JP3090736B2 - Ａｔｍ交換機における帯域管理および呼受付制御方式 - Google Patents
Ａｔｍ交換機における帯域管理および呼受付制御方式Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はＡＴＭ交換機における帯
域管理および呼受付制御方式に関する。音声やデータ、
動画像などあらゆる通信サービスを統合化した次世代の
通信ネットワークとして広帯域ＩＳＤＮ（Integrated S
ervices Digital Network)が開発・研究されている。Ａ
ＴＭ(Asynchronous Transfer Mode)は、動画像などの連
続情報や、データ等のバースト情報の発生状態や各々の
通信速度に依存することなく、それらの全ての情報をセ
ルと呼ばれる固定長パケットに変換し、高速転送する技
術である。
域管理および呼受付制御方式に関する。音声やデータ、
動画像などあらゆる通信サービスを統合化した次世代の
通信ネットワークとして広帯域ＩＳＤＮ（Integrated S
ervices Digital Network)が開発・研究されている。Ａ
ＴＭ(Asynchronous Transfer Mode)は、動画像などの連
続情報や、データ等のバースト情報の発生状態や各々の
通信速度に依存することなく、それらの全ての情報をセ
ルと呼ばれる固定長パケットに変換し、高速転送する技
術である。
【０００２】一方、ＡＴＭ通信では、音声、データ、動
画像等、情報のベアラ速度やバースト性が異なる種々の
トラフィックを統一的に扱うため、バースト性の強いト
ラフィックが混在すると、通信路に加わるトラフィック
の変動が大きくなって、セル廃棄や、遅延が生じてサー
ビスの品質が低下するという問題がありその解決が望ま
れている。
画像等、情報のベアラ速度やバースト性が異なる種々の
トラフィックを統一的に扱うため、バースト性の強いト
ラフィックが混在すると、通信路に加わるトラフィック
の変動が大きくなって、セル廃棄や、遅延が生じてサー
ビスの品質が低下するという問題がありその解決が望ま
れている。
【０００３】
【従来の技術】本願に先立ち、本出願人により、平成２
年１１月１３日付け出願の特願平２−３０６７３４号
「ＡＴＭ交換機におけるトラフィック制御方式」が出願
されている。上記先の出願におけるトラフィック制御方
式を図１０に示す。図１０における各記号の意味を、図
１１に示す。図１０及び図１１において、ａはセルトラ
ヒックの平均、ｖはセルトラヒックの分散、Ｖp は情報
の最大速度、Ｖavは情報の平均速度、Ｖavt は平均速度
で割り当てた呼の全平均速度の和、Ｖt は伝送路の速
度、Ｖpht は最大速度で割り当てた呼の全最大速度の
和、ρmax はＭ／Ｄ／Ｉモデルを用いて、規定セル廃棄
率とバッファ量ｍで決まる最大利用率、Ｘは平均速度に
割り当て可能な最小呼数の所定値で例えば１００であ
る。
年１１月１３日付け出願の特願平２−３０６７３４号
「ＡＴＭ交換機におけるトラフィック制御方式」が出願
されている。上記先の出願におけるトラフィック制御方
式を図１０に示す。図１０における各記号の意味を、図
１１に示す。図１０及び図１１において、ａはセルトラ
ヒックの平均、ｖはセルトラヒックの分散、Ｖp は情報
の最大速度、Ｖavは情報の平均速度、Ｖavt は平均速度
で割り当てた呼の全平均速度の和、Ｖt は伝送路の速
度、Ｖpht は最大速度で割り当てた呼の全最大速度の
和、ρmax はＭ／Ｄ／Ｉモデルを用いて、規定セル廃棄
率とバッファ量ｍで決まる最大利用率、Ｘは平均速度に
割り当て可能な最小呼数の所定値で例えば１００であ
る。
【０００４】上記先の出願における呼受付制御では、伝
送路または出方路の最大情報転送速度（Ｖt −Ｖpht ）
と通信呼の最大速度Ｖp の比（最大情報伝送速度／呼の
最大速度）が所定値Ｘ以上、例えば、約１００以上の場
合は、通信呼の要求帯域を申告値の平均速度で推定し、
また、約１００より小の場合は、要求帯域として申告値
の最大速度で推定した。
送路または出方路の最大情報転送速度（Ｖt −Ｖpht ）
と通信呼の最大速度Ｖp の比（最大情報伝送速度／呼の
最大速度）が所定値Ｘ以上、例えば、約１００以上の場
合は、通信呼の要求帯域を申告値の平均速度で推定し、
また、約１００より小の場合は、要求帯域として申告値
の最大速度で推定した。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記先の出願において
は、（Ｖt −Ｖpht ）／Ｖp が所定値Ｘ（例えば、１０
０）より小の場合は、呼は最大速度で割り当てられる。
しかしながら、各種のバースト期間には様々なピーク値
が存在するので、ピーク割当ては必ずしも最良の方法で
はなく、したがって、伝送路または出方路を効率良く使
用できないという問題がある。
は、（Ｖt −Ｖpht ）／Ｖp が所定値Ｘ（例えば、１０
０）より小の場合は、呼は最大速度で割り当てられる。
しかしながら、各種のバースト期間には様々なピーク値
が存在するので、ピーク割当ては必ずしも最良の方法で
はなく、したがって、伝送路または出方路を効率良く使
用できないという問題がある。
【０００６】本発明の目的は、最大情報伝送速度／呼の
最大速度が所定値Ｘ（例えば、１００）より小の場合の
伝送路または出方路のより効率の良い使用を可能とす
る、ＡＴＭ交換機における帯域管理及び呼受付制御方式
を提供することにある。
最大速度が所定値Ｘ（例えば、１００）より小の場合の
伝送路または出方路のより効率の良い使用を可能とす
る、ＡＴＭ交換機における帯域管理及び呼受付制御方式
を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】図１は本発明の原理ブロ
ック図である。同図において、１は発呼時の加入者のト
ラヒック申告値より加入者の通信要求帯域を推定する手
段、２は伝送路または出方路の帯域の使用量を管理する
手段、３は前記手段１で推定した帯域と前記手段２の使
用帯域量とを使って、通信品質が満たせる条件で呼の受
理および拒否を判断する手段である。
ック図である。同図において、１は発呼時の加入者のト
ラヒック申告値より加入者の通信要求帯域を推定する手
段、２は伝送路または出方路の帯域の使用量を管理する
手段、３は前記手段１で推定した帯域と前記手段２の使
用帯域量とを使って、通信品質が満たせる条件で呼の受
理および拒否を判断する手段である。
【０００８】手段１による帯域の推定法としては、平均
速度と最大速度のトラヒック申告値を用いて、発呼時の
通信速度または単位時間当たりの送信セル数の平均と分
散（または標準偏差）で行う。これに対応して、手段２
では伝送路または出方路で使用されている帯域を通信中
の全通信速度または全単位時間当たりの送信セル数の平
均値と分散（または標準偏差）で管理する。
速度と最大速度のトラヒック申告値を用いて、発呼時の
通信速度または単位時間当たりの送信セル数の平均と分
散（または標準偏差）で行う。これに対応して、手段２
では伝送路または出方路で使用されている帯域を通信中
の全通信速度または全単位時間当たりの送信セル数の平
均値と分散（または標準偏差）で管理する。
【０００９】手段３における呼受付の判断法としては、
伝送路または出方路で通信中の全通信速度の分布をガウ
ス分布として、伝送路または出方路の最大情報速度を越
える確率を規定することより求まる条件または、伝送路
または出方路で通信中の全単位時間当たりの送信セル数
の分布をガウス分布として、伝送路または出方路に対し
て設置されるバッファから溢れるセルの廃棄率を規定す
ることより求まる条件で行う。
伝送路または出方路で通信中の全通信速度の分布をガウ
ス分布として、伝送路または出方路の最大情報速度を越
える確率を規定することより求まる条件または、伝送路
または出方路で通信中の全単位時間当たりの送信セル数
の分布をガウス分布として、伝送路または出方路に対し
て設置されるバッファから溢れるセルの廃棄率を規定す
ることより求まる条件で行う。
【００１０】
【作用】最大情報伝送速度／呼の最大速度が所定値Ｘ
（例えば、１００）より小の場合でも、呼のピーク値で
単純に割り当てるのでなく、伝送路または出方路で通信
中の全通信速度の分布をガウス分布として、伝送路また
は出方路の最大情報速度を越える確率を規定することよ
り求まる条件または、伝送路または出方路で通信中の全
単位時間当たりの送信セル数の分布をガウス分布とし
て、伝送路または出方路に対して設置されるバッファか
ら溢れるセルの廃棄率を規定することより求まる条件で
呼受付の判断をするので、先の出願における呼受付制御
よりも、高効率で伝送路をしようすることがてきる。
（例えば、１００）より小の場合でも、呼のピーク値で
単純に割り当てるのでなく、伝送路または出方路で通信
中の全通信速度の分布をガウス分布として、伝送路また
は出方路の最大情報速度を越える確率を規定することよ
り求まる条件または、伝送路または出方路で通信中の全
単位時間当たりの送信セル数の分布をガウス分布とし
て、伝送路または出方路に対して設置されるバッファか
ら溢れるセルの廃棄率を規定することより求まる条件で
呼受付の判断をするので、先の出願における呼受付制御
よりも、高効率で伝送路をしようすることがてきる。
【００１１】以下、図１の帯域の推定手段１、使用帯域
の管理手段２、及び呼受付／拒否判断手段３の各々につ
き、さらに詳細に説明する。 （１）手段１による帯域の推定法 加入者情報通信モデルとして、図２に示すＯＮ，ＯＦＦ
モデルを考える。図２において、ＯＮである確率を
Ｐ1 ，ＯＦＦである確率を１−Ｐ1 として、ＯＮ時には
最大速度ＶP で情報転送するものとする。
の管理手段２、及び呼受付／拒否判断手段３の各々につ
き、さらに詳細に説明する。 （１）手段１による帯域の推定法 加入者情報通信モデルとして、図２に示すＯＮ，ＯＦＦ
モデルを考える。図２において、ＯＮである確率を
Ｐ1 ，ＯＦＦである確率を１−Ｐ1 として、ＯＮ時には
最大速度ＶP で情報転送するものとする。
【００１２】このモデルに基づいて加入者は、情報転送
速度の平均Ｖavと最大速度Ｖｐを申告するものとする。 〔推定法−１〕加入者の情報転送速度の平均と分散は、
情報転送速度のランダム変数をＺとすると、次の様に求
まる。
速度の平均Ｖavと最大速度Ｖｐを申告するものとする。 〔推定法−１〕加入者の情報転送速度の平均と分散は、
情報転送速度のランダム変数をＺとすると、次の様に求
まる。
【００１３】
【数９】
【００１４】〔推定法−２〕加入者の単位時間当たりの
送信セル数の平均（ｍｃ）と分散（σｃ2 ）は、送信セ
ル数のランダム変数をＮとして、上記情報転送速度のラ
ンダム変数Ｚとの関係、Ｎ＝Ｚ／Ｃ１（ただし、Ｃ１は
セル長）を用いると次の様になる。
送信セル数の平均（ｍｃ）と分散（σｃ2 ）は、送信セ
ル数のランダム変数をＮとして、上記情報転送速度のラ
ンダム変数Ｚとの関係、Ｎ＝Ｚ／Ｃ１（ただし、Ｃ１は
セル長）を用いると次の様になる。
【００１５】
【数１０】
【００１６】（２）手段２による帯域管理法 〔通信中の全通信速度の平均と分散による管理法〕通信
中の全通信速度の平均ｍB 、分散σB 2 とする。個々の
呼の通信速度平均ｍ i 、分散σi 2 とする。ｍi 、σi
2 は、帯域推定法−１より次の様になる。
中の全通信速度の平均ｍB 、分散σB 2 とする。個々の
呼の通信速度平均ｍ i 、分散σi 2 とする。ｍi 、σi
2 は、帯域推定法−１より次の様になる。
【００１７】
【数１１】
【００１８】ｎ個の呼が通信中とすると、通信中の全通
信速度の全通信速度の平均と分散は次の様になる。
信速度の全通信速度の平均と分散は次の様になる。
【００１９】
【数１２】
【００２０】したがって、式(4) に基づいて伝送路また
は出方路の帯域を管理する。 〔通信中の全送信セル数の平均と分散による管理法〕前
述と同様に、ｎ個の呼が通信しているものとして、通信
中の全セル発生数の平均をｍx 、分散をσx 2 とすると
以下のようになる。
は出方路の帯域を管理する。 〔通信中の全送信セル数の平均と分散による管理法〕前
述と同様に、ｎ個の呼が通信しているものとして、通信
中の全セル発生数の平均をｍx 、分散をσx 2 とすると
以下のようになる。
【００２１】
【数１３】
【００２２】ただし、m ci=Vavi /Cl, σci 2 = Vavi
(Vpi -V avi )/Cl2 で個々の呼のセル発生数の平均と分
散である。式(5) にしたがった帯域管理を行う。 （３）手段３による呼の受付判断法 〔伝送路または出路の最大情報転送速度を越える確率よ
り求める方法〕通信中の全情報速度の分布を式(4) の平
均と分散に従うガウス分布とする。即ち
(Vpi -V avi )/Cl2 で個々の呼のセル発生数の平均と分
散である。式(5) にしたがった帯域管理を行う。 （３）手段３による呼の受付判断法 〔伝送路または出路の最大情報転送速度を越える確率よ
り求める方法〕通信中の全情報速度の分布を式(4) の平
均と分散に従うガウス分布とする。即ち
【００２３】
【数１４】
【００２４】式（６）において、Ｚ＝（ｙ−ｍB ）／σ
B とおくと、
B とおくと、
【００２５】
【数１５】
【００２６】の平均がゼロで分散が１である正規分布と
なる。 『伝送路の最大情報速度を越える確率』伝送路の最大情
報速度をＷBTとして、伝送路に入れない確率（ＯＶ
ＦB ) を、全情報速度x がＷBTを越える確率は、次の様
になる。
なる。 『伝送路の最大情報速度を越える確率』伝送路の最大情
報速度をＷBTとして、伝送路に入れない確率（ＯＶ
ＦB ) を、全情報速度x がＷBTを越える確率は、次の様
になる。
【００２７】
【数１６】
【００２８】『受付判断条件』式(7) において、
【００２９】
【数１７】
【００３０】とおく。品質基準を満たすＯＶＦB が与え
られたとして、 ＯＶＦB ≦１−Ｆ1 （Ｐ） （１０） を満たす最小のＰを求める。最小をＰＯとする。式(8)
との関係より、ＯＶＦB を満たす呼受付判断の条件は、
次の様になる。
られたとして、 ＯＶＦB ≦１−Ｆ1 （Ｐ） （１０） を満たす最小のＰを求める。最小をＰＯとする。式(8)
との関係より、ＯＶＦB を満たす呼受付判断の条件は、
次の様になる。
【００３１】
【数１８】
【００３２】たとえば，OVF B = 10-9のとき, PO=6 で
ある。呼の受付判断条件として式(11)を用いる。 〔セルの廃棄率より求める方法〕待ち行列論におけるモ
デルを適用して求める。まず、伝送路をサービス窓口
（窓口数 S= WBT/C1)、バッファ待ち行列として、この
系内のセル数の分布を求める。ここでも、前述と同様に
セル数分布として式(5) の平均と分散に従うガウス分布
とする。即ち、
ある。呼の受付判断条件として式(11)を用いる。 〔セルの廃棄率より求める方法〕待ち行列論におけるモ
デルを適用して求める。まず、伝送路をサービス窓口
（窓口数 S= WBT/C1)、バッファ待ち行列として、この
系内のセル数の分布を求める。ここでも、前述と同様に
セル数分布として式(5) の平均と分散に従うガウス分布
とする。即ち、
【００３３】
【数１９】
【００３４】式(14)においても、同様にＺ＝（ｙ−
ｍx )/σx とおくと、
ｍx )/σx とおくと、
【００３５】
【数２０】
【００３６】の平均がゼロで分散が１である正規分布と
なる。ここで、
なる。ここで、
【００３７】
【数２１】
【００３８】とおくと、
【００３９】
【数２２】
【００４０】である。 『セルの廃棄率評価式』バッファ長をＭセルとして、次
の評価式を考える。 評価式 セル廃棄率として、系内に存在できる最大数（Ｓ＋Ｍ）
を越える確率で求める。
の評価式を考える。 評価式 セル廃棄率として、系内に存在できる最大数（Ｓ＋Ｍ）
を越える確率で求める。
【００４１】
【数２３】
【００４２】『受付判断の条件』式（１３）のovf1より
条件式を求める。セル廃棄率の品質基準をLcとして、 ovf1 = Lc = 1 - Φ(PO) となるPOを求める。式(13)の関係より、
条件式を求める。セル廃棄率の品質基準をLcとして、 ovf1 = Lc = 1 - Φ(PO) となるPOを求める。式(13)の関係より、
【００４３】
【数２４】
【００４４】であれば、セル廃棄率品質基準を満たす。
したがって、条件式として、次を得る。
したがって、条件式として、次を得る。
【００４５】
【数２５】
【００４６】呼の受付判断条件として式(14)を用いる。 （４）伝送路使用効率の向上度合い 以下の条件で効率向上の度合いを比較する。条件 伝送路速度： WBT = 1.536 Mb/s 呼の情報速度の平均： Vav = 11.2kb/s 呼の情報速度の最大速度： Vp = 32kb/s セル長： Cl = 64バイト とし、同一の平均と最大速度を持つ呼を通信させるもの
とする。 〔従来での受付できる最大の呼数〕WBT/Vp = 48 ＜ 10
0 となるので、呼の情報速度の最大で呼を受け付ける
こととなり、同時に受付できる最大呼数は、48呼であ
る。 〔本発明により情報速度の平均と分散を適用した受付で
きる最大呼数〕式(11)の条件を適用し、 PO = 6 ( OVF
B = 10-9) とすると、同時に受付できる最大呼数は、69
呼となり、従来に比べて効率が上がることがわかる。 〔本発明によりセル数の平均と分散を適用した受付でき
る最大呼数〕式(14)の条件を適用し、 PO = 6 ( ovf1 =
10 -9) 、バッファ長M = 100 とすると、同時に受付で
きる最大呼数は、72呼となり、従来に比べて効率が上が
ることがわかる。
とする。 〔従来での受付できる最大の呼数〕WBT/Vp = 48 ＜ 10
0 となるので、呼の情報速度の最大で呼を受け付ける
こととなり、同時に受付できる最大呼数は、48呼であ
る。 〔本発明により情報速度の平均と分散を適用した受付で
きる最大呼数〕式(11)の条件を適用し、 PO = 6 ( OVF
B = 10-9) とすると、同時に受付できる最大呼数は、69
呼となり、従来に比べて効率が上がることがわかる。 〔本発明によりセル数の平均と分散を適用した受付でき
る最大呼数〕式(14)の条件を適用し、 PO = 6 ( ovf1 =
10 -9) 、バッファ長M = 100 とすると、同時に受付で
きる最大呼数は、72呼となり、従来に比べて効率が上が
ることがわかる。
【００４７】
【実施例】図３は本発明の実施例によるＡＴＭ交換機の
構成を示すブロック図である。同図において、加入者端
末３１は網終端装置（ＮＴ）３２及び多重化装置（ＭＵ
Ｘ）３３を介してＡＴＭスイッチ３４に接続される。加
入者からの交換機の申告パラメータや宛先等の発呼情報
は、多重化装置４１を介して信号処理装置（ＳＧＣ）３
５に入力され、ここから呼処理装置（ＣＰＲ）３７に入
力される。
構成を示すブロック図である。同図において、加入者端
末３１は網終端装置（ＮＴ）３２及び多重化装置（ＭＵ
Ｘ）３３を介してＡＴＭスイッチ３４に接続される。加
入者からの交換機の申告パラメータや宛先等の発呼情報
は、多重化装置４１を介して信号処理装置（ＳＧＣ）３
５に入力され、ここから呼処理装置（ＣＰＲ）３７に入
力される。
【００４８】呼処理装置（ＣＰＲ）３７には、全ての出
ルートについて通信中の全帯域の平均と分散と、通信中
の加入者要求帯域の平均と分散とを記憶している出ベー
ス装置３８も接続されている。呼処理装置（ＣＰＲ）３
７により呼が受付られた後は、通話路制御装置（ＬＰ
Ｒ）３６によりパス設定のための制御が行なわれ、これ
により、ＡＴＭスイッチ３４におけるスイッチ内を競る
が通過して出ルートに出力される。
ルートについて通信中の全帯域の平均と分散と、通信中
の加入者要求帯域の平均と分散とを記憶している出ベー
ス装置３８も接続されている。呼処理装置（ＣＰＲ）３
７により呼が受付られた後は、通話路制御装置（ＬＰ
Ｒ）３６によりパス設定のための制御が行なわれ、これ
により、ＡＴＭスイッチ３４におけるスイッチ内を競る
が通過して出ルートに出力される。
【００４９】図４は本発明の実施例により、情報速度の
平均と分散を適用した場合の呼受付アルゴリズムを示
す。同図において、まず、ユーザの平均速度（Ｖav）と
最大速度（Ｖｐ）の申告値より、伝送路の最大情報伝送
速度とユーザの通信最大速度の比（ＷBT／ＶP ）をと
り、１００以上であれば、ユーザの要求帯域の平均と分
散をユーザの平均速度で推定する（これは、先の特願平
２−３０６７３４号の内容と同じ考え方である。図１０
参照）。上記の比が１００より小の場合には、要求帯域
の平均と分散の推定を前述の式(1) または式(2) で推定
する。また、特に１００以下の場合で、ＶP ＞ＶP ※の
時は、要求帯域の平均をユーザの申告値である最大速度
で、分散を０で推定する（これは、最大速度で推定する
のと等価である）。ＶP ※は、ＷBT／ＶP の場合に、前
述した要求帯域を推定法で最大速度で推定するよりも伝
送路を効率的に使うことが可能な限界値である。
平均と分散を適用した場合の呼受付アルゴリズムを示
す。同図において、まず、ユーザの平均速度（Ｖav）と
最大速度（Ｖｐ）の申告値より、伝送路の最大情報伝送
速度とユーザの通信最大速度の比（ＷBT／ＶP ）をと
り、１００以上であれば、ユーザの要求帯域の平均と分
散をユーザの平均速度で推定する（これは、先の特願平
２−３０６７３４号の内容と同じ考え方である。図１０
参照）。上記の比が１００より小の場合には、要求帯域
の平均と分散の推定を前述の式(1) または式(2) で推定
する。また、特に１００以下の場合で、ＶP ＞ＶP ※の
時は、要求帯域の平均をユーザの申告値である最大速度
で、分散を０で推定する（これは、最大速度で推定する
のと等価である）。ＶP ※は、ＷBT／ＶP の場合に、前
述した要求帯域を推定法で最大速度で推定するよりも伝
送路を効率的に使うことが可能な限界値である。
【００５０】図５は本発明の実施例により、セル数の平
均と分散を適用した場合の呼受付アルゴリズムを示す。
同図において、プロセスは図４と似ており、異なるとこ
ろは、図５においては、図４におけるデータ速度の平均
と分散に替えて、セル数の平均と分散を用いているとこ
ろだけである。但し、ＶP ※は図６に示した式で表され
る。
均と分散を適用した場合の呼受付アルゴリズムを示す。
同図において、プロセスは図４と似ており、異なるとこ
ろは、図５においては、図４におけるデータ速度の平均
と分散に替えて、セル数の平均と分散を用いているとこ
ろだけである。但し、ＶP ※は図６に示した式で表され
る。
【００５１】図６は本発明の実施例による呼接続要求時
の受付処理フローチャートである。同図に示すように、
先ず接続要求と呼のトラヒック申告を端末から交換機が
受け取ると、可能な出ルートを選択し、その可能な出ル
ート（伝送路または出方路）に対して、図４または図５
の交換機受付アルゴリズムに従って呼の受付可否判断を
行う。そして、この受付判断結果の信号を発呼者に信号
チャネルにより通知する。呼の受付をした場合は、受付
可能とした出ルートの出ベースの帯域の平均と分散を受
け付けた呼の帯域要求の平均と分散をそれぞれ加えた値
に更新し、さらに、データベースに受受け付けた呼の加
入者情報として加入者位置、呼番号、接続出ルート、推
定要求帯域の平均と分散を記憶しておく。
の受付処理フローチャートである。同図に示すように、
先ず接続要求と呼のトラヒック申告を端末から交換機が
受け取ると、可能な出ルートを選択し、その可能な出ル
ート（伝送路または出方路）に対して、図４または図５
の交換機受付アルゴリズムに従って呼の受付可否判断を
行う。そして、この受付判断結果の信号を発呼者に信号
チャネルにより通知する。呼の受付をした場合は、受付
可能とした出ルートの出ベースの帯域の平均と分散を受
け付けた呼の帯域要求の平均と分散をそれぞれ加えた値
に更新し、さらに、データベースに受受け付けた呼の加
入者情報として加入者位置、呼番号、接続出ルート、推
定要求帯域の平均と分散を記憶しておく。
【００５２】図７は呼の終了要求時の制御フローチャー
トである。同図に示すように、終呼要求が端末から交換
機に対してなされると、終呼要求をした呼の情報を加入
者情報一時記憶メモリよりサーチし、接続されている出
ルートと、要求した帯域の平均と分散をとりだす。次い
で、終呼する呼の接続されている出ルートの平均と分散
を更新する。そして、終呼する呼を加入者情報一時記憶
メモリから削除する。
トである。同図に示すように、終呼要求が端末から交換
機に対してなされると、終呼要求をした呼の情報を加入
者情報一時記憶メモリよりサーチし、接続されている出
ルートと、要求した帯域の平均と分散をとりだす。次い
で、終呼する呼の接続されている出ルートの平均と分散
を更新する。そして、終呼する呼を加入者情報一時記憶
メモリから削除する。
【００５３】図８はデータベース３８（図３参照）に格
納する加入者情報の構成を示す図である。同図に示すよ
うに、加入者情報としては、加入者位置番号、呼番号接
続出ルート番号、要求帯域の平均が、１加入者分として
格納される。図９はデータベース３８（図３参照）に格
納する出ルート情報の構成を示す図である。同図に示す
ように、１出ルート情報の構成として、出ルート番号、
通信中の帯域の平均、通信中の帯域の分散がある。
納する加入者情報の構成を示す図である。同図に示すよ
うに、加入者情報としては、加入者位置番号、呼番号接
続出ルート番号、要求帯域の平均が、１加入者分として
格納される。図９はデータベース３８（図３参照）に格
納する出ルート情報の構成を示す図である。同図に示す
ように、１出ルート情報の構成として、出ルート番号、
通信中の帯域の平均、通信中の帯域の分散がある。
【００５４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
最大情報伝送速度／呼の最大速度が所定値Ｘ（例えば、
１００）より小の場合でも、呼のピーク値で単純に割り
当てるのでなく、伝送路または出方路で通信中の全通信
速度の分布をガウス分布として、伝送路または出方路の
最大情報速度を越える確率を規定することより求まる条
件または、伝送路または出方路で通信中の全単位時間当
たりの送信セル数の分布をガウス分布として、伝送路ま
たは出方路に対して設置されるバッファから溢れるセル
の廃棄率を規定することより求まる条件で呼受付の判断
をするので、先の出願における呼受付制御よりも、高効
率で伝送路をしようすることができる。
最大情報伝送速度／呼の最大速度が所定値Ｘ（例えば、
１００）より小の場合でも、呼のピーク値で単純に割り
当てるのでなく、伝送路または出方路で通信中の全通信
速度の分布をガウス分布として、伝送路または出方路の
最大情報速度を越える確率を規定することより求まる条
件または、伝送路または出方路で通信中の全単位時間当
たりの送信セル数の分布をガウス分布として、伝送路ま
たは出方路に対して設置されるバッファから溢れるセル
の廃棄率を規定することより求まる条件で呼受付の判断
をするので、先の出願における呼受付制御よりも、高効
率で伝送路をしようすることができる。
【図１】本発明の原理ブロック図である。
【図２】本発明における加入者情報通信モデルを示す図
である。
である。
【図３】本発明の実施例によるＡＴＭ交換機の構成を示
すブロック図である。
すブロック図である。
【図４】本発明の実施例により情報速度の平均と分散を
てきようした場合の呼受付アルゴリズムを示す図であ
る。
てきようした場合の呼受付アルゴリズムを示す図であ
る。
【図５】本発明の実施例によりセル数の平均と分散を適
用した場合の呼受付アルゴリズムを示す図である。
用した場合の呼受付アルゴリズムを示す図である。
【図６】本発明の実施例による呼接続要求時の受付処理
のフローチャートである。
のフローチャートである。
【図７】本発明の実施例による終呼要求時の制御フロー
チャートである。
チャートである。
【図８】本発明の実施例におけるデータベースに格納さ
れる加入者情報の構成を示す図である。
れる加入者情報の構成を示す図である。
【図９】本発明の実施例におけるデータベースに格納さ
れる出ルート情報の構成を示す図である。
れる出ルート情報の構成を示す図である。
【図１０】先の出願におけるトラフィック制御のフロー
チャートである。
チャートである。
【図１１】図１０における各記号の意味を示す図であ
る。
る。
１…通信要求帯域推定手段 ２…使用帯域管理手段 ３…呼受付受理／拒否手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−70330（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−178044（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−109730（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04L 12/28 H04L 12/56
Claims (7)
- 【請求項１】 発呼時の加入者におけるトラヒック申告
に基づいて呼の受付管理／拒否判断を行うＡＴＭ交換機
の呼受付制御方式において、発呼時の加入者のトラヒッ
ク申告値より加入者の通信要求帯域を推定する推定手段
（１）と、伝送路または出方路の帯域の使用量を管理す
る管理手段（２）と、前記手段（１）で推定した帯域と
前記手段（２）の使用帯域量とを使って、通信品質が満
たせる条件で呼の受理判断をする手段（３）とを備え、
前記呼の受理判断をする手段（３）は、伝送路または出
方路で通信中の全通信速度の分布をガウス分布として、
伝送路又は出方路の最大情報速度を超える確率を規定す
ることにより求まる条件または、伝送路または出方路で
通信中の全単位時間当りの送信セル数の分布をガウス分
布として、伝送路または出方路に対して設置されるバッ
ファから溢れるセルの廃棄率を規定することにより求ま
る条件で、呼の受付判断をするようにしたことを特徴と
する帯域管理および呼受付制御方式。 - 【請求項２】 加入者の発呼時におけるトラヒック申告
に基づいて呼の受付管理／拒否判断を行うＡＴＭ交換機
の呼受付制御方式において、発呼時の加入者のトラヒッ
ク申告値より加入者の通信要求帯域を推定する推定手段
（１）と、伝送路または出方路の帯域の使用量を管理す
る管理手段（２）と、前記手段（１）で推定した帯域と
前記手段（２）の使用帯域量とを使って、通信品質が満
たせる条件で呼の受理判断をする手段（３）とを備え、 前記推定手段（１）は、 発呼加入者の帯域の平均速度Ｖav及びピーク速度Ｖp を
受け付ける申告パラメータ受付手段と、 伝送路の最大情報伝送速度と発呼者の通信最大速度の比
ＷBT／Ｖp を、平均速度に割り当て可能な最小呼数Ｘと
比較する手段と、 上記比ＷBT／Ｖp が上記最小呼数Ｘより小である場合、
該発呼者からの出速度の平均Ｅ［Ｚ］と分散Ｖ［Ｚ］を
次の式 【数１】 から求める、平均及び分散推定手段とを備え、Ｐ1 は加
入者端末からのデータがオンである確率であり、Ｚはデ
ータ転送速度のランダム変数である、呼の受付処理を行
うことを特徴とする帯域管理および呼受付制御方式。 - 【請求項３】 加入者の発呼時におけるトラヒック申告
に基づいて呼の受付管理／拒否判断を行うＡＴＭ交換機
の呼受付制御方式において、発呼時の加入者のトラヒッ
ク申告値より加入者の通信要求帯域を推定する推定手段
（１）と、伝送路または出方路の帯域の使用量を管理す
る管理手段（２）と、前記手段（１）で推定した帯域と
前記手段（２）の使用帯域量とを使って、通信品質が満
たせる条件で呼の受理判断をする手段（３）とを備え、 前記推定手段（１）は、 発呼加入者の帯域の平均速度Ｖav及びピーク速度Ｖp を
受け付ける申告パラメータ受付手段と、 伝送路の最大情報伝送速度と発呼者の通信最大速度の比
ＷBT／Ｖp を、平均速度に割り当て可能な最小呼数Ｘと
比較する手段と、 上記比期比ＷBT／Ｖp が上記最小呼数Ｘより小である場
合、該発呼者からの単位時間当たりの転送セル数の平均
ｍc と分散σc 2 を次の式 【数２】 から求める、平均及び分散推定手段とを備え、Ｎは送信
セル数のランダム変数、Ｃｌはセル長、Ｚはデータ転送
速度のランダム変数である、呼の受付処理を行うことを
特徴とする帯域管理および呼受付制御方式。 - 【請求項４】 加入者の発呼時におけるトラヒック申告
に基づいて呼の受付管理／拒否判断を行うＡＴＭ交換機
の呼受付制御方式において、発呼時の加入者のトラヒッ
ク申告値より加入者の通信要求帯域を推定する推定手段
（１）と、伝送路または出方路の帯域の使用量を管理す
る管理手段（２）と、前記手段（１）で推定した帯域と
前記手段（２）の使用帯域量とを使って、通信品質が満
たせる条件で呼の受理判断をする手段（３）とを備え、 前記管理手段（２）は、帯域内で使用されるデータ量を
通信速度の平均及び分散により管理するものである、呼
の受付処理を行うことを特徴とする帯域管理および呼受
付制御方式。 - 【請求項５】 加入者の発呼時におけるトラヒック申告
に基づいて呼の受付管理／拒否判断を行うＡＴＭ交換機
の呼受付制御方式において、発呼時の加入者のトラヒッ
ク申告値より加入者の通信要求帯域を推定する推定手段
（１）と、伝送路または出方路の帯域の使用量を管理す
る管理手段（２）と、前記手段（１）で推定した帯域と
前記手段（２）の使用帯域量とを使って、通信品質が満
たせる条件で呼の受理判断をする手段（３）とを備え、 前記管理手段（２）は、帯域内で使用されるデータ量を
単位時間当たりのセル数の平均及び分散により管理する
ものである、呼の受付処理を行うことを特徴とする帯域
管理および呼受付制御方式。 - 【請求項６】 加入者の発呼時におけるトラヒック申告
に基づいて呼の受付 管理／拒否判断を行うＡＴＭ交換機
の呼受付制御方式において、発呼時の加入者のトラヒッ
ク申告値より加入者の通信要求帯域を推定する推定手段
（１）と、伝送路または出方路の帯域の使用量を管理す
る管理手段（２）と、前記手段（１）で推定した帯域と
前記手段（２）の使用帯域量とを使って、通信品質が満
たせる条件で呼の受理判断をする手段（３）とを備え、 前記受理判断手段（３）は伝送路または出ルートの最大
情報速度の分布をガウス分布とし、通信品質を満足する
条件は次の条件であり、 【数３】 ここでｍB は通信中の全通信速度の平均であり、ＰＯは 【数４】 を満たす最小のＰの値であり、ここでＯＶＦB は伝送路
に入ることが不可能な確率であり、Ｆ1 （Ｐ）は 【数５】 で表される、呼の受付処理を行うことを特徴とする帯域
管理および呼受付制御方式。 - 【請求項７】 加入者の発呼時におけるトラヒック申告
に基づいて呼の受付管理／拒否判断を行うＡＴＭ交換機
の呼受付制御方式において、発呼時の加入者のトラヒッ
ク申告値より加入者の通信要求帯域を推定する推定手段
（１）と、伝送路または出方路の帯域の使用量を管理す
る管理手段（２）と、前記手段（１） で推定した帯域と
前記手段（２）の使用帯域量とを使って、通信品質が満
たせる条件で呼の受理判断をする手段（３）とを備え、 前記受理判断手段（３）は伝送路または出ルートの単位
時間当たりの全セル数の分布をガウス分布とし、通信品
質を満足する条件は次の条件であり、 【数６】 ここでｍx は通信中に発生する全セル数の平均であり、
ＰＯは 【数７】 を満たす値であり、ここでＬｃはセル廃棄率の品質基準
であり、Φ（Ｐ）は 【数８】 で表される、呼の受付処理を行うことを特徴とする帯域
管理および呼受付制御方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27978291A JP3090736B2 (ja) | 1991-10-25 | 1991-10-25 | Ａｔｍ交換機における帯域管理および呼受付制御方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27978291A JP3090736B2 (ja) | 1991-10-25 | 1991-10-25 | Ａｔｍ交換機における帯域管理および呼受付制御方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05122242A JPH05122242A (ja) | 1993-05-18 |
| JP3090736B2 true JP3090736B2 (ja) | 2000-09-25 |
Family
ID=17615846
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27978291A Expired - Fee Related JP3090736B2 (ja) | 1991-10-25 | 1991-10-25 | Ａｔｍ交換機における帯域管理および呼受付制御方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3090736B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3139994B2 (ja) | 1998-07-28 | 2001-03-05 | 富士通株式会社 | Ａｔｍ交換機及びａｔｍコネクションの品質制御方法 |
| US7453801B2 (en) * | 2001-11-08 | 2008-11-18 | Qualcomm Incorporated | Admission control and resource allocation in a communication system supporting application flows having quality of service requirements |
| JP4530285B2 (ja) * | 2005-12-07 | 2010-08-25 | Ｋｄｄｉ株式会社 | ネットワーク収容設計システムおよびその集線率決定方法ならびにプログラムおよびその記憶媒体 |
| JP4823254B2 (ja) * | 2008-02-27 | 2011-11-24 | 日本電信電話株式会社 | トラヒック短期変動要素を考慮した最大容量計算方法およびその装置 |
-
1991
- 1991-10-25 JP JP27978291A patent/JP3090736B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
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| JPH05122242A (ja) | 1993-05-18 |
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