JP3330878B2 - データネットワークに於いてサービス品質を制御する装置および方法 - Google Patents
データネットワークに於いてサービス品質を制御する装置および方法Info
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- Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)
- Telephonic Communication Services (AREA)
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、データ通信ネット
ワークのサービス品質を制御するための装置および方法
に関し、特にデータ通信ネットワークのサービス品質
を、ネットワークのトラヒックと無関係に、あるレベル
以下に維持するためのネットワーク終端ユニットに関す
る。
ワークのサービス品質を制御するための装置および方法
に関し、特にデータ通信ネットワークのサービス品質
を、ネットワークのトラヒックと無関係に、あるレベル
以下に維持するためのネットワーク終端ユニットに関す
る。
【０００２】
【従来の技術、及び、発明が解決しようとする課題】通
信ネットワークのオペレータは、従来の電話およびそれ
を強化した電話サービス（たとえば、音声通話、ファッ
クス、音声メール）を、通常は、公知の公衆電話網（Ｐ
ＳＴＮ）を通じて提供しているが、通信信号の伝達にあ
たってデータネットワークを利用することが徐々に多く
なっている。特によく知られた、人気のあるデータネッ
トワークとして、一般にインターネットと呼ばれている
ネットワークがある。データ通信ネットワークとは、ネ
ットワーク全体を通じて通信信号がディジタルデータと
して通信装置（たとえば、有線電話、無線電話、コンピ
ュータ、モデム、ファックス、画像送信機および受信
機、ターミナルアダプタ）によって伝達される通信ネッ
トワークを言う。
信ネットワークのオペレータは、従来の電話およびそれ
を強化した電話サービス（たとえば、音声通話、ファッ
クス、音声メール）を、通常は、公知の公衆電話網（Ｐ
ＳＴＮ）を通じて提供しているが、通信信号の伝達にあ
たってデータネットワークを利用することが徐々に多く
なっている。特によく知られた、人気のあるデータネッ
トワークとして、一般にインターネットと呼ばれている
ネットワークがある。データ通信ネットワークとは、ネ
ットワーク全体を通じて通信信号がディジタルデータと
して通信装置（たとえば、有線電話、無線電話、コンピ
ュータ、モデム、ファックス、画像送信機および受信
機、ターミナルアダプタ）によって伝達される通信ネッ
トワークを言う。
【０００３】あるデータ通信ネットワーク（もしくはそ
の他の通信ネットワーク）に関連する通信信号は、ある
プロトコルに従って伝達される。プロトコルとは、ある
データネットワーク（およびその他の種類の通信ネット
ワーク）内の通信機器の全部または一部が通信を開始
し、情報を伝達し、通信を終了する際の特定の一連の規
則のことを言う。従って、あるデータ通信ネットワーク
を構成する通信装置の全部または一部は、あるプロトコ
ルに従って通信信号を送受信する。多くのデータネット
ワークに於いて、こうした通信信号は、ある種の情報
（たとえば、ディジタルデータ、ディジタル化音声、デ
ィジタル化画像、ファクシミリデータ、プロトコル情
報）を表しており、パケットとして構成される。
の他の通信ネットワーク）に関連する通信信号は、ある
プロトコルに従って伝達される。プロトコルとは、ある
データネットワーク（およびその他の種類の通信ネット
ワーク）内の通信機器の全部または一部が通信を開始
し、情報を伝達し、通信を終了する際の特定の一連の規
則のことを言う。従って、あるデータ通信ネットワーク
を構成する通信装置の全部または一部は、あるプロトコ
ルに従って通信信号を送受信する。多くのデータネット
ワークに於いて、こうした通信信号は、ある種の情報
（たとえば、ディジタルデータ、ディジタル化音声、デ
ィジタル化画像、ファクシミリデータ、プロトコル情
報）を表しており、パケットとして構成される。
【０００４】パケットは、通常、ヘッダビットおよびト
レーラビットのいずれかまたは両方、ならびに伝達され
るユーザデータとから成る。各パケットのヘッダビット
やトレーラビットは、送信元および宛先のアドレス、制
御情報、誤り検査ビットおよび誤り訂正ビットなど、デ
ータネットワークプロトコルが必要とする情報を含んで
いる。パケット内のユーザ情報は、多くの場合、ペイロ
ードと呼ばれる。パケットは、パケット交換と呼ばれる
公知の技術を用いてパケットネットワークを通じて送信
される。
レーラビットのいずれかまたは両方、ならびに伝達され
るユーザデータとから成る。各パケットのヘッダビット
やトレーラビットは、送信元および宛先のアドレス、制
御情報、誤り検査ビットおよび誤り訂正ビットなど、デ
ータネットワークプロトコルが必要とする情報を含んで
いる。パケット内のユーザ情報は、多くの場合、ペイロ
ードと呼ばれる。パケットは、パケット交換と呼ばれる
公知の技術を用いてパケットネットワークを通じて送信
される。
【０００５】フレームリレーネットワークや非同期転送
モード（ＡＴＭ）ネットワークなど、フレームネットワ
ークまたはセルネットワークとして知られる変種を含め
て、様々な種類のパケットネットワークがある。パケッ
トネットワークという用語は、個別単位、すなわちパケ
ット、フレーム、セルなどとして、情報を終点と終点と
の間で送信、受信、交換およびその他の形で処理するあ
らゆる種類のデータ通信ネットワークを指す。
モード（ＡＴＭ）ネットワークなど、フレームネットワ
ークまたはセルネットワークとして知られる変種を含め
て、様々な種類のパケットネットワークがある。パケッ
トネットワークという用語は、個別単位、すなわちパケ
ット、フレーム、セルなどとして、情報を終点と終点と
の間で送信、受信、交換およびその他の形で処理するあ
らゆる種類のデータ通信ネットワークを指す。
【０００６】パケット交換データネットワークに於い
て、各パケットはそのデータ通信ネットワーク内のポイ
ントからポイントへと送られる。ある通信信号の一部を
表すパケットの取る経路は、同じ通信信号の他のパケッ
トの取る経路と異なることもある。このように、情報
は、少なくとも一つのパケットから成る通信信号により
表すことができる。通信信号の伝達にデータネットワー
クを用いる特定の種類の通信システムが、パケット電話
方式として知られている。
て、各パケットはそのデータ通信ネットワーク内のポイ
ントからポイントへと送られる。ある通信信号の一部を
表すパケットの取る経路は、同じ通信信号の他のパケッ
トの取る経路と異なることもある。このように、情報
は、少なくとも一つのパケットから成る通信信号により
表すことができる。通信信号の伝達にデータネットワー
クを用いる特定の種類の通信システムが、パケット電話
方式として知られている。
【０００７】パケット電話方式は、音声圧縮技術とデー
タネットワーキング技術とを統合して、ＰＳＴＮなどの
電話システムではなくパケット交換データネットワーク
を使って、従来の、およびそれを強化した電話サービス
を提供するものである。このように、パケット電話シス
テムは、少なくとも一つの基礎となるデータネットワー
クから成り、これを通ってパケット電話システムに関連
する通信信号が伝達される。たとえば、ＰＳＴＮのユー
ザ２名（Ａ氏、Ｂ氏）が電話で話しているとき、Ａ氏の
マイクからのアナログ音声信号は、Ａ／Ｄコンバータに
よりディジタル化される（通常は、毎秒８０００サンプ
ル、サンプルあたり８ビットなので、合計毎秒６４キロ
ビット）。このディジタル音声サンプルは、次に、これ
を表現するのに必要なビット数を減らすために圧縮され
る。圧縮率は、通常、８：１から１０：１の範囲で、そ
の結果としてのビットレートは毎秒６４００ビットから
８０００ビットの範囲となる。圧縮装置の出力は、次
に、パケットの形にされ、パケット交換データ通信ネッ
トワークを通じて、Ｂ氏にサービスを提供しているパケ
ット電話システムに送られる。パケットは、Ｂ氏のシス
テムで受領されると、デパケットされる、すなわち、ヘ
ッダおよびトレーラビットが取り除かれ、残りの圧縮情
報ビット（すなわち、圧縮されたディジタル化音声）
が、デコンプレッサに送られる。デコンプレッサの出力
は、Ｂ氏のスピーカを駆動するＤ／Ａコンバータに接続
されている。標準的な二者間の通話の場合、両端にある
パケット式電話終端装置は、送信機能と受信機能との両
方を同時に実行する。
タネットワーキング技術とを統合して、ＰＳＴＮなどの
電話システムではなくパケット交換データネットワーク
を使って、従来の、およびそれを強化した電話サービス
を提供するものである。このように、パケット電話シス
テムは、少なくとも一つの基礎となるデータネットワー
クから成り、これを通ってパケット電話システムに関連
する通信信号が伝達される。たとえば、ＰＳＴＮのユー
ザ２名（Ａ氏、Ｂ氏）が電話で話しているとき、Ａ氏の
マイクからのアナログ音声信号は、Ａ／Ｄコンバータに
よりディジタル化される（通常は、毎秒８０００サンプ
ル、サンプルあたり８ビットなので、合計毎秒６４キロ
ビット）。このディジタル音声サンプルは、次に、これ
を表現するのに必要なビット数を減らすために圧縮され
る。圧縮率は、通常、８：１から１０：１の範囲で、そ
の結果としてのビットレートは毎秒６４００ビットから
８０００ビットの範囲となる。圧縮装置の出力は、次
に、パケットの形にされ、パケット交換データ通信ネッ
トワークを通じて、Ｂ氏にサービスを提供しているパケ
ット電話システムに送られる。パケットは、Ｂ氏のシス
テムで受領されると、デパケットされる、すなわち、ヘ
ッダおよびトレーラビットが取り除かれ、残りの圧縮情
報ビット（すなわち、圧縮されたディジタル化音声）
が、デコンプレッサに送られる。デコンプレッサの出力
は、Ｂ氏のスピーカを駆動するＤ／Ａコンバータに接続
されている。標準的な二者間の通話の場合、両端にある
パケット式電話終端装置は、送信機能と受信機能との両
方を同時に実行する。
【０００８】図１は、パケット電話通信システムの構成
例を示す。わかりやすくするために、基礎データネット
ワーク１０８には２台の電話（１００，１１６）のみが
パケット電話終端装置１０４および１１２を経由して接
続されているものとして図示している。実際のパケット
電話通信システムでは、何百、あるいは何千台もの電話
やその他の通信機器が、パケット電話終端装置（たとえ
ば、１０４，１１２）を介してデータ通信ネットワーク
１０８に接続されている。また、実際のパケット電話通
信システムは、通信信号の伝達に、複数のデータ通信ネ
ットワークを用いることもある。
例を示す。わかりやすくするために、基礎データネット
ワーク１０８には２台の電話（１００，１１６）のみが
パケット電話終端装置１０４および１１２を経由して接
続されているものとして図示している。実際のパケット
電話通信システムでは、何百、あるいは何千台もの電話
やその他の通信機器が、パケット電話終端装置（たとえ
ば、１０４，１１２）を介してデータ通信ネットワーク
１０８に接続されている。また、実際のパケット電話通
信システムは、通信信号の伝達に、複数のデータ通信ネ
ットワークを用いることもある。
【０００９】さらに図１によれば、電話（１００，１１
６）は、通信リンク１０２および１１４を介してパケッ
ト電話終端装置（１０４，１１２）に接続される。通信
リンク１０２および１１４は、１０６および１１０と同
様、通常、通信信号が伝達される媒体であれば、どんな
ものでもよい（たとえば、撚り対線、同軸ケーブル、光
ファイバケーブル、大気）。パケット電話終端装置１０
４および１１２は、ゲートウェイやルータなどのよく知
られた標準的な通信装置で実現することができ、標準的
なアナログの、またはビットレートが一定のディジタル
音声信号（およびその他の信号）を受け入れ、音声圧縮
技術を用いてこうした信号を符号化し、その結果として
得られるビットストリームからパケットを作り出す。
６）は、通信リンク１０２および１１４を介してパケッ
ト電話終端装置（１０４，１１２）に接続される。通信
リンク１０２および１１４は、１０６および１１０と同
様、通常、通信信号が伝達される媒体であれば、どんな
ものでもよい（たとえば、撚り対線、同軸ケーブル、光
ファイバケーブル、大気）。パケット電話終端装置１０
４および１１２は、ゲートウェイやルータなどのよく知
られた標準的な通信装置で実現することができ、標準的
なアナログの、またはビットレートが一定のディジタル
音声信号（およびその他の信号）を受け入れ、音声圧縮
技術を用いてこうした信号を符号化し、その結果として
得られるビットストリームからパケットを作り出す。
【００１０】パケットはデータ通信ネットワーク１０８
に送られ、データ通信ネットワーク１０８はこれを他の
パケット電話終端装置に送り、この装置がパケットから
情報ビットを取り出し、情報ビットを解凍し、当該ビッ
トをアナログ信号に変換してこれを電話の送受器（たと
えば、１１０，１１６）もしくは他の通信機器に送る。
こうして、図１に示す二者間のパケット通話に関して、
通話の両端のパケット電話網終端装置（１０４，１１
２）は、パケット式電話システムで伝達される音声信号
およびその他の種類の通信信号の圧縮、パケット化、解
凍、およびデパケット化を同時に行っている。パケット
式通話とは、パケット電話システムを使用している少な
くとも２名のユーザ間の通話であって、パケット電話シ
ステムが従っているプロトコルによりその通話が行われ
ているものとして定義される。パケット式通話として
は、音声通話、ファクシミリ通信、音声メールその他の
サービスがある。
に送られ、データ通信ネットワーク１０８はこれを他の
パケット電話終端装置に送り、この装置がパケットから
情報ビットを取り出し、情報ビットを解凍し、当該ビッ
トをアナログ信号に変換してこれを電話の送受器（たと
えば、１１０，１１６）もしくは他の通信機器に送る。
こうして、図１に示す二者間のパケット通話に関して、
通話の両端のパケット電話網終端装置（１０４，１１
２）は、パケット式電話システムで伝達される音声信号
およびその他の種類の通信信号の圧縮、パケット化、解
凍、およびデパケット化を同時に行っている。パケット
式通話とは、パケット電話システムを使用している少な
くとも２名のユーザ間の通話であって、パケット電話シ
ステムが従っているプロトコルによりその通話が行われ
ているものとして定義される。パケット式通話として
は、音声通話、ファクシミリ通信、音声メールその他の
サービスがある。
【００１１】通信ネットワークでパケット交換を利用す
るようになる以前は、多くの通信ネットワークが、回線
交換と呼ばれる、これとは別の方式を利用していた。パ
ケット交換とは対照的に、回線交換は、ネットワークの
リソースを割り当てて、ネットワーク内の二点間でやり
とりされる通信信号が通る特定の通信路またはチャネル
を定義する。回線交換は、特定の通信路、チャネルまた
は回線が互いに通信しようとする特定のユーザのために
特に割り当てられる、ＰＯＴＳ（単純旧式電話サービ
ス）ネットワークまたはＰＳＴＮとしてよく知られる電
話システムの設計に於いて広く使われている。回線交換
ネットワークのリソースの割り当て方法のために、ＰＳ
ＴＮなどの回線交換ネットワークは、特に散発的な、ま
たは爆発的な通信の場合、一般に、パケット交換ネット
ワークに比べて効率が悪いと考えられている。
るようになる以前は、多くの通信ネットワークが、回線
交換と呼ばれる、これとは別の方式を利用していた。パ
ケット交換とは対照的に、回線交換は、ネットワークの
リソースを割り当てて、ネットワーク内の二点間でやり
とりされる通信信号が通る特定の通信路またはチャネル
を定義する。回線交換は、特定の通信路、チャネルまた
は回線が互いに通信しようとする特定のユーザのために
特に割り当てられる、ＰＯＴＳ（単純旧式電話サービ
ス）ネットワークまたはＰＳＴＮとしてよく知られる電
話システムの設計に於いて広く使われている。回線交換
ネットワークのリソースの割り当て方法のために、ＰＳ
ＴＮなどの回線交換ネットワークは、特に散発的な、ま
たは爆発的な通信の場合、一般に、パケット交換ネット
ワークに比べて効率が悪いと考えられている。
【００１２】回線交換ネットワークと異なり、パケット
交換方式を用いるデータ通信ネットワークは、一般に、
通話を行っている各ユーザにリソースを確保することを
しない。これにより、爆発的なトラヒックを伴うデータ
通信ネットワークのインフラストラクチャの利用効率が
上がるが、終端同士の通信状態は、データ通信ネットワ
ークの全ユーザのトラヒックパターン（通常、制御はで
きない）に大きく依存することになる。
交換方式を用いるデータ通信ネットワークは、一般に、
通話を行っている各ユーザにリソースを確保することを
しない。これにより、爆発的なトラヒックを伴うデータ
通信ネットワークのインフラストラクチャの利用効率が
上がるが、終端同士の通信状態は、データ通信ネットワ
ークの全ユーザのトラヒックパターン（通常、制御はで
きない）に大きく依存することになる。
【００１３】パケット電話システムが提供するサービス
品質（パケット電話システムのユーザまたはオペレータ
の認識による）は、パケット損失、ビット誤り、遅延変
動（ジッタと呼ばれることが多い）など、パケット式通
話の品質に影響を与える、基礎となるデータ通信ネット
ワークの複数のよく知られたネットワークパラメータの
値に依存する。そこで、多くのデータ通信ネットワーク
はサービス品質のレベルを変化させることができる。パ
ケット式通話が、データトラヒックの一定しないデータ
通信ネットワークを伝達されるとき、パラメータ値が容
認できる範囲外で変動すると、会話の分断、脱落、また
はその他の認めがたい途絶が生じ、通話品質を損なう。
データ通信ネットワークは負荷状況が最悪の場合であっ
てもパケット式通話として容認できる（ユーザやネット
ワークオペレータの定義による）サービス品質が得られ
るように工夫することができる。このような設計面での
取り組みは、たとえば、ＰＳＴＮのサービス品質に近づ
けようとしているパケット電話システムに用いることが
できる。
品質（パケット電話システムのユーザまたはオペレータ
の認識による）は、パケット損失、ビット誤り、遅延変
動（ジッタと呼ばれることが多い）など、パケット式通
話の品質に影響を与える、基礎となるデータ通信ネット
ワークの複数のよく知られたネットワークパラメータの
値に依存する。そこで、多くのデータ通信ネットワーク
はサービス品質のレベルを変化させることができる。パ
ケット式通話が、データトラヒックの一定しないデータ
通信ネットワークを伝達されるとき、パラメータ値が容
認できる範囲外で変動すると、会話の分断、脱落、また
はその他の認めがたい途絶が生じ、通話品質を損なう。
データ通信ネットワークは負荷状況が最悪の場合であっ
てもパケット式通話として容認できる（ユーザやネット
ワークオペレータの定義による）サービス品質が得られ
るように工夫することができる。このような設計面での
取り組みは、たとえば、ＰＳＴＮのサービス品質に近づ
けようとしているパケット電話システムに用いることが
できる。
【００１４】パケット電話システムを含めた通信システ
ムのサービス品質は、単数または複数のネットワークパ
ラメータの一連の数値によって定まる。たとえば、ネッ
トワークオペレータは特定のパケット電話システムにつ
いて、容認できるサービス品質を、１秒間隔のビット誤
り率（ＢＥＲ）が平均１０％、送信パケット１０，００
０個についてのパケット損失率が１個、伝播遅延はどの
パケットについても２５ミリ秒、というように定義する
ことができる。各パラメータは、幅を持たせて記述する
こともできる。たとえば、容認できるパケット損失率
は、送信パケット１０，０００個あたり１から５個、容
認できるパケット伝播遅延は２５から３０ミリ秒、など
と定めることができる。この例の場合、パケット損失率
は１個でも、２個、３個、４個でも認められる。別のネ
ットワークについての容認できるサービス品質は、これ
より多いかまたは少ないネットワークパラメータによ
り、あるいはたった一つのネットワークパラメータによ
り、定義することができる。特定の通信システム（パケ
ット電話システムなど）のサービスの容認できる品質を
定義する際に用いられる一連のネットワークパラメータ
およびその数値（または数値範囲）は、ネットワークオ
ペレータでも、システムのユーザでも、またはその両者
でも、考えることができる。
ムのサービス品質は、単数または複数のネットワークパ
ラメータの一連の数値によって定まる。たとえば、ネッ
トワークオペレータは特定のパケット電話システムにつ
いて、容認できるサービス品質を、１秒間隔のビット誤
り率（ＢＥＲ）が平均１０％、送信パケット１０，００
０個についてのパケット損失率が１個、伝播遅延はどの
パケットについても２５ミリ秒、というように定義する
ことができる。各パラメータは、幅を持たせて記述する
こともできる。たとえば、容認できるパケット損失率
は、送信パケット１０，０００個あたり１から５個、容
認できるパケット伝播遅延は２５から３０ミリ秒、など
と定めることができる。この例の場合、パケット損失率
は１個でも、２個、３個、４個でも認められる。別のネ
ットワークについての容認できるサービス品質は、これ
より多いかまたは少ないネットワークパラメータによ
り、あるいはたった一つのネットワークパラメータによ
り、定義することができる。特定の通信システム（パケ
ット電話システムなど）のサービスの容認できる品質を
定義する際に用いられる一連のネットワークパラメータ
およびその数値（または数値範囲）は、ネットワークオ
ペレータでも、システムのユーザでも、またはその両者
でも、考えることができる。
【００１５】ネットワークオペレータの多くにとって
は、ＰＳＴＮよりも品質も価格もともに低いサービスと
して定義される「オフブランド」または「第二列」サー
ビスを提供するためにパケット電話システムを利用する
ことが望ましい。こうしたオペレータは、従来のサービ
スに匹敵する品質でありながら低価格で新しいサービス
を提供することにより、従来の利益の高いＰＳＴＮサー
ビスに打撃を与えることは望まないかもしれない。第二
列またはオフブランドのサービスは、もちろん、容認で
きるレベルの性能、すなわち、ネットワークのオペレー
タやユーザが定義する容認できるサービス品質を提供す
べきである。しかし、基礎となるデータ通信ネットワー
クでの予測できないトラヒック負荷（すなわちネットワ
ーク負荷）の影響のためにパケット式通話のエンドツー
エンド品質の制御が難しいことから、オペレータは、こ
うした第二列の提供サービスの品質が、ネットワークの
負荷が低い間は容認できる（ユーザやネットワークオペ
レータにとって）レベルにあるものの、負荷が増加する
につれて予想される低い品質レベルに下がっていくので
はないかと心配する。あるいは、パケット電話システム
が、トラヒックの軽いときに望まれる通りのＰＳＴＮよ
り低いサービス品質を提供するように工夫されていれ
ば、負荷が重くなったとき、このサービスは全く使いも
のにならなくなる可能性が高い。ネットワークの負荷
は、一度にパケット電話システムを通じて伝達されるユ
ーザトラヒックの量として定義される。ネットワークの
負荷は、一度に使用されるパケット電話システム内のリ
ソースのパーセンテージとしても定義することができ
る。したがって、ネットワーク負荷は、潜在的な接続ユ
ーザが利用することのできるパケット電話システムの容
量を反映すべきである。ネットワーク負荷を伴うパケッ
ト通話の品質のばらつきにより、加入者（またはネット
ワークオペレータ）が認識するパケット電話システムの
性能にランダムな変化が生じ、顧客の苦情や、ユーザや
オペレータの誤った期待を招くことになる。
は、ＰＳＴＮよりも品質も価格もともに低いサービスと
して定義される「オフブランド」または「第二列」サー
ビスを提供するためにパケット電話システムを利用する
ことが望ましい。こうしたオペレータは、従来のサービ
スに匹敵する品質でありながら低価格で新しいサービス
を提供することにより、従来の利益の高いＰＳＴＮサー
ビスに打撃を与えることは望まないかもしれない。第二
列またはオフブランドのサービスは、もちろん、容認で
きるレベルの性能、すなわち、ネットワークのオペレー
タやユーザが定義する容認できるサービス品質を提供す
べきである。しかし、基礎となるデータ通信ネットワー
クでの予測できないトラヒック負荷（すなわちネットワ
ーク負荷）の影響のためにパケット式通話のエンドツー
エンド品質の制御が難しいことから、オペレータは、こ
うした第二列の提供サービスの品質が、ネットワークの
負荷が低い間は容認できる（ユーザやネットワークオペ
レータにとって）レベルにあるものの、負荷が増加する
につれて予想される低い品質レベルに下がっていくので
はないかと心配する。あるいは、パケット電話システム
が、トラヒックの軽いときに望まれる通りのＰＳＴＮよ
り低いサービス品質を提供するように工夫されていれ
ば、負荷が重くなったとき、このサービスは全く使いも
のにならなくなる可能性が高い。ネットワークの負荷
は、一度にパケット電話システムを通じて伝達されるユ
ーザトラヒックの量として定義される。ネットワークの
負荷は、一度に使用されるパケット電話システム内のリ
ソースのパーセンテージとしても定義することができ
る。したがって、ネットワーク負荷は、潜在的な接続ユ
ーザが利用することのできるパケット電話システムの容
量を反映すべきである。ネットワーク負荷を伴うパケッ
ト通話の品質のばらつきにより、加入者（またはネット
ワークオペレータ）が認識するパケット電話システムの
性能にランダムな変化が生じ、顧客の苦情や、ユーザや
オペレータの誤った期待を招くことになる。
【００１６】従って、ネットワークオペレータは、容認
できるサービス品質を備え、ネットワーク負荷とは無関
係なパケット電話システムを提供する必要がある。さら
に、ネットワークオペレータは、パケット電話システム
のサービス品質を、ネットワークの負荷とは無関係に、
従来の電話システム（たとえば、ＰＳＴＮ）のサービス
品質より低いレベルに維持する必要がある。また、ネッ
トワークオペレータは、基礎となるデータネットワーク
のパラメータを、ネットワーク負荷とは無関係に一定の
数値または数値範囲に維持することのできるパケット電
話システムを提供しなければならない。
できるサービス品質を備え、ネットワーク負荷とは無関
係なパケット電話システムを提供する必要がある。さら
に、ネットワークオペレータは、パケット電話システム
のサービス品質を、ネットワークの負荷とは無関係に、
従来の電話システム（たとえば、ＰＳＴＮ）のサービス
品質より低いレベルに維持する必要がある。また、ネッ
トワークオペレータは、基礎となるデータネットワーク
のパラメータを、ネットワーク負荷とは無関係に一定の
数値または数値範囲に維持することのできるパケット電
話システムを提供しなければならない。
【００１７】
【課題を解決するための手段】本発明は、サービス品質
のレベルを変えることのできるデータ通信ネットワーク
に関連する通信信号を受信するように構成したネットワ
ーク終端ユニットを提供する。ネットワーク終端ユニッ
トは、ネットワーク負荷とは無関係にデータ通信ネット
ワークのサービス品質をしきい値レベル以下に維持する
ために受信した通信信号を変形することのできる、少な
くとも一つのモジュールから成る。こうした特徴および
その他の特徴は以下の説明に於いて詳細に叙述する。
のレベルを変えることのできるデータ通信ネットワーク
に関連する通信信号を受信するように構成したネットワ
ーク終端ユニットを提供する。ネットワーク終端ユニッ
トは、ネットワーク負荷とは無関係にデータ通信ネット
ワークのサービス品質をしきい値レベル以下に維持する
ために受信した通信信号を変形することのできる、少な
くとも一つのモジュールから成る。こうした特徴および
その他の特徴は以下の説明に於いて詳細に叙述する。
【００１８】
【発明の実施の形態】類似の参照番号が類似のまたは同
一の要素を示している図面を参照すると、図２は、本発
明の実施形態を示している（ネットワーク終端ユニット
２００）。これは、通信リンク１０６を介して基礎とな
るデータ通信ネットワーク１０８およびパケット電話網
終端装置１０４とに接続され、パケット電話システムの
一端の一部を形成している。
一の要素を示している図面を参照すると、図２は、本発
明の実施形態を示している（ネットワーク終端ユニット
２００）。これは、通信リンク１０６を介して基礎とな
るデータ通信ネットワーク１０８およびパケット電話網
終端装置１０４とに接続され、パケット電話システムの
一端の一部を形成している。
【００１９】ネットワーク終端モジュール２００は、サ
ービス品質のレベルを変えることのできるデータ通信ネ
ットワーク１０８に関連する通信信号を加工して、デー
タ通信ネットワーク１０８のサービス品質がネットワー
ク負荷とは無関係にしきい値レベル以下に維持されるよ
うにするものとして構成される。データ通信ネットワー
ク１０８のサービス品質のレベルは、ネットワークオペ
レータまたはユーザ、あるいはその両者が認める少なく
とも一つのネットワークパラメータの測定値、あるいは
様々なネットワークパラメータの一連の数値により定義
され、従ってその関数である。サービス品質のレベル
は、ネットワークオペレータまたはユーザあるいはその
両者が考案するいかなる方式によってでも、少なくとも
一つの数値または数値範囲により表されるように、量的
に定義することができる。
ービス品質のレベルを変えることのできるデータ通信ネ
ットワーク１０８に関連する通信信号を加工して、デー
タ通信ネットワーク１０８のサービス品質がネットワー
ク負荷とは無関係にしきい値レベル以下に維持されるよ
うにするものとして構成される。データ通信ネットワー
ク１０８のサービス品質のレベルは、ネットワークオペ
レータまたはユーザ、あるいはその両者が認める少なく
とも一つのネットワークパラメータの測定値、あるいは
様々なネットワークパラメータの一連の数値により定義
され、従ってその関数である。サービス品質のレベル
は、ネットワークオペレータまたはユーザあるいはその
両者が考案するいかなる方式によってでも、少なくとも
一つの数値または数値範囲により表されるように、量的
に定義することができる。
【００２０】ネットワークオペレータまたはユーザある
いはその両者は、パケット電話システムのサービス品質
のしきい値レベルを任意にもしくは意図的に設定するこ
とができる。サービス品質レベル（測定パラメータ値か
ら得られる）が、ネットワークオペレータまたはユーザ
あるいはその両者の設定したしきい値レベルよりも上に
あるときはいつでも、本発明、すなわちネットワーク終
端ユニット２００が、受信した通信信号を加工して、サ
ービス品質の測定レベルがしきい値レベル以下に維持さ
れるようにする。これはネットワーク負荷とは無関係に
行われる。こういうわけで、たとえばネットワーク負荷
が軽い場合、一部のネットワークパラメータが認められ
る数値範囲を外れ、サービス品質レベルの測定値がしき
い値レベルを超えてしまうことがある。このような場
合、ネットワーク終端ユニット２００は、測定レベルが
しきい値レベル以下になるように、受信した通信信号を
加工する。ネットワークのプロバイダやユーザが設定し
たしきい値レベルが従来の電話システム（たとえば、Ｐ
ＳＴＮ）よりも低いサービス品質に対応しているとき、
データ通信ネットワーク１０８に関連するパケット電話
システムは、従って、第二列またはオフブランドの電話
システムとして特徴づけることができる。
いはその両者は、パケット電話システムのサービス品質
のしきい値レベルを任意にもしくは意図的に設定するこ
とができる。サービス品質レベル（測定パラメータ値か
ら得られる）が、ネットワークオペレータまたはユーザ
あるいはその両者の設定したしきい値レベルよりも上に
あるときはいつでも、本発明、すなわちネットワーク終
端ユニット２００が、受信した通信信号を加工して、サ
ービス品質の測定レベルがしきい値レベル以下に維持さ
れるようにする。これはネットワーク負荷とは無関係に
行われる。こういうわけで、たとえばネットワーク負荷
が軽い場合、一部のネットワークパラメータが認められ
る数値範囲を外れ、サービス品質レベルの測定値がしき
い値レベルを超えてしまうことがある。このような場
合、ネットワーク終端ユニット２００は、測定レベルが
しきい値レベル以下になるように、受信した通信信号を
加工する。ネットワークのプロバイダやユーザが設定し
たしきい値レベルが従来の電話システム（たとえば、Ｐ
ＳＴＮ）よりも低いサービス品質に対応しているとき、
データ通信ネットワーク１０８に関連するパケット電話
システムは、従って、第二列またはオフブランドの電話
システムとして特徴づけることができる。
【００２１】通信信号（たとえば、パケット）はデータ
通信ネットワーク１０８に、通信リンク１１０を介して
他のパケット電話装置（図示せず）から入ってくる。受
信された通信信号は、データネットワーク１０８内を、
特定のパケット交換方式に従って移動し、通信リンク１
０６を介してネットワーク終端ユニット２００に受信さ
れる。パケットはまず、特定のパラメータの測定方法に
よって様々な、ヘッダやトレーラの一部フィールドや一
部分を抽出する、パケット受信モジュール２０２により
受信される。パケット受信モジュール２０２は、パケッ
トペイロードを合成エラー注入モジュール２０４および
パラメータ測定モジュール２０６に、それぞれパス２１
４および２１６を介して転送する。多くのデータ通信ネ
ットワークに於いて、様々なネットワークパラメータの
測定データに必要とされるデータが、パケットのヘッダ
やトレーラの部分に含まれていることがある。このよう
な場合、パケット受信モジュール２０２は、入ってきた
測定データをパラメータ測定モジュール２０６に転送す
るように構成することができる。
通信ネットワーク１０８に、通信リンク１１０を介して
他のパケット電話装置（図示せず）から入ってくる。受
信された通信信号は、データネットワーク１０８内を、
特定のパケット交換方式に従って移動し、通信リンク１
０６を介してネットワーク終端ユニット２００に受信さ
れる。パケットはまず、特定のパラメータの測定方法に
よって様々な、ヘッダやトレーラの一部フィールドや一
部分を抽出する、パケット受信モジュール２０２により
受信される。パケット受信モジュール２０２は、パケッ
トペイロードを合成エラー注入モジュール２０４および
パラメータ測定モジュール２０６に、それぞれパス２１
４および２１６を介して転送する。多くのデータ通信ネ
ットワークに於いて、様々なネットワークパラメータの
測定データに必要とされるデータが、パケットのヘッダ
やトレーラの部分に含まれていることがある。このよう
な場合、パケット受信モジュール２０２は、入ってきた
測定データをパラメータ測定モジュール２０６に転送す
るように構成することができる。
【００２２】パラメータ測定モジュール２０６は、パケ
ットペイロードを検査し、各パケットペイロードに関連
する様々なパラメータ（たとえば、パケット損失率、パ
ケット遅延、ジッタ）の瞬間的な数値を測定するように
構成される。パラメータ測定モジュール２０６は、たと
えば、ある程度の時間にわたってパケット損失率を平均
するなど、より長い時間に対して特定のパラメータの測
定値を維持することもできる。パラメータ測定モジュー
ル２０６は、さらに、測定したパラメータ値を、目標パ
ラメータ値モジュール２０８に保存してある望ましい数
値と突き合わせるように構成されている。パラメータ測
定モジュール２０６は、パス２１０を介して目標パラメ
ータ値モジュール２０８から望ましい数値を検索するこ
とにより、測定パラメータ値を望ましい数値と比較する
ことができる。
ットペイロードを検査し、各パケットペイロードに関連
する様々なパラメータ（たとえば、パケット損失率、パ
ケット遅延、ジッタ）の瞬間的な数値を測定するように
構成される。パラメータ測定モジュール２０６は、たと
えば、ある程度の時間にわたってパケット損失率を平均
するなど、より長い時間に対して特定のパラメータの測
定値を維持することもできる。パラメータ測定モジュー
ル２０６は、さらに、測定したパラメータ値を、目標パ
ラメータ値モジュール２０８に保存してある望ましい数
値と突き合わせるように構成されている。パラメータ測
定モジュール２０６は、パス２１０を介して目標パラメ
ータ値モジュール２０８から望ましい数値を検索するこ
とにより、測定パラメータ値を望ましい数値と比較する
ことができる。
【００２３】モジュール２０８に保存してある望ましい
パラメータ値は、通常、ネットワークオペレータ（また
はユーザ）が設定するもので、パケット電話システムに
ついて、しきい値レベルを導き出すのに用いることがで
きる。パラメータ測定モジュール２０６は、測定したパ
ラメータ値を望ましいパラメータ値と比較した結果に基
づいて、制御信号を生成する。制御信号は、パス２１２
を介してエラー注入モジュール２０４に送信され、モジ
ュール２０４に対し、ネットワーク負荷（すなわち、デ
ータ通信ネットワーク１０８のトラヒック負荷）とは無
関係に、データ通信ネットワーク１０８のサービス品質
レベルをしきい値レベル以下に維持するためには受信パ
ケットをどのように加工すればよいかについて指示す
る。
パラメータ値は、通常、ネットワークオペレータ（また
はユーザ）が設定するもので、パケット電話システムに
ついて、しきい値レベルを導き出すのに用いることがで
きる。パラメータ測定モジュール２０６は、測定したパ
ラメータ値を望ましいパラメータ値と比較した結果に基
づいて、制御信号を生成する。制御信号は、パス２１２
を介してエラー注入モジュール２０４に送信され、モジ
ュール２０４に対し、ネットワーク負荷（すなわち、デ
ータ通信ネットワーク１０８のトラヒック負荷）とは無
関係に、データ通信ネットワーク１０８のサービス品質
レベルをしきい値レベル以下に維持するためには受信パ
ケットをどのように加工すればよいかについて指示す
る。
【００２４】合成エラー注入モジュール２０４は、パラ
メータ測定ユニット２０６からの制御信号に従って、パ
ケットペイロードの流れに適切なエラーを加えることに
より、受信したパケットペイロードを変形する。このエ
ラーは、データ通信ネットワーク１０８でのパラメータ
の効果を模したもので、様々なよく知られた技術により
実現可能である。たとえば、パケット損失率は、指定の
率でランダムにパケットを破棄することにより上げるこ
とができる。ネットワーク遅延およびジッタは、受信パ
ケットを、パケット電話網終端装置１０４に送る前にラ
ンダムに遅延させることにより実現できる。特定の受信
パケットが、すでに認められる数値の、または認められ
る範囲内のパラメータを有している場合がある。このよ
うな場合、パラメータ測定モジュール２０６により生成
される制御信号は、合成エラー注入モジュール２０４に
対し、パケットの流れを変えないように指示する。
メータ測定ユニット２０６からの制御信号に従って、パ
ケットペイロードの流れに適切なエラーを加えることに
より、受信したパケットペイロードを変形する。このエ
ラーは、データ通信ネットワーク１０８でのパラメータ
の効果を模したもので、様々なよく知られた技術により
実現可能である。たとえば、パケット損失率は、指定の
率でランダムにパケットを破棄することにより上げるこ
とができる。ネットワーク遅延およびジッタは、受信パ
ケットを、パケット電話網終端装置１０４に送る前にラ
ンダムに遅延させることにより実現できる。特定の受信
パケットが、すでに認められる数値の、または認められ
る範囲内のパラメータを有している場合がある。このよ
うな場合、パラメータ測定モジュール２０６により生成
される制御信号は、合成エラー注入モジュール２０４に
対し、パケットの流れを変えないように指示する。
【００２５】なおも図２を参照すると、ネットワーク終
端モジュール２００は、パケット受信ユニット２０２が
受信した各パケットを比較し、必要に応じ、パラメータ
測定モジュール２０６が生成する制御信号に従ってエラ
ー注入モジュール２０４に受信パケットを変形させるこ
とにより、測定されたネットワークパラメータを監視す
る。測定ネットワークパラメータの監視は、連続的にで
も、定期的にでも、不定期にでも行うことができる。ネ
ットワークパラメータは、パラメータ測定モジュール２
０６により、よく知られたパケットエラー測定技術を用
いて測定することができる。
端モジュール２００は、パケット受信ユニット２０２が
受信した各パケットを比較し、必要に応じ、パラメータ
測定モジュール２０６が生成する制御信号に従ってエラ
ー注入モジュール２０４に受信パケットを変形させるこ
とにより、測定されたネットワークパラメータを監視す
る。測定ネットワークパラメータの監視は、連続的にで
も、定期的にでも、不定期にでも行うことができる。ネ
ットワークパラメータは、パラメータ測定モジュール２
０６により、よく知られたパケットエラー測定技術を用
いて測定することができる。
【００２６】たとえば、パケット損失、パケット遅延お
よびパケット遅延変動（ジッタ）などのパラメータは、
パケット順序のナンバリングやタイムスタンピングによ
り測定することができる。パケット順序ナンバリングお
よびタイムスタンピングはよく知られた技術であって、
データ通信ネットワーク１０８を通る前に、各パケット
に時間値（たとえば、実際の時刻）および順序番号のラ
ベルをつけ、ラベル付きのパケットがその宛先に到達す
るまでにかかる時間を測定するものである。ラベルは、
パケットのヘッダまたはトレーラの部分に格納された一
連のビットで表すことができる。また、標準的なデータ
通信ネットワーク（およびその他の通信ネットワーク）
は、様々な監視装置（図示せず）をネットワーク中に備
えており、こうした装置がネットワークパラメータを測
定して、そのデータがネットワーク内の他の装置から利
用できるようにしてある。こういうわけで、パラメータ
測定モジュール２０６は、このようなデータ（パケット
のヘッダまたはトレーラの部分に格納できるもの）を利
用して、合成エラー注入モジュール２０４への適切な制
御信号を生成することができる。
よびパケット遅延変動（ジッタ）などのパラメータは、
パケット順序のナンバリングやタイムスタンピングによ
り測定することができる。パケット順序ナンバリングお
よびタイムスタンピングはよく知られた技術であって、
データ通信ネットワーク１０８を通る前に、各パケット
に時間値（たとえば、実際の時刻）および順序番号のラ
ベルをつけ、ラベル付きのパケットがその宛先に到達す
るまでにかかる時間を測定するものである。ラベルは、
パケットのヘッダまたはトレーラの部分に格納された一
連のビットで表すことができる。また、標準的なデータ
通信ネットワーク（およびその他の通信ネットワーク）
は、様々な監視装置（図示せず）をネットワーク中に備
えており、こうした装置がネットワークパラメータを測
定して、そのデータがネットワーク内の他の装置から利
用できるようにしてある。こういうわけで、パラメータ
測定モジュール２０６は、このようなデータ（パケット
のヘッダまたはトレーラの部分に格納できるもの）を利
用して、合成エラー注入モジュール２０４への適切な制
御信号を生成することができる。
【００２７】パケットペイロードは、合成エラー注入モ
ジュール２０４による変形の後、通信リンク１０６を介
してパケット電話終端装置１０４に送信され、ここでプ
ロトコル処理（モジュール１１８）およびパケット電話
処理（たとえば、解凍およびモジュール１２０によるＤ
／Ａ変換）が行われる。モジュール１０４の出力は、通
信リンク１０２を介してユーザ１００に送られる。
ジュール２０４による変形の後、通信リンク１０６を介
してパケット電話終端装置１０４に送信され、ここでプ
ロトコル処理（モジュール１１８）およびパケット電話
処理（たとえば、解凍およびモジュール１２０によるＤ
／Ａ変換）が行われる。モジュール１０４の出力は、通
信リンク１０２を介してユーザ１００に送られる。
【００２８】こうして、本発明を利用して、ネットワー
クオペレータやユーザが定義した、ＰＳＴＮなどの従来
の電話システムのサービス品質レベルに満たないサービ
ス品質しきい値レベル以下にパケット式通話の品質を維
持することができる。パケット式通話は、単数または複
数のネットワークパラメータに左右され、従って、サー
ビス品質レベルは様々である。
クオペレータやユーザが定義した、ＰＳＴＮなどの従来
の電話システムのサービス品質レベルに満たないサービ
ス品質しきい値レベル以下にパケット式通話の品質を維
持することができる。パケット式通話は、単数または複
数のネットワークパラメータに左右され、従って、サー
ビス品質レベルは様々である。
【００２９】たとえば、サービス品質が、モジュール２
０８に格納してある下記のネットワークパラメータ値範
囲の関数である、パケット電話システムの場合は以下の
通り。 （ａ）パケット損失率＝１０，０００パケットにつきパ
ケット２５−１００個の損失 （ｂ）パケット伝播遅延＝１００から２００ミリ秒 （ｃ）ビット誤り＝１秒間隔で平均１５から１７％ （ｄ）パケット遅延変動（ジッタ）＝５０から１００ミ
リ秒 サービス品質レベルは、たとえばパケット損失率の測定
値が送信パケット１００００個につき１個、パケット伝
播遅延の測定値が２５ミリ秒、ビット誤り率が毎秒１２
％、ジッタが２ミリ秒であれば、こうした数値により定
義されるしきい値よりも高いレベルとなる。しきい値レ
ベルは、ＰＳＴＮもしくはその他の従来型電話システム
のレベルには達しないサービス品質レベルを表すように
選定される。
０８に格納してある下記のネットワークパラメータ値範
囲の関数である、パケット電話システムの場合は以下の
通り。 （ａ）パケット損失率＝１０，０００パケットにつきパ
ケット２５−１００個の損失 （ｂ）パケット伝播遅延＝１００から２００ミリ秒 （ｃ）ビット誤り＝１秒間隔で平均１５から１７％ （ｄ）パケット遅延変動（ジッタ）＝５０から１００ミ
リ秒 サービス品質レベルは、たとえばパケット損失率の測定
値が送信パケット１００００個につき１個、パケット伝
播遅延の測定値が２５ミリ秒、ビット誤り率が毎秒１２
％、ジッタが２ミリ秒であれば、こうした数値により定
義されるしきい値よりも高いレベルとなる。しきい値レ
ベルは、ＰＳＴＮもしくはその他の従来型電話システム
のレベルには達しないサービス品質レベルを表すように
選定される。
【００３０】データネットワーク１０８のトラヒック負
荷（ネットワーク負荷）を考えなければ、合成エラー注
入モジュール２０４は、受信パケット１００００個ごと
に最低２個は廃棄するように、伝播遅延測定値には少な
くとも１０ミリ秒を加えるように、入ってくるペイロー
ドを汚してどこの１秒をとってもビット誤りが最低１５
％となるように、そして少なくとも２ミリ秒のジッタを
受信したペイロードに加えるようにとモジュール２０４
に対して指示するパラメータ測定モジュール２０６から
制御信号を受け取ることがある。注入される合成エラー
の深刻度は、保存されている目標値との比較で、ネット
ワークパラメータの測定値に対応して連続的に変動す
る。
荷（ネットワーク負荷）を考えなければ、合成エラー注
入モジュール２０４は、受信パケット１００００個ごと
に最低２個は廃棄するように、伝播遅延測定値には少な
くとも１０ミリ秒を加えるように、入ってくるペイロー
ドを汚してどこの１秒をとってもビット誤りが最低１５
％となるように、そして少なくとも２ミリ秒のジッタを
受信したペイロードに加えるようにとモジュール２０４
に対して指示するパラメータ測定モジュール２０６から
制御信号を受け取ることがある。注入される合成エラー
の深刻度は、保存されている目標値との比較で、ネット
ワークパラメータの測定値に対応して連続的に変動す
る。
【００３１】パケット式通話のサービス品質レベルが、
定めてあるしきい値レベルをいつ超えたかを判定するた
めに様々な方法を作ることができる。（ネットワークオ
ペらーたやユーザが）考えられることのできる一つの方
法は、たとえば、測定した４つのネットワークパラメー
タ値すべてが格納された目標値の範囲内にある時、パラ
メータ測定モジュール２０６はこれに従って、合成エラ
ー注入モジュール２０４に対してエラーの追加をやめる
ように指示する制御信号を生成する。別の方法として
は、目標値の相当のパーセンテージ（たとえば、４のう
ち３）に達した場合に、パラメータ測定モジュール２０
６が、モジュール２０４に対してエラー追加の停止を指
示するように設計することができる。本発明の属する技
術分野に於ける通常の当業者には、その他の適切な方法
も考案、実施できることは、容易に明らかになるであろ
う。利用される特定の方法は、特定のネットワークオペ
レータやユーザに依存する。
定めてあるしきい値レベルをいつ超えたかを判定するた
めに様々な方法を作ることができる。（ネットワークオ
ペらーたやユーザが）考えられることのできる一つの方
法は、たとえば、測定した４つのネットワークパラメー
タ値すべてが格納された目標値の範囲内にある時、パラ
メータ測定モジュール２０６はこれに従って、合成エラ
ー注入モジュール２０４に対してエラーの追加をやめる
ように指示する制御信号を生成する。別の方法として
は、目標値の相当のパーセンテージ（たとえば、４のう
ち３）に達した場合に、パラメータ測定モジュール２０
６が、モジュール２０４に対してエラー追加の停止を指
示するように設計することができる。本発明の属する技
術分野に於ける通常の当業者には、その他の適切な方法
も考案、実施できることは、容易に明らかになるであろ
う。利用される特定の方法は、特定のネットワークオペ
レータやユーザに依存する。
【００３２】本発明のモジュール２０２，２０４，２０
６，２０８は、ソフトウェア、ファームウェア、ハード
ウェアまたはその組み合わせにより実現できることに留
意されたい。本発明のモジュールは、同じ場所に配置す
る必要はない。これらのモジュールは、データ通信ネッ
トワークおよび電話システムの中の様々な装置に配置す
ることができる。パス２１０，２１２，２１４，２１６
は線材でも通信リンクでも、電子もしくは電気回路に用
いられる、パス接続を実現する公知の手段であればなん
でもよい。モジュールの特定の実現手段によって、モジ
ュール間で伝達されるデータ、情報および制御信号は、
ディジタル信号、アナログ信号、光信号、メモリ回路内
の内容もしくは記憶位置、ファームウェアもしくはソフ
トウェアプログラムの一部をなすレジスタの内容として
表すことができる。
６，２０８は、ソフトウェア、ファームウェア、ハード
ウェアまたはその組み合わせにより実現できることに留
意されたい。本発明のモジュールは、同じ場所に配置す
る必要はない。これらのモジュールは、データ通信ネッ
トワークおよび電話システムの中の様々な装置に配置す
ることができる。パス２１０，２１２，２１４，２１６
は線材でも通信リンクでも、電子もしくは電気回路に用
いられる、パス接続を実現する公知の手段であればなん
でもよい。モジュールの特定の実現手段によって、モジ
ュール間で伝達されるデータ、情報および制御信号は、
ディジタル信号、アナログ信号、光信号、メモリ回路内
の内容もしくは記憶位置、ファームウェアもしくはソフ
トウェアプログラムの一部をなすレジスタの内容として
表すことができる。
【００３３】さらに、本発明の属す分野の当業者であれ
ば、本発明（すなわちネットワーク終端ユニット２０
０）は、データ通信ネットワーク１０８のどこにでも配
置できること、あるいはパケット電話網終端装置１０４
あるいはユーザ装置１００にさえも統合できることが、
容易に理解されるであろう。
ば、本発明（すなわちネットワーク終端ユニット２０
０）は、データ通信ネットワーク１０８のどこにでも配
置できること、あるいはパケット電話網終端装置１０４
あるいはユーザ装置１００にさえも統合できることが、
容易に理解されるであろう。
【図１】パケット電話システムの構成例を示す図であ
る。
る。
【図２】図１に示すようなパケット電話システムの一端
に於ける本発明によるネットワーク終点ユニットを説明
する図である。
に於ける本発明によるネットワーク終点ユニットを説明
する図である。
フロントページの続き (72)発明者 ウィリアム フィリップ ウェーバー, ジュニヤ アメリカ合衆国 08822 ニュージャー シィ，フレミントン，ジョン リーディ ング ロード 27 審査官 江嶋 清仁 (56)参考文献 特開 平６−14051（ＪＰ，Ａ) 国際公開97／19535（ＷＯ，Ａ１) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04L 12/56 H04L 12/66
Claims (17)
- 【請求項１】 ネットワーク終端ユニット（２００）で
あって、 サービス品質のレベルを変えることのできるデータ通信
ネットワークに関連する通信信号を受信するように構成
された少なくとも一つのモジュールであって、該少なく
とも１つのモジュールはさらに、受信した通信信号から
抽出された情報から決定されるネットワークパラメータ
値に基づいて通信信号の品質を劣化させるよう構成さ
れ、これにより、ネットワーク負荷とは独立して定義さ
れたしきい値以下にデータ通信ネットワークのサービス
の品質を維持することを特徴とするネットワーク終端ユ
ニット。 - 【請求項２】 請求項１に記載のネットワーク終端ユニ
ットにおいて、該通信信号は、ヘッダ部分とペイロード
部分とからなるパケットであり、該少なくとも一つのモ
ジュールは、パケットペイロードを受信しそのようなペ
イロードの品質を劣化させるよう構成された合成エラー
注入モジュール（２０４）であることを特徴とするネッ
トワーク終端ユニット。 - 【請求項３】 請求項２に記載のネットワーク終端ユニ
ットにおいて、該ユニットはさらに、該合成エラー注入
モジュールとパラメータ測定モジュール（２０６）とへ
結合されたパケット受信器モジュール（２０２）からな
り、該パケット受信器モジュールが、該パケットを受信
し、該パケットペイロードを抽出し、そしてそのような
ペイロードをパラメータ測定モジュールへ転送するよう
構成されており、該合成エラー注入モジュールは、該パ
ラメータ測定モジュールに、測定されたネットワークパ
ラメータを決定させ、制御信号（２１２）を発生させる
ものであり、該制御信号が該合成エラー注入モジュール
へ送信され、該受信したパケットペイロードの品質を如
何に劣化させるかについて該合成エラー注入モジュール
に対し指示するものであることを特徴とするネットワー
ク終端ユニット。 - 【請求項４】 請求項３に記載のネットワーク終端ユニ
ットにおいて、該ネットワーク終端ユニットはさらに、
該パラメータ測定モジュールへ結合された目標パラメー
タモジュール（２０８）からなり、該目標パラメータモ
ジュールは、該パラメータ測定モジュールがアクセス
し、該受信した該測定されたネットワークパラメータ値
と比較し、そして該比較に基づいて制御信号を生成する
ネットワークパラメータ値を含むことを特徴とするネッ
トワーク終端ユニット。 - 【請求項５】 請求項３に記載のネットワーク終端ユニ
ットにおいて、該合成エラー注入モジュールは、該パラ
メータ測定モジュールによって発生した制御信号に従っ
てパケットペイロードへ適当なエラーを付加することに
よって、受信したパケットペイロードの品質を劣化させ
ることを特徴とするネットワーク終端ユニット。 - 【請求項６】 請求項３に記載のネットワーク終端ユニ
ットにおいて、該目標パラメータモジュールは該しきい
値レベルを導き出すために用いられる所望のネットワー
クパラメータ値を含むことを特徴とするネットワーク終
端ユニット。 - 【請求項７】 請求項３に記載のネットワーク終端ユニ
ットにおいて、該合成エラー注入モジュールは、ビット
誤り率、パケット損失率、パケット伝搬遅延及びパケッ
トジッタの１またはそれ以上からなるネットワークパラ
メータを変更するように、受信したパケットのペイロー
ドの品質を劣化させることを特徴とするネットワーク終
端ユニット。 - 【請求項８】 データ通信ネットワークを、ネットワー
ク負荷とは独立してサービスの品質の定義されたしきい
値レベル以下に維持する方法であって、該方法は、 サービスのレベルを変えることのできるデータ通信ネッ
トワークから通信信号を受信する段階と、 該受信した通信信号から抽出された情報に基づいてネッ
トワークパラメータ値を決定する段階と、 該ネットワーク負荷とは独立して定義されたしきい値以
下にデータ通信ネットワークのサービスの品質を維持す
るように、該ネットワークパラメータ値に基づいて該通
信信号の品質を劣化させる段階とからなることを特徴と
する方法。 - 【請求項９】 請求項８に記載の方法において、該通信
信号を受信する段階は、該受信した通信信号からネット
ワークパラメータ値を抽出する段階からなることを特徴
とする方法。 - 【請求項１０】 請求項８に記載の方法において、該ネ
ットワークパラメータ値を決定する段階はさらに、 記憶されたネットワークパラメータ値を引き出す段階
と、 該引き出されたネットワークパラメータ値と該決定され
た値とを比較する段階と、 該比較に基づいて制御信号を発生する段階とからなり、
該制御信号は受信した信号の品質を如何にして劣化させ
るかを指示することを特徴とする方法。 - 【請求項１１】 請求項８に記載の方法において、該受
信した通信信号は、ヘッダ部分とペイロード部分とから
なるパケットであり、ネットワーク負荷とは独立して定
義されたしきい値以下に通信ネットワークを維持するよ
うに、該受信したパケットのペイロード部分の品質を劣
化させることを特徴とする方法。 - 【請求項１２】 請求項１１に記載の方法において、種
々の深刻度のエラーを該パケットペイロードへ付加する
ことによって、該受信したパケットのペイロード部分の
品質を劣化させることを特徴とする方法。 - 【請求項１３】 請求項１１に記載の方法において、該
付加されたエラーの深刻度は、ネットワークパラメータ
測定と記録された目標値との比較に応動して連続的に変
化することを特徴とする方法。 - 【請求項１４】 請求項１１に記載の方法において、該
受信したパケットペイロードの品質劣化は、１またはそ
れ以上のパケットを破棄する段階からなることを特徴と
する方法。 - 【請求項１５】 請求項１１に記載の方法において、該
受信したパケットペイロードの品質劣化は、該受信した
パケットを終端装置へ伝達する前に遅延させる段階から
なることを特徴とする方法。 - 【請求項１６】 請求項１に記載のネットワーク終端ユ
ニットにおいて、少なくとも１つのモジュールが、パケ
ット損失率が変化するように通信信号の品質を劣化させ
るよう構成されていることを特徴とするネットワーク終
端ユニット。 - 【請求項１７】 請求項８に記載の方法において、パケ
ット損失率を変化させるように該通信信号の品質を劣化
することを特徴とする方法。
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