JP3346523B2 - Ａｔｍ呼受付制御方法 - Google Patents
Ａｔｍ呼受付制御方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はＡＴＭ(Asynchronous Tr
ansfer Mode:非同期転送モード) 網に利用する。特に、
呼受付制御技術に関する。
ansfer Mode:非同期転送モード) 網に利用する。特に、
呼受付制御技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＡＴＭ通信網においては、通信速度、サ
ービス品質その他の特性が異なる複数種の呼（多元トラ
ヒック）が網設備を共用することにより、網の経済的設
計と効率的運用を実現することが期待されており、これ
を実現するための主要な技術の一つである呼受付制御に
関して、いくつかの方法が提案されている。特に、ユー
ザから申告されるトラヒックパラメータに基づいて呼の
受付可否を判定する呼受付制御は、呼を収容する伝送路
（以下、ＶＰ：Virtual Pathという）に関するセル損失
率の通信品質要求を満足する技術が既知である。
ービス品質その他の特性が異なる複数種の呼（多元トラ
ヒック）が網設備を共用することにより、網の経済的設
計と効率的運用を実現することが期待されており、これ
を実現するための主要な技術の一つである呼受付制御に
関して、いくつかの方法が提案されている。特に、ユー
ザから申告されるトラヒックパラメータに基づいて呼の
受付可否を判定する呼受付制御は、呼を収容する伝送路
（以下、ＶＰ：Virtual Pathという）に関するセル損失
率の通信品質要求を満足する技術が既知である。
【０００３】このような呼受付制御方法の例として、ユ
ーザから申告されるトラヒックパラメータとしてピーク
セルレートおよび平均セルレートを用い、簡易型セル損
失率推定法に基づく呼受付制御方法が知られている（特
願平６−１７６８０９号参照、本願出願時に未公開。19
94年電子情報通信学会秋季大会、Ｂ−５８３、５８４参
照）。この方法は、ピークセルレートおよび平均セルレ
ートのみの情報からＶＰ毎に当該ＶＰの多重化後のセル
の到着数分布を分散および３次の中心モーメントの等し
い一種のポアソン分布で近似すること、およびＶＰ容量
を仮想的に変化させてセルの到着数分布の平均を合わせ
ることでバーチャルチャネル（以下、ＶＣ:Virtual Cha
nnelという) 数やＶＣの種別数に依らない計算処理量で
セル損失率の上限値を推定の実時間処理が可能になる。
この方法で得られるセル損失率上限値がセル損失率規定
値を満足するか否かによって受付可否の判定を行うもの
である。
ーザから申告されるトラヒックパラメータとしてピーク
セルレートおよび平均セルレートを用い、簡易型セル損
失率推定法に基づく呼受付制御方法が知られている（特
願平６−１７６８０９号参照、本願出願時に未公開。19
94年電子情報通信学会秋季大会、Ｂ−５８３、５８４参
照）。この方法は、ピークセルレートおよび平均セルレ
ートのみの情報からＶＰ毎に当該ＶＰの多重化後のセル
の到着数分布を分散および３次の中心モーメントの等し
い一種のポアソン分布で近似すること、およびＶＰ容量
を仮想的に変化させてセルの到着数分布の平均を合わせ
ることでバーチャルチャネル（以下、ＶＣ:Virtual Cha
nnelという) 数やＶＣの種別数に依らない計算処理量で
セル損失率の上限値を推定の実時間処理が可能になる。
この方法で得られるセル損失率上限値がセル損失率規定
値を満足するか否かによって受付可否の判定を行うもの
である。
【０００４】この従来例の簡易型セル損失率推定法によ
るＡＴＭ呼受付制御方法の手順を図４および図５を参照
して説明する。図４はＡＴＭ通信網の全体構成図であ
る。図５は従来例の簡易型セル損失率推定法の手順を示
すフローチャートである。この方法はＶＰ毎に施され、
図４の呼受付制御部２内で、図５の処理フローによって
実現される。 １．ユーザに識別子ｉ（ｉ＝１、２、…、ｎ）を付与す
る。ユーザｉが呼の設定を要求する際に、ピークセルレ
ートｒi （１／ｓｅｃ）、平均セルレートａi （１／ｓ
ｅｃ）およびセル損失率規定値を呼受付制御部に申告す
る（図４の（１））。 ２．呼受付制御部はユーザから申告されたピークセルレ
ートと平均セルレートから、γ個のセルの転送に要する
時間内のセルの最大到着セル数Ｒi と平均到着セル数Ａ
i を以下の手続きによって求める（図５の（１））。
るＡＴＭ呼受付制御方法の手順を図４および図５を参照
して説明する。図４はＡＴＭ通信網の全体構成図であ
る。図５は従来例の簡易型セル損失率推定法の手順を示
すフローチャートである。この方法はＶＰ毎に施され、
図４の呼受付制御部２内で、図５の処理フローによって
実現される。 １．ユーザに識別子ｉ（ｉ＝１、２、…、ｎ）を付与す
る。ユーザｉが呼の設定を要求する際に、ピークセルレ
ートｒi （１／ｓｅｃ）、平均セルレートａi （１／ｓ
ｅｃ）およびセル損失率規定値を呼受付制御部に申告す
る（図４の（１））。 ２．呼受付制御部はユーザから申告されたピークセルレ
ートと平均セルレートから、γ個のセルの転送に要する
時間内のセルの最大到着セル数Ｒi と平均到着セル数Ａ
i を以下の手続きによって求める（図５の（１））。
【０００５】 Ｒi ＝γＬｒi ／Ｃ 以上となる最小の整数 Ａi ＝γＬａi ／Ｃ 但し、Ｌはセル長(bit/cell)、ＣはＶＰ容量（伝送速度
bit/sec)である。また、γは多重化装置の出力バッファ
容量Ｋに依存する定数(cell)とする。 ３．多重化後のセル到着数分布の平均Ｃ1 、分散Ｃ2 、
３次の中心モーメントＣ3 を以下の手続きで算出する。
bit/sec)である。また、γは多重化装置の出力バッファ
容量Ｋに依存する定数(cell)とする。 ３．多重化後のセル到着数分布の平均Ｃ1 、分散Ｃ2 、
３次の中心モーメントＣ3 を以下の手続きで算出する。
【０００６】Ｃ1 ＝i=1 to nΣＡi Ｃ2 ＝i=1 to nΣＡi （Ｒi −Ａi ） Ｃ3 ＝i=1 to nΣＡi （Ｒi −Ａi ）（Ｒi −２Ａi ） このときＲとＡを以下のように選ぶ。
【０００７】Ｒ＝Ｃ3 ／Ｃ2 Ａ＝（Ｃ2 ）2 ／Ｃ3 このとき、γ個のセルの転送に要する時間内にｋＲ個の
セルが到着する確率〔外２〕をパラメータＡ／Ｒのポア
ソン分布を用いて
セルが到着する確率〔外２〕をパラメータＡ／Ｒのポア
ソン分布を用いて
【０００８】
【外２】
【０００９】
【数２】 とする。この手続きにより、セル到着数分布の分散と３
次の中心モーメントを一致させることになる。但し、Ｃ
3 ＜０のときはＣ3 をある小さい正値で置き換える。こ
の場合は、セル到着数分布の分散を一致させることにな
る。このときの平均の差分ΔＡは、 ΔＡ＝Ｃ1 −〔（Ｃ2 ）2 ／Ｃ3 〕 である。したがって、ΔＡに相当する帯域分だけ伝送路
（ＶＰ）容量の増減を行うことによりセル到着数分布の
平均を一致させることになる（図５の（２））。 ４．セル損失率推定値〔外３〕を以下のように算出する
（図５の（３））。
次の中心モーメントを一致させることになる。但し、Ｃ
3 ＜０のときはＣ3 をある小さい正値で置き換える。こ
の場合は、セル到着数分布の分散を一致させることにな
る。このときの平均の差分ΔＡは、 ΔＡ＝Ｃ1 −〔（Ｃ2 ）2 ／Ｃ3 〕 である。したがって、ΔＡに相当する帯域分だけ伝送路
（ＶＰ）容量の増減を行うことによりセル到着数分布の
平均を一致させることになる（図５の（２））。 ４．セル損失率推定値〔外３〕を以下のように算出する
（図５の（３））。
【００１０】
【外３】
【００１１】
【数３】 ここで、セル到着数分布の分散および３次の中心モーメ
ントは〔外２〕に反映されており、平均の補正に関する
伝送路（ＶＰ）容量の増減は〔ｋＲ＋ΔＡ−γ〕+ に反
映されている（但し、〔Ｘ〕+ はＭＡＸ（０，Ｘ）を意
味する）。この計算の繰り返し回数は、呼種数およびコ
ネクション数に依らない。 ５．呼受付制御部は、上記の手順で求めたセル損失率の
上限値〔外３〕が、当該呼およびそれを収容する予定の
ＶＰに既に収容されている全ての呼の申告したセル損失
率規定値と比較し、セル損失率の上限値がどのセル損失
率規定値より小さいとき、当該呼を受付可と判断する
（図５の（４））。そうでなければ受付は不可と判断す
る。またその結果をユーザに通知する（図４の
（２））。 ６．呼が収容される全てのＶＰが受付可と判断されたと
き、呼の受付が許可される。
ントは〔外２〕に反映されており、平均の補正に関する
伝送路（ＶＰ）容量の増減は〔ｋＲ＋ΔＡ−γ〕+ に反
映されている（但し、〔Ｘ〕+ はＭＡＸ（０，Ｘ）を意
味する）。この計算の繰り返し回数は、呼種数およびコ
ネクション数に依らない。 ５．呼受付制御部は、上記の手順で求めたセル損失率の
上限値〔外３〕が、当該呼およびそれを収容する予定の
ＶＰに既に収容されている全ての呼の申告したセル損失
率規定値と比較し、セル損失率の上限値がどのセル損失
率規定値より小さいとき、当該呼を受付可と判断する
（図５の（４））。そうでなければ受付は不可と判断す
る。またその結果をユーザに通知する（図４の
（２））。 ６．呼が収容される全てのＶＰが受付可と判断されたと
き、呼の受付が許可される。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】このように、ユーザか
ら申告されたピークセルレートおよび平均セルレートの
二種類のトラヒックパラメータを用いて、呼を収容する
ＶＰのセル損失率上限値を推定し、それが基準値以下で
あれば呼を受付ける受付制御において、簡易型セル損失
率推定法として提案されている方法は、畳み込み演算を
廃することで、ＶＣ数やＶＣの種別数に依らない計算量
でセル損失率上限値を推定することが可能であり、セル
損失率の通信品質要求を満足する呼受付制御の実時間処
理を実現することが可能である。
ら申告されたピークセルレートおよび平均セルレートの
二種類のトラヒックパラメータを用いて、呼を収容する
ＶＰのセル損失率上限値を推定し、それが基準値以下で
あれば呼を受付ける受付制御において、簡易型セル損失
率推定法として提案されている方法は、畳み込み演算を
廃することで、ＶＣ数やＶＣの種別数に依らない計算量
でセル損失率上限値を推定することが可能であり、セル
損失率の通信品質要求を満足する呼受付制御の実時間処
理を実現することが可能である。
【００１３】しかしながら、実際の計算には、多重化後
のトラヒックの３次の中心モーメントが正値になること
が必要で、これが負の場合は適当な正値で置き換える方
法が採られていた。したがってこの置き換えを系統立て
て行う方法が望まれていたが、従来例においては、その
ような方法は提案されていない。
のトラヒックの３次の中心モーメントが正値になること
が必要で、これが負の場合は適当な正値で置き換える方
法が採られていた。したがってこの置き換えを系統立て
て行う方法が望まれていたが、従来例においては、その
ような方法は提案されていない。
【００１４】本発明は、このような背景に行われたもの
であり、精度の高いセル損失率推定値を得ることができ
るＡＴＭ呼受付制御方法を提供することを目的とする。
本発明は、ＶＣ数、ＶＣ種別数に依存しない一定の計算
量の呼受付制御を行うことができるＡＴＭ呼受付制御方
法を提供することを目的とする。本発明は、演算速度を
高速化することができるＡＴＭ呼受付制御方法を提供す
ることを目的とする。本発明は、ＡＴＭ呼受付制御をリ
アルタイムで処理することができるＡＴＭ呼受付制御方
法を提供することを目的とする。
であり、精度の高いセル損失率推定値を得ることができ
るＡＴＭ呼受付制御方法を提供することを目的とする。
本発明は、ＶＣ数、ＶＣ種別数に依存しない一定の計算
量の呼受付制御を行うことができるＡＴＭ呼受付制御方
法を提供することを目的とする。本発明は、演算速度を
高速化することができるＡＴＭ呼受付制御方法を提供す
ることを目的とする。本発明は、ＡＴＭ呼受付制御をリ
アルタイムで処理することができるＡＴＭ呼受付制御方
法を提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】本発明は、多重化後のト
ラヒックの３次の中心モーメントが負の場合に、簡易型
セル損失率推定法がＶＣ数に依らないことを利用して、
仮想的にＶＣ数を変化させることにより、３次の中心モ
ーメントを正値に置き換える方法を用いることで、系統
的に３次の中心モーメントを正値にとることができるよ
うにするものである。
ラヒックの３次の中心モーメントが負の場合に、簡易型
セル損失率推定法がＶＣ数に依らないことを利用して、
仮想的にＶＣ数を変化させることにより、３次の中心モ
ーメントを正値に置き換える方法を用いることで、系統
的に３次の中心モーメントを正値にとることができるよ
うにするものである。
【００１６】すなわち、本発明の第一の観点は、ユーザ
から申告されたトラヒックパラメータにより多重化後の
セルの到着数分布を平均、分散および３次の中心モーメ
ントが等しくなるようなスケール変換およびシフト変換
を施したポアソン分布で近似し、多重化後のセル損失率
を演算により推定し、この推定結果にしたがって呼の受
付可否判定を行うＡＴＭ呼受付制御方法である。
から申告されたトラヒックパラメータにより多重化後の
セルの到着数分布を平均、分散および３次の中心モーメ
ントが等しくなるようなスケール変換およびシフト変換
を施したポアソン分布で近似し、多重化後のセル損失率
を演算により推定し、この推定結果にしたがって呼の受
付可否判定を行うＡＴＭ呼受付制御方法である。
【００１７】ここで、本発明の特徴とするところは、演
算過程で多重化後のセルの到着数分布の３次の中心モー
メントが負になるときには、この３次の中心モーメント
が正値となるように前記伝送路容量のうちのＶＣ数を変
化させるステップを含むところにある。
算過程で多重化後のセルの到着数分布の３次の中心モー
メントが負になるときには、この３次の中心モーメント
が正値となるように前記伝送路容量のうちのＶＣ数を変
化させるステップを含むところにある。
【００１８】前記変化させるステップは、一つのＶＣを
仮想的に二つのＶＣに分割することによりＶＣ数を変化
させたり、あるいは、疑似的なＶＣを加えることにより
ＶＣ数を変化させることがよい。
仮想的に二つのＶＣに分割することによりＶＣ数を変化
させたり、あるいは、疑似的なＶＣを加えることにより
ＶＣ数を変化させることがよい。
【００１９】疑似的なＶＣを加えることによりＶＣ数を
変化させる場合には、演算により得られたセル損失率推
定値から疑似的に加えたＶＣによる影響を消去するステ
ップを含むことが望ましい。この影響を消去するステッ
プは、演算により得られたセル損失率推定値〔外３〕を
変化させる場合には、演算により得られたセル損失率推
定値から疑似的に加えたＶＣによる影響を消去するステ
ップを含むことが望ましい。この影響を消去するステッ
プは、演算により得られたセル損失率推定値〔外３〕を
【００２０】
【数４】 として補正を行うことが望ましい（但し、Ｂcor は補正
値、Ｒｄは疑似的なバーチャルチャネルによるコネクシ
ョンのピークセルレート、Ａｄは疑似的なバーチャルチ
ャネルによるコネクションの平均セルレート、γは多重
化装置の出力バッファ容量に依存する定数、Ａは、補正
前の多重化後のセル到着数分布の平均）。
値、Ｒｄは疑似的なバーチャルチャネルによるコネクシ
ョンのピークセルレート、Ａｄは疑似的なバーチャルチ
ャネルによるコネクションの平均セルレート、γは多重
化装置の出力バッファ容量に依存する定数、Ａは、補正
前の多重化後のセル到着数分布の平均）。
【００２１】本発明の第二の観点は、このＡＴＭ呼受付
制御方法が適用されるＡＴＭ通信網である。
制御方法が適用されるＡＴＭ通信網である。
【００２２】呼の設定時にユーザから申告されたピーク
セルレートおよび平均セルレートの２種類のトラヒック
パラメータから一定時間に到着するセルの平均到着セル
数と、最大到着セル数を算出する。セル損失率上限値の
推定は、簡易型セル損失率推定法と同様にして、多重化
後のトラヒックに関して到着セル数の分布を同一の分散
と３次の中心モーメントを持つポアソン分布で近似する
ことと、このとき不足または超過する平均到着セル数を
ＶＰ帯域を増減することにより補正することで実行す
る。このとき、もし３次の中心モーメントが負の場合は
仮想的にＶＣを二つに分割したり、あるいは、疑似的な
ＶＣを加えることにより、３次の中心モーメントを正値
に置き換える。これにより、３次の中心モーメントが負
の場合であっても、簡易型セル損失率推定法を系統的に
適用することができ、ＶＣ数、ＶＣ種別数に依存しない
一定の計算量の呼受付制御を行うことができる。
セルレートおよび平均セルレートの２種類のトラヒック
パラメータから一定時間に到着するセルの平均到着セル
数と、最大到着セル数を算出する。セル損失率上限値の
推定は、簡易型セル損失率推定法と同様にして、多重化
後のトラヒックに関して到着セル数の分布を同一の分散
と３次の中心モーメントを持つポアソン分布で近似する
ことと、このとき不足または超過する平均到着セル数を
ＶＰ帯域を増減することにより補正することで実行す
る。このとき、もし３次の中心モーメントが負の場合は
仮想的にＶＣを二つに分割したり、あるいは、疑似的な
ＶＣを加えることにより、３次の中心モーメントを正値
に置き換える。これにより、３次の中心モーメントが負
の場合であっても、簡易型セル損失率推定法を系統的に
適用することができ、ＶＣ数、ＶＣ種別数に依存しない
一定の計算量の呼受付制御を行うことができる。
【００２３】
【００２４】
（第一実施例）本発明第一実施例を図１を参照して説明
する。図１は本発明第一実施例のＡＴＭ呼受付制御方法
の手順を示すフローチャートである。ＡＴＭ通信網構成
は図４を参照のこと。
する。図１は本発明第一実施例のＡＴＭ呼受付制御方法
の手順を示すフローチャートである。ＡＴＭ通信網構成
は図４を参照のこと。
【００２５】本発明は、図１の（１）、（２）、
（５）、（６）に示すように、ユーザから申告されたト
ラヒックパラメータにより多重化後のセルの到着数分布
を平均、分散および３次の中心モーメントが等しくなる
ようにスケール変換およびシフト変換を施したポアソン
分布で近似し、多重化後のセル損失率を演算により推定
し、この推定結果にしたがって呼の受付可否判定を行う
ＡＴＭ呼受付制御方法である。
（５）、（６）に示すように、ユーザから申告されたト
ラヒックパラメータにより多重化後のセルの到着数分布
を平均、分散および３次の中心モーメントが等しくなる
ようにスケール変換およびシフト変換を施したポアソン
分布で近似し、多重化後のセル損失率を演算により推定
し、この推定結果にしたがって呼の受付可否判定を行う
ＡＴＭ呼受付制御方法である。
【００２６】ここで、本発明の特徴とするところは、図
１の（３）、（４）に示すように、演算過程で多重化後
のセルの到着数分布の３次の中心モーメントが負のとき
には、この３次の中心モーメントが正値となるように前
記ＶＰ容量のうちのＶＣ数を変化させるステップを含む
ところにある。このＡＴＭ呼受付制御方法は、図４に示
すＡＴＭ通信網１の呼受付制御部２において実行され
る。
１の（３）、（４）に示すように、演算過程で多重化後
のセルの到着数分布の３次の中心モーメントが負のとき
には、この３次の中心モーメントが正値となるように前
記ＶＰ容量のうちのＶＣ数を変化させるステップを含む
ところにある。このＡＴＭ呼受付制御方法は、図４に示
すＡＴＭ通信網１の呼受付制御部２において実行され
る。
【００２７】次に、本発明第一実施例のＡＴＭ呼受付制
御方法をさらに詳細に説明する。本発明第一実施例のＡ
ＴＭ呼受付制御方法はＶＰ毎に施され、図４の呼受付制
御部２内で、図１の処理フローによって実現される。 １．ユーザに識別子ｉ（ｉ＝１、２、…、ｎ）を付与す
る。ユーザｉが呼の設定を要求する際に、ピークセルレ
ートｒi （１／ｓｅｃ）、平均セルレートａi （１／ｓ
ｅｃ）およびセル損失率規定値を呼受付制御部に申告す
る（図４の（１））。 ２．呼受付制御部はユーザから申告されたピークセルレ
ートと平均セルレートから、γ個のセルの転送に要する
時間内のセルの最大到着セル数Ｒi と平均到着セル数Ａ
i を以下の手続きによって求める（図１の（１））。
御方法をさらに詳細に説明する。本発明第一実施例のＡ
ＴＭ呼受付制御方法はＶＰ毎に施され、図４の呼受付制
御部２内で、図１の処理フローによって実現される。 １．ユーザに識別子ｉ（ｉ＝１、２、…、ｎ）を付与す
る。ユーザｉが呼の設定を要求する際に、ピークセルレ
ートｒi （１／ｓｅｃ）、平均セルレートａi （１／ｓ
ｅｃ）およびセル損失率規定値を呼受付制御部に申告す
る（図４の（１））。 ２．呼受付制御部はユーザから申告されたピークセルレ
ートと平均セルレートから、γ個のセルの転送に要する
時間内のセルの最大到着セル数Ｒi と平均到着セル数Ａ
i を以下の手続きによって求める（図１の（１））。
【００２８】 Ｒi ＝γＬｒi ／Ｃ 以上となる最小の整数 Ａi ＝γＬａi ／Ｃ 但し、Ｌはセル長（ｂｉｔ／ｃｅｌｌ）、ＣはＶＰ容量
（伝送速度ｂｉｔ／ｓｅｃ）である。またγは多重化装
置の出力バッファ容量Ｋに依存する定数（ｃｅｌｌ）と
する。 ３．多重化後のセル到着数分布の平均Ｃ1 、分散Ｃ2 、
３次の中心モーメントＣ3 を以下の手続きで算出する。
（伝送速度ｂｉｔ／ｓｅｃ）である。またγは多重化装
置の出力バッファ容量Ｋに依存する定数（ｃｅｌｌ）と
する。 ３．多重化後のセル到着数分布の平均Ｃ1 、分散Ｃ2 、
３次の中心モーメントＣ3 を以下の手続きで算出する。
【００２９】Ｃ1 ＝i=1 to nΣＡi Ｃ2 ＝i=1 to nΣＡi （Ｒi −Ａi ） Ｃ3 ＝i=1 to nΣＡi （Ｒi −Ａi ）（Ｒi −２Ａi ） このときＲとＡを以下のように選ぶ。
【００３０】Ｒ＝Ｃ3 ／Ｃ2 Ａ＝（Ｃ2 ）2 ／Ｃ3 このとき、γ個のセルの転送に要する時間内にｋＲ個の
セルが到着する確率〔外２〕をパラメータＡ／Ｒのポア
ソン分布を用いて〔数２〕とする。この手続きにより、
セル到着数分布の分散と３次の中心モーメントを一致さ
せることになる（図１の（２））。このとき、もしＣ3
≦０であれば４の手続きに進む。そうでなければ直接５
の手続きに進む。 ４．Ｃ3 ≦０であれば、あるコネクションｉで ｃ3 i ≡Ａi （Ｒi −Ａi ）（Ｒi −２Ａi ）＜０ となるものが存在する。ｃ3 i ＜０となるｉについて、
仮想的にＶＣを二つに分ける。その手続きは、１つめの
ＶＣからの最大到着セル数をＲi (2) 、平均到着セル数
をＡi (2) としたとき、それぞれを Ｒi (1) ＝Ｒi Ａi (1) ＝Ｒ／２ Ｒi (2) ＝０ Ａi (2) ＝Ａi −Ａi (1) とする。二つめのＶＣは物理的にはありえないが、仮想
的にこのように分解する。このとき二つのＶＣの和とし
てｃ3 i を求めると、 ｃ3 i ＝２（Ａi (2) ）3 ＞０ となる。この手続きをＣ3 が正になるまで繰り返す（図
１の（３））。したがって、必ずしもｃ3 i ＜０となる
全てのｉについてこの手続きを実行する必要はない。そ
の後３の手続きに戻る。 ５．上記のポアソン分布による近似を施した際に、実際
の平均との差分ΔＡは ΔＡ＝Ｃ1 −（Ｃ2 ）2 ／Ｃ3 である。したがって、ΔＡに相当する帯域分だけ伝送路
（ＶＰ）容量の増減を行うことによりセル到着数分布の
平均を一致させることになる（図１の（４））。 ６．セル損失率推定値〔外３〕を以下のように算出する
（図１の（５））。〔数３〕ここで、セル到着数分布の
分散および３次の中心モーメントは〔外２〕に反映され
ており、平均の補正に関する伝送路（ＶＰ）容量の増減
は〔ｋＲ＋ΔＡ−γ〕+ に反映されている（但し、
〔Ｘ〕+ はＭＡＸ（０，Ｘ）を意味する）。この計算の
繰り返し回数は、呼種類およびコネクション数に依らな
い。 ７．呼受付制御部は、上記の手順で求めたセル損失率の
上限値〔外３〕が、当該呼およびそれを収容する予定の
ＶＰに既に収容されている全ての呼の申告したセル損失
率規定値と比較し、セル損失率の上限値がどのセル損失
率規定値より小さいとき、当該呼を受付可と判断する
（図１の（６））。そうでなければ受付は不可と判断す
る。またその結果をユーザに通知する（図４の
（２））。 ８．呼が収容される全てのＶＰが受付可と判断されたと
き、呼の受付が許可される。
セルが到着する確率〔外２〕をパラメータＡ／Ｒのポア
ソン分布を用いて〔数２〕とする。この手続きにより、
セル到着数分布の分散と３次の中心モーメントを一致さ
せることになる（図１の（２））。このとき、もしＣ3
≦０であれば４の手続きに進む。そうでなければ直接５
の手続きに進む。 ４．Ｃ3 ≦０であれば、あるコネクションｉで ｃ3 i ≡Ａi （Ｒi −Ａi ）（Ｒi −２Ａi ）＜０ となるものが存在する。ｃ3 i ＜０となるｉについて、
仮想的にＶＣを二つに分ける。その手続きは、１つめの
ＶＣからの最大到着セル数をＲi (2) 、平均到着セル数
をＡi (2) としたとき、それぞれを Ｒi (1) ＝Ｒi Ａi (1) ＝Ｒ／２ Ｒi (2) ＝０ Ａi (2) ＝Ａi −Ａi (1) とする。二つめのＶＣは物理的にはありえないが、仮想
的にこのように分解する。このとき二つのＶＣの和とし
てｃ3 i を求めると、 ｃ3 i ＝２（Ａi (2) ）3 ＞０ となる。この手続きをＣ3 が正になるまで繰り返す（図
１の（３））。したがって、必ずしもｃ3 i ＜０となる
全てのｉについてこの手続きを実行する必要はない。そ
の後３の手続きに戻る。 ５．上記のポアソン分布による近似を施した際に、実際
の平均との差分ΔＡは ΔＡ＝Ｃ1 −（Ｃ2 ）2 ／Ｃ3 である。したがって、ΔＡに相当する帯域分だけ伝送路
（ＶＰ）容量の増減を行うことによりセル到着数分布の
平均を一致させることになる（図１の（４））。 ６．セル損失率推定値〔外３〕を以下のように算出する
（図１の（５））。〔数３〕ここで、セル到着数分布の
分散および３次の中心モーメントは〔外２〕に反映され
ており、平均の補正に関する伝送路（ＶＰ）容量の増減
は〔ｋＲ＋ΔＡ−γ〕+ に反映されている（但し、
〔Ｘ〕+ はＭＡＸ（０，Ｘ）を意味する）。この計算の
繰り返し回数は、呼種類およびコネクション数に依らな
い。 ７．呼受付制御部は、上記の手順で求めたセル損失率の
上限値〔外３〕が、当該呼およびそれを収容する予定の
ＶＰに既に収容されている全ての呼の申告したセル損失
率規定値と比較し、セル損失率の上限値がどのセル損失
率規定値より小さいとき、当該呼を受付可と判断する
（図１の（６））。そうでなければ受付は不可と判断す
る。またその結果をユーザに通知する（図４の
（２））。 ８．呼が収容される全てのＶＰが受付可と判断されたと
き、呼の受付が許可される。
【００３１】以上の手続きにより、多重化後のトラヒッ
クのセル到着数分布の３次の中心モーメントが負の場合
であっても、簡易型セル損失率推定法を系統的に適用し
た呼の受付制御を行うことができる。
クのセル到着数分布の３次の中心モーメントが負の場合
であっても、簡易型セル損失率推定法を系統的に適用し
た呼の受付制御を行うことができる。
【００３２】（第二実施例）本発明第二実施例を図２を
参照して説明する。図２は本発明第二実施例のＡＴＭ呼
受付制御方法の手順を示すフローチャートである。ＡＴ
Ｍ通信網構成は図４を参照のこと。
参照して説明する。図２は本発明第二実施例のＡＴＭ呼
受付制御方法の手順を示すフローチャートである。ＡＴ
Ｍ通信網構成は図４を参照のこと。
【００３３】本発明第二実施例は、多重化後のトラヒッ
クの３次の中心モーメントが負の場合に、３次の中心モ
ーメントを正値になるように疑似的なＶＣを加え、セル
損失率の推定後に、疑似的なＶＣによる影響を補正する
ことにより、多重化後のトラヒックの３次の中心モーメ
ントが負の場合のセル損失率の推定を実行するものであ
る。本発明第二実施例のＡＴＭ呼受付制御方法はＶＰ毎
に施され、図４の呼受付制御部２内で、図２の処理フロ
ーによって実現される。 １．ユーザに識別子ｉ（ｉ＝１、２、…、ｎ）を付与す
る。ユーザｉが呼の設定を要求する際に、ピークセルレ
ートｒi （１／ｓｅｃ）、平均セルレートａi （１／ｓ
ｅｃ）およびセル損失率規定値を呼受付制御部に申告す
る（図４の（１））。 ２．呼受付制御部はユーザから申告されたピークセルレ
ートと平均セルレートから、γ個のセルの転送に要する
時間内のセルの最大到着セル数Ｒi と平均到着セル数Ａ
i を以下の手続きによって求める（図２の（１））。
クの３次の中心モーメントが負の場合に、３次の中心モ
ーメントを正値になるように疑似的なＶＣを加え、セル
損失率の推定後に、疑似的なＶＣによる影響を補正する
ことにより、多重化後のトラヒックの３次の中心モーメ
ントが負の場合のセル損失率の推定を実行するものであ
る。本発明第二実施例のＡＴＭ呼受付制御方法はＶＰ毎
に施され、図４の呼受付制御部２内で、図２の処理フロ
ーによって実現される。 １．ユーザに識別子ｉ（ｉ＝１、２、…、ｎ）を付与す
る。ユーザｉが呼の設定を要求する際に、ピークセルレ
ートｒi （１／ｓｅｃ）、平均セルレートａi （１／ｓ
ｅｃ）およびセル損失率規定値を呼受付制御部に申告す
る（図４の（１））。 ２．呼受付制御部はユーザから申告されたピークセルレ
ートと平均セルレートから、γ個のセルの転送に要する
時間内のセルの最大到着セル数Ｒi と平均到着セル数Ａ
i を以下の手続きによって求める（図２の（１））。
【００３４】 Ｒi ＝γＬｒi ／Ｃ 以上となる最小の整数 Ａi ＝γＬａi ／Ｃ 但し、Ｌはセル長（ｂｉｔ／ｃｅｌｌ）、ＣはＶＰ容量
（伝送速度ｂｉｔ／ｓｅｃ）である。またγは多重化装
置の出力バッファ容量Ｋに依存する定数（ｃｅｌｌ）と
する。 ３．多重化後のセル到着数分布の平均Ｃ1 、分散Ｃ2 、
３次の中心モーメントＣ3 を以下の手続きで算出する。
（伝送速度ｂｉｔ／ｓｅｃ）である。またγは多重化装
置の出力バッファ容量Ｋに依存する定数（ｃｅｌｌ）と
する。 ３．多重化後のセル到着数分布の平均Ｃ1 、分散Ｃ2 、
３次の中心モーメントＣ3 を以下の手続きで算出する。
【００３５】Ｃ1 ＝i=1 to nΣＡi Ｃ2 ＝i=1 to nΣＡi （Ｒi −Ａi ） Ｃ3 ＝i=1 to nΣＡi （Ｒi −Ａi ）（Ｒi −２Ａi ） このときＲとＡを以下のように選ぶ。
【００３６】Ｒ＝Ｃ3 ／Ｃ2 Ａ＝（Ｃ2 ）2 ／Ｃ3 このとき、γ個のセルの転送に要する時間内にｋＲ個の
セルが到着する確率〔外２〕をパラメータＡ／Ｒのポア
ソン分布を用いて〔数２〕とする。この手続きにより、
セル到着数分布の分散と３次の中心モーメントを一致さ
せることになる（図２の（２））。このとき、もしＣ3
≦０であれば４の手続きに進む。そうでなければ直接５
の手続きに進む。 ４．Ｃ3 ≦０であれば、新たに疑似的なコネクション
（ピークセルレートＲｄ、平均セルレートＡｄ）を考え
る。ここで例えば、 −Ｃ3 ＜（√３／３６）γ3 であれば、 Ｒｄ＝γ として、 Ｃ3 ′≡Ｃ3 ＋Ａｄ（Ｒｄ−Ａｄ）（Ｒｄ−２Ａｄ）≧
０ となるＡｄを選ぶことができ、疑似的なコネクションを
加えた新たな３次の中心モーメントＣ3 ′を正値にする
ことができる。
セルが到着する確率〔外２〕をパラメータＡ／Ｒのポア
ソン分布を用いて〔数２〕とする。この手続きにより、
セル到着数分布の分散と３次の中心モーメントを一致さ
せることになる（図２の（２））。このとき、もしＣ3
≦０であれば４の手続きに進む。そうでなければ直接５
の手続きに進む。 ４．Ｃ3 ≦０であれば、新たに疑似的なコネクション
（ピークセルレートＲｄ、平均セルレートＡｄ）を考え
る。ここで例えば、 −Ｃ3 ＜（√３／３６）γ3 であれば、 Ｒｄ＝γ として、 Ｃ3 ′≡Ｃ3 ＋Ａｄ（Ｒｄ−Ａｄ）（Ｒｄ−２Ａｄ）≧
０ となるＡｄを選ぶことができ、疑似的なコネクションを
加えた新たな３次の中心モーメントＣ3 ′を正値にする
ことができる。
【００３７】また、 −Ｃ3 ≧（√３／３６）γ3 の場合には、 Ｒｄ＝γ＋ΔＲｄ …（１） Ａｄ＝〔（３−√３）／６〕Ｒｄ …（２） として、 Ｃ3 ′≡Ｃ3 ＋Ａｄ（Ｒｄ−Ａｄ）（Ｒｄ−２Ａｄ）≧０ となるΔＲｄ（＞０）を選ぶことができ、疑似的なコネ
クションを加えた新たな３次の中心モーメントＣ3 ′を
正値にすることができる。これらの手続きに付随して、
平均Ｃ1 と分散Ｃ2 についても疑似的なコネクションを
加えた形で、 Ｃ1 ′＝Ｃ1 ＋Ａｄ …（３） Ｃ2 ′＝Ｃ2 ＋Ａｄ（Ｒｄ−Ａｄ） …（４） とする。
クションを加えた新たな３次の中心モーメントＣ3 ′を
正値にすることができる。これらの手続きに付随して、
平均Ｃ1 と分散Ｃ2 についても疑似的なコネクションを
加えた形で、 Ｃ1 ′＝Ｃ1 ＋Ａｄ …（３） Ｃ2 ′＝Ｃ2 ＋Ａｄ（Ｒｄ−Ａｄ） …（４） とする。
【００３８】新たに計算したＣ1 ′、Ｃ2 ′および
Ｃ3 ′を、それぞれＣ1 、Ｃ2 およびＣ3 と定義し直
す。 ５．上記のポアソン分布による近似を施した際に、実際
の平均との差分ΔＡは ΔＡ＝Ｃ1 −（Ｃ2 ）2 ／Ｃ3 である。したがって、ΔＡに相当する帯域分だけ伝送路
（ＶＰ）容量の増減を行うことによりセル到着数分布の
平均を一致させることになる（図２の（４））。 ６．セル損失率推定値〔外３〕を以下のように算出する
（図２の（５））。〔数３〕ここで、セル到着数分布の
分散および３次の中心モーメントは〔外２〕に反映され
ており、平均の補正に関する伝送路（ＶＰ）容量の増減
は〔ｋＲ＋ΔＡ−γ〕+ に反映されている（但し、
〔Ｘ〕+ はＭＡＸ（０，Ｘ）を意味する）。この計算の
繰り返し回数は、呼種類およびコネクション数に依らな
い。 ７．疑似的なコネクションを加えて〔外３〕を計算した
場合は、以下のように補正を行う（図２の（６））。補
正値Ｂcor は、〔数４〕と与える。但し、 Ａ＝i=1 to nΣＡi であり、補正前のＣ1 である。補正値Ｂcor を新たに
〔外３〕と定義し直す。 ８．呼受付制御部は、上記の手順で求めたセル損失率の
上限値〔外３〕が、当該呼およびそれを収容する予定の
ＶＰに既に収容されている全ての呼の申告したセル損失
率規定値と比較し、セル損失率の上限値がどのセル損失
率規定値より小さいとき、当該呼を受付可と判断する
（図２の（７））。そうでなければ受付は不可と判断す
る。またその結果をユーザに通知する（図４の
（２））。 ９．呼が収容される全てのＶＰが受付可と判断されたと
き、呼の受付が許可される。
Ｃ3 ′を、それぞれＣ1 、Ｃ2 およびＣ3 と定義し直
す。 ５．上記のポアソン分布による近似を施した際に、実際
の平均との差分ΔＡは ΔＡ＝Ｃ1 −（Ｃ2 ）2 ／Ｃ3 である。したがって、ΔＡに相当する帯域分だけ伝送路
（ＶＰ）容量の増減を行うことによりセル到着数分布の
平均を一致させることになる（図２の（４））。 ６．セル損失率推定値〔外３〕を以下のように算出する
（図２の（５））。〔数３〕ここで、セル到着数分布の
分散および３次の中心モーメントは〔外２〕に反映され
ており、平均の補正に関する伝送路（ＶＰ）容量の増減
は〔ｋＲ＋ΔＡ−γ〕+ に反映されている（但し、
〔Ｘ〕+ はＭＡＸ（０，Ｘ）を意味する）。この計算の
繰り返し回数は、呼種類およびコネクション数に依らな
い。 ７．疑似的なコネクションを加えて〔外３〕を計算した
場合は、以下のように補正を行う（図２の（６））。補
正値Ｂcor は、〔数４〕と与える。但し、 Ａ＝i=1 to nΣＡi であり、補正前のＣ1 である。補正値Ｂcor を新たに
〔外３〕と定義し直す。 ８．呼受付制御部は、上記の手順で求めたセル損失率の
上限値〔外３〕が、当該呼およびそれを収容する予定の
ＶＰに既に収容されている全ての呼の申告したセル損失
率規定値と比較し、セル損失率の上限値がどのセル損失
率規定値より小さいとき、当該呼を受付可と判断する
（図２の（７））。そうでなければ受付は不可と判断す
る。またその結果をユーザに通知する（図４の
（２））。 ９．呼が収容される全てのＶＰが受付可と判断されたと
き、呼の受付が許可される。
【００３９】以上の手続きにより、多重化後のトラヒッ
クのセル到着数分布の３次の中心モーメントが負の場合
であっても、簡易型セル損失率推定法を系統的に適用し
た呼の受付制御を行うことができる。
クのセル到着数分布の３次の中心モーメントが負の場合
であっても、簡易型セル損失率推定法を系統的に適用し
た呼の受付制御を行うことができる。
【００４０】本発明第一および第二実施例のＡＴＭ呼受
付制御方法によるセル損失率上限値の推定値の例を図３
に示す。図３は本発明第一および第二実施例のＡＴＭ呼
受付制御方法によるセル損失率上限値の推定値を示す図
である。評価条件はＶＰ容量１５０Ｍｂｐｓ、多重化装
置の出力バッファ容量１００セル分のところに二種のＶ
Ｃを多重していて、一種目のＶＣはピークが１０Ｍｂｐ
ｓ、平均が２Ｍｂｐｓのものを１０本（固定）多重し、
二種目のＶＣはピークが１０Ｍｂｐｓ、平均が８Ｍｂｐ
ｓのものを６〜１４本多重している。図３は、このとき
のＶＰの負荷とセル損失率上限値の関係を示していて理
論値と本発明による推定値を比較している。ＶＰの負荷
が０．７を超えたところで、３次の中心モーメントＣ3
が負になっている。図３より、推定値は理論値に十分近
く、実用上問題がないことがわかる。
付制御方法によるセル損失率上限値の推定値の例を図３
に示す。図３は本発明第一および第二実施例のＡＴＭ呼
受付制御方法によるセル損失率上限値の推定値を示す図
である。評価条件はＶＰ容量１５０Ｍｂｐｓ、多重化装
置の出力バッファ容量１００セル分のところに二種のＶ
Ｃを多重していて、一種目のＶＣはピークが１０Ｍｂｐ
ｓ、平均が２Ｍｂｐｓのものを１０本（固定）多重し、
二種目のＶＣはピークが１０Ｍｂｐｓ、平均が８Ｍｂｐ
ｓのものを６〜１４本多重している。図３は、このとき
のＶＰの負荷とセル損失率上限値の関係を示していて理
論値と本発明による推定値を比較している。ＶＰの負荷
が０．７を超えたところで、３次の中心モーメントＣ3
が負になっている。図３より、推定値は理論値に十分近
く、実用上問題がないことがわかる。
【００４１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
多重化後のトラヒックのセル到着数分布の３次の中心モ
ーメントが負の場合であっても、簡易型セル損失率推定
法が系統的に適用できるようになるため、精度の高いセ
ル損失率推定値を得ることができるとともに、ＶＣ数、
ＶＣ種別数に依存しない一定の計算量の呼受付制御を行
うことができる。これにより、演算速度を高速化するこ
とができるので、ＡＴＭの呼受付制御のリアルタイム処
理を行うことができる。。
多重化後のトラヒックのセル到着数分布の３次の中心モ
ーメントが負の場合であっても、簡易型セル損失率推定
法が系統的に適用できるようになるため、精度の高いセ
ル損失率推定値を得ることができるとともに、ＶＣ数、
ＶＣ種別数に依存しない一定の計算量の呼受付制御を行
うことができる。これにより、演算速度を高速化するこ
とができるので、ＡＴＭの呼受付制御のリアルタイム処
理を行うことができる。。
【図１】本発明第一実施例のＡＴＭ呼受付制御方法の手
順を示すフローチャート。
順を示すフローチャート。
【図２】本発明第二実施例のＡＴＭ呼受付制御方法の手
順を示すフローチャート。
順を示すフローチャート。
【図３】本発明第一および第二実施例のＡＴＭ呼受付制
御方法によるセル損失率上限値の推定値を示す図。
御方法によるセル損失率上限値の推定値を示す図。
【図４】ＡＴＭ通信網の全体構成図。
【図５】従来例の簡易型セル損失率推定法の手順を示す
フローチャート。
フローチャート。
１ ＡＴＭ通信網 ２ 呼受付制御部 ｉ ユーザ
Claims (6)
- 【請求項１】 ユーザから申告されたトラヒックパラメ
ータにより多重化後のセルの到着数分布を平均、分散お
よび３次の中心モーメントが等しくなるようなスケール
変換およびシフト変換を施したポアソン分布で近似し、
多重化後のセル損失率を演算により推定し、この推定結
果にしたがって呼の受付可否判定を行うＡＴＭ呼受付制
御方法において、 演算過程で多重化後のセルの到着数分布の３次の中心モ
ーメントが負になるときには、この３次の中心モーメン
トが正値になるように前記伝送路容量のうちのバーチャ
ルチャネル数を変化させるステップを含むことを特徴と
するＡＴＭ呼受付制御方法。 - 【請求項２】 前記変化させるステップは、一つのバー
チャルチャネルを仮想的に二つのバーチャルチャネルに
分割する請求項１記載のＡＭＴ呼受付制御方法。 - 【請求項３】 前記変化させるステップは、疑似的なバ
ーチャルチャネルを加える請求項１記載のＡＴＭ呼受付
制御方法。 - 【請求項４】 演算により得られたセル損失率推定値か
ら疑似的に加えたバーチャルチャネルによる影響を消去
するステップを含む請求項３記載のＡＴＭ呼受付制御方
法。 - 【請求項５】 前記影響を消去するステップは、演算に
より得られたセル損失率推定値〔外１〕を 【外１】 【数１】 として補正を行う請求項４記載のＡＴＭ呼受付制御方法
（但し、Ｂcor は補正値、Ｒｄは疑似的なバーチャルチ
ャネルによるコネクションのピークセルレート、Ａｄは
疑似的なバーチャルチャネルによるコネクションの平均
セルレート、γは多重化装置の出力バッファ容量に依存
する定数、Ａは、補正前の多重化後のセル到着数分布の
平均）。 - 【請求項６】 請求項１ないし５のいずれかに記載のＡ
ＴＭ呼受付制御方法が適用されるＡＴＭ通信網。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30755795A JP3346523B2 (ja) | 1995-04-11 | 1995-11-27 | Ａｔｍ呼受付制御方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8567495 | 1995-04-11 | ||
| JP7-85674 | 1995-04-11 | ||
| JP30755795A JP3346523B2 (ja) | 1995-04-11 | 1995-11-27 | Ａｔｍ呼受付制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08340339A JPH08340339A (ja) | 1996-12-24 |
| JP3346523B2 true JP3346523B2 (ja) | 2002-11-18 |
Family
ID=26426682
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30755795A Expired - Fee Related JP3346523B2 (ja) | 1995-04-11 | 1995-11-27 | Ａｔｍ呼受付制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3346523B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3211880B2 (ja) | 1998-05-18 | 2001-09-25 | 日本電気株式会社 | 帯域制御方式 |
| JPWO2019175985A1 (ja) * | 2018-03-13 | 2020-04-16 | 三菱電機株式会社 | 性能評価装置、性能評価方法および性能評価プログラム |
-
1995
- 1995-11-27 JP JP30755795A patent/JP3346523B2/ja not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| １９９４年信学秋季大会，Ｂ−５８４ |
| １９９５年信学総合大会，Ｂ−８５０ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08340339A (ja) | 1996-12-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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