JPH04246953A - Atm通信におけるセルの遅延ゆらぎ吸収方式 - Google Patents

Atm通信におけるセルの遅延ゆらぎ吸収方式

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JPH04246953A
JPH04246953A JP3031997A JP3199791A JPH04246953A JP H04246953 A JPH04246953 A JP H04246953A JP 3031997 A JP3031997 A JP 3031997A JP 3199791 A JP3199791 A JP 3199791A JP H04246953 A JPH04246953 A JP H04246953A
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JP
Japan
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cell
delay
time
section
cells
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP3031997A
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English (en)
Inventor
Hidetoshi Toyofuku
豊福 秀敏
Masanori Kajiwara
梶原 正範
Takeshi Tanaka
剛 田中
Hideki Mase
秀樹 間瀬
Atsuyuki Mukai
向 厚幸
Tomonobu Takashima
知信 高島
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
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Priority to DE69128924T priority patent/DE69128924T2/de
Priority to AU87845/91A priority patent/AU634915B2/en
Priority to CA002055396A priority patent/CA2055396C/en
Priority to US07/791,524 priority patent/US5301193A/en
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はATM通信におけるセル
の遅延ゆらぎ吸収方式に関する。近年,画像等の広帯域
情報の通信が可能な広帯域ISDN(Broad−ba
nd Integrated Services Di
gital Network) の研究が盛んに進めら
れている。この広帯域ISDNとして,ATM(Asy
nchronous Transfer Mode:非
同期転送モード)を用いることが有力である。ATMは
,音声,画像,ディジタルデータ等各種の情報をセルと
いう固定長の情報の固まりに分割して伝送する。この方
式では,ネットワーク内の各ノードにおいて,セルが多
重化されるが,そこで回線が輻輳すると一般にセルに遅
延が生じる。その場合の遅延時間に差が生じることを遅
延ゆらぎと称されている。
【0002】
【従来の技術】図7は従来例の説明図である。図におい
て,90は各種の端末が設置できるが,この例では電話
機の端末とする。91はアナログ信号をディジタル信号
に変換する符号器,92はディジタル信号から一定長(
ヘッダ5バイト,情報フィールド48バイトの合計53
バイト)のセルを生成するセル生成部,93は複数の端
末からのセルを多重化する多重化部,94はディジタル
信号をアナログ信号に変換する復号器,95は分離され
たセルを分解して元のディジタル信号に変換するセル分
解部,96は多重化されたセルを各端末へ分離する分離
部,97は方向別のスイッチ(SW)97−1,97−
2とを含むATMスイッチである。
【0003】従来例の動作を説明すると,電話機の端末
90から送信した信号(アナログ)は符号器91でディ
ジタル信号に変換され,セル生成部においてセルが生成
され,多重化部93に供給され,多重化部93内のバッ
ファに一時蓄積された後,他の端末等のセルと多重化さ
れてATMスイッチ97−1に入力する。このATMス
イッチ97によりスイッチングされて宛先へ接続する伝
送路を介して対向して接続する交換機に送信される。対
向する交換機は図7と同様の構成を備えており,この図
7により相手側の説明をすると,伝送路を介してATM
スイッチ97−2に入力したセルは,スイッチングされ
た後,分離部96に入力する。分離部96で各端末への
セルに分離されると,分離されたセルは各端末に対応し
たセル分解部95において,元のディジタル信号に分解
され,次の復号器94において復号されてアナログ信号
となって端末90に供給される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記従来例の技術によ
ると,セルが生成された後,多重化部,ATMスイッチ
及び伝送路を含む経路の中で,特にバッファを含む多重
化部やATMスイッチにおいて輻輳が発生すると,セル
に遅延が生じる。この場合,受信側でセルが異なる遅延
で到着する場合が多く,このような遅延時間の差を遅延
ゆらぎと呼ばれる。音声の場合,この遅延ゆらぎが生じ
ると正しく音声が再生できなくなり,受信者が内容を聞
き取り難くなって解読できなくなるという問題があった
。本発明はセルの遅延ゆらぎを無くすことができるAT
M通信における遅延ゆらぎ吸収方式を提供することを目
的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】図1は本発明の基本構成
図,図2は本発明による遅延ゆらぎの吸収作用の説明図
である。図1において,1は符号器,2はセル生成部,
20は最優先セル生成部,3は第1の多重化部,4は第
2の多重化部,5は伝送路,6は分離部,7はセル分解
部,71はゆらぎ時間検出部,72はゆらぎ吸収時間算
出部,8はゆらぎ吸収部,9は復号器である。本発明は
セルの送信側でセル生成部において音声等の信号の先頭
のセルを最優先セルとしてセル遅延を最小となる経路で
伝送し,後続のセルは通常の経路で伝送し,受信側では
最優先セルの到着時間に対する後続する各セルの到着時
間,及び各セル間の到着時間差が最大遅延時間になるよ
うに遅延時間を調整するものである。
【0006】
【作用】送信側の音声等の信号が符号器1でディジタル
化され,セル生成部2でセルが生成される。この時,原
信号の先頭の情報は,最優先セル生成部20に入力され
ここで最優先セルが生成される。この時,最優先セルを
表す識別符号が情報内に付加されて第2の多重化部4に
出力される。この最優先セルは第1の多重化部3のバッ
ファを通らないことによりセル廃棄がなされず,セル遅
延が最小となり,受信側において最小ゆらぎ(ゆらぎ時
間=0)とみなして処理される。この先頭のセルに後続
するセルは,セル生成部2から第1の多重化部3に入力
する。第1の多重化部3では他の端末に対応するセル生
成部2から入力する通常のセルと多重化され,第2の多
重化部4に入力する。第2の多重化部4では,複数の第
1の多重化部3からのセル及び,複数のセル生成部2か
ら入力する最優先セルとを多重化して(図示されないA
TMスイッチにおいてセル単位のスイッチングが行われ
た後),宛先への伝送路5を介して対向ノード(交換機
)に送信される。
【0007】対向(受信側)のノードでは,図1の下段
に示す伝送路5から受信したセルが(図示されないAT
Mスイッチでスイッチングが行われて),分離部6へ入
力する。分離部6で各端末に対応するセルに分離されて
,分離されたセルはセル分解部7に入力する。セル分解
部7では,最優先セルを検出すると,ゆらぎ時間検出部
71が最優先セルの到着時間を基準としてタイミングを
計測して,後続のセルの到着を待つと共にセルを分解し
てゆらぎ吸収部8を介して復号器9に出力する。
【0008】この受信側におけるゆらぎ吸収作用を図2
を参照しながら説明すると,後続の最初のセルが到着す
ると,最優先セルの到着時間を基準とした到着時間の計
測値がゆらぎ時間検出部71で得られる。この遅延時間
の計測は,各後続セルについて行われる。通常のセル(
最優先セル以外のセル)のセルの間隔時間は,送信側の
セルの発生間隔が既知の値として受信側で分かっている
ので,最優先セル(ゆらぎ時間=0)の到着時間に対し
て,後続のセルの到着時間が予測値とどれだけずれてい
るかにより遅延時間が算出される。この遅延時間を複数
のセルについて求めることにより各セルのゆらぎ時間I
(図2)が得られる。このセルのゆらぎ時間を所定数の
セルについて計測して,その中から最大の値を最大ゆら
ぎ時間Imax (図2)とする。
【0009】セル分解部7のゆらぎ時間検出部71は,
最大ゆらぎ時間(Imax )が得られると,後続の各
セルのゆらぎ時間(I)をゆらぎ吸収時間算出部72に
供給する。ゆらぎ吸収時間算出部72は最大ゆらぎ時間
と当該セルのゆらぎ時間の差,すなわち,(Imax 
−I)=y(図2)を計算して,その結果yをゆらぎ吸
収部8に供給し,ゆらぎ吸収部8で各セルについて時間
yだけ遅延させる。これにより,各セルは一定時間Im
ax だけ遅延するので,遅延ゆらぎを無くすことがで
きる。上記の説明では,送信側のセル生成部2において
,元の信号の先頭の情報を検出した時だけ最優先セルを
発生しているが,元の信号の一定周期毎に最優先セルを
発生するように変更することもできる。この場合,受信
側において一定時間毎に基準時間を得ることができ,最
大ゆらぎ時間が通信経路の状況に応じて適宜変更するこ
とができる。
【0010】
【実施例】図3は実施例の構成図,図4は多重化部周辺
の実施例構成図,図5は分離部周辺の実施例構成図,図
6はセルのフォーマットを表す。図3には主として,A
.とB.に示す2つの交換機にそれぞれ収容された2つ
の端末間に設けられた構成が示され,図において,1〜
3,5,7〜9は図1の各符号と同じ装置を表し,図3
のATM多重化部3は図1の第1の多重化部3に対応し
,図3の論理和回路4は図1の第2の多重化部4に対応
し,論理和回路4は多重化機能を実行する回路である(
複数の入力を論理和する時複数の入力が重ならないよう
に図示されない制御回路が設けられている)。また,図
3のATM分離部6は図1の分離部6に対応し,更にH
は各端末に接続する加入者線をATMスイッチの送信側
と受信側に分離するハイブリッド回路である。
【0011】図3のA.のATM多重化部3の周辺の実
施例構成を図4に示す。図4において,端末から送信し
た音声等の信号が符号器1(図3参照)を介してセル生
成部2に入力する。このセル生成部2には,文頭検出部
21が設けられ音声等の先頭部分を検出する。文頭検出
部21により文頭であることを検出すると,最優先セル
生成部20が駆動され,一連の音声(1つの連続して発
生する音声は複数のセルに分解される)の文頭(先頭)
のセルは最優先セル生成部20から特定の表示を付して
,ATM多重化部3を介さずに論理和回路4へ供給され
,ATM多重化部3からの複数の出力や,他の優先セル
と多重化されて(図示されないスイッチング部を介して
)伝送路5に送信される。
【0012】図6にセルのフォーマットを示す。セルは
53バイトで構成され,その先頭の5バイトはATMヘ
ッダであり,VPI,VCI,HEC等の規定された各
情報が設定され,情報フィールド(48バイト)の先頭
の3バイトにアダプテーションヘッダが設けられている
。この3バイトの内容は,セグメントの番号(元の情報
を複数のセルに分割した時,何番目のセルかを表す番号
)を表すSN(Segment Number: 15
ビット),セグメントの識別情報を表すSID(Seg
ment Identifire: 1ビット),RT
(Rate: 3ビット)の後にチェック用のCRC(
CyclicRedundancy Check:5ビ
ット)とで構成される。本発明による,各情報の先頭の
セルに付される最優先セルの表示は,このアダプテーシ
ョンヘッダ中の1ビット(例えば,CRCの5ビットの
中の1ビット)を使用し,そのビットが“1”なら最優
先セルで,“0”なら後続のセルを表すものとする。
【0013】図3のB.のATM分離部6の周辺回路の
実施例構成を図5に示す。図5において,伝送路から受
信した多重化セルは(図示されないスイッチング部を介
して)ATM分離部6で各宛先別に分離され,それぞれ
宛先のセル分解部7に入力する。セル分解部7にはセル
を分解する機構の他に,ゆらぎ時間検出部71とゆらぎ
吸収時間算出部72が設けられている。ゆらぎ時間検出
部71は,タイマ710,予測値保持部711及び減算
器712とで構成され,ゆらぎ吸収時間算出部72は最
大ゆらぎ時間検出部720と,吸収時間算出器721と
で構成され,ゆらぎ吸収部8は外部からの信号により遅
延時間が可変の遅延器80を備えている。
【0014】図5の動作を説明すると,セル分解部7で
最優先セルの到着を検出すると,ゆらぎ時間検出部71
のタイマ710を起動する。これに後続するセルが到着
すると,タイマ710の計測値(これをTとする)が減
算器712に入力する。減算器712には,予め信号に
応じて予測されるセル間隔を表す時間値(これをtとす
る)が予測値保持部711から他方の入力に供給されて
いる。この結果,減算器712は,T−tの減算を行っ
て結果(これをIとする)を,ゆらぎ吸収時間算出部7
2に入力する。ゆらぎ時間検出部71のタイマは,後続
セルの到着によりその時のタイマ出力を減算部712に
出力した直後にリセットされ再びタイマ動作を開始する
。こうして,ゆらぎ吸収時間算出部72には順次ゆらぎ
時間の値Iが入力される。
【0015】ゆらぎ吸収時間算出部72の最大ゆらぎ時
間検出部720は,ゆらぎ時間検出部71から出力され
る所定個数のゆらぎ時間Iが入力すると,それらの中の
最大のものを検出して,最大ゆらぎ時間Imax とし
て選択して保持する。この後,ゆらぎ時間検出部71か
ら出力されるゆらぎ時間Iに対して,吸収時間算出器7
21が駆動されて,Imax −Iの計算を行う。この
結果(y)は,ゆらぎ吸収部8に供給される。ゆらぎ吸
収部8では,分解されたセル(情報フィールドのデータ
だけ)を遅延器80においてゆらぎ吸収時間算出部72
から出力された時間yを表す信号により遅延を行って,
復号器9に出力する。復号器9はゆらぎ吸収部8から出
力された,ゆらぎが吸収された一定の遅延時間を持つセ
ルを復号してハイブリッド回路H(図3)を介して端末
に送出する。
【0016】
【発明の効果】本発明によればATM通信において,受
信側におけるセルの遅延ゆらぎを防止できるので,音声
等の情報を受信側で正しく再生することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の基本構成図である。
【図2】遅延ゆらぎの吸収作用の説明図である。
【図3】実施例の構成図である。
【図4】多重化部周辺の実施例構成図である。
【図5】分離部周辺の実施例構成図である。
【図6】セルのフォーマットを表す図である。
【図7】従来例の説明図である。
【符号の説明】
1        符号器 2        セル生成部 20      最優先セル生成部 3        第1の多重化部 4        第2の多重化部 5        伝送路 6        分離部 7        セル分解部 71      ゆらぎ時間検出部 72      ゆらぎ吸収時間算出部8      
  ゆらぎ吸収部 9        復号器

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  ATM通信におけるセルの遅延ゆらぎ
    吸収方式において,送信側からの送信すべき原情報をセ
    ル化する時,各情報の先頭を最優先セルの表示を付して
    遅延が最小とする経路を介して送信し,該セルに後続す
    るセルは通常の遅延を伴う経路を介して送信し,受信側
    は該最優先セルを検出するとその受信時間を基準とし,
    後続のセルの最大遅延時間を統計的に求め,求められた
    最大遅延時間になるよう,以後の各セルを遅延させるこ
    とによりゆらぎを吸収することを特徴とするATM通信
    におけるセルの遅延ゆらぎ吸収方式。
  2. 【請求項2】  請求項1において,送信側において,
    最優先セルを一定周期毎に発生することを特徴とするA
    TM通信におけるセルの遅延ゆらぎ吸収方式。
JP3031997A 1990-11-14 1991-01-31 Atm通信におけるセルの遅延ゆらぎ吸収方式 Withdrawn JPH04246953A (ja)

Priority Applications (6)

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JP3031997A JPH04246953A (ja) 1991-01-31 1991-01-31 Atm通信におけるセルの遅延ゆらぎ吸収方式
EP91119330A EP0485971B1 (en) 1990-11-14 1991-11-13 Delay distortion supressing system for ATM communication system
DE69128924T DE69128924T2 (de) 1990-11-14 1991-11-13 System zur Unterdrückung der Verzögerungsverzerrung für ein ATM-Kommunikationssystem
AU87845/91A AU634915B2 (en) 1990-11-14 1991-11-13 Delay distortion suppressing system for atm communication system
CA002055396A CA2055396C (en) 1990-11-14 1991-11-13 Delay distortion suppressing system for asynchronous transfer mode (atm) communication system
US07/791,524 US5301193A (en) 1990-11-14 1991-11-14 Delay distortion suppressing system for ATM communication system

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