JPH07509355A - ルール・ベース・フォールバックによる呼毎の呼源経路選択のシステムおよび方法 - Google Patents

Abstract

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Description

【発明の詳細な説明】 ルール・ベース・フォールバンクにょる呼毎の呼源経路選択のシステムおよび方 法 技術分野 本発明は、一般に通信網システムにおける経路選択戦略に関し、より詳細には、 統合トラヒック型の受入可能な代替経路の識別に関する。

背景技術 データ通信システムは、１９６０年代よりデジタル伝送システムを利用する。デ ジタル・データ転送は、データの部分が通信網システムのリンクを介してパケッ トの形で離散的に伝送され、所望の受信者に届くまでに発展してきた。

統合トラヒック型を支持する通信網システム、特に多様なサービス品質要件を受 けるシステムでは、パケット化データの経路選択には戦略的な方法が要求される 。経路選択とは、網における呼源と宛先との間の通信を確立するための経路を導 出するメカニズムである。

広範囲の通信網サービスへの要求の高まりと共に、経路選択戦略は性能制約（例 えば、スループント、遅延、コストなど）、資源制約（例えば、伝送媒体、チャ ネルの保全など）、および優先性制約（例えば、確立優先性、維持優先性など） といった様々なサービス品質制約を満たさなければならなくなる。動的通信網状 態では、さらに多くの経路選択上の問題が生じる。

例えば、遅延およびコストを含む一般効用関数（ｇｅｎｅｒａｌｕｔｉ１口ｙ　 ｆｕｎｃｔｉｏｎ）で多重基準最短路問題（ｍｕｌｌｉｃｒｉｔｅｒｉａｓｈｏ ｒｔｅｓｔ−ｐａｔｈ　ｐｒｏｂｌｃｍ）を解く、効率的なアルゴリズムは存在 しない。しかし、線形効用関数（ｌｉｎｅａｒ　ｕｔｉｌｉｔｙｆｕｎｃｔｉｏ ｎ）　（例えば、遅延とコストの加重和）を想定すると、問題は、線形的に結合 されたリンク属性値による単独基準最短路問題（ｓｉｎｇｌｅ−ｃｒ目ｅｒｉｏ ｎ　ｓｈｏｒｔｅｓｔ−ｐａｔｈｐｒｏｂｌｅｍ）に帰着する。「最適」経路が 非優位（バレート）経路でなければならないと仮定すると、非優位経路の集合を 生成することができ、各非優位経路に効用関数を適用して、最適経路を決定する ことが可能になる。２つの目的関数を有する最短路問題で、これらの経路を生成 する多数の方法が提示される。

経路制約を前提とする最短路問題は、計算による処理が碓しいことが知られる。

疑多項式時間アルゴリズム（ｐｓｅｕｄｏｐｏｌｙｎｏｍｉｃａｌ−ｔｉｍｅ　 ａｌｇｏｒｉｌｍ）により、経路が経路制約を満たすか否かを決定する（つまり 、アルゴリズムで、リンク計量が小範囲の値を有する場合、多項式時間の問題を 解く）方法や、経路が経路制約にいかによく適汗するかを評価する目的関数を定 義する方法が提案されているが、どちらの方法も、実際問題として特に効率的で はないようであった。

経路選択トポロジは、様々な資源属性を持つリンクの可用性（ａｖａｉｌａｂｉ ｌｉｔｙ）および受入れ可能性（ａｃｃｅｐｔａｂｉｌｉｔｙ）によって決定さ れる。資源属性（例えば、伝送媒体）は、異なる資源属性値（例えば、衛星、マ イクロ波）の予め決められた集合によって定義され、１つの集合内の１つの属性 だけが任意の資源を特徴付けることができる（例えば、リンクは衛星とマイクロ 波の両方ではありえない）。過去において、資源属性は２元的（包含／排除）選 択で指定される。今日、使用者は資源属性の多重レベル選好指定（ｍｕＤｉｌｅ ｖｅｌ　ｐｒｅｆｅｒｅｎｔｉａｌ　５ｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ）を望む。従 来の単一バス経路選択では、リンクに加重が割り当てられ、リンクの加重が経路 選択目的関数に組み込まれる。リンクの属性値が望ましくないほど、リンクに割 り当てられる加重は大きくなる。この方法では、経路に沿ったリンクの加重の総 和を最小にすることが、個々のリンクの加重をも最小にすることを保証するわけ ではないので、−貫して使用者の資源選好（ｒｅｓｏｕｒｃｅ　ｐｒｅｆｅｒｅ ｎｃｅ）を満足させることはできない。

幾つかの強制排除アルゴリズム（ｐｒｅｅｍｐｒｉｏｎａ１ｇｏｒｉＬｈｒｒ＋ ）も知られる。例えば、最初に呼が優先レベルを考慮しないテーブル駆動型経路 アルゴリズムを用いて経路選択され、優先性の高い呼が遮断される場合、呼はフ ラッディング（ｆｌｏｏｄｉｎｇ）を利用した強制排除により経路選択すること ができる。フラッディングは、通信網全体に探索メツセージを送出し、呼源から 宛先まで利用可能な経路に関する情報を得ることによって、最適経路を決定する 分散経路選択方式である。強制排除は盲目的（ｂｌｉｎｄ）または誘導イ」き（ ｇｕｉｄｅｄ）とすることができる。盲目的強制排除は、強制排除を生じる呼が 最短利用可能経路に沿って確立されるときに、どのリンクでも強制排除すること ができる。誘導強制排除は、宛先までの完全な経路が見つかるまで、呼がどの呼 でも強制排除するということはできない。フラッディングを使用するので、最も 少数の潜在的強制排除および最も少数のリンクを有する経路が識別され、好都合 である。

上述のアルゴリズムは、例えば優先性の高い呼に対するサービス品質要件を犠牲 にできない軍の通信網では合理的である可能性がある。しかし、他の通信網では 、経路制約が満たされる限り、経路値を最小にする必要は無い可能性がある。優 先性の低い呼を不必要に乱すことなく、性能制約を満たすことができるように、 資源制約を緩和することが望ましい場合さえある可能性がある。

優先性分類を有する通信網の非強制排除経路選択戦略も知られる。こうした戦略 は一般に、優先性の高い呼のための−ｊｔａを確保する手段（例えば、別個の通 信網、トランク確保、トランクのサブグループ化）または実現可能な経路の探索 を延長する手段（例えば、代替経路の選択肢を多くする）を利用する。したがっ て、簡単にいえば、非強制排除優先性分類経路選択は資源割当ての効率があまり 高くない。

さらに、動的環境における経路選択の問題もある。−日の時間帯によるサービス 需要の変動のためだけでなく、通信網の偶発的な混乱（例えば、リンクの故障） のためにも、通信網の状態は動的である。通信網の変動に適応するように設計さ れた代替経路選択アルゴリズムが知られる。代替経路選択では、通信網の各ノー ドが予め決められた一連の代替経路に割り当てられ、経路は、大まかに定義され たトラヒック分類および一日の時間帯に依存することができる。

代替経路の割当ては、存在する通信網の状態に適応するために、定期的に更新す ることができる。呼の経路を決定するために、代替経路の１つが利用可能である ことが分かるまで、または呼が遮断される（予め決められた全ての試みの完了） まで、代替経路が順番に試みられる。代替経路が試みられる方法によって、代替 経路選択の既存の種類間が区別される。

最も簡単な分類の代替経路選択アルゴリズムは、固定代替経路選択である。つま り、利用可能な経路が見つかるまで、または呼が遮断されるまで、１組の予め決 められた経路が固定順序で試みられる。固定代替経路選択を少し拡大したのが動 的代替経路選択であり、そこでは代替経路の順序が時間に依存する（例えば、動 的非階層経路選択、略してＤ　Ｎ　ＨＲ）。さらに拡張したのが適応代替経路選 択であり、そこでは代替経路の順序が通信網の状態の関数となる（例えば、トラ ンク状態マツプ経路選択、略してＴ　Ｓ　ＭＲ）。

その他の代替経路選択パラダイムとして、確率的代替経路選択やファジィ代替経 路選択がある。確率的代替経路選択では、各代替経路は呼に対し任意の確率によ り選択される。各代替経路に対する確率の割当ては、経路での試みが成功する尤 度を反映するように、連続的に更新される。代替経路が成功する尤度が高いほど 、その経路が選択される確′斗′は高くなる。ファジィ代替経路選択では、各代 替経路に０から１の間の値が割り当てられる。「ファジィ・メンバシップ」間数 によって決定されるこの値は、経路の選択の相打順序を示す。

同一順序の代替経路が全ての使用者に適することはないので、代替経路選択は明 らかに、不均質の使用者を含む統合通信網には実用的ではない。代替経路選択は 、多くの呼に同一の実行済み計算を使用できるという意味で、規模の経済性を提 供するが、多様なサービス品質要件を伴う統合トラヒックを効率的に支持するこ とはできない。予め決められた代替経路は、適切な経路の探索に不必要な制限を 課す。

単一バスのルール・ベース経路選択が知られる。この経路選択戦略では、各経路 は幾つかの予め決められた経路選択肢の１つから導出され、適切な経路選択肢の 選択は「エキスパート」ルールに基づいて行なわれる。［エキスパート」ルール は、利用される各選択システムに対し導出される。例えば、遅延許容度の高い呼 には、「最も劣る」受入れ可能な経路を割り当てることができ、遅延許容度の低 い呼には「最良」の利用可能な経路を割り当てることができる。

領域間政策経路選択は、政策関連制約（例えば、資源制御）を管理領域間（ｉｎ ｔｅｒ−ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｖｅ　ｄｏｍａｉｎ）通信の経路計算および パケット転送関数に組み込む。これは、呼源経路選択、トポロジ情報を伴う政策 の明示広告、およびリンク状態スタイル経路選択プロトコルを使用する。各管理 領域は、それがサービスを提供しようとする顧客の階級、それが提供しようとす るサービスの品質、およびそのコストを回収する手段に関し、明確な目標を有す る自律的経営管理によって支配される。抽象的政策経路は、最終管理領域によっ て指定される一連の管理領域であり、各政策ゲートウェイは、パケットを転送す るために使用される次の実際の政策ゲートウェイを選択する。政策経路選択は様 々なサービス品質の制約をある程度受は入れることができるが、制約はどういう わけか領域に基づく資源制約に変換しなければならず、選好資源制約を取り扱う メカニズムは無い。

そこで、多様なサービス品質制約を処理し、既知の経路選択技法より効率的で柔 軟な経路選択を提供する通信網の経路選択システムおよび方法が必要である。

発明の概要 多様なサービス品質制約（性能制約、資源制約、および優先性制約）を有する通 信網において、呼の経路選択を行なう最初の試みが失敗すると、呼の再経路選択 のためにフォールバック戦略が提供される方法およびシステムを利用して、呼の 経路選択を行なう。この方法は、（１）呼に対する制約付き経路選択を選択する 段階；　（２）最適実現可能経路を決定し、最適実現可能経路が利用可能な場合 には、通信網がその最適実現可能経路を実現する段階；および（３）（ａ）最適 実現可能経路が利用不能である場合、および（ｂ）通信網がその最適実現可能経 路を実現することに失敗して呼の経路選択ができなかった場合、のどちらかの場 合にフォールバンク戦略を実現する段階を含む。

同様に、フォールバック戦略を利用する通信網で呼を経路選択するシステムは、 （１）呼に対して制約付き経路選択を選択する経路選択装置；　（２）経路選択 装置に動作可能に結合され、最適実現可能経路を決定する最適実現可能経路決定 装置であって、その最適実現経路が利用可能な場合には通信網に信号を送信し、 それによって通信装置に最適実現可能経路を実現させる最適実現経路決定装置； および（３）最適実現可能経路決定装置および通信網装置に結合され、（ａ）最 適実現可能経路が利用不能である場合。

および（ｂ）通信網装置がその最適実現可能経路を実現することに失敗して呼の 経路選択ができなかった場合、のどちらかの場合にフォールバック戦略を実現す るフォールバック戦略装置を含む。

図面の簡単な説明 第１図は、本発明による接続状態間の遷移を示す状態図を明らかにした流れ図で ある。

第２図は、本発明のフォールバック戦略方法の第１実施例の段階を示す流れ図で ある。

第３図は、本発明のフォールバック戦略方法の第２実施例の段階を示す流れ図で ある。

第４図は、本発明の一実施例のフォールバック経路選択戦略によって利用される ルール・ベース経路選択モデルを示す流れ図である。

第５図は、本発明によるコストおよび遅延を経路選択基準とする制約付き最適経 路問題に対する発見的アルゴリズムの適用を示す図である。

第６図は、本発明による選好資源制約を実現する段階を示す流れ図である。

第７図は、本発明の方法を実現する通信網システムの一実施例のブロック図であ る。

第８図は、本発明による統合トラヒック型通信網における呼の経路選択のための システムの別の実施例を示す。

好適な実施例の詳細な説明 本発明は、多様なサービス品質要件を受ける統合トラヒック型の通信網のための 、ルール・ベース・フォールバックによる呼毎の呼源経路選択戦略のシステムお よび方法である。この戦略は、呼毎に、効率的な方法で、受入れ可能な経路を決 定するものである。経路選択目的関数（つまり、経路属性）の値を最小にするこ とを主目標とする伝統的な経路選択パラダイムとは対照的に、本発明の経路選択 パラダイムは、種々の経路選択制約を満たすことに重点を置く。

呼源経路選択では、６呼の経路選択の決定が、トポロジ放送プロトコルを介して 更新されるグローバル通信網構成および状態に基づき、完全に呼源で行なわれる 。呼毎の経路選択は、経路を６呼の特徴およびサービス品質要件に合わせて調整 する柔軟性を提供する。フォールバック経路選択は、通信網の状態の変化に適応 し、代替経路の決定により、選好資源制約、呼の強制排除、および呼の確立毎に 多重経路決定を必要とするその他の経路選択の特徴に順応することができる。ル ール・ベース経路選択は、全ての利用可能な情報を利用して、通信網の状態およ び接続状態によって経路決定のフォールバック順序を動的に変更する。

かくして、本発明のシステムは、性能制約、資源制約。

および優先性制約など、多様なサービス品質要件を有する統合トラヒックの経路 選択を実行する柔軟なプラットフォームを提供する。フォールバック経路選択は 、選好資源制約および最初にまわりを見回す呼（ｌｏｏｋ−ａｒｏｕｎｄ−ｆｉ ｒｓｔｃａｌｌ）の強制排除（この場合、強制排除の前に、強制排除しない経路 選択が試みられる）を受け入れることができる。

これらはどちらも、現在知られる単一バスのルール・ベース経路選択では受け入 れられない。

性能制約とは、接続を介する情報伝送の品質の直接知覚可能な尺度に対する制約 である。性能制約は、通信網と末端使用者の間で交渉可能な場合も、交渉不能な 場合もある。

交渉可能な性能制約は、要求値および受入れ可能値によって区切られる範囲の値 によって指定される。性能制約の要求値とは、資源が容易に利用可能な場合に使 用者が利用したいと思う最も望ましい性能レベルである。性能制約の受入れ可能 値とは、ユーザが許容する最低限の望ましい性能レベルである。交渉不能な性能 制約は、受入れ可能値のみによって指定される。各性能制約は基本的に経路に依 存するサービス品質制約であるが、経路制約またはリンク制約のどちらかとして 実現することができる。典型的な性能制約の幾つかの例を下に示す。

交渉可能な各性能制約については、通信網と末端使用者との間の三者交渉によっ て合意値が決定される。この合意値は、受入れ可能値と要求値によって区切られ る範囲内に該当しなければならない。交渉中に、通信網が要求値より優れた性能 値を提供するような経路が利用可能であると決定された場合、その経路は受け入 れられるが、保証されるのは要求値だけとなる。通信網が受入れ値以上の性能値 を提供することができない場合には、呼は遮断されるか、あるいは他の呼を強制 排除しなければならないかもしれない。

遅延などの経路制約のために、経路選択問題はしばしば、経路の長さを最小にし なければならない最短路問題として公式化される。各制約骨き経路属性の値は、 それ自体を最小化の基準とすることができる。ここに２つの問題がある。

１つの問題は、最短路問題の目的関数として使用される１つの効用関数に全ての 基準を埋め込まない限り、多重基準の最短路問題は良く定義された最適化問題で はないということである。第２の問題は、１つの経路制約しが有さない場合でも 最短路問題は計算上処理しにくいということが知られることである。

資源制約とは、特定の組の特性を有する任意の種類の通信網資源の使用に関する 制約である。使用者の選択を受ける資源制約は、サービス品質に直接関係するこ ともあり（例えば、保全）、サービス品質に間接的に関係することもある（例え ば、キャリヤ選択）。従来の経路選択では、資源制約は、任意の資源が呼の経路 選択に受入れ可能か否かを決定する。資源制約は予め決定され、通信網の状態に は依存しない。資源は、通信網の基本的要素（例えば、リンク）を指すこともあ り、あるいは通信網要素の集合体（例えば、管理領域）を指すこともある。各資 源属性（例えば、伝送媒体）には、１組の可能な属性値（例えば、衛星、マイク ロ波など）が対応付けられる。

資源属性は、使用者の選好によって指定することができる。例えば、各属性値は 使用者が以下の資源選好性の１つとして指定することができる。

要求（ｒｅｑｕｉｒｅｄ）任意の属性集合からせいぜい１つだけの属性値を「要 求」として構成することができる。１つの属性値を「要求」として構成した場合 、この属性値によって特徴付けられた資源のみを使用することができる。

好適（ｐｒｅｆｃ　ｒ　ｒｅｄ）　ｒ好適」と構成された属性値によって特徴付 けられた資源は、「要求」を除き、好適以外のものとして構成された属性値によ って特徴付けられた資源より高い優先度を有するとみなさなければならない。

ｄｏｎ’＋　ｃａｒｅ　”ｄｏｎ’ｔ−ｃａｒｅ”　として構成された属性値に よって特徴付けられた資源は、それ以外では受入れ可能な経路を見つけることが できない場合にのみ、考慮することができる。

ｄｏｎ’＋　ｕｓｅ　”ｄｏｎ’ｔ　ｕｓｅ”　として構成された属性値によっ て特徴付けられた資源は、避けなければならない。任意の属性値の集合の内で少 なくとも１つの属性値は、°。

優先性制約とは、呼の強制排除、つまり重要度の高い新しい呼を受け入れるため に既存の呼にすでに割り当てられる通信網資源を検索することを促進するために 、通信網資源の割当てに課せられる条件である。このプロセスでは、既存の呼を 途中で打ち切ることができる。優先性制約は、接続状態に関連して指定される。

強制排除は内在的に通信を乱すものなので、現代の強制排除アルゴリズムは、全 く冷酷に強制排除を実現することはめったにない。したがって、強制排除が考慮 される前に、強制排除を行なうことなく経路選択がしばしば試みられる（最初に まわりを見回す強制排除）。

第１図の符号１００は、本発明による４種類の接続状態間の遷移を示す状態図を 明らかにした流れ図である。呼が到着すると、接続確立状態（１，０２）に入る 。つまり、呼が通信網システムに接続される。確立／付加（１０４）により、デ ータ転送のための接続が達成され、経路選択、つまり呼側着点と呼に使用するた めに割り当てられた宛先点との間の一連の網資源が決定される。つまり、確立と は、通信網内のポイント・ツー・ポイント（ｐａｉｎｔ−Ｌｏ−ｐａｉｎｔ）接 続またはポイント・ツー　マルチポイント（ｐｏｉｎｌ−１ｏ−ｍｕ目１ｐｏｉ ｎ＋）接続が設定されることであり、付加とは、新しい使用者を通信網内の既存 のポイント・ツー・マルチポイント接続に追加することである。データ転送状態 （１０６）では、再最適化（ｌＯ８）、つまり確立された接続によって利用され る通信網資源の保守用の予め決められたシステムが、予め決められた戦略に従っ て通信網資源の利用を最大限にする。多くの再最適化システムが先行技術で知ら れる。例えば、通信網のリンクがデータ転送を行なうときに、網システムのトポ ロジ・データベースは更新され、他のデータ転送に利用可能なリンクが網内の経 路選択装置に知らされる。こうして、６呼は、経路選択の再計算時に利用可能な 網資源を考慮して最適化されたデータ転送路を受信する。

データ転送状態（１０６）中に、通信網の故障／強制排除（１１０）が発生する ことがある。つまり、呼の経路選択の通信網資源の故障により、データ転送は乱 されることがあり、その場合には接続の再確立（ここでは新しい経路選択）状！ ｌ！！（１１２）が発生し、データ転送状態（１０６）の再確立（１１４）が行 なわれる。また、より高い優先度の呼は、既存の呼に割り当てられた１つまたは それ以上の通信網資源を強制排除することがあり（強制排除１１０）、接続の再 確立状態（１１２）に入り、データ転送状態（１０６）の再確立（１１４）が行 なわれる。例えば、強制排除の場合の再確立（１１４）は、新しい経路選択によ って達成することもできる。

データ転送の完了（１１，６）後、つまりデータ転送状態（１０６）から出た後 、接続解除状態（１１８）に入る。

接続解除後、呼は終了する。

本発明の優先性メカニズムでは、６呼に接続確立状態（１０２）（確立優先度） 、接続再確立状態（１１２）（再確立優先度）、およびデータ転送状態（１０６ ）（維持優先度）の優先順位番号が割り当てられる。強制排除は、強制排除する 呼が強制排除される呼より高い優先度のときにだけ、実行することができる。比 較に使用される適切な優先順位番号は、前に示したように、任意の呼の接続状態 に関連するものである。強制排除する呼は、接続確立状態（１０２）または接続 再確立状態（１１２）のいずれかでなければならない。経路決定の場合、強制排 除される呼は、データ転送状態（１０６）でなければならない。しかし、資源が 新しい接続に割り当てられるときに、資源の競合のために強制排除が行なわれる 場合、強制排除される呼は接続状態であってもよい。

本発明の方法のフォールバック戦略は、最初にまわりを見回す強制排除を行なう ことによって、不必要な強制排除を避ける。

第２図の符号２００は、本発明のフォールバック戦略方法の第１実施例の段階を 示す流れ図である。このフォールバック戦略方法は、統合トラヒック型通信網、 つまり一般的には多様なサービス品質要件を持つ通信網における呼の経路選択に 使用される。統合トラヒック型通信網は、技術上周知であり、したがって、ここ ではこれ以上説明しない。

本発明のフォールバック戦略方法は、（１）呼の制約付き経路選択を選択する段 階（２０２）：　（２）最適実現可能経路を決定し、最適実現可能経路が利用可 能な場合には、通信網がその最適実現可能経路を実現する段階（２０４）：およ び（３）選択された制約下で最適実現可能経路が利用不能である場合、および通 信網がその最適実現可能経路を実現することに失敗して呼の経路選択ができなか った場合のどちらかの場合に、フォールバック戦略を実現する段階（２０６）を 含む。

したがって、代替経路選択では一連の予め決められた経路が試みられるが、本発 明のフォールバック経路選択は、制約付き経路選択のシーケンスに基づいて必要 と決定された代替経路が利用され、制約付き経路選択のシーケンスは予め決めて おくこともでき、また代替的に実時間選択とすることもできる。制約付き経路選 択を選択する段階（２０２）は一般的に、予め決められた政策、ならびに一般に リンク制約、経路制約１および目的関数を含む予め決められたサービス品質に従 って、経路選択を決定することから成る。リンク制約は一般に、リンクの可用性 、様々な優先度分類の呼の未割当て容量、リンク精度（例えば、ビット誤り率、 フレーム損失率）、およびリンク責源選好性に基づく。目的関数は、予め決めら れた通信網選択または使用者選択による性能目標である。経路制約および目的関 数は一般に、コストや遅延などの性能属性に基づく。

複数の目的関数に基づく経路選択基準を利用する場合、目的関数は予め決められ たその重要度によって（例えば、予め決められたサービス品質によって）格付け され、順序付けられた経路選択基準は、制約付き経路選択を決定するために利用 される。

例えば、通信網システムは、技術上周知のように、交換機に配置された監視信号 装置を含むことができる。例えば、［出（ｏｕｔｇｏｌｎｇ）Ｊ交換機は一般に 、順方向信号音を停止し、それによって「入（ｉｎｃｏｍｉｎｇ）Ｊ交換機への 利用可能な回線の「捕捉（ｓｅｉｚｕｒｅ）Ｊを達成することによって呼を生起 し、信号を利用して呼を転送する。「入」交換機は、制御装置を利用して制約付 き経路選択を選択する。制約付き経路選択は、接続状態および少なくともその呼 の第１サービス品質要件（例えば、最高優先順位、最低コスト）によって決定す ることができる。制約付き経路選択は、例えば、通信システムで呼を起動した使 用者に受け入れられる予め決められた遅延を含むことができる。一般に、呼は、 呼情報に示された宛先に呼を伝送するために、「人」交換機が通信網内で利用可 能な最適実現可能経路を決定することを可能にする情報を含む。最適実現可能経 路の情報は次に、通信網内の最適実現可能経路に沿って呼を送るための信号に含 まれる。こうして、さらにリンクが必要になると、「入」リンクが、信号送出目 的のため、つまり「呼」を次のリンクにｒ云送するための「出」リンクとして機 能する中間リンクとなる。この型の信号方式は、リンク・パイ・リンク信号方式 と呼ばれる。階層的経路選択領域（例えば、経営管理経路選択領域または地理的 経路選択領域）は明らかに、最適実現可能経路の決定が２つ以上の中間交換機で 行なわれる本発明のフォールバック経路選択法を利用することができる。「出」 交換機が「出」交換機にとどまり、信号が少なくとも第１中間交換機を透過的に 通過して最適実現可能経路に達する場合、この型の信号方式はエンド・ツー・エ ンド信号方式である。

最適実現可能経路を決定し、最適実現可能経路が利用可能な場合、通信網がその 最適実現可能経路を実現する段階（２０４）は一般に、通イΔ網で呼が呼源がら 宛先までの最適経路に必要な網資源（ＮＲ）を決定する段階、ＮＲを割り当てる ための実現可能性を決定する段階、および呼が最適実現可能経路に沿って確立さ れるように呼の経路選択のためにＮＲを割り当てる段階を含む。前に述べたよう に、一実施例では、通信網の中間交換機の網制御処理が、利用可能な網資源に基 づく最適経路を決定し、最適経路を実現するための実現可能性を決定する。最適 実現可能経路が利用不能の場合、および最適実現可能経路の実現が成功しなかっ た場合のどちらかの場合に、フォールバック戦略を実現する（２０６）と、フォ ールバック経路選択が利用できないときは呼は遮断され、フォールバンク経路が 利用できるときは制約付き経路選択の選択段階（２０２）への再循環が行なわれ る。

実現可能経路とは、特定の使用者の呼に対するリンク制約および経路制約を満足 する経路、つまり動作可能な制約選択経路のことである。したがって、制約に従 う動作可能な経路が少なくとも１つあり、それに沿って利用できる充分な資源が あれば、そうした経路は実現可能経路である。

最適実現可能経路とは、予め決められた経路選択目的関数を最小にする実現可能 経路である。したがって、呼の経路のＮＲが利用可能であることが示され、全て の経路制約が満たされる場合、経路は実現可能である。次に、全ての実現可能経 路の中で、選択された目的関数を最小にする実現可能経路は最適実現可能経路で ある。経路は、選択された制約下で、呼の経路に沿って少なくとも１つの網資源 が利用不能であることが示されたり、少なくとも１つの経路制約が膚なされない 場合には、実現不能である。最適実現可能経路は、呼の全ての経路が実現不能で あったり、選択された目的関数を最小にする経路が少なくとも１つの経路制約を 満たさない場合には、利用不能である。

このようにフォールバック経路選択戦略の方法は、最適実現可能経路を決定する ことから導出される情報を利用して、フォールバンク経路選択の利用可能性を決 定し、フォールバック経路選択が利用可能である場合には、通信網システムが呼 の制約付き経路選択の選択段階に再循環し、フォールバック経路選択が利用不能 である場合には、通信網システムが呼を遮断する。フォールバック経路選択の場 合、１つの呼に対する経路選択数が有限個しか存在しないことは明らかである。

利用可能なフィールバック経路選択は、一般的に、予め決められたフォールバッ ク・ルールに従って最高選択順位から最低選択順位まで順序付けられ、制約付き 経路の選択に再循環された後、利用可能なフォールバック経路の中で選択順位の 最も高いフォールバック経路選択が選択され、再循環毎に、それ以上のフォール バンク経路が利用不能になるまでそれが続けられる。それ以上のフォールバック 経路選択が利用不能になると、通信網システムは呼を遮断する。

第３図の符号３００は、本発明のフォールバック戦略方法の第２実施例の段階を 示す流れ図である。統合トラヒック型の通信網、つまり一般に多様のサービス品 質要件を持つ通信網において、呼の経路選択を行なう本発明の方法の第２実施例 は、（１）制約付き経路選択を選択する段階（３０２）；　（２）通信網を介し て呼を送信するための最適実現可能経路を決定する段階（３０４）；　（３）最 適実現可能経路が利用不能である場合、フォールバック経路選択をその呼に利用 可能か否かを決定する段ｆｌｆ（３１２）；（４）最適実現可能経路が利用可能 である場合、通信網システムが最適実現可能経路に沿って網資源を割り当てよう とする段階（３０６）：　（５）網資源割当ての試みが成功しなかった場合、ま たはフォールバック経路選択が利用不能である場合のいずれかの場合、呼の送信 を遮断する段階（３１４＞：および（６）資源割当ての試みが成功した場合、割 り当てられた網’Ｒｉ１９により最適経路に沿って呼を確立する段階（３１０） から成る。段階（３）は、フォールバック経路選択が利用可能である場合、フォ ールバック経路選択を選択し、呼に対する制約付き経路選択を選択する段階に再 循環する段階、およびフォールバック経路選択が利用不能である場合、呼の確立 を遮断する段階を含む。

このように、本発明の方法は、接続状態（上述）および呼使用者のサービス品質 要件によって決定される制約付き経路選択を選択することによって開始される。

最適実現可能経路は、例えば、交換機の網制御処理によって決定される。実現可 能性は、前に述べた通り、リンク制約および経路制約に基づいて決定される。最 適実現可能経路が利用不能である場合、フォールバック経路選択の利用可能性が 決定される。一般に、２つ以上の７オ一ルバノク経路選択が利用可能である場合 、前記フォールバック経路選択は、予め決められたフォールバック・ルールに従 って順序付けられる。例えば、フォールバンク・ルールは接続状態に依存するこ とができる（以下の第７図の説明を参照のこと）。

次に、最も高い順序のフォールバック経路選択が、次の制約付き経路選択として 選択され、上述の通りの方法が進められる。フォールバック経路選択が決定され ると、網制御処理システムは、フォールバック経路選択に従って、制約付き経路 選択のために経路に沿った網資源を割り当てようとする。この試みは失敗するこ とがある。例えば、トポロジ更新における待ち時間のために網資源が競合状態に ある場合、資源は１つの呼にしか利用できず、ある特定の時間にその他の呼が資 源を利用することはできない。そこで、フォールバック経路選択は、選択された 制約付き経路選択が利用できないときに、呼源（例えば、通信網交換機）が新し い制約付き経路選択を選択する手段を設ける。フォールバック経路選択が利用で きない場合、呼の確立は遮断される　（３１４）。

第４図の符号４００は、本発明の一実施例によるフォールバック経路選択戦略に よって利用されるルール・ベース経路選択モデルを示す流れ図である。このルー ル・ベース・モデルは、エキスパート・システムで一般的なモデルである。この モデルは３つのモジュール、つまりトポロジ情報を保存するデータ・ベース（４ ０２）、経路選択を順次最適化し実現する推論エンジン（ｉｎｆｅｒｅｎｃｅｅ 　ｅｎｇｉｎｅ）　（４０４）１および経路選択ルールを格納する知識ベース（ ４０６）から成る。トポロジ情報は一般に、最低限、網リンク構成およびリンク の利用可能性情報を含む。利用者は、知識ベース（４０６）にルールを入力し、 選択された場合にはこれを更新する。網資源の構成または使用法が変わると、網 はデータをデータ・ベース（４０２）に入力する。

第５図の符号５００は、本発明に従ってコストおよび遅延を経路選択基準とする 多重基市制約付き最短路問題に対する発見的アルゴリズムの適用を示す図である 。複数の経路制約（例えばコストおよび遅延）を利用する場合、実現可能領域（ ｆｅａｓｉｂｌｅ　ｒｅｇｉｏｎ）　（５０２）を確立することはできるが、単 独の最適実現可能経路が、制約付き経路選択基準を調定する唯一の解とは必ずし も言えない場合がある。

したがって、本発明は、経路制約が無い独自の最適経路問題を解き、次に、経路 制約に照らして検査することにより、選択された経路が実現可能であるか否かを 決定する。フォールパック経路選択を組み込むことにより、６呼は、経路選択代 替案を比較し、実現可能な経路を確立することを２回以上試みることができる。

そこで、第５図は、多重基準の制約付き最短路問題に対する発見的アルゴリズム の実現の実施例を示しており、２つの経路選択基準、つまり、コストおよび遅延 は、予め決められた重要度に従って格付けされた後、初期決定（初期目的関数（ Ｉｎｉｔｉａｌ　０ｂｊｅｃｔｉｖｅＦｕｎｃｔｉｏｎ）５０４　）およびフォ ールバック決定（フォールパック目的関数５０６）のために最適経路目的関数を 決定するのに使用される。低コストで遅延の小さい経路を大事にすることが望ま しいが、一般的な使用者は、経路制約（つまり、呼を完了すること）を満たすこ とに最大の関心を有するという点に、注意すべきである。

第６図の符号６００は、本発明の一実施例に従って選好資源制約を実現する段階 を示す流れ図である。本発明のフォールパック経路選択法が選好資源制約を受け 入れる場合、使用者の選好は資源制約の選好集合に変換される。次に、予め決め られたルールに従って、制約付き経路選択を定義するために、資源制約の各集合 が選択される。以下の説明で、“　−”とあるのは二つの文字をダッシュで分離 したものであり、文字はＸおよび工から選択され、それぞれ、要求資源制約（第 １文字）および受入れ可能資源制約（第２文字）からの排除（Ｘ）および／それ への包含（Ｉ）を表わす。したがって、属ｆｌ値に割り当てられた’Ｘ−Ｉ”は 、その属ｔｌが、１組の要求資源制約からは排除されるが、１組の受入れ可能資 源制約には包含されることを意味する。

Ｉ−１およびＸ−Ｘも同様に定義される。

例えば、第６図に示すように、資源選好が２組の資源制約、つまり「要求資源制 約」および「受入れ可能資源制約」に変換された場合、本発明の方法のフォール バンク戦略の選好資源制約を選択する一実施例は、各資源属性について、（１） 網システムが、使用音によって要求される資源属性値が何個指定されたかを決定 する段階（６０３）；（２）任意の資源属性に対し、１つの要求資源属性値が使 用者によって指定された場合、網システムが要求資源属性値にＩ−Ｉを割り当て 、同一属性に属するその他の全ての属性値にＸ−Ｘを割り当てる段階（６１０） ；　（３）任意の資源属性に対し、２つ以上の要求資源属性値が指定された場合 、網システムが選択を無効構成と分類する段階（６０８）；　（４）任意の資源 属性に対する要求属性値の数がゼロの場合、網システムが幾つの資源属性値が好 適であるかを決定する段階（６０４）；　（５）任意の資源属性に対し、１つ以 上の資源属性値が好適である場合、好適資源属性値はＩ−１と割り当て、ｄｏｎ ’＋　ｃａｒｅ　（上記定義を参照）資源属性値はＸ−１と割り当てられ、ｄｏ ｎ’Ｔ　ｕｓｅ　（上記定義を参照）資源属ｆ１値はＸ−Ｘと割り当てられる段 階（６１２）；　（６）任意の資源属性に対する要求資源属性値の数がゼロであ り、同一資源属性に対する好適資源属性値の数がゼロである場合、網システムが 幾つのｄｏｎ’＋　ｃａｒｅ資源属刊値を指定するかを決定する段階（６０６） ；　（７）任意の資源属性に対し１つ以上の資源属性値がｄｏｎ’　ｔ−ｃａｒ ｅと指定された場合、ｄｏｎ’　ｔ−ｃａｒｅ資源属性値はＩ−Ｉと割り当てら れ、ｄｏｎ’Ｔ　ｕｓｅ資源属性値はＸ−Ｘと割り当てられる段階（６１４）； および（８）任意の資源属性に対する要求資源属性値の数がゼロであり、同一資 源属性に対する好適資源属性値の数がゼロであり、同一資源属性に対するｄｏｎ “ｔ−ｃａｒｅ資源属性値の数がゼロである場合、網システムが選択を無効構成 （ｉｎｖａｌｉｄｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）と分類する段階（６０８）を含 む。

優先性制約は、接続状態に依存するリンク制約として実現される（第１図の説明 を参照のこと）。経路決定では、優先性制約は実効経路選択トポロジを呼毎に変 更する。呼処理では、優先性制約は接続資源の割当てを決定するのに用いられる 。

第７図の符号７００は、本発明の方法を実現する通信網システムの実施例のブロ ック図である。この通信網システムは、（１）呼を受信するために動作可能に結 合された要求資源制約（Ｒｅｑ　ＲＣ）決定装置である第１最適化であって、再 最適化された呼である第１出力および確立された呼であるｔｓ２出力の少なくと も１つを提供し、呼に対し非強制排除（Ｎｏ　Ｐｒｅｅｍｐｔｉｏｎ）および最 小コスト（Ｍｉ　ｎ　：Ｃｏｓ　ｔ）の要求資源制約を実現する第１最適化装置 （７０２）；　（２）呼を受信するために動作可能に結合された、第１最適化装 置（７０２）の第２出力（確立された呼）を受信するための第１受入れ可能資源 制約（Ａｃｃ　ＲＣ）決定装置である第２最適化装置であって、非強制排除（Ｎ ｏ　Ｐｒｅｅｍｐｔ　１ｏｎ）および最小コス）（Ｍｉｎ：Ｃｏ５ｔ）の受入れ 可能資源制約を実現し、非強制排除出力（ｐｒｅｅｍｐｒｉｖｅ　ｏｕｔｐｕｔ ）および第１強制排除出力を提供する第２最適化装置（７０４）；（３）第１非 強制排除出力を受信するために動作可能に結合された第２受入れ可能資源制約（ Ａｃｅ　ＲＣ）決定装置であり、非強制排除（Ｎｏ　Ｐｒｅｅｍｐｔｉｏｎ）お よび最小遅延（Ｍｉｎ：Ｄｅｌａｙ）の受入れ可能資源制約（Ａｃｃ　ＲＣ＞を 実現し、非強制排除遅延最小出力を提供する第３最適化装置（７０６）；　（４ ）第１強制排除出力を受信するために動作可能に結合された第３受入れ可能資源 制約（Ａｃｃ　ＲＣ）決定装置であり、強制排除（Ｐｒｅｅｍｐｔｉｏｎ）およ び最小コスト　（Ｍｉｎ：Ｃｏ５ｔ）の受入れ可能資源制約（Ａｃｃ　ＲＣ）を 実現し、第２強制排除コスト最小出力を提供する第４最適化装置（７０８）；お よび（５）第２強制排除コスト最小出力を受信するために動作可能に結合された 第４受入れ可能資源制約（Ａｃｃ　ＲＣ）決定装置であり、強制排除（Ｐ　ｒ　 ｅｅｍｐｔｉｏｎ）の受入れ可能資源制約を実現し、遅延を最小にして（Ｍｉｎ ：Ｄｅｌａｙ）強制排除遅延最小出力を提供する第５最適化装置（７１０）を含 む。

こうして、第７図の実施例では、資源制約には選好が指定され、第６図の変換方 式概要を利用して、その接続状態によって呼にフォールバックを提供する。強制 排除の無い接続の場合の接続状態では、初期制約付き経路選択は、要求資源制約 、経路制約、およびコストの最小化によって定義される。要求資源制約を利用し た初期経路選択の試みが成功しない場合、通信網システムは、受入れ可能資源制 約を有するフォールバック・システムを利用する２回目の試みを提供する。２回 目の試みが成功しない（例えば、遅延制約が満たされない）場合、通信網システ ムは、コスト最小化関数ではなく、遅延最小化目的関数の実現を利用する３回目 の試みを提供する。３回目の試みが成功しない場合、システムは呼を遮断する。

強制排除が許される場合（上記強制排除の制約を参照のこと）、通信網システム は代替フォールバック経路選択を提供し、受入れ可能資源制約の割込み実現（ｐ ｒｅｅｍｐｔｉｖｅ　ｉｍｐｌｅｍｅｒ＋＋ａｔｉｏｎ）を提供した後、受入れ 可能資源制約の割込み実現を行ない、遅延を最小化する。

第８図の符号８００は、本発明にしたがって、統合トラヒック型通信網、つまり 一般的に多様なサービス品質要件を有する通信網において呼の経路選択を行なう システムの別の実施例を示す。このシステムは、（１）呼の制約付き経路選択を 選択する経路選択装置（８０２）；　（２）経路選択装置（８０２）に動作可能 に結合され、最適実現可能経路を決定し、最適実現可能経路が利用可能な場合に は、信号を通信網装置（８０６）に送信し、それによって通信網装置（８０６） に最適実現可能経路を実現させる最適実現可能経路決定装置（８０４）；および （３）最適実現可能経路決定装置（８０４）および通信網装置（８０６）に動作 可能に結合され、最適実現可能経路が利用不能の場合、および通信網が呼の経路 選択のための最適実現経路を実現することができなかった場合のいずれかの場合 に、フォールバック戦略を実現するフォールバック戦略装置（８０８）を含む。

このシステムは、上述の説明と同様に機能すると理解される。

別の実施例では、帰納的フォールバック戦略（ｒｅｃｕｒｓｉｖｅｒａｌｌｂａ ｃｋ　ｓｔｒａｔｅｇｙ）を実現する呼の経路選択の方法は、例えば、フォール バック経路選択を決定する論理を生成する神経ネットワーク（ｎｅｕｒａｌ　ｎ ｅｒｗｏｒｋ）を利用して、フォールバック戦略を実現し、上述のように呼毎の 経路選択戦略を実現するプロセッサ内で実現することができる。

以上で実施例を説明したが、本発明から逸脱することなく、多くの変化や修正を 施すことができることは、当業者１ことって明白である。したがって、そうした 変化や修正は全て、添付の請求の範囲に定義する本発明の精神および範囲内に含 まれるものと考える。

第２図 第４図 コスト 第６図

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. １．通信網における呼の経路選択の方法であって；（１Ａ）呼に対する制約付き 経路選択を選択する段階；（１Ｂ）最適実現可能経路を決定し、前記最適実現可 能経路が利用可能である場合には、前記通信網が前記最適実現可能経路を実現す る段階；および （１Ｃ）（１Ｃ１）選択された制約下で前記最適実現可能経路が実現不能である 場合、および （１Ｃ２）通信網が呼の経路選択のために前記最適実現可能経路を実現すること に失敗した場合、のいずれか（１Ａ〜１Ｃ）に該当する場合にフォールバック載 略を実現する段階； によって構成されることを特徴とする方法。
2. ２．（２Ａ）前記制約付き経路選択であって：少なくとも１つの経路制約および 網制約から成る経路選択、（２Ｂ）前記制約付き経路選択であって、接続状態お よび少なくとも呼に対する第１サービス品質要求によって決定され経路選択、 および、２Ａ〜２Ｂに対し選択され、利用可能な接続状態であって：データ転送 状態に動作可能に結合された接続確立状態、前記データ転送状態は接続再確立状 態および接続解除状態に動作可能に結合されることをさらに含み、呼の強制排除 を可能にする段階： （２Ｂ１）呼の接続状態に従って、各呼に優先順位番号を割り当てる段階；およ び （２Ｂ２）（強制排除する）呼の優先順位番号が強制排除される呼の優先順位よ り高い場合には、強制排除する呼に強制排除される呼を強制排除させる段階；を 含み、２Ｂ２の場合、 （２Ｂ２ａ）経路決定のために強制排除する場合には、強制排除される呼はデー タ転送状態にあり、強制排除する呼は接続確立状態および接続再確立状態のいず れかにあること、および （２Ｂ２ｂ）資源が新しい接続に割り当てられるときの資源競合による強制排除 の場合には、強制排除される呼はどれか１つの接続状態にあること、のいずれか （２Ｂ２ａ，２Ｂ２ｂ）一方であること、（２Ｃ）前記最適実現可能経路を決定 し、前記最適実現可能経路が利用可能である場合、前記通信網が前記実現可能経 路を実現する段階において： （２Ｃ１）前記通信網における前記呼の呼源から宛先までの前記最適実現可能経 路に必要な網資源（ＮＲ）を決定する段階； （２Ｃ２）前記ＮＲを用いて前記呼を実現するための利用可能性を決定する段階 ；および （２Ｃ３）利用可能な場合、前記呼の経路選択のために前記ＮＲを割り当てる段 階； （２Ｃ１〜２Ｃ３）を含むこと、および（２Ｄ）前記フォールバック経路選択戦 略であって；前記最適実現可能経路を決定することから導出される情報を利用し て、フォールバック経路選択利用可能性を決定する段階を含み、 （２Ｄ１）フォールバック経路選択が利用可能である場合、前記呼に対する制約 付き経路選択の選択段階（段階１Ａ）に再循環する段階；および （２Ｄ２）フォールバック経路選択が利用不能である場合、前記呼を遮断する段 階； を含むこと、 （のうち少なくとも２Ａ〜２Ｄのうち１つの方法）によって構成されることを特 徴とする請求項１記載の方法。
3. ３．前記通信網が多様なサービス品質要求に従う統合トラヒック型通信網であっ て、 選択された場合、前記サービス品質要求は予め決められた前記資源制約の重要度 に従って格付けされること、選択された場合、多重目的関数のために、前記経路 選択基準は予め決められた重要度に従って格付けされ、前記順序付けられた経路 選択基準を利用して前記制約付き経路選択を決定すること、 によって構成されることを特徴とする請求項１記載の方法。
4. ４．前記制約付き経路選択は予め決められた経路選択政策および予め決められた サービス品質によって決定されること、選択された場合、前記予め決められた経 路選択政策および予め決められたサービス品質は、少なくとも三つの要素；リン ク制約，経路制約，および目的関数を含むこと、選択された場合、 （４Ａ）前記目的関数は遅延およびコストのどちらか１つであること、 （４Ｂ）最適実現可能経路を決定するために、（４Ｂ１）前記呼の経路のＮＲが 利用可能であることが示され、全ての経路制約が満たされる場合には、前記経路 は実現可能であり、 （４Ｂ２）全ての実現可能経路の中で、選択された目的関数を最小化する実現可 能経路が前記最適実現可能経路であり、 （４Ｂ３）（４Ｂ３ａ）前記選択された制約下で、呼の経路に沿って少なくとも １つの網資源が利用不能であることが示された場合、および （４Ｂ３ｂ）少なくとも１つの経路制 約が満たされない場合、 のいずれか（４Ｂ３ａ，４Ｂ３ｂ）に該当する場合には、前記経路は実現不能で あり、（４Ｂ４）（４Ｂ４ａ）前記呼の全ての経路が実現不能である場合、およ び （４Ｂ４ｂ）前記選択された目的関数 を量小化する経路が少なくとも１つの満たされない経路制約を含む場合、 のいずれか（４Ｂ４ａ，４Ｂ４ｂ）に該当する場合には、量適実現可能経路は利 用不能であること、によって構成されることを特徴とする請求項１記載の方法。
5. ５．通信網における呼の経路選択の方法であって、（５Ａ）前記呼に対する制約 付き経路選択を選択する段階； （５Ｂ）最適実現可能経路を決定し、利用可能である場合、前記呼に対し前記最 適実現可能経路を実現する段階；（５Ｃ）前記最適実現可能経路が実現不能であ る場合、前記呼に対しフォールバック経路選択が利用可能であるか否かを決定し 、 （５Ｃ１）フォールバック経路選択が利用可能である場合、フォールバック経路 選択を選択し、前記呼に対する制約付き経路選択を選択する前記段階に再循環す る段階；および （５Ｃ２）フォールバック経路選択が利用不能である場合、前記呼の伝送を遮断 する段階；（５Ｄ）前記最適実現可能経路が利用できる場合、前記通信網が前記 最適実現可能経路に沿って網資源の割当てを試みる段階； （５Ｅ）前記資源割当ての試みが成功しなかった場合、前記呼の伝送を遮断する 段階；および （５Ｆ）前記資源割当ての試みが成功した場合、前記呼を確立する段階； によって構成されることを特徴とする方法。
6. ６．（６Ａ）前記制約付き経路選択は、経路制約および網制約の少なくとも１つ による経路選択から成ること、（６Ｂ）前記通信網は多様なサービス品質要求に 従う統合トラヒック型通信網であり、 選択された場合、前記サービス品質要求は予め決められた制約の重要度に従って 格付けされること、（６Ｃ）前記制約付き経路選択は、予め決定された経路選択 政策および予め決められたサービス品質に従って決定され、 選択された場合、６Ｃ１〜６Ｃ３のうちすくなくとも１つであって、前記予め決 められた経路選択政策および予め決められたサービス品質は、少なくとも３つの 要素：リンク制約，経路制約，および目的関数を含み、（６Ｃ１）前記目的関数 は遅延およびコストのうちの１つであり、 （６Ｃ）は、６Ｃ２ａ〜６Ｃ２ｄのうち１つであ（６Ｃ２ａ）前記呼の経路のＮ Ｒが利用可能であることが示され、全ての経路制約が満たされる場合は、前記経 路は実現可能であること； （６Ｃ２ｂ）全ての実現可能経路の中で、選択された目的関数を最小化する実現 可能経路は前記最適実現可能経路であること； （６Ｃ２ｃ）は、６Ｃ２ｃｉ〜６Ｃ２ｃ２のうちの１つであって、 （６Ｃ２ｃ１）前記呼の経路に沿った少なくとも１つの網資源が、前記選択され た制約下で利用不能であることが示された場合、および （６Ｃ２ｃ２）少なくとも１つの経路制約が満たされない場合、 のいずれかに該当する場合、前記経路は実現不能であり、 （６Ｃ２ｄ））は、６Ｃ２ｄ１〜６Ｃ２ｄ２のうちの１つであって、 （６Ｃ２ｄ１）前記呼に対する全ての経路が実現不能である場合、および （６Ｃ２ｄ２）前記選択された目的関数を最小化する前記経路が経路制約を満た さない場合、のいずれかに該当する場合、最適実現可能経路は利用不能であり、 （６Ｃ３）多重目的関数の場合、前記経路選択基準は予め決められた重要度によ って格付けされ、前記順序付けられた経路選択基準は、前記制約付き経路選択を 決定するために利用され、 （６Ｄ）前記制約付き経路選択は、接続状態および前記呼に対する少なくとも第 １サービス品質によって決定され、選択された場合、利用可能な接続状態は、デ ータ転送状態に動作可能に結合された接続確立状態、前記データ転送状態は接続 再確立状態および接続解除状態に動作可能に結合されることをさらに含み、呼の 強制排除を可能にする段階（６Ｄ１〜６Ｄ２）は、 （６Ｄ１）前記呼の接続状態に従って、各呼に優先順位番号を割当てる段階；お よび （６Ｄ２）（強制排除する）前記呼の優先順位番号が強制排除される呼の優先順 位より高い場合には、前記強制排除する呼に前記強制排除される呼を強制排除さ せる段階； を含み、６Ｄ２ａ〜６Ｄ２ｂのうち少なくとも１つであって、 （６Ｄ２ａ）経路決定のための強制排除の場合、強制排除される呼は前記データ 転送状態にあり、前記強制排除する呼は前記接続確立状態および前記接続再確立 状態のいずれか一方の状態にあること、および（６Ｄ２ｂ）資源が新しい接続に 割り当てられているときの資源競合による強制排除の場合には、前記強制排除さ れる呼はいずれか１つの接続状態にあること、のいずれか一方であること、 （６Ｅ）最適実現可能経路を決定し、前記最適実現可能経路が利用可能である場 合には、前記実現可能経路を実現する６Ｅ１〜６Ｅ２を含む段階： （６Ｅ１）通信網における前記呼の呼源から宛先までの前記最適実現可能経路を 決定する段階；および（６Ｅ２）前記最適実現可能経路に沿って網資源の利用可 能性を決定する段階； を含むこと、および （６Ｆ）フォールバック経路選択の選択は、前記最適実現可能経路を決定するこ とから導出される情報を利用して、フォールバック経路選択を決定する段階を含 むこと、によって構成されることを特徴とする請求項５記載の方法。
7. ７．通信網において呼の経路選択を行なうシステムであって： （７Ａ）前記呼に対する制約付き経路選択を選択する経路選択手段； （７Ｂ）前記経路選択手段に動作可能に結合され、最適実現可能経路および前記 最適実現可能経路を実現する利用可能性を決定し、利用可能である場合には、通 信網手段に信号を送信し、それによって前記最適実現可能経路を実現する前記最 適実現可能経路決定手段；および（７Ｃ）前記最適実現可能経路決定手段および 前記通信網手段に動作可能に結合され、 （７Ｃ１）前記最適実現可能経路が実現不能である場合、および （７Ｃ２）通信網が呼の経路選択のために前記最適実現可能経路を実現すること に失敗した場合、のいずれかに該当する場合にフォールバック戦略を実現するフ ォールバック戦略手段； によって構成されることを特徴とするシステム。
8. ８．（８Ａ）前記制約付き経路選択は、経路制約および網制約の少なくとも１つ による経路選択から成ること、（８Ｂ）前記通信網は、多様なサービス品質要求 に従う統合トラヒック型通信網であり、選択された場合、前記サービス品質要求 は、予め決められた制約の重要度に従って格付けされること、 （８Ｃ）前記制約付き経路選択は、予め決められた経路選択政策および二予め決 められたサービス品質に従って行なわれ、前記予め決められた経路選択政策およ び予め決められたサービス品質は、少なくとも３つの要素：リンク制約，経路制 約，および目的関数を含み、選択された場合、８Ｃ１〜８Ｃ３のうち少なくとも １つであって、 （８Ｃ１）前記目的関数は遅延およびコストのどちらか１つであり、 （８Ｃ２）前記最適実現可能経路決定８Ｃ１〜８Ｃ３の手段であって、 （８Ｃ２ａ）前記呼の経路のＮＲが利用可能であることが示され、全ての経路制 約が満たされる場合には、前記経路が実現可能となり、 （８Ｃ２ｂ）全ての実現可能経路の中で、選択された目的関数を最小化する実現 可能経路が最適実現可能経路となり、 （８Ｃ２ｃ）は、８Ｃ２ｃ１〜８Ｃ２ｃ２のうちの１つであって、 （８Ｃ２ｃ１）前記呼の経路に沿って 少なくとも１つの網資源が、前記選択された制約下で利用不能であることが示さ れた場合、および（８Ｃ２ｃ２）少なくとも１つの経路 制約が満たされない場合、 のいずれかに該当する場合には、前記経路は実現不能となり、 （８Ｃ２ｄ）は、８Ｃ２ｄ１〜８Ｃ２ｄ２のうちの１つであって、 （８Ｃ２ｄ１）前記呼の全ての経路が 実現不能である場合、および （８Ｃ２ｄ２）選択された目的関数を 最小化する前記経路が少なくとも１つの満たされない経路制約を有する場合、 のいずれかに該当する場合には、最適実現可能経路は利用不能となり、 （８Ｃ３）多重目的関数の場合、前記経路選択基準は予め決められた重要度に従 って格付けされ、前記順序付けられた経路選択基準は前記制約付き経路選択を決 定するために利用されること、 （８Ｄ）前記制約付き経路選択は、接続状態および前記呼に対する少なくとも第 １サービス品質要求によって決定され、選択された場合には、利用可能な接続状 態はデータ転送状態に動作可能に結合された接続確立状態を含み、前記データ転 送状態は接続再確立状態および接続解除状態に動作可能に結合されることをさら に含み、呼の強制排除を可能にする手段をさらに含み、前記強制排除可能手段が ；（８Ｄ１）前記呼の接続状態に従って、各呼に優先順位番号を割り当てる手段 ；および （８Ｄ２）（強制排除する）前記呼の優先順位番号が強制排除される呼の優先順 位より高い場合には、前記強制排除する呼に前記強制排除される呼を強制排除さ せる手段； を含み（８Ｄ１〜８Ｄ２）、８Ｄ２は；（８Ｄ２ａ）強制排除される呼が前記デ ータ転送状態にあり、前記強制排除する呼が前記接続確立状態および前記接続再 確立状態のいずれかにあり、経路選択決定を行なう強制排除手段、および （８Ｄ２ｂ）前記強制排除される呼が前記どれか１つの接続状態にあり、資源が 新しい接続に割り当てられる間の資源競合による強制排除の手段、の少なくとも いずれか一方を含むこと、（８Ｅ）最適実現可能経路および前記最適実現経路の 実現の利用可能性を決定し、利用可能である場合には、前記最通実現可能経路を 実現する通信網手段は８Ｅｌ〜８Ｅ３を含む手段であって； （８Ｅ１）通信網における前記呼の前記呼源から前記宛先までの前記最適実現可 能経路に必要な網資源（ＮＲ）を決定する手段； （８Ｅ２）前記最適実現可能経路の実現のための利用可能性を決定する手段；お よび （８Ｅ３）前記ＮＲを用いて前記呼の経路選択を行なう手段； を含むこと、 （８Ｆ）前記フォールバック経路選択戦略を実現する前記手段が、前記最適実現 可能経路を決定することから導出される情報を利用して、フォールバック経路選 択の利用可能性を決定する手段を含み、 （８Ｆ１）フォールバック経路選択が利用可能である場合、前記呼に対する制約 付き経路選択を選択する手段（７Ａ）に再循環する手段；および （８Ｆ２）フォールバック経路選択が利用不能である場合、前記呼を遮断する遮 断手段； を含むこと、および （８Ｇ）前記通信網手段が前記呼の経路選択のために前記表通実現可能経路を利 用することに失敗した場合、前記通信網手段は前記フォールバック戦略手段に信 号を送信し、前記フォールバック戦略手段にフォールバック載略を実現させるこ と、 によって構成されることを特徴とする請求項７記載のシステム。
9. ９．通信網における統合トラヒック型の呼の経路選択を行なう通信網システムで あって； （９Ａ）呼を受信するために動作可能に結合され、第１出力および第２出力であ って再最適化された呼である前記第１出力、および確立された呼である前記第２ 出力の少なくとも一方を提供し、呼に対し非強制排除および最小コストの要求資 源制約を実現し、前記確立／最適化された呼を提供する要求資源制約決定装置； （９Ｂ）前記呼を受信するために動作可能に結合され、前記要求資源制約決定装 置の前記第２出力（確立された呼）を受信し、前記再最適化された呼が成功しな かった場合、非強制排除および最小コストの受入れ可能資源制約を実現し、非強 制排除出力および第１強制排除出力を提供する第１受入れ可能資源制約決定装置 ； （９Ｃ）前記第１非強制排除出力を受信するために動作可能に結合され、非強制 排除および最小遅延の受入れ可能資源制約を実現し、非強制排除遅延最小出力を 提供する第２受入れ可能資源制約決定装置； （９Ｄ）前記第１強制排除出力を受信するために動作可能に結合され、段階９Ｂ が成功しなかった場合、強制排除および最小コストの受入れ可能資源制約を実現 し、第２強制排除コスト最小出力を提供する第３受入れ可能資源制約決定装置； および （９Ｅ）前記第２強制排除コスト最小出力を受信するために動作可能に結合され 、強制排除および最小遅延の受入れ可能資源制約を実現し、強制排除遅延最小出 力を提供する第４受入れ可能資源制約決定装置； によって構成されることを特徴とする通信網システム。
10. １０．“−”がダッシュで分離した二つの文字を表わし、前記文字がＸおよび１ から選択され、それぞれ、要求資源制約（第１文字）および受入れ可能資源制約 （第２文字）からの排除（Ｘ）および／それへの包含（Ｉ）を表わすようにした 通信網における呼の経路選択の方法において、（１０Ａ）前記通信網システムが 、前記使用者から要求される資源属性値が何個指定されたかを決定する段階；（ １０Ｂ）任意の資源属性に対し、１つの要求資源属性値が使用者によって指定さ れた場合に、前記通信網システムが前記要求資源属性値にＩ−Ｉを割り当て、前 記同一資源属性に属するその他の全ての資源属性値にＸ−Ｘを割り当てる段階； （１０Ｃ）任意の資源属性に対し、二つ以上の要求資源属性値が指定された場合 、前記通信網システムが前記選択を無効構成として分類する段階： （１０Ｄ）任意の資源属性に対する前記要求資源属性値の数がゼロの場合、何個 の資源属性値が好適であるかを前記通信網システムが決定する段階； （ｌＯＥ）任意の資源属性に対し１つ以上の資源属性値が好適である場合、前記 好適資源属性値にＩ−Ｉを削り当て、ｄｏｎ′ｔ＿ｃａｒｅ資源属性値（Ｘ−Ｉ ）にＸ−Ｉを割り当て、ｄｏｎ′ｔ＿ｕｓｅ資源属性値にＸ−Ｘを割り当てる段 階；（１０Ｆ）任意の資源属性に対する要求資源属性値の数がゼロであり、前記 同一資源属性に対する好適資源属性値の数がゼロである場合、何個のｄｏｎ′ｔ ＿ｃａｒｅ資源属性値が指定されるかを前記通信網システムが決定する段階；（ １０Ｇ）１つ以上の資源属性値がｄｏｎ′ｔ＿ｃａｒｅとして指定された場合、 ｄｏｎ′ｔ＿ｃａｒｅ資源属性値に１−１を割り当て、ｄｏｎ′ｔ＿ｕｓｅ資源 属性値にＸ−Ｘを割り当てる段階；および （１０Ｈ）任意の資源属性に対する要求資源属性値の数がゼロであり、前記同一 資源属性に対する好適資源属性値の数がゼロであり、前記同一資源属性に対する ｄｏｎ′ｔ＿ｃａｒｅ資源属性値の数がゼロである場合、前記通信網．システム が前記選択を無効構成として分類する段階；によって構成されることを特徴とす る方法。