JP2003209572A - Device for allocating band - Google Patents
Device for allocating bandInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は帯域割当装置及び帯
域割当方法に関し、例えばDBA(動的帯域割当:Dyna
mic Bandwidth Assignment)対応のB−PON(Broadb
and Passive Optical Network)のように共用の帯域を
複数回線の各々に動的に割り当てる装置に適用される。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a bandwidth allocating apparatus and a bandwidth allocating method, for example, DBA (Dynamic Bandwidth Allocation: Dyna).
B-PON (Broadb) compatible with mic Bandwidth Assignment
and Passive Optical Network) and is used for a device that dynamically allocates a shared band to each of a plurality of lines.
【0002】[0002]
【従来の技術】DBAを適用するB−PONの通信シス
テムにおいては、顧客宅内に顧客の上り情報を受信し、
受信した顧客の上り情報を網側に送信するONT(Opti
cal Network Terminal)が設置され、それと対向するよ
うに通信事業者局内にはOLT(光加入者線端局装置:
Optical Line Terminal)が設置されることを想定して
いる。B−PONは、ONTとOLTとの間を光ファイ
バ及び光分岐器で接続する。2. Description of the Related Art In a B-PON communication system to which DBA is applied, the upstream information of a customer is received in the customer's house,
ONT (Opti that transmits the received customer's upstream information to the network side
cal network terminal) is installed, and OLT (optical subscriber line terminal equipment:
Optical Line Terminal) is supposed to be installed. The B-PON connects the ONT and the OLT with an optical fiber and an optical branching device.
【0003】OLTは、伝送すべき上り帯域を有するO
NTに対して、ONTからの顧客毎の回線又はT−CO
NT(Transmission Container)毎の割当要求帯域申告
又はOLTで観測される使用帯域に基づいて動的に帯域
を割り当てる。The OLT has an O having an upstream band to be transmitted.
For NT, line from ONT for each customer or T-CO
Bands are dynamically allocated based on the allocation request band declaration for each NT (Transmission Container) or the used band observed in the OLT.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】ONTがOLTに対し
て割当要求帯域の申告を繰り返す場合には、申告に使用
可能な帯域の制限があるので、通常は所定の間隔で申告
を繰り返すことになる。このため、ONTによって申告
される割当要求帯域は実際には過去のある時点の情報で
あり現在の情報ではない。When the ONT repeatedly declares the allocation request bandwidth to the OLT, there is a limit to the bandwidth that can be used for the declaration, so the declaration is usually repeated at a predetermined interval. . For this reason, the allocation request bandwidth declared by the ONT is actually information at a certain point in the past, not current information.
【0005】従って、例えばTCP(Transmission Con
trol Protocol)を利用する通信のように送出帯域がバ
ースト的に変化するトラヒックが回線上に現れる場合に
は、ONTによって申告される割当要求帯域と現時点で
必要とされる帯域との間に大きな違いが発生する可能性
が高い。Accordingly, for example, TCP (Transmission Con)
In the case where the traffic whose transmission band changes in a burst manner appears on the line like the communication using the control protocol), there is a large difference between the allocation request band declared by ONT and the band currently required. Is likely to occur.
【0006】また、各ONTが実際に使用している帯域
を観測することによりOLTで帯域を把握しようとする
場合であっても、観測を一定時間に渡って継続した結果
が使用帯域として検出されるので、現在よりも少し前の
時点の使用帯域しか把握できない。そのため、顧客の真
の割当要求帯域が急激に増大した場合には、ONTに到
着する顧客トラヒックの変化がONTで実際に検出され
るまでに遅延が発生するので、帯域割当が遅れる。Further, even when the OLT tries to grasp the band by observing the band actually used by each ONT, the result obtained by continuing the observation for a certain period of time is detected as the used band. Therefore, it is possible to understand only the bandwidth used a little before the present time. Therefore, when the true allocation request bandwidth of the customer is rapidly increased, a delay occurs until the change in the customer traffic arriving at the ONT is actually detected by the ONT, so that the bandwidth allocation is delayed.
【0007】顧客と通信事業者との間では、各顧客に対
して必要な帯域を上限として帯域割当を保証する契約を
結ぶ場合がある。しかし、実際の帯域割当の遅延が著し
い場合には、保証帯域の契約が遵守できないという問題
が発生する。また、保証帯域分の割当が著しく遅延する
と、保証帯域以下の入力であってもONTにおいてバッ
ファ溢れが生じる。更に、帯域割当遅延によってラウン
ドトリップタイムが増加するとTCPトラヒックが十分
に広帯域を活用できなくなるという問題もある。In some cases, a customer and a telecommunications carrier may make a contract to guarantee bandwidth allocation to each customer with the required bandwidth as an upper limit. However, if the delay in the actual bandwidth allocation is significant, the problem of failing to comply with the guaranteed bandwidth contract occurs. Further, if the allocation of the guaranteed bandwidth is significantly delayed, the buffer overflows in the ONT even if the input is less than the guaranteed bandwidth. Further, if the round trip time increases due to the bandwidth allocation delay, there is a problem that the TCP traffic cannot fully utilize the wide band.
【0008】また、散発的に帯域を使用する顧客と継続
的に広帯域を使用する顧客とが存在する場合に、後者の
顧客に比べて前者の顧客に対する帯域割当が少なくなり
不公平が生じるという問題もある。すなわち、ONTか
らの申告値であるキュー長分のみ帯域割当を行う場合を
想定すると、ONTが配下のネットワークから受信する
セルは必ずバッファに蓄積されることが前提となる。Further, when there are customers who use a band sporadically and customers who use a wide band continuously, the bandwidth allocation to the former customer is smaller than that of the latter customer, which causes unfairness. There is also. That is, assuming that the bandwidth is allocated only for the queue length that is the value declared by the ONT, it is premised that cells received from the network under the control of the ONT are always accumulated in the buffer.
【0009】このことは、蓄積遅延時間増加の原因とな
るばかりかUDP(User DatagramProtocol)トラヒッ
ク顧客に比べてTCPトラヒック顧客が不利になるなど
の顧客間の不公平の原因となる可能性があることを意味
している。[0009] This not only causes an increase in storage delay time, but may cause an unfairness among customers, such as a disadvantage for TCP traffic customers as compared to UDP (User Datagram Protocol) traffic customers. Means
【0010】不公平の事例としては、定常的に最大帯域
分のUDPトラヒックを送出する複数の顧客に対して、
1人のTCPトラヒック顧客が競合する場合がある。U
DPの場合にはトラヒックの受信端末から送信端末に対
してフィードバックがかからないため、顧客は共用帯域
の空き状態に関わらずパケットを送出することができ
る。As an example of unfairness, for a plurality of customers who constantly send out UDP traffic for the maximum bandwidth,
There may be one TCP traffic customer competing. U
In the case of DP, there is no feedback from the traffic receiving terminal to the transmitting terminal, so that the customer can send a packet regardless of the availability of the shared band.
【0011】このため、UDPでは常に保証帯域分以上
のセルがONTキューに蓄積していることになり、必ず
保証帯域は確保されることになる。これに対して、TC
PはスロースタートによりTCPウィンドウサイズを増
加させるプロセスをとる。つまり、途中経路での輻湊を
回避し、パケット損失を減少させる目的で受信端末から
送信端末にフィードバックをかけて送出帯域を抑制す
る。For this reason, in UDP, the cells more than the guaranteed bandwidth are always accumulated in the ONT queue, and the guaranteed bandwidth is always secured. On the other hand, TC
P takes the process of increasing the TCP window size by slow start. That is, the transmission band is suppressed by feeding back from the receiving terminal to the transmitting terminal for the purpose of avoiding congestion on the way route and reducing packet loss.
【0012】その結果、UDPトラヒックが共用帯域を
占有していた場合には、新規にトラヒックを送出し始め
たTCPトラヒック顧客は送出トラヒックを増加させる
ことができず、保証帯域を確保することができなくな
る。つまり、TCPトラヒック顧客には契約保証帯域が
守られていないように見える。また、保証帯域を遵守す
るために、割当要求帯域の多寡によらず固定的に保証帯
域を割り当てる方法がある。しかし、固定的に保証帯域
を割り当てる場合には、割り当てられた帯域を顧客が使
用していない間は、継続的にその帯域が無駄になる。ま
た、この方法では保証帯域を超過する帯域の割当に関す
る顧客間の公平性を確保できないという問題がある。As a result, when the UDP traffic occupies the shared band, the TCP traffic customer who newly starts sending the traffic cannot increase the sending traffic and can secure the guaranteed band. Disappear. That is, it seems that the contracted bandwidth is not protected by the TCP traffic customer. Further, in order to comply with the guaranteed bandwidth, there is a method of fixedly allocating the guaranteed bandwidth irrespective of the amount of allocation request bandwidth. However, when the guaranteed bandwidth is fixedly allocated, the bandwidth is continuously wasted while the customer does not use the allocated bandwidth. Further, this method has a problem in that fairness among customers regarding allocation of a band exceeding the guaranteed band cannot be secured.
【0013】本発明は、バースト的に変化するトラヒッ
クに対する保証帯域割当の遵守,ONTでのバッファ溢
れの抑止,割当遅延によるラウンドトリップタイムの増
加の抑止,散発的に帯域を利用する顧客に対する不当に
少ない帯域割当の抑止,無効帯域発生の抑制などが可能
な帯域割当装置及び帯域割当方法を提供することを目的
とする。The present invention adheres to guaranteed bandwidth allocation for traffic that changes in bursts, suppresses buffer overflow at the ONT, suppresses an increase in round trip time due to allocation delay, and improperly applies to customers who use the bandwidth sporadically. An object of the present invention is to provide a band allocation device and a band allocation method capable of suppressing a small amount of band allocation and suppressing the generation of an invalid band.
【0014】[0014]
【課題を解決するための手段】請求項1は、複数の回線
の間で共用される共用帯域の少なくとも一部分を各回線
に動的に割り当てる帯域割当装置において、回線毎に割
り当てられた帯域の使用状況を観測するトラヒック観測
手段と、回線毎に入力される割当要求帯域の申告値を受
信する帯域要求受信手段と、前記トラヒック観測手段の
検出した各回線の使用帯域及び前記帯域要求受信手段の
受信した割当要求帯域の申告値の少なくとも一方に基づ
いて、各回線の割当要求帯域を予測する帯域予測手段
と、前記帯域予測手段の予測結果に相当する帯域を回線
毎に割り当てる帯域割当手段とを設けたことを特徴とす
る。According to a first aspect of the present invention, in a band allocating device for dynamically allocating at least a part of a shared band shared among a plurality of lines to each line, use of a band allocated to each line is used. Traffic observing means for observing the situation, band request receiving means for receiving the declared value of the allocation request bandwidth input for each line, use bandwidth of each line detected by the traffic observing means, and reception of the band request receiving means A band predicting unit for predicting the request band for allocation of each line based on at least one of the declared values of the requested band for allocation, and a band allocating unit for allocating a band corresponding to the prediction result of the band predicting unit for each line are provided. It is characterized by that.
【0015】トラヒック観測手段を用いて回線に割り当
てられた帯域の使用状況を観測することにより、実際の
使用帯域の変化や傾向を把握することができる。また、
帯域要求受信手段が受信した割当要求帯域の申告値を監
視することにより、申告値の変化や傾向を把握すること
ができる。帯域予測手段は、前記トラヒック観測手段の
検出した各回線の使用帯域及び前記帯域要求受信手段の
受信した割当要求帯域の申告値の少なくとも一方に基づ
いて、現在の各回線の割当要求帯域を予測する。By observing the use status of the band allocated to the line by using the traffic observing means, it is possible to grasp the change or tendency of the actual use band. Also,
By monitoring the reported value of the allocation request bandwidth received by the bandwidth request receiving means, it is possible to grasp the change and tendency of the declared value. The band predicting unit predicts the current allocation request band of each line based on at least one of the used band of each line detected by the traffic observing unit and the declared value of the allocation request band received by the band request receiving unit. .
【0016】申告値として受信される割当要求帯域は、
それの受信までに生じた遅延を考慮すると現在より少し
前の時点における申告値である。また、ある期間のトラ
ヒックの観測によって検出される観測値も、現在より少
し前の時点における平均化された観測値である。従っ
て、申告値や観測値は現在必要とされる帯域とは必ずし
も一致しない。The allocation request bandwidth received as the declared value is
Considering the delay caused by the reception of it, it is the declared value slightly before the present time. The observed value detected by observing the traffic during a certain period is also an averaged observed value at a time point slightly before the present. Therefore, the declared value and the observed value do not always match the band currently required.
【0017】しかし、前記トラヒック観測手段の観測値
や要求受信手段が受信した申告値を監視することによ
り、実際の使用帯域の変化や傾向(トラヒックの特性)
を把握することができるので、例えば線形予測を用いて
過去の複数時点の観測値や申告値から現時点の割当要求
帯域を予測することができる。However, by monitoring the observed value of the traffic observing means and the declared value received by the request receiving means, the change or tendency of the actual bandwidth used (traffic characteristics)
Therefore, it is possible to predict the allocation request bandwidth at the present time from the observed values or declared values at a plurality of past times using, for example, linear prediction.
【0018】予測した割当要求帯域に従って帯域の割当
を行うことにより、帯域割当制御の遅延時間を短縮する
と共に、実際には使用されない無効帯域の割当を減らす
ことが可能になる。請求項2は、請求項1の帯域割当装
置において、前記帯域予測手段に、線形予測を行う第1
の予測手段と、非線形の予測を行う第2の予測手段と、
割り当てた帯域が全て利用された割合を回線毎に過去の
観測値の履歴に基づいて求め第1の閾値と比較する使用
帯域識別手段と、入力される帯域の申告値及び割り当て
られた帯域の使用状況の少なくとも一方の履歴に基づ
き、前記申告値が前記第1の予測手段の予測値を超過し
た割合を回線毎に求め第2の閾値と比較する超過識別手
段と、前記使用帯域識別手段の識別結果及び前記超過識
別手段の識別結果に基づいて、前記第1の予測手段の予
測値と前記第2の予測手段の予測値とのいずれか一方を
選択する選択手段とを更に設けたことを特徴とする。By allocating the band in accordance with the predicted allocation request band, it becomes possible to reduce the delay time of the band allocation control and reduce the allocation of the invalid band which is not actually used. According to a second aspect of the present invention, in the band allocating device according to the first aspect, the band predicting means is configured to perform linear prediction.
And second predicting means for performing non-linear prediction,
Used band identification means for obtaining the ratio of all of the allocated band used based on the history of past observation values for each line and comparing the input band with the declared value of the input band and use of the allocated band Based on at least one of the history of the situation, excess identification means for obtaining the ratio of the declared value exceeding the predicted value of the first prediction means for each line and comparing it with a second threshold, and identification of the used band identification means Selection means for selecting one of the prediction value of the first prediction means and the prediction value of the second prediction means based on the result and the identification result of the excess identification means. And
【0019】線形予測を行うことにより、変化の緩やか
な定常的な割当要求帯域を比較的正確に予測することが
できる。また、階段関数を用いる非線形予測を行うこと
により、割当要求帯域のバースト的な変化に対応した予
測値を得ることができる。これらの2種類の予測を組み
合わせて利用することにより、次のような効果が期待で
きる。By performing the linear prediction, it is possible to relatively accurately predict a stationary allocation request band with a gradual change. Also, by performing non-linear prediction using a step function, it is possible to obtain a prediction value corresponding to a burst-like change in the allocation request bandwidth. The following effects can be expected by using these two types of prediction in combination.
【0020】(1)バースト的に変化するトラヒックに
対する保証帯域割当の遵守
(2)ONTでのバッファ溢れの抑止
(3)割当遅延によるラウンドトリップタイムの増加の
抑止
(4)散発的に帯域を利用する顧客に対する不当に少な
い帯域割当の抑止
(5)無効帯域の抑止
選択手段は、前記使用帯域識別手段の識別結果及び前記
超過識別手段の識別結果に基づいて、前記第1の予測手
段の予測値と前記第2の予測手段の予測値とのいずれか
一方を適切に選択することができる。(1) Observing guaranteed bandwidth allocation for bursty traffic (2) Suppressing buffer overflow at ONT (3) Suppressing increase in round trip time due to allocation delay (4) Sporadic use of bandwidth Suppressing unreasonably small bandwidth allocation to the customer (5) Suppressing invalid bandwidth The selecting means, based on the identification result of the used bandwidth identifying means and the identification result of the excess identifying means, the predicted value of the first predicting means. It is possible to appropriately select either one of the prediction value of the second prediction means and the prediction value of the second prediction means.
【0021】請求項3は、請求項2の帯域割当装置にお
いて、前記選択手段は、予測を開始してから所定期間も
しくは所定回数が経過するまでの間は、前記使用帯域識
別手段及び超過識別手段の識別結果とは無関係に前記第
2の予測手段の予測値を選択することを特徴とする。線
形予測を行うためには少なくとも2つの時点の過去のデ
ータが必要になる。しかし、帯域割当要求の申告値及び
/又は使用帯域の観測値が0から0でない有限値となっ
た直後は、線形予測に十分な過去のデータが存在しない
ので、線形予測値を不当に低く求める可能性が否定でき
ない。そこで、帯域割当要求の申告値及び/又は使用帯
域の観測値が0から0でない有限値となった直後では安
全側に予測するために前記第2の予測手段の予測値を用
いる。According to a third aspect of the present invention, in the bandwidth allocating apparatus according to the second aspect, the selecting means has the used bandwidth identifying means and the excess identifying means from a time when a prediction is started until a predetermined time period or a predetermined number of times elapses. The prediction value of the second prediction means is selected regardless of the identification result of. In order to make a linear prediction, past data of at least two time points are required. However, immediately after the declared value of the bandwidth allocation request and / or the observed value of the used bandwidth has changed from 0 to a finite value other than 0, there is not enough past data for linear prediction, so the linear predicted value is unreasonably low. The possibility cannot be denied. Therefore, immediately after the declared value of the band allocation request and / or the observed value of the used band becomes a finite value from 0 to a non-zero value, the predicted value of the second prediction means is used for predicting on the safe side.
【0022】請求項4は、請求項2又は請求項3の帯域
割当装置において、前記第2の予測手段が回線の保証帯
域,現在の使用帯域,現在の割当帯域及び前記第1の予
測手段の予測値の中の最大値を予測値として選択し出力
することを特徴とする。回線の保証帯域,現在の使用帯
域,現在の割当帯域及び線形予測値の中の最大値を予測
値として採用することにより、バースト的に変化するト
ラヒックに対しても保証帯域割当の遵守が可能になる。According to a fourth aspect of the present invention, in the bandwidth allocating device according to the second or third aspect, the second predicting means includes a guaranteed bandwidth of a line, a current used bandwidth, a current allocated bandwidth and the first predicting means. The feature is that the maximum value among the predicted values is selected and output as the predicted value. By adopting the maximum value of the guaranteed bandwidth of the line, the currently used bandwidth, the current allocated bandwidth, and the linearly predicted value as the predicted value, it is possible to comply with the guaranteed bandwidth allocation even for traffic that changes in bursts. Become.
【0023】請求項5は、請求項2又は請求項3の帯域
割当装置において、以前に予測された先行予測値を回線
の保証帯域の閾値と比較する保証帯域識別手段を更に設
けるとともに、前記第2の予測手段は、前記先行予測値
が回線の保証帯域以下である場合には、回線の保証帯
域,現在の使用帯域,現在の割当帯域及び前記第1の予
測手段の予測値の中の最大値を予測値として選択し、前
記先行予測値が回線の保証帯域を超える場合には、使用
可能な共用帯域を全回線数もしくは全回線の保証帯域比
で除した結果,現在の使用帯域,現在の割当帯域及び前
記第1の予測手段の予測値の中の最大値を予測値として
選択することを特徴とする。According to a fifth aspect of the present invention, in the bandwidth allocating device according to the second or third aspect, there is further provided guaranteed band identifying means for comparing the previously predicted advance predicted value with a threshold of the guaranteed band of the line, and If the preceding prediction value is less than or equal to the guaranteed bandwidth of the line, the prediction means of No. 2 is the maximum of the guaranteed bandwidth of the line, the currently used bandwidth, the current allocated bandwidth, and the predicted value of the first prediction means. If a value is selected as the predicted value and the preceding predicted value exceeds the guaranteed bandwidth of the line, the available shared band is divided by the total number of lines or the guaranteed bandwidth ratio of all lines, and the current used band, the current band The maximum value among the allocated bandwidth and the predicted value of the first prediction means is selected as the predicted value.
【0024】先行予測値(例えば前回求めた予測値)が
回線の保証帯域以下である場合には、回線の保証帯域,
現在の使用帯域,現在の割当帯域及び線形予測値の中の
最大値を予測値として選択することにより、バースト的
に変化するトラヒックに対しても保証帯域割当の遵守が
可能になる。If the preceding predicted value (for example, the previously calculated predicted value) is less than or equal to the guaranteed bandwidth of the line, the guaranteed bandwidth of the line,
By selecting the maximum value among the currently used bandwidth, the currently allocated bandwidth, and the linear prediction value as the prediction value, it becomes possible to comply with the guaranteed bandwidth allocation even for the traffic that changes in a burst.
【0025】また、先行予測値が回線の保証帯域を超え
る場合には、使用可能な共用帯域を全回線数もしくは全
回線の保証帯域比で除した結果,現在の使用帯域,現在
の割当帯域及び線形予測値の中の最大値を予測値として
選択することにより、バースト的に変化するトラヒック
に対しても適切に帯域を割り当てると共に、共用帯域を
各回線に公平に配分することが可能になる。If the preceding predicted value exceeds the guaranteed bandwidth of the line, the available shared bandwidth is divided by the total number of lines or the guaranteed bandwidth ratio of all the lines, the current used band, the current allocated band and By selecting the maximum value of the linear prediction values as the prediction value, it becomes possible to appropriately allocate the band even to the traffic that changes in a burst and to evenly allocate the shared band to each line.
【0026】請求項6は、請求項2又は請求項3の帯域
割当装置において、前記第1の予測手段が過去の少なく
とも2つの時点で観測された使用帯域もしくは割当要求
帯域の申告値に所定の係数を乗じた値を現在の割当要求
帯域として予測することを特徴とする。過去の2つの時
点のデータに基づき、線形予測を適用して現在の割当要
求帯域を予測することができる。According to a sixth aspect of the present invention, in the bandwidth allocating device according to the second or third aspect, the first predicting means is a predetermined value for the declared value of the used bandwidth or the allocation request bandwidth observed at at least two points in the past. The present invention is characterized in that a value obtained by multiplying a coefficient is predicted as the current allocation request bandwidth. Based on the data of the past two time points, linear prediction can be applied to predict the current allocation request bandwidth.
【0027】請求項7は、請求項2又は請求項3の帯域
割当装置において、前記第1の予測手段は、過去の少な
くとも2つの時点で観測された使用帯域もしくは申告さ
れた割当要求帯域に線形比例する値と、前回申告された
割当要求帯域に係数を乗じた値又は前回申告帯域の前々
回申告帯域に対する増加帯域に係数を乗じた値とを加算
した結果を現在の予測値として用いることを特徴とす
る。According to a seventh aspect of the present invention, in the bandwidth allocating apparatus according to the second or third aspect, the first predicting means is linear to a used bandwidth observed at at least two past times or a declared allocation request bandwidth. Characteristic is that the result of adding the proportional value and the value obtained by multiplying the previously declared allocation request bandwidth by a coefficient or the value obtained by multiplying the increase bandwidth of the previous declared bandwidth with respect to the pre-previous round declared bandwidth by a coefficient is used as the current predicted value. And
【0028】請求項7では、使用帯域の観測,申告値の
受信,帯域の予測及び帯域の割当を一定の時間周期
(T)で繰り返し行うとともに、経過時間に比例して使
用帯域が一定の割合で増加又は減少することを想定して
いる。過去の2つの時点の帯域の観測値又は申告値に線
形比例する値を利用することにより、トラヒックの緩や
かな変化に対応して現在必要とされる帯域を適切に決定
できる。また、申告値の倍数もしくは1周期(T)あた
りの申告値の帯域増加分の倍数を利用することにより、
バースト的に増加する割当要求帯域の変化に対しても遅
延なく対応できる。In the present invention, the observation of the used band, the reception of the declared value, the prediction of the band and the band allocation are repeated in a constant time period (T), and the used band has a constant rate in proportion to the elapsed time. It is expected to increase or decrease in. By using a value that is linearly proportional to the observed value or the declared value of the band at the past two points in time, the currently required band can be appropriately determined in response to the gradual change in traffic. Also, by using a multiple of the declared value or a multiple of the bandwidth increase of the declared value per one cycle (T),
It is possible to cope with a burst increase in the allocation request bandwidth without delay.
【0029】請求項8は、請求項7の帯域割当装置にお
いて、申告値がONTで送出されてから当該申告値がO
LTでの帯域割当に反映されるまでの所要時間に相当す
る制御周期の数を前記係数として適用することを特徴と
する。例えば、申告値がONTで送出されてから当該申
告値がOLTでの帯域割当に反映されるまでの所要時間
が(2T)である場合を想定すると、予測に用いる申告
値は実際に帯域を割り当てる時点よりも(2T)時間前
の値なので、(2T)時間に相当する申告値の変化を予
測値に反映する必要がある。すなわち、前記所要時間が
(2T)の場合には、1周期あたりの申告値の変化量の
2倍の値を予測値に決定すればよい。According to an eighth aspect, in the bandwidth allocating device according to the seventh aspect, after the declared value is transmitted by ONT, the declared value becomes O.
It is characterized in that the number of control cycles corresponding to the time required to be reflected in the band allocation in LT is applied as the coefficient. For example, supposing that the time required for the declared value to be reflected from the ONT until it is reflected in the bandwidth allocation in the OLT is (2T), the declared value used for prediction actually allocates the bandwidth. Since the value is (2T) hours before the time point, it is necessary to reflect the change in the declared value corresponding to the (2T) time in the predicted value. That is, when the required time is (2T), a value that is twice the amount of change in the declared value per cycle may be determined as the predicted value.
【0030】また、請求項9〜請求項16の帯域割当方
法は、それぞれ請求項1〜請求項8と同様の特徴を有す
る。請求項17は、請求項1の帯域割当装置において、
前記帯域予測手段が前記トラヒック観測手段が観測する
回線の観測期間に対して前記帯域割当手段の帯域割当が
あるか否かを識別し、帯域割当が無い場合には、該当す
る回線の帯域の使用状況が0以外であるとみなして予測
を行うことを特徴とする。Further, the bandwidth allocation methods of claims 9 to 16 have the same characteristics as those of claims 1 to 8, respectively. A seventeenth aspect is the band allocation device according to the first aspect,
The band predicting unit identifies whether or not there is band allocation of the band allocating unit for the observation period of the line observed by the traffic observing unit, and if there is no band allocation, use of the band of the corresponding line The feature is that the prediction is performed assuming that the situation is other than zero.
【0031】帯域の割当を一定の周期毎に繰り返し実施
する場合には、ある回線に対する帯域割当が一時的に0
になる場合も発生する。帯域割当が0になるとトラヒッ
クの観測値も0になり、帯域の予測値が0になる可能性
がある。すなわち、予測値が不必要に変動し帯域割当に
悪影響が現れる。請求項17では、帯域割当が無い場合
には、帯域の使用状況が0以外であるとみなして予測を
行うので、予測値の不必要な変動を防止できる。When the bandwidth allocation is repeatedly performed at regular intervals, the bandwidth allocation to a certain line is temporarily 0.
It also occurs when. When the band allocation becomes 0, the traffic observation value also becomes 0, and the band prediction value may become 0. That is, the predicted value fluctuates unnecessarily, and band allocation is adversely affected. According to the seventeenth aspect, when there is no band allocation, the prediction is performed assuming that the band usage status is other than 0, so that unnecessary fluctuation of the prediction value can be prevented.
【0032】請求項18は、請求項9の帯域割当方法に
おいて、前記帯域予測手段で、前記トラヒック観測手順
で観測される回線の観測期間に対して前記帯域割当手順
の帯域割当があるか否かを識別し、帯域割当が無い場合
には、該当する回線の帯域の使用状況が0以外であると
みなして予測を行うことを特徴とする。A thirteenth aspect of the present invention is the band allocation method according to the ninth aspect, wherein the band prediction means determines whether or not there is band allocation in the band allocation procedure for an observation period of a line observed in the traffic observation procedure. Is identified, and when there is no band allocation, the band usage status of the corresponding line is considered to be other than 0 and prediction is performed.
【0033】請求項18では、請求項17と同様に、帯
域割当が無い場合には、帯域の使用状況が0以外である
とみなして予測を行うので、予測値の不必要な変動を防
止できる。請求項19は、請求項1の帯域割当装置にお
いて、前記トラヒック観測手段が、観測した回線に対す
る前記帯域割当手段の帯域割当が0である間は、それ以
前に観測された帯域の使用状況に基づいて0以外の観測
値を出力することを特徴とする。According to the eighteenth aspect, similarly to the seventeenth aspect, when the band is not allocated, the prediction is performed assuming that the band usage status is other than 0, so that unnecessary fluctuation of the prediction value can be prevented. . According to a nineteenth aspect of the present invention, in the band allocating device according to the first aspect, while the traffic observing means has a zero band allocation of the band allocating means for the observed line, the traffic observing means is based on the usage status of the band previously observed. And outputs an observation value other than 0.
【0034】請求項19では、帯域割当が0である間
は、それ以前に観測された帯域の使用状況に基づいてト
ラヒック観測手段が0以外の観測値を出力するので、予
測値の不必要な変動を防止できる。請求項20は、請求
項9の帯域割当方法において、前記トラヒック観測手順
では、観測した回線に対する前記帯域割当手順の帯域割
当が0である間は、それ以前に観測された帯域の使用状
況に基づいて0以外の観測値を出力することを特徴とす
る。In claim 19, while the bandwidth allocation is 0, the traffic observing means outputs an observation value other than 0 based on the usage status of the band observed before that, so that the prediction value is unnecessary. It can prevent fluctuation. According to a twentieth aspect of the present invention, in the bandwidth allocating method according to the ninth aspect, in the traffic observing procedure, while the bandwidth allocating of the bandwidth allocating procedure for the observed line is 0, based on the usage status of the bandwidth previously observed. And outputs an observation value other than 0.
【0035】請求項20では、請求項19と同様に、帯
域割当が0である間は、それ以前に観測された帯域の使
用状況に基づいてトラヒック観測手順で0以外の観測値
を出力するので、予測値の不必要な変動を防止できる。
請求項21は、請求項1の帯域割当装置において、前記
帯域割当手段は、割当要求帯域の増加を検出するための
期間に、前記予測結果に相当する帯域に加えて1セル以
上の帯域を割り当てるか、もしくは、前記予測結果に相
当する帯域に1セル以上の帯域を加えた結果と当該回線
の保証帯域とのいずれか小さい方の帯域を選択的に割り
当てることを特徴とする。In the twentieth aspect, as in the nineteenth aspect, while the band allocation is 0, an observation value other than 0 is output in the traffic observation procedure based on the usage status of the band observed before that. , It is possible to prevent unnecessary fluctuation of the predicted value.
According to a twenty-first aspect of the present invention, in the bandwidth allocating device according to the first aspect, the band allocating means allocates a band of one cell or more in addition to the band corresponding to the prediction result in a period for detecting an increase in the allocation request band. Alternatively, the smaller one of the result of adding one or more cells to the band corresponding to the prediction result and the guaranteed band of the line, whichever is smaller, is selectively allocated.
【0036】請求項22は、請求項1の帯域割当装置に
おいて、前記帯域予測手段は、前記帯域割当手段による
実割当帯域が回線に割り当てるべき帯域として予測した
予測帯域に満たない場合には、前記予測帯域から前記実
割当帯域を差し引いた帯域に相当する情報量がキューと
して被割当装置内のバッファに滞留しているとみなし、
回線が使用する帯域から前記実割当帯域と前記予測帯域
との差に相当する帯域が減少することを予測することを
特徴とする。According to a twenty-second aspect of the present invention, in the band allocating apparatus according to the first aspect, the band predicting means is the band allocation means when the actual allocation band is less than the prediction band predicted as the band to be allocated to the line. Considering that the amount of information corresponding to the band obtained by subtracting the actual allocated band from the predicted band is retained in the buffer in the allocated device as a queue,
It is characterized in that a band corresponding to a difference between the actual allocated band and the predicted band is predicted to decrease from a band used by the line.
【0037】請求項23は、請求項1の帯域割当装置に
おいて、前記帯域予測手段が、予測結果の第1の予測帯
域に所定の帯域予測係数を乗じて割り増した第2の予測
帯域を出力するとともに、前記第2の予測帯域が第1の
予測帯域と比べて、割当要求帯域の増加を検出するため
の第1の期間あたり1セル以上の帯域増加がない場合に
は、前記第1の予測帯域に前記第1の期間あたり1セル
を加えた結果を予測結果として出力することを特徴とす
る。A thirty-third aspect of the present invention is the band allocating device according to the first aspect, wherein the band predicting means outputs a second prediction band obtained by multiplying the first prediction band of the prediction result by a predetermined band prediction coefficient. At the same time, when the second prediction band does not have a band increase of 1 cell or more per first period for detecting an increase in the allocation request band as compared with the first prediction band, the first prediction It is characterized in that a result obtained by adding one cell to the band per the first period is output as a prediction result.
【0038】請求項24は、請求項1の帯域割当装置に
おいて、前記帯域予測手段は、帯域の変化を予測するた
めに、過去に観測した使用帯域及び割当帯域の申告値の
少なくとも一方に乗じる複数の係数を保持するととも
に、前記トラヒック観測手段の観測した帯域の使用率が
所定値以上であるか、前記トラヒック観測手段の観測し
た帯域が増加傾向であるか減少傾向であるか、前記使用
帯域の増加傾向及び現在の割当帯域が所定の値を超過し
ているか否か及び前記申告値が0であるか否かの少なく
とも1つの条件を識別した結果に応じて前記複数の係数
を選択し予測を行うことを特徴とする。A thirty-fourth aspect of the present invention is the bandwidth allocation device according to the first aspect, wherein the band prediction means multiplies at least one of a previously observed used band and a reported value of the allocated band in order to predict a change in the band. While holding the coefficient of, the utilization rate of the bandwidth observed by the traffic observing means is a predetermined value or more, whether the bandwidth observed by the traffic observing means is an increasing tendency or a decreasing tendency, The plurality of coefficients are selected and predicted according to the result of identifying at least one condition of the increasing tendency and whether or not the current allocated bandwidth exceeds a predetermined value and whether or not the declared value is 0. It is characterized by performing.
【0039】請求項25は、請求項1の帯域割当装置に
おいて、前記帯域要求受信手段は回線毎の申告値を申告
周期に応じて正規化し、前記トラヒック観測手段は観測
値を観測周期もしくは帯域割当周期に応じて正規化し、
前記帯域予測手段は正規化された申告値及び観測値に基
づいて各回線の割当要求帯域を予測することを特徴とす
る。In a twenty-fifth aspect of the present invention, in the bandwidth allocation device of the first aspect, the bandwidth request receiving means normalizes the declared value for each line according to the reporting cycle, and the traffic observing means allocates the observed value to the observation cycle or the bandwidth allocation. Normalize according to the cycle,
The bandwidth predicting means predicts the allocation request bandwidth of each line based on the normalized declared value and the observed value.
【0040】請求項26は、請求項2の帯域割当装置に
おいて、前記第2の予測手段は、使用可能な共用帯域全
体、もしくは使用可能な共用帯域全体を帯域割当要求の
予測値が正の回線数で割った帯域、もしくは使用可能な
共用帯域全体を帯域要求の予測値が正の回線の保証帯域
比、もしくは使用可能な共用帯域全体を全回線の保証帯
域比と、現在の割当帯域と、現在の使用帯域と、前記第
1の予測手段の予測値との中で最大の値を選択して出力
することを特徴とする。A twenty-sixth aspect of the present invention is the bandwidth allocating device according to the second aspect, wherein the second predicting means is a line having a positive predicted value of a bandwidth allocation request for the entire usable shared band or the entire usable shared band. Bandwidth divided by a number, or the total available shared bandwidth is the guaranteed bandwidth ratio of the line for which the predicted value of the bandwidth request is positive, or the entire available shared bandwidth is the guaranteed bandwidth ratio of all the lines, and the current allocated bandwidth, The present invention is characterized in that the maximum value is selected and output from the currently used band and the predicted value of the first prediction means.
【0041】請求項27は、請求項5の帯域割当装置に
おいて、前記第2の予測手段は、前記先行予測値が0で
ある場合には前記先行予測値が回線の保証帯域を超える
場合と同じ予測値を選択することを特徴とする。請求項
28は、請求項1の帯域割当装置において、前記帯域予
測手段の予測値又は割り増した予測値が回線に許容され
る最大帯域を超過する場合には、前記予測値を前記最大
帯域に置き換えることを特徴とする。A twenty-seventh aspect of the present invention is the bandwidth allocating apparatus according to the fifth aspect, wherein the second predicting means is the same as the case where the preceding prediction value is 0 when the preceding prediction value is 0. It is characterized by selecting a predicted value. According to a twenty-eighth aspect of the present invention, in the band allocating apparatus according to the first aspect, when the predicted value of the band prediction means or the increased predicted value exceeds the maximum band allowed for the line, the predicted value is replaced with the maximum band. It is characterized by
【0042】請求項29は、請求項1の帯域割当装置に
おいて、前記帯域予測手段は、現在の使用帯域が過去の
使用帯域の平均から所定の偏差の範囲内にある場合には
使用帯域の平均値になるように帯域を予測することを特
徴とする。請求項30は、請求項2の帯域割当装置にお
いて、前記予測手段は、前記割当手段により割り当てら
れた実際の割当帯域が、前記予測手段が割り当てるべき
と予測した割当帯域に満たない揚合には、前記実際の割
当帯域と前記予測した割当帯域の差に相当する値を前記
要求帯城受信手段の受信する申告値に加算した値、及び
前記実際の割当帯域と前記予測した割当帯域との差に相
当する値を前記トラヒック観測手段の観測する回線の使
用状況から差し引いた値の少なくとも一方を用いた予想
値と、前記第1の予測手段による予測値とを比較して前
記第1の予測手段による予測値と前記第2の予測手段に
よる予測値を選択することを特徴とする。A thirty-ninth aspect of the present invention is the band allocation device according to the first aspect, wherein the band predicting means averages the used bands when the present used band is within a predetermined deviation from the average of the past used bands. The feature is that the band is predicted so that the value becomes a value. According to a thirtieth aspect of the present invention, in the bandwidth allocating device according to the second aspect, the prediction means is configured such that the actual allocation bandwidth allocated by the allocation means is less than the allocation bandwidth predicted to be allocated by the prediction means. A value obtained by adding a value corresponding to the difference between the actual allocated band and the predicted allocated band to the declared value received by the request band receiving unit, and the difference between the actual allocated band and the predicted allocated band. The predicted value using at least one of the values obtained by subtracting the value corresponding to the above from the usage status of the line observed by the traffic observing means, and the predicted value by the first predicting means, and comparing the predicted value by the first predicting means. And a predicted value by the second predicting means are selected.
【0043】請求項31は、請求項2の帯域割当装置に
おいて、前記第1の予測手段は、線形予測手段の用いる
線型予測関数として、前回の使用帯域に係数を乗じた値
から前々回の使用帯域に係数を乗じた値を差し引いた値
に帯域増加係数を乗じた値を用いることを特徴とする。According to a thirty-first aspect of the present invention, in the band allocating apparatus according to the second aspect, the first predicting means uses a linear predictive function used by the linear predicting means from a value obtained by multiplying a previous used bandwidth by a coefficient, and a second used bandwidth. It is characterized in that a value obtained by subtracting a value obtained by multiplying by is multiplied by a band increase coefficient is used.
【0044】請求項32は、請求項1の帯域割当装置に
おいて、前記帯域予測手段は、割当要求帯域に所定の係
数を乗じた計算値を割当要求申告する周期あたりのセル
数に換算して、被割当装置の有するバッファの長さを超
過する場合に、前記計算値を割当要求申告する周期あた
りの被割当装置の有するバッファ長で置き換えることを
特徴とする。A thirty-second aspect of the present invention is the band allocating device according to the first aspect, wherein the band predicting means converts a calculated value obtained by multiplying the allocation request band by a predetermined coefficient into the number of cells per cycle of the allocation request declaration, When the length of the buffer of the allocated device is exceeded, the calculated value is replaced with the buffer length of the allocated device per cycle of the allocation request declaration.
【0045】請求項33は、請求項9の帯域割当方法に
おいて、前記帯域割当手順では、割当要求帯域の増加を
検出するための期間に、前記予測結果に相当する帯域に
加えて1セル以上の帯域を割り当てるか、もしくは、前
記予測結果に相当する帯域に1セル以上の帯域を加えた
結果と当該回線の保証帯域とのいずれか小さい方の帯域
を選択的に割り当てることを特徴とする。A thirty-third aspect of the present invention is the band allocating method according to the ninth aspect, wherein in the band allocating procedure, at least one cell is added in addition to the band corresponding to the prediction result during a period for detecting an increase in the allocation request band. It is characterized by allocating a band or selectively allocating a smaller band of a result obtained by adding a band of one cell or more to a band corresponding to the prediction result and a guaranteed band of the line.
【0046】請求項34は、請求項9の帯域割当方法に
おいて、前記帯域予測手順では、前記帯域割当手順によ
る実割当帯域が回線に割り当てるべき帯域として予測し
た予測帯域に満たない場合には、前記予測帯域から前記
実割当帯域を差し引いた帯域に相当する情報量がキュー
として被割当装置内のバッファに滞留しているとみな
し、回線が使用する帯域から前記実割当帯域と前記予測
帯域との差に相当する帯域が減少することを予測するこ
とを特徴とする。A thirty-fourth aspect of the present invention is the band allocating method according to the ninth aspect, wherein in the band predicting procedure, when the actual band allocated by the band allocating procedure is less than the predicted band predicted as the band to be allocated to the line, It is considered that the amount of information corresponding to a band obtained by subtracting the actual allocation band from the prediction band is accumulated in the buffer in the allocated device as a queue, and the difference between the actual allocation band and the prediction band from the band used by the line. It is characterized by predicting that the band corresponding to is reduced.
【0047】請求項35は、請求項9の帯域割当方法に
おいて、前記帯域予測手順では、予測結果の第1の予測
帯域に所定の帯域予測係数を乗じて割り増した第2の予
測帯域を出力するとともに、前記第2の予測帯域が第1
の予測帯域と比べて、割当要求帯域の増加を検出するた
めの第1の期間あたり1セル以上の帯域増加がない場合
には、前記第1の予測帯域に前記第1の期間あたり1セ
ルを加えた結果を予測結果として出力することを特徴と
する。A thirty-fifth aspect of the present invention is the band allocation method according to the ninth aspect, wherein in the band prediction procedure, a second prediction band obtained by multiplying the first prediction band of the prediction result by a predetermined band prediction coefficient is output. And the second prediction band is the first
When there is no band increase of 1 cell or more per first period for detecting the increase of the allocation request band as compared with the predicted band of 1), 1 cell per 1st period is added to the 1st predicted band. It is characterized in that the added result is output as a prediction result.
【0048】請求項36は、請求項9の帯域割当方法に
おいて、帯域の変化を予測するために、過去に観測した
使用帯域及び割当帯域の申告値の少なくとも一方に乗じ
る複数の係数を保持し、前記帯域予測手順では、前記ト
ラヒック観測手順で観測した帯域の使用率が所定値以上
であるか、前記トラヒック観測手順で観測した帯域が増
加傾向であるか減少傾向であるか、前記使用帯域の増加
傾向及び現在の割当帯域が所定の値を超過しているか否
か及び前記申告値が0であるか否かの少なくとも1つの
条件を識別した結果に応じて前記複数の係数を選択し予
測を行うことを特徴とする。A thirty-sixth aspect, in the bandwidth allocating method according to the ninth aspect, holds a plurality of coefficients for multiplying at least one of the used bandwidth and the declared value of the allotted bandwidth observed in the past in order to predict a change in the bandwidth. In the bandwidth prediction procedure, the usage rate of the bandwidth observed in the traffic observation procedure is a predetermined value or more, whether the bandwidth observed in the traffic observation procedure is increasing or decreasing tendency, the increase of the used bandwidth The plurality of coefficients are selected and predicted according to the tendency and the result of identifying at least one condition of whether or not the current allocated bandwidth exceeds a predetermined value and whether or not the declared value is 0. It is characterized by
【0049】請求項37は、請求項9の帯域割当方法に
おいて、前記帯域要求受信手順では回線毎の申告値を申
告周期に応じて正規化し、前記トラヒック観測手順では
観測値を観測周期もしくは帯域割当周期に応じて正規化
し、前記帯域予測手順では正規化された申告値及び観測
値に基づいて各回線の割当要求帯域を予測することを特
徴とする。A thirty-seventh aspect of the present invention is the bandwidth allocating method according to the ninth aspect, wherein in the bandwidth request receiving procedure, the declared value for each line is normalized in accordance with the reporting cycle, and in the traffic observation procedure, the observed value is allocated to the observation cycle or the bandwidth allocation. It is characterized in that it is normalized according to the cycle, and the bandwidth requesting procedure predicts the allocation request bandwidth of each line based on the normalized declared value and observed value.
【0050】請求項38は、請求項10の帯域割当方法
において、前記第2の予測手順では、使用可能な共用帯
域全体、もしくは使用可能な共用帯域全体を帯域割当要
求の予測値が正の回線数で割った帯域、もしくは使用可
能な共用帯域全体を帯域要求の予測値が正の回線の保証
帯域比、もしくは使用可能な共用帯域全体を全回線の保
証帯域比と、現在の割当帯域と、現在の使用帯域と、前
記第1の予測手段の予測値との中で最大の値を選択して
出力することを特徴とする。According to a thirty-eighth aspect of the present invention, in the bandwidth allocating method according to the tenth aspect, in the second predicting procedure, the entire usable shared band or the entire usable shared band is a line for which the predicted value of the bandwidth allocation request is positive. Bandwidth divided by a number, or the total available shared bandwidth is the guaranteed bandwidth ratio of the line for which the predicted value of the bandwidth request is positive, or the entire available shared bandwidth is the guaranteed bandwidth ratio of all the lines, and the current allocated bandwidth, The present invention is characterized in that the maximum value is selected and output from the currently used band and the predicted value of the first prediction means.
【0051】請求項39は、請求項13の帯域割当方法
において、前記第2の予測手順では、前記先行予測値が
0である場合には前記先行予測値が回線の保証帯域を超
える場合と同じ予測値を選択することを特徴とする。請
求項40は、請求項9の帯域割当方法において、前記帯
域予測手順での予測値又は割り増した予測値が回線に許
容される最大帯域を超過する場合には、前記予測値を前
記最大帯域に置き換えることを特徴とする。A thirty-ninth aspect of the present invention is the band allocation method according to the thirteenth aspect, wherein in the second prediction procedure, when the preceding prediction value is 0, it is the same as when the preceding prediction value exceeds the guaranteed bandwidth of the line. It is characterized by selecting a predicted value. According to a 40th aspect of the present invention, in the bandwidth allocating method according to the 9th aspect, when the predicted value in the bandwidth prediction procedure or the increased predicted value exceeds a maximum bandwidth allowed for a line, the predicted value is set to the maximum bandwidth. It is characterized by replacing.
【0052】請求項41は、請求項9の帯域割当方法に
おいて、前記帯域予測手順では、現在の使用帯域が過去
の使用帯域の平均から所定の偏差の範囲内にある場合に
は使用帯域の平均値になるように帯域を予測することを
特徴とする。According to a forty-first aspect of the present invention, in the band allocation method according to the ninth aspect, in the band prediction procedure, when the currently used band is within a predetermined deviation from the average of the past used band, the average of the used band is used. The feature is that the band is predicted so that the value becomes a value.
【0053】請求項42は、請求項10の帯域割当方法
において、前記予測手順では、前記割当手順により割り
当てられた実際の割当帯域が、前記予測手順で割り当て
るべきと予測した割当帯域に満たない揚合には、前記実
際の割当帯域と前記予測した割当帯域の差に相当する値
を前記要求帯城受信手順で受信する申告値に加算した
値、及び前記実際の割当帯域と前記予測した割当帯域と
の差に相当する値を前記トラヒック観測手順で観測する
回線の使用状況から差し引いた値の少なくとも一方を用
いた予想値と、前記第1の予測手順による予測値とを比
較して前記第1の予測手順による予測値と前記第2の予
測手順による予測値を選択することを特徴とする。A 42nd aspect of the present invention is the bandwidth allocating method according to the 10th aspect, wherein in the predicting procedure, the actual allocated bandwidth allocated by the allocating procedure is less than the allocated bandwidth predicted to be allocated in the predicting procedure. In this case, a value obtained by adding a value corresponding to the difference between the actual allocated band and the predicted allocated band to the declared value received in the request band reception procedure, and the actual allocated band and the predicted allocated band. And comparing the predicted value using at least one of the values obtained by subtracting the value corresponding to the difference from the usage status of the line observed in the traffic observation procedure with the predicted value obtained in the first prediction procedure. It is characterized in that the prediction value according to the prediction procedure and the prediction value according to the second prediction procedure are selected.
【0054】請求項43は、請求項10の帯域割当方法
において、前記線形予測手順で用いる線型予測関数とし
て、前回の使用帯域に係数を乗じた値から前々回の使用
帯域に係数を乗じた値を差し引いた値に帯域増加係数を
乗じた値を用いることを特徴とする。請求項44は、請
求項9の帯域割当方法において、前記帯域予測手順で
は、割当要求帯域に所定の係数を乗じた計算値を割当要
求申告する周期あたりのセル数に換算して、被割当装置
の有するバッファの長さを超過する場合に、前記計算値
を割当要求申告する周期あたりの被割当装置の有するバ
ッファ長で置き換えることを特徴とする。A thirty-third aspect of the present invention is a band allocating method according to the tenth aspect, wherein, as a linear prediction function used in the linear prediction procedure, a value obtained by multiplying a previously used band by a coefficient by a coefficient is used. It is characterized in that a value obtained by multiplying the subtracted value by a band increase coefficient is used. According to a 44th aspect of the present invention, in the bandwidth allocating method according to the 9th aspect, in the bandwidth predicting procedure, a calculated value obtained by multiplying the allocation request bandwidth by a predetermined coefficient is converted into a number of cells per cycle of the allocation request declaration, and the allocated apparatus In the case where the length of the buffer owned by the device exceeds the buffer length, the calculated value is replaced by the buffer length of the allocated device per cycle of the allocation request declaration.
【0055】請求項45は、請求項2の帯域割当装置に
おいて、前記第1の予測手段はその予測値を割当要求帯
域の申告値と比較して大きい方を線形予測値として出力
することを特徴とする。請求項46は、請求項10の帯
域割当方法において、前記第1の予測手順ではその予測
値を割当要求帯域の申告値と比較して大きい方を線形予
測値として出力することを特徴とする。A forty-fifth aspect is characterized in that, in the bandwidth allocating device according to the second aspect, the first predicting means compares the predicted value with the declared value of the allocation request band and outputs the larger one as a linear predicted value. And According to a 46th aspect of the present invention, in the bandwidth allocation method according to the 10th aspect, in the first prediction procedure, the predicted value is compared with the declared value of the allocation request bandwidth, and the larger one is output as a linear predicted value.
【0056】[0056]
【発明の実施の形態】(第1の実施の形態)本発明の帯
域割当装置及び帯域割当方法の1つの実施の形態につい
て、図1〜図4を参照して説明する。この形態は、請求
項1及び請求項9に対応する。図1はこの形態の帯域割
当装置の構成を示すブロック図である。図2はこの形態
における帯域予測部の動作例(1)を示すフローチャー
トである。図3はこの形態における帯域予測部の動作例
(2)を示すフローチャートである。図4はこの形態に
おける帯域予測部の動作例(3)を示すフローチャート
である。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION (First Embodiment) One embodiment of a band allocation apparatus and a band allocation method of the present invention will be described with reference to FIGS. This form corresponds to claims 1 and 9. FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the band allocation device of this embodiment. FIG. 2 is a flowchart showing an operation example (1) of the band prediction unit in this embodiment. FIG. 3 is a flowchart showing an operation example (2) of the band prediction unit in this embodiment. FIG. 4 is a flowchart showing an operation example (3) of the band prediction unit in this embodiment.
【0057】この形態では、請求項1のトラヒック観測
手段,帯域要求受信手段,帯域予測手段及び帯域割当手
段は、それぞれトラヒック観測部10,帯域要求受信部
20,帯域予測部30及び帯域割当部40に相当する。
例えばB−PONのような通信システムを用いて通信事
業者が多数の顧客に通信回線を提供する場合には、各顧
客の回線で使用可能な帯域を顧客毎(回線毎)に動的に
割り当てるのが望ましい。その場合には、いずれの回線
に対しても割当可能な共通帯域を設け、共通帯域の中か
ら一部分の帯域を各回線に動的に割り当てる。このよう
な帯域の動的な割当を図1に示す帯域割当装置が実施す
る。In this embodiment, the traffic observing means, the band request receiving means, the band predicting means and the band allocating means of claim 1 are the traffic observing section 10, the band request receiving section 20, the band predicting section 30 and the band allocating section 40, respectively. Equivalent to.
For example, when a telecommunications carrier uses a communication system such as B-PON to provide communication lines to a large number of customers, the bandwidth available on each customer's line is dynamically allocated to each customer (each line). Is desirable. In that case, a common band that can be allocated to any line is provided, and a part of the common band is dynamically allocated to each line. The band allocation device shown in FIG. 1 performs such dynamic band allocation.
【0058】図1に示すように、この帯域割当装置はト
ラヒック観測部10,帯域要求受信部20,帯域予測部
30及び帯域割当部40を備えている。帯域割当部40
は、帯域予測部30が予測した帯域の大きさ(現時点で
必要とされる帯域)に応じて回線毎に帯域を割り当て
る。トラヒック観測部10は、回線毎に、帯域割当部4
0が割り当てた帯域及びその回線を実際に流れているト
ラヒックの量、すなわち帯域の使用状況を観測する。As shown in FIG. 1, the band allocating device comprises a traffic observing section 10, a band request receiving section 20, a band predicting section 30, and a band allocating section 40. Band allocation unit 40
Allocates a band for each line according to the size of the band predicted by the band predicting unit 30 (the band currently required). The traffic observing unit 10 includes a band allocating unit 4 for each line.
The bandwidth allocated by 0 and the amount of traffic actually flowing through the line, that is, the usage status of the bandwidth are observed.
【0059】帯域要求受信部20は、顧客などから入力
される回線毎の割当要求帯域の申告値を受信する。帯域
予測部30は、トラヒック観測部10の観測により得ら
れた使用帯域の情報及び帯域要求受信部20が受信した
割当要求帯域の申告値の少なくとも一方に基づいて、現
在の割当要求帯域を予測する。The bandwidth request receiving unit 20 receives the declared value of the allocation request bandwidth for each line, which is input by the customer or the like. The band prediction unit 30 predicts the current allocation request band based on at least one of the used band information obtained by the observation of the traffic observation unit 10 and the declared value of the allocation request band received by the band request receiving unit 20. .
【0060】トラヒック観測部10の観測により得られ
る使用帯域や、帯域要求受信部20が受信する割当要求
帯域の申告値には制御上の時間遅れが生じるので、現在
より少し前(過去)の時点で必要とされていた帯域の大
きさを反映する。このような遅延による動的帯域割当の
遅れを低減するために、帯域予測部30は過去の情報に
基づく予測を行って現時点で必要とされる帯域の大きさ
を求める。帯域予測部30の予測した帯域が帯域割当部
40によって各回線に割り当てられる。Since there is a control time delay in the declared value of the used bandwidth obtained by the observation of the traffic observing section 10 and the allocation request bandwidth received by the bandwidth request receiving section 20, a time point slightly before (past) the present time It reflects the size of the bandwidth needed in. In order to reduce the delay in dynamic band allocation due to such a delay, the band prediction unit 30 performs prediction based on past information and obtains the size of the band required at the present time. The band predicted by the band prediction unit 30 is allocated to each line by the band allocation unit 40.
【0061】帯域予測部30の具体的な動作について
は、図2,図3又は図4に示すような動作が考えられ
る。図2の動作例では、トラヒック観測部10の観測値
のみを利用して予測する場合を想定している。また、図
3の動作例では観測値及び申告値の両方を利用して予測
する場合を想定し、図4の動作例では申告値のみを利用
して予測する場合を想定している。As a concrete operation of the band predicting section 30, an operation as shown in FIG. 2, FIG. 3 or FIG. 4 can be considered. In the operation example of FIG. 2, it is assumed that the prediction is performed using only the observation value of the traffic observation unit 10. Further, in the operation example of FIG. 3, it is assumed that the prediction is performed by using both the observed value and the declared value, and in the operation example of FIG. 4, the case is estimated that only the declared value is used for the prediction.
【0062】まず、図2を参照して説明する。なお、帯
域は時間あたりのセル数を単位として表してある。ま
た、この処理は回線毎に実施する。最初のステップS1
1では、初期値として予測値に0をセットする。次のス
テップS12では、トラヒック観測部10の観測値(使
用帯域)を参照し、1セル以上の帯域が使用されたか否
かを識別する。1セル以上の帯域が使用された場合には
次のステップS13に進む。First, a description will be given with reference to FIG. The band is represented by the number of cells per unit time. Also, this processing is performed for each line. First step S1
At 1, 0 is set to the predicted value as the initial value. In the next step S12, the observation value (used band) of the traffic observation unit 10 is referred to, and it is discriminated whether or not the band of one cell or more is used. When the band of one cell or more is used, the process proceeds to the next step S13.
【0063】ステップS13では、トラヒック観測部1
0の観測値(少し前の使用帯域)に基づいて現時点で必
要とされる帯域の予測値を計算する。ステップS14で
は、トラヒック観測部10の観測値を参照し、割り当て
た帯域に未使用の帯域が存在するか否かを回線毎に識別
する。割り当てた帯域が全て使用されている場合には、
ステップS14からS16に進み、予測値を増大するよ
うに補正する。In step S13, the traffic observation unit 1
Calculate the predicted value of the band currently required based on the observed value of 0 (used band just before). In step S14, whether or not an unused band exists in the allocated band is identified for each line with reference to the observation value of the traffic observation unit 10. If all the allocated bandwidth is used,
The process proceeds from step S14 to S16, and correction is performed so as to increase the predicted value.
【0064】割り当てた帯域に未使用の帯域が存在する
場合には、ステップS14からS15に進む。ステップ
S15では、トラヒック観測部10の観測値を参照し、
実際の使用帯域が0か否かを回線毎に識別する。使用帯
域が0でなければ、ステップS15からS17に進み、
予測値を減少するように補正する。また、帯域が全く使
用されていない場合にはステップS15からS11に戻
る。If there is an unused band in the allocated band, the process proceeds from step S14 to S15. In step S15, the observation value of the traffic observation unit 10 is referred to,
Whether or not the actual bandwidth used is 0 is identified for each line. If the used bandwidth is not 0, the process proceeds from step S15 to S17,
Correct to reduce the predicted value. If the band is not used at all, the process returns from step S15 to S11.
【0065】ステップS13における予測値の計算並び
にステップS16,S17の補正処理においては、図2
に(1)〜(8)として示すように様々な条件を適用し
て予測値を求めることが考えられる。次に、図3を参照
して説明する。なお、帯域はセル数を単位として表して
ある。また、この処理は回線毎に実施する。最初のステ
ップS21では、初期値として予測値に0をセットす
る。In the calculation of the predicted value in step S13 and the correction processing in steps S16 and S17, as shown in FIG.
It is conceivable to apply various conditions as shown in (1) to (8) to obtain the predicted value. Next, description will be made with reference to FIG. The band is represented by the number of cells as a unit. Also, this processing is performed for each line. In the first step S21, 0 is set to the predicted value as the initial value.
【0066】次のステップS22では、帯域要求受信部
20の受信した帯域の申告値を参照し、1セル以上の帯
域割当要求があったか否かを識別する。1セル以上の帯
域割当要求があった場合には次のステップS23に進
む。ステップS23では、トラヒック観測部10の観測
値(少し前の使用帯域)及び帯域要求受信部20の受信
した帯域の申告値に基づいて現時点で必要とされる帯域
の予測値を計算する。In the next step S22, reference is made to the declared value of the band received by the band request receiving unit 20 to identify whether or not there is a band allocation request for one or more cells. If there is a bandwidth allocation request for one cell or more, the process proceeds to the next step S23. In step S23, the predicted value of the band currently required is calculated based on the observed value of the traffic observing unit 10 (used band just before) and the declared value of the band received by the band request receiving unit 20.
【0067】ステップS24では、トラヒック観測部1
0の観測値を参照し、割り当てた帯域に未使用の帯域が
存在するか否かを回線毎に識別する。割り当てた帯域が
全て使用されている場合には、ステップS24からS2
6に進み、予測値を増大するように補正する。割り当て
た帯域に未使用の帯域が存在する場合には、ステップS
24からS25に進む。ステップS25では、トラヒッ
ク観測部10の観測値を参照し、実際の使用帯域が0か
否かを回線毎に識別する。In step S24, the traffic observation unit 1
By referring to the observed value of 0, whether or not an unused band exists in the allocated band is identified for each line. If all the allocated bands are used, steps S24 to S2
Proceed to step 6 and make corrections so that the predicted value increases. If there is an unused band in the allocated band, step S
It progresses from 24 to S25. In step S25, the observation value of the traffic observing unit 10 is referred to, and whether or not the actual bandwidth used is 0 is identified for each line.
【0068】使用帯域が0でなければ、ステップS25
からS27に進み、予測値を減少するように補正する。
また、帯域が全く使用されていない場合にはステップS
25からS21に戻る。ステップS23における予測値
の計算並びにステップS26,S27の補正処理におい
ては、図2に(1)〜(8)として示すように様々な条
件を適用して予測値を求めることが考えられる。If the used bandwidth is not 0, step S25
From S to S27, the predicted value is corrected so as to decrease.
If the band is not used at all, step S
It returns from 25 to S21. In the calculation of the predicted value in step S23 and the correction processing in steps S26 and S27, it is conceivable to apply various conditions as shown in (1) to (8) in FIG. 2 to obtain the predicted value.
【0069】次に、図4を参照して説明する。なお、帯
域はセル数を単位として表してある。また、この処理は
回線毎に実施する。最初のステップS31では、初期値
として予測値に0をセットする。次のステップS32で
は、帯域要求受信部20の受信した帯域の申告値を参照
し、1セル以上の帯域割当要求があったか否かを識別す
る。1セル以上の帯域割当要求があった場合には次のス
テップS33に進む。Next, description will be made with reference to FIG. The band is represented by the number of cells as a unit. Also, this processing is performed for each line. In the first step S31, 0 is set to the predicted value as the initial value. In the next step S32, the declared value of the band received by the band request receiving unit 20 is referred to, and it is discriminated whether or not there is a band allocation request for one or more cells. If there is a bandwidth allocation request for one cell or more, the process proceeds to the next step S33.
【0070】ステップS33では、帯域要求受信部20
の受信した帯域の申告値に基づいて現時点で必要とされ
る帯域の予測値を計算する。ステップS34では、帯域
要求受信部20の受信した申告値の履歴から申告値の変
化の傾向を調べ、減少傾向か否かを回線毎に識別する。
申告値の変化が増大傾向の場合には、ステップS34か
らS35に進み予測値を増大するように補正する。In step S33, the bandwidth request receiving unit 20
Calculate the expected value of the band required at present based on the reported value of the band received by. In step S34, the tendency of the change in the declared value is checked from the history of the declared value received by the bandwidth request receiving unit 20, and it is discriminated for each line whether or not there is a decreasing tendency.
When the change in the declared value tends to increase, the process proceeds from step S34 to S35, and the predicted value is corrected so as to increase.
【0071】申告値の変化が減少傾向の場合にはステッ
プS34からS36に進み、予測値を減少するように補
正する。ステップS37では、帯域要求受信部20の受
信した申告値の履歴を調べて、0の申告値が連続して現
れたか否かを識別する。0の申告値が連続して現れた場
合にはステップS31に戻り、そうでなければステップ
S33に戻る。If the change in the declared value tends to decrease, the process proceeds from step S34 to S36, and the predicted value is corrected so as to decrease. In step S37, the history of the declared values received by the bandwidth request receiving unit 20 is checked to identify whether the declared values of 0 appear consecutively. If the declared value of 0 appears consecutively, the process returns to step S31, and if not, the process returns to step S33.
【0072】ステップS33における予測値の計算並び
にステップS35,S36の補正処理においては、図2
に(1)〜(8)として示すように様々な条件を適用し
て予測値を求めることが考えられる。以上のように、帯
域予測部30が過去(少し前)の観測値又は申告値に基
づいて現時点の割当要求帯域を予測するので、現在の状
況に応じた適切な帯域を回線毎に割り当てることができ
る。In the calculation of the predicted value in step S33 and the correction processing in steps S35 and S36, FIG.
It is conceivable to apply various conditions as shown in (1) to (8) to obtain the predicted value. As described above, the bandwidth prediction unit 30 predicts the current allocation request bandwidth based on the past (slightly before) observed value or the declared value, so that it is possible to allocate an appropriate bandwidth according to the current situation for each line. it can.
【0073】(第1.1の実施の形態)本発明の帯域割
当装置及び帯域割当方法の1つの実施の形態について説
明する。この形態は請求項21,請求項33に対応す
る。この形態は第1の実施の形態の変形例である。第1
の実施の形態と異なる部分について以下に説明する。こ
の形態では、図2,図3に示すステップS21の初期値
として、予測される帯域に加えて、割当要求帯域の増加
を検出しようとする周期毎に1セル以上を割り当てる。
又は、図2のステップS13,S16,S17及び図3
のステップS23,S26,S27の少なくとも1つで
予測する帯域に、割当要求帯域の増加を検出しようとす
る周期あたりに1セルを加えた帯域を割り増した予測帯
域を用いる。(1.1st Embodiment) An embodiment of the bandwidth allocating apparatus and the bandwidth allocating method of the present invention will be described. This form corresponds to claims 21 and 33. This form is a modification of the first embodiment. First
Parts different from the embodiment will be described below. In this form, as the initial value of step S21 shown in FIG. 2 and FIG. 3, in addition to the predicted band, one cell or more is allocated in each cycle in which an increase in the allocation request band is detected.
Alternatively, steps S13, S16, S17 of FIG. 2 and FIG.
The prediction band obtained by increasing the band obtained by adding one cell per period for detecting an increase in the allocation request band is used as the band predicted in at least one of steps S23, S26, and S27.
【0074】初期値を割当要求帯域の増加を検出しよう
とする周期毎に1セル以上とする場合は、所望の周期で
割当要求帯域の有無を検出することが可能となる。ま
た、予測帯域を割り増して予測する場合には、観測値に
より予測した場合よりも速やかに割当要求帯域の増加を
検出することが可能になる。
(第1.2の実施の形態)本発明の帯域割当装置及び帯
域割当方法の1つの実施の形態について説明する。この
形態は請求項21,請求項33に対応する。この形態は
第1の実施の形態の変形例である。第1の実施の形態と
異なる部分について以下に説明する。When the initial value is set to 1 cell or more in every cycle in which an increase in the allocation request bandwidth is detected, it is possible to detect the presence or absence of the allocation request bandwidth in a desired cycle. In addition, when the prediction band is increased for the prediction, it is possible to detect the increase in the allocation request band more quickly than when the prediction is performed based on the observed value. (1.2nd Embodiment) One embodiment of a band allocation device and a band allocation method of the present invention will be described. This form corresponds to claims 21 and 33. This form is a modification of the first embodiment. The parts different from the first embodiment will be described below.
【0075】この形態では、図2,図3に示すステップ
S21の初期値として、割当要求帯域の増加を検出する
ことを目的として割り当てる帯域は、割当要求帯域の増
加を検出しようとする周期あたりに1セルを割り当てた
場合の帯域と、保証帯域の内から小さい帯域を割り当て
ることを特徴とする。In this embodiment, as the initial value of step S21 shown in FIG. 2 and FIG. 3, the bandwidth allocated for the purpose of detecting the increase in the allocation request bandwidth is set every cycle in which the increase in the allocation request bandwidth is detected. It is characterized in that a small band is allocated from the band when one cell is allocated and the guaranteed band.
【0076】このため、第1.1の実施の形態のように
固定的に保証して割り当てる必要のない帯域を割当要求
帯域の増加を検出することを目的に割り当てることがな
く、契約以上の帯域割当を削減し、第1.1の実施の形
態に比べて収容効率を増加できる効果がある。
(第1.3の実施の形態)本発明の帯域割当装置及び帯
域割当方法の1つの実施の形態について説明する。この
形態は請求項23,請求項35に対応する。この形態は
第1の実施の形態の変形例である。第1の実施の形態と
異なる部分について以下に説明する。Therefore, unlike the first embodiment, a band that does not need to be fixedly guaranteed and allocated is not allocated for the purpose of detecting an increase in the allocation request band, and a band equal to or more than the contract is allocated. There is an effect that the allocation can be reduced and the accommodation efficiency can be increased as compared with the first embodiment. (Embodiment 1.3) An embodiment of the band allocating apparatus and the band allocating method of the present invention will be described. This form corresponds to claims 23 and 35. This form is a modification of the first embodiment. The parts different from the first embodiment will be described below.
【0077】この形態では、図2のステップS13,S
16,S17及び図3のステップS23,S26,S2
7の少なくとも1つで予測する帯域に所定の帯域増加係
数を乗じ割り増した予測帯域を用いる。また、割り増し
た予測帯域が請求項1に記載の帯域割当装置による帯域
増加係数を乗ずる前の予測帯域と比べて割当要求帯域の
増加を検出したい周期あたりに1セル分以上の帯域が割
り増していない場合に、割増前の予測帯域に割当要求帯
域の増加を検出しようとする周期あたりに1セルを加え
た帯域を割り増した予測帯域とする。In this embodiment, steps S13 and S of FIG.
16, S17 and steps S23, S26, S2 of FIG.
A prediction band obtained by multiplying the band to be predicted by at least one of 7 by a predetermined band increase coefficient is used. Further, compared to the predicted band before the increased predicted band is multiplied by the band increase coefficient by the band allocating device according to claim 1, the band for one cell or more is not increased per cycle in which it is desired to detect an increase in the allocation request band. In this case, a band obtained by adding one cell per cycle for detecting an increase in the allocation request band to the prediction band before the premium is a premium band.
【0078】この形態では、帯域増加係数により割り増
した予測帯域が割当要求帯域の増加を検出しようとする
周期あたりに1セルを加えた帯域よりも多い場合は、第
1.1の実施の形態と比べて迅速に割当要求帯域の増加
を予測することが可能である。また、帯域増加係数によ
り割り増した予測帯域が割当要求帯域の増加を検出しよ
うとする周期あたりに1セルを加えた帯域よりも少ない
場合は、割当要求帯域の増加を検出しようとする周期あ
たりに1セルを加えた帯域とするために、第1.1の実
施の形態よりも割当要求帯域の増加を検出する迅速さが
低下する可能性がない効果がある。In this embodiment, when the predicted bandwidth increased by the bandwidth increase coefficient is larger than the bandwidth obtained by adding one cell per cycle in which an increase in the allocation request bandwidth is detected, it is the same as in the first embodiment. By comparison, it is possible to more quickly predict an increase in the allocation request bandwidth. Also, if the predicted bandwidth increased by the bandwidth increase coefficient is less than the bandwidth obtained by adding one cell per cycle in which an increase in the allocation request bandwidth is detected, it is 1 in each cycle in which an increase in the allocation request bandwidth is detected. Since the bandwidth includes cells, there is an effect that the speed of detecting an increase in the allocation request bandwidth is not likely to decrease as compared with the first embodiment.
【0079】(第1.4の実施の形態:階段予測なしの
Adaptiveな帯域増加係数)本発明の帯域割当装置及び帯
域割当方法の1つの実施の形態について説明する。この
形態は請求項24,請求項36に対応する。この形態は
第1の実施の形態の変形例である。第1の実施の形態と
異なる部分について以下に説明する。この形態の特徴は
帯域予測部30にある。この形態の帯域予測部30は、
トラヒック観測部10による帯域の使用状況が増加しか
つ現在割当している帯域が所定の帯域以下である場合、
又は帯域要求受信部20が受信する申告値が正であり、
かつ現在割当している帯域が所定の帯域以下である場合
の少なくとも一方が真である場合に大きな帯域比で割当
要求帯域が増加すると予測し、トラヒック観測部10に
よる帯域の使用状況が減少する場合、又は帯域要求受信
部20が受信する申告値が0である場合の少なくとも一
方が真である場合に小さな帯域比で割当要求帯域が減少
すると予測する。(1.4th Embodiment: without staircase prediction)
Adaptive Band Increasing Factor) One embodiment of the band allocating device and the band allocating method of the present invention will be described. This form corresponds to claims 24 and 36. This form is a modification of the first embodiment. The parts different from the first embodiment will be described below. The characteristic of this form lies in the band prediction unit 30. The band prediction unit 30 in this form is
When the band usage by the traffic observation unit 10 increases and the currently allocated band is less than or equal to a predetermined band,
Alternatively, the declared value received by the bandwidth request receiving unit 20 is positive,
In addition, if at least one of the currently allocated bandwidth is equal to or less than a predetermined bandwidth is true, it is predicted that the allocation request bandwidth will increase with a large bandwidth ratio, and the bandwidth usage by the traffic observing unit 10 will decrease. , Or at least one of the declared values received by the band request receiving unit 20 is true, the allocation request band is predicted to decrease with a small band ratio.
【0080】このため、この形態では所定の帯域、例え
ばGFRサービスであれば割当が保証されるMCR以下
の割当である場合に、使用する帯域が増加した場合迅速
に割当帯域を増加することが可能である。また、使用す
る帯域が減少する場合、又は申告値が0であり過剰に帯
域を割り当てている場合はゆっくりと予測帯域を予測す
るために、必要以上に割当帯域が減少する問題を解消で
きる。このため、実際に必要となる帯域に対して予測帯
域が不必要に大きな幅で振動し発振する、特に大きな帯
域比で割当帯域を変更する際の問題を回避することがで
きる。For this reason, in this embodiment, when the bandwidth is equal to or less than a predetermined bandwidth, for example, the allocation guarantee is guaranteed in the case of the GFR service, the bandwidth to be used can be quickly increased when the bandwidth to be used is increased. Is. Further, when the bandwidth to be used decreases, or when the declared value is 0 and the bandwidth is excessively allocated, the predicted bandwidth is predicted slowly, so that the problem that the allocated bandwidth decreases more than necessary can be solved. Therefore, it is possible to avoid the problem that the prediction band oscillates and oscillates with an unnecessarily large width with respect to the band that is actually required, particularly when changing the allocated band with a large band ratio.
【0081】(第1.5の実施の形態)本発明の帯域割
当装置及び帯域割当方法の1つの実施の形態について説
明する。この形態は請求項28,請求項40に対応す
る。この形態は第1の実施の形態の変形例である。第1
の実施の形態と異なる部分について以下に説明する。こ
の形態では、帯域予測部30による予測帯域又は帯域増
加係数により割り増した帯域値が回線に許容される最大
帯域を超過する場合に、回線に許容される最大帯域に置
き換えることを特徴とする。(1.5th Embodiment) An embodiment of the band allocating apparatus and the band allocating method of the present invention will be described. This form corresponds to claims 28 and 40. This form is a modification of the first embodiment. First
Parts different from the embodiment will be described below. This mode is characterized in that, when the band value estimated by the band prediction unit 30 or the band value increased by the band increase coefficient exceeds the maximum band allowed for the line, the maximum band allowed for the line is replaced.
【0082】このため、回線に許容される最大帯域を超
過して割り当てた場合の出力先の装置で廃棄される可能
性を回避することができるため、無効割当が軽減できる
効果がある。
(第2の実施の形態)本発明の帯域割当装置及び帯域割
当方法の1つの実施の形態について、図5〜図10を参
照して説明する。この形態は、請求項2〜請求項4及び
請求項10〜請求項12,請求項31,請求項43,請
求項45,請求項46に対応する。Therefore, it is possible to avoid the possibility that the device at the output destination is discarded when the maximum bandwidth allowed for the line is exceeded, so that the invalid allocation can be reduced. (Second Embodiment) One embodiment of a band allocation device and a band allocation method of the present invention will be described with reference to FIGS. This form corresponds to claims 2 to 4, claim 10 to claim 12, claim 31, claim 43, claim 45 and claim 46.
【0083】図5はこの形態の帯域割当装置の構成を示
すブロック図である。図6は線形予測部の動作例を示す
フローチャートである。図7はこの形態の選択部の動作
を示すフローチャートである。図8はこの形態の帯域予
測部の状態遷移を示す状態遷移図である。図9はこの形
態の動作例(1)を示すタイムチャートである。図10
はこの形態の動作例(2)を示すタイムチャートであ
る。FIG. 5 is a block diagram showing the configuration of the band allocating device of this embodiment. FIG. 6 is a flowchart showing an operation example of the linear prediction unit. FIG. 7 is a flowchart showing the operation of the selecting unit of this form. FIG. 8 is a state transition diagram showing the state transition of the band prediction unit of this embodiment. FIG. 9 is a time chart showing an operation example (1) of this embodiment. Figure 10
Is a time chart showing an operation example (2) of this mode.
【0084】この形態では、請求項2の前記帯域予測手
段,第1の予測手段,第2の予測手段,使用帯域識別手
段,超過識別手段及び選択手段は、それぞれ帯域予測部
30,線形予測部31,階段予測部32,未使用帯域識
別部35,予測値超過識別部34及び選択部33に相当
する。この形態では、図1に示すようにトラヒック観測
部10,帯域要求受信部20,帯域予測部30及び帯域
割当部40を帯域割当装置に備えることを想定してい
る。トラヒック観測部10,帯域要求受信部20及び帯
域割当部40の構成及び動作については第1の実施の形
態と同様であるが、帯域予測部30は異なっている。In this embodiment, the band predicting means, the first predicting means, the second predicting means, the used band discriminating means, the excess discriminating means and the selecting means of claim 2 are the band predicting section 30 and the linear predicting section, respectively. 31 corresponds to the staircase prediction unit 32, the unused band identification unit 35, the predicted value excess identification unit 34, and the selection unit 33. In this embodiment, it is assumed that the traffic observing unit 10, the band request receiving unit 20, the band predicting unit 30, and the band allocating unit 40 are provided in the band allocating device as shown in FIG. The configurations and operations of the traffic observing unit 10, the band request receiving unit 20, and the band allocating unit 40 are the same as those in the first embodiment, but the band predicting unit 30 is different.
【0085】この形態では、帯域予測部30は図5に示
すように線形予測部31,階段予測部32及び選択部3
3を備えている。また、選択部33には予測値超過識別
部34及び未使用帯域識別部35が備わっている。線形
予測部31では、予め定めた一定の帯域割当周期(T)
毎に使用帯域の観測及び割当要求帯域の申告値の監視を
行い、これらの結果を履歴として一定期間保持する。そ
して、過去数回の帯域割当周期(T)における使用帯域
又は割当要求帯域の履歴を用いて次に割り当てるべき帯
域(現時点の帯域)を線形予測する。ここでは、線形予
測部31の予測値を線形予測値と呼ぶ。In this embodiment, the band predictor 30 has a linear predictor 31, a staircase predictor 32 and a selector 3 as shown in FIG.
Equipped with 3. Further, the selection unit 33 includes a predicted value excess identification unit 34 and an unused band identification unit 35. The linear predictor 31 uses a predetermined constant band allocation period (T).
Each time, the used bandwidth is observed and the requested value of the allocated bandwidth is monitored, and these results are retained as history for a certain period. Then, the band to be allocated next (current band) is linearly predicted using the history of the used band or the allocation request band in the past several band allocation cycles (T). Here, the prediction value of the linear prediction unit 31 is called a linear prediction value.
【0086】帯域割当周期(T)毎のi番目の周期にお
いて、
x(i-2):前々回の割当周期内で観測された使用帯域
x(i-1):前回の割当周期内で観測された使用帯域
f(x(i-1),x(i-2),・・・):線形予測で用いる関数
y(i+1):予測すべき次の割当周期における予測帯域
(セル数)
とすると、線形予測値は
y(i+1)=f(x(i-1),x(i-2),・・・) ・・・(1)
として表すことができる。In the i-th cycle of each band allocation cycle (T), x (i-2): used band observed in the previous allocation cycle x (i-1): observed in the previous allocation cycle Used band f (x (i-1), x (i-2), ...): Function used in linear prediction y (i + 1): Predicted band (number of cells) in the next allocation period to be predicted Then, the linear prediction value can be expressed as y (i + 1) = f (x (i-1), x (i-2), ...) (1).
【0087】但し、帯域は時間当りのセル数で表した。
一次関数を用いて線形予測を行う場合には、入力として
少なくとも2つの時点の値(x(i-1),x(i-2))が必要
になる。線形予測関数としては、例えば次のような関数
を用いることができる。
y(i+1)=(2x(i-1)−x(i-2))×α ・・・(2)
y(i+1)=(3x(i-1)−2x(i-2))×α ・・・(3)
α:定数
前記第(2)式及び第(3)式は、現状の使用帯域の一次関数
を用いた場合(Y(i+1)=α(X(i-1)-X(i-2))+X(i-1))と
比べて増加する場合に大きめに増加して予測し、減少す
る場合に少なめに予測するため効果がある。However, the band is represented by the number of cells per hour.
When performing linear prediction using a linear function, at least two time values (x (i-1), x (i-2)) are required as inputs. For example, the following function can be used as the linear prediction function. y (i + 1) = (2x (i-1) -x (i-2)) × α (2) y (i + 1) = (3x (i-1) -2x (i-2) )) × α (3) α: constant The above equations (2) and (3) are obtained by using a linear function of the current use band (Y (i + 1) = α (X ( i-1) -X (i-2)) + X (i-1)) is effective because it is predicted to increase a little when it increases and a little when it decreases.
【0088】前記第(2)式を用いて線形予測を行う場合
の具体例を示す。例えば、
前々回の通過セル数:5
前回の通過セル数:10
帯域増加係数(α):1.2
の場合を想定すると、線形予測による次回割当帯域(セ
ル数)yは次のように求められる。A specific example of the case where linear prediction is performed using the equation (2) will be described. For example, assuming the case where the number of passing cells in the previous two times is 5 and the number of passing cells in the previous time is 10 and the band increase coefficient (α) is 1.2, the next allocated band (the number of cells) y by the linear prediction is obtained as follows. .
【0089】
y=[線形予測によるセル数]×[帯域増加係数]
=([前回通過セル数]×2−[前々回通過セル数])×[帯域増加係数]
=(10×2−5)×1.2
=18 ・・・(4)
また、上記の第(4)式における線形予測の帯域に帯域増
加係数αを乗じた結果が線形予測の帯域と等しい場合に
は、線形予測の帯域に単位時間(T)当り1セル分の帯
域を加えた結果を現在の割当帯域要求の値として予測す
る。Y = [number of cells by linear prediction] × [band increase coefficient] = ([number of previously passed cells] × 2- [number of previously passed cells]) × [band increase coefficient] = (10 × 2-5) × 1.2 = 18 (4) If the result of multiplying the band of linear prediction in the above formula (4) by the band increase coefficient α is equal to the band of linear prediction, the band of linear prediction is The result of adding the bandwidth for one cell per unit time (T) is predicted as the value of the current allocation bandwidth request.
【0090】また、セル数が負数になる場合にも1セル
分の帯域として予測する。但し、観測帯域(前回の通過
セル数)が連続して(少なくとも2回以上)0であった
場合、には割当要求帯域を0として予測する。ここで、
この形態ではトラヒック観測部による観測を用いない場
合、αは1としてもよい。Also, when the number of cells becomes a negative number, it is predicted as a band for one cell. However, when the observation band (the number of passing cells of the previous time) is 0 continuously (at least twice or more), the allocation request band is predicted as 0. here,
In this form, α may be 1 when the observation by the traffic observation unit is not used.
【0091】更に、線形予測部31は、上記の予測直と
申告値との比較を行っていずれか一方の値が大きいもの
を割当要求帯域の線形予測値として出力する。一方、階
段予測部32は階段関数(非線形の関数)を用いて予測
値を求める。この例では、階段予測部32は回線の保証
帯域又は最大帯域等の帯域(Vmin),現在の使用帯
域,現在の割当帯域及び線形予測部31が出力する線形
予測値の中で最大の値を選択し現時点の予測値として出
力する。また、予測値を帯域割当要求の申告値と比較
し、申告値の方が大きい場合には申告値を予測値として
出力する。ここでは、階段予測部32が出力する予測値
を階段予測値と呼ぶ。Further, the linear prediction unit 31 compares the above-mentioned straight line prediction with the declared value, and outputs the one with the larger one as the linear predicted value of the allocation request band. On the other hand, the staircase prediction unit 32 obtains a predicted value using a staircase function (non-linear function). In this example, the staircase prediction unit 32 determines the maximum value among the band (Vmin) such as the guaranteed band or the maximum band of the line, the current used band, the current allocated band, and the linear prediction value output by the linear prediction unit 31. Select and output as the current predicted value. Further, the predicted value is compared with the declared value of the bandwidth allocation request, and if the declared value is larger, the declared value is output as the predicted value. Here, the prediction value output by the staircase prediction unit 32 is referred to as a staircase prediction value.
【0092】図5に示す選択部33に含まれる予測値超
過識別部34は、帯域要求受信部20の受信した申告値
が線形予測部31の予測した線形予測値を超過したか否
かを帯域割当周期(T)毎に識別する。また、選択部3
3に含まれる未使用帯域識別部35は、トラヒック観測
部10が出力する観測値に基づき、割り当てた帯域の中
に未使用の帯域が存在するか否かを帯域割当周期(T)
毎に識別する。The predictive value excess discriminating unit 34 included in the selecting unit 33 shown in FIG. 5 determines whether the declared value received by the band request receiving unit 20 exceeds the linear predictive value predicted by the linear predicting unit 31. Identification is made for each allocation period (T). Also, the selection unit 3
The unused band identification unit 35 included in No. 3 determines whether or not an unused band exists in the allocated band based on the observation value output from the traffic observation unit 10 in the band allocation period (T).
Identify each.
【0093】選択部33は、帯域割当周期(T)毎に図
7に示す処理を実行し、予測値超過識別部34の識別結
果及び未使用帯域識別部35の識別結果を利用して、線
形予測部31が出力する線形予測値と階段予測部32が
出力する階段予測値とのいずれか一方を選択し、最終的
な予測値として出力する。次に、図7を参照して選択部
33の動作を説明する。The selection unit 33 executes the processing shown in FIG. 7 for each band allocation period (T), and uses the identification result of the predicted value excess identification unit 34 and the identification result of the unused band identification unit 35 to perform linear processing. Either the linear prediction value output by the prediction unit 31 or the stairs prediction value output by the stairs prediction unit 32 is selected and output as the final prediction value. Next, the operation of the selection unit 33 will be described with reference to FIG.
【0094】少なくとも周期Tの2回分の期間では線形
予測部31はステップS51からS57に進み、無条件
で階段予測値を選択する。帯域割当要求の申告値及び/
又は使用帯域の観測値が0から0でない有限値となった
直後(少なくとも周期Tの2回分)には、線形予測部3
1に線形予測のために十分な過去のデータが存在しない
ので、線形予測値が不当に低い可能性が否定できない。
そこで、安全側に予測するためにその場合にはステップ
S51からS57に進み、階段予測値を選択する。At least during the period of two times of the cycle T, the linear predicting unit 31 proceeds from step S51 to S57 and unconditionally selects the staircase predicted value. Bandwidth request value and / or
Alternatively, immediately after the observed value of the used band has changed from 0 to a finite value other than 0 (at least twice in the cycle T), the linear prediction unit 3
Since there is not enough past data in 1 for linear prediction, it cannot be denied that the linear prediction value may be unreasonably low.
Therefore, in order to make a prediction on the safe side, in that case, the process proceeds from step S51 to S57, and the stairs prediction value is selected.
【0095】ステップS52では、線形予測部31が出
力する線形予測値に対する今回の予測値超過識別部34
の識別結果を入力する。ステップS53では、ステップ
S52で入力された識別結果の過去の履歴を調べ、帯域
割当周期(T)の過去N3回における超過回数Aを求
め、それを予め定めた閾値N4と比較する。すなわち、
線形予測値を採用する場合に申告値が予測値を超過する
割合が大きいか否かを識別する。In step S52, the present predictive value excess discriminating unit 34 for the linear predictive value output from the linear predictor 31 is used.
Enter the identification result of. In step S53, the past history of the identification result input in step S52 is examined, the number of excesses A in the past N3 times of the bandwidth allocation period (T) is obtained, and it is compared with a predetermined threshold N4. That is,
When adopting a linear predicted value, identify whether the rate at which the declared value exceeds the predicted value is large.
【0096】「A≦N4」の場合にはステップS53か
らS56に進み、線形予測値を選択する。また、「A>
N4」の場合にはステップS53からS54に進む。ス
テップS54では、階段予測部32が出力する階段予測
値に対する今回の未使用帯域識別部35の識別結果を入
力する。ステップS55では、ステップS54で入力さ
れた識別結果の過去の履歴を調べ、帯域割当周期(T)
の過去L1回における超過回数Bを求め、それを予め定
めた閾値L2と比較する。すなわち、階段予測値を採用
する場合に、未使用帯域が発生する(使用帯域が階段予
測値より小さくなる)頻度が大きいか否かを識別する。If "A≤N4", the process advances from step S53 to S56 to select a linear prediction value. Also, "A>
In the case of "N4", the process proceeds from step S53 to S54. In step S54, the identification result of the unused band identification unit 35 for this time with respect to the staircase prediction value output by the staircase prediction unit 32 is input. In step S55, the past history of the identification result input in step S54 is examined, and the band allocation cycle (T)
The excess number B in the past L1 times is calculated and compared with a predetermined threshold L2. That is, when the staircase prediction value is adopted, it is determined whether or not the frequency of occurrence of an unused band (the used band is smaller than the staircase prediction value) is high.
【0097】「B≧L2」の場合にはステップS55か
らS56に進み、線形予測値を選択する。また、「B<
L2」の場合にはステップS55からS57に進み階段
予測値を選択する。従って、選択部33における線形予
測部31の線形予測値及び階段予測部32の階段予測値
の選択に関する状態遷移は図8のようになる。If "B≥L2", the process proceeds from step S55 to S56, and a linear prediction value is selected. In addition, "B <
In the case of "L2", the process proceeds from step S55 to S57 and the stairs prediction value is selected. Therefore, the state transition regarding the selection of the linear prediction value of the linear prediction unit 31 and the staircase prediction value of the staircase prediction unit 32 in the selection unit 33 is as shown in FIG.
【0098】なお、線形予測値及び階段予測値のいずれ
を選択する場合であっても、申告値との比較を行い、申
告値の方が大きい場合には申告値を最終的な予測値とし
て採用する。この形態の帯域予測部30を用いる場合、
例えば図9,図10に示すように各回線に帯域が割り当
てられる。Whether the linear predicted value or the staircase predicted value is selected, the declared value is compared, and if the declared value is larger, the declared value is adopted as the final predicted value. To do. When using the band prediction unit 30 of this form,
For example, a band is assigned to each line as shown in FIGS.
【0099】なお、線形予測値又は階段予測値を図7に
示すような条件で選択する理由は次の通りである。
(1)予測帯域を超過する使用状態になると線形予測値
を用いた帯域予測では帯域が不足する((1)予測を超過
する割当帯域要求が増えている)ので、階段予測値を採
用する。これにより、割当帯域を急激に増加することが
でき、目標帯域までの到達時間が短縮される。The reason why the linear predicted value or the staircase predicted value is selected under the conditions shown in FIG. 7 is as follows. (1) When the usage state exceeds the prediction band, the band is insufficient in the band prediction using the linear prediction value ((1) The allocated band request exceeding the prediction is increasing), so the staircase prediction value is adopted. As a result, the allocated bandwidth can be increased rapidly and the arrival time to the target bandwidth can be shortened.
【0100】(2)使用帯域が線形予測値を超過する割
合が小さい場合(線形予測値に帯域増加係数を乗じた値
程度以下で超過する場合等)には、帯域の使用状態が線
形予測の範囲内に収まっていると考えられるので、線形
予測値を採用する。
(3)階段予測により必要以上の帯域を割り当てる場合
には、実際には使用されない無効な帯域が発生する頻度
が高くなる。従って、階段予測値に対して未使用帯域が
発生する頻度が所定以上になった場合には線形予測値を
採用する。また、階段予測値が保証帯域を上限として制
限される場合には、保証帯域を超える帯域を割り当てる
ために階段予測から線形予測に遷移する。(2) When the ratio of the used band exceeding the linear prediction value is small (eg, when the linear prediction value exceeds the value obtained by multiplying the band increase coefficient or the like), the band usage state is in the linear prediction value. Since it is considered to be within the range, the linear prediction value is adopted. (3) When a band more than necessary is allocated by staircase prediction, the frequency of invalid bands that are not actually used increases. Therefore, when the frequency of occurrence of the unused band with respect to the staircase prediction value becomes equal to or higher than a predetermined value, the linear prediction value is adopted. Further, when the staircase prediction value is limited with the guaranteed bandwidth as the upper limit, the staircase prediction is changed to the linear prediction in order to allocate a band exceeding the guaranteed bandwidth.
【0101】(4)階段予測値により割り当てた帯域に
未使用帯域が現れる頻度が小さい場合には、割当要求帯
域の大きい状態が継続していると考えられるので階段予
測値の選択を継続する。この形態では、階段予測値に基
づいて帯域割当を行うことができるので、現在割当帯域
が保証帯域以下の回線に対して速やかに保証帯域の割当
を行うことができ、保証帯域の保証を行うことが可能で
ある。(4) When the frequency of the unused band appearing in the band allocated by the staircase prediction value is small, it is considered that the state of the large allocation request band is continuing, so the selection of the staircase prediction value is continued. In this mode, since the bandwidth can be allocated based on the staircase prediction value, the guaranteed bandwidth can be promptly allocated to the line whose currently allocated bandwidth is less than or equal to the guaranteed bandwidth, and the guaranteed bandwidth can be guaranteed. Is possible.
【0102】また、階段予測で保証帯域を割り当てた後
に未使用帯域が増加した場合には、線形予測値を採用
し、前回および前々回の回線の観測された使用帯域又は
申告された割当要求帯域に線形比例する帯域を現在の割
当要求帯域として予測し帯域を割り当てることができる
ので、無効帯域割当を抑止することができる。なお、保
証帯域を持たない顧客の回線に対しては、余剰帯域の均
等割りを以ってこれに代えるのが望ましい。When the unused bandwidth increases after allocating the guaranteed bandwidth in the staircase prediction, the linear prediction value is adopted and the observed used bandwidth or the declared allocation required bandwidth of the previous and the second previous line is adopted. Since it is possible to predict the linearly proportional band as the current allocation request band and allocate the band, it is possible to suppress the invalid band allocation. It should be noted that for customers' lines that do not have a guaranteed bandwidth, it is desirable to evenly divide the surplus bandwidth and replace it.
【0103】このようにして、顧客が帯域割当を要求し
た場合、要求帯域が保証帯域以下であったとしても保証
分の帯域を割当てることができる。従って、保証帯域割
れを回避することができる。また、顧客の要求を上回る
帯域を割り当てる場合には、無駄な不使用帯域が発生す
るため、共用帯域の有効利用という観点からは好ましく
ない。このような場合には、線形予測値を採用して帯域
を割り当てることにより、無駄な不使用帯域を減らすこ
とができる。In this way, when the customer requests the bandwidth allocation, the guaranteed bandwidth can be allocated even if the requested bandwidth is less than the guaranteed bandwidth. Therefore, it is possible to avoid the guarantee band breakage. Further, when a band exceeding the customer's request is allocated, a wasteful unused band is generated, which is not preferable from the viewpoint of effective use of the shared band. In such a case, it is possible to reduce a wasteful unused band by adopting a linear prediction value and allocating a band.
【0104】この形態では、線形予測部31は予測値と
申告値との比較を行っていずれか一方の値が大きいもの
を割当要求帯域の線形予測値として出力する。これは以
下の理由による。申告値は例えば、B−PONであれば
申告時のONTバッファのセル蓄積量(キュー長)で表
示されている。ここでは、キュー長表示による割当要求
帯域で説明する。申告されるキュー長は既にバッファに
蓄積されているセル数であり、帯域を割当てることによ
りすぐに送出可能なセル数である。従って、空き帯域が
存在する限り、少なくともキュー長分のセル数の帯域は
有効に利用可能であるからである。In this embodiment, the linear predictor 31 compares the predicted value with the declared value and outputs the one with the larger value as the linear predicted value of the allocation request band. This is for the following reason. For example, in the case of B-PON, the declared value is displayed as the cell accumulation amount (queue length) of the ONT buffer at the time of declaration. Here, a description will be given of the allocation request bandwidth by displaying the queue length. The declared queue length is the number of cells already stored in the buffer, and is the number of cells that can be transmitted immediately by allocating a band. Therefore, as long as there is a free band, at least the band of the number of cells corresponding to the queue length can be effectively used.
【0105】この形態では、TCPのようなエンド−エ
ンド端末間でフローコントロールを行っているようなユ
ーザに対しても保証帯域を与えることが可能となり、か
つ不使用帯域を他のユーザ間で有効活用することが可能
である。また、この形態では第1.4の実施の形態と比
べて階段予測部を有するので、帯域予測関数の係数を動
的に変更せずにすみ演算が簡単となる効果がある。In this mode, it is possible to give a guaranteed band to a user who is performing flow control between end terminals such as TCP, and the unused band is effective among other users. It can be utilized. In addition, since this embodiment has the staircase prediction unit as compared with the 1.4th embodiment, there is an effect that the corner calculation becomes simple without dynamically changing the coefficient of the band prediction function.
【0106】(第2.1の実施の形態)本発明の帯域割
当装置及び帯域割当方法の1つの実施の形態について説
明する。この形態は請求項25,請求項37に対応す
る。この形態は、第2の実施の形態の変形例であり、第
2の実施の形態との違いは帯域要求受信部20及びトラ
ヒック観測部10にある。(Second Embodiment) One embodiment of the band allocating apparatus and the band allocating method of the present invention will be described. This form corresponds to claims 25 and 37. This form is a modification of the second embodiment, and the difference from the second embodiment lies in the band request receiving unit 20 and the traffic observing unit 10.
【0107】この形態では、帯域要求受信部20は、受
信するセル数を回線毎の申告値を受信する時間で除する
ことで正規化する。また、トラヒック観測部10は観測
するセル数を回線毎の使用帯域の識別間隔の時間で除す
ることで正規化する。このため、帯域割当等の周期が変
動しても正常に帯域を予測して割り当てることが可能で
ある。In this embodiment, the band request receiving unit 20 normalizes the number of cells to be received by dividing it by the time to receive the declared value for each line. Further, the traffic observing unit 10 normalizes by dividing the number of observed cells by the time of the identification interval of the used band for each line. Therefore, it is possible to correctly predict and allocate the band even if the cycle of band allocation or the like changes.
【0108】(第2.2の実施の形態)本発明の帯域割
当装置及び帯域割当方法の1つの実施の形態について説
明する。この形態は請求項26,請求項38に対応す
る。この形態は、第2の実施の形態の変形例である。第
2の実施の形態と違う部分について説明する。この形態
では、階段予測部32が用いるVminが、使用可能な共
用帯域全体、もしくは使用可能な共用帯域全体を帯域割
当要求の予測値が正の回線数で割った帯域、もしくは使
用可能な共用帯域全体に各回線の保証帯域を乗じ帯域要
求の予測値が正の回線の保証帯域の和で除した値、もし
くは使用可能な共用帯域全体に各階線の保証帯域を乗じ
全回線の保証帯域の和で除した値であることを特徴とし
ている。(Embodiment 2.2) An embodiment of the bandwidth allocating apparatus and the bandwidth allocating method of the present invention will be described. This form corresponds to claims 26 and 38. This form is a modification of the second embodiment. Portions different from the second embodiment will be described. In this mode, the Vmin used by the staircase prediction unit 32 is the entire usable shared band, or the usable shared band divided by the number of lines whose predicted value of the band allocation request is positive, or the usable shared band. The value is obtained by multiplying the total by the guaranteed bandwidth of each line and dividing by the sum of the guaranteed bandwidth of the line whose predicted bandwidth request is positive, or by multiplying the available shared bandwidth by the guaranteed bandwidth of each floor and the sum of the guaranteed bandwidth of all lines. It is characterized by the value divided by.
【0109】このため、この形態では、第2の実施の形
態に比べて迅速に使用帯域が増加した回線に対して帯域
を与えることができる。ここで、使用可能な共用帯域の
大きさは、動的に保証すべき帯域の割当の余りである本
来の余剰帯域の和とする。又は、使用帯域として、例え
ばB−PONのDBAを行う場合、固定的に回線(T−
CONT)に帯域を割り当てるべき「Fixed BandwidT
h」を除いた値を用いるとする。後者の場合、使用可能
な共用帯域の算出が固定的であるので、演算が簡易化で
きる効果がある。Therefore, in this mode, it is possible to give a band to a line whose used band is increased more rapidly than in the second embodiment. Here, the size of the shared bandwidth that can be used is the sum of the original surplus bandwidth, which is the remainder of the bandwidth allocation that should be dynamically guaranteed. Alternatively, for example, when DBA of B-PON is performed as the used band, the line (T-
"Fixed BandwidT" to allocate bandwidth to CONT)
A value excluding "h" is used. In the latter case, the calculation of the usable shared band is fixed, which has the effect of simplifying the calculation.
【0110】(第3の実施の形態)本発明の帯域割当装
置及び帯域割当方法の1つの実施の形態について、図1
1を参照して説明する。図11はこの形態の線形予測部
の動作を示すフローチャートである。この形態は、第2
の実施の形態の変形例である。この形態では、線形予測
部31の動作が図11に示すように変更されている。な
お、図11において図6と対応するステップは同一の番
号を付けて示してある。(Third Embodiment) FIG. 1 shows an embodiment of the band allocating apparatus and the band allocating method of the present invention.
This will be described with reference to FIG. FIG. 11 is a flowchart showing the operation of the linear predictor of this embodiment. This form is the second
It is a modification of the embodiment. In this form, the operation of the linear prediction unit 31 is changed as shown in FIG. In FIG. 11, steps corresponding to those in FIG. 6 are shown with the same numbers.
【0111】すなわち、図11におけるステップS43
B及びS47Bの処理が図6と異なっている。第2の実
施の形態と同一の部分については以下の説明を省略す
る。第2の実施の形態においては、申告値のキュー長の
最大値がバッファ長に比べて著しく小さくかつ申告周期
と割当周期との間にずれがある場合には、割当要求帯域
予測値に振動が発生する可能性がある。That is, step S43 in FIG.
The processing of B and S47B is different from that of FIG. For the same parts as those in the second embodiment, the following description will be omitted. In the second embodiment, if the maximum value of the queue length of the declared value is significantly smaller than the buffer length and there is a deviation between the declared cycle and the allocated cycle, the predicted allocation request bandwidth will fluctuate. Can occur.
【0112】この理由は次の通りである。(1)入力ト
ラヒックが保証帯域を超えて急増すると、(2)割当帯
域が周期遅れで増加し(始めの2周期分の割当帯域が同
一)、やがて(3)入力帯域をオーバーシュートする。
ここで(入力帯域<出力帯域)となり、(4)入力トラ
ヒックに加えてバッファの蓄積分が申告される。バッフ
ァ蓄積分のセル送出後は(入力帯域=出力帯域)とな
り、(5)送出セル数は前割当周期と比べてバッファ蓄
積分のセル分だけ減少する。The reason for this is as follows. (1) When the input traffic exceeds the guaranteed band and rapidly increases, (2) the allocated band increases with a cycle delay (the allocated bands for the first two cycles are the same), and eventually (3) the input band overshoots.
Here, (input band <output band), and (4) input traffic and the accumulated amount in the buffer are declared. After transmitting the buffer accumulated cells, (input band = output band), and (5) the number of transmitted cells is reduced by the buffer accumulated cells as compared with the previous allocation period.
【0113】(6)この減少傾向が次の帯域予測に適用
され、入力帯域より少ない帯域が割当てられ、(入力帯
域>出力帯域)となるためにバッファにセルが蓄積す
る。以降は振動が続く。この形態では、振動の発生を抑
制できる。この形態では、入力トラヒックが減少してい
ないにも関わらず必要以上に割当要求帯域を低く見積も
るのを回避するために、割当帯域が前回割当帯域よりも
減少した場合の処理(S47B)を変更してある。(6) This decreasing tendency is applied to the next band prediction, a band smaller than the input band is allocated, and (input band> output band), the cells are accumulated in the buffer. Vibration continues after that. In this form, the generation of vibration can be suppressed. In this form, in order to avoid overestimating the allocation request bandwidth unnecessarily even though the input traffic has not decreased, the processing (S47B) when the allocation bandwidth has decreased from the previous allocation bandwidth is changed. There is.
【0114】線形予測部31では割当帯域を計算するた
めには前々回および前回割当周期の使用セル数に基づい
て一次関数により帯域予測を行うが、この一次関数の傾
きが負である場合にはステップS47Bで次回割当周期
の予測帯域として前々回割当周期の使用セル数を採用す
る。このため第2の実施の形態の場合と比べて、割当帯
域の減少を遅らせることになるため、割当帯域の過剰な
減少を抑制することができる。In order to calculate the allocated bandwidth, the linear predicting unit 31 predicts the bandwidth by a linear function based on the number of cells used in the previous and previous allocation cycles. If the slope of the linear function is negative, the step is performed. In S47B, the number of cells used in the last-preceding allocation period is adopted as the predicted band for the next allocation period. Therefore, as compared with the case of the second embodiment, the reduction of the allocated bandwidth is delayed, so that the excessive reduction of the allocated bandwidth can be suppressed.
【0115】一方、もし入力帯域が減少しているならば
使用帯域は減少したままであるので、この使用セル数を
基に計算する帯域が減少することになり、適切に割当要
求帯域の予測値を減少させることができる。なお、図1
1において、
v(0):前回割当周期のOLT受信セル数
v(-1):前々回割当周期のOLT受信セル数
α:帯域増加係数
である。On the other hand, if the input bandwidth is reduced, the used bandwidth is still reduced, so the bandwidth calculated based on this number of used cells is reduced, and the predicted value of the allocation request bandwidth is appropriately set. Can be reduced. Note that FIG.
1, v (0): the number of OLT reception cells in the previous allocation cycle v (-1): the number of OLT reception cells in the allocation cycle before last α: a band increase coefficient.
【0116】この形態では、入力トラヒックの帯域が一
定しているならば、安定した出力を行うことができる。
(第4の実施の形態)本発明の帯域割当装置及び帯域割
当方法の1つの実施の形態について、図12及び図13
を参照して説明する。図12はこの形態の帯域予測部の
構成を示すブロック図である。図13はこの形態の帯域
予測部の状態遷移を示す状態遷移図である。In this mode, if the bandwidth of the input traffic is constant, stable output can be performed. (Fourth Embodiment) FIGS. 12 and 13 show one embodiment of a band allocation device and a band allocation method of the present invention.
Will be described with reference to. FIG. 12 is a block diagram showing the configuration of the band prediction unit of this embodiment. FIG. 13 is a state transition diagram showing the state transition of the band prediction unit in this form.
【0117】この形態は、第2の実施の形態の変形例で
ある。帯域予測部30の構成が図12のように変更さ
れ、帯域予測部の状態遷移に関する動作が図13のよう
に変更されている。変更のない部分については、以下の
説明を省略する。図12に示すように、この形態では帯
域予測部30の選択部33に全使用識別部36が追加さ
れている。This embodiment is a modification of the second embodiment. The configuration of the band prediction unit 30 is changed as shown in FIG. 12, and the operation regarding the state transition of the band prediction unit is changed as shown in FIG. The following description will be omitted for the unchanged parts. As shown in FIG. 12, in this embodiment, the all-use identifying unit 36 is added to the selecting unit 33 of the band predicting unit 30.
【0118】全使用識別部36は、帯域割当周期(T)
の過去N1回において、割り当てた帯域の全てを使用し
た回数、又は割当を超過する申告が発生した回数を閾値
N2と比較して全帯域が使用された頻度を回線毎に識別
する。従って、選択部33の選択状態は図13に示すよ
うに遷移する。すなわち、過去N1回の割当周期中N2
回以上の割当周期で割当帯域を全使用した回線、又は過
去N3回の割当周期中N4回以上の申告周期で線形予測
手段が予測した割当要求帯域を超過した申告値を受信し
た回線、又は全帯域使用後の過去L1回の割当周期中L
2回以上の割当周期で未使用帯域がない回線について階
段予測値を採用し、それ以外の回線に対しては線形予測
値を採用する。The all-use identifying unit 36 determines the band allocation period (T).
In the past N1 times, the number of times that all of the allocated band has been used or the number of times that a report exceeding the allocation has occurred is compared with the threshold value N2 to identify the frequency of use of all the bands for each line. Therefore, the selection state of the selection unit 33 transits as shown in FIG. That is, N2 during the past N1 allocation cycles
A line that has used all of its allocated bandwidth in an allocation cycle of more than or equal to one, or a line that has received a declared value exceeding the allocation request bandwidth predicted by the linear prediction means in N4 or more of the declaration cycles of the past N3 allocation cycles, or all L during the past L1 allocation period after using the band
The staircase prediction value is adopted for a line having an unused band with an allocation period of two times or more, and a linear prediction value is adopted for other lines.
【0119】この形態では、割当帯域の全使用を確認す
るので、振動の発生を回避することができる。
(第5の実施の形態)本発明の帯域割当装置及び帯域割
当方法の1つの実施の形態について、図14及び図15
を参照して説明する。図14はこの形態の帯域予測部の
構成を示すブロック図である。図15はこの形態の帯域
予測部の状態遷移を示す状態遷移図である。In this mode, since all use of the allocated band is confirmed, it is possible to avoid the occurrence of vibration. (Fifth Embodiment) FIGS. 14 and 15 show one embodiment of a band allocation device and a band allocation method of the present invention.
Will be described with reference to. FIG. 14 is a block diagram showing the configuration of the band prediction unit of this embodiment. FIG. 15 is a state transition diagram showing the state transition of the band prediction unit in this form.
【0120】この形態は、第2の実施の形態の変形例で
ある。帯域予測部30の構成が図14のように変更さ
れ、帯域予測部の状態遷移に関する動作が図15のよう
に変更されている。変更のない部分については、以下の
説明を省略する。図14に示すように、この形態では帯
域予測部30の選択部33に全使用識別部36及び継続
回数識別部37が追加されている。This embodiment is a modification of the second embodiment. The configuration of the band prediction unit 30 is changed as shown in FIG. 14, and the operation regarding the state transition of the band prediction unit is changed as shown in FIG. The following description will be omitted for the unchanged parts. As shown in FIG. 14, in this embodiment, a total use identifying unit 36 and a continuation number identifying unit 37 are added to the selecting unit 33 of the band predicting unit 30.
【0121】全使用識別部36は、帯域割当周期(T)
の過去N1回において、割り当てた帯域の全てを使用し
た回数、又は割当を超過する申告が発生した回数を閾値
N2と比較して全帯域が使用された頻度を回線毎に識別
する。継続回数識別部37は、回線毎に選択部33が階
段予測値を選択してからその状態が継続している間の連
続予測回数を閾値Mと比較してその結果を出力する。The all-use identifying unit 36 determines the band allocation period (T).
In the past N1 times, the number of times that all of the allocated band has been used or the number of times that a report exceeding the allocation has occurred is compared with the threshold value N2 to identify the frequency of use of all the bands for each line. The continuation frequency identification unit 37 compares the continuous prediction frequency with the threshold value M while the selection unit 33 selects the staircase prediction value for each line, and outputs the result.
【0122】選択部33は予測値超過識別部34,未使
用帯域識別部35,全使用識別部36及び継続回数識別
部37の識別結果を利用して図15に示すように線形予
測値又は階段予測値の選択を行う。すなわち、図15に
示すように、過去N1回の割当周期中N2回以上の割当
周期で割当帯域を全使用した回線、又は過去N3回の割
当周期中N4回以上の申告周期で線形予測手段が予測し
た割当要求帯域を超過した申告値を受信した回線、又は
階段予測値を選択した状態での帯域割当が連続的に継続
している回数がM回以下の回線、又は全帯域使用後の過
去L1回の割当周期中L2回以上の割当周期で未使用帯
域がない回線について階段予測値を採用し、それ以外の
回線に対しては線形予測値を採用する。The selecting unit 33 utilizes the identification results of the prediction value excess identifying unit 34, the unused band identifying unit 35, the all-use identifying unit 36, and the continuation number identifying unit 37, as shown in FIG. Select the predicted value. That is, as shown in FIG. 15, the line that fully uses the allocated bandwidth in the N2 or more allocation cycles in the past N1 allocation cycles, or the linear prediction means in the N4 or more declaration cycles in the past N3 allocation cycles A line that has received a declared value that exceeds the estimated allocation request bandwidth, or a line that has been continuously allocated bandwidth M with the predicted step value selected is M or less, or the past after using all bandwidth The staircase prediction value is adopted for a line having no unused band in the L1 or more allocation periods during the L1 allocation period, and the linear prediction value is adopted for other lines.
【0123】この形態では、階段予測値を選択する場合
に、M回に相当する周期の間、階段予測値の選択状態を
維持することになる。従って、申告周期,観測周期及び
帯域割当周期との間にずれが生じる場合であっても、帯
域割当制御に発振が生じるのを抑制することができる。In this embodiment, when selecting a staircase prediction value, the selected state of the staircase prediction value is maintained for a period corresponding to M times. Therefore, even if a deviation occurs between the reporting cycle, the observation cycle, and the band allocation cycle, it is possible to suppress oscillation in the band allocation control.
【0124】(第6の実施の形態)本発明の帯域割当装
置及び帯域割当方法の1つの実施の形態について、図1
6を参照して説明する。この形態は請求項5及び請求項
13に対応する。図16は、この形態の階段予測部の構
成を示すブロック図である。この形態では、請求項5の
保証帯域識別は保証帯域割当識別部323に対応する。(Sixth Embodiment) FIG. 1 shows an embodiment of the band allocating apparatus and the band allocating method of the present invention.
This will be described with reference to FIG. This form corresponds to claims 5 and 13. FIG. 16 is a block diagram showing the configuration of the staircase prediction unit of this embodiment. In this form, the guaranteed bandwidth identification of claim 5 corresponds to the guaranteed bandwidth allocation identifying unit 323.
【0125】この形態は第2の実施の形態の変形例であ
る。この形態では階段予測部32が図16に示すように
変更されているが、それ以外の構成及び動作は第2の実
施の形態と同様である。第2の実施の形態と同一の部分
については以下の説明を省略する。図16に示す階段予
測部32は、保証帯域以下予測部321,保証帯域以上
予測部322及び保証帯域割当識別部323を備えてい
る。This embodiment is a modification of the second embodiment. In this embodiment, the staircase prediction unit 32 is modified as shown in FIG. 16, but the other configurations and operations are the same as those in the second embodiment. For the same parts as those in the second embodiment, the following description will be omitted. The staircase prediction unit 32 shown in FIG. 16 includes a below-guaranteed band prediction unit 321, a above-guaranteed band prediction unit 322, and a guaranteed band allocation identification unit 323.
【0126】保証帯域割当識別部323は、現在の割当
帯域を回線の保証帯域の閾値と比較し、割当帯域が保証
帯域以下か超えるかを識別する。割当帯域が保証帯域以
下の場合には、保証帯域割当識別部323は保証帯域以
下予測部321の出力する割当要求帯域を選択し階段予
測値として出力する。また、割当帯域が保証帯域を超え
る場合には保証帯域割当識別部323は保証帯域以上予
測部322が出力する割当要求帯域を選択し階段予測値
として出力する。The guaranteed bandwidth allocation identifying unit 323 compares the current allocated bandwidth with the threshold value of the guaranteed bandwidth of the line to identify whether the allocated bandwidth is less than or equal to the guaranteed bandwidth. When the allocated bandwidth is less than or equal to the guaranteed bandwidth, the guaranteed bandwidth allocation identifying unit 323 selects the allocation request bandwidth output by the below-guaranteed bandwidth predicting unit 321 and outputs it as the staircase prediction value. When the allocated band exceeds the guaranteed band, the guaranteed band allocation identifying unit 323 selects the allocation request band output from the guaranteed band or higher prediction unit 322 and outputs it as the step prediction value.
【0127】保証帯域以下予測部321は、回線の保証
帯域,現在の使用帯域,現在の割当帯域及び線形予測部
31の線形予測値の中で最大値を選択し、それを割当要
求帯域の予測値として出力する。保証帯域以上予測部3
22は、使用可能な共用帯域を全回線の保証帯域比で分
割した帯域もしくは、使用可能な共用帯域を全回線数で
除した帯域,現在の使用帯域,現在の割当帯域及び線形
予測部31の線形予測値の中の最大値を選択し、それを
割当要求帯域の予測値として出力する。The below-guaranteed-band predicting unit 321 selects the maximum value among the guaranteed band of the line, the currently used band, the current allocated band, and the linear prediction value of the linear prediction unit 31, and predicts the allocation request band. Output as a value. Guaranteed bandwidth or higher prediction unit 3
22 is a band obtained by dividing the usable shared band by the guaranteed bandwidth ratio of all lines, or a band obtained by dividing the usable shared band by the total number of lines, the currently used band, the currently allocated band, and the linear prediction unit 31. The maximum value among the linear prediction values is selected and is output as the prediction value of the allocation request bandwidth.
【0128】ここで、使用可能な共用帯域とは、動的に
保証すべき帯域の割当の余りである本来の余剰帯域の
和、又は固定的に回線に割り当てるべき帯域を除いた帯
域である。従って、前回予測値が回線の保証帯域以下で
ある場合には回線の保証帯域,現在の使用帯域,現在の
割当帯域及び線形予測値の中で最大の帯域が割当要求帯
域として予測され、前回予測直が回線の保証帯域を超え
る場合には、使用可能な共用帯域を全回線の保証帯域比
で分割した帯域、又は使用可能な共用帯域を全回線数で
除した帯域,現在の使用帯域,現在の割当帯域及び線形
予測値の中で最大の帯域が割当要求帯域として予測され
る。Here, the usable shared band is the sum of the original surplus bands, which is the remainder of the band allocation to be dynamically guaranteed, or the band excluding the band to be fixedly allocated to the line. Therefore, if the previously predicted value is less than or equal to the guaranteed bandwidth of the line, the maximum bandwidth among the guaranteed bandwidth of the line, the current used bandwidth, the current allocated bandwidth, and the linear prediction value is predicted as the allocation request bandwidth, and the previous prediction If the bandwidth exceeds the guaranteed bandwidth of the line, the usable shared band is divided by the guaranteed bandwidth ratio of all lines, or the usable shared band is divided by the total number of lines, the current used band, the current The maximum band among the allocated band and the linear prediction value is predicted as the allocation request band.
【0129】この形態では、保証帯域を超過する帯域を
割当要求している場合にもバースト的に増加する割当要
求帯域に対応することが可能となり、より公平な余剰帯
域割当を実現することができる。
(第6.1の実施の形態)本発明の帯域割当装置及び帯
域割当方法の1つの実施の形態について説明する。この
形態は請求項27,請求項39に対応する。この形態
は、第6の実施の形態の変形例である。According to this embodiment, even when a bandwidth exceeding the guaranteed bandwidth is requested for allocation, it is possible to deal with the allocation request bandwidth that increases in bursts, and a more fair surplus bandwidth allocation can be realized. . (Embodiment 6.1) An embodiment of the bandwidth allocating apparatus and the bandwidth allocating method of the present invention will be described. This form corresponds to claims 27 and 39. This form is a modification of the sixth embodiment.
【0130】この形態と第6の実施の形態との違いは、
先行予測値が0である場合の処理にある。第6の実施の
形態では線形予測から階段予測に移行する際に、先行予
測値が保証帯域以下である場合は保証帯域以下予測部3
21の予測に遷移する。この形態では、先行予測値が0
である場合に限り、先行予測値が保証帯域以下である場
合も、保証帯域以下予測部321の予測に遷移する代わ
りに、保証帯域以上予測部322の予測に遷移するよう
に変更した。The difference between this embodiment and the sixth embodiment is that
This is in the process when the preceding prediction value is 0. In the sixth embodiment, when shifting from linear prediction to staircase prediction, if the preceding prediction value is less than or equal to the guaranteed band, the below-guaranteed band prediction unit 3
Transition to 21 predictions. In this form, the preceding prediction value is 0.
Only when the preceding prediction value is less than or equal to the guaranteed band, instead of transitioning to the prediction of the less than or equal to guaranteed band prediction unit 321, the prediction is changed to more than or equal to the guaranteed band prediction unit 322.
【0131】このため、帯域を使用していなかった回線
に対する初期割当帯域を、第6の実施の形態のように保
証帯域以下予測部321の予測に遷移する場合と比べて
より速やかに、予測帯域を迅速に増大することが可能で
ある。
(第7の実施の形態)本発明の帯域割当装置及び帯域割
当方法の1つの実施の形態について、図17を参照して
説明する。この形態は請求項6〜請求項8及び請求項1
4〜請求項16に対応する。図17は、この形態の線形
予測部の構成を示すブロック図である。Therefore, compared to the case where the initially allocated band for the line that has not used the band is transited to the prediction of the less than guaranteed band prediction unit 321 as in the sixth embodiment, the predicted band is more prompt. Can be increased rapidly. (Seventh Embodiment) One embodiment of a band allocation device and a band allocation method of the present invention will be described with reference to FIG. This form includes claims 6 to 8 and claim 1.
4 to claim 16 are supported. FIG. 17 is a block diagram showing the configuration of the linear prediction unit of this form.
【0132】この形態は第2の実施の形態の変形例であ
る。この形態では線形予測部31が図17に示すように
変更されているが、それ以外の構成及び動作は第2の実
施の形態と同様である。第2の実施の形態と同一の部分
については以下の説明を省略する。図17に示す線形予
測部31は、線形比例予測部311,差分予測部312
及び加算部313を備えている。This embodiment is a modification of the second embodiment. In this embodiment, the linear prediction unit 31 is modified as shown in FIG. 17, but the other configurations and operations are the same as those in the second embodiment. For the same parts as those in the second embodiment, the following description will be omitted. The linear prediction unit 31 illustrated in FIG. 17 includes a linear proportional prediction unit 311 and a difference prediction unit 312.
And an adder 313.
【0133】線形比例予測部311は、前回及び前々回
の回線の観測された使用帯域又は申告された割当要求帯
域に線形比例する帯域を算出する。差分予測部312
は、前回申告された割当要求帯域に係数を乗じて得られ
る値、又は前回申告帯域の前々回申告帯域に対する増加
分(差分)に係数を乗じて得られる値を算出する。加算
部313は、線形比例予測部311の出力と差分予測部
312の出力とを加算した結果を線形予測値として出力
する。The linear proportional predictor 311 calculates a band that is linearly proportional to the observed used band or the declared allocation request band of the line of the previous time and the line before the previous time. Difference prediction unit 312
Calculates a value obtained by multiplying the previously declared allocation request bandwidth by a coefficient, or a value obtained by multiplying the increase (difference) of the previous declared bandwidth with respect to the last-minute declared bandwidth by a coefficient. The addition unit 313 outputs the result of adding the output of the linear proportional prediction unit 311 and the output of the difference prediction unit 312 as a linear prediction value.
【0134】この形態では、観測値又は申告値に線形比
例する値に、差分予測部312の出力する値を加算した
結果が線形予測値として出力されるので、選択部33が
線形予測値を選択している場合であっても、割当要求帯
域の増大を第2の実施の形態よりも速やかに予測するこ
とができる。ここで、差分予測部312で用いる係数
は、ONTで申告値が送出されてからその申告値がOL
Tでの帯域割当に反映されるまでの所要時間に比例し、
帯域割当周期(T)などの制御周期の係数に定める。In this embodiment, the result obtained by adding the value output from the difference prediction unit 312 to the value linearly proportional to the observed value or the declared value is output as the linear prediction value, and therefore the selection unit 33 selects the linear prediction value. Even if it is, the increase in the allocation request bandwidth can be predicted more quickly than in the second embodiment. Here, for the coefficient used in the difference prediction unit 312, the declared value is OL after the declared value is transmitted by the ONT.
In proportion to the time required to be reflected in the bandwidth allocation at T,
It is determined by the coefficient of the control period such as the band allocation period (T).
【0135】例えば、ONTで申告値が送出されてから
その申告値がOLTでの帯域割当に反映されるまでに
(3T)周期の遅延が生じる場合には、係数を3に定め
る。このため、申告情報を利用可能である場合には、第
2の実施の形態と比べて、バースト的に増加する割当要
求帯域に対応することが可能となり、より公平な余剰帯
域割当を実現することができる。For example, if a delay of (3T) cycles occurs after the declared value is transmitted from the ONT and is reflected in the bandwidth allocation in the OLT, the coefficient is set to 3. Therefore, when the declaration information can be used, it becomes possible to deal with the allocation request bandwidth that increases in bursts as compared with the second embodiment, and a more fair surplus bandwidth allocation can be realized. You can
【0136】(第7.1の実施の形態)本発明の帯域割
当装置及び帯域割当方法の1つの実施の形態について説
明する。この形態は請求項32,請求項44に対応す
る。この形態は第7の実施の形態の変形例である。この
形態と第7の実施の形態との違いは、差分予測部312
の動作にある。この形態では、差分予測部312は割当
要求帯域の申告値に線形比例する値を割当要求申告する
周期あたりのセル数に換算して、被割当装置の有するバ
ッファの長さを超過する場合に、割当要求申告する周期
あたりの被割当装置の有するバッファ長に置き換えて用
いることを特徴とする。このため、被割当装置の有する
バッファ長を超過した無効な帯域割当を抑止することが
できる。(Embodiment 7.1) An embodiment of the band allocating apparatus and the band allocating method of the present invention will be described. This form corresponds to claims 32 and 44. This form is a modification of the seventh embodiment. The difference between this form and the seventh embodiment is that the difference prediction unit 312
Is in operation. In this mode, the difference prediction unit 312 converts a value linearly proportional to the declared value of the allocation request band into the number of cells per cycle of the allocation request declaration, and when the buffer length of the allocated apparatus exceeds, It is characterized in that it is used by replacing it with the buffer length of the allocated device per cycle of the allocation request declaration. Therefore, it is possible to suppress an invalid bandwidth allocation that exceeds the buffer length of the allocated device.
【0137】(第8の実施の形態)本発明の帯域割当装
置及び帯域割当方法の1つの実施の形態について図18
を参照して説明する。この形態は請求項24,請求項3
6に対応する。この形態は第2の実施の形態の変形例で
ある。この形態では、図18に示すように、線形予測部
31は線形比例予測部311,加算部313及び帯域使
用率観測部315を備えている。(Eighth Embodiment) FIG. 18 shows an embodiment of the band allocating apparatus and the band allocating method of the present invention.
Will be described with reference to. This form is claim 24, claim 3
Corresponds to 6. This form is a modification of the second embodiment. In this mode, as shown in FIG. 18, the linear prediction unit 31 includes a linear proportional prediction unit 311, an addition unit 313, and a band usage rate observation unit 315.
【0138】帯域使用率観測部315は、前回割当を行
った帯域に対する帯域使用率を算出する。線形比例予測
部311は、算出された帯域使用率に基づいて使用帯域
又は割当要求帯域に乗ずる係数を求め、結果を線形予測
値として出力する。ここで、係数は使用率に対する関数
により与えられ、使用率が小さいほど係数が小さな値に
なるようにする。The band usage rate observing section 315 calculates the band usage rate for the previously allocated band. The linear proportional prediction unit 311 finds a coefficient by which the used band or the allocation request band is multiplied based on the calculated band usage rate, and outputs the result as a linear predicted value. Here, the coefficient is given by a function for the usage rate, and the smaller the usage rate, the smaller the coefficient.
【0139】この形態では、帯域使用率により係数が変
動するため、帯域使用率が低い場合には予測値の増加が
抑制される。よって、係数を定数とする場合に比べて過
剰な帯域割当を防止することができる。
(第9の実施の形態)本発明の帯域割当装置及び帯域割
当方法の1つの実施の形態について図19を参照して説
明する。図19はこの形態の帯域予測部の状態遷移を示
す状態遷移図である。この形態は、第2の実施の形態の
変形例である。In this embodiment, since the coefficient varies depending on the band usage rate, the increase of the predicted value is suppressed when the band usage rate is low. Therefore, excessive band allocation can be prevented as compared with the case where the coefficient is a constant. (Ninth Embodiment) An embodiment of a band allocation device and a band allocation method of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 19 is a state transition diagram showing the state transition of the band prediction unit in this form. This form is a modification of the second embodiment.
【0140】この形態では、線形予測から階段予測への
状態遷移は、トラヒック観測部により割当帯域が全て使
用される場合、又は線形予測部による予測値が0である
状態において使用帯域又は申告値が1セルでもあるとト
ラヒック観測部が識別した場合の少なくとも一方が真で
ある場合に発生する。階段予測から線形予測への遷移
は、トラヒック観測部により割当帯域が全て使用されな
い場合か、階段予測部による予測値を使用帯域が超過し
ない場合の少なくとも一方が真である場合に発生する。
なお、ここで用いる超過識別部は、予測帯域が0である
場合を除き、その他の予測帯域での申告値の予測帯域に
対する超過・未超過は識別対象としていない。In this mode, the state transition from the linear prediction to the staircase prediction is such that the used band or the declared value is when the traffic observing unit uses all the allocated band or when the predicted value by the linear predicting unit is 0. This occurs when at least one of the cases where the traffic observation unit identifies that it is even one cell is true. The transition from the staircase prediction to the linear prediction occurs when at least one of the case where the traffic observing unit does not use all the allocated band or the case where the used band does not exceed the predicted value by the staircase predicting unit is true.
The excess identification unit used here does not identify excess / non-excess of the declared value in the other prediction bands with respect to the prediction band, except when the prediction band is 0.
【0141】従って、この形態では予測帯域に観測用の
帯域を付与した帯域での帯域予測式は次のように表すこ
とができる。
alloc(t)=max(recv.idle(t)×α,recv.data(t)+que(t)×β,γ) ・・・・(5)
ここで、recv.data(t)は帯域割当周期tにて帯域予測部
での処理に用いることが可能になるトラヒック観測部の
検出した使用帯域(時間あたりのセル数表示)、recv.i
dle(t)は帯域割当周期tにて帯域予測部での処理に用い
ることが可能になる未使用セル数、que(t)は帯域割当周
期tにて帯域予測部での処理に用いることが可能になる
帯域割当要求の申告値(キュー長)、max(a,b,...)は最
大値、alloc(t)は帯域割当周期tでの帯域予測部の処理
の結果予測値として出力する割当帯域(時間あたりのセ
ル数表示)を表す。Therefore, in this embodiment, the band prediction formula in the band in which the band for observation is added to the prediction band can be expressed as follows. alloc (t) = max (recv.idle (t) x α, recv.data (t) + que (t) x β, γ) (5) where recv.data (t) is the bandwidth allocation Use band detected by the traffic observation unit that can be used for processing in the band prediction unit at cycle t (display of the number of cells per hour), recv.i
dle (t) is the number of unused cells that can be used for processing in the band predicting unit in the band allocating cycle t, and que (t) is used in processing in the band predicting unit in the band allocating cycle t. Declaration value (queue length) of the bandwidth allocation request that becomes possible, max (a, b, ...) is the maximum value, and alloc (t) is output as the result prediction value of the processing of the bandwidth prediction unit at the bandwidth allocation cycle t. Represents the allocated bandwidth (display of the number of cells per hour).
【0142】なお、この形態では(recv.data(t)),
(recv.idle(t)),(que(t)),(alloc(t))の添え字
の(t)については、帯域予測部での予測処理に着目し
て表してあり、帯域割当周期tにおける帯域予測部での
処理の入力と出力とを同一の添え字として示してある。
すなわち、帯域割当周期のt番目の期間#tで帯域予測
部にて予測処理をする際に、帯域割当周期の#(t-1)の
期間までのトラヒック観測部での検出及び帯域要求受信
部での申告値を用いて、帯域割当周期の#(t+1)の期間
での割当帯域を予測する場合の各値を意味する。従っ
て、この場合には(recv.data(t)),(recv.idle(t))
の各々の値は、実際には(alloc(t-2))で割り当てた帯
域の使用状況を示している。従って、同一の添え字を付
けてあるが(recv.data(t)),(recv.idle(t))と(al
loc(t))のタイミングは帯域割当周期の2周期分だけず
れている。In this case, (recv.data (t)),
The subscript (t) of (recv.idle (t)), (que (t)), and (alloc (t)) is shown focusing on the prediction process in the band prediction unit, and the band allocation cycle The input and output of the processing in the band prediction unit at t are shown as the same subscript.
That is, when performing the prediction processing in the band prediction unit in the t-th period #t of the band allocation cycle, the detection and band request reception unit in the traffic observation unit up to the period # (t-1) of the band allocation cycle. It means each value when predicting the allocated bandwidth in the period of # (t + 1) of the bandwidth allocation cycle by using the declared value in. Therefore, in this case, (recv.data (t)), (recv.idle (t))
Each value of indicates the use status of the bandwidth actually allocated by (alloc (t-2)). Therefore, although the same subscript is attached, (recv.data (t)), (recv.idle (t)) and (al
The timing of loc (t)) is shifted by two periods of the band allocation period.
【0143】この帯域予測式におけるαの項は帯域使用
率に基づいて次の帯域を予測するものである。recv.idl
e(t)が0であれば帯域が増加傾向であると判定し、αを
大きい値(例えば1.5)とし、recv.idle(t)が正であ
れば定常状態又は減少状態にあると判定してαを小さい
値(例えば1.1)とする。βの項は、入力帯域の急激
な増加に対して速やかに反応するためのものである。β
はBPONにおけるONT等の被帯域割当装置のバッフ
ァに入力セルが蓄積した場合における割当帯域の補正を
行うパラメータである。バッファにセルが蓄積するとい
うことは、(入力帯域<割当帯域)となっているので割
当帯域の不足分を申告値のキュー長から推定し割当帯域
に加算する。The term α in this band prediction formula is for predicting the next band based on the band usage rate. recv.idl
If e (t) is 0, it is determined that the bandwidth is increasing, and α is set to a large value (for example, 1.5), and if recv.idle (t) is positive, it is in a steady state or a decreasing state. It is determined that α is a small value (for example, 1.1). The term β is for reacting rapidly to a sudden increase in the input band. β
Is a parameter for correcting the allocated band when the input cells are accumulated in the buffer of the band allocation device such as ONT in BPON. The fact that cells are accumulated in the buffer means that (input band <allocated band), so that the shortage of the allocated band is estimated from the queue length of the declared value and added to the allocated band.
【0144】入力帯域、割当帯域がこのまま継続的に同
じ値をとるとすれば、変更した割当帯域を反映できるま
でに割当遅延に相当する帯域割当周期の3周期分(セル
が蓄積し始めてから反映し始めるまでの既蓄積の2周期
分と帯域割当周期における過剰分の1周期分)程度の帯
域を割り当てることが妥当である。γは、階段予測部と
して所定の帯域P.GUB(例えば保証帯域、最大帯
域、保証帯域から固定的に割当を除いた帯域)以下で入
力帯域が増加傾向のときに保証帯域等の所定の帯域分の
帯域割当を行うものである。なお、γを0とする場合で
も観測用の帯域が必要な場合は該当分の帯域とする。If the input band and the allocated band continuously have the same value as they are, three band allocation cycles corresponding to the allocation delay (reflected after the cells start to accumulate) until the changed allocated band can be reflected. It is appropriate to allocate a band of about two cycles that have been accumulated before the start of the process and one cycle that is an excess of the band allocation period). γ is a predetermined band P. Bandwidth allocation for a predetermined bandwidth such as a guaranteed bandwidth is performed when the input bandwidth tends to increase below GUB (for example, a guaranteed bandwidth, a maximum bandwidth, a bandwidth in which fixed allocation is fixedly excluded from the guaranteed bandwidth). Even if γ is set to 0, if a band for observation is required, the band corresponding to the band is set.
【0145】α,β,γを動的に変更する一例として、
例えば以下のような組み合わせを用いる。
「(recv.data(t))>0」かつ「(recv.idle(t))=0」な
らば、
α=1.5,β=2.5,γ=(P.GUB)
「(recv.data(t))>0」かつ「(recv.idle(t))>0」な
らば、
α=1.1,β=2.5,γ=0
「(recv.data(t))=0」ならば、
α=1.5,β=2.5,γ=0
この形態では、帯域使用率に基づいて次の帯域の増加分
の予測を調整しているため、帯域の無駄な割当を減少さ
せることができる。また、申告値であるキュー長により
割当帯域を補正することにより、急激な割当要求帯域の
増加に対して帯域割当までの遅延時間を減少させる効果
がある。As an example of dynamically changing α, β, γ,
For example, the following combinations are used. If “(recv.data (t))> 0” and “(recv.idle (t)) = 0”, α = 1.5, β = 2.5, γ = (P.GUB) “(recv .data (t))> 0 ”and“ (recv.idle (t))> 0 ”, α = 1.1, β = 2.5, γ = 0“ (recv.data (t)) = If it is “0”, α = 1.5, β = 2.5, γ = 0 In this mode, since the prediction of the increase of the next band is adjusted based on the band usage rate, the wasteful allocation of the band is performed. Can be reduced. In addition, by correcting the allocated bandwidth with the queue length that is the declared value, there is an effect that the delay time until the bandwidth allocation is reduced with respect to a sudden increase in the allocation request bandwidth.
【0146】この形態では、第2の実施の形態に比べて
使用帯域又は申告値が1セルでもあると超過識別部が識
別した場合に階段予測に遷移するため、未使用帯域があ
る状態で真の割当帯域が増加しキュー長が増加する場合
にも対処することができる。
(第10の実施の形態)本発明の帯域割当装置及び帯域
割当方法の1つの実施の形態について、図20,図2
2,図23を参照して説明する。この形態は請求項1
7,請求項18に対応する。図20はこの形態における
帯域予測部の動作例を示すフローチャートである。図2
2はこの形態の帯域割当装置の構成を示すブロック図で
ある。In this embodiment, as compared to the second embodiment, when the excess identifying section identifies that the used band or the declared value is even one cell, the transition to stair prediction is performed, so that there is no unused band. It is also possible to deal with the case where the allocated bandwidth of 1 increases and the queue length increases. (Tenth Embodiment) FIG. 20 and FIG. 2 show one embodiment of the band allocating apparatus and the band allocating method of the present invention.
2, with reference to FIG. This form is claim 1.
7. It corresponds to claim 18. FIG. 20 is a flowchart showing an operation example of the band prediction unit in this embodiment. Figure 2
2 is a block diagram showing the configuration of the band allocation device of this embodiment.
【0147】この形態では、請求項17のトラヒック観
測手段,帯域要求受信手段,帯域予測手段及び帯域割当
手段は、それぞれトラヒック観測部10,帯域要求受信
部20,帯域予測部30及び帯域割当部40に相当す
る。In this embodiment, the traffic observing means, the band request receiving means, the band predicting means and the band allocating means of claim 17 are the traffic observing section 10, the band request receiving section 20, the band predicting section 30 and the band allocating section 40, respectively. Equivalent to.
【0148】第1の実施の形態と同様に、この形態の帯
域割当装置はトラヒック観測部10,帯域要求受信部2
0,帯域予測部30及び帯域割当部40を備えている。
帯域割当部40は、帯域予測部30が予測した帯域の大
きさ(現時点で必要とされる帯域)に応じて回線毎に帯
域を割り当てる。トラヒック観測部10は、回線毎に帯
域割当部40が割り当てた帯域及びその回線を実際に流
れているトラヒックの量、即ち帯域の使用状況を観測す
る。Similar to the first embodiment, the bandwidth allocating device of this embodiment has a traffic observing section 10 and a bandwidth request receiving section 2
0, a band prediction unit 30, and a band allocation unit 40.
The band allocating unit 40 allocates a band for each line according to the size of the band predicted by the band predicting unit 30 (the band currently required). The traffic observing unit 10 observes the band allocated by the band allocating unit 40 for each line and the amount of traffic actually flowing through the line, that is, the use condition of the band.
【0149】帯域要求受信部20は、顧客などから入力
される回線毎の割当要求帯域の申告値を受信する。帯域
予測部30は、トラヒック観測部10の観測により得ら
れた使用帯域の情報及び帯域要求受信部20が受信した
割当要求帯域の申告値の少なくとも一方と帯域割当部4
0の過去の割当帯域とに基づいて、現在の割当要求帯域
を予測する。The band request receiving section 20 receives the declared value of the band requested for each line, which is input by the customer or the like. The band prediction unit 30 uses at least one of the information on the used band obtained by the observation of the traffic observation unit 10 and the declared value of the allocation request band received by the band request reception unit 20, and the band allocation unit 4
The current allocation request bandwidth is predicted based on the past allocation bandwidth of 0.
【0150】帯域予測部30の予測した帯域が帯域割当
部40によって各回線に割り当てられる。この形態と第
1の実施の形態との違いは、帯域予測処理にある。この
形態における帯域予測部30の具体的な動作について
は、図20に示すような動作が考えられる。この動作例
では、一定の周期毎に帯域予測を繰り返し実施する場合
を想定している。また、予測に用いる値は所定の周期
(帯域割当周期)毎に切り替えるように動作を簡易化す
る場合を想定している。The band predicted by the band predicting unit 30 is allocated to each line by the band allocating unit 40. The difference between this form and the first embodiment lies in the band prediction process. As a specific operation of the band prediction unit 30 in this form, an operation as shown in FIG. 20 can be considered. In this operation example, it is assumed that the band prediction is repeatedly performed at regular intervals. In addition, it is assumed that the operation used is simplified so that the value used for prediction is switched at every predetermined cycle (bandwidth allocation cycle).
【0151】この形態では、帯域割当部40による割当
帯域が一時的に1セルも無くなった場合に、帯域予測部
30の予測帯域が不必要に変動するのを防止するように
制御している。以下、図20を参照して説明する。な
お、帯域は時間当たりのセル数を単位として表してあ
る。またこの処理は回線毎に実施する。In this embodiment, control is performed so as to prevent the predicted band of the band predicting unit 30 from unnecessarily changing when the band allocated by the band allocating unit 40 temporarily loses even one cell. Hereinafter, description will be made with reference to FIG. The band is represented by the number of cells per unit time. Also, this process is performed for each line.
【0152】なお、フラグalloc.flagの初期値は0と
し、この値は帯域割当周期毎の隣接する期間の間で引き
継ぐものとする。また、回線に対して回線の使用帯域の
予測値である割当帯域(alloc(t))を0以外として予測
し帯域を割当てた場合には、図20のステップS70で
(alloc.flag=1)とし、ステップS62の条件を満た
した場合に(alloc.flag=0)にする。また、(alloc
(t-2))が予測した割当帯域である前々回の帯域割当周
期で帯域割当が無いために(recv.data(t)=0)である
場合には、フラグalloc.flagの値が変更されないので
(alloc(t-1))が予測した割当帯域である前回の帯域割
当周期での使用帯域が正であり、フラグalloc.flag=1
の場合にはステップS64の分岐条件に応じて帯域割当
が実施される。The initial value of the flag alloc.flag is set to 0, and this value is inherited between adjacent periods of each band allocation cycle. When the allocated bandwidth (alloc (t)), which is the predicted value of the bandwidth used for the line, is predicted to be other than 0 and the band is allocated, the bandwidth is allocated in step S70 of FIG. 20 (alloc.flag = 1). Then, when the condition of step S62 is satisfied, (alloc.flag = 0) is set. Also, (alloc
If (recv.data (t) = 0), the value of the flag alloc.flag is not changed because there is no bandwidth allocation in the bandwidth allocation cycle two times before, which is the predicted allocation bandwidth (t-2)). Therefore, the used bandwidth in the previous bandwidth allocation cycle, which is the allocated bandwidth predicted by (alloc (t-1)), is positive, and the flag alloc.flag = 1
In this case, bandwidth allocation is performed according to the branching condition of step S64.
【0153】図20における帯域予測式は次の通りであ
る。
alloc(t)=max(recv.data(t)×α1+α2,recv.data(t)+que(t)t×β,γ
)
・・・・(6)
recv.data(t):帯域割当周期tにて帯域予測部での処理
に用いることが可能になるトラヒック観測部の検出した
使用帯域(時間当りのセル数表示)
recv.idle(t):帯域割当周期tにて帯域予測部での処理
に用いることが可能になる未使用セル数
que(t):帯域割当周期tにて帯域予測部での処理に用い
ることが可能になる帯域割当要求の申告値(キュー長)
max(a,b,・・・):最大値
alloc(t):帯域割当周期tでの帯域予測部の処理の結果
予測値として出力する割当帯域(時間当りのセル数表
示)
なお、この形態では(recv.data(t)),(recv.idle
(t)),(que(t)),(alloc(t))の添え字の(t)に
ついては、帯域予測部での予測処理に着目して表してあ
り、帯域割当周期tにおける帯域予測部での処理の入力
と出力とを同一の添え字として示してある。すなわち、
帯域割当周期のt番目の期間#tで帯域予測部にて予測
処理をする際に、帯域割当周期の#(t-1)の期間までの
トラヒック観測部での検出及び帯域要求受信部での申告
値を用いて、帯域割当周期の#(t+1)の期間での割当帯
域を予測する場合の各値を意味する。従って、この場合
には(recv.data(t)),(recv.idle(t))の各々の値
は、実際には(alloc(t-2))で割り当てた帯域の使用状
況を示している。従って、同一の添え字を付けてあるが
(recv.data(t)),(recv.idle(t))と(alloc(t))の
タイミングは帯域割当周期の2周期分だけずれている。The band prediction formula in FIG. 20 is as follows. alloc (t) = max (recv.data (t) × α1 + α2, recv.data (t) + que (t) t × β, γ) (6) recv.data (t): Bandwidth allocation period t Used by the bandwidth observing unit for processing in the bandwidth observing unit (displaying the number of cells per hour) recv.idle (t): Processing in the bandwidth Predicting unit at band allocation cycle t Number of unused cells that can be used for que (t): Declared value (queue length) of bandwidth allocation request that can be used for processing in the bandwidth prediction unit at bandwidth allocation cycle t max (a, b , ...): Maximum value alloc (t): Allocated bandwidth output as a predicted value of the result of the processing of the bandwidth predictor in the bandwidth allocation cycle t (display of the number of cells per time) In this mode, (recv.data (t)), (recv.idle
The subscript (t) of (t)), (que (t)), and (alloc (t)) is shown focusing on the prediction processing in the band prediction unit, and the band prediction in the band allocation cycle t is shown. The input and output of the process in the section are shown as the same subscript. That is,
When performing the prediction process in the band prediction unit in the t-th period #t of the band allocation period, the detection in the traffic observation unit and the band request reception unit in the period # (t-1) of the band allocation period It means each value when predicting the allocated bandwidth in the period # (t + 1) of the bandwidth allocation cycle using the declared value. Therefore, in this case, the values of (recv.data (t)) and (recv.idle (t)) actually indicate the usage status of the bandwidth allocated by (alloc (t-2)). There is. Therefore, although the same subscript is attached, the timings of (recv.data (t)), (recv.idle (t)) and (alloc (t)) are shifted by two band allocation periods.
【0154】なお、図20はセル単位で予測する場合の
例であるため。S69では切り上げするために第(6)式
の右辺を切り上げを意味するceil()で処理している。こ
こで、係数α1,α2,β,γについては線形予測の場
合と階段予測の場合とで設定値が異なる。例えば、線形
予測では(α1,α2,γ)を(1,2,0)とし、階
段予測では(α1=2,α2=10,γ=P.GUB)
とする。It should be noted that FIG. 20 is an example of the case where prediction is performed in cell units. In S69, the right side of the equation (6) is processed by ceil (), which means rounding up, in order to round up. Here, the setting values of the coefficients α1, α2, β, γ differ between the case of linear prediction and the case of staircase prediction. For example, in linear prediction, (α1, α2, γ) is set to (1, 2, 0), and in staircase prediction, (α1 = 2, α2 = 10, γ = P.GUB)
And
【0155】変数γは、階段予測の際に所定の帯域P.
GUB(例えば保証帯域,最大帯域,保証帯域から固定
的に割当を除いた帯域)以下で入力帯域が増加傾向の時
に保証帯域などの所定の帯域分の帯域割当を行うために
用いている。係数α1,α2,β,γの決定に関する線
形予測と階段予測の遷移条件を以下に示す。The variable γ is a predetermined band P.P.
It is used to perform bandwidth allocation for a predetermined bandwidth such as a guaranteed bandwidth when the input bandwidth tends to increase below GUB (for example, a guaranteed bandwidth, a maximum bandwidth, a bandwidth in which fixed allocation is fixedly excluded from the guaranteed bandwidth). The transition conditions of linear prediction and staircase prediction regarding the determination of the coefficients α1, α2, β, γ are shown below.
【0156】(recv.data(t)=0)かつ(que(t)=0)かつ
(alloc.flag=0)の場合にはalloc(t)=0
(recv.data(t)>0)の場合には、
(recv.idle(t)=0)ならば(α1=2,α2=10,β=
2.5,γ=P.GUB)
(recv.idle(t)>0)ならば(α1=1,α2=2,β=
2.5,γ=0)
(recv.data(t)=0)の場合には、
(α1=1,α2=10,β=2.5,γ=P.GUB)
この形態では、前記第9の実施の形態と異なり、(γ=
0)とした場合に観測用の帯域を加算すべき割当周期の
出現頻度を低減することが可能である。(Recv.data (t) = 0) and (que (t) = 0) and
In case of (alloc.flag = 0), in case of alloc (t) = 0 (recv.data (t)> 0), in case of (recv.idle (t) = 0), (α1 = 2, α2 = 10, β =
2.5, γ = P.GUB) (recv.idle (t)> 0) (α1 = 1, α2 = 2, β =
2.5, γ = 0) (recv.data (t) = 0), (α1 = 1, α2 = 10, β = 2.5, γ = P.GUB) In this embodiment, in the ninth embodiment, Unlike the form, (γ =
When it is set to 0), it is possible to reduce the appearance frequency of the allocation period to which the band for observation is added.
【0157】なお、図20では回線が使用するであろう
と予測される帯域を割当帯域alloc(t)として予測する場
合を想定している。このため、有効な回線の割当要求帯
域の申告値が到着せずにかつ使用帯域が0である場合に
は、第2の実施の形態の場合と同様に所定の間隔で割当
要求帯域の増加を監視するための帯域を図20に示され
る割当帯域alloc(t)の出力に付与する必要がある。It is assumed in FIG. 20 that the band expected to be used by the line is predicted as the allocated band alloc (t). Therefore, when the reported value of the allocation request bandwidth of the effective line has not arrived and the used bandwidth is 0, the allocation request bandwidth is increased at a predetermined interval as in the case of the second embodiment. It is necessary to give a band for monitoring to the output of the allocated band alloc (t) shown in FIG.
【0158】そこで、図23に示すように回線が使用す
るであろうと予測される帯域が、所定の間隔で割当要求
帯域の増加を監視するための帯域P.UMに満たない場
合には、割当帯域をP.UMに置き換える。明示的に割
当帯域alloc(t)の値を変更する場合には、alloc.flagを
変更しない位置で、すなわち図23に示すように図20
のステップS72と「終了」との間にステップS72
1,S722を挿入し、割当帯域alloc(t)が帯域P.U
Mに満たない場合には、割当帯域をP.UMの値に置き
換える。P.UMの値については、この形態では割当要
求帯域の増加を監視する間隔に応じて変更することを想
定している。Therefore, as shown in FIG. 23, the band expected to be used by the line is the band P.3 for monitoring the increase of the allocation request band at a predetermined interval. If it is less than UM, the allocated bandwidth is set to P. Replace with UM. When the value of the allocated bandwidth alloc (t) is explicitly changed, the alloc.flag is not changed, that is, as shown in FIG.
Between step S72 and "end" of step S72
1, S722 is inserted, and the allocated bandwidth alloc (t) is the bandwidth P. U
If it is less than M, the allocated bandwidth is P.M. Replace with the value of UM. P. In this embodiment, it is assumed that the value of UM is changed according to the interval at which the increase of the allocation request bandwidth is monitored.
【0159】例えば、割当要求帯域の増加を監視する間
隔が帯域割当周期の4倍である場合には、セル単位で
「1,0,0,0,1,0,0,0,・・・」と1つの
「1」と3つの「0」からなる数列を用いて帯域割当周
期毎に1つずつ数列の値を順番に取り出してP.UMの
値を決定すればよい。この形態では、割当帯域alloc(t)
を求めるために使用帯域recv.data(t)を用いている。ま
た、簡易な条件分岐を目的として割当周期毎に周期毎の
入力値を更新する場合を想定している。このため、使用
帯域recv.data(t)は帯域の割当がなければ0になり、結
果として割当帯域alloc(t)は0になってしまう。For example, when the interval for monitoring the increase of the allocation request bandwidth is four times the bandwidth allocation cycle, “1,0,0,0,1,0,0,0, ... , One “1”, and three “0” are used to sequentially extract the values of the sequence one by one for each bandwidth allocation period. The value of UM may be determined. In this form, the allocated bandwidth alloc (t)
The used bandwidth recv.data (t) is used to obtain It is also assumed that the input value for each cycle is updated for each allocation cycle for the purpose of simple conditional branching. Therefore, the used band recv.data (t) becomes 0 if no band is allocated, and as a result, the allocated band alloc (t) becomes 0.
【0160】即ち、帯域が割り当てられない期間が存在
し、帯域を割り当てられる期間が帯域割当周期の2の倍
数である場合、2周期前の使用帯域を基準に帯域を割り
当てるので、帯域割当周期の2周期前の期間に帯域割当
が無ければ使用帯域も0となり、帯域が割り当てられな
い期間が発生する。このため、帯域割当周期毎に「割当
あり」と「割当なし」とが交互に現れる結果となる。That is, when there is a period in which the band is not allocated and the period in which the band is allocated is a multiple of 2 of the band allocation period, the band is allocated based on the used band two cycles before. If there is no band allocation in the period two cycles before, the used band becomes 0, and a period in which no band is allocated occurs. As a result, "allocated" and "unallocated" appear alternately in each band allocation cycle.
【0161】そこで、この形態では、使用帯域recv.dat
a(t)が0の場合に、その理由が帯域の未割当なのか送出
すべきセルがないのかを、当該帯域割当周期に対する帯
域割当の有無として帯域割当部40からの入力をもとに
識別する。Therefore, in this embodiment, the used band recv.dat is used.
When a (t) is 0, it is determined whether the reason is unallocated bandwidth or there is no cell to be transmitted, based on the input from the bandwidth allocating unit 40 as the presence or absence of bandwidth allocation for the bandwidth allocation cycle. To do.
【0162】そして、割当帯域を使用した回線で当該帯
域割当周期において帯域が未割当のために使用帯域が0
であるものは、使用帯域が非0であるとして要求帯域予
測を帯域予測部30にて行う。この識別のために、フラ
グalloc.flagを用いている。フラグalloc.flagには前の
帯域割当周期において帯域割当を行ったか否かを記録
し、要求帯域があるか否かを識別するために用いる。In the line using the allocated band, the used band is 0 because the band is not allocated in the band allocation period.
If the used bandwidth is non-zero, the bandwidth prediction unit 30 performs the required bandwidth prediction. The flag alloc.flag is used for this identification. The flag alloc.flag records whether or not bandwidth allocation was performed in the previous bandwidth allocation cycle, and is used to identify whether or not there is a requested bandwidth.
【0163】なお、このフラグalloc.flagは前述の第9
の実施の形態に示す帯域予測式に適用することも可能で
ある。また、この形態では第9の実施の形態の帯域予測
式と比べて、αを使用CS数に係数α1をかけた値の代
わりに、使用CS数に係数α1をかけた値と所定の定数
α2との和を用いているため、要求帯域が増加する際に
は大きく帯域を予測し、予測帯域が収束する部分におい
て過剰に予測しないようにすることができる。このた
め、不必要に過剰に要求帯域を多く見積もらない効果も
ある。This flag alloc.flag is the 9th
It is also possible to apply it to the band prediction formula shown in the embodiment. Further, in this embodiment, as compared with the band prediction formula of the ninth embodiment, instead of the value obtained by multiplying the number of used CSs by the coefficient α1, the value obtained by multiplying the number of used CSs by the coefficient α1 and a predetermined constant α2. Since the sum of and is used, it is possible to predict a large band when the required band increases and prevent excessive prediction in the part where the predicted band converges. Therefore, there is also an effect that the required bandwidth is not unnecessarily excessively estimated.
【0164】以上示したように、この形態では所定の割
当周期毎に値を引き継ぐこと無く計算し、かつ割当帯域
が無い周期がある場合においても誤ることなく帯域予則
することができる。
(第11の実施の形態)本発明の帯域割当装置及び帯域
割当方法の1つの実施の形態について、図1及び図21
を参照して説明する。この形態は、請求項19及び請求
項20に対応する。図21はこの形態における帯域予測
部の動作例を示すフローチャートである。As described above, in this embodiment, the value can be calculated without taking over the value for each predetermined allocation period, and the band can be predicted without error even when there is a period with no allocated band. (Eleventh Embodiment) FIGS. 1 and 21 show one embodiment of a band allocation device and a band allocation method of the present invention.
Will be described with reference to. This form corresponds to claims 19 and 20. FIG. 21 is a flowchart showing an operation example of the band prediction unit in this embodiment.
【0165】この形態では、請求項19のトラヒック観
測手段,帯域要求受信手段,帯域予測手段及び帯域割当
手段は、それぞれトラヒック観測部10,帯域要求受信
部20,帯域予測部30及び帯域割当部40に対応す
る。図1に示すように、この形態の帯域割当装置はトラ
ヒック観測部10,帯域要求受信部20,帯域予測部3
0及び帯域割当部40を備えている。In this embodiment, the traffic observing means, the band request receiving means, the band predicting means and the band allocating means of claim 19 are the traffic observing section 10, the band request receiving section 20, the band predicting section 30 and the band allocating section 40, respectively. Corresponding to. As shown in FIG. 1, the bandwidth allocating device of this embodiment includes a traffic observing unit 10, a bandwidth request receiving unit 20, and a bandwidth predicting unit 3.
0 and the band allocation unit 40.
【0166】帯域割当部40は、帯域予測部30が予測
した帯域の大きさ(現時点で必要とされる帯域)に応じ
て回線毎に帯域を割り当てる。トラヒック観測部10
は、回線毎に帯域割当部40が割り当てた帯域及びその
回線を実際に流れているトラヒックの量、即ち帯域の使
用状況を観測する。帯域要求受信部20は、顧客などか
ら入力される回線毎の割当要求帯域の申告値を受信す
る。The band allocating unit 40 allocates a band for each line according to the size of the band predicted by the band predicting unit 30 (the band currently required). Traffic observation section 10
Observes the bandwidth allocated by the bandwidth allocating unit 40 for each line and the amount of traffic actually flowing through the line, that is, the usage status of the band. The bandwidth request receiving unit 20 receives a declared value of an allocation request bandwidth for each line, which is input by a customer or the like.
【0167】帯域予測部30は、トラヒック観測部10
の観測により得られた使用帯域の情報及び帯域要求受信
部20が受信した割当要求帯域の申告値の少なくとも一
方に基づいて、現在の割当要求帯域を予測する。帯域予
測部30の予測した帯域が、帯域割当部40によって各
回線に割り当てられる。The band predicting unit 30 includes the traffic observing unit 10
The current allocation request band is predicted based on at least one of the information on the used band obtained by the observation and the declared value of the allocation request band received by the band request receiving unit 20. The band predicted by the band prediction unit 30 is allocated to each line by the band allocation unit 40.
【0168】この形態のトラヒック観測部10の動作
は、第10の実施の形態とは少し異なっている。この形
態では、トラヒック観測部10の観測した特定の期間
(帯域割当周期の期間)に対して割当帯域が無い場合に
は、トラヒック観測部10は出力する観測値を更新せ
ず、過去の観測値を最新の観測値としてそのまま出力す
る。また、帯域予測は第10の実施の形態と同様に所定
の周期で繰り返し実施する。また、予測に用いる値は所
定の周期単位で切り替える。The operation of the traffic observation section 10 of this embodiment is slightly different from that of the tenth embodiment. In this form, when there is no allocated band for a specific period (bandwidth allocation period) observed by the traffic observation unit 10, the traffic observation unit 10 does not update the observation value to be output, and the past observation value is not updated. Is output as is as the latest observed value. In addition, the band prediction is repeatedly performed in a predetermined cycle as in the tenth embodiment. Further, the value used for prediction is switched in a predetermined cycle unit.
【0169】この形態では、トラヒック観測部10の出
力する観測値が予め補正されているので、帯域予測のた
めに割当帯域が0か否かを識別する必要はない。即ち、
この形態の帯域予測動作ではフラグalloc.flagを用いる
必要はなく、帯域予測動作は図21に示すように図20
と比べて簡略化される。図21における帯域予測式は次
の通りである。In this embodiment, since the observed value output from the traffic observing section 10 is corrected in advance, it is not necessary to discriminate whether or not the allocated band is 0 for band prediction. That is,
In the bandwidth prediction operation of this form, it is not necessary to use the flag alloc.flag, and the bandwidth prediction operation is performed as shown in FIG.
It is simplified compared to. The band prediction formula in FIG. 21 is as follows.
【0170】
alloc(t)=max(recv.data(t)×α1+α2,recv.data(t)+que(t)t×β,γ
)
・・・・(7)
但し、
(recv.data(t)=0)かつ(que(t)=0)の場合はalloc(t)
=0
(recv.data(t)>0)の場合には、
(recv.idle(t)=0)ならば(α1=2,α2=10,β=
2.5,γ=P.GUB)
(recv.idle(t)>0)ならば(α1=1,α2=2,β=
2.5,γ=0)
(recv.data(t)=0)の場合には、
(α1=2,α2=10,β=2.5,γ=P.GUB)
但し、
alloc(t):帯域割当周期tでの帯域予測部の処理の結果
予測値として出力する割当帯域(時間当りのセル数表
示)
recv.data(t):帯域割当周期tにて帯域予測部での処理
に用いることが可能になるトラヒック観測部の検出した
使用帯域(時間当りのセル数表示)
recv.idle(t):帯域割当周期tにて帯域予測部での処理
に用いることが可能になる未使用セル数
que(t):帯域割当周期tにて帯域予測部での処理に用い
ることが可能になる帯域割当要求の申告値(キュー長)
max(a,b,・・・):最大値
なお、この形態では(recv.data(t)),(recv.idle
(t)),(que(t)),(alloc(t))の添え字の(t)に
ついては、帯域予測部での予測処理に着目して表してあ
り、帯域割当周期tにおける帯域予測部での処理の入力
と出力とを同一の添え字として示してある。すなわち、
帯域割当周期のt番目の期間#tで帯域予測部にて予測
処理をする際に、帯域割当周期の#(t-1)の期間までの
トラヒック観測部での検出及び帯域要求検出部での申告
値を用いて、帯域割当周期の#(t+1)の期間での割当帯
域を予測する場合の各値を意味する。従って、この場合
には(recv.data(t)),(recv.idle(t))の各々の値
は、実際には(alloc(t-2))で割り当てた帯域の使用状
況を示している。従って、同一の添え字を付けてあるが
(recv.data(t)),(recv.idle(t))と(alloc(t))の
タイミングは帯域割当周期の2周期分だけずれている。Alloc (t) = max (recv.data (t) × α1 + α2, recv.data (t) + que (t) t × β, γ) (7) However, (recv.data (t ) = 0) and (que (t) = 0), alloc (t)
= 0 (recv.data (t)> 0), if (recv.idle (t) = 0) then (α1 = 2, α2 = 10, β =
2.5, γ = P.GUB) (recv.idle (t)> 0) (α1 = 1, α2 = 2, β =
2.5, γ = 0) (recv.data (t) = 0), (α1 = 2, α2 = 10, β = 2.5, γ = P.GUB) where alloc (t): bandwidth allocation period Allocated bandwidth (cell number display per time) output as a predicted value of the processing of the bandwidth prediction unit at t recv.data (t): Can be used for processing by the bandwidth prediction unit at bandwidth allocation cycle t Bands detected by the traffic observation unit (display of the number of cells per hour) recv.idle (t): Number of unused cells that can be used for processing in the band prediction unit at the band allocation period t que (t ): Declared value (queue length) of bandwidth allocation request that can be used for processing in the bandwidth prediction unit at bandwidth allocation cycle t max (a, b, ...): Maximum value recv.data (t)), (recv.idle
The subscript (t) of (t)), (que (t)), and (alloc (t)) is shown focusing on the prediction processing in the band prediction unit, and the band prediction in the band allocation cycle t is shown. The input and output of the process in the section are shown as the same subscript. That is,
When performing the prediction processing in the band prediction unit in the t-th period #t of the band allocation period, the detection in the traffic observation unit and the band request detection unit in the period # (t-1) of the band allocation period It means each value when predicting the allocated bandwidth in the period # (t + 1) of the bandwidth allocation cycle using the declared value. Therefore, in this case, the values of (recv.data (t)) and (recv.idle (t)) actually indicate the usage status of the bandwidth allocated by (alloc (t-2)). There is. Therefore, although the same subscript is attached, the timings of (recv.data (t)), (recv.idle (t)) and (alloc (t)) are shifted by two band allocation periods.
【0171】また、変数γは階段予測の際に所定の帯域
P.GUB(例えば保証帯域,最大帯域,保証帯域から固定
的に割当を除いた帯域)以下で入力帯域が増加傾向のと
きに保証帯域等の所定の帯域分の帯域割当をおこなうた
めに用いている。なお、図21の例では回線が使用する
であろうと予測される帯域を割当帯域(alloc(t))とし
て予測している。このため、有効な回線の割当要求帯域
の申告値が到着せずにかつ使用帯域が0である場合には
第10の実施の形態と同様に所定の間隔で割当要求帯域
の増加を監視するための帯域を図21における割当帯域
(alloc(t))の出力に付与する必要がある。そこで、図
20に対する図23と同様の処理を付加することも可能
であるが、ステップS85及びS86の定数項であるα
2よりもP.UMが大きくない場合には、図21のステ
ップS83において「alloc(t)←0」を「alloc(t)←P.U
M」に置き換える。Also, the variable γ is a predetermined band in the step prediction.
P.GUB (Guaranteed bandwidth, maximum bandwidth, guaranteed bandwidth from which bandwidth is fixedly removed) Used to allocate a certain bandwidth such as a guaranteed bandwidth when the input bandwidth tends to increase below There is. In the example of FIG. 21, the band predicted to be used by the line is predicted as the allocated band (alloc (t)). Therefore, when the reported value of the allocation request bandwidth of the effective line has not arrived and the used bandwidth is 0, the increase of the allocation request bandwidth is monitored at a predetermined interval as in the tenth embodiment. 21 must be added to the output of the allocated bandwidth (alloc (t)) in FIG. Therefore, it is possible to add the same processing as that of FIG. 23 to FIG. 20, but α which is the constant term of steps S85 and S86.
P. 2 rather than 2. If UM is not large, “alloc (t) ← 0” is replaced with “alloc (t) ← PU in step S83 of FIG.
Replace with "M".
【0172】この形態では、第10の実施の形態と同様
に、γを0とした場合に、観測用の帯域を加算すべき割
当周期の出現頻度を低減することが可能である。以上の
ように、この形態では、第10の実施の形態に比べて簡
易な動作の帯域予測部30の動作により同様の効果を得
ることができる。
(第12の実施の形態)本発明のもう1つの実施の形態
について説明する。この形態は第11の実施の形態の変
形例であり、トラヒック観測部10の動作のみが次のよ
うに変更されている。In this embodiment, similarly to the tenth embodiment, when γ is set to 0, the frequency of appearance of the allocation period to which the observation band should be added can be reduced. As described above, in this embodiment, the same effect can be obtained by the operation of the band predicting unit 30 which is simpler than that of the tenth embodiment. (Twelfth Embodiment) Another embodiment of the present invention will be described. This mode is a modification of the eleventh embodiment, and only the operation of the traffic observation unit 10 is changed as follows.
【0173】この形態では、割当帯域が0の期間(1割
当周期の期間)T(0)では、割当帯域が0以外のBxで
あった過去の期間T(−n)から現在の期間T(0)までの
経過時間(n×割当周期)を用いて、(Bx/経過時
間)をトラヒック観測部10が使用帯域として出力す
る。但し、帯域予測部30に引き渡す値が整数のセル数
に限定されているか又は帯域予測部30で用いる値がセ
ル数でありかつ使用帯域が1セル未満となる場合には1
セルとして出力する。In this embodiment, in the period T (0) in which the allocated bandwidth is 0 (the period of one allocation cycle), the past period T (-n) to the current period T ( The traffic observation unit 10 outputs (Bx / elapsed time) as a used band using the elapsed time up to (0) (n × allocation period). However, when the value delivered to the band prediction unit 30 is limited to an integer number of cells or the value used by the band prediction unit 30 is the number of cells and the used band is less than 1 cell, 1
Output as a cell.
【0174】このため、第10の実施の形態及び第11
の実施の形態のように、実状よりも多い使用帯域値では
なく、真の使用帯域を用いるため、予測値が過剰となる
可能性を軽減する効果がある。
(第13の実施の形態)本発明のもう1つの実施の形態
について説明する。この形態は第10の実施の形態の変
形例であり、図20のステップS66の判断式が変更さ
れている。第10の実施の形態では、ステツプS66の判
断式は
(recv.idle(t)=0)又は(recv.data(t)=0)の揚合、(α1=
2,α2=10,β=2.5,γ=P.GUB)
それ以外の場合、(α1=1,α2=2,β=2.5,γ=0)
であった。Therefore, the tenth embodiment and the eleventh embodiment
As in the embodiment described above, the true used band is used instead of the used band value that is larger than the actual state, so that there is an effect of reducing the possibility that the predicted value becomes excessive. (Thirteenth Embodiment) Another embodiment of the present invention will be described. This form is a modification of the tenth embodiment, and the judgment formula of step S66 in FIG. 20 is changed. In the tenth embodiment, the determination formula in step S66 is (recv.idle (t) = 0) or (recv.data (t) = 0), (α1 =
2, α2 = 10, β = 2.5, γ = P.GUB) In other cases, (α1 = 1, α2 = 2, β = 2.5, γ = 0)
Met.
【0175】これの代わりにこの形態では
(recv.idle(t)=0)の揚合、(α1=2,α2=10,β=2.5,
γ=P.GUB)
(recv.idle(t)>0)の揚合、(α1=1,α2=2,β=2.5,γ
=0
となっている。このため、第10の実施の形態と異な
り、帯城使用があった次の帯域割当周期の期間において
帯域割当が無い場合に常に階段予測をしないため、不必
要な帯域割当が削減できる効果がある。Instead of this, in this form, (recv.idle (t) = 0), (α1 = 2, α2 = 10, β = 2.5,
γ = P.GUB) (recv.idle (t)> 0), (α1 = 1, α2 = 2, β = 2.5, γ
= 0. For this reason, unlike the tenth embodiment, staircase prediction is not always performed when there is no bandwidth allocation in the period of the next bandwidth allocation cycle in which the use of the band is used, and there is an effect that unnecessary bandwidth allocation can be reduced. .
【0176】(第14の実施の形態)本発明のもう1つ
の実施の形態について説明する。この形態は第10の実
施の形態の変形例であり、図20又は図23のステップ
S66に相当する判断式が変更されている。図24にこ
の形態の動作例を示す。図24においては、図23のス
テップ66の判断式に相当する部分がステップS66
A,S66Bに変更され、それらの判断の結果が3つの
ステップS67A,S67B,S68に変更されてい
る。(Fourteenth Embodiment) Another embodiment of the present invention will be described. This form is a modification of the tenth embodiment, and the judgment formula corresponding to step S66 in FIG. 20 or FIG. 23 is changed. FIG. 24 shows an operation example of this form. In FIG. 24, the portion corresponding to the judgment formula of step 66 of FIG. 23 is step S66.
A, S66B, and the results of those determinations are changed to three steps S67A, S67B, S68.
【0177】第10の実施の形態では、ステップS66
の判断式は
(recv.idle(t)=0)又は(recv.data(t)=0)の揚合、(α1=
2,α2=10,β=2.5,γ=P.GUB)
それ以外の場合、(α1=1,α2=2,β=2.5,γ=0)
であった。In the tenth embodiment, step S66.
The judgment formula of (recv.idle (t) = 0) or (recv.data (t) = 0) is (α1 =
2, α2 = 10, β = 2.5, γ = P.GUB) In other cases, (α1 = 1, α2 = 2, β = 2.5, γ = 0)
Met.
【0178】これの代わりにこの形態では
(recv.idle(t)=0)かつ(recv.data(t)>0)の揚合、(α1=
2,α2=10,β=2.5,γ=P.GUB)
(recv.idle(t)=0)かつ(recv.data(t)=0)の揚合、(α1=
1,α2=1,β=2.5,γ=0)
(recv.idle(t)>0)かつ(recv.data(t)>0)の揚合、(α1=
1,α2=2,β=2.5,γ=0)
となっている。Instead of this, in this form, the combination of (recv.idle (t) = 0) and (recv.data (t)> 0), (α1 =
2, α2 = 10, β = 2.5, γ = P.GUB) (recv.idle (t) = 0) and (recv.data (t) = 0), (α1 =
1, α2 = 1, β = 2.5, γ = 0) (recv.idle (t)> 0) and (recv.data (t)> 0), (α1 =
1, α2 = 2, β = 2.5, γ = 0).
【0179】そのため、この形態では帯城使用があった
次の帯域割当周期の期間において帯域割当が無い場合に
常に階段予測をせず、第13の実施の形態よりも少なく
予測して割り当てるためより無効な帯域割当を削減でき
る効果がある。
(第15の実施の形態)本発明のもう1つの実施の形態
について説明する。この形態は第14の実施の形態の変
形例である。この形態の動作例を図25に示す。Therefore, in this embodiment, staircase prediction is not always performed when there is no band allocation in the period of the next band allocation cycle in which the use of the band is used, and the prediction is performed less than in the thirteenth embodiment. This has the effect of reducing invalid bandwidth allocation. (Fifteenth Embodiment) Another embodiment of the present invention will be described. This form is a modification of the fourteenth embodiment. FIG. 25 shows an operation example of this form.
【0180】図25においては、ステップS67C及び
それに続く処理の部分が次のように変更されている。す
なわち、この形態のステップS67CではステップS6
9(第(6)式)の計算を行う代わりに、そのまま直前の
帯域割当周期の期間における割当帯域(alloc(t-1))を
用いる。つまり、割当帯域(alloc(t-1))を今回の帯域
割当周期の期間における割当帯域(alloc(t))とする。In FIG. 25, step S67C and the subsequent processing part are changed as follows. That is, in step S67C of this embodiment, step S6
Instead of performing the calculation of 9 (Equation (6)), the allocated bandwidth (alloc (t-1)) in the period of the immediately preceding bandwidth allocation cycle is used as it is. That is, the allocated band (alloc (t-1)) is set as the allocated band (alloc (t)) in the period of the current band allocation cycle.
【0181】そのため、この形態では、帯域使用があっ
た次の帯域割当周期の期間において、帯域割当が無い場
合に常に階段予測をすることもない。更に、直前の予測
での割当値(alloc(t))に従って割り当てするので、第
13の実施の形態第及び14の実施の形態と比べて、帯
域割当周期の隣接する期間で割り当てる帯域が大きく上
下に振動する可能性も小さくなる。Therefore, in this embodiment, the staircase prediction is not always performed when there is no band allocation in the period of the next band allocation cycle in which the band is used. Further, since the allocation is performed according to the allocation value (alloc (t)) in the immediately preceding prediction, the bands to be allocated in the adjacent periods of the band allocation cycle are largely different from those in the thirteenth and fourteenth embodiments. It also reduces the possibility of vibration.
【0182】(第16の実施の形態)本発明の帯域割当
装置及び帯域割当方法の1つの実施の形態について、図
1及び図26を参照して説明する。この形態は第1の実
施の形態の変形例である。図26はこの形態における帯
域予測部の動作例を示すフローチャートである。この形
態と第1の実施の形態とは帯域予測処理が異なる。この
形態における帯域予測部30の具体的な動作について
は、図26に示した動作が考えられる。この動作例で
は、一定の周期(帯域割当周期)で帯域予測を繰り返し
実施する場合を想定している。(Sixteenth Embodiment) One embodiment of the band allocating apparatus and the band allocating method of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 26. This form is a modification of the first embodiment. FIG. 26 is a flowchart showing an operation example of the band prediction unit in this embodiment. The band prediction process is different between this mode and the first embodiment. As a specific operation of the band prediction unit 30 in this mode, the operation shown in FIG. 26 can be considered. In this operation example, it is assumed that band prediction is repeatedly performed at a constant cycle (bandwidth allocation cycle).
【0183】この形態では、帯域割当周期のj番目の割
当期間(BAP#(j))での予測に使用可能な情報は1周期
前の割当期間(BAP#(j-1))までの各期間(BAP#(k))で
の使用帯域(recv.data(k)),割り当てされたが使用し
なかった未使用帯域(recv.idle(k)),現在の割当期間
(BAP#(k))の終了時に未割当であり次の割当期間(BAP
#(k+1))に持ち越され申告値として申告される残留キュ
ー長情報(que(k))であり、割当期間(BAP#(j))で予
測した予測帯域は1周期後の割当期間(BAP#(j+1))で
予測した割当帯域(alloc(j+1))として反映されること
を想定している。In this embodiment, the information that can be used for prediction in the j-th allocation period (BAP # (j)) of the band allocation cycle is for each allocation period (BAP # (j-1)) one cycle before. Used bandwidth (recv.data (k)) in the period (BAP # (k)), unused bandwidth that was allocated but not used (recv.idle (k)), current allocation period (BAP # (k) )) Is unallocated at the end of the next allocation period (BAP
The remaining queue length information (que (k)) carried over to # (k + 1)) and declared as the declared value, and the predicted bandwidth predicted in the allocation period (BAP # (j)) is the allocation period after one cycle. It is assumed that it will be reflected as the allocated bandwidth (alloc (j + 1)) predicted by (BAP # (j + 1)).
【0184】そこで、帯域割当周期のj+1番目の割当
期間(BAP#(j+1))で新たに入力すると予測される予測
入力帯域INPUT(j+1)は、予測に使用可能な最新の
入力帯域、すなわち直前の割当期間(BAP#(j-1))での
入力帯域にほぼ均衡すると予測する。割当期間(BAP#(j
-1))における入力帯域は、割当期間(BAP#(j-1))にお
ける使用帯域とキュー長の伸び率との和に等しい。これ
は、キュー長が減少した場合にキュー長の減少分だけ割
当期間(BAP#(j-1))における使用帯域は入力帯域より
も多くなることを意味する。キュー長が増加した場合、
入力帯域に対する実割当帯域(Determ(j-1))の不足分
だけキュー長が増加しているので、使用帯域にキュー長
増加分を加えたものが使用帯域である。Therefore, the predicted input band INPUT (j + 1) predicted to be newly input in the (j + 1) th allocation period (BAP # (j + 1)) of the band allocation cycle is the latest input available for prediction. It is predicted that the bandwidth will be almost balanced with the input bandwidth in the immediately preceding allocation period (BAP # (j-1)). Allocation period (BAP # (j
The input bandwidth in (-1)) is equal to the sum of the bandwidth used in the allocation period (BAP # (j-1)) and the growth rate of the queue length. This means that when the queue length decreases, the used bandwidth in the allocation period (BAP # (j-1)) becomes larger than the input bandwidth by the decrease in the queue length. If the queue length increases,
Since the queue length is increased by the shortage of the actual allocated bandwidth (Determ (j-1)) with respect to the input bandwidth, the used bandwidth is the used bandwidth plus the increased queue length.
【0185】しかしながら、次の割当期間(BAP#(j+
1))の帯域を現在の割当期間(BAP#(j))にて直前の割
当期間(BAP#(j-1))における使用帯域(recv.data(j-
1))と申告値(que(j-1))を用いて予測するために誤差
が発生する。そこで、申告値(que(k))が0から0以外
に上昇し始めてから、割当遅延(この形態では帯域割当
周期の2周期分)から1周期分を減算した時間Thが経
過した後のキュー長(que(k))を予測帯域に加算して予
測する。However, the next allocation period (BAP # (j +
1)) in the current allocation period (BAP # (j)), the used bandwidth (recv.data (j-
1)) and the declared value (que (j-1)) are used for prediction, so an error occurs. Therefore, after the declared value (que (k)) starts to increase from 0 to a value other than 0, the queue after the lapse of time Th after subtracting one cycle from the allocation delay (two cycles of the bandwidth allocation cycle in this embodiment) Prediction is performed by adding the length (que (k)) to the prediction band.
【0186】従って、図26における帯域予測式は次の
通りである。alloc(j)=[recv.data(j-1)+que(j-1)-que
(j-2)]×α1+α2+β×que(j-1)ここで、α1,α2は予
測する直前の割当期間(BAP#(j-1))での入力帯域より
も予測する直後の割当期間(BAP#(j+1))の帯域を割り
増し予測するための比例係数と加算分であり、この例で
は一定値とする。図26では、引継値Xを用いて申告値
が0になってからTh回経過した場合のみβの値を1と
し、それ以外では0としている。Therefore, the band prediction formula in FIG. 26 is as follows. alloc (j) = [recv.data (j-1) + que (j-1) -que
(j-2)] × α1 + α2 + β × que (j-1) where α1 and α2 are the allocation periods immediately after the prediction (BAP # (j-1)) from the input band in the allocation period immediately before the prediction (BAP # (j-1)). BAP # (j + 1)) is a proportional coefficient and an additional component for increasing and predicting the band, and is a constant value in this example. In FIG. 26, the value of β is set to 1 only when Th has passed since the declared value was set to 0 using the inherited value X, and is set to 0 otherwise.
【0187】このように、この形態では帯域割当周期の
直前の割当期間と同じ入力が直後の割当期間にも回線に
入力すると想定して、割当遅延に起因する固定的な残留
キュー長は、割当遅延を考慮した割当期間にて残留キュ
ー長に応じた帯域割当を行うので、過剰に割り当てる帯
域を減らすとともに迅速な帯域割当が可能になる。
(第17の実施の形態)本発明の帯域割当装置及び帯域
割当方法の1つの実施の形態について、図22及び図2
7を参照して説明する。この形態は第2の実施の形態の
変形例である。図27はこの形態における帯域予測部の
動作例を示すフローチャートである。As described above, in this embodiment, assuming that the same input as the immediately preceding allocation period of the bandwidth allocation cycle is input to the line also in the immediately following allocation period, the fixed residual queue length due to the allocation delay is Since the bandwidth is allocated according to the residual queue length in the allocation period in consideration of the delay, it is possible to reduce the excessively allocated bandwidth and quickly allocate the bandwidth. (Seventeenth Embodiment) FIGS. 22 and 2 show one embodiment of the band allocating apparatus and the band allocating method of the present invention.
This will be described with reference to FIG. This form is a modification of the second embodiment. FIG. 27 is a flowchart showing an operation example of the band prediction unit in this embodiment.
【0188】この形態と第2の実施の形態とは帯域予測
処理が異なる。この形態における帯域予測部30の具体
的な動作については、図27に示した動作が考えられ
る。この動作例では、一定の周期(帯域割当周期)で帯
域予測を繰り返し実施する場合を想定している。The band prediction processing is different between this embodiment and the second embodiment. As a specific operation of the band prediction unit 30 in this form, the operation shown in FIG. 27 can be considered. In this operation example, it is assumed that band prediction is repeatedly performed at a constant cycle (bandwidth allocation cycle).
【0189】この形態では、割当計算する対象である割
当周期の期間に、回線に入力すると予測される帯域IN
PUTと当該割当周期の期間以前に割り当てされずに当
該割当周期の期間まで持ち越される被割当装置のバッフ
ァ内の残留キュー長の予測値の和を割当の対象とする帯
域として予測する。この形態では、帯域割当周期のj番
目の割当期間(BAP#(j))での予測に使用可能な情報は
1周期前の割当期間(BAP#(j-1))までの各期間(BAP#
(k))での使用帯域(recv.data(k)),割り当てされた
が使用しなかった未使用帯域(recv.idle(k)),現在の
割当期間(BAP#(k))の終了時に未割当であり次の割当
期間(BAP#(k+1))に持ち越され申告値として申告され
る残留キュー長情報(que(k)),割当期間(BAP#(k))
にて実際に回線に対して割り当てた実割当帯域(Datem
(k))であり、割当期間(BAP#(j))で予測した予測帯域
は1周期後の割当期間(BAP#(j+1))で予測した割当帯
域(alloc(j+1))として反映されることを想定してい
る。In this mode, the band IN predicted to be input to the line during the period of the allocation cycle which is the object of allocation calculation
The sum of the predicted value of the residual queue length in the buffer of the allocated device that is not allocated before the period of the allocation cycle and is carried over to the period of the allocation cycle is predicted as the band to be allocated. In this form, the information that can be used for prediction in the j-th allocation period (BAP # (j)) of the band allocation cycle is the period (BAP # (j-1)) one cycle before (BAP # (j-1)). #
(k)) used bandwidth (recv.data (k)), unused bandwidth that was allocated but not used (recv.idle (k)), end of current allocation period (BAP # (k)) Residual queue length information (que (k)) that is sometimes unallocated and carried over to the next allocation period (BAP # (k + 1)) and declared as the declared value, allocation period (BAP # (k))
Actually allocated bandwidth (Datem
(k)), and the predicted bandwidth predicted in the allocation period (BAP # (j)) is the allocated bandwidth predicted in the allocation period (BAP # (j + 1)) one cycle later (alloc (j + 1)) It is supposed to be reflected as.
【0190】この形態では、第16の実施の形態と同様
に、割当期間(BAP#(j+1))で回線に新たに入力すると
予測される予測入力帯域INPUT(j+1)は、予測に使
用可能な最新の入力帯域、すなわち直前の割当期間(BA
P#(j-1))での入力帯域にほぼ均衡すると予測する。し
かしながら、割当期間(BAP#(j))で回線間の競合など
の理由により、割り当てるべきと予測した割当帯域(al
loc(j))に実際に割り当てた実割当帯域(detem(j))
が満たない場合があり入力帯域の予測が合致しないこと
がある。In this embodiment, similarly to the sixteenth embodiment, the predicted input band INPUT (j + 1) predicted to be newly input to the line in the allocation period (BAP # (j + 1)) is Latest available input bandwidth, that is, the immediately preceding allocation period (BA
It is predicted that the input band at P # (j-1)) is almost balanced. However, in the allocation period (BAP # (j)), the allocated bandwidth (al
actual allocated bandwidth (detem (j)) actually allocated to loc (j))
May not be met and the input band prediction may not match.
【0191】そこで、この形態ではキュー長の伸び率が
停止した後に残留しているキューをまとめて割り当て
る。従って、図27における帯域予測式は次の通りであ
る。alloc(j)=[recv.data(j-1)+que(j-1)-que(j-2)]×
α1+α2+β×que(j-1)ここで、α1,α2は予測する直
前の割当期間(BAP#(j-1))での入力帯域を用いて予測
する直後の割当期間(BAP#(j+1))の帯域を割り増し予
測するための比例係数と加算分であり、この例では一定
値とする。Therefore, in this embodiment, the queues remaining after the growth rate of the queue length has stopped are assigned all together. Therefore, the band prediction formula in FIG. 27 is as follows. alloc (j) = [recv.data (j-1) + que (j-1) -que (j-2)] ×
α1 + α2 + β × que (j-1) where α1 and α2 are the allocation period (BAP # (j + 1) immediately after prediction using the input band in the allocation period (BAP # (j-1)) immediately before prediction. )) Is a proportional coefficient and an additional component for increasing and predicting the band, and is a constant value in this example.
【0192】図27では、直前の割当期間(BAP#(j-
1))とその前の割当期間(BAP#(j-2))での申告値que(-
1)とque(-2)とを比較して一致した場合に(β=1)と
し、それ以外では入力帯域と割当帯域とが合致していな
い状況と見なして(β=2)とする。このように、この
形態では帯域割当周期の直前の割当期間と同じ入力が直
後の割当期間にて回線に入力すると想定するが、割当遅
延や回線間競合などに起因する残留キュー長を、キュー
の伸びが静止してからまとめて割り当てるため、過剰に
割り当てる帯域を減らしかつ迅速な帯域割当が可能にな
る。In FIG. 27, the immediately preceding allocation period (BAP # (j-
1)) and the declared value que (-in the allocation period (BAP # (j-2)) before that)
If 1) and que (-2) are compared and they match (β = 1), otherwise, it is considered that the input band and the allocated band do not match (β = 2). As described above, in this embodiment, it is assumed that the same input as the allocation period immediately before the bandwidth allocation cycle is input to the line in the allocation period immediately after, but the residual queue length due to allocation delay or line contention is Since the expansion is stopped and then the blocks are collectively allocated, the excessively allocated band can be reduced and the band can be quickly allocated.
【0193】(第18の実施の形態)本発明の帯域割当
装置及び帯域割当方法の1つの実施の形態について、図
1及び図28を参照して説明する。この形態は第2の実
施の形態の変形例である。図28はこの形態における帯
域予測部の動作例を示すフローチャートである。前述の
第10の実施の形態では割り当てた帯域の使用率のみに
基づいて割り当てる帯域の状態が増加状態にあるのか安
定状態にあるのかを判断して予測を行っている。また、
この増加状態又は安定状態の判断にはトラヒック観測部
の観測値である(recv.data(t))や(recv.idle(t))を
用いている。(Eighteenth Embodiment) One embodiment of the band allocating apparatus and the band allocating method of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 28. This form is a modification of the second embodiment. FIG. 28 is a flowchart showing an operation example of the band prediction unit in this form. In the tenth embodiment described above, the prediction is performed based on only the usage rate of the allocated band to determine whether the allocated band is in the increasing state or in the stable state. Also,
The observation values (recv.data (t)) and (recv.idle (t)) of the traffic observation section are used to judge the increase state or the stable state.
【0194】しかし、入力帯域の揺らぎや観測タイミン
グのずれにより、観測値である(recv.data(t))や(re
cv.idle(t))の値が揺らぐことがある。要求帯域が増加
状態であることを検出するために割り当てている加算分
の帯域(α2に相当)が少ない場合、要求帯域が増加状
態ではなくても観測値の揺らぎにより増加状態であると
判断してしまうことがある。このような誤判断による予
測帯域の増加は、無駄な帯域割当となり、帯域使用効率
を低下させる原因となる。However, due to fluctuations in the input band and shifts in the observation timing, the observed values (recv.data (t)) and (rev.data (t))
The value of cv.idle (t) may fluctuate. If the additional bandwidth (corresponding to α2) allocated to detect that the requested bandwidth is increasing is small, it is determined that the requested bandwidth is increasing due to fluctuations in the observed values even if the bandwidth is not increasing. It may happen. The increase in the prediction band due to such an erroneous determination results in useless band allocation, which causes a decrease in band use efficiency.
【0195】観測値である(recv.data(t))や(recv.i
dle(t))による誤判断を防止する手段として過剰な帯域
を増やすことが考えられる。しかし、過剰な帯域を増や
すこと自体が帯域使用効率の低下につながることにな
る。そこで、要求帯域が増加状態か安定状態にあるかの
判断に用いる条件を追加して、不要に増加状態に遷移す
ることを抑制する。Observation values (recv.data (t)) and (recv.i
It is conceivable to increase the excess bandwidth as a means to prevent erroneous judgment due to dle (t)). However, increasing the excess band itself leads to a decrease in band use efficiency. Therefore, a condition used for determining whether the requested bandwidth is in the increasing state or the stable state is added to suppress unnecessary transition to the increasing state.
【0196】この形態では、増加状態に遷移することを
抑制するために、キュー長増加量(que.inc(t))を用い
る。キュー長増加量(que.inc(t))とは、ONTが申告
する過去のキュー長及び最新のキュー長の差を割当帯域
や使用帯域などで補正して得られる値である。この形態
の動作は図28に示す通りである。In this embodiment, the queue length increase amount (que.inc (t)) is used to suppress the transition to the increase state. The queue length increase amount (que.inc (t)) is a value obtained by correcting the difference between the past queue length and the latest queue length declared by the ONT with the allocated bandwidth or the used bandwidth. The operation of this form is as shown in FIG.
【0197】第10の実施の形態と同様に、図28のス
テップS182で要求帯域の増加状態及び安定状態の判
断をする。ステップS182で要求帯域が増加状態であ
ると判断された場合には、次のステップS183でキュ
ー長増加量(que.inc(t))を用いた判断を行う。ステッ
プS183でキュー長増加量(que.inc(t))が0以上の
値として定めた所定の閾値Th以上である場合には要求
帯域が増加状態にあると判断し、閾値Th未満である場
合には安定状態であると判断する。As in the tenth embodiment, in step S182 of FIG. 28, it is determined whether the required bandwidth is increasing or stable. When it is determined in step S182 that the requested bandwidth is in the increasing state, a determination is made using the queue length increase amount (que.inc (t)) in the next step S183. When the queue length increase amount (que.inc (t)) is equal to or greater than a predetermined threshold Th defined as a value of 0 or more in step S183, it is determined that the requested bandwidth is in an increasing state, and is less than the threshold Th. Is judged to be in a stable state.
【0198】観測値の揺らぎによって、被帯域割当装置
内に存在する回線のためのバッファにはほとんど未割当
のセルが滞留することはない。そのため、キュー長増加
量(que.inc(t))が閾値以上にはならないので、ステッ
プS183で判断することにより、誤判断による過剰な
帯域予測を防止できる。
(第19の実施の形態)本発明の帯域割当装置及び帯域
割当方法の1つの実施の形態について、図1,図29及
び図30を参照して説明する。この形態は第2の実施の
形態の変形例である。図29はこの形態における帯域予
測部の動作例を示すフローチャートである。図30はこ
の形態における線形予測及び階段予測の抑制フラグに関
する遷移条件を表す模式図である。Due to the fluctuation of the observed value, almost no unallocated cells are retained in the buffer for the line existing in the band allocation device. For this reason, the queue length increase amount (que.inc (t)) does not exceed the threshold value. Therefore, by making a determination in step S183, it is possible to prevent excessive bandwidth prediction due to erroneous determination. (Nineteenth Embodiment) One embodiment of the band allocating apparatus and the band allocating method of the present invention will be described with reference to FIGS. 1, 29 and 30. This form is a modification of the second embodiment. FIG. 29 is a flowchart showing an operation example of the band prediction unit in this embodiment. FIG. 30 is a schematic diagram showing transition conditions regarding the suppression flag of linear prediction and staircase prediction in this embodiment.
【0199】前述の第18の実施の形態ではキュー長増
加量(que.inc(t))を用いて要求帯域が増加状態か安定
状態かを判断している。しかし、有効な帯域割当要求の
申告値が届かない回線に対してはキュー長増加量(que.
inc(t))を使用できない。In the eighteenth embodiment, the queue length increase amount (que.inc (t)) is used to judge whether the requested bandwidth is in the increasing state or in the stable state. However, the increase in queue length (que.
inc (t)) cannot be used.
【0200】そこで、この形態では図30に示すように
予測処理において安定状態から増加状態へ遷移するのを
抑制するように制御する。抑制する状態遷移は、安定状
態(線形予測の対象)から増加状態(階段予測の対象)
への遷移及び帯域の割当がない0割当状態から増加状態
への遷移の2つである。第18の実施の形態では、これ
ら2つの状態遷移をいずれもキュー長増加量(que.inc
(t))で判断しているが、この形態では2つの状態遷移
を分類可能なため、各々の状態遷移に対して個別に抑制
のための閾値を与えて判断を行う。Therefore, in this embodiment, as shown in FIG. 30, control is performed so as to suppress the transition from the stable state to the increase state in the prediction process. The state transition to be suppressed is from stable state (target of linear prediction) to increasing state (target of staircase prediction)
To 0 and the transition from the 0 allocation state where there is no band allocation to the increase state. In the eighteenth embodiment, the queue length increase amount (que.inc
Although the judgment is made in (t)), since two state transitions can be classified in this form, a judgment is made by giving a threshold value for suppression to each state transition individually.
【0201】この形態の動作は図29に示す通りであ
り、状態遷移時における抑制フラグの値の変化は図30
に示す通りである。ここで、予測処理において安定状態
から増加状態へと遷移するのを抑制するために抑制フラ
グ(restrict.flag)を設け、抑制フラグ(restrict.fl
ag)の値に応じて増加状態及び安定状態の処理を選択す
るものとする。The operation of this mode is as shown in FIG. 29, and the change of the value of the suppression flag at the time of state transition is shown in FIG.
As shown in. Here, a suppression flag (restrict.flag) is provided in order to suppress the transition from the stable state to the increased state in the prediction process, and the suppression flag (restrict.fl
The increasing and steady state treatments shall be selected according to the value of ag).
【0202】また、抑制フラグ(restrict.flag)が参
照する閾値としてTh1,Th2を0以上の値に定め
る。閾値Th1は安定状態から増加状態に遷移するのを
抑制する周期数を決定し、閾値Th2は0割当状態から
増加状態に遷移するのを抑制する周期数を決定する。予
測処理が増加状態として行われた場合、図29のステッ
プS193で抑制フラグ(restrict.flag)に増加状態
であることを表す値(−1)が代入される。また、この
値はステップS182で前回の帯域割当周期における帯
域割当状態を判断するのに使用する。前回の帯域割当周
期に引き続き増加状態であると判断された場合には、継
続して継続して増加状態を維持することができる。しか
し、いったん安定状態になると、ステップS1942で
抑制フラグ(restrict.flag)に閾値Th1を代入す
る。これにより、次回の帯域割当周期以降はステップS
191の識別により、増加状態になるのを抑制する。こ
のため、帯域割当要求がある場合には、帯域予測を安定
状態のパラメータ(α1,α2,γ)で行う。増加状態
への遷移抑制はステップS196によって抑制フラグ
(restrict.flag)の値が減算されて0になるまで継続
される。Further, Th1 and Th2 are set to values of 0 or more as the thresholds referred to by the restriction flag (restrict.flag). The threshold Th1 determines the number of cycles that suppress the transition from the stable state to the increase state, and the threshold Th2 determines the number of cycles that suppress the transition from the 0 allocation state to the increase state. When the prediction process is performed in the increasing state, the value (-1) indicating the increasing state is substituted in the restriction flag (restrict.flag) in step S193 of FIG. This value is also used in step S182 to determine the band allocation state in the previous band allocation cycle. When it is determined that the increase state continues from the previous band allocation cycle, the increase state can be continuously maintained. However, once in the stable state, the threshold value Th1 is assigned to the restriction flag (restrict.flag) in step S1942. As a result, step S is performed after the next band allocation period.
The identification of 191 suppresses the increase. For this reason, when there is a band allocation request, band prediction is performed using the stable state parameters (α1, α2, γ). The suppression of transition to the increasing state is continued until the value of the restriction flag (restrict.flag) is subtracted and becomes 0 in step S196.
【0203】また、帯域割当がある状態から0割当状態
に遷移した場合には、0割当状態から増加状態への遷移
を抑制する。0割当状態にある場合には、図29のステ
ップS200で、抑制フラグ(restrict.flag)に閾値
Th2を代入する。次回の帯域割当周期以降で帯域の割
当要求が発生した場合(S62,S181の識別におい
ていずれもYesと判断された場合)には、抑制フラグ
(restrict.flag)が0になるまでは増加状態への状態
遷移を抑制する。増加状態への遷移抑制は、ステップS
196で抑制フラグ(restrict.flag)の値が減算され
て0になるまで継続される。Further, when the band allocation changes from a certain state to the 0 allocation state, the transition from the 0 allocation state to the increase state is suppressed. When it is in the 0 allocation state, the threshold value Th2 is assigned to the restriction flag (restrict.flag) in step S200 of FIG. When a bandwidth allocation request is generated after the next bandwidth allocation cycle (when it is determined Yes in both the identifications of S62 and S181), the increase state is set until the restriction flag (restrict.flag) becomes 0. Suppress the state transition of. To suppress the transition to the increasing state,
At 196, the value of the restriction flag (restrict.flag) is subtracted, and the operation is continued until it becomes zero.
【0204】この形態の制御によって、予測処理で不必
要に増加状態へ遷移して過剰に帯域予測を行うのを防止
できる。
(第20の実施の形態)本発明の帯域割当装置及び帯域
割当方法の1つの実施の形態について、図22,図31
を参照して説明する。この実施の形態は請求項22,請
求項30,請求項34,請求項42に対応する。この形
態は第2の実施の形態の変形例である。図31はこの形
態における帯域予測部の動作例を示すフローチャートで
ある。With this form of control, it is possible to prevent an unnecessary transition to the increased state and excessive band prediction in the prediction process. (Twentieth Embodiment) FIGS. 22 and 31 show one embodiment of the band allocating apparatus and the band allocating method of the present invention.
Will be described with reference to. This embodiment corresponds to claim 22, claim 30, claim 34, and claim 42. This form is a modification of the second embodiment. FIG. 31 is a flowchart showing an operation example of the band prediction unit in this mode.
【0205】請求項25のトラヒック観測手段,帯域要
求受信手段,帯域予測手段及び帯城割当手段は、それぞ
れトラヒック観測部10,帯域要求受信部20,帯域予
測部30及び帯域割当部40に相当する。図22に示す
ように、この形態の帯域割当装置はトラヒック観測部1
0,帯域要求受信部20,帯域予測部30及び帯域割当
部40を備えている。The traffic observing means, the band request receiving means, the band predicting means and the band allocating means of claim 25 correspond to the traffic observing section 10, the band request receiving section 20, the band predicting section 30 and the band allocating section 40, respectively. . As shown in FIG. 22, the bandwidth allocating device of this embodiment is the traffic observing unit 1
0, a band request receiving unit 20, a band predicting unit 30, and a band allocating unit 40.
【0206】帯城割当部40は、帯域予測部30が予測
した帯域の大きさ(現時点で必要とされる帯域)に応じ
て回線毎に帯域を割当てる。トラヒック観測部10は、
回線毎に帯域割当部40が割り当てた帯域及びその回線
を実際に流れているトラヒックの量、即ち帯域の使用状
況を観測する。帯域要求受信部20は、顧客などから入
力される回線毎の割当要求帯域の申告値を受信する。The obijo allocation unit 40 allocates a band for each line according to the size of the band predicted by the band prediction unit 30 (the band required at the present time). The traffic observation unit 10
The bandwidth allocated by the bandwidth allocating unit 40 for each line and the amount of traffic actually flowing through the line, that is, the usage status of the band are observed. The bandwidth request receiving unit 20 receives a declared value of an allocation request bandwidth for each line, which is input by a customer or the like.
【0207】帯域予測部30は、トラヒック観測部10
の観測により得られた使用帯域の情報及び帯域要求受信
部20が受信した割当要求帯域の申告値の少なくとも一
方と帯域割当部40の過去の割当帯域とに基づいて、現
在の割当要求帯域を予測する。帯域予測部30の予測し
た帯城が、帯域割当部40によって各回線に割当てられ
る。この形態と第2の実施の形態とは帯域予測処理が異
なっている。この形態における帯域予測部30の具体的
な動作については図31に示した動作が考えられる。The band predicting unit 30 includes the traffic observing unit 10
The present allocation request band is predicted based on at least one of the information of the used band obtained by the observation of the above and the reported value of the allocation request band received by the band request receiving unit 20 and the past allocation band of the band allocation unit 40. To do. The band allocation unit 40 allocates the band predicted by the band prediction unit 30 to each line. The band prediction process is different between this mode and the second embodiment. As a specific operation of the band prediction unit 30 in this form, the operation shown in FIG. 31 can be considered.
【0208】図31の動作例では、一定の周期(帯域割
当周期)毎に帯域予測を繰り返し実施する楊合を想定し
ている。この形態では、割当計算する対象である帯域割
当周期に、回線に入力すると予測される帯域INPUT
と、帯域割当周期の該当する割当期間以前に割り当てら
れずに前記割当期間まで持ち越される被割当装置のバッ
ファ内の残留キュー長の予測値の和を割当対象の帯域と
して予測する。In the operation example of FIG. 31, it is assumed that the band prediction is repeatedly performed at a constant cycle (bandwidth allocation cycle). In this mode, the band INPUT predicted to be input to the line in the band allocation cycle for which the allocation is calculated.
Then, the sum of the predicted values of the residual queue lengths in the buffers of the allocated devices that are not allocated before the corresponding allocation period of the band allocation cycle and are carried over to the allocation period is predicted as the allocation target band.
【0209】この形態では、帯域割当周期のj番目の期
間(BAP(#j))での予測に使用可能な情報は、1周
期以前の帯域割当周期(BAP(#j−1))までの各期
間(BAP(#k))での使用帯域recv.data(k),割り当
てされたが使用しなかった未使用帯域recv.idle(k),該
当する期間(BAP(#k))終了時に未割当であり次の
帯域割当周期の期間(BAP(#k+1)に持ち越され申
告値として申告される残留キュー長情報que(k)及
び帯域割当周期の期間(BAP(#k))で実際に回線に
帯域割当部が割り当てた実割当帯域detem(k)と
する。また、帯域割当周期の期間(BAP(#j))で予
測した予測帯域は、1周期後の期間(BAP#(j+
1))での予測した割当帯域alloc(j+1)として反映され
る。[0209] In this embodiment, the information usable for prediction in the j-th period (BAP (#j)) of the band allocation period is up to the band allocation period (BAP (# j-1)) one period before. Used bandwidth recv.data (k) in each period (BAP (#k)), unused bandwidth recv.idle (k) allocated but not used, at the end of the corresponding period (BAP (#k)) The remaining queue length information que (k) that has not been allocated and is carried over to the next band allocation cycle (BAP (# k + 1) and declared as the declared value and the band allocation cycle period (BAP (#k)) are actually used. It is assumed that the bandwidth is allocated to the line by the bandwidth allocator, and the predicted bandwidth predicted in the period (BAP (#j)) of the bandwidth allocating period is the period (BAP # (j +) after one period.
It is reflected as the allocated bandwidth alloc (j + 1) predicted in 1)).
【0210】また、この形態では観測された使用帯域re
cv.data(j-1)と同等の回線への入力INPUTが帯域割
当周期の期間(BAP(#j+1))にあると想定してい
る。しかしながら、帯域割当周期の期間(BAP(#
j))において、回線間の競合などの理由により割り当
てるべきと予測した割当帯域alloc(j)に実割当帯域d
etem(j)が満たない場合があり、入力帯域の予測
が合致しないことがある。Also, in this embodiment, the observed use band re
It is assumed that the input INPUT to the line equivalent to cv.data (j-1) is in the period (BAP (# j + 1)) of the band allocation cycle. However, the period (BAP (#
In j)), the actual allocated bandwidth d is allocated to the allocated bandwidth alloc (j) predicted to be allocated due to the competition between the lines.
In some cases, the item (j) may not be satisfied, and the prediction of the input band may not match.
【0211】そこで、この形態では、現在の帯域割当周
期(BAP(#j))で割り当てされずに次の帯域割当周
期(BAP(#j+1))に被割当装置のバッファ内に残
留して持ち越されるキュー長を、前の帯域割当周期(B
AP(#j−1))で現在の帯域割当周期(BAP(#
j))に持ち越すキュー長であるところの申告値que
(j−1)に、前の帯域割当周期で予測して現在の帯域
割当周期(BAP(#j))で用いられている割当帯域al
loc(j)から、現在の帯域割当周期(BAP(#j))で
実際に割り当てる実割当帯域detem(j)を差し引
いた値を加え、次のいずれか一方の式を用いて予測キュ
ー長Preque(j)を予測する。Therefore, in this embodiment, the data is not allocated in the current band allocation cycle (BAP (#j)) and remains in the buffer of the allocated apparatus in the next band allocation cycle (BAP (# j + 1)). The queue length to be allocated is set to the previous bandwidth allocation period (B
AP (# j-1)), the current bandwidth allocation period (BAP (# j-1))
j)) The declared value que, which is the queue length carried over to
(J-1) is the allocated bandwidth al used in the current bandwidth allocation cycle (BAP (#j)) predicted in the previous bandwidth allocation cycle.
A value obtained by subtracting the actual allocation bandwidth detem (j) actually allocated in the current bandwidth allocation cycle (BAP (#j)) from loc (j) is added, and the predicted queue length Preque is calculated using one of the following expressions. Predict (j).
【0212】
Preque(j)=max(buff,min(0,que(j-1)+alloc(j)-detem(j))) ・・・(A
1)
Preque(j)=max(buff,min(0,que(j-1)+max(0,alloc(j)-detem(j)))) ・・・(
A2)
ここで、(buff)は被割当装置にて当該回線が使用
できるキュー長の最大値を意味する。(buff)と比
較して小さい方の値を取っているのは、使用可能なキュ
ー長の最大値を超えて過剰にキュー長を大きく予測しな
いためである。また、0と比較して大きい方の値を取っ
ているのは、キュー長は負数にはならないからである。Preque (j) = max (buff, min (0, que (j-1) + alloc (j) -detem (j))) (A 1) Preque (j) = max (buff, min (0, que (j-1) + max (0, alloc (j) -detem (j))) ... (A2) where (buff) is the line to be used by the assigned device This means the maximum queue length. The smaller value compared with (buff) is used because the queue length is not predicted to be excessively large beyond the maximum value of the queue length that can be used. Further, the reason why it takes a larger value compared to 0 is that the queue length is not a negative number.
【0213】また、後者の式(A2)において(alloc
(j)-detem(j))と0との中の最大値を選んでいるのは、
予測した帯域が過小であった揚合に、キュー長を過小に
評価しないためである。有効な申告値que(j−1)
を要求受信部で受信する場合、que(j−1)を前記
式(A1)又は(A2)に入力して現在の予測キュー長
Preque(j)を予測する。In the latter expression (A2), (alloc
The maximum value of (j) -detem (j)) and 0 is selected
This is because the queue length is not underestimated when the predicted bandwidth is underestimated. Valid declared value que (j-1)
Is received by the request receiving unit, que (j-1) is input to the equation (A1) or (A2) to predict the current predicted queue length Preque (j).
【0214】有効な申告値que(j−1)を要求受信
部で受信しない場合には、式(A1)を用いて予測するq
ue(j−1)の代わりにPreque(j−1)を入
力して予測する。これは、式(A2)では(Preque(j)
≦Preque(j+1))となり続け、減少しないため過剰に多
くのキュー長を予測し続けることになるからである。有
効な申告値que(j−1)を要求受信部で受信しない
場合には、que(j−1)をPreque(j−1)
で差し替えた式(A1)によるPreque(j)の値
が正でなくなった場合(累積値が0になるか)又は所定
の数を超過する未使用セル数recv.Idle(j-1)をトラヒッ
ク観測部で観測した場合(recv.idle(j-1)>Th.preq)、
(Preque(j)=0)とする。When the request receiving unit does not receive the valid declared value que (j-1), the value q is predicted using the formula (A1).
Predict (j-1) is input instead of ue (j-1) for prediction. This is (Preque (j) in the formula (A2).
This is because ≦ Preque (j + 1)) will continue to be maintained and the queue length will not be reduced, so that an excessively large queue length will be continuously predicted. If the request receiving unit does not receive the valid declared value que (j-1), que (j-1) is changed to Preque (j-1).
If the value of Preque (j) according to the formula (A1) replaced with is no longer positive (cumulative value becomes 0) or the number of unused cells recv.Idle (j-1) exceeding a predetermined number is traffic When observed by the observation section (recv.idle (j-1)> Th.preq),
(Preque (j) = 0)
【0215】従って、図31における帯域予測式は次の
通りである。
alloc(j)=[recv.data(j-1)]×α1+α2+β×Preque(j)
+γ=[recv.data(j-1)]×α1+α2+max(buff,min(0,qu
e(j-1)+alloc(j)−detem(j)))+γ
ここで、α1,α2は予測する直前の帯域割当周期(B
AP(#j−1))での入力帯域を用いて予測する直後の
帯域割当周期(BAP(#j+1))の帯域の割増予測す
るための比例係数と加算分である。βはキュー長に関わ
る帯域予測のための比例係数である。変数γは、階段予
測の際に所定の帯域P.GUB(例えば保証帯域,最大
帯域,保証帯域から固定的に割当を除いた帯域)以下で
入力帯域が増加傾向のときに保証帯域などの所定の帯域
分の帯域割当を行うために用いている。これらは、線形
予測時と階段予測時とで値が異なる。P.MABは回線
に許容する最大帯域を意味する。Therefore, the band prediction formula in FIG. 31 is as follows. alloc (j) = [recv.data (j-1)] x α1 + α2 + β x Preque (j)
+ γ = [recv.data (j-1)] × α1 + α2 + max (buff, min (0, qu
e (j-1) + alloc (j) -detem (j)) + γ where α1 and α2 are the band allocation cycle (B
AP (# j-1)) is a proportional coefficient and an addition component for additional prediction of the band of the band allocation cycle (BAP (# j + 1)) immediately after prediction using the input band of AP (# j-1). β is a proportional coefficient for bandwidth prediction related to queue length. The variable γ is a predetermined band P.P. It is used to perform bandwidth allocation for a predetermined bandwidth such as a guaranteed bandwidth when the input bandwidth tends to increase below GUB (for example, guaranteed bandwidth, maximum bandwidth, bandwidth in which fixed allocation is fixedly removed from the guaranteed bandwidth). These have different values in linear prediction and in staircase prediction. P. MAB means the maximum bandwidth allowed for the line.
【0216】(α1,α2,γ)は、例えば線形予測で
は(1,0,0)とし、階段予測では(2,10,P.
GUB)とする。(α1,α2,β,γ)の設定値で線
形予測と階段予測との遷移条件を以下に示す。
(有効な申告値que(j-1)の取得)かつ(que(j-1)−Preque(j-1)>Th.sr)・
・・(A3)
又は
(有効な申告値que(j-1)の取得無し)かつ(Preque(j-1)=0)かつ((recv.idl
e(j-1))=0の回数(IdleCnt)>Th.nsr) ・
・・(A4)
上記の場合階段予測:(α1,α2,β,γ)=(2,1
0,1,P.GUB)
上記以外線形予測へ遷移(α1,α2,β,γ)=(1,0,
1,0)又は(1,1,1,0)
ここで、
Th.preq:予測キュー長を0クリアする閾値;2
セル程度
Th.sr:キュー長に関する階段予測する閾値;10
セル程度
Th.nsr:未使用セル数によって階段予測する閾
値;3セル程度
である。(Α1, α2, γ) is, for example, (1, 0, 0) in the linear prediction and (2, 10, P.
GUB). The transition conditions between the linear prediction and the staircase prediction with the set values of (α1, α2, β, γ) are shown below. (Acquisition of valid declared value que (j-1)) and (que (j-1) -Preque (j-1)> Th.sr) ... (A3) or (valid declared value que (j- (No acquisition of 1)) and (Preque (j-1) = 0) and ((recv.idle (j-1)) = 0 times (IdleCnt)> Th.nsr) ..... (A4) Above Case staircase prediction: (α1, α2, β, γ) = (2,1
0,1, P.GUB) Transition to linear prediction other than the above (α1, α2, β, γ) = (1,0,
1,0) or (1,1,1,0) where Th.preq: threshold value for clearing the predicted queue length to 0; 2
Cell degree Th.sr: threshold value for predicting stairs related to queue length; 10
Cell degree Th.nsr: threshold value for staircase prediction based on the number of unused cells; about 3 cells.
【0217】前記式(A3)の条件は、線形予測では予
測できないほどのキューが伸びているので階段予測によ
り、迅速な帯城割当を行なうために用いている。式(A
4)の条件は、次の理由により用いている。有効な申告
を要求受信部により受信している揚合に予測値通りの入
力が回線にある揚合には、未使用セル数が0となるのは
理想的な割当状態であるので、線形予測する。有効な申
告を要求受信部により受信していない場合は、帯域割当
周期(BAP(#j−1)よりも過去の予測した割り当
てるべき帯域の累積(Σalloc(k)[k=1〜j-1]、ここで
[k=1〜j-1]は添字kが1から(j−1)までの総和を
意味する)と、実際に割り当てた実割当帯域の累積(Σ
detem(k)[k=1〜j-1])との差が0以外である場合、未
割当分がキューとして残っているはずであるり、予測さ
れるキュー長であるPreque(j)が0になるまでは未使用
セル数が0になるのが妥当である。The condition of the expression (A3) is used to perform swiftly assigned castles by the staircase prediction because the queues that cannot be predicted by the linear prediction are extended. Expression (A
The condition 4) is used for the following reason. When the valid reception is received by the request receiving unit and the input according to the predicted value is input to the line, it is an ideal allocation state that the number of unused cells becomes 0, so linear prediction To do. If a valid declaration has not been received by the request receiving unit, accumulation of estimated bandwidth to be allocated past the bandwidth allocation cycle (BAP (# j-1) (Σalloc (k) [k = 1 to j-1] ],here
[k = 1 to j-1] means the total sum of the subscript k from 1 to (j-1)) and the accumulated actual allocated bandwidth (Σ
detem (k) [k = 1 to j-1]) is other than 0, the unallocated portion should remain as the queue, or the predicted queue length Preque (j) is It is appropriate that the number of unused cells becomes 0 until it becomes 0.
【0218】従って、(Preque(j)>0)である場合は、
(recv.idle(j)=0)であっても階段予測は行わない。
これは、(Preque(j)>0)である場合、(recv.data(j-
1)と(Preque(j))以上の割当がなされていることから
も階段予測は不要である。Therefore, when (Preque (j)> 0),
Even if (recv.idle (j) = 0), staircase prediction is not performed.
If this is (Preque (j)> 0) then (recv.data (j-
Stairway prediction is not necessary because the allocations of 1) and (Preque (j)) and above are made.
【0219】このような予測の遷移により、理想的な割
当状想等の、階段予測すべきではない状況で、誤って階
投予測すること無く無駄の少ない帯域割当が実現でき
る。
(第21の実施の形態)本発明の帯域割当装置及び帯域
割当方法の1つの実施の形態について、図1,図31を
参照して説明する。この形態は請求項22,請求項3
0,請求項34,請求項42に対応する。With such a transition of the prediction, it is possible to realize a less wasteful band allocation without erroneously predicting the staircase in a situation where the staircase prediction should not be performed, such as an ideal allocation situation. (Twenty-first Embodiment) One embodiment of the band allocating apparatus and the band allocating method of the present invention will be described with reference to FIGS. This form is claim 22, claim 3
It corresponds to 0, claim 34, and claim 42.
【0220】この形態は第20の実施の形態の変形例で
ある。この形態と第20の実施の形態との差異は、実割
当帯域detem(j)の取得方法にある。図31は、
この形想における帯域予測部の動作例を示すフローチャ
ートである。この形態では、請求項22のトラヒック観
測手段,帯域要求受信手段,帯城予測手段及び帯域害借
手段は、それぞれトラヒック観測部10,帯域要求受信
部20,帯城予測部30及び帯域割当部40に相当す
る。This embodiment is a modification of the twentieth embodiment. The difference between this form and the twentieth embodiment lies in the method of acquiring the actual allocated bandwidth detem (j). FIG. 31 shows
It is a flowchart which shows the operation example of the band estimation part in this idea. In this mode, the traffic observing means, the band request receiving means, the band request predicting means and the band borrowing means according to claim 22 are respectively the traffic observing section 10, the band request receiving section 20, the band request predicting section 30 and the band allocating section 40. Equivalent to.
【0221】図1に示すように、この形態の帯域割当装
置はトラヒック観測部10,帯域要求受信部20,帯城
予測部30及び帯域割当部40を備えている。帯域割当
部40は、帯域予測部30が予測した帯域の大きさ(現
時点で必要とされる帯域)に応じて回線毎に帯域を割り
当てる。トラヒック観測部10は、回線毎に帯域割当部
40が割り当てた帯域及びその回線を実際に流れている
トラヒックの量、即ち帯域の使用状況を観測する。As shown in FIG. 1, the band allocating apparatus of this embodiment comprises a traffic observing section 10, a band request receiving section 20, a band prediction section 30 and a band allocating section 40. The band allocating unit 40 allocates a band for each line according to the size of the band predicted by the band predicting unit 30 (the band currently required). The traffic observing unit 10 observes the band allocated by the band allocating unit 40 for each line and the amount of traffic actually flowing through the line, that is, the use condition of the band.
【0222】帯域要求受信部20は、顧客などから入力
される回線毎の割当要求帯域の申告値を受信する。帯域
予測部30は、トラヒック観測部10の観測により得ら
れた使用帯域の情報及び帯城要求受信部20が受信した
割当要求帯域の申告値の少なくとも一方に基づいて現在
の割当要求帯域を予測する。帯城予測部30の予測した
帯域が、帯域割当部40によって各回線に割り当てられ
る。The band request receiving section 20 receives the declared value of the band requested for each line, which is input by the customer or the like. The band prediction unit 30 predicts the current allocation request band based on at least one of the information on the used band obtained by the observation of the traffic observing unit 10 and the declared value of the allocation request band received by the band request requesting unit 20. . The band predicted by the band prediction unit 30 is allocated to each line by the band allocation unit 40.
【0223】この形態と第20の実施の形態との違いは
帯域予測処理にある。第20の実施の形態では帯城割当
部から実割当帯域detem(j)を取得したが、この
形態では、帯域予測部の子測した割当帯域の総和と、帯
域割当対象の回線全体に割当可能な帯域とを比較し、超
過する帯域を算出することで実割当帯城を予測する。こ
の形態では、帯域割当部の実割当帯域に関する情報を帯
域予測部が取得すること無く、割当帯域の予測が可能な
効果がある。従って、この形態は特に回線間で帯域割当
の優先度が無い場合に適する。The difference between this embodiment and the twentieth embodiment lies in the band prediction processing. In the twentieth embodiment, the actual allocated bandwidth detem (j) is acquired from the Obihiro allocation unit, but in this embodiment, it is possible to allocate the sum of the allocated bandwidths sub-measured by the bandwidth prediction unit and the entire line to which the bandwidth is allocated. The actual allocated band castle is predicted by comparing it with another band and calculating the excess band. In this mode, there is an effect that it is possible to predict the allocated band without the band predicting unit acquiring information about the actual allocated band of the band allocating unit. Therefore, this form is particularly suitable when there is no priority of bandwidth allocation between lines.
【0224】(第22の実施の形態)本発明の帯域割当
装置及び帯域割当方法のもう1つの実施の形態について
説明する。この形態は、請求項29,請求項41に対応
する。この形態は第2の実施の形態の変形例である。こ
の形態と第2の笑施の形態との違いは帯域予測処理にあ
る。(Twenty-second Embodiment) Another embodiment of the band allocating apparatus and the band allocating method of the present invention will be described. This form corresponds to claims 29 and 41. This form is a modification of the second embodiment. The difference between this form and the second form of smile is the band prediction process.
【0225】この形態では、回線に対して定常的に入力
する帯域が、帯域割当周期当りのセル数の整数倍になら
ない場合に、無効な帯域割当を軽減し、必要な帯域で割
当てるように予測することに特徴がある。そのために、
この形態では、帯域割当周期(BAP(#j))で直前の
帯域割当周期(BAP(#j−1))よりも過去の帯域割
当周期での使用帯域recv.data(j-1)を平滑化した値であ
るave(j-1)を算出し、第20の実施の形態の予測式にお
ける使用帯域recv.data(j-1)の代わりに用いる。In this mode, when the band constantly input to the line does not become an integral multiple of the number of cells per band allocation period, it is predicted that the invalid band allocation will be reduced and the necessary band will be allocated. There is a feature in doing it. for that reason,
In this form, the used band recv.data (j-1) in the band allocation cycle that is earlier than the immediately preceding band allocation cycle (BAP (# j-1)) in the band allocation cycle (BAP (#j)) is smoothed. The converted value ave (j-1) is calculated and used in place of the used band recv.data (j-1) in the prediction formula of the twentieth embodiment.
【0226】ave(j-1)は以下に示すいずれかの式で算出
される。
ave(j)=ave(j-1)×ε1+(1-ε)×(recv.data(j-2)+ave(j-2)−detem(j-2) ・・
・(B1)
ave(j)=ave(j-1)+ε2×(recv.data(j-2)−detem(j)−ave(j-1) ・・
・(B2)
ここで、ε1:平滑化係数;例えば((平滑化したい周
期の数−1)/(平滑化したい周期の数))
ε2:平均偏差を考慮した平滑化係数;例えば((平滑
化したい周期の数−1)/(平滑化したい周期の数))
なお、(ave(j-2)−detem(j-2)の項は、実割当帯域de
tem(j)が予測した割当帯域に満たない場合の補正
であるが、有効な帯域要求の申告値として残留キュー長
を要求受信部で受信している時は、キュー長の伸び率で
置きかえて良い。この平滑化した値は、帯域割当周期毎
のセル数に応じた帯域粒度よりも細かい帯域粒度で表さ
れる。Ave (j-1) is calculated by one of the following expressions. ave (j) = ave (j-1) × ε1 + (1-ε) × (recv.data (j-2) + ave (j-2) −detem (j-2) ・ ・ ・ (B1) ave ( j) = ave (j-1) + ε2 × (recv.data (j-2) −detem (j) −ave (j-1) ··· (B2) where ε1: smoothing coefficient; for example ((( Number of cycles to be smoothed-1) / (number of cycles to be smoothed)) ε2: Smoothing coefficient considering the average deviation; eg ((number of cycles to be smoothed-1) / (number of cycles to be smoothed) )) Note that the term (ave (j-2) -detem (j-2) is the actual allocated bandwidth de
This is a correction when tem (j) is less than the predicted allocated bandwidth, but when the residual queue length is received by the request receiving unit as the declared value of the effective bandwidth request, it is replaced by the growth rate of the queue length. good. The smoothed value is represented by a finer band granularity than the band granularity according to the number of cells in each band allocation cycle.
【0227】そこで、複数の帯域割当周期での割当帯域
alloc(t)の平均値として、平滑化した値に合致させて無
効な割当を軽減するために、以下の予測式を用いて平均
して予測帯域に合致させる。
alloc(j+1)=[ave(j-1)]+mod(ave(j-1),UNIT)+ave.rest
(j-1)]×α1+α2+β×γ
ave.rest(j-1)=ave.rest(j-2)+recv.data(j-1)-ave(j-
2)
ここで、
UNIT:帯域割当周期当り1セルに相当する帯域
ave.rest:ave(j+1)の、帯域割当周期における1セル刻
みにならないために割り当てられなかった帯域の累積値
[A]:Aの整数部分
Mod(A,B):AをBで割った余りである。Therefore, the allocated bandwidth in a plurality of bandwidth allocation periods
As the average value of alloc (t), in order to match the smoothed value and reduce the invalid allocation, the following prediction formula is used to average and match the predicted band. alloc (j + 1) = [ave (j-1)] + mod (ave (j-1), UNIT) + ave.rest
(j-1)] × α1 + α2 + β × γ ave.rest (j-1) = ave.rest (j-2) + recv.data (j-1) -ave (j-
2) Here, UNIT: cumulative value of a band ave.rest: ave (j + 1) corresponding to one cell per band allocation period, which is not allocated because it does not become 1 cell in the band allocation period [A ]: Integer part of A Mod (A, B): A is the remainder when divided by B.
【0228】この予測式は、予測による割当帯域alloc
(j)又は実割当帯域detem(j)が入力帯域に満たない場合
を除き、(入力帯域=recv.data(j))であると予測でき
る場合を想定している。Preque(j)が正になるのは、予
測による割当帯域alloc(j)又は実割当帯域detem(j)が入
力帯域に満たない場合に発生する予測キュー長である。
ここで、α1,α2は予測する直前の帯域割当周期(B
AP(#j−1))での入力帯域に対して、子測する直後
の帯域割当周期(BAP(#j+1))の帯域を割増予測
するための比例係数と加算分である。βは、キュー長に
関わる帯域予測のための比例係数である。変数γは、階
段予測の際に所定の帯城P.GUB(例えば保証帯域,
最大帯域,保証帯域から固定的に割当を除いた帯域)以
下で入力帯域が増加傾向の時に保証帯域等の所定の帯域
分の帯域割当を行なうために用いている。P.MABは
回線に対して許容する最大帯域を意味する。This prediction formula is the allocated bandwidth alloc by prediction.
It is assumed that (input band = recv.data (j)) can be predicted unless (j) or the actual allocated band detem (j) is less than the input band. Preque (j) becomes positive when the predicted queue length occurs when the predicted allocated bandwidth alloc (j) or the actual allocated bandwidth detem (j) is less than the input bandwidth.
Here, α1 and α2 are band allocation periods (B
AP (# j-1)) is a proportional coefficient and an addition component for extra-prediction of the band of the band allocation period (BAP (# j + 1)) immediately after sub-measurement with respect to the input band of AP (# j-1). β is a proportional coefficient for band prediction related to the queue length. The variable γ is a predetermined obi castle P.GUB (for example, a guaranteed band,
It is used to allocate a certain amount of bandwidth, such as the guaranteed bandwidth, when the input bandwidth tends to increase below the maximum bandwidth and the bandwidth that is fixed bandwidth less the guaranteed bandwidth. P.MAB means the maximum bandwidth allowed for the line.
【0229】この形態は、予測時に平滑化した値ave
(j−1)を用いる場合とave(j−1)を用いない
揚合とに別れる。平滑した値ave(j−1)の変動が
所定の閾値又は偏差に所定の値を乗じた値以下である場
合はave(j−1)を用いて予測を行ない、予想に応
じて割り当てた帯域に対する回線への入力帯域との差
が、競合等による実割当が不足する場合の(ave(j-2)−
detem(j-2))に相当する分を除き、所定の閾値を超える
か又は偏差に所定の値を乗じた値を超過する場合は、a
ve(j−1)を用いて予測する帯域から入力が変動し
たとしてave(j−1)ではなくrecv.data(j-1)をそ
のまま用いる。This form has a value ave smoothed at the time of prediction.
The case where (j-1) is used is divided into the case where ave (j-1) is not used. When the fluctuation of the smoothed value ave (j-1) is less than or equal to a value obtained by multiplying a predetermined threshold value or deviation by a predetermined value, the prediction is performed using ave (j-1), and the band allocated according to the prediction. When the actual allocation due to competition is insufficient due to the difference from the input bandwidth to the line for (ave (j-2) −
detem (j-2)), if the value exceeds a predetermined threshold value or exceeds the deviation multiplied by a predetermined value, a
If the input fluctuates from the band predicted using ve (j-1), recv.data (j-1) is used as it is instead of ave (j-1).
【0230】即ち、-Th.ave<recv.data(j-1)−av
e(j-1)<Th.ave
recv.data(j-1)をそのまま用いる状態からave(j-1)を用
いる状態には、
(−Th.ave≦recv.data(j-1)-ave(j-1)≦+Th.
ave)
の条件を所定回数(1/ε程度)満たした楊合に遷移す
る。この状態遷移を図32に示す。ここで、Th.av
eは平滑した値ave(j−1)と予想値とのずれが満
たすべき閾値又は偏差である。That is, -Th.ave <recv.data (j-1) -av
From the state where e (j-1) <Th.ave recv.data (j-1) is used as it is to the state where ave (j-1) is used, (-Th.ave≤recv.data (j-1)- ave (j-1) ≤ + Th.
ave) is satisfied a predetermined number of times (about 1 / ε). This state transition is shown in FIG. Where Th.av
e is a threshold value or deviation that should be satisfied by the difference between the smoothed value ave (j-1) and the expected value.
【0231】式(B2)の場合の平滑化した平均偏差に
係数を乗じたものの例を次式に示す。
平滑化した平均偏差:D(j)=D(j-1)+h×(|recv.dat
a(j)-ave(j)|-D(j-1))
h:係数
以上述べたように、この形態では、入力が一定である揚
合に、帯域割当周期に対応するセル数での帯域の粒度に
関わりなく無効割当を削減することができる。An example of the smoothed average deviation in the case of the formula (B2) multiplied by a coefficient is shown in the following formula. Smoothed average deviation: D (j) = D (j-1) + h × (| recv.dat
a (j) -ave (j) | -D (j-1)) h: coefficient As described above, in this form, when the input is constant, the number of cells corresponding to the band allocation period It is possible to reduce the invalid allocation regardless of the granularity of the band.
【0232】[0232]
【発明の効果】以上のように、本発明によればバースト
的に変化するトラヒックに対する保証帯域割当の遵守,
ONTでのバッファ溢れの抑止,割当遅延によるラウン
ドトリップタイムの増加の抑止,散発的に帯域を利用す
る顧客に対する不当に少ない帯域割当の抑止,無効帯域
発生の抑制などが可能になる。As described above, according to the present invention, compliance with guaranteed bandwidth allocation for traffic that changes in bursts,
It is possible to prevent buffer overflow in ONT, suppress increase in round trip time due to allocation delay, suppress unreasonably small bandwidth allocation for sporadic users of bandwidth, and suppress generation of invalid bandwidth.
【図1】第1の実施の形態の帯域割当装置の構成を示す
ブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a band allocation device according to a first embodiment.
【図2】第1の実施の形態における帯域予測部の動作例
(1)を示すフローチャートである。FIG. 2 is a flowchart showing an operation example (1) of a band prediction unit in the first embodiment.
【図3】第1の実施の形態における帯域予測部の動作例
(2)を示すフローチャートである。FIG. 3 is a flowchart showing an operation example (2) of the band predicting unit in the first embodiment.
【図4】第1の実施の形態における帯域予測部の動作例
(3)を示すフローチャートである。FIG. 4 is a flowchart showing an operation example (3) of the band predicting unit in the first embodiment.
【図5】第2の実施の形態の帯域割当装置の構成を示す
ブロック図である。FIG. 5 is a block diagram showing a configuration of a band allocation device according to a second embodiment.
【図6】線形予測部の動作例を示すフローチャートであ
る。FIG. 6 is a flowchart showing an operation example of a linear prediction unit.
【図7】第2の実施の形態の選択部の動作を示すフロー
チャートである。FIG. 7 is a flowchart showing an operation of a selection unit according to the second embodiment.
【図8】第2の実施の形態の帯域予測部の状態遷移を示
す状態遷移図である。FIG. 8 is a state transition diagram showing state transitions of a band predicting unit according to the second embodiment.
【図9】第2の実施の形態の動作例(1)を示すタイム
チャートである。FIG. 9 is a time chart showing an operation example (1) of the second embodiment.
【図10】第2の実施の形態の動作例(2)を示すタイ
ムチャートである。FIG. 10 is a time chart showing an operation example (2) of the second embodiment.
【図11】第3の実施の形態の線形予測部の動作を示す
フローチャートである。FIG. 11 is a flowchart showing the operation of the linear prediction unit according to the third embodiment.
【図12】第4の実施の形態の帯域予測部の構成を示す
ブロック図である。FIG. 12 is a block diagram showing a configuration of a band predicting unit according to a fourth embodiment.
【図13】第4の実施の形態の帯域予測部の状態遷移を
示す状態遷移図である。FIG. 13 is a state transition diagram showing state transitions of the band predicting unit according to the fourth embodiment.
【図14】第5の実施の形態の帯域予測部の構成を示す
ブロック図である。FIG. 14 is a block diagram showing a configuration of a band predicting unit according to a fifth embodiment.
【図15】第5の実施の形態の帯域予測部の状態遷移を
示す状態遷移図である。FIG. 15 is a state transition diagram showing state transitions of the band predicting unit according to the fifth embodiment.
【図16】第6の実施の形態の階段予測部の構成を示す
ブロック図である。FIG. 16 is a block diagram showing a configuration of a staircase prediction unit according to a sixth embodiment.
【図17】第7の実施の形態の線形予測部の構成を示す
ブロック図である。FIG. 17 is a block diagram showing a configuration of a linear prediction unit according to the seventh embodiment.
【図18】第8の実施の形態の線形予測部の構成を示す
ブロック図である。FIG. 18 is a block diagram showing a configuration of a linear prediction unit according to the eighth embodiment.
【図19】第9の実施の形態の帯域予測部の状態遷移を
示す状態遷移図である。FIG. 19 is a state transition diagram showing state transitions of the band predicting unit according to the ninth embodiment.
【図20】第10の実施の形態における帯域予測部の動
作例を示すフローチャートである。FIG. 20 is a flowchart showing an operation example of a band predicting unit in the tenth embodiment.
【図21】第11の実施の形態における帯域予測部の動
作例を示すフローチャートである。FIG. 21 is a flowchart showing an operation example of a band prediction unit in the eleventh embodiment.
【図22】第10の実施の形態の帯域割当装置の構成を
示すブロック図である。FIG. 22 is a block diagram showing a configuration of a band allocation device according to a tenth embodiment.
【図23】第10の実施の形態における帯域予測部の動
作例を示すフローチャートである。FIG. 23 is a flowchart showing an operation example of a band predicting unit in the tenth embodiment.
【図24】第14の実施の形態における帯域予測部の動
作例を示すフローチャートである。FIG. 24 is a flowchart showing an operation example of a band predicting unit in the fourteenth embodiment.
【図25】第15の実施の形態における帯域予測部の動
作例を示すフローチャートである。FIG. 25 is a flowchart showing an operation example of a band prediction unit in the fifteenth embodiment.
【図26】第16の実施の形態における帯域予測部の動
作例を示すフローチャートである。FIG. 26 is a flowchart showing an operation example of a band prediction unit in the sixteenth embodiment.
【図27】第17の実施の形態における帯域予測部の動
作例を示すフローチャートである。FIG. 27 is a flowchart showing an operation example of a band prediction unit in the seventeenth embodiment.
【図28】第18の実施の形態における帯域予測部の動
作例を示すフローチャートである。FIG. 28 is a flowchart showing an operation example of a band prediction unit in the eighteenth embodiment.
【図29】第19の実施の形態における帯域予測部の動
作例を示すフローチャートである。FIG. 29 is a flowchart showing an operation example of a band prediction unit in the nineteenth embodiment.
【図30】第19の実施の形態における状態遷移を示す
状態遷移図である。FIG. 30 is a state transition diagram showing state transitions in the nineteenth embodiment.
【図31】第20の実施の形態における帯域予測部の動
作例を示すフローチャートである。FIG. 31 is a flowchart showing an operation example of a band prediction unit in the twentieth embodiment.
【図32】第22の実施の形態における状態遷移を示す
状態遷移図である。FIG. 32 is a state transition diagram showing state transitions according to the 22nd embodiment.
10 トラヒック観測部 20 帯域要求受信部 30 帯域予測部 31 線形予測部 32 階段予測部 33 選択部 34 予測値超過識別部 35 未使用帯域識別部 36 全使用識別部 37 継続回数識別部 40 帯域割当部 311 線形比例予測部 312 差分予測部 313 加算部 321 保証帯域以下予測部 322 保証帯域以上予測部 323 保証帯域割当識別部 10 Traffic Observation Department 20 Band request receiver 30 Band Prediction Unit 31 Linear predictor 32 Stairs prediction unit 33 Selector 34 Prediction value excess discriminator 35 Unused band identification section 36 All-use identification part 37 Continuation Count Identification Unit 40 Band Allocation Unit 311 Linear proportional predictor 312 Difference Prediction Unit 313 Adder 321 Predicted Band Below Guaranteed Band 322 Guaranteed band or higher prediction unit 323 Guaranteed Bandwidth Allocation Identification Unit
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5K030 HA10 JL03 LC05 LE16 MB09 MB15 5K051 AA01 BB02 CC02 DD09 DD13 DD14 FF02 FF03 FF12 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page F-term (reference) 5K030 HA10 JL03 LC05 LE16 MB09 MB15 5K051 AA01 BB02 CC02 DD09 DD13 DD14 FF02 FF03 FF12
Claims (46)
少なくとも一部分を各回線に動的に割り当てる帯域割当
装置において、 回線毎に割り当てられた帯域の使用状況を観測するトラ
ヒック観測手段と、 回線毎に入力される割当要求帯域の申告値を受信する帯
域要求受信手段と、 前記トラヒック観測手段の検出した各回線の使用帯域及
び前記帯域要求受信手段の受信した割当要求帯域の申告
値の少なくとも一方に基づいて、各回線の割当要求帯域
を予測する帯域予測手段と、 前記帯域予測手段の予測結果に相当する帯域を回線毎に
割り当てる帯域割当手段とを設けたことを特徴とする帯
域割当装置。1. A band allocating device for dynamically allocating at least a part of a shared band shared by a plurality of lines to each line, and traffic observing means for observing a use state of a band allocated to each line. Bandwidth request receiving means for receiving the declared value of the allocation request bandwidth input for each line, and at least the used bandwidth of each line detected by the traffic observation means and the declared value of the allocation request bandwidth received by the bandwidth request receiving means A band allocating device comprising: a band predicting unit for predicting an allocation request band of each line based on one side; and a band allocating unit for allocating a band corresponding to a prediction result of the band predicting unit for each line. .
帯域予測手段に、 線形予測を行う第1の予測手段と、 非線形の予測を行う第2の予測手段と、 割り当てた帯域が全て利用された割合を回線毎に過去の
観測値の履歴に基づいて求め第1の閾値と比較する使用
帯域識別手段と、 入力される帯域の申告値及び割り当てられた帯域の使用
状況の少なくとも一方の履歴に基づき、前記申告値が前
記第1の予測手段の予測値を超過した割合を回線毎に求
め第2の閾値と比較する超過識別手段と、 前記使用帯域識別手段の識別結果及び前記超過識別手段
の識別結果に基づいて、前記第1の予測手段の予測値と
前記第2の予測手段の予測値とのいずれか一方を選択す
る選択手段とを更に設けたことを特徴とする帯域割当装
置。2. The band allocating device according to claim 1, wherein the band predicting means uses a first predicting means for performing linear prediction, a second predicting means for performing non-linear prediction, and all allocated bands. The used bandwidth identification means for obtaining the above-mentioned ratio for each line based on the history of past observed values and comparing it with the first threshold, and the history of at least one of the declared value of the input bandwidth and the usage status of the assigned bandwidth. On the basis of the above, the excess identification means for obtaining the ratio of the declared value exceeding the prediction value of the first prediction means for each line and comparing it with the second threshold value; the identification result of the used band identification means and the excess identification means. A band allocating device further comprising: a selection unit that selects one of the predicted value of the first prediction unit and the predicted value of the second prediction unit based on the identification result.
選択手段は、予測を開始してから所定期間もしくは所定
回数が経過するまでの間は、前記使用帯域識別手段及び
超過識別手段の識別結果とは無関係に前記第2の予測手
段の予測値を選択することを特徴とする帯域割当装置。3. The band allocating device according to claim 2, wherein the selecting unit identifies the used band identifying unit and the excess identifying unit until a predetermined period or a predetermined number of times elapses after the prediction is started. A band allocation device, characterized in that the prediction value of the second prediction means is selected independently of the above.
おいて、前記第2の予測手段は、回線の保証帯域,現在
の使用帯域,現在の割当帯域及び前記第1の予測手段の
予測値の中の最大値を予測値として選択し出力すること
を特徴とする帯域割当装置。4. The bandwidth allocating device according to claim 2 or 3, wherein the second predicting means is a guaranteed bandwidth of a line, a current used bandwidth, a current allocated bandwidth, and a predicted value of the first predicting means. A bandwidth allocation device characterized by selecting and outputting the maximum value among the predicted values.
おいて、 以前に予測された先行予測値を回線の保証帯域の閾値と
比較する保証帯域識別手段を更に設けるとともに、 前記第2の予測手段は、 前記先行予測値が回線の保証帯域以下である場合には、
回線の保証帯域,現在の使用帯域,現在の割当帯域及び
前記第1の予測手段の予測値の中の最大値を予測値とし
て選択し、 前記先行予測値が回線の保証帯域を超える場合には、使
用可能な共用帯域を全回線数もしくは全回線の保証帯域
比で除した結果,現在の使用帯域,現在の割当帯域及び
前記第1の予測手段の予測値の中の最大値を予測値とし
て選択することを特徴とする帯域割当装置。5. The band allocating device according to claim 2 or 3, further comprising: guaranteed band identification means for comparing a previously predicted advance predicted value with a threshold of a guaranteed band of the line, and the second prediction. Means, when the preceding predicted value is less than or equal to the guaranteed bandwidth of the line,
The maximum value among the guaranteed bandwidth of the line, the currently used bandwidth, the current allocated bandwidth and the predicted value of the first prediction means is selected as the predicted value, and when the preceding predicted value exceeds the guaranteed band of the line. As a result of dividing the usable shared band by the total number of lines or the guaranteed band ratio of all lines, the current used band, the current allocated band, and the maximum value among the predicted values of the first prediction means are used as predicted values. A bandwidth allocating device characterized by selecting.
おいて、前記第1の予測手段は、過去の少なくとも2つ
の時点で観測された使用帯域もしくは割当要求帯域の申
告値に所定の係数を乗じた値の和又は差を現在の割当要
求帯域として予測することを特徴とする帯域割当装置。6. The bandwidth allocating device according to claim 2 or 3, wherein the first predicting means assigns a predetermined coefficient to a declared value of a used bandwidth or allocation request bandwidth observed at at least two past time points. A bandwidth allocating device, characterized by predicting a sum or difference of multiplied values as a current allocation request bandwidth.
おいて、前記第1の予測手段は、過去の少なくとも2つ
の時点で観測された使用帯域もしくは申告された割当要
求帯域に線形比例する値と、前回申告された割当要求帯
域に係数を乗じた値又は前回申告帯域の前々回申告帯域
に対する増加帯域に係数を乗じた値とを加算した結果を
現在の予測値として用いることを特徴とする帯域割当装
置。7. The bandwidth allocating device according to claim 2 or 3, wherein the first predicting means is a value linearly proportional to a used bandwidth observed at at least two past times or a declared allocation request bandwidth. And a value obtained by adding a value obtained by multiplying a previously declared allocation request bandwidth by a coefficient or a value obtained by multiplying a value obtained by multiplying a previously declared bandwidth by a coefficient with respect to the last-minute report bandwidth to a current predicted value. Allocation device.
値がONTで送出されてから当該申告値がOLTでの帯
域割当に反映されるまでの所要時間に相当する制御周期
の数を前記係数として適用することを特徴とする帯域割
当装置。8. The bandwidth allocating device according to claim 7, wherein the coefficient is the number of control cycles corresponding to the time required from the transmission of the declared value in the ONT to the reflection of the declared value in the bandwidth allocation in the OLT. A bandwidth allocating device characterized by being applied as.
少なくとも一部分を各回線に動的に割り当てる帯域割当
方法において、回線毎に割り当てられた帯域の使用状況
を観測するトラヒック観測手順と、 回線毎に入力される割当要求帯域の申告値を受信する帯
域要求受信手順と、 検出した各回線の使用帯域及び受信した割当要求帯域の
申告値の少なくとも一方に基づいて、各回線の割当要求
帯域を予測する帯域予測手順と、 前記帯域予測手順の予測結果に相当する帯域を回線毎に
割り当てる帯域割当手順とを実行することを特徴とする
帯域割当方法。9. A traffic observing procedure for observing a use state of a band allocated to each line in a band allocation method for dynamically allocating at least a part of a shared band shared among a plurality of lines to each line, Based on at least one of the bandwidth request receiving procedure for receiving the declared value of the allocation request bandwidth input for each line, and the detected used bandwidth of each line and / or the received declared value of the allocation request bandwidth, the allocation request bandwidth of each line And a band allocation procedure for allocating a band corresponding to a prediction result of the band prediction procedure for each line.
記帯域予測手順として、 線形予測を行う第1の予測手順と、 非線形の予測を行う第2の予測手順と、 割り当てた帯域が全て利用された割合を回線毎に過去の
観測値の履歴に基づいて求め第1の閾値と比較する使用
帯域識別手順と、 入力される帯域の申告値及び割り当てられた帯域の使用
状況の少なくとも一方の履歴に基づき、前記申告値が前
記第1の予測手順の予測値を超過した割合を回 線毎に求め第2の閾値と比較する超過識別手順と、 前記使用帯域識別手順の識別結果及び前記超過識別手順
の識別結果に基づいて、前記第1の予測手順の予測値と
前記第2の予測手順の予測値とのいずれか一方を選択す
る選択手順とを更に実行することを特徴とする帯域割当
方法。10. The band allocation method according to claim 9, wherein, as the band prediction procedure, a first prediction procedure for performing linear prediction, a second prediction procedure for performing non-linear prediction, and all allocated bands are used. The used bandwidth identification procedure for obtaining the ratio of each line based on the history of past observed values and comparing it with the first threshold, and the history of at least one of the declared value of the input bandwidth and the usage status of the assigned bandwidth. On the basis of the excess identification procedure of obtaining the ratio of the declared value exceeding the predicted value of the first prediction procedure for each line and comparing it with the second threshold value, the identification result of the used bandwidth identification procedure and the excess identification procedure A band allocation method, further comprising: executing a selection procedure for selecting one of a predicted value of the first prediction procedure and a predicted value of the second prediction procedure based on an identification result.
前記選択手順では、予測を開始してから所定期間もしく
は所定回数が経過するまでの間は、前記使用帯域識別手
順及び超過識別手順の識別結果とは無関係に前記第2の
予測手順の予測値を選択することを特徴とする帯域割当
方法。11. The bandwidth allocation method according to claim 10,
In the selection procedure, the predicted value of the second prediction procedure is set regardless of the identification results of the used band identification procedure and the excess identification procedure during a predetermined period or a predetermined number of times after the prediction is started. A band allocation method characterized by selecting.
方法において、前記第2の予測手順では、回線の保証帯
域,現在の使用帯域,現在の割当帯域及び前記第1の予
測手順の予測値の中の最大値を予測値として選択し出力
することを特徴とする帯域割当方法。12. The bandwidth allocating method according to claim 10, wherein in the second prediction procedure, a guaranteed bandwidth of a line, a current used bandwidth, a current allocated bandwidth, and a predicted value of the first prediction procedure. A bandwidth allocation method characterized by selecting and outputting the maximum value among the predicted values.
方法において、以前に予測された先行予測値を回線の保
証帯域の閾値と比較する保証帯域識別手順を更に実行す
るとともに、 前記第2の予測手順では、 前記先行予測値が回線の保証帯域以下である場合には、
回線の保証帯域,現在の使用帯域,現在の割当帯域及び
前記第1の予測手段の予測値の中の最大値を予測値とし
て選択し、 前記先行予測値が回線の保証帯域を超える場合には、使
用可能な共用帯域を全回線数もしくは全回線の保証帯域
比で除した結果,現在の使用帯域,現在の割当帯域及び
前記第1の予測手段の予測値の中の最大値を予測値とし
て選択することを特徴とする帯域割当方法。13. The bandwidth allocation method according to claim 10 or 11, further comprising performing a guaranteed bandwidth identification procedure of comparing a previously predicted advance prediction value with a threshold of a guaranteed bandwidth of a line, and In the prediction procedure, if the preceding prediction value is less than or equal to the guaranteed bandwidth of the line,
The maximum value among the guaranteed bandwidth of the line, the currently used bandwidth, the current allocated bandwidth and the predicted value of the first prediction means is selected as the predicted value, and when the preceding predicted value exceeds the guaranteed band of the line. As a result of dividing the usable shared band by the total number of lines or the guaranteed band ratio of all lines, the current used band, the current allocated band, and the maximum value among the predicted values of the first prediction means are used as predicted values. A band allocation method characterized by selecting.
方法において、前記第1の予測手順では、過去の少なく
とも2つの時点で観測された使用帯域もしくは割当要求
帯域の申告値に所定の係数を乗じた値の和又は差を現在
の割当要求帯域として予測することを特徴とする帯域割
当方法。14. The bandwidth allocation method according to claim 10 or 11, wherein in the first prediction procedure, a predetermined coefficient is added to a declared value of a used bandwidth or an allocation request bandwidth observed at at least two points in the past. A bandwidth allocation method, characterized in that the sum or difference of the multiplied values is predicted as the current allocation request bandwidth.
方法において、前記第1の予測手順では、過去の少なく
とも2つの時点で観測された使用帯域もしくは申告され
た割当要求帯域に線形比例する値と、前回申告された割
当要求帯域に係数を乗じた値又は前回申告帯域の前々回
申告帯域に対する増加帯域に係数を乗じた値とを加算し
た結果を現在の予測値として用いることを特徴とする帯
域割当方法。15. The bandwidth allocation method according to claim 10 or 11, wherein in the first prediction procedure, a value that is linearly proportional to a used bandwidth observed at at least two past times or a declared allocation request bandwidth. And a value obtained by adding a value obtained by multiplying a previously declared allocation request bandwidth by a coefficient or a value obtained by multiplying a value obtained by multiplying a previously declared bandwidth by a coefficient with respect to the last-minute report bandwidth to a current predicted value. Allocation method.
申告値がONTで送出されてから当該申告値がOLTで
の帯域割当に反映されるまでの所要時間に相当する制御
周期の数を前記係数として適用することを特徴とする帯
域割当方法。16. The bandwidth allocation method according to claim 15,
A bandwidth allocation method, wherein the number of control cycles corresponding to the time required from the transmission of the declared value in the ONT to the reflection of the declared value in the bandwidth allocation in the OLT is applied as the coefficient.
る回線の観測期間に対して前記帯域割当手段の帯域割当
があるか否かを識別し、帯域割当が無い場合には、該当
する回線の帯域の使用状況が0以外であるとみなして予
測を行うことを特徴とする帯域割当装置。17. The band allocating device according to claim 1, wherein the band predicting unit identifies whether or not there is band allocation of the band allocating unit for an observation period of a line observed by the traffic observing unit, A band allocating device, characterized in that if there is no band allocation, the band usage status of the corresponding line is considered to be other than 0 and the prediction is performed.
される回線の観測期間に対して前記帯域割当手手順の帯
域割当があるか否かを識別し、帯域割当が無い場合に
は、該当する回線の帯域の使用状況が0以外であるとみ
なして予測を行うことを特徴とする帯域割当方法。18. The bandwidth allocation method according to claim 9, wherein in the bandwidth prediction procedure, it is identified whether or not there is bandwidth allocation in the bandwidth allocation procedure for an observation period of a line observed in the traffic observation procedure. If there is no bandwidth allocation, the bandwidth allocation method is characterized by assuming that the usage status of the bandwidth of the corresponding line is other than 0 and performing the prediction.
帯域割当手段の帯域割当が0である間は、それ以前に観
測された帯域の使用状況に基づいて0以外の観測値を出
力することを特徴とする帯域割当装置。19. The bandwidth allocating device according to claim 1, wherein the traffic observing means is based on a bandwidth usage condition observed before that while the bandwidth allocation of the bandwidth allocating means to the observed line is 0. A band allocation device, which outputs an observation value other than 0.
記帯域割当手順の帯域割当が0である間は、それ以前に
観測された帯域の使用状況に基づいて0以外の観測値を
出力することを特徴とする帯域割当方法。20. The bandwidth allocation method according to claim 9, wherein, in the traffic observation procedure, while the bandwidth allocation in the bandwidth allocation procedure for the observed line is 0, it is based on the usage status of the previously observed bandwidth. A bandwidth allocation method characterized by outputting an observation value other than 0.
めの期間に、前記予測結果に相当する帯域に加えて1セ
ル以上の帯域を割り当てるか、もしくは、前記予測結果
に相当する帯域に1セル以上の帯域を加えた結果と当該
回線の保証帯域とのいずれか小さい方の帯域を選択的に
割り当てることを特徴とする帯域割当装置。21. The band allocating device according to claim 1, wherein the band allocating unit allocates a band of 1 cell or more in addition to the band corresponding to the prediction result during a period for detecting an increase in a band requested to be allocated. Alternatively, a band allocating device selectively allocating a smaller band of a result of adding a band of one cell or more to a band corresponding to the prediction result and a guaranteed band of the line.
域が回線に割り当てるべき帯域として予測した予測帯域
に満たない場合には、前記予測帯域から前記実割当帯域
を差し引いた帯域に相当する情報量がキューとして被割
当装置内のバッファに滞留しているとみなし、回線が使
用する帯域から前記実割当帯域と前記予測帯域との差に
相当する帯域が減少することを予測することを特徴とす
る帯域割当装置。22. The band allocating device according to claim 1, wherein the band predicting unit selects from the predicted band when the actual band allocated by the band allocating unit is less than a predicted band predicted as a band to be allocated to a line. It is considered that the amount of information corresponding to the band obtained by subtracting the actual allocated band is accumulated in the buffer in the allocated device as a queue, and corresponds to the difference between the actual allocated band and the predicted band from the band used by the line. A band allocation device, which predicts that a band will decrease.
の帯域予測係数を乗じて割り増した第2の予測帯域を出
力するとともに、前記第2の予測帯域が第1の予測帯域
と比べて、割当要求帯域の増加を検出するための第1の
期間あたり1セル以上の帯域増加がない場合には、前記
第1の予測帯域に前記第1の期間あたり1セルを加えた
結果を予測結果として出力することを特徴とする帯域割
当装置。23. The band allocating device according to claim 1, wherein the band predicting means outputs a second prediction band obtained by multiplying the first prediction band of the prediction result by a predetermined band prediction coefficient, and at the same time, When the second prediction band does not have a band increase of 1 cell or more per first period for detecting an increase in the allocation request band as compared with the first prediction band, the first prediction band is set to the above-mentioned A bandwidth allocating device, which outputs a result of adding one cell per first period as a prediction result.
記帯域予測手段は、 帯域の変化を予測するために、過去に観測した使用帯域
及び割当帯域の申告値の少なくとも一方に乗じる複数の
係数を保持するとともに、 前記トラヒック観測手段の観測した帯域の使用率が所定
値以上であるか、 前記トラヒック観測手段の観測した帯域が増加傾向であ
るか減少傾向であるか、 前記使用帯域の増加傾向及び現在の割当帯域が所定の値
を超過しているか否か及び前記申告値が0であるか否か
の少なくとも1つの条件を識別した結果に応じて前記複
数の係数を選択し予測を行うことを特徴とする帯域割当
装置。24. The band allocating device according to claim 1, wherein the band predicting means multiplies a plurality of coefficients by which at least one of a used band and a reported value of the allocated band observed in the past is multiplied in order to predict a change in the band. While holding, whether the usage rate of the bandwidth observed by the traffic observation means is a predetermined value or more, whether the bandwidth observed by the traffic observation means is an increasing tendency or a decreasing tendency, the increasing tendency of the used bandwidth and According to a result of identifying at least one condition of whether the current allocated bandwidth exceeds a predetermined value and whether the declared value is 0, the plurality of coefficients are selected and the prediction is performed. Characteristic band allocation device.
じて正規化し、 前記トラヒック観測手段は観測値を観測周期もしくは帯
域割当周期に応じて正規化し、 前記帯域予測手段は正規化された申告値及び観測値に基
づいて各回線の割当要求帯域を予測することを特徴とす
る帯域割当装置。25. The bandwidth allocating device according to claim 1, wherein the bandwidth request receiving unit normalizes a reported value for each line according to a reporting cycle, and the traffic observing unit responds an observed value to an observation cycle or a band allocation cycle. The bandwidth allocating device predicts an allocation request bandwidth of each line based on the normalized declared value and the observed value.
くは使用可能な共用帯域全体を帯域割当要求の予測値が
正の回線数で割った帯域、もしくは使用可能な共用帯域
全体を帯域要求の予測値が正の回線の保証帯域比、もし
くは使用可能な共用帯域全体を全回線の保証帯域比と、
現在の割当帯域と、現在の使用帯域と、前記第1の予測
手段の予測値との中で最大の値を選択して出力すること
を特徴とする帯域割当装置。26. The bandwidth allocating device according to claim 2, wherein the second predicting unit divides the entire usable shared band or the entire usable shared band by the number of lines whose predicted value of the bandwidth allocation request is positive. Bandwidth, or the entire usable shared bandwidth, the guaranteed bandwidth ratio of the line for which the predicted value of the bandwidth request is positive, or the entire usable shared bandwidth, the guaranteed bandwidth ratio of all the lines,
A bandwidth allocation device, which selects and outputs the maximum value among the current allocated bandwidth, the currently used bandwidth, and the predicted value of the first prediction means.
には前記先行予測値が回線の保証帯域を超える場合と同
じ予測値を選択することを特徴とする帯域割当装置。27. The bandwidth allocating apparatus according to claim 5, wherein the second predicting means sets the same predicted value as when the preceding predicted value exceeds the guaranteed bandwidth of the line when the preceding predicted value is 0. A bandwidth allocating device characterized by selecting.
に許容される最大帯域を超過する場合には、前記予測値
を前記最大帯域に置き換えることを特徴とする帯域割当
装置。28. The band allocating apparatus according to claim 1, wherein when the predicted value of the band predicting means or the predicted value that is increased exceeds a maximum band allowed for a line, the predicted value is replaced with the maximum band. A band allocation device characterized by the above.
の平均から所定の偏差の範囲内にある場合には使用帯域
の平均値になるように帯域を予測することを特徴とする
帯域割当装置。29. The band allocating device according to claim 1, wherein the band predicting means takes an average value of the used band when the present used band is within a range of a predetermined deviation from an average of past used bands. A band allocation device that predicts a band as described above.
記予測手段は、 前記割当手段により割り当てられた実際の割当帯域が、
前記予測手段が割り当てるべきと予測した割当帯域に満
たない揚合には、前記実際の割当帯域と前記予測した割
当帯域の差に相当する値を前記要求帯城受信手段の受信
する申告値に加算した値、及び前記実際の割当帯域と前
記予測した割当帯域との差に相当する値を前記トラヒッ
ク観測手段の観測する回線の使用状況から差し引いた値
の少なくとも一方を用いた予想値と、前記第1の予測手
段による予測値とを比較して前記第1の予測手段による
予測値と前記第2の予測手段による予測値を選択するこ
とを特徴とする帯域割当装置。30. The bandwidth allocating device according to claim 2, wherein the predicting means determines an actual allocated bandwidth allocated by the allocating means,
When the estimated bandwidth that the predicting means should allocate is less than the total, the value corresponding to the difference between the actual allocated bandwidth and the predicted allocated bandwidth is added to the declared value received by the requesting band receiving means. And a predicted value using at least one of a value obtained by subtracting a value corresponding to the difference between the actual allocated band and the predicted allocated band from the usage status of the line observed by the traffic observing means, A bandwidth allocation device, characterized in that the predicted value by the first predicting means and the predicted value by the second predicting means are selected by comparing the predicted value by the first predicting means.
関数として、前回の使用帯域に係数を乗じた値から前々
回の使用帯域に係数を乗じた値を差し引いた値に帯域増
加係数を乗じた値を用いることを特徴とする帯域割当装
置。31. The band allocating device according to claim 2, wherein the first predicting means uses a coefficient as a linear predictive function used by the linear predicting means from a value obtained by multiplying a coefficient used for a previous used band to a used band two times before. A bandwidth allocating device, wherein a value obtained by subtracting the multiplied value is multiplied by a bandwidth increase coefficient is used.
た計算値を割当要求申告する周期あたりのセル数に換算
して、被割当装置の有するバッファの長さを超過する場
合に、前記計算値を割当要求申告する周期あたりの被割
当装置の有するバッファ長で置き換えることを特徴とす
る帯域割当装置。32. The bandwidth allocating apparatus according to claim 1, wherein the bandwidth predicting unit converts a calculated value obtained by multiplying the allocation request bandwidth by a predetermined coefficient into the number of cells per cycle of the allocation request declaration, and the allocated apparatus. A bandwidth allocating device, wherein the calculated value is replaced with the buffer length of the allocated device per cycle of allocation request declaration when the length of the buffer of the allocated device is exceeded.
ための期間に、前記予測結果に相当する帯域に加えて1
セル以上の帯域を割り当てるか、もしくは、前記予測結
果に相当する帯域に1セル以上の帯域を加えた結果と当
該回線の保証帯域とのいずれか小さい方の帯域を選択的
に割り当てることを特徴とする帯域割当方法。33. The bandwidth allocating method according to claim 9, wherein in the bandwidth allocating procedure, in addition to the bandwidth corresponding to the prediction result, 1 is added during a period for detecting an increase in the allocation request bandwidth.
A band of cells or more is allocated, or a result of adding a band of one cell or more to a band corresponding to the prediction result and a guaranteed band of the line, whichever is smaller, is selectively allocated. Bandwidth allocation method.
帯域が回線に割り当てるべき帯域として予測した予測帯
域に満たない場合には、前記予測帯域から前記実割当帯
域を差し引いた帯域に相当する情報量がキューとして被
割当装置内のバッファに滞留しているとみなし、回線が
使用する帯域から前記実割当帯域と前記予測帯域との差
に相当する帯域が減少することを予測することを特徴と
する帯域割当方法。34. The bandwidth allocation method according to claim 9, wherein, in the bandwidth prediction procedure, if the actual bandwidth allocated by the bandwidth allocation procedure is less than the predicted bandwidth predicted as the bandwidth to be allocated to the line, It is considered that the amount of information corresponding to the band obtained by subtracting the actual allocated band is accumulated in the buffer in the allocated device as a queue, and corresponds to the difference between the actual allocated band and the predicted band from the band used by the line. A band allocation method characterized by predicting that the band will decrease.
定の帯域予測係数を乗じて割り増した第2の予測帯域を
出力するとともに、前記第2の予測帯域が第1の予測帯
域と比べて、割当要求帯域の増加を検出するための第1
の期間あたり1セル以上の帯域増加がない場合には、前
記第1の予測帯域に前記第1の期間あたり1セルを加え
た結果を予測結果として出力することを特徴とする帯域
割当方法。35. The band allocation method according to claim 9, wherein the band prediction procedure outputs a second prediction band obtained by multiplying the first prediction band of the prediction result by a predetermined band prediction coefficient, and further outputs the second prediction band. The first prediction band is used to detect an increase in the allocation request band as compared with the first prediction band.
When there is no band increase of 1 cell or more per period, the result of adding 1 cell per the first period to the first prediction band is output as a prediction result.
及び割当帯域の申告値の少なくとも一方に乗じる複数の
係数を保持し、 前記帯域予測手順では、 前記トラヒック観測手順で観測した帯域の使用率が所定
値以上であるか、 前記トラヒック観測手順で観測した帯域が増加傾向であ
るか減少傾向であるか、 前記使用帯域の増加傾向及び現在の割当帯域が所定の値
を超過しているか否か及び前記申告値が0であるか否か
の少なくとも1つの条件を識別した結果に応じて前記複
数の係数を選択し予測を行うことを特徴とする帯域割当
方法。36. The bandwidth allocating method according to claim 9, wherein a plurality of coefficients by which at least one of a used bandwidth and a reported value of an allocated bandwidth observed in the past are multiplied to hold in order to predict a change in the bandwidth. In the procedure, whether the usage rate of the band observed in the traffic observation procedure is a predetermined value or more, whether the band observed in the traffic observation procedure is an increasing trend or a decreasing trend, the increasing trend of the used band and the current Of the plurality of coefficients are selected according to a result of identifying at least one condition of whether or not the allocated bandwidth exceeds a predetermined value and whether or not the declared value is 0. Band allocation method.
応じて正規化し、 前記トラヒック観測手順では観測値を観測周期もしくは
帯域割当周期に応じて正規化し、 前記帯域予測手順では正規化された申告値及び観測値に
基づいて各回線の割当要求帯域を予測することを特徴と
する帯域割当方法。37. The bandwidth allocating method according to claim 9, wherein in the bandwidth request receiving procedure, the declared value for each line is normalized according to a declaration cycle, and in the traffic observation procedure, the observed value is responsive to an observation cycle or a bandwidth allocation cycle. The bandwidth allocation method is characterized in that the allocation request bandwidth of each line is predicted based on the normalized declared value and the observed value in the bandwidth prediction procedure.
しくは使用可能な共用帯域全体を帯域割当要求の予測値
が正の回線数で割った帯域、もしくは使用可能な共用帯
域全体を帯域要求の予測値が正の回線の保証帯域比、も
しくは使用可能な共用帯域全体を全回線の保証帯域比
と、現在の割当帯域と、現在の使用帯域と、前記第1の
予測手段の予測値との中で最大の値を選択して出力する
ことを特徴とする帯域割当方法。38. The bandwidth allocation method according to claim 10, wherein in the second prediction procedure, the entire usable shared band or the entire usable shared band is divided by the number of lines whose predicted value of the bandwidth allocation request is positive. Bandwidth, or the entire available shared bandwidth, the guaranteed bandwidth ratio of the line for which the predicted value of the bandwidth request is positive, or the entire available shared bandwidth, the guaranteed bandwidth ratio of all the lines, the current allocated bandwidth, and the current usage A bandwidth allocation method, characterized in that the maximum value is selected and output from the bandwidth and the predicted value of the first prediction means.
合には前記先行予測値が回線の保証帯域を超える場合と
同じ予測値を選択することを特徴とする帯域割当方法。39. The bandwidth allocation method according to claim 13, wherein in the second prediction procedure, when the preceding prediction value is 0, the same prediction value as when the preceding prediction value exceeds the guaranteed bandwidth of the line is used. A band allocation method characterized by selecting.
線に許容される最大帯域を超過する場合には、前記予測
値を前記最大帯域に置き換えることを特徴とする帯域割
当方法。40. The bandwidth allocating method according to claim 9, wherein when the predicted value in the bandwidth prediction procedure or the increased predicted value exceeds a maximum bandwidth allowed for a line, the predicted value is set to the maximum bandwidth. A band allocation method characterized by replacement.
域の平均から所定の偏差の範囲内にある場合には使用帯
域の平均値になるように帯域を予測することを特徴とす
る帯域割当方法。41. The bandwidth allocation method according to claim 9, wherein in the bandwidth prediction procedure, an average value of the used bandwidth is obtained when the current used bandwidth is within a predetermined deviation range from the average of the past used bandwidth. A bandwidth allocation method which predicts bandwidth as described above.
前記予測手順では、前記割当手順により割り当てられた
実際の割当帯域が、前記予測手順で割り当てるべきと予
測した割当帯域に満たない揚合には、前記実際の割当帯
域と前記予測した割当帯域の差に相当する値を前記要求
帯城受信手順で受信する申告値に加算した値、及び前記
実際の割当帯域と前記予測した割当帯域との差に相当す
る値を前記トラヒック観測手順で観測する回線の使用状
況から差し引いた値の少なくとも一方を用いた予想値
と、前記第1の予測手順による予測値とを比較して前記
第1の予測手順による予測値と前記第2の予測手順によ
る予測値を選択することを特徴とする帯域割当方法。42. The bandwidth allocation method according to claim 10, wherein
In the prediction procedure, when the actual allocation bandwidth allocated in the allocation procedure is less than the allocation bandwidth predicted to be allocated in the prediction procedure, the difference between the actual allocation bandwidth and the predicted allocation bandwidth is A value obtained by adding a value corresponding to the declared value received in the requested bandwidth reception procedure, and a value corresponding to the difference between the actual allocated bandwidth and the predicted allocated bandwidth in the traffic observation procedure. The predicted value using at least one of the values subtracted from the usage situation and the predicted value by the first prediction procedure are compared to determine the predicted value by the first prediction procedure and the predicted value by the second prediction procedure. A band allocation method characterized by selecting.
使用帯域に係数を乗じた値から前々回の使用帯域に係数
を乗じた値を差し引いた値に帯域増加係数を乗じた値を
用いることを特徴とする帯域割当方法。43. The band allocation method according to claim 10, wherein the linear prediction function used in the linear prediction procedure is a value obtained by subtracting a value obtained by multiplying a previously used band by a coefficient from a value obtained by multiplying a previously used band by a coefficient. A bandwidth allocation method using a value obtained by multiplying by a bandwidth increase coefficient.
じた計算値を割当要求申告する周期あたりのセル数に換
算して、被割当装置の有するバッファの長さを超過する
場合に、前記計算値を割当要求申告する周期あたりの被
割当装置の有するバッファ長で置き換えることを特徴と
する帯域割当方法。44. The bandwidth allocation method according to claim 9, wherein, in the bandwidth prediction procedure, a calculated value obtained by multiplying the allocation request bandwidth by a predetermined coefficient is converted into the number of cells per cycle in which the allocation request is declared, and the allocated apparatus. A bandwidth allocation method, wherein the calculated value is replaced with the buffer length of the allocated apparatus per cycle of the allocation request declaration when the length of the buffer of the allocation request exceeds.
値と比較して大きい方を線形予測値として出力すること
を特徴とする帯域割当装置。45. The band allocating device according to claim 2, wherein the first predicting unit compares the predicted value with a declared value of the allocation request band and outputs the larger one as a linear predicted value. Allocation device.
告値と比較して大きい方を線形予測値として出力するこ
とを特徴とする帯域割当方法。46. The bandwidth allocating method according to claim 10, wherein in the first prediction procedure, the predicted value is compared with a declared value of the allocation request bandwidth, and the larger one is output as a linear predicted value. Allocation method.
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---|---|
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Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006080582A (en) * | 2004-09-07 | 2006-03-23 | Kddi Corp | Method and apparatus of restricting harmful traffic |
JP2008539610A (en) * | 2005-04-15 | 2008-11-13 | ニュー・ジャージー・インスティテュート・オブ・テクノロジー | Dynamic bandwidth allocation and service differentiation for broadband passive optical networks |
WO2009030140A1 (en) * | 2007-08-28 | 2009-03-12 | Huawei Technologies Co., Ltd. | Method, system and device for passive optical network data transmission |
US7653080B2 (en) | 2003-09-11 | 2010-01-26 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Station side communication device |
WO2010095269A1 (en) * | 2009-02-23 | 2010-08-26 | 三菱電機株式会社 | Communication apparatus, communication system, and band allocating method |
JP2012090307A (en) * | 2006-06-09 | 2012-05-10 | Alcatel-Lucent Usa Inc | Maintaining quality of service for wireless communications |
JP2014127810A (en) * | 2012-12-26 | 2014-07-07 | Fujitsu Telecom Networks Ltd | Communication system, station side device and communication band control method |
JP2014158152A (en) * | 2013-02-15 | 2014-08-28 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Terminal apparatus and band allocation method |
JP2017143426A (en) * | 2016-02-10 | 2017-08-17 | 日本電信電話株式会社 | Service reservation device and service reservation method |
JP2020088583A (en) * | 2018-11-22 | 2020-06-04 | 株式会社日立製作所 | Resource management device, resource management method, and resource management system |
JPWO2020245948A1 (en) * | 2019-06-05 | 2020-12-10 | ||
JP2021002886A (en) * | 2020-10-08 | 2021-01-07 | 日本電信電話株式会社 | Communication system, subscriber line termination device, and subscriber line end station device |
JP2021002885A (en) * | 2020-10-08 | 2021-01-07 | 日本電信電話株式会社 | Communication system, subscriber line termination device, and subscriber line end station device |
-
2002
- 2002-03-06 JP JP2002061083A patent/JP3740425B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (27)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7653080B2 (en) | 2003-09-11 | 2010-01-26 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Station side communication device |
JP2006080582A (en) * | 2004-09-07 | 2006-03-23 | Kddi Corp | Method and apparatus of restricting harmful traffic |
JP2008539610A (en) * | 2005-04-15 | 2008-11-13 | ニュー・ジャージー・インスティテュート・オブ・テクノロジー | Dynamic bandwidth allocation and service differentiation for broadband passive optical networks |
JP4690453B2 (en) * | 2005-04-15 | 2011-06-01 | ニュー ジャージー インスティチュート オブ テクノロジー | Dynamic bandwidth allocation and service differentiation for broadband passive optical networks |
JP2012090307A (en) * | 2006-06-09 | 2012-05-10 | Alcatel-Lucent Usa Inc | Maintaining quality of service for wireless communications |
WO2009030140A1 (en) * | 2007-08-28 | 2009-03-12 | Huawei Technologies Co., Ltd. | Method, system and device for passive optical network data transmission |
US8406636B2 (en) | 2007-08-28 | 2013-03-26 | Huawei Technologies Co., Ltd. | Method, system and device for passive optical network data transmission |
CN101378388B (en) * | 2007-08-28 | 2012-10-03 | 华为技术有限公司 | Method, system and equipment for transmitting passive optical network data |
KR101279312B1 (en) | 2009-02-23 | 2013-06-26 | 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 | Communication apparatus, communication system, and band allocating method |
JP4964349B2 (en) * | 2009-02-23 | 2012-06-27 | 三菱電機株式会社 | COMMUNICATION DEVICE, COMMUNICATION SYSTEM, AND BAND ALLOCATION METHOD |
CN102326364A (en) * | 2009-02-23 | 2012-01-18 | 三菱电机株式会社 | Communication apparatus, communication system, and band allocating method |
EP2400698A1 (en) * | 2009-02-23 | 2011-12-28 | Mitsubishi Electric Corporation | Communication apparatus, communication system, and band allocating method |
WO2010095269A1 (en) * | 2009-02-23 | 2010-08-26 | 三菱電機株式会社 | Communication apparatus, communication system, and band allocating method |
EP2400698A4 (en) * | 2009-02-23 | 2013-12-11 | Mitsubishi Electric Corp | Communication apparatus, communication system, and band allocating method |
US8767745B2 (en) | 2009-02-23 | 2014-07-01 | Mitsubishi Electric Corporation | Communication device, communication system, and method of allocating bandwidth |
JP2014127810A (en) * | 2012-12-26 | 2014-07-07 | Fujitsu Telecom Networks Ltd | Communication system, station side device and communication band control method |
JP2014158152A (en) * | 2013-02-15 | 2014-08-28 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Terminal apparatus and band allocation method |
JP2017143426A (en) * | 2016-02-10 | 2017-08-17 | 日本電信電話株式会社 | Service reservation device and service reservation method |
JP2020088583A (en) * | 2018-11-22 | 2020-06-04 | 株式会社日立製作所 | Resource management device, resource management method, and resource management system |
JP7141926B2 (en) | 2018-11-22 | 2022-09-26 | 株式会社日立製作所 | Resource management device, resource management method, and resource management system |
JPWO2020245948A1 (en) * | 2019-06-05 | 2020-12-10 | ||
JP7371686B2 (en) | 2019-06-05 | 2023-10-31 | 日本電信電話株式会社 | Required communication quality estimation device, required communication quality estimation method, and program |
US11924061B2 (en) | 2019-06-05 | 2024-03-05 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | Required communication quality estimation apparatus, required communication quality estimation method and program |
JP2021002886A (en) * | 2020-10-08 | 2021-01-07 | 日本電信電話株式会社 | Communication system, subscriber line termination device, and subscriber line end station device |
JP2021002885A (en) * | 2020-10-08 | 2021-01-07 | 日本電信電話株式会社 | Communication system, subscriber line termination device, and subscriber line end station device |
JP7029758B2 (en) | 2020-10-08 | 2022-03-04 | 日本電信電話株式会社 | Communication system and subscriber line end station equipment |
JP7029757B2 (en) | 2020-10-08 | 2022-03-04 | 日本電信電話株式会社 | Communication system, subscriber line termination device and subscriber line end station device |
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Publication number | Publication date |
---|---|
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