JP6048252B2 - ネットワーク設計方法およびネットワーク設計装置 - Google Patents

Description

本発明は、ネットワークを設計する方法および装置に係わる。

複数の加入者回線の信号が同じ光ファイバを介して伝送される場合、それら複数の加入者回線の信号は、例えば、時分割多重（ＴＤＭ：Time Division Multiplexing）で収容される。なお、ＴＤＭ伝送路に収容される加入者回線の信号は、トラフィックデマンドまたは単にデマンドと呼ばれることが多いため、以下の記載では、ＴＤＭ伝送路に収容される加入者回線を「デマンド」と呼ぶことにする。

ＴＤＭ伝送路としては、例えば、ＳＤＨ（Synchronous Digital Hierarchy）、およびＯＴＮ（Optical Transport Network）などが実用化されている。ここで、波長分割多重（ＷＤＭ：Wavelength Division Multiplexing）が導入される前は、ＳＤＨ伝送路などのＴＤＭ伝送路は、１本の光ファイバに１つの伝送路が設定される形態が一般的であった。このため、ＷＤＭが導入される前は、各ノード（例えば、電話局）間に光ファイバが敷設され、各ノード間にＴＤＭ伝送路が設定されていた。

例えば、図１（ａ）に示すようにノードＡ〜Ｅを有する伝送システムにおいて、Ａ−Ｂ間、Ｂ−Ｃ間、Ｃ−Ｄ間、Ｄ−Ｅ間にそれぞれ光ファイバが敷設されているものとする。そして、１本の光ファイバに１つのＴＤＭ伝送路が設定されるものとする。すなわち、Ａ−Ｂ間、Ｂ−Ｃ間、Ｃ−Ｄ間、Ｄ−Ｅ間にそれぞれＴＤＭ伝送路＃１、＃２、＃３、＃４が設定される。この場合、ノードＡとノードＥとの間で信号を伝送するデマンドが与えられると、このデマンドは、ＴＤＭ伝送路＃１、＃２、＃３、＃４に収容される。即ち、このデマンドを収容する方法（または、収容パターン）は、１つである。なお、以下の記載において、ノードｉとノードｊとの間で信号を伝送するデマンドを「デマンドｉ−ｊ」と呼ぶことがある。

近年、ＷＤＭ技術が広く普及してきており、各ノードにそれぞれ光分岐挿入装置（ＯＡＤＭ：Optical Add/Drop Multiplexer）が設けられることが多い。ＯＡＤＭは、図２に示すように、受信ＷＤＭ信号から所望の波長の光信号を分岐して加入者に導くことができる。また、ＯＡＤＭは、加入者信号をＷＤＭ信号に挿入できる。さらに、ＯＡＤＭは、受信ＷＤＭ信号に含まれる光信号を、電気信号に変換することなく、次のノードへ転送することもできる。

ここで、図１（ａ）に示す伝送システムの各ノードＢ、Ｃ、ＤにそれぞれＯＡＤＭが設けられるものとする。そうすると、伝送システムは、図１（ａ）に示すＴＤＭ伝送路＃１〜＃４に加えて、図１（ｂ）に示すＴＤＭ伝送路＃５〜＃１０を提供することができる。この場合、デマンドＡ−Ｅは、図１（ａ）に示すパターンだけでなく、図１（ｃ）に示す７つのパターンの中の任意のパターンで収容することも可能である。すなわち、デマンドＡ−Ｅは、例えば、ＴＤＭ伝送路＃５、＃３、＃４に収容してもよいし、ＴＤＭ伝送路＃１、＃２、＃６に収容してもよい。このように、ＷＤＭ技術を利用することにより、デマンドを収容するためのＴＤＭ伝送路の設計の自由度が大きくなる。

なお、特許文献１〜２には、ネットワーク設計に係わる技術が記載されている。

特開平５−２９００２３号公報 特開２０１２−７３７０５号公報

ＴＤＭで複数の信号を伝送する伝送システムにおいては、予め、どのデマンドをどのＴＤＭ伝送路に収容するのかが決定される。このとき、通信資源（例えば、帯域）が効率よく利用されるように、各デマンドがＴＤＭ伝送路に収容されることが好ましい。

ところが、上述したように、ＷＤＭ技術を利用する伝送システムでは、デマンドを収容するためのＴＤＭ伝送路の組合せのパターンの数が多くなる。このため、ノード数の多い大規模伝送システムにおいては、効率のよい収容パターンを決定するための時間が膨大になる。あるいは、コンピュータを用いて効率のよい収容パターンを決定する際には、その計算を実行するために非常に大きな記憶容量が必要になる。

本発明の目的は、デマンドを効率よく収容するためのＴＤＭ伝送路の組合せの決定を容易にすることである。

本発明の１つの態様のネットワーク設計方法は、複数のＴＤＭ伝送路を有するネットワークにおいて、始点、終点、帯域、経路により表されるデマンドを収容するＴＤＭ伝送路を決定するために、ＴＤＭ伝送路ごとに、与えられた複数のデマンドの中から、ＴＤＭ伝送路を利用可能なデマンドを表す利用可能デマンドを抽出し、ＴＤＭ伝送路ごとに、抽出された利用可能デマンドの合計帯域を計算し、前記複数のデマンドを順番に選択し、
選択されたデマンドを収容するＴＤＭ伝送路の組合せの候補を生成し、前記ＴＤＭ伝送路の組合せの候補の中から、前記選択されたデマンドを収容するＴＤＭ伝送路の組合せを決定する。

選択されたデマンドに対して前記候補を生成する処理において、各ＴＤＭ伝送路の利用可能デマンドの合計帯域に基づいて、選択されたデマンドを利用可能デマンドとして有するＴＤＭ伝送路の中から、帯域利用効率が指定された閾値よりも高いＴＤＭ伝送路を抽出し、選択されたデマンドの始点、終点、経路に基づいて、抽出されたＴＤＭ伝送路を使用して、選択されたデマンドを収容するＴＤＭ伝送路の組合せの候補を生成し、次に選択されるデマンドのために、帯域利用効率が前記閾値以下のＴＤＭ伝送路の利用可能デマンドの合計帯域を、選択されたデマンドの帯域で更新する。

上述の態様によれば、デマンドを効率よく収容するためのＴＤＭ伝送路の組合せの決定が容易になる。

ＴＤＭ伝送路およびデマンドを収容するＴＤＭ伝送路の組合せを説明する図である。 ＯＡＤＭの一例を示す図である。 ネットワーク設計装置の機能を示すブロック図である。 ネットワーク設計装置のハードウェア構成の一例を示す図である。 実施形態のネットワーク設計方法を示すフローチャートである。 ネットワークのトポロジの一例を示す図である。 トポロジ情報の一例を示す図である。 デマンドの一例を示す図である。 デマンド情報の一例を示す図である。 ＴＤＭ伝送路情報の一例を示す図である。 利用可能デマンド情報の一例を示す図である。 利用可能デマンド情報生成部の処理を示すフローチャートである。 選択部および組合せ候補生成部の処理を示すフローチャートである。 第１の実施形態のデマンド並替え処理を示すフローチャートである。 経路探索グラフの初期状態を示す図である。 抽出されたＴＤＭ伝送路および対応するＢＷｍｏｄ値を示す図である。 経路探索グラフにリンクを追加する処理を示す図である。 経路探索の結果を示す図である。 更新された利用可能デマンド情報を示す図である。 デマンドＮ１−Ｎ４に対して候補を生成する処理を示す図である。 デマンドＮ１−Ｎ４に対する処理において更新された利用可能デマンド情報を示す図である。 デマンドＮ２−Ｎ５に対して候補を生成する処理を示す図である。 デマンドＮ２−Ｎ５に対する処理において更新された利用可能デマンド情報を示す図である。 デマンドＮ１−Ｎ３に対して候補を生成する処理を示す図である。 デマンドＮ２−Ｎ４に対して候補を生成する処理を示す図である。 デマンドＮ２−Ｎ４に対する処理において更新された利用可能デマンド情報を示す図である。 デマンドＮ３−Ｎ５に対して候補を生成する処理を示す図である。 第２の実施形態で使用されるトポロジ情報のリンクリストの一例を示す図である。 第２の実施形態の処理を示すフローチャートである。 第３の実施形態の処理を示すフローチャートである。 デマンド終端ノードの個数をカウントする処理を示すフローチャートである。 第４の実施形態の処理を示すフローチャートである。 ＴＤＭ伝送路の本数をカウントする処理を示すフローチャートである。 第５の実施形態のデマンド並替え処理を示すフローチャートである。 第６の実施形態においてＴＤＭ伝送路の組合せの候補を生成する処理を示すフローチャートである。 第７の実施形態においてＴＤＭ伝送路の組合せの候補を生成する処理を示すフローチャートである。 利用可能ＴＤＭ伝送路リストの一例を示す図である。 第８の実施形態においてＴＤＭ伝送路の組合せの候補を生成する処理を示すフローチャートである。 第９の実施形態においてＴＤＭ伝送路の組合せの候補を生成する処理を示すフローチャートである。

本発明の実施形態に係るネットワーク設計方法は、複数のＴＤＭ伝送路を有するネットワークにおいて、始点、終点、帯域、経路により表されるデマンドを収容するＴＤＭ伝送路を決定する。すなわち、どのデマンドがどのＴＤＭ伝送路に収容されるのかが決定される。或いは、各デマンドを収容するための１または複数のＴＤＭ伝送路が選択される。このとき、実施形態に係るネットワーク設計方法は、通信資源（例えば、帯域）が効率よく利用されるように、与えられたデマンドを１または複数のＴＤＭ伝送路に収容する。

図３は、本発明の実施形態のネットワーク設計装置の機能を示す。実施形態のネットワーク設計装置１は、図３に示すように、設計情報入力部１１、ネットワーク情報記憶部１２、利用可能デマンド情報生成部１３、利用可能デマンド情報記憶部１４、選択部１５、組合せ候補生成部１６、ＴＤＭ伝送路決定部１７、結果出力部１８、一次記憶部１９を有する。

設計情報入力部１１は、設計情報を取得してネットワーク情報記憶部１２に格納する。設計情報は、例えば、ユーザまたはネットワーク管理者から入力される。また、設計情報は、トポロジ情報、デマンド情報、ＴＤＭ伝送路情報を含む。

利用可能デマンド情報生成部１３は、ネットワーク情報記憶部１２に格納されている設計情報を利用して、利用可能デマンド情報を生成する。生成された利用可能デマンド情報は、利用可能デマンド情報記憶部１４に格納される。

選択部１５は、設計情報として与えられた複数のデマンドを１つずつ順番に選択する。そして、選択部１５は、選択した各デマンドに対して、そのデマンドを収容するために使用すべき１または複数のＴＤＭ伝送路を選択する。選択部１５により選択されたデマンドおよびＴＤＭ伝送路を特定する情報は、一時記憶部１９に格納される。

組合せ候補生成部１６は、一時記憶部１９を参照し、選択部１５により選択されたデマンドを収容するＴＤＭ伝送路の組合せの候補を生成する。生成された候補を表す情報は、一時記憶部１９に書き込まれる。

ＴＤＭ伝送路決定部１７は、一時記憶部１９を参照し、組合せ候補生成部１６により生成された候補を表す情報を取得する。そして、ＴＤＭ伝送路決定部１７は、取得した候補の中から、選択部１５により選択されたデマンドを収容するＴＤＭ伝送路の組合せを決定する。ＴＤＭ伝送路決定部１７により生成された設計結果（すなわち、各デマンドを収容するＴＤＭ伝送路の組合せ）は、一時記憶部１９に書き込まれる。そして、結果出力部１８は、一時記憶部１９から設計結果を読み出して出力する。

設計情報入力部１１、利用可能デマンド情報生成部１３、選択部１５、組合せ候補生成部１６、ＴＤＭ伝送路決定部１７、結果出力部１８は、例えば、オブジェクト指向言語のクラスに相当する。また、設計情報入力部１１、利用可能デマンド情報生成部１３、選択部１５、組合せ候補生成部１６、ＴＤＭ伝送路決定部１７、結果出力部１８は、本発明の実施形態に係るネットワーク設計プログラムを実行することにより提供される。

図４は、本発明の実施形態のネットワーク設計装置のハードウェア構成の一例を示す。ネットワーク設計装置１は、図４に示すコンピュータシステムを利用して実現される。ネットワーク設計装置１を実現するためのコンピュータシステムは、図４に示すように、ＣＰＵ２１、メモリ２２、外部記憶装置２３、駆動装置２４、入力装置２５、出力装置２６、ネットワーク装置２７を有する。

ＣＰＵ２１は、ネットワーク設計プログラムを実行することで、図３に示す機能を提供する。なお、ＣＰＵ２１は、他のプログラムを実行することもできる。メモリ２２は、ＣＰＵ２１の作業エリアとして使用される。外部記憶装置２３は、ハードディスク等の大容量の記憶装置である。駆動装置２４は、ＣＰＵ２１の指示に従って、リムーバブル記憶装置２８に書き込まれている情報を読み出す。リムーバブル記憶装置２８は、例えば、半導体メモリ、光学的に情報を読出し／書込み可能な記憶装置、磁気的に情報を読出し／書込み可能な記憶装置などにより実現される。

入力装置２５は、例えば、キーボード、マウス、タッチパネル等であり、ユーザ入力を受け付ける。出力装置２６は、例えば、表示装置であり、ＣＰＵ２１の指示に従って処理結果を出力する。ネットワーク装置２７は、ネットワークに接続するためのインタフェースを提供する。例えば、コンピュータシステムは、ネットワーク装置２７を利用して、ネットワーク上に設けられているサーバ２９（或いは、ネットワーク上に設けられている記憶装置）にアクセスすることができる。

ネットワーク設計プログラムは、例えば、リムーバブル記憶装置２８に格納されてコンピュータシステムに提供される。或いは、ネットワーク設計プログラムは、コンピュータシステムに予めインストールされていてもよい。また、コンピュータシステムは、サーバ２９からネットワーク設計プログラムを取得してもよい。

なお、ネットワーク設計装置１を実現するためのコンピュータシステムは、図４に示す構成に限定されるものではない。例えば、コンピュータシステムの情報処理に係わるすべてのデータがサーバ２９に格納される構成においては、コンピュータシステムは外部記憶装置２３および／または駆動装置２４を有していなくてもよい。

図５は、本発明の実施形態のネットワーク設計方法を示すフローチャートである。このフローチャートの処理は、図４に示すＣＰＵ２１がネットワーク設計プログラムを実行することにより実現される。

Ｓ１において、設計情報入力部１１は、設計情報を取得してネットワーク情報記憶部１２に格納する。設計情報は、上述したように、トポロジ情報、デマンド情報、ＴＤＭ伝送路情報を含む。

Ｓ２において、利用可能デマンド情報生成部１３は、ＴＤＭ伝送路ごとに利用可能デマンド情報を生成する。このとき、利用可能デマンド情報生成部１３は、ネットワーク情報記憶部１２に格納されている設計情報を参照する。そして、利用可能デマンド情報生成部１３は、生成した利用可能デマンド情報を利用可能デマンド情報記憶部１４に格納する。

Ｓ３において、組合せ候補生成部１６は、デマンドごとにＴＤＭ伝送路の組合せ候補を生成する。このとき、選択部１５は、予め決められた選択ルールに従って、複数のデマンドを１つずつ順番に選択する。また、選択部１５は、選択した各デマンドに対して、そのデマンドを収容するために使用すべき１または複数のＴＤＭ伝送路を選択する。例えば、選択部１５は、帯域利用効率が指定された閾値よりも高いＴＤＭ伝送路を選択する。そして、組合せ候補生成部１６は、選択部１５により選択されたＴＤＭ伝送路を使用して、デマンドを収容するためのＴＤＭ伝送路の組合せの候補を生成する。すなわち、帯域利用効率が指定された閾値よりも高いＴＤＭ伝送路を使用して、ＴＤＭ伝送路の組合せの候補が生成される。

Ｓ４において、ＴＤＭ伝送路決定部１７は、組合せ候補生成部１６により生成された候補の中から、選択部１５により選択されたデマンドを収容するＴＤＭ伝送路の組合せを決定する。そして、Ｓ５において、ＴＤＭ伝送路決定部１７は、すべてのデマンドがＴＤＭ伝送路に収容されたか否かを判定する。

すべてのデマンドがＴＤＭ伝送路に収容されたときは、結果出力部１８は、Ｓ６において、ＴＤＭ伝送路決定部１７により得られた結果を出力する。一方、ＴＤＭ伝送路に収容されなかったデマンドが存在するときは、結果出力部１８は、Ｓ７において、ネットワーク設計が失敗したことを表すメッセージを出力する。

このように、実施形態のネットワーク設計方法においては、与えられたデマンドに対して、帯域利用効率が指定された閾値よりも高いＴＤＭ伝送路を使用して、ＴＤＭ伝送路の組合せ候補が生成される。そして、この候補の中から、デマンドを収容するＴＤＭ伝送路の組合せが決定される。したがって、すべてのＴＤＭ伝送路の組合せの中から１つの組合せを選択する方法と比較して、少ない候補の中からデマンドを効率よく収容するために適切なＴＤＭ伝送路の組合せを決定できる。すなわち、実施形態のネットワーク設計方法を使用すれば、デマンドを効率よく収容するためのＴＤＭ伝送路の組合せの決定が容易になる。

＜第１の実施形態＞
図６は、デマンドに対応する通信を提供するネットワークのトポロジを示す。即ち、以下の説明では、図６に示すネットワーク１００において、与えられたデマンドが１または複数のＴＤＭ伝送路に収容される。

ネットワーク１００は、５つのノードＮ１〜Ｎ５を有する。ノードＮ１、Ｎ２間、ノードＮ２、Ｎ３間、ノードＮ３、Ｎ４間、ノードＮ４、Ｎ５にそれぞれ物理リンクが設けられている。したがって、ネットワーク１００は、図６に示すＴＤＭ伝送路＃１〜＃４を有する。なお、物理リンクは、例えば、光ファイバケーブルである。また、各ノードＮ１〜Ｎ５には、それぞれＯＡＤＭが設けられている。ＯＡＤＭは、上述したように、受信ＷＤＭ信号の中の所望の光信号を、終端することなく（あるいは、電気信号に変換することなく）、次のノードへ転送することができる。したがって、ネットワーク１００は、ＴＤＭ伝送路＃１〜＃４に加えて、ＴＤＭ伝送路＃５〜＃１０を有する。

図７は、トポロジ情報の一例を示す。このトポロジ情報は、図６に示すネットワーク１００のトポロジを表している。トポロジ情報は、設計情報入力部１１によりネットワーク情報記憶部１２に格納される。

トポロジ情報は、図７（ａ）に示すノードリスト、及び、図７（ｂ）に示すリンクリストを含む。ノードリストには、ネットワーク１００に設けられている全てのノードが登録されている。リンクリストには、各物理リンクが登録されている。各リンクは、始点ノードおよび終点ノードにより表される。なお、リンクが双方向に信号を伝送するときは、始点ノードから終点ノードへ信号が伝送され、終点ノードから始点ノードへも信号が伝送される。また、リンクリストには、各リンクの伝送距離、各リンクにおいて利用可能な波長数が登録されてもよい。

図８は、ユーザから与えられたデマンドの一例を示す。この例では、１０個のデマンドがネットワーク設計装置１に与えられている。なお、以下の説明では、ノードｉとノードｊとの間で信号を伝送するデマンドを「デマンドｉ−ｊ」と呼ぶことがある。例えば、デマンドＮ１−Ｎ２は、ノードＮ１、Ｎ２間でデータを伝送し、デマンドＮ１−Ｎ５は、ノードＮ１、Ｎ５間でデータを伝送する。また、図８において各デマンドに付されている数字は、帯域を表す。例えば、デマンドＮ１−Ｎ２の帯域は「６」であり、デマンドＮ１−Ｎ５の帯域は「１」である。

帯域は、この例では、ＴＤＭのタイムスロットの個数で表される。例えば、ＴＤＭ伝送路の帯域が10Gbpsであり、ＴＤＭシステムが８個のタイムスロットを有するときは、１個のタイムスロットは、1.25Gbpsに相当する。この場合、1.25Gbpsを要求するデマンドの帯域は「１」で表され、2.5Gbpsを要求するデマンドの帯域は「２」で表される。

図９は、デマンド情報の一例を示す。このデマンド情報は、図８に示す１０個のデマンドを表している。デマンド情報は、設計情報入力部１１によりネットワーク情報記憶部１２に格納される。

各デマンドは、始点ノード、終点ノード、帯域、経路により表される。始点ノードおよび終点ノードは、デマンドの両端のノードを識別する。ただし、デマンドが双方向に信号を伝送するときは、始点ノードから終点ノードへ信号が伝送され、終点ノードから始点ノードへも信号が伝送される。

帯域は、この例では、ＴＤＭのスロットの数で表されている。また、この実施例では、帯域＝１の回線および帯域＝２の回線が存在するものとする。例えば、デマンドＮ１−Ｎ２は、ノードＮ１、Ｎ２間に６本の帯域＝１の回線を要求している。この場合、デマンドＮ１−Ｎ２の合計帯域は「６」である。また、デマンドＮ２−Ｎ３は、ノードＮ２、Ｎ３間に２本の帯域＝１の回線、および１本の帯域＝２の回線を要求している。この場合、デマンドＮ２−Ｎ３の合計帯域は「４」である。

経路は、始点ノード、終点ノード、および始点ノードから終点ノードへ至る経路上のノードにより表される。たとえば、デマンドＮ１−Ｎ５は、ノードＮ１からノードＮ２、Ｎ３、Ｎ４を順番に通過してノードＮ５へ至る経路を有している。なお、経路は、他の方法で表現してもよい。例えば、デマンドＮ１−Ｎ５の経路をリンクで表すと、以下の通りである。
N1-N2、N2-N3、N3-N4、N4-N5
また、デマンドＮ１−Ｎ５の経路をノードおよびリンクで表すと、以下の通りである。
N1、N1-N2、N2、N2-N3、N3、N3-N4、N4、N4-N5、N5

図１０は、ＴＤＭ伝送路情報の一例を示す。各ＴＤＭ伝送路は、始点ノード、終点ノード、容量、経路により表される。なお、以下の説明では、ノードｉとノードｊとの間でＴＤＭ信号を伝送するＴＤＭ伝送路を「ＴＤＭ伝送路ｉ−ｊ」と呼ぶことがある。始点ノード、終点ノード、経路については、デマンド情報の始点ノード、終点ノード、経路と実質的に同じ意味なので、説明を省略する。ＴＤＭ伝送路の容量は、ＷＤＭ信号の１波長で伝送可能なデータの容量を表す。容量は、この例では、デマンドの帯域と同様に、ＴＤＭのスロットの個数で表されている。なお、この例では、すべてのＴＤＭ伝送路の容量が互いに同じである。この場合は、ＴＤＭ伝送路情報において、各ＴＤＭ伝送路に対して個々に容量を設定しなくてもよい。また、ＴＤＭ伝送路ごとにそれぞれ指定された容量（たとえば、10Gbps、40Gbps）が設定されてもよい。

図１１は、利用可能デマンド情報生成部１３により生成される利用可能デマンド情報の一例を示す。利用可能デマンド情報は、各ＴＤＭ伝送路について、利用可能デマンドリストおよび合計帯域を表す。なお、図１１に示す始点ノードおよび終点ノードは、ＴＤＭ伝送路を表している。

ＴＤＭ伝送路の利用可能デマンドは、そのＴＤＭ伝送路のすべての経路を、経路の中に含むデマンドを意味する。すなわち、あるデマンドの経路が、あるＴＤＭ伝送路のすべての経路を含むときは、そのデマンドは、そのＴＤＭ伝送路の利用可能デマンドである。さらに換言すれば、あるデマンドを実現するために、あるＴＤＭ伝送路の全体を利用可能なときは、そのデマンドは、そのＴＤＭ伝送路の利用可能デマンドである。

例えば、ＴＤＭ伝送路Ｎ１−Ｎ２の経路は「Ｎ１、Ｎ２」である。ここで、デマンドＮ１−Ｎ２の経路は「Ｎ１、Ｎ２」である。すなわち、デマンドＮ１−Ｎ２の経路は、ＴＤＭ伝送路Ｎ１−Ｎ２のすべての経路を含んでいる。よって、デマンドＮ１−Ｎ２は、ＴＤＭ伝送路Ｎ１−Ｎ２の利用可能デマンドである。また、デマンドＮ１−Ｎ３の経路は「Ｎ１、Ｎ２、Ｎ３」である。すなわち、デマンドＮ１−Ｎ３の経路は、ＴＤＭ伝送路Ｎ１−Ｎ２のすべての経路を含んでいる。したがって、デマンドＮ１−Ｎ３も、ＴＤＭ伝送路Ｎ１−Ｎ２の利用可能デマンドである。同様に、デマンドＮ１−Ｎ４およびデマンドＮ１−Ｎ５も、それぞれＴＤＭ伝送路Ｎ１−Ｎ２の利用可能デマンドである。

一方、例えば、デマンドＮ２−Ｎ３の経路は「Ｎ２、Ｎ３」である。すなわち、デマンドＮ２−Ｎ３の経路は、ＴＤＭ伝送路Ｎ１−Ｎ２のすべての経路を含んではいない。よって、デマンドＮ２−Ｎ３は、ＴＤＭ伝送路Ｎ１−Ｎ２の利用可能デマンドではない。同様に、デマンドＮ３−Ｎ４、デマンドＮ４−Ｎ５、デマンドＮ２−Ｎ４、デマンドＮ３−Ｎ５、デマンドＮ２−Ｎ５も、ＴＤＭ伝送路Ｎ１−Ｎ２の利用可能デマンドではない。

合計帯域は、利用可能デマンドの各帯域の合計を表す。例えば、ＴＤＭ伝送路Ｎ１−Ｎ２は、４つの利用可能デマンドＮ１−Ｎ２、Ｎ１−Ｎ３、Ｎ１−Ｎ４、Ｎ１−Ｎ５を有する。すなわち、ＴＤＭ伝送路Ｎ１−Ｎ２は、４つのデマンドＮ１−Ｎ２、Ｎ１−Ｎ３、Ｎ１−Ｎ４、Ｎ１−Ｎ５によって利用される可能性がある。ここで、デマンドＮ１−Ｎ２、Ｎ１−Ｎ３、Ｎ１−Ｎ４、Ｎ１−Ｎ５の帯域は、図９に示すように、それぞれ、６、６、１、１である。したがって、ＴＤＭ伝送路Ｎ１−Ｎ２の利用可能デマンドの合計帯域は、１４である。同様に、各ＴＤＭ伝送路について、利用可能デマンドの合計帯域が計算される。

図１２は、利用可能デマンド情報生成部１３の処理を示すフローチャートである。このフローチャートの処理は、図５に示すＳ２に対応する。

Ｓ１１において、利用可能デマンド情報生成部１３は、ＴＤＭ伝送路情報からＴＤＭ伝送路を１つ選択する。そして、利用可能デマンド情報生成部１３は、選択したＴＤＭ伝送路について、Ｓ１２〜Ｓ１７の処理を実行する。

Ｓ１２において、利用可能デマンド情報生成部１３は、合計帯域をゼロに初期化する。Ｓ１３において、利用可能デマンド情報生成部１３は、デマンド情報からデマンドを１つ選択する。Ｓ１４において、利用可能デマンド情報生成部１３は、選択したデマンドの経路に、Ｓ１１で選択したＴＤＭ伝送路の経路が含まれているか判定する。

この例では、経路は、始点から終点までの間に存在するノードのリストで表される。したがって、デマンドの経路を表すノードのリストの中に、ＴＤＭ伝送路の経路を表すノードが同じ順序または逆の順序で全て含まれていれば、ＴＤＭ伝送路の経路がデマンドの経路に含まれていると判定される。例えば、ＴＤＭ伝送路の経路が「Ｎ２、Ｎ３、Ｎ４」であるものとする。この場合、デマンドの経路が「Ｎ１、Ｎ２、Ｎ３、Ｎ４、Ｎ５」で表されている場合だけでなく、デマンドの経路が「Ｎ５、Ｎ４、Ｎ３、Ｎ２、Ｎ１」で表されている場合も、デマンドの経路にＴＤＭ伝送路の経路が含まれていると判定される。

ＴＤＭ伝送路の経路がデマンドの経路に含まれているときは、利用可能デマンド情報生成部１３は、Ｓ１５において、そのデマンドを利用可能デマンドのリストに登録する。続いて、Ｓ１６において、利用可能デマンド情報生成部１３は、Ｓ１３で選択したデマンドの帯域を、現在の合計帯域に加算する。なお、ＴＤＭ伝送路の経路がデマンドの経路に含まれていないときは、Ｓ１５〜Ｓ１６はスキップされる。

Ｓ１７は、デマンド情報中のすべてのデマンドについてＳ１３〜Ｓ１６の処理を実行するために設けられている。そして、すべてのデマンドについてＳ１３〜Ｓ１６が実行されると、利用可能デマンド情報生成部１３の処理はＳ１８へ移行する。

Ｓ１８は、ＴＤＭ伝送路情報中のすべてのＴＤＭ伝送路についてＳ１１〜Ｓ１７の処理を実行するために設けられている。そして、すべてのＴＤＭ伝送路についてＳ１１〜Ｓ１７が実行されると、利用可能デマンド情報生成部１３の処理は終了する。

図１３は、選択部１５および組合せ候補生成部１６の処理を示すフローチャートである。このフローチャートの処理は、図５に示すＳ３に対応する。

Ｓ２１において、選択部１５は、指定された規則に従って、与えられた複数のデマンドを並べる。第１の実施形態では、複数のデマンドは、ホップ数（或いは、経路上のノードの数）の多い順に並べられる。

ホップ数は、デマンドの経路上で始点から終点までに通過するリンクの数を表す。ここで、この実施例では、デマンド情報の「経路」は、経路上のノードで表されている。したがって、デマンド情報の「経路」に記載されているノードの個数から「１」を引き算することによってホップ数が得られる。例えば、デマンドＮ１−Ｎ３のデマンド情報には、経路「Ｎ１、Ｎ２、Ｎ３」が記載されている。この場合、ホップ数＝２が得られる。

図１４は、第１の実施形態におけるデマンド並替え処理を示すフローチャートである。この実施例では、経路上のノードの数から１を引くことによりホップ数が得られるので、ノードの数の多い順と、ホップ数の多い順は、同じである。よって、ノードの数の多い順にデマンドを並べることにより、ホップ数の多い順にデマンドが並べられることになる。

変数NumNode[d]は、デマンド情報の「経路」に記載されているノードの数を表す。たとえば、NumNode[d[i]]およびNumNode[d[i+1]]は、それぞれ、デマンドd[i]およびデマンドd[i+1]のノードの数を表す。そして、NumNode[d[i]]がNumNode[d[i+1]]よりも小さいときは、与えられたすべてのデマンドを管理するデマンドリストにおいて、デマンドd[i]とデマンドd[i+1]とが入れ替えられる。なお、デマンドリストは、図９に示すデマンド情報から生成することができる。

選択部１５は、すべてのデマンドに対して上記並替え処理を実行する。たとえば、図９に示すデマンド情報に対して上記並替え処理を実行すると、以下の結果が得られる。ただし、ホップ数が同じデマンド間では、順不同である。
（１）デマンドＮ１−Ｎ５
（２）デマンドＮ１−Ｎ４
（３）デマンドＮ２−Ｎ５
（４）デマンドＮ１−Ｎ３
（５）デマンドＮ２−Ｎ４
（６）デマンドＮ３−Ｎ５
（７）デマンドＮ１−Ｎ２
（８）デマンドＮ２−Ｎ３
（９）デマンドＮ３−Ｎ４
（１０）デマンドＮ４−Ｎ５

Ｓ２２において、選択部１５は、ホップ数の多い順に、デマンドを１つ選択する。そして、組合せ候補生成部１６は、選択部１５により選択されたデマンドに対して、経路探索グラフを生成する。

この実施例では、最初に、デマンドＮ１−Ｎ５が選択される。ここで、デマンドＮ１−Ｎ５の経路上には、図９に示すように、５個のノードＮ１、Ｎ２、Ｎ３、Ｎ４、Ｎ５が存在する。この場合、生成される経路探索グラフは、図１５に示すように、５個のノードＮ１、Ｎ２、Ｎ３、Ｎ４、Ｎ５で表される。

この後、選択部１５および組合せ候補生成部１６は、Ｓ２２で選択されたデマンドに対して、Ｓ２３〜Ｓ３２の処理を実行する。よって、以下の説明では、Ｓ２２において選択されたデマンドを「対象デマンド」と呼ぶことがある。

Ｓ２３において、選択部１５は、ＴＤＭ伝送路情報からＴＤＭ伝送路を１つ選択する。この後、選択部１５および組合せ候補生成部１６は、選択したＴＤＭ伝送路に対して、Ｓ２４〜Ｓ２６の処理を実行する。よって、以下の説明では、Ｓ２３において選択されたＴＤＭ伝送路を「対象ＴＤＭ伝送路」と呼ぶことがある。

Ｓ２４において、選択部１５は、対象ＴＤＭ伝送路の利用可能デマンドリストの中に対象デマンドが含まれるか否かを判定する。例えば、対象デマンドがデマンドＮ１−Ｎ５であり、対象ＴＤＭ伝送路がＴＤＭ伝送路Ｎ１−Ｎ２であるものとする。この場合、図１１に示す利用可能デマンド情報において、ＴＤＭ伝送路Ｎ１−Ｎ２の利用可能デマンドリストの中にデマンドＮ１−Ｎ５が含まれる。この場合、Ｓ２４の判定は「Ｙｅｓ」である。そして、対象ＴＤＭ伝送路の利用可能デマンドリストの中に対象デマンドが含まれているときは、Ｓ２５の処理が実行される。そうでないときは（Ｓ２４：Ｎｏ）、選択部１５の処理はＳ２３に戻る。

Ｓ２５において、選択部１５は、対象ＴＤＭ伝送路の利用可能デマンドの合計帯域を、基準容量で割算したときの「余り」を計算する。以下、この「余り」を「ＢＷｍｏｄ」と呼ぶ。基準容量は、１本のＴＤＭ伝送路の容量（例えば、ＷＤＭ信号の１波長で伝送可能なデータの容量）を表し、この実施例では「８」である。そうすると、ＢＷｍｏｄは、利用可能デマンドが順番にＴＤＭ伝送路に収容されるときに、最後のＴＤＭ伝送路において使用される帯域を表すことになる。

例えば、ＴＤＭ伝送路Ｎ１−Ｎ２の利用可能デマンドの合計帯域は、図１１に示すように、１４である。この場合、すべての利用可能デマンドを収容するためには、２本のＴＤＭ伝送路が必要である。このとき、１本目のＴＤＭ伝送路の容量は、すべて使用される。また、２本目のＴＤＭ伝送路は、「６」だけ使用される。すなわち、１４を８で割算して「余り＝６」を得ることにより、２本目のＴＤＭ伝送路において使用される帯域が計算される。

このように、ＢＷｍｏｄは、帯域利用効率を表す。例えば、ＢＷｍｏｄ＝０は、すべてのＴＤＭ伝送路の容量が１００パーセント使用されることを表す。ＢＷｍｏｄ＝１は、帯域利用率が１／８（すなわち、１２．５パーセント）であるＴＤＭ伝送路が存在することを表す。そこで、選択部１５は、Ｓ２５において、ＢＷｍｏｄおよび所定の基準値を用いて、対象ＴＤＭ伝送路の帯域利用効率が高いか否かを判定する。即ち、０＜ＢＷｍｏｄ≦基準値であれば、対象ＴＤＭ伝送路の帯域利用効率は低いと判定される。

図１６は、抽出されたＴＤＭ伝送路および対応するＢＷｍｏｄ値を示す。この例では、基準値は「４」である。そうすると、図１６に示す例では、ＴＤＭ伝送路Ｎ２−Ｎ４、Ｎ１−Ｎ４、Ｎ２−Ｎ５、Ｎ１−Ｎ５は、帯域利用効率が低いと判定される。

対象ＴＤＭ伝送路の帯域利用効率が高いときは（Ｓ２５：Ｎｏ）、組合せ候補生成部１６は、Ｓ２６において、対象ＴＤＭ伝送路を表すリンクを経路探索グラフに追加する。一方、対象ＴＤＭ伝送路の帯域利用効率が低いときは（Ｓ２５：Ｙｅｓ）、Ｓ２６はスキップされる。

Ｓ２７は、ＴＤＭ伝送路情報中のすべてのＴＤＭ伝送路についてＳ２４〜Ｓ２６の処理を実行するために設けられている。したがって、すべてのＴＤＭ伝送路について、それぞれＳ２４〜Ｓ２６の処理が実行される。

図１７は、経路探索グラフにリンクを追加する処理を示す。ここでは、図１６に示す各ＴＤＭ伝送路に対して、Ｓ２４〜Ｓ２６の処理が実行されるものとする。また、帯域利用効率を判定するための基準値は「４」である。

ＴＤＭ伝送路Ｎ１−Ｎ２のＢＷｍｏｄは、基準値よりも大きい。よって、ＴＤＭ伝送路Ｎ１−Ｎ２に対応するリンクが経路探索グラフに追加される。この結果、図１７（ａ）に示す経路探索グラフが得られる。

ＴＤＭ伝送路Ｎ２−Ｎ３、Ｎ３−Ｎ４、Ｎ４−Ｎ５のＢＷｍｏｄも、それぞれ基準値よりも大きい。よって、ＴＤＭ伝送路Ｎ２−Ｎ３、Ｎ３−Ｎ４、Ｎ４−Ｎ５に対応するリンクがそれぞれ経路探索グラフに追加される。この結果、図１７（ｂ）に示す経路探索グラフが得られる。

同様に、ＴＤＭ伝送路Ｎ１−Ｎ３に対応するリンクが追加されて図１７（ｃ）に示す経路探索グラフが得られる。さらに、ＴＤＭ伝送路Ｎ３−Ｎ５に対応するリンクが追加されて図１７（ｄ）に示す経路探索グラフが得られる。ただし、ＴＤＭ伝送路Ｎ２−Ｎ４、Ｎ１−Ｎ４、Ｎ２−Ｎ５、Ｎ１−Ｎ５は、帯域利用効率が低いと判定されている。よって、ＴＤＭ伝送路Ｎ２−Ｎ４、Ｎ１−Ｎ４、Ｎ２−Ｎ５、Ｎ１−Ｎ５に対応するリンクは、経路探索グラフに追加されない。

図１３に戻る。Ｓ２８において、組合せ候補生成部１６は、対象デマンドに対応する経路探索グラフにおいて経路探索を実行する。すなわち、組合せ候補生成部１６は、経路探索グラフの始点から終点へ至るすべての経路を抽出する。図１７（ｄ）に示す経路探索グラフが与えられたときは、図１８に示す４つの経路が抽出される。すなわち、下記の４つの経路が得られる。
（１）Ｎ１、Ｎ２、Ｎ３、Ｎ４、Ｎ５
（２）Ｎ１、Ｎ２、Ｎ３、Ｎ５
（３）Ｎ１、Ｎ３、Ｎ４、Ｎ５
（４）Ｎ１、Ｎ３、Ｎ５

Ｓ２９において、組合せ候補生成部１６は、上述のようにして抽出された各経路に基づいて、ＴＤＭ伝送路の組合せの候補を生成する。この実施例では、以下の４つの候補が生成される。
（１）Ｎ１−Ｎ２、Ｎ２−Ｎ３、Ｎ３−Ｎ４、Ｎ４−Ｎ５
（２）Ｎ１−Ｎ２、Ｎ２−Ｎ３、Ｎ３−Ｎ５
（３）Ｎ１−Ｎ３、Ｎ３−Ｎ４、Ｎ４−Ｎ５
（４）Ｎ１−Ｎ３、Ｎ３−Ｎ５

このように、第１の実施形態のネットワーク設計方法では、Ｓ２４〜Ｓ２５を実行することにより、デマンドを収容するＴＤＭ伝送路の組合せの候補を生成するときに考慮されるＴＤＭ伝送路の数が削減される。換言すると、Ｓ２４〜Ｓ２５の処理を実行しないときは、例えば、デマンドＮ１−Ｎ５の始点から終点へ至る経路の探索において、図６に示すＴＤＭ伝送路＃１〜＃１０が全て考慮される。この場合、デマンドＮ１−Ｎ５を収容するＴＤＭ伝送路の組合せとして、以下の８つの候補が生成される。
（１）Ｎ１−Ｎ２、Ｎ２−Ｎ３、Ｎ３−Ｎ４、Ｎ４−Ｎ５
（２）Ｎ１−Ｎ２、Ｎ２−Ｎ３、Ｎ３−Ｎ５
（３）Ｎ１−Ｎ２、Ｎ２−Ｎ４、Ｎ４−Ｎ５
（４）Ｎ１−Ｎ３、Ｎ３−Ｎ４、Ｎ４−Ｎ５
（５）Ｎ１−Ｎ３、Ｎ３−Ｎ５
（６）Ｎ１−Ｎ４、Ｎ４−Ｎ５
（７）Ｎ１−Ｎ２、Ｎ２−Ｎ５
（８）Ｎ１−Ｎ５
すなわち、実施形態のネットワーク設計方法によれば、ＴＤＭ伝送路の組合せの候補の数が削減される。したがって、図５のＳ４においてＴＤＭ伝送路の組合せの候補の中から１つの組合せを決定するときに、そのための計算量が少なくなる。

Ｓ３０において、組合せ候補生成部１６は、ＴＤＭ伝送路の組合せの候補の中で使用されないＴＤＭ伝送路を検出する。ここで、この候補の中で使用されないＴＤＭ伝送路は、対象デマンドを収容するために使用されることはない。なお、この候補の中で使用されないＴＤＭ伝送路は、Ｓ２５において帯域利用効率が低いと判定されたＴＤＭ伝送路に相当する。

Ｓ３１〜Ｓ３２において、組合せ候補生成部１６は、Ｓ３０で検出されたＴＤＭ伝送路の利用可能デマンドリストおよび合計帯域を更新する。この実施例では、対象デマンドＮ１−Ｎ５に対して、上述した４つの候補が生成されている。そして、ＴＤＭ伝送路Ｎ２−Ｎ４、Ｎ１−Ｎ４、Ｎ２−Ｎ５、Ｎ１−Ｎ５は、いずれの候補にも含まれていない。したがって、利用可能デマンド情報において、ＴＤＭ伝送路Ｎ２−Ｎ４、Ｎ１−Ｎ４、Ｎ２−Ｎ５、Ｎ１−Ｎ５に対応する利用可能デマンドリストおよび合計帯域がそれぞれ更新される。具体的には、図１９に示すように、ＴＤＭ伝送路Ｎ２−Ｎ４、Ｎ１−Ｎ４、Ｎ２−Ｎ５、Ｎ１−Ｎ５に対応する利用可能デマンドリストから対象デマンド（ここでは、デマンドＮ１−Ｎ５）が削除される。さらに、ＴＤＭ伝送路Ｎ２−Ｎ４、Ｎ１−Ｎ４、Ｎ２−Ｎ５、Ｎ１−Ｎ５に対応する合計帯域から、対象デマンドの帯域（すなわち、デマンドＮ１−Ｎ５の帯域「１」）が引き算される。

Ｓ３３は、すべてのデマンドについてＳ２２〜Ｓ３２の処理を実行するために設けられている。したがって、すべてのデマンドについて、それぞれＳ２２〜Ｓ３２の処理が実行される。以下、各デマンドに対してＳ２２〜Ｓ３２の処理することでそれぞれ対応するＴＤＭ伝送路の組合せの候補を生成する実施例を説明する。

デマンドＮ１−Ｎ５に続いてデマンドＮ１−Ｎ４が選択されたときは、選択部１５および組合せ候補生成部１６は、以下の処理を行う。このとき、利用可能デマンド情報は、図１９に示す状態に更新されているものとする。

デマンドＮ１−Ｎ４が選択されたときは、まず、図１９に示す利用可能デマンド情報において、利用可能デマンドとしてデマンドＮ１−Ｎ４を含むＴＤＭ伝送路が抽出される。この結果、図２０（ａ）に示す６本のＴＤＭ伝送路が選択される。そして、抽出された各ＴＤＭ伝送路について、ＢＷｍｏｄが計算される。この実施例では、ＴＤＭ伝送路Ｎ２−Ｎ４、Ｎ１−Ｎ４のＢＷｍｏｄは、それぞれ基準値よりも小さい。すなわち、ＴＤＭ伝送路Ｎ２−Ｎ４、Ｎ１−Ｎ４は、帯域利用効率が低いので、経路探索グラフに追加されることはない。

経路探索グラフには、ＢＷｍｏｄが基準値よりも大きいＴＤＭ伝送路に対応するリンクが追加される。即ち、デマンドＮ１−Ｎ４を収容するときに帯域利用効率が高いＴＤＭ伝送路（Ｎ１−Ｎ２、Ｎ２−Ｎ３、Ｎ３−Ｎ４、Ｎ１−Ｎ３）に対応するリンクが、経路探索グラフに追加される。この結果、図２０（ｂ）に示す経路探索グラフが得られる。

この経路探索グラフにおいて、始点Ｎ１から終点Ｎ４へ至る経路が探索される。この結果、図２０（ｃ）に示すように、２本の経路が得られる。したがって、デマンドＮ１−Ｎ４に対するＴＤＭ伝送路組合せ候補は、以下の２つである。
（１）Ｎ１−Ｎ２、Ｎ２−Ｎ３、Ｎ３−Ｎ４
（２）Ｎ１−Ｎ３、Ｎ３−Ｎ４

この後、図１９に示す利用可能デマンド情報において、利用可能デマンドリストおよび合計帯域が更新される。具体的には、各ＴＤＭ伝送路Ｎ２−Ｎ４、Ｎ１−Ｎ４の利用可能デマンドリストから、それぞれデマンドＮ１−Ｎ４が削除される。また、各ＴＤＭ伝送路Ｎ２−Ｎ４、Ｎ１−Ｎ４の合計帯域から、デマンドＮ１−Ｎ４の帯域「１」が引き算される。この結果、利用可能デマンド情報は、図２１に示す状態に更新される。

デマンドＮ１−Ｎ４に続いてデマンドＮ２−Ｎ５が選択されたときは、選択部１５および組合せ候補生成部１６は、以下の処理を行う。このとき、利用可能デマンド情報は、図２１に示す状態に更新されているものとする。

デマンドＮ２−Ｎ５が選択されたときは、まず、図２１に示す利用可能デマンド情報において、利用可能デマンドとしてデマンドＮ２−Ｎ５を含むＴＤＭ伝送路が抽出される。この結果、図２２（ａ）に示す６本のＴＤＭ伝送路が選択される。そして、抽出された各ＴＤＭ伝送路について、ＢＷｍｏｄが計算される。この実施例では、ＴＤＭ伝送路Ｎ２−Ｎ４のＢＷｍｏｄは基準値よりも小さい。すなわち、ＴＤＭ伝送路Ｎ２−Ｎ４は、帯域利用効率が低いので、経路探索グラフに追加されることはない。

経路探索グラフには、ＢＷｍｏｄが基準値よりも大きいＴＤＭ伝送路（Ｎ２−Ｎ３、Ｎ３−Ｎ４、Ｎ４−Ｎ５、Ｎ４−Ｎ５、Ｎ２−Ｎ５）に対応するリンクが追加される。この結果、図２２（ｂ）に示す経路探索グラフが得られる。そして、この経路探索グラフにおいて、始点Ｎ２から終点Ｎ５へ至る経路が探索される。そうすると、図２２（ｃ）に示すように、３本の経路が得られる。したがって、デマンドＮ２−Ｎ５に対するＴＤＭ伝送路組合せ候補は、以下の３つである。
（１）Ｎ２−Ｎ３、Ｎ３−Ｎ４、Ｎ４−Ｎ５
（２）Ｎ２−Ｎ３、Ｎ３−Ｎ５
（３）Ｎ２−Ｎ５

この後、図２１に示す利用可能デマンド情報において、利用可能デマンドリストおよび合計帯域が更新される。具体的には、ＴＤＭ伝送路Ｎ２−Ｎ４の利用可能デマンドリストからデマンドＮ２−Ｎ５が削除される。また、ＴＤＭ伝送路Ｎ２−Ｎ４の合計帯域から、デマンドＮ２−Ｎ５の帯域「８」が引き算される。この結果、利用可能デマンド情報は、図２３に示す状態に更新される。

デマンドＮ２−Ｎ５に続いてデマンドＮ１−Ｎ３が選択されたときは、選択部１５および組合せ候補生成部１６は、以下の処理を行う。このとき、利用可能デマンド情報は、図２３に示す状態に更新されているものとする。

デマンドＮ１−Ｎ３が選択されたときは、まず、図２３に示す利用可能デマンド情報において、利用可能デマンドとしてデマンドＮ１−Ｎ３を含むＴＤＭ伝送路が抽出される。この結果、図２４（ａ）に示す３本のＴＤＭ伝送路が選択される。そして、抽出された各ＴＤＭ伝送路について、ＢＷｍｏｄが計算される。この実施例では、ＢＷｍｏｄが基準値よりも小さいＴＤＭ伝送路は存在しない。

経路探索グラフには、ＢＷｍｏｄが基準値よりも大きいＴＤＭ伝送路（Ｎ１−Ｎ２、Ｎ２−Ｎ３、Ｎ１−Ｎ３）に対応するリンクが追加される。この結果、図２４（ｂ）に示す経路探索グラフが得られる。そして、この経路探索グラフにおいて、始点Ｎ１から終点Ｎ３へ至る経路が探索される。そうすると、図２４（ｃ）に示すように、２本の経路が得られる。したがって、デマンドＮ１−Ｎ３に対するＴＤＭ伝送路組合せ候補は、以下の２つである。
（１）Ｎ１−Ｎ２、Ｎ２−Ｎ３
（２）Ｎ１−Ｎ３

なお、デマンドＮ１−Ｎ３に対しては、図２４（ａ）に示すように、ＢＷｍｏｄが基準値よりも小さいＴＤＭ伝送路は存在しない。したがって、利用可能デマンド情報は、更新されない。

デマンドＮ１−Ｎ３に続いてデマンドＮ２−Ｎ４が選択されたときは、選択部１５および組合せ候補生成部１６は、以下の処理を行う。このとき、利用可能デマンド情報は、図２３に示す状態に更新されているものとする。

デマンドＮ２−Ｎ４が選択されたときは、まず、図２３に示す利用可能デマンド情報において、利用可能デマンドとしてデマンドＮ２−Ｎ４を含むＴＤＭ伝送路が抽出される。この結果、図２５（ａ）に示す３本のＴＤＭ伝送路が選択される。そして、抽出された各ＴＤＭ伝送路について、ＢＷｍｏｄが計算される。この実施例では、ＴＤＭ伝送路Ｎ２−Ｎ４のＢＷｍｏｄは基準値よりも小さい。すなわち、ＴＤＭ伝送路Ｎ２−Ｎ４は、帯域利用効率が低いので、経路探索グラフに追加されることはない。

経路探索グラフには、ＢＷｍｏｄが基準値よりも大きいＴＤＭ伝送路（Ｎ２−Ｎ３、Ｎ３−Ｎ４）に対応するリンクが追加される。この結果、図２５（ｂ）に示す経路探索グラフが得られる。そして、この経路探索グラフにおいて、始点Ｎ２から終点Ｎ４へ至る経路が探索される。そうすると、図２５（ｃ）に示す経路が得られる。したがって、デマンドＮ２−Ｎ４に対するＴＤＭ伝送路組合せ候補は、以下の１つである。
（１）Ｎ２−Ｎ３、Ｎ３−Ｎ４

この後、図２３に示す利用可能デマンド情報において、利用可能デマンドリストおよび合計帯域が更新される。具体的には、ＴＤＭ伝送路Ｎ２−Ｎ４の利用可能デマンドリストからデマンドＮ２−Ｎ４が削除される。また、ＴＤＭ伝送路Ｎ２−Ｎ４の合計帯域から、デマンドＮ２−Ｎ４の帯域「２」が引き算される。この結果、利用可能デマンド情報は、図２６に示す状態に更新される。

デマンドＮ２−Ｎ４に続いてデマンドＮ３−Ｎ５が選択されたときは、選択部１５および組合せ候補生成部１６は、以下の処理を行う。このとき、利用可能デマンド情報は、図２６に示す状態に更新されているものとする。

デマンドＮ３−Ｎ５が選択されたときは、まず、図２６に示す利用可能デマンド情報において、利用可能デマンドとしてデマンドＮ３−Ｎ５を含むＴＤＭ伝送路が抽出される。この結果、図２７（ａ）に示す３本のＴＤＭ伝送路が選択される。そして、抽出された各ＴＤＭ伝送路について、ＢＷｍｏｄが計算される。この実施例では、ＢＷｍｏｄが基準値よりも小さいＴＤＭ伝送路は存在しない。

経路探索グラフには、ＢＷｍｏｄが基準値よりも大きいＴＤＭ伝送路（Ｎ３−Ｎ４、Ｎ４−Ｎ５、Ｎ３−Ｎ５）に対応するリンクが追加される。この結果、図２７（ｂ）に示す経路探索グラフが得られる。そして、この経路探索グラフにおいて、始点Ｎ３から終点Ｎ５へ至る経路が探索される。そうすると、図２７（ｃ）に示すように、２本の経路が得られる。したがって、デマンドＮ３−Ｎ５に対するＴＤＭ伝送路組合せ候補は、以下の２つである。
（１）Ｎ３−Ｎ４、Ｎ４−Ｎ５
（２）Ｎ３−Ｎ５

なお、デマンドＮ３−Ｎ５に対しては、図２７（ａ）に示すように、ＢＷｍｏｄが基準値よりも小さいＴＤＭ伝送路は存在しない。したがって、利用可能デマンド情報は、更新されない。

この後、デマンドＮ１−Ｎ２、デマンドＮ２−Ｎ３、デマンドＮ３−Ｎ４、デマンドＮ４−Ｎ５について、それぞれＴＤＭ伝送路組合せ候補が生成される。ただし、これらのデマンドの経路は、いずれも１ホップである。よって、これらのデマンドは、それぞれ１つのＴＤＭ伝送路に収容され得る。すなわち、デマンドＮ１−Ｎ２、デマンドＮ２−Ｎ３、デマンドＮ３−Ｎ４、デマンドＮ４−Ｎ５のＴＤＭ伝送路組合せ候補は、それぞれ以下の通りである。
デマンドＮ１−Ｎ２：ＴＤＭ伝送路組合せ候補は、Ｎ１−Ｎ２
デマンドＮ２−Ｎ３：ＴＤＭ伝送路組合せ候補は、Ｎ２−Ｎ３
デマンドＮ３−Ｎ４：ＴＤＭ伝送路組合せ候補は、Ｎ３−Ｎ４
デマンドＮ４−Ｎ５：ＴＤＭ伝送路組合せ候補は、Ｎ４−Ｎ５

上述のように、各デマンドについて、それぞれＴＤＭ伝送路の組合せの候補が生成される。そうすると、ＴＤＭ伝送路決定部１７は、各デマンドについて、対応する候補の中からＴＤＭ伝送路の組合せを決定する。この処理は、図５のＳ４において実行される。

与えられたデマンドを収容するＴＤＭ伝送路を決定する方法は、特に限定されるものではなく、公知の技術を使用してもよい。下記に一例を記載する。

例えば、あるネットワーク上の全てのノード（例えば、電話局）にＯＡＤＭが設置されているものとする。また、Ｋ個のデマンドが与えられるものとする。さらに、デマンドｊ（j=1,...,K）の始点から終点までの経路上のノード（始点ノードおよび終点ノードを含む）の数が、ｎ_ｊ個であるものとする。この場合、デマンドｊを収容するＴＤＭ伝送路の組合せの数は、

である。ここで、各デマンドは、他のデマンドとは独立にＴＤＭ伝送路の組合せを選択できる。よって、すべてのデマンドを収容するためのＴＤＭ伝送路の組合せの数は、

である。

各デマンドについて選択したＴＤＭ伝送路の組合せの中で、同じ区間のＴＤＭ伝送路を選択しているデマンドどうしは、ＴＤＭ伝送路の容量の範囲内で同じＴＤＭ伝送路に多重化できる。よって、これらの組合せ中には、デマンドを収容するために必要なＴＤＭ伝送路の本数が最小となる解が存在する。そして、この解を求める方法として、混合整数計画法が知られている。

ＴＤＭ伝送路のコストが最小となる解を求めるための目的関数は、以下のよう表される。ｍは、ＴＤＭ伝送路の容量メニューを表す。容量メニューは、例えば、ｍ＝１に対して容量＝８、ｍ＝２に対して容量＝３２、といったように定義される。ｈは、ＴＤＭ伝送路の番号を表す。ｘ_m(h)は、容量メニューｍのＴＤＭ伝送路ｈの本数を表す。cost_mは、容量メニューｍのＴＤＭ伝送路のコストを表す。

デマンドについての制約条件は、以下のように表される。

変数Ｔ(g,t)は、以下のように定義される。すなわち、ＴＤＭ伝送路の組合せ候補ｔでデマンドｇを収容できる場合は、Ｔ(g,t)＝１であり、そうでない場合は、Ｔ(g,t)＝０である。ｄ(t)は、ＴＤＭ伝送路の組合せ候補ｔにより収容されるデマンドの本数を表す。また、numberOfDemandsは、デマンドｇの本数を表す。よって、上述の制約条件は、各デマンドがいずれかのＴＤＭ伝送路の組合せによって必ず収容されることを意味する。

ＴＤＭ伝送路ごとの容量の制約条件は、以下のように表される。

Demand_Cap(t)は、デマンド収容パターンｔについてのデマンド帯域を表す。また、ＴＤＭ伝送路ｈがＴＤＭ伝送路の組合せ候補ｔに含まれる場合は、Ｉ(h,t)＝１であり、含まれない場合は、Ｉ(h,t)＝０である。このため、第１項は、ＴＤＭ伝送路ｈに収容されるデマンドの合計帯域を表す。TDM_CAP(m)は、容量メニューｍのＴＤＭ伝送路の容量を表す。第２項は、容量メニューｍのＴＤＭ伝送路ｈの合計容量を表す。すなわち、ＴＤＭ伝送路の容量の制約条件は、ＴＤＭ伝送路に収容されるデマンドの合計帯域がＴＤＭ伝送路の合計容量を上回らない状態を意味する。

リンクの波長数制限の制約式は、以下のように表される。

ＴＤＭ伝送路ｈがリンクｓを通過するときは、Link(s,h)＝１であり、そうでないときは、Link(s,h)＝０である。よって、この制約式の左辺は、リンクｓを通過するＴＤＭ伝送路の合計本数を表す。Wavelength(s)は、リンクｓで利用可能な波長数を表す。例えば、ネットワークを再設計する際に、Wavelength(s)の値が変更される。

上記目的関数および３つの制約条件式を混合整数計画法で解くことにより、各ＴＤＭ伝送路の本数ｘ_m(h)が求められる。混合整数計画法の解法は公知であり、例えば、下記の文献に記載される。
坂和正敏著、「離散システムの最適化」、森北出版、２０００年５月発行
上述の方法でデマンドを収容するＴＤＭ伝送路の組合せを決定するとき、組合せの候補の数が多いと、ｔの範囲が広くなる。ここで、実施形態のネットワーク設計方法においては、帯域利用効率が閾値よりも高いＴＤＭ伝送路を使用して組合せの候補が生成される。このため、ｔの範囲が狭くなり、デマンドを収容するＴＤＭ伝送路の組合せを決定する計算が簡単になる。

このように、第１の実施形態のネットワーク設計方法においては、帯域利用効率が閾値よりも高いＴＤＭ伝送路を使用して、デマンドを収容するＴＤＭ伝送路の組合せの候補が生成される。したがって、すべてのＴＤＭ伝送路の組合せを考慮してデマンドを収容するＴＤＭ伝送路の組合せを決定する方法と比較して、ＴＤＭ伝送路の組合せの候補の数が少なくなる。この結果、デマンドを収容するＴＤＭ伝送路の組合せを決定するための計算時間が短くなり、また、そのためのメモリ容量も小さくなる。

また、第１の実施形態では、デマンドの経路のホップ数（又は、経路上のノード数）の多い順にデマンドが順番に選択されて組合せ候補が生成される。ここで、あるデマンドについて組合せ候補が生成されると、次のデマンドの組合せ候補を生成するために利用可能デマンド情報が更新される。このとき、ホップ数の多いデマンドが処理されると、利用可能デマンド情報からより多くの情報が削除され得る。したがって、ホップ数の多いデマンドが先に処理されると、各デマンドに対して対応するＴＤＭ伝送路の組合せの候補を生成する処理の効率がよくなる。

＜第２の実施形態＞
第１の実施形態では、図１３に示すフローチャートにおいて、ホップ数の多い順にデマンドが１つずつ選択され、選択されたデマンドに対してそれぞれＴＤＭ伝送路の組合せの候補が生成される。これに対して、第２の実施形態では、始点から終点までの伝送距離が長い順にデマンドが１つずつ選択され、選択されたデマンドに対してそれぞれＴＤＭ伝送路の組合せの候補が生成される。

図２８は、第２の実施形態で使用されるトポロジ情報のリンクリストの一例を示す。第２の実施形態では、トポロジ情報のリンクリストにおいて、各リンクの伝送距離が記録されている。なお、各リンクの伝送距離は、例えば、ネットワーク管理者によって予め測定されているものとする。

図２９（ａ）は、第２の実施形態のネットワーク設計方法を示すフローチャートである。第２の実施形態においては、図５に示すフローチャートのＳ１とＳ２との間で、Ｓ４１が実行される。なお、Ｓ１において入力されるデマンド情報のリンクリストには、図２８に示すように、各リンクの伝送距離が記録されている。

Ｓ４１において、選択部１５は、デマンド情報のリンクリストを参照し、各デマンドの経路の伝送距離を計算する。そして、選択部１５は、計算した伝送距離を表す情報をデマンド情報に追加する。

図２９（ｂ）は、第２の実施形態におけるデマンド並替え処理を示すフローチャートである。なお、このフローチャートの処理は、図１３のＳ２１に相当する。Length[d]は、デマンドの経路の伝送距離を表す。例えば、Length[d[i]]およびLength[d[i+1]]は、それぞれ、デマンドd[i]およびデマンドd[i+1]の経路の伝送距離を表している。そして、図２９（ｂ）に示すように、Length[d[i]]がLength[d[i+1]]よりも短いときは、すべてのデマンドを管理するデマンドリストにおいて、デマンドd[i]とデマンドd[i+1]とが入れ替えられる。

選択部１５は、すべてのデマンドに対して上記並替え処理を実行する。例えば、図２８に示すリンクリストが与えられた場合、図９に示すデマンド情報に対して上記並替え処理を実行すると、以下の結果が得られる。
（１）デマンドＮ１−Ｎ５
（２）デマンドＮ２−Ｎ５
（３）デマンドＮ１−Ｎ４
（４）デマンドＮ２−Ｎ４
（５）デマンドＮ１−Ｎ３
（６）デマンドＮ３−Ｎ５
（７）デマンドＮ２−Ｎ３
（８）デマンドＮ３−Ｎ４
（９）デマンドＮ４−Ｎ５
（１０）デマンドＮ１−Ｎ２

このように、第１および第２の実施形態は、デマンドを並べ替える処理が互いに異なっている。ただし、第１および第２の実施形態の他の処理は、互いに実質的に同じである。

なお、第１の実施形態では、複数のデマンドのホップ数が同じであるときは、それらのデマンドが処理される順番は、実装に依存することになる。これに対して、第２の実施形態では、各デマンドの経路の伝送距離に応じて、各デマンドが処理される順番が決定される。ここで、各デマンドの経路の伝送距離が互いに同じになることは稀である。よって、各デマンドが処理される順番は、実装に依存することなく、一意に決定される。

＜第３の実施形態＞
第１の実施形態では、図１３に示すフローチャートにおいて、ホップ数の多い順にデマンドが１つずつ選択され、選択されたデマンドに対してそれぞれＴＤＭ伝送路の組合せの候補が生成される。これに対して、第３の実施形態では、経路上に存在するデマンド終端ノードの個数の多い順にデマンドが１つずつ選択される。

図３０（ａ）は、第３の実施形態のネットワーク設計方法を示すフローチャートである。第３の実施形態においては、図５に示すフローチャートのＳ１とＳ２との間で、Ｓ４２が実行される。

Ｓ４２において、選択部１５は、各デマンドについて、経路上に存在するデマンド終端ノードの個数をカウントする。デマンド終端ノードは、デマンドの始点ノードおよびデマンドの終点ノードを含む。例えば、図９において、デマンドＮ１−Ｎ２のデマンド終端ノードは、ノードＮ１およびノードＮ２である。そして、選択部１５は、デマンド終端ノードの個数を表す情報をデマンド情報に追加する。

図３０（ｂ）は、第３の実施形態におけるデマンド並替え処理を示すフローチャートである。なお、このフローチャートの処理は、図１３のＳ２１に相当する。Nterm[d]は、デマンドの経路上に存在するデマンド終端ノードの個数を表す。例えば、Nterm[d[i]]およびNterm[d[i+1]]は、それぞれ、デマンドd[i]およびデマンドd[i+1]の経路上に存在するデマンド終端ノードの個数を表す。そして、Nterm[d[i]]がNterm[d[i+1]]よりも小さいときは、すべてのデマンドを管理するデマンドリストにおいて、デマンドd[i]とデマンドd[i+1]とが入れ替えられる。

選択部１５は、すべてのデマンドに対して上記並替え処理を実行する。たとえば、図９に示すデマンド情報に対して上記並替え処理を実行すると、第１の実施形態と同様の結果が得られる。

図３１は、デマンド終端ノードの個数をカウントする処理を示すフローチャートである。この処理は、図３０（ａ）のＳ４２に相当する。

Ｓ５１において、選択部１５は、フラグ情報TermFlag[i]を初期化する。フラグ情報は、各ノードに対して用意され、変数ｉは、各ノードを識別する。たとえば、図８に示す例では、ノードＮ１〜Ｎ５に対してそれぞれTermFlag[N1]〜TermFlag[N5]が用意される。

S５２〜Ｓ５４において、選択部１５は、与えられたデマンドを１つずつ順番に選択する。そして、選択部１５は、選択したデマンドの始点ノードおよび終点ノードに対応するフラグ情報を「true」に更新する。例えば、図８に示すデマンドＮ１−Ｎ２が選択されたときは、TermFlag[N1]およびTermFlag[N2]がそれぞれ「true」に更新される。

Ｓ５５〜Ｓ５７において、選択部１５は、与えられたデマンドを１つずつ順番に選択して、その経路情報を取得する。続いて、選択部１５は、選択したデマンドの経路上の各ノードに対応するフラグ情報を取得する。そして、選択部１５は、選択したデマンドに対して取得したフラグ情報において、「true」に更新されているTermFlagの個数をカウントする。この結果は、図３０（ｂ）に示すNterm[d[i]]に相当し、デマンドの経路上に存在するデマンド終端ノードの個数を表す。

このように、第１および第３の実施形態は、デマンドを並べ替える処理が互いに異なっている。ただし、第１および第３の実施形態の他の処理は、互いに実質的に同じである。

なお、第３の実施形態では、経路上に存在するデマンド終端ノードの個数の多い順にデマンドが処理される。したがって、例えば、ＴＤＭ伝送路がデマンド終端ノード間のみに設定される場合であっても、各デマンドを収容するＴＤＭ伝送路の組合せを適切に決定することができる。

＜第４の実施形態＞
第１の実施形態では、図１３に示すフローチャートにおいて、ホップ数の多い順にデマンドが１つずつ選択され、選択されたデマンドに対してそれぞれＴＤＭ伝送路の組合せの候補が生成される。これに対して、第４の実施形態では、デマンドの経路内に含まれるＴＤＭ伝送路の本数の多い順にデマンドが１つずつ選択される。

図３２（ａ）は、第４の実施形態のネットワーク設計方法を示すフローチャートである。第４の実施形態においては、図５に示すフローチャートのＳ１とＳ２との間で、Ｓ４３が実行される。

Ｓ４３において、選択部１５は、各デマンドについて、経路内に含まれるＴＤＭ伝送路の本数をカウントする。たとえば、デマンドＮ１−Ｎ３の経路は、ＴＤＭ伝送路Ｎ１−Ｎ２、ＴＤＭ伝送路Ｎ２−Ｎ３、ＴＤＭ伝送路Ｎ１−Ｎ３を含んでいる。なお、あるデマンドがあるＴＤＭ伝送路の利用可能デマンドであるとき、そのＴＤＭ伝送路はそのデマンドの経路に含まれている。そして、選択部１５は、ＴＤＭ伝送路の本数を表す情報をデマンド情報に追加する。

例えば、図６〜図１０に示す例では、デマンドＮ１−Ｎ５の経路内に含まれるＴＤＭ伝送路の本数は１０である。デマンドＮ１−Ｎ４、Ｎ２−Ｎ５の経路内に含まれるＴＤＭ伝送路の本数は、それぞれ６である。デマンドＮ１−Ｎ３、Ｎ２−Ｎ４、Ｎ３−Ｎ５の経路内に含まれるＴＤＭ伝送路の本数は、それぞれ３である。デマンドＮ１−Ｎ２、Ｎ２−Ｎ３、Ｎ３−Ｎ４、Ｎ４−Ｎ５の経路内に含まれるＴＤＭ伝送路の本数は、それぞれ１である。

図３２（ｂ）は、第４の実施形態におけるデマンド並替え処理を示すフローチャートである。なお、このフローチャートの処理は、図１３のＳ２１に相当する。Nline[d]は、デマンドの経路内に含まれるＴＤＭ伝送路の本数を表す。たとえば、Nline[d[i]]およびNline[d[i+1]]は、それぞれ、デマンドd[i]およびデマンドd[i+1]の経路内に含まれるＴＤＭ伝送路の本数を表す。そして、Nline[d[i]]がNline[d[i+1]]よりも小さいときは、全デマンドを管理するデマンドリストにおいて、デマンドd[i]とデマンドd[i+1]とが入れ替えられる。

選択部１５は、すべてのデマンドに対して図３２（ｂ）に示す並替え処理を実行する。例えば、図９に示すデマンド情報に対して上記並替え処理を実行すると、第１の実施形態と同様の結果が得られる。

図３３は、ＴＤＭ伝送路の本数をカウントする処理を示すフローチャートである。この処理は、図３２（ａ）のＳ４３に相当する。

選択部１５は、各デマンドに対してＳ６１〜Ｓ６６の処理を実行する。Ｓ６１においては、選択部１５は、デマンドを１つ選択し、そのデマンドの経路を表す経路情報を取得する。Ｓ６２において、選択部１５は、変数Nline[d[i]]をゼロに初期化する。ｉは、選択したデマンドを識別する。

Ｓ６３において、選択部１５は、ＴＤＭ伝送路を１つ選択し、そのＴＤＭ伝送路の経路を表す経路情報を取得する。Ｓ６４において、選択部１５は、選択したＴＤＭ伝送路の経路がＳ６１で選択されているデマンドの経路に含まれるか否かを判定する。そして、このＴＤＭ伝送路の経路がデマンドの経路に含まれるときは、選択部１５は、Ｓ６５において、変数Nline[d[i]]を１だけインクリメントする。そうでないときは、Ｓ６５の処理をスキップされる。

選択部１５は、すべてのＴＤＭ伝送路に対してＳ６３〜Ｓ６５の処理を実行する。この結果、Ｓ６１で選択されたデマンドについて、その経路内に含まれるＴＤＭ伝送路の本数が検出される。

このように、第１および第４の実施形態は、デマンドを並べ替える処理が互いに異なっている。ただし、第１および第４の実施形態の他の処理は、互いに実質的に同じである。

なお、第４の実施形態では、デマンドの経路内に含まれるＴＤＭ伝送路の本数の多い順にデマンドが順番に選択される。よって、複数のデマンドの経路のホップ数が同じであっても、ＴＤＭ伝送路の本数が異なれば、各デマンドが処理される順番は、実装に依存することなく、一意に決定される。

＜第５の実施形態＞
第１の実施形態では、図１３に示すフローチャートにおいて、ホップ数の多い順にデマンドが１つずつ選択され、選択されたデマンドに対してそれぞれＴＤＭ伝送路の組合せの候補が生成される。第５実施形態では、第１の実施形態の手順を前提として、複数のデマンドのホップ数が互いに同じであるときには、帯域の小さいデマンドから順番に選択される。なお、第１および第４の実施形態の他の処理は、互いに実質的に同じである。

図３４は、第５の実施形態におけるデマンド並替え処理を示すフローチャートである。なお、このフローチャートの処理は、図１３のＳ２１に相当する。Nhop[d]は、デマンドの経路のホップ数を表す。TotalBw[d]は、デマンドの合計帯域を表す。

Ｓ７１〜Ｓ７２において、選択部１５は、デマンドd[i]のホップ数とデマンドd[i+1]のホップ数とを比較する。そして、デマンドd[i]のホップ数がデマンドd[i+1]のホップ数よりも小さいときは、選択部１５は、Ｓ７４において、デマンドリストにおいてデマンドd[i]とデマンドd[i+1]とを入れ替える。

デマンドd[i]のホップ数とデマンドd[i+1]のホップ数とが互いに同じであるときは、選択部１５は、Ｓ７３において、デマンドd[i]の合計帯域とデマンドd[i+1]の合計帯域とを比較する。デマンドd[i]の合計帯域がデマンドd[i+1]の合計帯域より大きいときは、選択部１５は、Ｓ７４において、デマンドリストにおいてデマンドd[i]とデマンドd[i+1]とを入れ替える。デマンドd[i]のホップ数がデマンドd[i+1]のホップ数よりも大きいとき、または、デマンドd[i]の合計帯域がデマンドd[i+1]の合計帯域以下であるときには、デマンドd[i]とデマンドd[i+1]との入替えは行われない。

なお、第１の実施形態において説明したように、ＢＷｍｏｄがゼロではなく且つ基準値以下であるときは、そのＴＤＭ伝送路は使用されない。この場合、このＴＤＭ伝送路の合計帯域から、対応するデマンドの帯域が引き算される。したがって、第５の実施形態においては、帯域の小さいデマンドから優先的に選択されるので、各ＴＤＭ伝送路の合計帯域の減少量が少なくなる。

なお、第５の実施形態では、複数のデマンドの経路のホップ数が同じであるときは、帯域の小さいデマンドから先に選択される。よって、複数のデマンドの経路のホップ数が同じであっても、各デマンドが処理される順番は、実装に依存することなく、一意に決定される。

＜第６の実施形態＞
第１および第６の実施形態のネットワーク設計方法は、ＴＤＭ伝送路の組合せの候補を生成する方法が互いに異なる。すなわち、第１の実施形態では、図１３のフローチャートに示す手順でＴＤＭ伝送路の組合せの候補が生成されるが、第６の実施形態では、図３５のフローチャートに示す手順でＴＤＭ伝送路の組合せの候補が生成される。他の処理は、第１および第６の実施形態において実質的に互いに同じである。

図３５は、第６の実施形態においてＴＤＭ伝送路の組合せの候補を生成する処理を示すフローチャートである。Ｓ２１〜Ｓ２７およびＳ２８〜Ｓ３３は、第１および第６の実施形態において実質的に同じである。ただし、第６の実施形態におけるＳ２１のデマンド並替え処理は、第１〜第５の実施形態のいずれの手順で実現してもよい。

第６の実施形態では、すべてのＴＤＭ伝送路についてＳ２３〜Ｓ２６の処理が終了すると（Ｓ２７：Ｙｅｓ）、組合せ候補生成部１６は、Ｓ８１において、対象デマンドの経路探索グラフ上にリンクが存在するか否かを判定する。なお、経路探索グラフに設けられるリンクは、ＢＷｍｏｄにより表される帯域利用効率が基準値よりも高いＴＤＭ伝送路に対応する。すなわち、帯域利用効率が基準値よりも高いＴＤＭ伝送路が存在しないときは、経路探索グラフ上にリンクが存在しないことになる。

対象デマンドの経路探索グラフ上にリンクが存在しないときは、組合せ候補生成部１６は、Ｓ８２において、対象デマンドの始点と終点とを直接的に接続するリンクを経路探索グラフに追加する。例えば、対象デマンドがデマンドＮ１−Ｎ５であるときは、ノードＮ１からノードＮ５へ向かうリンクが経路探索グラフに追加される。なお、対象デマンドの経路探索グラフ上にリンクが存在するときは、Ｓ８２はスキップされる。

なお、Ｓ２１〜Ｓ２６で経路探索グラフ上にリンクが追加されないときは、Ｓ８２において経路探索グラフのリンクが１本だけ追加される。したがって、この場合、Ｓ８２で追加されるリンクに対応するＴＤＭ伝送路が、デマンドを収容するＴＤＭ伝送路として選択される。

このように、第６の実施形態においては、帯域利用効率の良好なＴＤＭ伝送路が存在しないときは、デマンドの始点から終点へ至るリンクに対応するＴＤＭ伝送路にそのデマンドが収容される。よって、少ない計算量で、デマンドを収容するＴＤＭ伝送路が得られない状況が回避される。

＜第７の実施形態＞
第１および第７の実施形態のネットワーク設計方法は、ＴＤＭ伝送路の組合せの候補を生成する方法が互いに異なる。すなわち、第１の実施形態では、図１３のフローチャートに示す手順でＴＤＭ伝送路の組合せの候補が生成されるが、第７の実施形態では、図３６のフローチャートに示す手順でＴＤＭ伝送路の組合せの候補が生成される。他の処理は、第１および第７の実施形態において実質的に互いに同じである。

図３６は、第７の実施形態においてＴＤＭ伝送路の組合せの候補を生成する処理を示すフローチャートである。Ｓ２１〜Ｓ２４、Ｓ２５〜Ｓ２７、Ｓ２８〜Ｓ３３は、第１および第７の実施形態において実質的に同じである。ただし、第７の実施形態におけるＳ２１のデマンド並替え処理は、第１〜第５の実施形態のいずれの手順で実現してもよい。

第７の実施形態においては、対象ＴＤＭ伝送路の利用可能デマンドリストの中に対象デマンドが含まれているときに（Ｓ２４：Ｙｅｓ）、Ｓ９１の処理が実行される。Ｓ９１において、組合せ候補生成部１６は、対象ＴＤＭ伝送路を利用可能ＴＤＭ伝送路リストに登録する。

例えば、対象デマンドとしてデマンドＮ１−Ｎ５が選択されているものとする。この場合、各ＴＤＭ伝送路についてＳ２３〜Ｓ２６の処理が繰り返し実行されるときに、図１１に示す利用可能デマンド情報が参照される。そして、対象ＴＤＭ伝送路の利用可能デマンドリストの中にデマンドＮ１−Ｎ５が登録されていれば、その対象ＴＤＭ伝送路は、利用可能ＴＤＭ伝送路リストに登録される。よって、すべてのＴＤＭ伝送路についてＳ２３〜Ｓ２６の処理が実行されると、図３７に示す利用可能ＴＤＭ伝送路リストが得られる。

また、第７の実施形態では、すべてのＴＤＭ伝送路についてＳ２３〜Ｓ２６の処理が終了すると（Ｓ２７：Ｙｅｓ）、組合せ候補生成部１６は、Ｓ９２において、対象デマンドの経路探索グラフ上にリンクが存在するか否かを判定する。そして、対象デマンドの経路探索グラフ上にリンクが存在しないときは、組合せ候補生成部１６は、Ｓ９３において、利用可能ＴＤＭ伝送路リストに登録されているすべてのＴＤＭ伝送路に対応するリンクを経路探索グラフに追加する。例えば、対象デマンドがデマンドＮ１−Ｎ５であるときは、図３７に示す１０本のＴＤＭ伝送路に対応するリンクが経路探索グラフに追加される。なお、対象デマンドの経路探索グラフ上にリンクが存在するときは、Ｓ９３はスキップされる。

このように、第７の実施形態においては、帯域利用効率の良好なＴＤＭ伝送路が存在しないときは、帯域利用効率を考慮することなく組合せ候補が生成される。よって、デマンドを収容するＴＤＭ伝送路が得られない状況は回避される。

＜第８の実施形態＞
第１および第８の実施形態のネットワーク設計方法は、ＴＤＭ伝送路の組合せの候補を生成する方法が互いに異なる。すなわち、第１の実施形態では、図１３のフローチャートに示す手順でＴＤＭ伝送路の組合せの候補が生成されるが、第８の実施形態では、図３８のフローチャートに示す手順でＴＤＭ伝送路の組合せの候補が生成される。他の処理は、第１および第８の実施形態において実質的に互いに同じである。

また、第８の実施形態は、第６の実施形態と類似する。ただし、第６の実施形態では、上述したように、経路探索グラフ上にリンクが存在しないときに、対象デマンドに対応するリンクが経路探索グラフに追加される。これに対して、第８の実施形態では、対象デマンドに対してＴＤＭ伝送路の組合せの候補が生成されていないときに、対象デマンドの始点ノードおよび終点ノードに基づいてＴＤＭ伝送路の組合せの候補が生成される。

図３８は、第８の実施形態においてＴＤＭ伝送路の組合せの候補を生成する処理を示すフローチャートである。Ｓ２１〜Ｓ２９およびＳ３０〜Ｓ３３は、第１および第８の実施形態において実質的に同じである。ただし、第８の実施形態におけるＳ２１のデマンド並替え処理は、第１〜第５の実施形態のいずれの手順で実現してもよい。

第８の実施形態では、対象デマンドについてＳ２１〜Ｓ２９の処理が終了すると、組合せ候補生成部１６は、Ｓ１０１において、その対象デマンドに対してＴＤＭ伝送路の組合せの候補が生成されているか否かを判定する。そして、対象デマンドに対してＴＤＭ伝送路の組合せの候補が生成されていないときは、組合せ候補生成部１６は、Ｓ１０２において、対象デマンドの始点ノードと終点ノードとを直接的に接続するＴＤＭ伝送路を、ＴＤＭ伝送路の組合せの候補として出力する。なお、対象デマンドに対してＴＤＭ伝送路の組合せの候補が生成されているときは、Ｓ１０２はスキップされる。

なお、Ｓ２１〜Ｓ２９でＴＤＭ伝送路の組合せの候補が生成されないときは、Ｓ１０２においてＴＤＭ伝送路の組合せの候補が１つだけ生成される。したがって、この場合、Ｓ１０２で生成されるＴＤＭ伝送路の組合せの候補が、デマンドを収容するＴＤＭ伝送路の組合せとして選択される。

このように、第８の実施形態においては、帯域利用効率の良好なＴＤＭ伝送路が存在しないときは、デマンドの始点から終点へ至るＴＤＭ伝送路にそのデマンドが収容される。よって、少ない計算量で、デマンドを収容するＴＤＭ伝送路が得られない状況が回避される。

＜第９の実施形態＞
第１および第９の実施形態のネットワーク設計方法は、ＴＤＭ伝送路の組合せの候補を生成する方法が互いに異なる。すなわち、第１の実施形態では、図１３のフローチャートに示す手順でＴＤＭ伝送路の組合せの候補が生成されるが、第９の実施形態では、図３９のフローチャートに示す手順でＴＤＭ伝送路の組合せの候補が生成される。他の処理は、第１および第９の実施形態において実質的に互いに同じである。

また、第９の実施形態は、第７の実施形態と類似する。ただし、第７の実施形態では、上述したように、経路探索グラフ上にリンクが存在しないときに、利用可能ＴＤＭ伝送路リストに登録されているＴＤＭ伝送路に対応するリンクが経路探索グラフに追加される。これに対して、第９の実施形態では、対象デマンドに対してＴＤＭ伝送路の組合せの候補が生成されていないときに、利用可能ＴＤＭ伝送路リストに登録されているＴＤＭ伝送路に基づいてＴＤＭ伝送路の組合せの候補が生成される。

図３９は、第９の実施形態においてＴＤＭ伝送路の組合せの候補を生成する処理を示すフローチャートである。Ｓ２１〜Ｓ２４、Ｓ２５〜Ｓ２９、Ｓ３０〜Ｓ３３は、第１および第９の実施形態において実質的に同じである。ただし、第９の実施形態におけるＳ２１のデマンド並替え処理は、第１〜第５の実施形態のいずれの手順で実現してもよい。

第９の実施形態においては、対象ＴＤＭ伝送路の利用可能デマンドリストの中に対象デマンドが含まれているときに（Ｓ２４：Ｙｅｓ）、Ｓ１１１の処理が実行される。Ｓ１１１の処理は、第７の実施形態のＳ９１と実質的に同じである。すなわち、組合せ候補生成部１６は、対象デマンドに対して利用可能ＴＤＭ伝送路リストを生成する。

また、第９の実施形態において、対象デマンドについてＳ２１〜Ｓ２９の処理が終了すると、組合せ候補生成部１６は、Ｓ１１２において、その対象デマンドに対してＴＤＭ伝送路の組合せの候補が生成されているか否かを判定する。そして、対象デマンドに対してＴＤＭ伝送路の組合せの候補が生成されていないときは、組合せ候補生成部１６は、Ｓ１１３において、経路探索グラフを初期化する。なお、対象デマンドに対してＴＤＭ伝送路の組合せの候補が生成されているときは、Ｓ１１３〜Ｓ１１６はスキップされる。

Ｓ１１４において、組合せ候補生成部１６は、利用可能ＴＤＭ伝送路リストに登録されている全てのＴＤＭ伝送路に対応するリンクを経路探索グラフに追加する。Ｓ１１４の処理は、第７の実施形態のＳ９３と実質的に同じである。Ｓ１１５〜Ｓ１１６は、Ｓ２８〜Ｓ２９と実質的に同じである。すなわち、組合せ候補生成部１６は、対象デマンドに対応する経路探索グラフの始点から終点へ至るすべての経路を抽出する。そして、組合せ候補生成部１６は、抽出した各経路に対応するＴＤＭ伝送路の組合せの候補を生成する。

このように、第９の実施形態においては、帯域利用効率の良好なＴＤＭ伝送路が存在しないときは、帯域利用効率を考慮することなく組合せ候補が生成される。よって、デマンドを収容するＴＤＭ伝送路が得られない状況は回避される。

以上記載した各実施例を含む実施形態に関し、さらに以下の付記を開示する。
（付記１）
複数のＴＤＭ伝送路を有するネットワークにおいて、始点、終点、帯域、経路により表されるデマンドを収容するＴＤＭ伝送路を決定するネットワーク設計方法であって、
ＴＤＭ伝送路ごとに、与えられた複数のデマンドの中から、ＴＤＭ伝送路を利用可能なデマンドを表す利用可能デマンドを抽出し、
ＴＤＭ伝送路ごとに、抽出された利用可能デマンドの合計帯域を計算し、
前記複数のデマンドを順番に選択し、
選択されたデマンドを収容するＴＤＭ伝送路の組合せの候補を生成し、
前記ＴＤＭ伝送路の組合せの候補の中から、前記選択されたデマンドを収容するＴＤＭ伝送路の組合せを決定し、
選択されたデマンドに対して前記候補を生成する処理において、
各ＴＤＭ伝送路の利用可能デマンドの合計帯域に基づいて、選択されたデマンドを利用可能デマンドとして有するＴＤＭ伝送路の中から、帯域利用効率が指定された閾値よりも高いＴＤＭ伝送路を抽出し、
選択されたデマンドの始点、終点、経路に基づいて、抽出されたＴＤＭ伝送路を使用して、選択されたデマンドを収容するＴＤＭ伝送路の組合せの候補を生成し、
次に選択されるデマンドのために、帯域利用効率が前記閾値以下のＴＤＭ伝送路の利用可能デマンドの合計帯域を、選択されたデマンドの帯域で更新する、
ことを特徴とするネットワーク設計方法。
（付記２）
前記複数のデマンドを順番に選択する処理において、
前記複数のデマンドは、経路上のノードの数が多い順に選択される
ことを特徴とする付記１に記載のネットワーク設計方法。
（付記３）
複数のデマンドの経路上のノードの数が互いに同じであるときは、帯域の小さいデマンドから先に選択される
ことを特徴とする付記２に記載のネットワーク設計方法。
（付記４）
前記複数のデマンドを順番に選択する処理において、
前記複数のデマンドは、始点から終点までの経路の伝送距離が長い順に選択される
ことを特徴とする付記１に記載のネットワーク設計方法。
（付記５）
前記複数のデマンドを順番に選択する処理において、
前記複数のデマンドは、経路上のデマンド終端ノードの数が多い順に選択される
ことを特徴とする付記１に記載のネットワーク設計方法。
（付記６）
前記複数のデマンドを順番に選択する処理において、
前記複数のデマンドは、デマンドを利用可能デマンドとして有するＴＤＭ伝送路の数が多い順に選択される
ことを特徴とする付記１に記載のネットワーク設計方法。
（付記７）
与えられたデマンドに対して、帯域利用効率が指定された閾値よりも高いＴＤＭ伝送路が存在しないときは、そのデマンドの始点と終点とを接続するＴＤＭ伝送路が、そのデマンドを収容するＴＤＭ伝送路として決定される
ことを特徴とする付記１に記載のネットワーク設計方法。
（付記８）
与えられたデマンドに対して、帯域利用効率が指定された閾値よりも高いＴＤＭ伝送路が存在しないときは、そのデマンドを収容するために利用可能なすべてのＴＤＭ伝送路を使用して、ＴＤＭ伝送路の組合せの候補が生成される
ことを特徴とする付記１に記載のネットワーク設計方法。
（付記９）
与えられたデマンドを収容するＴＤＭ伝送路の組合せの候補が得られないときは、そのデマンドの始点と終点とを接続するＴＤＭ伝送路が、そのデマンドを収容するＴＤＭ伝送路として決定される
ことを特徴とする付記１に記載のネットワーク設計方法。
（付記１０）
与えられたデマンドを収容するＴＤＭ伝送路の組合せの候補が得られないときは、そのデマンドを収容するために利用可能なすべてのＴＤＭ伝送路を使用して、ＴＤＭ伝送路の組合せの候補が生成される
ことを特徴とする付記１に記載のネットワーク設計方法。
（付記１１）
ＴＤＭ伝送路の帯域利用効率は、抽出された利用可能デマンドの合計帯域をそのＴＤＭ伝送路の容量で割算したときに得られる余りによって表される
ことを特徴とする付記１に記載のネットワーク設計方法。
（付記１２）
複数のＴＤＭ伝送路を有するネットワークにおいて、始点、終点、帯域、経路により表されるデマンドを収容するＴＤＭ伝送路を決定する処理をコンピュータに実行させるネットワーク設計プログラムであって、
ＴＤＭ伝送路ごとに、与えられた複数のデマンドの中から、ＴＤＭ伝送路を利用可能なデマンドを表す利用可能デマンドを抽出し、
ＴＤＭ伝送路ごとに、抽出された利用可能デマンドの合計帯域を計算し、
前記複数のデマンドを順番に選択し、
選択されたデマンドを収容するＴＤＭ伝送路の組合せの候補を生成し、
前記ＴＤＭ伝送路の組合せの候補の中から、前記選択されたデマンドを収容するＴＤＭ伝送路の組合せを決定し、
選択されたデマンドに対して前記候補を生成する処理において、
各ＴＤＭ伝送路の利用可能デマンドの合計帯域に基づいて、選択されたデマンドを利用可能デマンドとして有するＴＤＭ伝送路の中から、帯域利用効率が指定された閾値よりも高いＴＤＭ伝送路を抽出し、
選択されたデマンドの始点、終点、経路に基づいて、抽出されたＴＤＭ伝送路を使用して、選択されたデマンドを収容するＴＤＭ伝送路の組合せの候補を決定し、
次に選択されるデマンドのために、帯域利用効率が前記閾値以下のＴＤＭ伝送路の利用可能デマンドの合計帯域を、選択されたデマンドの帯域で更新する、
処理をコンピュータに実行させるネットワーク設計プログラム。
（付記１３）
複数のＴＤＭ伝送路を有するネットワークにおいて、始点、終点、帯域、経路により表されるデマンドを収容するＴＤＭ伝送路を決定するネットワーク設計装置であって、
ＴＤＭ伝送路ごとに、与えられた複数のデマンドの中から、ＴＤＭ伝送路を利用可能なデマンドを表す利用可能デマンドを抽出すると共に、抽出した利用可能デマンドの合計帯域を計算する利用可能デマンド情報生成部と、
前記複数のデマンドを順番に選択する選択部と、
選択されたデマンドを収容するＴＤＭ伝送路の組合せの候補を生成する候補生成部と、
前記ＴＤＭ伝送路の組合せの候補の中から、前記選択されたデマンドを収容するＴＤＭ伝送路の組合せを決定する組合せ決定部と、を有し、
前記候補生成部は、
各ＴＤＭ伝送路の利用可能デマンドの合計帯域に基づいて、選択されたデマンドを利用可能デマンドとして有するＴＤＭ伝送路の中から、帯域利用効率が指定された閾値よりも高いＴＤＭ伝送路を抽出し、
選択されたデマンドの始点、終点、経路に基づいて、抽出されたＴＤＭ伝送路を使用して、選択されたデマンドを収容するＴＤＭ伝送路の組合せの候補を決定し、
次に選択されるデマンドのために、帯域利用効率が前記閾値以下のＴＤＭ伝送路の利用可能デマンドの合計帯域を、選択されたデマンドの帯域で更新する、
ことを特徴とするネットワーク設計装置。

１ ネットワーク設計装置
１１ 設計情報入力部
１２ ネットワーク情報記憶部
１３ 利用可能デマンド情報生成部
１４ 利用可能デマンド情報記憶部
１５ 選択部
１６ 組合せ候補生成部
１７ ＴＤＭ伝送路決定部
１００ ネットワーク

Claims (10)

1. 複数のＴＤＭ伝送路を有するネットワークにおいて、始点、終点、帯域、経路により表されるデマンドを収容するＴＤＭ伝送路を決定するネットワーク設計方法であって、
   ＴＤＭ伝送路ごとに、与えられた複数のデマンドの中から、ＴＤＭ伝送路を利用可能なデマンドを表す利用可能デマンドを抽出し、
   ＴＤＭ伝送路ごとに、抽出された利用可能デマンドの合計帯域を計算し、
   前記複数のデマンドを順番に選択し、
   選択されたデマンドを収容するＴＤＭ伝送路の組合せの候補を生成し、
   前記ＴＤＭ伝送路の組合せの候補の中から、前記選択されたデマンドを収容するＴＤＭ伝送路の組合せを決定し、
   選択されたデマンドに対して前記候補を生成する処理において、
   各ＴＤＭ伝送路の利用可能デマンドの合計帯域に基づいて、選択されたデマンドを利用可能デマンドとして有するＴＤＭ伝送路の中から、帯域利用効率が指定された閾値よりも高いＴＤＭ伝送路を抽出し、
   選択されたデマンドの始点、終点、経路に基づいて、抽出されたＴＤＭ伝送路を使用して、選択されたデマンドを収容するＴＤＭ伝送路の組合せの候補を生成し、
   次に選択されるデマンドのために、帯域利用効率が前記閾値以下のＴＤＭ伝送路の利用可能デマンドの合計帯域を、選択されたデマンドの帯域で更新する、
   ことを特徴とするネットワーク設計方法。
2. 前記複数のデマンドを順番に選択する処理において、
   前記複数のデマンドは、経路上のノードの数が多い順に選択される
   ことを特徴とする請求項１に記載のネットワーク設計方法。
3. 複数のデマンドの経路上のノードの数が互いに同じであるときは、帯域の小さいデマンドから先に選択される
   ことを特徴とする請求項２に記載のネットワーク設計方法。
4. 前記複数のデマンドを順番に選択する処理において、
   前記複数のデマンドは、始点から終点までの経路の伝送距離が長い順に選択される
   ことを特徴とする請求項１に記載のネットワーク設計方法。
5. 前記複数のデマンドを順番に選択する処理において、
   前記複数のデマンドは、経路上のデマンド終端ノードの数が多い順に選択される
   ことを特徴とする請求項１に記載のネットワーク設計方法。
6. 前記複数のデマンドを順番に選択する処理において、
   前記複数のデマンドは、デマンドを利用可能デマンドとして有するＴＤＭ伝送路の数が多い順に選択される
   ことを特徴とする請求項１に記載のネットワーク設計方法。
7. 与えられたデマンドを収容するＴＤＭ伝送路の組合せの候補が得られないときは、そのデマンドの始点と終点とを接続するＴＤＭ伝送路が、そのデマンドを収容するＴＤＭ伝送路として決定される
   ことを特徴とする請求項１に記載のネットワーク設計方法。
8. ＴＤＭ伝送路の帯域利用効率は、抽出された利用可能デマンドの合計帯域をそのＴＤＭ伝送路の容量で割算したときに得られる余りによって表される
   ことを特徴とする請求項１に記載のネットワーク設計方法。
9. 複数のＴＤＭ伝送路を有するネットワークにおいて、始点、終点、帯域、経路により表されるデマンドを収容するＴＤＭ伝送路を決定する処理をコンピュータに実行させるネットワーク設計プログラムであって、
   ＴＤＭ伝送路ごとに、与えられた複数のデマンドの中から、ＴＤＭ伝送路を利用可能なデマンドを表す利用可能デマンドを抽出し、
   ＴＤＭ伝送路ごとに、抽出された利用可能デマンドの合計帯域を計算し、
   前記複数のデマンドを順番に選択し、
   選択されたデマンドを収容するＴＤＭ伝送路の組合せの候補を生成し、
   前記ＴＤＭ伝送路の組合せの候補の中から、前記選択されたデマンドを収容するＴＤＭ伝送路の組合せを決定し、
   選択されたデマンドに対して前記候補を生成する処理において、
   各ＴＤＭ伝送路の利用可能デマンドの合計帯域に基づいて、選択されたデマンドを利用可能デマンドとして有するＴＤＭ伝送路の中から、帯域利用効率が指定された閾値よりも高いＴＤＭ伝送路を抽出し、
   選択されたデマンドの始点、終点、経路に基づいて、抽出されたＴＤＭ伝送路を使用して、選択されたデマンドを収容するＴＤＭ伝送路の組合せの候補を決定し、
   次に選択されるデマンドのために、帯域利用効率が前記閾値以下のＴＤＭ伝送路の利用可能デマンドの合計帯域を、選択されたデマンドの帯域で更新する、
   処理をコンピュータに実行させるネットワーク設計プログラム。
10. 複数のＴＤＭ伝送路を有するネットワークにおいて、始点、終点、帯域、経路により表されるデマンドを収容するＴＤＭ伝送路を決定するネットワーク設計装置であって、
    ＴＤＭ伝送路ごとに、与えられた複数のデマンドの中から、ＴＤＭ伝送路を利用可能なデマンドを表す利用可能デマンドを抽出すると共に、抽出した利用可能デマンドの合計帯域を計算する利用可能デマンド情報生成部と、
    前記複数のデマンドを順番に選択する選択部と、
    選択されたデマンドを収容するＴＤＭ伝送路の組合せの候補を生成する候補生成部と、
    前記ＴＤＭ伝送路の組合せの候補の中から、前記選択されたデマンドを収容するＴＤＭ伝送路の組合せを決定する組合せ決定部と、を有し、
    前記候補生成部は、
    各ＴＤＭ伝送路の利用可能デマンドの合計帯域に基づいて、選択されたデマンドを利用可能デマンドとして有するＴＤＭ伝送路の中から、帯域利用効率が指定された閾値よりも高いＴＤＭ伝送路を抽出し、
    選択されたデマンドの始点、終点、経路に基づいて、抽出されたＴＤＭ伝送路を使用して、選択されたデマンドを収容するＴＤＭ伝送路の組合せの候補を決定し、
    次に選択されるデマンドのために、帯域利用効率が前記閾値以下のＴＤＭ伝送路の利用可能デマンドの合計帯域を、選択されたデマンドの帯域で更新する、
    ことを特徴とするネットワーク設計装置。

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