(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザが申告してきた通信品質を保証するために、各品質クラスｉ（ｉ＝１、２−−−ｎ）に対応して設けられた複数の品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）と、
該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）に予め設定された第１の閾値により、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が非輻輳状態か輻輳状態かを判定する輻輳判定手段と、
一定の観測期間毎に各品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の入力セルレート（BWI＿QCP(i)）および該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が収容されるリンクの入力セルレート（BWI＿ALL）を観測する入力レート観測手段と、
該輻輳判定手段の判定結果に応じて、品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が非輻輳状態である場合には、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の非輻輳状態時の負荷係数（OLF1＿QCP(i)）を、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）に対して予め設定された非輻輳状態時の目標出力帯域（BWO1＿QCP(i)）に対する該入力レート観測手段により観測された該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）のBWI＿QCP(i)の比であるOLF1＿QCP(i)=BWI＿QCP(i)/BWO1＿QCP(i)により算出し、品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が輻輳状態である場合には、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の輻輳状態時の負荷係数（OLF1＿QCP(i)）を、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）に対して予め設定された輻輳状態時の目標出力帯域（BWO1＿QCP(i)）に対する該入力レート観測手段により観測された該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の入力セルレート（BWI＿QCP(i)）の比であるOLF2＿QCP(i)=BWI＿QCP(i)/BWO2＿QCP(i)により算出する第１の負荷係数算出手段と、
該輻輳判定手段の判定結果に応じて、品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が非輻輳状態である場合には、該クラスバッファが収容されるリンクの非輻輳状態時の負荷係数（OLF1＿ALL）を、該リンクに対して予め設定された非輻輳状態時の目標出力帯域（BWO1＿ALL）に対する該入力レート観測手段により観測された該リンクの入力セルレート（BWI＿ALL）の比であるOLF1＿ALL=BWI＿ALL/BWO1＿ALLにより算出し、品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が輻輳状態である場合には、該リンクの輻輳状態時の負荷係数（OLF2＿ALL）を、該リンクに対して予め設定された輻輳状態時の目標出力帯域（BWO2＿ALL）に対する該入力レート観測手段により観測された該リンクの入力セルレート（BWI＿ALL）の比であるOLF2＿ALL=BWI ＿ALL/BWO2＿ALL により算出する第２の負荷係数算出手段と、
フォワード方向のＲＭセル到着時に、品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が輻輳かつ該フォワード方向のＲＭセルのＣＣＲフィールドに設定されたＣＣＲの値（CCR＿QCP(i)）が該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）に過去に到着したフォワード方向のＲＭセルのＣＣＲフィールドに設定された所定のアルゴリズムを用いて算出されるＣＣＲの平均値であるMACR＿QCP(i)＿OLD 未満、または品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が非輻輳かつフォワード方向のＲＭセルのＣＣＲフィールドに設定されたＣＣＲの値が該MACR＿QCP(i)＿OLD を超える場合、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）のＣＣＲの新たな平均値（MACR＿QCP(i)＿NEW）を該CCR＿QCP(i)と該MACR＿QCP(i)＿OLDを用いて算出し、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が収容されるリンクのＣＣＲの新たな平均値（MACR＿QCP(i)＿NEW）を該リンクに到着したフォワード方向のＲＭセルのＣＣＲフィールドに設定されたＣＣＲの値（CCR＿ALL）と該リンクに過去に到着したフォワード方向のＲＭセルのＣＣＲフィールドに設定された所定のアルゴリズムを用いて算出されるＣＣＲの平均値であるMACR＿ALL＿OLDから算出する平均セルレート算出手段と、
前記輻輳判定手段の判定結果に応じて、品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が非輻輳状態である場合、第１の明示的セルレート（ＥＲ１）を、前記平均セルレート算出手段で得られたMACR＿QCP(i)＿NEW を前記第１の負荷係数算出手段で得られたOLF1＿QCP(i)で除算した値と、前記平均セルレート算出手段で得られたMACR＿ALL＿NEWを前記第２の負荷係数算出手段で得られたOLF1＿ALL で除算した値との大きい方に設定し、品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が輻輳状態である場合、第１の明示的セルレート（ＥＲ１）を、前記平均セルレート算出手段で得られたMACR＿QCP(i)＿NEW を前記第１の負荷係数算出手段で得られたOLF2＿QCP(i)で除算した値と、前記平均セルレート算出手段で得られたMACR＿ALL＿NEWを前記第２の負荷係数算出手段で得られたOLF2＿ALL で除算した値との大きい方に設定し、さらに第２の明示的セルレート（ＥＲ２）を前記第１の明示的セルレート（ＥＲ１）と該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）のコネクションに設定された最小セルレートの大きい方に設定するＥＲ算出手段と、
を有するセルの転送レート制御装置。
【請求項２】
ユーザが申告してきた通信品質を保証するために、各品質クラスｉ（ｉ＝１、２−−−ｎ）に対応して設けられた複数の品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）と、
該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）に予め設定された第１の閾値により、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が非輻輳状態か輻輳状態かを判定する輻輳判定手段と、
該輻輳判定手段の判定結果に応じて、品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が非輻輳状態である場合、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の現在の目標出力帯域（BWO＿QCP(i)＿OLD）を増加させて該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の新たな目標出力帯域（BWO＿QCP(i)＿NEW）を算出し、品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が輻輳状態である場合、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の現在の目標出力帯域（BWO＿QCP(i)＿OLD）を減少させて該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の新たな目標出力帯域（BWO＿QCP(i)＿NEW）を算出する目標出力帯域算出手段と、
一定の観測期間毎に各品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の入力セルレート（BWI＿QCP(i)）を観測する入力レート観測手段と、
品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の負荷係数（OLF1＿QCP(i)）を、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）に対して該目標出力帯域算出手段により得られた目標出力帯域（BWO＿QCP(i)＿NEW）に対する該入力レート観測手段により観測された該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の入力セルレート（BWI＿QCP(i)）の比であるOLF＿QCP(i)=BWI＿QCP(i)/BWO＿QCP(i)＿NEWにより算出する負荷係数算出手段と、
フォワード方向のＲＭセル到着時に、品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が輻輳かつ該フォワード方向のＲＭセルのＣＣＲフィールドに設定されたＣＣＲの値（CCR＿QCP(i)）が該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）に過去に到着したフォワード方向のＲＭセルのＣＣＲフィールドに設定された所定のアルゴリズムを用いて算出されるＣＣＲの平均値であるMACR＿QCP(i)＿OLD 未満、または品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が非輻輳かつフォワード方向のＲＭセルのＣＣＲフィールドに設定されたＣＣＲの値が該MACR＿QCP(i)＿OLD を超える場合、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）のＣＣＲの新たな平均値（MACR＿QCP(i)＿NEW）を該CCR＿QCP(i)と該MACR＿QCP(i)＿OLD から算出する平均セルレート算出手段と、
品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の第１の明示的セルレート（ＥＲ１）を、前記負荷係数算出手段で得られた該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）のOLF＿QCP(i)に対する前記平均セルレート算出手段で得られた該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）のMACR＿QCP(i)＿NEW の比として算出し、さらに第２の明示的セルレート（ＥＲ２）を前記第１の明示的セルレート（ＥＲ１）と該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）のコネクションに設定された最小セルレートの大きい方に設定するＥＲ算出手段と、
を有するセルの転送レート制御装置。
【請求項３】
さらに、前記ＥＲ算出手段で得られた第２の明示的セルレート（ＥＲ２）の値と前記品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の品質クラスｉのフォワード方向とバックワード方向のＲＭセルのＥＲフィールドに設定されている第３の明示的セルレート（ＥＲ）の値とを比較し、小さい方の値を該ＲＭセルのＥＲフィールドに設定させるＥＲ設定手段を有する、
請求項１または請求項２に記載のセルの転送レート制御装置。
【請求項４】
前記平均セルレート算出手段は、
前記品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の新たなＣＣＲの平均値（MACR＿QCP(i)＿NEW）を、MACR＿QCP(i)＿NEW=α(i)×CCR＿QCP(i)+(1-α(i))×MACR＿QCP(i)＿OLD を演算することにより算出し、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が収容されるリンクの新たなＣＣＲの平均値（MACR＿ALL＿NEW）を、MACR＿ALL＿
NEW=α×CCR＿ALL+(1-α)×MACR＿ALL＿OLD を演算することにより算出し、
上記α(i) は、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）に設定される平均係数であり、上記αは、該リンクに設定される平均係数である、
ことを特徴とする請求項１に記載のセルの転送レート制御装置。
【請求項５】
前記平均セルレート算出手段は、
前記品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の新たなＣＣＲの平均値（MACR＿QCP(i)＿NEW）をMACR＿QCP(i)＿NEW=α(i)×CCR＿QCP(i)+(1-α(i))×MACR＿QCP(i)＿OLD を演算することにより算出し、
上記α(i) は、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）に設定される平均係数である、
ことを特徴とする請求項２に記載のセルの転送レート制御装置。
【請求項６】
前記第１の閾値を、前記品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）毎に個別に設定する、
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のセルの転送レート制御装置。
【請求項７】
前記第１の閾値は、前記品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）に到着する目標のセル数である、
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のセルの転送レート制御装置。
【請求項８】
前記ＥＲ算出手段は、非輻輳の場合、さらに、品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）に対して得られた前記第１の明示的セルレート（ＥＲ１）と、前記平均レート算出手段により得られた該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の前記MACR＿QCP(i)＿NEW にある第１の数を掛けて得られた値と、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の前記CCR＿QCP(i)にある第２の数を掛けて得られた値のうち小さいものを新たな第１の明示的セルレート（ＥＲ１）とする、
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のセルの転送レート制御装置。
【請求項９】
前記ＥＲ算出手段において、輻輳の場合、さらに、品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）に対して得られた前記第１の明示的セルレート（ＥＲ１）と、前記平均レート算出手段により得られた該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の前記MACR＿QCP(i)＿NEW にある第３の数を掛けて得られた値と、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の前記CCR＿QCP(i)にある第４の数を掛けて得られた値のうち小さいものを新たな第１の明示的セルレート（ＥＲ１）とする、
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のセルの転送レート制御装置。
【請求項１０】
さらに、
品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）毎に、ある一定の期間内にセルが到着するアクティブコネクションの数を計数するアクティブコネクション計数手段と、
前記アクティブコネクション計数手段により計数された品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）のアクティブコネクション数が所定値以上であれば、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の前記目標出力帯域（BWO1＿QCP(i)）および前記目標出力帯域（BWO2＿QCP(i)）を減少させ、該アクティブコネクション数が所定値未満であれば、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の前記目標出力帯域（BWO1＿QCP(i)）および前記目標出力帯域（BWO2＿QCP(i)）を増加させる目標出力帯域算出手段と、
を有する請求項１に記載のセルの転送レート制御装置。
【請求項１１】
さらに、
品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）毎に、ある一定の期間内にセルが到着するアクティブコネクションの数を計数するアクティブコネクション計数手段と、
前記アクティブコネクション計数手段により計数された品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）のアクティブコネクション数が所定値以上であれば、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の前記目標出力帯域（BWO＿QCP(i)）を減少させ、該アクティブコネクション数が所定値未満であれば、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の前記目標出力帯域（BWO＿QCP(i)）を増加させる目標出力帯域算出手段と、
を有する請求項２に記載のセルの転送レート制御装置。
【請求項１２】
さらに、
品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）毎に、ある一定の期間内にセルが到着するアクティブコネクションの数を計数するアクティブコネクション計数手段と、
前記アクティブコネクション計数手段により計数された品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）のアクティブコネクション数が所定値以上であれば、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が収容されるリンクの前記目標出力帯域（BWO1＿ALL）および前記目標出力帯域（BWO2＿ALL）を減少させ、該アクティブコネクション数が所定値未満であれば、該リンクの前記目標出力帯域（BWO1＿ALL）および前記目標出力帯域（BWO2＿ALL）を増加させる目標出力帯域算出手段と、
を有する請求項１に記載のセルの転送レート制御装置。
【請求項１３】
前記品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）に対して前記第１の閾値より大きい値である第２の閾値をさらに設定して、
前記ＥＲ設定手段は、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）のセル格納数が該第２の閾値以上である場合、前記フォワード方向およびバックワード方向のＲＭセルのＥＲフィールドに、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）のコネクションに設定された最小セルレートを設定する、
ことを特徴とする請求項３に記載のセルの転送レート制御装置。
【請求項１４】
さらに、
前記入力レート観測手段が、前記入力セルレート（BWI＿ALL）を算出するのに利用する品質クラスｉを選択するための情報を記憶する選択情報記憶手段を有し、
前記入力レート観測手段は、該選択情報記憶手段に記憶されている前記選択情報を基に該入力セルレート（BWI＿ALL）を算出する、
ことを特徴とする請求項１に記載のセルの転送レート制御装置。
【請求項１５】
ユーザが申告してきた通信品質を保証するために、各品質クラスｉ（ｉ＝１、２−−−ｎ）に対応して設けられた複数の品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）に予め設定された第１の閾値により、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が非輻輳状態か輻輳状態かを判定する輻輳判定ステップと、
一定の観測期間毎に各品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の入力セルレート（BWI＿QCP(i)）および該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が収容されるリンクの入力セルレート（BWI＿ALL）を観測する入力レート観測ステップと、
該輻輳判定ステップの判定結果に応じて、品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が非輻輳状態である場合には、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の非輻輳状態時の負荷係数（OLF1＿QCP(i)）を、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）に対して予め設定された非輻輳状態時の目標出力帯域（BWO1＿QCP(i)）に対する該入力レート観測ステップにより観測された該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）のBWI＿QCP(i)の比であるOLF1＿QCP(i)=BWI＿QCP(i)/BWO1＿QCP(i)により算出し、品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が輻輳状態である場合には、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の輻輳状態時の負荷係数（OLF1＿QCP(i)）を、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）に対して予め設定された輻輳状態時の目標出力帯域（BWO1＿QCP(i)）に対する該入力レート観測ステップにより観測された該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の入力セルレート（BWI＿QCP(i)）の比であるOLF2＿QCP(i)=BWI＿QCP(i)/BWO2＿QCP(i)により算出する第１の負荷係数算出ステップと、
該輻輳判定ステップの判定結果に応じて、品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が非輻輳状態である場合には、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が収容されるリンクの非輻輳状態時の負荷係数（OLF1＿ALL）を、該リンクに対して予め設定された非輻輳状態時の目標出力帯域（BWO1＿ALL）に対する該入力レート観測ステップにより観測された該リンクの入力セルレート（BWI＿ALL）の比であるOLF1＿ALL=BWI＿ALL/BWO1＿ALLにより算出し、品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が輻輳状態である場合には、該リンクの輻輳状態時の負荷係数（OLF2＿ALL）を、該リンクに対して予め設定された輻輳状態時の目標出力帯域（BWO2＿ALL）に対する該入力レート観測ステップにより観測された該リンクの入力セルレート（BWI＿ALL）の比であるOLF2＿ALL=BWI＿ALL/BWO2＿ALLにより算出する第２の負荷係数算出ステップと、
フォワード方向のＲＭセル到着時に、品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が輻輳かつ該フォワード方向のＲＭセルのＣＣＲフィールドに設定されたＣＣＲの値（CCR＿QCP(i)）が該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）に過去に到着したフォワード方向のＲＭセルのＣＣＲフィールドに設定された所定のアルゴリズムを用いて算出されるＣＣＲの平均値であるMACR＿QCP(i)＿OLD 未満、または品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が非輻輳かつフォワード方向のＲＭセルのＣＣＲフィールドに設定されたＣＣＲの値が該MACR＿QCP(i)＿OLD を超える場合、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）のＣＣＲの新たな平均値（MACR＿QCP(i)＿NEW）を該CCR＿QCP(i)と該MACR＿QCP(i)＿OLD を用いて算出し、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が収容されるリンクのＣＣＲの新たな平均値（MACR＿QCP(i)＿NEW）を該リンクに到着したフォワード方向のＲＭセルのＣＣＲフィールドに設定されたＣＣＲの値（CCR＿ALL）と該リンクに過去に到着したフォワード方向のＲＭセルのＣＣＲフィールドに設定された所定のアルゴリズムを用いて算出されるＣＣＲの平均値であるMACR＿ALL＿OLDを用いて算出する平均セルレート算出ステップと、
前記輻輳判定ステップの判定結果に応じて、品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が非輻輳状態である場合、第１の明示的セルレート（ＥＲ１）を、前記平均セルレート算出ステップで得られたMACR＿QCP(i)＿NEW を前記第１の負荷係数算出ステップで得られたOLF1＿QCP(i)で除算した値と、前記平均セルレート算出ステップで得られたMACR＿ALL＿NEWを前記第２の負荷係数算出ステップで得られたOLF1＿ALLで除算した値との大きい方に設定し、品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が輻輳状態である場合、第１の明示的セルレート（ＥＲ１）を、前記平均セルレート算出ステップで得られたMACR＿QCP(i)＿NEW を前記第1の負荷係数算出ステップで得られたOLF2＿QCP(i)で除算した値と、前記平均セルレート算出ステップで得られたMACR＿ALL＿NEWを前記第２の負荷係数算出ステップで得られたOLF2＿ALL で除算した値との大きい方に設定し、さらに第２の明示的セルレート（ＥＲ２）を前記第１の明示的セルレート（ＥＲ１）と該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）のコネクションに設定された最小セルレートの大きい方に設定するＥＲ算出ステップと、
を有するセルの転送レート制御方法。
【請求項１６】
ユーザが申告してきた通信品質を保証するために、各品質クラスｉ（ｉ＝１、２−−−ｎ）に対応して設けられた複数の品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）に予め設定された第１の閾値により、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が非輻輳状態か輻輳状態かを判定する輻輳判定ステップと、
該輻輳判定ステップの判定結果に応じて、品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が非輻輳状態である場合、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の現在の目標出力帯域（BWO＿QCP(i)＿OLD）を増加させて該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の新たな目標出力帯域（BWO＿QCP(i)＿NEW）を算出し、品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が輻輳状態である場合、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の現在の目標出力帯域（BWO＿QCP(i)＿OLD）を減少させて該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の新たな目標出力帯域（BWO＿QCP(i)＿NEW）を算出する目標出力帯域算出ステップと、
一定の観測期間毎に各品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の入力セルレート（BWI＿QCP(i)）を観測する入力レート観測ステップと、
品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の負荷係数（OLF1＿QCP(i)）を、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）に対して該目標出力帯域算出ステップにより得られた目標出力帯域（BWO＿QCP(i)＿NEW）に対する該入力レート観測ステップにより観測された該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の入力セルレート（BWI＿QCP(i)）の比であるOLF＿QCP(i)=BWI＿QCP(i)/BWO＿QCP(i)により算出する負荷係数算出ステップと、
フォワード方向のＲＭセル到着時に、品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が輻輳かつ該フォワード方向のＲＭセルのＣＣＲフィールドに設定されたＣＣＲの値（CCR＿QCP(i)）が該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）に過去に到着したフォワード方向のＲＭセルのＣＣＲフィールドに設定された所定のアルゴリズムを用いて算出されるＣＣＲの平均値であるMACR＿QCP(i)＿OLD 未満、または品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が非輻輳かつフォワード方向のＲＭセルのＣＣＲフィールドに設定されたＣＣＲの値が該MACR＿QCP(i)＿OLD を超える場合、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）のＣＣＲの新たな平均値（MACR＿QCP(i)＿NEW）を該CCR＿QCP(i)と該MACR＿QCP(i)＿OLD から算出する平均セルレート算出ステップと、
品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の第１の明示的セルレート（ＥＲ１）を、前記負荷係数算出ステップで得られた該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）のOLF＿QCP(i)に対する前記平均セルレート算出ステップで得られた該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）のMACR＿QCP(i)＿NEW の比として算出し、さらに第２の明示的セルレート（ＥＲ２）を前記第１の明示的セルレート（ＥＲ１）と該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）のコネクションに設定された最小セルレートの大きい方に設定するＥＲ算出ステップと、
を有するセルの転送レート制御方法。
【請求項１７】
さらに、
前記ＥＲ算出ステップで得られた第２の明示的セルレート（ＥＲ２）の値と前記品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の品質クラスｉのフォワード方向とバックワード方向のＲＭセルのＥＲフィールドに設定されている第３の明示的セルレート（ＥＲ）の値とを比較し、小さい方の値を該ＲＭセルのＥＲフィールドに設定するＥＲ設定ステップを有する、
請求項１５または請求項１６に記載のセルの転送レート制御方法。
【請求項１８】
前記平均セルレート算出ステップは、
前記品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の新たなＣＣＲの平均値（MACR＿QCP(i)＿NEW）をMACR＿QCP(i)＿NEW=α(i)×CCR＿QCP(i)+(1-α(i))×MACR＿QCP(i)＿OLD を演算することにより算出し、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が収容されるリンクの新たなＣＣＲの平均値（MACR＿ALL＿NEW）を、 MACR＿ALL＿NEW=α×CCR＿ALL+(1-α)×MACR＿ALL＿OLDを演算することにより算出し、
上記α(i) は、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）に設定される平均係数であり、上記αは、該リンクに設定される平均係数である、
ことを特徴とする請求項１５に記載のセルの転送レート制御方法。
【請求項１９】
前記平均セルレート算出ステップは、
前記品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の新たなＣＣＲの平均値（MACR＿QCP(i)＿NEW）をMACR＿QCP(i)＿NEW=α(i)×CCR＿QCP(i)+(1-α(i))×MACR＿QCP(i)＿OLD を演算することにより算出し、
上記α(i) は、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）に設定される平均係数である、
ことを特徴とする請求項１６に記載のセルの転送レート制御方法。
【請求項２０】
前記第１の閾値を、前記品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）毎に個別に設定する、
ことを特徴とする請求項１５または請求項１６に記載のセルの転送レート制御方法。
【請求項２１】
前記第１の閾値は、前記品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）に到着する目標のセル数である、
ことを特徴とする請求項１５または請求項１６に記載のセルの転送レート制御方法。
【請求項２２】
前記ＥＲ算出ステップにおいて、非輻輳の場合、さらに、品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）に対して得られた前記第１の明示的セルレート（ＥＲ１）と、前記平均レート算出ステップにより得られた該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の前記MACR＿QCP(i)にある第１の数を掛けて得られた値と、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の前記CCR＿QCP(i)にある第２の数を掛けて得られた値のうち小さいものを新たな第１の明示的セルレート（ＥＲ１）とする、
ことを特徴とする請求項１５たは請求項１６に記載のセルの転送レート制御方法。
【請求項２３】
前記ＥＲ算出ステップにおいて、輻輳の場合、さらに、品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）に対して得られた前記第１の明示的セルレート（ＥＲ１）と、前記平均レート算出ステップにより得られた該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の前記MACR＿QCP(i)にある第３の数を掛けて得られた値と、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の前記CCR＿QCP(i)にある第４の数を掛けて得られた値のうち小さいものを新たな第１の明示的セルレート（ＥＲ１）とする、
ことを特徴とする請求項１５たは請求項１６に記載のセルの転送レート制御方法。
【請求項２４】
さらに、
品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）毎に、ある一定の期間内にセルが到着するアクティブコネクションの数を計数するアクティブコネクション計数ステップと、
前記アクティブコネクション計数ステップにより計数された品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）のアクティブコネクション数が所定値以上であれば、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の前記目標出力帯域（BWO1＿QCP(i)）および前記目標出力帯域（BWO2＿QCP(i)）を減少させ、該アクティブコネクション数が所定値未満であれば、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）のBWO1＿QCP(i)およびBWO2＿QCP(i)を増加させる目標出力帯域算出ステップと、
を有する請求項１５に記載のセルの転送レート制御方法。
【請求項２５】
さらに、
品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）毎に、ある一定の期間内にセルが到着するアクティブコネクションの数を計数するアクティブコネクション計数ステップと、
前記アクティブコネクション計数ステップにより計数された品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）のアクティブコネクション数が所定値以上であれば、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の前記目標出力帯域（BWO＿QCP(i)）を減少させ、該アクティブコネクション数が所定値未満であれば、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の前記目標出力帯域（BWO1＿QCP）を増加させる目標出力帯域算出ステップと、
を有する請求項１６に記載のセルの転送レート制御方法。
【請求項２６】
さらに、
品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）毎に、ある一定の期間内にセルが到着するアクティブコネクションの数を計数するアクティブコネクション計数ステップと、
前記アクティブコネクション計数ステップにより計数された品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）のアクティブコネクション数が所定値以上であれば、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が収容されるリンクの前記目標出力帯域（BWO1＿ALL）および前記目標出力帯域（BWO2＿ALL）を減少させ、該アクティブコネクション数が所定値未満であれば、該リンクの前記目標出力帯域（BWO1＿ALL）および前記目標出力帯域（BWO2＿ALL）を増加させる目標出力帯域算出ステップと、
を有する請求項１５に記載のセルの転送レート制御方法。
【請求項２７】
前記品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）に対して前記第１の閾値より大きい値である第２の閾値をさらに設定して、
前記ＥＲ設定ステップは、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）のセル格納数が該第２の閾値以上である場合、前記フォワード方向およびバックワード方向のＲＭセルのＥＲフィールドに、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）のコネクションに設定された最小セルレートを設定する、
ことを特徴とする請求項１７に記載のセルの転送レート制御方法。
【請求項２８】
さらに、前記入力レート観測ステップは、前記入力セルレート（BWI＿ALL）を算出するのに利用する品質クラスｉを選択するための情報を基に該入力セルレート（BWI＿ALL）を算出する、
ことを特徴とする請求項１５に記載のセルの転送レート制御方法。
【請求項２９】
ユーザが申告してきた通信品質を保証するために、各品質クラスｉ（ｉ＝１、２−−−ｎ）に対応して設けられた複数の品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）に予め設定された第１の閾値により、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が非輻輳状態か輻輳状態かを判定する輻輳判定ステップと、
一定の観測期間毎に各品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の入力セルレート（BWI＿QCP(i)）および該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が収容されるリンクの入力セルレート（BWI＿ALL）を観測する入力レート観測ステップと、
該輻輳判定ステップの判定結果に応じて、品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が非輻輳状態である場合には、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の非輻輳状態時の負荷係数（OLF1＿QCP(i)）を、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）に対して予め設定された非輻輳状態時の目標出力帯域（BWO1＿QCP(i)）に対する該入力レート観測ステップにより観測された該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）のBWI＿QCP(i)の比であるOLF1＿QCP(i)=BWI＿QCP(i)/BWO1＿QCP(i)により算出し、品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が輻輳状態である場合には、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の輻輳状態時の負荷係数（OLF1＿QCP(i)）を、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）に対して予め設定された輻輳状態時の目標出力帯域（BWO1＿QCP(i)）に対する該入力レート観測ステップにより観測された該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の入力セルレート（BWI＿QCP(i)）の比であるOLF2＿QCP(i)=BWI＿QCP(i)/BWO2＿QCP(i)により算出する第１の負荷係数算出ステップと、
該輻輳判定ステップの判定結果に応じて、品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が非輻輳状態である場合には、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が収容されるリンクの非輻輳状態時の負荷係数（OLF1＿ALL）を、該リンクに対して予め設定された非輻輳状態時の目標出力帯域（BWO1＿ALL）に対する該入力レート観測ステップにより観測された該リンクの入力セルレート（BWI＿ALL）の比であるOLF1＿ALL=BWI＿ALL/BWO1＿ALLにより算出し、品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が輻輳状態である場合には、該リンクの輻輳状態時の負荷係数（OLF2＿ALL）を、該リンクに対して予め設定された輻輳状態時の目標出力帯域（BWO2＿ALL）に対する該入力レート観測ステップにより観測された該リンクの入力セルレート（BWI＿ALL）の比であるOLF2＿ALL=BWI＿ALL/BWO2＿ALLにより算出する第２の負荷係数算出ステップと、
フォワード方向のＲＭセル到着時に、品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が輻輳かつ該フォワード方向のＲＭセルのＣＣＲフィールドに設定されたＣＣＲの値（CCR＿QCP(i)）が該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）に過去に到着したフォワード方向のＲＭセルのＣＣＲフィールドに設定された所定のアルゴリズムを用いて算出されるＣＣＲの平均値であるMACR＿QCP(i)＿OLD 未満、または品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が非輻輳かつフォワード方向のＲＭセルのＣＣＲフィールドに設定されたＣＣＲの値が該MACR＿QCP(i)＿OLD を超える場合、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）のＣＣＲの新たな平均値（MACR＿QCP(i)＿NEW）を該CCR＿QCP(i)と該MACR＿QCP(i)＿OLD を用いて算出し、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が収容されるリンクのＣＣＲの新たな平均値（MACR＿QCP(i)＿NEW）を該リンクに到着したフォワード方向のＲＭセルのＣＣＲフィールドに設定されたＣＣＲの値（CCR＿ALL）と該リンクに過去に到着したフォワード方向のＲＭセルのＣＣＲフィールドに設定された所定のアルゴリズムを用いて算出されるＣＣＲの平均値であるMACR＿ALL＿OLDを用いて算出する平均セルレート算出ステップと、
前記輻輳判定ステップの判定結果に応じて、品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が非輻輳状態である場合、第１の明示的セルレート（ＥＲ１）を、前記平均セルレート算出ステップで得られたMACR＿QCP(i)＿NEW を前記第１の負荷係数算出ステップで得られたOLF1＿QCP(i)で除算した値と、前記平均セルレート算出ステップで得られたMACR＿ALL＿NEWを前記第２の負荷係数算出ステップで得られたOLF1＿ALL で除算した値との大きい方に設定し、品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が輻輳状態である場合、第１の明示的セルレート（ＥＲ１）を、前記平均セルレート算出ステップで得られたMACR＿QCP(i)＿NEW を前記第1の負荷係数算出ステップで得られたOLF2＿QCP(i)で除算した値と、前記平均セルレート算出ステップで得られたMACR＿ALL＿NEWを前記第２の負荷係数算出ステップで得られたOLF2＿ALL で除算した値との大きい方に設定し、さらに第２の明示的セルレート（ＥＲ２）を前記第１の明示的セルレート（ＥＲ１）と該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）のコネクションに設定された最小セルレートの大きい方に設定するＥＲ算出ステップと、
をコンピュータに実行させるプログラムを記録した該コンピュータが読取り可能な記録媒体。
【請求項３０】
ユーザが申告してきた通信品質を保証するために、各品質クラスｉ（ｉ＝１、２−−−ｎ）に対応して設けられた複数の品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）に予め設定された第１の閾値により、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が非輻輳状態か輻輳状態かを判定する輻輳判定ステップと、
該輻輳判定ステップの判定結果に応じて、品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が非輻輳状態である場合、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の現在の目標出力帯域（BWO＿QCP(i)＿OLD）を増加させて該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の新たな目標出力帯域（BWO＿QCP(i)＿NEW）を算出し、品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が輻輳状態である場合、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の現在の目標出力帯域（BWO＿QCP(i)＿OLD）を減少させて該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の新たな目標出力帯域（BWO＿QCP(i)＿NEW）を算出する目標出力帯域算出ステップと、
一定の観測期間毎に各品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の入力セルレート（BWI＿QCP(i)）を観測する入力レート観測ステップと、
品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の負荷係数（OLF1＿QCP(i)）を、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）に対して該目標出力帯域算出ステップにより得られた目標出力帯域（BWO＿QCP(i)＿NEW）に対する該入力レート観測ステップにより観測された該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の入力セルレート（BWI＿QCP(i)）の比であるOLF＿QCP(i)=BWI＿QCP(i)/BWO＿QCP(i)により算出する負荷係数算出ステップと、
フォワード方向のＲＭセル到着時に、品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が輻輳かつ該フォワード方向のＲＭセルのＣＣＲフィールドに設定されたＣＣＲの値（CCR＿QCP(i)）が該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）に過去に到着したフォワード方向のＲＭセルのＣＣＲフィールドに設定された所定のアルゴリズムを用いて算出されるＣＣＲの平均値であるMACR＿QCP(i)＿OLD 未満、または品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が非輻輳かつフォワード方向のＲＭセルのＣＣＲフィールドに設定されたＣＣＲの値が該MACR＿QCP(i)＿OLD を超える場合、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）のＣＣＲの新たな平均値（MACR＿QCP(i)＿NEW）を該CCR＿QCP(i)と該MACR＿QCP(i)＿OLD から算出する平均セルレート算出ステップと、
品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の第１の明示的セルレート（ＥＲ１）を、前記負荷係数算出ステップで得られた該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）のOLF＿QCP(i)に対する前記平均セルレート算出ステップで得られた該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）のMACR＿QCP(i)＿NEW の比として算出し、さらに第２の明示的セルレート（ＥＲ２）を前記第１の明示的セルレート（ＥＲ１）と該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）のコネクションに設定された最小セルレートの大きい方に設定するＥＲ算出ステップと、
をコンピュータに実行させるプログラムを記録した該コンピュータが読取り可能な記録媒体。
【請求項３１】
さらに、
前記ＥＲ算出ステップで得られた第２の明示的セルレート（ＥＲ２）の値と前記品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の品質クラスｉのフォワード方向とバックワード方向のＲＭセルのＥＲフィールドに設定されている第３の明示的セルレート（ＥＲ）の値とを比較し、小さい方の値を該ＲＭセルのＥＲフィールドに設定するＥＲ設定ステップを有する、
請求項２９または請求項３０に記載のコンピュータが読取り可能な記録媒体。
【請求項３２】
前記平均セルレート算出ステップは、
前記品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の新たなＣＣＲの平均値（MACR＿QCP(i)＿NEW）をMACR＿QCP(i)＿NEW=α(i)×CCR＿QCP(i)+(1-α(i))×MACR＿QCP(i)＿OLD を演算することにより算出し、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が収容されるリンクの新たなＣＣＲの平均値（MACR＿ALL＿NEW）を、 MACR＿ALL＿
NEW=α×CCR＿ALL+(1-α)×MACR＿ALL＿OLD を演算することにより算出し、
上記α(i) は、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）に設定される平均係数であり、上記αは、該リンクに設定される平均係数である、
ことを特徴とする請求項２９に記載のコンピュータが読取り可能な記録媒体。
【請求項３３】
前記平均セルレート算出ステップは、
前記品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の新たなＣＣＲの平均値（MACR＿QCP(i)＿NEW）をMACR＿QCP(i)＿NEW=α(i)×CCR＿QCP(i)+(1-α(i))×MACR＿QCP(i)＿OLD を演算することにより算出し、
上記α(i) は、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）に設定される平均係数である、
ことを特徴とする請求項３０に記載のコンピュータが読取り可能な記録媒体。
【請求項３４】
前記第１の閾値を、前記品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）毎に個別に設定する、
ことを特徴とする請求項２９または請求項３０に記載のコンピュータが読取り可能な記録媒体。
【請求項３５】
前記第１の閾値は、前記品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）に到着する目標のセル数である、
ことを特徴とする請求項２９または請求項３０に記載のコンピュータが読取り可能な記録媒体。
【請求項３６】
前記ＥＲ算出ステップにおいて、非輻輳の場合、さらに、品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）に対して得られた前記第１の明示的セルレート（ＥＲ１）と、前記平均レート算出ステップにより得られた該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の前記MACR＿QCP(i)にある第１の数を掛けて得られた値と、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の前記CCR＿QCP(i)にある第２の数を掛けて得られた値のうち小さいものを新たな第１の明示的セルレート（ＥＲ１）とする、
ことを特徴とする請求項２９または請求項３０に記載のコンピュータが読取り可能な記録媒体。
【請求項３７】
前記ＥＲ算出ステップにおいて、輻輳の場合、さらに、品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）に対して得られた前記第１の明示的セルレート（ＥＲ１）と、前記平均レート算出ステップにより得られた該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の前記MACR＿QCP(i)にある第３の数を掛けて得られた値と、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の前記CCR＿QCP(i)にある第４の数を掛けて得られた値のうち小さいものを新たな第１の明示的セルレート（ＥＲ１）とする、
ことを特徴とする請求項２９または請求項３０に記載のコンピュータが読取り可能な記録媒体。
【請求項３８】
さらに、
品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）毎に、ある一定の期間内にセルが到着するアクティブコネクションの数を計数するアクティブコネクション計数ステップと、
前記アクティブコネクション計数ステップにより計数された品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）のアクティブコネクション数が所定値以上であれば、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の前記目標出力帯域（BWO1＿QCP(i)）および前記目標出力帯域（BWO2＿QCP(i)）を減少させ、該アクティブコネクション数が所定値未満であれば、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）のBWO1＿QCP(i)およびBWO2＿QCP(i)を増加させる目標出力帯域算出ステップと、
を有する請求項２９に記載のコンピュータが読取り可能な記録媒体。
【請求項３９】
さらに、
品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）毎に、ある一定の期間内にセルが到着するアクティブコネクションの数を計数するアクティブコネクション計数ステップと、
前記アクティブコネクション計数ステップにより計数された品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）のアクティブコネクション数が所定値以上であれば、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の前記目標出力帯域（BWO＿QCP(i)）を減少させ、該アクティブコネクション数が所定値未満であれば、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の前記目標出力帯域（BWO1＿QCP）を増加させる目標出力帯域算出ステップと、
を有する請求項３０に記載のコンピュータが読取り可能な記録媒体。
【請求項４０】
さらに、
品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）毎に、ある一定の期間内にセルが到着するアクティブコネクションの数を計数するアクティブコネクション計数ステップと、
前記アクティブコネクション計数ステップにより計数された品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）のアクティブコネクション数が所定値以上であれば、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が収容されるリンクの前記目標出力帯域（BWO1＿ALL）および前記目標出力帯域（BWO2＿ALL）を減少させ、該アクティブコネクション数が所定値未満であれば、該リンクの前記目標出力帯域（BWO1＿ALL）および前記目標出力帯域（BWO2＿ALL）を増加させる目標出力帯域算出ステップと、
を有する請求項２９に記載のコンピュータが読取り可能な記録媒体。
【請求項４１】
前記品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）に対して前記第１の閾値より大きい値である第２の閾値をさらに設定して、
前記ＥＲ設定ステップは、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）のセル格納数が該第２の閾値以上である場合、前記フォワード方向およびバックワード方向のＲＭセルのＥＲフィールドに、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）のコネクションに設定された最小セルレートを設定する、
ことを特徴とする請求項３１に記載のコンピュータが読取り可能な記録媒体。
【請求項４２】
さらに、前記入力レート観測ステップは、前記入力セルレート（BWI＿ALL）を算出するのに利用する品質クラスｉを選択するための情報を基に該入力セルレート（BWI＿ALL）を算出する、
ことを特徴とする請求項２９に記載のコンピュータが読取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、パケットを送信し複数のサービスを収容する通信網に係わり、特にＡＢＲ（Available Bit Rate：利用可能ビットレート）サービスやＵＢＲ（Unspecified Bit Rate：無指定ビットレート）サービス等の複数のサービスを収容するＡＴＭ(Asynchronous Transfer Mode：非同期転送モード）網におけるセルの転送レートを制御する装置および方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、ＡＴＭフォーラムやＩＴＵ−Ｔ（International Telecommunication Union-Telecommunication Standardization Sector：国際電気通信連合−電気通信標準化部門）において、ＡＴＭによるデータ交換技術を、ＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）やＷＡＮ（ワイドエリアネットワーク）等の高速データ通信網へ適用する方法として、ＡＢＲサービスと呼ばれるサービスが検討されている。
【０００３】
また、従来のＬＡＮを簡単に収容するため、品質が規定されていないＵＢＲサービスと呼ばれるサービスも検討されている。
ここで、ＡＴＭフォーラムやＩＴＵ−Ｔにおいて検討されているＡＢＲサービスについて説明する。
【０００４】
ＡＢＲサービスを利用した通信においては、網リソースの情報を端末に通知するために、リソース管理セル（Resource Management Cell：RMセル）が使用される。送信端末は所定の個数のユーザデータセルを送出する毎に、ＲＭセルを送出する。そのＲＭセルは、網を経て受信端末に達し、そこで折り返されて再び該送信端末に戻ってくる。
【０００５】
一方、網内のＡＴＭ交換機は、該ＡＴＭ交換機を通過するＲＭセルに対して、自装置内のリソース情報（帯域情報、輻輳情報）を書き込むことにより、網側の情報を送信端末に通知する。帯域情報や輻輳情報が書き込まれたＲＭセルを受信した送信端末は、それらの情報にしたがって許可セルレート（Allowed Cell Rate ：ＡＣＲ）を再計算し、ＡＣＲ以下のレートでセルを送出する。
【０００６】
また、送信端末は、通信開始時において、ＡＢＲコネクションを確立する際、最大送信レートであるピークセルレート（Peak Cell Rate：ＰＣＲ）、および最低要求レートである最小セルレート（Minimum Cell Rate ：ＭＣＲ）を網に申告してそれらの値を交渉する。送信端末は、交渉の結果、決定したＰＣＲを超えたレートで、セルを送出することはできない。一方、網は、送信端末に対して、該交渉で得られたＭＣＲ以上のセルの送出レートを保証する。従って、ＡＢＲサービスにおいては、送信端末のＡＣＲは、ＭＣＲ以上ＰＣＲ以下の範囲で変動する（MCR≦ACR≦PCR）。
【０００７】
上述した動作によって、ＡＢＲサービスを利用することにより、網側は輻輳の回避および輻輳からの回復を図ることが可能となり、端末側にとっては、網のリソースが空いている場合には高い送信レートでセルを送信することが可能になる。
【０００８】
現在、ＡＢＲサービスを利用して通信する送信端末および受信端末の動作は、ＡＴＭフォーラムで標準化の対象となっている。以下に、それらの主たる動作の概要を述べる。
【０００９】
図２２は、ＡＢＲサービスにおけるフロー制御の概念図である。
図２２において、フォワード方向フローＡとして示されているように、ＡＢＲ送信端末１０１は、各時点におけるＡＣＲ以下のレートで、セルをフォワード方向（送信側→受信側）へ送出する。その際、ＡＢＲ送信端末１０１は、所定の個数のユーザデータセル１１２を送出する度に、スイッチ（ＡＴＭ交換機）１０２へＲＭセル１１４Ｆを一個送出する。また、ＡＢＲ送信端末１０１は、スイッチ１０２からＲＭセル１１４Ｂを受信した場合、該ＲＭセル１１４Ｂ中の不図示の輻輳表示（Congestion Indicator：ＣＩ）ビットが「０」（非輻輳）かつ増加負荷指示（No Increase ：ＮＩ）ビットが「０」（不指示）に設定されていたならば、ＡＣＲの値を一定値だけ増加させる。一方、上記ＣＩビットが「１」（輻輳）に設定されていたならば、ＡＢＲ送信端末１０１はＡＣＲの値を一定値だけ減少させる。さらに、ＡＢＲ送信端末１０１は、上記動作の後、ＲＭセル中に書き込まれている明示的セルレート（Explicit Cell Rate：ＥＲ）の値と上記計算により得られたＡＣＲの値との大小を比較し、小さい方の値を新たなＡＣＲとする。この時、ＡＣＲの値は、MCR≦ACR≦PCR の範囲内でなければならない。
【００１０】
図２２において、バックワード方向フローＢとして示されているように、ＡＢＲ受信端末１０３は、送信側から送信されてきたユーザデータセル１１２を終端するとともに、受信したＲＭセル１１４Ｆを折り返して、バックワード方向（送信側→受信側）のＲＭセル１１４ＢとしてＡＢＲ送信端末１０１に向けて送信する。この場合に、ＡＢＲ受信端末１０３は、ＲＭセル１１４Ｆを受信する直前に受信したユーザデータセル１１２Ａに輻輳を表わす明示的前方輻輳表示（Explicit Forward Congestion Indication：ＥＦＣＩ）ビットが「１」に設定されているならば、折り返すＲＭセル１１４Ｆ中のＣＩビットを「１」に設定し、該設定後のＲＭセル１１４を、バックワード方向のＲＭセル１１４Ｂとして送出する。
【００１１】
次に、ＡＢＲサービスにおける、ＡＴＭ交換機の機能を説明する。
ＡＢＲサービスを実現する網側つまりＡＴＭ交換機の動作は、おおよそ大別して２種類有り、それぞれＥＦＣＩモード、ＥＲモードと呼ばれる。
【００１２】
ＥＦＣＩモードにおいて、ＡＴＭ交換機は、輻輳時には、ＡＴＭ交換機を通過するユーザデータセル中のＥＦＣＩビットを「１」に設定し、そのセルを通過させる。
【００１３】
ＥＲモードにおいて、ＡＴＭ交換機は、内部のリソースや輻輳状況に応じて、送信端末側に送信レートを明示的に指示するＥＲを計算し、その値を、ＡＴＭ交換機を通過するフォワード方向或いはバックワード方向のＲＭセル中に書き込む。その際に、ＡＴＭ交換機は、ＲＭセル中のＥＲの値と自己が算出したＥＲの値を比較し、小さい方のＥＲの値をＲＭセルに書き込む。
【００１４】
さらに、送信端末から送出されているＲＭセルとは別に、ＡＴＭ交換機または受信端末がＲＭセルを生成して、これを送信端末側に送り出すことも可能である。
【００１５】
ＡＢＲサービスを実現するＡＴＭ交換機の動作として、上述のモード機能とは別にABR VS/VD （Virtual Source/Virtual Destination）と呼ばれる機能が想定されている。このVS/VD 機能が実現される場合、図２３に示されるように、ＡＴＭ交換機１２２の上流（ＡＢＲ送信端末１２１）側に、その上流側から転送されてきたフォワード方向のＲＭセルをバックワード方向のＲＭセルとして上流側に折り返すVD機能１２２ａが実装され、ＡＴＭ交換機１２２の下流（ＡＢＲ受信端末１２３）側にＲＭセルを生成、終端するVS機能１２２ｂが実装される。
【００１６】
このように、VS/VD 機能においては、あるＡＢＲコネクションに対し、VS/VD 機能が実装されたＡＴＭ交換機１２２が、ＲＭセルの折り返し、生成、および終端を行うことにより、ＡＢＲコネクションの制御ループが、ＡＢＲ送信端末１２１−ＡＴＭ交換機網−ＡＢＲ受信端末１２３−ＡＴＭ交換機網−送信端末１２１という単一のループではなく、図２３に示されるように、複数の制御ループに分割（セグメント化）される。
【００１７】
この場合、ＡＴＭ交換機１２２内に実装されるVD機能１２２ａが受信端末の機能を仮想的に模擬する。同じく、ＡＴＭ交換機１２２内に実装されるVS機能１２２ｂが送信端末の機能を仮想的に模擬する。
【００１８】
このように、ＡＢＲサービスにおける送信端末１２１と受信端末１２３間の制御ループが、ＡＴＭ交換機１２２により、複数の制御ループに分割され、該各制御ループにおいて、並列に、ＥＲ値を用いた転送レートのフィードバック制御が実行されることによって、フィードバックの応答性能を向上させることが可能となる。その結果、網側では、輻輳の回避および輻輳からの回復をより迅速に図ることが可能となり、端末側では、網のリソースが空いている場合により高いレートでのセルの通信が可能となる。
【００１９】
上述のVS/VD 機能を実現するためには、以下の諸機能が必要となる。
（１）ＡＴＭフォーラム・トラフィックマネージメント4.0 に規定されている
ABR Source/Destination（送信側／受信側）動作（必須機能）。
【００２０】
ａ）ＲＭセルの生成および終端（VSに実装されるべき機能）。
ｂ）受信されたバックワード方向のＲＭセルに設定されている情報に基づくＡＣＲの算出（VSに実装されるべき機能）。
【００２１】
ｃ）ＡＣＲでのユーザデータセルの送出（VSに実装されるべき機能）。
ｄ）ＲＭセルの折り返しとアウトレートＲＭセルのスケジューリング（VDに実装されるべき機能）。尚、アウトレートＲＭセルとは、折り返された側の回線の空き帯域がＡＢＲ制御により「０」にされている場合に、CL        P=1 が設定されて送出されるＲＭセルのことをいう。このアウトレートＲＭセルは、CLP=0 が設定されているＲＭセルよりも、網内で廃棄される確率が高くなる。
【００２２】
ｅ）ＥＦＣＩビットが「１」に設定されているユーザデータセルを受信した場合に、折り返すＲＭセル中のＣＩビットを「１」に設定する機能（VDに実装されるべき機能）。
【００２３】
ｆ）逆方向明示的輻輳表示ＲＭセル（ＢＥＣＮ  ＲＭセル）の生成（VDに実装されるべき機能）。
（２）ＭＣＲの受け渡し（必須機能）。
【００２４】
ａ）VSで受信された下流（受信端末）側からのＲＭセル内のＭＣＲを、上  流（送信端末）側のVDへ受け渡す機能。
ｂ）VDで受信された上流側からのＲＭセル内のＭＣＲを、下流側のVDへ    受け渡す機能。
【００２５】
（３）同一交換機内のVS-VD 間の制御機能（implementation specific）。
ａ）VSで終端されたＲＭセル内のＥＲを、そのVSが収容されている交換機と同じ交換機内の上流側のVDへ受け渡す機能。
【００２６】
ｂ）サポートするセグメントに対するＡＢＲパラメータの設定。
ｃ）スイッチ内の輻輳が発生したポイントでのＥＲの計算機能。
以上の動作がＡＴＭフォーラムで標準化の対象となっているが、具体的な制御方式や実装方法に関しては標準化の対象外である。例えば、上述した（３）の（ｃ）の機能を実現するために必要となるＡＴＭ交換機内での輻輳状態の検出方法、あるいはＥＲの計算アルゴリズムは標準化の対象外である。
【００２７】
また、ＲＭセルは基本的にはsourceが生成するが、スイッチあるいはdestination が生成する場合がある。その場合ＲＭセル内のフィールドに設定される初期値はフィールドによってはsourceが生成したＲＭセルの初期値と異なる場合がある。
【００２８】
図２４はＲＭセルのフォーマットを示す図である。
ＲＭセルの各フィールドの概略について以下に記す。
・Header：ヘッダー
RM VCC（Virtual Channel Connection：仮想チャンネルコネクション）ではＰＴＩ（Payload Type Identifier ：ペイロードタイプ識別子）=110、RM V    PC（Virtual Pass Connection ：仮想パスコネクション）ではPTI=110 かつ    VCI=6 を設定する。
【００２９】
ペイロードは以下のフィールドからなる。
・ＩＤ：プロトコルＩＤ
ＡＢＲでは「１」を設定する。
【００３０】
ＲＭセルの７オクテット目はメッセージタイプフィールド(Message Type Fi    eld）と呼ばれ、以下のＤＩＲ、ＢＮ、ＣＩ、ＮＩ、ＲＡ、Reservedを有する。
【００３１】
・ＤＩＲ：Direction
ＤＩＲは、フォワード方向では「０」、バックワード方向では「１」が設定される。尚、フォワード方向とは、ユーザデータセルのフロー方向と同じＲＭセルのフロー方向を表す。ここで、sourceはＤＩＲを「０」としてＲＭセルを送出し、destination はＤＩＲを「０」としてＲＭセルを送出する。
【００３２】
・ＢＮ：Backward Explicit Congestion Notification
ＢＮは、ＢＥＣＮ  ＲＭセルとsourcreが生成したＲＭセルとを区別するために用いられる。スイッチ部または受信端末は、ＢＮを「０」に設定しＢＥＣＮ  ＲＭセルを生成する。sourceはＢＮを「０」に設定しＲＭセルを生成する。
【００３３】
・ＣＩ：Congestion Indication
ＣＩは、輻輳の場合には「０」、非輻輳の場合には「１」が設定される。ＣＩに「０」が設定されている場合、sourceはＡＣＲを減少させる。
【００３４】
・ＮＩ：No Increase
ＮＩはsourceのＡＣＲを増加させないために使用される。ＣＩとは異なり、ＮＩはＡＣＲを減少させるためには使用されない。
【００３５】
尚、ＮＩはスイッチが輻輳の兆候を検出した場合に使用される。通常sourceはＮＩを「０」に設定しＲＭセルを送出するが、ＡＣＲを増加させる必要がないことを示すために、ＮＩを「１」に設定しＲＭセルを送出してもよい。
【００３６】
・ＲＡ：Request Acknowledge
ＲＡは、ＡＴＭフォーラムで規定されるＡＢＲでは使用されない。ＲＡは「０」に設定されるか、あるいはＩＴＵ−Ｔ勧告I.371 にしたがって設定される。
【００３７】
・ＥＲ：
ＥＲフィールドには、ＥＲの値が設定される。ＥＲはsourceのＡＣＲを特定の値に制限するために使用される。ＥＲの値は初期値として、例えばsourceが要求するＰＣＲの値等に設定されるが、スイッチ等のネットワークエレメントによって下げられる。
【００３８】
・ＣＣＲ：Current Cell Rate
ＣＣＲフィールドには、sourceがフォワード方向のＲＭセルを送出するときにsourceのＡＣＲが設定される。ＣＣＲフィールドに設定されたＡＣＲの値はスイッチがＥＲを計算する場合に使用される場合がある。
【００３９】
・ＭＣＲ：Minimum Cell Rate
ＭＣＲフィールドには、呼設定時に交渉、決定されたＭＣＲの値が設定される。ＭＣＲフィールドに設定された値はスイッチが帯域を計算する場合に使用される場合がある。もしこのＭＣＲフィールドに設定された値が呼設定時に決定されたＭＣＲと異なっている場合、スイッチは呼設定時に決定されたＭＣＲに書き換える場合がある。
【００４０】
・ＱＬ：Queue Length
ＱＬフィールドは、ＡＴＭフォーラムで規定されるＡＢＲでは使用されないフィールドである。ＱＬフィールドは「０」に設定するか、あるいはＩＴＵ−Ｔ勧告I.371 にしたがって設定される。
【００４１】
・ＳＮ：Sequence Number
ＳＮフィールドは、ＡＴＭフォーラムで規定されるＡＢＲでは使用されないフィールドである。ＳＮフィールドは「０」に設定するか、あるいはＩＴＵ−Ｔ勧告I.371 にしたがって設定される。
【００４２】
・ＣＲＣ−１０：Cyclic Redundancy Check（巡回冗長検査）-10
ＣＲＣ−１０フィールドに設定されるＣＲＣの値は、ＯＡＭ（Operation, A    dministraction And Maintenance）セル（運用保守セル）に設定されるＣＲＣの値と同じである。
【００４３】
次に、ＲＭセル中の上記ＥＲ、ＣＣＲ、ＭＣＲの各フィールドのレート表記方法について記す。
R= 2e (1+m/512) ×nz  (cell/seconds)
上記式に示すように、ＥＲ、ＣＣＲ、ＭＣＲの各フィールドのレートは、５ビットの指数部（ｅ）、９ビットの仮数部（ｍ）、１ビットのNonzero Flag（ｎｚ）で指定されるバイナリの浮動小数点表示で表される。
【００４４】
上記、ＥＲ、ＣＣＲ、ＭＣＲの各フィールドにおいては、図２５に示すように、第０〜８ビットに仮数部、第９〜１３ビットに指数部、第１４ビットにNonzero Flagが設定される。第１５ビットは未使用ビットである。
【００４５】
【発明が解決しようとする課題】
以上では、ＡＢＲサービスについて説明してきたが、次に、ＡＢＲサービスやＵＢＲサービス等の複数のサービスを収容するＡＴＭ交換システム１３０の論理的な概念を図２６を参照して説明する。
【００４６】
図２６に示すようにＣＢＲ（Constant Bit Rate ：固定ビットレート）、ｒｔ−ＶＢＲ（Real Time Variable Bit Rate ：リアルタイムビットレート）、ＵＢＲ（Unspecified Bit Rate：無指定ビットレート）等の各サービスを品質制御パス（Quality Control Pass：ＱＣＰ）に収容する。尚、ＱＣＰとは、品質を同じくするコネクションの束を一まとめにし、ＡＴＭ交換システム１３０内でその品質を保証するパスのことである。
【００４７】
ＡＴＭ交換システム１３０は、不図示のVPI/VCI 変換部と、いずれのサービス（ＱＣＰクラス）のセルかを区別するために用いられる識別番号である各ＱＣＰクラス番号毎に設けられた不図示のバッファを備えている。各ＱＣＰクラスに割り当てられる帯域は、出線の物理的な通信速度に基づいて、予め割り当てられている。尚、上記以外の構成要素についての記述は省略する。
【００４８】
送信端末側から送信されてくる上記各サービスのセルは、上記VCI/VPI 変換部によりＡＴＭ交換システム１３０内のセルフルーティング用のタグが付与され、該タグ内にＱＣＰクラス番号が設定される。該セルは、該ＱＣＰクラス番号に従って、該当するバッファに書き込まれる。そして、該バッファに書き込まれたセルは、対応するＱＣＰクラスに割り当てられた上記帯域にしたがって該バッファから読み出される。
【００４９】
上記ＱＣＰのような品質制御機能を用いて、ＡＢＲサービスやＵＢＲサービス等に対して、前記ＥＲモードによるフィードバック制御を行う場合や、品質が異なる複数のＡＢＲサービスに対して、前記ＥＲモードによるフィードバック制御を行う場合、下記のような問題点が生じる。
【００５０】
ＡＢＲ、ＵＢＲ等の各サービスを、それぞれ品質クラスごとにＱＣＰ等の制御パスに収容して、その制御パス内で閉じたＥＲ計算により、該制御パスに収容されるセルのＥＲ値を求めると、他の品質のサービスがあまり利用されていない場合であっても、該他のサービスの空き帯域を使用することができなく、全体として網リソースを有効に利用していない時間帯が発生するという問題がある。
【００５１】
一方、ＱＣＰ等の制御パスを無視し、ＡＴＭスイッチ内のリンク（内部リンク）全体の帯域を基にＥＲ計算を行うと、そのリンクに収容された全ての品質のサービスの許容帯域（ＥＲ値）が等しくなり、各サービスの通信品質を保証できなくなるという問題がある。
【００５２】
本発明は、上記問題点を解決することを課題とし、網リソースを有効に活用でき、また各サービスの通信品質を保証することのできるセルの転送レート制御装置およびその方法を提供することを目的とする。
【００５３】
【課題を解決するための手段】
本発明のセルの転送レート制御装置は、ユーザが申告してきた通信品質を保証するために、各品質クラスｉ（ｉ＝１、２−−−ｎ）に対応して設けられた複数の品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）と、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）に予め設定された第１の閾値により、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が非輻輳状態か輻輳状態かを判定する輻輳判定手段と、一定の観測期間毎に各品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の入力セルレート（BWI＿QCP(i)）および該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が収容されるリンクの入力セルレート（BWI＿ALL）を観測する入力レート観測手段と、該輻輳判定手段の判定結果に応じて、品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が非輻輳状態である場合には、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の非輻輳状態時の負荷係数（OLF1＿QCP(i)）を、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）に対して予め設定された非輻輳状態時の目標出力帯域（BWO1＿QCP(i)）に対する該入力レート観測手段により観測された該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）のBWI＿QCP(i)の比であるOLF1＿QCP(i)=BWI＿QCP(i)/BWO1＿QCP(i)により算出し、品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が輻輳状態である場合には、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の輻輳状態時の負荷係数（OLF1＿QCP(i)）を、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）に対して予め設定された輻輳状態時の目標出力帯域（BWO1＿QCP(i)）に対する該入力レート観測手段により観測された該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の入力セルレート（BWI＿QCP(i)）の比であるOLF2＿QCP(i)=BWI＿QCP(i)/BWO2＿QCP(i)により算出する第１の負荷係数算出手段と、該輻輳判定手段の判定結果に応じて、品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が非輻輳状態である場合には、該クラスバッファが収容されるリンクの非輻輳状態時の負荷係数（OLF1＿ALL）を、該リンクに対して予め設定された非輻輳状態時の目標出力帯域（BWO1＿ALL）に対する該入力レート観測手段により観測された該リンクの入力セルレート（BWI＿ALL）の比であるOLF1＿ALL=BWI＿ALL/BWO1＿ALLにより算出し、品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が輻輳状態である場合には、該リンクの輻輳状態時の負荷係数（OLF2＿ALL）を、該リンクに対して予め設定された輻輳状態時の目標出力帯域（BWO2＿ALL）に対する該入力レート観測手段により観測された該リンクの入力セルレート（BWI＿ALL）の比であるOLF2＿ALL=BWI ＿ALL/BWO2＿ALL により算出する第２の負荷係数算出手段と、フォワード方向のＲＭセル到着時に、品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が輻輳かつ該フォワード方向のＲＭセルのＣＣＲフィールドに設定されたＣＣＲの値（CCR＿QCP(i)）が該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）に過去に到着したフォワード方向のＲＭセルのＣＣＲフィールドに設定された所定のアルゴリズムを用いて算出されるＣＣＲの平均値であるMACR＿QCP(i)＿OLD 未満、または品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が非輻輳かつフォワード方向のＲＭセルのＣＣＲフィールドに設定されたＣＣＲの値が該MACR＿QCP(i)＿OLD を超える場合、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）のＣＣＲの新たな平均値（MACR＿QCP(i)＿NEW）を該CCR＿QCP(i)と該MACR＿QCP(i)＿OLDを用いて算出し、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が収容されるリンクのＣＣＲの新たな平均値（MACR＿QCP(i)＿NEW）を該リンクに到着したフォワード方向のＲＭセルのＣＣＲフィールドに設定されたＣＣＲの値（CCR＿ALL）と該リンクに過去に到着したフォワード方向のＲＭセルのＣＣＲフィールドに設定された所定のアルゴリズムを用いて算出されるＣＣＲの平均値であるMACR＿ALL＿OLDから算出する平均セルレート算出手段と、前記輻輳判定手段の判定結果に応じて、品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が非輻輳状態である場合、第１の明示的セルレート（ＥＲ１）を、前記平均セルレート算出手段で得られたMACR＿QCP(i)＿NEW を前記第１の負荷係数算出手段で得られたOLF1＿QCP(i)で除算した値と、前記平均セルレート算出手段で得られたMACR＿ALL＿NEWを前記第２の負荷係数算出手段で得られたOLF1＿ALL で除算した値との大きい方に設定し、品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が輻輳状態である場合、第１の明示的セルレート（ＥＲ１）を、前記平均セルレート算出手段で得られたMACR＿QCP(i)＿NEW を前記第１の負荷係数算出手段で得られたOLF2＿QCP(i)で除算した値と、前記平均セルレート算出手段で得られたMACR＿ALL＿NEWを前記第２の負荷係数算出手段で得られたOLF2＿ALL で除算した値との大きい方に設定し、さらに第２の明示的セルレート（ＥＲ２）を前記第１の明示的セルレート（ＥＲ１）と該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）のコネクションに設定された最小セルレートの大きい方に設定するＥＲ算出手段と、を有する。
【００５４】
また、セルの転送レート制御装置は、ユーザが申告してきた通信品質を保証するために、各品質クラスｉ（ｉ＝１、２−−−ｎ）に対応して設けられた複数の品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）と、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）に予め設定された第１の閾値により、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が非輻輳状態か輻輳状態かを判定する輻輳判定手段と、該輻輳判定手段の判定結果に応じて、品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が非輻輳状態である場合、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の現在の目標出力帯域（BWO＿QCP(i)＿OLD）を増加させて該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の新たな目標出力帯域（BWO＿QCP(i)＿NEW）を算出し、品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が輻輳状態である場合、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の現在の目標出力帯域（BWO＿QCP(i)＿OLD）を減少させて該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の新たな目標出力帯域（BWO＿QCP(i)＿NEW）を算出する目標出力帯域算出手段と、一定の観測期間毎に各品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の入力セルレート（BWI＿QCP(i)）を観測する入力レート観測手段と、品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の負荷係数（OLF1＿QCP(i)）を、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）に対して該目標出力帯域算出手段により得られた目標出力帯域（BWO＿QCP(i)＿NEW）に対する該入力レート観測手段により観測された該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の入力セルレート（BWI＿QCP(i)）の比であるOLF＿QCP(i)=BWI＿QCP(i)/BWO＿QCP(i)＿NEWにより算出する負荷係数算出手段と、フォワード方向のＲＭセル到着時に、品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が輻輳かつ該フォワード方向のＲＭセルのＣＣＲフィールドに設定されたＣＣＲの値（CCR＿QCP(i)）が該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）に過去に到着したフォワード方向のＲＭセルのＣＣＲフィールドに設定された所定のアルゴリズムを用いて算出されるＣＣＲの平均値であるMACR＿QCP(i)＿OLD 未満、または品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が非輻輳かつフォワード方向のＲＭセルのＣＣＲフィールドに設定されたＣＣＲの値が該MACR＿QCP(i)＿OLD を超える場合、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）のＣＣＲの新たな平均値（MACR＿QCP(i)＿NEW）を該CCR＿QCP(i)と該MACR＿QCP(i)＿OLD から算出する平均セルレート算出手段と、品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の第１の明示的セルレート（ＥＲ１）を、前記負荷係数算出手段で得られた該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）のOLF＿QCP(i)に対する前記平均セルレート算出手段で得られた該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）のMACR＿QCP(i)＿NEW の比として算出し、さらに第２の明示的セルレート（ＥＲ２）を前記第１の明示的セルレート（ＥＲ１）と該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）のコネクションに設定された最小セルレートの大きい方に設定するＥＲ算出手段と、を有する。
【００５５】
さらに、上記セルの転送レート制御装置は、前記ＥＲ算出手段で得られた第２の明示的セルレート（ＥＲ２）の値と前記品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の品質クラスｉのフォワード方向とバックワード方向のＲＭセルのＥＲフィールドに設定されている第３の明示的セルレート（ＥＲ）の値とを比較し、小さい方の値を該ＲＭセルのＥＲフィールドに設定させるＥＲ設定手段を有する。
【００５６】
上記本発明によれば、他の品質クラスｉのサービスの利用状況に応じて、該他の品質クラスｉのサービスの空き帯域を使用することができ、網リソースの有効利用が可能になると共に、各品質クラスｉのサービスの通信品質を保証することができる。
【００５７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明の実施形態のシステム構成を示す図である。
【００５８】
交換通話路部１は、内部ＡＢＲ制御ループ８ｂにおけるＲＭセルを用いたフィードバック制御方式により、各品質クラス（サービス）ごとに設けられたＱＣＰ（Quality Control Pass）の負荷状態、該ＱＣＰを複数収容する物理的なリンクである内部のリンクの負荷、および該ＱＣＰの輻輳状態等を考慮してＥＲを求める。
【００５９】
ＶＳ−Ｉ（Virtual Source for Internal）２は、交換通話路部１内のリソースの状況に応じてフロー制御を行う仮想的な送信端末である。
ＶＤ−Ｉ（Virtual Destination for Internal）３は、ＶＳ−Ｉ２とフロー制御を行う仮想的な着信端末である。
【００６０】
ＶＤ−Ｅ（Virtual Destination for External）４は、送信側のＡＢＲ端末６ａと通信を行う仮想的なＡＢＲ着信端末であり、ＡＢＲ端末６ａとＡＢＲコネクションの制御ループ８ａを実行する。
【００６１】
ＶＳ−Ｉ２とＶＤ−Ｉ３は、内部VS/VD 方式を実施するために設けられたものであり、ＡＢＲ内部制御ループ８ｂを実行する。
ここで、内部VS/VD 方式とは、交換機内の閉じたVS/VD 方式のことであり、ＶＳ−Ｉ２でいったんセルをバッファリングし、ＶＣコネクション毎にダイナミックなシェーピングを行う。それと共に、ＶＳ−Ｉ２により、交換通話路１内でしか使用されない特殊なＲＭセルを生成し、該特殊なＲＭセルをＶＤ−Ｉ２で終端して折り返す。交換機内１の輻輳発生箇所では輻輳状態に応じたＥＲの値を求め、該特殊なＲＭセルに該ＥＲの値を書き込む。該書き込み後の特殊なＲＭセルは、ＶＤ−Ｉ３により折り返されて、ＶＳ−Ｉ２に戻される。そして、ＶＳ−Ｉ２は、その戻されたＲＭセルに書き込まれたＥＲの値に従ってＶＣコネクション毎にシェーピングを行い、バッファリングされたセルを交換通話路１内に送出する。
【００６２】
ＶＳ−Ｅ（Virtual Source for External）５は、受信側のＡＢＲ端末６ｂと通信を行う仮想的なＡＢＲ送信端末であり、ＡＢＲ端末６ｂとＡＢＲコネクションの制御ループ８ｃを実行する。
【００６３】
上記交換通話路部１、ＶＳ−Ｉ２、ＶＤ−Ｉ３、ＶＤ−Ｅ４およびＶＳ−Ｅ５は内部VS/VD 方式を実現したＡＴＭ交換機の構成要素である。そして、ＡＢＲ端末６ａとＡＢＲ端末６ｂとの間のＡＢＲコネクションの制御ループ８は、上記３つの制御ループ８ａ、８ｂ、８ｃに分割される。
【００６４】
ＡＢＲ端末６ａから送信されるセルは、ＶＤ−Ｅ４を介してＶＳ−Ｉ２に入力され、ＵＢＲ端末等のＡＢＲ端末以外の他の端末７ａから送信されたセルは、ＶＤ−Ｅ４を介さずに直接ＶＳ−Ｉ２に入力される。ＡＢＲ端末６ｂは、ＡＢＲ端末６ａから送信されたセルを、ＶＤ−Ｉ３を介してＶＳ−Ｅ５から受け取り、ＵＢＲ端末等のＡＢＲ端末以外の他の端末７ｂは、他の端末７ａから送信されたセルをＶＳ−Ｅ５を介さず直接ＶＤ−Ｉ３から受け取る。
【００６５】
次に、上記交換通話路部１内で行われる本発明の実施形態のＥＲの計算方式の概要を図２および図３を参照して説明する。図２および図３は、ＬＢＥＲＣ（Load Based ER Control ）方式を説明するための図である。
【００６６】
ＬＢＥＲＣ方式の基本は、負荷観測にあり、観測期間での実際の負荷をハードウェアで実測し、その結果をＥＲ値の計算に反映させる。該負荷の観測は実際には各品質クラスバッファに到着するセル数を計数することによって行われる。目標出力レート（Target Output Rate）は予めソフトウェアにより設定されており、その設定された目標出力レートに対する入力レート（Input Rate）の比である負荷係数をＯＬＦ（Overload Factor ）として、該ＯＬＦを下記の式（１）により算出する。このＯＬＦの算出は、各品質クラスバッファ毎、あるいは各リンク（方路）毎に行われる。
【００６７】
OLF=Input Rate/Target Output Rate         （１）
さらに、ＲＭセルが到着する度に、ＲＭセルのＣＣＲフィールドに設定されたＣＣＲの値を用いて、下記の式（２）により、ＭＡＣＲ（Mean Allowed Cell Rate）による指数平均値を算出する。尚、MACR＿NEW は、新たな指数平均値であり、MACR＿OLD は、現在の指数平均値であり、αはAveraging Factor（平均係数）である。このＭＡＣＲの算出は、各品質クラスバッファ毎、あるいは各リンク（方路）毎に行われる。
【００６８】
MACR＿NEW=α×CCR+(1-α)×MACR＿OLD       （２）
ここで、αは、一定値に設定してもよく、また、遺伝的アルゴリズムやニューラルネットワークを用いて決定するようにしてもよい。
【００６９】
ＬＢＥＲＣ方式においては、図２に示されるように、ＯＬＦが、図２において破線で示された基準値（図２では１．０）を超えると、過負荷と判断しＥＲの値が減少するような制御を施し、一方、該基準値よりも小さい場合にはＥＲの値が増加するような制御を施す。
【００７０】
図３は、本実施形態のＬＢＥＲＣ方式の概念図である。
本実施形態のＬＢＥＲＣ方式では、図３に示すように、交換通話路１内部で、同一の品質クラスバッファ６０に格納されるコネクションＡ、Ｂ、ＣのＲＭセル５１、５２、５３のＣＣＲフィールドからＣＣＲを抽出し、第1の算出手段６２により、該ＣＣＲの値を用いて、該品質クラスバッファ６０のＭＡＣＲを上記の式（２）により算出する。次に、第２の算出手段６４により該第１の算出手段６２により得られたＭＡＣＲの値を用いて後述するアルゴリズムにより、不図示の送信端末用のＥＲを算出する。そして、該ＥＲの値が前記ＲＭセル５１、５２、５３のＥＲフィールドに設定されているＥＲの値よりも小さい場合に、上記算出したＥＲの値を、前記ＲＭセル５１、５２、５３のＥＲフィールドに書き込む。
【００７１】
以下では、交換通話路部１内でＬＥＢＲＣ方式を用いて具体的にＥＲを計算する実施形態について説明する。
ＬＢＥＲＣ方式を適用する方法の第１の実施形態について、詳細に説明する。
【００７２】
［１］品質クラスｉのＡＢＲコネクションのセルを格納する品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）のセル格納数が閾値ＴＨＡ未満であれば非輻輳と、セル格納数がＴＨＡ以上であれば輻輳と、判定する。ここで、「ｊ」は、品質クラスを識別するための識別子であり、以下において同様である。
【００７３】
［２］一定観測期間ごとに観測された品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）への入力セルレートを、第１の観測入力レート（BWI＿QCP(i)）として算出する。非輻輳の場合予め設定された非輻輳時の該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の目標出力帯域（BWO1＿QCP(i)）に対する該BWI＿QCP(i)の比である非輻輳時の負荷係数（OLF1＿QCP(i)）を、下記の式（３）を用いて算出する。輻輳の場合、予め設定された輻輳時の該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の目標出力帯域（BWO2＿QCP(i)）に対する該BWI＿QCP(i)の比である輻輳時の負荷係数（OLF2＿QCP(i)）を、下記の式（４）を用いて算出する。
【００７４】
OLF1＿QCP(i)=BWI＿QCP(i)/BWO1＿QCP(i)          （３）
OLF2＿QCP(i)=BWI＿QCP(i)/BWO2＿QCP(i)          （４）
［３］一定観測期間毎に観測された前記品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が収納されたリンクへの入力セルレートを、第２の観測入力レート（BWI＿ALL）として算出する。非輻輳の場合、予め設定された非輻輳時の該リンクの目標出力帯域（BWO1＿ALL ）に対する該BWI＿ALLの比である非輻輳時の負荷係数（OLF1＿ALL ）を、下記の式（５）を用いて算出する。輻輳の場合、予め設定された輻輳時の該リンクの目標出力帯域（BWO2＿ALL ）に対する該BWI＿ALLの比である輻輳時の負荷係数（OLF2＿ALL ）を、下記の式（６）を用いて算出する。
【００７５】
OLF1＿ALL=BWI＿ALL/BWO1＿ALL                   （５）
OLF2＿ALL=BWI＿ALL/BWO2＿ALL                   （６）
［４］フォワード方向のＲＭセル到着時に、品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が輻輳かつ該フォワード方向のＲＭセルのＣＣＲフィールドに設定されたＣＣＲの値（CCR＿QCP(i)）が該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）のＣＣＲの現在の平均値（MACR＿QCP(i)＿OLD ）未満、または品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が非輻輳かつ該フォワード方向のＲＭセルのＣＣＲフィールドに設定されたＣＣＲの値（CCR＿QCP(i)）がMACR＿QCP(i)＿OLD を超える場合、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）のＣＣＲの新たな平均値（MACR＿QCP(i)＿NEW ）を下記の式（７）を用いて算出する。さらに、前記品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が収容されるリンクのＣＣＲの新たな平均値（MACR＿ALL＿NEW）を、該リンクの現在のＣＣＲの平均値（MACR＿ALL＿OLD）と前記フォワード方向のＲＭセルに設定されているＣＣＲの値（CCR＿ALL）を用いて、下記の式（８）により算出する。尚、α(i)は品質クラスｉのAveraging Factor（平均係数）であり、αはリンクのAveraging Factorである。α(i)およびαは、０以上１以下の値であり、例えば1/128 である。後述する他の実施形態についても同様である。
【００７６】
MACR＿QCP(i)＿NEW=α(i)×CCR＿QCP(i)+(1-α(i))×MACR＿QCP(i)＿OLD   （７）
MACR＿ALL＿NEW=α×CCR＿ALL+(1-α)×MACR＿ALL＿OLD       （８）
［５．１］品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が非輻輳の場合、下記の関数（９）を演算してＥＲ１を算出し、続いて下記の関数（１０）を演算してＥＲ２を算出する。ここで、MCR(i)は、該品質クラスバッファに対応するコネクションに設定された最小セルレート（ＭＣＲ）であり、下記の実施形態においても同様である。
【００７７】
ER1=max(MACR＿QCP(i)＿NEW/OLF1＿QCP(i),MACR＿ALL＿NEW/OLF1＿ALL)（９）
ER2=max(ER1，MCR(i))                                       （１０）
ここで、Ｃ=max(Ａ,Ｂ)は、ＡとＢのうち大きい方の値をＣとする関数を意味する。以下においても同様である。
【００７８】
［５．２］品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が輻輳の場合、下記の関数（１１）を演算してＥＲ１を算出し、続いて下記の関数（１２）を演算してＥＲ２を算出する。る。
【００７９】
ER1=max(MACR＿QCP(i)＿NEW/OLF2＿QCP(i),MACR＿ALL＿NEW/OLF2＿ALL)（１１）
ER2=max(ER1，MCR(i))                                       （１２）
［６］下記の関数（１３）により、上記［５．１］または［５．２］において求めたＥＲ２の値と前記品質クラスｉのフォワード方向およびバックワード方向のＲＭセルのＥＲフィールドに設定されているＥＲとを比較して小さい方の値を選択し、該選択値がＲＭセルのＥＲフィールドに設定されるようにする。
【００８０】
ER=min(ER2,RMセル中のER値)         （１３）
上記第１の実施形態のＬＢＥＲＣ方式を実施した場合、非輻輳時には着目する品質クラスｉに対して求められたＥＲと該品質クラスｉが収容されるリンクに対して求められたＥＲのうち、大きい方のＥＲ値を利用するため、網リソースの有効利用が図られる。なぜなら、非輻輳時には、OLF1＿ALL＜OLF1＿QCP(i)である確率が極めて高く、かつMACR＿ALL＿NEW＞MACR＿QCP(i)＿NEW である確率が高くなるため、ＥＲ１としてMACR＿ALL＿NEW/OLF1＿ALLが選択される確率が高く、着目する品質クラスｉが、該品質クラスｉを収容するリンクの他の品質クラスに割り当てられていた帯域を使用することができるようになるからである。
【００８１】
輻輳時には着目する品質クラスｉに対して求められたＥＲと該品質クラスｉを収容するリンクに対して求められたＥＲとの大きい方のＥＲ値を利用するため、該着目する品質クラスｉの通信品質が確保される。なぜなら、輻輳時には、OLF1＿ALL＞OLF2＿QCP(i)である確率が極めて高く、かつMACR＿ALL＿NEW＜MACR＿QCP(i)＿NEW である確率が高くなるため、ＥＲ１としてMACR＿QCP(i)＿NEW/OLF2＿QCP(i)が選択される確率が高く、着目する品質クラスｉには、最低限予め割り当てられていた帯域が割り当てられるからである。
【００８２】
次に、上記第１の実施形態のＬＢＥＲＣ方式を実施するハードウェア構成およびその動作フローを図４および図５を用いて説明する。ここで、図４は上記ＬＢＥＲＣ方式を実施する交換通話路１内に設けられるハードウェアの一例を示す図であり、図５は図４の交換通話路１内のハードウェアの動作フローを示すフローチャートである。
【００８３】
多重集線部１１は、（ｎ＋１）本の入力方路１０から入力されるセルを多重化して第１のＲＭセル処理部１２へ出力する。該セルは、多重化される前に、VPI/VCI 変換が行われ、該セルのヘッダーのVPI/VCI 情報は対応するルーティングタグに書き換えられる。該ルーティングタグは、ルーティング先の出力方路１９の番号（出力方路情報）および該当するＱＣＰクラスバッファ１４ａのＱＣＰクラス番号等を有する。また、多重集線部１１は、該セルの上記ルーティングタグに設定された出力方路情報、ＱＣＰクラス番号および共通バッファメモリ１５の格納アドレスとを有する書込アドレス情報２２を、該出力方路情報に対応した負荷観測部１３へ出力する。
【００８４】
第１のＲＭセル処理部１２は、多重集線部１１から入力されるセルからＲＭセルを抽出し、該ＲＭセルをＣＣＲ情報２４としてＥＲ計算部１６ａへ出力する。
負荷観測部１３は、（ｎ＋１）本の各出力方路１９に１対１に対応して設けられている。多重線部１１と各負荷観測部１３（１３−０，１３−１−−−１３−ｎ）と、個別の信号線で、または共通の信号線で接続されている。該各負荷観測部１３は、多重集線部１１から入力された書込アドレス情報２２に含まれた出力方路情報を参照して、該出力方路情報に対応するアドレス管理部１４へ、該書込アドレス情報を出力する。また、負荷観測部１３は、上記書込アドレス情報の入力に基づき、一定観測期間ごとにBWI＿QCP(i)およびBWI＿ALLを観測（算出）し、BWI＿QCP(i)およびBWI＿ALLを負荷情報２６としてＥＲ計算部１６ａへ出力する。
【００８５】
アドレス管理部１４（１４−０，１４−１−−−１４−ｎ）は、（ｎ＋１）本の各出力方路１９毎に設けられ、各アドレス管理部１４は、各品質クラスｉ（ｉ＝０，１−−−ｊ）毎に設けられた品質クラスバッファ１４ａ（ＱＣＰ（ｉ））と、１つのスケジューラ１４ｂ等を有する。アドレス管理部１４は、不図示の制御部により、負荷観測部１３から入力される書込アドレス情報に含まれるＱＣＰクラス番号を参照して、該ＱＣＰクラス番号に対応した品質クラスバッファ１４ａ（ＱＣＰ（ｉ））に、該書込アドレス情報を書き込む。スケジューラ１４ｂは、各品質クラスｉに割り当てられたレートで、各品質クラスバッファ１４ａ（ＱＣＰ（ｉ））から前記書込アドレス情報を、例えばＦＩＦＯ（First In Fast Out）方式により読み出し、これを読出アドレス情報３２として、多重分離部１８へ出力する。さらに、各アドレス管理部１４は、前記制御部により、共通バッファメモリ１５にバッファリングされている各品質クラスバッファ１４ａ（ＱＣＰ（ｉ））の品質クラスｉのセル数と同じ値である該品質クラスバッファ１４ａ（ＱＣＰ（ｉ））にバッファリングされているアドレス情報の格納数（共通バッファメモリ１５に格納されている品質クラスｉのコネクションのセル数に等しい）を、閾値情報２８としてＥＲ計算部１６ａへ出力する。
【００８６】
共通バッファメモリ１５には、第１のＲＭセル処理部１２から入力されるセルが、不図示のメモリ制御回路により書き込まれる。前記メモリ制御回路は該共通バッファメモリ１５からセルを読み出し、これを第２のＲＭセル処理部１７ａに出力する。また、前記メモリ制御回路は共通バッファメモリ１５に格納されたセル数を示す情報をＥＲ計算部１６ａへ閾値情報として出力する。
【００８７】
ＥＲ計算部１６ａは、負荷観測部１３から入力される負荷情報２６に含まれるBWI＿QCP(i)と予め設定されているBWO1＿QCP(i)とから、前記式（３）によりOLF1＿QCP(i)を算出するとともに、該BWI＿QCP(i)と予め設定されているBWO2＿QCP(i)とから、前記式（４）によりOLF2＿QCP(i)の値を算出する。さらに、ＥＲ計算部１６ａは、負荷観測部１３から入力される負荷情報２６に含まれるBWI＿ALLと予め設定されているBWO1＿ALL とから、前記式（５）によりOLF1＿ALL の値を算出すると共に、該BWI＿ALLと予め設定されているBWO2＿ALL とから、前記式（６）によりOLF2＿ALL の値を算出する。さらに、ＥＲ計算部１６ａは、ＣＣＲ情報２４が示すＲＭセルのＣＣＲフィールドに設定されたＣＣＲの値を用いて、CCR＿QCP(i)を算出し、さらに、該品質クラスバッファ１４ａ（ＱＣＰ（ｉ））が収容されるアドレス管理部１４（リンク）のCCR＿ALL を該ＲＭセルのＣＣＲフィールドに設定されたＣＣＲの値を用いて算出する。そして、ＥＲ計算部１６ａは、上記CCR＿QCP(i)と前回算出した（前の観測時の）MACR＿QCP(i)＿OLD とから前記式（７）によりMACR＿QCP(i)＿NEW の値を算出し、上記CCR＿ALLと前回算出した（前の観測時の）MACR＿ALL＿OLDとから前記式（８）によりMACR＿ALL＿NEWの値を算出する。ＥＲ計算部１６ａには、予め閾値（ＴＨＡ）が設定されており、ＥＲ計算部１６ａは、各アドレス管理部１４から入力される各品質クラスバッファ１４ａ（ＱＣＰ（ｉ））の閾値情報２８が示すセル格納数がＴＨＡ未満であれば、該品質クラスバッファ１４ａ（ＱＣＰ（ｉ））が非輻輳状態であると判断して、前記関数（９）により、各アドレス管理部１４毎に品質クラスバッファ１４ａ（ＱＣＰ（ｉ））のＥＲ１の値を算出し、続いて前記関数（１０）により、該品質クラスバッファ１４ａ（ＱＣＰ（ｉ））のＥＲ２を算出する。一方、セル格納数がＴＨＡ以上であれば、該品質クラスバッファ１４ａ（ＱＣＰ（ｉ））が輻輳状態であると判断して、前記関数（１１）により、各アドレス管理部１４毎に各品質クラスバッファ１４ａ（ＱＣＰ（ｉ））のＥＲ１の値を算出し、続いて前記関数（１２）により、該品質クラスバッファ１４ａ（ＱＣＰ（ｉ））のＥＲ２を算出する。さらに、ＥＲ計算部１６ａは、上記求めたＥＲ２の値を示すＥＲ計算値情報３０を第２のＲＭセル処理部１７ａへ出力する。
【００８８】
第２のＲＭセル処理部１７ａは、共通バッファメモリ１５から入力されるＲＭセル以外のユーザデータセルはそのまま、多重分離部１８へ出力する。一方、第２のＲＭセル処理部１７ａは、ＲＭセルが入力された場合、ＥＲ計算部１６ａから入力された該ＲＭセルに対応するＥＲ計算値情報３０が示すＥＲ２の値と、該ＲＭセルのＥＲフィールドに設定されたＥＲの値との大小を比較し、小さい方の値を該ＲＭセルのＥＲフィールドに設定する。なお、該ＥＲフィールドに設定されたＥＲの値の方が小さければ、該ＥＲフィールドの書き換えを行わないようにしてもよい。
【００８９】
多重分離部１８は、共通バッファメモリ１５に格納されているセルを第２のＲＭセル処理部１７ａを介して受け取り、アドレス管理部１４から入力される読出アドレス情報２４を参照して、該読出アドレス情報２４に含まれる出力方路情報に対応した出力方路１９へ該セルを出力する。
【００９０】
図４の交換通話路１の動作フローの一例について、主としてＥＲの演算に関する処理を図５のフローチャートにしたがって説明する。
ステップＳ１１で、多重終線部１１は、入力方向１０からセルを受信すると、該セルのルーティングタグに設定された出力方路情報、ＱＣＰクラス番号および共通バッファメモリ１５の格納アドレスを有する書込アドレス情報２２を、該出力方路情報に対応した負荷観測部１３へ出力する。さらに、多重集線部１１は、受信したセルを第１のＲＭセル処理部１２へ出力する。第１のＲＭセル処理部１２は、ＲＭセルを抽出し、該ＲＭセルを示すＣＣＲ情報２４をＥＲ計算部１６ａへ出力する。負荷観測部１３は、一定観測期間ごとにBWI＿QCP(i)およびBWI＿ALLの値を算出し、該BWI＿QCP(i)および該BWI＿ALLの値を含む負荷情報２６をＥＲ計算部１６ａへ出力する。ＥＲ計算部１６ａは、ＣＣＲ情報２４が示すＲＭセルのＣＣＲフィールドに設定されたＣＣＲの値を用いて、該ＲＭセルの書込アドレス情報２２が格納される品質クラスバッファ１４ａ（ＱＣＰ（ｉ））のCCR＿QCP(i)の値を算出し、さらに該品質クラスバッファ１４ａ（ＱＣＰ（ｉ））が収容されるアドレス管理部１４（リンク）のCCR＿ALLの値を算出する。さらに、ＥＲ計算部１６ａは、前記式（３）によりOLF1＿QCP(i)を、前記式（４）によりOLF2＿QCP(i)を、前記式（５）によりOLF1＿ALL を、前記式（６）によりOLF2＿ALL の値を算出する。さらに、ＥＲ計算部１６ａは、前記式（７）によりMACR＿QCP(i)＿NEW の値を、前記式（８）によりMACR＿ALL＿NEWの値を算出する。
【００９１】
ステップＳ１２で、ＥＲ計算部１６ａは、アドレス管理部１４から入力される品質クラスバッファ（ＱＣＰ（ｉ））の閾値情報２８が示すセル格納数が、ＴＨＡ以上であるか否か（輻輳か非輻輳か）を判定する。
【００９２】
ステップＳ１２において輻輳（セル格納数がＴＨＡ以上）と判定した場合、ステップＳ１３でＥＲ計算部１６ａは前記関数（１１）によりＥＲ１の値を算出し、続いて前記関数（１２）によりＥＲ２の値を算出する。ＥＲ計算部１６ａは、第２のＲＭセル処理部１７ａへ該ＥＲ２の値を含むＥＲ計算値情報３０を出力する。
【００９３】
一方、ステップＳ１２において非輻輳（セル格納数がＴＨＡ未満）と判定した場合、ステップＳ１４でＥＲ計算部１６ａは前記関数（９）によりＥＲ１の値を算出し、続いて前記関数（１０）によりＥＲ２の値を算出する。ＥＲ計算部１６ａは、第２のＲＭセル処理部１７ａへ該ＥＲ１の値を含むＥＲ計算値情報３０を出力する。
【００９４】
ステップＳ１３またはステップＳ１４で第２のＲＭセル処理部１７ａへＥＲ計算値情報３０が出力された後、ステップＳ１５で、第２のＲＭセル処理部１７ａは、前記関数（１３）によりＥＲの値を算出し、ステップＳ１６で該ＥＲの値をＲＭセルのＥＲフィールドに書き込み、該ＲＭセルを多重分離部１８へ出力する。
【００９５】
ＬＢＥＲＣ方式を適用する方法の第２の実施形態について、詳細に説明する。
［１］品質クラスｉのＡＢＲコネクションのセルを格納する品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）のセル格納数が閾値ＴＨＡ未満であれば非輻輳と、該セル格納数がＴＨＡ以上であれば輻輳と、判定する。
【００９６】
［２］一定観測期間ごとに観測された品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）への入力セルレートを、第１の観測入力レート（BWI＿QCP(i)）として算出する。非輻輳の場合、予め設定された非輻輳時の該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の目標出力帯域（BWO1＿QCP(i)）に対する該BWI＿QCP(i)の比である非輻輳時の負荷係数（OLF1＿QCP(i)）を、下記の式（１４）を用いて算出する。輻輳の場合、予め設定された輻輳時の該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の目標出力帯域（BWO2＿QCP(i)）に対する該BWI＿QCP(i)の比である輻輳時の負荷係数（OLF2＿QCP(i)）を、下記の式（１５）を用いて算出する。
【００９７】
OLF1＿QCP(i)=BWI＿QCP(i)/BWO1＿QCP(i)          （１４）
OLF2＿QCP(i)=BWI＿QCP(i)/BWO2＿QCP(i)          （１５）
［３］一定観測期間毎に観測された前記品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が収納されるリンクへの入力セルレートを、第２の観測入力レート（BWI＿ALL）として算出する。非輻輳の場合、予め設定された非輻輳時の該リンクの目標出力帯域（BWO1＿ALL ）に対する該BWI＿ALLの比である非輻輳時の負荷係数（OLF1＿ALL ）を、下記の式（１６）を用いて算出する。輻輳の場合、予め設定された輻輳時の該リンクの目標出力帯域（BWO2＿ALL ）に対する該BWI＿ALLの比である輻輳時の負荷係数（OLF2＿ALL ）を、下記の式（１７）を用いて算出する。
【００９８】
OLF1＿ALL=BWI＿ALL/BWO1＿ALL                   （１６）
OLF2＿ALL=BWI＿ALL/BWO2＿ALL                   （１７）
［４］フォワード方向のＲＭセル到着時に、品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が輻輳かつ該フォワード方向のＲＭセルのＣＣＲフィールドに設定されたＣＣＲの値（CCR＿QCP(i)）が該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）のＣＣＲの現在の平均値（MACR＿QCP(i)＿OLD ）未満、または品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が非輻輳かつ該フォワード方向のＲＭセルのＣＣＲフィールドに設定されたＣＣＲの値（CCR＿QCP(i)）がMACR＿QCP(i)＿OLD を超える場合、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）のＣＣＲの新たな平均値（MACR＿QCP(i)＿NEW ）を下記の式（１８）を用いて算出し、さらに前記品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が収容されるリンクのＣＣＲの新たな平均値（MACR＿ALL＿NEW）を、該リンクの現在のＣＣＲの平均値（MACR＿ALL＿OLD）と該フォワード方向のＲＭセルに設定されているＣＣＲの値（CCR＿ALL）を用いて、下記の式（１９）により算出する。
【００９９】
MACR＿QCP(i)＿NEW=α(i)×CCR＿QCP(i)+(1-α(i))×MACR＿QCP(i)＿OLD（１８）
MACR＿ALL＿NEW=α×CCR＿ALL+(1-α)×MACR＿ALL＿OLD       （１９）
［５．１］品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が非輻輳の場合、下記の関数（２０）を演算してＥＲ１を算出し、続いて、下記の関数（２１）を演算してＥＲ２を算出し、さらに続いて、下記の関数（２２）を演算してＥＲ３を算出する。尚、SSP1およびSSP2は任意の定数であり、後述の他の実施形態についても同様である。
【０１００】
ER1=max(MACR＿QCP(i)＿NEW/OLF1＿QCP(i),MACR＿ALL＿NEW/OLF1＿ALL)（２０）
ER2=min(ER1,MACR＿QCP(i)＿NEW×SSP1,CCR＿QCP(i)×SSP2)   （２１）
ER3=max(ER２，MCR(i))                                   （２２）
ここで、Ｃ=min(Ａ,Ｂ)は、ＡとＢのうち小さい方の値をＣとする関数を意味する。以下においても同様である。
【０１０１】
［５．２］品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が輻輳の場合、下記の関数（２３）を演算してＥＲ１を算出し、続いて、下記の関数（２４）を演算してＥＲ２を算出し、さらに続いて、下記の関数（２５）を演算してＥＲ３を算出する。尚、SSP3およびSSP4は任意の定数であり、後述の他の実施形態についても同様である。
【０１０２】
ER1=max(MACR＿QCP(i)＿NEW/OLF2＿QCP(i),MACR＿ALL＿NEW/OLF2＿ALL)（２３）
ER2=min(ER1,MACR＿QCP(i)＿NEW×SSP3,CCR＿QCP(i)×SSP4)   （２４）
ER3=max(ER２，MCR(i))                                   （２５）
［６］下記の関数（２６）により、上記［５．１］または［５．２］において求めたＥＲ２の値と前記品質クラスｉのフォワード方向およびバックワード方向のＲＭセルのＥＲフィールドに設定されているＥＲとを比較して、小さい方の値を選択し、該選択値がＲＭセルのＥＲフィールドに設定されるようにする。
【０１０３】
ER=min(ER3,RMセル中のER値)         （２６）
上記第２の実施形態のＬＢＥＲＣ方式を実施した場合、非輻輳時に前記関数（２１）によりＥＲ２を算出しているため急激なＥＲ値の増加を防ぐことができ、また、輻輳時においても前記関数（２４）によりＥＲ２を算出しているため急激なＥＲ値の減少を防ぐことができる。
【０１０４】
次に、上記第２の実施形態のＬＢＥＲＣ方式を実施するハードウェア構成およびその動作フローを図６および図７を用いて説明する。ここで、図６は上記ＬＢＥＲＣ方式を実施する交換通話路１内に設けられるハードウェアの一例を示す図であり、図７は図６の交換通話路１の動作フローを示すフローチャートである。尚、図６において、前出した図４に示す構成要素と同一の構成要素には、同一の符号を付与し、詳しい説明は省略する。
【０１０５】
ＥＲ計算部１６ｂは、負荷観測部１３から入力される負荷情報２６に含まれるBWI＿QCP(i)と予め設定されているBWO1＿QCP(i)とから、前記式（１４）によりOLF1＿QCP(i)の値を算出するとともに、該BWI＿QCP(i)と予め設定されているBWO2＿QCP(i)とから、前記式（１５）によりOLF2＿QCP(i)の値を算出する。さらに、ＥＲ計算部１６ｂは、負荷観測部１３から入力される負荷情報２６に含まれるBWI＿ALLと予め設定されているBWO1＿ALL とから、前記式（１６）によりOLF1＿ALL の値を算出すると共に、該BWI＿ALLと予め設定されているBWO2＿ALL とから、前記式（１７）によりOLF2＿ALL の値を算出する。さらに、ＥＲ計算部１６ｂは、ＣＣＲ情報２４が示すＲＭセルのＣＣＲフィールドに設定されたＣＣＲの値を用いて、CCR＿QCP(i)を算出し、さらに、該品質クラスバッファ１４ａ（ＱＣＰ（ｉ））が収容されるアドレス管理部１４（リンク）のCCR＿ALL を該ＲＭセルのＣＣＲフィールドに設定されたＣＣＲの値を用いて算出する。そして、ＥＲ計算部１６ｂは、上記CCR＿QCP(i)と前回算出した（前の観測時の）MACR＿QCP(i)＿OLD とから前記式（１８）によりMACR＿QCP(i)＿NEW の値を算出し、上記CCR＿ALLと前回算出した（前の観測時の）MACR＿ALL＿OLDとから前記式（１９）によりMACR＿ALL＿NEWの値を算出する。ＥＲ計算部１６ｂには、予め閾値（ＴＨＡ）が設定されており、ＥＲ計算部１６ｂは、各アドレス管理部１４から入力される各品質クラスバッファ１４ａ（ＱＣＰ（ｉ））の閾値情報２８が示すセル格納数がＴＨＡ未満であれば、該品質クラスバッファ１４ａ（ＱＣＰ（ｉ））が非輻輳状態であると判断して、前記関数（２０）により、各アドレス管理部１４毎に各品質クラスバッファ１４ａ（ＱＣＰ（ｉ））のＥＲ１の値を算出し、続いて前記関数（２１）により、該品質クラスバッファ１４ａ（ＱＣＰ（ｉ））のＥＲ２の値を算出し、さらに続いて前記関数（２２）により、該品質クラスバッファ１４ａ（ＱＣＰ（ｉ））のＥＲ３の値を算出する。一方、セル格納数がＴＨＡ以上であれば、該品質クラスバッファ１４ａ（ＱＣＰ（ｉ））が輻輳状態であると判断して、前記関数（２３）により、各アドレス管理部１４毎に各品質クラスバッファ１４ａ（ＱＣＰ（ｉ））のＥＲ１の値を算出し、続いて前記関数（２４）により、該品質クラスバッファ１４ａ（ＱＣＰ（ｉ））のＥＲ２の値を算出し、さらに続いて前記関数（２５）により、該品質クラスバッファ１４ａ（ＱＣＰ（ｉ））のＥＲ３の値を算出する。さらに、ＥＲ計算部１６ｂは、求めたＥＲ３の値を示すＥＲ計算値情報３０を第２のＲＭセル処理部１７ｂへ出力する。
【０１０６】
第２のＲＭセル処理部１７ｂは、共通バッファメモリ１５から入力されるＲＭセル以外のユーザデータセルはそのまま、多重分離部１８へ出力する。一方、第２のＲＭセル処理部１７ｂは、ＲＭセルが入力された場合、ＥＲ計算部１６ｂから入力された該ＲＭセルに対応するＥＲ計算値情報３０が示すＥＲ３の値と、該ＲＭセルのＥＲフィールドに設定されたＥＲの値との大小を比較し、小さい方の値を該ＲＭセルのＥＲフィールドに書き込む。
【０１０７】
図６の交換通話路部１の動作フローについて、主としてＥＲの演算に関する処理を図７のフローチャートにしたがって説明する。尚、図５の動作フローと重複する処理については省略する。
【０１０８】
ステップＳ２１で、上述のステップＳ１１と同様、ＥＲ計算部１６ｂは前記式（１４）乃至前記式（１７）により、それぞれOLF1＿QCP(i)、OLF2＿QCP(i)、OLF1＿ALL 、OLF2＿ALL の値を算出し、さらに式（１８）、式（１９）によりぞれぞれMACR＿QCP(i)＿NEW 、MACR＿ALL＿NEWの値を算出する。
【０１０９】
ステップＳ２２で、ＥＲ計算部１６ｂは、アドレス管理部１４から入力される閾値情報２８が示すセル格納数が、ＴＨＡ以上であるか否か（輻輳か非輻輳か）を判定する。
【０１１０】
ステップＳ２２において輻輳（セル格納数がＴＨＡ以上）と判定した場合、ステップＳ２３でＥＲ計算部１６ｂは前記関数（２３）によりＥＲ１の値を算出し続いて前記関数（２４）によりＥＲ２の値を算出し、さらに続いて前記関数（２５）によりＥＲ３の値を算出する。そして、ＥＲ計算部１６ｂは第２のＲＭセル処理部１７ｂへＥＲ３の値を含むＥＲ計算値情報３０を出力する。
【０１１１】
一方、ステップＳ２２において非輻輳（セル格納数がＴＨＡ未満）と判定した場合、ステップＳ２４でＥＲ計算部１６ｂは前記関数（２０）によりＥＲ１の値を算出し続いて前記関数（２１）によりＥＲ２の値を算出し、さらに続いて前記関数（２２）によりＥＲ３の値を算出する。そして、ＥＲ計算部１６ｂは第２のＲＭセル処理部１７ｂへＥＲ３の値を含むＥＲ計算値情報３０を出力する。
【０１１２】
ステップＳ２３またはステップＳ２４で第２のＲＭセル処理部１７ｂへＥＲ計算値情報３０が出力された後、ステップＳ２５で、第２のＲＭセル処理部１７ｂは関数（２６）を演算してＥＲの値を算出し、ステップＳ２６で該ＥＲをＲＭセルのＥＲフィールドに書き込み、該ＲＭセルを多重分離部１８へ出力する。
【０１１３】
本実施形態のシミュレーション結果の一例を図８に示す。図８に示すシミュレーションにおいては、ＳＳＰ１，ＳＳＰ２，ＳＳＰ３，ＳＳＰ４として同じ値を用いており、同図においてはＳＳＰ（Slow Start Parameter）として示されている。同図はそれぞれ、ＳＳＰの値を「２」、「４」、「８」に説明した場合のシミュレーション結果を示す図であり、各図において縦軸が品質クラスバッファ１４ａ（ＱＣＰ（ｉ））の閾値情報２８に対応するセル数であり、横軸が時間（msec）である。ＳＳＰの値が小さいほど、初期状態におけるセル格納数の変動は緩やかである。換言すればレートの増加が小さいため、初期状態におけるセル格納数の変動が小さくなる。
【０１１４】
ＬＢＥＲＣ方式を適用する方法の第３の実施形態について、詳細に説明する。
［１］品質クラスｉのＡＢＲコネクションのセルを格納する品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）のセル格納数が閾値ＴＨＡ未満であれば非輻輳と、該セル格納数がＴＨＡ以上ＴＨＢ未満であれば輻輳と、該セル格納数がＴＨＢ以上であれば重輻輳と、判定する。
【０１１５】
［２］一定観測期間ごとに観測された品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）への入力セルレートを、第１の観測入力レート（BWI＿QCP(i)）として算出する。非輻輳の場合、予め設定された非輻輳時の該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の目標出力帯域（BWO1＿QCP(i)）に対する該BWI＿QCP(i)の比である非輻輳時の負荷係数（OLF1＿QCP(i)）を、下記の式（２７）を用いて算出する。輻輳（重輻輳を含む）の場合、予め設定された輻輳（重輻輳を含む）時の該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の目標出力帯域（BWO2＿QCP(i)）に対する該BWI＿QCP(i)の比である輻輳時の負荷係数（OLF2＿QCP(i)）を、下記の式（２８）を用いて算出する。
【０１１６】
OLF1＿QCP(i)=BWI＿QCP(i)/BWO1＿QCP(i)          （２７）
OLF2＿QCP(i)=BWI＿QCP(i)/BWO2＿QCP(i)          （２８）
［３］一定観測期間毎に観測された前記品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が収納されたリンクへの入力セルレートを第２の観測入力レート（BWI＿ALL）として算出する。非輻輳の場合、予め設定された非輻輳時の該リンクの目標出力帯域（BWO1＿ALL ）に対する該BWI＿ALLの比である非輻輳時の負荷係数（OLF1＿ALL ）を、下記の式（２９）を用いて算出する。輻輳（重輻輳を含む）の場合、予め設定された輻輳時の該リンクの目標出力帯域（BWO2＿ALL ）に対する該BWI＿ALLの比である輻輳時の負荷係数（OLF2＿ALL ）を、下記の式（３０）を用いて算出する。
【０１１７】
OLF1＿ALL=BWI＿ALL/BWO1＿ALL                   （２９）
OLF2＿ALL=BWI＿ALL/BWO2＿ALL                   （３０）
［４］フォワード方向のＲＭセル到着時に、品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が輻輳（重輻輳を含む）かつ該フォワード方向のＲＭセルのＣＣＲフィールドに設定されたＣＣＲの値（CCR＿QCP(i)）が該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）のＣＣＲの現在の平均値（MACR＿QCP(i)＿OLD ）未満、または品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が非輻輳かつ該フォワード方向のＲＭセルのＣＣＲフィールドに設定されたＣＣＲの値（CCR＿QCP(i)）がMACR＿QCP(i)＿OLD を超える場合、ＣＣＲの新たな平均値（MACR＿QCP(i)＿NEW ）を下記の式（３１）を用いて算出し、さらに前記品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が収容されるリンクのＣＣＲの新たな平均値（MACR＿ALL＿NEW）を、該リンクの現在のＣＣＲの平均値（ MACR＿ALL＿OLD ）と前記フォワード方向のＲＭセルに設定されているＣＣＲの値（CCR＿ALL）を用いて、下記の式（３２）により算出する。
【０１１８】
MACR＿QCP(i)＿NEW
=α(i)×CCR＿QCP(i)+(1-α(i))×MACR＿QCP(i)＿OLD   （３１）
MACR＿ALL＿NEW=α×CCR＿ALL+(1-α)×MACR＿ALL＿OLD       （３２）
［５．１］品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が非輻輳の場合、下記の関数（３３）を演算してＥＲ１を算出し、続いて下記の関数（３４）を演算してＥＲ２を算出し、さらに続いて下記の関数（３５）を演算してＥＲ２を算出する。
【０１１９】
ER1=max(MACR＿QCP(i)＿NEW/OLF1＿QCP(i),MACR＿ALL＿NEW/OLF1＿ALL)（３３）
ER2=min(ER1,MACR＿QCP(i)＿NEW×SSP1,CCR＿QCP(i)×SSP2)   （３４）
ER3=max(ER２，MCR(i))                                   （３５）
［５．２］品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が輻輳の場合、下記の関数（３６）を演算してＥＲ１を算出し、続いて下記の関数（３７）を演算してＥＲ２を算出し、さらに続いて下記の関数（３８）を演算してＥＲ３を算出する。
【０１２０】
ER1=max(MACR＿QCP(i)＿NEW/OLF2＿QCP(i),MACR＿ALL＿NEW/OLF2＿ALL)（３６）
ER2=min(ER1,MACR＿QCP(i)＿NEW×SSP3,CCR＿QCP(i)×SSP4)   （３７）
ER3=max(ER２，MCR(i))                                   （３８）
［５．３］品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が重輻輳の場合、下記の式（３９）によりＥＲ３を算出する。
【０１２１】
ER3=MCR(i)          （３９）
［６］下記の関数（４０）により、上記［５．１］、［５．２］または［５．３］において求めたＥＲ３の値と前記品質クラスｉのフォワード方向およびバックワード方向のＲＭセルのＥＲフィールドに設定されているＥＲとを比較して小さいほうの値を選択し、該選択値が該ＲＭセルのＥＲフィールドに設定されるようにする。
【０１２２】
ER=min(ER3,RMセル中のER値)         （４０）
上記第３の実施形態のＬＢＥＲＣ方式を実施した場合、過度の輻輳（重輻輳）であればＥＲ３をＭＣＲに設定するため、過度の輻輳からの網の回復が早急に行われる。
【０１２３】
次に、上記第３の実施形態のＬＢＥＲＣ方式を実施するハードウェア構成およびその動作フローを図９および図１０を用いて説明する。ここで、図９は上記実施形態のＬＢＥＲＣ方式を実施する交換通話路１内に設けられるハードウェアの一例を示す図であり、図１０は図９の交換通話路の動作フローを示すフローチャートである。尚、図９において、前出した各実施形態に示す構成要素と同一の構成要素には、同一の符号を付与し、詳しい説明は省略する。
【０１２４】
ＥＲ計算部１６ｃは、負荷観測部１３から入力される負荷情報２６に含まれるBWI＿QCP(i)と予め設定されているBWO1＿QCP(i)とから、前記式（２７）によりOLF1＿QCP(i)の値を算出するとともに、該BWI＿QCP(i)と予め設定されているBWO2＿QCP(i)とから、前記式（２８）によりOLF2＿QCP(i)の値を算出する。さらに、ＥＲ計算部１６ｃは、負荷観測部１３から入力される負荷情報２６に含まれるBWI＿ALLと予め設定されているBWO1＿ALL とから、前記式（２９）によりOLF1＿ALL の値を算出すると共に、該BWI＿ALLと予め設定されているBWO2＿ALL とから、前記式（３０）によりOLF2＿ALL の値を算出する。さらに、ＥＲ計算部１６ｃは、ＣＣＲ情報２４が示すＲＭセルのＣＣＲフィールドに設定されたＣＣＲの値を用いて、CCR＿QCP(i)を算出し、さらに、該品質クラスバッファ１４ａ（ＱＣＰ（ｉ））が収容されるアドレス管理部１４（リンク）のCCR＿ALL を該ＲＭセルのＣＣＲフィールドに設定されたＣＣＲの値を用いて算出する。そして、ＥＲ計算部１６ｃは、上記CCR＿QCP(i)と前回算出した（前の観測時の）MACR＿QCP(i)＿OLD とから前記式（３１）によりMACR＿QCP(i)＿NEW の値を算出し、上記CCR＿ALLと前回算出した（前の観測時の）MACR＿ALL＿OLDとから前記式（３２）によりMACR＿ALL＿NEWを算出する。ＥＲ計算部１６ｃには、予め２つの閾値（ＴＨＡ、ＴＨＢ：ＴＡＨ＜ＴＨＢ）が設定されており、ＥＲ計算部１６ｃは、各アドレス管理部１４から入力される各品質クラスバッファ１４ａ（ＱＣＰ（ｉ））の閾値情報２８が示すセル格納数がＴＨＡ未満であれば、該品質クラスバッファ１４ａ（ＱＣＰ（ｉ））が非輻輳状態であると判断して、前記関数（３３）により、各アドレス管理部１４毎に各品質クラスバッファ１４ａ（ＱＣＰ（ｉ））のＥＲ１の値を算出し、続いて前記関数（３４）により、該品質クラスバッファ１４ａ（ＱＣＰ（ｉ））のＥＲ２の値を算出し、さらに続いて前記関数（３５）により、該品質クラスバッファ１４ａ（ＱＣＰ（ｉ））のＥＲ３の値を算出する。一方、セル格納数がＴＨＡ以上であれば、該品質クラスバッファ１４ａ（ＱＣＰ（ｉ））が輻輳状態であると判断して、前記関数（３６）により、各アドレス管理部１４毎に各品質クラスバッファ１４ａ（ＱＣＰ（ｉ））のＥＲ１の値を算出し、続いて前記関数（３７）により、該品質クラスバッファ１４ａ（ＱＣＰ（ｉ））のＥＲ２の値を算出し、さらに続いて前記関数（３８）により、該品質クラスバッファ１４ａ（ＱＣＰ（ｉ））のＥＲ３の値を算出する。また、ＥＲ計算部１６ｃは、各アドレス管理部１４から入力される各品質クラスバッファ１４ａ（ＱＣＰ（ｉ））の閾値情報２８が示すセル格納数がＴＨＢ以上であれば、該品質クラスバッファ１４ａ（ＱＣＰ（ｉ））が重輻輳状態であると判断して、前記式（３９）により、各アドレス管理部１４毎に各品質クラスバッファ１４ａ（ＱＣＰ（ｉ））のＥＲ３の値を算出する。さらに、ＥＲ計算部１６ｃは、前記関数（３５）、（３８）または式（３９）により得られたＥＲ３の値を示すＥＲ計算値情報３０を第２のＲＭセル処理部１７ｂへ出力する。
【０１２５】
図９の交換通話路１の動作フローについて、主としてＥＲの演算に関する処理を図１０のフローチャートにしたがって説明する。尚、図５の動作フローと重複する処理については省略する。
【０１２６】
ステップＳ３１で、上述のステップＳ１１と同様、ＥＲ計算部１６ｃは式（２７）乃至式（３０）により、それぞれOLF1＿QCP(i)、OLF2＿QCP(i)、OLF1＿ALL 、OLF2＿ALL の値を算出し、さらに式（３１）、式（３２）により、それぞれMACR＿QCP(i)＿NEW 、MACR＿ALL＿NEWの値を算出する。
【０１２７】
ステップＳ３２で、ＥＲ計算部１６ｃは、アドレス管理部１４から入力される閾値情報２８が示すセル格納数が、ＴＨＡ以上であるか否か（輻輳か非輻輳か）を判定する。
【０１２８】
ステップＳ３２において輻輳（セル格納数がＴＨＡ以上）と判定した場合、ステップＳ３３でＥＲ計算部１６ｃは前記関数（３６）によりＥＲ１の値を算出し、続いて前記関数（３７）によりＥＲ２の値を算出し、さらに続いて前記関数（３８）によりＥＲ３の値を算出する。
【０１２９】
一方、ステップＳ３２において非輻輳（セル格納数がＴＨＡ未満）と判定した場合、ステップＳ３４でＥＲ計算部１６ｃは前記関数（３３）によりＥＲ１の値を算出し、続いて前記関数（３４）によりＥＲ２の値を算出し、さらに続いて前記関数（３５）によりＥＲ３の値を算出する。
【０１３０】
ステップＳ３３またはステップＳ３４でＥＲ３の値が算出された後、ステップＳ３５で、ＥＲ計算部１６ｃは、アドレス管理部１４から入力される閾値情報２８が示すセル格納数が、ＴＨＢ以上であるか否か（重輻輳か否か）を判定する。
【０１３１】
ステップＳ３５において重輻輳（セル格納数がＴＨＢ以上）であると判定した場合、ステップＳ３６でＥＲ計算部１６ｃは、前記式（３９）によりＥＲ３の値を算出し、該ＥＲ３の値を含むＥＲ計算値情報３０を第２のＲＭセル処理部１７ｂへ出力し、ステップＳ３７で第２のＲＭセル処理部１７ｂは前記関数（４０）によりＥＲの値を算出する。
【０１３２】
一方、ステップＳ３５において重輻輳でないと判定した場合、ＥＲ計算部１６ｃは、ステップＳ３３またはステップ３４で得られたＥＲ３の値を含むＥＲ計算値情報３０を第２のＲＭセル処理部１７ｂへ出力し、ステップＳ３７で第２のＲＭセル処理部１７ｂは、前記関数（４０）によりＥＲの値を算出する。
【０１３３】
ステップＳ３８で第２のＲＭセル処理部１７ｂは、算出したＥＲの値をＲＭセルに書き込み、ＲＭセルを送出する。
ＬＢＥＲＣ方式を適用する方法の第４の実施形態について、詳細に説明する。
【０１３４】
［１］品質クラスｉのＡＢＲコネクションのセルを格納する品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）のセル格納数が閾値ＴＨＡ未満であれば非輻輳と、該セル格納数がＴＨＡ以上であれば輻輳と、判定する。
【０１３５】
［２］品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の現在の目標出力帯域（ BWO＿QCP(i)＿OLD ）を用いて、非輻輳の場合には下記の式（４１）により該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の新たな目標出力帯域（BWO＿QCP(i)＿NEW）を算出し、輻輳の場合には下記の式（４２）により新たなBWO＿QCP(i)＿NEWを算出する。尚、ＲＤＰ（Rate Decrease Parameter ）は、レート減少パラメーターであり、ＲＩＰ（Rate Increase Parameter ）は、レート増加パラメーターであり、いずれも正の所定値である。
【０１３６】
BWO＿QCP(i)＿NEW=BWO＿QCP(i)＿OLD+RIP             （４１）
BWO＿QCP(i)＿NEW=BWO＿QCP(i)＿OLD-RDP             （４２）
［３］一定観測期間ごとに観測された品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）への入力セルレートを、観測入力レート（BWI＿QCP(i)）として算出する。上記［２］により得られる該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の目標出力帯域（BWO＿QCP(i)＿NEW）に対する該BWI＿QCP(i)の比である負荷係数（OLF1＿QCP(i)）を、下記の式（４３）により算出する。
【０１３７】
OLF＿QCP(i)=BWI＿QCP(i)/BWO＿QCP(i)＿NEW         （４３）
［４］フォワード方向のＲＭセル到着時に、品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が輻輳かつ該フォワード方向のＲＭセルのＣＣＲフィールドに設定されたＣＣＲの値（CCR＿QCP(i)）が該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）のＣＣＲの現在の平均値（MACR＿QCP(i)＿OLD ）未満、または品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が非輻輳かつ該フォワード方向のＲＭセルのＣＣＲフィールドに設定されたＣＣＲの値（CCR＿QCP(i)）がMACR＿QCP(i)＿OLD を超える場合、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）のＣＣＲの新たな平均値（MACR＿QCP(i)＿NEW ）を下記の式（４４）を用いて算出する。
【０１３８】
0003650262.tif 000002
［５］下記の式（４５）を演算してＥＲ１を算出し、続いて下記の式（４６）を演算してＥＲ２を算出しする。
【０１３９】
ER1=MACR＿QCP(i)＿NEW/OLF＿QCP(i)                        （４５）
ER2=max(ER1，MCR(i))                                     （４６）
［６］下記の関数（４７）により、上記［５］において求めたＥＲ２の値と前記品質クラスｉのフォワード方向およびバックワード方向のＲＭセルのＥＲフィールドに設定されているＥＲの値とを比較して小さい方の値を選択し、該選択値が該ＲＭセルのＥＲフィールドに設定されるようにする。
【０１４０】
ER=min(ER2,RMセル中のER値)         （４７）
上記第４の実施形態のＬＢＥＲＣ方式を実施した場合、品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が輻輳状態であればぞの目標出力帯域を減少させ、非輻輳状態であればぞの目標出力帯域を増加させるように動的に制御するので、ＥＲ２の値が網の状態を反映したものとなる。この結果として、各品質クラスｉのサービスに許容される最大限の帯域を提供できる。また、各品質クラスｉごとに、ＲＩＰ、ＲＤＰの値を個別に設定した場合、各品質クラスｉごとの品質の差別化が行える。
【０１４１】
次に、上記第４の実施形態のＬＢＥＲＣ方式を実施するハードウェア構成およびその動作フローを図１１および図１２を用いて説明する。ここで、図１１は上記第４の実施形態のＬＢＥＲＣ方式を実施する交換通話路１内に設けられる交換通話路１の一例を示す図であり、図１２は図１１の交換通話路１の動作フローを示すフローチャートである。尚、図１１において、前出した各実施形態の構成要素と同一の構成要素には、同一の符号を付与し、詳しい説明は省略する。
【０１４２】
第１のＲＭセル処理部１２ａは、多重集線部１１から入力されるセルからＲＭセルを抽出し、該ＲＭセルをＣＣＲ情報２４ａとしてＥＲ計算部１６ｄへ出力する。
【０１４３】
負荷観測部１３ａは、多重集線部１１から入力された書込アドレス情報２２に含まれた出力方路情報を参照して、該出力方路情報に対応するアドレス管理部１４へ、該書込アドレス情報を出力する。また、負荷観測部１３ａは、上記書込アドレス情報の入力に基づき、一定観測期間ごとにBWI＿QCP(i)を観測（算出）し、BWI＿QCP(i)を負荷情報２６ａとしてＥＲ計算部１６ｄへ出力する。
【０１４４】
ＥＲ計算部１６ｄには、予め閾値（ＴＨＡ）が設定されており、ＥＲ計算部１６ｄは、現在のBWO＿QCP(i)＿OLDを用いて、非輻輳の場合には前記式（４１）により新たなBWO＿QCP(i)＿NEWの値を算出し、輻輳の場合には前記式（４２）により新たなBWO＿QCP(i)＿NEWの値を算出する。ＥＲ計算部１６ｄは、負荷観測部１３ａから入力される負荷情報２６ａが示すBWI＿QCP(i)と該BWO1＿QCP(i)＿NEW とから、前記式（４３）によりOLF＿QCP(i)の値を算出する。さらに、ＥＲ計算部１６ｄは、ＣＣＲ情報２４ａが示すＲＭセルのＣＣＲフィールドに設定されたＣＣＲの値を用いて、CCR＿QCP(i)を算出し、該CCR＿QCP(i)と前回算出した（前の観測時の）MACR＿QCP(i)＿OLD とから前記式（４４）によりMACR＿QCP(i)＿NEW の値を算出する。ＥＲ計算部１６ｄは、前記式（４５）により、各アドレス管理部１４毎に各品質クラスバッファ１４ａ（ＱＣＰ（ｉ））のＥＲ１の値を算出し、続いて前記式（４６）により、該各品質クラスバッファ１４ａ（ＱＣＰ（ｉ））のＥＲ２の値を算出する。さらに、ＥＲ計算部１６ｄは、該ＥＲ２の値を示すＥＲ計算値情報３０を第２のＲＭセル処理部１７ａへ出力する。
【０１４５】
図１１の交換通話路１の動作フローについて、主としてＥＲの演算に関する処理を図１２のフローチャートにしたがって説明する。尚、図５の動作フローと重複する処理については省略する。
【０１４６】
ステップＳ４１で、ＥＲ計算部１６ｄは、アドレス管理部１４から入力される閾値情報２８が示す格納セル数が、ＴＨＡ以上であるか否か（輻輳か否か）を判定する。
【０１４７】
ステップＳ４１において輻輳（セル格納数がＴＨＡ以上）と判定した場合、ＥＲ計算部１６ｄは、ステップＳ４２で前記式（４２）によりBWO＿QCP(i)＿NEWの値を算出し、続いてステップＳ４４で前記式（４３）によりOLF＿QCP(i)＿NEWの値を算出し、さらに続いて前記式（４４）によりMACR＿QCP(i)＿NEW の値を算出する。
【０１４８】
一方、ステップＳ４１において非輻輳（セル格納数がＴＨＡ未満）と判定した場合、ＥＲ計算部１６ｄは、ステップＳ４２で前記式（４１）によりBWO＿QCP(i)の値を算出し、続いてステップＳ４４で前記式（４３）によりOLF＿QCP(i)＿NEWの値を算出し、さらに続いて前記式（４４）によりMACR＿QCP(i)＿NEW を算出する。
【０１４９】
ステップＳ４５で、ＥＲ計算部１６ｄは、式（４５）によりＥＲ１の値を算出し、続いて式（４６）によりＥＲ２の値を算出し、該ＥＲ２の値を含むＥＲ計算値情報３０を第２のＲＭセル処理部１７ａへ出力する。
【０１５０】
ステップＳ４６で第２のＲＭセル処理部１７ａは、前記関数（４７）によりＥＲの値を算出する。
ステップＳ４７で第２のＲＭセル処理部１７ａは、算出したＥＲの値をＲＭセルに書き込み、該ＲＭセルを多重分離部１８へ出力する。
【０１５１】
ＬＢＥＲＣ方式を適用する方法の第５の実施形態について、詳細に説明する。
［１］品質クラスｉのＡＢＲコネクションのセルを格納する品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）のセル格納数が閾値ＴＨＡ未満であれば非輻輳と、該セル格納数がＴＨＡ以上であれば輻輳と、判定する。
【０１５２】
［２］品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の現在の目標出力帯域（ BWO＿QCP(i)＿OLD ）を用いて、非輻輳の場合には下記の式（４８）により該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の新たな目標出力帯（BWO＿QCP(i)＿NEW）を算出し、輻輳の場合には下記の式（４９）により新たなBWO＿QCP(i)＿NEWを算出する。尚、ＲＤＰ（Rate Decrease Parameter ）は、レート減少パラメーターであり、ＲＩＰ（Rate Increase Parameter ）は、レート増加パラメーターであり、いずれも正の所定値である。
【０１５３】
BWO＿QCP(i)＿NEW=BWO＿QCP(i)＿OLD+RIP             （４８）
BWO＿QCP(i)＿NEW=BWO＿QCP(i)＿OLD-RDP             （４９）
［３］一定観測期間ごとに観測された品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）への入力セルレートを、観測入力レート（BWI＿QCP(i)）として算出する。上記［２］により得られる該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の目標出力帯域（BWO＿QCP(i)＿NEW）に対する該BWI＿QCP(i)の比である負荷係数（OLF1＿QCP(i)）を、下記の式（５０）により算出する。
【０１５４】
OLF＿QCP(i)=BWI＿QCP(i)/BWO＿QCP(i)＿NEW         （５０）
［４］フォワード方向のＲＭセル到着時に、品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が輻輳かつ該フォワード方向のＲＭセルのＣＣＲフィールドに設定されたＣＣＲの値（CCR＿QCP(i)）が該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）のＣＣＲの現在の平均値（MACR＿QCP(i)＿OLD ）未満、または品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が非輻輳かつ該フォワード方向のＲＭセルのＣＣＲフィールドに設定されたＣＣＲの値（CCR＿QCP(i)）がMACR＿QCP(i)＿OLD を超える場合、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）のＣＣＲの新たな平均値（MACR＿QCP(i)＿NEW ）を、下記の式（５１）を用いて算出する。
【０１５５】
0003650262.tif 000003
［５］下記の式（５２）によりＥＲ１を算出し、続いて下記の関数（５３）によりＥＲ２を算出し、さらに続いて下記の関数（５４）によりＥＲ３を算出する。
【０１５６】
ER1=MACR＿QCP(i)＿NEW/OLF＿QCP(i)                      （５２）
ER2=min(ER1,MACR＿QCP(i)×SSP1,CCR＿QCP(i)×SSP2)     （５３）
ER3=max(ER2，MCR(i))                                   （５４）
［６］下記の関数（５５）により、上記［５］において求めたＥＲ３の値と前記品質クラスｉのフォワード方向およびバックワード方向のＲＭセルのＥＲフィールドに設定されているＥＲの値とを比較して小さいほうの値を選択し、該選択値が該ＲＭセルのＥＲフィールドに設定されるようにする。
【０１５７】
ER=min(ER2,RMセル中のER値)         （５５）
上記第５の実施形態のＬＢＥＲＣ方式を実施した場合、前記関数（５３）によりＥＲ２を算出するため、非輻輳時の急激なＥＲ値の増加を防ぐことができ、輻輳時の急激なＥＲ値の減少を防ぐことができる。
【０１５８】
次に、上記第５の実施形態のＬＢＥＲＣ方式を実施するハードウェア構成およびその動作フローを図１３および図１４を用いて説明する。ここで、図１３は上記第５の実施形態のＬＢＥＲＣ方式を実施する交換通話路１内に設けられるハードウェアの一例を示す図であり、図１４は図１３の交換通話路１の動作フローを示すフローチャートである。尚、図１３において、前出した各実施例の構成要素と同一の構成要素には、同一の符号を付与し、詳しい説明は省略する。
【０１５９】
ＥＲ計算部１６ｅには、予め閾値（ＴＨＡ）が設定されており、ＥＲ計算部１６ｅは、現在のBWO＿QCP(i)＿OLDを用いて、非輻輳の場合には前記式（４８）により新たなBWO＿QCP(i)＿NEWの値を算出し、輻輳の場合には前記式（４９）により新たなBWO＿QCP(i)＿NEWの値を算出する。ＥＲ計算部１６ｅは、負荷観測部１３ａから入力される負荷情報２６ａが示すBWI＿QCP(i)と該BWO1＿QCP(i)＿NEW とから、前記式（５０）によりOLF＿QCP(i)の値を算出する。さらに、ＥＲ計算部１６ｅは、ＣＣＲ情報２４ａが示すＲＭセルのＣＣＲフィールドに設定されたＣＣＲの値を用いて、CCR＿QCP(i)を算出し、該CCR＿QCP(i)と前回算出した（前の観測時の）MACR＿QCP(i)＿OLD とから前記式（５１）によりMACR＿QCP(i)＿NEW の値を算出する。また、さらに、ＥＲ計算部１６ｅは、前記式（５２）により、各アドレス管理部１４毎に各品質クラスバッファ１４ａ（ＱＣＰ（ｉ））のＥＲ１の値を算出し、続いて該品質クラスバッファ１４ａ（ＱＣＰ（ｉ））のＥＲ２の値を関数（５３）により算出し、さらに続いて該品質クラスバッファ１４ａ（ＱＣＰ（ｉ））のＥＲ３の値を関数（５４）により算出する。さらに、ＥＲ計算部１６ｅは、求めたＥＲ３の値を示すＥＲ計算値情報３０を第２のＲＭセル処理部１７ｂへ出力する。
【０１６０】
図１３の交換通話路部１の動作フローについて、主としてＥＲの演算を図１４のフローチャートにしたがって説明する。尚、図５の動作フローと重複する処理については省略する。
【０１６１】
ステップＳ５１で、ＥＲ計算部１６ｅは、アドレス管理部１４から入力される閾値情報２８が示すセル格納数が、ＴＨＡ以上であるか否か（輻輳か否か）を判定する。
【０１６２】
ステップＳ５１において輻輳（セル格納数がＴＨＡ以上）と判定した場合、ＥＲ計算部１６ｅは、ステップＳ５２で前記式（４９）によりBWO＿QCP(i)＿NEWの値を算出し、続いてステップＳ５４で式（５０）によりOLF＿QCP(i)の値を算出し、さらに続いて式（５１）によりMACR＿QCP(i)＿NEW の値を算出する。
【０１６３】
一方、ステップＳ５１において非輻輳（セル格納数がＴＨＡ未満）と判定した場合、ＥＲ計算部１６ｅは、ステップＳ５３で前記式（４８）によりBWO＿QCP(i)＿NEWの値を算出し、続いてステップＳ５４で前記式（５０）によりOLF＿QCP(i)の値を算出し、さらに続いて式（５１）によりMACR＿QCP(i)＿NEW の値を算出する。
【０１６４】
ステップＳ５５で、ＥＲ計算部１６ｅは、式（５２）によりＥＲ１の値を算出し、続いて関数（５３）によりＥＲ２の値を算出し、さらに続いて関数（５４）によりＥＲ３の値を算出し、該ＥＲ３の値を含むＥＲ計算値情報３０を第２のＲＭセル処理部１７ｂへ出力する。
【０１６５】
ステップＳ５６で、第２のＲＭセル処理部１７ｂは関数（５５）によりＥＲの値を算出する。
ステップＳ５７で、第２のＲＭセル処理部１７ｂは、算出したＥＲをＲＭセルのＥＲフィールドに書き込み、該ＲＭセルを多重分離部１８へ出力する。
【０１６６】
ＬＢＥＲＣ方式を適用する方法の第６の実施形態について、詳細に説明する。
［１］品質クラスｉのＡＢＲコネクションのセルを格納する品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）のセル格納数が閾値ＴＨＡ未満であれば非輻輳と、該セル格納数がＴＨＡ以上閾値ＴＨＢ未満であれば輻輳と、該セル格納数がＴＨＢ以上であれば重輻輳と判定する。
【０１６７】
［２］品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の現在の目標出力帯域（ BWO＿QCP(i)＿OLD ）を用いて、非輻輳の場合には下記の式（５６）により該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の新たな目標出力帯域（BWO＿QCP(i)＿NEW）を算出し、輻輳（重輻輳を含む）の場合には下記の式（５７）により新たなBWO＿QCP(i)＿NEWを算出する。
【０１６８】
BWO＿QCP(i)＿NEW=BWO＿QCP(i)＿OLD+RIP             （５６）
BWO＿QCP(i)＿NEW=BWO＿QCP(i)＿OLD-RDP             （５７）
［３］一定観測期間ごとに観測された品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）への入力セルレートを観測入力レート（BWI＿QCP(i)）として算出する。上記［２］により得られる該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の目標出力帯域（ BWO＿QCP(i)＿NEW ）に対する該BWI＿QCP(i)の比である負荷係数（OLF＿QCP(i)）を、下記の式（５８）により算出する。
【０１６９】
OLF＿QCP(i)=BWI＿QCP(i)/BWO＿QCP(i)＿NEW         （５８）
［４］フォワード方向のＲＭセル到着時に、品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が輻輳かつ該フォワード方向のＲＭセルのＣＣＲフィールドに設定されたＣＣＲの値（CCR＿QCP(i)）が該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）のＣＣＲの現在の平均値（MACR＿QCP(i)＿OLD ）未満、または品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が非輻輳かつ該フォワード方向のＲＭセルのＣＣＲフィールドに設定されたＣＣＲの値（CCR＿QCP(i)）がMACR＿QCP(i)＿OLD を超える場合、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）のＣＣＲの新たな平均値（MACR＿QCP(i)＿NEW ）を下記の式（５９）を用いて算出する。
【０１７０】
MACR＿QCP(i)＿NEW=α(i)×CCR＿QCP(i)+(1-α(i))×MACR＿QCP(i)＿OLD（５９）
［５．１］品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が非輻輳もしくは輻輳の場合、下記の式（６０）によりＥＲ１を算出し、続いて下記の関数（６１）によりＥＲ２を算出し、さらに続いて下記の関数（６２）によりＥＲ３を算出する。
【０１７１】
ER1=MACR＿QCP(i)＿NEW/OLF＿QCP(i)                        （６０）
ER2=min(ER1,MACR＿QCP(i)＿NEW×SSP1,CCR＿QCP(i)×SSP2)   （６１）
ER3=max(ER2，MCR(i))                                     （６２）
［５．２］品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が重輻輳の場合、下記の式（６３）によりＥＲ３を算出する。
【０１７２】
ER３=MCR(i)         （６３）
［６］下記の関数（６４）により、上記［５．１］または［５．２］において得られたＥＲ３の値と前記品質クラスｉのフォワード方向およびバックワード方向のＲＭセルのＥＲフィールドに設定されているＥＲとを比較して小さい方の値を選択し、該選択値がＲＭセルのＥＲフィールドに設定されるようにする。
【０１７３】
ER=min(ER3,RMセル中のER値)         （６４）
上記第６の実施形態のＬＢＥＲＣ方式を実施した場合、過度の輻輳（重輻輳）の場合、ＥＲ３をＭＣＲに設定するため、過度の輻輳からの網の回復が早急に行われる。
【０１７４】
次に、上記第６の実施形態のＬＢＥＲＣ方式を実施するハードウェア構成およびその動作フローを図１５および図１６を用いて説明する。ここで、図１５は上記第６の実施形態のＬＢＥＲＣ方式を実施する交換通話路１の一例を示す図であり、図１６は図１５の交換通話路１の動作フローを示すフローチャートである。尚、図１５において、前出した各実施形態と同一の構成要素には、同一の符号を付与し、詳しい説明は省略する。
【０１７５】
ＥＲ計算部１６ｆには、予め２つの閾値（ＴＨＡ，ＴＨＢ：ＴＨＢ＞ＴＨＡ）が設定されており、ＥＲ計算部１６ｆは、現在のBWO＿QCP(i)＿OLDを用いて、非輻輳の場合には前記式（５６）により新たなBWO＿QCP(i)＿NEWの値を算出し、輻輳（重輻輳を含む）の場合には前記式（５７）により新たなBWO＿QCP(i)＿NEWの値を算出する。ＥＲ計算部１６ｆは、負荷観測部１３ａから入力される負荷情報２６ａが示すBWI＿QCP(i)と該BWO1＿QCP(i)＿NEW とから、前記式（５８）によりOLF＿QCP(i)の値を算出する。さらに、ＥＲ計算部１６ｆは、ＣＣＲ情報２４ａが示すＲＭセルのＣＣＲフィールドに設定されたＣＣＲの値を用いて、CCR＿QCP(i)を算出し、該CCR＿QCP(i)と前回算出した（前の観測時の）MACR＿QCP(i)＿OLD とから前記式（５９）によりMACR＿QCP(i)＿NEW の値を算出する。ＥＲ計算部１６ｆは、非輻輳もしくは輻輳の場合、前記式（６０）により、各アドレス管理部１４毎に各品質クラスバッファ１４ａ（ＱＣＰ（ｉ））のＥＲ１の値を算出し、続いて該品質クラスバッファ１４ａ（ＱＣＰ（ｉ））のＥＲ２の値を前記関数（６１）により算出し、さらに続いて該品質クラスバッファ１４ａ（ＱＣＰ（ｉ））のＥＲ３の値を前記関数（６２）により算出する。また重輻輳の場合、ＥＲ計算部１６ｆは、前記式（６３）により、各アドレス管理部１４毎に各品質クラスバッファ１４ａ（ＱＣＰ（ｉ））のＥＲ３の値を算出する。さらに、ＥＲ計算部１６ｆは、前記式（６２）または（６３）により求めたＥＲ３の値を示すＥＲ計算値情報３０を第２のＲＭセル処理部１７ｂへ出力する。
【０１７６】
図１５の交換通話路１の動作フローについて、主としてＥＲの演算を図１６のフローチャートにしたがって説明する。尚、図５の動作フローと重複する処理については省略する。
【０１７７】
ステップＳ６１で、ＥＲ計算部１６ｆは、アドレス管理部１４から入力される閾値情報３０が示すセル格納数が、ＴＨＡ以上であるか否か（輻輳か否か）を判定する。
【０１７８】
ステップＳ６１において輻輳（セル格納数がＴＨＡ以上）と判定した場合、ＥＲ計算部１６ｆは、ステップＳ６２で前記式（５７）によりBWO＿QCP(i)＿NEWの値を算出し、続いてステップＳ６４で前記式（５８）によりOLF＿QCP(i)の値を算出し、さらに続いて前記式（５９）によりMACR＿QCP(i)＿NEW の値を算出する。
【０１７９】
一方、ステップＳ６１において非輻輳（セル格納数がＴＨＡ未満）と判定した場合、ＥＲ計算部１６ｆはステップＳ６３で前記式（５６）により BWO＿QCP(i)＿NEW の値を算出し、続いてステップＳ６４で前記式（５８）によりOLF＿QCP(i)の値を算出し、さらに続いて前記式（５９）によりMACR＿QCP(i)＿NEW の値を算出する。
【０１８０】
ステップＳ６５で、ＥＲ計算部１６ｆは、前記式（６０）によりＥＲ１の値を算出し、続いて前記関数（６１）によりＥＲ２の値を算出し、さらに続いて前記関数（６２）によりＥＲ３の値を算出する。
【０１８１】
ステップＳ６６で、ＥＲ計算部１６ｆは、アドレス管理部１４から入力される閾値情報２８が示すセル格納数が、ＴＨＢ以上であるか否か（重輻輳か否か）を判定する。
【０１８２】
ステップＳ６６において重輻輳（セル格納数がＴＨＢ以上）と判定した場合、ステップＳ６７でＥＲ計算部１６ｆは前記式（６３）によりＥＲ３の値を算出し、該算出したＥＲ３の値を含むＥＲ計算値情報３０を第２のＲＭセル処理部１７ｂへ出力し、ステップＳ６８で第２のＲＭセル処理部１７ｂは前記関数（６４）によりＥＲの値を算出する。
【０１８３】
一方、ステップＳ６６において重輻輳でないと判定した場合、ＥＲ計算部１６ｆはステップＳ６５で得られたＥＲ３の値を含むＥＲ計算値情報３０を第２のＲＭセル処理部１７ｂへ出力し、ステップＳ６８で第２のＲＭセル処理部１７ｂは前記関数（６４）によりＥＲの値を算出する。
【０１８４】
ステップＳ６９で、第２のＲＭセル処理部１７ｂは、算出したＥＲをＲＭセルに書き込み、該ＲＭセルを多重分離部１８へ出力する。
ＬＢＥＲＣ方式を適用する方法の第７の実施形態について、詳細に説明する。
【０１８５】
［１］品質クラスｉのＡＢＲコネクションのセルを格納する品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）のセル格納数が閾値ＴＨＡ未満であれば非輻輳と、該セル格納数がＴＨＡ以上ＴＨＢ未満であれば輻輳と、該セル格納数がＴＨＢ以上であれば重輻輳と、判定する。
【０１８６】
［２．１］一定期間内にセルを送出しているコネクションの数（アクティブコネクションの数）が所定数を超える場合、非輻輳時の品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の新たな目標出力帯域（BWO1＿QCP(i)＿NEW ）を、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の現在の目標出力帯域（BWO1＿QCP(i)＿OLD ）を用いて、下記の式（６５）により算出し、輻輳時の品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の新たな目標出力帯域（BWO2＿QCP(i)＿NEW ）を、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の現在の目標出力帯域（BWO２＿QCP(i)＿OLD ）を用いて、下記の式（６６）により算出し、非輻輳時の該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が収容されるリンクの新たな目標出力帯域（BWO1＿ALL＿NEW）を、該リンクの現在の目標出力帯域（BWO1＿ALL＿OLD）を用いて下記の式（６７）により算出し、輻輳時の該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が収容されるリンクの新たな目標出力帯域（BWO2＿ALL＿NEW）を、該リンクの現在の目標出力帯域（BWO2＿ALL＿OLD）用いて下記の式（６８）により算出する。尚、Ｎ１、Ｎ２、Ｎ３およびＮ４は、任意の定数である。
【０１８７】
BWO1＿QCP(i)＿NEW=BWO1＿QCP(i)＿OLD-N1            （６５）
BWO2＿QCP(i)＿NEW=BWO2＿QCP(i)＿OLD-N2            （６６）
BWO1＿ALL＿NEW=BWO1＿ALL＿OLD-N3                  （６７）
BWO2＿ALL＿NEW=BWO2＿ALL＿OLD-N4                  （６８）
［２．２］アクティブコネクションの数が所定数以下の場合、非輻輳時の品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の新たな目標出力帯域（BWO1＿QCP(i)＿NEW ）を、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の現在の目標出力帯域（BWO1＿QCP(i)＿OLD ）を用いて、下記の式（６９）により算出し、輻輳時の品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の新たな目標出力帯域（BWO2＿QCP(i)＿NEW ）を、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）の現在の目標出力帯域（BWO２＿QCP(i)＿OLD ）を用いて、下記の式（７０）により算出し、非輻輳時の該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が収容されるリンクの新たな目標出力帯域（BWO1＿ALL＿NEW）を、該リンクの現在の目標出力帯域（BWO1＿ALL＿OLD）を用いて下記の式（７１）により算出し、輻輳時の該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が収容されるリンクの新たな目標出力帯域（BWO2＿ALL＿NEW）を、該リンクの現在の目標出力帯域（BWO2＿ALL＿OLD）を用いて下記の式（７２）により算出する。尚、Ｎ５、Ｎ６、Ｎ７およびＮ８は、任意の定数である。
【０１８８】
BWO1＿QCP(i)＿NEW=BWO1＿QCP(i)＿OLD+N5            （６９）
BWO2＿QCP(i)＿NEW=BWO2＿QCP(i)＿OLD+N6            （７０）
BWO1＿ALL＿NEW=BWO1＿ALL＿OLD+N7                  （７１）
BWO2＿ALL＿NEW=BWO2＿ALL＿OLD+N8                  （７２）
［３］一定観測期間ごとに観測された品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）への入力セルレートを、第１の観測入力レート（BWI＿QCP(i)）として算出する。非輻輳の場合、上記［２．１］または［２．２］で得られるBWO1＿QCP(i)＿NEW に対する該BWI＿QCP(i)の比である非輻輳時の負荷係数（OLF1＿QCP(i)）を、下記の式（７３）を用いて算出する。輻輳（重輻輳を含む）の場合、上記［２．１］または［２．２］で得られるBWO2＿QCP(i)＿NEW に対する該BWI＿QCP(i)の比である輻輳時の負荷係数（OLF2＿QCP(i)）を、下記の式（７４）を用いて算出する。
【０１８９】
OLF1＿QCP(i)=BWI＿QCP(i)/BWO1＿QCP(i)＿NEW           （７３）
OLF2＿QCP(i)=BWI＿QCP(i)/BWO2＿QCP(i)＿NEW           （７４）
［４］一定観測期間毎に観測された前記品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が収容されたリンクへの入力セルレートを、第２の観測入力レート（BWI＿ALL）として算出する。非輻輳の場合、上記［２．１］または［２．２］で得られたBWO1＿ALL＿NEWに対する該BWI＿ALLの比である非輻輳時の負荷係数（OLF1＿ALL ）を、下記の式（７５）を用いて算出する。輻輳（重輻輳を含む）の場合、上記［２．１］または［２．２］で得られたBWO2＿ALL＿NEWに対する該BWI＿ALLの比である輻輳時の負荷係数（OLF2＿ALL ）を、下記の式（７６）を用いて算出する。
【０１９０】
OLF1＿ALL=BWI＿ALL/BWO1＿ALL＿NEW                   （７５）
OLF2＿ALL=BWI＿ALL/BWO2＿ALL＿NEW                   （７６）
［５］フォワード方向のＲＭセル到着時に、品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が輻輳（重輻輳を含む）かつ該フォワード方向のＲＭセルのＣＣＲフィールドに設定されたＣＣＲの値（CCR＿QCP(i)）が該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）のＣＣＲの現在の平均値（MACR＿QCP(i)＿OLD ）未満、または品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が非輻輳かつ該フォワード方向のＲＭセルのＣＣＲフィールドに設定されたＣＣＲの値（CCR＿QCP(i)）がMACR＿QCP(i)＿OLD を超える場合、該品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）のＣＣＲの新たな平均値（MACR＿QCP(i)＿NEW ）を下記の式（７７）を用いて算出する。さらに、前記品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が収容されるリンクのＣＣＲの新たな平均値（MACR＿ALL＿NEW）を、該リンクの現在のＣＣＲの平均値（MACR＿ALL＿OLD）と前記フォワード方向のＲＭセルに設定されているＣＣＲの値（CCR＿ALL）を用いて、下記の式（７８）により算出する。
【０１９１】
0003650262.tif 000004
MACR＿ALL＿NEW=α×CCR＿ALL+(1-α)×MACR＿ALL＿OLD       （７８）
［６．１］品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が非輻輳の場合、下記の関数（７９）によりＥＲ１を算出し、続いて下記の関数（８０）によりＥＲ２を算出し、さらに続いて下記の関数（８１）によりＥＲ３を算出する。
【０１９２】
ER1=max(MACR＿QCP(i)＿NEW/OLF1＿QCP(i),MACR＿ALL＿NEW/OLF1＿ALL)（７９）
ER2=min(ER1,MACR＿QCP(i)＿NEW×SSP1,CCR＿QCP(i)×SSP2) （８０）
ER3=max(ER2，MCR(i))                                   （８１）
［６．２］品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が輻輳の場合、下記の関数（８２）によりＥＲ１を算出し、続いて下記の関数（８３）によりＥＲ２を算出し、さらに続いて下記の関数（８４）によりＥＲ３を算出する。
【０１９３】
ER1=max(MACR＿QCP(i)＿NEW/OLF2＿QCP(i),MACR＿ALL＿NEW/OLF2＿ALL)（８２）
ER2=min(ER1,MACR＿QCP(i)＿NEW×SSP3,CCR＿QCP(i)×SSP4)   （８３）
ER3=max(ER2，MCR(i))                                     （８４）
［６．３］品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）が重輻輳の場合、下記の式（８５）によりＥＲ３を算出する。
【０１９４】
ER3=MCR         （８５）
［６］下記の関数（８６）により、上記［６．１］、［６．２］または［６．３］において求めたＥＲ３の値と前記品質クラスｉのフォワード方向およびバックワード方向のＲＭセルのＥＲフィールドに設定されているＥＲの値とを比較して小さいほうの値を選択し、該選択値を該ＲＭセルのＥＲフィールドに設定するようにする。
【０１９５】
ER=min(ER3,RMセル中のER値)         （８６）
上記第７の実施形態のＬＢＥＲＣ方式を実施した場合、アクティブコネクションの数を考慮してＥＲを演算しているため、網リソースの利用状況を反映させて、ＥＲを算出することが可能となり、ＥＲの値を適切な値に設定できる。また、過度の輻輳（重輻輳）時にはＥＲ２をＭＣＲに設定するため、過度の輻輳からの網の回復が早急に行われる。
【０１９６】
さらに、上記第７の実施形態のＬＢＥＲＣ方式を実施した場合、式（８０）または式（８３）を演算してＥＲ２を算出するため、非輻輳時の急激なＥＲ値の増加を防ぐことができ、輻輳時の急激なＥＲ値の減少を防ぐことができる。
【０１９７】
尚、上記第１乃至第６の実施形態に本実施内容の手法を付加するようにしてもよい。
次に、上記第７の実施形態のＬＢＥＲＣ方式を実施するハードウェア構成およびその動作フローを図１７および図１８を用いて説明する。ここで、図１７は上記第７の実施形態のＬＢＥＲＣ方式を実施する交換通話路１の一例を示す図であり、図１８は図１７の交換通話路１の動作フローを示すフローチャートである。尚、図１７において、前出した各実施形態の構成要素と同一の構成要素には、同一の符号を付与し、詳しい説明は省略する。
【０１９８】
アクティブコネクション数観測部１９は、負荷観測部１３から入力される書込アドレス情報２６に含まれるＱＣＰクラス番号を参照し、各品質クラスバッファ１４ａ（ＱＣＰ（ｉ））毎のアクティブコネクション数を計測し、該計測したアクティブコネクション数を示すアクティブコネクション情報３４をＥＲ計算部１６ｇへ出力する。
【０１９９】
ＥＲ計算部１６ｇは、アクティブコネクションの数（アクティブVC数）が所定数（NVC ）を超える場合、非輻輳時の品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）のBWO1＿QCP(i)＿NEW を前記式（６５）を用いて算出し、輻輳時の品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）のBWO2＿QCP(i)＿NEW を前記式（６６）を用いて算出し、非輻輳時の該品質クラスバッファ１４ａが格納されているリンクのBWO1＿ALL＿NEWを前記式（６７）を用いて算出し、輻輳時の該リンクのBWO2＿ALL を前記式（６８）を用いて算出する。一方、ＥＲ計算部１６ｇは、アクティブコネクションの数が所定数以下の場合、非輻輳時の品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）のBWO1＿QCP(i)＿NEW を前記式（６９）を用いて算出し、輻輳時の品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）のBWO2＿QCP(i)＿NEW を前記式（７０）を用いて算出し、非輻輳時の該品質クラスバッファ１４ａが格納されているリンクのBWO1＿ALL＿NEWを前記式（７１）を用いて算出し、輻輳時の該リンクのBWO2＿ALL＿NEWを前記式（７２）を用いて算出する。また、さらに、ＥＲ計算部１６ｇは、負荷観測部１３から入力される負荷情報２６に含まれるBWI＿QCP(i)と前記式（６５）または前記式（６９）で算出されるBWO1＿QCP(i)＿NEW とから前記式（７３）によりOLF1＿QCP(i)の値を算出し、該BWI＿QCP(i)と前記式（６６）または前記式（７０）で算出されるBWO2＿QCP(i)＿NEW とから前記式（７４）によりOLF2＿QCP(i)の値を算出し、負荷観測部１３から入力される負荷情報２６に含まれるBWI＿ALLと前記式（６７）または前記式（７１）で算出されるBWO1＿ALL＿NEWとから前記式（７５）によりOLF1＿ALL の値を算出し、該BWI＿ALLと前記式（６８）または前記式（７２）で算出されるBWO2＿ALL とから式（７６）によりOLF2＿ALL の値を算出する。また、さらに、ＥＲ計算部１６ｇは、ＣＣＲ情報２４ａが示すＲＭセルのＣＣＲフィールドに設定されたＣＣＲの値を用いてCCR＿QCP(i)を算出し、さらに、該品質クラスバッファ１４ａ（ＱＣＰ（ｉ））が収容されるアドレス管理部１４（リンク）のCCR＿ALL を該ＲＭセルのＣＣＲフィールドに設定されたＣＣＲの値を用いて算出する。そして、ＥＲ計算部１６ｇは、上記CCR＿QCP(i)と前回算出した（前の観測時の）MACR＿QCP(i)＿OLD とから前記式（７７）によりMACR＿QCP(i)＿NEW の値を算出し、上記CCR＿ALLと前回算出した（前の観測時の）MACR＿ALL＿OLDとから前記式（７８）によりMACR＿ALL＿NEWの値を算出する。ＥＲ計算部１６ｇには２つの閾値（ＴＨＡ，ＴＨＢ：ＴＨＢ＞ＴＨＡ）が設定されており、ＥＲ計算部１６ｇは、アドレス管理部１４から入力される閾値情報２８が示すセル格納数がＴＨＡ未満であれば、該品質クラスバッファ１４ａ（ＱＣＰ（ｉ））が非輻輳状態であると判断して、前記関数（７９）によりＥＲ１の値を算出し、続いて前記関数（８０）によりＥＲ２の値を算出し、さらに続いて前記関数（８１）によりＥＲ３の値を算出する。一方、ＥＲ計算部１６ｇは、該セル格納数がＴＨＡ以上であれば、該品質クラスバッファ１４ａ（ＱＣＰ（ｉ））が輻輳状態であると判断して、前記関数（８２）によりＥＲ１の値を算出し、続いて前記関数（８３）によりＥＲ２の値を算出し、さらに続いて前記関数（８４）によりＥＲ３の値を算出する。さらに、ＥＲ計算部１６ｇは、該セル格納数がＴＨＢ以上であれば、該品質クラスバッファ１４ａ（ＱＣＰ（ｉ））が重輻輳状態であると判断して、式（８５）によりＥＲ３の値を算出する。ＥＲ計算部１６ｇは、前記関数（８１）、（８４）または式（８５）により求めたＥＲ３の値を含むＥＲ計算値情報３０を第２のＲＭセル処理部１７ｂへ出力する。
【０２００】
図１７の交換通話路部１の動作フローについて、主としてＥＲの演算を図１８のフローチャートにしたがって説明する。尚、図５の動作フローと重複する処理については省略する。
【０２０１】
ステップＳ７０１で、ＥＲ計算部１６ｇは、アクティブコネクション数観測部１９から入力されるアクティブコネクション情報３４が示すアクティブコネクション数（アクティブVC数）が所定数（NVC ）を超えるか否かを判定する。
【０２０２】
ステップＳ７０１においてアクティブコネクション数（VC数）が所定数（NVC ）を超えた場合、ステップＳ７０２で、ＥＲ計算部１６ｇは、式（６５）乃至式（６８）により、それぞれBWO1＿QCP（i）＿NEW 、BWO2＿QCP（i）＿NEW 、BWO1＿ALL＿NEW、BWO2＿ALL＿NEWの値を算出する。
【０２０３】
一方、ステップＳ７０１においてアクティブコネクション数（VC数）が所定数（NVC ）以下であった場合、ステップＳ７０３で、ＥＲ計算部１６ｇは、式（６９）乃至式（７２）により、それぞれ、BWO1＿QCP（i）＿NEW 、BWO2＿QCP（i）＿NEW 、BWO1＿ALL＿NEW、BWO2＿ALL＿NEWの値を算出する。
【０２０４】
ステップＳ７０２またはステップＳ７０３においてBWO1＿QCP（i）＿NEW 、BWO2＿QCP（i）＿NEW 、BWO1＿ALL＿NEW、BWO2＿ALL＿NEWの値が算出された後、ステップＳ７０４で、ＥＲ計算部１６ｇは、式（７３）から式（７６）により、OLF1＿QCP(i)、OLF2＿QCP(i)、OLF1＿ALL 、OLF2＿ALL の値を算出し、さらに式（７７）と式（７８）によりMACR＿QCP(i)＿NEW とMACR＿ALL＿NEWの値を算出する。
【０２０５】
ステップＳ７０５で、ＥＲ計算部１６ｇは、アドレス管理部１４から入力される閾値情報２８が示すセル格納数が、ＴＨＡ以上であるか否か（輻輳か否か）を判定する。
【０２０６】
ステップＳ７０５において輻輳（セル格納数がＴＨＡ以上）と判定した場合、ステップＳ７０６でＥＲ計算部１６ｇは前記関数（８２）によりＥＲ１の値を算出し、続いて前記関数（８３）によりＥＲ２の値を算出し、さらに続いて前記関数（８４）によりＥＲ３の値を算出する。
【０２０７】
一方、ステップＳ７０５において非輻輳（セル格納数がＴＨＡ未満）と判定した場合、ステップＳ７０７でＥＲ計算部１６ｇは前記関数（７９）によりＥＲ１の値を算出し、続いて前記関数（８０）によりＥＲ２の値を算出し、続いて前記関数（８１）によりＥＲ３の値を算出する。
【０２０８】
ステップＳ７０６またはステップＳ７０７でＥＲ３の値が算出された後、ステップＳ７０８で、ＥＲ計算部１６ｇは、アドレス管理部１４から入力される閾値情報２８が示すセル格納数が、ＴＨＢ以上であるか否か（重輻輳か否か）を判定する。
【０２０９】
ステップＳ７０８において重輻輳（セル格納数がＴＨＢ以上）であると判定した場合、ステップＳ７０９でＥＲ計算部１６ｇは式（８５）によりＥＲ３の値を算出し、該ＥＲ３の値を含むＥＲ計算値情報３０を第２のＲＭセル処理部１７ｂへ出力し、ステップＳ７１０で第２のＲＭセル処理部１７ｂは関数（８６）によりＥＲを算出する。
【０２１０】
一方、ステップＳ７０８において重輻輳でないと判定した場合、ＥＲ計算部１６ｇは上記ステップＳ７０６またはステップＳ７０７で求めたＥＲ３の値を含むＥＲ計算値情報３０を第２のＲＭセル処理部１７ｂへ出力し、ステップＳ７１０で第２のＲＭセル処理部１７ｂは関数（８５）によりＥＲの値を算出する。
【０２１１】
ステップＳ７１１で、第２のＲＭセル処理部１７ｂは、算出したＥＲの値をＲＭセルに書き込み、該ＲＭセルを多重分離部１８へ出力する。
尚、上記各実施形態において、図１９に例示するようなBWI＿ALL選択テーブルを例えば上記負荷観測部に設けることにより、負荷観測部が選択テーブルを参照してリンクの入力レート（BWI＿ALL）を求める際の観測対象の品質クラスｉを選択するようにしてもよい。選択テーブルは、５種類の品質クラス１から５のそれぞれに対して、該品質クラス１から５が観測対象の品質クラスであるか否かを示すフラグを格納するフィールドを有している。該フィールドが「０」に設定されている場合、BWI＿ALLの負荷としてそのフィールドに対応する品質クラスのセルをカウントしないことを表し、「１」に設定されている場合、BWI＿ALLの負荷としてそのフィールドに対応する品質クラスのセルをカウントすることを表す。
【０２１２】
また、各品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）に、個別に、セル格納数の閾値を設定して、前記品質クラスバッファＱＣＰ（ｉ）毎に、個別に、非輻輳と輻輳の判定、または非輻輳と輻輳と重輻輳の判定をするようにしてもよい。
【０２１３】
図２０は、上述した本実施形態によるＬＢＥＲＣの一動作例を示す図である。
図１の各構成要素を有するＡＴＭスイッチのリンクの速度（リンク帯域）を2.5Gbit/s とし、このリンクにＵＢＲコネクションが３本、ＡＢＲコネクションが２本、ＣＢＲコネクションが１本はられている場合について説明する。ＵＢＲサービスおよびＡＢＲサービスはＶＳ−Ｉ２とＶＤ−Ｉ３により、内部フロー制御が行われてレート制御がなされているものとする。ここで、ＵＢＲコネクションＵＢＲ１、ＵＢＲ２、ＵＢＲ３のコネクション設定時に設定されるＭＣＲは、それぞれ0cell/s である。また、ＡＢＲコネクションＡＢＲ１、ＡＢＲ２のコネクション設定時に設定されるＭＣＲは、それぞれ10Mbit/sであり、ＡＢＲコネクションＡＢＲ３のコネクション設定時に設定されるＭＣＲは、0cell/s である。また、ＵＢＲコネクションＵＢＲ１、ＵＢＲ２、ＵＢＲ３のコネクション設定時に設定されるＰＣＲは、ともに150Mbit/s である。また、ＡＢＲコネクションＡＢＲ１、ＡＢＲ２、ＡＢＲ３のコネクション設定時に設定されるＰＣＲは、ともに150Mbit/s である。ＣＢＲコネクションＣＢＲ１のコネクション設定時に設定されるＰＣＲは、2.46Gbit/sである。
【０２１４】
ＣＢＲコネクション１に2.45Gbit/sでセルが流れている場合、リンク混雑（輻輳）時には、ＵＢＲサービス、ＡＢＲサービスのそれぞれにおいて、UBR=20Mbit/s、 ABR=30Mbit/sのＱＣＰ帯域内でＥＲ計算が行われる。ＵＢＲサービスの場合、その全体のＱＣＰ帯域が30Mbit/sで、現在、設定されているコネクション数が３本であるため、各ＵＢＲコネクションＵＢＲ１、ＵＢＲ２、ＵＢＲ３に割り当てられる帯域は30M/3=10Mbit/sとなる。一方、ＡＢＲサービスは、その全体のＱＣＰ帯域が20Mbit/sしかないため、ＡＢＲコネクションＡＢＲ１、ＡＢＲ２のＭＣＲの総和だけで20Mbit/sの帯域となり、ＡＢＲコネクションＡＢＲ３の帯域は0Mbit/s となる。この場合においても、上記各コネクションは最小セルレートは確保されている。
【０２１５】
リンク閑散（非輻輳）時の場合、つまりＣＢＲコネクションＣＢＲ１のセルが流れなくなった場合、各ＱＣＰごとのＥＲ計算結果（MACR＿QCP(i)/OLF1＿QCP(i)）よりも、リンクでのＥＲ計算結果（MACR＿ALL/OLF1＿ALL ）の方が大きくなり、リンクでのＥＲ計算結果の値が各コネクションの帯域として割り当てられる。図の例では2.5Gbit/s のリンク帯域（BWO1＿ALL ）にＵＢＲ１、ＵＢＲ２、ＵＢＲ３、ＡＢＲ１、ＡＢＲ２、ＡＢＲ３の計６本のコネクションがセルを送出しているため、2.5Gbit/s を６本で割った値、すなわち約417Mbit/s がＥＲの値として各コネクションＵＢＲ１、ＵＢＲ２、ＵＢＲ３、ＡＢＲ１、ＡＢＲ２、ＡＢＲ３に割り当てられる。
【０２１６】
なお、本発明は上記各実施形態に限定されるものではなく、ＡＴＭクロスコネクタ等他のＡＴＭスイッチにも適用できる。
図２１は、本発明の実施形態のＬＢＥＲＣ方式を実現するコンピュータ８０の構成例を示す図である。該コンピュータ８０は、バス８７に接続されたＣＰＵ８１、ＲＯＭやＲＡＭなどのメモリ８２、外部記憶装置８３、媒体駆動装置８４、可搬記録媒体８５、ネットワーク８８に接続されたネットワーク・インターフェースであるネットワーク接続装置８６で構成される。
【０２１７】
前述した上記実施形態を実現するソフトウェアのプログラムコードが書かれたプログラムデータ８９は、外部記憶装置８３または可搬記録媒体８５に格納される。すなわち、例えば、ネットワーク８８、ネットワーク接続装置８６を介して、外部記憶装置８３にダウンロードされ、さらに、媒体駆動装置８４を介して可搬記録媒体８５にダウンロードされるようにしてもよい。
【０２１８】
ＣＰＵ８１は、外部記憶装置８３から、または媒体駆動装置８４を介して可搬記録媒体８５から読み出されて、メモリ８２にロードされたプログラムデータ８９を実行して、上記各実施形態のＬＢＥＲＣ方式のアルゴリズムを実行して各品質クラスｉのＥＲを算出する処理を行う。
【０２１９】
尚、プログラムデータ８９を上述のようにネットワーク８８を介して外部記憶装置８３または可搬記録媒体８５にダウンロードする代わりに、外部記憶装置８３または可搬記録媒体８５にあらかじめ格納するようにしても良い。
【０２２０】
この場合、上記プログラムデータ８９自体が本発明の実施形態の新規な機能を実現することになり、そのプログラムデータ８９が格納されるメモリ８２、外部記憶装置８３、可搬記録媒体８５等も本発明の実施形態を構成することになる。
【０２２１】
上記可搬記録媒体８５としては、例えば、フロッピーディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ、磁気テープ、不揮発性のメモリーカード、ＲＯＭカードなどを用いることができる。
【０２２２】
【発明の効果】
本発明によれば、ある品質クラスのサービスがあまり使用されていない場合には、他の品質クラスのサービスは該ある品質クラスのサービスの空き帯域を使用することができ、網リソースの有効利用が可能になると共に、各品質クラスのサービスの通信品質を保証することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態のシステム構成を示す図である。
【図２】ＬＢＥＲＣ方式の概要を説明するための図（その１）である。
【図３】ＬＢＥＲＣ方式の概要を説明するための図（その２）である。
【図４】ＬＢＥＲＣ方式を実施する交換通話路の一例を示す図である。
【図５】図４の交換通話路の動作フローを示すフローチャートである。
【図６】ＬＢＥＲＣ方式を実施する交換通話路の他の例を示す図である。
【図７】図６の交換通話路の動作フローを示すフローチャートである。
【図８】シミュレーションの一結果を示す図である。
【図９】ＬＢＥＲＣ方式を実施する交換通話路のさらに他の例を示す図である。
【図１０】図９の交換通話路の動作フローを示すフローチャートである。
【図１１】ＬＢＥＲＣ方式を実施する交換通話路のさらに他の例を示す図である。
【図１２】図１１の交換通話路の動作フローを示すフローチャートである。
【図１３】ＬＢＥＲＣ方式を実施する交換通話路のさらに他の例を示す図である。
【図１４】図１３の交換通話路の動作フローを示すフローチャートである。
【図１５】ＬＢＥＲＣ方式を実施する交換通話路のさらに他の例を示す図である。
【図１６】図１５の交換通話路の動作フローを示すフローチャートである。
【図１７】ＬＢＥＲＣ方式を実施する交換通話路のさらに他の例を示す図である。
【図１８】図１７の交換通話路の動作フローを示すフローチャートである。
【図１９】  BWI＿ALL選択テーブルの一例を示す図である。
【図２０】本発明の実施形態のＬＢＥＲＣ方式の一動作例を示す図である。
【図２１】本発明の実施形態のＬＢＥＲＣ方式を実現するコンピュータの一構成例を示す図である。
【図２２】ＡＢＲフロー制御を説明するための図である。
【図２３】  VS/VD 方式を説明するための図である。
【図２４】ＲＭセルフォーマットを示す図である。
【図２５】レート表示フォーマットを示す図である。
【図２６】品質制御パスを説明するための図である。
【符号の説明】
１１  多重集線部
１２  第１のＲＭセル処理部
１３  負荷観測部
１４  アドレス管理部
１５  共通バッファメモリ
１６  ＥＲ計算部
１７  第２のＲＭセル処理部
１８  多重分離部
【図１】
0003650262.tif 000005
【図２】
0003650262.tif 000006
【図３】
0003650262.tif 000007
【図４】
0003650262.tif 000008
【図５】
0003650262.tif 000009
【図６】
0003650262.tif 000010
【図７】
0003650262.tif 000011
【図８】
0003650262.tif 000012
【図９】
0003650262.tif 000013
【図１０】
0003650262.tif 000014
【図１１】
0003650262.tif 000015
【図１２】
0003650262.tif 000016
【図１３】
0003650262.tif 000017
【図１４】
0003650262.tif 000018
【図１５】
0003650262.tif 000019
【図１６】
0003650262.tif 000020
【図１７】
0003650262.tif 000021
【図１８】
0003650262.tif 000022
【図１９】
0003650262.tif 000023
【図２０】
0003650262.tif 000024
【図２１】
0003650262.tif 000025
【図２２】
0003650262.tif 000026
【図２３】
0003650262.tif 000027
【図２４】
0003650262.tif 000028
【図２５】
0003650262.tif 000029
【図２６】
0003650262.tif 000030