JPH0918491A - 入力セル監視方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ユーザからの要求に応じて仮想パス帯域の可
変制御を行うＡＴＭ網において、通信異常等によりユー
ザ端末との間で使用帯域の認識に不一致が生じた場合に
過剰課金や不正利用を防止する。 【構成】 ユーザ端末装置１から伝送帯域値の変更要求
があると、加入者制御装置２は帯域変更制御装置４を経
由してこの要求を受信しパラメータ値を更新すると共
に、ユーザ端末からセルが流入した場合、このセル流量
が更新前のパラメータ値を超えている場合は要求どおり
の変更後の帯域を使用していると判断し、更新前の値以
下の場合はユーザ側で要求どおりの帯域を利用していな
い過剰課金の可能性があると判定する。この結果、過剰
課金や不正利用を的確に認識できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複数のユーザ端末装
置、加入者終端装置、帯域可変制御装置等からなるＡＴ
Ｍ（Ａｓｙｎｃｈｒｏｎｕｓ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｍｏ
ｄｅ；非同期通信モード）通信網において、ユーザ端末
装置側から伝送され情報の固定長ブロックを示すセルの
流量を加入者終端装置側で監視する入力セル監視方式に
関する。

【０００２】

【従来の技術】一般にこの種のＡＴＭ通信網は、複数の
ユーザ端末装置と、各ユーザ端末装置に接続される加入
者終端装置と、交換接続処理を行うクロスコネクト装置
と、帯域管理を行う帯域可変制御装置とから構成されて
いる。このようなＡＴＭ通信網では、実際に接続されて
いる伝送路を用いて仮想の伝送路であるＶＰ（Ｖｉｒｔ
ｕａｌ Ｐａｔｈ；仮想パス）を設定する。ここで、仮
想パスＶＰは伝送路の最大ビットレートを超えない範囲
で帯域分割され、この仮想パス上を主信号ｖｐ等が伝送
される。従って、複数の仮想パスＶＰを１つの伝送路で
共用することができる。

【０００３】このようなＡＴＭ通信網を介して加入者が
相手装置と通信を行う場合に、加入者端末（ユーザ端末
装置）で発生した情報の固定長ブロックであるセルは、
ＡＴＭ通信網内の加入者終端装置に入力される。このよ
うなセルの入力流量を監視する場合、従来は、情報の通
信に先立ちトラフィック量を設計する時点で加入者終端
装置にパラメータ値を設定する。そして、加入者終端装
置ではこのパラメータ値に基づき違反判定アルゴリズム
を動作させ、ユーザ端末装置側からのセル流量の監視を
行い、パラメータ値以上のセル流量があれば廃棄するよ
うにしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このようなＡＴＭ通信
網では、加入者終端装置に設定されたセル流量の監視を
行うパラメータ値を、ユーザからの要求に応じて変更す
る場合がある。ここでこうしたユーザ側からの要求に応
じてＡＴＭ通信網内でセルの帯域を変更制御中に通信異
常が発生すると、ＡＴＭ通信網内で帯域管理を行ってい
る帯域可変制御装置と、この使用量パラメータ値を実際
に変更する加入者終端装置と、ユーザ端末装置の現状の
許容帯域使用情報との間で帯域管理上、認識の不一致が
生じる。即ち、ユーザ端末装置からの宛先及び伝送帯域
値を含む要求に対するＡＴＭ通信網側の応答が通信プロ
トコル異常等によりユーザ端末装置側に通知されないた
め、ユーザは変更後の伝送帯域値の使用状況を認識でき
ない状態に陥る。

【０００５】つまり、ユーザ側が、例えば午前１０時か
ら１２時までの間テレビ会議を行うため、この２時間の
間だけ伝送帯域値を増加したいという要求をＡＴＭ通信
網側に行い、ＡＴＭ通信網側で使用量パラメータの変更
が完了して増加帯域値の使用を許可したにもかかわら
ず、ユーザの認識は更新前という状態に陥る。従って、
ユーザが要求どおりの伝送帯域値を利用しない場合は、
ＡＴＭ通信網側のユーザに対する課金は更新後の使用量
パラメータで行われるため、この間はユーザ側に対し過
剰な課金が行われる過剰課金の状態になるという問題を
生じる。従って本発明は、トラフィック量（セル流量）
を変更制御するＡＴＭ通信網において、このＡＴＭ通信
網内の加入者終端装置でユーザ端末側からのセル流量を
監視する場合に、的確な監視を行い、上述した過剰課金
の状態を認識することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】このような課題を解決す
るために本発明は、ユーザ端末装置からの宛先及び伝送
帯域値を含む要求を受け付ける帯域可変制御装置の通知
によりセルのピークレート等を示すパラメータ値を更新
する手段と、入力されるセルの流量を更新後のパラメー
タ値に基づいて判定する違反判定アルゴリズム部と、入
力されるセルの流量を更新前のパラメータ値に基づいて
判定する要求帯域利用判定アルゴリズム部とを加入者終
端装置に設けたものである。また、違反判定アルゴリズ
ム部は流入するセル流量が更新後のパラメータ値以上の
場合は入力セルを廃棄する一方、要求帯域利用判定アル
ゴリズム部は流入するセル流量が更新前のパラメータ値
以下の場合はユーザ端末装置側で要求どおりの帯域を利
用していないと判定するようにしたものである。

【０００７】

【作用】ユーザ端末装置から伝送帯域値の変更要求があ
ると、この要求を受信してセルのピークレート等を示す
パラメータ値を更新すると共に、ユーザ端末装置側から
セルが流入した場合はこの流量を更新後のパラメータ値
及び更新前のパラメータ値に基づいて判定する。この結
果、伝送帯域値の変更があった場合に、流入するセル流
量を的確に監視できる。また、流入するセル流量が更新
後のパラメータ値以上の場合は入力セルを廃棄する一
方、更新前のパラメータ値以下の場合はユーザ端末装置
側で要求どおりの帯域を利用していない過剰課金の可能
性があると判定する。この結果、伝送帯域値の変更があ
った場合に、過剰課金の状況を的確に認識できる。

【０００８】

【実施例】以下、本発明について図面を参照して説明す
る。図１は、本発明を適用したＡＴＭ通信網の一実施例
を示すブロック図である。同図において、１Ａ，１Ｂは
ユーザ端末装置、２Ａ，２Ｂはそれぞれユーザ端末装置
１Ａ，１Ｂに接続される加入者終端装置、３Ａ，３Ｂは
加入者終端装置２Ａ，２Ｂを収容すると共に、ＡＴＭ通
信網内の仮想パスＶＰを介して伝送される主信号ｖｐの
交換接続を行うためのスイッチ等を有し、ユーザ端末装
置１Ａ，１Ｂ間を接続する交換接続処理を行うクロスコ
ネクト装置、４は仮想パスＶＰの使用帯域を管理する帯
域可変制御装置である。

【０００９】ところで、例えばユーザ端末装置１Ａが相
手端末であるユーザ端末装置１Ｂと通話を行っている場
合は、この通話による固定長の情報ブロックを示すセル
がユーザ端末装置１ＡからＡＴＭ通信網内に入り、ＡＴ
Ｍ通信網内の図１中一点鎖線で示す主信号ｖｐを介しユ
ーザ端末装置１Ｂ側へ伝送される。この場合、加入者終
端装置２Ａでは、予め定められた使用量パラメータ値に
基づいてユーザ端末装置１Ａから流入するセル流量を監
視する。

【００１０】ここで、ユーザ端末装置１Ａが相手端末と
例えばテレビ会議等を行う場合は伝達する情報量が多く
なるため、ユーザ端末装置１ＡはＡＴＭ通信網内の帯域
可変制御装置４に対し仮想パスＶＰ（即ち、主信号ｖ
ｐ）の伝送帯域の増加要求を行う。帯域可変制御装置４
では、ユーザ端末装置１からの伝送帯域の増加及びその
時間帯を示す制御信号ｖｐ’（図１中点線で示す信号）
を受信すると、要求された伝送帯域値の可否判断の結果
をユーザ端末装置１Ａ側へ応答すると共に、帯域値を更
新する加入者終端装置２Ａに対し更新後の帯域値を通知
する。この結果、加入者端末装置２Ａではこの更新後の
帯域値を上記使用量パラメータ値として設定する。

【００１１】その後、ユーザ端末１Ａ側でテレビ会議が
開始されユーザ端末装置１Ａからこのテレビ会議による
セルが加入者終端装置２Ａへ流入すると、加入者終端装
置２Ａでは、流入するセル流量を新たに設定された使用
量パラメータ値に基づいて監視する一方、帯域可変制御
装置４ではユーザ端末装置１Ａ側から要求申告された帯
域値及びその時間帯からなる使用量パラメータに基づき
テレビ会議に対する課金を行う。

【００１２】ところで、ＡＴＭ通信網側でユーザ端末装
置１Ａ側からの要求に基づき使用量パラメータの変更が
完了して増加帯域値の使用を許可したにもかかわらず、
この増加帯域値の使用の許可がユーザ端末装置１Ａ側へ
通信プロトコル異常等で伝達されない場合は、ユーザ端
末側の認識は更新前の状態となっている。従って、ユー
ザ端末装置１Ａ側が要求どおりの伝送帯域値を利用しな
い場合は、ＡＴＭ通信網側のユーザに対する課金は更新
後の使用量パラメータで行われるため、この間はユーザ
側に対し過剰課金が行われるという問題を生じる。

【００１３】このため、本実施例では、図２の機能ブロ
ック図に示すように、加入者終端装置２Ａ，２Ｂ内にそ
れぞれ、変更後の新規使用量パラメータで動作する違反
判定アルゴリズム部２３、及び変更前の使用量パラメー
タで動作する要求帯域利用判定アルゴリズム部２４を設
けている。そして、各加入者終端装置２Ａ，２Ｂに設け
られる使用量パラメータ設定部２２では、それぞれ接続
される各ユーザ端末装置１Ａ，１Ｂ側からの主信号ｖｐ
毎の使用量パラメータを含む帯域変更要求を、帯域可変
制御装置４を経由してインタフェース部２１で受け付け
た際は、まずこの新規使用量パラメータ値を違反判定ア
ルゴリズム部２３に設定する。そしてその後、違反判定
アルゴリズム部２３の更新前の使用量パラメータ値を要
求帯域利用判定アルゴリズム部２４に設定する。

【００１４】即ち、帯域可変サービスを契約しているユ
ーザ端末装置１から、主信号ｖｐの帯域増加要求として
の使用量パラメータ値を受け取った加入者終端装置２で
は、違反判定アルゴリズム部２３のパラメータ値を新規
パラメータ値に更新する。そしてさらに、新規パラメー
タ値を受け取るまで使用していた更新前のパラメータ値
を使用量パラメータ設定部２２経由で要求帯域利用判定
アルゴリズム部２４のパラメータとして設定する。

【００１５】このように、加入者終端装置２の各アルゴ
リズム部２３，２４にそれぞれ更新された新規パラメー
タ値及び更新前のパラメータ値が設定されることによ
り、ユーザ端末装置１側からのセル流量を監視する加入
者終端装置２では、ユーザ端末装置１側からのセル流量
が増加しその使用帯域が更新前のパラメータ値を超えて
いる場合は、「ユーザは要求どおり変更後の容量を使用
している」と判断することができる。また、その使用帯
域が更新前の値をパラメータ値を超えていない場合は、
「ユーザの認識は更新前であるが、ＡＴＭ通信網側の課
金は更新後のパラメータ値で行われている」と判断する
ことができ、従って、過剰課金や悪意のユーザによる不
正申告を適切に監視することができる。

【００１６】次に図３は違反判定アルゴリズム部２３の
処理動作を示すフローチャート、また図４は要求帯域利
用判定アルゴリズム部２４の処理動作を示すフローチャ
ートである。まず、２つの監視アルゴリズム部における
役割について説明する。変更後のパラメータでセル流量
を監視する違反判定アルゴリズム部２３は、ユーザ端末
装置１側からの基準値以上のトラフィック量（セル流
量）の流入を監視し、使用量パラメータ値を満足してい
る場合は、ＡＴＭ通信網内へのセル流入を許容し、また
使用量パラメータ値を超える違反セルについてはこれを
廃棄する処理を行う。また、変更前のパラメータでセル
流量を監視する要求帯域判定アルゴリズム部２４は、プ
ロトコル異常等によりユーザが現状の伝送帯域値の使用
状況が確認できない状態に陥った時、ユーザ端末装置１
が要求どおりの伝送帯域値を利用したか否かを判定する
もので、過剰課金の状態を監視する処理を行う。

【００１７】ここで、違反判定アルゴリズム部２３及び
要求帯域利用判定アルゴリズム部２４の各アルゴリズム
は、一般に知られているＬＢ（Ｌｅａｋｙ Ｂｕｃｋｅ
ｔ）方式のＵＰＣ（Ｕｓａｇｅ Ｐａｒａｍｅｔｅｒ
Ｃｏｎｔｒｏｌ）と同様のものを用いている。次に図３
に示す違反判定アルゴリズム部２３の処理動作から説明
する。まずバケツカウンタを用意し、イベントの発生
（ここでは、セルの到着）毎にバケツカウンタの値Ｘ
を、ステップＳ６で新規パラメータ設定時に設定した時
間（リークレート時間）Ｔだけ増加させる。次に、ステ
ップＳ１で新たなセルが到着するとその時点のステップ
Ｓ２で、バケツカウンタの値Ｘから、以前にカウンタの
値を減少した時刻ＬＣＴからの経過時間（ｔａ−ＬＣ
Ｔ）を直接減算してその減算された値を内部変数Ｘ’と
する。その後、ステップＳ３以降の処理でバケツカウン
タの内部変数Ｘ’の判定を行う。

【００１８】ここで、違反判定アルゴリズム部２３で
は、バケツカウンタの内部変数Ｘ’が負となり、ステッ
プＳ３で「ＹＥＳ」と判定される場合は、セルの到着が
以前のセルの到着から十分経過しているものと判断して
正常セルとみなし、ステップＳ４でバケツカウンタの内
部変数Ｘ’を「０」とし、ステップＳ８でＡＴＭ通信網
内へ送出する。なおこのとき、バケツカウンタＸは１セ
ル到着したことに対応させてステップＳ６でリークレー
ト値Ｔと設定し、次のセルの到着を待つ。一方、バケツ
カウンタの内部変数Ｘ’の値が正であり、ステップＳ３
で「ＮＯ」と判定される場合は、ステップＳ５で遅延許
容値τとの比較を行い、内部変数Ｘ’が遅延許容値τ以
上でステップＳ５で「ＹＥＳ」となる場合は、ステップ
Ｓ７で違反セルとみなし、ステップＳ９でその違反セル
の廃棄処理を行う。

【００１９】また、バケツカウンタの内部変数Ｘ’の値
が遅延許容値τ未満でステップＳ５の判定が「ＮＯ」と
なる場合は、ステップＳ６でこのセルを正常セルと判定
し、バケツカウンタの内部変数Ｘ’に対し１セル到着し
たことに対応させてリークレート値Ｔを設定する。そし
て、ステップＳ８でこの正常セルをＡＴＭ通信網内へ送
出させた後、ステップＳ１へ戻って次のセルの到着を待
つ。このように、更新後の新規使用量パラメータ値に基
づいてセル流量を監視する違反判定アルゴリズム部２３
では、この使用量パラメータ値以上のセル流量が流入す
ると違反セルと判定して廃棄すると共に、新規使用量パ
ラメータ値未満のセル流量が流入すると正常セルと判定
しＡＴＭ通信網内への流入を許容するようにしたもので
ある。

【００２０】次に、図４に示す要求帯域利用判定アルゴ
リズム部２４の処理動作について説明する。この要求帯
域利用判定アルゴリズム部２４も違反判定アルゴリズム
部２３の処理動作と同様である。即ち、バケツカウンタ
の内部変数Ｘ’が負になり、ステップＳ１３で「ＹＥ
Ｓ」の場合は、セルの到着が以前のセルの到着から十分
経過しているものと判断する。そしてこの時、ステップ
Ｓ１８ではユーザが要求どおりの帯域を使用していない
と判定し、ユーザの認識している帯域と比較して過剰の
課金が行われている可能性があることを加入者終端装置
２で認識する。

【００２１】また、バケツカウンタの内部変数Ｘ’が正
でステップＳ１３の判定が「ＮＯ」となる場合は、ステ
ップＳ１５で内部変数Ｘ’と遅延許容値τとの比較を行
い、遅延許容値τ以上でステップＳ１５の判定が「Ｎ
Ｏ」となる場合は、ステップＳ１７においてユーザの要
求どおりの帯域を使用していると判定し、現状の課金を
継続して行う。なお、バケツカウンタの内部変数が遅延
許容値τ未満でステップＳ１５の判定が「ＮＯ」の場合
は、ステップＳ１８でユーザが要求どおりの帯域を使用
していないと判断し、この場合は、ユーザの帯域使用量
とＡＴＭ通信網側での課金とが一致しておらず、従って
加入者終端装置２では過剰課金の可能性があることを認
識する。

【００２２】このように、更新前の使用量パラメータ値
に基づいてセル流量を監視する要求帯域利用判定アルゴ
リズム部２３では、更新前の使用量パラメータ値以上の
セル流量が流入するとユーザが要求どおりの帯域を使用
していると判定すると共に、更新前の使用量パラメータ
値未満のセル流量が流入すると、ユーザは要求どおりの
帯域を利用していないと判定するようにしたものであ
る。この結果、過剰課金の状況をＡＴＭ通信網内で的確
に認識することができる。そして、このような過剰課金
の状況を加入者終端装置２内の図示しないメモリに記憶
しておけば、ユーザからクレームがあった場合等に適切
に対処することが可能になる。

【００２３】以上説明したように、ユーザ端末装置１か
らのトラフィック量及びその使用パターンを変更する制
御を行うＡＴＭ通信網において、ユーザ端末装置１で使
用している帯域を監視する手段をＡＴＭ通信網内の加入
者終端装置２に設けることにより、過剰課金の状況、及
びユーザの不正利用の状況をＡＴＭ通信網側で的確に認
識することができる。

【００２４】また、このようなＡＴＭ通信網では、ユー
ザ端末装置１から帯域変更要求があった場合は、速やか
に使用量パラメータの変更を行ってリアルタイムでユー
ザ端末装置１側に変更された旨を通信電文として通知す
る必要がある。このため、本来は、そのユーザ端末装置
１に対し帯域変更通知を行う通信プロトコル中に異常が
発生し通信電文を送達できなくなった場合は、再度同様
の通信プロトコル処理を行って通信電文を再送すべきで
あるが、上述した理由から再送できない。このような場
合、本発明では違反判定アルゴリズム部２３及び要求帯
域利用判定アルゴリズム部２４の各監視アルゴリズムを
実行して過剰課金等の状況を監視しているが、この監視
アルゴリズムを実行することにより、上記通信電文の送
達確認手順を省略できる。従って、制御手順の簡素化を
実現でき、帯域変更制御に要する時間を短縮できる。

【００２５】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ユ
ーザ端末装置から伝送帯域値の変更要求があると、この
要求を受信してセルのピークレート等を示すパラメータ
値を更新すると共に、ユーザ端末装置側からセルが流入
した場合はこの流量を更新後のパラメータ値及び更新前
のパラメータ値に基づいて判定する。この結果、伝送帯
域値の変更があった場合に、流入するセル流量を的確に
監視できる。また、流入するセル流量が更新後のパラメ
ータ値以上の場合は入力セルを廃棄する一方、更新前の
パラメータ値以下の場合はユーザ端末装置側で要求どお
りの帯域を利用していない過剰課金の可能性があると判
定する。この結果、伝送帯域値の変更があった場合に、
過剰課金の状況を的確に認識できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明を適用したシステムの一実施例を示す
ブロック図である。

【図２】 上記システムを構成する加入者終端装置の機
能を示す機能ブロック図である。

【図３】 加入者終端装置内の違反判定アルゴリズム部
の機能動作を示すフローチャートである。

【図４】 加入者終端装置内の要求帯域利用判定アルゴ
リズム部の機能動作を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１Ａ，１Ｂ…ユーザ端末装置、２Ａ，２Ｂ…加入者終端
装置、３Ａ，３Ｂ…クロスコネクト装置、４…帯域可変
制御装置、２１…インタフェース部、２２…使用量パラ
メータ設定部、２３…違反判定アルゴリズム部、２４…
要求帯域利用判定アルゴリズム部。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のユーザ端末装置を収容すると共
   に、各ユーザ端末装置と接続される加入者終端装置と、
   ユーザ端末装置からの要求に応じて伝送帯域を示す仮想
   パスの帯域の変更制御を行う帯域可変制御装置とを備え
   たＡＴＭ通信網において、 前記加入者終端装置に、ユーザ端末装置からの宛先及び
   伝送帯域値を含む前記要求を受け付ける帯域可変制御装
   置の通知により情報の固定長ブロックであるセルのピー
   クレート等を示すパラメータ値を更新する手段と、入力
   されるセルの流量を更新後のパラメータ値に基づいて判
   定する違反判定アルゴリズム部と、入力されるセルの流
   量を更新前のパラメータ値に基づいて判定する要求帯域
   利用判定アルゴリズム部とを備え、前記加入者終端装置
   はユーザ端末装置からＡＴＭ通信網に流入するセル流量
   を前記パラメータ値に基づいて監視することを特徴とす
   る入力セル監視方式。
2. 【請求項２】 請求項１記載の入力セル監視方式におい
   て、 前記違反判定アルゴリズム部は流入するセル流量が更新
   後のパラメータ値以上の場合は入力セルを廃棄する一
   方、前記要求帯域利用判定アルゴリズム部は流入するセ
   ル流量が更新前のパラメータ値以下の場合はユーザ端末
   装置側で要求どおりの帯域を利用していないと判定する
   ことを特徴とする入力セル監視方式。