JPH07131465A - Atm cell multiplex control system - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To improve the total efficiency of the system while maintaining service quality by giving higher priority to traffic of high priority through transfer processing in a network, and also providing the upper limit of a multiplex band. CONSTITUTION:This system consists of a terminal device 1, a transmission line 3, a buffer 4 which temporarily stores information in cell units, a band value holding register 5 which holds the maximum band quantity that traffic U can use, a sending-out circuit 6, a monitor circuit 7, and a terminal terminating circuit 15. The buffer 4 consists of two parts 4u and 4w corresponding to the traffic kind. A multiplex area is provided with a border area and thus divided into two areas and for the traffic of high priority, only one of the two areas is used for multiplexing while priority transfer processing is performed. For traffic of low priority, non-priority transfer processing is performed and the other area and an unused area of the area that the traffic of high priority uses when the area use quantity does not reach the upper limit are used for multiplexing.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、ＡＴＭセル多重化技術
を用いて、異なる性質のトラヒックを同時に集線・交換
する場合のＡＴＭセル多重化制御方式に係わり、特に、
サービス品質とネットワークリソース使用効率の最適化
を図ったＡＴＭセル多重化制御方式に関するものであ
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an ATM cell multiplexing control system for simultaneously concentrating / switching traffics having different characteristics by using ATM cell multiplexing technology,
The present invention relates to an ATM cell multiplexing control system that optimizes service quality and network resource usage efficiency.

【０００２】[0002]

【従来の技術】近年の情報化社会の進展に伴い、情報メ
ディアは、従来からの音声，データに加え、動画像，マ
ルチメディアへと広がりを見せており、通信速度につい
ても、低速から超高速のものまでサポート要求の幅は広
く、要求される交換／伝送品質にも幅がある。2. Description of the Related Art With the progress of the information-oriented society in recent years, information media are spreading to moving images and multimedia in addition to conventional voice and data. There is a wide range of support requests, and there is also a wide range of required switching / transmission qualities.

【０００３】このように、多岐・多様なニーズに応える
多重・交換技術としてＡＴＭセル多重・交換技術が極め
て有効で、具体的な通信網サービスとしてＢ−ＩＳＤＮ
網が建設されようとしている。As described above, the ATM cell multiplexing / switching technology is extremely effective as a multiplexing / switching technology to meet a wide variety of needs, and B-ISDN is used as a concrete communication network service.
A net is about to be built.

【０００４】このＡＴＭセル多重化技術というのは、通
信情報（ディジタル化音声，データ，画像など）を４８
バイトに分割し、これに５バイトの宛先等を示すヘッダ
を付加してＡＴＭセルとし、この単位で多重化・交換す
るものであり、公知の技術である。This ATM cell multiplexing technique is used to transfer communication information (digitized voice, data, images, etc.) to 48
This is a well-known technique in which the ATM cell is divided into bytes, a 5-byte header indicating the destination and the like is added thereto, and the ATM cells are multiplexed and exchanged in this unit.

【０００５】このＡＴＭセル多重化方式は、公知の回線
交換方式の持つ特長（伝送速度一定、遅延時間一定な
ど）と、蓄積交換方式の持つリソースの共通使用／多重
使用による使用率の高効率化という両方の特長を合わせ
持つと言って良く、即時系トラヒックにも待時系トラヒ
ックにも適用できる方式である。This ATM cell multiplexing system has characteristics of a known circuit switching system (constant transmission rate, constant delay time, etc.) and high efficiency of utilization rate by common / multiple use of resources possessed by the storage / switching system. It can be said that it has both features, and it can be applied to both immediate traffic and standby traffic.

【０００６】また、このＡＴＭセル多重化方式は、多重
・交換制御の方法の面から見ても、情報の発着点間に一
定帯域の網内リソースを固定的に割当てる回線交換方式
と、網内リソースを複数の端末で多重使用する蓄積交換
方式の中間に位置するものである。Also, from the aspect of the method of multiplexing / switching control, this ATM cell multiplexing method is a circuit switching method in which resources in the network of a constant band are fixedly allocated between the origin and destination points of information, and an intra-network method. It is located in the middle of the store-and-forward system in which resources are multiply used by multiple terminals.

【０００７】従来のＡＴＭセル多重・交換方式において
は、交換機能，伝送路，バッファ等、一定の網内のリソ
ースに対して、どれだけの通信パスを形成し、情報を多
重化させるかを統計的手法によって実現する方法が一般
に良く知られている。[0007] In the conventional ATM cell multiplexing / switching system, statistics about how many communication paths are formed and information is multiplexed with respect to resources in a certain network such as a switching function, a transmission line and a buffer. It is generally well known how to realize it by a statistical method.

【０００８】統計的手法であるが故に、トラヒック変動
が生じた場合、網の入力点またはオーバフローしたポイ
ントで情報を廃棄することが必要になる。Because of the statistical approach, it is necessary to discard information at the input or overflow points of the network when traffic fluctuations occur.

【０００９】これらの具体的な監視および廃棄制御の実
現方法として、ＡＴＭ通信網において、バーチャルチャ
ネルがバーチャルバスに多重化される際に、網内のバー
チュルバス終端装置において、そのバーチャルバスに規
定された帯域量を越えて到着したセルを廃棄するか、あ
るいは、タグをつけて転送して中継ノードの輻輳時に優
先的に廃棄するという転送制御を行うことが公知（特開
平４−２２３９号公報参照）である。As a concrete method for realizing these monitoring and discarding control, when virtual channels are multiplexed on a virtual bus in an ATM communication network, the virtual bus is defined in the virtual bus terminating device in the network. It is known to perform transfer control by discarding cells arriving in excess of the bandwidth amount, or by transferring them with a tag and preferentially discarding them when the relay node is congested (see Japanese Patent Laid-Open No. 4-2239). Is.

【００１０】バーチャルチャネル／バーチャルパス対応
のトラヒック監視・制御の方法はおおむねこれで良いと
して、音声、データ、画像、マルチメディア等、異なる
性質／異なるサービス品質のトラヒックが存在するとき
の解決策を与える必要がある。The method of traffic monitoring / control corresponding to the virtual channel / virtual path is generally good, and provides a solution when there are traffics of different characteristics / different quality of service such as voice, data, image, and multimedia. There is a need.

【００１１】これに対しては、優先順位（サービスクラ
ス）を与え、この優先順位に応じて優先処理をするとい
うことも考えられるが、特定のトラヒックのみが優先処
理をされて、他はサービスされないか、そのグレードが
著しく低下するという問題点がある。In order to deal with this, it is conceivable that a priority (service class) is given and priority processing is carried out according to this priority, but only specific traffic is given priority processing, and other services are not serviced. Or, there is a problem that the grade is remarkably reduced.

【００１２】通信の種別が異なると、その品質尺度は次
元が異なり、単に優先クラス処理のみ簡単に片ずけるこ
とはできない。If the type of communication is different, the quality measure has different dimensions, and it is not possible to simply deal with priority class processing.

【００１３】すなわち、音声、動画などの即時系トラヒ
ックの場合の尺度は、呼損率、転送速度（帯域）、遅延
時間の変動などであり、また、パケット交換等の待時系
トラヒックの場合の尺度は、遅延時間、平均転送速度、
オーバラン確率などであり、次元が相違している。That is, the scale for the immediate traffic such as voice and video is the change in the call loss rate, the transfer rate (bandwidth), the delay time, and the like, and the scale for the standby traffic such as packet switching is , Delay time, average transfer rate,
There are overrun probabilities and the dimensions are different.

【００１４】そのため、いずれの通信サービスも、端末
に対しては夫々バランス良くサービスされる、通信シス
テムの実現が期待されている。Therefore, it is expected to realize a communication system in which all communication services are provided to terminals in a well-balanced manner.

【００１５】[0015]

【発明が解決しようとする課題】前記したように、サー
ビス品質あるいは異なる性質を有するトラヒックを、同
時にＡＴＭセル多重・交換技術を用いて多重・交換する
場合に、全てのバーチャルチャネル／バーチャネルパス
に対して一様の条件でセル多重・交換する方法では、ト
ラヒックの種類によっては要求サービス品質が維持でき
ないという問題点があった。As described above, when the traffic having the quality of service or different characteristics is simultaneously multiplexed / switched by using the ATM cell multiplexing / switching technology, all virtual channels / bar channel paths are provided. On the other hand, the method of multiplexing and exchanging cells under uniform conditions has a problem that the required quality of service cannot be maintained depending on the type of traffic.

【００１６】一方、サービス品質の要求レベルが低いト
ラヒックに対しては要求以上の品質でサービスされるケ
ースもあり、システムトータルの効率が悪いという問題
点があった。On the other hand, there is a problem that the total efficiency of the system is poor because there are cases where the service quality is higher than required for the traffic with a low required level of service quality.

【００１７】これに対して、優先順位に応じて、単に内
部処理の優先クラス分けをする方法では、優先クラス毎
のトラヒック量に変動または増加した場合、より低位の
優先クラスのトラヒックに対しては、サービスされない
か、サービス品質が著しく低下するという問題点があっ
た。On the other hand, in the method of simply classifying priority classes for internal processing according to the priority order, when the traffic volume of each priority class fluctuates or increases, the traffic of the lower priority class is However, there is a problem that the service is not provided or the service quality is significantly deteriorated.

【００１８】本発明は、前記従来技術の問題点を解決す
るためになされたものであり、本発明の目的は、異なる
サービス品質あるいは異なる性質を有するトラヒック
を、ＡＴＭセル多重技術によって、同時に集線・交換す
るＡＴＭセル多重化制御方式において、トラヒックの種
別毎にバランスのとれた一定のサービス品質は維持しな
がら、かつ、システムトータルの効率を向上させること
が可能な技術を提供することにある。The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems of the prior art, and an object of the present invention is to simultaneously condense traffic having different service qualities or different characteristics by ATM cell multiplexing technology. It is an object of the present invention to provide a technology capable of improving the total efficiency of a system in an ATM cell multiplexing control system to be exchanged while maintaining a constant quality of service balanced for each type of traffic.

【００１９】本発明の前記目的並びにその他の目的及び
新規な特徴は、本明細書の記載及び添付図面によって明
らかにする。The above and other objects and novel features of the present invention will become apparent from the description of this specification and the accompanying drawings.

【００２０】[0020]

【課題を解決するための手段】前記課題を達成するため
に、本発明の（１）の手段は、異なるサービス品質ある
いは異なる性質を有するトラヒックを、ＡＴＭセル多重
技術によって、同時に集線・交換するＡＴＭセル多重化
制御方式において、多重化領域に境界域を設けて２つの
領域に分割し、優先順位の高いトラヒックに対しては、
優先転送処理をする一方、前記２つの領域の一方の領域
のみを使用して多重化し、優先順位の低いトラヒックに
対しては、非優先転送処理をする一方、前記２つの領域
の他方の領域、および、優先順位の高いトラヒックが使
用する領域の領域使用量が上限に達していない場合の未
使用領域を使用して多重化することを特徴とする。In order to achieve the above object, the means (1) of the present invention is an ATM which simultaneously concentrates and exchanges traffic having different service qualities or different characteristics by ATM cell multiplexing technology. In the cell multiplexing control method, a boundary area is provided in the multiplexing area and the area is divided into two areas. For traffic with high priority,
While priority transfer processing is performed, multiplexing is performed using only one of the two areas, and non-priority transfer processing is performed for low priority traffic, while the other area of the two areas is used. Another feature is that multiplexing is performed by using an unused area when the area usage of the area used by high-priority traffic has not reached the upper limit.

【００２１】また、本発明の（２）の手段は、前記
（１）の手段において、異なるサービス品質あるいは異
なる性質を有するトラフックのそれぞれトラヒック量を
計測する手段と、異なるサービス品質あるいは異なる性
質を有するトラヒックのそれぞれサービス品質を観測す
る手段とを有し、前記２つの手段により、優先順位の高
いトラヒックと優先順位の低いトラヒックとの境界域を
自動的に変更させながら多重化処理をすることを特徴と
する。Further, the means (2) of the present invention is different from the means (1) in that it has a different quality of service or a different quality from the means for measuring the traffic volume of each traffic having a different quality of service or a different quality. And a means for observing the quality of service of each traffic, and by the two means, multiplexing processing is performed while automatically changing the boundary area between high priority traffic and low priority traffic. And

【００２２】また、本発明の（３）の手段は、前記
（１）の手段において、優先順位の高いトラヒックが即
時的品質を要求するトラヒックであり、優先順位の低い
トラヒックが待合せ可能なトラヒックであることを特徴
とする。Further, the means (3) of the present invention is the same as the means (1), in which the high priority traffic is traffic requiring immediate quality, and the low priority traffic is queueable traffic. It is characterized by being.

【００２３】[0023]

【作用】図１は、本発明が対象とするＡＴＭ多重化伝送
システムの概念を示す図である。1 is a diagram showing the concept of an ATM multiplex transmission system to which the present invention is applied.

【００２４】図１において、１は端末装置、２はＡＴＭ
セル多重化技術をベースとした多重化装置、３は伝送路
である。In FIG. 1, 1 is a terminal device and 2 is an ATM.
A multiplexer 3 based on the cell multiplexing technique is a transmission line.

【００２５】また、端末装置は、複数個存在（１−１，
１−２〜１−ｉ〜１−ｎ）し、ここでは、優先順位の高
い即時系サービスを要求するものと、優先順位の低い待
合せ可能な情報を送信するものとの２種類が存在するも
のとして説明する。There are a plurality of terminal devices (1-1,
1-2 to 1-n), and here, there are two types: one that requests an immediate service with a high priority and one that transmits queuable information with a low priority. As described below.

【００２６】また、優先順位の高い即時系トラヒックを
Ｕ、優先順位の低い待時系トラヒックをＷとする。Further, it is assumed that the immediate traffic having a high priority is U and the standby traffic having a low priority is W.

【００２７】図２は、図１の端末相互間で通信する場合
の転送要求トラヒックＵ，Ｗの変動状況を時間ｔの経過
とともに示す図である。FIG. 2 is a diagram showing changes in the transfer request traffic U and W in the case of communication between the terminals of FIG. 1 with the passage of time t.

【００２８】図２の(ａ)は、トラヒックＵの通信量を、
また、図２の(ｂ)は、トラヒックＷの通信量を示してい
る。FIG. 2A shows the traffic of the traffic U,
Further, FIG. 2B shows the traffic volume of the traffic W.

【００２９】図３は、図２に示すトラヒックＵ，Ｗを、
一般に知られている優先，非優先モデルに基づいて多重
化した結果と、本発明に基づいて多重化した結果とを、
時間ｔの経過とともに示す図である。FIG. 3 shows the traffic U and W shown in FIG.
The result of multiplexing based on the generally known priority / non-priority model and the result of multiplexing according to the present invention are
It is a figure shown with progress of time t.

【００３０】図３(ａ)から容易に理解できるように、ト
ラヒックＵ，Ｗの通信量の和が伝送路３の伝送路容量Ｂ
以下の場合（図３（ａ）の範囲）には特に問題ない
が、トラヒックＵの通信量が増加するとトラヒックＷが
オーバフローしてしまい（図３（ａ）の範囲）、トラ
ヒックＷ側のサービス品質が劣化し、さらに、トラヒッ
クＵの通信量が増加すると、トラヒックＷ側のサービス
が行われなくなり（図３（ａ）の範囲）サービス品質
に著しい差が生じてしまう。As can be easily understood from FIG. 3A, the sum of the communication amounts of the traffics U and W is the transmission line capacity B of the transmission line 3.
In the following cases (the range of FIG. 3A), there is no particular problem, but when the traffic volume of the traffic U increases, the traffic W overflows (the range of FIG. 3A), and the service quality of the traffic W side. When the traffic volume of the traffic U increases and the traffic volume of the traffic U increases, the service on the traffic W side is not performed (range in FIG. 3A), and a significant difference in service quality occurs.

【００３１】これに対して、本発明では、トラヒックＵ
側の使用帯域に上限値を設けて、この問題を解決してお
り、この様子を第３図(ｂ)に示す。On the other hand, in the present invention, the traffic U
This problem is solved by setting an upper limit value in the used bandwidth on the side, and this is shown in FIG. 3 (b).

【００３２】第３図(ｂ)において、一点鎖線で示すトラ
ヒックＵの上限値を境界として、伝送路３の伝送路容量
Ｂが帯域Ｂｕ，Ｂｗに分離される。In FIG. 3 (b), the transmission line capacity B of the transmission line 3 is divided into bands Bu and Bw with the upper limit of the traffic U shown by the alternate long and short dash line as the boundary.

【００３３】そして、トラヒックＵ側は、帯域Ｂｕの範
囲内において多重化される。Then, the traffic U side is multiplexed within the range of the band Bu.

【００３４】この範囲を超えるような新しい呼が加わる
ような場合には、パス設定をせずに呼損扱いにすると
か、パス設定後の場合に規定の量を超える入力がある場
合は入力点で廃棄するとか、入力点ではフラグを付与し
ておき、実際に輻輳が発生したポイントで廃棄する等の
手段により、帯域Ｂｕを超えないような制御を行う（図
３（ｂ）のの範囲）。When a new call exceeding this range is added, the call is treated as a call loss without setting the path, or after the path setting, if there is an input exceeding the specified amount, the input point Is performed, or a flag is added at the input point and discarded at a point where congestion actually occurs, so that control so that the bandwidth Bu is not exceeded is performed (range of FIG. 3B). .

【００３５】また、トラヒックＵ側が、帯域Ｂｕに満た
ない場合（未使用領域）には、この領域に対してもトラ
ヒックＷ側を多重化することにより、この領域も有効に
使用することが可能になる(図３（ｂ）のの範囲)。When the traffic U side is less than the band Bu (unused area), the traffic W side is also multiplexed in this area, so that this area can be used effectively. (Range of FIG. 3B).

【００３６】さらに、本発明では、夫々のトラヒック種
別ごとのトラヒック量の計測およびサービス品質レベル
の観測し、例えば、音声などの即時系トラヒックであれ
ば呼損の発生割合，待合せ可能なトラヒックであれば待
合せ時間値やオーバラン確率などを積算し、これに基づ
いてトラヒック種別ごとに設定する帯域幅を最適な帯域
幅に設定することができる。Further, according to the present invention, the traffic volume for each traffic type is measured and the service quality level is observed. For example, in the case of immediate traffic such as voice, the call loss occurrence rate and the queueable traffic can be used. For example, the waiting time value and the overrun probability are integrated, and the bandwidth set for each traffic type can be set to the optimum bandwidth based on the accumulated values.

【００３７】したがって、前記手段によれば、異なるサ
ービス品質あるいは異なる性質を有するトラヒックを、
ＡＴＭセル多重技術によって、同時に集線・交換するＡ
ＴＭセル多重化制御方式において、多重化領域に境界域
を設けて２つの領域に分割し、トラヒック種別ごとのト
ラヒックが夫々に十分に大きいときは夫々の帯域を使っ
て多重化し、高位の優先順位のトラヒックが少ない場合
には、より低位の優先順位のトラヒックがセル単位でこ
の領域を使用するようにしたので、トラヒック種別ごと
に一定のサービス品質を維持し、かつ、トラヒック種別
ごとのトラヒック量に変動が生じても帯域分離による分
割損を生じることなく効率の良い通信システムを実現す
ることができる。Therefore, according to the above means, the traffic having different quality of service or different property is
Concentrate and exchange at the same time by ATM cell multiplexing technology A
In the TM cell multiplexing control method, a boundary area is provided in the multiplexing area, and the area is divided into two areas. When the traffic for each traffic type is sufficiently large, each bandwidth is used for multiplexing, and the higher priority is given. When there is little traffic, the lower priority traffic uses this area on a cell-by-cell basis, so a certain quality of service is maintained for each traffic type and the traffic volume for each traffic type is maintained. It is possible to realize an efficient communication system without causing division loss due to band separation even if fluctuations occur.

【００３８】また、夫々のトラヒック種別ごとのトラヒ
ック量の計測およびサービス品質の観測し、これに基づ
いてトラヒック種別ごとに設定する帯域幅を、最適な帯
域幅に随時制御するようにしたので、さらに、サービス
品質とリソースの使用効率を改善することが可能にな
る。Further, since the traffic amount is measured for each traffic type and the service quality is observed, the bandwidth set for each traffic type is controlled to the optimum bandwidth at any time based on the measurement. It will be possible to improve service quality and resource usage efficiency.

【００３９】[0039]

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細
に説明する。Embodiments of the present invention will now be described in detail with reference to the drawings.

【００４０】なお、実施例を説明するための全図におい
て、同一機能を有するものは同一符号を付け、その繰り
返しの説明は省略する。In all the drawings for explaining the embodiments, parts having the same functions are designated by the same reference numerals, and the repeated description thereof will be omitted.

【００４１】[0041]

【実施例１】図４は、本発明の実施例１であるＡＴＭセ
ル多重化制御方式における、多重化装置の概略構成を示
すブロック図である。[Embodiment 1] FIG. 4 is a block diagram showing a schematic configuration of a multiplexer in an ATM cell multiplexing control system according to a first embodiment of the present invention.

【００４２】図４において、１は端末装置、３は伝送
路、４はセル単位の情報を一時的に蓄積するバッファ、
５はトラヒックＵが使用できる最大帯域量を保持する帯
域値保持レジスタ（以下Ｂ−ＲＥＧと略す）、６は送出
回路、７は監視回路、１５は端末終端回路である。In FIG. 4, 1 is a terminal device, 3 is a transmission line, 4 is a buffer for temporarily storing information in cell units,
Reference numeral 5 is a band value holding register (hereinafter abbreviated as B-REG) that holds the maximum amount of bandwidth that the traffic U can use, 6 is a sending circuit, 7 is a monitoring circuit, and 15 is a terminal terminating circuit.

【００４３】セル単位の情報を一時的に蓄積するバッフ
ァ４は、トラヒック種別に対応して４ｕ，４ｗの２つか
らなる。The buffer 4 for temporarily accumulating information in cell units is composed of two buffers 4u and 4w corresponding to the traffic type.

【００４４】送出回路６は、前記バッファ４内に蓄積さ
れたセル情報を、Ｂ−ＲＥＧ５の値にしたがい伝送路上
に読出す。The sending circuit 6 reads out the cell information accumulated in the buffer 4 on the transmission path according to the value of B-REG5.

【００４５】ただし、この場合、優先順位が高いトラヒ
ックＵの情報を優先して読みだし、その上限値は帯域Ｂ
ｕまでとする。However, in this case, the information of the traffic U having a higher priority is read out with priority, and the upper limit value is the bandwidth B.
Up to u.

【００４６】監視回路７は、トラヒックＵ，Ｗの到着量
のカウントと、バッファ４ｕ，４ｗの滞留状況を監視
し、新しい呼を受けつけるか否か、または、パス設定後
の各チャネルのトラヒック量が規定値内か否かをチェッ
クし、超えていれば廃棄するかフラグを付与する監視回
路である。The monitoring circuit 7 monitors the arrival amount of the traffic U and W and the staying condition of the buffers 4u and 4w, and determines whether or not to accept a new call, or the traffic amount of each channel after the path is set. It is a monitoring circuit that checks whether it is within a specified value, and if it exceeds it, discards it and gives a flag.

【００４７】次に、本実施例１の動作を説明する。Next, the operation of the first embodiment will be described.

【００４８】端末装置１から、呼またはパス設定要求が
あった場合、その呼／パス要求の通信パラメータをチェ
ックし、統計演算した結果、夫々の帯域内、すなわち、
Ｂｕ，Ｂｗの範囲内であれば呼／パスを設定し、通信を
行わせる。When there is a call or path setting request from the terminal device 1, the communication parameters of the call / path request are checked and statistically calculated, as a result, within each band, that is,
If it is within the range of Bu and Bw, a call / path is set and communication is performed.

【００４９】通信パラメータは、トラヒック種別，最大
および平均の転送速度，品質クラスなどである。The communication parameters include traffic type, maximum and average transfer rates, quality class and the like.

【００５０】パス設定後は、各端末装置１から送られる
セルを受信し、夫々トラヒック種別に応じたバッファ４
ｕ，４ｗへ蓄積する。After the path is set, the cells sent from the respective terminal devices 1 are received, and the buffers 4 corresponding to the traffic types are received.
Accumulate in u and 4w.

【００５１】次に、送出回路６は、トラヒックＵのセル
を優先して帯域上限Ｂｕまで読出し、両方のトラヒック
が均衡して適量の場合には、伝送路３上での使用割合が
Ｂｕ，Ｂｗとなるように多重化する。Next, the transmission circuit 6 gives priority to the cells of the traffic U and reads them up to the band upper limit Bu, and when both traffics are balanced and have an appropriate amount, the usage ratios on the transmission line 3 are Bu and Bw. Multiplex so that

【００５２】この場合が、サービス品質の面でもリソー
スの使用効率の面でも望ましい状態である。This case is desirable in terms of service quality and resource utilization efficiency.

【００５３】ここで、トラヒックＵ、例えば、即時系の
トラヒックに対しては、帯域幅は大き目にする一方、厳
し目の統計多重則を適用し、トラヒックＷ、例えば、待
時系トラヒックに対しては、通信パス当りで見ると相対
的に少ない帯域にする一方、甘い統計多重則を適用する
のが一般的である。Here, for traffic U, for example, for immediate traffic, the bandwidth is increased, while the stricter statistical multiple rule is applied to traffic W, for example, for standby traffic. In general, the bandwidth is relatively small when viewed per communication path, while the weak statistical multiple rule is generally applied.

【００５４】すなわち、より少ない遅延時間、より少な
いセル廃棄を要求するトラヒックに対しては、より高い
処理優先順位を与えるとともに、より厳格な統計多重則
を適用すると、共に、大き目の帯域を割り当てることに
よって良いサービス品質を実現する。That is, with respect to the traffic requiring a smaller delay time and a smaller cell discard, a higher processing priority is given, and when a stricter statistical multiplexing rule is applied, a larger band is allocated together. To achieve good service quality.

【００５５】ここで、統計多重則とは、オンラインの場
合であれば、端末からの提出値、または、オフラインの
場合であれば、加入契約値に基づいて、多重可能量を統
計的に予測する方法である。Here, the statistical multiplex rule statistically predicts the multiplexable amount based on the submitted value from the terminal in the case of online or the subscription value in the case of offline. Is the way.

【００５６】また、遅延時間もある程度許容し、セル廃
棄がある程度発生しても端末装置間での再送メカニズム
によって回復しうるか、無視しうるようなトラヒックで
は、甘い統計多重則を適用することによって、網として
は、その使用効率を最大限に上げ、その結果安価な通信
サービスを提供することが可能になる。Further, for traffic that allows a certain delay time and can be recovered by a retransmission mechanism between terminal devices even if cell discard occurs to some extent, or can be ignored, by applying a weak statistical multiplex rule, As a network, it is possible to maximize the efficiency of its use and, as a result, provide inexpensive communication services.

【００５７】したがって実際には、帯域Ｂｕ側は、確率
的に言って多少の空きが生じ、トラヒックＷ側は、バッ
ファ４ｗ内で待合せる確率が高くなる。Therefore, in actuality, a slight vacancy occurs stochastically on the band Bu side, and the traffic W side has a high probability of waiting in the buffer 4w.

【００５８】この場合に、送出回路６は、伝送路使用率
が１００％になるように、トラヒックＷのセルを帯域Ｂ
ｗを超えて読出すように動作する。In this case, the transmission circuit 6 sets the cells of the traffic W in the band B so that the transmission line usage rate becomes 100%.
It operates to read over w.

【００５９】また、逆に、トラヒックＵについて、パス
設定後の情報量が統計予測量を超えて到着し、トラヒッ
クＷが少ない場合には、トラヒックＵのセルは必ずしも
廃棄する必要はなく転送するのが望ましく、そのように
動作する。On the contrary, in the case of the traffic U, when the information amount after the path setting exceeds the statistical prediction amount and the traffic W is small, the cell of the traffic U does not necessarily have to be discarded and is transferred. Is desirable and works that way.

【００６０】また、この状態のとき、さらにトラヒック
Ｕについて新しい呼／パス設定要求が新たに加わった場
合は、監視回路７の働きでこの呼を拒否する。In this state, when a new call / path setting request for traffic U is further added, the monitoring circuit 7 functions to reject the call.

【００６１】トラヒックＵ，Ｗの両方が、統計予測量を
超えるような状態が発生した場合、監視回路７は各チャ
ネル当りの通信量を監視して、規定量を超えた分につい
てフラグを付与しているから、送出回路６で、伝送路３
の全容量Ｂを超えて到着するフラグの付与されたセルに
対して廃棄処理が行われ、一方のトラヒックが他を圧迫
したり、一方のトラヒックが異常にサービス低下を招く
ことなく通信サービスを提供することが可能となる。When a situation occurs in which both traffic U and W exceed the statistically predicted amount, the monitoring circuit 7 monitors the communication amount for each channel and adds a flag to the amount exceeding the specified amount. Therefore, in the transmission circuit 6, the transmission line 3
Of cells to which a flag is added, which arrives beyond the total capacity B of the above, is discarded, and one traffic provides communication services without overwhelming the other or abnormally degrading the service of one traffic. It becomes possible to do.

【００６２】以上説明したように、本実施例１では、ト
ラヒックの性質に応じて、異なる統計多重則を適用する
ことが可能であり、これにより合理的な通信システムを
実現でき、現実的な網の管理・運用が可能となる。As described above, according to the first embodiment, different statistical multiplex rules can be applied according to the nature of traffic, whereby a rational communication system can be realized and a realistic network can be realized. Can be managed and operated.

【００６３】[0063]

【実施例２】本実施例２は、夫々のトラヒック種別ごと
のトラヒック量の計測およびサービス品質レベルの観測
し、例えば、音声などの即時系トラヒックであれば呼損
の発生割合，待合せ可能なトラヒックであれば待合せ時
間値やオーバラン確率などを積算し、これに基づいてト
ラヒック種別ごとに設定する帯域幅を最適な帯域幅に設
定するようにしたものである。Second Embodiment In the second embodiment, the traffic volume is measured for each traffic type and the service quality level is observed. For example, in the case of immediate traffic such as voice, the call loss occurrence rate and queuable traffic can be used. In this case, the waiting time value and the overrun probability are added up, and the bandwidth set for each traffic type is set to the optimum bandwidth based on this.

【００６４】図５は、本発明の実施例２のＡＴＭセル多
重化制御方式における、多重化装置の概略構成を示すブ
ロック図である。FIG. 5 is a block diagram showing a schematic configuration of a multiplexer in the ATM cell multiplexing control system according to the second embodiment of the present invention.

【００６５】図５において、１は端末装置、３は伝送
路、４はセル単位の情報を一時的に蓄積するバッファ、
５はＢ−ＲＥＧ、６は送出回路、７は監視回路、１５は
端末終端回路、８は品質計算回路、９はサービス品質目
標値レジスタ（以下ＳＶＬ−ＲＥＧと略す）、１０はフ
ィードバック回路である。In FIG. 5, 1 is a terminal device, 3 is a transmission line, 4 is a buffer for temporarily storing information in cell units,
5 is B-REG, 6 is a sending circuit, 7 is a monitoring circuit, 15 is a terminal terminating circuit, 8 is a quality calculation circuit, 9 is a service quality target value register (abbreviated as SVL-REG hereinafter), and 10 is a feedback circuit. .

【００６６】品質計算回路８は、送出回路６でのセル排
気量，監視回路７での通信量，呼／パス設定要求の拒絶
量を基に、トラヒックＵ，Ｗのサービス品質を判定す
る。The quality calculation circuit 8 determines the service quality of the traffic U, W based on the cell exhaust amount in the transmission circuit 6, the communication amount in the monitoring circuit 7, and the rejection amount of the call / path setting request.

【００６７】ＳＶＬ−ＲＥＧ９は、呼損率，遅延時間
値，セル廃棄率等の、トラヒックＵ，Ｗのサービス品質
維持目標値を記憶する。The SVL-REG 9 stores the service quality maintenance target values of the traffic U and W, such as the call loss rate, delay time value, and cell loss rate.

【００６８】フィードバック回路１０は、品質計算回路
８による実際のサービス品質とＳＶＬ−ＲＥＧ９の値を
比較して、どちらがより良いか／悪いかを判定し、その
結果に基づき、Ｂ−ＲＥＧ５の値を増減させるフィード
バック回路である。The feedback circuit 10 compares the actual service quality obtained by the quality calculation circuit 8 with the value of SVL-REG9 to determine which is better / bad, and based on the result, determines the value of B-REG5. It is a feedback circuit to increase / decrease.

【００６９】次に、本実施例２の動作について説明す
る。Next, the operation of the second embodiment will be described.

【００７０】品質計算回路８では、送出回路６でのセル
廃棄量と、監視回路７による通信量，呼／パス設定要求
量と拒絶率，待合せ時間等の値を基に、実際に提供され
ている通信サービス品質を計算し、フィードバック回路
１０へ供給する。The quality calculation circuit 8 is actually provided based on the cell discard amount in the transmission circuit 6, the communication amount by the monitoring circuit 7, the call / path setting request amount, the rejection rate, the waiting time, and the like. The communication service quality that exists is calculated and supplied to the feedback circuit 10.

【００７１】一方、網のサービス品質維持目標値が、網
サービス提供者またはシステム管理者によって、具体的
にトラヒックＵ，Ｗのスループット目標，機器使用率と
ともに呼損率，セル廃棄率，待合せ時間等の値が明確に
され、これらの値がＳＶＬ−ＲＥＧ９に保持されてい
る。On the other hand, the target value for maintaining the service quality of the network is the value of the throughput target of the traffics U and W, the device utilization rate as well as the call loss rate, the cell discard rate, the waiting time, etc., determined by the network service provider or the system administrator. Are clarified, and these values are held in SVL-REG9.

【００７２】フィードバック回路１０は、前述の実際の
サービス品質と、ＳＶＬ−ＲＥＧ９に保持されている目
標値とを比較・評価し、トラヒックＵ，Ｗの夫々がどう
いう状態にあるかを判定する。The feedback circuit 10 compares and evaluates the above-mentioned actual service quality with the target value held in the SVL-REG 9, and judges what state each of the traffic U and W is in.

【００７３】定常的に、所期のスループット目標値に対
して、実際のトラヒックが多い状態もしくは、目標品質
に対して実際のサービス提供品質が劣っていれば、シス
テムの拡張や機能，性能の改善を図ることになる。If the actual traffic is constantly higher than the desired throughput target value or the actual quality of service provision is inferior to the target quality, the system is expanded and the function and performance are improved. Will be planned.

【００７４】しかし、トラヒック総量は、設備能力でま
かなえる量であるが、実際のトラヒックＵ，Ｗの割合い
がシステム設計時に予測した割合いよりも異なることは
十分に考えられることであり、一日のうちでも時刻経過
とともに印加されるトラヒック量と割合いは変動する。However, although the total traffic volume is a volume that can be covered by the facility capacity, it is quite possible that the actual traffic U, W ratio may differ from the ratio predicted at the time of system design. Among them, the amount of traffic applied and the ratio thereof change with the passage of time.

【００７５】具体的には、社会活動に供される電話は、
午前１０−１１時前後と午後２−４時前後にピークを持
ち、また、家庭用電話は夜半にピークを持ち、さらに、
データ，ファクシミリ等の通信パターンはこれらとは異
なるピークパターンを持っている。Specifically, the telephone used for social activities is
There are peaks around 10-11am and around 2-4pm, and home phones peak at midnight, and
Communication patterns of data, facsimile, etc. have peak patterns different from these.

【００７６】このように大きく変動するトラヒックに対
し、固定の帯域を割当てると、トラヒックのピーク時
は、そのトラヒックに対してはサービス品質は必ずしも
良好ではなく、他方ピークに達していないトラヒックに
対してはサービス品質上問題はないが、ネットワークリ
ソースが必ずしも有効に使われていないという問題が生
じてくる。When a fixed band is allocated to the traffic that fluctuates greatly in this way, the quality of service is not necessarily good for the traffic at the peak of the traffic, and for the traffic that has not reached the peak, on the other hand. Does not have any problem in terms of service quality, but it causes a problem that network resources are not always used effectively.

【００７７】従って、ピークを超えるトラヒックに対し
ては帯域をより多く与え、全体の品質のバランスをとり
ながら、かつリソースの効率的利用を図り、トータルス
ループットを向上させることが、ネットワークサービス
を提供する者にとってもネットワークを利用する立場か
らも望ましいことである。Therefore, it is possible to provide the network service by giving more bandwidth to the traffic exceeding the peak, balancing the overall quality, efficiently using the resources, and improving the total throughput. It is also desirable for the person who uses the network.

【００７８】フィードバック回路１０は、ＳＶＬ−ＲＥ
Ｇ９の値を基に、品質計算回路８からの情報を一定周期
ごとに比較，チェックを行い、トラヒックＵの帯域を増
加させるべきか、減少させても良いのかを判定し、Ｂ−
ＲＥＧ５の値を増加させる。The feedback circuit 10 uses the SVL-RE
Based on the value of G9, the information from the quality calculation circuit 8 is compared and checked at regular intervals to determine whether the bandwidth of the traffic U should be increased or decreased, and B-
Increase the value of REG5.

【００７９】具体的に、トラヒックＵの到着量が増加
し、サービス品質も低下してきたならば、Ｂ−ＲＥＧ５
の値を増加させる。Specifically, if the arrival amount of traffic U increases and the quality of service decreases, B-REG5
Increase the value of.

【００８０】このことによって、送出回路６ではバッフ
ァ４ｕからの優先読出し量が増加し、その結果、トラヒ
ックＵ側のトラヒックの待合わせ時間，セル廃棄率は減
少し、また新しい呼またはパス設定要求の受付量も増加
させることができる。As a result, the priority read amount from the buffer 4u is increased in the transmission circuit 6, and as a result, the traffic queuing time and the cell discard rate on the traffic U side are decreased, and a new call or path setting request is issued. The reception volume can also be increased.

【００８１】以上説明したように、本実施例２では、ト
ラヒック種別対応のトラヒック量、サービス品質に対応
して夫々の割当帯域を時刻的変動とともに随時フィード
バックして最適化することにより適用形帯域割制御を実
現することができる。As described above, according to the second embodiment, the adaptive band allocation is performed by optimizing the respective allocated bands corresponding to the traffic amount corresponding to the traffic type and the quality of service with time-dependent fluctuations as occasion demands. Control can be realized.

【００８２】以上、本発明を実施例に基づき具体的に説
明したが、本発明は、前記実施例に限定されるものでは
なく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更し得ること
は言うまでもない。Although the present invention has been specifically described based on the embodiments, it is needless to say that the present invention is not limited to the embodiments and various modifications can be made without departing from the scope of the invention.

【００８３】[0083]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
異なるサービス品質あるいは異なる性質を有するトラヒ
ックを、ＡＴＭセル多重技術によって、同時に集線・交
換するＡＴＭセル多重化制御方式において、多重化領域
に境界域を設けて２つの領域に分割し、高位の優先順位
のトラヒックに対しては網内での転送処理により高い優
先順位を与えるとともに、一方で多重帯域の上限を設け
ることによって、低位の優先順位のトラヒックのサービ
ス品質が著しく低下することもなく、夫々のサービスを
提供できるし、帯域分離したことによって生ずる分割損
によるネットワークリソースの使用率の低下を招くこと
もない。As described above, according to the present invention,
In the ATM cell multiplexing control method in which traffic having different service qualities or different characteristics are simultaneously concentrated and exchanged by the ATM cell multiplexing technology, a boundary area is provided in the multiplexing area and the area is divided into two areas, which have a higher priority. The higher priority is given to the traffic in the network by the transfer processing in the network, while the upper limit of the multiple bandwidth is set, the service quality of the lower priority traffic is not significantly deteriorated, and Services can be provided, and there is no reduction in the usage rate of network resources due to division loss caused by band separation.

【００８４】また、帯域分離したことにより、トラヒッ
ク種別／要求サービス品質が異なるトラヒック種別に最
適な統計多重則を採用すること可能である。Further, since the bands are separated, it is possible to adopt the optimum statistical multiplexing rule for the traffic types having different traffic types / requested service qualities.

【００８５】さらに、本発明では、夫々のトラヒック量
／サービス品質に応じて、各トラヒック種別毎の帯域割
当て量を最適化することができるので、リソースの使用
効率の向上、スループットの増大、また、サービス品質
をバランス良く適正化させることが可能である。Further, according to the present invention, the bandwidth allocation amount for each traffic type can be optimized according to the respective traffic amount / service quality, so that the resource use efficiency is improved, the throughput is increased, and It is possible to optimize service quality in a well-balanced manner.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】本発明が対象とする多重伝送システムの概念を
示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a concept of a multiplex transmission system targeted by the present invention.

【図２】図１の端末相互間で通信する場合の転送要求ト
ラヒックＵ，Ｗの変動状況を時間経過とともに示す図で
ある。FIG. 2 is a diagram showing a change situation of transfer request traffic U and W in the case of communicating between terminals of FIG. 1 with time.

【図３】図２に示すトラヒックＵ，Ｗを、一般に知られ
ている優先，非優先モデルに基づいて多重化した結果
と、本発明による多重化した結果とを時間経過とともに
示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a result of multiplexing traffic U and W shown in FIG. 2 based on a generally known priority / non-priority model and a result of multiplexing according to the present invention with the passage of time.

【図４】本発明の実施例１であるＡＴＭセル多重化制御
方式における、多重化装置の概略構成を示すブロック図
である。FIG. 4 is a block diagram showing a schematic configuration of a multiplexer in the ATM cell multiplexing control system according to the first embodiment of the present invention.

【図５】本発明の実施例２であるＡＴＭセル多重化制御
方式における、多重化装置の概略構成を示すブロック図
である。FIG. 5 is a block diagram showing a schematic configuration of a multiplexer in an ATM cell multiplexing control system which is Embodiment 2 of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１…端末装置、２…多重化装置、３…伝送路、４…バッ
ファ、５…帯域値保持レジスタ（Ｂ−ＲＥＧ）、６…送
出回路、７…監視回路、８…品質計算回路、９…サービ
ス品質目標値レジスタ（ＳＶＬ−ＲＥＧ）、１０…フィ
ードバック回路、１５…端末終端回路。DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Terminal device, 2 ... Multiplexing device, 3 ... Transmission path, 4 ... Buffer, 5 ... Band value holding register (B-REG), 6 ... Sending circuit, 7 ... Monitoring circuit, 8 ... Quality calculation circuit, 9 ... Service quality target value register (SVL-REG), 10 ... Feedback circuit, 15 ... Terminal termination circuit.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 異なるサービス品質あるいは異なる性質
を有するトラヒックを、ＡＴＭセル多重技術によって、
同時に集線・交換するＡＴＭセル多重化制御方式におい
て、 多重化領域に境界域を設けて２つの領域に分割し、 優先順位の高いトラヒックに対しては、優先転送処理を
する一方、前記２つの領域の一方の領域のみを使用して
多重化し、 優先順位の低いトラヒックに対しては、非優先転送処理
をする一方、前記２つの領域の他方の領域、および、優
先順位の高いトラヒックが使用する領域の領域使用量が
上限に達していない場合の未使用領域を使用して多重化
することを特徴とするＡＴＭセル多重化制御方式。1. Traffic with different quality of service or different characteristics is transferred by ATM cell multiplexing technology.
In the ATM cell multiplexing control method in which the lines are simultaneously concentrated and exchanged, a boundary area is provided in the multiplexing area and the area is divided into two areas, and priority traffic processing is performed for high priority traffic, while the two areas One area is used for multiplexing, and non-priority transfer processing is performed for low-priority traffic, while the other area of the two areas and the area used by high-priority traffic are used. The ATM cell multiplexing control method is characterized in that multiplexing is performed by using an unused area when the area usage amount has not reached the upper limit. 【請求項２】 請求項１に記載されたＡＴＭセル多重化
制御方式において、 異なるサービス品質あるいは異なる性質を有するトラフ
ックのそれぞれトラヒック量を計測する手段と、 異なるサービス品質あるいは異なる性質を有するトラヒ
ックのそれぞれサービス品質を観測する手段とを有し、 前記２つの手段により、優先順位の高いトラヒックと優
先順位の低いトラヒックとの境界域を自動的に変更させ
ながら多重化処理をすることを特徴とするＡＴＭセル多
重化制御方式。2. The ATM cell multiplexing control system according to claim 1, wherein the traffic amount of traffic having different service qualities or different characteristics is measured, and the traffic having different service quality or different characteristics respectively. ATM which has a means for observing service quality, and which performs multiplexing processing while automatically changing a boundary area between high priority traffic and low priority traffic by said two means. Cell multiplexing control method. 【請求項３】 請求項１に記載されたＡＴＭセル多重化
制御方式において、 優先順位の高いトラヒックが即時的品質を要求するトラ
ヒックであり、優先順位の低いトラヒックが待合せ可能
なトラヒックであることを特徴とするＡＴＭセル多重化
制御方式。3. The ATM cell multiplexing control system according to claim 1, wherein the high priority traffic is traffic requiring immediate quality, and the low priority traffic is queueable traffic. A characteristic ATM cell multiplexing control method.