(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
各セッション制御装置から所定地域への発生呼数を収集するトラヒック量収集手段と、
前記発生呼数の総和を前記所定地域への制御総量で除算した発生呼数比によって調整値を求め、
前記所定地域への前記制御総量を前記発生呼数に応じて前記各セッション制御装置に配分し、前記調整値を乗算することにより、セッション制御装置の次周期の制御量を算出する制御総量算出手段と、
前記所定地域への呼を前記次周期の制御量で規制するよう、前記各セッション制御装置に指示する指示手段と、
を備えており、
前記発生呼数比が１．１〜４．０のいずれかである場合に、前記調整値は、１．０〜５．６７のいずれかである、
ことを特徴とする輻輳制御装置。
【請求項２】
各セッション制御装置から所定地域への発生呼数を収集するトラヒック量収集手段と、
前記発生呼数の総和を前記所定地域への制御総量で除算した発生呼数比によって調整値を求め、
前記所定地域への前記制御総量を前記発生呼数に応じて前記各セッション制御装置に配分し、前記調整値を乗算することにより、セッション制御装置の次周期の制御量を算出する制御総量算出手段と、
前記所定地域への呼を前記次周期の制御量で規制するよう、前記各セッション制御装置に指示する指示手段と、
を備えており、
前記制御総量算出手段は更に、
前記制御総量で、当該発生呼数の総和を除算して当該発生呼数比を算出し、前記調整値から１．０を減算して当該調整値で除算して対数をとり、更に当該調整値とマイナス１．０とを掛けた値が当該発生呼数比となるような当該調整値を算出する、
ことを特徴とする輻輳制御装置。
【請求項３】
前記発生呼数比と前記調整値との関係を示す調整値テーブルを格納する記憶手段を、更に備え、
前記制御総量算出手段は更に、前記調整値テーブルに基づき、前記発生呼数比から、前記調整値を取得する、
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の輻輳制御装置。
【請求項４】
指示された前記制御量で、前記所定地域への発信呼を規制する発呼規制手段と、
前記発生呼数を集計して通知するトラヒック量集計手段と、
を有するセッション制御装置、
および、請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載された輻輳制御装置、
を備えることを特徴とする輻輳制御システム。
【請求項５】
各セッション制御装置から所定地域への発生呼数を収集するトラヒック量収集ステップと、
前記発生呼数の総和を前記所定地域への制御総量で除算した発生呼数比によって調整値を求める調整値算出ステップと、
前記所定地域への前記制御総量を前記発生呼数に応じて前記各セッション制御装置に配分し、前記調整値を乗算することにより、セッション制御装置の次周期の制御量を算出する制御総量算出ステップと、
前記所定地域への呼を前記次周期の制御量で規制するよう、前記各セッション制御装置に指示する指示ステップと、
を実行し、
前記発生呼数比が１．１〜４．０のいずれかである場合に、前記調整値は、１．０〜５．６７のいずれかである、
ことを特徴とする輻輳制御方法。
【請求項６】
各セッション制御装置から所定地域への発生呼数を収集するトラヒック量収集ステップと、
前記発生呼数の総和を前記所定地域への制御総量で除算した発生呼数比によって調整値を求める調整値算出ステップと、
前記所定地域への前記制御総量を前記発生呼数に応じて前記各セッション制御装置に配分し、前記調整値を乗算することにより、セッション制御装置の次周期の制御量を算出する制御総量算出ステップと、
前記所定地域への呼を前記次周期の制御量で規制するよう、前記各セッション制御装置に指示する指示ステップと、
を実行し、
前記制御総量算出ステップにて更に、
前記制御総量で、当該発生呼数の総和を除算して当該発生呼数比を算出し、前記調整値から１．０を減算して当該調整値で除算して対数をとり、更に当該調整値とマイナス１．０とを掛けた値が当該発生呼数比となるような当該調整値を算出する、
ことを特徴とする輻輳制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、網を介して通信サービスを行う際の輻輳対策に於いて、リアルタイムにトラヒックの制御総量を決定して、発呼を制御する輻輳制御装置、輻輳制御システムおよび輻輳制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、網を介して通信サービスを行う際の輻輳対策に於いて、リアルタイムにトラヒックの制御総量を決定して制御することが行われるようになってきた。
特許文献１（特許２７４９６５９号公報）には、公衆交換電話網であるＰＳＴＮ（Public Switched Telephone Networks）に於いて、着信集中などにより、疎通が困難となった交換機、または、疎通が困難となった地域を対地とする発信呼の制御方法の発明が記載されている。この制御方法では、当該対地へ疎通させる総呼数（呼数総量）を発信側の各交換機に配分した上で、各交換機で当該配分値を超える発信呼数分を規制し、トラヒック総量配分を最適化している。特許文献１には更に、配分値を、（（接続可能呼数）×（発信エリア内の発信呼数）÷（呼数総量））によって算出することが記載されている。
【０００３】
ＩＰ（Internet Protocol）電話網のＣＴＩ−ＧＷ（Computer Technology Integration Gateway）またはソフトスイッチ（以降、「セッション制御装置」と記載している場合がある。）の輻輳制御に於いて、網のリソース以上の呼の流入を網の入口で止めるために、輻輳制御装置は、単位時間あたりに疎通させる総呼数（制御総量）を発側のセッション制御装置に配分する。更に、各セッション制御装置は、単位時間あたりに配分された値（制御量）を超える発信呼数を、この単位時間の周期で制御する。
【０００４】
図６は、比較例に於ける輻輳制御システムの構成と動作を示す図である。
輻輳制御システム１Ａは、網管制端末１０と、輻輳制御装置２０Ａと、セッション制御装置３０−１〜３０−６と、複数のユーザ端末４０とを備えている。なお、セッション制御装置３０−１〜３０−６を特に区別しないときには、単にセッション制御装置３０と記載する。
網管制端末１０は、輻輳制御装置２０Ａに接続されている。輻輳制御装置２０Ａは、セッション制御装置３０−１〜３０−６と、ネットワークを介して接続されている。セッション制御装置３０−１，３０−２は、セッション制御装置３０−５に接続されている。セッション制御装置３０−３〜３０−５は、セッション制御装置３０−６に接続されている。更に、セッション制御装置３０−１〜３０−６は、それぞれユーザ端末４０に接続され、これらを収容している。
【０００５】
図８に於いて、セッション制御装置３０−１は、「輻輳」の文字が示された放射状アイコンが上部に示され、ここで輻輳が発生していることを示している。
網管制端末１０は、輻輳発生を検知すると、ステップＳ１に於いて、輻輳制御装置２０Ａに、制御総量を指示する。
ステップＳ２に於いて、輻輳制御装置２０Ａは、指示された制御総量を、各セッション制御装置３０に配分し、各制御量を算出する。
ステップＳ３に於いて、輻輳制御装置２０Ａは、各セッション制御装置３０に、配分した制御量を指示する。
ステップＳ４に於いて、各セッション制御装置３０は、指示された制御量を超える発信呼を制限する。図８に於いて、セッション制御装置３０−２〜３０−６は、円形内に横線が引かれたアイコンが上部に示され、発呼規制していることを示している。
このようにして、比較例の輻輳制御システム１Ａは、指示された制御総量に基づく輻輳制御を行っている。
【０００６】
更に、特許文献２（特許第３７１５６０４号公報）および特許文献３（特開２００４−３０４６４６号公報）には、ＩＰ電話システムに於いて、多数の呼の集中により、ソフトスイッチが機能停止する虞のある輻輳に対処するため、監視した呼数が閾値呼数以上ならば輻輳と判断する検出手段と、単位時間あたりの呼の接続許容数である呼数密度に基づいて呼の接続数を制御する制御手段とを実行する輻輳制御方法の発明が記載されている。更に、特許文献２には、ＳＩＰ（Session Initiation Protocol）に於けるＩＮＶＩＴＥ信号を呼数密度制御することが記載されている。
【０００７】
また、特許文献４（特開平５−０２２４０７号公報）には、輻輳を検出した交換機が規制情報を共通線信号方式などの応答信号、切断信号などのバックワ−ド信号に相乗するなどの方法で、発側交換機に通知する発明が記載されている。更に、特許文献４の発明は、発側交換機が当該規制情報の指示により規制制御を開始し、その後、輻輳交換機が輻輳状況に基づいて規制量を変更するか、または、発側交換機が当該発側交換機で得られた情報に基づいて規制量を変更する。特許文献４の発明は、このように、規制制御を発側と着側の両交換機のフィ−ドバック制御により自動的に輻輳制御を行うものである。
【０００８】
輻輳制御の基本的考え方として、「網リソースの最大活用」というものがある。これは、輻輳制御の実施中に於いても、呼の疎通率の最大化を図るというものである。
非特許文献１に記載されているように、従来の技術である呼数密度制御は、呼の発生量が制御量の４倍以下のとき、疎通呼数が制御量を下回るという性質を有している。この性質は、呼数密度制御の特性から自明であるとして導かれるものである。
【０００９】
図７（ａ）,（ｂ）は、比較例に於けるセッション制御装置の動作を示す図である。
【００１０】
図７（ａ）は、セッション制御装置３０に於ける接続呼と制御通過呼との関係を示す図である。下側の矢印は、接続呼を示している。上側の矢印は、制御通過呼を示している。「×」マークが付与されている接続呼は、規制されていることを示している。ここで、セッション制御装置３０は、２秒周期に於いて、制御量として１呼数が指定されている。セッション制御装置３０は、当該２秒周期ごとに制御通過呼が１呼数以下となるように接続呼を制御している。
【００１１】
図７（ｂ）は、セッション制御装置３０に於ける接続呼と制御通過呼との関係を示す図である。最も左側が第１周期であり、以下順番に右側に、第４周期まで示されている。図７（ｂ）では、図７（ａ）とは異なり、第３周期に於いて、接続呼が発生していない。このとき、制御量＝１呼数のリソースは使用されず、よって無駄なリソースとなってしまっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特許第２７４９６５９号公報
【特許文献２】特許第３７１５６０４号公報
【特許文献３】特開２００４−３０４６４６号公報
【特許文献４】特開平５−０２２４０７号公報
【非特許文献】
【００１３】
【非特許文献１】徳永裕史,川野弘道、「呼数密度制御に基づくトラヒックふくそう制御」、電子情報通信学会論文誌B、電子情報通信学会、１９９８年３月、Vol.J71-B、No.3、pp.322-329
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
図８は、制御量に対する発生呼数割合と疎通呼数割合の関係を示す図である。
図８の横軸は、制御量に対する発生呼数の割合を示している。以下、当該割合のことを「発生呼数割合」と記載している場合がある。図８の縦軸は、制御量に対する疎通呼数の割合を示している。以下、当該割合のことを「疎通呼数割合」と記載している場合がある。
破線は、発生呼数割合に対する疎通呼数割合の理想値である。実線は、比較例に於ける発生呼数割合に対する疎通呼数割合の理論値である。斜線部分は、当該理想値と当該理論値との乖離部分を示している。
この理論値は、以下の式１によって導出される。
【数１】
0005695584.tif 000002
【００１５】
破線で示すように、理想値は、発生呼数割合が１以下のとき発生呼数割合と疎通呼数割合とが等しくなり、発生呼数割合が１を超えたときに疎通呼数割合が１に制限されるものである。このとき、網の制御総量リソースが最も有効に使われる。
しかし、実際には実線で示すように、理想値よりも低い疎通呼数となるので、網の制御総量リソースが有効に使われない場合がある。例えばこれは、輻輳が沈静傾向になる輻輳制御解除前に顕著となる。
【００１６】
図９は、比較例に於ける発生呼数と疎通呼数の時間経過を示す図である。
図９の横軸は時刻を示し、図９の縦軸は呼数を示している。上側の実線は発生呼数を示し、下側の実線は疎通呼数を示している。破線は、制御総量を示している。楕円は、本願発明で課題とする期間を示している。
このように、比較例の輻輳制御では、発生呼数が制御量に近づいたとき、網リソースである制御量が活用できない、という問題がある。この問題は、例えば、発生呼量が制御量の１．０〜４．０倍のときには、特に顕著にあらわれる。
【００１７】
そこで、本発明は、最適な制御量を算出して、呼の疎通率を向上させる輻輳制御装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
前記した課題を解決するため、請求項１に記載の発明では、各セッション制御装置から所定地域への発生呼数を収集するトラヒック量収集手段と、前記発生呼数の総和を前記所定地域への制御総量で除算した発生呼数比によって調整値を求め、前記所定地域への前記制御総量を前記発生呼数に応じて前記各セッション制御装置に配分し、前記調整値を乗算することにより、セッション制御装置の次周期の制御量を算出する制御総量算出手段と、前記所定地域への呼を前記次周期の制御量で規制するよう、前記各セッション制御装置に指示する指示手段と、を備えており、前記発生呼数比が１．１〜４．０のいずれかである場合に、前記調整値は、１．０〜５．６７のいずれかである、ことを特徴とする輻輳制御装置とした。
【００１９】
請求項５に記載の発明では、各セッション制御装置から所定地域への発生呼数を収集するトラヒック量収集ステップと、前記発生呼数の総和を前記所定地域への制御総量で除算した発生呼数比によって調整値を求める調整値算出ステップと、前記所定地域への前記制御総量を前記発生呼数に応じて前記各セッション制御装置に配分し、前記調整値を乗算することにより、セッション制御装置の次周期の制御量を算出する制御総量算出ステップと、前記所定地域への呼を前記次周期の制御量で規制するよう、前記各セッション制御装置に指示する指示ステップと、を実行し、前記発生呼数比が１．１〜４．０のいずれかである場合に、前記調整値は、１．０〜５．６７のいずれかである、ことを特徴とする輻輳制御方法とした。
【００２０】
このようにすることで、最適な制御量を算出して、呼の疎通率を向上させることができる。更に発生呼数に按分するのに比べて、（調整値−１．０）だけ、有効に制御総量値を使うことができる。
【００２１】
請求項３に記載の発明では、前記発生呼数比と前記調整値との関係を示す調整値テーブルを格納する記憶手段を、更に備え、前記制御総量算出手段は更に、前記調整値テーブルに基づき、前記発生呼数比から、前記調整値を取得する、ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の輻輳制御装置とした。
【００２２】
このようにすることで、調整値テーブルを参照するのみで、容易に調整値を取得可能である。
【００２３】
請求項２に記載の発明では、各セッション制御装置から所定地域への発生呼数を収集するトラヒック量収集手段と、前記発生呼数の総和を前記所定地域への制御総量で除算した発生呼数比によって調整値を求め、前記所定地域への前記制御総量を前記発生呼数に応じて前記各セッション制御装置に配分し、前記調整値を乗算することにより、セッション制御装置の次周期の制御量を算出する制御総量算出手段と、前記所定地域への呼を前記次周期の制御量で規制するよう、前記各セッション制御装置に指示する指示手段と、を備えており、前記制御総量算出手段は更に、前記制御総量で、当該発生呼数の総和を除算して当該発生呼数比を算出し、前記調整値から１．０を減算して当該調整値で除算して対数をとり、更に当該調整値とマイナス１．０とを掛けた値が当該発生呼数比となるような当該調整値を算出する、ことを特徴とする輻輳制御装置とした。
【００２４】
このようにすることで、最適な制御量を算出して、呼の疎通率を向上させることができる。更に調整値テーブルで調整値を算出するよりも正確に、調整値を求めることができる。
【００２５】
請求項６に記載の発明では、各セッション制御装置から所定地域への発生呼数を収集するトラヒック量収集ステップと、前記発生呼数の総和を前記所定地域への制御総量で除算した発生呼数比によって調整値を求める調整値算出ステップと、前記所定地域への前記制御総量を前記発生呼数に応じて前記各セッション制御装置に配分し、前記調整値を乗算することにより、セッション制御装置の次周期の制御量を算出する制御総量算出ステップと、前記所定地域への呼を前記次周期の制御量で規制するよう、前記各セッション制御装置に指示する指示ステップと、を実行し、前記制御総量算出ステップにて更に、前記制御総量で、当該発生呼数の総和を除算して当該発生呼数比を算出し、前記調整値から１．０を減算して当該調整値で除算して対数をとり、更に当該調整値とマイナス１．０とを掛けた値が当該発生呼数比となるような当該調整値を算出する、ことを特徴とする輻輳制御方法とした。
【００２６】
このようにすることで、最適な制御量を算出して、呼の疎通率を向上させることができる。更に調整値テーブルで調整値を算出するよりも正確に、調整値を求めることができる。
【００２７】
請求項４に記載の発明では、指示された前記制御量で、前記所定地域への発信呼を規制する発呼規制手段と、前記発生呼数を集計して通知するトラヒック量集計手段と、を有するセッション制御装置、および、請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載された輻輳制御装置、を備えることを特徴とする輻輳制御システムとした。
【００２８】
このようにすることで、この輻輳制御装置によって算出した各セッション制御装置の制御値によって、所定地域への発信呼を規制することができる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、最適な制御量を算出して、呼の疎通率を向上させる輻輳制御装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本実施形態に於ける輻輳制御システムを示す概略の構成図である。
【図２】本実施形態に於ける輻輳制御システムの各部構成を示す図である。
【図３】本実施形態に於ける発生呼数比と調整値との関係を示す図である。
【図４】本実施形態に於ける輻輳制御のシーケンス図である。
【図５】本実施形態に於ける輻輳制御処理を示すフローチャートである。
【図６】比較例に於ける輻輳制御システムの構成と動作を示す図である。
【図７】比較例に於けるセッション制御装置の動作を示す図である。
【図８】制御量に対する発生呼数割合と疎通呼数割合の関係を示す図である。
【図９】比較例に於ける発生呼数と疎通呼数の時間経過を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以降、本発明を実施するための形態を、各図を参照して詳細に説明する。
【００３２】
（本実施形態の構成）
【００３３】
図１は、本実施形態に於ける輻輳制御システムを示す概略の構成図である。
輻輳制御システム１は、網管制端末１０と、輻輳制御装置２０と、セッション制御装置３０−１〜３０−６と、複数のユーザ端末４０とを備えている。なお、セッション制御装置３０−１〜３０−６を特に区別しないときには、単にセッション制御装置３０と記載する。
網管制端末１０は、輻輳制御装置２０に接続されている。輻輳制御装置２０は、セッション制御装置３０−１〜３０−６と、ネットワークを介して接続されている。セッション制御装置３０−１，３０−２は、セッション制御装置３０−５に接続されている。セッション制御装置３０−３〜３０−５は、セッション制御装置３０−６に接続されている。セッション制御装置３０−６は、他網１００に接続されている。更に、セッション制御装置３０−１〜３０−６は、それぞれユーザ端末４０に接続され、これらを収容している。
【００３４】
なお、図１に示す輻輳制御システム１は、セッション制御を行うソフトスイッチのみの構成となっているが、これに限られない。
ユーザ端末４０は、例えばＩＰ電話や固定電話などであり、当該ユーザ端末４０から他端末への発信呼と、他端末から当該ユーザ端末４０への着信呼とによって、通信を行うものである。
セッション制御装置３０は、いわゆるソフトスイッチであり、収容しているユーザ端末４０から発信される新たな接続要求を、目的の着信先まで接続する制御を行うものである。
輻輳制御装置２０は、セッション制御装置３０の発呼を規制する制御を行い、当該ネットワークの輻輳を抑止するものである。
【００３５】
図２は、本実施形態に於ける輻輳制御システムの各部構成を示す図である。
輻輳制御システム１は、輻輳制御装置２０と、輻輳セッション制御装置３０−ｍと、発呼規制セッション制御装置３０−１〜３０−ｎとを備えている。輻輳制御装置２０は、輻輳セッション制御装置３０−ｍと、発呼規制セッション制御装置３０−１〜３０−ｎとが接続されている。発呼規制セッション制御装置３０−１〜３０−ｎ、および、輻輳セッション制御装置３０−ｍは、同様な構成のセッション制御装置３０である。なお、図２の輻輳制御システム１は、輻輳制御装置２０と、ソフトスイッチであるセッション制御装置３０とに限定して表示している。
【００３６】
輻輳セッション制御装置３０−ｍは、例えば、罹災地域に位置する外部端末を収容しており、かつ、輻輳が発生しているものである。
発呼規制セッション制御装置３０−１〜３０−ｎは、各周期の制御量に応じて発呼規制を行うセッション制御装置３０であり、罹災地域内または罹災地域外に位置する。
【００３７】
輻輳セッション制御装置３０−ｍと、発呼規制セッション制御装置３０−１〜３０−ｎとは、同一の構成を有している。図２に於いて、輻輳セッション制御装置３０−ｍは、主に輻輳の監視と発呼規制要求とに係る部位が示されている。発呼規制セッション制御装置３０−１〜３０−ｎは、発呼規制に係る部位が示されている。
【００３８】
《輻輳制御装置２０の構成》
輻輳制御装置２０は、処理部２１と、制御指示部２６と、ＤＢ（Database）部２７とを備えている。処理部２１は、制御コード決定部２２と、トラヒック量収集部２３と、制御指示情報決定部２４とを備えている。制御指示情報決定部２４は、制御総量算出部２５を備えている。
【００３９】
処理部２１は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）が、図示しない記憶部に格納されたソフトウェアプログラムをＲＡＭ（Random Access Memory）に読み込んで実行することによって具現化される。
制御コード決定部２２は、規定された制御総量を、発呼規制セッション制御装置３０−１〜３０−ｎに対して、どのように配分するかを決定するものである。
トラヒック量収集部２３（トラヒック量収集手段）は、後記するセッション制御装置３０のトラヒック量集計部３３から、当該周期に於ける発信呼数の情報を収集し、更に、当該通信網全体の当該周期に於ける発信呼数の合計値を集計するものである。
【００４０】
制御指示情報決定部２４は、制御量を含む詳細な指示内容（送り先装置や対象電話番号など）を確定し、指示可能な状態とするものである。すなわち、制御指示情報決定部２４は、制御総量算出部２５が配分した制御量を含む指示内容に基づき、当該制御量に係るセッション制御装置３０を確定して、当該セッション制御装置３０に送信する通信パケットなどを作成する。
制御総量算出部２５（制御総量算出手段）は、各セッション制御装置３０に配分する制御量を決定するものである。すなわち、制御総量算出部２５は、各セッション制御装置３０に制御量を配分する。更に制御総量算出部２５は、各セッション制御装置３０の発生呼数の総和を所定地域への制御総量で除算した発生呼数比ｘによって、調整値αを求める。制御総量算出部２５は、各セッション制御装置３０に配分した制御量に調整値αを乗算することにより、当該セッション制御装置３０の次周期の制御量を算出する。
【００４１】
制御指示部２６（指示手段）は、各セッション制御装置３０に指示を送信する。すなわち、制御指示部２６は、制御指示情報決定部２４が決定した指示内容を、当該指示内容に係る当該セッション制御装置３０に送信するものである。制御指示部２６は、各セッション制御装置３０の発呼規制部３１に接続されている。制御指示情報決定部２４と制御指示部２６とは、セッション制御装置３０に、配分された制御量で発信呼を規制するよう指示する指示手段である。
【００４２】
ＤＢ部２７は、データベースを記憶する記憶手段である。データベースは、例えば、各地域の番号区画、市街局番、市内局番が格納されているものである。更に、ＤＢ部２７は、調整値テーブル２８や、網の構成に関する情報（例えば、セッション制御装置３０の台数や位置情報）などの輻輳制御に必要なデータを記憶する。
調整値テーブル２８は、発生呼数比ｘと調整値αとの関係が記載されているテーブルである。調整値テーブル２８は、制御総量算出部２５が発生呼数比ｘから調整値αを取得する際に用いられる。調整値テーブル２８は、後記する図３（ｂ）で説明する。
【００４３】
《セッション制御装置３０の構成》
セッション制御装置３０は、発呼規制セッション制御装置３０−１〜３０−ｎで示すように、発呼規制部３１と、接続要求処理部３２と、トラヒック量集計部３３とを備え、輻輳セッション制御装置３０−ｍで示すように、発呼規制要求部３４と、リソース監視部３５とを備えている。更に、リソース監視部３５は、ＣＰＵ使用率測定部３６を備えている。ここで、セッション制御装置３０とは、発呼規制セッション制御装置３０−１〜３０−ｎ、および、輻輳セッション制御装置３０−ｍの両方である。
【００４４】
《発呼規制セッション制御装置３０−１〜３０−ｎの構成》
発呼規制部３１は、輻輳制御装置２０の制御指示部２６が送信した指示内容を受信して、当該指示内容に基づく制御量で、次周期の発信呼を規制するものである。発呼規制部３１は、輻輳地域以外への発信呼は規制しない。
【００４５】
接続要求処理部３２は、当該セッション制御装置３０に接続されているユーザ端末４０の接続要求（発信呼）を処理するものである。更に、接続要求処理部３２は、当該セッション制御装置３０自身が収容するユーザ端末４０から発信された接続要求と、網内の他のセッション制御装置３０から当該セッション制御装置３０に対して発信された接続要求の両方を処理するものである。
【００４６】
トラヒック量集計部３３は、当該セッション制御装置３０の当該周期に於ける発信呼数の情報を収集して集計し、輻輳制御装置２０のトラヒック量収集部２３に送信するものである。
なお、輻輳セッション制御装置３０−ｍも、発呼規制部３１（不図示）と、接続要求処理部３２と、トラヒック量集計部３３（不図示）とを備えている。
【００４７】
《輻輳セッション制御装置３０−ｍの構成》
発呼規制要求部３４は、当該セッション制御装置３０が輻輳を検知したとき、輻輳制御装置２０に対して、当該通信網の発呼規制を要求するものである。
リソース監視部３５は、当該セッション制御装置３０のリソース（メモリ、ストレージ容量、ＣＰＵ、通信帯域など）を監視するものであり、当該リソースを監視することによって輻輳を検知するものである。リソース監視部３５は、ＣＰＵ使用率測定部３６を備えている。
ＣＰＵ使用率測定部３６は、当該セッション制御装置３０が備えているＣＰＵの使用率を測定する部位であり、ＣＰＵ使用率が所定値を超えたことを検知することにより、輻輳を検知するものである。
なお、発呼規制セッション制御装置３０−１〜３０−ｎも、発呼規制要求部３４（不図示）と、ＣＰＵ使用率測定部３６（不図示）とを備えている。
【００４８】
図３（ａ），（ｂ）は、本実施形態に於ける発生呼数比と調整値との関係を示す図である。
【００４９】
図３（ａ）は、発生呼数比と調整値との関係を示すグラフである。横軸は、制御量に対する発生呼数比ｘを示している。発生呼数比ｘは、以下の式２のように、制御量を発生呼数で除算することによって導出される。
【数２】
0005695584.tif 000003
【００５０】
縦軸は、制御量への調整値αを示している。実線で示す調整値αの上限値は、以下の式３を満たす値である。
【数３】
0005695584.tif 000004
【００５１】
図３（ａ）で示すように、特に発生呼数比ｘが１．０〜４．０のときに、調整値αの上限値は、１．０よりも明らかに大きくなる。更に発生呼数比ｘが１．０に近づくほど、調整値αの上限値は大きくなる。
破線は、調整値α＝１．０を示している。調整値α＝１．０のときの本実施形態の輻輳制御方法は、比較例と同様な輻輳制御方法となる。
【００５２】
図３（ｂ）は、発生呼数比から調整値を求める調整値テーブルを示す図である。
左側の列は、発生呼数比ｘの数値列である。右側の列は、発生呼数比ｘに対応した調整値αの上限値である。
調整値テーブル２８に於いて、発生呼数比ｘが１．１のとき、調整値αは５．６７である。発生呼数比ｘが１．２のとき、調整値αは３．１９である。
制御総量算出部２５は、例えば、発生呼数比ｘが１．０〜１．１のとき、調整値αを５．６７とし、発生呼数比ｘが１．１〜１．２のとき、調整値αを３．１９とすることにより、容易に調整値αの上限値を求めることができる。なお、調整値αの下限値は、常に１．０である。調整値αが取り得る範囲は、調整値αの下限値から上限値の間である。
発生呼数比ｘが１．１〜４．０のいずれかである場合に、調整値αが取り得る範囲は、１．０〜５．６７のいずれかの値となる。
発生呼数比ｘが１．５〜４．０のいずれかである場合に、調整値αが取り得る範囲は、１．０〜１．７２のいずれかの値となる。
発生呼数比ｘが２．０〜４．０のいずれかである場合に、調整値αが取り得る範囲は、１．０〜１．２６のいずれかの値となる。
発生呼数比ｘが１．５〜２．０のいずれかである場合に、調整値αが取り得る範囲は、１．０〜１．７２のいずれかの値となる。
【００５３】
（本実施形態の動作）
本実施形態の輻輳制御装置２０は、比較例の呼数密度制御方法に於いて、疎通可能呼数が制御総量を下回る特性を有していることに着目して、各セッション制御装置３０に指示する制御量を調整して、疎通可能呼数が網リソースである制御総量に近づくように制御するものである。
輻輳制御装置２０は、輻輳が発生したときに、与えられた制御総量を、各セッション制御装置３０に配分し、配分した制御量を制御指示として、ＬＡＮ（Local Area Network）カードやモデムなどである通信装置の電磁的手段により、各セッション制御装置３０に対して送信することにより、「網リソースの最大活用」を実現する。
【００５４】
図１、図２に基づき、本実施形態の輻輳制御システム１の動作を説明する。
ソフトスイッチであるセッション制御装置３０は、接続要求処理部３２に於いて、ユーザ端末４０から発信される呼（接続要求）を、目的の着信先まで接続する制御を行う。
輻輳発生時に於いて、輻輳制御装置２０は、セッション制御装置３０に制御量を指示する。制御量の指示を受けたセッション制御装置３０は、輻輳セッション制御装置３０−ｍに向かう発信呼数が、当該制御量を超えないように制限（発呼規制）する。
【００５５】
図４は、本実施形態に於ける輻輳制御のシーケンス図である。
ここでは、あるセッション制御装置３０−ｍで輻輳が発生した場合に於ける、輻輳制御装置２０の基本的な動作を説明している。
処理を開始すると、シーケンスＱ１０に於いて、輻輳セッション制御装置３０−ｍは、輻輳の発生を検知する。
シーケンスＱ１１に於いて、輻輳セッション制御装置３０−ｍは、輻輳制御装置２０の処理部２１に輻輳の発生を通知する。
シーケンスＱ１２に於いて、輻輳制御装置２０は、制御指示部２６によって、網管制端末１０に、輻輳の発生を通知する。
シーケンスＱ１３に於いて、網管制端末１０は、図示しない表示部に、輻輳の発生を表示して管理者に通知する。
【００５６】
シーケンスＱ１４に於いて、網管制端末１０は、管理者が指定した局番と、当該局番に与えられた制御総量とを、輻輳制御装置２０の処理部２１に通知し、輻輳制御を開始させる。
シーケンスＱ１５に於いて、輻輳制御装置２０の処理部２１（制御総量算出部２５）は、制御総量を各セッション制御装置３０に配分する。この制御総量は、所定期間（周期）に於ける当該局番を収容しているセッション制御装置３０が疎通可能な呼量である。
シーケンスＱ１６に於いて、輻輳制御装置２０の処理部２１は、制御指示部２６によって、当該局番と当該局番に係る制御量とを含む制御内容を、セッション制御装置３０に対して指示する。
シーケンスＱ１７に於いて、各セッション制御装置３０は、所定期間（周期）に亘って、当該局番への呼の発生量（トラヒック量）を集計し、かつ、当該局番への発呼を当該制御量に基づいて規制する。
【００５７】
シーケンスＱ１８に於いて、各セッション制御装置３０は、当該周期に於ける当該局番への呼の発生量であるトラヒック状況を、輻輳制御装置２０の処理部２１に送信する。
シーケンスＱ１９に於いて、輻輳制御装置２０の処理部２１（トラヒック量収集部２３）は、各セッション制御装置３０に於ける呼の発生量（トラヒック量）を集計する。
シーケンスＱ２０に於いて、輻輳制御装置２０の処理部２１（トラヒック量収集部２３）は、トラヒック量集計結果を、ＤＢ部２７に蓄積する。
シーケンスＱ２１に於いて、輻輳制御装置２０の処理部２１は、制御指示部２６によって、トラヒック量集計結果を、網管制端末１０に送信する。網管制端末１０は、図示しない表示部に、トラヒック量集計結果を表示させる。
【００５８】
シーケンスＱ２２に於いて、輻輳制御装置２０の処理部２１（制御総量算出部２５）は、制御総量と各セッション制御装置３０のトラヒック量とに基づいて制御量を算出する。
シーケンスＱ２３に於いて、輻輳制御装置２０の処理部２１は、制御指示部２６によって、当該局番と算出した制御量とを含む制御内容を、各セッション制御装置３０に送信する。
シーケンスＱ２４に於いて、輻輳制御装置２０の処理部２１は、制御指示部２６によって、当該局番と算出した制御量とを含む制御内容を、網管制端末１０に送信する。網管制端末１０は、図示しない表示部に、当該制御内容を表示させる。
【００５９】
本実施形態の輻輳制御装置２０の処理部２１は、輻輳が沈静化されるまで、シーケンスＱ１８〜Ｑ２３の処理を繰り返し実施する。
輻輳制御装置２０の処理部２１は、シーケンスＱ２２の処理に於いて、疎通の公平性を確保するため、制御総量を各セッション制御装置３０の発生呼数で比例配分（按分）を行っている。更に処理部２１は、発生呼数比ｘに基づく調整値α（上限値）を求め、比例配分後の制御量に対して調整値α（上限値）を乗算している。調整値αは、予め定められたテーブルに基づいて求められる。
【００６０】
図５は、本実施形態に於ける輻輳制御処理を示すフローチャートである。
処理を開始すると、ステップＳ１０に於いて、輻輳制御装置２０の処理部２１は、網管制端末１０から、輻輳地域の局番と、当該局番に係る制御総量とを受信する。
ステップＳ１１に於いて、輻輳制御装置２０の処理部２１（制御総量算出部２５）は、与えられた制御総量を各セッション制御装置３０に均等に配分する。
ステップＳ１２に於いて、輻輳制御装置２０の処理部２１は、制御指示部２６によって、各セッション制御装置３０に、制御内容である当該局番と当該制御量を指示する。
ステップＳ１３に於いて、輻輳制御装置２０の処理部２１は、次の周期まで待つ。
ステップＳ１４に於いて、輻輳制御装置２０の処理部２１（トラヒック量収集部２３）は、全てのセッション制御装置３０からトラヒック状況である疎通呼数と発生呼数とを集計する。
【００６１】
ステップＳ１５〜Ｓ１９に於いて、輻輳制御装置２０の処理部２１は、各セッション制御装置３０に対して処理を繰り返す。
ステップＳ１６に於いて、輻輳制御装置２０の処理部２１（制御総量算出部２５）は、当該セッション制御装置３０の発生呼数比ｘ（図３）を算出する。
【００６２】
ステップＳ１７に於いて、輻輳制御装置２０の処理部２１（制御総量算出部２５）は、発生呼数比ｘから当該セッション制御装置３０の調整値αを算出する。調整値αは、調整値テーブル２８に基づいて算出される。
ステップＳ１８に於いて、輻輳制御装置２０の処理部２１（制御総量算出部２５）は、呼の発生率（疎通呼数と発生呼数）を用いて、当該セッション制御装置３０の次周期の制御量を配分し、調整値αを掛けて調整する。
【００６３】
ステップＳ１９に於いて、輻輳制御装置２０の処理部２１は、全てのセッション制御装置３０で処理を繰り返したか否かを判断する。輻輳制御装置２０の処理部２１は、当該条件が成立しなかったならば、ステップＳ１５の処理に戻り、ステップＳ１９の処理が終了すると、ステップＳ１２の処理に戻る。
【００６４】
（本実施形態の効果）
以上説明した本実施形態では、次の（Ａ）,（Ｂ）のような効果がある。
【００６５】
（Ａ）  輻輳制御装置２０は、網の制御総量を最も良く使用することができる最適な制御量を算出することができる。これにより、輻輳制御装置２０は、呼の疎通率を向上させることができる。
【００６６】
（Ｂ）  輻輳制御装置２０は、調整値テーブル２８によって、調整値αを求めている。これにより、式３に示す指数関数の演算を行うことなく、容易に調整値αを求めることができる。
【００６７】
（変形例）
本発明は、上記実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、変更実施が可能である。この利用形態や変形例としては、例えば、次の（ａ）〜（ｅ）のようなものがある。
【００６８】
（ａ）  輻輳制御システム１は、セッション制御を行うソフトスイッチ（セッション制御装置３０）のみの構成となっている。しかし、これに限られず、輻輳制御システム１は、更に他の構成を含んでいてもよい。
【００６９】
（ｂ）  輻輳制御装置２０は、式３に示す発生呼数比ｘと調整値αとの関係式に基づいて、調整値α（上限値）を算出してもよい。このとき制御総量算出部２５は更に、当該発生呼数の総和を輻輳地域の局番への制御総量で除算して発生呼数比ｘを算出し、調整値αから１．０を減算して調整値αで除算して対数をとり、更に調整値αとマイナス１．０とを掛けた値が発生呼数比ｘとなるように、調整値αを算出してもよい。これにより、輻輳制御装置２０は、更に精密に調整値αを求めることができるので、呼の疎通率を更に向上させることができる。
【００７０】
（ｃ）  輻輳制御装置２０は、調整値αの上限値と１．０（下限値）との間の任意の値を選択し、この選択した値を各セッション制御装置３０の制御量に乗算して調整してもよい。これにより、輻輳制御装置２０は、発生呼数のバーストにより、当該所定地域への疎通呼数が、当該所定地域の制御総量を超えてしまうことを抑止することができる。
【００７１】
（ｄ）  輻輳制御装置２０は、現在の周期に於ける発生呼数比ｘが１．０以下のとき、所定の係数（例えば、５．６７）を調整値αとしてもよい。これにより、周期毎のトラヒック量の変動によって、次周期のトラヒック量が１．１になった場合であっても、発生呼量が、輻輳セッション制御装置３０−ｍの制御総量を超えることを抑止可能である。
【００７２】
（ｅ）  輻輳制御装置２０は、現在の周期に於ける発生呼数比ｘに、更に周期毎の変化量Δｘを加算して、次周期に於ける発生呼数比最大値（ｘ＋Δｘ）を求めて調整値αを算出してもよい。これにより、周期毎のトラヒック量の変動が発生した場合であっても、発生呼量が、輻輳セッション制御装置３０−ｍの制御総量を超えることを抑止可能である。
【符号の説明】
【００７３】
１，１Ａ  輻輳制御システム
１０  網管制端末
２０，２０Ａ  輻輳制御装置
２１  処理部
２２  制御コード決定部
２３  トラヒック量収集部（トラヒック量収集手段）
２４  制御指示情報決定部
２５  制御総量算出部（制御総量算出手段）
２６  制御指示部（指示手段）
２７  ＤＢ部
２８  調整値テーブル
３０  セッション制御装置
３１  発呼規制部
３２  接続要求処理部
３３  トラヒック量集計部
３４  発呼規制要求部
３５  リソース監視部
３６  ＣＰＵ使用率測定部
４０  ユーザ端末
１００  他網
ｘ  発生呼数比
α  調整値
【図１】
0005695584.tif 000005
【図２】
0005695584.tif 000006
【図３】
0005695584.tif 000007
【図４】
0005695584.tif 000008
【図５】
0005695584.tif 000009
【図６】
0005695584.tif 000010
【図７】
0005695584.tif 000011
【図８】
0005695584.tif 000012
【図９】
0005695584.tif 000013