JPH05268248A - ファジィ制御を用いた呼受付制御方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ＡＴＭ交換機などにおける呼受付制御方式に
関し、呼受付け時の帯域の推定を複雑な帯域推定計算に
よらずに可能とすることを目的とする。 【構成】 網のトラヒック特性はある程度経験的に決定
できる。そこで、呼受付け時の帯域推定が、上記トラヒ
ック特性をファジィルール化したルール判定によって行
なわれる。即ち、ファジィルール判定手段１０１は、加
入者からの発呼要求時に、各々、加入者から申告される
トラヒックパラメータと網内のトラヒック状況を示すト
ラヒックパラメータとから決定されるパラメータを入力
とし所定のメンバーシップ関数で示されるファジィ変数
を条件とする前件部と、出力である帯域推定値が入力の
関数によって示される後件部とからなる複数のファジィ
ルールについて、各々各帯域推定値と適合度を演算す
る。帯域割当て値推定手段１０２は、ファジィルール判
定手段１０１で求まる各ファジィルールについての帯域
推定値と適合度とから、加入者に対応する帯域割当て推
定値を推定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ＡＴＭ交換機などにお
ける呼受付制御方式に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年のデータ通信の普及に伴い、従来の
音声ばかりでなく、重要なデータも公衆回線を使用して
通信されるようになってきた。このため、将来の通信網
では高品質のデータ転送・交換が要求される。

【０００３】音声データや低速度データばかりでなく動
画像等の高速度データをも提供できる通信サービス用の
ネットワークとして、広帯域ＩＳＤＮ（Ｂ−ＩＳＤＮ）
が実用段階を迎え、各種インタフェースにおける標準化
が行われている。Ｂ−ＩＳＤＮでは、従来の交換方式と
異なり、非同期転送モード（ＡＴＭ）を用いることによ
って、音声データ、低速度データ、動画像データ等の異
なった速度の情報、更には、連続情報とバースト的な
（瞬時に大量の情報が発生するような）情報も、共通に
扱うことができる。

【０００４】ＡＴＭ通信網では、帯域の異なった情報
が、従来のパケット通信における可変長のパケットとは
異なり、セルと呼ばれる一定長のデータ単位に分割して
収容され、転送、交換される。そして、回線データとパ
ケットデータが区別されることなくセル単位で多重化さ
れ、そのセルが光ファイバ等の伝送路を介して高速に転
送され、ハードウエアスイッチによって高速に交換され
る。このため、ＡＴＭ交換方式は、異なる転送速度を要
求するサービスに柔軟に対処でき、転送路を効率的に利
用できる。

【０００５】上述のように、加入者情報は、その長さに
応じていくつかの部分に分割され、それぞれの分割され
た各データにヘッダが付加されて、セルが構成される。
セルのヘッダ部は５バイト、データ部は４８バイトであ
る。ヘッダには、データ部のデータがどの加入者からの
データであるかを区別するための仮想チャネル識別子
（Virtual Channel Identifier）（ＶＣＩ）及び仮想パ
ス識別子（Virtual PassIdentifier ）（ＶＰＩ）が格
納される。このようにセルに格納された加入者情報は、
ＡＴＭハイウェイ上で多重され、相手端末に向けて転
送、交換される。この場合、交換機においては、各セル
は、そのセルに付加された上記識別子に基づいて、交換
機内の各スイッチで自律的にスイッチングされながら、
交換機内のルートを流れていく。

【０００６】ここで、上述のように、ＡＴＭ網では、各
サービスの情報速度やバースト性が異なる種々のトラヒ
ックが統合的に扱われる。従って、特にバースト性が強
いトラヒックが混在した場合、各トラヒックを適切に制
御しないと、輻輳が発生し易くなって、加入者が要求し
たサービス品質（セル廃棄率、遅延等）を提供できなく
なってしまう。そこで要求されるサービス品質を保証す
るために、発呼してきた呼を受付／拒否をする何らかの
制御が必要になってくる。

【０００７】一般的に考えられているＡＴＭ交換機にお
ける呼受付制御方式では、まず、加入者がこれから通信
するサービスの最大速度値、平均速度値といったトラヒ
ックパラメータを申告し、交換機が、そのパラメータか
ら加入者の通信サービス品質（セル廃棄率、セル転送遅
延等）を満たす推定帯域を複雑な計算式を用いて算出
し、その推定帯域が現在空きの伝送路の帯域に収容可能
ならば呼を受け付け、収容できないならば受付を拒否す
るといった制御を行っている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このトラヒッ
クパラメータの申告及び帯域推定を厳密に行おうとする
と、計算時間が膨大になり呼受付けにおける応答時間が
長くなってしまうといった問題点が生じる。

【０００９】厳密な帯域推定を困難にしている原因に、
バースト（瞬時に大量のセルが発生する状態）の重畳に
よるトラヒック変動が挙げられる。これは従来の回線交
換には無かった現象であり、未だその解析手法は確立さ
れていない。

【００１０】そこで、ある程度簡便なトラヒックパラメ
ータと簡便な帯域推定計算法を用いて呼を受け付けるこ
とが考えられるが、その場合、厳密に帯域推定が行なわ
れないので、サービス品質を守ためにどうしても安全な
方向に帯域が推定されることになってしまい、その分伝
送路の使用効率が下がってしまうという問題点を有して
いる。

【００１１】本発明は、呼受付け時の帯域の推定を複雑
な帯域推定計算によらずに可能とすることを目的とす
る。

【００１２】

【課題を解決するための手段】図１は、本発明のブロッ
ク図である。まず、ファジィルール判定手段１０１は、
加入者からの発呼要求時に、各々、加入者から申告され
るトラヒックパラメータと網内のトラヒック状況を示す
トラヒックパラメータとから決定されるパラメータｘ_k
(1≦k ≦m, mは自然数) を入力とし、Ｍ_jk(0≦j ≦n, 0
≦k ≦m, nは自然数) を所定のメンバーシップ関数で示
されるファジィ変数とする前件部と、出力である帯域推
定値ｙⁱ (1≦i ≦n)が前記入力ｘ_k (1≦k ≦m)の関数ｆ
_i ( ｘ_k ) (1≦i ≦n)によって示される後件部とからな
り、各々、数１式で示されるｎ個のファジィルール
Ｒ₁ 、・・・、Ｒ_i、・・・、Ｒ_n について、各々、各
帯域推定値ｙⁱ (1≦i ≦n)を演算する。また、ファジィ
ルール判定手段１０１は、ｎ個のファジィルールＲ₁ 、
・・・、Ｒ_i、・・・、Ｒ_n について、各々、数２式で
示される演算によって適合度ω_i (1≦i ≦n)を演算す
る。

【００１３】次に帯域割当て値推定手段１０２は、ファ
ジィルール判定手段１０１で求まる各ファジィルールＲ
₁ 、・・・、Ｒ_i 、・・・、Ｒ_n についての帯域推定値
ｙⁱ(1≦i ≦n)及び適合度ω_i (1≦i ≦n)とから、数３
式で示される演算によって加入者に対応する帯域割当て
推定値ｙを推定する。

【００１４】そして、呼受付け制御手段１０３は、帯域
割当て値推定手段１０２で推定された帯域割当て推定値
に従って加入者の呼受付けの可否を判断する。上述の本
発明の構成において、各ファジィルールの後件部におい
て、各帯域推定値ｙⁱ に対応する関数ｆ_i ( ｘ_k ) (1≦
k ≦m, 1≦i ≦n)は、例えばａ_i,k (1≦k ≦m+1)を線形
パラメータとして、数４式で示される線形結合式によっ
て示される。

【００１５】一方、加入者から申告されるトラヒックパ
ラメータと網内のトラヒック状況を示すトラヒックパラ
メータとから決定されるパラメータの１つは、例えば、
（加入者の端末が通信を行なうときの平均速度／加入者
の端末が通信を行なうときの最大速度）で示される比の
値である。

【００１６】或いは、上述のパラメータの１つは、例え
ば、（加入者の端末が通信を行なうときの最大速度／網
内の伝送容量である伝送路速度）で示される比である。
この場合、呼受付け制御手段１０３は、帯域割当て値推
定手段１０２で推定された帯域割当て推定値に従って加
入者の呼の受付けを許可する場合に、伝送路速度の値を
更新する。

【００１７】或いは、上述のパラメータの１つは、平方
変動係数である。或いは、上述のパラメータの１つは、
網内での同じ品質クラスの呼の多重数の逆数である。こ
の場合、呼受付け制御手段１０３は、帯域割当て値推定
手段１０２で推定された帯域割当て推定値に従って加入
者の呼の受付けを許可する場合に、網内での同じ品質ク
ラスの呼の多重数を更新する。

【００１８】次に、各ファジィルールの前件部における
各ファジィ変数のメンバシップ関数は、例えば網内のト
ラヒック状態から経験的に決定される。また、各ファジ
ィルールの後件部における各線形パラメータも、例えば
網内のトラヒック状態から経験的に決定される。

【００１９】

【作用】本発明では、網のトラヒック特性が経験的に決
定できることを利用して、呼受付け時の帯域推定が、フ
ァジィルール判定部１０１及び帯域割当て値推定手段１
０２でのファジィルール判定によって行なわれることが
特徴である。

【００２０】ここで、経験的に決定できる網のトラヒッ
ク特性とは、例えば次のような４つの特性である。 （加入者の端末が通信を行なうときの平均速度／加入
者の端末が通信を行なうときの最大速度）で示される比
が小さい、即ち、バースト性が小さいほど、帯域を平均
速度で割り当てることが可能である。

【００２１】（加入者の端末が通信を行なうときの最
大速度／網内の伝送容量である伝送路速度）で示される
比が小さい、即ち、これから通信を開始するサービスの
帯域が伝送路の帯域に比較して小さく、伝送路における
多重度が上がるほど、帯域を平均速度で割り当てること
が可能である。

【００２２】通信のゆらぎを示す平方変動係数が小さ
いほど、帯域を平均速度で割り当てることが可能であ
る。 同じ品質クラスの呼の多重数を大きくしていった場
合、帯域を平均速度で割り当てることが可能である。 これらのトラヒック特性は、ファジィルールとして示
し、それに基づいて呼受付け時の帯域の推定を行なうこ
とにより、複雑な帯域推定計算によらない帯域推定が可
能となる。

【００２３】ここで特に、ファジィルールの後件部にお
いて、各帯域推定値が、各入力の関数、殊には各入力の
所定の線形パラメータで結合される線形結合によって示
されることにより、ルールの記述能力が高いという特徴
を有する。

【００２４】また、各ファジィルールの前件部における
各ファジィ変数のメンバシップ関数及び各ファジィルー
ルの後件部における各線形パラメータが、網内のトラヒ
ック状態から経験的に決定されることによって、より精
度の高い帯域推定が可能となる。

【００２５】

【実施例】以下、図面を参照しながら本発明の実施例に
つき詳細に説明する。本発明の実施例の構成 図２は、本発明の実施例の全体構成図である。

【００２６】端末２０１の加入者が入回線２０２上に発
呼要求セルを出力すると、そのセルのヘッダに付加され
ている特定のＶＣＩがＡＴＭ交換機２０３内のＶＣＩ識
別装置２０４で識別されることにより、発呼情報が呼処
理装置２０５に通知される。このとき加入者は、発呼情
報として、加入者がこれから通信を受けるサービスの最
大速度値、平均速度値といったトラヒックパラメータを
申告する。

【００２７】呼処理装置２０５は、上記トラヒックパラ
メータから、加入者の通信サービス品質（セル廃棄率、
セル転送遅延等）を満たす推定帯域を算出し、その推定
帯域が現在空きの伝送路の帯域に収容可能ならば呼を受
け付け、収容できないならば受付を拒否する。

【００２８】呼が受け付けられた場合、それ以後に端末
２０１の加入者から出力されるセル２０７は、そのヘッ
ダに付加されているＶＣＩがＶＣＩ識別装置２０４で識
別された後、適当なタグが付加され、スイッチ２０６で
スイッチングされ、目的とする出回線２０８に出力され
る。このようにして、加入者は通信を行なえる。

【００２９】図３は、図２の呼処理装置２０５の構成図
である。呼受付時のトラヒックパラメータはまず呼受付
け制御部３０１で受信され、ファジィ制御に必要なパラ
メータに変換された後、そのパラメータがファジィ制御
部３０２に送られる。

【００３０】ファジィ制御部３０２は、送られてきたパ
ラメータに基づき呼の帯域推定を行う。呼受付け制御部
３０１は、その帯域推定値を用いてスイッチ２０６（図
２）内のルーティング及び帯域割当てを行う。その帯域
割当て情報はトラヒック情報データベース３０３に記録
される。

【００３１】図４は、図３のファジィ制御部３０２の構
成図である。ファジィルール判定部４０１は、呼受付け
制御部３０１より送られてきたパラメータ、ファジィル
ール判定用パラメータメモリ４０２から読み出したファ
ジィルール判定用パラメータ、及びメンバーシップ関数
格納部４０３から読み出した各ファジィ変数のメンバー
シップ関数とに基づいて、ファジィルール判定を行う。
この結果得られた各ファジィルールの出力値と適合度
は、帯域割当て値推定部４０４に送られる。

【００３２】帯域割当て値推定部４０４は、各ファジィ
ルールの出力値と適合度に基づき、実際に割り当てられ
る帯域割当て推定値の重み付き平均を求め、この結果得
られた帯域割当て推定値を呼受付け制御部３０１に送
る。

【００３３】図３の呼受付け制御部３０１は、伝送路が
上記帯域割当て推定値を収容可能ならば加入者からの呼
を受け付け、不可能ならばその受付を拒否する。そし
て、呼受付け制御部３０１は、加入者からの呼を受け付
けたならば、現在の伝送路の使用状況等を保存している
トラヒック情報データベース３０３を更新する。

【００３４】また、呼受付け制御部３０１は、加入者の
呼の通信完了後、その呼がその呼のサービス品質（セル
廃棄率・セル転送遅延等）を満たしたかどうかをスイッ
チ２０６に観測させておき、もしサービス品質を満たさ
なかった場合は、ファジィ制御部３０２内の図４のファ
ジィルール判定用パラメータメモリ４０２の内容とメン
バーシップ関数格納部４０３の内容を、サービス品質を
満たすように更新する。ファジィ制御による帯域推定の原理 本発明の実施例は、呼受付け時の帯域推定を、ファジィ
制御部３０２でのファジィルール判定により行なうこと
が特徴である。本発明の実施例の具体的な動作について
説明する前に、ファジィ制御による帯域推定の原理につ
き説明する。

【００３５】ファジィ制御は、制御におけるエキスパー
トシステムと言ってもよいもので、従来豊富な経験と知
識を必要とした熟練者のみが行うことのできる作業を、
定性的に言葉で表現し、if-then 型のファジィルールに
論理化したものである。

【００３６】前述した通り、ＡＴＭ交換機におけるトラ
ヒック制御において、トラヒックパラメータから厳密に
帯域推定を行うことは困難であることを述べた。しか
し、計算機シミュレーション等により、ある程度のトラ
ヒック特性は経験的に判りつつある。例えば以下の〜
に示す４つのトラヒック特性が経験的に判っている。

【００３７】加入者からの申告値に基づいて決定され
る平均速度と最大速度とについて、（平均速度／最大速
度）で示される比が小さい、即ち、バースト性が小さい
ほど、帯域を平均速度で割り当てることが可能である。

【００３８】伝送路速度と加入者からの申告値に基づ
いて決定される最大速度とにつき、（最大速度／伝送路
速度）で示される比が小さいほど、即ち、これから通信
を開始するサービスの帯域が伝送路の帯域に比較して小
さく、伝送路における多重度が上がるほど、帯域を平均
速度で割り当てることが可能である。

【００３９】通信のゆらぎを示す平方変動係数が小さ
いほど、帯域を平均速度で割り当てることが可能であ
る。この平方変動係数は、例えば、ディジタル音声など
は１、バースト性が高いと２０〜１００の値になる。

【００４０】同じ品質クラスの呼の多重数を大きくし
ていった場合、帯域を平均速度で割り当てることが可能
である。本発明の実施例では、上述のトラヒック特性が
if-then 型のファジィルールに論理化されることが大き
な特徴であり、このルールを用いて必要となる帯域が推
定される。

【００４１】今、呼受付に必要な情報として、次式で示
される４つの入力ｘ₁ 〜ｘ₄ を定義する。

【００４２】

【数５】

【００４３】本発明の実施例では、この４つの入力ｘ₁
〜ｘ₄ から帯域割当て推定値ｙを推定するための１６種
類のファジィルールＲ₁ 〜Ｒ₁₆を次式のように構築す
る。

【００４４】

【数６】

【００４５】ここで、small1は、入力ｘ₁ が小さい値で
あることを定量的に表すファジィ変数（ファジィ集合）
である。また、big1は、入力ｘ₁ が大きい値であること
を定量的に表すファジィ変数である。

【００４６】同様に、small2、small3、及びsmall4は、
各々入力ｘ₂ 、ｘ₃ 、及びｘ₄ が小さい値であることを
定量的に表すファジィ変数であって、big2、big3、及び
big4は、各々入力ｘ₂ 、ｘ₃ 、及びｘ₄ が大きい値であ
ることを定量的に表すファジィ変数である。

【００４７】今、ファジィ変数small1とbig1を示す各メ
ンバーシップ関数の例を図５に、ファジィ変数small2と
big2を示す各メンバーシップ関数の例を図６に、ファジ
ィ変数small3とbig3を示す各メンバーシップ関数の例を
図７に、ファジィ変数small4とbig4を示す各メンバーシ
ップ関数の例を図８に、それぞれ示す。

【００４８】また、上記数６式において、ａ_j,k （１≦
ｊ≦16,1≦ｋ≦５）は、各ファジィルール判定の出力値
を線形の入出力関係式で表すためのパラメータであり、
経験的に決定される。本発明の実施例では、ファジィル
ールの後件部が数６式に示される入出力関係式で表現さ
れることにより、ルールの記述能力が高いという特徴を
有する。

【００４９】パラメータａ_j,k の具体例を図９の表に示
す。上記数６式、図５〜図８の各メンバーシップ関数で
示される各ファジィ変数、及び図９の各パラメータ値に
よって定義されるＲ₁ 〜Ｒ₁₆の各ファジィルールにおけ
る適合度ω₁ 〜ω₁₆は、次式で示される。

【００５０】

【数７】

【００５１】ここで、例えばsmall1（ｘ₁ ）は、ファジ
ィ変数small1のｘ₁ におけるグレードである。他のファ
ジィ変数 small2(ｘ₂ ) 、 small3(ｘ₃ ) 、 small4(ｘ
₄ )、及び big1(ｘ₁ ) 、 big2(ｘ₂ ) 、 big3(ｘ₃ )
、 big4(ｘ₄ ) 等についても同様である。

【００５２】従って、帯域割当て推定値ｙは、次式で求
めることができる。

【００５３】

【数８】

【００５４】本発明の実施例では、各ファジィルールＲ
₁ 〜Ｒ₁₆の出力値（推論結果）ｙ¹〜ｙ¹⁶と適合度ω₁
〜ω₁₆が、図４のファジィルール判定部４０１において
数６式と数７式により計算され、帯域割当て推定値ｙ
が、図４の帯域割当て値推定部４０４において数８式に
より計算される。

【００５５】そして、図３の呼受付け制御部３０１は、
上記帯域割当て推定値ｙに基づいて呼の受付けの制御を
行なうのである。本発明の実施例の具体的動作 上述のファジィ制御による帯域推定の原理に基づく、本
発明の実施例の具体的な呼受付け動作について以下に説
明する。

【００５６】図１０は、図２の呼処理装置２０５が特に
は図示しないメモリに記憶されたプログラムを実行する
動作として実現される動作フローチャートである。ま
ず、呼受付け制御部３０１（図３）は、端末２０１（図
２）より、呼受付けに必要なトラヒックパラメータを受
け取る（ステップＳ１００１）。トラヒックパラメータ
としては、平均バースト継続時間α^-1（秒）、平均バー
スト休止時間β^-1（秒）、及びセル発生間隔Ｔ（秒）
の、３つのパラメータが申告される。

【００５７】次に、呼受付け制御部３０１は、上記３つ
のトラヒックパラメータから、以下の数９式、数１０
式、及び数１１式により、最大速度Ｖ_p 、平均速度
Ｖ_a 、及び平方変動係数ＳＣＶの３つのパラメータを計
算する（ステップＳ１００２）。

【００５８】

【数９】

【００５９】

【数１０】

【００６０】

【数１１】

【００６１】更に、呼受付け制御部３０１は、上述のよ
うに求まった最大速度Ｖ_p 、平均速度Ｖ_a 、及び平方変
動係数ＳＣＶの３つのパラメータと、トラヒック情報デ
ータベース３０３から読み出した伝送路速度Ｖ_t 及び通
信中の同品質クラスの呼数とから、前述した数５式によ
って、ファジィルールにおける入力となる４つのパラメ
ータｘ₁ 〜ｘ₄ を計算する（ステップＳ１００３）。

【００６２】ここで、数９〜数１１によって計算される
最大速度Ｖ_p 、平均速度Ｖ_a 、及び平方変動係数ＳＣ
Ｖ、トラヒック情報データベース３０３から読み出され
る伝送路速度Ｖ_t 及び通信中の同品質クラスの呼数、こ
れらに基づいて計算される４つのパラメータｘ₁ 〜ｘ₄
の数値例を次式に示す。

【００６３】

【数１２】

【００６４】呼受付け制御部３０１は、上記４つのパラ
メータｘ₁ 〜ｘ₄ をファジィ制御部３０２内の図４のフ
ァジィルール判定部４０１に送る。同時に、呼受付け制
御部３０１は、数６式のファジィルールで使用されるパ
ラメータａ_j,k (1≦j ≦16,1≦k ≦5)を、例えば図９に
基づいて計算し、それらをファジィ制御部３０２内の図
４のファジィルール判定用パラメータメモリ４０２に書
き込む。更に、呼受付け制御部３０１は、ファジィ制御
部３０２内の図４のメンバーシップ関数格納部４０３
に、例えば図５〜図８で示される数６式のファジィルー
ルで使用されるファジィ変数のメンバーシップ関数を、
予め格納する。

【００６５】数１２式の数値例の場合に、図９に基づい
て計算されるパラメータａ_j,k (1≦j ≦16,1≦k ≦5)を
構成する各数値例を次式に示す。

【００６６】

【数１３】

【００６７】次に、図４のファジィルール判定部４０１
は、呼受付け制御部３０１より送られてきた４つのパラ
メータｘ₁ 〜ｘ₄ 、ファジィルール判定用パラメータメ
モリ４０２から読み出したファジィルール判定用パラメ
ータａ_j,k (1≦j ≦16,1≦k≦5)（図９参照）、及びメ
ンバーシップ関数格納部４０３から読み出した各ファジ
ィ変数のメンバーシップ関数（図５〜図８参照）とに基
づいて、まず、前述の数６式の各ファジィルールＲ₁ 〜
Ｒ₁₆の出力値（推論結果）ｙ¹ 〜ｙ¹⁶を計算する（ステ
ップＳ１００４）。

【００６８】数１２式及び数１３式の数値例の場合に、
例えば出力値ｙ¹ は次式のように計算される。

【００６９】

【数１４】

【００７０】同様にして、出力値ｙ² 〜ｙ¹⁶は、次式の
ように計算される

【００７１】

【数１５】

【００７２】次に、ファジィルール判定部４０１は、前
述した４つのパラメータｘ₁ 〜ｘ₄と、メンバーシップ
関数格納部４０３から読み出した各ファジィ変数のメン
バーシップ関数（図５〜図８参照）とに基づいて、前述
の数７式の各ファジィルールＲ₁ 〜Ｒ₁₆における適合度
ω₁ 〜ω₁₆を計算する（ステップＳ１００５）。

【００７３】数１２式及び数１３式の数値例の場合に、
例えば適合度ω₁ 、ω₂ は次式のように計算される。

【００７４】

【数１６】

【００７５】同様にして、適合度ω₃ 〜ω₁₆は、次式の
ように計算される

【００７６】

【数１７】

【００７７】ファジィルール判定部４０１は、上述のよ
うに求めた各ファジィルールＲ₁ 〜Ｒ₁₆の出力値ｙ¹ 〜
ｙ¹⁶と適合度ω₁ 〜ω₁₆を、帯域割当て値推定部４０４
に出力する。

【００７８】帯域割当て値推定部４０４は、上記各ファ
ジィルールＲ₁ 〜Ｒ₁₆の出力値ｙ¹〜ｙ¹⁶と適合度ω₁
〜ω₁₆とに基づいて、前述の数８式の帯域割当て推定値
ｙを計算する（ステップＳ１００６） 数１２式〜数１５式の数値例の場合に、帯域割当て推定
値ｙは、例えば次式のように計算される。

【００７９】

【数１８】

【００８０】帯域割当て値推定部４０４は、上述のよう
に求まる帯域割当て推定値ｙを、図３の呼受付け制御部
３０１に送る。呼受付け制御部３０１は、伝送路が上記
帯域割当て推定値を収容可能ならば加入者からの呼を受
け付け、不可能ならばその受付を拒否する（ステップＳ
１００７）。

【００８１】そして、呼受付け制御部３０１は、加入者
からの呼を受け付けたならば、伝送路速度Ｖ_t を、それ
に帯域割当て推定値ｙを加算することにより更新し、ま
た、通信中の同品質クラスの呼数が１増やす。そして、
呼受付け制御部３０１は、これらの更新結果によって、
トラヒック情報データベース３０３の内容を更新する。他の実施例 以上説明した実施例において、図４のメンバーシップ関
数格納部４０３に格納されるメンバーシップ関数は、例
えば図５〜図８に示される固定的な特性のものであった
が、呼受付け制御部３０１が、トラヒック情報データベ
ース３０３の更新内容に従って、メンバーシップ関数更
新情報をメンバーシップ関数格納部４０３に出力し、こ
れに従ってメンバーシップ関数格納部４０３に格納され
ているメンバーシップ関数が更新されるようにしてもよ
い。

【００８２】また、上述の実施例では、ファジィルール
の入力として、数５式で示される４つのパラメータｘ₁
〜ｘ₄ が使用されたが、加入者から申告されるトラヒッ
クパラメータと現在の網の状態を示すトラヒックパラメ
ータとによって決定される様々なパラメータを、ファジ
ィルールの入力として使用することができる。

【００８３】更に、上述の実施例では、ファジィ変数と
して、small とbig の２種類が使用されたが、更に多く
のファジィ変数をファジィルールに適用することも可能
である。

【００８４】加えて、上述の実施例では、ファジィルー
ルの後件部として、数６式に示される線形結合式が使用
されたが、他の入出力関係式を用いることも可能であ
る。

【００８５】

【発明の効果】本発明によれば、網のトラヒック特性が
経験的に決定できることを利用して、呼受付け時の帯域
推定がファジィルール判定によって行なわれることによ
り、複雑な帯域推定計算によらない帯域推定が可能とな
る。

【００８６】これにより、応答性に優れた呼受付け処理
が可能となり、網の伝送路の使用効率も向上させること
が可能となる。ここで特に、ファジィルールの後件部に
おいて、各帯域推定値が、各入力の関数、殊には各入力
の所定の線形パラメータで結合される線形結合によって
示されることにより、ルールの記述能力を高めることが
可能となる。

【００８７】また、各ファジィルールの前件部における
各ファジィ変数のメンバシップ関数及び各ファジィルー
ルの後件部における各線形パラメータが、網内のトラヒ
ック状態から経験的に決定されることによって、より精
度の高い帯域推定が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のブロック図である。

【図２】本発明の実施例の全体構成図である。

【図３】呼処理装置の構成図である。

【図４】ファジィ制御部の構成図である。

【図５】ファジィ変数の例を示した図（その１）であ
る。

【図６】ファジィ変数の例を示した図（その２）であ
る。

【図７】ファジィ変数の例を示した図（その３）であ
る。

【図８】ファジィ変数の例を示した図（その４）であ
る。

【図９】ａ_j,k の具体例を示した表である。

【図１０】本発明の実施例の動作フローチャート（その
１）である。

【図１１】本発明の実施例の動作フローチャート（その
２）である。

【符号の説明】

１０１ ファジィルール判定手段 １０２ 帯域割当て値推定手段 １０３ 呼受付け制御手段

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 加入者からの発呼要求時に、各々、該加
   入者から申告されるトラヒックパラメータと網内のトラ
   ヒック状況を示すトラヒックパラメータとから決定され
   るパラメータを入力とし所定のメンバーシップ関数で示
   されるファジィ変数を条件とする前件部と、出力である
   帯域推定値が前記入力の関数によって示される後件部と
   からなる複数のファジィルールについて、各々前記各帯
   域推定値と適合度を演算するファジィルール判定手段
   （１０１）と、 該ファジィルール判定手段で求まる前記各ファジィルー
   ルについての帯域推定値と適合度とから、前記加入者に
   対応する帯域割当て推定値を推定する帯域割当て値推定
   手段（１０２）と、 該帯域割当て値推定手段で推定された前記帯域割当て推
   定値に従って前記加入者の呼受付けの可否を判断する呼
   受付け制御手段（１０３）と、 を有することを特徴とするファジィ制御を用いた呼受付
   制御方式。
2. 【請求項２】 前記各ファジィルールの後件部におい
   て、前記各帯域推定値は、前記各入力が所定の線形パラ
   メータで結合される線形結合によって示される、 ことを特徴とする請求項１に記載のファジィ制御を用い
   た呼受付制御方式。
3. 【請求項３】 加入者からの発呼要求時に、各々、該加
   入者から申告されるトラヒックパラメータと網内のトラ
   ヒック状況を示すトラヒックパラメータとから決定され
   るパラメータｘ_k (1≦k ≦m, mは自然数) を入力とし、
   Ｍ_jk(0≦j ≦n, 0≦k ≦m, nは自然数) を所定のメンバ
   ーシップ関数で示されるファジィ変数とする前件部と、
   出力である帯域推定値ｙⁱ (1≦i ≦n)が前記入力ｘ_k (1
   ≦k ≦m)の関数ｆ_i ( ｘ_k ) (1≦i ≦n)によって示され
   る後件部とからなり、各々、 【数１】 で示されるｎ個のファジィルールＲ₁ 、・・・、Ｒ_i 、
   ・・・、Ｒ_n について、各々、前記各帯域推定値ｙⁱ (1
   ≦i ≦n)を演算すると共に、 【数２】 で示される演算によって適合度ω_i (1≦i ≦n)を演算す
   るファジィルール判定手段（１０１）と、 該ファジィルール判定手段で求まる前記各ファジィルー
   ルＲ₁ 、・・・、Ｒ_i、・・・、Ｒ_n についての帯域推
   定値ｙⁱ (1≦i ≦n)及び適合度ω_i (1≦i ≦n)とから、 【数３】 で示される演算によって前記加入者に対応する帯域割当
   て推定値ｙを推定する帯域割当て値推定手段（１０２）
   と、 該帯域割当て値推定手段で推定された前記帯域割当て推
   定値に従って前記加入者の呼受付けの可否を判断する呼
   受付け制御手段（１０３）と、 を有することを特徴とするファジィ制御を用いた呼受付
   制御方式。
4. 【請求項４】 前記各ファジィルールの後件部におい
   て、前記各帯域推定値ｙⁱ に対応する関数ｆ_i ( ｘ_k )
   (1≦k ≦m, 1≦i ≦n)は、ａ_i,k (1≦k ≦m+1)を線形パ
   ラメータとして、 【数４】 で示される線形結合式によって示される、 ことを特徴とする請求項３に記載のファジィ制御を用い
   た呼受付制御方式。
5. 【請求項５】 前記加入者から申告されるトラヒックパ
   ラメータと網内のトラヒック状況を示すトラヒックパラ
   メータとから決定されるパラメータの１つは、（加入者
   の端末が通信を行なうときの平均速度／加入者の端末が
   通信を行なうときの最大速度）で示される比の値であ
   る、 ことを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の
   ファジィ制御を用いた呼受付制御方式。
6. 【請求項６】 前記加入者から申告されるトラヒックパ
   ラメータと網内のトラヒック状況を示すトラヒックパラ
   メータとから決定されるパラメータの１つは、（加入者
   の端末が通信を行なうときの最大速度／網内の伝送容量
   である伝送路速度）で示される比である、 ことを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の
   ファジィ制御を用いた呼受付制御方式。
7. 【請求項７】 前記呼受付け制御手段（１０３）は、前
   記帯域割当て値推定手段（１０２）で推定された前記帯
   域割当て推定値に従って前記加入者の呼の受付けを許可
   する場合に、前記伝送路速度の値を更新する、 ことを特徴とする請求項６に記載のファジィ制御を用い
   た呼受付制御方式。
8. 【請求項８】 前記加入者から申告されるトラヒックパ
   ラメータと網内のトラヒック状況を示すトラヒックパラ
   メータとから決定されるパラメータの１つは、平方変動
   係数である、 ことを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項に記載の
   ファジィ制御を用いた呼受付制御方式。
9. 【請求項９】 前記加入者から申告されるトラヒックパ
   ラメータと網内のトラヒック状況を示すトラヒックパラ
   メータとから決定されるパラメータの１つは、網内での
   同じ品質クラスの呼の多重数の逆数である、 ことを特徴とする請求項１乃至８の何れか１項に記載の
   ファジィ制御を用いた呼受付制御方式。
10. 【請求項１０】 前記呼受付け制御手段（１０３）は、
    前記帯域割当て値推定手段（１０２）で推定された前記
    帯域割当て推定値に従って前記加入者の呼の受付けを許
    可する場合に、前記網内での同じ品質クラスの呼の多重
    数を更新する、 ことを特徴とする請求項９に記載のファジィ制御を用い
    た呼受付制御方式。
11. 【請求項１１】 前記各ファジィルールの前件部におけ
    る前記各ファジィ変数のメンバシップ関数は、網内のト
    ラヒック状態から決定される、 ことを特徴とする請求項１乃至１０の何れか１項に記載
    のファジィ制御を用いた呼受付制御方式。
12. 【請求項１２】 前記各ファジィルールの後件部におけ
    る前記各線形パラメータは、網内のトラヒック状態から
    決定される、 ことを特徴とする請求項２、又は請求項４乃至１１の何
    れか１項に記載のファジィ制御を用いた呼受付制御方
    式。