JP2848913B2

JP2848913B2 - 呼損率制御処理方法

Info

Publication number: JP2848913B2
Application number: JP8907990A
Authority: JP
Inventors: 新二安田; 廣一大西; 清広野口
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 1990-04-05
Filing date: 1990-04-05
Publication date: 1999-01-20
Anticipated expiration: 2014-01-20
Also published as: JPH03289748A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、速度・品質・保留時間などにより定義され
る多元呼種の呼を統合して扱うISDN（サービス総合ディ
ジタル通信網）等に適用して好適な各呼種の呼の呼損率
制御処理方法に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、ISDN等の如き多元呼種を扱うシステムにおける
呼損率制御処理は、低速呼・高速呼の様に大まかな速度
別多元呼種の中の高速呼について想定できる呼量の一部
についてのみ回転数留保を行い、それによって呼種毎の
呼損率の差分を減少させるようにしている。

更に、呼損率制御処理に伴う前記多元呼種の呼の受付
判断処理は、呼単位に、既に通信中の呼全体の速度・要
求品質等を満足可能か否かという複雑な判断処理が加わ
るものであった。

〔発明が解決しようとする課題〕

前記従来技術では、以下に示すような問題がある。

（１）低速呼・高速呼の様に大まかな速度別多元呼種に
おいて、高速呼について想定できる呼量の一部について
のみの回線数留保による呼種毎の呼損率制御処理では、
低速呼と高速呼種の呼量にアンバランスが発生したと
き、そのアンバランスの大きさに比例して呼種毎の呼損
率の要求値と実際値との間の差が増加する。

（２）速度・品質・保留時間・帯域等により定義される
多元呼を扱うISDN等のシステムにおいて、通信品質等の
要求条件を達成するためには、低速呼・高速呼の大まか
な分類による呼損率制御処理方式では、システムのリソ
ース使用効率低下または前記要求条件の緩和を必要とす
る。

（３）上記（２）の課題解決を、従来の速度別呼種の分
類による呼損率制御処理方式を拡張し、呼種を増して行
うことが考えられるが、この方式は、呼種の処理次元数
が増し、そのことによって、制御処理量が増加し、その
処理を行うプロセッサには高い処理能力が要求され、ま
た処理時間増加も伴うことから適当でない。

（４）直通呼・迂回呼の呼損率制御処理方法について、
回線留保による直通呼・迂回呼別の呼損率制御処理方式
がある。しかし、この方式に速度による呼種毎の呼損率
制御を適用しても上記（１）〜（３）の課題があり、更
に前記回線留保でリソース分が分割されリソースの使用
効率低下も招く。

本発明の目的は、上記のような従来技術の問題点を解
決することのできる呼損率制御処理方法を提供すること
にある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的達成のため、本発明では以下に述べる手段を
講じた。

即ち速度・品質・保留時間などにより定義される多元
呼種の呼による、伝送路やメモリなどの通信に必要とす
るリソースの使用要求に対して、呼種毎に論理的な帯域
を用意し、運用して呼の受付判断処理を行う。その際、
呼種毎の呼量を過去の統計情報及び推論機能を用いて想
定呼量として導出し、呼種毎に導出された想定呼量と所
要の呼損率とから必要とする回線数、即ち呼の同時接続
可能数を（アーランＢ式、又はそれとは別のアルゴリズ
ム等により）求め、呼種毎の同時接続可能数をテーブル
化し呼受付判断テーブルとして管理する。そして前記想
定呼量以外の非想定呼量に対しては、予備帯域を設けて
対処する。

呼の受付判断は、当該要求呼の属する呼種から前記呼
受付判断テーブルを参照して同時接続可能数を知り、当
該要求呼を受付けることにより該同時接続可能数を超え
るときは、受付不可と判断するか、又は前記非想定呼量
に対して用意された予備帯域を対象として受付可否を判
断する。

当該要求呼の属する呼種が呼受付判断テーブルに格納
された呼種でないときは、当該要求呼については、非想
定呼量に対して用意された予備帯域を対象としてその受
付可否を判断する。なお、この予備帯域に対しての呼の
受付判断処理方式は、例えば「ATM網における統計的多
重化効果とバーストトラヒックの規定法信学論Ｂ−１
1990年」など任意の方式でよい。

また、直通呼・迂回呼に対する呼種毎の呼損率制御で
は、前記呼受付判断テーブルを直通呼と迂回呼または呼
を送出してくる装置別々にする、または共通にすること
と、前記予備帯域を直通呼と迂回呼または呼を送出して
くる装置別々にする、または共通にする方法を組合せた
呼種毎の呼損率制御処理方式を用いる。

〔作用〕

本発明による作用を以下に示す。

（１）上記課題項（１）の呼種毎の呼量のアンバランス
による呼種毎の呼損率の要求値と実際値との間の差が生
じる問題と、上記課題項（２）のリソース使用効率の低
下または要求条件の緩和の問題に対しては、想定呼量の
呼受付判断テーブルとその呼種数は必要に応じて変える
ことが可能であり、かつ呼種数が増しても、この帯域割
当は想定呼量に基づいているため、リソース使用効率低
下が無い、または少なく押さえることが可能となり、解
決できる。さらに、前記呼受付判断テーブルは、トラヒ
ック状況に応じて代えられるものであり、そのことによ
ってその効果がより一層高まる。

また、本発明は、速度のみでなく、速度を含めた品質
・保留時間・帯域等未知のパラメータを必要に応じて考
慮した呼種の分類法が適用可能であるため、未知の要求
条件に柔軟に対応する。

（２）上記課題項（３）の呼種数の増加による制御処理
量の増加と、その処理を行うプロセッサ処理能力向上の
必要性及び処理時間の増加については、上記作用の項の
（１）の呼受付判断テーブルを用いた呼受付判断は、要
求呼が属する呼種のその時点での同時接続数がその呼を
受け付けることによって前記呼受付判断テーブルの値を
越えれば受付不可とする、または越えたとき前記予備帯
域に対して新たな呼の受付判断処理を適用し、前記要求
呼が属する呼種が呼受付判断テーブルに存在しないとき
は、直接前記予備帯域に対して呼の受付判断処理を行う
ことによって、呼種数増加に対し、制御処理量の増加の
低減とその処理を行うプロセッサへの処理能力向上要求
が無視でき、処理時間の短縮につながる。

（３）上記課題項（４）の直通呼・迂回呼の呼損率制御
で、上記課題項（１）〜（３）とリソースの使用効率の
低下の問題に対しては、呼種毎の呼損率制御処理で、呼
受付判断テーブルを直通呼と迂回呼または呼を送出して
くる装置別々にする、または共通にすることと、前記予
備帯域を直通呼と迂回呼または呼を送出してくる装置別
々にする、または共通にする方法を組合せた呼種毎の呼
損率制御処理と、上記作用の項の（１）〜（２）によっ
て直通呼・迂回呼間，呼を送出してくる装置間で各々必
要に応じた呼種毎の呼損率制御の処理が行えることが解
決する。

〔実施例〕

第２図は、本発明による呼損率制御処理の適用モデル
例を示すブロック図である。

第２図において、１は交換機８を直通ルート先交換機
とする交換機、２〜Ｎは交換機８を迂回先交換機とする
交換機、５〜７は要求する次段交換機に呼を送出する呼
送信部、８はすでに述べた交換機、９は前段交換機１〜
Ｎからの送出呼を受信する発呼受信部、10は呼の受付判
断を行う呼受付判断部、11は交換機８または交換機８が
収容する伝送路の帯域リソースを管理するリソース管理
部、である。

なお、交換機８に呼を送出するのは交換機１〜Ｎ以外
に端末及びPBXなどがあるが、ここでは省略する。

なお、本発明による呼損率制御処理方法は、第２図に
示したモデルを対象として、速度・品質・保留時間等に
より定義される多元種呼の帯域リソース使用要求に対す
る呼損率を、呼種毎及び直通呼・迂回呼別または呼を送
出して来る装置別に、ユーザまたはシステム運用の管理
者が、任意に制御することのできる方法である。

第１図は本発明の一実施例を示す説明図である。本実
施例は想定呼量と非想定呼量の帯域確保方式に関連した
実施例である。第１図と第２図を併せ用いて説明する。

第１図は、第２図の交換機８のリソース管理部11内で
管理される帯域確保テーブルを求める方式を示してい
る。21は想定呼量22（呼種別に分類されている）と非想
定呼量23を総称した呼量テーブル、24は呼受付判断テー
ブル25と予備帯域26を総称した帯域確保テーブル、であ
る。

ここで想定呼量22は、リソース管理部11が呼種毎の呼
量を過去の統計情報及び推論機能を用いて想定呼量とし
て求めたものである。なお、リソース管理部11は、トラ
ヒックコントロールセンターがその役割を行う時もあ
る。呼受付判断テーブル25は、呼種毎の想定呼量22
（ａ）に、トラヒック算出用の既知のアーランＢ式を用
いて任意所与の呼損率を満足するのに必要な同時接続可
能数（回転数）ｃを求めて格納したテーブルである。例
えば、22で呼種（１）の５アーランに対し、呼損率＝0.
001とすると、必要な同時接続数は14となり、これがテ
ーブル25のｃとして格納されている。

非想定呼量23は、想定呼量以外の呼量である。なお、
この呼量は、呼受付判断テーブル25で受け付けられなか
った呼と、受付判断テーブル25に無い呼種の呼とからな
る呼量である。予備帯域26は、非想定呼量の平均速度か
ら求めた帯域である。

以上の帯域確保によって、簡易な呼損率制御が可能と
なる。

即ち呼受付判断テーブル25がリソース管理部11に用意
されているので、呼受付判断部10は、多元呼種の呼の着
信があると、呼受付判断テーブル25を参照して、当該呼
の属する呼種について同時接続可能数を知り、当該呼を
受付けると、その同時接続可能数を超えるか否かを調
べ、それにより呼受付の可否を判断できる。非想定呼量
に対しては、予備帯域により対処する。

第１図において、呼受付判断テーブル25を直通呼と迂
回呼に対して別々・共通に用意する、または呼を送出し
て来る装置（交換機・端末等）に対して別々・共通に用
意する、予備帯域を直通呼と迂回呼に対して別々・共通
に用意する、または呼を送出して来る装置（交換機・端
末等）に対して別々・共通に確保して呼損率制御処理を
行うこともできる。

なお、この発明は、前記装置別とあるが複数の装置を
まとめて一装置として扱うことも可能であり、また、第
２図にある交換機８を直通ルート先交換機とする方路が
異なる複数の直通呼を複数まとめて一直通呼として扱う
ことも可能で、迂回呼に対しても同様である。以下呼受
付判断テーブル25と予備帯域26の組合せの例を３つ示
す。

先ず呼受付判断テーブルを直通呼と迂回呼に対して別
々に用意する、または呼を送出して来る装置（交換機・
端末等）に対して別々に用意し、予備帯域確保を直通呼
と迂回呼に対して別々に行う、または呼を送出して来る
装置（交換機・端末等）に対して別々に行う呼損率制御
処理方法を本発明の別の実施例として次の説明する。

第３図において、A,B,Nは呼受付判断テーブル、a,b,n
は予備帯域である。

呼受付判断テーブルA,B,Nは、直通呼・迂回呼別及び
第２図の交換機1,2,N別に設定する。予備帯域a,b,nは、
呼受付判断テーブルA,B,Nとペアで設ける。

以上の呼受付判断テーブルと予備帯域の確保によっ
て、直通呼・迂回呼及び呼の送出元交換機間の想定呼量
に対して、任意所与の呼損率制御が可能となり、非想定
呼量に対する予備帯域量をケースバイケースに学習させ
るなどの手法によって、非想定呼量の呼損率制御の精度
を向上させ、この方法の効果を期待することができる。

また、帯域確保は、予備帯域a,b,nと、呼受付判断テ
ーブルA,B,Nをペアで設けているため、直通呼・迂回呼
及び呼の送出元交換機間の呼損率制御が可能となる。

次に、呼受付判断テーブルを直通呼と迂回呼に対して
別々に用意する、または呼を送出して来る装置（交換機
・端末等）に対して別々に用意し、予備帯域を直通呼と
迂回呼に対して共通に用意する、または呼を送出して来
る装置（交換機・端末等）に対して共通に用意して行う
呼損率制御処理方法の実施例を説明する。

第４図において、A,B,Nは呼受付判断テーブル、ａは
予備帯域である。

呼受付判断テーブルA,B,Nは、直通呼・迂回呼別及び
第２図の交換機1,2,N別に設定する。予備帯域ａは、呼
受付判断テーブルA,B,Nに共通に設ける。

このような呼受付判断テーブルと予備帯域の確保によ
って、直通呼、迂回呼及び呼の送出元交換機間の想定呼
量に対して、任意所予の呼損率制御が可能となる。ま
た、非想定呼量に対する予備帯域ａは、呼受付判断テー
ブルA,B,Nに共通にしているため、学習制御などを用い
た非想定呼量の近似効果が少ない時、前記共通にするこ
とによる大群化効果による帯域リソースの使用効率向上
が期待できる。

次に述べる実施例は、呼受付判断テーブルを直通呼と
迂回呼に対して共通に用意する、または呼を送出して来
る装置（交換機・端末等）に対して共通に用意し、予備
帯域を直通呼と迂回呼に対して別々に用意する、または
呼を送出して来る装置（交換機・端末等）に対して別々
に用意して行う呼損率制御処理方法の実施例である。

すなわち第５図において、Ａは呼受付判断テーブル、
a,b,cは予備帯域である。呼受付判断テーブルＡは、直
通呼・迂回呼別及び第２図の交換機1,2,Nに共通に設定
する。呼受付判断テーブルＡは、予備帯域a,b,nに共通
に設ける。

このような呼受付判断テーブルと予備帯域の確保によ
って、直通呼・迂回呼及び呼の送出元交換機間の呼種毎
の呼量の想定が難しい、または不可能でかつ、第２図の
交換機８の総入力の呼種毎の呼量が想定可能なとき、総
入力の呼種毎の呼損率制御が可能である。

また、非想定呼量に対する予備帯域a,b,nは、学習制
御などを用いた非想定呼量の近似効果が得られる時、ま
たは直通呼・迂回呼及び呼を送出して来る装置からの非
想定呼量の大きなアンバランスが予想されるときでも呼
損率制御効果が期待できる。

第６図は本発明の更に別の実施例を示すフローチャー
トである。本実施例は第６図と第２図を参照して説明す
る。

第６図において、25は呼受付判断テーブル、63は第２
図において交換機１〜Ｎより発呼された呼、64は呼の受
付判断テーブル25を用いた呼の受付判断部、65は呼の受
付判断テーブル25の現在の同時接続数ｄ欄処理部、66は
予備帯域での非想定呼種の呼受付判断部、である。

以下、動作を説明する。交換機１〜Ｎの任意交換機の
呼送信部５〜７から交換機８へ、呼の送出がある。発呼
受信部９は前段の交換機１〜Ｎの発呼を受ける。発呼受
信部９はその呼を呼受付判断部10へ転送する。呼受付判
断部10は、その発呼が想定呼種であるか非想定呼種であ
るかの判断を行う。

想定呼種であったとき、リソース管理部11の呼受付判
断テーブル25の対応する呼種の現在の同時接続数ｄと受
付可能同時接続数ｃの値を問い合わせる。

呼受付判断部10は、（現在の同時接続数ｄ）＜（受付
可能同時接続数ｃ）であると、呼を受付可能と判断し、
現在の同時接続数ｄの値をプラス１する。また、（現在
の同時接続ｄ）＝（受付可能同時接続数ｃ）であると、
呼を受付不可能と判断し、非想定呼種の呼受付判断の処
理に移る。

第２図の呼受付判断部10に属する非想定呼の呼受付判
断部66は、上記手順の判断が非想定呼種の呼または想定
呼種の呼受付判断で受付不可となった呼について、予備
帯域（第１図参照）での呼受付判断を行う。

非想定呼の呼受付判断部66の呼受付判断は、呼の受付
判断テーブル25を用いず、リソース管理部11へ現在接続
中の全呼の品質・速度等の情報を問い合わせ、呼の受付
可否要求を出している新たな呼を受け付けても品質・リ
ソース使用効率を保持をできるか、によって行う。この
方法は回線交換ベースまたは統計的多重化効果を考慮し
た様々な方法が適用できる。

非想定呼の呼受付判断部66の呼受付判断結果が受付可
能なときは帯域リソースの使用要求元に受付可の応答
を、受付不可のときは受付不可の応答を送る。

以上説明した呼受付判断テーブル25及び上記呼受付判
断法によって、呼種毎の呼損率制御の処理量軽減及びそ
れに伴うプロセッサ処理負担の軽減と処理時間の減少効
果が得られる。また、この効果は、呼の受付判断処理量
ネックによる呼種数の増加制限を受け難くする。

なお、接続中の呼が切断したときの現在の同時接続数
ｄの操作は、リソース管理部11がこの値をマイナス１す
る。また、想定呼種の受付可否は、想定呼種の呼受付判
断部64で不可となったとき、非想定呼種の呼受付判断に
移らず、受付不可とする方法もある。このときは、想定
呼種の呼量の想定が良い精度で行える時、帯域リソース
使用効率向上があまり期待できない処理の削減効果があ
る。

次に述べる実施例は、呼の受付判断テーブルと予備帯
域をトラヒック状況に応じてトラヒックの情報処理を行
う処理部またはトラヒックの管理部の指示で任意時間毎
に変えられる呼損率制御処理方法の実施例であり、第７
図で示す。

第７図において、71,72,73は第６図の呼の受付判断テ
ーブル25を時間毎に作成した呼の受付判断テーブル、7
4,75,76は、第１図の予備帯域を時間毎に作成した予備
帯域、t1,t2,tnは、呼の受付判断テーブル71,72,73と予
備帯域74,75,76の切替え時間間隔である。

呼の受付判断テーブル71,72,73は、そのテーブルに切
替え時間間隔t1,t2,t3で対応する予備帯域74,75,76とペ
アで切替え、時間間隔t1,t2,t3のタイミングで切替え
る。

このような呼損率制御処理方法によって、第２図の交
換機８の呼受付判断部10は、直通呼・迂回呼及び、呼種
毎の呼量等のトラヒックアンバランスが生じても呼損率
制御処理が容易であり、リソース使用効率向上かつ要求
呼損率と実際の呼損率の差の縮小可能な処理が行える。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、速度・品質・
保留時間等により定義される多元呼種の呼損率制御方法
において、以下に示す効果が得られる。

すなわち本発明では、帯域ソリースに対して想定可能
な呼種毎の呼量と非想定呼量の帯域確保を行い、その確
保した帯域に基づき呼の受付判断処理を行うため、呼種
毎にアンバランスを有する呼量であっても、呼種数が増
しても、呼損率制御処理が容易に可能である。また、想
定可能な呼種毎の呼量に対する確保量の算出は、アーラ
ンＢ式を含む任意のアルゴリズムで決定しても良いた
め、本発明は呼の到着分布に直接依存しない。

また、想定可能な呼種毎の呼量と非想定呼量の帯域リ
ソース確保において、直通呼・迂回呼及び呼を送出して
来る装置、更にそれらの組合せ別または共通に行うた
め、呼種毎の呼損率保証だけでなく、方路別の呼損率保
証及び方路別の呼種毎の呼損率保証も行える。

更に呼の受付判断テーブルと予備帯域をペアとし、ト
ラヒックの情報処理を行う処理部またはトラヒックの管
理部の指示によって前記ペアのパターンを替えることに
より、想定可能な呼種毎の呼量および非想定呼量の時間
的トラヒックの偏りに柔軟に対応でき、帯域リソースの
使用効率向上が図れる。

更に本発明によれば、呼受付判断テーブルを用いた想
定呼種の呼の受付判断は呼種毎に呼を受け付けてもその
時点での呼の同時接続数が呼受付判断テーブルの値以内
であれば受付可能とし、越えていれば受付不可とする、
または越えたとき非想定呼量用の予備帯域に対して呼の
受付判断処理を適用し、その結果によって呼の受付可否
を決定し、また、受付判断テーブルに無い呼種（非想定
呼種）の呼の受付判断は、予備帯域に対して呼の受付判
断処理を適用し、その結果によって呼の受付可否を決定
するため、特に想定可能な呼種に対しては簡単な判断処
理で行える。よって、本発明による方法は、呼種数増加
に対し、処理量増加の低減とその処理を行うプロセッサ
への処理能力向上要求が無視でき、かつ処理時間の短縮
につながる。

また、本発明は帯域リソース使用に際し、想定呼量の
使用の割合に比例した上記効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例で用いる帯域確保テーブルを
示す説明図、第２図は本発明による呼損率制御処理の適
用モデル例を示すブロック図、第３図乃至第５図はそれ
ぞれ本発明の他の実施例で用いる帯域確保テーブルを示
す説明図、第６図は本発明の別の実施例を示すフローチ
ャート、第７図は本発明の別の実施例で用いる帯域確保
テーブルを示す説明図、である。符号の説明 1,2〜8,N……交換機、５〜７……呼送信部、９……呼受
付判断部、11……リソース管理部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開昭61−191153（ＪＰ，Ａ) 特開平１−297955（ＪＰ，Ａ) 特開平２−94858（ＪＰ，Ａ)

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】速度・品質・保留時間などにより定義され
る多元呼種の呼による、伝送路やメモリなどの通信に必
要とするリソースの使用要求に対して、呼種毎に論理的
な帯域を用意し、運用して呼の受付判断処理を行うに際
し、呼種毎の呼量を過去の統計情報及び推論機能を用い
て想定呼量として導出し、呼種毎に導出された想定呼量
と所要の呼損率とから必要とする回線数、即ち呼の同時
接続可能数を求め、呼種毎の同時接続可能数をテーブル
化し呼受付判断テーブルとして管理することにより呼損
率制御を行い、前記想定呼量以外の非想定呼量に対して
は、予備帯域を設けて対処することを特徴とする呼損率
制御処理方法。
【請求項２】速度・品質・保留時間などにより定義され
る多元呼種の呼による、伝送路やメモリなどの通信に必
要とするリソースの使用要求に対して、呼種毎に論理的
な帯域を用意し、運用して呼の受付判断処理を行うに際
し、呼種毎の呼量を過去の統計情報及び推論機能を用い
て想定呼量として導出し、呼種毎に導出された想定呼量
と所要の呼損率とから必要とする回線数、即ち呼の同時
接続可能数を求め、呼種毎の同時接続可能数をテーブル
化し呼受付判断テーブルとして管理すると共に、前記想
定呼量以外の非想定呼量に対しては、予備帯域を設けて
おき、呼の受付判断は、当該要求呼の属する呼種から前記呼受
付判断テーブルを参照して同時接続可能数を知り、当該
要求呼を受付けることにより該同時接続可能数を超える
ときは、受付不可と判断するか、又は前記非想定呼量に
対して用意された予備帯域を対象として受付可否を判断
し、当該要求呼の属する呼種が前記呼受付判断テーブルに格
納された呼種でないときは、当該要求呼については、前
記非想定呼量に対して用意された予備帯域を対象として
その受付可否を判断することを特徴とする呼損率制御処
理方法。