JP3317874B2 - 送信可能レート決定方法および装置ならびにａｔｍノード - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、非同期転送モード
（ＡＴＭ：Asynchronous Transfer Mode）方式を用いた
通信綱において、当該通信網内の各端末へ通知する送信
可能レートを決定する送信可能レート決定方法および装
置ならびにＡＴＭノードに関する。

【０００２】

【従来の技術】ＡＴＭ方式を用いた通信綱において、Ａ
ＴＭレイヤのサービスカテゴリの１つとして定義される
ＡＢＲ（Available Bit Rate）サービスは、コネクショ
ン設定時に送信可能レートの最大値ＰＣＲ（Peak Cell
Rate）と最小値ＭＣＲ（Minimum Cell Rate） とをユー
ザとネットワーク間における交渉により決定し、セル廃
棄をできるだけ起こさないように各コネクションからの
送信可能レートＡＣＲ（Allowed Cell Rate） を最大値
ＰＣＲと最小値ＭＣＲの間で制御しながら運用すること
を特徴としている。

【０００３】ＡＢＲのサービス対象は、インターネット
等のデータ通信サービスである。このＡＢＲサービスで
は事前に必要帯域の予約を行っていないが、その場合、
通常は高負荷時にセル廃棄が起こる可能性がある。そし
て、ＡＴＭ方式を利用した通信綱においては１つのセル
の廃棄がパケット全体の再送につながってしまい、綱の
効率が低下する可能性がある。そこで、ＡＲＢサービス
では、網の効率低下を避けるためリソース管理用セル
（以下、単にＲＭセルと記す）による端末−網間での動
作状況通知機能により、各コネクションからの送信可能
レートＡＣＲを調整して網の輻輳を回避する。このＲＭ
セルは、情報転送のためのセルに混じって、通常、数十
セル毎に１セルの割合で送信端末と受信端末間でやりと
りされるものである。

【０００４】上記のような制御を行うために、ＡＢＲサ
ービスにはＥＲ（Explicit Cell Rate）モードという制
御方法がある。ＥＲモードは輻輳点のノードにおいて着
信端末からのＲＭセルに、ノード内で計算された送信可
能レートＥＲＱを設定し、送信端末へ通知する制御方法
である（図２０参照）。また、従来のＥＲモードを用い
たレート制御を大別すると、２つの制御方法がある。

【０００５】１つはノード内において各コネクションか
ら送られるＲＭセル内の所定のフィールドに格納され、
かつ、各コネクションからノードヘ通知される、現在の
送信可能レート（以下、単にＣＣＲと記す）を読み、各
送信端末からのＣＣＲの平均値（以下、ＭＡＣＲと記
す）を計算して制御する方法である。

【０００６】また、もう１つはコネクション毎にＣＣＲ
の値や各コネクションがアクティブか否か、他のノード
がネックになって該ノードで制御不可か否かを判断し、
さらに交渉パラメータであるＰＣＲおよびＭＣＲ等の状
態をノード内で管理し、それらをもとにコネクション毎
に送信可能レートＥＲＱを計算して制御する方法であ
る。

【０００７】

【発明が解決しようとしている課題】上述したＥＲモー
ドにおける２つの従来方法のうち、前者のＭＡＣＲを用
いる方法では各コネクションを区別することなくＭＡＣ
Ｒの計算を行っているので、高いＭＣＲのコネクション
から高いＣＣＲが混在してきた場合には、その高いＣＣ
Ｒに引かれてＭＡＣＲが高めに収束し、輻輳の回避が遅
れセル廃棄が多くなり、網の効率が低下する恐れがあ
る。また逆に低いＰＣＲのコネクション、あるいは、他
ノードがネックとなっているコネクションから低いＣＣ
Ｒが混在してきた場合には、ＭＡＣＲが低めに収束し
て、ネットワーク内の帯域を使いきれない等の可能性が
ある。

【０００８】また、後者のコネクション毎に状態を管理
して制御する方法では、コネクション毎にＥＲＱを計算
するので、上記ＭＡＣＲを用いる方法における問題点を
解決できる可能性がある。しかし、テーブルを用意し、
コネクション毎に状態を管理する方法において、例え
ば、最新のＣＣＲを管理する方法では、送信端末からの
ＲＭセル（以下、このＲＭセルをｆ−ＲＭセルと記す）
がノードに到着する毎に読み込んだ情報をもとにノード
内にコネクション毎のテーブルを用意し、送信端末へ向
かうＲＭセル（以下、このＲＭセルをｂ−ＲＭセルと記
す）がノードに到着するたびに、コネクション毎に計算
されたＥＲＱを管理しているテーブルを読み、その値を
ｂ−ＲＭセルに書き込む処理が発生するので、最も処理
負荷が大きくなる。

【０００９】本発明の目的は、上記問題を解決するため
に、様々な交渉パラメータのコネクションが混在しても
ＭＡＣＲを高めに、または、低めに収束させずにネット
ワーク内の帯域を有効に使用することができ、かつ、コ
ネクション毎に状態管理することなく、送信可能レート
を決定する際の処理負荷を軽減することができる送信可
能レート決定方法および装置ならびにＡＴＭノードを提
案することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、ＡＴＭ方式の通信網で用いられ、複数のコネクショ
ンから通知される現在の送信可能レート（以下、ＣＣＲ
という）の平均値（以下、ＭＡＣＲという）を用いて各
コネクションヘ通知する送信可能レート（以下、ＥＲＱ
という）を計算する送信可能レート決定方法において、
前記コネクションから前記ＣＣＲの通知を受ける毎に、
当該ＣＣＲに基づいて前記ＭＡＣＲを更新すると共に、
該更新の際、リンクの輻輳状態および当該ＣＣＲと前記
ＥＲＱとの大小関係に応じて当該ＣＣＲによるＭＡＣＲ
の変動を抑制することを特徴とする。

【００１１】請求項２に記載の発明は、ＡＴＭ方式の通
信網で用いられ、複数のコネクションから通知される現
在の送信可能レート（以下、ＣＣＲという）の平均値
（以下、ＭＡＣＲという）を用いて各コネクションヘ通
知する送信可能レート（以下、ＥＲＱという）を計算す
る送信可能レート決定方法において、前記複数のコネク
ションから送信されるセルの入力レート（以下、Rateと
いう）を計算し、前記コネクションから前記ＣＣＲの通
知を受けた時に、前記Rateの値と、リンクが輻輳状態で
あることを判定するための値（以下、Ｒ１という）とを
比較する第１の比較を行い、前記第１の比較の結果、前
記Rateが前記Ｒ１よりも大きかった場合、輻輳状態であ
ると判断して、前記通知を受けたＣＣＲまたは現時点の
ＭＡＣＲのうち、いずれか小さい方の値に、前記通知を
受けたＣＣＲをどの程度前記ＭＡＣＲに反映させるかを
決定する所定の減衰計数（以下、αという）を乗算した
後、前記現時点のＭＡＣＲに１−αを乗算した値に加え
ることにより前記ＭＡＣＲを更新し、前記第１の比較の
結果、前記Rateが前記Ｒ１以下だった場合、輻輳状態で
あるとはいえないと判断して、前記通知を受けたＣＣＲ
の値と、現時点の前記ＥＲＱの値に前記通知を受けたＣ
ＣＲの値を前記ＭＡＣＲを足し込むか否か判定するため
のパラメータ（以下、εという）を乗算した値（以下、
εＥＲＱという）とを比較する第２の比較を行い、前記
第２の比較の結果、前記通知を受けたＣＣＲの値が前記
εＥＲＱよりも大きかった場合は、前記通知を受けたＣ
ＣＲの値を前記ＭＡＣＲを足し込まないと判断して前記
ＭＡＣＲを更新せず、前記第２の比較の結果、前記通知
を受けたＣＣＲの値が前記εＥＲＱ以下であった場合
は、前記通知を受けたＣＣＲの値を前記ＭＡＣＲを足し
込むと判断して、さらに、前記Rateの値と、リンクが非
輻輳状態であることを判定するための値（以下、Ｒ２と
いう）とを比較する第３の比較を行い、前記第３の比較
の結果、前記Rateが前記Ｒ２以下であった場合は、前記
リンクが非輻輳状態であると判断して、前記通知を受け
たＣＣＲまたは現時点のＭＡＣＲのうち、いずれか大き
い方の値にαを乗算した後、前記現時点のＭＡＣＲに１
−αを乗算した値に加えることにより前記ＭＡＣＲを更
新し、前記第３の比較の結果、前記Rateが前記Ｒ２より
も大きい場合は、前記リンクが非輻輳状態とはいえない
と判断して、前記通知を受けたＣＣＲの値にαを乗算し
た後、前記現時点のＭＡＣＲに１−αを乗算した値に加
えることにより前記ＭＡＣＲを更新すると共に、所定時
間毎に、前記ノード内のバッファ内に蓄積されたセル数
に基づいて、前記リンクが輻輳しているか否かを判断
し、前記リンクが輻輳していると判断された場合、前記
第１、第２、または、第３の比較の結果に基づいて得ら
れたＭＡＣＲ、予め定められた前記リンクの目標使用率
（以下、Ｒ０という）、前記Rate、および、前記リンク
が輻輳している時に用いられる所定のレート低下用減衰
計数（以下、βという）とに基づいて得られたＥＲＱ
と、前記第１、第２、または、第３の比較の結果に基づ
いて得られたＭＡＣＲおよび予め定められている、ＥＲ
Ｑが不十分にしか小さくならないことを抑制する値（以
下、ＥＲＤという）とに基づいて得られたＥＲＱとの
内、いずか値の小さいＥＲＱを、前記各コネクションヘ
通知するＥＲＱと定め、前記リンクが非輻輳であると判
断された場合は、前記第１、第２、または、第３の比較
の結果に基づいて得られたＭＡＣＲ、前記Ｒ０、前記Ra
te、および、前記リンクが非輻輳の時に用いられる所定
のレート増加用減衰計数（以下、γという）に基づいて
得られたＥＲＱと、前記第１、第２、または、第３の比
較の結果に基づいて得られたＭＡＣＲおよび予め定めら
れている、ＥＲＱが過度に大きくなることを抑制する値
（以下、ＥＲＵという）とに基づいて得られたＥＲＱと
の内、いずか値の小さいＥＲＱを、前記各コネクション
ヘ通知するＥＲＱと定めることを特徴とする。

【００１２】請求項３に記載の発明は、ＡＴＭ方式の通
信網で用いられ、複数のコネクションから通知される現
在の送信可能レート（以下、ＣＣＲという）の平均値
（以下、ＭＡＣＲという）を用いて各コネクションヘ通
知する送信可能レート（以下、ＥＲＱという）を計算す
る送信可能レート決定方法において、前記複数のコネク
ションから送信されるセルの入力レート（以下、Rateと
いう）を計算し、前記コネクションから前記ＣＣＲの通
知を受けた時に、前記Rateの値と、リンクが輻輳状態で
あることを判定するための値（以下、Ｒ１という）とを
比較する第１の比較を行い、前記第１の比較の結果、前
記Rateが前記Ｒ１よりも大きかった場合、輻輳状態であ
ると判断して、前記通知を受けたＣＣＲまたは現時点の
ＭＡＣＲのうち、いずれか小さい方の値に、前記通知を
受けたＣＣＲをどの程度前記ＭＡＣＲに反映させるかを
決定する所定の減衰計数（以下、αという）を乗算した
後、前記現時点のＭＡＣＲに１−αを乗算した値に加え
ることにより前記ＭＡＣＲを更新し、前記第１の比較の
結果、前記Rateが前記Ｒ１以下だった場合、輻輳状態で
あるとはいえないと判断して、前記通知を受けたＣＣＲ
の値と、現時点の前記ＥＲＱの値に前記通知を受けたＣ
ＣＲの値を前記ＭＡＣＲを足し込むか否か判定するため
のパラメータ（以下、εという）を乗算した値（以下、
εＥＲＱという）とを比較する第２の比較を行い、前記
第２の比較の結果、前記通知を受けたＣＣＲの値が前記
εＥＲＱよりも大きかった場合は、前記通知を受けたＣ
ＣＲの値を前記ＭＡＣＲを足し込まないと判断して前記
ＭＡＣＲを更新せず、前記第２の比較の結果、前記通知
を受けたＣＣＲの値が前記εＥＲＱ以下であった場合
は、前記通知を受けたＣＣＲの値を前記ＭＡＣＲを足し
込むと判断して、さらに、前記Rateの値と、リンクが非
輻輳状態であることを判定するための値（以下、Ｒ２と
いう）とを比較する第３の比較を行い、前記第３の比較
の結果、前記Rateが前記Ｒ２以下であった場合は、前記
リンクが非輻輳状態であると判断して、前記通知を受け
たＣＣＲまたは現時点のＭＡＣＲのうち、いずれか大き
い方の値にαを乗算した後、前記現時点のＭＡＣＲに１
−αを乗算した値に加えることにより前記ＭＡＣＲを更
新し、前記第３の比較の結果、前記Rateが前記Ｒ２より
も大きい場合は、前記リンクが非輻輳状態とはいえない
と判断して、前記通知を受けたＣＣＲの値にαを乗算し
た後、前記現時点のＭＡＣＲに１−αを乗算した値に加
えることにより前記ＭＡＣＲを更新すると共に、前記Ra
teの値と、前記ノード内のバッファ内に蓄積されたセル
数とに応じてレート変更計数（以下、ERwidthという）
の値が定まるテーブルを予め記憶しておき、所定時間毎
にその時点のRateの値とノード内のバッファ内に蓄積さ
れたセル数とに基づいて、前記テーブルからERwidthの
値を読み出し、該読み出したERwidthの値を前記第１、
第２、または、第３の比較の結果に基づいて得られたＭ
ＡＣＲに乗算することにより、 前記各コネクションヘ
通知するＥＲＱと定めることを特徴とする。

【００１３】請求項４に記載の発明は、ＡＴＭ方式の通
信網で用いられ、複数のコネクションから通知される現
在の送信可能レート（以下、ＣＣＲという）の平均値
（以下、ＭＡＣＲという）を用いて各コネクションヘ通
知する送信可能レート（以下、ＥＲＱという）を計算す
る送信可能レート決定装置において、前記複数のコネク
ションから送信されたセルの入力レート（以下、Rateと
いう）を算出する入力レート算出手段と、前記複数のコ
ネクションから送信されたセルの中から前記ＣＣＲを検
出する検出手段と、リンクが輻輳状態であることを判定
するためのパラメータ（以下、Ｒ１という）、リンクが
非輻輳状態であることを判定するためのパラメータ（以
下、Ｒ２という）、前記通知を受けたＣＣＲをどの程度
前記ＭＡＣＲに反映させるかを決定する所定の減衰計数
（以下、αという）、および、前記通知を受けたＣＣＲ
の値を前記ＭＡＣＲを足し込むか否か判定するためのパ
ラメータ（以下、εという）を記憶した第１の記憶手段
を具備し、前記検出手段によりＣＣＲが検出される毎に
該検出されたＣＣＲの値、該第１の記憶手段に記憶され
た各パラメータおよび計数、前記入力レート算出手段に
より算出されたRate、および、前記ＥＲＣの値に基づい
て、前記ＭＡＣＲを更新するレート平均値更新手段と、
前記複数のコネクションから送信されたセルを一時記憶
するセル蓄積手段と、所定時間毎に、前記セル蓄積手段
に蓄積されているセル数と、予め記憶しているしきい値
とを比較することによって、リンクが輻輳しているか、
または、非輻輳であるかを判断する輻輳／非輻輳判断手
段と、前記リンクの目標使用率（以下、Ｒ０という）
と、前記輻輳／非輻輳判断手段により前記リンクが輻輳
していると判断された時に、前記ＥＲＱの算出の際に用
いられる所定のレート低下用減衰計数（以下、βとい
う）および前記ＥＲＱが不十分にしか小さくならないこ
とを抑制するパラメータ（以下、ＥＲＤという）と、前
記輻輳／非輻輳判断手段により前記リンクが非輻輳であ
ると判断された時に、前記ＥＲＱの算出の際に用いられ
る所定のレート増加用減衰計数（以下、γという）およ
びＥＲＱが過度に大きくなることを抑制するパラメータ
（以下、ＥＲＵという）とを記憶した第２の記憶手段を
具備し、前記所定時間毎に、該第２の記憶手段に記憶さ
れた各計数およびパラメータ、前記入力レート算出手段
により算出されたRate、前記輻輳／非輻輳判断手段の判
断結果、および、前記レート平均値更新手段により更新
されたＭＡＣＲの値に応じて、前記各コネクションヘ通
知するＥＲＱを決定するレート決定手段とを具備するこ
とを特徴とする。

【００１４】請求項５に記載の発明は、請求項４に記載
の送信可能レート決定装置において、レート平均値更新
手段は、前記コネクションから前記ＣＣＲの通知を受け
た時に、前記Rateの値と、前記Ｒ１との値とを比較する
第１の比較を行い、前記第１の比較の結果、前記Rateが
前記Ｒ１よりも大きかった場合、輻輳状態であると判断
して、前記通知を受けたＣＣＲまたは現時点のＭＡＣＲ
のうち、いずれか小さい方の値に、前記αの値を乗算し
た後、前記現時点のＭＡＣＲに１−αを乗算した値に加
えることにより前記ＭＡＣＲを更新し、前記第１の比較
の結果、前記Rateが前記Ｒ１以下だった場合、輻輳状態
であるとはいえないと判断して、前記通知を受けたＣＣ
Ｒの値と、現時点の前記ＥＲＱの値に前記εの値を乗算
した値（以下、εＥＲＱという）とを比較する第２の比
較を行い、前記第２の比較の結果、前記通知を受けたＣ
ＣＲの値が前記εＥＲＱよりも大きかった場合は、前記
通知を受けたＣＣＲの値を前記ＭＡＣＲを足し込まない
と判断して前記ＭＡＣＲを更新せず、前記第２の比較の
結果、前記通知を受けたＣＣＲの値が前記εＥＲＱ以下
であった場合は、前記通知を受けたＣＣＲの値を前記Ｍ
ＡＣＲを足し込むと判断して、さらに、前記Rateの値
と、前記Ｒ２の値とを比較する第３の比較を行い、前記
第３の比較の結果、前記Rateが前記Ｒ２以下であった場
合は、前記リンクが非輻輳状態であると判断して、前記
通知を受けたＣＣＲまたは現時点のＭＡＣＲのうち、い
ずれか大きい方の値に前記αの値を乗算した後、前記現
時点のＭＡＣＲに１−αを乗算した値に加えることによ
り前記ＭＡＣＲを更新し、前記第３の比較の結果、前記
Rateが前記Ｒ２よりも大きい場合は、前記リンクが非輻
輳状態とはいえないと判断して、前記通知を受けたＣＣ
Ｒの値にαを乗算した後、前記現時点のＭＡＣＲに１−
αを乗算した値に加えることにより前記ＭＡＣＲを更新
することを特徴とする。

【００１５】請求項６に記載の発明は、請求項４または
５に記載の送信可能レート決定装置において、前記レー
ト決定手段は、所定時間毎に、前記セル蓄積手段に蓄積
されたセル数に基づいて、前記リンクが輻輳しているか
否かを判断し、前記リンクが輻輳していると判断された
場合、前記レート平均値更新手段により更新されたＭＡ
ＣＲ、前記Ｒ０の値、前記Rate、および、前記βの値と
に基づいて得られたＥＲＱと、前記レート平均値更新手
段により更新されたＭＡＣＲおよび前記ＥＲＤとに基づ
いて得られたＥＲＱとの内、いずか値の小さいＥＲＱ
を、前記各コネクションヘ通知するＥＲＱと定め、前記
リンクが非輻輳であると判断された場合は、前記レート
平均値更新手段により更新されたＭＡＣＲ、前記Ｒ０、
前記Rate、および、前記γに基づいて得られたＥＲＱ
と、前記レート平均値更新手段により更新されたＭＡＣ
Ｒおよび前記ＥＲＵとに基づいて得られたＥＲＱとの
内、いずか値の小さいＥＲＱを、前記各コネクションヘ
通知するＥＲＱと定めることを特徴とする。

【００１６】請求項７に記載の発明は、請求項４ないし
６のうちいずれか１項に記載の送信可能レート決定装置
において、前記レート決定手段の代わりに、前記Rateの
値と、前記セル蓄積手段に蓄積されたセル数とに応じて
レート変更計数（以下、ERwidthという）の値が定まる
テーブルを記憶した第３の記憶手段を具備し、所定時間
毎にその時点の前記Rateの値と前記セル蓄積手段に蓄積
されたセル数とに基づいて、前記第３の記憶手段からER
widthの値を読み出し、該読み出したERwidthの値を前記
レート平均値更新手段によって算出されたＭＡＣＲに乗
算することにより、 前記各コネクションヘ通知するＥ
ＲＱを決定する第２のレート決定手段を具備することを
特徴とする。

【００１７】請求項８に記載の発明は、送信端末と受信
端末との間に設けられ、該送信端末より通知される現在
の送信可能レート（以下、ＣＣＲという）の平均値（以
下、ＭＡＣＲという）を用いて該送信端末へ通知する送
信可能レート（以下、ＥＲＱという）を計算し、該計算
したＥＲＱを該受信端末から該送信端末に宛てて送信さ
れるリソース管理セル（以下、ｂ−ＲＭセルという）に
載せて該送信端末へ通知することにより該送信端末の送
信可能レートを制御するＡＴＭノードにおいて、請求項
４ないし７のうちいずれか１項に記載された送信可能レ
ート決定装置と、当該送信可能レート決定装置内のセル
蓄積手段に一時的に蓄積されたセルをリンク容量に応じ
て前記受信端末へ出力するセル出力手段と、前記受信端
末から送信されたセルの中から前記ｂ−ＲＭセルを検出
するセル検出手段と、前記検出されたｂ−ＲＭセル内
に、前記請求項４ないし７のうちいずれか１項に記載さ
れた送信可能レート決定装置により計算されたＥＲＱを
書き込む書込手段とを具備することを特徴とする。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明にか
かるＡＴＭノードの一実施形態について説明する。 ［第１実施形態］図１は本実施形態におけるＡＴＭノー
ドの構成図である。図１において、１は到着セル数測定
部、２はＲａｔｅ計算部、３はＲａｔｅ管理部、４はｆ
−ＲＭセル検出部、５はＭＡＣＲ計算部、６はＭＡＣＲ
管理部、７はセル蓄積部、８はバッファ内セル数管理
部、９はセル転送部、１０はＥＲＱ計算部、１１はＥＲ
Ｑ管理部、１２はｂ−ＲＭセル検出部、１３はレート書
込部である。

【００１９】さらにＭＡＣＲ計算部５は、図２に示すよ
うに、ＭＡＣＲ計算実行部５１、状態検出しきい値記憶
部５２、平滑化パラメータ記憶部５３からなる。また、
ＥＲＱ計算部１０は、図３に示すように、ＥＲＱ計算実
行部１０１、目標リンク使用率記憶部１０２、円滑化パ
ラメータ記憶部１０３から成る。

【００２０】以下に上述した各部の説明を行う。到着セ
ル測定部１は、送信端末から送られてきたセル数をカウ
ントし、Ｒａｔｅ計算部２へ通知する。Ｒａｔｅ計算部
２は、到着セル数測定部１から通知されたセル数Count
を、上記測定時間区間Ｔで除算し、図１のＡＴＭノード
へ送信されてきたセルの入力レートRateを計算する。そ
して、Ｒａｔｅ管理部３は、Ｒａｔｅ計算部２での計算
結果を管理し、ＥＲＱ計算部１０へ通知する。

【００２１】ｆ−ＲＭセル検出部４は、図示せぬ送信端
末から送られてくるセルの中からｆ−ＲＭセルを検出す
ると、ＭＡＣＲ計算部５へ出力すると共にＭＡＣＲの計
算要請をする。ＭＡＣＲ計算部５は、ｆ−ＲＭセル検出
部４でｆ−ＲＭセルが検出されると、ＭＡＣＲの計算を
行う。すなわち、ｆ−ＲＭセル検出部４から通知をうけ
ると、図２に示すＭＡＣＲ計算実行部５１が、到着した
ｆ−ＲＭセル内の所定のフィールドに格納されたＣＣＲ
を読み出すと共に、Ｒａｔｅ管理部３、ＥＲＱ管理部１
１の情報、および、状態検出しきい値記憶部５２、平滑
化パラメータ記憶部５３で記憶されている情報を用い
て、ＭＡＣＲの計算を行う。なお、この計算方法につい
ては後述する。

【００２２】また、状態検出しきい値記憶部５２は、予
め定められた輻輳状態検出用リンク使用率しきい値Ｒ
１、非輻輳状態検出用しきい値Ｒ２を記憶しており、Ｍ
ＡＣＲ計算実行部５１からの指示に従って、しきい値Ｒ
１，Ｒ２をＭＡＣＲ計算実行部５１に通知する。ここ
で、輻輳状態検出用リンク使用率しきい値Ｒ１は、リン
クが輻輳状態であるか否かを判定するために用いる値で
あり、入力レートRateがこの値を超えるとネットワーク
が輻輳状態であると判定される。また、非輻輳状態検出
用しきい値Ｒ２は、リンクが非輻輳状態であるか否かを
判定するために用いる値であり、入力レートRateがこの
値を下回るとネットワークが非輻輳状態であると判定さ
れる。

【００２３】さらに、平滑化パラメータ記憶部５３は、
予め定められたＭＡＣＲ減衰計数αを記憶しており、Ｍ
ＡＣＲ計算実行部５１からの指示に従って、ＭＡＣＲ減
衰計数αをＭＡＣＲ計算実行部５１に通知する。このＭ
ＡＣＲ減衰計数αは各コネクションからノードへ通知さ
れる現在の送信可能レートＣＣＲをどの程度反映させて
各コネクションのＣＣＲの平均値ＭＡＣＲを更新するか
を決定する値である。

【００２４】図１に戻り、ＭＡＣＲ管理部６は、ＭＡＣ
Ｒ計算部５での計算結果を管理し、ＥＲＱ計算部１０へ
通知する。セル蓄積部７は、図示せぬ送信端末より送ら
れてきたセルが、図１のＡＴＭノードへ到着した際に、
そのセルを一時的に蓄積する。バッファ内セル数管理部
８は、セル蓄積部７のセル蓄積数を監視し、蓄積された
セル数が、予め定められた輻輳検出しきい値 threshold
を超えていれば、輻輳と判断しCongフラグを「１」に、
そうでなければ非輻輳と判断してCongフラグを「０」に
して輻輳状態を管理する。セル転送部９は、セル蓄積部
７に一時的に蓄積されたセルをリンク容量に従って着信
端末に転送する。

【００２５】ＥＲＱ計算部１０は、図３に示すように、
ＥＲＱ計算実行部１０１、目標リンク使用率記憶部１０
２、円滑化パラメータ記憶部１０３により構成されてお
り、測定時間区間Ｔが経過する毎に、各送信端末に送信
するためのＥＲＱを計算する。すなわち、測定時間区間
Ｔが経過すると、ＥＲＱ計算実行部１０１が、目標リン
ク使用率記憶部１０２、円滑化パラメータ記憶部１０３
およびＭＡＣＲ管理部６、Ｒａｔｅ管理部３、バッファ
内セル数管理部８の情報を用いＥＲＱを計算する。な
お、この計算方法については後述する。

【００２６】そして、目標リンク使用率記憶部１０２
は、予め定められた目標リンク使用率Ｒ０を記憶してお
り、ＥＲＱ計算実行部１０１からの指示に従って、目標
リンク使用率Ｒ０をＥＲＱ計算実行部１０１に送信す
る。この目標リンク使用率Ｒ０は入力レートRateの目標
値となるものであり、本実施形態におけるＡＴＭノード
は、入力レートRateが目標リンク使用率Ｒ０の値となる
よう各コネクションの送信可能レートを制御する。

【００２７】円滑化パラメータ記憶部１０３は、予め定
められた準輻輳時レート低下用減衰計数β，非輻輳時レ
ート増加用減衰計数γ，送信可能レート変動吸収ε，急
変動抑止上限値ＥＲＵ，急変動抑止下限値ＥＲＤを記憶
しており、ＥＲＱ計算実行部１０１の指示に従って、こ
れらの計数や値をＥＲＱ計算実行部１０１に通知する。

【００２８】ここで、上述した円滑化パラメータ記憶部
１０３に記憶されている各パラメータの内容について、
以下に説明する。 準輻輳時レート低下用減衰計数β：各送信端末へ通知
する送信可能レートＥＲＱを計算する際、測定された入
力レートRateをどの程度反映させるかを決定する値。前
述したバッファ内セル数管理部８により、リンクが非輻
輳状態でないと判定された時に使用される。

【００２９】非輻輳時レート増加用減衰計数γ：各送
信端末へ通知する送信可能レートＥＲＱを計算する際、
測定された入力レートRateをどの程度反映させるかを決
定する値。前述したバッファ内セル数管理部８により、
リンクが非輻輳状態であると判断された時に使用され
る。 送信可能レート変動吸収ε：ＭＡＣＲを更新する際
に、各端末から通知されたＣＣＲの値をＭＡＣＲに足し
込むか否かを判断するために用いる値。ＣＣＲ＞εＥＲ
Ｑならば、そのＣＣＲ値はＭＡＣＲに足し込まない。

【００３０】急変動抑止上限値ＥＲＵ：リンクが非輻
輳状態にある時に、各送信端末に通知する送信可能レー
トＥＲＱが過度に大きくなることを抑制するために用い
る値。 急変動抑止下限値ＥＲＤ：リンクが輻輳状態にある時
に、各送信端末に通知する送信可能レートＥＲＱが不十
分にしか小さくならないことを抑制するために用いる
値。 なお、これら各パラメータの値は、シミュレーション等
によって適宜定められる。

【００３１】図１に戻り、ＥＲＱ管理部１１は、ＥＲＱ
計算部１０により算出されたＥＲＱを管理し、レート書
込部１３の指示に従って、その値を通知する。ｂ−ＲＭ
セル検出部１２は、着信端末から送られてくるセルの中
から、ｂ−ＲＭセルを検出するとレート書込部１３へ通
知する。レート書込部１３は、ＥＲＱ管理部１１より管
理されている値を参照し、ＥＲＱと、既にｂ−ＲＭセル
内のＥＲフィールドに記されている値を比較してＥＲＱ
の方が小さければｂ−ＲＭセル内のＥＲフィールドに書
き込む処理を行う。また、ＥＲＱの方が大きい場合は、
この書き込みは行わず、着信端末から送られてくるｂ−
ＲＭセルをそのまま送信端末へ転送する。

【００３２】次に、上記ＡＴＭノードにおけるＡＢＲサ
ービスのＥＲモードを用いたレート制御方法を以下に示
す。 (i) ＭＡＣＲ計算方式：ｆ−ＲＭセル検出部４により到
着セル内にｆ−ＲＭセルが検出されると、前述したＭＡ
ＣＲ計算実行部５１において、以下の条件に基づいてＭ
ＡＣＲが算出される。 (i-1) 入力レートRateの値が、輻輳状態検出用リンク使
用率しきい値Ｒ１よりも大きい時： ＭＡＣＲ＝（１−α）×ＭＡＣＲ^-1＋α×min（ＭＡＣ
Ｒ^-1，ＣＣＲ） ここで、上式においてＭＡＣＲ^-1は前回算出したＭＡＣ
Ｒを示し、min（ＭＡＣＲ^-1，ＣＣＲ）は、ＭＡＣＲ^-1
とＣＣＲの内、いずれか値の小さい方を採用することを
意味する（以下同様）。

【００３３】(i-2) 入力レートRateの値が、輻輳状態検
出用リンク使用率しきい値Ｒ１以下の場合は次の条件に
応じてＭＡＣＲの計算方法が異なる。 (i-2-a) ＣＣＲがεＥＲＱ以下であり、かつ、入力レー
トRateの値が非輻輳状態検出用しきい値Ｒ２以下の時： ＭＡＣＲ＝（１−α）×ＭＡＣＲ^-1＋α×max（ＭＡＣ
Ｒ^-1，ＣＣＲ） ここで、max（ＭＡＣＲ^-1，ＣＣＲ）は、ＭＡＣＲ^-1と
ＣＣＲの内、いずれか値の大きい方を採用することを意
味する（以下同様）。

【００３４】(i-2-b) ＣＣＲがεＥＲＱ以下であり、か
つ、入力レートRateの値が非輻輳状態検出用しきい値Ｒ
２よりも大きい時： ＭＡＣＲ＝（１−α）×ＭＡＣＲ^-1＋α×ＣＣＲ (i-2-c) ＣＣＲがεＥＲＱよりも大きい時： ＭＡＣＲ＝ＭＡＣＲ^-1

【００３５】(ii)ＥＲＱ計算方式：予め定められた測定
時間区間Ｔが経過する毎に、ＥＲＱ計算部１０におい
て、次式によりＥＲＱが算出される。 (ii-1)非輻輳時（Congフラグが「０」の時） ＥＲＱ＝min（γ×MACR＋（１−γ）×Ｒ０／Rate×MAC
R，（１＋ERU）×MACR） (ii-2)輻輳時（Congフラグが「１」の時） ＥＲＱ＝min（β×MACR＋（１−β）×ＲＯ／Rate×MAC
R，（１−ERD）×MACR）

【００３６】次に、上述したＡＴＭノードの動作につい
て、図４ないし図６を参照して説明する。ここで、図４
はＭＡＣＲ計算フローチャート、図５はＥＲＱ計算フロ
ーチャート、図６は計算されたＥＲＱをｂ−ＲＭセルへ
書き込む際の手順を示すフローチャートである。まず、
図４のフローチャートの各ステップＡ１〜Ａ１４に沿っ
てＭＡＣＲ計算フローについて説明する。

【００３７】まず、図１に示すＡＴＭノードはｆ−ＲＭ
セル検出部４により、送信端末から送信されてきたセル
の中にｆ−ＲＭセルを検出すると、ＭＡＣＲ計算実行部
５１にその旨通知し、ステップＡ１に進む。ステップＡ
１において、ＭＡＣＲ計算実行部５１は、ｆ−ＲＭセル
検出部４からの通知により到着したＲＭセル内のＣＣＲ
を読み出し、ステップＡ２へ進む。そして、ステップＡ
２において、ＭＡＣＲ計算実行部５１は、Ｒａｔｅ管理
部３から現在の入力レートRateを、また、状態検出しき
い値記憶部５２から輻輳状態検出用リンク使用率しきい
値Ｒ１をそれぞれ読み出す。

【００３８】次にステップＡ３に進み、ステップＡ２で
読み出した入力レートRateと、輻輳状態検出用リンク使
用率しきい値Ｒ１との大小を比較し、入力レートRateの
値が、輻輳状態検出用リンク使用率しきい値Ｒ１よりも
大きい場合は、ステップＡ４へ進み、入力レートRateの
値が輻輳状態検出用リンク使用率しきい値Ｒ１以下であ
る場合は、ステップＡ６へ進む。ここでは、入力レート
Rateの値が、輻輳状態検出用リンク使用率しきい値Ｒ１
よりも大きかったとして、すなわち、ネットワークが輻
輳状態であったとしてステップＡ４へ進むものとする。

【００３９】ステップＡ４において、ＭＡＣＲ計算実行
部５１は、平滑化パラメータ記憶部５３からＭＡＣＲ減
衰計数αを、また、ＭＡＣＲ管理部６からＭＡＣＲを読
み出す。次に、ステップＡ５へ進み、ＭＡＣＲ計算実行
部５１は、ＭＡＣＲを以下の式により更新する。 ＭＡＣＲ＝（１−α）×ＭＡＣＲ^-1＋α× min（ＭＡＣ
Ｒ^-1，ＣＣＲ）

【００４０】このように、送信端末から送信されてきた
セルの中からｆ−ＲＭセルが検出された時、換言する
と、あるコネクションからＣＣＲの通知があった時に、
ネットワークが輻輳状態であると判断された場合、現在
ＡＴＭノードで管理しているＭＡＣＲの値に、そのＣＣ
Ｒ値または現在ＡＴＭノードで管理しているＭＡＣＲの
値の内、いずれか小さい方の値がＭＡＣＲ減衰計数αで
平滑化され足し込まれる。

【００４１】そして、算出されたＭＡＣＲは、ＭＡＣＲ
管理部１１にて管理され、ＭＡＣＲ計算実行部５１は、
ｆ−ＲＭセル検出部４において新たにｆ−ＲＭセルが検
出されるまで待機状態となる。

【００４２】一方、ステップＡ３において、入力レート
Rateの値が輻輳状態検出用リンク使用率しきい値Ｒ１以
下であった場合は、ステップＡ６へ進み、ＭＡＣＲ計算
実行部５１は、ＥＲＱ管理部１１から現在のＥＲＱを読
み出す。そして、ステップＡ７へ進み、ステップＡ１で
読み出したＣＣＲと、ステップＡ６で読み出したＥＲＱ
に送信可能レート変動吸収εを乗算した値（εＥＲＱ）
とを比較する。

【００４３】この比較により、ＣＣＲの値がεＥＲＱの
値よりも大きかった場合、ステップＡ８へ進み、ＣＣＲ
の値がεＥＲＱの値以下であった場合はステップＡ１４
へ進む。ここでは、ＣＣＲの値がεＥＲＱの値よりも大
きかったものとしてステップＡ８へ進むものとする。ス
テップＡ８において、ＭＡＣＲ計算実行部５１は、Ｒａ
ｔｅ管理部３から入力レートRateの値を、また、状態検
出しきい値記憶部５２から非輻輳状態検出用リンク使用
率しきい値Ｒ２を読み出し、ステップＡ９へ進む。

【００４４】ステップＡ９では、ステップＡ８で読み出
した入力レートRateの値と、非輻輳状態検出用リンク使
用率しきい値Ｒ２との大小を比較する。そして、入力レ
ートRateの値が非輻輳状態検出用リンク使用率しきい値
Ｒ２以下であった場合、すなわち、ネットワークが非輻
輳状態であると判断された場合はステップＡ１０へ進
み、非輻輳状態検出用リンク使用率しきい値Ｒ２よりも
大きかった場合はステップＡ１２へ進む。ここでは、入
力レートRateの値が非輻輳状態検出用リンク使用率しき
い値Ｒ２以下であったとしてステップＡ１０へ進ものと
する。

【００４５】ステップＡ１０において、ＭＡＣＲ計算実
行部５１は、平滑化パラメータ記憶部５３からＭＡＣＲ
減衰計数αを、また、ＭＡＣＲ管理部６からＭＡＣＲを
読み出す。次にステップＡ１１へ進み、ＭＡＣＲ計算実
行部５１は、ＭＡＣＲを以下の式により更新する。 ＭＡＣＲ＝（１−α）×ＭＡＣＲ^-1＋α×max（ＭＡＣ
Ｒ^-1，ＣＣＲ）

【００４６】このように、あるコネクションからＣＣＲ
の通知があった時に、そのＣＣＲの値がεＥＲＱの値以
下であり、かつ、ネットワークが非輻輳状態であると判
断された場合は、現在ＡＴＭノードで管理しているＭＡ
ＣＲの値に、そのＣＣＲ値または現在ＡＴＭノードで管
理しているＭＡＣＲの値の内、いずれか大きい方の値が
ＭＡＣＲ減衰計数αで平滑化され、足し込まれる。

【００４７】また、ステップＡ９において、入力レート
Rateの値が非輻輳状態検出用リンク使用率しきい値Ｒ２
よりも大きいと判断された場合は、ステップＡ１２へ進
み、ＭＡＣＲ計算実行部５１は、平滑化パラメータ記憶
部５３からＭＡＣＲ減衰計数αを、また、ＭＡＣＲ管理
部６からＭＡＣＲを読み出した後、ステップＡ１３へ進
み、ＭＡＣＲ計算実行部５１は、ＭＡＣＲを以下の式に
より更新する。 ＭＡＣＲ＝（１−α）×ＭＡＣＲ^-1＋α×ＣＣＲ

【００４８】このように、あるコネクションからＣＣＲ
の通知があった時に、そのＣＣＲの値がεＥＲＱの値以
下であり、かつ、ネットワークが非輻輳状態ではないと
判断された場合は、現在ＡＴＭノードで管理しているＭ
ＡＣＲの値に、そのＣＣＲ値がＭＡＣＲ減衰計数αで平
滑化され、足し込まれる。また、以上の手順に従って算
出されたＭＡＣＲは、ＭＡＣＲ管理部１１にて管理さ
れ、ＭＡＣＲ計算実行部５１は、次にｆ−ＲＭセル検出
部４においてｆ−ＲＭセルが検出されるまで待機状態と
なる。

【００４９】なお、ステップＡ７において、ＣＣＲの値
がεＥＲＱの値よりも大きいと判断された場合はステッ
プＡ１４へ進む。そしてステップＡ１４において、ＭＡ
ＣＲ計算実行部５１は、ＭＡＣＲを変更せず、現在のＭ
ＡＣＲの値を維持する（ＭＡＣＲ＝ＭＡＣＲ^-1）。

【００５０】このように、図４に示すフローチャートに
従ってＭＡＣＲを計算することにより、本実施形態にお
けるＡＴＭノードでは制御することのできないコネクシ
ョンのＣＣＲを除いてＭＡＣＲを算出することができ、
ＭＡＣＲ値の急変動を抑止することができる。

【００５１】次に、図５のフローチャートの各ステップ
Ｂ１〜Ｂ７に沿って、ＥＲＱ計算フローについて説明す
る。まず、測定時間区間Ｔが経過すると、ステップＢ１
へ進み、ＥＲＱ計算実行部１０１は、バッファ内セル数
管理部８からCongフラグの値を読み、輻輳状態であるか
否かの判定を行う。そして、Congフラグの値が「１」で
あれば、輻輳状態であるとして、ステップＢ２へ進み、
Congフラグの値が「０」であれば、非輻輳状態であると
してステップＢ５へ進む。ここでは、輻輳状態であった
としてステップＢ２へ進ものとする。

【００５２】ステップＢ２へ進むと、ＥＲＱ計算実行部
１０１は、目標リンク使用率記憶部１０２から目標リン
ク使用率Ｒ０を、また、円滑化パラメータ記憶部１０３
から準輻輳時レート低下用減衰計数βおよび急変動抑止
下限値ＥＲＤとを読み出す。次にステップＢ３へ進み、
ＥＲＱ計算実行部１０１は、Ｒａｔｅ管理部３から入力
レートRateの値を読み出し、ステップＢ４においてＥＲ
Ｑを以下の式により更新する。 ＥＲＱ＝min（β×MACR＋（１−β）×Ｒ０／Rate×MAC
R，（１−ERD）×MACR） そして、その後ＥＲＱ計算実行部１０１は、測定時間区
間Ｔが経過するまで待機状態となる。

【００５３】一方、ステップＢ１において、非輻輳状態
である（congフラグ＝「１」）と判定されると、ステッ
プＢ５へ進む。ステップＢ５において、ＥＲＱ計算実行
部１０１は、目標リンク使用率記憶部１０２から目標リ
ンク使用率Ｒ０を、また、円滑化パラメータ記憶部１０
３から非輻輳時レート増加用減衰計数γおよび急変動抑
止上限値ＥＲＵを読み出す。そして、ステップＢ６へ進
み、ＥＲＱ計算実行部１０１は、Ｒａｔｅ管理部３から
入力レートRateの値を読み出す。次に、ステップＢ７へ
進み、ＥＲＱ計算実行部１０１は、ＥＲＱを以下の式に
より更新する。 ＥＲＱ＝min（γ×MACR＋（１−γ）×Ｒ０／Rate×MAC
R，（１＋ERU）×MACR） そして、その後ＥＲＱ計算実行部１０１は、測定時間区
間Ｔが経過するまで待機状態となる。

【００５４】このように、図５のフローチャートに従っ
てＥＲＱを算出することにより、送信可能レートが適宜
調整されると共に、その急激な変動を抑止することがで
きる。また、以上の手順により算出されたＥＲＱは、Ｅ
ＲＱ管理部１１にて管理され、着信端末から送信されて
きたｂ−ＲＭセルのＥＲフィールドに適宜書き込まれて
送信端末へ転送される（詳しくは次に述べる）。

【００５５】次に、図６のフローチャートにおける各ス
テップＣ１〜Ｃ３に沿ってＥＲＱ書き込みフローについ
て説明する。まず、ステップＣ１において、ｂ−ＲＭセ
ル検出部１２は、着信端末から送られてくるセルの中か
らｂ−ＲＭセルを検出すると、その検出したｂ−ＲＭセ
ルをレート書込部１３へ転送する。そして、ステップＣ
２へ進み、レート書込部１３は、ＥＲＱ管理部１１から
ＥＲＱの値を読み出す。

【００５６】次にステップＣ３へ進み、レート書込部１
３は、ＥＲＱの値と、ｂ−ＲＭセルのＥＲフィールドに
既に書かれている値を比較し、ＥＲＱの値の方が小さけ
ればＥＲＱをそのフィールドに書き込んで、送信端末へ
転送する。また、ＥＲＱの値の方が大きかった場合は、
上記書き込みを行わず、着信端末から送られてきたｂ−
ＲＭセルをそのまま送信端末へ転送する。

【００５７】［第２実施形態］以下、図面を参照して本
実施形態について説明する。図７は、本実施形態におけ
るＡＴＭノードの構成を示すブロック図である。この図
において、図１に示すＡＴＭノードの各部に相当する部
分に付いては同一の符号を付し、その説明を省略する。
図７のＡＴＭノードにおいて、図１のものと異なる点
は、ＥＲＱ計算部の構成が異なっている点である。

【００５８】すなわち、図７に示すＥＲＱ計算部２０の
構成は、図８に示すように、ＥＲＱ計算実行部２０１お
よび変更計数ERwidth 記憶テーブル２０２から成ってい
る。変更計数ERwidth 記憶テーブル２０２は、図９に示
すテーブルを記憶しており、ＥＲＱ計算実行部２０１か
ら通知された入力レートRate、および、バッファ内セル
数Count の値により、記憶しているテーブルを参照し
て、該当するERwidth 値を検索し、ＥＲＱ計算実行部２
０１へ返す。

【００５９】ここで、図９のテーブル内において、
「Ｘ．Ｘ」と示された値は、シミュレーション等によっ
て得られた適切な任意の数値であることを意味している
が、それら各数値には、バッファ内セル数が少なくなれ
ばなるほど、かつ、入力レートRateが低くなればなるほ
ど大きくなるという傾向がある。例えば、図９に示すテ
ーブルの、バッファ内セル数が１０００以上の列におい
て、各行の値、すなわち、入力レートRateが、０〜１０
０，１０１〜２００，２０１〜３００，３０１〜４０
０，４００以上の各行に格納される数値は、入力レート
Rate４００以上の行に格納された数値（０．２５）を最
小、０〜１００の行に格納された数値（１．０）を最大
として、入力レートRateが１０１〜２００，２０１〜３
００，３０１〜４００と高くなるにつれ、その行に格納
される数値は徐々に小さくなっていく。

【００６０】また、例えば、入力レートRateが４００以
上の行において、バッファ内セル数が１０００以上，１
０００〜１００，１００以下と、少なくなっていくにつ
れ、各列に格納される数値が、０．２５，０．５，０．
７５と、順次大きくなって行くのと同様に、入力レート
Rateが３０１〜４００，２０１〜３００，１０１〜２０
０の各行においても、バッファ内セル数が少なくなるほ
ど、各列に格納される数値が順次大きくなっていく。ま
た、図９に示すテーブルはコネクションとの関連性がな
いため、ＡＴＭノード内の管理情報が従来と比べ少なく
なり、これにより送信レート決定の際の処理負荷を少な
くすることができるといえる。

【００６１】そして、ＥＲＱ計算部２０は、ＭＡＣＲ管
理部６からＭＡＣＲを読み出し、Ｒａｔｅ管理部３およ
びバッファ内セル数管理部８からそれぞれ入力レートRa
teの値、および、バッファ内セル数Count を読み出し、
それらを変更計数ERwidth 記憶テーブル３０２に通知し
て、該当する変更計数ERwidth の値を受け取って、次式
によりＥＲＱを計算する。 ＥＲＱ＝ＭＡＣＲ×ERwidth

【００６２】次に、本実施形態におけるＡＴＭノードの
動作について説明する。なお、本実施形態におけるＡＴ
ＭノードにおけるＭＡＣＲ計算処理およびＥＲＱ書込処
理の手順については、それぞれ第１実施形態の説明で示
した図４および図６のフローチャートと同じ手順で処理
を行うため、その説明を省略し、ここでは、ＥＲＱ計算
処理、すなわち、ＥＲＱ計算部２０の動作についてのみ
図１０を参照して説明する。

【００６３】以下、図１０に示すフローチャートの各ス
テップＢ１〜Ｂ４に沿ってＥＲＱ計算処理手順について
説明する。まず、ステップＢ１において、ＥＲＱ計算実
行部２０１は、Ｒａｔｅ管理部３から入力レートRateの
値を、また、バッファ内セル数管理部８からバッファ内
セル数Countの値を読み出し、変更計数ERwidthを決定す
る。そして、ステップＢ２へ進み、ＥＲＱ計算実行部２
０１は、ステップＢ１において読み出された入力レート
Rateおよびバッファ内セル数Countの値を用いて、変更
計数ERwidth記憶テーブル２０２より変更計数ERwidth
を検索する。

【００６４】次にステップＢ３へ進み、ＥＲＱ計算実行
部２０１は、ＭＡＣＲ管理部６からＭＡＣＲを読み出
す。そして、ステップＢ４にて、ＥＲＱ計算実行部２０
１は、読み出した情報を用いＥＲＱを以下の式により更
新し、その値をＥＲＱ管理部１１へ通知する。 ＥＲＱ＝ＭＡＣＲ×ERwidth

【００６５】次に、シミュレーションにより前述した第
１実施形態および第２実施形態で説明した各ＡＴＭノー
ドにおける送信可能レート決定方法の効果について説明
する。評価を行うために用いたシミュレーションのモデ
ルを図１１に示す。ここで、図１１に示したシミュレー
ションモデルにおける諸条件について説明する。まず、
図１１に示された２つのＡＴＭノード（図中において
は、各々「ＡＴＭ−ＳＷ」と記載）には、各々、５つの
端末で構成された端末グループが５グループずつ接続さ
れており、同図中、左側のＡＴＭノードに接続された各
端末グループを送信側、右側のＡＴＭノードに接続され
た各端末グループを受信側としている。

【００６６】また、各端末グループを構成している５つ
の端末と、ＡＴＭノードとの間の各距離は、それぞれ５
０ｋｍ，１００ｋｍ，１５０ｋｍ，２００ｋｍ，２５０
ｋｍとしている。すなわち、図示するように、例えば送
信端末グループ１を構成する各端末１−１〜１−５とＡ
ＴＭノードとの間は、それぞれ５０ｋｍ，１００ｋｍ，
１５０ｋｍ，２００ｋｍ，２５０ｋｍに設定されてお
り、これと同様に送信端末グループ２ないし５を構成し
ている各々５つの端末とＡＴＭノードとの間も、それぞ
れ５０ｋｍ，１００ｋｍ，１５０ｋｍ，２００ｋｍ，２
５０ｋｍに設定されているものとする。

【００６７】また、送信開始時刻は、グループ１から５
の順で、０．０［sec］，０．０５［sec］，０．１［se
c］，０．１５［sec］，０．３［sec］とし、１端末当
たり平均３１．８［Mbps］の速度でパケットを発生する
ものとする。さらに、送信または受信端末グループ１〜
４は、ＰＣＲ＝１５０［Mbps］，ＭＣＲ＝０［Mbps］と
設定されており、送信または受信端末グループ５は、低
いＰＣＲの混在時を模擬する場合、ＰＣＲ＝１［Mbp
s］，ＭＣＲ＝０［Mbps］と設定され、高いＰＣＲの混
在時を模擬する場合、ＰＣＲ＝１５０［Mbps］，ＭＣＲ
＝１５［Mbps］と設定されるものとする。

【００６８】また、図中、２つのＡＴＭノード間の距離
を１０００ｋｍとし、両者の間のリンク容量を１５０
［Mbps］に設定している。さらに、各ＡＴＭノード内に
おける送信可能レート決定方法について、第１，第２実
施形態の送信可能レート決定方法と比較する従来の送信
可能レート決定方法（以下、単に従来方法という）は、
ＭＡＣＲの計算を、単にＭＡＣＲ＝（１−α）×ＭＡＣ
Ｒ^-1＋α×ＣＣＲ（ここで、ＭＡＣＲ更新用減衰計数α
は１／１６とする）とし、ＥＲＱの計算方法は、第１実
施形態と同じ方法をとることにした。

【００６９】また、図１１に示した条件において、 低いＰＣＲのコネクションが混在している場合を想定
し、ＰＣＲ＝１５０［Mbps］でＭＣＲ＝０［Mbps］の２
０コネクションが通信中に、ＰＣＲ＝１［Mbps］でＭＣ
Ｒ＝０［Mbps］の５コネクションの通信を開始させ、効
果を確認した（以下、この条件によるシミュレーション
を「シミュレーション１」という）。

【００７０】高いＭＣＲのコネクションが混在してい
る場合を想定し、ＰＣＲ＝１５０［Mbps］でＭＣＲ＝０
［Mbps］の２０コネクションが通信中に、ＰＣＲ＝１５
０［Mbps］でＭＣＲ＝１５［Mbps］の５コネクションを
通信開始させ、効果を確認した（以下、この条件による
シミュレーションを「シミュレーション２」という）。

【００７１】［第１実施形態におけるＡＴＭノードに用
いたパラメータ］輻輳検出しきい値threshold＝２５６
［cell］,目標リンク使用率Ｒ０＝０．９５×１５０［M
bps］（＝０．９５×帯域），輻輳状態検出用リンク使
用率しきい値Ｒ１＝Ｒ０，非輻輳状態検出用リンク使用
率しきい値Ｒ２＝Ｒ０，送信可能レート変動吸収ε＝
１，ＭＡＣＲ減衰計数α＝１／１６，準輻輳時レート低
下用減衰計数β＝０．５，非輻輳時レート増加用減衰計
数γ＝０．７５，急変動抑止上限値ＥＲＵ＝１，急変動
抑止下限値ＥＲＤ＝１／１６，測定時間区間Ｔ＝１００
×（５３×８／１５０）［μsec］とした。

【００７２】［第２実施形態におけるＡＴＭノードに用
いたパラメータ］輻輳検出しきい値threshold＝２５６
［cell］,輻輳状態検出用リンク使用率しきい値Ｒ１＝
０．９５×１５０［Mbps］（＝０．９５×帯域），非輻
輳状態検出用リンク使用率しきい値Ｒ２＝Ｒ１，ＭＡＣ
Ｒ減衰計数α＝１／１６，測定時間区間Ｔ＝１００×
（５３×８／１５０）［μsec］とした。また、変更計
数ERwidth 記憶テーブルとして、下表に示すテーブルを
持っているものとした。ただし、下表において入力レー
トRateについて予め定めた６つの区間は、それぞれ目標
リンク使用率Ｒ０＝０．９５×１５０［Mbps］との比で
示してある。

【００７３】

【表１】

【００７４】次に、上述した諸条件の下、シミュレーシ
ョンを行った結果について説明する。まず、「シミュレ
ーション１」を行い、ＡＴＭノード間でのリンク使用
率、ＡＴＭノード内でのＥＲＱ、ＭＡＣＲ、バッファ内
セル数（バッファ長）について各々評価した結果を、そ
れぞれ図１２〜図１５に示す。

【００７５】これらの図において、従来方法では、低い
ＰＣＲのコネクションからのＣＣＲをＭＡＣＲの計算に
用いてしまうために、ＭＡＣＲが低めに収束している
（図１４参照）ので、ＥＲＱも低めに設定され（図１３
参照）、リンク使用率も低下していて（図１２参照）帯
域を使い切れていないことがわかる。一方、第１，第２
実施形態におけるＡＴＭノードにおいては、低いＰＣＲ
のコネクションからのＣＣＲをＭＡＣＲの計算に用いな
いため、従来方法よりＭＡＣＲが高く収束している（図
１４参照）ので、ＥＲＱも高めに設定され（図１３参
照）リンク使用率もほぼリンク容量の付近で安定して維
持できていることが確認できる（図１２参照）。

【００７６】次に、「シミュレーション２」を行い、Ａ
ＴＭノード間でのリンク使用率、ＡＴＭノード内でのＥ
ＲＱ、ＭＡＣＲ、バッファ内セル数（バッファ長）につ
いて各々評価した結果を、それぞれ図１６〜図１９に示
す。

【００７７】従来方法では、高いＭＣＲのコネクション
からのＣＣＲをＭＡＣＲの計算に用いてしまうために、
ＭＡＣＲが高めに収束している（図１８参照）ので、Ｅ
ＲＱも高めに設定され（図１７参照）リンク使用率が高
い（図１６参照）が、バッファ内セル数を見るとセル廃
棄が起きてしまっていることがわかる（図１９参照）。
一方、第１，第２実施形態におけるＡＴＭノードにおい
ては、高いＭＣＲのコネクションからのＣＣＲをＭＡＣ
Ｒの計算に用いないため、従来方法よりＭＡＣＲが低く
収束している（図１８参照）ので、ＥＲＱも低めに設定
され（図１７参照）リンク使用率もほぼリンク容量の付
近で安定して維持できていることが確認できる（図１６
参照）。

【００７８】なお、それぞれのＥＲＱの１コネクション
あたりの目標値は、以下のように求められる。通常時
（低いＰＣＲのコネクションや高いＭＣＲのコネクショ
ンが混在しない場合） ＥＲＱ＝１５０［Mbps］／２５コネクション＝６［Mbp
s］ １．低いＰＣＲのコネクションが混在している場合 ＥＲＱ＝（１５０［Mbps］−５コネクション×１［Mbp
s］）／（２５コネクション−５コネクション）＝７．
２５［Mbps］ ２．高いＭＣＲのコネクションが混在している場合 ＥＲＱ＝（１５０［Mbps］−５コネクション×１５［Mb
ps］）／（２５コネクション−５コネクション）＝３．
７５［Mbps］

【００７９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ＰＣＲやＭＣＲ等の様々な交渉パラメータからのコネク
ションが混在する場合においても、ＭＡＣＲの収束幅を
調整してＭＡＣＲ値の急変動を抑止することができるの
で、ネットワーク帯域を効率よく使用することができ
る。また、コネクションと管理テーブルとの関連づけを
なくし、テーブルの増大を抑止することができるので、
管理情報を少なくすることができるので、送信可能レー
トの決定に関する処理負荷を軽減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１実施形態におけるＡＴＭノード
の一構成例を示すブロック図である。

【図２】 同ＡＴＭノード内のＭＡＣＲ計算部の構成例
を示すブロック図である。

【図３】 同ＡＴＭノード内のＥＲＱ計算部の構成例を
示すブロック図である。

【図４】 同ＡＴＭノード内におけるＭＡＣＲ計算処理
の手順を示すフローチャートである。

【図５】 同ＡＴＭノード内におけるＥＲＱ計算処理の
手順を示すフローチャートである。

【図６】 同ＡＴＭノード内におけるＥＲＱ書き込み手
順を示すフローチャートである。

【図７】 本発明の第２実施形態におけるＡＴＭノード
の一構成例を示すブロック図である。

【図８】 同ＡＴＭノード内のＥＲＱ計算部の構成例を
示すブロック図である。

【図９】 同ＥＲＱ計算部内の変更計数ERwidth 記憶部
に記憶されたテーブルの内容を説明するための説明図で
ある。

【図１０】 同ＥＲＱ計算部によるＥＲＱ計算処理の手
順を示すフローチャートである。

【図１１】 本発明の第１，第２実施形態におけるＡＴ
Ｍノードの動作をシミュレーションした際に用いたモデ
ルの条件を説明するための説明図である。

【図１２】 同シミュレーションにおいて、低いＰＣＲ
のコネクションが混在している場合のＡＴＭノード間で
のリンク使用率を示す図である。

【図１３】 同シミュレーションにおいて、低いＰＣＲ
のコネクションが混在している場合の、ＡＴＭノード間
のリンク使用率を示す図である。

【図１４】 同シミュレーションにおいて、低いＰＣＲ
のコネクションが混在している場合の、ＡＴＭノード内
でのＭＡＣＲを示す図である。

【図１５】 同シミュレーションにおいて、低いＰＣＲ
のコネクションが混在している場合の、ＡＴＭノード内
でのバッファ長を示す図である。

【図１６】 同シミュレーションにおいて、高いＭＣＲ
のコネクションが混在している場合のＡＴＭノード間で
のリンク使用率を示す図である。

【図１７】 同シミュレーションにおいて、高いＭＣＲ
のコネクションが混在している場合の、ＡＴＭノード内
でのＥＲＱを示す図である。

【図１８】 同シミュレーションにおいて、高いＭＣＲ
のコネクションが混在している場合の、ＡＴＭノード内
でのＭＡＣＲを示す図である。

【図１９】 同シミュレーションにおいて、高いＭＣＲ
のコネクションが混在している場合の、ＡＴＭノード内
でのバッファ長を示す図である。

【図２０】 従来のＡＢＲサービスにおけるＥＲモード
を用いたレート制御方法を説明するための説明図であ
る。

【符号の説明】

１ 到着セル数測定部 ２ Ｒａｔｅ計算部 ３ Ｒａｔｅ管理部 ４ ｆ−ＲＭセル検出部 ５ ＭＡＣＲ計算部 ６ ＭＡＣＲ管理部 ７ セル蓄積部 ８ バッファ内セル数管理部 ９ セル転送部 １０，２０ ＥＲＱ計算部 １１ ＥＲＱ管理部 １２ ｂ−ＲＭセル検出部 １３ レート書込部 ５１ ＭＡＣＲ計算実行部 ５２ 状態検出しきい値記憶部 ５３ 平滑化パラメータ記憶部 １０１ ＥＲＱ計算実行部 １０２ 目標リンク使用率記憶部 １０３ 円滑化パラメータ記憶部 ２０１ ＥＲＱ計算実行部 ２０２ 変更計数ERwidth記憶テーブル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 重谷 昌昭 東京都新宿区西新宿三丁目19番２号 日 本電信電話株式会社内 (56)参考文献 特開 平10−70541（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−70536（ＪＰ，Ａ) 特許3085516（ＪＰ，Ｂ２) 特許2970753（ＪＰ，Ｂ２) 川原亮一・斎藤 洋・川原崎雅敏・重 谷昌昭，ＰＣＲ／ＭＣＲを考慮したＡＢ Ｒレート制御アルゴリズムの検討，信学 技報，日本，電子情報通信学会，1997年 ７月25日，ＳＳＥ97−56，ｐｐ．25− 30 須藤俊之・草柳道夫・石原智宏・山下 治雄，ＡＢＲサービスにおけるレート制 御に関する一検討，1996年電子情報通信 学会総合大会，日本，電子情報通信学 会，1996年 ３月11日，96−春−通信２ −Ｂ−639，ｐ．71 (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04L 12/56 200

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ＡＴＭ方式の通信網で用いられ、複数の
   コネクションから通知される現在の送信可能レート（以
   下、ＣＣＲという）の平均値（以下、ＭＡＣＲという）
   を用いて各コネクションヘ通知する送信可能レート（以
   下、ＥＲＱという）を計算する送信可能レート決定方法
   において、 前記コネクションから前記ＣＣＲの通知を受ける毎に、
   当該ＣＣＲに基づいて前記ＭＡＣＲを更新すると共に、
   該更新の際、リンクの輻輳状態および当該ＣＣＲと前記
   ＥＲＱとの大小関係に応じて当該ＣＣＲによるＭＡＣＲ
   の変動を抑制することを特徴とする送信可能レート決定
   方法。
2. 【請求項２】 ＡＴＭ方式の通信網で用いられ、複数の
   コネクションから通知される現在の送信可能レート（以
   下、ＣＣＲという）の平均値（以下、ＭＡＣＲという）
   を用いて各コネクションヘ通知する送信可能レート（以
   下、ＥＲＱという）を計算する送信可能レート決定方法
   において、 前記複数のコネクションから送信されるセルの入力レー
   ト（以下、Rateという）を計算し、前記コネクションか
   ら前記ＣＣＲの通知を受けた時に、前記Rateの値と、リ
   ンクが輻輳状態であることを判定するための値（以下、
   Ｒ１という）とを比較する第１の比較を行い、 前記第１の比較の結果、前記Rateが前記Ｒ１よりも大き
   かった場合、輻輳状態であると判断して、前記通知を受
   けたＣＣＲまたは現時点のＭＡＣＲのうち、いずれか小
   さい方の値に、前記通知を受けたＣＣＲをどの程度前記
   ＭＡＣＲに反映させるかを決定する所定の減衰計数（以
   下、αという）を乗算した後、前記現時点のＭＡＣＲに
   １−αを乗算した値に加えることにより前記ＭＡＣＲを
   更新し、 前記第１の比較の結果、前記Rateが前記Ｒ１以下だった
   場合、輻輳状態であるとはいえないと判断して、前記通
   知を受けたＣＣＲの値と、現時点の前記ＥＲＱの値に前
   記通知を受けたＣＣＲの値を前記ＭＡＣＲを足し込むか
   否か判定するためのパラメータ（以下、εという）を乗
   算した値（以下、εＥＲＱという）とを比較する第２の
   比較を行い、 前記第２の比較の結果、前記通知を受けたＣＣＲの値が
   前記εＥＲＱよりも大きかった場合は、前記通知を受け
   たＣＣＲの値を前記ＭＡＣＲを足し込まないと判断して
   前記ＭＡＣＲを更新せず、 前記第２の比較の結果、前記通知を受けたＣＣＲの値が
   前記εＥＲＱ以下であった場合は、前記通知を受けたＣ
   ＣＲの値を前記ＭＡＣＲを足し込むと判断して、さら
   に、前記Rateの値と、リンクが非輻輳状態であることを
   判定するための値（以下、Ｒ２という）とを比較する第
   ３の比較を行い、 前記第３の比較の結果、前記Rateが前記Ｒ２以下であっ
   た場合は、前記リンクが非輻輳状態であると判断して、
   前記通知を受けたＣＣＲまたは現時点のＭＡＣＲのう
   ち、いずれか大きい方の値にαを乗算した後、前記現時
   点のＭＡＣＲに１−αを乗算した値に加えることにより
   前記ＭＡＣＲを更新し、 前記第３の比較の結果、前記Rateが前記Ｒ２よりも大き
   い場合は、前記リンクが非輻輳状態とはいえないと判断
   して、前記通知を受けたＣＣＲの値にαを乗算した後、
   前記現時点のＭＡＣＲに１−αを乗算した値に加えるこ
   とにより前記ＭＡＣＲを更新すると共に、 所定時間毎に、前記ノード内のバッファ内に蓄積された
   セル数に基づいて、前記リンクが輻輳しているか否かを
   判断し、前記リンクが輻輳していると判断された場合、
   前記第１、第２、または、第３の比較の結果に基づいて
   得られたＭＡＣＲ、予め定められた前記リンクの目標使
   用率（以下、Ｒ０という）、前記Rate、および、前記リ
   ンクが輻輳している時に用いられる所定のレート低下用
   減衰計数（以下、βという）とに基づいて得られたＥＲ
   Ｑと、前記第１、第２、または、第３の比較の結果に基
   づいて得られたＭＡＣＲおよび予め定められている、Ｅ
   ＲＱが不十分にしか小さくならないことを抑制する値
   （以下、ＥＲＤという）とに基づいて得られたＥＲＱと
   の内、いずか値の小さいＥＲＱを、前記各コネクション
   ヘ通知するＥＲＱと定め、 前記リンクが非輻輳であると判断された場合は、前記第
   １、第２、または、第３の比較の結果に基づいて得られ
   たＭＡＣＲ、前記Ｒ０、前記Rate、および、前記リンク
   が非輻輳の時に用いられる所定のレート増加用減衰計数
   （以下、γという）に基づいて得られたＥＲＱと、前記
   第１、第２、または、第３の比較の結果に基づいて得ら
   れたＭＡＣＲおよび予め定められている、ＥＲＱが過度
   に大きくなることを抑制する値（以下、ＥＲＵという）
   とに基づいて得られたＥＲＱとの内、いずか値の小さい
   ＥＲＱを、前記各コネクションヘ通知するＥＲＱと定め
   ることを特徴とする送信可能レート決定方法。
3. 【請求項３】 ＡＴＭ方式の通信網で用いられ、複数の
   コネクションから通知される現在の送信可能レート（以
   下、ＣＣＲという）の平均値（以下、ＭＡＣＲという）
   を用いて各コネクションヘ通知する送信可能レート（以
   下、ＥＲＱという）を計算する送信可能レート決定方法
   において、 前記複数のコネクションから送信されるセルの入力レー
   ト（以下、Rateという）を計算し、前記コネクションか
   ら前記ＣＣＲの通知を受けた時に、前記Rateの値と、リ
   ンクが輻輳状態であることを判定するための値（以下、
   Ｒ１という）とを比較する第１の比較を行い、 前記第１の比較の結果、前記Rateが前記Ｒ１よりも大き
   かった場合、輻輳状態であると判断して、前記通知を受
   けたＣＣＲまたは現時点のＭＡＣＲのうち、いずれか小
   さい方の値に、前記通知を受けたＣＣＲをどの程度前記
   ＭＡＣＲに反映させるかを決定する所定の減衰計数（以
   下、αという）を乗算した後、前記現時点のＭＡＣＲに
   １−αを乗算した値に加えることにより前記ＭＡＣＲを
   更新し、 前記第１の比較の結果、前記Rateが前記Ｒ１以下だった
   場合、輻輳状態であるとはいえないと判断して、前記通
   知を受けたＣＣＲの値と、現時点の前記ＥＲＱの値に前
   記通知を受けたＣＣＲの値を前記ＭＡＣＲを足し込むか
   否か判定するためのパラメータ（以下、εという）を乗
   算した値（以下、εＥＲＱという）とを比較する第２の
   比較を行い、 前記第２の比較の結果、前記通知を受けたＣＣＲの値が
   前記εＥＲＱよりも大きかった場合は、前記通知を受け
   たＣＣＲの値を前記ＭＡＣＲを足し込まないと判断して
   前記ＭＡＣＲを更新せず、 前記第２の比較の結果、前記通知を受けたＣＣＲの値が
   前記εＥＲＱ以下であった場合は、前記通知を受けたＣ
   ＣＲの値を前記ＭＡＣＲを足し込むと判断して、さら
   に、前記Rateの値と、リンクが非輻輳状態であることを
   判定するための値（以下、Ｒ２という）とを比較する第
   ３の比較を行い、 前記第３の比較の結果、前記Rateが前記Ｒ２以下であっ
   た場合は、前記リンクが非輻輳状態であると判断して、
   前記通知を受けたＣＣＲまたは現時点のＭＡＣＲのう
   ち、いずれか大きい方の値にαを乗算した後、前記現時
   点のＭＡＣＲに１−αを乗算した値に加えることにより
   前記ＭＡＣＲを更新し、 前記第３の比較の結果、前記Rateが前記Ｒ２よりも大き
   い場合は、前記リンクが非輻輳状態とはいえないと判断
   して、前記通知を受けたＣＣＲの値にαを乗算した後、
   前記現時点のＭＡＣＲに１−αを乗算した値に加えるこ
   とにより前記ＭＡＣＲを更新すると共に、 前記Rateの値と、前記ノード内のバッファ内に蓄積され
   たセル数とに応じてレート変更計数（以下、ERwidthと
   いう）の値が定まるテーブルを予め記憶しておき、所定
   時間毎にその時点のRateの値とノード内のバッファ内に
   蓄積されたセル数とに基づいて、前記テーブルからERwi
   dthの値を読み出し、該読み出したERwidthの値を前記第
   １、第２、または、第３の比較の結果に基づいて得られ
   たＭＡＣＲに乗算することにより、 前記各コネクショ
   ンヘ通知するＥＲＱと定めることを特徴とする送信可能
   レート決定方法。
4. 【請求項４】 ＡＴＭ方式の通信網で用いられ、複数の
   コネクションから通知される現在の送信可能レート（以
   下、ＣＣＲという）の平均値（以下、ＭＡＣＲという）
   を用いて各コネクションヘ通知する送信可能レート（以
   下、ＥＲＱという）を計算する送信可能レート決定装置
   において、 前記複数のコネクションから送信されたセルの入力レー
   ト（以下、Rateという）を算出する入力レート算出手段
   と、 前記複数のコネクションから送信されたセルの中から前
   記ＣＣＲを検出する検出手段と、 リンクが輻輳状態であることを判定するためのパラメー
   タ（以下、Ｒ１という）、リンクが非輻輳状態であるこ
   とを判定するためのパラメータ（以下、Ｒ２という）、
   前記通知を受けたＣＣＲをどの程度前記ＭＡＣＲに反映
   させるかを決定する所定の減衰計数（以下、αとい
   う）、および、前記通知を受けたＣＣＲの値を前記ＭＡ
   ＣＲを足し込むか否か判定するためのパラメータ（以
   下、εという）を記憶した第１の記憶手段を具備し、前
   記検出手段によりＣＣＲが検出される毎に該検出された
   ＣＣＲの値、該第１の記憶手段に記憶された各パラメー
   タおよび計数、前記入力レート算出手段により算出され
   たRate、および、前記ＥＲＱの値に基づいて、前記ＭＡ
   ＣＲを更新するレート平均値更新手段と、 前記複数のコネクションから送信されたセルを一時記憶
   するセル蓄積手段と、 所定時間毎に、前記セル蓄積手段に蓄積されているセル
   数と、予め記憶しているしきい値とを比較することによ
   って、リンクが輻輳しているか、または、非輻輳である
   かを判断する輻輳／非輻輳判断手段と、 前記リンクの目標使用率（以下、Ｒ０という）と、前記
   輻輳／非輻輳判断手段により前記リンクが輻輳している
   と判断された時に、前記ＥＲＱの算出の際に用いられる
   所定のレート低下用減衰計数（以下、βという）および
   前記ＥＲＱが不十分にしか小さくならないことを抑制す
   るパラメータ（以下、ＥＲＤという）と、前記輻輳／非
   輻輳判断手段により前記リンクが非輻輳であると判断さ
   れた時に、前記ＥＲＱの算出の際に用いられる所定のレ
   ート増加用減衰計数（以下、γという）およびＥＲＱが
   過度に大きくなることを抑制するパラメータ（以下、Ｅ
   ＲＵという）とを記憶した第２の記憶手段を具備し、前
   記所定時間毎に、該第２の記憶手段に記憶された各計数
   およびパラメータ、前記入力レート算出手段により算出
   されたRate、前記輻輳／非輻輳判断手段の判断結果、お
   よび、前記レート平均値算出手段により算出されたＭＡ
   ＣＲの値に応じて、前記各コネクションヘ通知するＥＲ
   Ｑを決定するレート決定手段とを具備することを特徴と
   する送信可能レート決定装置。
5. 【請求項５】 レート平均値更新手段は、 前記コネクションから前記ＣＣＲの通知を受けた時に、
   前記Rateの値と、前記Ｒ１との値とを比較する第１の比
   較を行い、 前記第１の比較の結果、前記Rateが前記Ｒ１よりも大き
   かった場合、輻輳状態であると判断して、前記通知を受
   けたＣＣＲまたは現時点のＭＡＣＲのうち、いずれか小
   さい方の値に、前記αの値を乗算した後、前記現時点の
   ＭＡＣＲに１−αを乗算した値に加えることにより前記
   ＭＡＣＲを更新し、 前記第１の比較の結果、前記Rateが前記Ｒ１以下だった
   場合、輻輳状態であるとはいえないと判断して、前記通
   知を受けたＣＣＲの値と、現時点の前記ＥＲＱの値に前
   記εの値を乗算した値（以下、εＥＲＱという）とを比
   較する第２の比較を行い、 前記第２の比較の結果、前記通知を受けたＣＣＲの値が
   前記εＥＲＱよりも大きかった場合は、前記通知を受け
   たＣＣＲの値を前記ＭＡＣＲを足し込まないと判断して
   前記ＭＡＣＲを更新せず、 前記第２の比較の結果、前記通知を受けたＣＣＲの値が
   前記εＥＲＱ以下であった場合は、前記通知を受けたＣ
   ＣＲの値を前記ＭＡＣＲを足し込むと判断して、さら
   に、前記Rateの値と、前記Ｒ２の値とを比較する第３の
   比較を行い、 前記第３の比較の結果、前記Rateが前記Ｒ２以下であっ
   た場合は、前記リンクが非輻輳状態であると判断して、
   前記通知を受けたＣＣＲまたは現時点のＭＡＣＲのう
   ち、いずれか大きい方の値に前記αの値を乗算した後、
   前記現時点のＭＡＣＲに１−αを乗算した値に加えるこ
   とにより前記ＭＡＣＲを更新し、 前記第３の比較の結果、前記Rateが前記Ｒ２よりも大き
   い場合は、前記リンクが非輻輳状態とはいえないと判断
   して、前記通知を受けたＣＣＲの値にαを乗算した後、
   前記現時点のＭＡＣＲに１−αを乗算した値に加えるこ
   とにより前記ＭＡＣＲを更新することを特徴とする請求
   項４に記載の送信可能レート決定装置。
6. 【請求項６】 前記レート決定手段は、 所定時間毎に、前記セル蓄積手段に蓄積されたセル数に
   基づいて、前記リンクが輻輳しているか否かを判断し、
   前記リンクが輻輳していると判断された場合、前記レー
   ト平均値更新手段により更新されたＭＡＣＲ、前記Ｒ０
   の値、前記Rate、および、前記βの値とに基づいて得ら
   れたＥＲＱと、前記レート平均値更新手段により更新さ
   れたＭＡＣＲおよび前記ＥＲＤとに基づいて得られたＥ
   ＲＱとの内、いずか値の小さいＥＲＱを、前記各コネク
   ションヘ通知するＥＲＱと定め、 前記リンクが非輻輳であると判断された場合は、前記レ
   ート平均値更新手段により更新されたＭＡＣＲ、前記Ｒ
   ０、前記Rate、および、前記γに基づいて得られたＥＲ
   Ｑと、前記レート平均値更新手段により更新されたＭＡ
   ＣＲおよび前記ＥＲＵとに基づいて得られたＥＲＱとの
   内、いずか値の小さいＥＲＱを、前記各コネクションヘ
   通知するＥＲＱと定めることを特徴とする請求項４また
   は５に記載の送信可能レート決定装置。
7. 【請求項７】 請求項４ないし６のうちいずれか１項に
   記載の送信可能レート決定装置において、 前記レート決定手段の代わりに、 前記Rateの値と、前記セル蓄積手段に蓄積されたセル数
   とに応じてレート変更計数（以下、ERwidthという）の
   値が定まるテーブルを記憶した第３の記憶手段を具備
   し、所定時間毎にその時点の前記Rateの値と前記セル蓄
   積手段に蓄積されたセル数とに基づいて、前記第３の記
   憶手段からERwidthの値を読み出し、該読み出したERwid
   thの値を前記レート平均値更新手段によって更新された
   ＭＡＣＲに乗算することにより、 前記各コネクション
   ヘ通知するＥＲＱを決定する第２のレート決定手段を具
   備することを特徴とする送信可能レート決定装置。
8. 【請求項８】 送信端末と受信端末との間に設けられ、
   該送信端末より通知される現在の送信可能レート（以
   下、ＣＣＲという）の平均値（以下、ＭＡＣＲという）
   を用いて該送信端末へ通知する送信可能レート（以下、
   ＥＲＱという）を計算し、該計算したＥＲＱを該受信端
   末から該送信端末に宛てて送信されるリソース管理セル
   （以下、ｂ−ＲＭセルという）に載せて該送信端末へ通
   知することにより該送信端末の送信可能レートを制御す
   るＡＴＭノードにおいて、 請求項４ないし７のうちいずれか１項に記載された送信
   可能レート決定装置と、 当該送信可能レート決定装置内のセル蓄積手段に一時的
   に蓄積されたセルをリンク容量に応じて前記受信端末へ
   出力するセル出力手段と、 前記受信端末から送信されたセルの中から前記ｂ−ＲＭ
   セルを検出するセル検出手段と、 前記検出されたｂ−ＲＭセル内に、前記請求項４ないし
   ７のうちいずれか１項に記載された送信可能レート決定
   装置により計算されたＥＲＱを書き込む書込手段とを具
   備することを特徴とするＡＴＭノード。