JPH05268245A

JPH05268245A - 適応型パス回線数制御方法

Info

Publication number: JPH05268245A
Application number: JP7231291A
Authority: JP
Inventors: Shigeo Shioda; 茂雄塩田; Hisao Uose; 尚郎魚瀬
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 1991-03-11
Filing date: 1991-03-11
Publication date: 1993-10-15

Abstract

(57)【要約】【目的】通信網の状態の測定頻度乃至は制御系の負担
を軽減しつつトラヒックの実時間測定に基づくフィード
バック機構を取り入れて制御の安定性を高め、広範囲な
制御目的に幅広く対応できる。【構成】パスの状態を同時接続数や呼損呼数などの状
態変数でなく、統計処理した量に基づいて把握すること
により、パス状態把握量の時間依存性を小さくしパス回
線数の変更要求の発生頻度を抑え、制御系の負担を軽減
する。網の性能や状態を規定する上で意味のある統計量
を充分短い同期で把握し、その結果に基づいてパス回線
数をオンライン的に逐次的に変更していくことにより、
突発的ないしは変動同期の短いトラヒック変動に対する
適応性を高める。パス回線数の変更は制御目標に応じて
全網的な最適性を考慮した複数のアルゴリズムを用意
し、それらを使い分けることで幅広い制御目標に柔軟に
対応できるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複数の交換機を有する
通信網において、網内の回線使用の混雑度に適応して交
換機間の回線数を変更する動的回線設定制御に関するも
のであり、電話を主体とする公衆網、あるいは将来のＢ
−ＩＳＤＮの伝達網として考えられている非同期転送モ
ード（ＡＴＭ）網、あるいは広域私設網において使用さ
れるものである。

【０００２】

【従来の技術】複数の交換機が複数の回線からなるパス
を介して相互接続される回線交換網において、一般にパ
スの回線数は各交換機間の設備使用率（トラヒック）を
予測し、生じる通信要求を満足するように設計される。

【０００３】しかしその予測が大きく外れた場合、また
交換機の故障乃至は伝送路断が生じたような場合には、
実際の通信要求を用意された回線設備でさばききれず、
大量の呼損の発生が生じる。

【０００４】こうした事態への対応策には、次の二つの
方法がある。

【０００５】一つは回線数に比して実際のトラヒック量
が多くなっているために生じている溢れトラヒック用に
代替ルートを提供する方法である。

【０００６】これは迂回ルーチングと呼ばれる。

【０００７】もう一つは比較的すいている交換機間の回
線を、輻輳が生じている交換機間に割付直す方法であ
り、動的に交換機間の設定回線数を変える制御である。

【０００８】これは回線設定制御と呼ばれる。

【０００９】後者は特に新同期インターフェースにおけ
るオーバーヘッド部分の増大や、新同期インターフェー
スに準拠したクロスコネクトの高機能化、更にＢ−ＩＳ
ＤＮの伝達網として考えられているＡＴＭ網におけるパ
スの仮想化により、現実性を増してきた方式である。

【００１０】この回線設定制御方式に対して、現在二つ
の検討結果が報告されている。

【００１１】これらはいずれもＡＴＭ網に関するもので
ある。

【００１２】一つは各交換機間のパス内の呼びの同時接
続数を常時観測して、各パス内収容の使用されていない
回線数が或る定められた本数以内に収まるよう、常にパ
ス内収容の回線数を変化させる方式（参考文献；太田
聡、佐藤健一（ＮＴＴ伝送システム研究所）「高速バ
ースト多重システムにおけるバーチャルパス容量可変化
の効果」：１９８８年電子情報通信学会秋季全国大会）
である（以下方式Ａと呼ぶ）。

【００１３】もう一つは各パスに加わる呼びの平均トラ
ヒック量を予測し、定期的にそのトラヒック量に基づい
て各パス内収容回線数の適正値を算出し直す方式（参考
文献；堀米英明、川野弘道（ＮＴＴ通信網総合研究
所）「仮想回線割当制御の一検討」：１９９０年電子情
報通信学会春季全国大会）である（以下方式Ｂと呼
ぶ）。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】前述のようにパス内の
収容回線数（以下パス回線数と記す）を制御する方法と
して、いくつかの方式の提案が行われているが、それぞ
れは次のような欠点を持っていた。 (1) 方式Ａでは、各パスに加わる呼の同時接続数という
時間的変動の大きい量に基づいて、パス内収容回線数変
更の必要性の判断が行われる。

【００１５】またその判断を行うにあたって、全網的な
制御目標が加味されない。従って、（欠点１）パス回線数の変更要求の発生頻度が大きく、
制御系に大きな負担がかかり易い。（欠点２）網全体でのスループット最大化などの具体的
な制御目標を実現させることができない。（欠点３）特定パスのトラヒック量が異常に増えた場
合、そのパスの過度の帯域増加を招き、網全体での能率
低下を引き起こす危険性を伴う。 (2) 方式Ｂでは、全網のパス帯域を算出するためにかな
りの計算時間を必要とするため、再設計の回数は１日に
数回程度が限度である。従って、（欠点４）突発的ない
しは変動周期の短いトラヒック変動には対応できない。

【００１６】本発明は、これらの問題点を解決し、通信
網の状態の測定頻度乃至は制御系の負担を軽減しつつ、
かつトラヒックの実時間測定に基づくフィードバック機
構を取り入れて制御の安定性を高め、かつ広範囲な制御
目的に幅広く対応できる適応型パス回線数制御方法を提
供することを目的とする。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため複数の交換機が複数の回線からなるパスを介し
て相互接続され、かつそのパスは単数乃至はパス編集機
能を有する伝送ノード等で結ばれる複数の伝送路区間を
経由しており、かつパス内の収容回線数が変更可能であ
る通信網において、各パスの状態を状態変数の統計処理
量により把握し、該把握した状態把握結果に基づいて逐
次的に各パス内の収容回線数を変更していくことを特徴
とする。

【００１８】また前記パスの状態は、通信網の総受入れ
呼量（但し呼量には１回線あたりの通信速度の重みを付
ける）

【００１９】

【数５】

【００２０】を最大化することを前記パス回線数制御の
目標とする場合において、該パスに加わる呼の呼損率、
及びパスに加わる呼の平均同時接続数により管理し、パ
ス内の収容回線数を増加しようとする際には、該パスが
経由する複数の伝送路区間の各々において、該パスの収
容回線数を増やす設備の余裕が該伝送路区間にない場合
にのみ、該パスを除くパスの中で次で定義される量

【００２１】

【数６】

【００２２】が最小のパスを回線数削減候補パスとして
挙げ、該パスの経由する各々の伝送路区間においてこの
ように回線数削減候補に挙げられたパスのｐの値の和と
該パスのｐの値を比較し、後者の方が大きい場合にのみ
該パスのパス内収容回線数を増やし、かつその分回線数
削減候補パスのパス内収容回線数を減らすことを特徴と
する態様は有効である。

【００２３】さらに前記パスの状態は、通信網の総受入
れ呼量（但し呼量には或種の価値の重みを付ける）

【００２４】

【数７】

【００２５】を最大化することを前記パス回線数制御の
目標とする場合において、該パスに加わる呼の呼損率、
及びパスに加わる呼の平均同時接続数により管理し、パ
ス内の収容回線数を増加しようとする際には、該パスが
経由する複数の伝送路区間の各々において、該パスの収
容回線数を増やす設備の余裕がその伝送路区間にない場
合にのみ、該パスを除くパスの中で次で定義される量

【００２６】

【数８】

【００２７】が最小のパスを回線数削減候補パスとして
挙げ、該パスの経由する各々の伝送路区間においてこの
ように回線数削減候補に挙げられたパスのｐの値の和と
該パスのｐの値を比較し、後者の方が大きい場合にのみ
該パスのパス内収容回線数を増やし、かつその分回線数
削減候補パスのパス内収容回線数を減らすことを特徴と
する態様は有効である。

【００２８】さらにまた前記パスの状態は、各パスに加
わる呼の呼損率を全網的に調べ、その最悪値を最小化す
ることを前記パス回線数制御の目標（最悪呼損率最小
化）とする場合において、呼損率により管理し、該パス
に加わる呼の呼損率により管理し、パス内の収容回線数
を増加しようとする際には、該パスが経由する複数の伝
送路区間の各々において、該パスの収容回線数を増やす
設備の余裕がその伝送路区間にない場合にのみ、該パス
を除くパスの中で呼損率が最小のパスを回線数削減候補
パスとして挙げ、該パスの経由する各々の伝送路区間に
おいてこのように回線数削減候補に挙げられたパスの呼
損率のいずれよりも該パスの呼損率が大きい場合にの
み、該パスのパス内収容回線数を増やし、かつその分回
線数削減候補パスのパス内収容回線数を減らすことを特
徴とする態様は効果的である。

【００２９】

【作用】本発明はパスの状態を同時接続数や呼損呼数な
どの状態変数ではなく、それらを統計処理した量（平均
同時接続数や呼損率など）に基づいて把握する点に特徴
があることからパス状態把握量の時間依存性を小さくし
てパス回線数の変更要求の発生頻度を抑え、制御系の負
担を軽減するなど、従来の技術における欠点１を解消し
ている。

【００３０】また網の性能や状態を規定する上で意味の
ある統計量（呼損率など）を充分短い周期で把握し、そ
の結果に基づいてパス回線数をオンライン的にかつ逐次
的に変更していく点に特徴があることから突発的ないし
は変動周期の短いトラヒック変動に対する適応性を高
め、従来の技術における欠点４を解消している。

【００３１】さらにパス回線数の変更は、制御目標に応
じて全網的な最適性を考慮した複数のアルゴリズムを用
意しそれらを使い分けることで、幅広い制御目標に柔軟
に対応できるようにしている点に特徴があることから、
従来技術における欠点２、欠点３を解消している。

【００３２】

【実施例】以下、本発明を集中型制御によって実施する
場合の実施例を、図面により詳細に説明する。

【００３３】

【実施例１】図１は、本発明の１実施例を示す適応型パ
ス回線数制御方法を適用する通信網の構成図である。

【００３４】ここでは３つの交換機及び１つのクロスコ
ネクトを含む通信網の場合を示す。

【００３５】ここで１は通信網、２〜５は通信網内での
呼びの設定に関係する設備、すなわち２₁，２₂，２₃
はＡＴＭ交換機、３はＡＴＭクロスコネクト、４₁，４
₂，４₃はＳＤＨパス等の伝送路設備、５₁，５₂，５
₃はＡＴＭパスを表す。また６はパス回線数変更制御セ
ンタ、７₁，７₂，７₃は各ＡＴＭ交換機とパス回線数
変更制御センタとを結ぶ制御用信号線である。

【００３６】最初に各交換機内のパス回線数変更に関す
る機能を詳述する。

【００３７】図２は、図１における各交換機のパス回線
数変更に関する機能ブロック図である。

【００３８】図２において、２１はパス回線数変更制御
センタとの間の制御信号の送受信を行う網制御信号対応
部、２４はパスの呼びの疎通状況の観測、ならびにその
観測データの処理等を行うパスデータ処理部、２８はパ
ス回線数変更処理の全般を扱うパス回線数変更処理対応
部である。

【００３９】網制御信号対応部２１は網制御信号送出機
能２２と網制御信号受信機能２３を具備している。

【００４０】またパスデータ処理部２４はパス状態観測
機能２５、パス回線数変更要求度作成機能２６、パス回
線数変更要求度管理・送出機能２７を具備している。

【００４１】機能２５はパスの同時接続数やパスに加わ
った呼数、呼損呼数などを観測し、それを統計処理して
雑音成分の少なく時定数の大きい量（平均同時接続数、
呼損率など）にする処理を行う。

【００４２】機能２５で統計処理された量に基づいて、
機能２６でパス回線数変更要求度が作成され、機能２７
で管理される。

【００４３】パス回線数変更要求度は、制御目標に応じ
て作成される。例えばパス毎の受入れ呼量に１回線あた
りの通信速度の重みを付けて総和をとった量（式(1) ）
を最大化することを制御目標とした場合には、

【００４４】

【数９】

【００４５】の値をパス回線数変更要求度とする。

【００４６】またこの一般化として、各パス毎の受入れ
呼量に価値係数ｗを掛けて総和をとった量（式(3) ）を
最大化することを制御目標とした場合には、

【００４７】

【数１０】

【００４８】の値をパス回線数変更要求度とする。

【００４９】ここで価値係数ｗを１回線あたり通信速度
にとったものが前述の制御に相当する。価値係数ｗの選
択例としては他に単位呼量あたりに換算した通信網の使
用料金などがある。

【００５０】例えば平均保留時間が３分であり、１通話
あたりの使用料金が１０円であるようなサービスでは価
値係数は、ｗ＝１０×１／３＝１０／３（円／分）となる。

【００５１】この時の制御目標は１分あたりに通信網の
得る利益を最大化することである。

【００５２】以上の二つの制御で用いられているパス回
線数変更要求度ｐは次の式から導かれている。

【００５３】

【数１１】

【００５４】つまりパスｉのｐの値は、他のパスの回線
数を固定しておいて、パスｉの回線数を１本分変化させ
た時の制御目標値の変化分を表している。

【００５５】従ってｐの値が大きいということは、その
パスの回線数を増加させた方が制御目標をより高く実現
する上で望ましいことを意味している。

【００５６】各パスに加わる呼の呼損率を全網的に調
べ、その最悪値を最小化するという制御目標（最悪呼損
率最小化）の場合には、呼損率の値そのものをパス回線
数変更要求度とする。

【００５７】パスデータ処理部で管理されているパス回
線数変更要求度は、ある一定乃至は可変周期で更新さ
れ、更に機能２７からパス回線数変更制御センタ３に送
出される。

【００５８】このパス回線数変更要求度は、時定数の長
い統計処理後の量に基づいて作成されるため、パス回線
数変更要求度の更新回数、転送回数を抑えることがで
き、制御系の負担を小さくする効果をもたらしている。

【００５９】図３はパス回線数変更制御センタの基本的
機能ブロック図である。

【００６０】図３において、３１は交換機とのパス回線
数変更制御信号の送受信を行う網制御信号対応部、３４
は各交換機から定期的に送出されるパス回線数変更要求
度の受信並びにその記憶・管理を行うパスデータ管理
部、３５はパス回線数変更の判断を行うパス回線数変更
処理対応部である。

【００６１】網制御信号対応部３１は網制御信号送出機
能３２と網制御信号受信機能３３を具備している。

【００６２】パス回線数変更に伴う一連の手順について
説明する。

【００６３】各交換機にはそれぞれ管理するパスの割当
てが決まっており、上述のようにパスデータ処理部２４
にそのパスの回線数変更要求度が管理されている。

【００６４】パス回線数変更要求度にはある基準値が設
けられており、パス回線数変更要求度がその基準値を越
えた場合、パス回線数変更処理対応部２８はそのパスの
パス回線数変更が必要であると判断し、パス制御センタ
にパス回線数変更希望信号を装置２２を通して送出す
る。

【００６５】このような制御の起動手法は、制御に事実
上パス状態観測に基づくフィードバック機能を付加する
役割を持ち、制御の安定性を高め、かつ網状態の変動に
対する的確な応答を可能にする。

【００６６】パス制御センタ内のパスデータ管理部３１
には網全体のパスの回線数変更要求度が管理されてい
る。パス回線数変更希望信号を受けた場合、パス回線数
変更処理対応部３３では、このパスデータ管理部から回
線数変更処理に必要なデータを取り出し、各制御目標に
応じたパス回線数変更可否判断を行う。

【００６７】まずパス毎の受入れ呼量に１回線あたりの
通信速度の重みを付けて総和をとった量（式(1））の最
大化を制御目標とした場合を想定する。

【００６８】この場合はパス回線数増大希望信号送出パ
スが経由する複数の伝送路区間の各々において、パス回
線数増大希望信号送出パスの収容回線数を増やす設備の
余裕がその伝送路区間にない場合にのみ、パス回線数増
大希望信号送出パスを除くパスの中で次で式(2) で定義
される量が最小のパスを回線数削減候補パスとして挙
げ、パス回線数増大希望信号送出パスの経由する各々の
伝送路区間においてこのように回線数削減候補に挙げら
れたパスのｐの値の和とパス回線数増大希望信号送出パ
スのｐの値を比較し、後者の方が大きい場合にのみパス
回線数変更可と判断する。

【００６９】各パス毎の受入れ呼量に価値係数ｗを掛け
て総和をとった量（式(3) ）を最大化することを制御目
標とする場合は、上記の操作においてｐの値が式(4) で
定義される点のみを除いて上記の操作と同じである。

【００７０】また最悪呼損率最小化を制御目標とする場
合には、パス回線数増大希望信号送出パスが経由する複
数の伝送路区間の各々において、パス回線数増大希望信
号送出パスの収容回線数を増やす設備の余裕がその伝送
路区間にない場合にのみ、パス回線数増大希望信号送出
パスを除くパスの中で呼損率が最小のパスを回線数削減
候補パスとして挙げ、パス回線数増大希望信号送出パス
の経由する各々の伝送路区間においてこのように回線数
削減候補に挙げられたパスの呼損率のいずれよりもパス
回線数増大希望信号送出パスの呼損率が大きい場合にの
みパス回線数変更可と判断する。

【００７１】以上述べたパス回線数変更処理に伴う判断
操作のフローチャートは図４にまとめて記してある。

【００７２】すなわち、ステップ１でパスのパス回線数
変更要求度を調べ、ステップ２で該パス回線数変更要求
度がある基準値を越えているか否かの判断を行う。

【００７３】仮に基準値を越えている場合は該パスの回
線数を増大する必要が有ると判断され、ステップ３で該
パスの回線数を増やすことにより逆に回線数を削減する
必要の生ずるパス（回線数削減候補パス）の選定を行
う。

【００７４】この選定は該パスが経由する伝送路区間の
各々において、回線数変更要求度が最小のパスを選ぶこ
とにより行う。

【００７５】そしてステップ４で最悪呼損率最小化を制
御目標とする場合には回線数削減候補パスの呼損率の最
大値を調べ、またパス毎の受入れ呼量に１回線あたりの
通信速度ないしはそれ以外の価値係数の重みを付けて総
和をとった量の最大化を制御目標にする場合は回線数削
減候補パスのｐ値の和を調べる。

【００７６】最後にステップ５で該パスの回線数変更要
求度とこれらの値を比較する。仮に該パスの回線数変更
要求度の方が大きい場合は、該パスの回線数変更が可と
判断される。

【００７７】逆に該パスの回線数変更要求度の方が小さ
い場合は該パスの回線数変更要求は却下されステップ１
に戻る。

【００７８】仮にパス回線数変更可と判断された場合に
は、パス回線数増大希望信号送出パスのパス内収容回線
数を増やし、かつその分回線数削減候補パスのパス内収
容回線数を減らす命令が各交換機に通知され、各交換機
が一斉にパス回線数変更を行う。

【００７９】次に具体的なパス回線数変更可否判断の例
を図５及び図６を用いて説明する。

【００８０】図５は最悪呼損率最小化制御の操作例、図
６は各パス毎の受入れ呼量に価値係数ｗを掛けて総和を
とった量（式(3) ）の最大化制御の操作例である。

【００８１】パス毎の受入れ呼量に１回線あたりの通信
速度の重みを付けて総和をとった量（式(1) ）の最大化
制御は後者の制御の特殊例（価値係数ｗを１回線あたり
の通信速度ｖにとった場合）に相当するので省いた。ま
たいずれの図もケース（ａ）は回線数変更が許可されな
い場合、ケース（ｂ）は許可される場合の例を示してい
る。

【００８２】まず図５について説明する。

【００８３】図５でパス５₁の回線数変更（増大）希望
通知を受けたとする。パス５₁は伝送路４₁ではパス５
₂と、伝送路４₂ではパス５₃とそれぞれ伝送路を共有
しており、その回線数変更に際してはこれらのパスの呼
損率とパス５₁の呼損率とを比べる必要がある。

【００８４】ケース（ａ）ではパス５₃の呼損率の方
が、パス５₁のそれより大きいためパス回線数変更は許
可されない。

【００８５】一方ケース（ｂ）ではパス５₁の呼損率が
いずれのパスの呼損率よりも大きいため、パス５₁の回
線数を単位分増やし、パス５₂とパス５₃の回線数をそ
の分だけ減らす許可を与える。

【００８６】このパス変更の操作は、通信網全体の最悪
呼損率を逐次的に下げる作用をもたらす。

【００８７】次に図６について説明する。

【００８８】図６で同様にパス５₁の回線数変更（増
大）希望通知を受けたとする。

【００８９】操作は図５とほぼ同様であるが、図５の場
合と制御目標が異なるので、ここでは式(2) の値（以下
これをｐ値と呼ぶ）をパス毎に調べ、パス５₁のｐ値
と、パス５₁が伝送路を共有するパス５₂とパス５₃の
ｐ値の和を比較する。

【００９０】ケース（ａ）ではパス５₁のｐ値の方が、
パス５₂とパス５₃のｐ値の和よりも小さいためパス回
線数変更は許可されない。一方ケース（ｂ）ではパス５
₁のｐ値の方が、パス５₂とパス５₃のｐ値の和よりも
大きいため、パス５₁の回線数を単位分増やし、パス５
₂とパス５₃の回線数をその分だけ減らす許可を与え
る。

【００９１】既に述べたようにｐ値はそのパスの帯域変
更による、重み付け受入れ呼量（式(3) ）の変化分を表
している。

【００９２】従って上記の容量変更可否判断は、重み付
け総受入れ呼量を増大させる場合の容量変更のみ許して
いることに相当し、結果的に重み付け総受入れ呼量を逐
次的に大きくする作用をもたらす。

【００９３】

【実施例２】次に、本発明を分散型制御によって実施す
る場合の実施例を、図面により詳細に説明する。

【００９４】図７は、本発明の一実施例を示す適応型パ
ス帯域可変制御方法を適用する通信網の構成図である。
図１と同じ部分は同じ符号で示す。６₁，６₂，６₃は
パス回線数制御機、７₁，７₂，７₃，７₄，７₅，７
₆，７₇，７₈，７₉は制御用信号線、８₁，８₂，８
₃は信号線である。

【００９５】ここでは交換機間に論理的な回線束が事前
に設定されており、３つの交換機及び１つのクロスコネ
クトを含む通信網の場合を示す。

【００９６】本実施例では各パス対応にパス回線数制御
機がおかれ、それらと各交換機間に制御用信号回線が張
られる。

【００９７】最初に各パス回線数制御機に関する機能を
詳述する。

【００９８】図８は、図７における各パス回線数制御機
６₁〜６₃の機能ブロック図である。

【００９９】図８において、８１は他パス回線数制御機
及び各交換機との間の制御信号の送受信を行う網制御信
号対応部、８４はパスの呼びの疎通状況の観測、ならび
にその観測データの処理等を行うパスデータ処理部、８
７はパス回線数変更処理の全般を扱うパス回線数変更処
理対応部である。

【０１００】呼びの疎通状況の観測は、具体的には呼損
率ないし平均同時接続数により行い、式(1) の場合の制
御を行う場合には呼損率の値そのものを、式(3) の場合
の制御を行う場合には式(3) の値をパス回線数変更要求
度としてパスデータ処理部８４で記憶・管理する。

【０１０１】パス回線数変更に伴う一連の手順について
説明する。

【０１０２】各パス回線数制御機のパスデータ処理部に
は上述のように、そのパスの回線数変更要求度が管理さ
れている。

【０１０３】このパス回線数変更要求度が基準値を越え
た場合、パス回線数変更処理対応部はそのパスの回線数
変更が必要であると判断し、該パスが伝送路を共有する
パスのパス回線数制御機にパス回線数変更希望信号を送
出する。

【０１０４】パス回線数変更希望信号を受けた各パス回
線数制御機では、自分の管理するパスの回線数変更要求
度をパス回線数変更希望信号の送出元である該パス回線
数制御機に返す。

【０１０５】該パス回線数制御機では以上の手順により
送られてきた各パス回線数変更要求度を基に、パス回線
数変更の妥当性を調べる。

【０１０６】この時に行われるパス回線数変更可否判断
は実施例１で示したものと同じである。

【０１０７】仮にパス回線数変更が妥当であると判断さ
れた場合には、そのパスの端点に相当する交換機にパス
回線数増大命令を、また該パスが伝送路を共有するパス
のパス回線数制御機にパス回線数削減命令を送出する。

【０１０８】パス回線数削減命令を受けたパス回線数制
御機では、やはり自分の管理するパスの端点に相当する
交換機にそのパスの回線数削減命令を送出する。

【０１０９】パス回線数変更は、まずパス回線数削減命
令を受けたパスから行い、その終了を確認したのち、パ
ス回線数増大命令を受けたパスの回線数変更を行う。

【０１１０】以上の方式の作用は、実施例１の場合とほ
ぼ同じであるが、この方式では集中制御センタをおかず
制御機能を分散させることで、一部の制御機能が故障し
ても部分的に制御を機能させられる点に特徴がある。

【０１１１】

【発明の効果】以上述べてきたように本発明において
は、 (1) パス状態を状態変数を統計処理して得られた量（平
均同時接続数、呼損率など）に基づいて把握すること
で、状態把握量の時定数を長くし、その結果状態把握デ
ータの更新・転送回数ないしはパス回線数変更頻度を抑
え、制御系の負担を小さくする効果をもたらしている。

【０１１２】(2) 実時間的にパス状態を把握し、その結
果に基づきパス回線数を逐次的に変更していくことによ
り行うことで、網状態に応じて制御にフィードバックを
かけ制御の安定性を高め、かつ網状態の変動に対する的
確な応答を可能としている。

【０１１３】(3) 通信網の総受入れ呼量（但し呼量には
１回線あたりの通信速度の重みを付ける→式(1) ）を最
大化することをパス回線数制御の目標とする場合に際
し、あるパスのパス内収容回線数を増加しようとする場
合には、該パスが経由する複数の伝送路区間の各々にお
いて、該パスの収容回線数を増やす設備の余裕がその伝
送路区間にない場合にのみ、該パスを除くパスの中で式
(2) で表される量が最小のパスを回線数削減候補パスと
して挙げ、該パスが経由する各伝送路区間においてこの
ように回線数削減候補に挙げられたパスの式(2) の量の
和と該パスの式(2)の量を比較し、後者の方が大きい場
合にのみ該パスの回線数を増やし、かつその分回線数削
減候補パスの回線数を減らす方式を採る。

【０１１４】これにより上記(1),(2) の効果を持たせな
がら、前述の制御目標（通信網の総受入れ呼量最大化）
を達成させる効果を持たせている。

【０１１５】(4) 通信網の総受入れ呼量（但し呼量には
価値係数の重みを付ける→式(3) ）を最大化することを
パス回線数制御の目標とする場合に際し、あるパスのパ
ス内収容回線数を増加しようとする場合には、該パスが
経由する複数の伝送路区間の各々において、該パスの収
容回線数を増やす設備の余裕がその伝送路区間にない場
合にのみ、該パスを除くパスの中で式(2) で表される量
が最小のパスを回線数削減候補パスとして挙げ、該パス
が経由する各伝送路区間においてこのように回線数削減
候補に挙げられたパスの式(2) の量の和と該パスの式
(2) の量を比較し、後者の方が大きい場合にのみ該パス
の回線数を増やし、かつその分回線数削減候補パスの回
線数を減らす方式を採る。

【０１１６】これにより上記(1),(2) の効果を持たせな
がら、前述の(3) の制御目標を含むより広い制御目標
（価値係数の重み付き通信網の総受入れ呼量最大化）を
達成させる効果を持たせている。

【０１１７】(5) 各パスに加わる呼の呼損率を全網的に
調べ、その最悪値を最小化することをパス回線数制御の
目標（最悪呼損率最小化）とする場合に際し、あるパス
のパス内収容回線数を増加しようとする場合には、該パ
スが経由する複数の伝送路区間の各々において、該パス
の収容回線数を増やす設備の余裕がその伝送路区間にな
い場合にのみ、該パスを除くパスの中で呼損率が最小の
パスを回線数削減候補パスとして挙げ、該パスが経由す
る各伝送路区間においてこのように回線数削減候補に挙
げられたパスと該パスの呼損率とを比較し、後者の方が
大きい場合のみ回線数削減候補パスの回線数を減らし、
該パスの回線数をその分増やす方式を採る。

【０１１８】これにより上記(1),(2) の効果を持たせな
がら、前述の制御目標（最悪呼損率最小化）を達成させ
る効果を持たせている。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のＡＴＭ網における集中型制御の実施例
を示す通信システムの構成図である。

【図２】図１における交換機内のパス回線数変更に関す
る機能ブロック図である。

【図３】図１におけるパス回線数変更制御センタの機能
ブロック図である。

【図４】パス回線数変更手続きに伴う判断操作のフロー
チャートである。

【図５】本発明の最悪呼損率最小化制御の場合の、パス
回線数変更の可否の判断例を示している。

【図６】本発明の重み付けスループット最大化制御の場
合の、パス回線数変更の可否の判断例である。

【図７】本発明のＡＴＭ網における分散型制御の実施例
を示す通信システムの構成図である。

【図８】図７におけるパス回線数制御機の機能ブロック
図である。

【符号の説明】

１ＡＴＭ網２₁，２₂，２₃ ＡＴＭ交換機３ＡＴＭクロスコネクト４₁，４₂，４₃ 伝送路設備５₁，５₂，５₃ ＡＴＭパス６パス回線数変更制御センタ６₁，６₂，６₃ パス回線数制御機７₁，７₂，７₃，７₄，７₅，７₆，７₇，７₈，７
₉ 制御用信号線８₁，８₂，８₃ 信号線２１，３１，８１網制御信号対応部２２，３２，８２制御信号送出機能２３，３３，８３制御信号受信機能２４，８４パスデータ処理部２５，８５パス状態観測機能２６，８６パス回線数変更要求度作成機能２７，８７パス回線数変更要求度管理・送出機能２８，３５，８８パス回線数変更処理対応部３４パスデータ管理部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の交換機が複数の回線からなるパス
を介して相互接続され、かつそのパスは単数乃至はパス
編集機能を有する伝送ノード等で結ばれる複数の伝送路
区間を経由しており、かつパス内の収容回線数が変更可
能である通信網において、各パスの状態を状態変数の統計処理量により把握し、該把握した状態把握結果に基づいて逐次的に各パス内の
収容回線数を変更していくことを特徴とする適応型パス
回線数制御方法。
【請求項２】前記パスの状態は、通信網の総受入れ呼量（但し呼量には１回線あたりの通
信速度の重みを付ける）【数１】を最大化することを前記パス回線数制御の目標とする場
合において、該パスに加わる呼の呼損率、及びパスに加
わる呼の平均同時接続数により管理し、パス内の収容回
線数を増加しようとする際には、該パスが経由する複数
の伝送路区間の各々において、該パスの収容回線数を増
やす設備の余裕が該伝送路区間にない場合にのみ、該パ
スを除くパスの中で次で定義される量【数２】が最小のパスを回線数削減候補パスとして挙げ、該パス
の経由する各々の伝送路区間においてこのように回線数
削減候補に挙げられたパスのｐの値の和と該パスのｐの
値を比較し、後者の方が大きい場合にのみ該パスのパス
内収容回線数を増やし、かつその分回線数削減候補パス
のパス内収容回線数を減らすことを特徴とする請求項１
記載の適応型パス回線数制御方法。
【請求項３】前記パスの状態は、通信網の総受入れ呼量（但し呼量には或種の価値の重み
を付ける）【数３】を最大化することを前記パス回線数制御の目標とする場
合において、該パスに加わる呼の呼損率、及びパスに加
わる呼の平均同時接続数により管理し、パス内の収容回
線数を増加しようとする際には、該パスが経由する複数
の伝送路区間の各々において、該パスの収容回線数を増
やす設備の余裕がその伝送路区間にない場合にのみ、該
パスを除くパスの中で次で定義される量【数４】が最小のパスを回線数削減候補パスとして挙げ、該パス
の経由する各々の伝送路区間においてこのように回線数
削減候補に挙げられたパスのｐの値の和と該パスのｐの
値を比較し、後者の方が大きい場合にのみ該パスのパス
内収容回線数を増やし、かつその分回線数削減候補パス
のパス内収容回線数を減らすことを特徴とする請求項１
記載の適応型パス回線数制御方法。
【請求項４】前記パスの状態は、各パスに加わる呼の
呼損率を全網的に調べ、その最悪値を最小化することを
前記パス回線数制御の目標（最悪呼損率最小化）とする
場合において、該パスに加わる呼の呼損率により管理
し、パス内の収容回線数を増加しようとする際には、該
パスが経由する複数の伝送路区間の各々において、該パ
スの収容回線数を増やす設備の余裕がその伝送路区間に
ない場合にのみ、該パスを除くパスの中で呼損率が最小
のパスを回線数削減候補パスとして挙げ、該パスの経由
する各々の伝送路区間においてこのように回線数削減候
補に挙げられたパスの呼損率のいずれよりも該パスの呼
損率が大きい場合にのみ、該パスのパス内収容回線数を
増やし、かつその分回線数削減候補パスのパス内収容回
線数を減らすことを特徴とする請求項１記載の適応型パ
ス回線数制御方法。