(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基準タイミングより生成した物理タイミングを生成する物理タイミング生成部と、
セル送出完了の条件を用いて論理的な送出タイミングを生成する論理タイミング生成部と、
これら物理タイミング生成部と、論理タイミング生成部の出力を受けてタイミングの比較を行なうタイミング比較部と、
入力されたセルを蓄積するセルバッファと、
前記タイミング比較部の出力を受けて前記セルバッファに送出タイミング信号を与える送信制御部
とにより構成されてなるセル送出タイミング制御システム。
【請求項２】
前記論理タイミングと、物理タイミング、及び上位制御部の指定タイミングを用いて送信起動することを特徴とする請求項１記載のセル送出タイミング制御システム。
【請求項３】
前記論理タイミングは送信タイミングにあるステップ値分だけ差分を持たせた値を保持し、物理タイミングと論理タイミングとが異なる時に送信起動することを特徴とする請求項２記載のセル送出タイミング制御システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＡＴＭセル送信装置でのセル送出タイミング制御システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
昨今の移動体通信サービスへの要求は幅広く、高速ディジタルデータ通信、及びパケット通信等の可変速度通信もその要求内容となっている。高速ディジタル通信、パケット通信等を考慮した場合の交換機としては、定速度データの伝送を念頭においたＳＴＭ通信より、高速、可変速データとの親和性の高いＡＴＭでの網構成が適しており、今後、移動体通信へのＡＴＭ適用の増加が考えられる。
【０００３】
図５は従来システムの構成例を示すブロック図で、移動体通信システムを構成している。移動端末１は、複数の無線基地局２と接続されている。無線基地局２は、有線伝送路３と接続されている。これら無線基地局２と有線伝送路３は、端末の移動により、使用する基地局を端末→基地局間の品質が最もよいものへ動的に切り替える。
【０００４】
複数の無線基地局２は、移動体用交換機４と接続される。該移動体用交換機４は、ハンドオーバトランク等で、使用基地局を選択する。また、使用する基地局により、この出口での遅延が異なる。移動体用交換機４の出力は、有線伝送路５を介して一般電話交換機６に入る。該一般電話交換機６は一般加入者７と接続されている。
【０００５】
ＡＴＭ伝送では、トラヒックに応じて伝送路上にダイナミックに各チャネルを割り当てるため（ＳＴＭのタイムスロットに相当）、データ伝送を行なう際にデータ到達にゆらぎが生じる。また、ＡＴＭ伝送を移動体通信の固定接続網に使用した場合には、端末の移動により無線基地局が変わり、伝送路遅延が増減し、固定網側装置への到達遅延がさらにゆらぐことになる。
【０００６】
この遅延ゆらぎは、リアルタイム音声通信等を考えた場合、データ到達の遅延、データ抜け等が生じ、通信品質低下の問題となる。特に、伝送路上にて複数回線の多重処理をしている装置では、あるタイミングにセルが集中し、遅延ゆらぎが変化する度合いが大きくなることが考えられる。この問題を解決するために、伝送路上の送信／中継の各装置にてある程度のセルを蓄積し、上位制御部より指定されたタイミングにてセルを送出する方法が考えられる（伝送路全体の各装置の送出タイミング算出は上位制御プロセッサにて行なう）。この方法により、伝送路への送出タイミングが分散され、遅延ゆらぎが減少し、伝送路使用効率が向上する。
【０００７】
図６は、遅延ゆらぎの吸収動作の説明図である。セル送出装置（例えば図５の無線基地局）８からは、セルが送出され、伝送路３を介してハンドオーバトランク９に入る。ハンドオーバトランク９の出力は、セル中継装置１０に入る。該セル中継装置１０は、セルを蓄積するセルバッファ１１と、セルバッファ１１へデータ送出タイミングを与える送信タイミング生成部１２から構成されている。
【０００８】
このように構成されたシステムにおいて、使用する基地局により、伝送路３が異なるため、遅延の量が変化する。従って、セル中継装置１０では、使用する基地局により、受信タイミングがゆらぐ。このため、一旦セルバッファ１１に蓄積し、一定時刻に送出することにより、遅延ゆらぎを吸収する。なお、送信タイミングの管理／指定は、上位制御プロセッサにて行なう。
【０００９】
図７は従来システムの要部の構成を示すブロック図である。図６と同一のものは、同一の符号を付して示す。図において、１１はセルバッファ、１２は該セルバッファ１１に送信要求信号を与える送信制御部である。１３は入力セルを受けて、到着セル数をカウントする蓄積セルカウンタで、多重処理の各回線分設けられている。そして、該蓄積セルカウンタ１３の出力は、送信制御部１２に制御信号を与える。
【００１０】
１４は上位装置から設定される送出タイミングを記憶する送出タイミング記憶部で、多重処理の各回線分設けられている。１５は基準タイミング信号を受けて物理タイミング信号を生成する物理タイミング生成部である。１６は送出タイミング記憶部１４の出力ｎと、物理タイミング生成部１５の出力ｐｔを受けてそれぞれのタイミングを比較するタイミング比較部である。そして、該タイミング比較部１６の出力が前期送信制御部１２に入力されている。このように構成された回路の動作を、図８に示すフローチャートを参照しつつ説明すれば、以下の通りである。
【００１１】
図８は、従来の送信タイミング制御処理を示している。先ず、セルを受信すると（Ｓ１）、セルバッファ１１に格納される（Ｓ２）。次に、上位指示送信タイミングｎと、物理タイミングｐｔが一致しているかどうかタイミング比較部１６が比較する（Ｓ３）。一致していない場合には、ステップＳ１に戻る。一致している場合には、送信制御部１２が送信対象セルがあるかどうかチェックし（Ｓ４）、ある場合にはセルを送信する（Ｓ５）。
【００１２】
次に、送信終了タイミングになった（ｐｔ＝ｎ＋１）かどうかチェックし（Ｓ６）、そうである場合には現送信タイミングの蓄積残セルを廃棄する（Ｓ７）。図９は従来のセル送信タイミングを示す図である。物理タイミングｐｔがｎとなった時に上位制御部からの指定送信タイミングとが重なり、セル送信が可能となる。このセル送信可能時間内にセル送信が完了していない場合には、残セルはは廃棄される。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
前述した従来装置の場合、上位制御部が指定する送信タイミングが均等的に割り当てられ、割り当てタイミング内にセルが送出完了できることを前提としているが、伝送路上の各装置の多重度、処理遅延等は異なっているため、必ずしも均等に割り当てられるとは限らない。
【００１４】
従って、多重度等の問題により、ある指定送出タイミングにセルを送出できなかった場合には、セルを廃棄することになり、セル抜けが発生することになる。上位制御部からの指定が均等的に割り当てられていることが望ましいが、多少の不均等な割り当てであっても、セルを廃棄せずに伝送することが可能であれば、伝送路の次段の装置にて救済される可能性もあり、通信品質の向上となる。
【００１５】
本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであって、あるタイミングに送出セルが集中した場合でも、セルを廃棄することなく確実にセルの送出を行なうことができ、通信品質を向上させたセル送出タイミング制御システムを提供することを目的としている。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
（１）図１は本発明の原理ブロック図である。図７と同一のものは、同一の符号を付して示す。図において、１５は基準タイミングより生成した物理タイミングを生成する物理タイミング生成部、２０はセル送出完了の条件を用いて論理的な送出タイミングを生成する論理タイミング生成部、
１６はこれら物理タイミング生成部１５と、論理タイミング生成部２０の出力を受けてタイミングの比較を行なうタイミング比較部、１１は入力さたセルを蓄積するセルバッファ、１２は前記タイミング比較部１６の出力を受けて前記セルバッファ１１に送出タイミング信号を与える送信制御部である。
【００１７】
この発明の構成によれば、論理タイミング生成部２０がセル送出完了の条件を用いて論理的な送出タイミングを生成するので、セルを廃棄することなく、確実にセルの送出を行なうことができる。
【００１８】
（２）この場合において、前記論理タイミングと、物理タイミング、及び上位制御部の指定タイミングを用いて送信起動することを特徴としている。
この発明の構成によれば、前記論理タイミングと、物理タイミング、及び上位制御部の指定タイミングを用いて送信起動することで、セルを確実に送出することができる。
【００１９】
（３）また、前記論理タイミングは送信タイミングにあるステップ値分だけ差分を持たせた値を保持し、物理タイミングと論理タイミングとが異なる時に送信起動することを特徴としている。
【００２０】
この発明の構成によれば、論理タイミングに送信対象タイミングとが異なる時にのみセルの送信起動を行なうことにより、確実なセルの送信が可能となる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態例を詳細に説明する。
図２は本発明の一実施の形態例を示すブロック図である。図１、図７と同一のものは、同一の符号を付して示す。図において、１３はセル入力を受けて入力セルの数をカウントする蓄積セルカウンタ、１２はセルバッファ１１にセル送出信号を与える送信制御部である。蓄積セルカウンタ１３は、送信制御部１２に対して、セルが蓄積されているという情報を与える。該送信制御部１２から出力される送信完了信号は論理タイミング生成部２０に与えられる。
【００２２】
論理タイミング生成部２０は送出タイミング−１を記憶している。２１は論理タイミング生成部２０の出力に１を加算する加算部、２２は送出タイミング記憶部１４の出力ｎと加算部２１の出力とを比較する第１のタイミング比較部で、該タイミング比較部２２の出力は、アンド回路２３に入っている。そして、該アンド回路２３の出力が制御信号として送信制御部１２に入っている。
【００２３】
１６は物理タイミング生成部１５の出力ｐｔと論理タイミング生成部２０の出力ｌｔとの比較を行なう第２のタイミング比較部である。アンド回路２３は、第１及び第２のタイミング比較部１６の出力を受けている。
【００２４】
本発明では、受信したセルは一旦、セルバッファ１１に蓄積され、セル送信タイミング生成部からの送信起動を待つ。蓄積されているセルの送信起動要因は、伝送路共通の基準タイミングから生成した物理的なタイミングのみではなく、セルの送信完了を契機にカウントアップする論理的なタイミングと、前記物理タイミングの比較結果にて送信起動する。
【００２５】
ここで、論理タイミングは、［送信対象タイミング−１］を保持することとし、［物理タイミング≠論理タイミング］の場合に送信起動し、送信完了を契機に論理タイミングを＋１にする。この比較方法、論理タイミングの変更方法により、ある一定の時間のみ送信する従来例のような動作ではなく、［論理タイミング＝物理タイミング］以外の場合に、常に送信起動できるので、送信時間が長くかかった場合においてもセルを廃棄することなく、送出することができる。
【００２６】
以下、構成されたシステムの動作を図３に示すフローチャートを参照しつつ説明すれば以下の通りである。
先ず、セルを受信し（Ｓ１）、セルをセルバッファ１１に格納する（Ｓ２）。次に、タイミング比較部１６は、物理タイミングｐｔと論理タイミングｌｔとが等しくないかどうかチェックする（Ｓ３）。等しい場合には、ステップＳ１に戻る。等しくない場合には、タイミング比較部２２は上位指示送信タイミングが論理タイミング＋１と等しいかどうかチェックする（Ｓ４）。つまり、ｎ＝ｌｔ＋１となるかどうかチェックする。
【００２７】
アンド回路２３は、物理タイミングと論理タイミングが等しくなく、且つ上位指示送信タイミングが論理タイミング＋１と等しい場合には、送信対象セルがある場合に（Ｓ５）、セル送信を行なう（Ｓ６）。セルがあるかないかは、蓄積セルカウンタ１３から与えられる。ステップＳ４で上位指示送信タイミングが論理タイミング＋１と等しくない場合、送信対象セルがない場合には、論理タイミングを＋１にしてステップＳ１に戻る。
【００２８】
図４は本発明のセル送出タイミングの説明図である。物理タイミングｐｔと論理タイミングｌｔの比較において、物理タイミングｐｔがｎで、論理タイミングｌｔがｎ−１の時にセルを送信する。物理タイミングがｎの期間は、上位制御部からの指定送信タイミングであり、論理タイミングがｎ−１の期間はセル送信可能時間である。論理タイミングがｎ−１の期間に、セルを送信し、セル送信終了にてｌｔを１だけカウントする。このように、本発明によればセルが２〜３個ずれ込んだ場合に、等しいという判断をすることはできないので、等しいものではないという判断をしたいがために、−１という値を記憶するようにして、比較動作を行なっている。
【００２９】
本発明によれば、物理的な送信タイミングのみでなく、セルの送信終了を加味した装置内の論理的な送信タイミングにてセルの送信起動を行なうことにより、あるタイミングに送出セルが集中した場合でもセルを廃棄することなく、確実にセルの送出がなされる。よって、セル抜けの頻度が減少し、通信品質が向上する。
【００３０】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、本発明によれば、
（１）基準タイミングより生成した物理タイミングを生成する物理タイミング生成部と、セル送出完了の条件を用いて論理的な送出タイミングを生成する論理タイミング生成部と、これら物理タイミング生成部と、論理タイミング生成部の出力を受けてタイミングの比較を行なうタイミング比較部と、入力されたセルを蓄積するセルバッファと、前記タイミング比較部の出力を受けて前記セルバッファに送出タイミング信号を与える送信制御部とにより構成されることにより、論理タイミング生成部がセル送出完了の条件を用いて論理的な送出タイミングを生成するので、セルを廃棄することなく、確実にセルの送出を行なうことができる。
【００３１】
（２）この場合において、前記論理タイミングと、物理タイミング、及び上位制御部の指定タイミングを用いて送信起動することにより、前記論理タイミングと、物理タイミング、及び上位制御部の指定タイミングを用いて送信起動することで、セルを確実に送出することができる。
【００３２】
（３）また、前記論理タイミングは送信タイミングにあるステップ値分だけ差分を持たせた値を保持し、物理タイミングと論理タイミングとが異なる時に送信起動することにより、論理タイミングに送信対象タイミングとが異なる時にのみセルの送信起動を行なうことで、確実なセルの送信が可能となる。
【００３３】
このように、本発明によれば、あるタイミングに送出セルが集中した場合でも、セルを廃棄することなく確実にセルの送出を行なうことができ、通信品質を向上させたセル送出タイミング制御システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の原理ブロック図である。
【図２】本発明の一実施の形態例を示すブロック図である。
【図３】本発明の動作を示すフローチャートである。
【図４】本発明のセル送信タイミングの説明図である。
【図５】従来システムの構成例を示すブロック図である。
【図６】遅延ゆらぎの吸収動作の説明図である。
【図７】従来システムの要部の構成を示すブロック図である。
【図８】従来の遅延ゆらぎ吸収動作を示すフローチャートである。
【図９】従来のセル送信タイミングを示す図である。
【符号の説明】
１１  セルバッファ
１２  送信制御部
１３  蓄積セルカウンタ
１４  送出タイミング記憶部
１５  物理タイミング生成部
１６  タイミング比較部
２０  論理タイミング生成部
２１  加算部
２２  タイミング比較部
２３  アンド回路
【図１】
0003589573.tif 000002
【図２】
0003589573.tif 000003
【図３】
0003589573.tif 000004
【図４】
0003589573.tif 000005
【図５】
0003589573.tif 000006
【図６】
0003589573.tif 000007
【図７】
0003589573.tif 000008
【図８】
0003589573.tif 000009
【図９】
0003589573.tif 000010