JP2000316009A - Ａｔｍ−ｍバスシステムにおける空きセルの優先割当方法および該方法に使用する分岐装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 輻湊したＡＴＭ−Ｍバス上での、音声通信等
のリアルタイム性が要求されるデータの遅延及び揺らぎ
をなくして通信の品質を確保する。 【解決手段】 ＡＴＭ主装置に接続された下りバス２１
が最遠端の分岐装置３０−２の下流の折返し部３２で折
り返されて上りバス２２とされたＭバス２０に複数の分
岐装置３０を縦列接続したＡＴＭ−Ｍバスシステムにお
ける空きセルの優先割当制御方法であって、分岐装置３
０に収容された端末５０からＡＴＭ主装置（ＭＢＵ１
２）への発信時に送られる“呼設定メッセージ（Ｓｅｔ
Ｕｐ）”の中の“ＡＡＬパラメータ”情報要素の内容に
空きセルの優先割当てを要とする端末か空きセルの優先
割当てを要しない端末かを示す情報を搭載し、ＭＢＵ１
２が優先割り当てを要する端末５０−１が収容された分
岐装置３０−１に対して使用先を特定したセル４２を割
り当てて送出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】ＡＴＭ主装置に接続されＡＴ
Ｍセルが伝送されるＡＴＭ−Ｍバスに縦列接続された複
数の分岐装置を有するとともにＡＴＭ主装置から最遠端
に位置する分岐装置の下流側で下りバスを折り返して上
りバスに接続したＡＴＭマルチバス（ＡＴＭ−Ｍバス）
システムにおいて、リアルタイムが要求されるセルの通
信品質を確保する方法およびそのための装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】出願人は、ＡＴＭ主装置に接続されＡＴ
Ｍセルが伝送される２本のＡＴＭバスに縦列接続された
複数の分岐装置を有するとともに、ＡＴＭ主装置から最
遠端に位置する分岐装置の下流側で下りバスを折り返し
て上りバスに接続したＡＴＭ−Ｕバスシステムと称する
バスシステム（特開平１０−２１００４５号公報等）を
提案している。以下、このバスシステムをＡＴＭ−Ｍバ
スシステムという。

【０００３】ところで、ＮＮＩ（Network Node Interfa
ce）には、ＡＴＭセルのＧＦＣ（Generic Flow Contro
l：一般的フロー制御；４bit）の規定が無い。したがっ
て、ＡＴＭセルのＧＦＣは、End-to-Endの機能としては
使用されず、ＵＮＩ（User Network Interface）部分に
のみ使用されるフィールドである。

【０００４】ＡＴＭ−Ｍバスシステムでは、内線側イン
タフェースの１つとして、分岐装置を縦列接続し、分岐
装置間（Ｍバス区間）にのみＧＦＣの４bitを各分岐装
置のＩＤ（識別子）として割り付け、分岐装置に収容さ
れる複数端末をＶＰ（Virtual Path）で識別するように
している。

【０００５】このＡＴＭ−Ｍバスシステムは、ＡＴＭ主
装置からヘッダに宛先情報（ＩＤ制御情報）を有するＡ
ＴＭセルを下りバス上に送り出す。分岐装置では、ヘッ
ダを参照して自己宛のＩＤを有するセルからペイロード
に搭載された情報を取り込こんだ後、宛先を空欄とした
空きセルを下流側に送出する。下りバス上を流れる空き
セルは、最遠端にある分岐装置の下流に設けた折返部で
折り返されて上りバス上を主装置に向けて転送される。

【０００６】以下、上記ＡＴＭ−Ｍバスシステムの構成
を図３を用いて説明する。ＡＴＭ−Ｍバスシステムは、
ＡＴＭ主装置１０と、ＡＴＭバス２０と、該ＡＴＭバス
２０に縦列接続された複数の分岐装置３０−１〜３０−
４と、それぞれの分岐装置に収容された端末５０（５１
〜５５）から構成される。

【０００７】ＡＴＭ主装置１０は、ＡＴＭスイッチ（Ａ
ＴＭ−ＳＷ）１１と、該スイッチに収容されるＭ−ＧＦ
Ｃ制御機能を有するマルチバスインタフェースユニット
（以下、ＭＢＵという）１２と、２５Ｍｂｐｓインタフ
ェースユニット（２５ＭＵ）１３と、ＬＡＮインタフェ
ースユニット（ＬＡＮＵ）１４と、ＩＮＳ６４へ接続さ
れたＮ−ＩＳＤＮ基本インタフェースユニット（ＢＣＯ
Ｕ）１５と、他ノードへ接続される２５Ｍｂｐｓノード
間インタフェースユニット（２５ＭＮＵ）１６と、三者
会議ユニット（ＣＮＦＵ）１７と、音声通話タイプ変換
ユニット（ＶＴＵ）１８と、中央制御ユニット（ＣＣ
Ｕ）１９等を有して構成される。

【０００８】ＡＴＭ−Ｍバス２０は、例えばツイスト銅
線（ＵＴＰ５）または光ファイバーケーブルを用いて構
成される。ＡＴＭ−Ｍバス２０は、ＡＴＭ主装置１０か
らＡＴＭセル４０を送り出す下りバス２１と、ＡＴＭ主
装置１０へＡＴＭセル４０を送り込む上りバス２２とか
ら構成される。下りバス２１は、最遠端の分岐装置３０
−４の下流側に設けた折返部２３で折り返されて上りバ
ス２２に接続されている。

【０００９】分岐装置３０は、ＭＢＵ１２が提供するＭ
バス２０に、専用端末および汎用ＡＴＭ端末（例えば、
ＡＴＭ端末５１、ＩＳＤＮ電話機５２、アナログ電話機
５３、ＡＴＭボタン電話機（ＡＴＭ−ＫＴ）５４、キー
テレホン既存インタフェース５５）等の端末５０が接続
可能な２５ＭｂｐｓＡＴＭ−ＵＮＩ（端末インタフェー
ス）を６ポート収容するように構成されている。分岐装
置３０は、ＭＢＵ１２に最大１４台縦列接続されてＭバ
スを構成する。分岐装置３０は、例えばバス側の接続媒
体としてＵＴＰ５を、端末側の接続媒体としてＵＴＰ３
を使用する。

【００１０】分岐装置３０は、シグナリングによるこの
分岐装置用ユーザセルのＶＰＩ／ＶＣＩの取得と管理、
該当するユーザセルのＧＦＣ制御、端末ポート毎のトラ
ヒック制御と監視、Ｍバスおよび端末ポートの障害監視
機能等を有する。

【００１１】ＡＴＭ主装置１０に搭載されたＭＢＵ１２
は、１５５ＭｂｐｓＡＴＭ−Ｍバス２０を制御するユニ
ットで、ＡＴＭ主装置１０に最大３ユニット搭載するこ
とができる。

【００１２】ＭＢＵ１２は、１５５Ｍｂｐｓユーザネッ
トワークインタフェース（ＵＮＩ）によるＭバスインタ
フェース（ＵＴＰ５）機能、一般的フロー制御（ＧＦ
Ｃ）を用いてＭバスのフローを管理するＭ−ＧＦＣ制御
（Ｍバス内でのみ使用される一般的フロー制御：Ｍバス
の管理）機能、ＡＴＭセルのアドレス変換やＡＴＭ−Ｓ
Ｗ用スイッチングタグの挿抜を行うルーティング機能、
Ｍバス上の障害を監視するＭバス障害監視機能等を有し
ている。

【００１３】ここで、上記ＡＴＭ−ＭバスシステムのＭ
バス内で用いられるＧＦＣ制御（以下、Ｍ−ＧＦＣ制御
という）プロトコルについて説明する。Ｍ−ＧＦＣ制御
プロトコルは、ＭＢＵ１２と分岐装置３０のハードウェ
ア（一部ソフトウェア介在）で実現するバス制御プロト
コルである。Ｍ−ＧＦＣ制御を実現する上での前提条件
を以下に示す。

【００１４】分岐装置３０のＩＤは、ＭＢＵ１２から実
施されるＩＤ自動割当てで決定される。

【００１５】分岐装置３０におけるＭバス２０上のＡＴ
Ｍセルの受信は、下りバス２１からのみ取り込み、ＡＴ
Ｍセルの送信は下りバス２１または上りバス２２のどち
らの空きセルにもセットすることができる。ただし、Ａ
ＴＭセルを送信する場合、上りバス２２上に検出した空
きセルを優先して使用する。

【００１６】ＡＴＭセルのヘッダのＶＰの上位４bitを
送信ＩＤ、下位４bitをポートＩＤ（Port ＩＤ）と定義
し、送信ＩＤで分岐装置３０を指定し、ポートＩＤで分
岐装置３０の端末ポート番号（ポート番号を１〜６で指
定）を指定する。

【００１７】ＡＴＭ主装置１０内のＭＢＵ１２とＡＴＭ
−ＳＷ１１間および分岐装置３０と端末５０間を流れる
セルのＧＦＣ／ＶＰ／ＶＣは、“０／０／ＶＣ”で構成
される。（ＧＦＣ／ＶＰはＭバス２０上のみに限定して
使用する）

【００１８】Ｍバス２０上で管理されるＡＴＭセルの種
別は、ＧＦＣ／ＶＰ／ＶＣを用いて表１に示すように定
義する。

【００１９】

【表１】

【００２０】ＭＢＵ１２の具体的な構成を図４を用いて
説明する。ＭＢＵ１２は、Ｍバスループバック制御手段
１２０と、下りバス用ＧＦＣ／ＶＰ／ＶＣ変換手段（Ａ
ＴＣ♯１）１２１−１と、上りバス用ＧＦＣ／ＶＰ／Ｖ
Ｃ変換手段（ＡＴＣ♯２）１２１−２と、ＡＡＬ５処理
部１２２と、ＰＬＤに搭載されたＭ−ＧＦＣ制御／分岐
装置制御／タグスペース制御手段１２３１〜１２３５
と、１５５ＭbpsＡＴＭユーザネットワークインタフェ
ースユニット（ＡＴＭ−ＵＮＩ）１２４と、ＵＴＰ５イ
ンタフェース１２５と、ＳＯＳ−ＧＦＣ認識手段１２６
と、ＣＰＵ１２７と、Ｆ−ＲＯＭ１２８１と、ＲＡＭ１
２８２とを有して構成される。

【００２１】Ｍ−ＧＦＣ制御／分岐装置制御／タグスペ
ース制御１２３は、タグスペース削除部１２３１と、下
りバス用Ｍ−ＧＦＣ制御部１２３２と、空きセル用ＧＦ
Ｃ制御部１２３３と、上りバス用Ｍ−ＧＦＣ制御部１２
３４と、タグスペース挿入部１２３５とを有して構成さ
れる。

【００２２】次いで、ＭＢＵプロトコルについて説明す
る。ＭＢＵには上りルーティングテーブルと下りルーテ
ィングテーブルとからなる「ルーティング・テーブル」
が形成される。ＭＢＵ１２の下りバス用ＧＦＣ／ＶＰ／
ＶＣ変換手段（ＡＴＣ♯１）１２１−１には、下りルー
ティングテーブルからなる変換テーブルが形成される。
上りバス用ＧＦＣ／ＶＰ／ＶＣ変換手段（ＡＴＣ♯２）
１２１−２には、上りルーティングテーブルからなる変
換テーブルが形成される。下りルーティングテーブル
は、ＡＴＭスイッチ管理用のＧＦＣ／ＶＰ／ＶＣをＭバ
ス上の通信中の呼のＧＦＣ（ＩＤ）／ＶＰ／ＶＣに相互
変換するテーブルである。上りルーティングテーブル
は、Ｍバス上の通信中の呼のＧＦＣ（ＩＤ）／ＶＰ／Ｖ
ＣをＡＴＭスイッチ管理用ＧＦＣ／ＶＰ／ＶＣに相互に
変換するテーブルである。

【００２３】これらのルーティングテーブルは、Ｍバス
２０上の最大コネクション数（１０２４）で、ＣＣＵに
よって決定されたデータを基に管理される。さらに、こ
れらのルーティングテーブルは、ＡＴＭスイッチ交換用
のスイッチングタグの挿抜を行う。

【００２４】ＧＦＣ／ＶＰ／ＶＣ制御手段１２１におけ
るルーティングテーブルを用いた基本的な変換法則およ
び変換方法を表２および図５（上りバス用ＧＦＣ／ＶＰ
／ＶＣ制御手段（ＡＴＣ♯２）１２１−２を用いて説明
する。表２（Ａ）は、シグナリングセルおよびＯＡＭセ
ルならびにＳＮＭＰセル用の共用チャネル上での変換内
容を示し、表２（Ｂ）は、ユーザセル用のユーザチャネ
ル上での変換内容を示し、表２（Ｃ）は、マルチキャス
トセル用のユーザチャネル上での変換内容を示してい
る。

【００２５】

【表２】

【００２６】表２（Ａ）に示すように、シグナリングセ
ルおよびＯＡＭセルならびにＳＮＭＰセルを対象とした
共用チャネルにおいては、上り方向では、ＧＦＣ／ＶＰ
／ＶＣについて、Ｍバス２２上のセルの“分岐装置ＩＤ
／送信ＩＤとポートＩＤを示すＶＰＩ／ＶＣＩ”を、Ｍ
ＢＵ１２→ＡＴＭ−ＳＷ１１間のセルの“０（固定）／
ＣＣＵ管理用ＶＰＩ（通常“０”）／ＣＣＵ管理用ＶＣ
Ｉ”に変換する。一方、下り方向では、ＧＦＣ／ＶＰ／
ＶＣについて、ＡＴＭ−ＳＷ１１→ＭＢＵ１２間のセル
の“０（固定）／ＣＣＵ管理用ＶＰＩ（通常“０”）／
ＣＣＵ管理用ＶＣＩ”をＭバス２１上の下りセルの“分
岐装置ＩＤ／送信ＩＤとポートＩＤを示すＶＰＩ／ＶＣ
Ｉ”に変換する。このルーティングテーブルは、システ
ム起動時に初期データとして書き込まれる。

【００２７】表２（Ｂ）に示すように、ユーザセルを対
象としたユーザチャネルにおいては、上り方向では、Ｇ
ＦＣ／ＶＰ／ＶＣについて、Ｍバス２２上のセルのＭバ
ス２２上のセルの“分岐装置ＩＤ／送信ＩＤとポートＩ
Ｄを示すＶＰＩ／ＶＣＩ”を、ＭＢＵ１２→ＡＴＭ−Ｓ
Ｗ１１間のセルの“０（固定）／ＣＣＵ管理用ＶＰＩ
（通常“０”）／ＣＣＵ管理用ＶＣＩ”に変換する。一
方、下り方向では、ＧＦＣ／ＶＰ／ＶＣについて、ＡＴ
Ｍ−ＳＷ１１→ＭＢＵ１２間のセルの“０（固定）／Ｃ
ＣＵ管理用ＶＰＩ（通常“０”）／ＣＣＵ管理用ＶＣ
Ｉ”をＭバス２１上の下りセルの“分岐装置ＩＤ／送信
ＩＤとポートＩＤを示すＶＰＩ／ＶＣＩ”に変換する。

【００２８】表２（Ｃ）に示すように、マルチキャスト
用セルを対象としたユーザチャネルにおいては、上り方
向では、対象となるセルが存在せず、下りセルでは、Ｇ
ＦＣ／ＶＰ／ＶＣについて、ＡＴＭ−ＳＷ１１→ＭＢＵ
１２間のセルの“０（固定）／ＣＣＵ管理用ＶＰＩ（通
常“０”）／ＣＣＵ管理用ＶＣＩ”をＭバス２１上のセ
ルの“１５／送信ＩＤとポートＩＤを示すＶＰＩ／ＶＣ
Ｉ”に変換する。

【００２９】ＭＢＵ１２に設けたＧＦＣ／ＶＰ／ＶＣ変
換手段（ＡＴＣ）１２１の働きを、図５を用いて説明す
る。ここでは、上りバス２２から入力された５３バイト
のＡＴＭセルを、ＡＴＭ−ＳＷ１１へ向けて送出する５
６バイトのＡＴＭセルに変換する上りバス用ＧＦＣ／Ｖ
Ｐ／ＶＣ変換手段（ＡＴＣ♯２）１２１−２を例にして
いる。

【００３０】上りバス用ＧＦＣ／ＶＰ／ＶＣ変換手段１
２１−２では、Ｍバス２０から入力された５３バイトの
ＡＴＭセル４０から、ＧＦＣ／ＶＰ／ＶＣを読み出し、
変換テーブル（＃２）１２１Ｔ２を参照して得た出力セ
ル用のＧＦＣ／ＶＰ／ＶＣ／スイッチングタグを入力セ
ルにセットして５６バイトの出力セルとしてＡＴＭ−Ｓ
Ｗ１１へ向けて送出する。入力セルは、タグスペース挿
入手段１２３５で挿入されたタグスペースを有してい
る。

【００３１】下りバス用ＧＦＣ／ＶＰ／ＶＣ変換手段１
２１−１における、ＡＴＭ−ＳＷ１１からの５６バイト
のＡＴＭセルを５３バイトのＡＴＭセル４０に変換する
動作は、上記とほぼ同様に行われる。ＡＴＭセル４０
は、Ｍバス２０へ送出される。

【００３２】以下、分岐装置３０について説明する。分
岐装置３０には、上流ノードから受信するセルを再生し
下流ノードに送出する中継機能と、上り／下りバスを流
れるセルのＩＤ（ＧＦＣ）を監視し自分宛セルを取り込
む機能と、ＶＰによる端末へのセル分配機能と、ＩＤ
（ＧＦＣ）とＶＰを付加してのセルを送信する機能を設
ける。

【００３３】分岐装置３０の構成を、図６を用いて説明
する。分岐装置３０は、セル分岐挿入制御部３１と、セ
ル分配・多重化制御部３２と、ＡＴＭユーザネットワー
クインタフェース（ＵＮＩ）３３と、パルストランス３
４と、ＣＰＵ３５と、Ｆ−ＲＯＭ３６１と、ＲＡＭ３６
２と、表示部３７とを有している。

【００３４】セル分岐挿入制御部３１は、Ｍバス２０の
下りバス２１上を流れてきたＡＴＭセル４０のＧＦＣを
参照して、自己宛のＡＴＭセルを分岐して取り込むとと
もに、上りバス２２または下りバス２１に空きセルを見
出したときに、このＡＴＭセルに、配下の端末からのデ
ータや管理データを搭載してＡＴＭ主装置１０へ送り出
す機能を有している。

【００３５】セル分配多重化制御部３２は、分岐したＡ
ＴＭセルのＶＰを参照して宛先の端末が接続されたポー
トへ分配する機能と、配下の端末から送られてきたデー
タを多重化してセル分岐挿入制御部３１へ送る働きを有
している。

【００３６】ＡＴＭ−ＵＮＩ３３は、上流側のＭバス２
０とのインタフェースをとる１５５Ｍｂｐｓの上流側Ａ
ＴＭ−ＵＮＩ３３−Ｕと、下流側のＭバスとのインタフ
ェースをとる１５５Ｍｂｐｓの下流側ＡＴＭ−ＵＮＩ３
３−Ｄと、端末５０とのインタフェースをとる２５Ｍｂ
ｐｓのポートを６個もつ端末側ＡＴＭ−ＵＮＩ３３−Ｔ
とがある。

【００３７】端末側ＡＴＭ−ＵＮＩ３３Ｔは、セル分配
多重化制御部３２から分配されたＡＴＭセルをそれぞれ
のポートに接続された端末側パルストランス３４Ｔへ分
配する。

【００３８】パルストランス３４は、上流側のＭバス２
０に接続される上流側パルストランス３４−Ｕと、下流
側のＭバスに接続される下流側パルストランス３４−Ｄ
と、端末５０に接続される６個の端末側パルストランス
３４−Ｔ１〜３４−Ｔ６とがある。

【００３９】ＣＰＵ３５は、分岐装置３０内の各機能部
分を統合して制御する。

【００４０】Ｆ−ＲＯＭ３６１，ＲＡＭ３６２は、分岐
装置３０の制御等に必要なプログラムやデータを格納す
る。

【００４１】表示部３７は、ＬＥＤから構成され、分岐
装置３０の動作状態を表示する。

【００４２】分岐装置３０は、以下のハードウェア動作
概要で構成する。分岐装置３０は、上流ノードからの下
りバス２１で受信したセルを監視し、自己宛のＩＤを有
するセル（以下、自ＩＤセルという）を取り込む機能を
有している。さらに、分岐装置３０は、自ＩＤセル以外
のセルをそのまま下流ノードへの下りバス２１に中継す
る機能を有している。分岐装置３０は、自ＩＤセルを取
込み、ＶＰを参照して端末ポートを決定し、ＧＦＣ／Ｖ
Ｐを“０”クリアし、ＵＮＩフォーマットに変換して対
応するポート宛送信バッファに格納する。

【００４３】分岐装置３０は、上流ノードからの下りバ
ス２１上に受信したセルがマルチキャストセル（ＧＦＣ
＝１５）の場合は、そのまま下流ノードへ中継するが、
分岐装置３０の全ポートにもマルチキャストするため、
ＧＦＣ／ＶＰを“０”クリアして全てのポート宛バッフ
ァに格納（セルコピー）する。

【００４４】分岐装置３０からの送信データが無い場合
は、分岐装置３０は、取り込んだ自ＩＤセルのＧＦＣ，
ＶＰ，ＶＣを全て“０”に変更して空きセルに変換し、
下流ノードに送出する。

【００４５】分岐装置３０からの送信データがある場合
は、分岐装置３０は、取り込んだ自ＩＤセルのＧＦＣ，
ＶＰ，ＶＣにＧＦＣ＝ＩＤ，ＶＰ＝ポート番号をセット
するとともにペイロードに送信データを搭載して下流ノ
ード側へ送出する。

【００４６】分岐装置３０は、送信データを、上流ノー
ドからの下りバス２１上の空きセルのみでなく下流ノー
ドからの上りバス２２上の空きセルにも送信できるよう
構成される。上流ノードからの下りバスと下流ノードか
らの上りバスの両方に空きがある場合は上流ノード側を
優先する。分岐装置３０は、下流ノードからの上りバス
２２上にマルチキャストセルを受信した場合は、自己が
最遠端分岐装置であるとして受信したマルチキャストセ
ルを直ちに消滅させ、空きセル化する。

【００４７】分岐装置３０には、端末からのセルを受信
する端末受信バッファを１０セル分設ける。端末受信バ
ッファのカウンタ値が“３”に達した場合にのみＳＯＳ
セルを１回送信し、端末受信バッファのカウンタ値を減
算して“２”とする。ＳＯＳセルを受信した、ＭＢＵ１
２では強制的に「分岐装置指定予約空きセル」を生成し
下りバス２１上に送出する。このことによって、当該分
岐装置の端末受信バッファの積帯が解消される。なお、
ＳＯＳセル方式を使用しない場合は１８セル分以上のバ
ッファを設ける必要がある。

【００４８】このような、ＡＴＭ−Ｍバスシステムにお
いては、分岐装置３０に収容された端末５０からデータ
を送出するときには、Ｍバス２０上を流れるＡＴＭセル
４０を監視し、空きセルがあったときにこのＡＴＭセル
にデータを搭載して送出している。データを送出するた
めに空きセルを必要とするときには、分岐装置３０は、
上りバス上２２に、空きセルを要求するＳＯＳセルを送
出する。ＳＯＳセルを受信したＡＴＭ主装置１０は、こ
の分岐装置に使用先を特定したＡＴＭセルを送出して要
求に対処している。

【００４９】このような方式では、Ｍバス２０が輻湊し
ているときに多くの端末５０や分岐装置３０からＳＯＳ
セルが送出されると、音声などのリアルタイム性を必要
とする端末にＡＴＭセルを割り当てることができなくな
るおそれがあり、リアルタイム性を必要とする端末から
のデータに遅延および揺らぎを生じて通信の品質を低下
させる怖れがある。

【００５０】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記問題を
解決することを目的とし、より詳しくは、輻湊したＡＴ
Ｍ−Ｍバス２０上においても、リアルタイム性が要求さ
れる例えば音声通信（ＡＡＬ１）等の遅延および揺らぎ
をなくして通信の品質を確保することを目的とする。

【００５１】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、Ｍバス上において、リアルタイム性が要
求される例えば音声通信（ＡＡＬ−１）等に優先度を与
えることにより、遅延および揺らぎを少なくして通信の
品質を確保する。

【００５２】請求項１の発明は、ＡＴＭ主装置に接続さ
れた下りバスが最遠端の分岐装置の下流で折り返されて
上りバスとされＡＴＭ主装置に接続されたＭバスに複数
の分岐装置を縦列接続したＡＴＭ−Ｍバスシステムにお
ける空きセルの優先割当方法において、分岐装置に収容
された端末からＡＴＭ主装置への発信時に送られる“呼
設定メッセージ（Ｓｅｔ Ｕｐ）”の中の“ＡＡＬパラ
メータ”情報要素の内容に空きセルの優先割当てを必要
とするか空きセルの優先割当てを必要としないかを示す
情報を搭載し、ＡＴＭ主装置では優先割当てを望む端末
が収容された分岐装置に対して使用先を特定した空きセ
ルを割り当てて送出するようにした。

【００５３】請求項２の発明は、請求項１のＡＴＭ−Ｍ
バスシステムにおける空きセルの優先割当方法におい
て、ＡＡＬパラメータがＡＡＬ１である呼設定メッセー
ジに対して優先割当てを行うようにした。

【００５４】請求項３の発明は、請求項１または請求項
２のＡＴＭ−Ｍバスシステムにおける空きセルの優先割
当方法において、使用先を特定したセルは、ヘッダのＶ
Ｐに使用先を指定した。

【００５５】請求項４の発明は、請求項１ないし請求項
３のいずれかに記載されたＡＴＭ−Ｍバスシステムにお
けるＡＴＭセルの優先割当方法に使用する分岐装置であ
って、端末からのセルを一時蓄積する優先用バッファお
よび非優先用バッファと、端末ポートに接続された端末
がセルを優先的に送出する端末か否かを記述した優先／
非優先制御テーブルとを備え、端末からのセルを優先用
バッファまたは非優先用バッファに振り分けるととも
に、優先用バッファに蓄積されたセルを優先的にＭバス
へ送出するようにした。

【００５６】

【発明の実施の形態】以下、ＡＴＭ−Ｍバスシステムに
おける本発明の空きセル優先制御方法を図１を用いて説
明する。本発明にかかる空きセル制御方法においては、
上記ＡＴＭ−Ｍバスシステムにおいて、分岐装置３０
に、優先用バッファ３８１と、非優先用バッファ３８２
と、優先／非優先制御テーブルを設けるとともに、端末
ポートで受信したセルのＶＣＩ値を参照して優先／非優
先制御テーブルを検索して、その結果受信したセルを優
先用バッファ３８１または非優先用バッファ３８２へ振
り分ける機能を有している。この優先用バッファ３８１
および非優先用バッファ３８２ならびに優先／非優先制
御テーブルは、図６に示したＲＡＭ３６２に設けられ
る。

【００５７】優先／非優先制御用テーブルは、Ｍバスに
接続された分岐装置に収容される端末に対して与えられ
た異なるＶＣＩ値（１〜１０２３）に対応して、そのＶ
ＣＩ値を有する端末が優先データで通信する端末である
か非優先データで通信する端末であるかを記述してい
る。

【００５８】ＡＴＭセル４０のヘッダには、ＡＴＭアダ
プテーションレイヤ（ＡＡＬ）パラメータ情報要素が記
述されている。このＡＡＬパラメータは、呼に対して使
用されるＡＡＬ手順のための要求されたエンド−エンド
で意味を持つＡＡＬパラメータ値を示している。これに
は、ユーザによって選択可能な全てのＡＡＬサブレイヤ
のためのパラメータを含んでいる。この情報要素の内容
は、インタワーキングの場合を除いて、網に対して透明
である。この情報要素の最大長は２１オクテットであ
る。

【００５９】ＡＡＬパラメータ情報要素は、例えば、１
オクテットの情報要素識別子と、１ビットの拡張子と、
２ビットのコーディング標準と、１ビットのフラグと１
ビットの予約済みと３ビットの情報要素動作内容とから
なる情報要素動作指示フィールドと、２オクテットのＡ
Ａｌパラメータ内容長と、１オクテットのＡＡＬタイプ
とを有している。

【００６０】ＡＡＬタイプは、“００００００００”の
とき音声用ＡＡＬを、“０００００００１”のときＡＡ
Ｌタイプ１を、“００００００１”のときＡＡＬタイプ
２を、“００００００１１”のときＡＡＬタイプ３また
はＡＡＬタイプ４を、“０００００１００”のときＡＡ
Ｌ５を、“０００１００００”のときユーザ定義ＡＡＬ
を、それ以外のとき予約済みを示している。

【００６１】優先／非優先制御用テーブルに既述する優
先データで通信する端末であるか非優先データで通信す
る端末であるかの設定および解除について図２を用いて
説明する。図２（Ａ）は優先／非優先情報設定シーケン
スを、図２（Ｂ）は設定された優先／非優先情報解除シ
ーケンスを説明する図である。上記の設定は、例えば以
下のようにしてＶＣＩ毎に割当を行う。分岐装置３０の
配下にある端末５０において発信操作がなされると、自
己がリアルタイムで通信する端末であるか否かを情報要
素に記述した呼設定メッセージ（ＳｅｔＵＰ）がＡＴＭ
主装置のＣＣＵ１９へ送られる（Ｓ１）。

【００６２】“Ｓｅｔ Ｕｐ”を受信したＣＣＵ１９
は、端末５０に対して“Ｃａｌｌ Ｐｒｏｃ”を返送す
る（Ｓ２）。

【００６３】ＣＣＵ１９は、“Ｓｅｔ Ｕｐ”の情報要
素の内容を解析して、当該端末のデータが優先データで
あるか非優先データであるか割り当てる（Ｓ３）。

【００６４】優先／非優先の割当結果を、チャネル設定
コマンド（ｃｈ設定ＣＯＭ）に乗せてＭＢＵ１２へ指示
する（Ｓ４）。

【００６５】ＭＢＵ１２は、受信した“ｃｈ設定ＣＯ
Ｍ”から優先／非優先情報を抽出して、“優先ｃｈ要
求”に搭載してその内容を分岐装置３０へ指示する（Ｓ
５）。

【００６６】分岐装置３０は、優先／非優先制御テーブ
ルに設定する（Ｓ６）。このようにして分岐装置３０内
の優先／非優先制御テーブルに配下の端末の優先／非優
先制御情報が設定される。

【００６７】このような設定内容の解除は、図２（Ｂ）
に示すフローで行われる。優先データである旨が設定さ
れた状態の通信が終了して端末５０が切断操作を行う
と、ＡＴＭ主装置のＣＣＵ１９に対して“Ｒｅｌｅａｓ
ｅ”信号が送出される（Ｓ１１）。

【００６８】ＣＣＵ１９は、チャネル開放コマンド（ｃ
ｈ開放ＣＯＭ）に乗せてＭＢＵ１２へ指示する（Ｓ１
２）。

【００６９】ＭＢＵ１２は、受信した“ｃｈ開放ＣＯ
Ｍ”から分岐装置３０に対して、優先チャネル要求（優
先ｃｈ要求）に乗せて指定チャネル非優先を指示する
（Ｓ１３）。

【００７０】分岐装置３０は、優先／非優先制御テーブ
ルに当該端末の非優先を設定して、優先情報を解除する
（Ｓ１４）。このようにして分岐装置３０内の優先／非
優先制御テーブルには、通信中でかつ優先される端末の
みに優先情報が設定される。

【００７１】端末５０からの発信時にＡＴＭ主装置１０
のＣＣＵ１９へ送られる“呼設定メッセージ（Ｓｅｔ
Ｕｐ）”の中の“ＡＡＬパラメータ”情報要素の内容に
基づいて、ＭＢＵ１２のＣＣＵ１９において、以下のよ
うに割り当てる。ＡＡＬパラメータがＡＡＬ１のとき優
先データとし優先用バッファへ振り分け、ＡＡＬパラメ
ータがＡＡＬ２〜５のとき非優先データとして非優先用
バッファへ振り分ける。

【００７２】分岐装置３０では、Ｍバス２０の下りバス
２１または上りバス２２上で空きセルを受信すると、優
先用バッファまたは非優先用バッファからデータを取り
出して当該空きセルに搭載して、Ｍバス２０上へ送出す
る。このとき、優先用バッファに格納されたデータを空
きセルへ搭載し、非優先用バッファに格納されたデータ
は優先用バッファが空きのときにのみＭバス２０へ送信
可能とされる。

【００７３】このようにすることによって、分岐装置３
０上で、優先用バッファに格納された音声データなどの
優先データは、遅延することなくＭバス２０上へ送出す
ることが可能となる。

【００７４】ところで、本発明が適用されるＡＴＭ−Ｍ
バスシステムでは、分岐装置３０が最大１４台まで接続
でき、しかも非同期で動作をしている。そこで、ある１
台の分岐装置において、上記手法によって、配下の端末
からの優先データを空きセルに優先的に割り当てたとし
ても、他の分岐装置で非優先的に割り当てられたセルの
負荷が増大することによって空きセルを手にいれる機会
が減少して、リアルタイム性を損なうおそれが考えられ
る。

【００７５】以下、他分岐装置３０との優先／非優先割
当制御に付いて説明する。このような場合には、ＡＴＭ
−ＭバスシステムにおけるＳＯＳ制御を、それぞれの分
岐装置の優先用バッファからのデータのみに対して対象
として行えば、分岐装置間での優先／非優先割当制御を
行うことができる。

【００７６】この制御手法において、Ｍバス２０上での
それぞれのデータの優先度は次の通りとする。 分岐装置間においても優先用バッファに格納された
セル（以下、優先セルという）を、非優先用バッファに
格納されたセル（以下、非優先セルという）よりも優先
度が高いとする。 それぞれの分岐装置間では、優先セルは同位とする。 それぞれの分岐装置間では、非優先セルも同位とす
る。

【００７７】このような優先度を付けた場合のＡＴＭ−
Ｍバスシステムにおける優先／非優先割当制御の一例
を、図１を用いて説明する。端末５０−１が分岐装置３
０−１からＡＡＬ１での通信を行っているときに、分岐
装置３０−２の配下にある端末５０−２から、ＡＡＬ１
通信を浸食する量のＡＡＬ５データをＳＯＳセルを用い
て送出したとする。この場合、分岐装置３０−１からの
優先セルによる送信データは、分岐装置３０−２からの
データに遮られて優先用バッファ３８１−１に溜ってい
く。

【００７８】 分岐装置３０−１内の優先用バッファ
３８１−１の蓄積量がある一定値以上になると、分岐装
置３０−１は、ＳＯＳセル４１をＭＢＵ１２に送出す
る。

【００７９】 ＭＢＵ１２は、分岐装置３０−１から
のＳＯＳセル４１を受信すると、優先／非優先制御テー
ブルを参照して、当該ＳＯＳセル４１が優先データであ
るときには、送出可能セル４２をＭバス２０の下りバス
２１に送出する。すなわち、送出可能セル２は、宛先と
して分岐装置３０−２を指定するとともに当該セルを使
用できる分岐装置として分岐装置３０−１を指定したセ
ルである。ＭＢＵ１２は、例えば分岐装置３０−２宛の
ＡＴＭセル４０を送出するときに、分岐装置３０−１を
指定した送出可能セル４２を送出する。

【００８０】 下りバス２１の上流側からこの送出可
能セル４２を受信した分岐装置３０−１は、ヘッダを参
照して自ＩＤセルでないことを検出すると、そのまま下
流側に中継する。

【００８１】 下りバス２１の上流側から送出可能セ
ル４２を受信した分岐装置３０−２は、ヘッダを参照し
て自ＩＤセルであるときには、ペイロードを取り込む。

【００８２】 分岐装置３０−２は、ヘッダを参照し
て、指定された分岐装置が自己でないことを検出する
と、宛先ＩＤ（分岐装置ＩＤ）をクリアするとともに、
端末５０−２からのセルを搭載せずに空きセルとして下
流側に送出する。

【００８３】 送出可能セル４２は、最遠端の折返部
２３で折り返されて上りバス２２を流れてくる。

【００８４】 上りバス２２の下流側で空きセル（送
出可能セル）４２を受信した分岐装置３０−２は、ヘッ
ダを参照して自己が使用できない送出可能セルであるこ
とを認識すると、そのまま上流側に中継する。

【００８５】 分岐装置３０−１は、上りバス２２の
下流側で空きセル（送出可能セル）４２を受信すると、
ヘッダを参照して自己が使用できる空きセルであるか否
かを判断し、自己が使用できる送出可能セル４２である
ときには、優先バッファ３８１−１に格納された端末５
０−１からのデータを搭載して、ＭＢＵ１２へ向けて上
りバス２２上へ送出する。

【００８６】以上のように、分岐装置３０−１からの優
先セルに空きセルが優先して割り付けられ、分岐装置３
０−２は、ＳＯＳセル４１を送出することができないの
で、分岐装置３０−１の配下にある端末５０−１は通信
品質を低下させることなくリアルタイムの通信を行うこ
とができる。また、分岐装置３０−２の配下にある端末
５０−２から送出される非優先セルは、非優先用バッフ
ァ３８２−２に蓄積され、Ｍバス２０上の空きセル待ち
となる。

【００８７】このようにして、複数の分岐装置間でも、
非優先セルに対して優先セルの優先度を高いものとする
ことができ、分岐装置３０−２からの非優先セルの送信
を抑えて、分岐装置３０−１から優先セルを送信するこ
とができる。

【００８８】

【発明の効果】以上のように、本発明に選れば、輻湊し
たＡＴＭ−Ｍバス２０上においても、リアルタイム性が
要求される例えば音声通信（ＡＡＬ１）等の遅延および
揺らぎをなくして通信の品質を確保することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による空きセルの優先割付けを説明する
図。

【図２】優先／非優先制御テーブルへの情報設定および
解除を説明するシーケンス図。

【図３】本発明が適用されるＡＴＭ−Ｍバスシステムの
構成の概要を説明するブロック図。

【図４】ＭＢＵの構成を説明するブロック図。

【図５】ＧＦＣ／ＶＰ／ＶＣ変換手段の働きを説明する
流れ図。

【図６】分岐装置の構成を説明するブロック図。

【符号の説明】

１０ ＡＴＭ主装置 １１ ＡＴＭスイッチ １２ Ｍバスインタフェース（ＭＢＵ） １２２ Ｍバスループバック制御手段 １２１ ＧＦＣ／ＶＰ／ＶＣ変換手段 １２２ ＡＡＬ５処理部 １２３ ＭＧＦ制御／分岐制御セル送受／タグスペース
制御手段 １２３１ タグスペース削除手段 １２３２ 下りバス用Ｍ−ＧＦＣ制御手段 １２３３ 空きセル用Ｍ−ＧＦＣ制御手段 １２３４ 上りセル用Ｍ−ＧＦＣ制御手段 １２３５ タグスペース挿入手段 １２４ ＡＴＭ−ＵＮＩ １２５ ＵＴＰ５インタフェース １２６ ＳＯＳ−ＧＦＣ認識手段 １２７ ＣＰＵ １２８１ Ｆ−ＲＯＭ １２８２ ＲＡＭ １３ ２５Ｍｂｐｓインタフェースユニット １４ ＬＡＮインタフェースユニット １５ ＩＳＤＮ基本インタフェースユニット １６ ２５Ｍｂｐｓノード間インタフェースユニット １７ 三者会議ユニット １８ 音声通話タイプ変換ユニット １９ 中央制御ユニット（ＣＣＵ） ２０ Ｍバス ２１ 下りバス ２２ 上りバス ２３ 折返部 ３０ 分岐装置 ３１ セル分岐・挿入制御部 ３２ セル分配・多重化制御部 ３３ ＡＴＭ−ＵＮＩ ３４ パルストランス ３５ ＣＰＵ ３６１ Ｆ−ＲＯＭ ３６２ ＲＡＭ ３７ 表示部 ４０ ＡＴＭセル ４１ ＳＯＳセル ４２ 送信可能セル ５０ 端末 ５１ ＡＴＭ端末 ５２ ＩＳＤＮ電話機 ５３ アナログ電話機 ５４ ＡＴＭボタン電話機 ５５ キーテレホンインタフェース

フロントページの続き (72)発明者 朝倉 順治 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 Ｆターム(参考） 5K030 GA02 HA10 HB01 HB09 HB21 HC15 JA01 JL08 KA03 KA04 LB02 LC06 LE05 5K031 AA03 BA05 BA06 CB01 DA02 DA05 DB03

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ＡＴＭ主装置に接続された下りバスが最
   遠端の分岐装置の下流で折り返されて上りバスとされＡ
   ＴＭ主装置に接続されたＭバスに複数の分岐装置を縦列
   接続したＡＴＭ−Ｍバスシステムにおける空きセルの優
   先割当方法において、 分岐装置に収容された端末からＡＴＭ主装置への発信時
   に送られる“呼設定メッセージ（ＳｅｔＵｐ）”の中の
   “ＡＡＬパラメータ”情報要素の内容に空きセルの優先
   割当てを必要とするか空きセルの優先割当てを必要とし
   ないかを示す情報を搭載し、 ＡＴＭ主装置では優先割当てを望む端末が収容された分
   岐装置に対して使用先を特定した空きセルを割り当てて
   送出するようにしたＡＴＭ−Ｍバスシステムにおける空
   きセルの優先割当方法。
2. 【請求項２】 ＡＡＬパラメータがＡＡＬ１である呼設
   定メッセージに対して優先割当てを行うようにした請求
   項１に記載のＡＴＭ−Ｍバスシステムにおける空きセル
   の優先割当方法。
3. 【請求項３】 使用先を特定したセルは、ヘッダのＶＰ
   に使用先が指定されている請求項１または請求項２に記
   載のＡＴＭ−Ｍバスシステムにおける空きセルの優先割
   当方法。
4. 【請求項４】 請求項１ないし請求項３のいずれかに記
   載されたＡＴＭ−ＭバスシステムにおけるＡＴＭセルの
   優先割当方法に使用する分岐装置であって、端末からの
   セルを一時蓄積する優先用バッファおよび非優先用バッ
   ファと、端末ポートに接続された端末がセルを優先的に
   送出する端末か否かを記述した優先／非優先制御テーブ
   ルとを備え、 端末からのセルを優先用バッファまたは非優先用バッフ
   ァに振り分けるとともに、優先用バッファに蓄積された
   セルを優先的にＭバスへ送出するようにした分岐装置。