專利名稱：分組交換網(wǎng)絡(luò)中的分組數(shù)據(jù)的頻帶控制方法與分組交換網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及分組交換網(wǎng)絡(luò)中的分組數(shù)據(jù)的頻帶控制方法與分組交換網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。
現(xiàn)有的固定網(wǎng)絡(luò)中的分組傳送技術(shù)可以分為(1)共用路徑的多路復(fù)用通信方法和(2)專用路徑通信方法這樣兩種分組通信方法。
共用路徑的多路復(fù)用通信方法是在分組交換節(jié)點(diǎn)之間為多個(gè)分組用戶預(yù)設(shè)共用的傳送鏈路，于共用傳送鏈路內(nèi)將包含用戶專用的地址信息的各用戶的分組多路復(fù)用，通過節(jié)點(diǎn)間傳送。然后在接收節(jié)點(diǎn)處，從共用鏈路中取出分組，參考各用戶的專用地址，在對(duì)應(yīng)于此地址的輸出傳送線路的共用鏈路中再次多路化傳送出，由此順次地將用戶分組送至目標(biāo)節(jié)點(diǎn)，最后到達(dá)目標(biāo)的對(duì)方終端。
作為共用通道多路通信方法的例子，一般有如分組交換和幀中繼等。是在具有一定頻帶量的物理鏈路內(nèi)進(jìn)行用戶分組多路復(fù)用的方法。對(duì)于ATM(異步傳送方式)的傳送，可以舉出例如在VP(虛擬路徑)鏈路或者還有在AAL(ATM適應(yīng)層)類型2之類的VC(虛擬路徑)鏈路內(nèi)，使用戶分組多路化的方法。但一般在通向共用鏈路的多路復(fù)用部中，不進(jìn)行頻帶保證而采用FIFO方式。
專用路徑的通信方法是在分組交換節(jié)點(diǎn)之間為各個(gè)分組用戶設(shè)定專用的有頻帶保證的傳送鏈路，從而進(jìn)行路由選擇以進(jìn)行通信的方法。
在各分組交換節(jié)點(diǎn)，通過進(jìn)行交換處理使在各用戶的節(jié)點(diǎn)之間建立起專用設(shè)定的鏈路，而到達(dá)目標(biāo)方的終端。
作為專用路徑通信方法的例子，主要的可舉出采用STM(同步傳送方式)傳送和頻帶保證型的ATM傳送等的分組通信。
研究上述兩種分組通信方法可知，共用路徑多路復(fù)用通信方法的優(yōu)點(diǎn)是，許多用戶能以統(tǒng)計(jì)的方式復(fù)用某個(gè)一定的共用分組鏈路的頻帶，因而有良好的傳送效率。但是由于同一共用分組鏈路中多路復(fù)用的其他用戶的分組通信狀況會(huì)制約各個(gè)用戶的分組通信速度，成為“竭盡全力”型的作業(yè)方式。
專用路徑通信方法同共用路徑多路復(fù)用通信方法正相反，由于能給各用戶以專用的分組鏈路，就有能保證各個(gè)用戶的通信頻帶的優(yōu)點(diǎn)。但這時(shí)，由于其他用戶不能利用已分配給各用戶的資源，特別是在進(jìn)行可變速度通信時(shí)，在按最寬頻帶將資源分配給各用戶時(shí)，會(huì)產(chǎn)生分配損耗而致降低傳送效率的缺點(diǎn)。
如前所述，現(xiàn)有的共用路徑多路復(fù)用通信方由于是在同一共用分組鏈路中多路復(fù)用，取決于其他用戶的分組通信狀況，各用戶的分組通信速度受到制約。而在現(xiàn)有的專用路徑通信方法中，雖然能保證各用戶的通信頻帶，但由于其他用戶不能利用已分配給某個(gè)用戶的資源，就會(huì)有降低傳送效率的缺點(diǎn)。
為此，本發(fā)明的目的即在于解決上述問題，它提供了通過在進(jìn)行頻帶保證的傳送連接和不進(jìn)行頻帶保證的傳送連接之間進(jìn)行切換，來保證可給予用戶的頻帶同時(shí)能有效地應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)內(nèi)傳輸路徑的分組交換網(wǎng)絡(luò)中分組數(shù)據(jù)的頻帶控制方法與分組交換網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。
用于實(shí)現(xiàn)上述目的第一項(xiàng)發(fā)明是這樣一種分組交換網(wǎng)絡(luò)中的分組數(shù)據(jù)的頻帶控制方法，它能切換傳送數(shù)據(jù)的分組交換網(wǎng)絡(luò)中傳送該分組數(shù)據(jù)的傳送連接，其特征在于，此方法包括有對(duì)上述分組數(shù)據(jù)在上述分組交換網(wǎng)絡(luò)中的通信業(yè)務(wù)量進(jìn)行監(jiān)控的監(jiān)控步驟；根據(jù)此通信業(yè)務(wù)量與預(yù)定閾值比較的結(jié)果，使上述傳送連接在對(duì)傳送上述分組的各用戶終端裝置進(jìn)行通信頻帶保證的傳送連接和不進(jìn)行保證的傳送連接之間進(jìn)行切換的步驟。
最好是，前述分組交換網(wǎng)絡(luò)是ATM交換連接，對(duì)傳送上述分組的各用戶終端裝置進(jìn)行通信頻帶保證的傳送連接是在專用VP內(nèi)或?qū)Ｓ肰C組內(nèi)的VC中設(shè)定的連接，不進(jìn)行上述保證的傳送連接是在共用VP內(nèi)或?qū)Ｓ肰C組內(nèi)的VC中的設(shè)定的連接，而上述監(jiān)控步驟是監(jiān)控上述用戶終端裝置的分組數(shù)據(jù)在前述ATM交換網(wǎng)絡(luò)中的通信業(yè)務(wù)量，上述切換步驟則是根據(jù)所述用戶終端裝置的分組數(shù)據(jù)的前述通信業(yè)務(wù)量和預(yù)定閾值比較的結(jié)果，在專用VP內(nèi)或?qū)Ｓ肰C組內(nèi)的VC和共用VP內(nèi)或共用VC組內(nèi)的VC之間切換前述用戶終端裝置所用的連接。
所述監(jiān)控步驟包括測定通信業(yè)務(wù)量的測定步驟，所述切換步驟則包括當(dāng)上述用戶終端裝置的連接是專用VP內(nèi)或?qū)Ｓ肰C組內(nèi)的VC時(shí)，將上述測定步驟求得的通信業(yè)務(wù)量與第一預(yù)定閾值比較，在上述通信業(yè)務(wù)量比第一預(yù)定閾值低時(shí)，給出使上述用戶終端裝置所用的連接從專用VP內(nèi)或?qū)Ｓ肰C組內(nèi)的VC切換為共用VP內(nèi)或共用VC組內(nèi)的VC的指令，而當(dāng)上述所用的連接是共用VP內(nèi)或共用VC組內(nèi)的VC時(shí)，則將上述測定步驟求得的所述通信業(yè)務(wù)量和第二預(yù)定閾值相比較，當(dāng)此通信業(yè)務(wù)量比第二預(yù)定閾值高，即給出使上述用戶終端裝置所用的連接從共用VP內(nèi)或共用VC組內(nèi)的VC切換為專用VP內(nèi)或?qū)Ｓ肰C組內(nèi)的VC的指令這樣的步驟；以及根據(jù)上述給出切換指令的步驟的指令來切換上述用戶終端裝置所用連接的步驟。
上述監(jiān)控步驟還包括測定共用VP內(nèi)或共用VC組內(nèi)通信中用戶總的通信量或是共用VP內(nèi)或共用VC組內(nèi)備用容量的共用VP或共用VC組的頻帶監(jiān)控步驟；上述切換步驟還可包括，當(dāng)根據(jù)上述共用VP或共用VC組頻帶監(jiān)控步驟的調(diào)查結(jié)果，在共用VP或共用VC組的頻帶中產(chǎn)生擁擠的情形，則在共用VP內(nèi)將通信量較多的用戶的連接從共用VP內(nèi)或共用VC組內(nèi)的VC切換為專用VP內(nèi)或?qū)Ｓ肰C組內(nèi)的VC的步驟。
上述ATM交換網(wǎng)是具有用戶終端裝置所連接的基地臺(tái)、與該基地臺(tái)連接的交換臺(tái)、與該交換臺(tái)連接的網(wǎng)間連接中心以及與此網(wǎng)間連接中心連接的其他網(wǎng)絡(luò)方終端裝置的移動(dòng)網(wǎng)，該方法還包括在由上述用戶終端裝置呼叫時(shí)，從上述用戶終端裝置所屬的前述基地臺(tái)通過上述交換臺(tái)，在網(wǎng)間連接臺(tái)之間于專用VP內(nèi)或?qū)Ｓ肰C組內(nèi)的VC或是共用VP內(nèi)或共用VC組內(nèi)的VC中設(shè)定連接的步驟；在上述用戶終端裝置方接收呼叫時(shí)，對(duì)該用戶終端裝置的位置登錄，根據(jù)此登錄的用戶終端裝置的位置，在網(wǎng)間連接中心與上述用戶終端裝置所連接的基地臺(tái)之間，于專用VP內(nèi)或?qū)Ｓ肰C組內(nèi)的VC或是共用VP內(nèi)或共用VC組內(nèi)的VC中設(shè)定連接的步驟。
所述測定通信業(yè)務(wù)量的步驟也可以是在由于上述用戶終端裝置的移動(dòng)而上述所屬基地臺(tái)變更時(shí)，重新開始測定的步驟。
從所述用戶終端裝置呼叫時(shí)或是從其他ATM交換網(wǎng)絡(luò)有來話要求時(shí)，可以使用共用VP內(nèi)或共用VC組內(nèi)的VC。
用于實(shí)現(xiàn)上述目的第二項(xiàng)發(fā)明是這樣一種分組數(shù)據(jù)交換網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，它能在傳送分組數(shù)據(jù)的分組交換網(wǎng)絡(luò)中切換傳送該分組數(shù)據(jù)的傳送連接，其特征在于，此系統(tǒng)包括監(jiān)控上述分組數(shù)據(jù)在所述分組交換網(wǎng)絡(luò)中通信業(yè)務(wù)量的監(jiān)控裝置；根據(jù)上述通信業(yè)務(wù)量與預(yù)定閾值比較的結(jié)果，在傳送上述分組的各用戶終端裝置進(jìn)行通信頻帶保證的傳送連接和不進(jìn)行保證的傳送連接之間切換前述傳送連接的切換裝置。
上述分組交換網(wǎng)絡(luò)是ATM交換網(wǎng)絡(luò)，對(duì)上述傳送分組的各用戶終端裝置進(jìn)行通信頻帶保證的傳送連接是專用VP內(nèi)或?qū)Ｓ肰C組內(nèi)的VC，不進(jìn)行前述保證的傳送連接是共用VP或共用VC組內(nèi)的VC，且最好設(shè)置有在上述用戶終端裝置的分組數(shù)據(jù)的所述ATM交換網(wǎng)絡(luò)中監(jiān)控通信業(yè)務(wù)量的監(jiān)控裝置；處理上述用戶終端裝置的分組數(shù)據(jù)的分組交換裝置，即在專用VP內(nèi)或?qū)Ｓ肰C組內(nèi)的VC和共用VP內(nèi)或共用VC組內(nèi)的VC組內(nèi)的VC之間，根據(jù)前述通信業(yè)務(wù)量切換所用連接的分組交換裝置。
上述監(jiān)控裝置包括測定上述用戶終端裝置的分?jǐn)?shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)量的測定裝置；使各用戶終端裝置具有相應(yīng)前述用戶終端裝置所用的VP或VC組的類別的狀態(tài)管理裝置；以及給出切換指令的裝置，它當(dāng)此狀態(tài)管理裝置所保持的用戶終端裝置所用連接的類別是專用VP或?qū)Ｓ肰C組時(shí)，將上述通信業(yè)務(wù)量同第一預(yù)定閾值比較，當(dāng)此通信業(yè)務(wù)量比第一閾值低時(shí)，給出使上述用戶終端裝置所用的連接設(shè)定從專用VP內(nèi)或?qū)Ｓ肰C組內(nèi)的VC切換為共用VP內(nèi)或共用VC組內(nèi)的VC的指令，當(dāng)此狀態(tài)管理裝置所保持的連接的類別是共用V或共用VC組時(shí)，當(dāng)上述通信業(yè)務(wù)量同第二預(yù)定閾值相比較而比此第二預(yù)定閾值高時(shí)，則給出指令，使上述用戶終端裝置所用的連接設(shè)定從共用VP內(nèi)或共用VC組內(nèi)的VC切換為專用VP內(nèi)或?qū)Ｓ肰C組內(nèi)的VC；而前述數(shù)據(jù)交換裝置則包括有根據(jù)此切換指令裝置的指令，切換該用戶終端裝置所用的連接的裝置。
所述監(jiān)控裝置還設(shè)有對(duì)共用VP內(nèi)或共用VC組內(nèi)通信中用戶的總通信量或是共用VP內(nèi)或共用VC組內(nèi)備用容量進(jìn)行測定的共用VP或共用VC組的頻帶監(jiān)控裝置；而所述分組交換裝置則設(shè)有，根據(jù)上述共用VP或共用VC組頻帶監(jiān)控裝置的調(diào)查結(jié)果，當(dāng)共用VP或共用VC組的頻帶中產(chǎn)生擁擠時(shí)，則在共用VP內(nèi)將通信量較多的用戶的連接從共用VP內(nèi)或共用VC組內(nèi)的VC切換為專用VP內(nèi)或?qū)Ｓ肰C組內(nèi)的VC的切換裝置。
還設(shè)有連接上述ATM交換網(wǎng)絡(luò)和其他ATM交換網(wǎng)絡(luò)而根據(jù)由此其他ATM交換網(wǎng)絡(luò)送來的分組數(shù)據(jù)識(shí)別此上述ATM交換網(wǎng)絡(luò)的用戶終端裝置的網(wǎng)間連接中心，以及對(duì)上述用戶終端裝置的位置進(jìn)行登錄的業(yè)務(wù)控制裝置，而前述分組交換裝置還設(shè)有根據(jù)來自此業(yè)務(wù)控制裝置的位置，在上述用戶終端裝置連接的基地臺(tái)和前述ATM交換網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的所述網(wǎng)間連接中心之間，在專用VP內(nèi)或?qū)Ｓ肰C組內(nèi)的VC中或是共用VP內(nèi)或共用VC組內(nèi)的VC中設(shè)定連接的裝置。
上述測定通信業(yè)務(wù)量的裝置也可以是由于上述用戶終端裝置的移動(dòng)致上述訪問者位置基地臺(tái)變更時(shí)，重新開始測定的裝置。
上述分組交換裝置當(dāng)從所述用戶終端裝置呼叫時(shí)或是從其他ATM交換網(wǎng)絡(luò)有來話要求時(shí)，可以使用共用VP內(nèi)或共用VC組內(nèi)的VC。


圖1概示固定分組網(wǎng)絡(luò)。
圖2概示移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)。
圖3示明本發(fā)明一實(shí)施形式的移動(dòng)分組通信網(wǎng)絡(luò)中切換狀態(tài)的遷移過程。
下面參照附圖，分別就分組網(wǎng)絡(luò)為固定網(wǎng)絡(luò)和移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的情形來詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施形式。
實(shí)施形式1(固定網(wǎng)絡(luò)情形)在此實(shí)施形式1中，按照網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、通信設(shè)定和切換方法的順序，說明固定網(wǎng)絡(luò)情形的ATM交換網(wǎng)絡(luò)中信道控制程序。
(網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu))圖1示明固定分組交換網(wǎng)絡(luò)。圖1中，分組交換部210、220等是對(duì)來自用戶終端205的分組數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的部分，具有可以用于ATM交換網(wǎng)絡(luò)290、295中的ATM傳送功能。此外，作為分組交換部210、220等功能的一部分，可以加入具體確定分組數(shù)據(jù)量的通信量測定部250、260等的功能和專用/共用VP切換部的功能(后述)。這里所述的分組數(shù)據(jù)量的單位，可以使用能測定每單位時(shí)間的用戶分組數(shù)據(jù)量等穩(wěn)定通信量的單位。
指示部270具有通過使來自分組交換部210、220等的結(jié)果同狀態(tài)管理部280中所存在的用戶狀態(tài)相比較，而使用的VP的判定、指示功能。在使用的VP中，存在著在ATM傳送路徑中進(jìn)行頻帶保證的專用VP和不進(jìn)行頻帶保證的共用VP，根據(jù)條件對(duì)于各個(gè)用戶可以進(jìn)行從共用VP到專用VP或是從專用VP到共用VP的切換。各個(gè)用戶當(dāng)前所用的是哪一種VP則記錄于狀態(tài)管理部280。
指示部270具有下述功能相對(duì)于各分組交換部210、220等進(jìn)行各用戶通信量的測定和所用VP類別的指示，相對(duì)于指示部270的一部分時(shí)間計(jì)測部進(jìn)行計(jì)時(shí)開始與時(shí)間單位的指示，相對(duì)于狀態(tài)管理部280進(jìn)行用戶狀態(tài)的查詢和改寫的功能。
狀態(tài)管理部280是存儲(chǔ)各用戶所用VC、VP的數(shù)據(jù)庫，具有根據(jù)指示部270的指示，對(duì)數(shù)據(jù)庫的內(nèi)容進(jìn)行加載和更新的功能。
(通信設(shè)定)有關(guān)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)所用通信設(shè)定程序假設(shè)已由用戶預(yù)先完成了通信設(shè)定，在本說明書中予以略去。
在通信設(shè)定階段，作為初始值所使用的VP的類別需預(yù)先設(shè)定，可根據(jù)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)通信量的特點(diǎn)或用戶應(yīng)用特點(diǎn)來確定作為初始值的專用/共用VP。在本說明書中將初始時(shí)使用的VP類別作為共用VP。
(通信中從專用VP到共用VP的切換)通信中，指示部270根據(jù)時(shí)間測定部275的時(shí)間已到的指示，相對(duì)于屬于分組交換部210、220的通信測定部250、260等，給出用戶分組通信量的測定指示。通信量測定部250、260等，將測定結(jié)果返送回指示部270。指示部270相對(duì)于狀態(tài)管理部280查詢用戶狀態(tài)。
當(dāng)用戶用的VP是專用VP時(shí)，比較通信量結(jié)果和用戶狀態(tài)，盡管用戶使用了專用VP，但當(dāng)通信量低于閾值時(shí)，仍將所用的VP從專用VP切換為共用VP。
當(dāng)采用共用VP時(shí)，由于是在1VP內(nèi)收發(fā)多個(gè)用戶的ATM分組，這些分組的傳送連接的識(shí)別通過VC進(jìn)行。此外，作為共用VP的特殊形式，如AAL類型2那樣，當(dāng)在1VC內(nèi)收發(fā)多個(gè)用戶的分組時(shí)，也可以考慮由用戶專用的ID(CID復(fù)合的用戶ID)進(jìn)行傳送連接的識(shí)別。對(duì)于專用VP所用的傳送連接的標(biāo)識(shí)符VCd(專用VC)、切換為共用VP時(shí)所用的傳送連接的標(biāo)識(shí)符VCm(多路復(fù)用VC)、或是采用AAL類型2等時(shí)的用戶標(biāo)識(shí)符CID的切換，都是用某些個(gè)切換邏輯或切換數(shù)據(jù)進(jìn)行。
作為最簡單的例子，不論是專用VP或是共用VP，當(dāng)設(shè)VCd和VCm(或是CID)的值相同時(shí)，僅僅切換VP的值(切換為類型2時(shí)，追加類型2用的VC，讀出VCd作為CID)，即可從專用VP切換為共用VP。從共用VP切換為專用VP時(shí)也與此相同。
(通信中從共用VP到專用VP的切換)通信中，指示部270根據(jù)來自時(shí)間測定部275的時(shí)間已到的指示，相對(duì)于屬于分組交換部210、220的通信測定部250、260等，給出用戶分組通信量的測定指示。通信量測量部250、260等將測定結(jié)果返送回指示部270。指示部270相對(duì)于狀態(tài)管理部280查詢用戶狀態(tài)。
當(dāng)用戶所用的VP是共用VP時(shí)，比較通信量結(jié)果和用戶狀態(tài)，盡管用戶使用了共用VP，但當(dāng)通信量高于閾值時(shí)，仍將所用的VP從共用VP切換為專用VP。
作為從共用VP到專用VP切換的觸發(fā)機(jī)制，可以利用由于共用VP內(nèi)的通信中用戶的信息量增加而產(chǎn)生的共用VP的頻帶的緊張，這時(shí)可以從共用VP中使用了較多頻帶的用戶切換為專用VP。
實(shí)施形式2(移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)情形)在此實(shí)施形式2中，按照網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、通信設(shè)定和切換方法的順序，說明移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)情形的ATM交換網(wǎng)絡(luò)中信道控制程序。
圖2示明移動(dòng)分組通信網(wǎng)。圖2的移動(dòng)分組通信網(wǎng)與圖1的固定分組交換網(wǎng)不同，具有進(jìn)行用戶的位置登錄的功能(這里不僅是在等待接收狀態(tài)，還包括伴隨通信中通信路徑變更的位置登錄)，附設(shè)有服務(wù)控制裝置(SCP)397。此外，還可附加對(duì)移動(dòng)分組通信網(wǎng)外接收的其他的IP分組與移動(dòng)分組通信網(wǎng)內(nèi)用于識(shí)別用戶的移動(dòng)機(jī)構(gòu)(例如移動(dòng)機(jī)構(gòu)305)的序號(hào)進(jìn)行識(shí)別的功能模塊(NIM)393。在本實(shí)施形式2中，于上述服務(wù)控制裝置397中含有與實(shí)施形式1所用狀態(tài)管理部280有同樣功能的管理部396。
(初始通信設(shè)定和移動(dòng)方呼叫)移動(dòng)臺(tái)309通過所屬基地臺(tái)(BS)312相對(duì)交換臺(tái)(MSC)發(fā)送分組通信開始要求信號(hào)。在此，移動(dòng)臺(tái)309具有用戶終端301、適配器303以及移動(dòng)機(jī)構(gòu)305。MSC根據(jù)接收的信號(hào)，分析和判定接收目的地，設(shè)定到達(dá)與接收目的地連接的網(wǎng)間連接中心(PGW)322的路徑。對(duì)接收目的地的分析與判定可以在MSC317中通過所具有的位置或地點(diǎn)數(shù)據(jù)解決，或也可以將此位置數(shù)據(jù)預(yù)存于SCP 397中，以MSC 317查詢SCP 397的形式進(jìn)行。
這時(shí)，所準(zhǔn)備的ATM網(wǎng)絡(luò)1的VP類別，作為初始值選擇能獲取構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)的特征。例如，由于BS 312～MS 317之間的傳輸頻帶少，當(dāng)判斷需更好地節(jié)約VP資源時(shí)，作為初始設(shè)定采用共用VP。相反，在為了能不使用戶受到通信量擁擠的影響時(shí)，作為初始值則可采用專用VP。
(初始通信設(shè)定和移動(dòng)臺(tái)呼叫)移動(dòng)臺(tái)309處于等待接收狀態(tài)時(shí)，監(jiān)控著從BS 312定期地發(fā)送的尋呼信道，識(shí)別屬于接收狀態(tài)最佳的位置區(qū)。移動(dòng)臺(tái)309在進(jìn)入新的位置區(qū)時(shí)，通過所屬的BS 312、MSC 317，對(duì)SCP 397發(fā)送位置登錄要求。
從網(wǎng)間連接中心322接收到通信開始要求信號(hào)時(shí)，在網(wǎng)間連接中心322中根據(jù)接收的分組地址識(shí)別移動(dòng)機(jī)構(gòu)305的序號(hào)，相對(duì)于SCP397查詢移動(dòng)臺(tái)所屬的位置區(qū)。查詢的結(jié)果能通過MSC 317、BS 312進(jìn)行移動(dòng)臺(tái)309的呼叫。
ATM交換網(wǎng)絡(luò)309、395內(nèi)采用的VP類別，作為初始值選擇能獲取構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)的特征。例如，由于BS 312～MS 317之間的傳輸頻帶少，當(dāng)判斷需更好地節(jié)約VP資源時(shí)，作為初始設(shè)定采用共用VP。相反，在為了能使用戶不受到通信量擁擠的影響時(shí)，作為初始設(shè)定則可采用專用VP。
(通信中從專用VP到共用VP的切換)通信中，指示部370根據(jù)時(shí)間計(jì)測部375的時(shí)間已到的指示，相對(duì)于分組交換部310、315、320等所屬的通信量測定部350、355、360等中的至少一個(gè)，給出用戶分組通信量的測定的指示。接收到此指示的通信量測定部350、355、360等將測定結(jié)果返回指示部370。指示部370相對(duì)于狀態(tài)管理部詢問用戶的狀態(tài)。在由于移動(dòng)臺(tái)309的移動(dòng)而使訪問者位置BS 312變動(dòng)時(shí)，由于需要根據(jù)至目的地的新路徑中通信量狀況來判斷VP的切換，也可參考以所用的ATM網(wǎng)絡(luò)390中路徑的變化作為觸發(fā)機(jī)制來送出通信量測定要求的情形。上述情形取決于網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)成的。
當(dāng)用戶使用的VP是專用VP時(shí)，比較通信量結(jié)果與用戶狀態(tài)，盡管用戶使用了專用VP，但當(dāng)通信量低于閾值時(shí)，仍將所用的VP從專用VP切換為共用VP。
當(dāng)采用共用VP時(shí)，由于是在1VP內(nèi)收發(fā)多個(gè)用戶的ATM分組，這些分組的傳送連接的識(shí)別通過VC進(jìn)行。此外，作為共用VP的特殊形式，如AAL類型2那樣，當(dāng)在1VC內(nèi)收發(fā)多個(gè)用戶的分組時(shí)，也可以考慮由用戶專用的ID(CID復(fù)合的用戶ID)進(jìn)行傳送連接的識(shí)別。對(duì)于專用VP所用的傳送連接的標(biāo)識(shí)符VCd(專用VC)，切換共用VP時(shí)所用的傳送連接的標(biāo)識(shí)符VCm(多路復(fù)用VC)、或是采用AAL類型2等時(shí)的用戶標(biāo)識(shí)符CID的替換，都是用某些個(gè)切換邏輯或切換數(shù)據(jù)進(jìn)行。作為最簡單的例子，不論是專用VP或是共用VP，當(dāng)設(shè)VCd和VCm(或是CID)的值相同時(shí)，僅僅切換VP的值(切換為類型2時(shí)追加類型2用等的VC，讀出VCd作為CID)，即可從專用VP切換為共用VP。從共用VP切換為專用VP時(shí)也與此相同。
(通信中從共用VP到專用VP的切換)通信中，指示部370根據(jù)時(shí)間計(jì)測部的時(shí)間已到的指示，相對(duì)于分組交換部312、315、320等所屬的通信量測定部350、355、360等中的至少一個(gè)，給出用戶分組通信量測定的指示。接收到指示的通信量測定部350、355、360等將測定結(jié)果返回指示部370。指示部370相對(duì)于狀態(tài)管理部390詢問用戶狀態(tài)。在由于移動(dòng)臺(tái)309的移動(dòng)而使訪問者位置BS312變動(dòng)時(shí)，也可考慮以ATM網(wǎng)390的路徑的變動(dòng)為觸發(fā)機(jī)制而發(fā)送通信量測定要求的情形。這種情形取決于網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)成。
當(dāng)用戶所用VP為共用VP時(shí)，比較通信量結(jié)果和用戶狀態(tài)，盡管用戶使用了共用VP，但當(dāng)通信量超過了閾值時(shí)，也將所用的VP從共用VP切換為專用VP。
此外，作為從共用VP切換為專用VP的觸發(fā)機(jī)制，當(dāng)共用VP內(nèi)通信中用戶的通信量增加而致此共用VP的頻帶發(fā)生擁擠時(shí)，便從共用VP中使用更多頻帶的用戶切換為專用VP。
圖3示明上述實(shí)施形式2的狀態(tài)遷移情形。
圖3中，當(dāng)用戶存在呼叫要求時(shí)(S10)，首先分配共用VP內(nèi)的VC(S20)。也即通信狀態(tài)成為頻帶共用型(S30)。在此，經(jīng)過一定時(shí)間，當(dāng)時(shí)間已到時(shí)(S40)，進(jìn)行通信量監(jiān)控(S50)，當(dāng)通信量＜閾值時(shí)返回步驟S40，改變?yōu)榈却龝r(shí)間的到達(dá)；當(dāng)通信量＞閾值時(shí)，即分配專用VP內(nèi)的VC(S60)。也即通信狀態(tài)成為頻帶保證型(S80)。另外，當(dāng)時(shí)間已到時(shí)，也可以以共用VP內(nèi)的頻帶擁擠為觸發(fā)機(jī)制，使特定用戶以后進(jìn)入專用VP(S70)。此時(shí)，當(dāng)經(jīng)過一定時(shí)間而時(shí)間已到時(shí)(S90)，進(jìn)行通信量的監(jiān)控(S100)，當(dāng)通信量＞閾值時(shí)，返回步驟S90，改變?yōu)榈却龝r(shí)間的到達(dá)，而當(dāng)通信量＜閾值時(shí)，分配共用VP內(nèi)的VC(S20)。在步驟S100，通信量＝閾值時(shí)，可以返回步驟S90等待，也可轉(zhuǎn)移到步驟S20。
此外，當(dāng)相對(duì)于步驟S50中轉(zhuǎn)移到專用VP時(shí)的閾值A(chǔ)來降低步驟100中轉(zhuǎn)移到共用VP時(shí)的閾值B時(shí)，還可防止切換中的顫動(dòng)。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明，在ATM傳輸線路中，通過使進(jìn)行頻帶保證的專用VP內(nèi)頻帶為一定通信量之上的多個(gè)用戶多路復(fù)用，可以使其高效地利用。此外，為使存在對(duì)于低通信量用戶用的不進(jìn)行頻帶保證的共用VP，可根據(jù)以下條件從共用VP切換為專用VP或從專用VP切換為共用VP。
(1)在由專用VP的通信中，每隔一定時(shí)間監(jiān)控用戶的通信量，當(dāng)?shù)陀谀硞€(gè)閾值之下時(shí)，從專用VP切換為共用VP。
(2)在由公用VP的通信中，每隔一定時(shí)間監(jiān)控用戶的通信量，當(dāng)超過某個(gè)閾值時(shí)，從共用VP切換為專用VP。
(3)在上述條件(2)之外再加上，當(dāng)共用VP內(nèi)產(chǎn)生頻帶不夠時(shí)，即把高通信量的用戶從共用VP切換為專用VP。
由此就能給共用VP內(nèi)的低通信量用戶提供有實(shí)效的頻帶保證。
另外，在上述實(shí)施形式2的圖2中，示明了在交換臺(tái)(MSC)317中設(shè)置了時(shí)間計(jì)測部375、指示部370，但此時(shí)間計(jì)測部375與指示部370也可設(shè)置于服務(wù)控制裝置(SCP)之中。
再有，實(shí)施形式1與實(shí)施形式2的指示部270、370，時(shí)間計(jì)測部275、375以及狀態(tài)管理部280、396也可分散布置于各通信量測定部分250、260、350、355、360中。這時(shí)，各通信量測定部進(jìn)行獨(dú)立的時(shí)間管理、測定管理與狀態(tài)管理，在判斷專用VP和共用VP的切換時(shí)，進(jìn)行與各節(jié)點(diǎn)的連接管理部的通信，對(duì)各用戶進(jìn)行節(jié)點(diǎn)間使用VP的匹配。
各實(shí)施形式的通信量測定部250、260、350、355、360，最好是把上下連接另設(shè)于設(shè)定連接的各鏈路單位上。其理由是，由于節(jié)點(diǎn)間的鏈路使所設(shè)定的共用VP的頻帶或共用VP內(nèi)多路復(fù)用的用戶不同，致使各鏈路中共用VP的擁擠狀況不同。
各實(shí)施形式中所用的共用/專用頻帶，不僅是按VP分而且是在VP之內(nèi)分成若干不同的頻帶，也可以將其中之一作為進(jìn)行頻帶保證的VC組(專用VC組)，而將其中的另一作為不進(jìn)行頻帶保證的VC組(共用VC組)。這時(shí)，共用/專用的頻帶控制即以此VC組為對(duì)象。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明分組交換網(wǎng)中的分組數(shù)據(jù)的帶寬控制方法和分組交換網(wǎng)系統(tǒng)，通過進(jìn)行頻帶保證的傳送連接和進(jìn)行頻帶共用的傳送連接的兩個(gè)接點(diǎn)在通信中進(jìn)行切換，就可以根據(jù)通信量給予用戶以恰當(dāng)?shù)念l帶，從而使可以經(jīng)濟(jì)地利用網(wǎng)內(nèi)資源的數(shù)據(jù)交換網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的分組數(shù)據(jù)的頻帶控制方法和分組交換網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)成為可能。
權(quán)利要求
1.分組交換網(wǎng)絡(luò)中的分組數(shù)據(jù)的頻帶控制方法，該網(wǎng)絡(luò)能傳送數(shù)據(jù)，能切換傳送該分組數(shù)據(jù)的傳送連接，其特征在于，此方法包括有對(duì)上述分組數(shù)據(jù)在上述分組交換網(wǎng)絡(luò)中的通信業(yè)務(wù)量進(jìn)行監(jiān)控的監(jiān)控步驟；根據(jù)此通信業(yè)務(wù)量與預(yù)定閾值比較的結(jié)果，使上述傳送連接在對(duì)傳送上述分組的各用戶終端裝置進(jìn)行通信頻帶保證的傳送連接和不進(jìn)行保證的傳送連接之間進(jìn)行切換的步驟。
2.權(quán)利要求1所述分組交換網(wǎng)絡(luò)中分組數(shù)據(jù)的頻控制方法，其特征在于前述分組交換網(wǎng)絡(luò)是ATM交換網(wǎng)絡(luò)，對(duì)傳送上述分組的各用戶終端裝置進(jìn)行通信頻帶保證的傳送連接是在專用VP內(nèi)或?qū)Ｓ肰C組內(nèi)的VC中設(shè)定的連接，不進(jìn)行上述保證的傳送連接是在共用VP內(nèi)或?qū)Ｓ肰C組內(nèi)的VC中的設(shè)定的連接，而上述監(jiān)控步驟是監(jiān)控上述用戶終端裝置的分組數(shù)據(jù)在前述ATM交換網(wǎng)絡(luò)中的通信業(yè)務(wù)量，上述切換步驟則是根據(jù)所述用戶終端裝置的分組數(shù)據(jù)的前述通信業(yè)務(wù)量和預(yù)定閾值比較的結(jié)果，使前述用戶終端裝置所用的連接在專用VP內(nèi)或?qū)Ｓ肰C組內(nèi)的VC和共用VP內(nèi)或共用VC組內(nèi)的VC之間進(jìn)行切換。
3.權(quán)利要求2所述分組交換網(wǎng)絡(luò)中分組數(shù)據(jù)的頻帶控制方法，其特征在于所述監(jiān)控步驟包括測定通信業(yè)務(wù)量的測定步驟，所述切換步驟則包括當(dāng)上述用戶終端裝置的連接是專用VP內(nèi)或?qū)Ｓ肰C組內(nèi)的VC時(shí)，將上述測定步驟求得的通信業(yè)務(wù)量與第一預(yù)定閾值比較，在上述通信業(yè)務(wù)量比第一預(yù)定閾值低時(shí)，給出使上述用戶終端裝置所用的連接從專用VP內(nèi)或?qū)Ｓ肰C組內(nèi)的VC切換為共用VP內(nèi)或共用VC組內(nèi)的VC的指令，而當(dāng)上述所用的連接是共用VP內(nèi)或共用VC組內(nèi)的VC時(shí)，則將上述測定步驟求得的所述通信業(yè)務(wù)量和第二預(yù)定閾值相比較，當(dāng)此通信業(yè)務(wù)量比第二預(yù)定閾值高，即給出使上述用戶終端裝置所用的連接從共用VP內(nèi)或共用VC組內(nèi)的VC切換為專用VP內(nèi)或?qū)Ｓ肰C組內(nèi)的VC的指令這樣的步驟；以及根據(jù)上述給出切換指令的步驟的指令來切換上述用戶終端裝置所用連接的步驟。
4.權(quán)利要求3所述分組交換網(wǎng)絡(luò)中分組數(shù)據(jù)的頻帶控制方法，其特征在于上述監(jiān)控步驟還可包括測定共用VP內(nèi)或共用VC組內(nèi)通信中用戶總的通信量或是共用VP內(nèi)或共用VC組內(nèi)備用容量的共用VP或共用VC組的頻帶監(jiān)控步驟；上述切換步驟還可包括，當(dāng)根據(jù)上述共用VP或共用VC組頻帶監(jiān)控步驟的調(diào)查結(jié)果，在共用VP或共用VC組的頻帶中產(chǎn)生緊迫的情形，則在共用VP內(nèi)將通信量較多的用戶的連接從共用VP內(nèi)或共用VC組內(nèi)的VC切換為共用VP內(nèi)或?qū)Ｓ肰C組內(nèi)的VC的步驟。
5.權(quán)利要求3或4所述分組交換網(wǎng)絡(luò)中分組數(shù)據(jù)的頻帶控制方法，其特征在于上述ATM交換網(wǎng)是具有用戶終端裝置所連接的基地臺(tái)、與該基地臺(tái)連接的交換臺(tái)、與該交換臺(tái)連接的網(wǎng)間連接中心以及與此網(wǎng)間連接中心連接的其他網(wǎng)絡(luò)方終端裝置的移動(dòng)網(wǎng)，該方法還包括在由上述用戶終端裝置呼叫時(shí)，從上述用戶終端裝置所屬的前述基地臺(tái)通過上述交換臺(tái)，在網(wǎng)間連接臺(tái)之間于專用VP內(nèi)或?qū)Ｓ肰C組內(nèi)的VC或是共用VP內(nèi)或共用VC組內(nèi)的VC中設(shè)定連接的步驟；在上述用戶終端裝置方接收呼叫時(shí)，對(duì)該用戶終端裝置的位置登錄，根據(jù)此登錄的用戶終端裝置的位置，在網(wǎng)間連接中心與上述用戶終端裝置所連接的基地臺(tái)之間，于專用VP內(nèi)或?qū)Ｓ肰C組內(nèi)的VC或是共用VP內(nèi)或共用VC組內(nèi)的VC中設(shè)定連接的步驟。
6.權(quán)利要求5所述分組交換網(wǎng)絡(luò)中分組數(shù)據(jù)的頻帶控制方法，其特征在于所述測定通信業(yè)務(wù)量的步驟也可以是由于上述用戶終端裝置的移動(dòng)致上述所屬基地臺(tái)變更時(shí)，重新開始測定的步驟。
7.權(quán)利要求5或6所述分組交換網(wǎng)絡(luò)中分組數(shù)據(jù)的頻帶控制方法，其特征在于從所述用戶終端裝置呼叫時(shí)或是從其他ATM交換網(wǎng)絡(luò)有來話要求時(shí)，可以使用共用VP內(nèi)或共用VC組內(nèi)的VC。
8.一種分組數(shù)據(jù)交換網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，它能在傳送分組數(shù)據(jù)的分組交換網(wǎng)絡(luò)中切換傳送該分組數(shù)據(jù)的傳送連接，其特征在于，此系統(tǒng)包括監(jiān)控上述分組數(shù)據(jù)在所述分組交換網(wǎng)中通信業(yè)務(wù)量的監(jiān)控裝置；根據(jù)上述通信業(yè)務(wù)量與預(yù)定閾值比較的結(jié)果，在傳送上述分組的各用戶終端裝置進(jìn)行通信頻帶保證的傳送連接和不進(jìn)行保證的傳送連接之間切換前述傳送連接的切換裝置。
9.權(quán)利要求8所述的分組交換網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其特征在于，上述分組交換網(wǎng)絡(luò)是ATM交換網(wǎng)絡(luò)，對(duì)上述傳送分組的各用戶終端裝置進(jìn)行通信頻帶保證的傳送連接是專用VP內(nèi)或?qū)Ｓ肰C組內(nèi)的VC，不進(jìn)行前述保證的傳送連接是共用VP或共用VC組內(nèi)的VC，且設(shè)置有在上述用戶終端裝置的分組數(shù)據(jù)的所述ATM交換網(wǎng)絡(luò)中監(jiān)控通信業(yè)務(wù)量的監(jiān)控裝置；處理上述用戶終端裝置的分組數(shù)據(jù)的分組交換裝置，即在專用VP內(nèi)或?qū)Ｓ肰C組內(nèi)的VC和共用VP內(nèi)或共用VC組內(nèi)的VC組內(nèi)的VC之間，根據(jù)前述通信業(yè)務(wù)量切換所用連接的分組交換裝置。
10.權(quán)利要求9所述的分組交換網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其特征在于上述監(jiān)控裝置包括測定上述用戶終端裝置的分組數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)量的測定裝置；使各用戶終端裝置具有相應(yīng)前述用戶終端裝置所用的VP或VC組的類別的狀態(tài)管理裝置；以及給出切換指令的裝置，它在此狀態(tài)管理裝置所保持的用戶終端裝置所用連接的類別是專用VP或?qū)Ｓ肰C組時(shí)，將上述通信業(yè)務(wù)量同第一預(yù)定閾值比較，當(dāng)此通信業(yè)務(wù)量比第一閾值低時(shí)，給出使上述用戶終端裝置所用的連接設(shè)定從專用VP內(nèi)或?qū)Ｓ肰C組內(nèi)的VC切換為共用VP內(nèi)或共用VC組內(nèi)的VC的指令，當(dāng)此狀態(tài)管理裝置所保持的連接的類別是共用V或共用VC組時(shí)，當(dāng)上述通信業(yè)務(wù)量同第二預(yù)定閾值相比較而比此第二預(yù)定閾值高時(shí)，則給出指令，使上述用戶終端裝置所用的連接設(shè)定從共用VP內(nèi)或共用VC組內(nèi)的VC切換為專用VP內(nèi)或?qū)Ｓ肰C組內(nèi)的VC；而前述數(shù)據(jù)交換裝置則包括有根據(jù)此切換指令裝置的指令，切換該用戶終端裝置所用的連接的裝置。
11.權(quán)利要求10所述的分組交換網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其特征在于所述監(jiān)控裝置還設(shè)有對(duì)共用VP內(nèi)或共用VC組內(nèi)通信中用戶的總通信量或是共用VP內(nèi)或共用VC組內(nèi)備用容量進(jìn)行測定的共用VP或共用VC組的頻帶監(jiān)控裝置；而所述分組交換裝置則設(shè)有，根據(jù)上述共用VP或共用VC組頻帶監(jiān)控裝置的調(diào)查結(jié)果，當(dāng)共用VP或共用VC組的頻帶中產(chǎn)生緊迫時(shí)，則在共用VP內(nèi)將通信量較多的用戶的連接從共用VP內(nèi)或共用VC組內(nèi)的VC切換為專用VP內(nèi)或?qū)Ｓ肰C組內(nèi)的VC的切換裝置。
12.權(quán)利要求10或11所述的分組交換網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其特征在于，上述ATM網(wǎng)絡(luò)是移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)，而且還設(shè)有連接上述ATM交換網(wǎng)絡(luò)和其他ATM交換網(wǎng)絡(luò)而根據(jù)由此其他ATM交換網(wǎng)絡(luò)送來的分組數(shù)據(jù)識(shí)別此上述ATM交換網(wǎng)絡(luò)的用戶終端裝置的網(wǎng)間連接中心，以及對(duì)上述用戶終端裝置的位置進(jìn)行登錄的業(yè)務(wù)控制裝置，而前述分組交換裝置還設(shè)有根據(jù)來自此業(yè)務(wù)控制裝置的位置，在上述用戶終端裝置連接的基地臺(tái)和前述ATM交換網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的所述網(wǎng)間連接中心之間，在專用VP內(nèi)或?qū)Ｓ肰C組內(nèi)的VC中或是共用VP內(nèi)或共用VC組內(nèi)的VC中設(shè)定連接的裝置。
13.權(quán)利要求12所述的分組交換網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其特征在于上述測定通信業(yè)務(wù)量的裝置也可以是由于上述用戶終端裝置的移動(dòng)致上述訪問者位置基地臺(tái)變更時(shí)，重新開始測定的裝置。
14.權(quán)利要求12或13所述的分組交換網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其特征在于上述分組交換裝置當(dāng)從所述用戶終端裝置呼叫時(shí)或是從其他ATM交換網(wǎng)絡(luò)有來話要求時(shí)，可以使用共用VP內(nèi)或共用VC組內(nèi)的VC。
全文摘要
在ATM傳輸線路上,對(duì)于其頻帶有保證的專用的VP,使其中的頻帶對(duì)一批具有一定或較多通信量的用戶進(jìn)行多路復(fù)用以高效地利用此頻帶。此外,使其頻帶無保證的共用VP為低通信量的用戶所使用,而在下述條件下進(jìn)行從共用VP到專用VP或從專用VP到共用VP的切換:(1)在通過專用VP進(jìn)行通信時(shí),按規(guī)則的時(shí)間間隔監(jiān)控用戶通信量,當(dāng)此通信量低于某個(gè)閾值時(shí),將專用VP切換為共用VP;(2)當(dāng)通過共用VP進(jìn)行通信時(shí),按規(guī)則的時(shí)間間隔監(jiān)控用戶通信量,當(dāng)此通信量超過某個(gè)域值時(shí),將共用VP切換為專用VP,(3)在條件(2)之外,要是共用VP中的頻帶不足,則將高通信量用戶的VP從共用VP切換為專用VP。
文檔編號(hào)H04L12/56GK1244985SQ98802094
公開日2000年2月16日 申請(qǐng)日期1998年10月30日 優(yōu)先權(quán)日1997年10月30日
發(fā)明者土井得朗, 中野雅友, 田村基, 丹羽輝記 申請(qǐng)人:Ntt移動(dòng)通信網(wǎng)株式會(huì)社