短信元复用器的制作方法

专利名称：短信元复用器的制作方法
技术领域：
本发明涉及采用ATM(异步传输模式)网络的通信中在ATM连接上用于复用包含低比特速率的多短信元的复用器。
一般，使用ATM网络的通信通过从发信台到收信台传输ATM信元进行。ATM信元由5字节的信头和定义为48字节的固定长度的数据存储区的净荷组成。净荷是存储用户数据的。当在ATM网络内传输时，对于每个连接，ATM信元分配有一个目的地(VPI/VCI虚路径标识符/虚通路标识符)。因而，一个ATM信元的信头只填充关于一个连接的信息。
顺便指出，在使用无线系统的移动通信领域，要传输的信息是以压缩编码的状态被嵌入(信元被汇集)到ATM信元的净荷中的，以便有效利用通信频带。压缩编码的信息为几个bps(比特/秒)到几十bps，并具有低于ATM信元传输速度的极低比特率。低比特率信息在其出现(到达)之前要耗用较长的时间。因而，顺序出现的压缩编码信息片直接填充在ATM信元的净荷中，并当净荷充满压缩编码的信息时，ATM信元被传输到ATM网络。如果采用这种方法，则分元(cellulating)过程被延迟，即数据传输被延迟。数据传输的这种延迟是不希望有的，因为将引起通信质量降低。由于这种情形，在ATM论坛和ITU-T等中研究了能够抑制由于分元过程延迟所至的数据传输延迟，并能有效利用传输频带的方法。作为这种研究中的传输方法之一，提出了ATM信元的净荷填充多个具有短数据长度的可变长短信元的方法。


图15是表示在ATM信元的净荷中复用短信元过程的概念图。参见图15，短信元1由短信元信头2和短信元净荷3组成。短信元信头2包含用于标识短信元的连接的CID(短信元连接标识符)，及用于标识短信元净荷长度的长度标识符(LI)。
这时，如图15中所示，多个短信元1在ATM信元5的净荷7中被复用并然后被发送。这时，与短信元1嵌入净荷7的位置有关，一个短信元1被映射延伸到两个ATM信元5中(这称为重叠(overlap))。
于是，如果多个短信元1在同一连接上传输的ATM信元5内被复用，则能够通过附加到每一短信元的CID而减少ATM信元5的净荷7充满数据的时间，从而能够抑制分元过程的延迟，即抑制数据传输的延迟。
顺便而言，有一种CLAD(信元汇集与分解)作为以来自一个信息源给出的数据填充ATM信元5的净荷的一种技术。图16是CLAD的结构框图，参见图16,CLAD8由数据存储缓存器9、数据量监视单元10、读控制单元11和ATM信元信头产生单元12组成。
数据存储缓存器9累积从信息源输入的数据。数据量监视单元10监视存储在数据存储缓存器9中的数据量是否超过一个信元。当累积了超过一个信元的数据时，则向读控制单元11通知这一事实。读控制单元11在收到来自数据量监视单元10的通知时，从数据存储缓存器9读取一个信元的数据，并把该数据提供给ATM信元信头产生单元12。ATM信元信头产生单元12把ATM信元信头6附加到从数据存储缓存器9读取的一信元数据(已嵌入净荷7)上，由此而产生了ATM信元5。然后，把这样产生的ATM信元5发送到ATM网络13。
然而，上述的CLAD8的构成曾假设填充在ATM信元5的净荷7中的数据要在同一连接上发送。因而，在使用CLAD8复用以上短信元1的情形下，要求各个短信元1具有相同的连接信息(要求该信息在同一连接上传输)。于是这就不能复用具有不同连接数据的多个短信元1。
要避免这一问题就需要一种短信元复用器，其中可复用具有不同连接数据的多个短信元1并填充在ATM信元5的净荷7中，并且这一ATM信元可在同一连接上发送。
其中，例如以上的短信元复用器能够通过这样的办法来实现设置对应于QOS(服务质量)级别的缓存器，这些级别是根据包含连接状态(类型)的QOS条件而被分级；为每一QOS级指定读取频带；根据以上的指定而指定用于读取短信元的缓存器顺序；从指定的缓存器逐一读取短信元1；以及复用这些短信元。
图17是表示具有上述结构的短信元复用器的概念图。参见图17，短信元复用器是由识别单元16、写单元17、存储单元18、读取单元19，及读取顺序控制单元20组成的。到达的短信元输入到识别单元16。
识别单元16基于填充在输入到识别单元16本身的短信元1的短信元信头2中的CID确认识别连接的过程(诸如确认连接是否为设定的连接，如果出现例如“没有设定”，则处理相关的短信元1等等)。进而，基于短信元1的CID，识别单元16执行对短信元1属于什么QOS级的识别。
存储单元18由多个FIFO(先入先出)22(22a-22b)组成。FIFO22a-22n的每一个构成对应于上述QOS级的短信元1的存储区。FIFO22a-22n的每一个基于由识别单元16识别的结果存储具有相同CID的短信元1。
写入单元17通过信号线16a从识别单元16接收短信元1，并还通过信号线16b接收由识别单元16识别的结果(例如，到达识别单元16的短信元1的QOS级别号)。这时，写入单元17根据QOS级别号切换其自身的输出。从识别单元16发送的短信元1通过写入单元17存储在相关QOS级别的FIFO22中。
读顺序控制单元20根据预定的算法向读取单元19提供读取存储在FIFO22a-22n中的短信元1的顺序。例如，读顺序控制单元20根据对应于每一个QOS级别预置的发送频带向读取单元19给出指定短信元1的QOS级别的指示。
读取单元19在从读顺序控制单元20收到指定QOS级别的指示时，切换其自身的输出。于是从FIFO22a～2n任何之一读取对应于指定的指示的短信元1。这时，读顺序控制单元20判定净荷7是否充满从其读取的短信元。如果没有充满短信元1，则读顺序控制器20再次向读取单元19给出QOS级别指定的指示。
这样，读顺序控制器20向读取单元19给出QOS级别指定的指示，直到判定出净荷7充满短信元1为止。于是从FIFO22a-22n中顺序读出短信元1并发送到ATM信元信头产生单元12。
ATM信元信头产生单元12把ATM信元信头6附加到由读取单元19读取的多个短信元1。于是构成包含其中有复用的短信元1的净荷7的ATM信元5，并在同一连接上发送。
这里，有这样一个矛盾，即从FIFO22a-22n读取短信元1的顺序模式(QOS级别指定顺序模式)是按用来指定读取存储在FIFO22a-22n中的短信元顺序的算法设定的，而读顺序控制单元20又根据这一顺序模式指定短信元1的QOS级别。
图18是表示由读顺序控制单元20进行的顺序指定控制的概念图。根据这方法，要使得读顺序控制单元20所具有的存储装置(例如存储器和寄存器)200存储读顺序模式，其中QOS级别号按读取它们的顺序安排。然而图18示出一例，其中图17中所示的QOS级别号按n=3给出。
在图18所示的例子中，存储装置200由存储级别号的十个设置区形成，每一级别号指示三个QOS级别(级别1，级别2，和级别3)任何之一。而且，设置各QOS级别之间的比率，例如级别1∶级别2∶和级别3=5∶4∶1然后，根据读取顺序在图18纸面上，存储在各个设置区中的级别号从左侧到右侧排列。根据这种排列，图17所示的读顺序控制单元20例如按这样的顺序“1→2→1→2→1→2→3→1→2→1”对每一周期反复向短信元读取单元19给出QOS级别指定的指示(读取短信元1的指示)。然后，短信元读取单元19从FIFO22a,22b,22c(FIFO22n)根据以上顺序模式读取短信元1。
然而在图18所示的方法中存在一固有的问题。即，根据图18所示的方法，预先确定了对每QOS级别设定多宽的读取频带，并且频带是按上述读取顺序模式对QOS级别号指定了多少次而确定的。在图18所示的例子中，如果设定整体读取速度为10Mbps，则在存储器用于指定读取顺序的一个周期指定间级别1达五次，因而例如级别1的读取频带由10Mbps x5/10=5Mbps给出。于是，为了连续控制读取频带，需要把读取顺序模式中的指定数设置得尽可能大。这一设置涉及大容量存储区的使用，因而出现了引起硬件成本提高的问题。
而且，在读取顺序模式的一个周期期间指定的QOS级别号受到读取频带精度的限制。根据图18所示的方法，在读取顺序模式的一个周期期间指定十次QOS级别。因而，在一个周期中只读取一次短信元1(例子中级别3的短信元)的读取速度成为最小比特速率。即，在图18所示的例子中，最小比特速率为1Mbps，且不能设置低于1Mbps的最小比特速率。此外，根据图18示例的方法，只能别无选择设置以1Mbps为单位的比特速率。
此外，可能还有一种情形，即需要根据短信元1的连接数目的增加和减少而改变用于读取短信元1的频带。然而根据图18所示的方法，改变读取频带的过程需要重新设置读取顺序模式中QOS级别号的顺序和QOS级别号的数目。因而执行改变读取频带设置的处理过程是非常困难的。
考虑上述问题而设计出的本发明的初衷，是要提供一种能够抑制硬件成本上升、又易于执行改变读取频带的处理过程的短信元复用器。
为了避免上述问题，本发明采用了以下结构。即，根据本发明的第一方面，一种短信元复用器包括用于存储属于多个级别任何之一的多个短信元的存储单元；用于指定读取存储在存储单元中的多个短信元的顺序的顺序指定单元；用于根据由顺序指定单元指定的顺序从存储单元中读取多个短信元的读取单元；以及用于复用从存储单元读取的多个短信元的复用单元。顺序指定单元包括读取间隔保持单元，用于在同一时间间隔读取属于相同级别的两个短信元时保持每个级别读取间隔值；计数单元，用于对由读取单元读取短信元的定时的数目进行计数；以及级别指定单元，用于向读取单元给出读取短信元的指示，该短信元属于其中由计数单元计数的定时数目达到读取间隔值的级别。
根据本发明的第一方面，计数单元对短信元能够由读取单元读取的定时的数目进行计数。级别指定单元对定时数目与存储在读取间隔保持单元中的读取间隔进行比较，并向读取单元给出读取短信元的指示，该短信元属于其中定时数目达到读取间隔值的级别。从而读取单元从存储单元读取属于相关级别的短信元。因而，没有必要为一个区存储短信元读取顺序模式。于是，能够有效地使用短信元复用器的存储装置(硬件资源)，从而能够降低成本。
根据本发明的第一方面，最好这样构造级别指定单元，使得如果具有达到读取间隔值的定时数的多个级别几乎同时出现，则根据预定的优先级在多个级别中指定一个级别，并向读取单元给出读取属于该指定的级别的短信元的指示。
根据本发明的第二方面，一种短信元复用器包括用于存储属于多个级别任何之一的多个短信元的存储单元；用于指定读取存储在存储单元中的多个短信元的顺序的顺序指定单元；用于根据由顺序指定单元指定的顺序从存储单元中读取多个短信元的读取单元；以及用于复用从存储单元读取的多个短信元的复用单元。顺序指定单元包括信用(credit)保持单元，用于为指定多个级别中的一个级别而保持定义为字节数的每级别的信用值；减法单元，用于当由读取单元读取短信元时，从短信元所属的级别的信用值中减去相关短信元的字节数；以及级别指定单元，用于向读取单元给出读取短信元的指示，该短信元属于具有由信用保持单元保持的最大信用值的级别。
根据本发明的第二方面，当读取单元读取短信元时，从对应于读取的短信元所属的级别的信用值中减去相关的短信元的字节数。此后，级别指定单元向读取单元给出读取属于具有最大信用值级别的短信元的指示。
这样，与第一方面不同，根据第二方面，其中指定了应当读取短信元所属的级别而不设置读取间隔。因而，不会发生确定短信元的预置的长度(字节数)的情形。因而，实际读取的短信元的字节数超过预置的短信元长度(字节数)，故因而能够防止为读取其他级别短信元的待命状态中延迟的发生。
根据本发明的第二方面，信用保持单元最好这样构成，即当由顺序指定单元开始读取顺序指示时，保持对每级别定义为信用值初始值的信用设定值。
进而根据本发明的第二方面，顺序指定单元最好这样构成，即还包括一个加法单元，用于当由信用保持单元保持的所有信用值处于预定的阈值之下时，把对应于每一信用值的级别信用设置值加到由信用保持单元保持的每一信用值。
进而根据本发明的第二方面，顺序指定单元最好这样构成，以便当具有最大信用值的多个级别几乎同时出现时，根据预定的优先级在多个级别中规定一个级别，并向读取单元给出读取属于规定级别的短信元的指示。
根据本发明的第三方面，一种短信元复用器包括用于存储属于多个级别任何之一的多个短信元的存储单元；用于指定读取存储在存储单元中的多个短信元的顺序的顺序指定单元；用于根据由顺序指定单元指定的顺序从存储单元中读取多个短信元的读取单元；以及用于复用从存储单元读取的多个短信元的复用单元。顺序指定单元包括信用保持单元，用于为指定多个级别中的一级而保持定义为字节数的每级别的信用值；减法单元，用于当由读取单元读取短信元时，从短信元所属的级别的信用值中减去相关短信元的字节数；用于存储上次级别信息的上次级别信息存储单元，上次级别信息指示定义为由读取单元上次读取的短信元所属的级别的上次级别；判定单元，用于判定由信用保持单元保持的每一信用值是否超过预定的阈值；以及级别选择单元，用于根据上次级别信息和判定单元判定的结果在多个级别中选择一个级别，并向读取单元给出读取属于所选级别的短信元的指示。
根据本发明的第三方面，级别选择单元最好这样构成，使得如果由信用值保持单元保持的多个信用值中有两个或更多个信用值处于预定的阈值之上，并如果上次级别包含在对应于该两个或多个信用值的级别之中，则在排除上次级别的级别中选择对应于这两个或多个信用值的一个级别。采用这一结构，能够顺序地读取属于单一QOS级别的短信元，从而能够避免出现在读取属于其他QOS级别的短信元的处理过程中的延迟。
根据本发明的第二和第三方面，如果其构成使得预定的阈值变为零，则这最好借助于简化由顺序指定单元确定级别的过程所需的计算。
根据本发明的第三方面，级别选择单元最好这样构成，使得如果有多个级别其信用值超过预定的阈值并排除了上次级别，则根据预定的优先级指定该多个级别中的一个级别，并向读取单元给出读取属于指定级别的短信元的指示。
根据本发明的第四方面，一种短信元复用器包括用于存储属于多个级别任何之一的多个短信元的存储单元；用于指定读取存储在存储单元中的多个短信元的顺序的顺序指定单元；用于根据由顺序指定单元指定的顺序而从存储单元中顺序读取多个短信元的读取单元；以及用于复用从存储单元读取的多个短信元的复用单元。顺序指定单元包括计算单元，以每级别的字节为单位用于计算向每级别分配的频带比率，并基于从存储单元读取的短信元长度，计算这一短信元和属于同一级别的短信元下次被读取的预定的时间；以及级别指定单元，用于对由计算单元计算的每一预定的时间与当前时间进行比较，并向读取单元给出读取属于其当前时间达到预定时间的那级别的短信元的指示。
根据本发明的第四方面，计算单元计算预定的时间，且级别指定单元向读取单元给出指示读取属于其当前时间达到预定时间的那级别的短信元。因而，与存储在存储单元中的短信元的字节数无关而能够保持对相关级别设置的频带，并且能够均匀地读取属于各个级别的短信元。
根据本发明的第四方面，级别指定单元最好这样构成，使得如果其当前时间超过预定时间的多个级别几乎同时出现，则根据预定的优先级规定多个级别中的一个级别，并向读取单元给出读取属于规定级别的短信元的指示。
进而根据本发明第四方面，级别指定单元最好这样构成，使得如果有多个其中设置了相同的预定时间的级别，则能根据预定的优先级规定多个级别中的一个级别，并向读取单元给出读取属于规定级别的短信元的指示。
进而，根据本发明的第四方面，级别指定单元最好这样构成，使得如果其当前时间超过预定时间的多个级别几乎同时出现，则在多个级别中规定最长超时的一个级别，并向读取单元给出读取属于规定级别的短信元的指示。
在以下结合附图的讨论中本发明的其他目的和优点将更为明显，其中图1是表示网络系统结构的一例的图示，其中嵌入了根据本发明的短信元复用器；图2是表示ATM信元和短信元格式的示意图；图3是表示短信元复用器整个结构的图示；图4是表示读控制单元结构的图示；图5是表示实施例1中顺序指定控制单元结构的图示；图6是表示由图5所示的顺序指定控制单元进行指定控制的示意图；图7是表示实施例2中顺序指定控制单元结构的图示；图8是表示由图7所示的顺序指定控制单元进行指定控制的示意图；图9是表示实施例3中顺序指定控制单元结构的图示；图10是表示由图9中所示的顺序指定控制单元进行的指定控制的示意图11是表示实施例4中顺序指定控制单元结构的图示；图12是表示由图10中所示的顺序指定控制单元进行的指定控制的示意图；图13是表示使用绝对时间计算发送预定时间的处理过程的概念图；图14是表示使用相对时间计算发送预定时间的处理过程的概念图；图15是表示短信元的示意图；图16是表示CLAD结构的图示；图17是表示短信元复用器结构的图示；图18是表示由现有技术的短信元复用器进行的指定控制的示意图。
以下将参照附图对本发明的优选实施例进行说明。首先讨论本发明的实施例1。图1是表示嵌入了根据实施例1的短信元复用器40的网络系统结构的一例的图示。参见图1，其中示出包含多个无线终端装置30、一个无线基地台31、与无线基地台31连接的一个ATM网络32、与ATM网络32连接的分配站33、以及与分配站33连接的多个终端装置36的一个网络系统。
定义为所谓移动电话的每一无线终端装置30，以话音数据和图象数据填充多个短信元1(参见图15)的短信元净荷3，并向无线基地台31发送这些短信元1。
无线基地台31通过天线31a接收从无线终端装置30发送的每一短信元。无线基地台31拥有根据本发明的短信元复用器40。短信元复用器40根据对应于短信元1的连接设置的多种服务质量对属于通过其到达该无线基地台31的不同连接的多个短信元1进行分级，并在单一的ATM连接上复用多个被分级的短信元1。即，对在单一ATM连接上发送的每一ATM信元5的净荷7填充多个短信元1。然后，填充了多个短信元1的每一ATM信元5通过同一ATM连接向ATM网络32中的分配站33发送。
分配站33终止从ATM网络32接收的ATM信元5。分配站33从每一ATM信元5的净荷7中抽取短信元1。这时，延伸填充在两个ATM信元5中的短信元1按其原来的形式被重构。然后，每一短信元1在对应于存储在其短信元信头2中的CID的短信元1的连接上被发送，并进而向成为短信元1的发送目标的终端装置36发送。
<ATM信元和短信元>
这里，要说明在图1中所示的网络内发送的ATM信元5和短信元1的详细格式。图2是表示ATM信元5和短信元1格式的示意图。
图2表示被复用的短信元1如何填充在ATM信元5的净荷7中。图2更具体地示出整个填充在净荷7中的短信元1，以及由于重叠而只是其中短信元的净荷3填充在净荷7中的短信元1。注意，图2中所示的格式遵循了由ITU-T制定的建议“B-ISDN ATM ADAPTATION LAYER TYPE2”的格式(AAL-U复用格式)。注意，图2括号中的每一数字表示比特数。
ATM信元5由5字节的标准信元信头6、1字节的起始字段6a、和47字节的净荷7组成。标准信元信头6填充指示ATM信元5的目的地的VPI/VCI，表示净荷类型的PTI，作为信元丢失优先级指示的CLP，以及定义为信头差错指示的HEC。
作为推荐以复用的短信元1填充净荷7的字段的起始字段6a被填充OSF(偏置字段)，SN(1比特顺序号)和P(奇偶校验)。其中，OSF是短信元1的信头指针，并涉及对应于净荷7的字节数的数字0到47的使用。例如，当OSF为“0”(OSF=0)时，这指示着短信元1在起始字段6a之后立即被映射。
短信元1由3字节的短信元信头2和可变长短信元净荷3构成。短信元信头2填充8比特的CID(短信元连接标识符)，6比特的LI(短信元净荷长度指示)，5比特的UUI(用户到用户指示)，以及5比特的S-HEC(短信元信头差错控制这在I.363.2建议中简单地称为“HEC”)。
其中，CID指示短信元1的目的地。进而，LI是表示短信元净荷3的字节长度的0到44的一组数。例如，当LI=0时，这指示短信元净荷3的长度为1字节。短信元净荷3定义为用户数据的存储区，并以例如由无线终端30产生的数据(例如，话音数据)填充。
<短信元复用器的结构>
以下，将详细说明实施例1中的短信元复用器的结构。然而在实施例1的短信元复用器40中，对应于根据短信元1的连接而设置的传输频带(读取频带)设置三个服务质量(QOS)级别(级别1，级别2和级别3)，并且属于每一QOS级别的短信元对应于传输频带被复用。注意，对应于每一QOS级别的短信元1的连接是在图1所示的分配台33中设置的。
图3是表示图1中所示短信元复用器40的结构的图示。参见图3，到达无线基地台31的短信元1通过其发送的信号线41连接到图1所示的写控制单元17。写控制单元17连接到短信元存储器22(22a-22c对应于本发明的存储单元)，并把由控制单元17本身收到的短信元1写入短信元存储器22a-22c任何之一。
进而，写指针(W.P.)51连接到每一短信元存储器22a-22c。每一个写指针51保持写指针51本身所连接的短信元存储器22中可写区的信头地址(写入点)。当向每一短信元存储器22a-22c写入时，写控制单元17要参照由相关写入指针51保持的写入点。
每一短信元存储器22a-22c由FIFO构成。每一短信元存储器22a-22c连接到第一选择器19。第一选择器19通过信号线19a连接到第二选择器12a。第一选择器19切换选择器19本身的输出，从而从每一短信元存储器22a-22c读取短信元1并向第二选择器12a发送短信元1。第一选择器19向第二选择器12a顺序地发送多个短信元1，由此在信号线19a上对多个短信元1进行复用。
ATM信元信头产生单元12b连接到第二选择器12a。在传输来自第一选择器19的短信元1时，第二选择器12a从ATM信元信头产生单元12b接收标准信元信头6及起始字段6a(参见图2)。然后，标准信元信头6，起始字段6a和短信元1按这一顺序被传输。从而产生了ATM信元5并从无线基地台31向ATM网络32传输。
这里，从ATM信元信头产生单元12b向第二选择器12a输入的每一ATM信元信头6被填充相同的ATM连接信息。因此，存储在短信元存储器22a-22c中的多个短信元1从第一选择器发送，并从而在单一ATM连接(对应于本发明的复用单元)上被复用。
进而，CID锁存器16a连接到信号线41。QOS级别存储器16b连接到这一CID锁存器16a。然后，QOS级别存储器16b连接到写控制单元17。CID锁存器16a从通过信号线41发送的短信元1的短信元信头2取得CID并保持这一CID。QOS级别存储器16b保持对应于CID的三个QOS级别号。
通过这一处理过程，当通过信号线41发送时到达无线基地台的短信元1的CID由CID锁存器16a抽取。然后，短信元1输入到写控制单元17。当CID由CID锁存器16保持时，以CID作为关键字对QOS级别存储器16b进行访问，并且向写控制单元17给出对应于这一CID的QOS级别号。这时，写控制单元17把通过信号线41输入到控制单元17本身的短信元1写入到对应于QOS级别号的短信元存储器22a-22c的任何之一。
此外，顺序指定控制单元20a(对应于本发明的顺序指定单元)和读出控制单元20b控制着短信元1从短信元存储器22a-22c的读取。顺序指定控制单元20a从无线基地台31内一个没有示出的处理器装置接收分元定时信号。该分元定时信号例如是与在无线基地台31内产生的ATM信元5的信头同步输入的。顺序指定控制单元20a在接收分元定时信号时，计算应当从第一选择器19发送的短信元1的QOS级别，并向读出控制单元20b给出这一计算结果作为传输级别指示。
读出控制单元20b通过读指针(R.P.)52a-52c连接到短信元存储器22a-22c。每一个读指针52a-52c保持短信元1应当首先从短信元存储器22a-22c任何之一(对应于指针本身)读出的信头地址(读出点)。图4示出图3中所示的读出控制单元20b结构的一例。
参见图4，读出控制单元20b具有选择器55。输入到选择器55的有来自读指针51a-52c的读取点，还有来自顺序指定控制单元20a的传输级别标识。这时，选择器55交换其自身的输出，从而向对应于传输级别标识的短信元存储器22给出读命令。进而，直接向第一选择器19给出传输级别标识，作为短信元存储器22的选择信号。然后，根据来自短信元存储器22a-22c中任何相关的存储器的读取点而读取短信元1，并从第一选择器19(对应于本发明的读取单元)发送。
而且，读出控制单元20b锁存填充在从第一选择器19发送的短信元的短信元信头2中的LI，从而标识要读取的短信元1的字节数。
即，如果当读取短信元1时在ATM信元5的净荷7中留有可填充的区域，则读出控制单元20b向顺序指定控制单元20a作出指示请求。即，读出控制单元20b监视着净荷7余留的字节数，并从余留的字节数中减去等于读取的短信元1的LI数值的字节数，从而计算净荷7的余留字节数。
这时，如果净荷7的余留字节数超过“0”，则读出控制单元20b向顺序指定控制单元20a给出标识请求。然后，根据作为对标识请求的响应输入的传输级别标识，执行对短信元1的读取过程。另一方面，如果净荷7的余留字节数恰好为“0”，则读出控制单元20b不执行任何特别的过程。反之，如果净荷7的余留字节数在“0”以下，则字节数对应于不能填充在相关ATM信元5的净荷7中的短信元1余留字节数。因而，如果余留字节数在“0”以下，则在被发送的处理过程中，读出控制单元20b保持余留的字节数和QOS级别号直到下一个分元定时到来。然后，当输入了下一个分元定时时，读出控制单元20b把短信元1余留的部分映射到根据这一定时信号产生的ATM信元5中。
为了执行以上的处理过程，如图4所示，读出控制单元20b包含发送字节数(SB)计算单元56，减法器57，比较器58，比较器59及门电路60。发送字节数计算单元56通过LI锁存器53连接到用于把第一选择器19连接到第二选择器12a的信号线19a(参见图3)。LI锁存器53从第一选择器19发送的短信元1取得LI并保持这一LI。
发送字节数计算单元56从LI锁存器53接收保持的内容(短信元1的LI)，并还接收来自无线基地台31中未示出的处理器装置分元定时信号。然后，发送字节数计算单元56通过实施以下算法操作(公式1)而获得发送字节数SBSB=SB+LI+3+OVL…(公式1)其中在(公式1)右侧，“SB”是至此已经发送的字节数之和，“3”是短信元信头2的字节数，而“OVL”是重叠的字节数，即短信元1的余留部分的字节数。发送字节数计算单元56把这样计算的SB传递给减法器57、比较器58和比较器59。
减法器57从发送字节数计算单元56接收SB，并计算诸如“SB-47”。数值“47”是ATM信元5的净荷7的字节数。然后，减法器57向门电路60给出计算的结果。
比较器58从发送字节数计算单元56接收SB，并判定这一SB是否超过“47”。这时如果SB满足条件(如果SB超过“47”)，则比较器58假设当向ATM信元5的净荷7映射这一短信元1时相关的短信元1可能被重叠，并向选择器55输入一信号(优先级QOS级别保持信号)，该信号是说在读取处理过程中现在的QOS级别号保持到下一个处理过程为止。
当优先级QOS级别保持信号输入时，选择器55保持这一保持信号输入时那种状态。然后，当下一个分元定时信号输入到选择器55本身时，选择器55从对应于相关保持信号的短信元存储器22a-22c任何之一读取短信元1的余留的部分。于是短信元1到下一个ATM信元5的净荷7的映射从上次被重叠的短信元1开始。
进而，当优先级QOS级别保持信号还提供给门电路60。这时，门电路60保持作为OVL由减法器57进行减法的结果，并当下一个分元定时信号输入到发送字节数计算单元56时，向发送字节数计算单元56输入这一OVL。于是，发送字节数计算单元56使用输入的OVL计算SB。
在收到来自发送字节数计算单元56的SB时，比较器59判定这一SB是否小于“47”。这时，如果SB满足该条件(如果SB小于“47”)，则假设ATM信元5的净荷7仍然具有空闲区的情形下，比较器59向顺序指定控制单元20a发送指定请求。这样，反复发送指定请求直到SB变为“47”或更大为止，并且每一个读取的短信元1从第一选择器19被发送。从而ATM信元5的净荷7被填充多个被复用的短信元1。
注意，当向发送字节数计算单元56输入分元定时信号时，至此由发送字节数计算单元56保持的SB数值被复位。这时，如果门电路60保持OVL数值，则在完成这一复位之后OVL输入到发送字节数计算单元56。
<顺序指定控制单元的结构>
以下将说明顺序指定控制单元的结构20a的结构。图5表示图3中所示顺序指定控制单元的结构20a的一例。在图5所示的顺序指定控制单元的结构20a中QOS级别的优先级是按例如级别1、级别2、级别3这样的一种顺序设置的。进而，各个QOS级别的读取间隔数值对于级别1设置为“3”，对于级别2设置为“5”，对于级别3设置为“2”。这些间隔数值存储在读取间隔设置寄存器64a-64c中(对应于本发明的读取间隔保持单元)。
参见图5，级别1计数器存储器61a、级别2计数器存储器61b和级别3计数器存储器61c通过用于保持这些计数器数值的锁存器63，连接到对应于这些存储器本身的减法器65a-65c。进而，读取间隔设置寄存器64a-64c连接到对应于这些寄存器本身的减法器65a-65c。
每当分元定时信号(参见图3)或来自读出控制单元20b的指定请求输入到顺序指定控制单元20a时，计数器存储器61a-61c和读取间隔设置寄存器64a-64c就输出其自身保持的内容。顺便来说，锁存器63可能不装设。
各个减法器65a-65c把来自对应于减法器本身的计数器存储器61a-61c的输出信号设置为“Y”，把来自对应于减法器本身的读取间隔设置寄存器64a-64c的输出信号设置为“X”。在收到“X”和“Y”时，减法器65a-65c执行诸如“X-Y”这样的减法。然后，减法器65a-65c输出减法的结果作为“Z”。
每一减法器65a-65c连接到对应于减法器本身的比较器66a-66g。来自各个减法器65a-65c的输出信号“Z”的绝对值作为“A”,“B”,“C”输入到各个比较器66a-66g。进而，减法器65a连接到比较器70a。来自减法器65a的输出信号“Z”输入到比较器70a。减法器65b连接到比较器70b。来自减法器65b的输出信号“Z”输入到比较器70b。减法器65c连接到比较器70c。来自减法器65c的输出信号“Z”输入到比较器70c。
各个比较器66a-66g判定输入的绝对值“A”,“B”,“C”是否满足预定的条件。例如，比较器66a判定“A”,“B”,“C”中的“A”是否为最小值。然后，如果“A”,“B”,“C”不满足这样的条件，则比较器66a-66g输出信号“0”，而如果这些数值满足条件，则输出信号“1”。
比较器66a的输出端连接到AND电路67a的一个输入端，而比较器66b的输出端连接到AND电路67b的一个输入端。而且，比较器66c的输出端连接到AND电路67c的一个输入端，且比较器66d的输出端连接到AND电路67d的一个输入端。此外，比较器66e的输出端连接到AND电路67e的一个输入端，且比较器66f的输出端连接到AND电路67f的一个输入端。进而，比较器66g的输出端连接到AND电路67g的一个输入端。然后，AND电路67a-67g的输出端连接到OR电路68的输入端。
指示级别1的信号“1”(实际这是2比特信号“01”)输入到AND电路67a,67d,67e,67g的其他输入端。当收到来自比较器66a,66d,66e,66g中对应于AND电路本身的任何一个比较器的信号“1”时，每一个AND电路67a,67d,67e,67g向OR电路68输入指示级别1的信号“1”。
此外，指示级别2的信号“2”(实际上这是2比特信号“10”)输入到AND电路67b,67f的其他输入端。当收到来自对应于AND电路本身的比较器66b,66f任何之一的信号“1”时，每一个AND电路67b,67f向OR电路68输入指示级别2的信号“2”。
此外，指示级别3的信号(实际上这是2比特信号“11”)输入到AND电路67c的另一输入端。当收到来自比较器66c的信号“1”时，AND电路67c向OR电路68输入指示级别3的信号“3”。
OR电路连接到AND电路69的一个输出端。如果没有来自AND电路67a-67g任何之一的输入(如果输入“0”信号)，则OR电路向AND电路69输入信号“0”。另一方面，当从AND电路67a-67g输入信号“1”，“2”,“3”任何之一时，则OR电路68向AND电路69输入这一输入信号。
每一个比较器70a-70c判定输入到比较器本身的数值“Z”是否超过“0”。这时，如果“Z”低于“0”，则每一比较器70a-70c输出“0”，而如果“Z”超过“0”，则输出“1”。
AND电路71的一个输入端连接到每一个比较器70a-70c的输出端。而且，AND电路71的输出端连接到AND电路69的另外的输入端。这一AND电路71只有从每一比较器70a-70c输入信号“1”时才输出信号“1”，并在除此之外的情形下，输出信号“0”。
AND电路71的一个输出信号反向输入到AND电路69的另外的输入端。于是，在“1”,“2”,“3”任何之一从OR电路68向AND电路69输入的情形下，当从AND电路71输出信号“0”时，AND电路69输出OR电路68的一个输出(“1”,“2”,“3”任何之一)作为发送级别指示。
反之，当收到来自AND电路71的信号“1”时，即便在收到来自OR电路68的信号“1”,“2”,“3”任何之一的情形下，AND电路69也将输出信号“0”。这里，当从AND电路69输出信号“0”时，这意味着没有指定QOS级别。然后，从AND电路69输出的发送级别指示输入到上述读出控制电路20a以及选择器74。
进而，加法器72a-72c中任何之一对应的加法器向存储在每一计数器存储器61a-61c的计数器数值加“1”，并然后向选择器74输入被加的“1”数值。进而，每一个减法器73a-73c把来自对应于减法器本身的计数器存储器61a-61c的任何之一的输出设置为“X”，并把来自对应于减法器本身的读取间隔设置寄存器64a-64c任何之一的输出设置为“Y”。每一减法器73a-73c执行一减法诸如“X-Y”。然后，每一减法器73a-73c向选择器74输入减去的结果。
选择器74接收加法器72a-72c和减法器73a-73c的各个输出信号，并还接收来自AND电路69的发送级别指示。这时，当发送级别指示为“0”时，选择器74输出加法器72a-72c的输出信号。与此相反，当发送级别指示为“1”,“2”,“3”任何之一时，选择器74输出对应于发送级别指示的减法器73a-73c任何之一(例如，当发送级别指示为“1”时则为加法器73a)的输出信号，对于其他级别，则输出不对应于发送级别指示的加法器72a-72c的输出信号。从这一选择器74输出的三个信号形成写入到计数器存储器61a-61c的计数器存储器写数据，并且以计数器存储器写数据的这些部分的数值更新计数器存储器61a-61c的计数器数值。
注意，加法器72a-72c、减法器73a-73c和选择器74的功能对应于本发明的计数单元，而减法器65a-65c、比较器66a-66g、AND电路67a-67g、OR电路68、AND电路69，比较器70a-70c及AND电路71的功能对应于本发明的级别指定单元。
<由顺序指定控制单元进行的指定控制>
以下将说明上述顺序指定控制单元20a所进行的指定控制(指定方法)。图6是表示由图5所示的顺序指定控制单元20a进行的指定控制的示例图。如图6中所示，读取间隔设置寄存器64a-64c例如分别存储有作为级别1-3的读取间隔数值“3”,“5”,“2”。即，级别“1”在间隔“3”处指定，级别“2”在间隔“5”处指定，级别“3”在间隔“2”处指定。
这里，当读取属于相同QOS级别的两个短信元时，读取间隔是这两个短信元之间可读的短信元数(读取属于相同级别的两个短信元1期间，属于其他级别的短信元1可被读取的定时)。注，图6中用圆圈圈起的数字表示超过读取间隔数值的计数器数值。
进而，假设各个计数器存储器61a-61c存有“0”作为图6中所示的定时(1)处的初始值。在这一状态，当分元定时信号输入到其中时(参见图3)，顺序指定控制单元20a实现发送级别的计算操作。具体地来说，顺序指定控制单元20a输出QOS级别的发送级别指示，其中计数器数值等于或大于读取间隔数值。然后，顺序指定控制单元20a以“(当前计数器数值-当前间隔设置数值)”的计算结果的数值，更新读取的短信元所属QOS级别的计数器数值。以下，具体说明顺序指定控制单元20a的操作。
这就是，在图6所示的的定时(1)处，对应于级别1的“Z”数值为“3”，对应于级别2的“Z”数值为“5”，且对应于级别3的“Z”数值为“2”。因而，AND电路71的输出变为“1”,AND电路69的输出变为“0”，即没有指定。因而，加法器72a-72c的输出信号从选择器74输出，且计数器存储器61a-61c存储按“1”计数的数值(“1”,“1”,“1”)。
在定时(2)处，如同在定时(1)的情形那样，任一计数器存储器61a-61c的计数器数值小于任何对应于读取间隔设置寄存器64a-64c之一的数值，因而AND电路69的输出变为“0”。然后，计数器存储器61a-61c存储按“1”计数的数值(“2”,“2”,“2”)。
在定时(3)，有来自定时(1)的两个间隔的状态，因而指定级别3。即，对应于级别1的“A”-值变为“1”，对应于级别2的“B”-值变为“3”，且对应于级别3的“C”-值变为“0”。因而，从比较器66c输出“1”，并且指示级别3的“3”通过AND电路67a和OR电路68输入到AND电路69。
这时，由于从AND电路71输出“0”，故定义为级别3的发送级别指示的“3”从AND电路69输出。通过这样的过程，读出控制单元20b根据级别3的发送级别指示从短信元存储器22c读取短信元1。
另一方面，从AND电路69输入“3”，因而选择器74输出加法器72a，72b的各个输出信号，并输出减法器73c的输出信号。因而计数器存储器61a-61c的数值分别变为“3”,“3”,“0”(参见图6中的定时(4))。
然后在定时(4)处，有来自定时(1)的三个间隔的状态。因而，从顺序指定控制单元20a向读出控制单元20b输入级别1的结束指示，并从短信元存储器22a读取短信元1。然后，在定时(5)，计数器存储器61a-61c各个数值变为小于读取间隔设置寄存器64a-64c的任何数值。因而，没有发送级别指示从AND电路69发送。
在定时(6)，计数器存储器61b,61c各个数值变为同与之对应的读取间隔设置寄存器64b,64c的任何数值等同，并有被指定级别2和级别3的状态。然而，级别2比级别3具有较高的优先级，因而从AND电路69只输出级别2的发送指示。当然，在下一个定时(7)，只有计数器存储器61c的数值大于读取间隔数值，因而在定时(7)从AND电路69输出级别3的发送指示。
这样，顺序指定控制单元20a在预置的读取间隔指定相关的QOS级别。然后，如果同时指定了两个或三个QOS级别，则根据优先级顺序指定QOS级别。
<实施例1的效果>
根据实施例1中的短信元复用器40，顺序指定控制单元20a在预定的读取间隔指定QOS级别，并且读出控制单元20b从设定对应于QOS级别的短信元存储器22a-22c之一读取短信元。然后，这样读取的短信元1按复用状态填充在ATM信元5的净荷7中，并随后向ATM网络32发送。
这样，顺序指定控制单元20a在读取间隔指定QOS级别，于是没有必要象现有技术中传统的短信元复用器那样，准备与构成读取顺序模式的级别序列号的数目对应的存储器区。于是，可以简化顺序指定控制单元20a的构成并缩小尺寸，并因而能够限制硬件(短信元复用器40)成本的上升。
而且，不需要存储顺序模式的的存储装置，因而能够比现有技术更容易地进行读取频带的重置，及与之伴随的顺序模式的改变和QOS级别的增加。
<实施例2>
以下将讨论根据实施例2的短信元复用器。根据现有技术方法和实施例中所述的方法，读取存储在FIFO(短信元存储器)22a-22c之一的短信元1，这时这样读取的短信元1的比特速率变为实际的读取频带。另一方面，短信元1是可变长度类型的。因而，在信号读取过程中从选择器19发送的短信元1的比特数变为每个短信元各不相同的。于是，可能发生短信元1的读取频带(发送频带)的预定值不同于实际被读取的(从选择器19发送的)短信元1的读取频带的情形。进而，(在信号读取过程中短信元1的)读取频带要根据优先级设置。
从以上所述，在存储在每一FIFO22a-22c中的短信元1总是处于被读取(被发送)的待命状态的情形下，如果多个QOS级别任何之一的实际发送频带高于相关QOS级别发送频带的预定数值，则结果是其他QOS级别的发送频带降低高于预定数值的一个数值。因而，有可能因出现短信元1的发送(读取)待命状态的延迟而阻碍短信元1的平滑的传输。实施例2的短信元复用器就是为了克服这一问题而设计的。
<短信元复用器的结构>
实施例2的短信元复用器具有实施例1中的短信元复用器40共同的结构，所不同在于顺序指定控制单元的结构。于是，以下将只对顺序指定控制单元进行说明。图7是表示实施例2中短信元复用器40中顺序指定控制单元80一例的图示。
如同实施例1那样，图7中所示的顺序指定控制单元80指定三个QOS级别(级别1，级别2，级别3)任何之一。即，顺序指定控制单元80具有根据QOS级别存储预定的信用设置数值的信用设置寄存器81。这里，信用设置寄存器81存储例如“20”作为级别1的信用设置数值，“10”作为级别2的信用设置数值，“8”作为级别3的信用设置数值。
进而，顺序指定控制单元80包含对应于各QOS级别的信用存储寄存器82a-82c。对应于QOS级别装设的信用存储寄存器82a-82c作为初始值存储有在信用设置寄存器81中存储的各个信用设置值。然后，顺序指定控制单元80指定(输出发送级别指示)对短信元1的读取，这些短信元属于信用存储寄存器82a-82c中存储的信用设置值中的最大信用设置值的QOS级别。
因而，每一信用存储寄存器82a-82c连接到比较器83a-83g对应于寄存器自身的任何之一。比较器83a连接到AND电路84a的一个输入端，而比较器83b连接到AND电路84b的一个输入端。进而，比较器83c连接到AND电路84c的一个输入端，而比较器83d连接到AND电路84d的一个输入端。此外，比较器83e连接到AND电路84e的一个输入端，而比较器83f连接到AND电路84f的一个输入端。进而，比较器83g连接到AND电路84g的一个输入端。然后，AND电路84a-84g的输出端连接到0R电路85的输入端。
每当分元定时信号或指定请求向顺序指定控制单元80输入，信用存储寄存器82a的数值作为“A”向每一比较器83a-83g输入，信用存储寄存器82b的数值作为“B”向其输入，信用存储寄存器82c的数值作为“C”向其输入。
比较器83a-83g判定输入的数值“A”,“B”,“C”是否满足比较器本身中预置的条件。这时，如果“A”,“B”,“C”不满足这些条件，则比较器83a-83g输出信号“0”，而如果满足条件，则输出信号“1”。
指示级别1的信号“1”(实际上是2比特信号“01”)向AND电路84a,84d,84e,84g的其他端输入。当从比较器83a,83d,83e,83g中任何对应于AND电路自身的比较器输入信号“1”时，每一AND电路84a,84d,84e,84g向OR电路85输入指示级别1的信号“1”。
此外，指示级别2的信号“2”(实际上是2比特信号“10”)输入到AND电路84b,84f的其他输入端。当从对应于AND电路自身的比较器83b,83f任何之一输入信号“1”时，每一AND电路84b,84f向OR电路85输入指示级别2的信号“2”。
进而，指示级别3的信号“3”(实际上是2比特信号“11”)输入到AND电路84c的其他输入端。当从对应于AND电路自身的比较器83c输入信号“1”时，AND电路84c向0R电路85输入指示级别3的信号“3”。
由于上述的结构，如果存储在信用存储寄存器82a-82c的三个信用值中的两个或三个信用值变为相同，则根据预定的优先级输出发送级别指示(这里，按级别1、级别2和级别3的顺序)。
如果没有来自任何AND电路84a-84f的输入(如果输入信号“0”)，则OR电路85输出信号“0”。而另一方面，如果从任何AND电路84a-84g之一输入信号“1”,“2”,“3”任何之一，则OR电路85向读出控制单元20b输入这一信号作为发送级别指示(参见图3)。从而读出控制单元20b从任何相关的短信元存储器22a-22c之一读取短信元1。进而，从OR电路85输出的发送级别指示向编码器86输入。
此外，关于受到读取过程的QOS级别，顺序指定控制单元80从当前存储在对应于该QOS级别的信用存储寄存器的信用值，减去读取的短信元1的字节数。然后，顺序指定控制单元80使用这一减法结果更新相关的信用存储寄存器的信用值。进而，在执行了上述减法过程之后，如果信用存储寄存器82a-82c所有的信用值取负值，则向每一信用值添加信用设置值，并对信用存储寄存器82a-82c执行更新过程。
即是说，顺序指定电路包含对应于级别1的AND电路87a，对应于级别2的AND电路87b，对应于级别3的AND电路87c。输入到每一AND电路87a-87c的一个输入端的是向由LI锁存器53保持的对应于这时发送级别指示的短信元1的LI，添加作为短信元信头2的字节数的数值“3”而获得的一个数值(参见图3)，即整个短信元1的字节数(短信元1的整个长度)。
另一方面，各个AND电路87a-87c的其他输入端连接到上述的编码器86。当向其输入发送级别指示时，编码器86向对应于这一发送级别指示的任何AND电路87a-87c之一输入信号“1”，并向除去一个之外的其他AND电路87a-87c输入信号“0”。
AND电路87a的输出端连接到减法器88a的一个输入端，AND电路87b的输出端连接到减法器88b的一个输入端，而AND电路87c的输出端连接到减法器88c的一个输入端。当从编码器86输入信号“1”时，每一AND电路87a-87c向对应于AND电路自身的任何减法器88a-88c之一输入作为“Y”的短信元1的字节数。
减法器88a的另一输入端连接到信用存储寄存器82a，减法器88b的另一输入端连接到信用存储寄存器82b，而减法器88c的另一输入端连接到信用存储寄存器82c。作为“X”输入到每一减法器88a-88c的是，从对应于减法器自身的任何信用存储寄存器82a-82c之一输出的信用值。当输入“X”和“Y”时，每一减法器88a-88c执行诸如“X-Y”算术运算并输出运算的结果。
进而，信用存储寄存器82a连接到比较器89a，信用存储寄存器82b连接到比较器89b，而信用存储寄存器82c连接到比较器89c。作为“I”向每一比较器89a-89c输入的是从任何对应于比较器自身的信用存储寄存器82a-82c之一输出的信用值。
当信用值向其输入时，每一比较器89a-89c判定这一数值是否小于“O”。这时，如果信用值大于“0”，则每一比较器89a-89c输出信号“0”，并如果信用值小于“0”，则输出信号“1”。
各个比较器89a-89c连接到AND电路90。AND电路90连接到每一个AND电路91a-91c的一个输入端。只有当收到来自所有比较器89a-89c的信号“0”时，AND电路90才输出信号“1”，而其他情况下输出信号“0”。
级别1的信用设置值从信用设置寄存器81输入到AND电路91a的另一输入端，级别2的信用设置值从信用设置寄存器81输入到AND电路91b的另一输入端，以及级别3的信用设置值从信用设置寄存器81输入到AND电路91c的另一输入端。这样当从AND电路90收到信号“1”时，每一个AND电路91a-91c才输出从信用设置寄存器81输入的信用设置值。
上述减法器88a和AND电路91a连接到加法器92a，减法器88a和AND电路91b连接到加法器92b，减法器88a和AND电路91c连接到加法器92c。作为“X1”输入到任何加法器92a-92c之一的是从对应于加法器自身的任何减法器88a-88c之一输出的“X-Y”减法结果。又作为“Y1”输入到任何加法器92a-92c之一的是从对应于加法器自身的任何AND电路91a-91c之一输出的信用设置值。
当仅收到“X1”时(当从任何AND电路91a-91c之一收到“0”时)，每一加法器92a-92c输出数值“X1”。另一方面，每一加法器92a-92c当收到“X1”“Y1”时执行运算操作“X1+Y1”，并输出其运算结果。
加法器92a-92c的输出信号形成信用存储寄存器82a-82c的更新数据。具体来说，信用存储寄存器82a的信用值以加法器92a的输出更新，信用存储寄存器82b的信用值以加法器92b的输出更新，信用存储寄存器82c的信用值以加法器92c的输出更新。
注意，信用存储寄存器82a-82c对应于本发明的信用保持单元，而AND电路87a-87c和减法器88a-88c对应于本发明的减法单元。进而，比较器83a-83g、AND电路84a-84g和OR电路85对应于本发明的级别指定单元，以及加法器92a-92c对应于本发明的加法单元。
(由顺序指定控制单元进行的指定控制)图8是表示由图7中所示顺序指定控制单元80进行的指定控制(指定方法)的示意图。在这一指定控制之下，从属于具有较大信用值QOS级别的短信元1按顺序实现读取指定(发送级别指示)。然而本实施例中，为了作出透彻清晰的说明，假设整个短信元1的长度为8字节。
例如，在图8所示的定时(1)处，假设信用存储寄存器82a-82c分别存储了“20(字节)”，“10(字节)”，“8(字节)”作为初始值。然后，例如当分元定时信号输入到实现指定控制单元80时，数值“A”,“B”,“C”输入到比较器83a-83c。这里，“A”,“B”,“C”只满足比较器83a的条件，因而从AND电路84a输出只是级别1的信号“1”。然后，从OR电路85输出发送级别指示“1”。于是在定时(1)处，从对应于级别1的短信元存储器22a读取短信元1。
进而，从OR电路85输出的发送级别指示“1”输入到编码器86。然后，编码器86只向对应于级别1的AND电路87a输出信号“1”。另一方面，输入到AND电路87a的是响应相关的发送级别指示从短信元存储器22a读取的短信元1的整个长度(LI+3=8字节)。然后，由(LI+3)给出的这一数值作为“Y”输入到对应于AND电路87a的减法器88a。反之，信号“0”作为“Y”输入到减法器88b和88c。
这时，每一减法器88a-88c执行“X-Y”的计算。这时，减法器88a从信用值减去定义为短信元1的所有字节数的“8”，并作为“X1”输出“12”。与此相反，每一减法器88b和88c执行从对应于减法器本身的信用值减去“0”的过程。于是“10”作为“X1”从减法器88b输出，且“8”作为“X1”从减法器88c输出。然后，从每一减法器88a-88c输出的“X1”输入到对应于减法器88a-88c中之一的任一加法器92a-92c。
另一方面，由于每一信用存储寄存器82a-82c在定时(1)的信用值超过“0”，故来自对应于任何AND电路91a-91c之一的信号“0”作为“Y1”输入到加法器92a-92c。于是，每一加法器92a-92c执行向输入的“X1”加“0”的过程，并输出这一加法的结果。因而各个信用存储寄存器82a-82c存储“12”,“10”“8”(参见图8中的定时(2))。
在每一信用存储寄存器82a-82c的信用值变为定时(2)的状态的情形下，例如当向其输入分元定时信号时，则顺序指定控制单元80进行对于定时(1)所述相同的操作。于是从OR电路85输出指示级别1的发送级别指示“1”。进而，以对于定时(1)所述相同的操作，各个信用存储寄存器82a-82c存储“4”,“10”“8”(参见图8中的定时(3))。
此后，在定时(3)，通过顺序指定控制单元80的上述操作，从OR电路85输出指示级别2的发送级别指示“2”，且对应于级别2的信用存储寄存器82b的信用值变为减去指示短信元1所有字节数的“8”的一个数值(参见图8中的定时(4))。
此后，在信用存储寄存器82a-82c的信用值变为图8中的定时(7)所示状态(“-8”,“-6”,“0”)的情形下，当分元定时信号输入到顺序指定控制单元80时，指示级别3的发送级别指示“3”从OR电路85输出。
这里，每一信用存储寄存器82a-82c在定时(7)的信用值为“0”或以下，并因而从每一比较器89a-89c输出信号“1”。接下来，从AND电路90输出信号“1”。于是，对应的信用设置寄存器81的信用设置值作为“Y1”从AND电路91a-91c输入到加法器92a-92c。
由这一操作，加法器92a执行诸如“X1+Y1=-8+20”的运算操作，并使用“12”这一运算结果，更新信用存储寄存器82a的信用值。进而，加法器92b执行诸如“X1+Y1=-6+10”的计算，并使用“4”这一计算结果，更新信用存储寄存器82b的信用值。此外，加法器92c执行诸如“X1+Y1=-0+8=8”的计算，并使用“8”这一计算结果，更新信用存储寄存器82c的信用值。
此后在定时(8)输出的是指示呈现最大信用值的级别1的发送级别指示“1”注意，如果信用存储寄存器82a-82c所有的信用值变为“0”或更小，则这种设计并不是使得顺序指定控制单元80输出发送级别指示，而可能是向存储在信用存储寄存器82a-82c的信用值添加对应的设置值，并作为以上加法的结果输出对于具有最大信用值的QOS级别的发送级别指示。
即，有可能设计使得图8所示的例子中在定时(7)和(8)的操作同时进行，并在定时(7)不输出(级别3的)发送级别指示。
根据实施例2的短信元复用器40呈现了与实施例1中短信元复用器40基本相同的效果。此外，根据实施例2的短信元复用器40，顺序指定控制单元80监视着存储在信用存储寄存器82a-82c的信用值，并指定对属于具有最大信用值的QOS级别的短信元1的读取。然后，在信用存储寄存器82a-82c中任何一个对应的寄存器中的信用值减去读取的短信元1的整个长度(字节数)。
因而，绝不会发生基于读取短信元1的预定频带和如实施例1中实际读取的短信元1的频带之间出现差异。于是，能够防止级别1、级别2和级别3的实际发送频带高于预定频带，由此能够防止为读取其他QOS级别的待命的延迟。因而，能够获得比实施例1更为平滑的短信元1的传输。以下将讨论根据实施例3的短信元复用器。例如在实施例2的短信元复用器40中，在属于一定QOS级别的短信元1的平均长度(字节数的平均)比属于其他级别的短信元1的平均长度短的情形下，如果以上其他QOS级别的信用设置值小于以上特定的QOS级别的信用设置值，则属于特定QOS级别的短信元1是成串被读取的。因而，则在属于每一QOS级别的短信元1的发送模式(读取模式)中引起偏差，其结果使得特定的QOS级别的发送频带超过预定的频带。这可能产生属于其他QOS级别的短信元1被延迟进行ATM信元组合的可能性。实施例3的短信元复用器就是为避免这一问题而设计的。
<短信元复用器的结构>
实施例3的短信元复用器具有与实施例1中的短信元复用器40共同的结构，所不同之处在于，顺序指定控制单元结构方面的差异。图9是表示实施例3中短信元复用器40的顺序指定控制单元95一例的图示。
图9中所示的顺序指定控制单元95给出从带有正信用值的QOS级别开始的预定顺序中的发送级别指示。然而，顺序指定控制单元95具有与实施例2中的顺序指定控制单元80共同的构成元件，因而共同的组件被标以相同的标号且其说明从略。所要说明的是不同的配置。
参见图9，顺序指定控制单元95包含用于存储上次指定的QOS级别的上次指定寄存器96a-96b，于是当指定下一个QOS级别的情形下，存储在信用存储寄存器82a-82c中的三个信用值的两个取正值时，不会连续地指定相同的QOS级别。上次指定寄存器96a对应于级别1，上次指定寄存器96b对应于级别2，上次指定寄存器96c对应于级别3。
当在上次的QOS级别指定中相关QOS级别被指定时，每一个上次指定寄存器96a-96b存储“1”，并当没有指定时则存储“0”。例如，如果在上次的QOS级别指定中指定了级别2，则上次指定寄存器96b存储“1”而上次指定寄存器96a,96c则存储“0”。上次指定寄存器96a-96b连接到级别选择单元97。每当向顺序指定控制单元95输入分元定时信号时，上次指定寄存器96a-96b的数值就输入到级别选择单元97。
信用存储寄存器82a连接到比较器98a，信用存储寄存器82b连接到比较器98b，且信用存储寄存器82c连接到比较器98c。如同在实施例2那样，每当向顺序指定控制单元95输入分元定时信号时，每一个信用存储寄存器82a-82c向对应于寄存器自身的比较器98a-98c任何之一作为“Z”输入其保持的内容。
当输入“Z”时，每一个比较器98a-98c判定“Z”的值是否超过“0”(正的)。这时，当“Z”值高于“0”时，每一个比较器98a-98c向级别选择单元97输入信号“1”，而当低于“0”时，则向级别选择单元97输入信号“0”。
级别选择单元97例如由一个处理器装置构成。级别选择单元97包括一个选择表97a，用于选择基于来自比较器98a-98c以及来自上次指定寄存器96a-96c的输入信号选择发送级别指示。
选择表97a存储有定义为来自每一比较器98a-98c的输出信号3比特信号(信用级别＞“0”)，并存储有定义为发送级别指示的QOS级别号，该发送级别指示对应于定义为来自每一上次指定寄存器96a-96c输出信号的3比特信号(上次指定)配置。在收到来自每一比较器98a-98c及上次指定寄存器96a-96c的输出信号时，级别选择单元97从选择表97a读取对应的发送级别指示，并然后输出这一指示。
例如，如果只有一个QOS级别是正信用值，则输出对于这一QOS级别的发送级别指示。进而，如果有多个QOS级别的信用值取正值，则选择上次没有受到读取过程的级别。例如，如果上次指定的QOS级别为级别2，并当所有的QOS级别的信用值为正值时，则选择表97a中的(信用级别＞“0”)是“111”，且(上次指定)变为“010”。然后，选择级别1的发送级别指示。这样就防止了连续指定上次已指定的QOS级别(这一例子中是级别2)。然后，从级别选择单元97输出的发送级别指示输入到读出控制单元20b(参见图3和4)。
进而，如果在级别1-3中有两个上次没有指定且具有正信用值的QOS级别，则根据预定的优先级(级别1，级别2，级别3)选择QOS级别。
从级别选择单元97输出作为指示级别1-3的任何之一的3比特信号的发送级别指示。即，在级别1的情形下输出“001”，在级别2的情形下输出“010”，并在级别3的情形下输出“011”。然后以这些发送级别指示任何之一更新上次指定寄存器96a-96c之一的数值。通过这一更新过程，“1”被重写到任何对应于发送级别指示的上次指定寄存器96a-96c之一，而“0”被重写到其他寄存器。
然后，基于发送级别指示更新每一信用存储寄存器82a-82c的信用值。然而，用于执行这一更新过程的结构与实施例2中的结构类似，所不同之点在于，从级别选择单元97输出的发送级别指示输入到编码器86，因而其说明从略。注意，级别选择单元97可以由执行以上功能的逻辑电路构成。
<由顺序指定控制单元进行的指定控制>
图10是表示由图9中所示的顺序指定控制单元95进行的指定控制的示意图。在这一指定控制下，如同在实施例2中顺序指定控制单元80的情形那样，对每QOS级别设置信用值。即，“20(字节)”设置为QOS级别1的信用设置值，“10(字节)”设置为QOS级别2的信用设置值，及“8(字节)”设置为QOS级别3的信用设置值。进而为了简化说明，假设从FIFO22a-22c读取的短信元整个字节长度都是8字节。然而根据本实施例的指定方法与实施例2的指定方法不同之点在于，短信元是从一些QOS级别内顺序读取的，这些QOS级别中存储在信用存储寄存器82a-82c中的信用值落在一定的阈值范围内(图10的例子中的正值)。
这就是说，多个QOS级别的信用值取正值，此期间根据这些QOS级别内的预定的优先级(这里按级别1，级别2和级别3的顺序)读取短信元1。这时，根据上次指定寄存器96a-96c的数值从这次要指定的QOS级别中排除上次指定的QOS级别。因而，避免了属于一定QOS级别的短信元1被不均匀读取。顺序指定控制单元95的具体的操作除去这一点之外与实施例2相同，因而其说明从略。
实施例3中的短信元复用器40呈现出与实施例2中的短信元复用器类似的效果。进而，根据实施例2中的短信元复用器40，顺序指定控制单元95是这样构成的，使得不连续指定级别1，级别2和级别3然后之一。
因而，如同实施例2中的短信元复用器40那样，能够防止短信元1从对应于一定QOS级别的短信元存储器22被成串地读取。于是，能够防止由于短信元1被成串地读取在读取顺序中的偏差，防止一定的QOS级别中的读取频带超过预定的频带，并防止对属于其他QOS级别的短信元1分元中的延迟。以下将讨论根据实施例4的短信元复用器。实施例4中的短信元复用器具有与实施例1中的短信元复用器40共同的结构，不同点在于，顺序指定控制单元具有不同的配置。因而，只对顺序指定控制单元进行说明。图11是表示实施例4中的顺序指定控制单元100的配置的图示。
参见图11，顺序指定控制单元100包含比率设置寄存器101。比率设置寄存器101存储有当设想整个频带为一时关于各个QOS级别(这里是三个级别，即级别1，级别2和级别3)的频带比率数据。根据实施例4，比率设置寄存器101存储有比率数据的各个部分，举例来说预置比率数据诸如对于级别1的0.5，对于级别2的0.2，及对于级别3的0.3。
进而，顺序指定控制单元100包含预定时间存储寄存器102，该寄存器存有对于每一级别1-3的发送预定时间(用于从短信元存储器22进行读取的时间)。这一预定时间存储寄存器102连接到预定时间控制单元103。注意，将在实施例4中说明关于某些时间周期的数据。这些数据片的单位是字节。
预定时间控制单元103连接到对应于级别1-3装设的超过量计算单元105a-105c。分元定时信号输入到预定时间控制单元103。预定时间控制单元103在收到分元定时信号时从预定时间存储寄存器102读取每一发送预定时间(单位字节)，并向超过量计算单元105a-105c中任何对应的一个单元输入这一预定时间。进而，预定时间控制单元103从加法器111a-111c接收预定时间存储寄存器102的更新数值，并使用这一更新数值更新预定时间存储寄存器102的每一发送预定时间。
而且，顺序指定控制单元100具有字节计数器104。时钟和ATM信元净荷使能信号输入到字节计数器104。字节计数器104基于输入的时钟或ATM信元净荷使能信号对ATM信元5的净荷7的字节数进行计数，并把这一计数值作为当前时间(单位字节)提供给每一超过量计算单元105a-105c。
每一个超过量计算单元105a-105c从预定时间控制单元103接收对应于QOS级别的发送预定时间，并还从字节计数器104接收当前时间。这时，使用这些时间要素，每一超过量计算单元105a-105c计算当前时间超过发送预定时间的超过时间(超过量)。从而判定当前时间是否达到发送预定时间。然后，每一个超过量计算单元105a-105c向发送级别判定单元106输入计算的超过量(单位字节)。
发送级别判定单元106在收到来自超过量计算单元105a-105c超过量时对这些量彼此进行比较，并规定最大超过量。然后，发送级别判定单元106对于对应于最大超过量的QOS级别输出发送级别指示。
如果输入到发送级别判定单元106的两个或三个超过量彼此等同，然而发送级别判定单元106根据预定的优先级(例如级别1、级别2和级别3的顺序)输出呈现最高优先级的QOS级别发送级别指示。输出的发送级别指示向读出控制单元20b输入(参见图3和4)。
进而，具有以下结构的顺序指定控制单元100更新预定时间存储寄存器102的每一数值。更具体来说，顺序指定控制单元100包含间隔计算单元107a-107c。对应于从发送级别判定单元106输出的发送级别指示的短信元1的整个长度(LI+3)输入到间隔计算单元107a-107c。间隔计算单元107a对应于级别1，间隔计算单元107b对应于级别2，间隔计算单元107c对应于级别3。
每一间隔计算单元107a-107c进行以下的算术运算(公式2)，从而计算短信元1的字节间隔(直到属于与这次读取的短信元1相同QOS级别的短信元下一次被读取)字节间隔=(LI+3)X(1-比率)/比率…(公式2)这时，每一间隔计算单元107a-107c在执行(公式2)的计算时从比率设置寄存器101读取相关的比率数据，并使用这些数据。然后，间隔计算单元107a向加法器108a输入这样计算的字节间隔，间隔计算单元107b向加法器108b输入计算的字节间隔，间隔计算单元107c向加法器108c输入计算的字节间隔。
字节间隔从对应于加法器本身的任何一个间隔计算单元107a-107c输入到每一加法器108a-108c，并且短信元1的总长度(LI+3)也输入到每一加法器。这时，每一加法器108a-108c执行加法过程诸如“(LI+3)+字节间隔”。然后，加法器108a向AND电路110a输入一相加的结果，加法器108b向AND电路110b输入一相加的结果，加法器108c向AND电路110c输入一相加的结果。
进而，从发送级别判定单元106输出的发送级别指示输入到编码器109。编码器109在收到这一发送级别指示时，向对应于由相同发送级别指示所指定的QOS级别的任何一个AND电路110a-110c输入信号“1”，并向其他任何一个AND电路110a-110c输入信号“0”。例如，当发送级别指示指定级别1时，向AND电路110a输入信号“1”，这时向AND电路110b和AND电路110c输入信号“0”。
AND电路110a连接到加法器111a,AND电路110b连接到加法器111b,AND电路110c连接到加法器111c。每一AND电路110a-110c从任何一个对应于该电路自身的加法器108a-108c接收相加的结果，并当从编码器109接收到信号“1”时，向加法器111a-111c中一个对应的加法器输入以上相加的结果。反之，当从编码器109接收到信号“0”时，每一AND电路110a-110c输出信号“0”。
存储在预定时间存储寄存器102的级别1的发送预定时间输入到加法器111a，级别2的发送预定时间输入到加法器111b，级别3的发送预定时间输入到加法器111c。
当加法器108a的相加结果从AND电路110a输入时，加法器111a把发送预定时间加到这一相加的结果，并并它作为新的发送预定时间输出。类似地，当加法器108b的相加结果从AND电路110b输入时，加法器111b把发送预定时间加到这一相加的结果，并并它作为新的发送预定时间输出。类似地，当加法器108c的相加结果从AND电路110c输入时，加法器111c把发送预定时间加到这一相加的结果，并并它作为新的发送预定时间输出。
与此相反，当从对应于加法器自身的任何一个AND电路110a-110c输入信号“0”时，每一加法器111a-111c输出“0”。于是，只有对应于从发送级别判定单元106输出的发送级别指示的QOS级别的发送预定时间被更新。
从每一加法器111a-111c输出的新的发送预定时间，作为预定时间存储寄存器102的更新数值，提供给预定时间控制单元103。这时，预定时间控制单元103以这一更新的数值更新相关的发送预定时间。于是，存储在预定时间存储寄存器102的级别1-3的每一更新数值(下一个发送预定时间)是通过以下(公式3)获得的。这就是下一个发送预定时间=(相关短信元发送预定时间)+(相关短信元整个长度)+(字节间隔)…(公式3)注意，在每一间隔计算单元107a-107c的构造使得能保持相关比率数据的条件下，可以不装设比率设置寄存器101。
<由顺序指定控制单元进行的指定控制>
以下将说明由以上的顺序指定控制单元100进行的指定控制(指定方法)。图12(A)和12(B)是表示由图11所示的顺序指定控制单元100进行的指定控制的示意图。
在图12(A)和12(B)所示的指定控制下，预置了存储在短信元存储器22a-22c中的每一短信元1频带比率。其中，举例来说，级别1的频带比率设置为“0.5”，级别2的频带比率设置为“0.2”，及级别3的频带比率设置为“0.3”。顺序指定控制单元100使用从任何一个短信元存储器22a-22c读取的短信元1的整个长度，计算到开始读取属于同一QOS级别的下一个短信元1的字节间隔。从而计算下一个发送预定时间。
图12(A)表示在只有图3所示的短信元存储器22a存储有多个短信元1的情形下，短信元1的读取模式。然而为了说明的简洁，假设存储在短信元存储器22a中的多个短信元1都具有8字节的全长。
当级别1的发送级别指示从发送级别频带单元106输出时，读出控制单元20a从短信元存储器22a读取短信元1，并把它从第一选择器19发送(参见图3)。这时，通过锁存器53和未示出的一个加法器，短信元1的全长(LI+3=8字节)输入到间隔计算单元107a。然后，间隔计算单元107a执行上述(公式2)的算术运算。这就是字节间隔=8X(1-0.5)/0.5=8字节这样就获得了其计算结果。这一算术结果输入到加法器108a。通过间隔计算单元107a，加法器108a把定义为短信元1全长的8字节加到作为计算结果的8字节。然后，加法器108a向AND电路110a输入作为由加法器本身进行的加法过程结果的16字节。
这里，级别1的发送级别指示从发送级别频带单元106输入到编码器109。编码器109把信号“0”输入到AND电路110b,110c，以及向AND电路110a输入信号“1”。然后，定义为加法器108a的输出信号的16字节从AND电路110a输入到加法器111a。
接下来，加法器111a把从AND电路110a输入的16字节加到从预定时间存储寄存器102收到的级别1的发送预定时间，并作为级别1的发送预定时间的更新数值输出这一加法结果。然后，从加法器111a输出的更新数值提供给预定时间控制单元103。预定时间控制单元103使用收到的更新数值更新预定时间存储寄存器102中的级别1的发送预定时间。
由这一更新处理过程，设置了从上次级别1的短信元1的发送预定时间到下一级别1的短信元1的发送预定时间的16字节间隔，并且还设置了作为读取短信元1的间隔的8字节间隔。
然后，执行相同的处理过程，从而从顺序指定控制单元100输出级别1的发送级别指示，并在8字节间隔从短信元存储器22a读取短信元1。
图12(B)表示，在多个短信元1存储在对应于级别1的短信元存储器22a和对应于级别2的短信元存储器22b的情形下，读取短信元1的模式。然而为了简化说明，假设存储在短信元存储器22a,22b中的多个短信元1都具有8字节的全长。进而还假设，预定时间存储寄存器102存有级别1和级别2的发送预定时间，并假设级别1的发送预定时间设置为比级别2的发送预定时间早的一个时间。
参见图12(B)，当开始输出级别1的发送级别指示时，如同以上参照图12(A)的说明那样，对下一次输出级别1的发送级别指示的时间，设置了16字节的间隔。接下来，顺序指示控制单元100根据预定时间存储寄存器102中的发送预定时间，输出级别2的发送级别指示。这时，从短信元存储器22b读取属于级别2的短信元1，并从第一选择器19发送。
然后，级别2的短信元1的全长(8字节)输入到间隔计算单元107b。间隔计算单元107b使用短信元1的全长和级别2的频带比率(0.2)计算字节间隔。即，间隔计算单元107b执行以下算术运算字节间隔=8X(1-0.2)=32字节间隔计算单元107b向加法器108b输入作为这一算术运算结果的32字节。之后，通过这一过程，从加法器111a输出级别2的发送预定时间的更新数值，这是40字节加到上次发送预定时间而得的。由这一更新数值，预定时间存储寄存器102中的级别2的发送预定时间被更新。于是，在上次已经读取的级别2的短信元1和这次读取的级别2的短信元1之间提供了32字节的间隔。
因而，级别1的发送级别指示从顺序指定控制单元100以8字节间隔输出，且级别2的发送级别指示以32字节间隔从其输出。因而，在根据预定比率控制每一QOS级别频带时可从短信元存储器22a,22b读取短信元1。
实施例4的短信元复用器40表现了与根据每一实施例1-3的短信元复用器40基本相同的效果。而且，根据实施例4中的短信元复用器40，基于从每一短信元存储器22a,22b读取的短信元1的全长获得下一个短信元1的预定的发送时间(读取属于相同QOS级别的短信元1的间隔)，并根据这一预定的发送时间输出发送级别指示。因而，能够不依赖到达图1所示的基地台31的短信元1(存储在任一短信元存储器22a-22c)的全长而保持对于每一QOS级别的设置频带。
进而，根据实施例1-4，当在单一ATM连接上复用多个短信元时，可不必象现有技术中那样指定每一QOS级别的读取顺序模式，而能够直接设置每一级别的读取频带。因而，能够抑制硬件成本的上升并简化改变读取频带的过程。
此外，根据实施例2-4，在保持与短信元1全长无关的预置的读取频带的同时，能够读取短信元1。因而，能够按级别和实际读取的频带抑制其他QOS级别中的分元过程的延迟。
另外，图11所示顺序指定控制单元100采用装设比率设置寄存器101这样的结构，并且通过从比率设置寄存器101获得相关数值，每一间隔计算单元107a-107c计算字节间隔。然而顺序指定控制单元100可能这样构成，使得每一间隔计算单元107a-107c保持预先计算的数值作为由“(1-比率)/比率”给出的数值，该数值在每一间隔计算单元107a-107c计算字节间隔时使用。这种情形下，计算字节间隔所需的处理时间可以降低到较小的数值。
进而，在图11所示的例子中，装有字节计数器104用于对ATM信元5的净荷7的字节数进行计数，并把基于从这一字节计数器104输出的计数值(字节数)的绝对时间设置为当前时间，并使用这一当前时间计算短信元1的发送预定时间。然而代替这种结构，顺序指定控制单元100也可以这样构成，即使用相对时间计算短信元1的发送预定时间。
图13是使用绝对时间的情形的概念图示。图14是使用相对时间情形的概念图示。如图13所示，在使用绝对时间的情形下，计算字节间隔的基准时间设置为相关短信元1的发送预定时间。另一方面，如图14所示，例如在使用相对时间的情形，当属于级别1的短信元1的发送预定时间变为基准时间时，使用以下(公式4)计算下一个发送预定时间。即下一个发送预定时间=(对发送预定时间的差)+(当前短信元的全长)+(字节间隔)…(公式4)就这样计算发送预定时间。
进而，在实施例1-4中，存储器或寄存器用来存储和保持各种设置的信息项。然而，涉及使用触发器的寄存器和锁存器装置可以代替存储器，并且诸如存储器等存储装置可以代替寄存器。此外，在实施例1-4中，读出控制单元和顺序指定控制单元是由硬件(电子电路)构成的。然而读出控制单元和顺序指定控制单元每一个也可以由用来存储程序和数据的存储器、及用来执行程序的CPU组成的处理器装置构成，只要能够执行上述功能即可。
显然，本发明中，在不背离本发明的精神和范围情形下基于本发明可以形成范围很广的各种工作方式。除了所附权利要求所限之外本发明不限于其特定的工作方式。
权利要求
1．一种短信元复用器，包括用于存储属于多个级别任何之一的多个短信元的存储装置；用于指定读取存储在所述存储装置中的多个短信元的顺序的顺序指定装置；用于根据由顺序指定装置指定的顺序从所述存储装置中读取多个短信元的读取装置；以及用于复用从所述存储装置读取的多个短信元的复用装置，其中所述顺序指定装置包括读取间隔保持装置，用于在一个时间间隔读取属于相同级别的两个短信元时保持每个级别读取间隔值；计数装置，用于对由所述读取装置读取短信元的定时的数目进行计数；以及级别指定装置，用于向所述读取装置给出读取短信元的指示，该短信元属于其中由所述计数装置计数的定时数目达到读取间隔值的级别。
2．根据权利要求1短信元复用器，其中如果具有达到读取间隔值的定时数的多个级别几乎同时出现，则根据预定的优先级在多个级别中指定一个级别，并向所述读取装置给出读取属于该指定的级别的短信元的指示。
3．一种短信元复用器，包括用于存储属于多个级别任何之一的多个短信元的存储装置；用于指定读取存储在所述存储装置中的多个短信元的顺序的顺序指定装置；用于根据由所述顺序指定装置指定的顺序从所述存储装置中读取的多个短信元的读取装置；以及用于复用从所述存储装置读取的多个短信元的复用装置，其中所述顺序指定装置包括信用保持装置，用于为指定多个级别中的一级保持定义为字节数的每级别的信用值；减法装置，用于当由所述读取装置读取短信元时，从短信元所属的级别的信用值中减去相关短信元的字节数；以及级别指定装置，用于向所述读取装置给出读取短信元的指示，这些短信元属于具有由所述信用保持装置保持的最大信用值的级别。
4．根据权利要求3短信元复用器，其中当由所述顺序指定装置开始读取顺序指示时，所述信用保持装置对每级别保持定义为信用值初始值的信用设定值。
5．根据权利要求4短信元复用器，其中所述顺序指定装置还包括一个加法装置，用于当由所述信用保持装置保持的所有信用值处于预定的阈值之下时，把对应于每一信用值的级别的信用设置值加到由所述信用保持装置保持的每一信用值。
6．根据权利要求4短信元复用器，其中当具有最大信用值的多个级别几乎同时出现时，所述顺序指定装置根据预定的优先级在多个级别中规定一个级别，并向所述读取装置给出读取属于规定级别的短信元的指示。
7．一种短信元复用器，包括用于存储属于多个级别任何之一的多个短信元的存储装置；用于指定读取存储在所述存储装置中的多个短信元的顺序的顺序指定装置；用于根据由所述顺序指定装置指定的顺序从所述存储装置中读取多个短信元的读取装置；以及用于复用从所述存储装置读取的多个短信元的复用装置，其中所述顺序指定装置包括信用保持装置，用于为指定多个级别中的一级保持定义为字节数的每级别的信用值；减法装置，用于当由所述读取装置读取短信元时，从短信元所属的级别的信用值中减去相关短信元的字节数；用于存储上次级别信息的上次级别信息存储装置，上次级别信息指示定义为由所述读取装置上次读取的短信元所属的级别的上次级别；判定装置，用于判定由所述信用保持装置保持的每一信用值是否超过预定的阈值；以及级别选择装置，用于根据上次级别信息和所述判定装置判定的结果在多个级别中选择一个级别，并向所述读取装置给出读取属于所选级别的短信元的指示。
8．根据权利要求7短信元复用器，其中如果由所述信用值保持装置保持的多个信用值中有两个或更多个信用值处于预定的阈值之上，并如果上次级别包含在对应于该两个或多个信用值的级别之中，则所述级别选择装置在排除上次级别的级别中选择对应于这两个或多个信用值的一个级别。
9．根据权利要求5,7和8任何一个的短信元复用器，其中预定的阈值为零。
10．根据权利要求7短信元复用器，其中如果几乎同时出现了具有信用值超过预定的阈值并排除了上次级别的多个级别，则所述级别选择装置根据预定的优先级指定该多个级别中的一个级别，并向所述读取装置给出读取属于指定级别的短信元的指示。
11．一种短信元复用器，包括用于存储属于多个级别任何之一的多个短信元的存储装置；用于指定读取存储在所述存储装置中的多个短信元的顺序的顺序指定装置；用于根据由所述顺序指定装置指定的顺序从所述存储装置顺序地读取多个短信元的读取装置；以及用于复用从所述存储装置读取的多个短信元的复用装置，其中所述顺序指定装置包括计算装置，以每级别的字节为单位用于计算向每级别分配的频带比率，并基于从所述存储装置读取的短信元长度，计算这一短信元和属于同一级别的短信元下次被读取的预定的时间；以及级别指定装置，用于对由所述计算装置计算的每一预定的时间与当前时间进行比较，并向所述读取装置给出读取属于其当前时间达到预定时间的那级别的短信元的指示。
12．根据权利要求11短信元复用器，其中如果几乎同时出现其当前时间超过预定时间的多个级别，则所述级别指定装置根据预定的优先级规定多个级别中的一个级别，并向所述读取装置给出读取属于规定级别的短信元的指示。
13．根据权利要求11短信元复用器，其中如果出现多个其中设置了相同的预定时间的级别，则所述级别指定装置根据预定的优先级规定多个级别中的一个级别，并向所述读取装置给出读取属于规定级别的短信元的指示。
14．根据权利要求11短信元复用器，其中如果几乎同时出现其当前时间超过预定时间的多个级别，则所述级别指定装置在多个级别中规定最长超时的一个级别，并向所述读取装置给出读取属于规定级别的短信元的指示。
全文摘要
一种短信元复用器包含顺序指定单元,其中对应于QOS级别的读取间隔设置在各个读取间隔设置寄存器中。计数器存储器存储有短信元可被读取的定时数。顺序指定单元基于读取间隔和定时数规定其中定时数达到读取间隔的QOS级别,并向读取单元给出读取属于这一级别的短信元的指示。
文档编号H04Q3/00GK1211128SQ9810779
公开日1999年3月17日 申请日期1998年5月4日 优先权日1997年9月11日
发明者小野英明, 武智龙一, 加藤次雄, 佐佐木博, 佐佐木隆行 申请人:富士通株式会社