JPH11136238A - パケット網における信号用帯域を制御する装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 パケット網において信号用チャネルのための
帯域を効率よく利用できる装置を提供する。 【解決手段】 ＡＴＭ多重化ノード１０は、ＡＴＭ網１
を介してＡＴＭ多重化ノード２０に接続されている。呼
数検出ユニット１４は、ＡＴＭ多重化ノード１０とＡＴ
Ｍ多重化ノード２０とを接続する伝送路上に設定される
音声呼の数を検出する。信号ＶＣ捕捉ユニット１２は、
呼数検出ユニット１４により検出される音声呼の数が増
加するに伴って信号用ＶＣを捕捉する。信号ＶＣ解放ユ
ニット１３は、呼数検出ユニット１４により検出される
音声呼の数が減少するに伴って信号用ＶＣを解放する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、パケット網におい
て信号用チャネルに割り当てる帯域を制御する装置に係
わり、特に、ＡＴＭ網において信号用の仮想チャネルの
ための帯域を制御するＡＴＭ多重化装置に係わる。

【０００２】

【従来の技術】マルチメディア通信を実現するための中
核技術としてＡＴＭが広く普及してきている。ＡＴＭで
は、データはセルと呼ばれる固定長のパケットに格納さ
れて転送される。セルは、基本的には、５バイトのヘッ
ダと４８バイトのペイロードから構成される。ヘッダに
は、各セルのルーティング情報としてのVPI/VCI （仮想
パス識別子／仮想チャネル識別子）が設定される。ペイ
ロードには、所望の転送情報を格納することができる。
このため、ＡＴＭは、音声データ、画像データ、テキス
トデータなどの様々なデータを統一的に扱うことができ
る。また、ＡＴＭでは、制御データもセルに格納されて
転送される。

【０００３】図４１は、既存のＡＴＭシステムの構成図
である。ＡＴＭ多重化ノード（ＡＷＮ）５０１および５
０２は、それぞれＰＢＸ、ルータ装置、スイッチングハ
ブ装置、コンピュータ端末などを収容し、それらから受
信したデータを多重化してＡＴＭ網に送出すると共に、
ＡＴＭ網から受信したセルを各セルのルーティング情報
に従って決まる装置または端末に転送する。

【０００４】ＡＴＭでは、まず、シグナリング処理によ
りデータを転送するためのコネクション（仮想的なコネ
クション）を確立する。そして、その確立したコネクシ
ョンを介してデータを転送する。シグナリング処理にお
いては、ＳＥＴＵＰやＣＯＮＮＥＣＴ等のメッセージが
使用される。これらのメッセージは、それぞれ１つ以上
のセルに格納され、信号用の仮想チャネル（以下、信号
用ＶＣ）を介してＡＴＭ網上を転送される。

【０００５】信号用ＶＣは、通常、方路ごとに予め固定
的に設定される。図４１に示す例では、ＡＴＭ多重化ノ
ード間を接続する伝送路上に信号用ＶＰ（信号用仮想パ
ス）が固定的に設けられ、その信号用ＶＰ上に複数の信
号用ＶＣを固定的に設定している。なお、「方路」と
は、２点間を接続する伝送路のことを言う。たとえば、
装置Ａと装置Ｂとの間が２本の光ファイバで接続されて
いる場合には、それら２本の光ファイバは、同一の方路
に属することになる。ただし、装置Ａと装置Ｂとの間、
装置Ｂと装置Ｃとの間、および装置Ｃと装置Ａとの間が
それぞれ伝送路により接続されている場合においては、
装置Ａから装置Ｂに至る経路としては、それらを直接接
続する経路、および装置Ｃを介する経路が存在するが、
これら２つの経路は同一に方路とは呼ばない。

【０００６】各信号用ＶＣに割り当てる帯域は、システ
ム構築時に任意に決めることができる。図４１に示す例
では、ＰＢＸ間のコネクションのための信号用ＶＣとし
て、ＡＴＭ多重化ノード５０１、５０２間の伝送路上に
ｎkbpsを確保している。既存のシステムでは、信号用Ｖ
Ｃの帯域は、たとえば６４kbpsである。また、１本の信
号用ＶＣを用いて複数種類のメディアのためのシグナリ
ング処理を行うことも可能である。信号用ＶＣに関する
規定は、ＡＴＭフォーラムのＶＴＯＡ（STR-VTOA-LLT-0
1.12）において検討されている。

【０００７】シグナリング処理を簡単に説明する。ここ
では、電話機５０３から電話機５０６へ発呼する場合を
示す。電話機５０３において電話機５０６の番号を投入
すると、ＰＢＸ５０４は、その番号をＡＴＭ多重化ノー
ド５０１に通知する。ＡＴＭ多重化ノード５０１は、そ
の番号に従ってＳＥＴＵＰメッセージを作成し、そのメ
ッセージを信号用ＶＣを介してＡＴＭ多重化ノード５０
２へ転送する。ＡＴＭ多重化ノード５０２は、受信した
メッセージに従い、電話機５０３と電話機５０６との間
のコネクションに対して割り当てる仮想チャネルなどを
決定し、信号用ＶＣを介してＡＴＭ多重化ノード５０１
に応答メッセージを返送する。このことにより、ＡＴＭ
多重化ノード５０１および５０２に電話機５０３と電話
機５０６とを接続するための情報が設定される。この
後、ＰＢＸ５０５が電話機５０６を呼び出し、電話機５
０３と電話機５０６とが通話状態となる。尚、電話機５
０３と電話機５０６とを接続するために使用した信号用
ＶＣは、通常、電話機５０３と電話機５０６との間の通
信が終了するまで切断されることなく保持される。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】信号用ＶＣは、通常、
複数の呼により共用される。ところが、従来のシステム
では、各信号用ＶＣの帯域（容量）をいったん設定する
と、その帯域を動的に変えることができない。従って、
同時に発生する呼の数が減少すると、信号用ＶＣの中の
未使用帯域が増加してしまう。すなわち、帯域の使用効
率が低下する。図４１の例では、信号用ＶＣに対してｓ
個の呼を処理できる程度の帯域が割り当てられている。
この場合、同時に発生する呼の数が「ｚ（ｚ＜ｓ）」で
あるとすると、「ｓ−ｚ」個に相当する帯域が未使用状
態となる。このような状況は、たとえば、深夜や休日に
発生しやすい。

【０００９】一方、同時に発生する呼の数が増加してト
ラヒックが高くなると、セルが廃棄されてしまう。この
ようなセル廃棄を回避するためには、ＡＴＭ網内にセル
転送を遅延させる機能を設け、シグナリングのための情
報を伝送するセルの送出間隔を平均化することにより、
その伝送レートが信号用ＶＰの帯域の最大値を越えない
ようにする必要がある。しかしながら、このような遅延
は、出来るだけ小さいことが望ましい。

【００１０】このように、従来のＡＴＭ多重化ノードで
は、信号用ＶＣの帯域をダイナミックに変更することが
できなかったので、帯域の使用効率が低下したり、或い
は、セル廃棄または遅延が発生していた。

【００１１】本発明の課題は、上記問題を解決すること
であり、パケット網において信号用チャネルのための帯
域を効率よく利用できる装置を提供することである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明の信号用帯域制御
装置は、固定長パケットを転送するパケット網において
信号用チャネルに対して割り当てる帯域を制御する構成
を前提とし、以下の各手段を有する。

【００１３】呼検出手段は、発呼および呼の解放を検出
する。捕捉手段は、呼検出手段による発呼検出に基づい
て信号用チャネルを捕捉する。解放手段は、呼検出手段
による呼の解放の検出に基づいて信号用チャネルを解放
する。

【００１４】上記構成によれば、捕捉手段は、呼が発生
する毎に必要最小限の信号用帯域を確保する。また、解
放手段は、信号用としては不必要となった帯域を解放す
る。このため、無駄な帯域を減らすことができ、帯域の
有効利用が図れる。

【００１５】上記基本構成に加え、第１の信号用チャネ
ルに割り当てられる呼の数が予め決められた閾値以下に
なった場合に、その呼を第２の信号用チャネルに割り当
てる再割当て手段を設け、上記解放手段が上記第１の信
号用チャネルを解放するようにしてもよい。このような
構成とすれば、ある信号用ＶＣ（旧ＶＣ）に割り当てら
れている呼の数が少ない場合には、その呼を他の信号用
ＶＣに割り当て、旧ＶＣを解放する。このため、旧ＶＣ
に割り当てられていた帯域を他のメディアに割り当てる
ことができ、帯域の有効利用が図れる。

【００１６】上記基本構成に加え、予め決められた条件
下における通信状態をモニタする学習手段と、その学習
手段がモニタした条件が発生した場合に、その学習手段
により検出された通信状態に対応する帯域を持った信号
用チャネルを確立する確立手段を設けるようにしてもよ
い。このような構成とすれば、学習手段を用いてモニタ
しておいた通信状態に従って信号用帯域を自動的に設定
することができ、帯域の運用管理の作業が削減される。

【００１７】

【発明の実施の形態】本発明は、パケット網、特に固定
長パケットを転送するパケット網において信号用チャネ
ルに割り当てる帯域を制御する装置に広く適用できる
が、以下では、一実施形態としてＡＴＭを採り上げ、本
発明の装置を信号用仮想チャネルに割り当てる帯域を制
御する機能を有するＡＴＭ多重化ノードとして説明す
る。

【００１８】図１は、本発明の原理図である。ＡＴＭ多
重化ノード１０は、ＰＢＸ４１、ルータ装置４２などを
収容し、それらから受信したデータを多重化してＡＴＭ
網１に送出すると共に、ＡＴＭ網１から受信したセルを
各セルのルーティング情報に従って決まる装置（ＰＢＸ
４１、ルータ装置４２など）に転送する。

【００１９】ＡＴＭ多重化ノード１０は、ＡＴＭ網１を
介して他のＡＴＭ多重化ノードと接続される。ここで
は、ＡＴＭ多重化ノード１０は、伝送路３０および３５
によりＡＴＭ多重化ノード２０に接続されている。伝送
路３０には、シグナリングメッセージ等の制御データを
格納したセルを伝送する信号用ＶＰ（信号用仮想パス）
３１が設けられ、その信号用ＶＰ３１の中に信号用ＶＣ
（信号用仮想チャネル）３２が設けられる。伝送路３５
には、通話データなどを格納したセルを伝送するデータ
用ＶＰ（データ用仮想パス）３６が設けられ、そのデー
タ用ＶＰ３６の中にデータ用ＶＣ（データ用仮想チャネ
ル）３７が設けられる。なお、図１では、伝送路３０と
伝送路３５とを異なる物理回線として描いているが、通
常は、同一の物理線の中に信号用ＶＰおよびデータ用Ｖ
Ｃを設ける。

【００２０】各ＡＴＭ多重化ノードは、それぞれ帯域記
憶ユニット１１、信号ＶＣ捕捉ユニット１２、信号ＶＣ
解放ユニット１３、および呼数検出ユニット１４を有す
る。帯域記憶ユニット１１は、方路ごとに信号用ＶＣと
して使用する帯域に関するパラメータを記憶するメモリ
である。信号ＶＣ捕捉ユニット１２は、ある方路におい
て同時に存在する呼の数が増加した際にその方路におい
て新たに信号用ＶＣを捕捉する。信号ＶＣ解放ユニット
１３は、ある方路において同時に存在する呼の数が減少
した際にその方路において信号用ＶＣを順次解放する。
呼数検出ユニット１４は、発呼の検出および呼の解放の
検出に基づいて方路ごとに呼の数をカウントする。

【００２１】ここで、「方路」について説明しておく。
「方路」とは、２点間を接続する伝送路のことであり、
ある点から見た接続相手ごとの伝送路を言う。従って、
図２に示すようにノードＡ、Ｂ、Ｃが互いに接続されて
いる場合には、ノードＡにおいては、「ノードＢに接続
される方路」および「ノードＣに接続される方路」が存
在することになる。ここで、たとえば、ノードＡとノー
ドＢとの間が２本の光ファイバで接続されている場合に
は、それら２本の光ファイバは、同一の方路に属するこ
とになる。なお、方路は、必ずしも物理回線で構成する
必要はなく、無線回線で構成してもよい。

【００２２】図１に戻り、各ユニット１１〜１４の機能
を中心にＡＴＭ多重化ノードの動作を説明する。ここで
は、ＰＢＸ４１に収容される電話機４４からＰＢＸ４３
に収容される電話機４５へ発呼する場合を示す。

【００２３】帯域記憶ユニット１１には、方路毎に信号
用ＶＣとして使用する帯域の他に、各方路において確立
される各信号用ＶＣの帯域、および所定帯域に対して割
り当てる呼の数が設定されている。即ち、帯域記憶ユニ
ット１１には、実質的に、各信号用ＶＣに対して割り当
てる呼の数が設定されている。

【００２４】ＡＴＭ多重化ノード１０は、電話機４４か
ら電話機４５への発信呼を検出すると、着信先を収容す
るＡＴＭ多重化ノード（ＡＴＭ多重化ノード２０）を認
識する。呼数検出ユニット１４は、ＡＴＭ多重化ノード
２０に接続される方路において確立されている各信号用
ＶＣ上にそれぞれ存在する呼の数を調べ、空き帯域を有
する信号用ＶＣを探す。空き帯域を有する信号用ＶＣが
見つかった場合には、検出した発呼をその信号用ＶＣに
割り当てる。一方、空き帯域を有する信号用ＶＣが無か
った場合は、信号ＶＣ捕捉ユニット１２が新たに信号用
ＶＣを確立（捕捉）し、上記検出した発呼をその新たに
確立した信号用ＶＣに割り当てる。このように、ＡＴＭ
多重化ノード１０は、発呼を検出すると、必要に応じて
信号用ＶＣを新たに捕捉する。

【００２５】シグナリング処理、すなわちＡＴＭ多重化
ノード間で信号用ＶＣを介してメッセージを授受してデ
ータ用ＶＣを確立する処理については、既存の技術と同
じなので、ここではその説明を省略する。

【００２６】電話機４４と電話機４５との間の通話が終
了すると、その通話に係わるメッセージの送受信のため
に使用されていた信号用ＶＣからその通話に対応する呼
を削除（解放）する。そして、呼数検出ユニット１４
は、その信号用ＶＣ上に存在する呼の数を１だけカウン
トダウンする。このことにより、その信号用ＶＣ上に存
在する呼の数が、たとえば「０」になれば、信号ＶＣ解
放ユニット１３は、その信号用ＶＣを解放する。このよ
うに、ＡＴＭ多重化ノード１０は、呼が解放されると
（呼が終了すると）、必要に応じて信号用ＶＣを解放す
る。

【００２７】上述したように、本実施形態のＡＴＭ多重
化ノードは、信号用ＶＣに割り当てる帯域を必要に応じ
てダイナミックに変更する機能を有する。したがって、
同時に存在する呼の数が減少した場合には、信号用ＶＣ
が解放され、無駄な帯域を小さくすることができる。ま
た、同時に存在する呼の数が増加した場合には、信号用
ＶＣが追加的に捕捉され、セル廃棄や遅延を回避でき
る。ここで、信号ＶＣ捕捉ユニット１２および信号ＶＣ
解放ユニット１３により捕捉・解放される信号用ＶＣの
帯域を小さくすれば、帯域を細かく調整でき、無駄な帯
域をより少なくできる。

【００２８】本実施形態のＡＴＭ多重化ノードの動作を
図３および図４に模式的に示す。ここでは、各信号用Ｖ
Ｃの帯域を１kbpsとし、また、１kbps当たり３つの呼を
割り当てている。なお、シグナリング処理においては、
メッセージ転送時にはデータ転送量が大きくなるが、そ
の他の期間ではデータ転送量は小さい。したがって、各
呼ごとにシグナリングデータを転送するために必要な帯
域の最小値を正確に決めることは難しい。本実施形態で
は、一例として、各呼のシグナリングデータを転送する
ために必要な帯域を「目安」として１／３kbpsと見積も
り、１kbps当たり３つの呼を割り当てることにする。

【００２９】ＡＴＭ多重化ノードにおいて同一方路に同
時に存在する呼の数が３以下のときは、図３に示すよう
に、その方路上に１本の信号用ＶＣ（ＶＣａ）が確立さ
れ、それらの呼に係わる制御信号はその信号用ＶＣａを
介して伝送される。

【００３０】同時に存在する呼数が増加すると、図４に
示すように、新たに信号用ＶＣ（ＶＣｂ）を捕捉するこ
とによりその方路上の信号用ＶＣの数を増加させる。こ
の新たに捕捉する信号用ＶＣの帯域も１kbpsである。こ
のように、各信号用ＶＣの帯域を小さくし、必要最小限
の信号用ＶＣのみを確立するので、未使用帯域が発生せ
ず、他のメディアが利用可能な帯域が拡大する。

【００３１】従来の構成では、音声呼のための信号用Ｖ
Ｃとして、予め固定的に大きな帯域（たとえば、６４kb
ps）を割り当てていた。このため、音声呼の数が少ない
状況においても、音声用に割り当てられた帯域を他のメ
ディアのために使用することはできず、大きな未使用帯
域が発生していた。本実施形態の構成では、この問題点
を解決している。

【００３２】なお、図３および図４では、各信号用ＶＣ
の帯域を１kbpsとしているが、これに限定されるもので
はない。さらに、上記の例では、単位帯域当たりに割り
当てる呼を「３」としているが、この数も任意に設定で
きる。

【００３３】図５は、本実施形態の構成図である。ＡＴ
Ｍ多重化ノード（ＡＷＮ）１０は、音声トランクカード
１２１を介して音声ノード（ＰＢＸ）１３０を収容し、
Ｉ／Ｆカード１２５を介してルータ等を収容する。音声
ノード１３０は、ＩＳＤＮインタフェースまたはアナロ
グインタフェースによりＡＴＭ多重化ノード１０に接続
される。また、ＡＴＭ多重化ノード１０には、ＬＡＮカ
ード１２７を介してシステムコンソール１３１が接続さ
れる。さらに、ＡＴＭ多重化ノード１０は、ＷＡＮカー
ド１２８を介して他のＡＴＭ多重化ノードに接続されて
いる。

【００３４】音声ＣＯＤＥＣ１２２は、音声トランクカ
ード１２１を介して入出力されるデータの符号化・復号
化を行う。ＦＲＣＬＡＤ１２６は、Ｉ／Ｆカード１２５
を介して入出力されるデータについてセルの分解・組立
を行う。ラインセットプロセッサ（ＬＳＰ）１２３は、
各回線を終端し、受信したデータの送信元および送信先
の検出、メッセージの解釈等を行う。また、ラインセッ
トプロセッサ１２３は必要に応じてセルの分解・組立を
行う。ＡＴＭスイッチ１２４は、各セルをそのヘッダに
設定されているルーティング情報に基づいて決まる方路
に送出する。これらの装置またはデバイスは、既存の技
術として提供されている。

【００３５】アプリケーションプロセッサ（ＡＰＰ）１
００は、本実施形態において導入された装置であり、Ａ
ＴＭ多重化ノード１０に接続される各方路の信号用帯域
を様々な要因に応じてダイナミックに制御する。アプリ
ケーションプロセッサ１００は、ＣＰＵおよびメモリを
含み、以下の各ユニット１０１〜１１８から構成され
る。

【００３６】方路別信号ＶＣ利用帯域記憶ユニット１０
１は、方路ごとにシグナリングデータを伝送するために
使用する帯域、各信号用ＶＣの帯域などを記憶する。信
号ＶＣ利用帯域順次捕捉ユニット１０２は、ある方路に
おいて同時に存在する呼数が増加した際に、その方路に
おいて新たに信号用ＶＣとして使用する帯域を捕捉す
る。信号ＶＣ利用帯域順次解放ユニット１０３は、ある
方路において同時に存在する呼数が減少した際に、その
方路において信号用ＶＣとして使用する帯域を順次解放
する。

【００３７】信号ＶＣ利用帯域設定ユニット１０４は、
システムコンソール１３１から入力される帯域設定情報
等を受け付け、それを方路別信号ＶＣ利用帯域記憶ユニ
ット１０１に設定する（図１６参照）。信号ＶＣ利用帯
域再設定ユニット１０５は、ある信号用ＶＣにおける呼
の数が所定数よりも少なくなったときに、その呼を他の
信号用ＶＣに割り当てることにより上記信号用ＶＣを解
放する（図１７〜図１８参照）。同時発生信号ＶＣ利用
帯域記憶ユニット１０６は、同時に複数の発呼があった
場合に、その発呼数に応じて一括して信号用ＶＣのため
の帯域を捕捉する（図１９参照）。平均利用帯域記憶ユ
ニット１０７は、信号用ＶＣとして利用する平均帯域を
方路ごとに記憶する（図２０参照）。曜日・時間別平均
利用帯域記憶ユニット１０８は、信号用ＶＣとして利用
する平均帯域を方路ごと且つ曜日／時間ごとに記憶する
（図２２〜図２３参照）。日付別平均利用帯域記憶ユニ
ット１０９は、信号用ＶＣとして利用する平均帯域を方
路ごと且つ日付ごとに記憶する（図２４〜図２５参
照）。上記各ユニット１０７〜１０９に格納されるデー
タは、ユーザによりシステムコンソール１３１から入力
される。

【００３８】信号ＶＣ利用帯域決定ユニット１１０は、
状況に応じて上記各ユニット１０７〜１０９に格納され
ている帯域データを読み出し、信号ＶＣ利用帯域学習処
理ユニット１１１に使用させる（図２６参照）。信号Ｖ
Ｃ利用帯域学習処理ユニット１１１は、実際に発生した
呼の数を検出し、この検出値を学習データとして信号Ｖ
Ｃ利用帯域決定ユニット１１０から得た帯域データを更
新する（図２７〜図２９参照）。信号ＶＣ利用帯域設定
方法選択ユニット１１２は、予め設定された帯域データ
または学習処理によって得られた帯域データのいすれか
一方をユーザに選択させる（図３０参照）。

【００３９】起呼信号ＶＣ使用帯域送信ユニット１１３
は、存在する発呼の数を方路ごとに検出し、また、各方
路の接続先のノードに当該ノードにおいて存在する呼数
を通知する。着呼信号ＶＣ利用帯域受信記憶ユニット１
１４は、他のノードの起呼信号ＶＣ使用帯域送信ユニッ
ト１１３から受信した呼数を記憶する。信号ＶＣ利用帯
域捕捉局決定ユニット１１５は、起呼信号ＶＣ使用帯域
送信ユニット１１３が検出した発呼数および着呼信号Ｖ
Ｃ利用帯域受信記憶ユニット１１４が受信した着呼数に
より現在存在する呼の数を方路ごとに求める。（上記ユ
ニット１１３〜１１５は、図３１〜図３３参照）サービ
スカテゴリ変更ユニット１１６は、発生している呼数に
対して十分な数の信号用ＶＣを捕捉できないときに、他
の通信サービスカテゴリの信号用ＶＣを確立してシグナ
リングデータを転送する（図３４〜図３６）。信号ＶＣ
利用帯域確保ユニット１１７は、呼数が増加するような
状況に備えるために、音声発呼を検出した際に信号用Ｖ
Ｃのためにある程度大きな帯域を確保しておく（素３７
参照）。信号ＶＣ確保帯域選択ユニット１１８は、呼数
が増加または減少したときに信号ＶＣ利用帯域順次捕捉
ユニット１０２および信号ＶＣ利用帯域順次解放ユニッ
ト１０３に信号用ＶＣの捕捉または解放を実行させるか
否かを指示する（図３８参照）。

【００４０】上記各ユニット１０１〜１１８の具体的な
処理については、後述するフローチャートを参照しなが
ら詳細に説明する。図６は、本実施形態のＡＴＭ多重化
ノードに設けられ、信号用帯域を様々な要因に応じてダ
イナミックに制御する装置（信号用帯域制御装置）の機
能ブロック図である。信号帯域制御装置は、図５に示し
たアプリケーションプロセッサ（ＡＰＰ）１００として
実現される。

【００４１】アプリケーションプロセッサ１００は、Ｃ
ＰＵ（中央処理装置）２００および主記憶装置３００か
ら構成される。ＣＰＵ２００は、システム管理ユニット
２１０、Ｉ／Ｏドライバ制御ユニット２２０、音声制御
ユニット２３０、およびスイッチプロセッサ制御ユニッ
ト２５０を備える。システム管理ユニット２１０および
音声制御ユニット２３０を構成する各ユニットの機能お
よび動作については、後述するフローチャートを参照し
ながら詳細に説明する。なお、これらの各ユニットは、
後述するフローチャートの処理を記述したプログラムを
実行することにより実現される。また、主記憶装置３０
０に格納される各データについては、図７〜図１１を参
照しながら詳しく説明する。

【００４２】図７(a) は、方路管理データ３０１を説明
する図である。方路管理データ３０１は、ＡＴＭアドレ
スをキーとしてそのＡＴＭアドレスを有する端末が収容
されているノードに向かう方路を識別する番号（方路番
号）を格納する。たとえば、図２のノードＡに設けられ
る方路管理データにおいて、ノードＢに収容されるある
端末のＡＴＭアドレスをキーとして格納される方路番号
は、ノードＢへの方路を識別する番号である。したがっ
て、ＡＴＭ多重化ノード１０は、セットアップメッセー
ジを受信すると、そのメッセージに設定されている着信
先からＡＴＭアドレスを検出することにより、そのメッ
セージを送出すべき方路を認識できる。この処理は、図
６の着ＡＴＭアドレス分析ユニット２３１により実行さ
れる。なお、方路管理データ３０１は、システムコンソ
ール１３１により登録される。

【００４３】図７(b) は、帯域管理データ３０２を説明
する図である。帯域管理データ３０２は、方路番号をキ
ーとして方路ごとの帯域に関するデータを格納する。
「基本信号ＶＣ数」は、方路毎に確立可能な信号用ＶＣ
の数である。「ＶＣ基本呼数」は、当該方路において単
位帯域（１kbps）に割り当てる音声呼の数である。一例
としては、ＶＣ基本呼数＝３call/kbps である。この値
は、各音声呼のシグナリングデータを伝送するのに要す
る帯域の平均値を１／３kbpsと見積もったときに得られ
る。「ＶＣ基本帯域」は、当該方路において１本の信号
用ＶＣに対して割り当てる帯域である。一例としては、
ＶＣ基本帯域＝１kbps/vc である。なお、ＶＣ基本呼数
＝３call/kbps 、ＶＣ基本帯域＝１kbps/vc とすると、
信号用ＶＣごとに３つの音声呼が割り当てられることに
なる。

【００４４】「帯域容量」は、方路ごとに音声呼のシグ
ナリングのために割り当てる帯域である。「帯域容量」
として方路ごとに音声呼の信号用ＶＣに割り当てる帯域
の合計値を固定的に登録する場合には、その値をシステ
ムコンソール１３１から入力する。また、「帯域容量」
をＶＣ数に基づいて指定する場合には、「基本信号ＶＣ
数」と「ＶＣ基本帯域」の積が登録される。

【００４５】「VPI/VCI 」は、当該方路において音声呼
のシグナリングデータを転送するための仮想チャネルを
識別する識別子である。本実施形態では、音声呼の数の
増加に伴って信号用ＶＣを増加させ、音声呼の数の減少
に伴って信号用ＶＣの数を減少させる機能を有する。こ
の機能により信号用ＶＣを増加させる際には、新たに確
立される信号用ＶＣを識別するVPI/VCI がこの帯域管理
データ３０２の「VPI/VCI 」に登録され、信号用ＶＣを
減少させる際には、解放される信号用ＶＣを識別するVP
I/VCI がこの帯域管理データ３０２の「VPI/VCI 」から
削除される。

【００４６】「平均帯域」は、方路ごとに音声呼のシグ
ナリングのために割り当てる帯域の平均値である。この
平均帯域は、音声呼のシグナリングデータを格納したセ
ルをＡＴＭ多重化ノード１０からＡＴＭ網１に送出する
間隔を決定する。

【００４７】なお、「Ｓ」が付されているデータは、シ
ステムコンソール１３１から入力される固定データであ
る。このデータは、いったん登録されると、システムコ
ンソール１３１からの変更指示があるまで変わることは
ない。「Ｄ」が付されているデータは、ＡＴＭ多重化ノ
ードの運用期間中に状況に応じて更新される可変データ
である。このデータは、定期的または非定期的に更新さ
れる。「Ｓ／Ｄ」が付されているデータは、システムコ
ンソール１３１からの入力、または、状況に応じた更新
により登録されるデータである。ＡＴＭ多重化ノード
は、それら２つの登録方法のうちのいずれか一方をユー
ザに選択させる機能を備える。

【００４８】図８(a) は、VPI/VCI 管理データ３０３を
説明する図である。VPI/VCI 管理データ３０３は、方路
番号をキーとして方路ごとに設定される各信号用ＶＣの
状態などを格納する。ＡＴＭ多重化ノードでは、信号用
ＶＣとして使用するVPI/VCIが予め決められている。信
号用ＶＣとして使用されるVPI/VCI の数は、帯域管理デ
ータ３０２の「基本信号ＶＣ数」として登録されてい
る。そして、実際に信号用ＶＣを確立する際に、それら
予め決められているVPI/VCI の中から１つの未使用VPI/
VCI がハントされてその信号用ＶＣに割り当てられる。
したがって、このVPI/VCI 管理データ３０３の「VPI/VC
I 」は、方路ごとに信号用ＶＣとして使用するVPI/VCI
をそれぞれ識別する。VPI/VCI 管理データ３０３では、
VPI/VCI ごとに以下の「次VPI/VCI 」〜「再設定実行音
声呼数」が登録される。「次VPI/VCI 」は、上述のよう
にして信号用ＶＣを確立する際に次にハントするVPI/VC
I を指示する。「ＶＣ帯域」は、信号用ＶＣに割り当て
る帯域である。「着呼中呼数」は、当該信号用ＶＣを介
して当該ＡＴＭ多重化ノードへ着呼している呼の数であ
る。「発信中呼数」は、当該信号用ＶＣを介して当該Ａ
ＴＭ多重化ノードが発呼している呼の数である。「ＶＣ
音声呼数」は、当該信号用ＶＣに割り当てる音声呼の最
大値である。この値は、「ＶＣ帯域」および各信号用Ｖ
Ｃの帯域の「目安」に基づいて求められる。例えば、各
信号用ＶＣの帯域を１／３kbpsと見積もったときに、Ｖ
Ｃ帯域＝１kbpsとすれば、ＶＣ音声呼数＝３が得られ
る。

【００４９】「発生音声呼数」は、実際に存在している
音声呼の数である。この値は、音声呼が生成されるご
と、あるいは通話が終了するごとに更新される。「再設
定実行音声呼数」は、音声呼数の閾値である。本実施形
態のＡＴＭ多重化ノードは、ある信号用ＶＣに割り当て
られている呼の数が予め決められた閾値よりも減少した
場合に、それらの呼を他の信号用ＶＣに乗せ換える機能
を備える。この「再設定実行音声呼数」は、呼を他の信
号用ＶＣに割り当てるか否かの判断において使用する閾
値である。

【００５０】図８(b) は、システム条件管理データ３０
４を説明する図である。システム条件管理データ３０４
は、現在の日時やシステムの動作条件などを格納する。
「現在日」、「現在曜日」、および「現在時刻」は、Ａ
ＴＭ多重化ノードが備える時計およびカレンダーにより
表されるデータである。「システム固定帯域」は、呼の
数の増加に備えて音声呼のシグナリングのために割り当
てる帯域である。尚、「システム固定帯域」を方路ごと
に設定できるようにしてもよい。「学習選択条件」は、
後に説明する学習処理を実行するか否かを表すフラグで
ある。「順次ＶＣ帯域捕捉条件」は、信号ＶＣ利用帯域
順次捕捉ユニット１０２および信号ＶＣ利用帯域順次解
放ユニット１０３を起動させるか否かを表すフラグであ
る。

【００５１】図９(a) は、曜日対応ＶＣ数管理データ３
０５を説明する図である。曜日対応ＶＣ数管理データ３
０５は、方路ごと且つ曜日ごと且つ時間帯ごとに「信号
ＶＣ数」、「ＶＣ音声呼数」、「発生音声呼数」および
「平均帯域」を格納する。図９(b) は、日付対応ＶＣ数
管理データ３０６を説明する図である。日付対応ＶＣ数
管理データ３０６は、方路ごと且つ日付ごとに「信号Ｖ
Ｃ数」、「ＶＣ音声呼数」、「発生音声呼数」および
「平均帯域」を格納する。

【００５２】図１０(a) は、呼管理データ３０７を説明
する図である。呼管理データ３０７は、各呼の呼情報を
呼データブロック（ＣＤＢ）番号をキーとして格納す
る。呼情報の中にその呼に対して割り当てられている
「VPI/VCI 」が含まれている。図１０(b) は、信号メッ
セージバッファ３０８を説明する図である。信号メッセ
ージバッファ３０８は、ＡＴＭ多重化ノードが受信した
各種メッセージ（ＳＥＴＵＰ、ＣＯＮＮＥＣＴなど）を
一時的に格納する。

【００５３】図１１(a) は、待合せ管理データ３０９を
説明する図である。待合せ管理データ３０９は、同時に
複数の音声呼が発生した場合に、それらの呼の処理順番
を定義する情報である。「待合せ音声呼数」は、同時に
発生した音声呼の数である。図１１(b) は、サービスカ
テゴリデータ３１０を説明する図である。サービスカテ
ゴリデータ３１０は、シグナリングデータを転送するた
めの各通信サービスカテゴリの伝送速度を格納する。通
信サービスカテゴリとしてはＣＢＲ（固定伝送速度）、
ＶＢＲ（可変伝送速度）、ＵＢＲ（非確認型伝送速
度）、およびＡＢＲ（確認型伝送速度）をサポートす
る。

【００５４】次に、フローチャートを参照しながら本実
施形態の信号用帯域制御装置の動作を詳細に説明する。
図１２は、信号用ＶＣごとの帯域の初期設定のフローチ
ャートである。ここでは、方路ごとに信号用ＶＣとして
使用するVPI/VCI が予め決められているものとする。

【００５５】ステップＳ１では、システムコンソール１
３１よりVPI/VCI 毎に「ＶＣ帯域」および「ＶＣ音声呼
数」を入力する。これらの入力データは、ＬＡＮポート
１２７を介してアプリケーションプロセッサ１００に渡
される。

【００５６】ステップＳ２では、入力データのVPI/VCI
をキーとしてVPI/VCI 管理データ３０３をサーチし、入
力データを格納すべき領域を特定する。ステップＳ３で
は、ステップＳ２により得られた領域にステップＳ１に
より入力された「ＶＣ帯域」および「ＶＣ音声呼数」を
設定する。ステップＳ２およびＳ３は、ＶＣ帯域設定ユ
ニット２１１により実行される。

【００５７】上記ステップＳ１〜Ｓ３を繰り返すことに
より、ＡＴＭ多重化ノード１０に収容される各方路上の
各信号用ＶＣについて「ＶＣ帯域」および「ＶＣ音声呼
数」がを設定される。

【００５８】図１３は、信号用ＶＣを解放する処理のフ
ローチャートである。ここでは、ＡＴＭ多重化ノード１
０を介して確立されている音声呼が終了した後の処理を
説明する。

【００５９】ステップＳ１１では、通話が終了した音声
呼のシグナリングデータのために使用されていたVPI/VC
I を呼管理データ３０７から抽出する。すなわち、音声
トランクカード１２１において通話の終了が検出される
と、その終了した通話に対応する音声呼を識別する呼デ
ータブロック番号を用いて呼管理データ３０７にアクセ
スし、そこから信号用ＶＣのVPI/VCI を抽出する。

【００６０】ステップＳ１２では、ステップＳ１１にお
いて抽出したVPI/VCI をキーとしてVPI/VCI 管理データ
３０３を検索し、「発生音声呼数」を１だけカウントダ
ウンする。このことにより、VPI/VCI 管理データ３０３
の「発生音声呼数」を実際に存在している音声呼の数に
一致させる。

【００６１】ステップＳ１３では、ステップＳ１２にお
いてカウントダウンされた「発生音声呼数」が０である
か否かを調べる。この「発生音声呼数」が０であれば、
該当する信号用ＶＣには呼が割り当てられていないこと
になるので、ステップＳ１４において、スイッチプロセ
ッサ制御ユニット２５０がスイッチプロセッサ１２９か
ら該当するVPI/VCI を削除する。スイッチプロセッサ１
２９は、ＡＴＭ網１において使用する仮想チャネルおよ
びその帯域を管理する。したがって、スイッチプロセッ
サ１２９からあるVPI/VCI を削除すると、その削除され
たVPI/VCI に対して割り当てられていたVPI/VCI の帯域
は、他のチャネルに割り当て可能な状態となる。このよ
うにして、信号用ＶＣが解放される。なお、ステップＳ
１３において「発生音声呼数」が０でなければ、ステッ
プＳ１４を実行することなく、このフローチャートの処
理は終了する。

【００６２】このように、本実施形態の信号用帯域制御
装置は、ある信号用ＶＣ中に存在する呼が終了すること
によってその信号用ＶＣ中に存在する呼の数が０になる
と、その信号用ＶＣは解放され、その信号用ＶＣに割り
当てられていた帯域は、他のチャネルにより使用可能な
状態になる。従って、帯域を有効に利用できる。

【００６３】図１４および図１５は、信号用ＶＣを捕捉
する処理のフローチャートである。ここでは、ＡＴＭ多
重化ノード１０に接続されている音声ノード（ＰＢＸ）
に収容されている端末が発呼した後の処理を説明する。

【００６４】ステップＳ２１では、ＰＢＸからの音声発
呼を検出する。この音声発呼は、音声トランクカード１
２１、ラインセットプロセッサ１２３、ＡＴＭスイッチ
１２４を介して、ＳＥＴＵＰメッセージとしてアプリケ
ーションプロセッサ１００に伝えられる。

【００６５】ステップＳ２２では、受信したＳＥＴＵＰ
メッセージに設定されている着信先番号から着ＡＴＭア
ドレスを検出する。ステップＳ２３では、ステップＳ２
２により検出した着ＡＴＭアドレスをキーとして方路管
理データ３０１を検索し、上記ＳＥＴＵＰメッセージを
送出すべき方路を識別する方路番号を抽出する。上記ス
テップＳ２２およびＳ２３は、着ＡＴＭアドレス分析ユ
ニット２３１により実行される。

【００６６】ステップＳ２４では、ステップＳ２３にお
いて抽出した方路番号をキーとしてVPI/VCI 管理データ
３０３を検索する。ステップＳ２５では、ステップＳ２
４による検索の結果、「ＶＣ音声呼数」＞「発生音声呼
数」であるVPI/VCI が存在するか否かを調べる。ここ
で、「ＶＣ音声呼数」は、各信号用ＶＣに対して割り当
て可能な音声呼の数の上限値であり、「発生音声呼数」
は、各信号用ＶＣに現在実際に割り当てられている呼の
数である。したがって、ステップＳ２５では、実際に割
り当てられている呼の数が上限値に達していない信号用
ＶＣが存在するか否か、すなわち、「満杯状態」でない
信号用ＶＣが存在するか否かを判断している。

【００６７】「満杯状態」でない信号用ＶＣが存在する
場合、ステップＳ２６へ進み、「満杯状態」でない信号
用ＶＣの中で「発生音声呼数」が０よりも大きいVPI/VC
I が存在するか否かを調べる。即ち、１つ以上の音声呼
が既に割り当てられている信号用ＶＣが存在するか否か
調べる。「発生音声呼数」が０よりも大きいVPI/VCIが
存在するのであれば、ステップＳ３１において、その中
からVPI/VCI を１つ抽出する。ステップＳ３２では、ス
テップＳ３１で抽出したVPI/VCI を呼管理データ３０７
に登録する。ステップＳ３３では、VPI/VCI 管理データ
の「発生音声呼数」を１カウントアップする。これによ
り、VPI/VCI 管理データ３０３の「発生音声呼数」を実
際に存在している音声呼の数に一致させる。

【００６８】「発生音声呼数」が０よりも大きいVPI/VC
I が存在しない場合には、ステップＳ３４へ進む。ステ
ップＳ３４では、「発生音声呼数」が０であるVPI/VCI
を１つ抽出する。すなわち、未使用のVPI/VCI を１つハ
ントする。ステップＳ３５では、その新たにハントした
VPI/VCI をスイッチプロセッサ１２９に設定する。この
設定により、ステップＳ２１で検出した発呼のシグナリ
ングデータは、以降、ステップＳ３４でハントされたVP
I/VCI を介して転送される。この後、ステップＳ３２お
よびＳ３３が実行される。

【００６９】なお、ステップＳ２５における判断が「Ｎ
ｏ」であった場合は、すべての信号用ＶＣが「満杯」状
態であるものとみなし、ステップＳ３６においてブロッ
ク処理が実行される。ブロック処理は、たとえば、ステ
ップＳ２１で検出した発呼を拒絶する処理である。

【００７０】このように、本実施形態の信号用帯域制御
装置は、発呼を検出すると、まず、現在確立されている
信号用ＶＣの中でその呼を割り当てることができる信号
用ＶＣを探してその信号用ＶＣにその発呼を割り当て
る。もし、現在確立されている信号用ＶＣの中でその発
呼を割り当てることができる信号用ＶＣが存在しない場
合には、新たに信号用ＶＣを確立してその信号用ＶＣに
検出した発呼を割り当てる。すなわち、必要最小限の帯
域を使って呼を処理することができる。

【００７１】図１６は、方路ごとに信号用ＶＣとして使
用する帯域容量を設定する処理のフローチャートであ
る。本実施形態では、設定種別として、「ＶＣ数指
定」、「呼数指定」および「帯域指定」の３つを提供す
る。「ＶＣ数指定」では、方路ごとに確立可能な信号用
ＶＣの数の上限値を設定する。「呼数指定」では、方路
ごとに受け付け可能な音声呼の数の上限を設定する。
「帯域指定」では、方路ごとに信号用ＶＣとして使用可
能な帯域を直接設定する。

【００７２】ステップＳ４１では、システムソンソール
１３１より設定種別および設定パラメータを入力する。
設定パラメータは、「ＶＣ数指定」では、信号用ＶＣの
数および各信号用ＶＣの帯域、「呼数指定」では、音声
呼の数および各ＶＣの帯域、「帯域指定」では、帯域で
ある。入力データは、ＬＡＮポート１２７を介してアプ
リケーションプロセッサ１００に渡される。

【００７３】ステップＳ４２では、設定種別を判断す
る。「ＶＣ数指定」であれば、ステップＳ４３におい
て、入力されたパラメータを帯域管理データ３０２の
「基本ＶＣ数」および「ＶＣ基本帯域」として設定す
る。「呼数指定」であれば、ステップＳ４４において、
入力されたパラメータを「ＶＣ基本呼数」および「ＶＣ
基本帯域」として設定する。「帯域指定」であれば、入
力されたパラメータを「帯域容量」として設定する。上
記ステップＳ４２〜Ｓ４５は、帯域容量設定ユニット２
１４により実行される。

【００７４】このように、本実施形態の信号用帯域制御
装置では、信号用帯域を制御するためのパラメータを複
数種類提供し、ユーザの選択の自由度が増した。このた
め、ユーザは、システムを柔軟に設計できるようにな
る。

【００７５】図１７は、信号用ＶＣの再設定処理のフロ
ーチャートである。この機能は、ある信号用ＶＣに割り
当てられている呼の数が少ない場合に、その呼を他の信
号用ＶＣに乗せ換えることにより、その信号用ＶＣを解
放するものである。なお、以下では、ＡＴＭ多重化ノー
ド１０に収容されてる端末からの発呼により確立された
音声呼が終了した後の処理として説明する。

【００７６】ステップＳ５１では、通話が終了した音声
呼のシグナリングデータのために使用されていたVPI/VC
I を呼管理データ３０７から抽出する。以下、図１７の
説明において、このVPI/VCI が割り当てられている信号
用ＶＣを「旧ＶＣ」と呼ぶことにする。ステップＳ５２
では、ステップＳ５１において抽出したVPI/VCI をキー
としてVPI/VCI 管理データ３０３を検索し、「発生音声
呼数」を１だけカウントダウンする。ステップＳ５３で
は、ステップＳ５２においてカウントダウンされた「発
生音声呼数」が０であるか否かを調べる。なお、これら
の処理は、図１３のステップＳ１１〜Ｓ１３と同じであ
る。

【００７７】ステップＳ５３において、「発生音声呼
数」が０であった場合には、旧ＶＣには呼が割り当てら
れていないので、その旧ＶＣを解放する。一方、「発生
音声呼数」が０でなかった場合には、その「発生音声呼
数」を保持した後にステップＳ５４に進む。ステップＳ
５４では、ステップＳ５１で抽出したVPI/VCI をキーと
してVPI/VCI 管理データ３０３を検索し、「再設定実行
音声呼数」を抽出する。ステップＳ５５では、ステップ
Ｓ５３において保持した「発生音声呼数」とステップＳ
５４で抽出した「再設定実行音声呼数」とを比較する。

【００７８】「発生音声呼数」が「再設定実行音声呼
数」よりも大きければ、旧ＶＣに割り当てられている呼
の数は十分に多いと判断し、信号用ＶＣの再設定を実行
することなくこのフローチャートの処理を終了する。一
方、「発生音声呼数」が「再設定実行音声呼数」以下の
場合には、旧ＶＣに割り当てられている呼の数が十分に
少ないとみなし、ステップＳ６１以降の処理を実行す
る。

【００７９】ステップＳ６１〜Ｓ６３は、旧ＶＣに残さ
れた呼を割り当てる先の信号用ＶＣを探す処理である。
以下、図１７の説明において、この呼を割り当てる先の
信号用ＶＣを「新ＶＣ」と呼ぶ。ステップＳ６１では、
ステップＳ５１で抽出したVPI/VCI をキーとしてVPI/VC
I 管理データ３０３を検索し、「次VPI/VCI 」を抽出す
る。ステップＳ６２では、この「次VPI/VCI 」をキーと
してVPI/VCI 管理データ３０３を検索して「ＶＣ音声呼
数」および「発生音声呼数」を抽出し、「ＶＣ音声呼
数」−「発生音声呼数」を演算して「使用可能呼数」を
得る。この「使用可能呼数」は、新ＶＣにさらに割り当
てることができる呼の数であり、新ＶＣの空き帯域に相
当する。

【００８０】ステップＳ６３では、ステップＳ５２で得
た「発生音声呼数」がステップＳ６２で得た「使用可能
呼数」以下か否かを調べる。「発生音声呼数」が「使用
可能呼数」以下であれば、その残された呼を新ＶＣに乗
せ換えることができると判断し、ステップＳ６４以降を
実行する。「発生音声呼数」が「使用可能呼数」よりも
大きければ、ステップＳ６１に戻って次の候補を抽出す
る。

【００８１】ステップＳ６４では、ステップＳ６２で抽
出した「次VPI/VCI 」をキーとしてVPI/VCI 管理データ
３０３を検索し、その「発生音声呼数」にステップＳ５
２で得られた「発生音声呼数」を加える。ステップＳ６
５では、呼管理データ３０７において、旧ＶＣから新Ｖ
Ｃに乗せ換えられた呼の「VPI/VCI 」を再設定する。ス
テップＳ６６では、旧ＶＣのVPI/VCI および新ＶＣのVP
I/VCI を当該方路により接続されるノードに通知する。
この通知は、たとえば、ＩＮＦＯメッセージまたはＦＡ
Ｃメッセージを使用する。ＩＮＦＯメッセージを使用す
る場合は、そのユーザ・ユーザ情報部に上記２つのVPI/
VCI を格納する。

【００８２】この後、通知先のノードから応答メッセー
ジ（VPI/VCI の変更を承認するメッセージ）を受信する
と、旧ＶＣのVPI/VCI をキーとしてVPI/VCI 管理データ
３０３を検索してその「発生音声呼数」をクリアし、ま
た、スイッチプロセッサ１２９から旧ＶＣのVPI/VCI を
削除する。このことにより、旧ＶＣに対して割り当てら
れていた帯域が他のチャネルに対して割り当て可能な状
態になる。

【００８３】図１８は、図１７の処理により送出された
メッセージを受信したノードの処理のフローチャートで
ある。なお、このメッセージを受信するノードは、ＡＴ
Ｍ多重化ノード１０と同じ構成であるものとする。

【００８４】ステップＳ７１では、図１７の処理により
送出されたメッセージを受信する。このメッセージに
は、旧ＶＣのVPI/VCI および新ＶＣのVPI/VCI が設定さ
れている。ステップＳ７２およびＳ７３は、基本的にス
テップＳ６４およびＳ６５と同じである。従って、これ
らの処理により、１本の方路により接続された１組のＡ
ＴＭ多重化ノードにおいてVPI/VCI の設定などが互いに
一致した状態となる。

【００８５】上記処理の一例を示す。現在、信号用ＶＣ
（ａ）および信号用ＶＣ（ｂ）にそれぞれ２つの呼が割
り当てられているとする。これら２つの信号用ＶＣの
「ＶＣ音声呼数」がそれぞれ３であり、また、その「再
設定実行音声呼数」がそれぞれ１であるものとする。信
号用ＶＣ（ｂ）に割り当てられている２つの呼のうちの
１つが終了すると、信号用ＶＣ（ｂ）に残る呼の数は１
となる。このとき、信号用ＶＣ（ａ）の「使用可能帯
域」は１である。したがって、信号用ＶＣ（ｂ）に残さ
れた呼は信号用ＶＣ（ａ）に移され、信号用ＶＣ（ｂ）
は解放される。

【００８６】このように、本実施形態の信号用帯域制御
装置は、ある信号用ＶＣに割り当てられている呼の数が
少ない場合に、その呼を他の信号用ＶＣに割り当てるこ
とにより、その信号用ＶＣを解放するものである。この
ため、帯域が有効に使用される。

【００８７】図１９は、複数の呼が同時に発生した場合
の処理のフローチャートである。ここでは、ＡＴＭ多重
化ノード１０に接続されている音声ノード（ＰＢＸ）に
収容される端末が発呼した後の処理を説明する。

【００８８】ステップＳ８１〜Ｓ８３は、図１４に示し
たステップＳ２１〜Ｓ２３と同じであり、ＰＢＸからの
音声発呼を検出し、その音声呼に対応する着ＡＴＭアド
レスを検出し、そして、ＳＥＴＵＰメッセージを送出す
べき方路を識別する方路番号を抽出する。

【００８９】ステップＳ８４では、ステップＳ８３で抽
出した方路番号をキーとして待合せ管理データ３０９を
検索し、「待合せ音声呼数」を抽出する。この「待合せ
音声呼数」は、複数の呼が同時に発生した場合に、一時
的に処理待ち状態となっている呼の数を表す。ステップ
Ｓ８５では、ステップＳ８４で抽出した「待合せ音声呼
数」が１以上あるか否かを調べる。

【００９０】「待合せ音声呼数」が１以上ある場合に
は、ステップＳ９１において、その呼数に対応する帯域
を計算する。本実施形態では、帯域管理データ３０２の
「ＶＣ基本呼数」として、単位帯域に対して割り当てる
べき呼数を登録している。従って、「待合せ音声呼数」
を「ＶＣ基本呼数」で割り算することにより、待ち状態
となっている呼を割り当てるのに必要な帯域が求まる。

【００９１】ステップＳ９２では、該当する方路におい
て未使用状態のVPI/VCI を探す。すなわち、ＶＣ管理デ
ータ３０３を検索し、「発生音声呼数」が０であるVPI/
VCIを抽出する。このとき、新たに確立する信号用ＶＣ
を用いてステップＳ９１で算出した帯域を提供する必要
がある。従って、この場合、その抽出したVPI/VCI の
「ＶＣ帯域」としてステップＳ９１で算出した帯域を設
定する。あるいは、例えば、各信号用ＶＣに割り当てる
呼の数が「３」に固定されている状態において、待ち状
態にある呼の数４であったときには、新たに２本の信号
用ＶＣを捕捉する必要があるので、この場合、未使用VP
I/VCI を２つ抽出する。

【００９２】ステップＳ９３では、ステップＳ９２で抽
出したVPI/VCI をスイッチプロセッサ１２９に設定す
る。ステップＳ９４では、待ち状態であった各呼の呼管
理データとして、ステップＳ９２で抽出したVPI/VCI を
それぞれ設定する。

【００９３】なお、ステップＳ８５において待ち状態の
呼が無かった場合には、ステップＳ９１〜Ｓ９３はスキ
ップされ、ステップＳ８１で検出した呼に対してステッ
プＳ９４が実行される。

【００９４】このように、本実施形態では、複数の呼が
同時に発生した場合には、その数に対応する帯域を一括
して捕捉するので、帯域が有効に利用され、また、接続
時間の短縮も期待される。

【００９５】次に、シグナリングデータを転送するため
の平均帯域について説明する。本実施形態のＡＴＭ多重
化ノードでは、方路ごとにシグナリングデータを転送す
るための平均帯域が設定される。そして、シグナリング
データを格納したセルは、方路ごとにそれぞれ設定され
た平均帯域に基づいて決まる間隔で送出される。

【００９６】図２０は、平均帯域を設定する処理のフロ
ーチャートである。ステップＳ１０１では、システムコ
ンソール１３１から方路番号および設定すべき平均帯域
を入力する。ステップＳ１０２では、方路番号をキーと
して入力された平均帯域を帯域管理データ３０２に書き
込む。

【００９７】このように、本実施形態では、システムコ
ンソールより所望の平均帯域を設定できる。したがっ
て、例えば、呼の数が増加または減少が予想される場合
には、その前にこの平均帯域を変更しておくことができ
る。この場合、この平均帯域の変更に伴って、信号用帯
域が調整される。本実施形態では、所定間隔ごとにシス
テムコンソールからの入力をチェックし、その入力デー
タに従って信号用ＶＣを捕捉することにより、信号用帯
域を調整する。

【００９８】図２１は、設定された平均帯域に従って信
号用帯域を変更する処理のフローチャートである。な
お、このフローチャートの処理は、タイマーにより１時
間ごとに起動され、各方路に対してそれぞれ実行され
る。

【００９９】ステップＳ１１１では、方路番号をキーと
して帯域管理データ３０２にアクセスし、「平均帯域」
を抽出する。ステップＳ１１２では、「平均帯域」が設
定されているか否かを調べ、設定されていた場合にステ
ップＳ１１３へ進む。ステップＳ１１３では、ステップ
Ｓ１１１で使用した方路番号をキーとしてVPI/VCI 管理
データ３０３にアクセスし、未使用状態のVPI/VCI を抽
出する。即ち、「発生音声呼数」が０であるVPI/VCI を
抽出する。ステップＳ１１４では、未使用状態のVPI/VC
I が見つかったか否かを調べ、見つかった場合にステッ
プＳ１１５へ進む。

【０１００】ステップＳ１１５では、未使用状態のVPI/
VCI を１つ抽出する。そして、VPI/VCI 管理テーブル３
０３において、その抽出したVPI/VCI の「ＶＣ帯域」と
してステップＳ１１１で抽出した「平均帯域」を設定す
る。ステップＳ１１６では、上記VPI/VCI をスイッチプ
ロセッサ１２９に設定する。このことにより、システム
コンソールから入力された平均帯域を持った信号用ＶＣ
が確立される。

【０１０１】ところで、公衆網の通信量は、一般に、曜
日、時間帯、あるいは日付に応じて変動する。たとえ
ば、平日は、土曜日あるいは日曜日と比較して通信量が
多く、また、深夜や早朝は、昼間と比較して通信量が少
ない。あるいは、月末の通信量が増加したり、祭日の通
信量が少なかったりする。本実施形態では、このような
予め予測される通信量の変動を見越して、信号用帯域を
割り当てておく機能を備える。

【０１０２】図２２は、曜日および時間帯ごとの平均帯
域を設定する処理のフローチャートである。この場合の
データ入力方法は、図２０に示した方法と同じである。
ただし、曜日および時間帯ごとの平均帯域は、曜日対応
ＶＣ数管理データ３０５に設定される。

【０１０３】図２３は、曜日および時間帯ごとに設定さ
れた平均帯域に従って信号用帯域を変更する処理のフロ
ーチャートである。この場合の動作は、基本的には、図
２１に示した動作と同じである。ただし、曜日および時
間帯に応じた帯域設定処理では、タイマにより図２３の
フローチャートが起動されると、まず、ＡＴＭ多重化ノ
ードが備えるカレンダーおよび時計を参照して、現在の
曜日および現在時刻を検出する。そして、それらをキー
として曜日対応ＶＣ数管理データ３０５を検索し、現在
の曜日および時刻に対して設定されている「平均帯域」
を抽出する。

【０１０４】以降の動作は、図２１に示した動作と同じ
であり、抽出した平均帯域を持った信号用ＶＣを確立す
る。図２４は、日付ごとの平均帯域を設定する処理のフ
ローチャートである。この場合のデータ入力方法は、図
２０に示した方法と同じである。ただし、日付ごとの平
均帯域は、日付対応ＶＣ数管理データ３０６に設定され
る。

【０１０５】図２５は、日付ごとに設定された平均帯域
に従って信号用帯域を変更する処理のフローチャートで
ある。この場合の動作は、基本的には、図２１に示した
動作と同じである。ただし、日付に応じた帯域設定処理
では、タイマにより図２５のフローチャートが起動され
ると、まず、ＡＴＭ多重化ノードが備えるカレンダーを
参照して現在の日付を検出する。そして、その日付をキ
ーとして日付対応ＶＣ数管理データ３０６を検索し、現
在の日付に対して設定されている「平均帯域」を抽出す
る。以降の動作は、図２１に示した動作と同じであり、
抽出した平均帯域を持った信号用ＶＣを確立する。な
お、日付に応じた帯域設定処理では、タイマ起動は、１
日に１回（たとえば、午前０時）行えばよい。

【０１０６】このように、本実施形態では、任意の平均
帯域、あるいは曜日、時間帯、日付ごとの平均帯域を設
定し、その平均帯域に対応する信号用帯域を一括して捕
捉するので、帯域が有効に利用され、また、接続時間の
短縮も期待される。

【０１０７】上記図２０〜図２５においては、(1) 方路
ごとの任意の設定、(2) 曜日ごと且つ時間帯ごとの設
定、(3) 日付ごとの設定、を示した。本実施形態の装置
は、これら３つの設定方法のうちのいずれの設定で運用
するのかをユーザに選択させる機能を備える。また、本
実施形態の装置は、上記各設定に際して入力すべきパラ
メータの目安を与えるために、運用状態における実際の
呼数などを測定して出力する機能を備える。

【０１０８】図２６は、通信状態を測定する処理のフロ
ーチャートである。ステップＳ１２１では、システムコ
ンソール１３１から設定種別を指定するとともに、測定
値の出力を要求する。設定種別としては、上記３つの設
定方法の中のいずれか１つを指定する。ステップＳ１２
２では、入力された設定種別を認識する。

【０１０９】「方路ごと（任意）」であれば、ステップ
Ｓ１２３において、方路ごとに帯域管理データ３０２お
よびVPI/VCI 管理データ３０３を検索し、各種データを
取り出して出力する。この場合、たとえば、帯域管理デ
ータ３０２の「帯域容量」により実際に信号用として使
用されている帯域を知ることができる。あるいは、例え
ば、VPI/VCI 管理データ３０３の各VPI/VCI の「発生音
声呼数」の合計値を算出すれば、その合計値は、方路ご
とに発生している呼数である。この値より、実際に信号
用として使用されている帯域を知ることもできる。

【０１１０】「曜日・時間帯ごと」であれば、ステップ
Ｓ１２４において、方路ごとに曜日対応ＶＣ数管理デー
タ３０５を検索し、各種データを取り出して出力する。
「日付ごと」であれば、ステップＳ１２５において、方
路ごとに日付対応ＶＣ数管理データ３０６を検索し、各
種データを取り出して出力する。

【０１１１】本実施形態の信号用帯域制御装置は、実際
の通信状態をモニタし、そのモニタ結果に基づいてシス
テムを設定する機能を備える。この機能を「学習」と呼
ぶ。また、学習処理では、ある条件において実際の通信
状態をモニタし、次に同じ条件が発生したときにそのモ
ニタしておいた通信状態に従って信号用帯域を設定する
こともできる。たとえば、条件を「日曜日」とした場合
には、ある日曜日に通信状態をモニタし、以降の日曜日
にはそのモニタ結果に基づいて信号用帯域を設定する。
なお、本実施形態では、学習処理に際して、図７〜図１
１に示す各データとして表される通信状態のログまたは
履歴を収集しているものとする。

【０１１２】図２７は、時間帯ごとの学習処理のフロー
チャートである。この処理は、１時間ごとに且つ方路ご
とに実行される。ステップＳ１３１では、方路番号をキ
ーとして帯域管理データ３０２を検索して「平均帯域」
を抽出する。ステップＳ１３２では、上記方路番号をキ
ーとしてVPI/VCI 管理データ３０３を検索し、実際の信
号用帯域の平均値を求める。この平均帯域は、たとえ
ば、「発生音声呼数」の合計値から算出してもよいし、
「ＶＣ帯域」の合計値から算出してもよい。なお、過去
１時間のログを使ってその期間の時間平均を求めるよう
にしてもよい。

【０１１３】ステップＳ１３３では、ステップＳ１３１
で抽出した「平均帯域」とステップＳ１３２で求めた
「平均帯域」とを比較する。ステップＳ１３２で求めた
「平均帯域」の方が大きかった場合には、ステップＳ１
３４において、そのステップＳ１３２で求めた「平均帯
域」を帯域管理データ３０２の「平均帯域」として設定
する。また、未使用のVPI/VCI をハントし、そのVPI/VC
I を帯域管理データ３０２に登録する。ステップＳ１３
５では、ステップＳ１３４でハントしたVPI/VCIをスイ
ッチプロセッサ１２９に設定する。上記処理により、信
号用帯域としてステップＳ１３２で求めた「平均帯域」
が確保される。

【０１１４】図２８は、曜日ごとの学習処理のフローチ
ャートである。この処理は、１日ごとに且つ方路ごとに
実行される。ステップＳ１４１では、システム条件管理
データ３０４より「現在曜日」を抽出する。即ち、現在
の曜日を認識する。ステップＳ１４２では、「現在曜
日」をキーとして曜日対応ＶＣ数管理データ３０５を検
索し、各時間帯（０時から２３時）ごとに「発生音声呼
数」を抽出する。そして、各「発生音声呼数」をそれぞ
れ帯域管理データ３０２に設定されている「ＶＣ基本呼
数」で割り算することにより、時間帯ごとの「平均帯
域」を求める。このとき、ログを用いて時間平均を求め
るようにしてもよい。ステップＳ１４３では、曜日対応
ＶＣ数管理データ３０５から時間帯ごとに「平均帯域」
を抽出する。

【０１１５】ステップＳ１４４では、ステップＳ１４３
で抽出した「平均帯域」とステップＳ１４２で求めた
「平均帯域」とを時間帯毎に比較する。ステップＳ１４
２で求めた「平均帯域」の方が大きかった場合には、ス
テップＳ１４５において、そのステップＳ１４２で求め
た「平均帯域」を曜日対応ＶＣ数管理データ３０５の対
応する時間帯の「平均帯域」として設定する。

【０１１６】上記設定値は、翌週またはそれ以降の同一
曜日に利用される。すなわち、たとえば、ある週の「水
曜日の９時」のデータとして得られた「平均帯域」は、
曜日対応ＶＣ数管理データ３０５の該当領域に設定され
る。そして、翌週の水曜日の９時になると、その「平均
帯域」に従って信号用帯域が割り当てられる。

【０１１７】図２９は、日付ごとの学習処理のフローチ
ャートである。この処理は、１月ごとに且つ方路ごとに
実行される。ステップＳ１５１では、日付対応ＶＣ数管
理データ３０６を検索し、日付（１日から３１日）毎に
「発生音声呼数」を抽出する。そして、各「発生音声呼
数」をそれぞれ帯域管理データ３０２に設定されている
「ＶＣ基本呼数」で割り算することにより、日付ごとの
「平均帯域」を求める。このとき、ログを用いて時間平
均を求めるようにしてもよい。ステップＳ１５２では、
日付対応ＶＣ数管理データ３０６から日付ごとに「平均
帯域」を抽出する。

【０１１８】ステップＳ１５３では、ステップＳ１５２
で抽出した「平均帯域」とステップＳ１５１で求めた
「平均帯域」とを日付毎に比較する。ステップＳ１５１
で求めた「平均帯域」の方が大きかった場合には、ステ
ップＳ１５４において、そのステップＳ１５１で求めた
「平均帯域」を日付対応ＶＣ数管理データ３０６の対応
する日付の「平均帯域」として設定する。

【０１１９】上記設定値は、翌月またはそれ以降の同一
日付の日に利用される。すなわち、たとえば、ある月の
「２１日」のデータとして得られた「平均帯域」は、日
付対応ＶＣ数管理データ３０６の該当領域に設定され
る。そして、翌月の２１日になると、その「平均帯域」
に従って信号用帯域が割り当てられる。

【０１２０】このように、本実施形態の装置は、学習機
能を有し、実際の運用状態に合わせて自動的に帯域を割
り当てるので、帯域の運用管理の作業が削減される。ま
た、信号用帯域として常に最適な帯域が割り当てられる
ので、帯域の有効利用が図れる。

【０１２１】本実施形態では、上記学習処理を実行する
か否かをユーザに指定させる。ユーザは、上記学習処理
を実行するか否かをシステムコンソール１３１を介して
入力する。この入力は、システム条件管理データ３０４
の「学習選択条件」として登録される。

【０１２２】図３０は、学習選択処理のフローチャート
である。ステップＳ１６１においてシステム条件管理デ
ータ３０４の「学習選択条件」を抽出し、ステップＳ１
６２でその条件を判断する。「学習選択条件」が「学習
なし」ならば、ステップＳ１６３において、システムコ
ンソール１３１から入力された各種データを主記憶装置
３００内の所定の領域に設定する。設定方法は、図２０
〜図２５に示した通りである。この場合、帯域データは
固定値となる。一方、「学習選択条件」が「学習あり」
ならば、ステップＳ１６４において、図２７〜図２９に
示した学習処理により各種データを設定するこの場合、
帯域データは可変データとなる。

【０１２３】このように、本実施形態では、学習処理を
実行するか否かを自由の選択させるので、ユーザが網の
特性に対して柔軟な対応ができる。次に、信号用帯域の
重複捕捉を回避する技術を説明する。２つのＡＴＭ多重
化ノードの間の方路上には、双方向に信号用ＶＣが確立
される。本実施形態では、ＡＴＭ多重化ノードにおいて
発信呼および着信呼のための信号用帯域を方路ごとに一
括して捕捉する手法を導入する。

【０１２４】図３１および図３２は、信号用帯域の重複
捕捉を回避する処理のフローチャートである。ここで
は、このフローチャートは、発信端末を収容するＡＴＭ
多重化ノード（発信局）において実行されるものとして
説明する。ステップＳ１７１〜Ｓ１７３は、図１４に示
したステップＳ２１〜Ｓ２３と同じであり、ＰＢＸから
の音声発呼を検出し、その音声呼に対応する着ＡＴＭア
ドレスを検出し、そして、ＳＥＴＵＰメッセージを送出
すべき方路を識別する方路番号を抽出する。

【０１２５】ステップＳ１７４〜Ｓ１７６は、ステップ
Ｓ１７１で検出した発呼の着信先へ向かう方路において
既に発信呼が存在するか否かを調べる処理である。ステ
ップＳ１７４では、ステップＳ１７３で抽出した方路番
号をキーとしてVPI/VCI 管理データ３０３を検索し、VP
I/VCI を１つ選択してその「発生音声呼数」を抽出す
る。ステップＳ１７５では、ステップＳ１７４で抽出し
た「発信音声呼数」が０か否かを調べる。「発信音声呼
数」が０であれば、ステップＳ１７４で選択したVPI/VC
I においては発信呼が存在しないとみなし、ステップＳ
１７６へ進む。ステップＳ１７６は、VPI/VCI 管理デー
タ３０３内の全てのVPI/VCI について上記ステップＳ１
７５の判断を実行したか否かを調べるステップである。
上記ステップＳ１７５が実行されていないVPI/VCI が残
っていれば、ステップＳ１７４へ戻って次のVPI/VCI を
選択する。一方、ステップＳ１７５において、「発信音
声呼数」が０でなければ、ステップＳ１７４で選択した
VPI/VCI において既に発信呼が存在しているとみなし、
ステップＳ１８１へ進む。

【０１２６】ステップＳ１８１では、ステップＳ１７５
において「同一方路において既に発信呼が存在してい
る」と見なされたVPI/VCI をキーとしてVPI/VCI 管理デ
ータ３０３を検索し、「着呼中呼数」および「発信中帯
域」を抽出する。ステップＳ１８２では、ステップＳ１
８１で抽出した「着呼中呼数」が０か否かを調べる。こ
の「着呼中呼数」が０でなければ、ステップＳ１８３以
降の処理を実行する。

【０１２７】ステップＳ１８３では、ステップＳ１８１
で抽出した「着呼中呼数」と「発信中呼数」との和を算
出することにより、「利用帯域」を得る。ステップＳ１
８４では、VPI/VCI 管理データ３０３から未使用VPI/VC
I を抽出する。ステップＳ１８５では、ステップＳ１８
４で抽出した未使用VPI/VCI をスイッチプロセッサ１２
９に設定する。そして、ステップＳ１８６では、呼管理
データ３０７においてステップＳ１７１で検出した発呼
に対応するVPI/VCI としてステップＳ１８４で抽出した
未使用VPI/VCI を設定する。

【０１２８】一方、ステップＳ１８２において、「着呼
中呼数」が０であった場合には、ステップＳ１８７にお
いて、まだ発信局と着信局との間で帯域管理の整合性が
確立されていないものとみなし、「発信中呼数」を着信
局に通知する。この通知は、呼を確立するためのメッセ
ージであるＳＥＴＵＰを用い、そのユーザ・ユーザ情報
として転送する。

【０１２９】図３３は、図３１〜図３２のフローチャー
トの処理により送出されたメッセージを受信したＡＴＭ
多重化ノードにおける処理のフローチャートである。ス
テップＳ１９１では、ＡＴＭ網（ＷＡＮ）からＳＥＴＵ
Ｐメッセージを受信する。ステップＳ１９２では、上記
メッセージを転送してきた方路の方路番号をキーとして
VPI/VCI 管理データ３０３にアクセスし、ユーザ・ユー
ザ情報として転送されてきた「発信中呼数」を「着呼中
呼数」として設定する。

【０１３０】このように、本実施形態では、各ＡＴＭ多
重化ノードにおいて発信呼および着信呼のための信号用
帯域を一括して捕捉するので、信号用帯域を重複して確
保することを回避でき、帯域が有効に利用される。

【０１３１】本実施形態のＡＴＭ多重化ノードは、シグ
ナリングデータを伝送するサービス方式として、ＣＢＲ
（固定伝送速度）、ＶＢＲ（可変伝送速度）、ＵＢＲ
（非確認型伝送速度）、およびＡＢＲ（確認型伝送速
度）をサポートする。各カテゴリの伝送パラメータは、
カテゴリデータ３１０として主記憶装置３００に格納さ
れている。

【０１３２】本実施形態では、通常状態（非輻輳状態）
のときは、ＣＢＲまたはＶＢＲでシグナリングデータを
転送し、輻輳状態になると、ＵＢＲまたはＡＢＲでもデ
ータを伝送できるようにしている。すなわち、予め設け
てあるＣＢＲまたはＶＢＲのための信号用ＶＣが全て使
用されている状態で、さらに呼が発生した場合には、Ｕ
ＢＲまたはＡＢＲのための信号用ＶＣを確立してその呼
を割り当てる。この結果、ＣＢＲまたはＶＢＲの信号用
ＶＣとＵＢＲまたはＡＢＲの信号用ＶＣとが混在する
が、ＵＢＲまたはＡＢＲは、セルを伝送できるときにの
みセルを伝送するので、確保すべき信号用帯域は増加し
ない。

【０１３３】図３４は、VPI/VCI 管理テーブルの構成図
である。このテーブルは、例えば、VPI/VCI 管理データ
３０３の一部として設けられる。VPI/VCI 管理テーブル
は、VPI/VCI ごとに、サービスカテゴリが設定され、ま
た、使用／未使用フラグを有する。

【０１３４】図３５および図３６は、サービスカテゴリ
を切り換える処理のフローチャートである。この処理
は、ＡＴＭ多重化ノード１０が発呼を検出するごとに実
行される。また、ここでは、簡単のために、サービスカ
テゴリとしてＣＢＲおよびＡＢＲが提供されている場合
を示す。

【０１３５】ステップＳ２０１〜Ｓ２０３は、図１４に
示したステップＳ２１〜Ｓ２３と同じであり、ＰＢＸか
らの音声発呼を検出し、その音声呼に対応する着ＡＴＭ
アドレスを検出し、そして、ＳＥＴＵＰメッセージを送
出すべき方路を識別する方路番号を抽出する。

【０１３６】ステップＳ２０４およびステップＳ２０５
では、ステップＳ２０３で抽出した「方路番号」をキー
として図３４に示すVPI/VCI 管理テーブルを検索し、Ｃ
ＢＲ用の未使用VPI/VCI が存在するか否かを調べる。Ｃ
ＢＲ用の未使用VPI/VCI が存在するのであれば、ステッ
プＳ２１１において、未使用のＣＢＲ用VPI/VCI を１つ
抽出し、呼管理データ３０７においてステップＳ２０１
で検出した発呼についてのVPI/VCI としてその抽出した
VPI/VCI を設定する。一方、ＣＢＲ用の未使用VPI/VCI
が存在しない場合には、ステップＳ２０６およびＳ２１
３を実行した後にステップＳ２１１へ進む。

【０１３７】ステップＳ２０６では、サービスカテゴリ
データ３１０を参照し、次カテゴリを検出する。ここで
は、「ＡＢＲ」が検出されたものとする。ステップＳ２
１３では、ステップＳ２０３で抽出した「方路番号」を
キーとして図３４に示すVPI/VCI 管理テーブルを検索
し、ＣＢＲ用の未使用VPI/VCI を１つ抽出する。なお、
ステップＳ２０６およびＳ２１３を実行した場合には、
ステップＳ２１１では、呼管理データ３０７においてス
テップＳ２０１で検出した発呼のVPI/VCI としてステッ
プＳ２１３で抽出したVPI/VCI を設定する。ステップＳ
２１２では、ステップＳ２０１で検出した発呼に対応す
るＳＥＴＵＰメッセージの「トラヒックパラメータ情報
要素を設定してそのメッセージをＡＴＭ網１に送出す
る。なお、ＣＢＲ用の空きVPI/VCI が存在した場合に
は、ＣＢＲのパラメータが設定され、存在しなかった場
合には、ＡＢＲのパラメータが設定される。

【０１３８】このように、本実施形態では、ＣＢＲまた
はＶＢＲの信号用ＶＣを確立できない場合には、ＵＢＲ
またはＡＢＲの信号用ＶＣを確立してシグナリングデー
タを送信できるようにした。このため、実質的には帯域
を増やすことなく、ブロック率（呼損率）が改善され
る。

【０１３９】上記図１４〜図１５を参照しながら説明し
た手法では、音声呼が発生するごとに必要最小限の信号
用ＶＣを確立していたが、通信網の運用形態によって
は、常に一定数以上の音声呼が存在しているようなシス
テムも考えられる。このようなシステムに対応するた
め、本実施形態は、その一定数の呼に対応する帯域を持
った信号用ＶＣを確立しておき、それよりもさらに呼数
が増加した場合に上記図１４〜図１５を参照しながら説
明した手法で必要最小限の小帯域の信号用ＶＣを順次確
立する機能を提供する。

【０１４０】図３７は、固定帯域確保機能を含む帯域捕
捉処理のフローチャートである。この処理は、ＡＴＭ多
重化ノード１０が発呼を検出するごとに実行される。ス
テップＳ２２１〜Ｓ２２３は、図１４に示したステップ
Ｓ２１〜Ｓ２３と同じであり、ＰＢＸからの音声発呼を
検出し、その音声呼に対応する着ＡＴＭアドレスを検出
し、そして、ＳＥＴＵＰメッセージを送出すべき方路を
識別する方路番号を抽出する。

【０１４１】ステップＳ２２４〜Ｓ２２６では、システ
ム条件管理データ３０４にアクセスして「システム固定
帯域」を抽出し、その帯域が設定されているか否か、及
び、該当する方路において「システム固定帯域」に対応
する信号用ＶＣが既に確立されているか否かを調べる。
尚、「システム固定帯域」は、システム条件管理データ
３０４に方路毎に設定され、また各方路においてその設
定帯域を持った信号用ＶＣが既に確立されているか否か
を表すフラグが設定されているものとする。

【０１４２】「システム固定帯域」が設定されてない場
合、または、その設定帯域を持った信号用ＶＣが既に確
立されている場合には、ステップＳ２２７において、図
１３〜図１５のフローチャートに示した捕捉・解放処理
を実行する。一方、「システム固定帯域」が設定されて
おり、且つ、その設定帯域を持った信号用ＶＣがまだ確
立されていない場合には、ステップＳ２３１以降を実行
する。

【０１４３】ステップＳ２３１およびＳ２３２では、ス
テップＳ２２３で抽出した「方路番号」をキーとしてVP
I/VCI 管理データ３０３を検索し、未使用VPI/VCI が存
在するか否か、および、未使用VPI/VCI が存在する場合
には未使用帯域がシステム固定帯域よりも大きいか否か
を調べる。未使用VPI/VCI が存在し、且つ未使用帯域が
システム固定帯域よりも大きい場合には、ステップＳ２
３３において、上記未使用VPI/VCI の中から１つを選択
する。そして、その選択したVPI/VCI をスイッチプロセ
ッサ１２９に設定する。このことにより、システム条件
管理データ３０４に「システム固定帯域」として設定さ
れている帯域を持った信号用ＶＣが確立される。

【０１４４】このようにして、ある方路において「シス
テム固定帯域」を持った信号用ＶＣを確立した後は、同
一方路において同じ帯域の信号用ＶＣを重複して確立し
ないように、システム条件管理データ３０４においてそ
の方路に対応する「システム固定帯域」のフラグを「確
立済み」を表す状態にする。そして、ステップＳ２３４
では、ステップＳ２２１で検出した発呼に対応する呼管
理データ３０７においてステップＳ２３３で抽出した未
使用VPI/VCI を設定する。

【０１４５】なお、ステップＳ２３１およびＳ２３２に
おいて、未使用VPI/VCI が無かった場合、あるいは、未
使用帯域がシステム固定帯域よりも小さかった場合に
は、ステップＳ２３５において、ブロック処理を実行す
る。すなわち、たとえば、ステップＳ２２１で検出した
発呼を拒絶する。

【０１４６】なお、図３７のフローチャートの処理で
は、発生した呼をシステム固定帯域のみでは処理できな
いときには、ステップＳ２２７において順次捕捉処理を
実行しているが、本実施形態では、この順次捕捉処理を
実行するか否かをユーザに選択させる機能を備える。

【０１４７】図３８は、帯域捕捉方法を選択する処理の
フローチャートである。この選択処理は、たとえば、図
３７のステップＳ２２７の直前に実行される。ステップ
Ｓ２４１およびＳ２４２では、システム条件管理データ
３０４の「順次ＶＣ帯域捕捉条件」を抽出してその内容
を調べる。「順次ＶＣ帯域捕捉条件」として「順次捕捉
する」が設定されていれば、ステップＳ２４３（ステッ
プＳ２２７）において、図１３〜図１５に示した捕捉・
解放処理を実行する。「順次ＶＣ帯域捕捉条件」として
「順次捕捉しない」が設定されていれば、ステップＳ２
４３（ステップＳ２２７）をスキップする。

【０１４８】このように、本実施形態では、ある一定数
の呼に対応する帯域を持った信号用ＶＣを確立してお
き、それよりもさらに呼数が増加した場合に必要最小限
の小帯域の信号用ＶＣを順次確立する。したがって、信
号用ＶＣを捕捉／解放する回数を減少させることができ
る。

【０１４９】図３９(a) は、ＳＥＴＵＰメッセージのフ
ォーマットである。ＳＥＴＵＰメッセージは、発呼（ま
たは、起呼）により生成され、呼設定を開始するために
発信端末からＡＴＭ網へ、およびＡＴＭ網から着信端末
へ転送される。ＳＥＴＵＰメッセージに含まれる情報の
うち、「ユーザ・ユーザ情報」は、所望の情報を格納す
ることができ、その内容は、ＡＴＭ網によって解釈され
ることなく、トランスペアレントに転送される。本実施
形態では、図３９(b) に示すように、この「ユーザ・ユ
ーザ情報」に「発信中呼数」または／および「使用信号
ＶＣ数」を格納して転送することがある（図３１〜図３
３参照）。

【０１５０】図３９(c) は、ＩＮＦＯメッセージのフォ
ーマットである。ＩＮＦＯrmationメッセージは、付加
的な呼制御に係わる情報を転送するために使用される。
本実施形態では、図３９(d) に示すように、ＩＮＦＯメ
ッセージの「ユーザ・ユーザ情報」に「旧VPI/VCI 」及
び「信VPI/VCI 」を格納して転送することがある（図１
７〜図１８参照）。

【０１５１】各メッセージは、たとえば、ＩＳＤＮメッ
セージフレームの「メッセージ情報要素群」の中に格納
されて転送される。ＩＳＤＮメッセージフレームのフォ
ーマットを図４０に示す。なお、ＡＴＭ網に送出する際
には、このＩＳＤＮメッセージフレームは、固定長（４
８バイト）ごとに分割されてＡＴＭセルのペイロードに
格納される。

【０１５２】

【発明の効果】音声呼が発生する毎に必要最小限の信号
用帯域を確保する構成なので、音声呼のために予め大き
な帯域を割り当てておく必要はない。このため、音声呼
の数が少ないときには、未使用帯域を他のメディアに割
り当てることができ、帯域の有効利用が図れる。

【０１５３】ある信号用ＶＣ（旧ＶＣ）に割り当てられ
ている呼の数が少ない場合には、その呼を他の信号用Ｖ
Ｃに割り当て、旧ＶＣを解放する。このため、旧ＶＣに
割り当てられていた帯域を他のメディアに割り当てるこ
とができ、帯域の有効利用が図れる。

【０１５４】ある条件下で実際の通信状態をモニタし、
次に同じ条件が発生したときにそのモニタしておいた通
信状態に従って信号用帯域を自動的に設定する学習機能
を備える。この機能により、帯域の運用管理の作業が削
減される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理図である。

【図２】方路について説明する図である。

【図３】ＡＴＭ多重化ノードの動作を模式的に示す図
（呼が少ないとき）である。

【図４】ＡＴＭ多重化ノードの動作を模式的に示す図
（呼が多数のとき）である。

【図５】本実施形態の構成図である。

【図６】本実施形態の信号用帯域制御装置の機能ブロッ
ク図である。

【図７】(a) は、方路管理データを説明する図であり、
(b) は、帯域管理データを説明する図である。

【図８】(a) は、VPI/VCI 管理データを説明する図であ
り、(b) は、システム条件管理データを説明する図であ
る。

【図９】(a) は、曜日対応ＶＣ数管理データを説明する
図であり、(b) は、日付対応ＶＣ数管理データを説明す
る図である。

【図１０】(a) は、呼管理データを説明する図であり、
(b) は、信号メッセージバッファを説明する図である。

【図１１】(a) は、待合せ管理データを説明する図であ
り、(b) は、サービスカテゴリデータを説明する図であ
る。

【図１２】信号用ＶＣごとの帯域の初期設定のフローチ
ャートである。

【図１３】信号用ＶＣを解放する処理のフローチャート
である。

【図１４】信号用ＶＣを捕捉する処理のフローチャート
（その１）である。

【図１５】信号用ＶＣを捕捉する処理のフローチャート
（その２）である。

【図１６】方路ごとに信号用ＶＣとして使用する帯域容
量を設定する処理のフローチャートである。

【図１７】信号用ＶＣを再設定する処理のフローチャー
トである。

【図１８】図１７の処理により送出されたメッセージを
受信したノードにける処理のフローチャートである。

【図１９】複数の呼が同時に発生した場合の処理のフロ
ーチャートである。

【図２０】平均帯域を設定する処理のフローチャートで
ある。

【図２１】設定された平均帯域に従ってシステムを変更
する処理のフローチャートである。

【図２２】曜日および時間帯ごとの平均帯域を設定する
処理のフローチャートである。

【図２３】曜日および時間帯ごとに設定された平均帯域
に従って信号用帯域を変更する処理のフローチャートで
ある。

【図２４】日付ごとの平均帯域を設定する処理のフロー
チャートである。

【図２５】時付けごとに設定された平均帯域に従って信
号用帯域を変更する処理のフローチャートである。

【図２６】通信状態を測定する処理のフローチャートで
ある。

【図２７】時間帯ごとの学習処理のフローチャートであ
る。

【図２８】曜日ごとの学習処理のフローチャートであ
る。

【図２９】日付ごとの学習処理のフローチャートであ
る。

【図３０】学習選択処理のフローチャートである。

【図３１】信号用帯域の重複捕捉を回避する処理のフロ
ーチャート（その１）である。

【図３２】信号用帯域の重複捕捉を回避する処理のフロ
ーチャート（その２）である。

【図３３】図３１〜図３２のフローチャートの処理によ
り送出されたメッセージを受信したＡＴＭ多重化ノード
における処理のフローチャートである。

【図３４】VPI/VCI 管理テーブルの構成図である。

【図３５】サービスカテゴリを切り換える処理のフロー
チャート（その１）である。

【図３６】サービスカテゴリを切り換える処理のフロー
チャート（その２）である。

【図３７】固定帯域確保機能を含む帯域捕捉処理のフロ
ーチャートである。

【図３８】帯域捕捉方法を選択する処理のフローチャー
トである。

【図３９】(a) は、ＳＥＴＵＰメッセージのフォーマッ
ト、(b) は、ＳＥＴＵＰメッセージのユーザ・ユーザ情
報に格納する情報、(c) は、ＩＮＦＯメッセージのフォ
ーマット、(b) は、ＩＮＦＯメッセージのユーザ・ユー
ザ情報に格納する情報を示す図である。

【図４０】ＩＳＤＮメッセージフレームのフォーマット
である。

【図４１】既存のＡＴＭシステムの構成図である。

【符号の説明】

１ ＡＴＭ網 １０、２０ ＡＴＭ多重化ノード １１ 帯域記憶ユニット １２ 信号ＶＣ捕捉ユニット １３ 信号ＶＣ解放ユニット １４ 呼数検出ユニット ３０ 物理伝送路 ３１ 信号用ＶＰ（信号用仮想パス） ３２ 信号用ＶＣ（信号用仮想チャネル） １００ ＡＰＰ（アプリケーションプロセッ
サ） １３１ システムコンソール ２００ 中央処理装置 ３００ 主記憶装置

Claims (23)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 固定長パケットを転送するパケット網に
   おいて信号用チャネルに対して割り当てる帯域を制御す
   る信号用帯域制御装置であって、 発呼および呼の解放を検出する呼検出手段と、 上記呼検出手段による発呼検出に基づいて信号用チャネ
   ルを捕捉する捕捉手段と、 上記呼検出手段による呼の解放の検出に基づいて信号用
   チャネルを解放する解放手段と、 を有する信号用帯域制御装置。
2. 【請求項２】 各信号用チャネルの帯域を設定するチャ
   ネル帯域設定手段をさらに有する請求項１に記載の信号
   用帯域制御装置。
3. 【請求項３】 各信号用チャネルに対して割当て可能な
   呼の数の最大値を設定する呼数設定手段をさらに有し、 上記捕捉手段は、上記呼検出手段が発呼を検出した際に
   確立されているすべての信号用チャネルにそれぞれ上記
   呼数設定手段に設定されている数の呼が割り当てられて
   いた場合に、新たに信号用チャネルを捕捉する請求項１
   に記載の信号用帯域制御装置。
4. 【請求項４】 上記解放手段は、呼が解放されることに
   よりある信号用チャネルに割り当てられる呼の数が０に
   なったときにその信号用チャネルを解放する請求項１に
   記載の信号用帯域制御装置。
5. 【請求項５】 上記捕捉手段または解放手段が使用する
   パラメータとして、信号用チャネルとして使用可能な帯
   域の最大値、各信号用チャネルに割り当てる帯域、確立
   可能な信号用チャネルの数の最大値のうちの少なくとも
   １つをユーザに入力させるパラメータ入力手段をさらに
   有する請求項１に記載の信号用帯域制御手段。
6. 【請求項６】 第１の信号用チャネルに割り当てられる
   呼の数が予め決められた閾値以下になった場合に、その
   呼を第２の信号用チャネルに割り当てる再割当て手段を
   さらに有し、 上記解放手段は、上記第１の信号用チャネルを解放する
   請求項１に記載の信号用帯域制御手段。
7. 【請求項７】 上記捕捉手段は、同時に検出された発呼
   の数に対応する帯域を持った信号用チャネルを確立する
   請求項１に記載の信号用帯域制御手段。
8. 【請求項８】 信号用帯域の平均利用帯域を設定する平
   均帯域設定手段と、 その平均帯域設定手段により設定された平均帯域を持っ
   た信号用チャネルを確立する確立手段と、 をさらに有する請求項１に記載の信号用帯域制御手段。
9. 【請求項９】 上記平均帯域設定手段は、曜日ごとに平
   均利用帯域を設定する請求項８に記載の信号用帯域制御
   手段。
10. 【請求項１０】 上記平均帯域設定手段は、時間帯ごと
    に平均利用帯域を設定する請求項８に記載の信号用帯域
    制御手段。
11. 【請求項１１】 上記平均帯域設定手段は、日付ごとに
    平均利用帯域を設定する請求項８に記載の信号用帯域制
    御手段。
12. 【請求項１２】 曜日ごと、時間帯ごと、あるいは日付
    ごとに設定された平均利用帯域に従って確立された信号
    用チャネルの実際の利用帯域を測定する測定手段をさら
    に有する請求項８に記載の信号用帯域制御手段。
13. 【請求項１３】 予め決められた条件下における通信状
    態をモニタする学習手段と、 上記学習手段がモニタした条件が発生した場合に、その
    学習手段により検出された通信状態に対応する帯域を持
    った信号用チャネルを確立する確立手段と、 をさらに有する請求項１に記載の信号用帯域制御手段。
14. 【請求項１４】 上記確立手段を、上記学習手段に従っ
    て動作させるか、あるいはユーザにより指定された曜日
    ごと、時間帯ごと、あるいは日付ごとの平均利用帯域に
    従って動作させるのかをユーザに選択させる選択手段を
    さらに有する請求項１３に記載の信号用帯域制御手段。
15. 【請求項１５】 固定長パケットを転送するパケット網
    に収容される第１および第２のノードのうちの第１のノ
    ードに設けられ、それら第１および第２のノード間の信
    号用チャネルに対して割り当てられる帯域を制御する信
    号用帯域制御装置であって、 第１のノードから第２のノードへの呼の数を検出する第
    １の検出手段と、 第２のノードから第１のノードへの呼の数を検出する第
    ２の検出手段と、 第１のノードと第２のノードとの間に上記第１および第
    ２の検出手段により検出された呼の数の合計値に基づく
    帯域を持った信号用チャネル確立する確立手段と、 を有する信号用帯域制御装置。
16. 【請求項１６】 上記第１の検出手段により検出された
    第１のノードから第２のノードへの呼の数を第２のノー
    ドに通知する通知手段をさらに有する請求項１５に記載
    の信号用帯域制御装置。
17. 【請求項１７】 第１の通信サービスカテゴリの信号用
    チャネルを確立できる数の上限値が決められている場合
    において、 上記捕捉手段は、上記呼検出手段が発呼を検出した際に
    確立されている信号用チャネルの数が上記上限値に達し
    ていたときには、第２の通信サービスカテゴリの信号用
    チャネルを確立する請求項１に記載の信号用帯域制御装
    置。
18. 【請求項１８】 上記第１の通信サービスカテゴリは、
    ＣＢＲ（固定伝送速度）又はＶＢＲ（可変伝送速度）で
    あり、上記第２の通信サービスカテゴリは、ＵＢＲ（非
    確認型伝送速度）又はＡＢＲ（確認型伝送速度）である
    請求項１７に記載の信号用帯域制御装置。
19. 【請求項１９】 上記捕捉手段により最初に捕捉される
    信号用チャネルの帯域を２番目以降に捕捉される信号用
    チャネルの帯域よりも大きくする請求項１に記載の信号
    用帯域制御装置。
20. 【請求項２０】 上記捕捉手段に２番目以降の信号用チ
    ャネルを捕捉させるか否かを設定する捕捉手順設定手段
    をさらに有する請求項１９に記載の信号用帯域制御装
    置。
21. 【請求項２１】 固定長パケットを転送するパケット網
    上に１以上の方路を有し、方路ごとに信号用チャネルに
    対して割り当てる帯域を制御する信号用帯域制御装置で
    あって、 方路ごとに発呼および呼の解放を検出する呼検出手段
    と、 上記呼検出手段による発呼検出に基づいて方路ごとに信
    号用チャネルを捕捉する捕捉手段と、 上記呼検出手段による呼の解放の検出に基づいて方路ご
    とに信号用チャネルを解放する解放手段と、 を有する信号用帯域制御装置。
22. 【請求項２２】 固定長パケットを転送するパケット網
    において信号用チャネルに対して割り当てる帯域を制御
    する信号用帯域制御装置であって、 呼数を検出する検出手段と、 上記検出手段により検出された呼数に基づいて信号用チ
    ャネルの数を決定する決定手段と、 を有する信号用帯域制御装置。
23. 【請求項２３】 固定長パケットを転送するパケット網
    において信号用チャネルに対して割り当てる帯域を制御
    する方法であって、 発呼および呼の解放を検出するステップと、 発呼検出に基づいて信号用チャネルを捕捉するステップ
    と、 呼の解放の検出に基づいて信号用チャネルを解放するス
    テップと、 を有する信号用帯域制御方法。