JPH0744542B2 - 非同期転送モードにおける仮想パスの帯域割当方式 - Google Patents

非同期転送モードにおける仮想パスの帯域割当方式

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JPH0744542B2
JPH0744542B2 JP228193A JP228193A JPH0744542B2 JP H0744542 B2 JPH0744542 B2 JP H0744542B2 JP 228193 A JP228193 A JP 228193A JP 228193 A JP228193 A JP 228193A JP H0744542 B2 JPH0744542 B2 JP H0744542B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は非同期転送モードにおけ
る仮想パスの帯域割当方式に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の非同期転送モード（以下ＡＴＭ）
の符号化システムでは、符号化情報の情報量に時間的変
動性があり、情報を統計多重化することにより網資源を
効率的に利用する。
【０００３】しかし、網内での統計多重化に伴う待合わ
せ処理により確率的にセルの廃棄が起こり、通信品質が
劣化する。
【０００４】また、ＡＴＭ通信網において、ＡＴＭ通信
方式の中継線に設けられた仮想パスは、呼発生に関わら
ず、網設計時に仮想パスの伝送容量が定められ、さら
に、呼の受付可否判断は、呼発生時にユーザーからのト
ラヒック申告値を基に呼の帯域幅を算出して仮想パスの
空き容量と比較することにより行っている。
【０００５】ここで、仮想パスとは、物理的な伝送網上
の任意のＡＴＭ交換網内に論理的に経路と帯域とを定め
た直通リンクである。
【０００６】次いで、受け付けた呼の品質を確保するた
めに、ポリシング制御機能により、ユーザーの申告値以
上のセルが網に流入しないように監視し、端末の属性や
通信情報のメディア特性に応じて転送処理の優先制御を
行い、新たな仮想パスに接続中の呼を迂回させることに
より品質制御を行っている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】この従来のＡＴＭ通信
方式においては、ＡＴＭ通信網に設けられた複数の仮想
パスの伝送容量が網設計時に定められるので、仮想パス
毎の帯域利用が一定でなく、中継線の有効利用がなされ
ないという問題点があった。
【０００８】また、統計多重効果を考慮した仮想パスの
伝送容量設定を行った場合、設定以上のセルが送出され
た場合に、中継線全体にセル廃棄などの品質低下の影響
が及ぶという問題点があった。
【０００９】本発明の目的は、仮想パスの帯域の総和が
中継線の伝送帯域を上回るような帯域の割当を可能と
し、なおかつ、中継線輻輳の回避を可能とする非同期転
送モードにおける仮想パスの帯域割当方式を提供するこ
とにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明の非同期転送モー
ドにおける仮想パスの帯域割当方式は、非同期転送モー
ドの通信方式の中継線を収容する電子交換機は、前記中
継線に複数の仮想パスを設ける仮想パス設定手段と、前
記仮想パス毎に帯域を割り当てる帯域割当手段と、前記
複数の仮想パスを束ねた仮想パス群に通信品質によって
分類された属性を付加する属性付加手段と、前記各仮想
パス群に含まれる前記各仮想パスにあらかじめ割り当て
た帯域の総和に応じて前記中継線上の仮想パス群に帯域
を比例配分して割り当てる群帯域割当手段と、前記仮想
パス群に付与した優先度に応じて前記中継線にセルを送
出するセル送出手段とを備え、仮想パス網を設定するこ
とを特徴とする。
【００１１】そして、前記属性付加手段が付加する前記
属性は前記セルの遅延時間および前記セルの廃棄率を含
む前記通信品質により分類されることを特徴とする。
【００１２】また、呼が発生した際に端末の属性および
通信情報のメディア特性に応じた仮想パスを選択する仮
想パス選択手段と、前記仮想パスに割り当てられた帯域
を基に前記呼の受付けの可否を決定する呼受付可否決定
手段とを備え、前記呼の受付可のとき前記端末と前記仮
想パス間に接続呼を設定することを特徴とする。
【００１３】さらに、前記仮想パス毎に通信情報の伝送
量を監視する通信量監視手段と、前記仮想パス群が塞が
った際に一時的に前記セルを待ち合わせるセル待合わせ
手段と、前記仮想パスの待合わせ中のセルの遅延時間に
応じて前記仮想パスの輻輳を予知する輻輳予知手段と、
前記仮想パスの輻輳が予想された際に前記仮想パス群内
の前記各仮想パス間において帯域割当を変更する帯域割
当変更手段とを備えることを特徴とする。
【００１４】
【実施例】次に、本発明について図面を参照して説明す
る。図１は本発明の非同期転送モードにおける仮想パス
の帯域割当方式の一実施例を示す電子交換機の接続を示
すシステムブロック図、図２は図１において仮想パス群
の輻輳時の処理を説明するための図、図３，図４，図５
は図１における処理シーケンスを示すフローチャート
で、図３は図１における仮想パス設定から仮想パス網設
定までの流れを示すフローチャート、図４は図１におけ
る発呼から端末と仮想パス間に接続呼を設定するまでの
流れを示すフローチャート、図５は図１における仮想パ
ス群の輻輳に伴う帯域割当変更処理の流れを示すフロー
チャートである。
【００１５】本実施例のシステムでは図１に示すよう
に、それぞれＡＴＭ通信方式を備える電子交換機１１と
電子交換機１２はＡＴＭ方式の中継線４１により接続さ
れており、電子交換機１１は音声端末（以下ＶＴＥ）１
０１，１０２，データ端末（以下ＤＴＥ）１０３，１０
４を収容する交換機構２１と、ＶＴＥ１０１，１０２，
ＤＴＥ１０３，１０４からの接続呼６１，６２，６３，
６４を中継線４１の仮想パス５１，５２，５３，５４に
接続するクロスコネクト機構３１とを備え、同様に電子
交換機１２はＶＴＥ２０１，２０２，ＤＴＥ２０３，２
０４を収容する交換機構２２と、仮想パス５１，５２，
５３，５４からＶＴＥ２０１，２０２，ＤＴＥ２０３，
２０４への接続呼６５，６６，６７，６８を接続するク
ロスコネクト機構３２とを備え、また、中継線４１は仮
想パス５１，５２を仮想パス群７１に束ね、仮想パス５
３，５４を仮想パス群７２に束ねている。
【００１６】図１において、電子交換機１１の図示して
いない呼処理部は中継線４１に仮想パス５１，５２，５
３，５４を設定する（図３に示すステップ３０１）。
【００１７】仮想パス５１，５２，５３，５４には、仮
想パス毎に帯域の割当を行い（ステップ３０２）、仮想
パス５１，５２と５３，５４と２つに束ね（ステップ３
０３）、束ねた仮想パス群７１，７２に通信品質によっ
て分類された属性を付加する（ステップ３０４）。
【００１８】中継線４１に設定する２つの仮想パス群７
１，７２に各仮想パスに予め割り当てた帯域の総和に応
じて、中継線４１上の仮想パス群７１，７２に帯域を比
例配分して割り当てる（ステップ３０５）。そして、仮
想パス網の設定を完了し（ステップ３０６）、仮想パス
群に割り当てられた属性に従ってセルを送出する（ステ
ップ３０７）。
【００１９】また、呼発生時に（ステップ４０１）、電
子交換機１１における呼処理部は発呼端末（図１に示す
ＶＴＥ１０２，１０２，ＶＴＥ１０３，１０４）からの
発信要求を受け付け（ステップ４０２）、発呼端末の属
性や通信情報のメディアに応じて仮想パス５１，…，５
４の選択を行い（ステップ４０３）、該当パスの有無を
判定（ステップ４０４）する。
【００２０】そして、発信端末からの通信品質の要求を
受信し（ステップ４０５）、仮想パス５１，…，５４に
割り当てられた帯域を基に、呼処理部は呼の受付可否の
決定を判定する（ステップ４０７）。
【００２１】ここで、呼受付可と判定されたときには、
公知の呼接続手法によって、例えば図１におけるＶＴＥ
１０１と仮想パス５１間に接続呼６１を、ＶＴＥ２０１
と仮想パス５１間に接続呼６５を、ＶＴＥ１０２と仮想
パス５２間に接続呼６２を、ＶＴＥ２０２と仮想パス５
２間に接続呼６６を、ＤＴＥ１０３と仮想パス５３間に
接続呼６３を、ＤＴＥ２０３と仮想パス５３間に接続呼
６７を、ＤＴＥ１０４と仮想パス５４間に接続呼６４
を、ＤＴＥ２０４と仮想パス５４間に接続呼６８をそれ
ぞれ設定する（ステップ４０８）。
【００２２】この図４に示す流れにより、ＶＴＥ１０１
とＶＴＥ２０１とが、ＶＴＥ１０２とＶＴＥ２０２と
が、ＤＴＥ１０３とＤＴＥ２０３とが、ＤＴＥ１０４と
ＤＴＥ２０４とがそれぞれ接続され、仮想パス群７１，
７２に割り当てられた属性に従ってセルを送出する。
【００２３】なお、図４において、ステップ４０４で該
当パス無しと判定されたときと、ステップ４０７で呼の
受付拒否と判定されたときは、公知の手法により発信端
末に発信不可を通知し（ステップ４０９）、呼接続は行
われない。
【００２４】次に、図１におけるシステムでは、図２に
示すように仮想パス５１，５２と仮想パス群７１との
間、仮想パス５３，５４と仮想パス群７２との間にそれ
ぞれセルを蓄積するセル蓄積バッファ８０，８１を設け
る。このセル蓄積機能を設けることにより送出するセル
の数が伝送路の容量を超えても、一時的待合わせを行う
ので、セルの廃棄を回避できる。しかし、流入するセル
数が伝送路の容量を超えた時間が長時間続いたときは、
やがてセル蓄積バッファはいっぱいとなり、セルの廃棄
が発生する。
【００２５】次に、セルの廃棄を回避し、仮想パス輻輳
予知から仮想パス帯域変更を行う処理について図１，図
２，図５を参照して説明する。
【００２６】電子交換機１１，１２では、仮想パス５
１，５２，５３，５４毎に通過セル数を監視して通信情
報の伝送量を監視する（ステップ５０１）。そして、仮
想パス群７１，７２が輻輳しているかどうかを判定する
（ステップ５０２）。
【００２７】ここで、仮想パス群７１，７２が輻輳して
いると判定されると、セルをセル蓄積バッファ８０，８
１に積み込むセルの待合わせ処理を行い（ステップ５０
３）、単位時間当たりセル蓄積バッファ８０，８１に流
入するセル数と、セルを送出した回線速度からセルの待
合わせ時間を算出する（ステップ５０４）。
【００２８】次いで、仮想パス５１，…，５４の容量と
単位時間当たりの待合わせ時間の増加率から、待合わせ
時間は許容時間内かどうかを判定し（ステップ５０
５）、セル蓄積バッファ８０，８１内のセル数および待
合わせ時間が規定の許容値を超えたときは（ステップ５
０５でＮｏ）、仮想パス５１，…，５４の輻輳を予知し
て（ステップ５０６）、セル蓄積バッファ８０，８１内
のセルを監視し、輻輳を予知した仮想パスにおけるセル
の待合わせ時間の単位時間当たりの増加率から予想され
るセルの廃棄率を求め、廃棄が予測されるセルの送出帯
域を確保するため、セル蓄積バッファに単位時間当たり
流入するセルの少ない仮想パスの帯域を縮小することに
より仮想パス群７１，７２内で帯域割当を変更する（ス
テップ５０７）。これにより、仮想パス群７１の輻輳が
回避される。
【００２９】なお、ステップ５０２で仮想パスが輻輳し
ていない（正常）と判定されたとき、およびステップ５
０６で待合わせ時間が許容時間内と判定されたときは、
仮想パス群７１，７２内での帯域割当変更は行われな
い。
【００３０】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、非同期転
送モードの通信方式の中継線に複数の仮想パスを設け仮
想パス毎に帯域を割り当て、複数の仮想パスを２つに束
ねて、この束ねた仮想パス群に通信品質によって分類さ
れた属性を付加し、仮想パスの輻輳が予測された際に、
仮想パス群内の仮想パスの帯域割当を変更することによ
り、仮想パスの帯域の総和が中継線の伝送帯域を上回る
ような帯域の割当を可能とし、なおかつ、中継線の輻輳
を回避できるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の非転送モードにおける仮想パスの帯域
割当方式の一実施例を示す電子交換機の接続を示すシス
テムブロック図である。
【図２】図１において仮想パス群の輻輳時の処理を説明
するための図である。
【図３】図１における仮想パス設定から仮想パス網設定
までの流れを示すフローチャートである。
【図４】図１における発呼から端末と仮想パス間に接続
呼を設定するまでの流れを示すフローチャートである。
【図５】図１における仮想パス群の輻輳に伴う帯域割当
変更処理の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
１１，１２ 電子交換機 ２１，２２ 交換機構 ３１，３２ クロスコネクト機構 ４１ 中継線 ５１，５２，５３，５４ 仮想パス ６１，６２，６３，６４，６５，６６，６７，６８
接続呼 ７１，７２ 仮想パス群 ８０，８１ セル蓄積バッファ １０１，１０２，２０１，２０２ 音声端末（ＶＴ
Ｅ） １０３，１０４，２０３，２０４ データ端末（ＤＴ
Ｅ）
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平６−14047（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−172745（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−86044（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−503709（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−214945（ＪＰ，Ａ)

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 非同期転送モードの通信方式の中継線を
    収容する電子交換機は、前記中継線に複数の仮想パスを
    設ける仮想パス設定手段と、前記仮想パス毎に帯域を割
    り当てる帯域割当手段と、前記複数の仮想パスを束ねた
    仮想パス群に通信品質によって分類された属性を付加す
    る属性付加手段と、前記各仮想パス群に含まれる前記各
    仮想パスにあらかじめ割り当てた帯域の総和に応じて前
    記中継線上の仮想パス群に帯域を比例配分して割り当て
    る群帯域割当手段と、前記仮想パス群に付与した優先度
    に応じて前記中継線にセルを送出するセル送出手段とを
    備え、仮想パス網を設定することを特徴とする非同期転
    送モードにおける仮想パスの帯域割当方式。
  2. 【請求項２】 前記属性付加手段が付加する前記属性は
    前記セルの遅延時間および前記セルの廃棄率を含む前記
    通信品質により分類されることを特徴とする請求項１記
    載の非同期転送モードにおける仮想パスの帯域割当方
    式。
  3. 【請求項３】 呼が発生した際に端末の属性および通信
    情報のメディア特性に応じた仮想パスを選択する仮想パ
    ス選択手段と、前記仮想パスに割り当てられた帯域を基
    に前記呼の受付けの可否を決定する呼受付可否決定手段
    とを備え、前記呼の受付可のとき前記端末と前記仮想パ
    ス間に接続呼を設定することを特徴とする請求項１記載
    の非同期転送モードにおける仮想パスの帯域割当方式。
  4. 【請求項４】 前記仮想パス毎に通信情報の伝送量を監
    視する通信量監視手段と、前記仮想パス群が塞がった際
    に一時的に前記セルを待ち合わせるセル待合わせ手段
    と、前記仮想パスの待合わせ中のセルの遅延時間に応じ
    て前記仮想パスの輻輳を予知する輻輳予知手段と、前記
    仮想パスの輻輳が予想された際に前記仮想パス群内の前
    記各仮想パス間において帯域割当を変更する帯域割当変
    更手段とを備えることを特徴とする請求項３記載の非同
    期転送モードにおける仮想パスの帯域割当方式。
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