装置31から端末装置32に情報を伝送する
場合、呼設定時に割当てられた論理チャネル番号がセル
のヘッダに挿入されて送出される。それにより、加入者
系交換機33では、この論理チャネル番号により出方路の
選定が行われ、中継系交換機36への伝送路に多重化され
て送出される。又中継系交換機36に於いても、論理チャ
ネル番号により出方路の選定が行われ、加入者系交換機
34への伝送路に多重化されて送出される。又加入者系交
換機34では、多重分離されたセルの論理チャネル番号が
識別されて、端末装置32へそのセルが送出される。
従って、画像情報のような高速で大量の情報と、音声
情報のような比較的低速で少ない情報とを混在して多重
化し、各交換機に於ける処理負担を増大することなく伝
送することができるものである。
〔発明が解決しようとする課題〕
マルチメディア情報の多重伝送を行うATM方式に於い
ては、バースト的な情報のデータは、セルの廃棄やで伝
送誤りを極力避ける必要があるが、セルの遅延時間は余
り問題とはならない。これに対して、音声や画像等の情
報は、セルの遅延時間を短くすることが必要である。又
網内のトラヒック集中個所を厳密に把握することは困難
であり、セルの廃棄率を零とすることは保証できないも
のである。このセルの廃棄率を零に近づけるには、交換
機内のバッファ容量を増大すれば良いことになるが、交
換機が高価となり、又セルの遅延時間が大きくなると共
に、その遅延時間のばらつきが大きくなる欠点が生じ
る。
又呼設定時に、ユーザから使用伝送容量を申告させ、
この申告値を基にトラヒック制御することが考えられ
る。しかし、画像等の情報のように、時々刻々変化する
伝送容量について、ユーザ側から確実に申告すること
は、ユーザ側の負担を増加させることになり、サービス
低下となる欠点がある。従って、曖昧さを含む申告値に
基づいて呼受付けた場合に於いても、セルの廃棄率を零
に近づけて、通信の品質を保証することが必要となる。
本発明は、音声,画像,データ等のマルチメディア情
報のトラヒックを一元的に処理し、非同期且つ統計多重
される呼の品質を保証することを目的とするものであ
る。
〔課題を解決するための手段〕
本発明のトラヒック制御方式は、非同期情報を統計多
重して伝送するATM網等の伝送系に於けるトラヒック制
御方式に於いて、一旦受付けた呼の品質を保証できるよ
うにしたのであり、第1図を参照して説明する。
電話端末装置5,画像端末装置6,データ端末装置7等の
端末装置を備えたユーザからの申告値に基づいて各ユー
ザの使用伝送容量の総和を算出する伝送容量算出部1
と、出方路対応等のセル蓄積バッファ2の使用量を監視
するバッファ使用量監視部3と、伝送容量算出部1によ
り算出した使用伝送容量の総和と、バッファ使用量監視
部3からのセル蓄積バッファ2の使用量とを用いて、呼
の受付可否を判断する呼受付可否判断部4とを備え、使
用伝送容量の総和が伝送路の伝送容量より大きい場合、
及びセル蓄積バッファ2の使用量が設定値以上の場合
に、新規な呼の受付けを規制するものである。
〔作用〕
伝送容量算出部1は、ユーザからの申告値に基づいて
使用伝送容量の総和を算出して、呼受付可否判断部4に
加える。又バッファ使用量監視部3は、セル蓄積バッフ
ァ2の使用量を監視して、その使用量を呼受付可否判断
部4に加える。呼受付可否判断部4は、伝送容量算出部
1で算出された使用伝送容量の総和が伝送路の伝送容量
より大きい場合は、新規の呼の受付けを規制し、又セル
蓄積バッファ2の使用量が設定値以上の場合も、新規な
呼の受付けを規制するものである。
それにより、呼の受付けを行った場合は、セル蓄積バ
ッファ2の使用量が100%を超えることがないようなセ
ル蓄積バッファ2の設定値を用いることにより、呼の品
質を保証するものである。
〔実施例〕
以下図面を参照して本発明の実施例について詳細に説
明する。
第2図は本発明の実施例のブロック図であり、11,12
は電話端末装置,画像端末装置等の端末装置、13,14は
加入者回路、15は集線スイッチ、16,17はバッファ、18,
19は監視装置、20は呼処理部である。呼処理部は20はプ
ロセッサ等により構成され、ユーザからの申告値に基づ
いて使用伝送容量の総和を算出する第1図に於ける伝送
容量算出部1の機能、及び呼受付の可否を判断する第1
図に於ける呼受付可否判断部4の機能を有するものであ
る。
又バッファ16,17は、第1図に於けるセル蓄積バッフ
ァ2に相当し、出方路対応に設けた場合を示し、又監視
装置18,19は、第1図に於けるバッファ使用量監視部3
に相当するものである。
ユーザは、通信要求時に使用伝送容量を申告する。こ
の場合、利用サービスを申告することができる。例え
ば、音声は64Kb/sの連続的な情報であり、発呼から終話
まで連続してLセル/sの使用伝送容量とし、画像は数Mb
/s〜100Mb/s程度の変化が大きい情報であり、画面の動
きが大きい場合に対してM1セル/sで、その時間割合をη
、動きが小さい場合に対してM2セル/sで、その時間割
合をηとし、又データは待時呼であることと、セル廃
棄条件が厳しいこととから、例えば、パケットからセル
に分割する毎に、必要伝送容量Nセル/sを申告させる。
前述のユーザからの申告値に基づいて、呼処理部20で
は、伝送容量算出部の機能により、使用伝送容量の総和
ΣCを算出する。この使用伝送容量の総和ΣCは、 ΣC=L×音声呼数 +(M1×η+M2×η)×動画呼数+N×データ呼数 により算出することができる。前述の伝送容量算出部
は、このようなアルゴリズムに従って演算を行うもので
ある。
この使用伝送容量の総和ΣCを呼の発生毎に算出し
て、呼受付可否判断部の機能により、伝送容量より大き
いか否か判定し、伝送容量より大きくなる場合は、新規
な呼の受付けは行わない。
又監視装置18,19によってバッファ16,17の使用量を監
視し、呼処理部20による呼受付可否判断部の機能により
使用量と設定値とを比較し、使用量が設定値より大きく
なると、伝送容量には余裕があっても、又ユーザ申告値
と実際に網に入力する容量に差がある場合でも、セル廃
棄が生じないようにする為に、新規な呼の受付けは行わ
ない。
第3図は本発明の実施例の呼受付可否判断説明図であ
り、前述のように、呼発生により、ユーザからの申告値
(利用サービス種別)に基づいて使用伝送容量の総和Σ
Cを算出し、伝送路の伝送容量と、算出された使用伝送
容量の総和ΣCとを比較し、使用伝送容量の総和ΣCが
大きい場合は、この呼の受付けを拒否する。又バッファ
使用量と設定値X%とを比較し、バッファ使用量が設定
値Xより多い場合は、この呼の受付けを拒否する。即
ち、伝送路の伝送容量に比較して、算出された使用伝送
容量の総和が小さく、且つバッファ使用量が設定値X%
より小さい場合に於いてのみ、新規な呼の受付けを許可
するものである。
ただし、このバッファ使用量の判定と、伝送容量の総
和との判定の順序はどららが先でも良い。
従って、如何なるトラヒック変動に対しても、バッフ
ァ16,17が100%の使用量とならない条件で新規な呼の受
付けを行うことにより、セルの廃棄率を零として、呼の
品質を保証することができる。
第4図はトラヒック変動説明図であり、100%のバッ
ファ使用量に対してX%を設定値とし、その設定値X%
以上の領域を、申告値により算出した値と、実際に網に
入力したトラヒックの変動分を吸収する為に、新規呼受
付規制領域とする。又設定値X%以下の領域は、新規な
呼を受付けた場合でも、バッファ使用量が100%となる
ことがないので、呼受付領域とするものである。又設定
値X%は、通信網の規模等を考慮して定めることができ
るものであり、例えば、70%とすることができる。
バッファ使用量が図示のように変化した場合、時刻t1
に於いては、バッファ使用量が設定値より小さいので、
新規な呼の受付けが行われ、又時刻t2に於いては、バッ
ファ使用量が設定値より大きいので、新規な呼は拒否さ
れる。
前述のように、呼の発生毎に、申告値に基づいて算出
した使用伝送容量の総和ΣC及びバッファ使用量を用い
て、呼の受付可否を判断し、一旦受付けた呼は、バッフ
ァオーバーフロー等の輻輳が生じることなく伝送される
ことになるから、受付後の呼のトラヒック制御を一元化
して、呼の品質を保証することができる。
又前述の呼の受付可否の判定は、少なくとも発呼端末
装置が収容された加入者系交換機に於いて行うものであ
るが、着呼端末装置が収容された加入者系交換機,更に
は中継系交換機に於いても行うことが可能であり、通信
網の規模に応じて、或いは中継系交換機のバッファ機能
等に応じて選定することができる。
又第2図に於いては、出方路対応にバッファ16,17を
設けた場合を示すが、ATM方式に於ける交換機の集線ス
イッチ15は、バッファ機能を含む構成が用いられるか
ら、そのバッファ機能に於ける使用量を監視することに
より、呼の受付可否を判断するようにすることも可能で
ある。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明は、ATM方式のように、
非同期情報を統計多重して伝送する伝送系に於いて、伝
送容量算出部1により、ユーザの申告値に基づいて使用
伝送容量の総和を算出し、その総和が、伝送路の伝送容
量より大きくなる場合は、呼受付可否判断部4に於いて
その新規な呼を拒否し、又バッファ使用量監視部3によ
り求めたセル蓄積バッファ2の使用量が設定値より大き
い場合も、呼受付可否判断部4に於いてその新規な呼を
拒否するものであり、ユーザからの申告値に曖昧さが含
まれている場合でも、実施例に示すようなアルゴリズム
により、使用伝送容量の総和を求めることができる。
又バッファ使用量が設定値より小さい場合に受付けが
許可された呼は、画像情報のような変動が大きい場合で
も、バッファの容量が確保されているから、セルの廃棄
率を零に近づけることが可能となり、総ての受付後の呼
の品質が保証される等、トラヒック制御の一元化を図る
ことができる利点がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の原理説明図、第2図は本発明の実施例
のブロック図、第3図は本発明の実施例の呼受付可否判
断説明図、第4図はトラヒック変動説明図、第5図は通
信網の説明図、第6図はセルの説明図である。 1は伝送容量算出部、2はセル蓄積バッファ、3はバッ
ファ使用量監視部、4は呼受付可否判断部、5は電話端
末装置、6は画像端末装置、7はデータ端末装置であ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 電子情報通信学会春季全国大会(1989 年)B−382,分冊3P.88 信学技報IN88−143,PP.25−30, 高瀬忠浩他「ATM通信網におけるトラ ビック制御方式の一検討」 信学技報CS88−15,PP.47−54, 江崎浩他「勝ち残りバス方式を用いたA TM交換機のふくそう制御法の検討」 信学技報SE87−138,PP.43−48, 渡部直也他「高速パケット交換における 統計多重制御法の検討」 昭和61年度電子通信学会通信部門全国 大会,100,分冊1,P.100

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】非同期情報を統計多重して伝送する伝送系
    に於けるトラヒック制御方式に於いて、 ユーザからの申告値に基づいて使用伝送容量の総和を算
    出する伝送容量算出部(1)と、 セル蓄積バッファ(2)の使用量を監視するバッファ使
    用量監視部(3)と、 前記伝送容量算出部(1)に於いて算出した使用伝送容
    量の総和と、前記バッファ使用量監視部(3)に於いて
    求めた使用量とを用いて、呼の受付可否を判断する呼受
    付可否判断部(4)とを備え、 前記使用伝送容量の総和が伝送路の伝送容量より大きい
    場合、及び前記セル蓄積バッファ(2)の使用量が設定
    値以上の場合に、新規な呼の受付けを規制する ことを特徴とするトラヒック制御方式。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CA2188041C (en) * 1995-02-23 2001-11-06 Yasuhiro Mita Multicellular transmission method and apparatus
JP3990882B2 (ja) 2001-07-25 2007-10-17 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ 移動パケット通信システム、移動パケット通信方法及び無線制御装置

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
信学技報CS88−15,PP.47−54,江崎浩他「勝ち残りバス方式を用いたATM交換機のふくそう制御法の検討」
信学技報IN88−143,PP.25−30,高瀬忠浩他「ATM通信網におけるトラビック制御方式の一検討」
信学技報SE87−138,PP.43−48,渡部直也他「高速パケット交換における統計多重制御法の検討」
昭和61年度電子通信学会通信部門全国大会,100,分冊1,P.100
電子情報通信学会春季全国大会(1989年)B−382,分冊3P.88

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