JPH03108845A

JPH03108845A - 輻輳回避制御方式

Info

Publication number: JPH03108845A
Application number: JP1246104A
Authority: JP
Inventors: Tamiya Ochiai; 落合　民哉
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1989-09-21
Filing date: 1989-09-21
Publication date: 1991-05-09
Also published as: US5067127A; CA2025846A1; CA2025846C

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の目的〕（産業上の利用分野）本発明は複数の交換機および回線を介して接続される各
種通信端末間を通信コストを最小とする経路決定方式に
よって中継接続する際に、特定交換機に対する呼の集中
を緩和し、呼損の発生を最少限に止どめるための輻輳回
避制御方式に関するものである。

（従来の技術）第９図は従来の経路決定方式を説明するためのシステム
構成図であり、発端末１００と着端末１０２間は、交換
機１１〇−回線１２０→交換機１１１→回線１２１−交
換機１１２を経て着端末１０２に至る経路と、交換機１
１〇−回線１２２→交換機１１３→回線１２３−交換機
１１２を経て着端末１０２に至る経路のいずれか一方を
選択することにより中継接続される。

ここで、交換機１１０〜１１３は通信情報の送信に先立
ち中継経路を形成するコネクション型パケット交換機、
コネクション型回線交換機、コネクション型非同期伝送
モード交換機等で構成されるものである。

この種の交換機１１０〜１１３は、自己が保有する回線
容量のうち現在使用中の回線容量を除いた残回線容量を
所定の容量単位で複数のクラス別に分割し、各クラス別
に着交換機（第９図では交換機′１１２がこれに該当す
る）までのコストが最小となる回線番号Ｌｘを記憶する
第１０図に示すような最小コストテーブルＴＢＭＣＣを
有しており、このテーブルＴＢＭＣＣを参照して発端末
１００から着端末１０２に至る経路を選択する。

尚、第１Ｏ図において、ＮＪは着交換機の番号、［ＣＮ
Ｊ、Ｃｌコ、［ＣＮＪ、Ｃ２］等で示した［ＣＮＪ　、
Ｃｍ　］は着交換機Ｎｊに向かって中継接続を行う際の
回線残量別最小Ｃｍ別の最小コスト、Ｌ　ＸＩ、　　Ｌ
　Ｋ２等で示したＬｘ−は回線残量別最小ＣＩＨに対し
て最小コストとなる回線番号を表している。

ここで、回線残量別最小Ｃ−は第１１図（ａ）に示すよ
うに回線容量Ｑを所定容量単位で０≦Ｑ＜Ｂｌ　、Ｂｌ
≦Ｑ＜Ｂ２、Ｂ２≦Ｑ＜Ｂ３−・・・という具合に複数
段階に分割したもので表現され、例えば、Ｃｌ−ｍｌの
クラス１では残ＪｉＢ１未満の回線容ｊｌｑに対しては
中継接続が可能であることを示している。

今、仮に、回線残量別最小ｃＩＩを第１１図（ｂ）に示
すように分けたものとする。

ここで、各交換機Ｅｘの交換処理負荷等を考慮したコス
トをα、中継回線Ｌ１を経由するのに要するコストを７
（例えば、距ＭＤＬＪとするとβ×ＤＬ１、ただしβは
距離に関するコスト係数）とした場合、交換機Ｅｘおよ
び中継回線Ｌ１を通じた中継接続に係る総経費ＣＥｘは
、ＣＥＸ　ｍａ＋γ で表現できる。

具体例として、例えば、中継交換機Ｅｘの処理コストα
を便宜上「０」とした場合、第９図のシステム内におけ
る各回線毎の経由コスト（負荷）γは回線１２０：γ−５回線１２１：γ−５回線１２２：γ−１０回線１２３：γ−１０なる値で考えることができる。

ここで、発端末１００が要求している回線容量ｑをｑ−
２、回線１２０〜１２３の回線残量Ｑを、それぞれ回線１２０：Ｑ−２回線１２１：Ｑ−２四線１２２：Ｑ−５回線１２３：Ｑ−５とし、着交換機１１２に対する残量クラス２の経路情報
に着目すると、交換機１１１．１１３および１１０の各
最小コストテーブルＴＢＭＣＣには、（１３１−１）、
（１３２）および（１３０）の各データが格納されるこ
とになる。

これらの各データは、残量クラス２の発呼を要求された
時、交換機１１１から交換機１１２までは最小コスト「
５」で回線Ｌ２　　（１３１−１）、交換機１１３から
交換機１１２までは最小コスト「１０」で回線Ｌｌ　　
（１３２）、交換機１１０がら交換機１１２までは最小
コストｒ５＋５Ｊで回線Ｌｌ　　（１３０）を選び得る
ことを表す。

今、第９図のシステムにおいて、発端末１００から着端
末１０２に対しである回線要求容量ｑの発呼要求が発生
したものとすると、各交換機１１０〜１１３は第１２図
に示す経路決定手順に従って回線残量別最小別の最小コ
ストテーブルＴＢＭＣＣを検索し、その回線要求容ｊｌ
ｑを満足する回線残量別最小に示されている最小コスト
回線番号Ｌｘを抽出する（ステップ４００）。

次に、その最小コスト回線ＬＸを着端末１０２に至る最
小コストの経路として決定しくステップ４１０）、該回
線Ｌｘの下流側に接続された隣接の交換機に対して発呼
要求を送信する（ステップ４２０）。

この発呼要求を受信した交換機は、上述と同様の処理を
経て着端末１０２に至る最小コストの経路を決定する。

具体例として、発端末１００から着端末１０２に対して
回線要求容量ｑ−２の発呼要求が生じた場合、交換機１
１０ではその最小コストテーブル７８ＭＣＣ内のデータ
（１３０）をもとに回線要求容Ｊｌｑ−２を満足する回
線残量別最小２に示された回線Ｌｌ　　（回線１２０）
を選択する。

次に、その下流側の交換機１１１はその最小コストテー
ブル７８ＭＣＣ内のデータ（１３１−１）をもとに、回
線残量別最小２で示される回線Ｌ２（回線１２１）を選
択する。

これによって、発端末１００と着端末１０２は、交換機
１１０→回線１２０→交換機１１１−回線１２１→交換
機１１２の経路で接続される。

このように、従来の経路決定方式では、発端末１００が
要求している回線容量を満足する経路が残っていさえす
れば、発端末１００と着端末１０２表はこの経路を通じ
て接続される。

ところで、上述の如くの経路決定手順を実現するために
は、各交換機は隣接する交換機の回線残量を確認したう
えで、第１０図に示したような回線残量別最小別最小コ
ストテーブルＴＢＭＣＣを作成する必要がある。

以下、この最小コストテーブルＴＢＭＣＣの作成処理に
ついて説明する。

第１３図は最小コストテーブルＴＢＭＣＣの作成手順を
示すフローチャートであるが、その作成手順の開始タイ
ミングとしては各回線の残量や負荷が変化した時と定周
期の２通りの条件（ステップ５３０参照）が設定されて
いる。

ある交換機が発端末からの呼をその下流側の交換機を介
して中継すると、下流側の交換機ではその中継に要した
分の回線容量の変化を生じる。

そこで、この変化が他の回線残量別最小に移るような変
化であれば、下流側の交換機は上流側の交換機への人力
回線Ｌｉに第１４図に示すように着交換機Ｎｊに至る回
線残量別最小別の最小コスト値ＣＮＪ、Ｌ１．Ｃ■を表
す入力回線残量管理最小コストベクタを送信する。

上流側の交換機はこの入力回線残量管理最小コストベク
タを受信すると（ステップ５００）、第１５図に示すよ
うに着交換機ＮＪに至る全ての回線に対する最小コスト
値を回線残量別に表現した回線単位最小コストテーブル
ＴＢＭＣＬの中の入力回線Ｌｉの最小コスト値を、この
とき受信した最小コスト値ＣＮＪ、Ｌｌ、Ｃ−に更新す
る（ステップ５１０）。

次に、この回線単位最小コストテーブルＴＢＭＣＬの行
方向の最小コスト値を相対比較し、着交換機ＮＪに対し
て最小コストで連絡する回線番号Ｌｘとこれに対応する
最小コスト値を回線残量のクラス別に抽出し、第１０図
に示した回線残量別最小別の最小コストテーブルＴＢＭ
ＣＣを作成する（ステップ５２０）、１その後、このテーブルＴＢＭＣＣの内容が変化した場合
、入力回線Ｌｌを除いた全ての回線Ｌｋの最小コスト値
に対し、それぞれの回線Ｌｋの現在の負荷値を加算し、
第１６図に示す出力回線残量最小コストベクタのテーブ
ルＴＢＭＣＬｋを作成する（ステップ５３０，５４０）
。

但し、テーブルＴＢＭＣＣの内容には変化がない場合も
、定周期の情報交換タイミングであればステップ５４０
の処理が実行される。

この定周期の情報交換タイミングでは、入力回線Ｌｌを
含む全ての回線の現在の負荷値が加算されることは言う
までもない。

その後、この交換機は上述の如く作成したテーブルＴＢ
ＭＣＬｋ　　（第１６図）の内容を出力回線残量最小コ
ストベクタとして出力回線Ｌｋのそれぞれに送信する（
ステップ５５０）。

係る情報交換により、互いに隣接する交換機における回
線残量別の最小コスト値が判別し、その結果、どの経路
を選択すれば着端末までのコストが最小になるかを各交
換機の負荷変動に追従しながらダイナミックに判別する
ことができる。

係る従来の経路決定手順に従えば、例えば、第９図のシ
ステムにおいて、要求容量が２で発端末１００から着端
末１０２に対する発呼要求が発生すると、交換機１１０
→回線１２０→交換機１１１→回線１２１→交換機１１
２の経路で接続されることは上述の通りである。

この場合、発端末１００と着端末１０２の間で呼設定が
完了した後に、このときの決定経路たる回線１２０と回
線１２１の残量クラスが共にクラス１に減少する。

このことをデータ的に見れば、交換機１１１に関する着
交換機１１２までの残量クラス２のＴＢＭＣＣが（１３
１−２）となり、交換機１１１から交換機１１２に対す
る残量クラス２の最小コスト回線はなくなってしまうこ
とになる。

このとき、発端末１０１から着端末１０３に対して発呼
要求が要求容量ｑ−２で発生すると、発交換機１１１よ
り着交換機１１２に至る経路がない（ＴＢＭＣＣが１３
１−２である）ため、経路選択ができず、その発呼要求
は交換機１１１で呼損とならざるを得ない。

第９図のシステム構成より明らかであるように、発端末
１０１は着端末１０３との間に回線１２１しか経路選択
の余地のない端末である。

従って、本来、この回線１２１は発端末１０１と着端末
１０３との間の通信のために残しておがなければならな
い回線である。

にも拘らず、この種の従来の経路決定方式では回線残量
にのみ着目しており、発端末１０１のようにその回線を
選択しないと着端末との間の経路設定が不可能な端末の
ための経路確保を全く意識することなく最小コスト回線
が選択されるようになっていた。

係る経路決定方式により、従来では、特定の交換機に発
呼要求が集中した場合、呼損の増発となって輪軸状態に
陥り易く、システムの効率的な運用に支障を来すことに
なった。

（発明が解決しようとする課題）このように上記従来の経路決定方式では、発端末から着
端末に対する発呼要求が発生した場合、発交換機から着
交換機に至る経路を構成する回線の残量が発端末からの
要求容量を満足してさえいれば、そのうちの最小コスト
となる経路を選択していくものであった。

これに伴って、呼設定完了後、選択経路を構成する各回
線の残量は発端末からの要求容量分だけ減少することに
なるが、その際、最小コスト経路を構成する回線が上記
要求容量ぎりぎりの残量であった場合、その最小コスト
経路による通信中はその経路を構成する回線の残量はほ
とんど無くなってしまう。

係る状況下で、中継経路中の交換機に接続する端末から
当該中継経路を構成する回線の残量を上回る要求容量の
発呼要求が発生した場合、その回線を選択して経路を設
定することができず、もしも、そのときの発端末がその
回線以外に選択経路を確保できない端末であった場合に
は、その発端末からの発呼要求は中断されて呼損となら
ざるを得なくなる。

かくの如く、従来の経路決定方式では、その回線を選択
しないと着端末との間の経路設定が不可能な端末のため
の経路確保を全く意識することなく最小コスト回線を選
択していたため、呼損が頻発して輻襖状態に陥り易く、
システムの効率的な運用に支障を来すという問題点があ
った。

本発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、現在使
用している中継経路中の交換機に接続する端末からの通
信要求に対する経路確保を意識しつつ経路を決定するこ
とによって、呼損の発生を最少限に止どめて幅部状態を
回避し、もって効率的なシステム運用に寄与できる輻輳
回避制御方式を提供することを目的とする。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段）本発明の輻輳回避制御方式は、経路決定に際し、以下に
示す３つの方法で対処するものである。

第１の方法では、中継回線に対して下式（Ａ）で表され
る抵抗値を設定し、中継回線の経路負荷値を加算してＴ
ＢＭＣＬｋを作成する際、その加算値として下式（Ｂ）
の計算値を適用する。

中継回線抵抗値 −（（中継回線残量）／（網内回線全量））・・・・・
・・・　（Ａ）中継回線の経路負荷値 −（中継回線負荷値）×（中継回線抵抗値）・・・・・
・・・（Ｂ）第２の方法は、発端末からの申請情報として要求容量以
外に、発端末と着端末間通信で許容可能な経費値をその
発端末より交換機に通知させる機能を追加し、これら申
請情報を伴う発呼要求時の経路決定に際しては、中継交
換機における中継経路の選択手順の中で、発端末からの
要求使用容量を満足する回線残量別最小のうち、発端末
から申請された許容コスト範囲を満たす最小コスト値を
有する最大の回線残量別最小の最小コスト回線を経路と
して選択するものである。

第３の方法は、発端末からの申請情報として要求容量以
外に、着交換機毎に発端末に設定される端末優先レベル
（Ｔレベル）をその発端末より交換機に通知させる機能
を追加する一方で、各交換機には回線毎にＴレベルに対
して回線残量に応じた呼の登録が可能であるか否かを設
定した回線Ｔレベルテーブルを追加し、中継交換機にお
ける中継経路の選択手順の中で、発端末から申請された
Ｔレベルに従って当該Ｔレベルに対応する回線残量別最
小の最小コスト回線を経路として選択するものであって
、最小コストテーブルの作成処理に際しては、入力コス
トベクタ、回線単位コストテーブル（ＴＢＭＣＬ）　、
最小コストテーブル（ＴＢＭＣＣ）　、出力コストベク
タを上記Ｔレベル毎に作成すべく拡張したものである。

（作用）本発明の第１の方法によれば、中継回線抵抗値は中継回
線の残量の度合いによって変化する。

すなわち、式（Ａ）における（中継回線残量）／（網内回線全量）の値Ｘは０≦Ｘ≦１であって、この値Ｘは回線残量が大
きいほど大きくなるように設定されており、その逆数た
る中継回線抵抗値は、必然的に、回線残量が大きいほど
小さい値となる。

また、式（Ｂ）によれば、中継回線の経路負荷１ｉ１（
コスト値）は、中継回線に固定的に定まる中継目線固定
負荷値に上記中継回線抵抗値を乗算することで得られる
から、その演算結果には中継回線抵抗値に関する上述の
性質が反映されて回線残量が大きくなるに°従って低コ
スト化傾向となり、結果的に、残量が小さい中継回線は
ど経路として選択し難くなる。

つまり、本発明の第１の方法によれば、発端末と着端末
間の経路として残量の大きな中継回線が優先的に選択さ
れていくので、残量の小さな中継回線はその回線を選択
しないと発端末と着端末間の経路設定が不可能な端末の
ために未使用のままで置かれるようになり、この種の端
末からの通信要求たる発呼が発生した場合でも、呼損と
すること無く経路選択を行うことができる。

また、本発明の第２の方法によれば、発端末からの申請
情報（発呼情報）として要求使用容量とともに発端末と
着端末間で許容可能なコスト値が通知され、これら申請
情報を伴う発呼要求を認識した発交換機では発端末と着
端末間の経路決定に際し、このとき発端末より通知され
た許容可能コスト値の範囲内でかつ最大の残量を持つ中
継経路が選択される。

このため、例えば、許容可能コスト値を高く設定するに
従ってより残量の大きい中継回線が経路として選択され
ることになり、残量の小さい回線は、その回線を選択し
ないと発端末と着端末間の経路設定が不可能な端末のた
めに未使用のままに置かれる易いものとなる。

第１の方法は中継回線固定負荷値がある範囲内でしか有
効でないが、第２の方法によれば許容可能コスト値の設
定如何によってはこれを超える中継回線固定負荷値範囲
においても残量の小さい回線の確保ができるようになり
、その回線を選択しないと発端末と着端末間の経路設定
が不可能な端末から発呼があった場合も、未使用のまま
で置かれる当該回線を経路として選択しつつ呼損の発生
より少ない開度に抑えることができる。

更に、第３の方法によれば、各中継回線で端末優先レベ
ル（Ｔレベル）単位にその端末優先レベルが登録可能か
否かの情報を各中継交換機の最小コストテーブル上に整
理し、発端末から規定の申請情報すなわち要求使用容量
と端末優先レベルを伴った発呼を受付けた時、その端末
優先レベルに許された着端末までの経路の中からそのと
きの要求容量を満たす回線残量を持つ回線を選択してい
き、その回線を選択しないと発端末と着端末間の経路設
定が不可能な端末が介在する中継回線には特定の値以上
の要求容量を有する端末からの呼が流入しないように制
限している。

このため、例えば、その回線を選択しないと経路設定が
不可能な端末間の端末優先レベルを大きく設定し、その
回線を使用しなくとも経路設定可能な端末間の端末優先
レベルを小さく設定しておけば、その中継回線の残量が
小さくなつた場合、その目線を使用しなくとも経路設定
可能な端末間の通信要求に対してはその回線を除いた中
継接続がなされ、その後に、その回線を選択しないと経
路設定が不可能な端末から通信要求があっても呼損を生
じることなく経路選択できる。

第２の方法にしても、絶対的な回線残量が小さい場合等
に、残量の小さい回線を確保するための効力に限界があ
るが、そうした限界を更に高めるうえで第３の方法が有
用となる。

このように本発明の輻輳回避制御方式では、第１乃至第
３の方法の中から、システム構成に応じて最適と思われ
る方法を選択的に適用することによって、残量の小さい
回線の確保を段階的に確実ならしめることができ、特定
交換機への呼の集中的流入を分散しつつ呼損の発生を最
小限に抑え、もって幅部状態を効率よく回避できる。

（実施例）以下、本発明の実施例を添付図面にもとづいて詳細に説
明する。

第１図は本発明の第１の実施例に係るシステム構成図を
示したものであり、幅部状態を回避するための手段とし
て中継回線抵抗値による経路決定り式を用いている。

第２図は本発明の第１の実施例に適用される出力回線コ
ストベクタの一例を示す図であり、第１６図に示した従
来方式に係る出力回線最小コストベクタと、比較して、
最小コスト値の欄において回線毎に加算する回線負荷値
が全く異なったものとなっている。

この本発明に係る最小コストベクタは、従来方式で用い
た第１３図に示す最小コストテーブルＴＢＭＣＣの作成
手順の中のステップ５４０（出力回線最小コストベクタ
作成処理）で、テーブルＴＢＭＣＣの最小コスト値に回
線毎の負荷値を加算する際、その加算値として上述の式
Ａ５弐已により算出される中継回線経路負荷値を用いた
ものである。

第１図における１０００〜１００２は、本発明の第１の
実施例を適用した時に、該当各交換機１１０〜１１３内
で上記出力回線最小コストベクタにもとづき作成される
最小コストテーブルＴＢＭＣＣの要部を示したものであ
り、着交換機１１２に至る残量クラス毎の最小コスト値
とその最小コスト値対応の回線番号が格納されている。

尚、この第１図のシステムにおける網構成および各回線
の負荷値、全量クラス、残量クラスの各位は従来システ
ムと同様に設定されている。

この従来システムと全く同じ条件の下で、幅部状態を回
避できるのは、上述した出力回線最小コストベクタの作
成処理で最小コスト値を求める際に回線毎に加算する中
継回線経路負荷値を式Ａ１式Ｂより求めているために他
ならない。

これら式Ａ、式Ｂを解析して解るように、本発明では中
継回線固定負荷値に回線残量によって定まる重み（中継
回線抵抗値）を乗算し、残量の小さい中継回線が高コス
ト化傾向となる最小コストテーブルを提示するようにし
ている。

これによって、残量の小さい回線が選択され難くなり、
例えば、中継経路中の交換機に接続し、その回線を選択
する以外に経路決定できない端末からの通信要求に対し
てもその回線の確保を確実なものとすることができ、呼
損の発生頻度を減らすことができる。

ここでは、特に、各交換機１１０〜１１３から着交換機
１１２に対する残量クラス２の最小コストテーブルＴＢ
ＭＣＣに着目し、その作成内容について説明する。

まず、交換機１１１では上記Ａ、Ｂの計算式より最小コ
ストｒ５Ｘ２０／２Ｊで回線Ｌ２　　（１２１）が提示
される（１００１）。

次に、交換機１１３では最小コスト「１０×２０１５」
で回線Ｌｌ　　（１２３）が提示される（１００２）。

交換機１１０では回線Ｌｌ　　（１２０）から最小コス
トベクタとしてｒ５ｘ２０／２＋１０ｘ２０１５」のコ
スト値が入力され、回線Ｌ２　　（１２２）からはｒ１
０ｘ２０１５＋１０ｘ２０１５４のコスト値が入力され
るため、このうちの最小値たるｒ１０ｘ２０１５−＋４
０ｘ２０１５Ｊが最小コスト値として選ばれ、かつ回線
Ｌ２　　（１２２）か最小コスト回線として提示される
（１０００）。

係る条件の下で、発端末１００から回線要求容量が２の
発呼要求が着端末１０２に対して発生した場合、第１２
図の経路決定手順のフローチャートに従って各中継交換
機のテーブルＴＢＭＣＣ内に残量クラス２を満足する最
小コスト回線が検索され（ステップ４００）、発端末１
００→交換機１１０→回線１２２→交換機１１３→回線
１２３−交換機１１２−着端末１０２と経路選択されて
いく　（ステップ４１０．４２０）。

こうして経路選択された中継回線による通信中に、発端
末１０１から回線要求容量が２の発呼要求が着端末１０
３に対して発生すると、交換機１１１から交換機１１２
へのテーブルＴＭＢＣＣの内容は１００１のままである
ので、発端末１０１→交換機１１１−回線１２１→交換
機１１２→着端末１０３と呼損することなく経路選択を
行うことができる。

この本発明の第１の実施例では、中継回線固定負荷値に
中継回線抵抗値を乗算し、回線残量の大きい中継回線の
コストを低くすることで残量が小さい回線がむやみに選
択されるのを防いでいるが、中継回線固定負荷値がある
範囲を超えると回線残量の大きい中継回線のコストを低
く保つことができなくなり、呼損防止効果を果たせなく
なる。

このように第１の実施例においても輻輪状態を回避でき
ない状況の下では、以下に述べる第２の実施例が有効で
ある。

第３図は本発明の第２の実施例に係るシステム構成図を
示したものであり、幅部状態を回避する手段として発端
末から通知される許容可能コスト値による経路決定方式
が用いられている。

第３図において、１２００および１２０１は本システム
に特有のタイプＢ端末すなわち１００Ｂおよび１０１Ｂ
から各交換機１１０および１１１に送出される発呼メツ
セージ中の申請情報を示すものであり、通常端末での申
請情報たる要求容量の他に許容可能な経路負荷値（コス
ト値）が加えられている。

また、第４図は本発明の第２の実施例に係る経路決定手
順を示すフローチャートであり、タイプＢ端末の適用に
対応して、第１２図に示す従来方式の経路決定手順中の
ステップ４００の処理がステップ６００の処理に変更さ
れている。

この第２の実施例では、最小コストテーブルＴＢＭＣＣ
を作成するに当たって第１の実施例と同様に中継回線抵
抗値の概念を導入しており、上記式Ａ、弐Ｂより算出さ
れる加算値を回線毎に加えることにより最小コスト値を
得ている。

但し、第３図のシステムでは網構成、各回線の全量クラ
ス、残量クラスの各位が第１図のシステムと同様に設定
されているものの、回線負荷値に関しては回線１２２−
２０、回線１２３−２０なる新たな設定がなされている
ため、最小コスト値は必然的にこれまでの値とは変わっ
てくる。

以下、この第２の実施例の実際の動作に即して各交換機
で作成される最小コストテーブルＴＢＭＣＣの内容と発
端末から着端末までの経路選択の具体的動作を説明する
。

まず、各交換機１１０〜１１３からむ交換機１１２に対
する各残量クラスのテーブルＴＢＭＣＣにｅ　「Ｉ　Ｌ
　、その作成内容について説明する。

交換機１１１では上記式Ａ１式Ｂの計算式より残量クラ
ス２以下の最小コスト値がｒ５　Ｘ　２０／２」で回線
Ｌ２　　（１２１）が提示される（１００１）。

交換機１１３では残量クラス５以下の最小コスト値がｒ
２０　Ｘ　２０１５Ｊで回線ＬＬ　　（１２３）が提示
される。

交換機１１０では回線Ｌｌ　　（１２０）からは最小コ
ストベクタとして残量クラス２以下が「５×２０／２＋
５ｘ２０／２Ｊのコスト値が人力され、回線Ｌ２　　（
１２２）からは残量クラス５以下のコスト値としてｒ’
２０ｘ２０１５＋２０ｘ２０１５Ｊが入力される。

この入力回線最小コストベクタ値にもとづき交換機１１
０では最小コストテーブル１２１０　（第３図参照）が
作成され、そのうちの各残量クラスの最小値である残量
クラス１．２に関しては最小コスト値ｒ５Ｘ２０１５＋
５Ｘ２０１５−１００Ｊを持つ回線Ｌｌ　　（１２０）
が最小コスト回線として提示され、他方、残量クラス３
．４．５に関しては最小コスト値ｒ２０ｘ２０１５＋２
０ｘ２０１５−１６０Ｊを持つ回線回線Ｌ２　　（１２
２）が最小コスト回線として提示される。

係る条件の下で、発端末１００Ｂから回線要求容量が２
で許容コストが０〜２００の発呼要求が着端末１０２に
対して発生した場合、第４図の経路決定手順のフローチ
ャートに従って、各中継交換機で回線要求容量２を満た
し、許容コストが０〜２００を満たす残量クラス２〜５
のうち最大の残量クラス５の経路情報がテーブルＴＢＭ
ＣＣから検索され（ステップ６００）、発端末１００Ｂ
→交換機１１０→回線１２２→交換機１１３−回線１２
３−交換機１１２−着端末１０２と経路選択されていく
（ステップ６１０．６２０）。

こうして経路選択された中継回線による通信中に、発端
末１０１Ｂから回線要求容量が２で許容コストが０〜２
００の発呼要求が着端末１０３に対して発生すると、交
換機１１１から交換機１１２のテーブルＴＭＢＣＣの内
容は１００１のままであるので、発端末１０１Ｂ＝交換
機１１１−回線１２１→交換機１１２→着端末１０３と
呼損することなく経路選択を行うことができる。

以上の回線負荷条件すなわち回線１２２および１２３の
負荷値をそれぞれ１０から２０に増やした条件の下では
、中継回線抵抗値による第１の実施例を適用しても発端
末１００Ｂと着端末１０２間の経路は従来通り選択され
て発端末１０１Ｂと着端末１０３間の経路を確保できな
くなるが、許容コストを考慮した第２の実施例を適用し
た場合には回線１２２．１２３側を選択して回線１２１
を残しておくことができ、この回線１２１を選択する以
外に経路決定の手立てのない発端末１０１Ｂと着端末１
０３間の通信に係る呼損も確実に回避できる。

しかしながら、この第２の実施例を有効たらしめるため
には回線残量に余裕のある回線が多数存在していること
が絶対条件であり、係る条件を満たしていないシステム
ではなおこの第２の実施例によって幅部状態の回避が困
難なものとなる。

このように第１および第２の実施例においても幅部状態
を回避できない状況の下では、以下に述べる第３の実施
例が有効である。

第５図は本発明の第３の実施例に係るシステム構成図を
示したものであり、幅部状態を回避する手１段として発
端末から通知される端末優先レベルによる経路決定方式
が用いられている。

第５図において、１４００および１４０１は本システム
に特有のタイプＣ端末すなわち１００Ｃおよび１０１Ｃ
から各交換機１１０および１１１に送出される発呼メツ
セージ中の申請情報を示すものであり、通常端末での申
請情報たる要求容量の他に端末優先レベルが含まれてい
る。

この端末優先レベル（Ｔレベル）は、着端末までの経路
を構成する中継回線にその端末が登録できるか否かの使
用優先権を表すものであり、各端末から通知された後は
、各交換機において第６図に示す如くの態様で格納され
る。

すなわち、第６図は各中継回線単位に登録可能なＴｊＴ
レベルを示すＬｋＴＬテーブルであり、それぞれのＴｊ
　Ｔレベルの端末はその回線の残量がクラスＣｓｊより
大きく存在している場合に登録可能であることを示して
いる。

第７図は、本発明の第３の実施例に係る経路決定手順を
示すフローチャートであり、従来方式の手順と異なる点
として、タイプＣ端末から要求容量とＴＪＴレベルを含
む発呼メツセージ（申請情報）を通知された場合（着呼
受付は時）、その発呼メツセージ中のＴｊＴレベルで指
定される最小コストテーブルＴＢＭＣＣｊのＴｊＴレベ
ルに許される着端末までの経路の中で指定要求容量の残
量クラスを満足する最小コスト回線を検索しくステップ
７００）、これを経路として選択するようにしている（
ステップ７１０．７２０）。

係る経路決定を実現すべく本発明では第８図のフローチ
ャートで示される如くの手順を経て最小コストテーブル
ＴＢＭＣＣｊを作成している。

この最小コストテーブル作成手順によれば、従来方式と
異なる点として、人力コストベクタ、回線単位最小コス
トテーブル、最小コストベクタ、出力コストベクタをＴ
レベル単位で処理または作成する処理が追加されている
（ステップ８００〜８６０）。

そのうえで、入力コストベクタにもとづき回線単位最小
コストテーブルＴＢＭＣＬｊを修正する箇所（ステップ
８１０）では、ＬｋＴＬテーブルに従ってＴｊＴレベル
毎の人力コストベクタ値の登録不可能な残量クラスのコ
スト値を■として修正するような処理も行っている。

次に、具体的な例として、第５図のシステム内の各交換
機に設定される着交換機１１２に対する残量クラス２の
各ＴｊＴレベル毎の最小コストテーブルＴＢＭＣＣｊの
作成内容およびそれにもとづく経路決定動作を説明する
。

但し、説明の都合上、第５図のシステムではＴＪＴレベ
ルを１．２の２レベルに限定し、更に回線１２１のＬＴ
ＬテーブルのＴｊＴレベル１のみ登録許可残量クラスを
クラス２以上としく１４２０）、その他のＬＴＬテーブ
ルの内容は全て登録可能としている（１４２１）。

係る条件の下で、交換機１１１ではＴｊ　Ｔレベル１の
ＬＴＬテーブル内容がクラス２以上は登録不可で回線１
２１の残量クラスがクラス２であるため、ＴＩ−ＴＢＭ
ＣＣの内容が（１４１１Ａ）のようになり、同様にＴｊ
Ｔレベル２は全端末登録再能なため、Ｔ２−ＴＢＭＣＣ
の内容が（１４１１Ｂ）となる。

交換機１１３ではＴｊＴレベル１．２とも最小コストｒ
ｌＯＸ２０／２Ｊで回線ＬＬ　　（１２３）が格納され
る。

交換機１１０ではＴＪＴレベル１では回線Ｌｌ（１２０
）からコストベクタ値ｒｌＯｘ２０／２＋１０ｘ２０／
２＋５ｘ２０／２＋５ｘ２０／２Ｊが入力され、回線Ｌ
２　　（１２２）からはコストベクタ値ｒ１０ｘ２０／
２＋１０ｘ２０／２Ｊが入力されるので、最小コストｒ
ｌＯＸ２０／２＋１０Ｘ２０／２」で回線Ｌ２　　（１
２２）がＴｌ−ＴＢＭＣＣ（１４１０Ａ）に格納され、
ＴｊＴレベル２では同様に７２−ＴＢＭＣＣ（１４１０
Ｂ）にかくの如くの内容で格納される。

係る条件の下で、発端末１００Ｃから回線要求容量が２
でＴｊＴレベルが１の発呼要求が着端末１０２に対して
発生すると、各中継交換機では第７図に示す経路決定手
順に従ってＴＩ−ＴＢＭＣＣの残量クラス２の内容で経
路選択していくため、結果的には、発端末１００Ｃ→交
換機１１０→回線１２２→交換機１１３→回線１２３−
交換機１１２→着端末１０２と経路選択されていく。

こうして経路選択された中継回線による通信中に、発端
末１０１Ｃから回線要求容量が２でＴｊＴレベルが２の
発呼要求が着端末゛１０３に対して発生すると、交換機
１１１から交換機１１２のＴ２−ＴＢＭＣＣの内容はも
とのままであるので、発端末１０１Ｃ→交換機１１１→
回線１２１−交換機１１２→着端末１０３と呼損するこ
と無く経路選択を行うことができる。

第５図のシステムでは、回線１２２．１２３に関する負
荷および残量クラスが、第３図のシステムでの２０およ
び５からそれぞれ１０および２に変化しているが、係る
条件の下では中継回線抵抗値による第１の実施例でも、
許容可能なコストを通知する第２図の実施例でも発端末
１００Ｃと着端末１０２の経路が従来通りに選択されて
発端末１０１Ｃと着端末１０３の通信要求は呼損となる
が、上述の如く端末優先レベルを考慮した最小コストテ
ーブルを提示することによって、回線１２１の確保が可
能になり、発端末１０１Ｃと着端末１０３間の通信に係
る呼損の回避を更に確実なものとすることができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明の輻輳回避制御方式によれば
、第１の方法として、中継回線固定負荷値に回線残量に
よって定まる重みを乗算し、残量の小さい中継回線が高
コスト化傾向となる最小コストテーブルを提示するよう
にしたため、残量の小さい回線が選択され難くなり、例
えば、中継経路中の交換機に接続し、その回線を選択す
る以外に経路決定できない端末からの通信要求に対して
も回線確保が確実なものとなり、呼損となる頻度を大幅
に減少させることができる。

また、第１の方法でも回避できない網構成条件等の下で
は第２の方法を適用し、発呼時に要求容量と許容可能コ
スト値を通知可能な端末からの発呼情報にもとづき許容
コスト範囲内の最大の残量回線を経路として選択するよ
うにしているため、許容コスト値の値を高く設定するこ
とで残量の小さい回線をより選択し難くでき、呼損とな
る頻度を更に減少させることができる。

更に、第１および第２の方法でも回避できない場合は第
３の方法を適用し、発呼時に要求容量と端末優先レベル
を通知可能な端末からの発呼情報にもとづきその端末優
先レベルに許される着端末までの経路の中で要求容量を
満足する残量クラスの最小コスト回線を経路として選択
するようにしているため、例えば、予め混雑してきた中
継回線に登録する端末間通信を端末最優先レベルとして
設定しておけば、その端末間通信のための経路は網構成
条件等に拘らず確実に確保でき、呼損を皆無に近い状態
まで減少させることができる。

これらの各方法は、残量の小さい回線の確保を段階的に
確実ならしめるものであって、網構成や、回線内容定数
の値に応じて最適な方法を選択することにより呼損の発
生の少ない効率的なシステム運用が可能となり、呼損を
最小に止どめる必要のある例えば即時性の要求される音
声情報伝送や伝送速度の異なる複数の端末を収容してい
る交換機の経路決定に際する輪軸回避制御に適用して特
にＨ用となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例としての中継回線抵抗値
による輻輳回避制御方式に係るシステム構成図、第２図
は本発明の第１の実施例に係る出力回線コストベクタの
一例を示す図、第３図は本発明の第２の実施例としての
許容可能コスト値による輻輳回避′制御方式に係るシス
テム構成図、第４図は本発明の第２の実施例に係る経路
決定手順を示すフローチャート、第５図は本発明の第３
の実施例としての端末優先レベルによる輻輳回避制御方
式に係るシステム構成図、第６図は第３の実施例に係る
回線Ｔレベルテーブルの一例を示す図、第７図は本発明
の第３の実施例に係る経路決定手順を示すフローチャー
ト、第８図は本発明の第３の実施例に係る最小コストテ
ーブルの作成手順を示すフローチャート、第９図はこの
種の従来の経路決定方式に係るシステム構成図、第１０
図は従来力感に係る最小コストテーブルの一例を示す図
第１翫従来方式に係る回線残量別最小の設定条件を説明
するための図、第１２図は従来方式に係る経路決定手順
を示すフローチャート、第１３図は従来方式に係る最小
コストテーブルの作成手順を示すフローチャート、第１
４図は従来方式に係る入力回線コストベクタの一例を示
す図、第１５図は従来方式に係る回線単位の入力回線コ
ストベクタテーブルの一例を示す図、第１６図は従来方
式に係る出力回線コストベクタの一例を示す図である。１００〜１０３’、１００Ｂ、ｌ０ＩＢ、１００Ｃ，ｌ
０ＩＣ・・・端末、１１０〜１１３・・・交換機、１２
０〜１２３・・・回線、１３０〜１３２・・・従来方式
の最小コストテーブル、１０００〜１ｏ０２・・・第１
の実施例方式の最小コストテーブル、１２００．１２０
１・・・第２の実施例方式の発呼メツセージ中の申請情
報、１２１０・・・第２の実施例方式の最小コストテー
ブル、１４００．１４０１・・・第３の実施例方式の発
呼メツセージ中の申請情報、１４１０Ａ、１４１１Ａ・
・・Ｔレベル１の最小コストテーブル、１４１０Ｂ、１
４１１Ｂ・・・Ｔレベル２の最小コストテーブル、１４
２０・・・回線Ｔレベルテーブル第４図第６図第図第８図第１０図第１２図第１３図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）複数の交換機間を複数の回線により接続して成る
網内の各交換機が、自己の保有する回線容量のうち現在
使用中の回線容量を除いた残回線容量を所定の回線残量
単位で複数のクラス別に分割し、各クラス別に着交換機
までのコストが最小となる回線番号をその最小コスト値
とともに記憶する回線残量別最小コストテーブルを持ち
、前記発端末から要求使用容量の申請を伴う発呼が発生
した場合、前記各中継交換機がそれぞれに前記回線残量
別最小コストテーブルを検索し、前記発端末から申請さ
れた要求使用容量を満足する残量クラスの最小コスト回
線を順次抽出していきつつ中継経路コストの和が最小と
なるように前記発端末と前記着端末との間を中継接続す
る経路決定方式において、前記各中継交換機で前記回線残量別最小コストテーブル
内の最小コスト値を更新する際の前回の最小コスト値に
対する加算値を、自己が保有中の回線残量値と網内の全
回線容量値の比の逆数で表される回線抵抗値をその回線
を経由することで費やされる回線固定負荷値に乗算する
演算式により算出し、回線残量が大きい回線のコストを
相対的に小さくすることにより回線残量が小さい回線の
選択を行い難くしたことを特徴とする輻輳回避制御方式
。
（２）発呼時における申請情報として、発端末と着端末
間の経路で許容可能なコスト値を前記要求使用容量に付
加して発交換機に通知し得る機能を有する端末を導入し
、前記発端末から前記申請情報を伴う発呼があった場合
、着端末までの経路決定に携わる各中継交換機は、前記
要求使用容量を満足する全ての回線残量クラスの最小コ
スト回線を対象として前記回線残量別最小コストテーブ
ルを検索し、その中の前記発端末から申請された許容コ
スト範囲内の最小コスト値を有する最大の回線残量クラ
スの最小コスト回線を経路として選択するようにしたこ
とを特徴とする請求項（１）記載の輻輳回避制御方式。
（３）発呼時における申請情報として、着交換機に至る
経路を成す中継回線を優先的に使用できるか否かの判断
指標として各端末毎に予め設定される使用優先レベルを
前記要求使用容量に付加して発交換機に通知し得る機能
を有する端末を導入し、各中継交換機には自己が保有す
る各回線に対して呼設定を許可するか否かの指標たる使
用優先レベルをその回線残量に対応させて複数レベル区
分に記憶させた使用優先レベルテーブルを設けたうえで
、前記回線残量別最小コストテーブル内に各着交換機に
対する最小コスト経路情報を前記使用優先レベル単位に
整理しておき、前記発端末から前記申請情報を伴う発呼
があった場合、着端末までの経路決定に携わる各中継交
換機は、前記発端末から申請された使用優先レベル対応
の最小コスト経路情報を参照しつつ当該使用優先レベル
に対応する回線残量クラスの最小コスト回線を経路とし
て選択していき、回線残量の小さくなった中継回線に特
定の値以上の要求使用容量の呼が流入しないようにした
ことを特徴とする請求項（１）記載の輻輳回避制御方式
。