(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
対応するコネクションについての帯域規制条件から定まるセル送出間隔と、伝送路へのセル転送間隔とを用いて、相前後するセル送出タイミング間の時間差の妥当性を判定しながら、対応するコネクションのセル送出タイミングを決定し、そのタイミングでセル送出要求信号を出力する複数のセル送出要求手段と、
複数のセル送出要求信号の競合制御を行ない、そのセル転送タイミングで伝送路にセルを送出させるコネクションを決定するセル多重化制御手段と
を備えたことを特徴とするシェーピング装置。
【請求項２】
上記各セル送出要求手段が、
伝送路に対して単位時間に送出可能なセル数と、コネクションが単位時間に送出できるセル数とに基づいて、そのコネクションについてのセル送出間隔を表す値を決定して保持するセル送出間隔決定保持部と、
セル転送間隔以下を周期とするクロック信号の受信毎に、保持しているセル送出カウント時間を、単位値だけ負方向（又は正方向）の異なる値に変更させるセル送出カウント時間保持部と、
保持されているセル送出カウント時間値とセル送出要求信号の判定用閾値との比較に基づいて、前回のセル送出要求信号の出力時点から、対応するコネクションについての帯域規制条件を満たす時間の経過を判定し、帯域規制条件を満たす時間の経過時に、セル送出要求信号を出力すると共に、セル送出カウント時間値をセル送出間隔を表す値だけ正方向（又は負方向）の異なる値に変更させる要求タイミング判定部とでなる
ことを特徴とする請求項１に記載のシェーピング装置。
【請求項３】
セル送出間隔を表す値をＴ０  、伝送路におけるセル転送間隔をクロック信号数で換算してＴ１  、Ｔ０  ／Ｔ１  の剰余部をＤとしたとき、最初のセル送出要求信号の出力によって更新されたセル送出カウント時間の値が、セル送出要求信号の判定用閾値より、Ｔ０  −Ｔ１  ＋Ｄだけ異なる値になるように、セル送出カウント時間の初期設定値を定めたことを特徴とする請求項２に記載のシェーピング装置。
【請求項４】
上記セル多重化制御手段が、
セル送出要求信号の選択又は非選択を表す競合結果情報を該当する上記セル送出要求手段に返送する競合結果送信部を備え、
上記各セル送出要求手段が、
送信された競合結果情報が自己が送出したセル送出要求信号の競合制御での負けを表している場合に、次セル送出要求タイミングをセル転送間隔だけ遅らせるようにセル送出カウント時間の値を操作する次セル送出遅延制御部を備える
ことを特徴とする請求項２又は３に記載のシェーピング装置。
【請求項５】
上記セル多重化制御手段及び上記セル送出要求手段間で授受する競合結果情報が負け情報であり、
上記次セル送出遅延制御部は、競合結果情報を受信する毎に、セル送出カウント時間の値を、クロック信号に対応する単位量だけ正方向（又は負方向）に更新する
ことを特徴とする請求項４に記載のシェーピング装置。
【請求項６】
上記セル多重化制御手段及び上記セル送出要求手段間で授受する競合結果情報が勝ち情報であり、
上記次セル送出遅延制御部は、セル送出要求信号を出力したときから、その後のセル転送間隔の経過毎に、競合結果情報の受信を判定し、受信ができない場合に、セル送出カウント時間の値をセル送出要求信号の出力時の値に復帰させる
ことを特徴とする請求項４に記載のシェーピング装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、セル通信装置（端末装置やセル交換装置やセルクロスコネクト装置等）の出力側に設けられた、セルの送出タイミングを決定するシェーピング装置（シェイパー：セル帯域規制装置）に関し、特に、コネクションに割り当てられる帯域が変更されるような通信システムや新しいコネクションが頻繁に発生するような通信システムに適用して好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】
ＡＴＭ（非同期転送モード）通信システムにおいては、セル（固定長短パケット）を交換・転送することによって通信を行なっている。すなわち、セル単位の多重を行なって物理的には１本の伝送路上で通信を実行している。
【０００３】
ＡＴＭ通信システムでは、以上のように、物理的には１本の伝送路上で、様々な通信速度のトラフィックや、転送情報量が時間的に変動するトラフィックを扱うため、セル流の送信装置と受信装置との間でセル送出頻度に関する帯域規制制限を予め定めておき、送信側のセル送出特性をこの制限に適合させるための制御機能が必要である。このような帯域規制機能はシェイパー機能と呼ばれており、この機能の実現装置はシェイパーやシェーピング装置と呼ばれている。シェイパー機能により、受信装置に過度のトラフィックが加わることにより発生する通信品質の劣化を防止している。
【０００４】
図２は、従来のシェーピング装置の説明図である。図２（Ａ）はその構成を示しており、図２（Ｂ）〜（Ｄ）はその装置が採用しているシェーピング方法の説明図である。
【０００５】
図２（Ａ）において、従来のシェーピング装置は、コネクション管理部１と競合制御部（スケジュール部）２とから構成されている。
【０００６】
コネクション管理部１は、コネクション毎に割り当てられている帯域幅やサービスカテゴリー等を管理している。また、コネクション管理部１は、コネクション毎に割り当てられている帯域幅に基づいて、図２（Ｂ）や（Ｃ）に示すようなコネクション毎のセル送出パターンを決定し、競合制御部２に対してかかるパターンを通知する。競合制御部２は、コネクション管理部１から通知されたセル送出パターンに従って、セルの送出タイミングを決定していた。
【０００７】
このようにして決定された各コネクション毎のセルの送出タイミングに従って、各コネクションのセルが同一の伝送路に送出されていた。
【０００８】
なお、この明細書においては、伝送路に単位時間に送出できるセル数を「セル転送レート」、コネクション毎の単位時間に送出可能なセル数を「セル送出レート」、伝送路においてセルが送出される間隔を「セル転送間隔」、コネクション毎のセルが送出される間隔を「セル送出間隔」と呼ぶことにしている。
【０００９】
ここで、セル転送レートが１００セルである伝送路に対して、セル送出レートが６０セルであるコネクションのセル送出を考えてみる。あるセル転送タイミングでセルを送出する場合を「１」、セルを送出しない場合を「０」とすると、図２（Ｂ）に示すように、「１０１０１」のパターンを繰り返すことで単位時間に６０セルを送出することができる。
【００１０】
従来のシェーピング装置においては、コネクション管理部１がこのようなコネクション毎のセル送出パターンを決定し、競合制御部２が１以上のセル送出パターンに従って、コネクション毎のセルの送出タイミングを決定していた。
【００１１】
確立しているコネクションが１個の場合には、コネクション管理部１からのセル送出パターンがそのままセルの送出タイミングを規定するものとなる。これに対して、複数のコネクションが存在する場合には、競合制御部２において、コネクション管理部１からの複数のセル送出パターンをもとに、全体のセル送出パターン（セル送出スケジュール）を決定していた。例えば、セル送出レートが６０セルのコネクション１と、セル送出レートが４０セルのコネクション２の２個のコネクションを多重する場合には、競合制御部２は、図２（Ｂ）に示すコネクション１のセル送出パターンと、図２（Ｃ）に示すコネクション２のセル送出パターンとの最適化を行なって、全て（２個）のコネクションについて最適化した図２（Ｄ）に示すようなセル送出パターンを形成し、このパターンに従って、各コネクションのセルの送出タイミングを割り当てていた。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のシェーピング装置では、セル送出レートによってはそのパターンを上記のように単純に表すことができないという課題があった。例えば、セル転送レートが３５３２０７セルでセル送出レートが１０３セルである場合には、これらレートが整数倍の関係にないので、３５３２０７のセル送出タイミングに１０３セルを埋め込むというセル送出パターンを作らなければならない。このようなパターン周期が長い複数のセル送出パターンを最適化することも、複雑になっていた。
【００１３】
また、実際にはセル転送レートやセル送出レートは単純な整数で表されることはほとんどなく、それを考慮するとさらに複雑で長いパターンの作成が必要になってしまい、完全なパターンを作ることは不可能な場合が多いという課題があった。例えば、伝送速度が１４９．７６Ｍｂｐｓの場合には、セル転送レートは約３５３２０７．５４７２セル／秒となってしまい、近似的なセル送出パターンしか作成することができない。
【００１４】
さらに、コネクションのセル送出レートが適応的に変化する場合は、そのたびに新しいセル送出パターンを作らなければならないという課題があった。また、新たなコネクションが発生すると、そのたびに全てのコネクションに対するセル送出タイミングの最適化を行なわなければならないという課題があった。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を解決するため、本発明のシェーピング装置は、（１）  対応するコネクションについての帯域規制条件から定まるセル送出間隔と、伝送路へのセル転送間隔とを用いて、相前後するセル送出タイミング間の時間差の妥当性を判定しながら、対応するコネクションのセル送出タイミングを決定し、そのタイミングでセル送出要求信号を出力する複数のセル送出要求手段と、（２）  複数のセル送出要求信号の競合制御を行ない、そのセル転送タイミングで伝送路にセルを送出させるコネクションを決定するセル多重化制御手段とを備えている。
【００１６】
本発明のシェーピング装置においては、確立コネクションに対応した各セル送出要求手段において、セル送出間隔とセル転送間隔とを用いて、相前後するセル送出タイミング間の時間差の妥当性を判定しながら、対応するコネクションのセル送出タイミングを決定し、そのタイミングでセル送出要求信号を出力するようにしたので、各コネクションにおけるセル送出タイミングのパターンを決める必要がなく、また全てのコネクションにおけるセル送出タイミングのパターンの最適化を行なう必要がないため、パターンの決定が難しいコネクションがあっても、セルを送出すべきコネクションを容易に決定できるようになる。
【００１７】
また、コネクションのセル送出レートが適応的に変化する場合や、新たにコネクションが発生した場合でも、複数のセル送出パターンの最適化が不要であって容易に対応することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
（Ａ）第１の実施形態
以下、本発明によるシェーピング装置の第１の実施形態を図面を参照しながら詳述する。
【００１９】
（Ａ−１）第１の実施形態の全体構成
図１は、第１の実施形態のシェーピング装置１０の構成を主として示すブロック図である。
【００２０】
図１において、シェーピング装置１０は、セル送出手段３に対して、現在のセル転送タイミングにおいて伝送路４にセルを送出するコネクション情報を与えて各コネクションのセルを適宜送出させ、伝送路４上でのセル転送間隔及び各コネクションについてのセル送出間隔が設定条件（帯域規制条件）を満たすようにするものであり、複数のセル送出要求手段１１ａ〜１１ｍ、セル多重化制御手段１２、コネクション管理手段１３及びクロック信号発生手段１４から構成されている。
【００２１】
この実施形態のクロック信号発生手段１４は、１セル転送間隔を通知するクロック信号ＣＬＫを発生し（従って、クロック信号ＣＬＫの周期はセル転送間隔に等しい）、各セル送出要求手段１１（１１ａ、…、１１ｍ）やセル多重化制御手段１２に配信するものである。
【００２２】
コネクション管理手段１３は、コネクションの確立や切断等の状況を管理しているものであり、確立したコネクションにいずれかのセル送出要求手段１１を対応付け、そのセル送出要求手段１１に対応するコネクションに特有な後述するようなパラメータを与えるものである。また、コネクション管理手段１３は、確立コネクションについての帯域規制値等が変更された場合には、そのコネクションに対応するセル送出要求手段１１のパラメータを再通知するものである。さらに、コネクション管理手段１３は、セル多重化制御手段１２に対しては、その時点でのセル送出要求手段１１とコネクションとの対応関係の情報や、後述する競合制御等で必要となるコネクションのサービスカテゴリー等の優先度情報を通知して記録させるものである。
【００２３】
各セル送出要求手段１１は、上述のように、確立しているいずれかのコネクションに対応付けられるものであり、いずれかのコネクションに対応付けられている状態において、内部保持している各種の値に基づいて、そのコネクションについてのセル送出要求信号を適宜のタイミングでセル多重化制御手段１２に出力するものである。
【００２４】
セル多重化制御手段１２は、１又は複数のセル送出要求手段１１から与えられたセル送出要求信号を後述するように調停して、次のセル転送タイミングでセルを送出するコネクションを決定してセル送出手段３に通知するものである。なお、セル送出手段３は、コネクションが通知されるとそのコネクションのセルを伝送路４へ送出する。
【００２５】
（Ａ−２）セル送出要求手段１１の詳細構成及び動作
図３は、セル送出要求手段１１の詳細構成例を示すブロック図である。図３に示す詳細構成例は、以下の動作（Ａ１）〜（Ａ４）を実行できるように構成されている。なお、この実施形態の場合、以下の動作（Ａ１）〜（Ａ４）を実行できる構成であれば、その詳細構成は他の構成であっても良い。
【００２６】
セル送出レートがＹであるコネクションに対応付けられたセル送出要求手段１１を考えてみる。また、セル転送レートをＸとすると、セル転送間隔が１であるので、Ｘ／Ｙの値Ｔ０  がセル送出間隔に該当する。
【００２７】
（Ａ１）：セル送出要求手段１１は、コネクション確立が通知されると、最初のセル送出要求信号を出力すると共に、セル送出カウント時間Ｔにセル送出間隔Ｔ０  の値を設定する。セル送出カウント時間Ｔは、次のセル送出要求信号の出力までの残り時間に対応するものである。
【００２８】
（Ａ２）：セル送出要求手段１１は、クロック信号ＣＬＫを受信すると、セル送出カウント時間Ｔから１を引く。この動作は、クロック信号ＣＬＫによって、次のセル送出要求信号の出力までの残り時間を更新させる動作を意味する。
【００２９】
（Ａ３）：セル送出カウント時間Ｔが０以下になると、セル送出要求手段１１はセル多重化制御手段１２に対してセル送出要求信号を送り、セル送出カウント時間Ｔにセル送出間隔Ｔ０  を加える。この動作は、次のセル送出要求信号の出力までの残り時間がなくなったのでセル送出要求信号を出力すると共に、残り時間を、さらにその次のセル送出要求信号の送出までの残り時間に更新する動作を意味する。
【００３０】
（Ａ４）：セル送出要求信号がセル多重化制御手段１２で競合制御に負けて要求していたセルの送出が遅らされた場合には、セル多重化制御手段１２からセル送出要求手段１１にセル送出遅延信号が返送され、このときセル送出要求手段１１はセル送出カウント時間Ｔに１を加える。この動作は、セル送出要求信号を発行しても直ちに採用されない場合には、残り時間を１だけ多くすることにより、今回のセル送出要求信号に係るセル送出と、その次のセル送出との間隔がセル送出レートから規定されるセル送出間隔Ｔ０  よりかなり短くなることを防止させるための動作である。
【００３１】
図３に示すセル送出要求手段１１は、このような基本動作を実行できるように構成されており、Ｔ０  計算部１１０、Ｔカウンタ部１１１、セル送出要求部１１２及びセル送出遅延信号受信部１１３からなる。なお、セル送出要求手段１１の各構成要素１１０、…、１１３は、当該セル送出要求手段１１にいずれかのコネクションが割り当てられたときに有効に機能するものである。
【００３２】
Ｔ０  計算部１１０にはコネクション管理手段１３からセル送出レートＹ及びセル転送レートＸが与えられ、Ｔ０  計算部１１０は、これらパラメータＸ、Ｙからセル送出間隔Ｔ０  （＝Ｘ／Ｙ）を計算して保持するものである。また、Ｔ０  計算部１１０は、セル送出レートＹ及びセル転送レートＸが与えられた初期動作時においては、Ｔカウンタ部１１１を０クリアするものである。さらに、Ｔ０  計算部１１０は、セル送出要求部１１２から、セル送出要求信号の送出が通知されたときには、Ｔカウンタ部１１１のカウント値Ｔを値Ｔ＋Ｔ０  に更新させるものである。
【００３３】
Ｔカウンタ部１１１は、セル送出カウント時間Ｔを保持する例えばアップダウンカウンタで構成されているものである。Ｔカウンタ部１１１は、クロック信号ＣＬＫの到来により１だけダウンカウントするものであり、セル遅延信号受信部１１３からの受信通知により１だけアップカウントするものである。また、Ｔカウンタ部１１１は、Ｔ０  計算部１１０によって値が設定されるものである。
【００３４】
セル送出要求部１１２は、Ｔカウンタ部１１１が保持しているセル送出カウント時間Ｔを基準値である０と大小比較し、セル送出カウント時間Ｔが０以下のときにセル送出要求信号をセル多重化制御手段１２に出力するものである。また、セル送出要求部１１２は、セル送出要求信号をセル多重化制御手段１２に出力したときには、出力したことをＴ０  計算部１１０に通知するものである。
【００３５】
セル送出遅延信号受信部１１３は、セル多重化制御手段１２からセル送出遅延信号を受信したときに、Ｔカウンタ部１１１のカウント値Ｔを１だけアップカウントさせるものである。
【００３６】
図４は、図３に詳細構成を示すセル送出要求手段１１の動作フローチャートであり、上述した基本動作説明を当然に満足するものである。
【００３７】
コネクション管理手段１３から、セル送出レートＹ及びセル転送レートＸを伴うコネクション割当有効信号（図示せず）が与えられると、当該セル送出要求手段１１の全体を有効に機能するようにする。このとき、Ｔ０  計算部１１０は、セル送出間隔Ｔ０  を計算して内部に保持すると共に、Ｔカウンタ部１１１を０クリアする（ステップ２００）。かかる初期設定処理の後、Ｔカウンタ部１１１に格納されているセル送出カウント値Ｔが０以下であるか否かがセル送出要求部１１２によって確認される（ステップ２０１）。
【００３８】
肯定結果が得られた場合には、セル送出要求部１１２はセル送出要求信号をセル多重化制御手段１２に出力させると共に（ステップ２０２）、Ｔ０  計算部１１０に送出したことを通知して、Ｔカウンタ部１１１の保持値を、それまでの値Ｔに、自己が保持している値Ｔ０  を加算した値Ｔ＋Ｔ０  に更新させる（ステップ２０３）。
【００３９】
セル送出要求部１１２による上述した比較によって否定結果が得られた場合には、セル送出要求部１１２は、セル送出要求信号の送出動作は実行しない。
【００４０】
Ｔカウンタ部１１１はクロック信号ＣＬＫが与えられると、その保持値Ｔを、１だけダウンカウントさせる（ステップ２０４）。
【００４１】
また、セル送出遅延信号受信部１１３は、セル多重化制御手段１２から有意なセル送出遅延信号が与えられたか否かを監視しており（ステップ２０５）、与えられた場合にはＴカウンタ部１１１の格納値Ｔを、それまでの格納値Ｔから１だけアップカウントさせる（ステップ２０６）。
【００４２】
上述した初期化ステップ２００以外のステップ２０１〜２０６の処理は、例えば、クロック信号ＣＬＫより高速な図示しないクロック信号や、構成要素間で授受するタイミング信号等によって、この順序で繰返される。
【００４３】
以上のような動作により、各セル送出要求手段１１においては、対応するコネクションの帯域規制条件を考慮したセル送出パターンを形成することなく、対応するコネクションの帯域規制条件を満足するタイミングでセル送出要求信号をセル多重化制御手段１２に与えることができる。
【００４４】
次に、図５を用いて、セル送出要求手段１１の具体的な動作例を説明する。ここでは、セル転送レートが１００セル、セル送出レートが８０セルの場合を例にとって説明する。また、図５においては、伝送路４のセル転送間隔を単位時間として時間を記述している。
【００４５】
図５において、時刻０に最初のセル出力要求信号を送出し、その際、セル送出カウント時間Ｔに値Ｔ０  （１００／８０＝１．２５）を設定する。
【００４６】
次の時刻１になると（クロック信号ＣＬＫが到来すると）、セル送出カウント時間Ｔの値１．２５から１が引かれるが、更新後のセル送出カウント時間Ｔの値０．２５は０より大きいので、時刻１ではセル送出要求信号は出力されない。
【００４７】
次の時刻２でも、セル送出カウント時間Ｔの値０．２５から１が引かれるが、このときには、更新後のセル送出カウント時間Ｔの値−０．７５が０以下であるので、セル送出要求手段１１はセル多重化制御手段１２に対してセル送出要求信号を出力する。ここで、競合が発生していないとすると、このセル送出要求信号が受け入れられ、当該セル送出要求手段１１に対応しているコネクションのセルがセル送出手段３から伝送路４に送出される。セル送出要求手段１１は、上述したセル送出要求信号の出力後に、セル送出カウント時間Ｔの値−０．７５には値Ｔ０  （１．２５）が加えられる。
【００４８】
次の時刻３でもセル送出カウント時間Ｔの値０．５から１が引かれ、その更新後の値Ｔが−０．５であって０より小さいので、この時刻３でもセル送出要求信号が出力され、セル送出カウント時間Ｔの値−０．５に値Ｔ０  （１．２５）が加えられる。
【００４９】
以下、同様な処理が繰返され、セル送出カウント時間Ｔの値が０以下である、時刻４、５、７、８、９、１０…等でセル送出要求信号が出力され、帯域規制条件を満足させる。
【００５０】
（Ａ−３）セル多重化制御手段１２の詳細構成及び動作
図６は、セル多重化制御手段１２の詳細構成例を示すブロック図であり、この図６に示すように、セル多重化制御手段１２は、セル送出要求受信部１２０、競合制御部１２１及びセル送出遅延信号送信部１２２から構成されている。
【００５１】
セル送出要求受信部１２０は、全てのセル送出要求手段１１ａ〜１１ｍに接続されており、各セル送出要求手段１１（１１ａ、…、１１ｍ）から与えられたセル送出要求信号を受信して保持するものである。また、セル送出要求受信部１２０は、競合制御部１２１から、あるセル送出要求信号の保持終了が指示されたときに、そのセル送出要求信号の保持を終了させるものである。
【００５２】
競合制御部１２１は、コネクション管理手段１３から与えられた、コネクションとセル送出要求手段１１との対応情報の保持部１２１ａや、コネクション毎のサービスカテゴリー等の優先情報の保持部１２１ｂや、セル送出待ち時間情報の保持部１２１ｃ等を内蔵している。
【００５３】
競合制御部１２１は、セル送出要求受信部１２０に保持されているセル送出要求信号が１個の場合は、そのセル送出要求信号に係るコネクション情報をセル送出手段３に与えて、次の転送タイミングにおいてそのコネクションのセル送出を指示する。また、競合制御部１２１は、セル送出要求受信部１２０に保持されているセル送出要求信号が複数の場合は、優先情報の保持部１２１ｂやセル送出待ち時間情報の保持部１２１ｃの格納内容をも参照して、複数のセル送出要求信号の競合制御を行ない、競合制御で勝ち残ったセル送出要求信号に係るコネクション情報をセル送出手段３に与えて、次の転送タイミングにおいてそのコネクションのセル送出を指示する。競合制御部１２１は、受信保持しているセル送出要求信号の内、要求を受け付けたセル送出要求信号の保持終了をセル送出要求受信部１２０に通知する。また、競合制御部１２１は、競合制御で負けたセル送出要求信号を送出した全てのセル送出要求手段１１に対してセル送出遅延信号を送出することを、セル送出遅延信号送出部１２２に指示する。
【００５４】
なお、競合制御部１２１が採用している競合制御方法自体には、この実施形態の特徴はなく、いかなる競合制御方法を適用しても良い。しかし、競合制御で負けたセル送出要求信号の次回での優先度を高めるようにする競合制御方法を適用することは、セル送出に係るコネクションが偏らないので好ましい。
【００５５】
セル送出遅延信号送出部１２２は、セル送出遅延信号の送出を競合制御部１２１によって指示されたときに、該当するセル送出要求手段１１にセル送出遅延信号を送出するものである。
【００５６】
以上のような各部からなるセル多重化制御手段１２において、いずれのセル送出要求手段１１からのセル送出要求信号もない場合には、セル多重化制御手段１２はセル送出手段３に対してコネクション情報を送出しない。
【００５７】
また、１つのセル送出要求手段１１だけからセル送出要求信号を受けた場合には、セル多重化制御手段１２は、そのセル送出要求信号に係るコネクションを次のセル転送タイミングで送出するセルのコネクションとしてセル送出手段３に通知する。
【００５８】
さらに、複数のセル送出要求手段１１から同時にセル送出要求信号を受けた場合には、セル多重化制御手段１２は競合制御を行ない、そのうちの１つのセル送出要求信号を選び、かかるコネクションを次のセル送出タイミングで送出するセルのコネクションとしてセル送出手段３に通知すると共に、競合に負けたセル送出要求信号に係るセル送出要求手段１１に対してはセル送出遅延信号を送信する。この際、セル多重化制御手段１２は、競合に負けたセル送出要求信号を保持しておき、次の制御時での候補としておく。
【００５９】
セル多重化制御手段１２は、競合に負けたセル送出要求に対しては、競合制御で選ばれるまでセル送出遅延信号を、対応するセル送出要求手段１１に繰返して送り続ける。
【００６０】
（Ａ−４）第１の実施形態の効果
以上のように、セル送出要求手段１１毎に、それぞれのセル送出タイミングを決定してセル送出要求信号を出すようにしたために、各コネクションにおけるセル送出タイミングのパターンを決める必要がなく、また全てのコネクションにおけるセル送出タイミングのパターンの最適化を行なう必要がないため、セルを送出すべきコネクションを決定構成を簡単にすることができると共に、その動作も容易にすることができる。
【００６１】
また、セル多重化制御手段１２によって競合制御に負けた場合でも、１セル送出間隔だけ次のセル送出要求信号を遅らせるだけで良いため、セル送出パターンを用いなくても、セル送出要求手段１１において次セル送出要求信号を送出する時刻を容易に決定することができる。
【００６２】
さらに、コネクションのセル送出レートが適応的に変化する場合でも、セル多重化制御手段１２は全てのコネクションのセル送出タイミングの割り当ての最適化を行なう必要はなく、また、各セル送出要求手段１１のセル送出間隔Ｔ０  の値を新しい値に設定するだけで応じることができ、セル送出要求手段１１においてセル送出要求信号を送出する時刻を、この変化した後においても容易に決定することができる。
【００６３】
さらにまた、新たにコネクションが発生した場合でも、セル多重化制御手段１２は全てのコネクションのセル送出タイミングの割り当ての最適化を行なう必要はなく、セル送出要求手段１１の対応するコネクションやサービスカテゴリーなどの設定を行なうだけで良く、簡易な処理だけでシェーピング機能を実現することができる。
【００６４】
（Ｂ）第２の実施形態
次に、本発明によるシェーピング装置の第２の実施形態を図面を参照しながら詳述する。
【００６５】
この第２の実施形態のシェーピング装置も、その全体構成をブロック図で示すと、第１の実施形態に係る図１と同様である。しかし、各セル送出要求手段１１の内部構成及び動作が、第１の実施形態とは僅かに異なっている。これに対して、セル多重化制御手段１２、コネクション管理部１３及びクロック信号発生手段１４は、第１の実施形態のものと同様である。なお、第１の実施形態については、クロック信号発生手段１４から出力されるクロック信号ＣＬＫの周期が伝送路４へのセル転送間隔に等しいとして説明したが、第２の実施形態については、かかる前提が成立していない場合でも適用できるように説明する。
【００６６】
第２の実施形態のセル送出要求手段１１の詳細構成も図３で表すことができるが、第２の実施形態においては、第１の実施形態のＴ０  計算部１１０とは異なる処理を行なうＴ０  計算部（以下、その符号を１１０Ａとして説明する）を用いている。
【００６７】
Ｔ０  計算部１１０Ａにはコネクション管理手段１３からセル送出レートＹ及びセル転送レートＸが与えられ、また、Ｔ０  計算部１１０Ａは、セル転送間隔におけるクロック信号ＣＬＫのカウント数Ｔ１  を固定的に保持している。
【００６８】
Ｔ0 計算部１１０Ａは、これらパラメータＸ、Ｙ及びＴ1 から、セル送出間隔Ｔ0 （＝Ｔ1 ＊Ｘ／Ｙ）を計算して保持するものである。また、Ｔ0 計算部１１０Ａは、セル送出レートＹ及びセル転送レートＸが与えられた初期動作時においては、Ｔカウンタ部１１１に値Ｄ−Ｔ1 をセットするものである。ここで、値Ｄは、セル送出間隔Ｔ0 をセル転送間隔（クロック数換算による）Ｔ1 で割った際の剰余である。さらに、Ｔ0 計算部１１０Ａは、セル送出要求部１１２から、セル送出要求信号の送出を通知されたときに、Ｔカウンタ部１１１のカウント値Ｔを値Ｔ＋Ｔ0 に更新させるものである。
【００６９】
図７は、第２の実施形態のセル送出要求手段１１の動作フローチャートであり、上述した第１の実施形態に係る図４との同一、対応ステップには同一、対応符号を付して示している。
【００７０】
この第２の実施形態は、上述したＴ０  計算部１１０Ａの機能により、初期設定処理ステップ２００Ａの内容が第１の実施形態と異なっており、他のステップ処理は第１の実施形態と同様である。
【００７１】
すなわち、セル送出レートＹ及びセル転送レートＸを伴うコネクション割当有効信号（図示せず）が与えられると、当該セル送出要求手段１１の全体を有効に機能するようにし、このとき、Ｔ０  計算部１１０Ａは、セル送出間隔Ｔ０  （＝Ｔ１  ＊Ｘ／Ｙ）を計算して内部に保持すると共に、Ｔカウンタ部１１１に値Ｄ−Ｔ１  をセットする（ステップ２００Ａ）。かかる初期設定処理の後は第１の実施形態と同様に動作する。
【００７２】
このようにＴカウンタ部１１１に初期設定する値を、第１の実施形態から変更するようにしたのは、以下の理由による。
【００７３】
コネクション確立直後の第１回目のセル送出要求信号の送出により更新されたＴカウンタ部１１１の値Ｔは、第１の実施形態の場合にはセル送出間隔Ｔ０  となり、言い換えると、Ｔカウンタ部１１１の値Ｔが取り得る中の最も大きい値に初期設定され、次のセル送出要求信号の出力が遅くなる。そのため、当該コネクションの帯域規制条件を満足することは補償されているが、コネクション確立直後のセルの送出効率は低くなっている。
【００７４】
一方、第２の実施形態の場合には、コネクション確立直後の第１回目のセル送出要求信号の送出により更新されたＴカウンタ部１１１の値ＴはＴ０  −Ｔ１  ＋Ｄとなり、言い換えると、Ｔカウンタ部１１１の値Ｔが取り得る中の最も小さい値に初期設定され、次のセル送出要求信号の出力は早くなる。そのため、当該コネクションの帯域規制条件を満足することが補償されている状況で、コネクション確立直後のセルの送出効率は高くなる。
【００７５】
第２の実施形態は、コネクション確立直後のセルの送出効率を考慮して、Ｔカウンタ部１１１に対する初期設定値を値Ｔ０  −Ｔ１  ＋Ｄに選定している。
【００７６】
次に、図８を用いて、第２の実施形態のセル送出要求手段１１の具体的な動作例を説明する。ここでは、セル転送レートが１００セル、セル送出レートが８０セルの場合を例にとって説明する。また、図８においては、伝送路４のセル転送間隔を単位時間として時刻を記述しており、また、クロック信号ＣＬＫの周期とセル転送間隔とが等しい場合を示している。さらに、セル多重化制御手段１２でのセル送出要求信号の競合が発生しない場合を記述している。
【００７７】
すなわち、第１の実施形態に係る図５と同じ帯域規制条件やクロック周期の場合を示している。
【００７８】
図８において、時刻０に最初のセル出力要求信号を送出し、その際、セル送出カウント時間Ｔに値Ｔ０  −Ｔ１  ＋Ｄ（＝１．２５−１＋０．２５＝０．５）を設定する。
【００７９】
次の時刻１になると（クロック信号ＣＬＫが到来すると）、セル送出カウント時間Ｔの値０．５から１が引かれ、このときには、更新後のセル送出カウント時間Ｔの値−０．５が０以下であるので、セル送出要求手段１１からセル多重化制御手段１２に対してセル送出要求信号が出力され、セル送出カウント時間Ｔは値０．７５に更新される。
【００８０】
次の時刻２でも、セル送出カウント時間Ｔの値０．７５から１が引かれるが、このときにも、更新後のセル送出カウント時間Ｔの値−０．２５が０以下であるので、セル送出要求手段１１はセル多重化制御手段１２に対してセル送出要求信号を出力し、また、上述したセル送出要求信号の出力後に、セル送出カウント時間Ｔの値−０．２５に値Ｔ０  （１．２５）が加えられる。
【００８１】
次の時刻３でもセル送出カウント時間Ｔの値１．０から１が引かれ、その更新後の値Ｔが０であって０以下であるので、この時刻３でもセル送出要求信号が出力され、セル送出カウント時間Ｔの値０に値Ｔ０  （１．２５）が加えられる。
【００８２】
以下、同様な処理が繰返され、セル送出カウント時間Ｔの値が０以下である、時刻５、６、７、８、１０…等でセル送出要求信号が出力され、帯域規制条件を満足させる。
【００８３】
この図８及び上述した図５の比較から、同じ帯域規制条件を満足するセル送出要求手段１１の動作でありながら、上述したように、コネクション確立直後のセルの送出効率が第２の実施形態の方が第１の実施形態より良いことが分かる。
【００８４】
以上のように、第２の実施形態は、セル送出カウント時間Ｔの初期設定値の選定を除けば第１の実施形態と同様であるので（クロック周期とセル転送間隔の関係の違いは本質的ではない）、第１の実施形態が奏する効果を、この第２の実施形態も奏することができる。
【００８５】
かかる効果に加えて、第２の実施形態によれば、セル送出カウント時間Ｔの初期設定値を、単純な０ではなく、上述のように、コネクション確立直後の第１回目のセル送出要求信号の送出により更新された値Ｔが、取り得る中の最も小さい値になるように選定したので、コネクション確立直後のセルの送出効率を高めることができるという効果をも奏する。このことは、必要な数のセルの送出が終了する時刻を早めることができることを意味している。
【００８６】
（Ｃ）第３の実施形態
次に、本発明によるシェーピング装置の第３の実施形態を図面を参照しながら詳述する。
【００８７】
この第３の実施形態は、上述した第１の実施形態を一部変更したものであり、全体構成は、第１の実施形態に係る図１で表すことができる。第１の実施形態と異なる点は、各セル送出要求手段１１の内部構成及び動作と、セル多重化制御手段１２の内部構成及び動作であり、コネクション管理手段１３及びクロック信号発生手段１４は同一のものである。なお、クロック信号発生手段１４から出力されるクロック信号ＣＬＫの周期が、伝送路４へのセル転送間隔と一致している点も第１の実施形態と同様である。
【００８８】
まず、この第３の実施形態におけるセル送出要求手段１１の構成及び動作を、第１の実施形態におけるセル送出要求手段１１との相違点を中心に説明する。
【００８９】
図９は、第３の実施形態のセル送出要求手段１１の詳細構成を示すものであり、上述した第１の実施形態に係る図３との同一、対応部分には同一符号を付して示している。これら図９及び図３の比較から明らかなように、この第３の実施形態においては、第１の実施形態におけるセル送出遅延信号受信部１１３に代えて、セル送出完了信号受信部１１４が設けられている。また、セル送出要求部１１２Ａの機能が第１の実施形態のものと若干異なっている。
【００９０】
後述するように、第３の実施形態の場合、セル多重化制御手段１２は、競合制御で破れたセル送出要求信号の送信元であるセル送出要求手段１１にセル送出遅延信号を送信するのではなく、競合制御を問わず、選択したセル送出要求信号の送信元であるセル送出要求手段１１にセル送出完了信号（アクノリッジ信号）を送信するようになされている。
【００９１】
セル送出完了信号受信部１１４は、このようなセル送出完了信号を受信するものであり、受信時には、セル送出要求部１１２Ａに受信したことを通知するものである。
【００９２】
セル送出要求部１１２Ａは、セル送出要求信号をセル多重化制御手段１２に送信してから、次のクロック信号ＣＬＫを受信するまでにセル送出完了信号を受信しなければ、上記クロック信号ＣＬＫによって、１だけダウンカウントされたＴカウンタ部１１１の値Ｔを１だけアップカウントさせ、上記クロック信号ＣＬＫによるダウンカウントをキャンセルさせる。この機能以外のセル送出要求部１１２Ａの機能は、第１の実施形態のものと同様である。
【００９３】
なお、第３の実施形態の場合、セル送出要求信号をセル多重化制御手段１２に送信してから、次のクロック信号ＣＬＫを受信するまでにセル送出完了信号を受信しなければ、値Ｔは変化させない構成であれば良く、上述のように、その機能を担う構成がセル送出要求部１１２Ａに限定されるものではなく、セル送出完了信号受信部１１４が当該機能を担うようにしても良い。
【００９４】
図１０は、第３の実施形態のセル送出要求手段１１の動作フローチャートであり、上述した図４との同一、対応ステップには同一、対応符号を付して示している。
【００９５】
クロック信号ＣＬＫを受信して、Ｔカウンタ部１１１の値を１だけダウンカウントするステップ２０４の処理までの流れは、第１の実施形態と同様である。
【００９６】
セル送出要求部１１２Ａは、セル送出要求信号をセル多重化制御手段１２に送信した場合には、上述したダウンカウント前に、セル送出完了信号の受信通知が与えられたか否かを監視しており（ステップ２０５Ａ）、セル送出完了信号の受信通知がなければ、上記クロック信号ＣＬＫによって、１だけダウンカウントされたＴカウンタ部１１１の値Ｔを１だけアップカウントさせる（ステップ２０６Ａ）。セル送出完了信号の受信通知があれば、Ｔカウンタ部１１１の値Ｔを操作しない。
【００９７】
なお、セル送出完了信号を受信しない場合のＴカウンタ部１１１の値Ｔの操作ステップは、第１の実施形態において、セル送出遅延信号を受信した場合に行なうＴカウンタ部１１１の値Ｔの操作ステップと同じ理由により設けられている。すなわち、セル送出要求信号を発行しても直ちに採用されない場合において、今回のセル送出要求信号に係るセル送出と、その次のセル送出要求信号に係るセル送出との間隔がセル送出レートから規定されるセル送出間隔Ｔ０  よりかなり短くなることを防止させるためである。
【００９８】
次に、第３の実施形態におけるセル多重化制御手段１２の構成及び動作を、第１の実施形態におけるセル多重化制御手段１２との相違点を中心に説明する。
【００９９】
図１１は、第３の実施形態のセル多重化制御手段１２の詳細構成を示すものであり、上述した第１の実施形態に係る図６との同一、対応部分には同一符号を付して示している。これら図１１及び図６の比較から明らかなように、この第３の実施形態においては、第１の実施形態におけるセル送出遅延信号送信部１２２に代えて、セル送出完了信号送信部１２３が設けられている。また、競合制御部１２１Ａの機能が第１の実施形態のものと若干異なっている。なお、セル送出要求受信部１２０は第１の実施形態のものと同一である。
【０１００】
競合制御部１２１Ａにおける、セル送出の係るコネクションを決定する機能構成は第１の実施形態と同様である。第３の実施形態の競合制御部１２１Ａは、セル送出要求信号が１個の場合を含め、いずれかのセル送出要求信号を採用したときには、採用したセル送出要求信号の発信元のセル送出要求手段１１の情報を、セル送出完了信号送信部１２３に通知する。
【０１０１】
セル送出完了信号送信部１２３は、このとき、通知されたセル送出要求手段１１に対して、セル送出完了信号を送信する。
【０１０２】
すなわち、第１及び第２の実施形態のセル多重化制御手段１２が、不採用のセル送出要求信号に係るセル送出要求手段１１にその旨をセル送出遅延信号を用いて通知するのに対して、第３の実施形態のセル多重化制御手段１２は、採用されたセル送出要求信号に係るセル送出要求手段１１にその旨をセル送出完了信号を用いて通知する点が異なっている。
【０１０３】
以上のように、この第３の実施形態によっても、基本的なシェーピング動作は、第１の実施形態とほぼ同様であるので、第１の実施形態と同様な効果を奏することができる。
【０１０４】
これに加えて、セル多重化制御手段１２におけるセル送出要求信号の同時受信数が多い場合であっても、その競合結果を通知するセル送出要求手段１１は１個であるので、セル多重化制御手段の構成を第１の実施形態以上に簡単にすることができることを期待できる。
【０１０５】
（Ｄ）第４の実施形態
次に、本発明によるシェーピング装置の第４の実施形態を図面を参照しながら詳述する。
【０１０６】
この第４の実施形態は、第３の実施形態と同様に、セル多重化制御手段１２からセル送出要求手段１１へはセル送出完了信号をもって、セル送出要求信号の採用可否を通知するという方法を採用したものである。しかし、セル転送間隔とクロック信号周期との関係は、第３の実施形態とは異なり、第２の実施形態と同様に、セル転送間隔がクロック周期より長くなっている。
【０１０７】
このような特徴を有する第４の実施形態のシェーピング装置の全体構成も、上述した図１で表すことができる。第３の実施形態と異なる点は、各セル送出要求手段１１の内部構成及び動作であり、セル多重化制御手段１２、コネクション管理手段１３及びクロック信号発生手段１４は同一のものである。なお、クロック信号発生手段１４から出力されるクロック信号ＣＬＫの周期がセル転送間隔より短いという点も、第３の実施形態とは異なっている。
【０１０８】
そこで、この第４の実施形態におけるセル送出要求手段１１の構成及び動作を、第３の実施形態におけるセル送出要求手段１１との相違点を中心に説明する。
【０１０９】
第４の実施形態のセル送出要求手段１１の詳細構成のブロック図で表すと、図９に示すようになり、Ｔ０  計算部１１０、Ｔカウンタ部１１１、セル送出要求部１１２Ａ及びセル送出完了信号受信部１１４からなる。しかし、Ｔ０  計算部１１０及びセル送出要求部１１２Ａが第３の実施形態のものとは若干その機能が異なっている。以下の説明においては、第４の実施形態に係るＴ０  計算部及びセル送出要求部をそれぞれ符号１１０Ｂ、１１２Ｂで表すこととする。
【０１１０】
第４の実施形態のＴ０  計算部１１０Ｂにはコネクション管理手段１３からセル送出レートＹ及びセル転送レートＸが与えられ、また、Ｔ０  計算部１１０Ｂは、セル転送間隔におけるクロック信号ＣＬＫのカウント数Ｔ１  を固定的に保持している。
【０１１１】
Ｔ0 計算部１１０Ｂは、これらパラメータＸ、Ｙ及びＴ1 から、セル送出間隔Ｔ0 （＝Ｔ1 ＊Ｘ／Ｙ）を計算して保持するものである。また、Ｔ0 計算部１１０Ｂは、セル送出レートＹ及びセル転送レートＸが与えられた初期動作時においては、Ｔカウンタ部１１１に値０をセットするものである。さらに、Ｔ0 計算部１１０Ｂは、セル送出要求部１１２Ｂから、セル送出要求信号の送出を通知されたときに、Ｔカウンタ部１１１のカウント値Ｔを値Ｔ＋Ｔ0 に更新させるものである。
【０１１２】
セル送出要求部１１２Ｂは、Ｔカウンタ部１１１が保持しているセル送出カウント時間Ｔを基準値である０と大小比較し、セル送出カウント時間Ｔが０以下のときにセル送出要求信号をセル多重化制御手段１２に出力するものである。また、セル送出要求部１１２Ｂは、セル送出要求信号をセル多重化制御手段１２に出力したときには、出力したことをＴ０  計算部１１０Ｂに通知してセル送出カウント時間Ｔを値Ｔ＋Ｔ０  に更新させると共に、その更新後の値Ｔｂ（＝Ｔ＋Ｔ０  ）を取り込んで内蔵するレジスタに保持するものである。さらに、セル送出要求部１１２Ｂは、セル送出要求信号をセル多重化制御手段１２に出力したときには、クロック信号ＣＬＫに基づいて、その送信時点からセル転送間隔の計時を行ない、計時が終了するまでにセル送出完了信号受信部１１４がセル送出完了信号を受信しなければ、計時終了時点で、Ｔカウンタ部１１１の値Ｔを内蔵するレジスタに保持されている値Ｔｂ  （言い換えると、セル送出要求信号を送信して更新したときのＴカウンタ部１１１の値）にセットさせるものである。
【０１１３】
この第４の実施形態の場合、セル転送間隔（クロック数換算でＴ１  ）がクロック信号ＣＬＫの周期に一致しないので、セル送出間隔Ｔ０  は上述したようにＴ１  ＊Ｘ／Ｙとなり、Ｔ０  計算部１１０Ｂはこの値を計算している。
【０１１４】
また、セル転送期間がクロック信号ＣＬＫの周期に一致しないので、セル送出要求信号がセル多重化制御手段１２で直ちに採用されない場合において、Ｔカウンタ部１１１の値を送出時点での更新値に復帰させるときに、第３の実施形態のように、Ｔカウンタ部１１１の値Ｔを１だけアップカウントさせる方法を適用できず、そこで、この第４の実施形態においては、セル送出要求時点での更新値Ｔｂ  を保持しておいて、セル送出要求信号がセル多重化制御手段１２で直ちに採用されない場合において、この保持値Ｔｂ  をＴカウンタ部１１１にセットすることで、セル送出要求時点での更新値Ｔｂ  に復帰させることとしている。
【０１１５】
なお、第３の実施形態のようなアップカウントによる方法で、Ｔカウンタ部１１１の値を送出時点での更新値に復帰させることも可能であり、この場合、アップカウント数をＴ１  にすれば良い。
【０１１６】
図１２は、第４の実施形態のセル送出要求手段１１の動作フローチャートであり、上述した図７、図１０との同一、対応ステップには同一、対応符号を付して示している。
【０１１７】
コネクション管理手段１３から、セル送出レートＹ及びセル転送レートＸを伴うコネクション割当有効信号（図示せず）が与えられると、当該セル送出要求手段１１の全体を有効に機能するようにする。このとき、Ｔ０  計算部１１０Ｂは、セル送出間隔Ｔ０  （＝Ｔ１  ＊Ｘ／Ｙ）を計算して内部に保持すると共に、Ｔカウンタ部１１１を０クリアする（ステップ２００Ｂ）。かかる初期設定処理の後、Ｔカウンタ部１１１に格納されているセル送出カウント値Ｔが０以下であるか否かがセル送出要求部１１２Ｂによって確認される（ステップ２０１）。
【０１１８】
肯定結果が得られた場合には、セル送出要求部１１２Ｂはセル送出要求信号をセル多重化制御手段１２に出力させると共に（ステップ２０２）、Ｔ０  計算部１１０Ｂに送出したことを通知して、Ｔカウンタ部１１１の保持値を、それまでの値Ｔに、自己が保持している値Ｔ０  を加算した値Ｔ＋Ｔ０  に更新させ、その更新値Ｔｂ  （＝Ｔ＋Ｔ０  ）を取り込んで内部に保持する（ステップ２０３Ｂ）。
【０１１９】
セル送出要求部１１２Ｂによる上述した比較によって否定結果が得られた場合には、セル送出要求部１１２Ｂは、セル多重化制御手段１２に対するセル送出要求信号の送出動作等（ステップ２０２、２０３Ｂ）は実行しない。
【０１２０】
Ｔカウンタ部１１１はクロック信号ＣＬＫが与えられると、その保持値Ｔを、１だけダウンカウントさせる（ステップ２０４）。クロック信号ＣＬＫはセル送出要求部１１２Ｂにも与えられており、セル送出要求部１１２Ｂは、このクロック信号ＣＬＫに基づいて、セル送出要求信号の出力時点から、セル転送間隔が経過しているかを監視している（ステップ２０７）。なお、この経過以前においては、クロック信号ＣＬＫに基づいたＴカウンタ部１１１でのダウンカウントは繰返される。
【０１２１】
セル送出要求信号の送信時点からセル転送間隔が経過すると（又は、前回のセル転送間隔の経過時点からさらにセル転送間隔が経過すると）、セル送出要求部１１２Ｂは、この経過前に、セル送出完了信号受信部１１４から受信通知が与えられたか否かを判別し（ステップ２０５Ａ）、与えられていない場合にはＴカウンタ部１１１の格納値Ｔを、内部に保持していた値Ｔｂ  に更新させ（ステップ２０６Ｂ）、与えられていた場合にはかかる更新動作を実行しない。
【０１２２】
その後、セル送出要求部１１２Ｂは、Ｔカウンタ部１１１に格納されているセル送出カウント値Ｔが０以下であるか否かを判定する上述したステップ２０１に移行する。
【０１２３】
図１３は、セル送出要求手段１１、セル多重化制御手段１２及びセル送出手段３のタイムチャート例を示している。この図１３は、セル送出間隔Ｔ０  が１２．５、セル転送間隔Ｔ１  が１０である場合の例である。
【０１２４】
時刻０に最初のセル送出要求信号を送出すると、セル送出カウント値Ｔに値Ｔ０  の値１２．５を設定すると共に、送出時点カウント値Ｔｂ  にも同じ値１２．５が設定される。
【０１２５】
今回のセル送出要求信号が今回のセル転送タイミングで採用されると、セル転送間隔が経過した時刻１０において、セル送出カウント値Ｔが送出時点カウント値Ｔｂ  に戻されることがなく、そのため、時刻１３において、セル送出カウント値Ｔ（−０．５）が０以下となり、セル送出要求手段１１はセル送出要求信号をセル多重化制御手段１２に出力すると共に、セル送出カウント値Ｔ（−０．５）を、それに値Ｔ０  （１２．５）を加算した値１２に更新し、送出時点カウント値Ｔｂ  としてその更新後の値１２を設定する。セル多重化制御手段１２は時刻２０までに受信したセル送出要求信号に対して競合制御を行ない、いずれかのセル送出要求信号を受け入れる。
【０１２６】
ここでは、図１３に示したセル送出要求手段１１からのセル送出要求信号が競合に負け、セル送出要求信号を出してからセル転送間隔の間にセル送出完了信号が返ってこないとする。そのため、時刻２３でセル送出カウント値Ｔを、時刻１３の際の値Ｔｂ  （１２）に変更する。
【０１２７】
その後、時刻３０においてセル送出完了信号が返送されても、セル送出カウント値Ｔの時間経過に伴う減算動作を継続する。
【０１２８】
以下、同様に、セル送出要求信号の送出に伴うセル送出カウント値Ｔの更新動作や、時間経過に伴うセル送出カウント値Ｔの更新動作や、セル送出完了信号の不受理に伴うセル送出カウント値Ｔの更新動作を行ないながら、セル送出カウント値Ｔが０以下になった時刻においてセル送出要求信号の送信を行なう動作を繰返す。
【０１２９】
以上のように、この第４の実施形態は、クロック信号の周期とセル転送間隔との関係が第３の実施形態とは異なるが、基本的なシェーピング動作の技術的思想は第３の実施形態と同様であるので、第３の実施形態と同様な効果を得ることができる。
【０１３０】
また、第４の実施形態は、第３の実施形態とは異なり、クロック信号の周期とセル転送間隔との関係が任意であっても良いので、シェーピング装置を柔軟に構成できるという効果をも奏する。
【０１３１】
（Ｅ）他の実施形態
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、同一の技術的思想下にあれば良く、他の実施形態を数例挙げれば以下の通りである。
【０１３２】
（Ｅ１）上記各実施形態においては、クロック信号ＣＬＫを受信する毎に値Ｔを単位時間だけ減少させ、Ｔ≦０であればセル送出要求信号を出力すると共に値ＴをＴ＋Ｔ０  に更新するものを示したが、クロック信号ＣＬＫを受信する毎に値Ｔを単位時間だけ増加させ、Ｔ≧Ｔ０  であればセル送出要求信号を出力すると共に値ＴをＴ−Ｔ０  に更新するものであっても良い。
【０１３３】
（Ｅ２）上記各実施形態においては、セル送出間隔の相当値Ｔ０  を決定し、クロック信号ＣＬＫを受信する毎に単位値（１）を減算してセル送出タイミングを計算するものを示したが、例えば、実時間を用いる等、セル送出タイミングを計算するための時間単位を任意に選定しても良い。
【０１３４】
（Ｅ３）第４の実施形態においては、セル送出要求手段１１がセル送出要求信号を出力してから、セル転送間隔の間にセル送信完了信号を受信しなければ、セル送出カウント時間をセル送出要求信号を出した際の更新セル送出カウント時間の値に戻すものを示したが、セル送出要求信号を出力してから、セル送出完了信号を受信するまでに何セル分の転送間隔が経過したかをカウントし、かかるカウントに対応するクロック信号でのカウント値をセル送出カウント時間に加算させて元に戻すようにしても良い。また、セル送出カウント時間にかかるカウント値を足すタイミングは、セル送出完了信号を受信してから、セル送出カウント時間に基づいて次セル送出要求信号を出すまでのいかなるタイミングでも良い。
【０１３５】
（Ｅ４）第４の実施形態４においては、セル送出要求手段１１がセル送出要求信号を出力してから、セル転送間隔の間にセル送信完了信号を受信しなければ、セル送出カウント時間をセル送出要求を出した際のセル送出カウント時間の値に戻すものを示したが、例えば、セル転送タイミングに同期した第２のクロックを用意し、セル送出要求手段１１はセル送出要求信号を出力した後、第２のクロックの信号を受信した際にセル送出完了信号を受信しなければ、セル送出カウント時間をセル送出要求信号を出した際のセル送出カウント時間の値に戻すようにしても良い。
【０１３６】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、対応するコネクションについての帯域規制条件から定まるセル送出間隔と、伝送路へのセル転送間隔とを用いて、相前後するセル送出タイミング間の時間差の妥当性を判定しながら、対応するコネクションのセル送出タイミングを決定し、そのタイミングでセル送出要求信号を出力する複数のセル送出要求手段と、複数のセル送出要求信号の競合制御を行ない、そのセル転送タイミングで伝送路にセルを送出させるコネクションを決定するセル多重化制御手段とを備えるので、コネクション毎のセル送出パターンを作ることなく、帯域規制条件を満たすセルの送出タイミングを容易に決定でき、また、確立コネクションの増加減少や帯域規制条件の途中変更に対しても容易に対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態のシェーピング装置の構成を示すブロック図である。
【図２】従来のシェーピング装置の説明図である。
【図３】第１の実施形態のセル送出要求手段の構成を示すブロック図である。
【図４】その動作フローチャートである。
【図５】第１の実施形態のセル送出要求手段の要求例を示すタイムチャートである。
【図６】第１の実施形態のセル多重化制御手段の構成を示すブロック図である。
【図７】第２の実施形態のセル送出要求手段の動作フローチャートである。
【図８】第２の実施形態のセル送出要求手段の要求例を示すタイムチャートである。
【図９】第３の実施形態のセル送出要求手段の構成を示すブロック図である。
【図１０】その動作フローチャートである。
【図１１】第３の実施形態のセル多重化制御手段の構成を示すブロック図である。
【図１２】第４の実施形態のセル送出要求手段の動作フローチャートである。
【図１３】第４の実施形態の各部タイムチャートである。
【符号の説明】
３…セル送出手段、４…伝送路、１０…シェーピング装置、１１ａ〜１１ｍ…セル送出要求手段、１２…セル多重化制御手段、１３…コネクション管理手段、１４…クロック信号発生手段。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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