(57)【要約】【課題】ハンドオーバ時の通信遅延変化を抑制した移動通信システムを提供する。【解決手段】移動ノードとネットワークを介して接続すると、移動ノードが通信相手と送受信するデータを中継し、データが伝送される通信経路の通信遅延時間を示す情報である遅延情報を送出する複数のゲートウェイ装置と、複数のゲートウェイ装置からネットワークを介して受信する遅延情報を収集し、収集した遅延情報に基づいて、移動ノードが接続するゲートウェイ装置によって異なる、移動ノードと通信相手との通信経路の通信遅延時間の差を小さくするために通信遅延時間を制御する管理サーバと、を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動ノードとネットワークを介して接続すると、該移動ノードが通信相手と送受信するデータを中継し、該データが伝送される通信経路の通信遅延時間を示す情報である遅延情報を送出する複数のゲートウェイ装置と、
前記複数のゲートウェイ装置から前記ネットワークを介して受信する遅延情報を収集し、収集した遅延情報に基づいて、前記移動ノードが接続するゲートウェイ装置によって異なる、該移動ノードと前記通信相手との通信経路の通信遅延時間の差を小さくするために該通信遅延時間を制御する管理サーバと、
を有する移動通信システム。
【請求項２】
請求項１記載の移動通信システムにおいて、
前記複数のゲートウェイ装置のそれぞれは、前記管理サーバと自装置間の通信遅延時間と、自装置と前記移動ノード間の通信遅延時間の両方、またはいずれか一方を測定し、測定した通信遅延時間に基づく前記遅延情報を前記管理サーバに送信する、移動通信システム。
【請求項３】
請求項１記載の移動通信システムにおいて、
前記複数のゲートウェイ装置のそれぞれは、前記移動ノードと接続する前に、前記管理サーバと自装置間の通信遅延時間と、自装置と前記移動ノード間の通信遅延時間の両方、またはいずれか一方を予め保持し、保持した通信遅延時間に基づく前記遅延情報を前記管理サーバに送信する、移動通信システム。
【請求項４】
請求項２記載の移動通信システムにおいて、
前記複数のゲートウェイ装置のそれぞれは、前記管理サーバと自装置間の通信遅延時間の測定に、前記ネットワークに依存しないアドレスと該ネットワークに依存するアドレスを登録するための信号を使用する、移動通信システム。
【請求項５】
請求項２または３記載の移動通信システムにおいて、
前記複数のゲートウェイ装置のそれぞれは、前記遅延情報を前記管理サーバに送信する際、前記ネットワークに依存しないアドレスと該ネットワークに依存するアドレスを登録するための信号に該遅延情報を格納して該信号を前記管理サーバに送信する、移動通信システム。
【請求項６】
請求項１記載の移動通信システムにおいて、
前記管理サーバは、前記移動ノードが移動前に接続していたゲートウェイ装置である移動元ゲートウェイ装置と、該移動ノードが移動後に接続したゲートウェイ装置である移動先ゲートウェイ装置のそれぞれに関連する遅延情報を取得し、該移動元ゲートウェイ装置に関連する遅延情報である移動元遅延情報と該移動先ゲートウェイ装置に関連する遅延情報である移動先遅延情報とを比較し、比較の結果、該移動元遅延情報が該移動先遅延情報よりも小さい場合には、前記移動元ゲートウェイ装置を経由する通信に対して、前記移動元遅延情報および前記移動先遅延情報の差に相当する通信遅延時間である遅延差時間を段階的に追加する、移動通信システム。
【請求項７】
請求項６記載の移動通信システムにおいて、
前記管理サーバは、前記移動元ゲートウェイ装置を経由する通信に対する、前記遅延差時間を段階的に追加した結果、前記移動元遅延情報と前記移動先遅延情報が同等になると、遅延の追加処理が完了したことを前記移動元ゲートウェイ装置に通知する、移動通信システム。
【請求項８】
請求項１記載の移動通信システムにおいて、
前記管理サーバは、前記移動ノードが移動前に接続していたゲートウェイ装置である移動元ゲートウェイ装置と、該移動ノードが移動後に接続したゲートウェイ装置である移動先ゲートウェイ装置のそれぞれに関連する遅延情報を取得し、該移動元ゲートウェイ装置に関連する遅延情報である移動元遅延情報と該移動先ゲートウェイ装置に関連する遅延情報である移動先遅延情報とを比較し、比較の結果、該移動先遅延情報が該移動元遅延情報よりも小さい場合には、前記移動先ゲートウェイ装置を経由する通信に対して、前記移動元遅延情報および前記移動先遅延情報の差に相当する通信遅延時間である遅延差時間を追加する、移動通信システム。
【請求項９】
請求項８記載の移動通信システムにおいて、
前記管理サーバは、前記移動先ゲートウェイ装置を経由する通信に対する、前記遅延差時間の追加を開始した後、遅延の追加処理が完了したことを前記移動先ゲートウェイ装置に通知する、移動通信システム。
【請求項１０】
請求項８記載の移動通信システムにおいて、
前記管理サーバは、前記移動先ゲートウェイ装置を経由する通信に対する、前記遅延差時間の追加を開始した後、前記移動ノードが前記移動先ゲートウェイ装置の配下に移動したことを確認すると、該通信に対して追加する該遅延差時間を段階的に小さくする、移動通信システム。
【請求項１１】
移動ノードとネットワークを介して接続すると、該移動ノードが通信相手と送受信するデータを中継し、自装置を経由する通信経路の通信遅延時間を示す情報である遅延情報に追加すべき遅延時間である追加遅延時間の情報を受信すると、該追加遅延時間を該遅延情報に追加する複数のゲートウェイ装置と、
前記複数のゲートウェイ装置から前記ネットワークを介して受信する前記遅延情報を収集すると、収集した遅延情報に基づいて、前記移動ノードが接続するゲートウェイ装置によって異なる、該移動ノードと前記通信相手との前記遅延情報の差を小さくするために各ゲートウェイ装置を経由する通信経路の前記追加遅延時間を求め、前記複数のゲートウェイ装置のそれぞれに対応する該追加遅延時間の情報をそれぞれのゲートウェイ装置に送信する管理サーバと、
を有する移動通信システム。
【請求項１２】
移動ノードとネットワークを介して接続すると、該移動ノードが通信相手と送受信するデータを中継する複数のゲートウェイ装置と、
自装置から前記複数のゲートウェイ装置のそれぞれまでの通信経路の通信遅延時間を示す情報である遅延情報を収集し、収集した遅延情報に基づいて、前記移動ノードが接続するゲートウェイ装置によって異なる、該移動ノードと前記通信相手との通信経路の通信遅延時間の差を小さくするために該通信遅延時間を制御する管理サーバと、
を有する移動通信システム。
【請求項１３】
移動ノードが通信相手とネットワークを介して送受信するデータを中継する複数のゲートウェイ装置に、前記ネットワークを介して接続されるサーバ装置であって、
前記データが伝送される通信経路の通信遅延時間を示す情報である遅延情報を格納するための記憶部と、
前記複数のゲートウェイ装置から前記ネットワークを介して受信する前記遅延情報を前記記憶部に格納し、該記憶部に格納した遅延情報に基づいて、前記移動ノードが接続するゲートウェイ装置によって異なる、該移動ノードと前記通信相手との通信経路の通信遅延時間の差を小さくするために該通信遅延時間を制御する制御部と、
を有するサーバ装置。
【請求項１４】
請求項１３記載のサーバ装置において、
前記制御部は、前記移動ノードが移動前に接続していたゲートウェイ装置である移動元ゲートウェイ装置と、該移動ノードが移動後に接続したゲートウェイ装置である移動先ゲートウェイ装置のそれぞれに関連する遅延情報を取得し、該移動元ゲートウェイ装置に関連する遅延情報である移動元遅延情報と該移動先ゲートウェイ装置に関連する遅延情報である移動先遅延情報とを比較し、比較の結果、該移動元遅延情報が該移動先遅延情報よりも小さい場合には、前記移動元ゲートウェイ装置を経由する通信に対して、前記移動元遅延情報および前記移動先遅延情報の差に相当する通信遅延時間である遅延差時間を段階的に追加する、サーバ装置。
【請求項１５】
請求項１４記載のサーバ装置において、
前記制御部は、前記移動元ゲートウェイ装置を経由する通信に対する、前記遅延差時間を段階的に追加した結果、前記移動元遅延情報と前記移動先遅延情報が同等になると、遅延の追加処理が完了したことを前記移動元ゲートウェイ装置に通知する、サーバ装置。
【請求項１６】
請求項１３記載のサーバ装置において、
前記制御部は、前記移動ノードが移動前に接続していたゲートウェイ装置である移動元ゲートウェイ装置と、該移動ノードが移動後に接続したゲートウェイ装置である移動先ゲートウェイ装置のそれぞれに関連する遅延情報を取得し、該移動元ゲートウェイ装置に関連する遅延情報である移動元遅延情報と該移動先ゲートウェイ装置に関連する遅延情報である移動先遅延情報とを比較し、比較の結果、該移動先遅延情報が該移動元遅延情報よりも小さい場合には、前記移動先ゲートウェイ装置を経由する通信に対して、前記移動元遅延情報および前記移動先遅延情報の差に相当する通信遅延時間である遅延差時間を追加する、サーバ装置。
【請求項１７】
請求項１６記載のサーバ装置において、
前記制御部は、前記移動先ゲートウェイ装置を経由する通信に対する、前記遅延差時間の追加を開始した後、遅延の追加処理が完了したことを前記移動先ゲートウェイ装置に通知する、サーバ装置。
【請求項１８】
請求項１６記載のサーバ装置において、
前記制御部は、前記移動先ゲートウェイ装置を経由する通信に対する、前記遅延差時間の追加を開始した後、前記移動ノードが前記移動先ゲートウェイ装置の配下に移動したことを確認すると、該通信に対して追加する該遅延差時間を段階的に小さくする、サーバ装置。
【請求項１９】
移動ノードが通信相手とネットワークを介して送受信するデータを中継する複数のゲートウェイ装置に、前記ネットワークを介して接続されるサーバ装置であって、
前記データが伝送される通信経路の通信遅延時間を示す情報である遅延情報を格納するための記憶部と、
前記複数のゲートウェイ装置から前記ネットワークを介して受信する前記遅延情報を収集して前記記憶部に格納し、該記憶部に格納した遅延情報に基づいて、前記移動ノードが接続するゲートウェイ装置によって異なる、該移動ノードと前記通信相手との前記遅延情報の差を小さくするために各ゲートウェイ装置を経由する通信経路の前記遅延情報に追加すべき遅延時間である追加遅延時間を求め、前記複数のゲートウェイ装置のそれぞれに対応する該追加遅延時間の情報をそれぞれのゲートウェイ装置に送信する制御部と、
を有するサーバ装置。
【請求項２０】
移動ノードが通信相手とネットワークを介して送受信するデータを中継する複数のゲートウェイ装置に、前記ネットワークを介して接続されるサーバ装置であって、
前記データが伝送される通信経路の通信遅延時間を示す情報である遅延情報を格納するための記憶部と、
自装置から前記複数のゲートウェイ装置のそれぞれまでの通信経路の前記遅延情報を収集して前記記憶部に格納し、該記憶部に格納した遅延情報に基づいて、前記移動ノードが接続するゲートウェイ装置によって異なる、該移動ノードと前記通信相手との通信経路の通信遅延時間の差を小さくするために該通信遅延時間を制御する制御部と、
を有するサーバ装置。
【請求項２１】
自装置を介してデータが伝送される通信経路の通信遅延時間を示す情報である遅延情報を格納するための記憶部と、
移動ノードとネットワークを介して接続すると、該移動ノードが通信相手と送受信するデータを中継し、該データが伝送される通信経路の前記遅延情報を収集して前記記憶部に保持し、前記移動ノードの移動の前後で該移動ノードと前記通信相手との通信経路の通信遅延時間の差を小さくするために該通信遅延時間を制御する管理サーバに、前記記憶部に格納した遅延情報を前記ネットワークを介して送信する制御部と、
を有するゲートウェイ装置。
【請求項２２】
請求項２１記載のゲートウェイ装置において、
前記制御部は、前記管理サーバと自装置間の通信遅延時間と、自装置と前記移動ノード間の通信遅延時間の両方、またはいずれか一方を測定し、測定した通信遅延時間に基づく前記遅延情報を前記管理サーバに送信する、ゲートウェイ装置。
【請求項２３】
請求項２１記載のゲートウェイ装置において、
前記制御部は、前記移動ノードと接続する前に、前記管理サーバと自装置間の通信遅延時間と、自装置と前記移動ノード間の通信遅延時間の両方、またはいずれか一方を予め保持し、保持した通信遅延時間に基づく前記遅延情報を前記管理サーバに送信する、ゲートウェイ装置。
【請求項２４】
請求項２２記載のゲートウェイ装置において、
前記制御部は、前記管理サーバと自装置間の通信遅延時間の測定に、前記ネットワークに依存しないアドレスと該ネットワークに依存するアドレスを登録するための信号を使用する、ゲートウェイ装置。
【請求項２５】
請求項２２または２３記載のゲートウェイ装置において、
前記制御部は、前記遅延情報を前記管理サーバに送信する際、前記ネットワークに依存しないアドレスと該ネットワークに依存するアドレスを登録するための信号に該遅延情報を格納して該信号を前記管理サーバに送信する、ゲートウェイ装置。
【請求項２６】
自装置を介してデータが伝送される通信経路の通信遅延時間を示す情報である遅延情報を格納するための記憶部と、
移動ノードとネットワークを介して接続すると、該移動ノードが通信相手と送受信するデータを中継し、自装置を経由する通信経路の前記遅延情報に追加すべき遅延時間である追加遅延時間の情報を、前記移動ノードの移動の前後で該移動ノードと前記通信相手との通信経路の通信遅延時間の差を小さくするために該通信遅延時間を制御する管理サーバから受信すると、該追加遅延時間を前記記憶部に格納した遅延情報に追加する制御部と、
を有するゲートウェイ装置。
【請求項２７】
移動ノードが通信相手とネットワークを介して送受信するデータを中継する複数のゲートウェイ装置に、前記ネットワークを介して接続されるサーバ装置による通信制御方法であって、
前記データが伝送される通信経路の通信遅延時間を示す情報である遅延情報を前記複数のゲートウェイ装置から前記ネットワークを介して収集し、
収集した遅延情報に基づいて、前記移動ノードが接続するゲートウェイ装置によって異なる、該移動ノードと前記通信相手との通信経路の通信遅延時間の差を小さくするために該通信遅延時間を制御する、通信制御方法。
【請求項２８】
請求項２７記載の通信制御方法において、
前記移動ノードが移動前に接続していたゲートウェイ装置である移動元ゲートウェイ装置と、該移動ノードが移動後に接続したゲートウェイ装置である移動先ゲートウェイ装置のそれぞれに関連する遅延情報を取得し、
前記移動元ゲートウェイ装置に関連する遅延情報である移動元遅延情報と前記移動先ゲートウェイ装置に関連する遅延情報である移動先遅延情報とを比較し、
比較の結果、前記移動元遅延情報が前記移動先遅延情報よりも小さい場合には、前記移動元ゲートウェイ装置を経由する通信に対して、前記移動元遅延情報および前記移動先遅延情報の差に相当する通信遅延時間である遅延差時間を段階的に追加する、通信制御方法。
【請求項２９】
請求項２７記載の通信制御方法において、
前記移動元ゲートウェイ装置を経由する通信に対する、前記遅延差時間を段階的に追加した結果、前記移動元遅延情報と前記移動先遅延情報が同等になると、遅延の追加処理が完了したことを前記移動元ゲートウェイ装置に通知する、通信制御方法。
【請求項３０】
請求項２７記載の通信制御方法において、
前記移動ノードが移動前に接続していたゲートウェイ装置である移動元ゲートウェイ装置と、該移動ノードが移動後に接続したゲートウェイ装置である移動先ゲートウェイ装置のそれぞれに関連する遅延情報を取得し、
前記移動元ゲートウェイ装置に関連する遅延情報である移動元遅延情報と前記移動先ゲートウェイ装置に関連する遅延情報である移動先遅延情報とを比較し、
比較の結果、前記移動先遅延情報が前記移動元遅延情報よりも小さい場合には、前記移動先ゲートウェイ装置を経由する通信に対して、前記移動元遅延情報および前記移動先遅延情報の差に相当する通信遅延時間である遅延差時間を追加する、通信制御方法。
【請求項３１】
請求項３０記載の通信制御方法において、
前記移動先ゲートウェイ装置を経由する通信に対する、前記遅延差時間の追加を開始した後、遅延の追加処理が完了したことを前記移動先ゲートウェイ装置に通知する、通信制御方法。
【請求項３２】
請求項３０記載の通信制御方法において、
前記移動先ゲートウェイ装置を経由する通信に対する、前記遅延差時間の追加を開始した後、前記移動ノードが前記移動先ゲートウェイ装置の配下に移動したことを確認すると、該通信に対して追加する該遅延差時間を段階的に小さくする、通信制御方法。
【請求項３３】
移動ノードが通信相手とネットワークを介して送受信するデータを中継する複数のゲートウェイ装置に、前記ネットワークを介して接続されるサーバ装置による通信制御方法であって、
前記データが伝送される通信経路の通信遅延時間を示す情報である遅延情報を前記複数のゲートウェイ装置から前記ネットワークを介して収集し、
収集した遅延情報に基づいて、前記移動ノードが接続するゲートウェイ装置によって異なる、該移動ノードと前記通信相手との前記遅延情報の差を小さくするために各ゲートウェイ装置を経由する通信経路の前記遅延情報に追加すべき遅延時間である追加遅延時間を求め、前記複数のゲートウェイ装置のそれぞれに対応する該追加遅延時間の情報をそれぞれのゲートウェイ装置に送信する、通信制御方法。
【請求項３４】
移動ノードが通信相手とネットワークを介して送受信するデータを中継する複数のゲートウェイ装置に、前記ネットワークを介して接続されるサーバ装置による通信制御方法であって、
前記データが伝送される通信経路の通信遅延時間を示す情報である遅延情報を前記複数のゲートウェイ装置から前記ネットワークを介して収集し、
収集した遅延情報に基づいて、前記移動ノードが接続するゲートウェイ装置によって異なる、該移動ノードと前記通信相手との通信経路の通信遅延時間の差を小さくするために該通信遅延時間を制御する、通信制御方法。
【請求項３５】
移動ノードが通信相手とネットワークを介して送受信するデータを中継するゲートウェイ装置による通信制御方法であって、
自装置を介して前記データが伝送される通信経路の通信遅延時間を示す情報である遅延情報を収集し、
前記移動ノードの移動の前後で該移動ノードと前記通信相手との通信経路の通信遅延時間の差を小さくするために該通信遅延時間を制御する管理サーバに、収集した遅延情報を前記ネットワークを介して送信する、通信制御方法。
【請求項３６】
請求項３５記載の通信制御方法において、
前記管理サーバと自装置間の通信遅延時間と、自装置と前記移動ノード間の通信遅延時間の両方、またはいずれか一方を測定し、測定した通信遅延時間に基づく前記遅延情報を前記管理サーバに送信する、通信制御方法。
【請求項３７】
請求項３５記載の通信制御方法において、
前記移動ノードと接続する前に、前記管理サーバと自装置間の通信遅延時間と、自装置と前記移動ノード間の通信遅延時間の両方、またはいずれか一方を予め保持し、保持した通信遅延時間に基づく前記遅延情報を前記管理サーバに送信する、通信制御方法。
【請求項３８】
請求項３６記載の通信制御方法において、
前記管理サーバと自装置間の通信遅延時間の測定に、前記ネットワークに依存しないアドレスと該ネットワークに依存するアドレスを登録するための信号を使用する、通信制御方法。
【請求項３９】
請求項３６または３７記載の通信制御方法において、
前記遅延情報を前記管理サーバに送信する際、前記ネットワークに依存しないアドレスと該ネットワークに依存するアドレスを登録するための信号に該遅延情報を格納して該信号を前記管理サーバに送信する、通信制御方法。
【請求項４０】
移動ノードが通信相手とネットワークを介して送受信するデータを中継するゲートウェイ装置による通信制御方法であって、
自装置を介して前記データが伝送される通信経路の通信遅延時間を示す情報である遅延情報を収集し、
自装置を経由する通信経路の前記遅延情報に追加すべき遅延時間である追加遅延時間の情報を、前記移動ノードの移動の前後で該移動ノードと前記通信相手との通信経路の通信遅延時間の差を小さくするために該通信遅延時間を制御する管理サーバから受信すると、該追加遅延時間を収集した遅延情報に追加する、通信制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動ノードがネットワークを介して他の通信ノードと行う通信を移動ノードの移動前後で継続させるためのハンドオーバを実行する移動通信システム、サーバ装置、ゲートウェイ装置および通信制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
通信ネットワークにおいて、位置登録ゲートウェイが移動ノードのアドレスと位置登録ゲートウェイのアドレスを登録することで移動通信を実現するための方法として、非特許文献１に記載されたＰＭＩＰｖ６（ＰｒｏｘｙＭｏｂｉｌｅ ＩＰｖ６）が知られている。
【０００３】
ＰＭＩＰｖ６について簡単に説明する。図３１はＰＭＩＰｖ６に基づく移動通信システムの構成を説明するための図である。
【０００４】
ＰＭＩＰｖ６に基づく移動通信システムは、図３１に示すように、移動管理サーバ１００と位置登録ゲートウェイ２００ａ、２００ｂと、移動ノード３００とを有する。ここで、位置登録ゲートウェイ２００ａと位置登録ゲートウェイ２００ｂは同じ構成であり、位置登録ゲートウェイとしての機能に注目する場合、両者には差が無いため位置登録ゲートウェイ２００と記述する。一方で、２つを区別する必要がある場合、それぞれ位置登録ゲートウェイ２００ａ、位置登録ゲートウェイ２００ｂのように記述する。アクセスネットワーク６００ａ、６００ｂについても同様である。
【０００５】
図３１に示す通信ノード４００は、ＰＭＩＰｖ６を説明するための移動通信システムとして必須な構成要素ではないが、移動ノード３００と通信を行うノードとして記載した。移動管理サーバ１００と位置登録ゲートウェイ２００はネットワーク５００を介して接続される。一方、移動ノード３００は、アクセスネットワーク６００を介して位置登録ゲートウェイ２００と接続される。
【０００６】
移動管理サーバ１００は、非特許文献１において、Ｌｏｃａｌ Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ａｎｃｈｏｒ（ＬＭＡ）と称されるものである。移動管理サーバ１００は、位置登録ゲートウェイ２００から通知された、移動ノード３００が通信に用いるアドレス（ＨｏｍｅＡｄｄｒｅｓｓ（ＨｏＡ））のネットワークプレフィクス部に相当するＨｏｍｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｐｒｅｆｉｘ（ＨＮＰ）と位置登録ゲートウェイが持つアドレス（以下では、ＰｒｏｘｙＣａｒｅ−ｏｆ Ａｄｄｒｅｓｓ（Ｐｒｏｘｙ−ＣｏＡ）と称する）の対応関係を保持する。そして、通信ノード４００からＨｏＡ宛に送られたデータパケットを移動管理サーバ１００のアドレスとＰｒｏｘｙ−ＣｏＡを端点としたトンネリングを行い、データパケットを位置登録ゲートウェイ２００に転送する。その反対に、位置登録ゲートウェイ２００からＰｒｏｘｙ−ＣｏＡと移動管理サーバのアドレスを端点としたトンネルにより転送された移動ノード３００からのデータパケットをデカプセルした上で通信ノード４００に転送する。
【０００７】
位置登録ゲートウェイ２００は、非特許文献１において、Ｍｏｂｉｌｅ Ａｃｃｅｓｓ Ｇａｔｅｗａｙ（ＭＡＧ）と称されるものである。位置登録ゲートウェイ２００は、移動ノード３００がアクセスネットワーク６００に接続した後、移動ノード３００が送信したＲｏｕｔｅｒＳｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎ（ＲＳ）を受信したことを契機に、Ｐｒｏｘｙ Ｂｉｎｄｉｎｇ Ｕｐｄａｔｅ（ＰＢＵ）によりＨＮＰとＰｒｏｘｙ−ＣｏＡの対応を移動管理サーバ１００に登録する。その後、移動管理サーバ１００からＰＢＵの応答となるＰｒｏｘｙＢｉｎｄｉｎｇ Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ（ＰＢＡ）を受信すると、Ｒｏｕｔｅｒ Ａｄｖｅｒｔｉｓｅｍｅｎｔ（ＲＡ）を移動ノード３００に送信する。
【０００８】
ここで、ＲＳ、ＲＡはそれぞれＲＦＣ４８６１（非特許文献２参照）において定義されたプロトコルである。ＲＳはＩｎｔｅｒｎｅｔＰｒｏｔｏｃｏｌ ｖｅｒｓｉｏｎ６（ＩＰｖ６）を備えたノードがＲＡを要請する際に送信する信号である。ＲＡは、ＩＰｖ６ノードに対し、自動でＩＰｖ６アドレスを生成するのに必要な情報や、接続したリンク外のネットワークへパケットデータを送信する際にゲートウェイとすべきルータ（即ちＲＡの送信元のルータ）の情報を広告するものである。
【０００９】
ここでは、ＰＢＵ送信のトリガをＲＳの受信としたが、異なる契機によりＰＢＵを送信してもよい。
【００１０】
移動ノード３００はＩＰｖ６の仕様にしたがった端末である。アクセスネットワーク６００間を移動することを想定したノードであるため移動ノードと称するが、ＰＭＩＰｖ６における移動ノードは通常のＩＰｖ６ノードと同じ構成となる。ＲＦＣ３７７５（非特許文献３参照）に記載されたＭｏｂｉｌｅＩＰｖ６（ＭＩＰｖ６）では、ＰＭＩＰｖ６において位置登録ゲートウェイ２００がＰＢＵを使って行う位置登録処理を移動ノード３００自らが実施する。このとき送信する信号をＢｉｎｄｉｎｇＵｐｄａｔｅ（ＢＵ）と言う。
【００１１】
このため、移動ノード３００には、一般的なＩＰｖ６機能に加えて位置登録などのＭＩＰｖ６の動作を実施するための機能が必要となる。一方、ＰＭＩＰｖ６では移動ノード３００は一般的なＩＰｖ６ノードとしての機能を備えていればよい。これがＰＭＩＰｖ６のＭＩＰｖ６に対する最も大きな差でありＰＭＩＰｖ６を特徴づける要素である。
【００１２】
通信ノード４００は、上述した通り、移動ノード３００と通信を行うノードであり、一般的なＩＰｖ６ノードを想定している。したがって、移動ノード３００と同じ構成となる。図３１ではネットワーク５００に接続しているが、移動ノード３００のように位置登録ゲートウェイ２００配下のアクセスネットワーク６００に接続してもよい。
【００１３】
ネットワーク５００は、移動管理サーバ１００と位置登録ゲートウェイ２００が接続するネットワークである。なお、ネットワーク５００は、一般的には移動通信サービスを提供するオペレータが管理するネットワークである。
【００１４】
アクセスネットワーク６００は、移動ノード３００が接続するネットワークであり、当該ネットワークに位置登録ゲートウェイ２００も配置される。このアクセスネットワーク６００では通信に基本的には無線技術が適用される。また、このアクセスネットワーク、即ち位置登録ゲートウェイ２００と移動ノード３００の間はレイヤ２リンクとなっておりルータが存在しない構成が基本となる。ただし、ルータが存在する場合も考えられる。この場合、トンネリングなどの技術により論理的に位置登録ゲートウェイ２００と移動ノード３００間が１ｈｏｐであるように見せればよい。
【００１５】
次に、図３２を参照して、ＰＭＩＰｖ６による移動通信システムの動作を説明する。
【００１６】
まず、移動ノード３００が位置登録ゲートウェイ２００ａの配置されたアクセスネットワーク６００ａに接続する（ステップａ１）。この際、移動通信システムによっては移動ノード３００の認証処理を実施するが、本発明に直接的には関連しないのでここでは詳細な説明を省略する。
【００１７】
次に、移動ノード３００は、アクセスネットワーク６００ａへの接続を検出すると、ＲＳを位置登録ゲートウェイ２００ａに送信する（ステップａ２）。これは通常のＩＰｖ６ノードの動作である。
【００１８】
位置登録ゲートウェイ２００ａは、ＲＳを受信すると、ＲＳ受信をトリガとして位置登録要求信号（ＰＢＵを示す）を移動管理サーバ１００に送信する（ステップａ３）。位置登録要求信号には、移動ノード３００の識別情報、移動ノード３００が通信する際に使用するＩＰアドレスであるＨｏＡのネットワークプレフィクス部に相当するＨＮＰ、位置登録ゲートウェイ２００ａ自身に割当てられたＰｒｏｘｙ−ＣｏＡの情報などが含まれる。ここで、ＨＮＰは移動管理サーバ１００にルーティングされるプレフィクスとする必要がある。また、このとき、移動管理サーバ１００に対し、ＨＮＰの割当てを要求する場合にはＨＮＰには０が設定される。
【００１９】
次に、移動管理サーバ１００が位置登録要求信号を受信した場合、そこに格納されたＨＮＰとＰｒｏｘｙ−ＣｏＡの対応を記録する。ＨＮＰに０が設定されていた場合は、移動ノード１００の識別情報を使用するなどしてＨＮＰを動的に割当てた後、ＨＮＰとＰｒｏｘｙ−ＣｏＡの対応を記録する。同時に、ＨＮＰ宛のパケットを移動管理サーバ１００のアドレスとＰｒｏｘｙ−ＣｏＡを端点とするトンネリングにより位置登録ゲートウェイ２００ａに転送するための準備を行う。その後、移動管理サーバ１００は、処理結果を示すコードを格納した位置登録応答信号（ＰＢＡを示す）を位置登録ゲートウェイ２００ａに応答する（ステップａ４）。この位置登録応答信号には、ＨＮＰや移動ノード３００の識別情報などが格納される。
【００２０】
次に、位置登録ゲートウェイ２００ａは位置登録応答信号を受信した際に、登録成功を示すコードが位置登録応答信号に設定されていることを確認し（ここでは、登録成功した場合とする）、ＨＮＰを格納したＲＡを移動ノード１００に送信する（ステップａ５）。次に、移動ノード３００は、ＨＮＰが設定されたＲＡを受信すると、一般的なＩＰｖ６ノードと同様に、必要に応じてＨＮＰからＨｏＡを生成する。また、デフォルトゲートウェイの設定を行う。
【００２１】
以上の結果、移動ノード３００と通信ノード４００が通信できる状態となる（ステップａ６）。具体的には、移動ノード３００から送信されたデータパケットは、位置登録ゲートウェイ２００ａでトンネリングにより移動管理サーバ１００に転送され、移動管理サーバ１００においてトンネルが外された後、通信ノード４００に転送される。一方、通信ノード４００から送信されたデータパケットは、移動管理サーバ１００へとルーティングされた後、トンネリングにより位置登録ゲートウェイ２００ａに転送されて、位置登録ゲートウェイ２００ａにおいてトンネルが外された後、取り出されたパケットが移動ノード３００へ転送される。
【００２２】
以上が、移動ノード３００がＰＭＩＰｖ６をサポートするネットワークに接続した際の基本的な動作である。
【００２３】
次に、図３３を参照して、移動ノード３００がＰＭＩＰｖ６をサポートするアクセスネットワーク６００間を移動する場合の動作を説明する。
【００２４】
まず、図３２で説明した手順により移動ノード３００が位置登録ゲートウェイ２００ａ配下のアクセスネットワーク６００ａに接続している状況であるものとする。この時点では、移動ノード３００と通信ノード４００は、位置登録ゲートウェイ２００ａと移動管理サーバ１００間のトンネルを経由して通信している状態である（ステップｂ１）。
【００２５】
その後、移動ノード３００はアクセスネットワーク６００ｂの通信範囲に移動するためにアクセスネットワーク６００ａとの接続を切断する（ステップｂ２）。本来は、ここで位置登録ゲートウェイ２００ａが移動管理サーバ１００に対し、移動ノード３００用のＨＮＰとＰｒｏｘｙ−ＣｏＡの登録を解除するための信号を送信するが、本発明に対する問題を説明する上で重要ではないので、その説明を省略する。
【００２６】
以降のステップｂ３（移動ノードがアクセスネットワークに接続するステップ）からステップｂ７（移動ノードがＲＡを受信するステップ）は、図３２で説明したステップａ１からステップａ５と同様であるため、その詳細な説明を省略する。
【００２７】
ステップｂ７が完了した時点で、移動ノード３００が移動ノード４００と行っていた通信は新たなパス（位置登録ゲートウェイ２００ｂおよび移動管理サーバ１００を経由したパス）に切り替わる。このようにパスは切り替わるものの、移動ノード３００は移動の前後において同じＩＰアドレスを使い続けることができるため、継続した通信を実現できる。
【非特許文献１】RFC5213，"Proxy Mobile IPv6"，http:// tools.ietf.org/ html/ rfc5213
【非特許文献２】RFC4261，"Neighbor Discovery for IP version 6 (IPv6)"，http:// www.ietf.org/ rfc/ rfc4861
【非特許文献３】RFC3775，"Mobility Support in IPv6"，http:// www.ietf.org/ rfc/ rfc3775
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２８】
図３１に示したシステム構成とは異なり、図３４に示すように移動管理サーバ１００から位置登録ゲートウェイ２００ａおよび位置登録ゲートウェイ２００ｂのそれぞれに至るネットワークがネットワーク５００ａ、ネットワーク５００ｂのように異なっている場合がある。この場合、移動管理サーバ１００から位置登録ゲートウェイ２００ａまでのパケット伝送時間と、移動管理サーバ１００から位置登録ゲートウェイ２００ｂまでのパケット伝送時間に大きな差異が生じる可能性が高くなる。
【００２９】
また、位置登録ゲートウェイ２００ａから移動ノード３００までのパケット伝送遅延と位置登録ゲートウェイ２００ｂから移動ノード３００までのパケット伝送遅延もアクセス技術が異なる場合（無線ＬＡＮ、ＷｉＭＡＸ、３Ｇ、等）でも差異が生じる。
【００３０】
このような遅延差が発生した場合、移動管理サーバ１００から移動ノード３００までのパケット伝送遅延は、移動ノード３００の移動の前後において大きな差異を生じることになる。その結果、移動ノード３００の通信途絶や、通信速度の著しい低下につながってしまう問題がある。この問題は、例えば、通信にＴＣＰ（ＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎＣｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）を使っていた場合などに発生する。以下に、このことを詳細に説明する。
【００３１】
図３５は、移動ノード３００の移動によりパケット伝送遅延が小さくなるケースを示している。図３５に示めすように移動ノード３００が移動した後、移動ノード３００に到着するパケットの順番が入れ替わるケースが発生する。この入れ替わりの数が多くなると、ＴＣＰの早期再送というアルゴリズムが動作し、パケット落ちが無いにも関わらず、通信ノード４００ではパケットの再送が実施される。さらに、ＴＣＰはパケット落ちなどにより受信タイムアウトが発生した場合、スロースタートという状態に遷移し、通信速度が著しく低下する。受信タイムアウト時間は伝送遅延に依存して更新される。具体的には、伝送遅延が小さい程アイムアウト時間は短くなる。したがって、図３５のケースのように移動後のネットワークの伝送遅延が移動前の伝送遅延と比較して大幅に小さくなった場合などは、タイムアウト時間が短く更新され、移動前に送られたパケットが届く前にタイムアウトが発生し、スロースタートに陥る可能性がある。
【００３２】
次に、別のケースを説明する。図３６は、移動ノード３００の移動によりパケット伝送遅延が大きくなるケースを示している。移動発生の後にパケット伝送遅延が大きくなるため、図３６のように移動ノード３００に到着するパケットに間隔が開いてしまう。移動前のネットワークでは伝送遅延が小さいため、上述のタイムアウト時間は短く設定されている。この状態で、図３６に示すようにパケット到着に開きが生じた場合、タイムアウトによるスロースタート状態となり、通信速度が著しく低下する。また、パケット到着時間が大きく開いた場合、上位アプリケーションの特性によっても通信に問題を生じる可能性がある。
【００３３】
本発明は上述したような技術が有する問題点を解決するためになされたものであり、ハンドオーバ時の通信遅延変化を抑制した移動通信システム、サーバ装置、ゲートウェイ装置および通信制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００３４】
上記目的を達成するための本発明の移動通信システムは、
移動ノードとネットワークを介して接続すると、該移動ノードが通信相手と送受信するデータを中継し、該データが伝送される通信経路の通信遅延時間を示す情報である遅延情報を送出する複数のゲートウェイ装置と、
前記複数のゲートウェイ装置から前記ネットワークを介して受信する遅延情報を収集し、収集した遅延情報に基づいて、前記移動ノードが接続するゲートウェイ装置によって異なる、該移動ノードと前記通信相手との通信経路の通信遅延時間の差を小さくするために該通信遅延時間を制御する管理サーバと、
を有する構成である。
【００３５】
また、本発明のサーバ装置は、移動ノードが通信相手とネットワークを介して送受信するデータを中継する複数のゲートウェイ装置に、前記ネットワークを介して接続されるサーバ装置であって、
前記データが伝送される通信経路の通信遅延時間を示す情報である遅延情報を格納するための記憶部と、
前記複数のゲートウェイ装置から前記ネットワークを介して受信する前記遅延情報を前記記憶部に格納し、該記憶部に格納した遅延情報に基づいて、前記移動ノードが接続するゲートウェイ装置によって異なる、該移動ノードと前記通信相手との通信経路の通信遅延時間の差を小さくするために該通信遅延時間を制御する制御部と、
を有する構成である。
【００３６】
また、本発明のゲートウェイ装置は、
自装置を介してデータが伝送される通信経路の通信遅延時間を示す情報である遅延情報を格納するための記憶部と、
移動ノードとネットワークを介して接続すると、該移動ノードが通信相手と送受信するデータを中継し、該データが伝送される通信経路の前記遅延情報を収集して前記記憶部に保持し、前記移動ノードの移動の前後で該移動ノードと前記通信相手との通信経路の通信遅延時間の差を小さくするために該通信遅延時間を制御する管理サーバに、前記記憶部に格納した遅延情報を前記ネットワークを介して送信する制御部と、
を有する構成である。
【００３７】
また、本発明の通信制御方法は、移動ノードが通信相手とネットワークを介して送受信するデータを中継する複数のゲートウェイ装置に、前記ネットワークを介して接続されるサーバ装置による通信制御方法であって、
前記データが伝送される通信経路の通信遅延時間を示す情報である遅延情報を前記複数のゲートウェイ装置から前記ネットワークを介して収集し、
収集した遅延情報に基づいて、前記移動ノードが接続するゲートウェイ装置によって異なる、該移動ノードと前記通信相手との通信経路の通信遅延時間の差を小さくするために該通信遅延時間を制御するものである。
【００３８】
さらに、本発明の通信制御方法は、移動ノードが通信相手とネットワークを介して送受信するデータを中継するゲートウェイ装置による通信制御方法であって、
自装置を介して前記データが伝送される通信経路の通信遅延時間を示す情報である遅延情報を収集し、
前記移動ノードの移動の前後で該移動ノードと前記通信相手との通信経路の通信遅延時間の差を小さくするために該通信遅延時間を制御する管理サーバに、収集した遅延情報を前記ネットワークを介して送信するものである。
【発明の効果】
【００３９】
本発明によれば、移動ノードの移動の前後においてパケットの伝送遅延の変化を抑制することで、通信の途絶や通信速度の低下を抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４０】
（第１の実施形態）
本実施形態の移動通信システムの構成を説明する。図１は本実施形態の移動通信システムの一構成例を示すブロック図である。
【００４１】
図１に示すように、本実施形態の移動通信システムは、移動管理サーバ７００と、位置登録ゲートウェイ８００ａ、８００ｂとを有する。ここで、位置登録ゲートウェイ８００ａと位置登録ゲートウェイ８００ｂは同じ構成であり、位置登録ゲートウェイとしての機能に注目する場合、両者には差が無いため位置登録ゲートウェイ８００と記述する。一方で、２つを区別する必要がある場合、それぞれ位置登録ゲートウェイ８００ａ、位置登録ゲートウェイ８００ｂのように記述する。この表記方法に関しては、ネットワーク５００ａ、５００ｂについても、また、アクセスネットワーク６００ａ、６００ｂについても同様である。
【００４２】
移動ノード３００は移動に伴ってアクセスネットワーク６００と接続される。図１に示す通信ノード４００は、本発明に必須な構成要素ではないが、移動ノード３００と通信を行うノードとして記載した。
【００４３】
移動管理サーバ７００と位置登録ゲートウェイ８００ａはネットワーク５００ａを介して接続される。移動管理サーバ７００と位置登録ゲートウェイ８００ｂはネットワーク５００ｂを介して接続される。一方、移動ノード３００は、アクセスネットワーク６００ａを介して位置登録ゲートウェイ８００ａと接続され、アクセスネットワーク６００ｂを介して位置登録ゲートウェイ８００ｂと接続される。
【００４４】
なお、図１に示す構成おいて、図３４で示した構成要素と名称および符号が一致するものは、背景技術で説明した同一の名称および符号の要素と同様な機能を備えている。具体的に述べると、図１に示す構成のうち、移動管理サーバ７００と位置登録ゲートウェイ８００以外の構成は、背景技術で説明したＰＭＩＰによる移動通信システムと同様の構成となる。背景技術で説明したのと同様な構成については、その詳細な説明を省略する。
【００４５】
図１に示す移動管理サーバ７００の構成について説明する。図２は本実施形態の移動管理サーバの一構成例を示すブロック図である。
【００４６】
図２に示すように、移動管理サーバ７００は、移動管理サーバ機能実現手段７１１、遅延収集手段７１２、遅延決定手段７１３および遅延実施手段７１４を含む制御部７５１と、通信インタフェース７１０と、遅延記憶装置７２０とを有する。
【００４７】
通信インタフェース７１０は、ネットワーク５００と接続され、パケットを送受信する機能を備え、主に位置登録ゲートウェイ８００とのパケットのやりとりを行う。位置登録ゲートウェイ８００とやり取りするパケットには、位置登録のための信号用パケットやデータパケットがある。前者の信号用のパケットは、位置登録ゲートウェイ８００から移動管理サーバ７００宛に送られる位置登録要求信号（ＰＢＵ）や、位置登録要求信号の応答として移動管理サーバ７００から位置登録ゲートウェイ８００に対して送られる位置登録応答信号（ＰＢＡ）である。一方、後者のデータパケットは、通信ノード４００から移動ノード３００宛に送られたパケットを移動管理サーバ７００がカプセル化したパケットや、逆に移動ノード３００から通信ノード４００宛に送られたデータパケットを位置登録ゲートウェイ８００がカプセル化したパケットを示す。
【００４８】
また、通信インタフェース７１０は、位置登録要求信号を受信した際には、当該パケットを移動管理サーバ機能実現手段７１１に出力する。ここでは「出力する」との表現を使っているが、当該パケットの到着を移動管理サーバ機能実現手段７１１に通知のみし、パケットの読み出しは移動管理サーバ機能実現手段７１１が能動的に行うこととしてもよい。つまり、情報（パケットを含む）がどこからどこへ移動してゆくかが重要であり、受動的に受信したのか、能動的に読み出したのかは重要ではなく、どちらでもよい。このことは、特に断りのない限り、以下の記述全てに適用する。通信インタフェース７１０は、移動管理サーバ機能実現手段７１１から位置登録応答信号が入力された場合、当該信号をネットワーク５００に送信する。
【００４９】
さらに、通信インタフェース７１０は、データパケットを受信した場合、これを遅延実施手段７１４に出力し、遅延実施手段７１４から入力されたデータパケットをネットワーク５００に送信する。
【００５０】
移動管理サーバ機能実現手段７１１は、図３１や図３４に示した一般的な移動管理サーバ１００と同等の機能を備える。すなわち、非特許文献１に記述されたＬＭＡの機能を実施するのに必要な機能を備える。具体的には、位置登録要求信号や位置登録応答信号を処理する機能や、移動ノード３００宛てのパケットをカプセル化して位置登録ゲートウェイ８００に転送する機能や、位置登録ゲートウェイ８００からカプセル化されて送出された移動ノード３００からのパケットをデカプセル化して通信ノード４００に転送する機能を備える。これらの機能は、背景技術でも説明したように、一般的な動作であるため詳細な説明は省略する。
【００５１】
ただし、通信インタフェース７１０から入力された位置登録要求信号に、遅延情報が格納されていた場合には、当該遅延情報と、位置登録要求信号に含まれる位置登録ゲートウェイ８００のアドレスを遅延収集手段７１２に出力する手段を、移動管理サーバ機能実現手段７１１にさらに備えていることが一般的な移動管理サーバ１００と異なっている。なお、遅延情報が位置登録要求信号に含まれることは本発明の特徴の一部である。一方、位置登録ゲートウェイ８００のアドレスは一般的な位置登録要求信号にも含まれる。
【００５２】
また、データパケットを直接通信インタフェース７１０との間で入出力するのではなく、遅延実施手段７１４を経由する点も図３１に示した移動管理サーバ１００の動作と異なる。
【００５３】
さらに、位置登録要求信号に、位置登録ゲートウェイ８００が当該位置登録要求信号の送信時刻を示す情報を格納していた場合は、これをそのまま移動登録応答信号に格納する。位置登録要求信号には、非特許文献１に記述された一般的なＰＭＩＰｖ６においても時刻情報が格納され得る。そして、この情報は、上述したように、位置登録応答信号に格納されるので、これは基本的に一般的な移動管理サーバ１００の動作の範ちゅうではあるが、時刻の格納形式や格納する精度は必ずしも一般的なものと同じとする必要はない。
【００５４】
なお、遅延情報とは、本実施形態ではミリ秒単位の遅延時間を想定しているが、遅延時間を示す情報として他の単位、他の指標としても構わない。
【００５５】
遅延収集手段７１２は、移動管理サーバ機能実現手段７１１から入力された遅延情報（遅延時間を意味する）と、位置登録ゲートウェイ８００のアドレスとを対応づけた情報として遅延記録装置７２０の情報を更新する。遅延記録装置７２０には、図３に示す遅延情報テーブルの形式で位置登録ゲートウェイ８００と、それに対応した遅延時間が記録される。例えば、図３に示す遅延情報テーブルの２行目には、位置登録ゲートウェイのアドレスＭＡＧ＿ａｄｄｒ＃１と遅延時間Ｄｌｍ＃１とが組になって記録されているのがわかる。この際、遅延記憶装置７２０に記録された遅延情報テーブルから、当該位置登録ゲートウェイ８００のアドレスを使って、位置登録ゲートウェイ８００に対応づけられた遅延時間を検索する。検索の結果、遅延時間が見つかった場合は、見つかった遅延時間と、今回得られた遅延時間とを用いて新たな遅延時間を算出し、算出された遅延時間を当該位置登録ゲートウェイ８００に対応づけられた遅延時間として遅延情報テーブルを更新する。一方、対応する遅延時間が見つからなかった場合は、今回得られた遅延時間をそのまま当該位置登録ゲートウェイ８００に対応づけられた遅延時間として遅延情報テーブルに記録する。その際、処理の簡略化のため、検索の結果、対応する遅延時間が見つかったとしても、新たな遅延時間を算出せずに、今回得られた遅延時間をそのまま上書きすることとしてもよい。ただし、この場合、得られる遅延時間に大きな揺らぎがある場合、適切な遅延補償処理が実施できない可能性が考え得る。遅延補償処理については後述する。
【００５６】
また、新たな遅延時間の算出方法の一例を以下の式１に示す。ただし、式１はあくまでも一例であり他の算出方法を用いてもよい。
Ｄｎｅｗ ＝ ０．９×Ｄｐｒｅｖ ＋ ０．１×Ｄｃｕｒ ・・・式１
式１において、Ｄｐｒｅｖは検索の結果見つかった遅延時間、Ｄｃｕｒは今回得られた遅延時間、Ｄｎｅｗは算出された新たな遅延時間を示す。式１の算出例を使うことにより、遅延時間に変動があった場合にもその変動を平滑化することができ、安定した遅延補償処理が実現できる。
【００５７】
また、遅延収集手段７１２は、遅延情報テーブルを更新した契機を遅延決定手段７１３に通知する。
【００５８】
遅延決定手段７１３は、遅延収集手段７１２から遅延情報テーブルを更新した契機を示す通知を受信した際に、遅延記録装置７２０の遅延情報テーブルにアクセスし、位置管理ゲートウェイ８００のアドレスと遅延時間の組を順次読み出し、それらの遅延時間のうち最大となる遅延時間を決定する。さらに、読み出した複数の遅延時間と、最大となる遅延時間から、それぞれの位置管理ゲートウェイ８００のアドレスに対し送受信するパケットに対し、追加すべき遅延時間を算出する。
【００５９】
追加すべき遅延時間は、例えば、以下の式２により算出することが可能である。
Ｄｄｉｆｆ＿ＭＡＧ＃ｎ ＝ Ｄｍａｘ − Ｄ＿ＭＡＧ＃ｎ ・・・式２
ここで、Ｄｍａｘは、上記最大となる遅延時間であり、Ｄ＿ＭＡＧ＃ｎは遅延情報テーブルから読み出された位置登録ゲートウェイ８００のアドレス（ＭＡＧ＿ａｄｄｒ＃ｎ）に対応づけられた遅延時間であり、Ｄｄｉｆｆ＿ＭＡＧ＃ｎは、当該位置登録ゲートウェイ８００のアドレス宛にカプセル化したパケットに追加すべき遅延時間を示す。
【００６０】
また、遅延決定手段７１３は、上述のようにして得られた追加すべき遅延時間を、位置登録ゲートウェイ８００のアドレスと共に遅延実施手段７１４に出力する。
【００６１】
ここでは、遅延決定手段７１３は、遅延記録装置７２０の遅延情報テーブルに記録された全ての情報を読み出すことを想定しているが、遅延補償処理の対象とする位置登録ゲートウェイ８００を絞る場合には、対象とした位置登録ゲートウェイ８００に対応付けられた遅延時間を読み出すようにしてもよい。
【００６２】
また、追加遅延時間の決定処理を行う契機を遅延収集手段７１２からの通知としたが、当該通知に頼らず定期的に処理を実施することとしてもよい。この場合、遅延収集手段７１２には、遅延情報テーブルを更新したことを示す通知を行う機能は必要ない。
【００６３】
遅延実施手段７１４は、当該移動管理サーバ７００が転送するデータパケットを監視し、位置登録ゲートウェイ８００のアドレス宛のパケットや当該アドレスから送られたパケットが検出された場合、該当するパケットに対しキューイングなどの手法によって、位置登録ゲートウェイ８００のアドレスに対応した追加すべき遅延時間分の遅延を追加する遅延補償機能を備える。
【００６４】
この場合、遅延補償対象となるのは位置登録ゲートウェイ８００からカプセル化により送られたパケットや、移動管理サーバ７００がカプセル化により位置登録ゲートウェイ８００に送信するパケットである。
【００６５】
なお、遅延補償の対象を、ここで示した以上に絞りこんでもよく、さらにこの場合、絞込みのために追加的な情報を使うこととしてもよい。
【００６６】
遅延記憶装置７２０は、図３に示した遅延情報テーブルを保持する。遅延情報テーブルの情報に対して、遅延収集手段７１２や遅延決定手段７１３から追加、更新、読み出しといった処理がなされる。
【００６７】
図１に示す位置登録ゲートウェイ８００の構成について説明する。図４は本実施形態の位置登録ゲートウェイの一構成例を示すブロック図である。
【００６８】
図４に示すように、本実施形態における位置登録ゲートウェイ８００は、位置登録ゲートウェイ機能実現手段８１２、遅延測定手段８１３および遅延通知手段８１４を含む制御部８５１と、通信インタフェース８１０と、通信インタフェース８１１と、遅延記憶装置８２０と、アクセス網遅延記憶装置８２１とを有する。
【００６９】
通信インタフェース８１０は、ネットワーク５００と接続され、パケットを送受信する。通信インタフェース８１０では、主に移動管理サーバ７００とパケットのやりとりを行う。移動管理サーバ１００とやり取りするパケットには、ＰＭＩＰ動作のための信号用のパケットとデータパケットとがある。前者の信号用のパケットには、位置登録要求信号（ＰＢＵ）や位置登録応答信号（ＰＢＡ）がある。位置登録要求信号は、位置登録ゲートウェイ８００から移動管理サーバ７００宛に送られる信号であり、位置登録応答信号は、位置登録要求信号の応答として移動管理サーバ７００から位置登録ゲートウェイ８００に対して送られる信号である。一方、後者のデータパケットは、移動ノード３００から通信ノード４００宛に送られたデータパケットが、位置登録ゲートウェイ８００によりカプセル化されたパケットや、通信ノード４００から移動ノード３００宛に送られたパケットが、移動管理サーバ７００によりカプセル化されたパケットなどである。
【００７０】
また、通信インタフェース８１０は、受信した位置登録応答信号を、遅延測定手段８１３に出力し、データパケットを位置登録ゲートウェイ機能実現手段８１２に出力する。
【００７１】
さらに、通信インタフェース８１０は、入力されたデータパケットや位置登録要求信号といったパケットをネットワーク５００に送信する。
【００７２】
通信インタフェース８１１は、アクセスネットワーク６００と接続され、パケットを送受信する。通信インタフェース８１１では、主に移動ノード３００とパケットのやりとりを行う。移動ノード３００とやり取りするパケットには、データパケットと、一般的なＩＰ端末が使用する制御用のパケットがある。前者は、通信ノード４００から移動ノード３００宛に送られたデータパケットや、逆に移動ノード３００から通信ノード４００宛に送られたデータパケットなどである。一方、後者の制御用のパケットはＲＳやＲＡなどである。
【００７３】
位置登録ゲートウェイ機能実現手段８１２は、一般な位置登録ゲートウェイ、つまり、非特許文献１に記述されたＭＡＧに相当する機能を実施するのに必要な機能を備える。具体的には、ＲＳの受信などを契機として位置登録要求信号を移動管理サーバ７００に送信することで、移動ノード３００のＨＮＰと位置登録ゲートウェイ８００のＰｒｏｘｙ−ＣｏＡとの対応を移動管理サーバ７００に登録要求し、その応答である位置登録応答信号を受信すると、ＨＮＰを格納したＲＡを移動ノード３００に通知する。また、位置登録ゲートウェイ機能実現手段８１２は、ここで登録が成功していた場合には、移動ノード３００から送られたパケットをカプセル化して移動管理サーバ７００に転送し、逆に移動管理サーバ７００からカプセル化されて送られた移動ノード３００宛てのパケットをデカプセル化して移動ノード３００に転送する。
【００７４】
なお、上記においてＲＳの受信を契機として、位置登録要求信号を送信することとしたが、他の信号を契機としてもよい。例えば、アクセスネットワーク６００に移動ノード３００が接続したことを検出できるシステムにおいては、移動ノード３００がアクセスネットワーク６００に接続したことを契機として位置登録要求信号を送信することが可能である。
【００７５】
遅延測定手段８１３は、位置登録ゲートウェイ機能実現手段８１２が送信する位置登録要求信号に、当該信号の送信時点での時刻の情報を挿入し、当該信号を遅延通知手段８１４に出力する。また、遅延測定手段８１３は、通信インタフェース８１０により受信した位置登録応答信号をチェックし、当該信号に時刻情報が格納されていた場合には、格納された時刻情報から当該信号の受信時刻の差を、さらに２で除算することで位置登録ゲートウェイ８００と移動管理サーバ７００間の遅延時間を算出する。受信した位置登録応答信号を、位置登録ゲートウェイ機能実現手段８１２に出力する。
【００７６】
さらに、遅延測定手段８１３は、ここで算出した遅延時間を、位置登録要求信号の宛先となる移動管理サーバ７００のアドレスと対応付けて遅延記憶装置８２０に記録する。このとき、遅延記憶装置８２０には、図５に示す移動管理サーバ・位置登録ゲートウェイ間遅延情報テーブルの様な形式で遅延時間が記録される。遅延時間を記録する際、式１に示した平滑処理と同様な処理をここで実施してもよい。
【００７７】
移動管理サーバ・位置登録ゲートウェイ間遅延情報テーブルでは、移動管理サーバのアドレスと測定された遅延時間である測定遅延時間が組になって記録される。図５に示す例では、テーブルの２行目に、移動管理サーバアドレスＬＭＡ＿ａｄｄｒ＃１と測定遅延時間Ｄｌｍ＃１とが組になって記録されているのがわかる。
【００７８】
なお、位置登録ゲートウェイ８１２の一般的な位置登録ゲートウェイとしての機能により位置登録要求信号に時刻情報が格納される場合は、遅延測定手段８１３は時刻情報を使って遅延時間を測定することができるため、別途時刻情報を位置登録要求信号に格納しなくてもよい。また、遅延測定手段８１３が、位置登録要求信号を送信する際の時刻と、位置登録応答信号と上記時刻を対応づけることが可能な識別情報とを保持しておくようにすれば、移動登録応答信号受信時に識別情報を使って送信時刻を取得することができるため、この場合も位置登録要求信号に送信時刻情報を格納することなく、遅延時間を測定することができる。位置登録要求信号を一意に特定できる情報である識別情報には、例えば、非特許文献１に記載されたＳｅｑｕｅｎｃｅＮｕｍｂｅｒがある。
【００７９】
遅延通知手段８１４は、移動登録要求信号が送信される際に、当該位置登録要求信号に設定された移動管理サーバ７００のアドレスや、移動ノード３００のアドレスといった識別情報を使って遅延記憶装置８２０およびアクセス網遅延記憶装置８２１を検索し、それぞれ対応した移動管理サーバ・位置登録ゲートウェイ間遅延時間、およびアクセス網遅延時間を取得し、取得した２種類の遅延時間の和を算出して１つの遅延時間とした上で移動登録要求信号に格納し、これを通信インタフェース８１０に出力する。ここでは、２種類の遅延時間を足して１つの遅延時間としたが、２種類の遅延時間を個別に位置登録要求信号に格納することとしてもよい。
【００８０】
遅延記憶装置８２０は、上述したように、図５に示した移動管理サーバ・位置登録ゲートウェイ間遅延情報テーブルを保持する。また、移動管理サーバ・位置登録ゲートウェイ間遅延情報に対して、遅延測定手段８１３や遅延通知手段８１４により、書き込みまたは読み出しといった処理が行われる。
【００８１】
アクセス網遅延記憶装置８２１は、アクセス網の遅延時間を保持する。アクセス網の遅延とは、例えば、無線リンク部分の遅延時間である。無線リンク部分の遅延時間は、無線技術の種類や、変調モードやエラー耐性など様々なパラメタに依存する。上記遅延時間は、移動ノード３００が無線接続を確立した際に、無線技術の種類や遅延時間に関連するパラメタによって一意に決定できること想定しており、決定された遅延時間の情報は、図６に示すように移動ノード３００と対応づけてアクセス網遅延記憶装置８２１に記録される。なお、上記したように一意に遅延時間が決まらない場合は、移動ノード３００との間でパケットの交換を行うなどして動的に遅延を測定する方式としてもよい。
【００８２】
図６は位置登録ゲートウェイ・移動ノード間遅延情報テーブルの一例を示す。移動ノードアドレスに対応して測定遅延時間が記録されている。図６の例では、２行目に、移動ノードアドレスＭＮ＿ａｄｄｒ＃１と測定遅延時間Ｄｍｍ＃１が組になって登録されているのがわかる。
【００８３】
本実施形態の位置登録ゲートウェイ８００では、移動管理サーバ７００と位置登録ゲートウェイ８００間の遅延時間の測定に位置登録要求信号、および位置登録応答信号を用いることとしたが、例えば、ＩＣＭＰ（ＩｎｔｅｒｎｅｔＣｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）あるいはＩＣＭＰｖ６（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ ｆｏｒ ＩＰｖ６）に定義されたＥｃｈｏ Ｒｅｑｕｅｓｔ、ＥｃｈｏＲｅｓｐｏｎｓｅなど他の信号を用いてもよい。この場合、位置測定手段８１３および遅延通知手段８１４は、Ｅｃｈｏ Ｒｅｑｕｅｓｔに送信時刻や遅延情報を格納する。さらに、遅延測定手段８１３は、ＥｃｈｏＲｅｓｐｏｎｓｅにより遅延時間を測定する。Ｅｃｈｏ Ｒｅｑｕｅｓｔは、事前に設定された移動管理サーバ７００のアドレス宛に定期的に送信してもよく、当該位置登録管理サーバを立ち上げた際にＥｃｈｏＲｅｑｕｅｓｔ処理を何度か繰り返すようにしてもよい。
【００８４】
一方、移動管理サーバ７００の遅延収集手段７１２は、Ｅｃｈｏ Ｒｅｑｕｅｓｔに格納された遅延時間から遅延時間を収集することになる。また、遅延収集手段７１２は、ＥｃｈｏＲｅｓｐｏｎｓｅに当該信号の送信時刻情報が設定されていた場合には、これをＥｃｈｏ Ｒｅｐｏｎｓｅにそのまま格納する。他の信号を用いる場合も同様の処理をすればよい。
【００８５】
上述の通信インタフェース７１０、８１０、８１１のそれぞれは、例えば、ＬＡＮカードなどのようなＮｅｔｗｏｒｋ ＩｎｔｅｒｆａｃｅＣａｒｄ（ＮＩＣ）と、それを動作させるソフトウェア（ドライバ）により実施可能である。アクセスネットワーク６００としては通常は無線リンクが使用される。このとき、通信インタフェース８１１が無線インタフェースであってよく、無線基地局が位置登録ゲートウェイ８００の外部に設置され、無線基地局と通信インタフェース８１１が有線により接続される構成であってもよい。いずれにおいても本発明の特徴となる要素には影響はない。
【００８６】
一方、移動管理サーバ機能実現手段７１１、遅延収集手段７１２、遅延決定手段７１３、遅延実施手段７１４、位置登録ゲートウェイ機能実現手段８１２、遅延測定手段８１３および遅延通知手段８１４のそれぞれは、プロセッサがプログラムを実行することで仮想的に構成することが可能である。ただし、その一部、あるいは全てを専用回路などのハードウェアで構成することも可能である。
【００８７】
遅延記憶装置７２０、遅延記憶装置８２０およびアクセス網遅延記憶装置８２１のそれぞれは、半導体メモリ、ハードディスクドライブなど情報を記録可能な装置で構成することが可能である。
【００８８】
また、収集対象の遅延情報は、移動管理サーバ７００と位置登録ゲートウェイ装置８００間の通信遅延時間と、位置登録ゲートウェイ装置８００と移動ノード３００間の通信遅延時間の両方であってもよく、いずれか一方であってもよい。また、移動ノード３００からの接続を契機に遅延情報を測定してもよく、予め遅延情報を測定していてもよい。
【００８９】
次に、本実施形態における移動管理サーバ７００の動作手順を、図７のフローチャートを用いて説明する。
【００９０】
まず、ステップｃ１では、移動管理サーバ７００は、位置登録ゲートウェイ８００から送られた位置登録要求信号を受信する。
【００９１】
続いて、ステップｃ２で、移動管理サーバ機能実現手段７１１の作用により位置登録要求信号を処理し、移動ノード３００宛てのデータがトンネリングなどの手法により位置登録ゲートウェイ８００に転送するための準備を行う。その際、位置登録要求信号に遅延情報が含まれていた場合は、当該遅延情報を抜き出し、遅延収集手段７１２の作用により遅延情報が収集され、遅延記録装置７２０に当該遅延情報を記録する（ステップｃ３）。
【００９２】
次に、ステップｃ４では、移動管理サーバ７００は、遅延決定手段７１３の作用により遅延記憶装置７２０に記録された遅延情報を読み出し、式２などを用いることで追加すべき遅延時間を決定する。決定された遅延時間は、遅延実施手段７１４に出力される。
【００９３】
続いて、ステップｃ５では、移動管理サーバ７００は、遅延実施手段７１４の作用により遅延決定手段７１３から通知された遅延時間に従い、移動管理サーバ７００と位置登録ゲートウェイ８００間の対象となるトラフィックに対して遅延を追加する処理を行う。
【００９４】
次に、図８および図９のフローチャートを用いて、本実施形態における位置登録ゲートウェイ８００の動作手順を説明する。図８のフローチャートは、遅延測定のための情報を格納した位置登録要求信号を送信するまでの処理を示す。図９のフローチャートは、移動管理サーバ７００が位置登録要求信号の応答として送信した位置登録応答信号を位置登録ゲートウェイ８００が受信し、当該位置登録応答信号から遅延測定する処理を示す。
【００９５】
図８に示すステップｄ１で、位置登録ゲートウェイ８００は、移動ノード３００が位置登録ゲートウェイ８００の配下に移動してきた場合などを契機として、位置登録ゲートウェイ機能実現手段８１２の作用により位置登録要求信号を生成する。
【００９６】
続いて、ステップｄ２で、位置登録ゲートウェイ８００は、遅延測定手段８１３の作用により当該位置登録要求信号に対して現在の時刻情報を格納する。さらに、ステップｄ３において、遅延通知手段８１４の作用により遅延記憶装置８２０から位置登録要求信号の宛先となる移動管理サーバ７００に対応するネットワーク５００の遅延時間を取得する。また、アクセス網遅延記憶装置８２１から移動ノード３００が接続したアクセスネットワーク６００の遅延時間を読み出し、ネットワーク５００の遅延時間とアクセスネットワーク６００の遅延時間を位置登録要求信号に格納する。その際、上記２種類の遅延時間を加えた遅延時間を格納することとしてもよく、複数のアクセスネットワーク６００（例えば、アクセスネットワーク６００ａとアクセスネットワーク６００ｂ）の遅延時間の差がそれ程無い場合は、後者のアクセスネットワーク６００の遅延時間を省略することもできる。
【００９７】
ステップｄ４では、位置登録ゲートウェイ８００は、ステップｄ３までの処理により現在の時刻情報と遅延時間が格納された位置登録要求信号を通信インタフェース８１０を介して移動管理サーバ７００に送信する。
【００９８】
次に、図９に示す動作手順を説明する。
【００９９】
図９に示すステップｅ１で、位置登録ゲートウェイ８００は、自装置が送信した位置登録要求信号に対する応答として移動管理サーバ７００が送信した位置登録応答信号を受信する。
【０１００】
続いて、ステップｅ２で、位置登録ゲートウェイ８００は、遅延測定手段８１３の作用により位置登録応答信号に格納された時刻情報から移動管理サーバ７００と位置登録ゲートウェイ８００間の遅延時間を測定し、移動管理サーバ７００のアドレスなど、移動管理サーバ７００を識別可能な情報と共に、測定した遅延時間を遅延記憶装置８２０に記録する。
【０１０１】
ステップｅ３では、位置登録ゲートウェイ８００は、位置登録ゲートウェイ機能実現手段８１２の作用により一般的な位置登録ゲートウェイが位置登録応答信号を受信した際と同様の処理を行う。
【０１０２】
上述したように、本実施形態では、位置登録ゲートウェイ８００が、位置登録要求信号と位置登録応答信号を使って、移動管理サーバ７００と位置登録ゲートウェイ８００間の通信の遅延時間を測定し、当該遅延時間を位置登録要求信号に格納して移動管理サーバ７００に通知する。遅延情報を受信した移動管理サーバ７００は、通知された遅延時間に基づいて、移動ノード３００が接続する位置登録ゲートウェイ８００によって異なる通信遅延の差を小さくして、移動ノード３００が接続する位置登録ゲートウェイ８００に関わらず移動管理サーバ７００から移動ノード３００までの通信遅延を一致させるための遅延時間を追加する。そのため、移動ノード３００が、位置登録ゲートウェイ８００間を移動した際にも送受信パケットの伝送遅延の変動を抑制することができ、上位プロトコルとしてＴＣＰを使っているなどのような場合でも、通信遅延の変化が上位プロトコルに与える影響を回避することが可能となる。
【０１０３】
（第２の実施形態）
本実施形態の移動通信システムについて説明する。なお、本実施形態の全体の構成は、図１に示した構成と同様であるが、移動管理サーバ７００および位置登録ゲートウェイ８００のそれぞれが、図１０に示す移動管理サーバ７０１、図１１に示す位置登録ゲートウェイ８０１となる点が第１の実施形態と異なる。
【０１０４】
本実施形態における移動管理サーバ７０１について説明する。図１０は本実施形態における移動管理サーバの一構成例を示すブロック図である。
【０１０５】
図１０に示すように、移動管理サーバ７０１は、移動管理サーバ機能実現手段７１１、遅延収集手段７１２、遅延決定手段７１３および遅延通知手段７１５を含む制御部７５２と、通信インタフェース７１０と、遅延記憶装置７２０とを有する。
【０１０６】
このうち、第１の実施形態と同様な構成については、同一名称、同一符号を付し、本実施形態では、その詳細な説明を省略する。本実施形態において、新規の構成要素となる遅延通知手段７１５を詳細に説明する。
【０１０７】
遅延通知手段７１５は、遅延決定手段７１３により決定された移動管理サーバ７０１と位置登録ゲートウェイ８０１間の経路に追加すべき追加遅延時間を移動管理サーバ機能実現手段７１１が位置登録要求信号への応答として生成した位置登録応答信号に格納した上で、当該位置登録応答信号を位置登録ゲートウェイ８０１に送信する。
【０１０８】
次に、本実施形態における位置登録ゲートウェイ８０１について説明する。図１１は本実施形態における位置登録ゲートウェイの一構成例を示すブロック図である。
【０１０９】
図１１に示すように、位置登録ゲートウェイ８０１は、位置登録ゲートウェイ機能実現手段８１２、遅延測定手段８１３、遅延通知手段８１４、追加遅延情報取得手段８１５および遅延実施手段８１６を含む制御部８５２と、通信インタフェース８１０と、通信インタフェース８１１と、遅延記憶装置８２０と、アクセス網遅延記憶装置８２１とを有する。
【０１１０】
なお、位置登録ゲートウェイ８０１についても、第１の実施形態と同様な構成については、同一名称、同一符号を付し、本実施形態では、その詳細な説明を省略する。本実施形態において、新規の構成要素となる追加遅延情報取得手段８１５および遅延実施手段８１６を詳細に説明する。
【０１１１】
追加遅延情報取得手段８１５は、移動管理サーバ７０１から送信された位置登録応答信号に格納された追加遅延時間を取得し、遅延実施手段８１６に出力する。
【０１１２】
遅延実施手段８１６は、追加遅延情報取得手段８１５が出力した追加遅延時間に従い、移動管理サーバ７０１と位置登録ゲートウェイ８０１間で送受信されるデータパケットに対して遅延を追加する。具体的には、通信インタフェース８１０から送出する、あるいは受信したデータパケットを監視し、データパケットのアドレスが、位置登録ゲートウェイ８０１のアドレスと移動管理サーバ７０１のアドレスの組が、送信元アドレスおよび宛先アドレス、あるいは宛先アドレスおよび送信元アドレスとなっていた場合、追加遅延を加える対象とし、キューイングなどの手法によって追加遅延時間分の遅延を発生させる。ここで、例えば、上記方法で検出したデータパケットが、さらに移動ノード３００からのパケット、あるいは移動ノード３００へのパケットをカプセリングしたパケットであることを遅延追加の条件に追加してもよい。
【０１１３】
なお、移動管理サーバ７０１が複数設けられている場合、異なる移動管理サーバ７０１に対して位置登録ゲートウェイ８０１が位置登録を行っており、さらにそれぞれから追加遅延情報を取得していた場合は、移動管理サーバ７０１毎に通知された追加遅延情報に従って異なる遅延追加処理を実施することになる。
【０１１４】
遅延通知手段７１５、追加遅延情報取得手段８１５および遅延実施手段８１６のそれぞれは、プロセッサがプログラムを実行することで仮想的に構成することが可能である。ただし、その一部、あるいは全てを専用回路などのハードウェアで構成することも可能である。
【０１１５】
次に、本実施形態における移動管理サーバ７０１の動作手順を、図１２のフローチャートを用いて説明する。
【０１１６】
まず、ステップｆ１で、移動管理サーバ７０１は、位置登録ゲートウェイ８０１から送られた位置登録要求信号を受信する。
【０１１７】
続いて、ステップｆ２で、移動管理サーバ７０１は、移動管理サーバ機能実現手段７１１の作用により位置登録要求信号を処理し、移動ノード３００宛てのデータパケットをトンネリングなどの手法により位置登録ゲートウェイ８０１に転送するための準備を行う。その際、位置登録要求信号に遅延情報が含まれていた場合は、移動管理サーバ７０１は、当該遅延情報を抜き出し、遅延収集手段７１２の作用により遅延情報を収集し、遅延記録装置７２０に当該遅延情報を記録する（ステップｆ３）。
【０１１８】
ステップｆ４では、移動管理サーバ７０１は、遅延決定手段７１３の作用により、遅延記憶装置７２０に記録された遅延情報を読み出し、式２を用いるなどして追加すべき遅延量を決定する。決定された遅延量は、遅延通知手段７１５に出力される。
【０１１９】
さらに、ステップｆ５で、移動管理サーバ７０１は、遅延通知手段７１５の作用により、遅延決定手段７１３から通知された追加遅延情報を、位置登録ゲートウェイ８０１に送信する位置登録応答信号に格納した上で、当該信号を、通信インタフェース７１０を介して位置登録ゲートウェイ８０１に送信する。
【０１２０】
次に、本実施形態における位置登録ゲートウェイ８０１の動作手順を、図１３のフローチャートを用いて説明する。なお、位置登録ゲートウェイ８０１が位置登録要求信号を送信するまでの処理は、図８に示した手順と同様であるため、ここではその詳細な説明を省略し、位置登録応答信号を受信した際の処理について説明する。
【０１２１】
まず、ステップｇ１で、位置登録ゲートウェイ８０１は、自装置が送信した位置登録要求信号に対する応答として移動管理サーバ７０１が送信した位置登録応答信号を受信する。
【０１２２】
続いて、ステップｇ２で、位置登録ゲートウェイ８０１は、遅延測定手段８１３の作用により位置登録応答信号に格納された時刻情報から移動管理サーバ７０１と位置登録ゲートウェイ８０１間の遅延時間を測定し、移動管理サーバ７０１のアドレスなど、移動管理サーバ７００を識別可能な情報と共に、測定した遅延時間を遅延記憶装置８２０に記録する。
【０１２３】
ステップｇ３では、位置登録ゲートウェイ８０１は、追加遅延情報取得手段８１５の作用により位置登録応答信号に格納された追加遅延情報を取得し、この情報を遅延実施手段８１６に出力する。この後、遅延実施手段８１６は、上述したとおり、ここで出力された追加遅延情報に基づいて移動管理サーバ７０１と位置登録ゲートウェイ８０１間で送受信されるデータパケットに対して遅延を追加する処理を開始する。
【０１２４】
さらに、ステップｇ４では、位置登録ゲートウェイ８０１は、位置登録ゲートウェイ機能実現手段８１２の作用により一般的な位置登録ゲートウェイが位置登録応答信号を受信した場合と同様の処理を行う。
【０１２５】
上述したように、本実施形態では、第１の実施形態とは異なり、移動管理サーバ７０１の代わり位置登録ゲートウェイ８０１において通信の遅延を追加するようにしている。そのため、第１の実施形態により得られる遅延変動を抑制する効果を維持したまま、トラフィックが集中する移動管理サーバ７０１の負荷を、各位置登録ゲートウェイ８０１に分散することができる。
【０１２６】
（第３の実施形態）
本実施形態の移動通信システムについて説明する。なお、本実施形態の全体の構成は、図１に示した構成と同様であるが、移動管理サーバ７００および位置登録ゲートウェイ８００のそれぞれが、図１４に示す移動管理サーバ７０２、図１６に示す位置登録ゲートウェイ８０２となる点が第１および第２の実施形態と異なる。
【０１２７】
本実施形態における移動管理サーバ７０２について説明する。図１４は本実施形態における移動管理サーバの一構成例を示すブロック図である。
【０１２８】
図１４に示すように、移動管理サーバ機能実現手段７１１、遅延収集手段７１２、遅延決定手段７１３、遅延実施手段７１４および遅延測定手段７１６を含む制御部７５３と、通信インタフェース７１０と、遅延記憶装置７２０とを有する。
【０１２９】
なお、通信インタフェース７１０、移動管理サーバ機能実現手段７１１および遅延実施手段７１４は、第１の実施形態で説明した構成と同様な機能を備えており、本実施形態では、その詳細な説明を省略する。遅延収集手段７１２と遅延決定手段７１３は、第１の実施形態で説明した構成と同様な機能を有しているので同一の符号を付しているが、第１の実施形態と異なる点があるので、その点について説明する。また、本実施形態において、新規の構成要素となる遅延測定手段７１６を詳細に説明する。
【０１３０】
遅延収集手段７１２は、第１の実施形態の遅延収集手段７１２と同様に、移動管理サーバ機能実現手段７１１から入力された遅延情報と、位置登録ゲートウェイ８０２のアドレスとを対応づけた情報として遅延記録装置７２０の遅延情報テーブルを更新する。その際、式１により遅延時間の平滑化を行うことが可能であることも、第１の実施形態と同様である。
【０１３１】
ただし、本実施形態で位置登録ゲートウェイ８０２から通知されるのは、アクセスネットワーク６００の遅延時間のみとなるため、遅延記録装置７２０に遅延情報を記録する際、遅延収集手段７１２は、図１５に示すようにネットワーク５００の遅延とは区別し、アクセスネットワーク６００の遅延、即ち位置登録ゲートウェイ８０２と移動ノード３００間の遅延時間として記録することになる。この点が第１の実施形態とは異なる。
【０１３２】
図１５は本実施形態における遅延情報テーブルの一例を示す図である。遅延情報テーブルには、位置登録ゲートウェイのアドレスに対応して、ネットワーク５００およびアクセスネットワーク６００のそれぞれの遅延時間が記録される。図１５に示す例では、２行目に、位置登録ゲートウェイアドレスＭＡＧ＿ａｄｄｒ＃１と、ネットワーク５００の遅延時間Ｄｌｍ＃１と、アクセスネットワーク６００の遅延時間Ｄｍｎ＃１とが組になって登録されている。
【０１３３】
遅延決定手段７１３は、第１の実施形態の遅延決定手段７１３と同様に、遅延記録装置７２０に記録された遅延情報テーブルに基づいて位置登録ゲートウェイ８０２との間で送受信するパケットに対し追加すべき遅延量を算出し、位置登録ゲートウェイ８０２のアドレスと共に、算出した遅延量を遅延実施手段７１４に出力する。
【０１３４】
ただし、本実施形態では、遅延記録装置７２０に記録された遅延情報テーブルにはネットワーク５００の遅延時間とアクセスネットワーク６００の遅延時間が分けて記録されているので、この両者を読み出し、合計した値を遅延時間として追加遅延時間の算出に用いる。この点が第１の実施形態とは異なる。
【０１３５】
遅延測定手段７１６は、ＩＣＭＰ Ｅｃｈｏ ＲｅｑｕｅｓｔおよびＩＣＭＰ Ｅｃｈｏ Ｒｅｓｐｏｓｅなどを利用して、移動管理サーバ７０２と位置登録ゲートウェイ８０２間の遅延を測定し、さらに、測定した遅延時間をネットワーク５００の遅延として遅延記憶装置７２０の遅延情報テーブルに記録する。その際、遅延収集手段７１２と同様に、式１を使って遅延時間の平滑化を行ってもよい。遅延測定手段７１６は、プロセッサがプログラムを実行することで仮想的に構成することが可能である。ただし、その一部、あるいは全てを専用回路などのハードウェアで構成することも可能である。
【０１３６】
なお、遅延測定用にＥｃｈｏ ＲｅｑｕｅｓｔやＥｃｈｏ Ｒｅｓｐｏｓｅを使うことを例示したが、他の信号を使ってもよい。例えば、現在、ＩＥＴＦ（ＩｎｔｅｒｎｅｔＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｔａｓｋ Ｆｏｒｃｅ）では、「Ｍｏｂｉｌｅ ＩＰｖ６ Ｇｅｎｅｒｉｃ Ｓｉｇｎａｌｉｎｇ Ｍｅｓｓａｇｅ」というＭＩＰｖ６やＰＭＩＰｖ６のエージェント（ＬＭＡ、ＭＡＧ、ＨＡ）が様々な情報を載せることができる汎用メッセージの仕様が検討されているが、このメッセージを使ってもよい。
【０１３７】
遅延記録装置７２０は、上述したように、図１５の例に示す遅延情報テーブルを保持する。
【０１３８】
次に、本実施形態における位置登録ゲートウェイ８０２について説明する。図１６は本実施形態における位置登録ゲートウェイの一構成例を示すブロック図である。
【０１３９】
図１６に示すように、位置登録ゲートウェイ８０２は、位置登録ゲートウェイ機能実現手段８１２および遅延通知手段８１４を含む制御部８５３と、通信インタフェース８１０と、通信インタフェース８１１と、アクセス網遅延記憶装置８２１とを有する。
【０１４０】
なお、位置登録ゲートウェイ８０１についても、第１の実施形態と同様な構成については、同一名称、同一符号を付し、本実施形態では、その詳細な説明を省略する。第１または第２の実施形態と比べて、本実施形態において、新規の構成要素はないが、第１および第２の実施形態と異なる点について説明する。
【０１４１】
本実施形態の遅延通知手段８１４は、アクセス網遅延記憶装置８２１から読み出したアクセス網遅延時間を位置登録要求信号に格納し、通信インタフェース８１０に当該信号を出力する。本実施形態では、第１の実施形態で説明した遅延通知手段８１４とは異なり、ネットワーク５００、即ち、移動管理サーバ７０２と位置登録ゲートウェイ８０２間の遅延時間の格納処理は行わない。
【０１４２】
なお、アクセスネットワーク６００の種類・特性が同じ場合など、アクセスネットワーク６００の遅延を考慮する必要が無い場合がある。こういった場合は、移動管理サーバ７０２の遅延収集手段７１２は必要無く、遅延記憶装置７２０に記録する情報もネットワーク５００の遅延情報だけで良い。また、位置登録ゲートウェイ８０２の遅延通知手段８１４およびアクセス網遅延記憶装置８２１が必要なくなる。即ち、位置登録ゲートウェイ８０２は、本発明の特徴となる要素を含まない一般的な位置登録ゲートウェイで済むこととなる。
【０１４３】
次に、本実施形態における移動管理サーバ７０２の動作手順を説明する。
【０１４４】
本実施形態においては、遅延収集手段７１２が遅延記憶装置７２０に記録するのは、位置登録ゲートウェイ８０２が通知するアクセスネットワーク６００の遅延情報のみであり、また、遅延決定手段７１３により追加遅延時間を決定する際には、遅延収集手段７１２により書き込まれたアクセスネットワーク６００の遅延情報のみならず、遅延測定手段７１６により書き込まれ遅延情報も使用することが少々異なるものの、位置登録ゲートウェイ８００から通知された遅延情報を読み取り、遅延を実施するまでの処理の流れは、図７に示したフローチャートのステップｃ１からステップｃ５と同じであるのでここでは詳細な説明を省略する。
【０１４５】
図１７は本実施形態における移動管理サーバが遅延測定をする際の動作手順を示すフローチャートである。
【０１４６】
まず、ステップｈ１では、移動管理サーバ７０２は、遅延測定手段７１６の作用によりＥｃｈｏ Ｒｅｑｕｅｓｔなどのように遅延を測定するための信号である遅延測定用信号を位置登録ゲートウェイ８０２に送信する。ステップｈ２では、ステップｈ１に送信した信号の応答として位置用信号の応答を受信する。
【０１４７】
続いて、ステップｈ３では、移動管理サーバ７０２は、ステップｈ１で送信した遅延測定用信号とステップ２で受信した位置用信号との往復の時間から遅延時間を算出し、さらに必要に応じて式１などによる遅延時間の平滑化処理を施した後、ステップｈ４で、上記遅延時間を遅延記憶装置７２０に記録する。
【０１４８】
次に、本実施形態における位置登録ゲートウェイ８０２の動作手順を、図１８のフローチャートを用いて説明する。
【０１４９】
まず、ステップｉ１で、位置登録ゲートウェイ８０２は、移動ノード３００が自装置の配下に移動してきた場合などを契機として、位置登録ゲートウェイ機能実現手段８１２の作用により位置登録要求信号を生成する。
【０１５０】
続いて、ステップｉ２で、位置登録ゲートウェイ８０２は、遅延通知手段８１４の作用によりアクセス網遅延記憶装置８２１から移動ノード３００が接続したアクセスネットワーク６００の遅延時間を読み出し、位置登録要求信号に格納する。
【０１５１】
さらに、ステップｉ３で、位置登録ゲートウェイ８０２は、ステップｉ２までの処理によりアクセスネットワーク６００の遅延時間が格納された位置登録要求信号を、通信インタフェース８１０を介して移動管理サーバ７０２に送信する。
【０１５２】
上述したように、本実施形態では、第１の実施形態とは異なり、位置登録ゲートウェイ８０２に代わって移動管理サーバ７０２がネットワーク５００の通信の遅延時間を測定している。これにより、位置登録ゲートウェイ８０２は、アクセスネットワーク６００の遅延時間を通知するのみとなる。
【０１５３】
また、上述したように、複数の位置登録ゲートウェイ８０２配下のアクセスネットワーク６００の特性が同等で、遅延に大きな差がない場合には、位置登録ゲートウェイ８０２は、アクセスネットワーク６００の遅延を通知する必要もなくなる。この場合、位置登録ゲートウェイ８０２は、本発明の特徴を含まない、一般的な位置登録ゲートウェイとしてもよい。このケースは、移動管理サーバ７０２の管理者と位置登録ゲートウェイ８０２の管理者が異なる場合に有効な実施形態となり得る。
【０１５４】
（第４の実施形態）
本実施形態の移動通信システムについて説明する。なお、本実施形態の全体の構成は、図１に示した構成と同様であるが、移動管理サーバ７００、位置登録ゲートウェイ８００および移動ノード３００のそれぞれが、図１９に示す移動管理サーバ７０３、図２０に示す位置登録ゲートウェイ８０３、図２１に示す移動ノード３０１となる点が第１から第３の実施形態と異なる。
【０１５５】
本実施形態における移動管理サーバ７０３について説明する。図１９は本実施形態における移動管理サーバの一構成例を示すブロック図である。
【０１５６】
図１９に示すように、移動管理サーバ７０３は、移動管理サーバ機能実現手段７１１、遅延収集手段７１２、遅延実施手段７１４、移動事前通知処理手段７１７、遅延制御手段７１８および遅延補償完了通知手段７１９を含む制御部７５４と、通信インタフェース７１０と、遅延記憶装置７２０とを有する。
【０１５７】
なお、通信インタフェース７１０、移動管理サーバ機能実現手段７１１および遅延収集手段７１２は、第１の実施形態で説明した構成と同様な機能を備えており、本実施形態では、その詳細な説明を省略する。遅延実施手段７１４は、第１の実施形態で説明した構成と同様な機能を有しているので同一の符号を付しているが、第１の実施形態と異なる点があるので、その点について説明する。また、本実施形態において、新規の構成要素となる移動事前通知処理手段７１７、遅延制御手段７１８および遅延補償完了通知手段７１９を詳細に説明する。
【０１５８】
本実施形態における遅延実施手段７１４は、遅延制御手段７１８から出力される移動ノード３０１のアドレスと、位置登録ゲートウェイ８０３のアドレスと、追加遅延時間とにより、所定の位置登録ゲートウェイを経由し移動ノード３０１が送受信するデータパケットに遅延時間を追加する。第１の実施形態と異なるのは、追加する遅延時間の出力元が遅延決定手段７１３でなく遅延制御手段７１８であることと、遅延を加えるのが位置登録ゲートウェイ単位でなく移動ノード３０１単位であることである。
【０１５９】
移動事前通知処理手段７１７は、位置登録ゲートウェイ８０３から送信される移動事前通知信号を受信し、この信号に含まれる移動ノード３０１の移動元および移動先の位置登録ゲートウェイそれぞれのアドレスと、移動ノード３０１の識別子と共に、当該信号を受信したことを示す通知を遅延制御手段７１８に出力する。その際、当該通知の送信元となる位置登録ゲートウェイ８０３は、移動ノード３０１の移動先の位置登録ゲートウェイ８０３か、あるいは移動元の位置登録ゲートウェイ８０３である。以下では、移動ノードが移動前に接続していた位置登録ゲートウェイを「移動元の位置登録ゲートウェイ」と称し、移動ノードが移動後に接続した位置登録ゲートウェイを「移動先の位置登録ゲートウェイ」と称する。表現の仕方として、接続先が「位置登録ゲートウェイ」の代わりに「アクセスネットワーク」であってもよく、その場合にも、アクセスネットワークの前に移動元または移動先をつけて同様に表現するものとする。
【０１６０】
なお、移動事前通知は、当該通知が含む情報要素を位置登録要求信号に格納したものとしてもよい。この場合、移動管理サーバ機能実現手段７１１は、事前通知が格納された位置登録要求信号を受信した場合、移動ノード３０１宛のデータパケットの転送先を、位置登録要求信号を送信した位置登録ゲートウェイ８０３に切り替えることを必要に応じて保留しておく機能を備えているものとする。
【０１６１】
遅延制御手段７１８は、移動事前通知処理手段７１７から移動事前通知の受信を通知された際に、通知に含まれる移動元の位置登録ゲートウェイ８０３と移動先の位置登録ゲートウェイ８０３のそれぞれのアドレスを使って、移動管理サーバ７０３から、それぞれの位置登録ゲートウェイ８０３を経由した際の遅延時間を遅延記憶装置７２０から読み出す。
【０１６２】
また、遅延制御手段７１８は、遅延記憶装置７２０から読み出した移動元の位置登録ゲートウェイ経由の遅延時間（Ｄｐｍａｇ）と、移動先の位置登録ゲートウェイ経由の遅延時間（Ｄｎｍａｇ）とを比較し、移動先の位置登録ゲートウェイ経由の遅延時間が大きかった場合（Ｄｐｍａｇ＜Ｄｎｍａｇとなる場合）には、遅延実施手段７１４に対して移動ノード３０１のアドレスと、移動元の位置管理ゲートウェイ８０３のアドレスと、追加する遅延時間を出力する。このとき、遅延実施手段７１４に出力される追加遅延時間（Ｄａｄｄ）を、始めに０、または十分に小さな値とし、以下の式３の条件が満たされている間、段階的に大きな値に変化させてゆく。遅延制御手段７１８は、式３が満たされた時点で、遅延追加完了を示す通知を遅延補償完了通知手段７１９に出力する。
Ｄｐｍａｇ ＋ Ｄａｄｄ[ｉ] ＜ Ｄｎｍａｇ ・・・ 式３
なお、式３において、Ｄａｄｄ[ｉ]は遅延制御手段７１８が、ｉ回目に遅延実施手段７１４に出力した追加遅延時間を示す。
【０１６３】
Ｄａｄｄ[ｉ]は、例えば、０．１秒間隔で次の式４に示すように更新することが可能である。ただし、更新間隔や更新方法は、ここで説明した以外のものであってもよい。
【０１６４】
式４において、ＭＩＮ（ｘ,ｙ）は、ｘ、ｙの２つの値のうち、ｘがｙ以下の場合は、ｘを出力し、それ以外の場合はｙを出力することを意味する。
式４は、
１） ｉ＝０のとき：Ｄａｄｄ[０] ＝ ０
２） ｉ＞０のとき：Ｄａｄｄ[ｉ] ＝ ＭＩＮ（Ｄｐｍａｇ×０．５ ＋ Ｄａｄｄ[ｉ−１]×１．５, Ｄｎｍａｇ− Ｄｐｍａｇ）
である。
【０１６５】
一方、移動元の位置登録ゲートウェイ経由の遅延時間の方が大きかった場合（Ｄｐｍａｇ＞Ｄｎｍａｇ場合）には、遅延制御手段７１８は、遅延実施手段７１４に対して移動ノード３００のアドレスと、移動先の位置管理ゲートウェイ８０３のアドレスと、追加する遅延時間を出力する。このとき遅延制御手段７１８は、遅延実施手段７１４に出力する追加遅延時間（Ｄａｄｄ）を式５とし、さらに、直ちに遅延追加完了を示す通知を遅延補償完了通知手段７１９に出力する。
【０１６６】
Ｄａｄｄ[０]は、上述したとおり、遅延時間の初期値である。遅延補償完了通知手段７１９への遅延追加完了の通知を行った後、遅延補償の対象とする移動ノード３０１のための位置登録要求信号が移動先の位置登録ゲートウェイ８０３から送られてきたことを契機として、式６のようにＤａｄｄ[ｉ]が更新され、この遅延時間は、遅延実施手段７１４に出力される。結果、式５により追加された遅延時間が漸次小さくなってゆくこととなる。
Ｄａｄｄ[０] ＝ Ｄｐｍａｇ − Ｄｎｍａｇ ・・・式５
Ｄａｄｄ[ｉ] ＝ Ｄａｄｄ[ｉ−１] − (Ｄａｄｄ[０]×０．１) ・・・式６
ただし、更新間隔、更新方法は、ここで示した例に限らない。
【０１６７】
遅延補償完了通知手段７１９は、遅延制御手段７１８からの遅延補償完了を示す通知を受信すると、移動事前通知の送信元となる位置登録ゲートウェイ８０３に対して、遅延補償が完了したことを示すために遅延補償完了通知を送信する。
【０１６８】
次に、本実施形態における位置登録ゲートウェイ８０３について説明する。図２０は本実施形態における位置登録ゲートウェイの一構成例を示すブロック図である。
【０１６９】
図２０に示すように、位置登録ゲートウェイ８０３は、位置登録ゲートウェイ機能実現手段８１２、遅延測定手段８１３、遅延通知手段８１４、移動事前通知手段８１７および遅延補償完了通知処理手段８１８を含む制御部８５４と、通信インタフェース８１０と、通信インタフェース８１１と、位置登録ゲートウェイ情報記憶装置８２２と、アクセス網遅延記憶装置８２１とを有する。
【０１７０】
なお、位置登録ゲートウェイ８０３について、第１の実施形態と同様な構成については、同一名称、同一符号を付し、本実施形態では、その詳細な説明を省略する。また、本実施形態において、新規の構成要素となる、移動事前通知手段８１７、遅延補償完了通知処理手段８１８および位置登録ゲートウェイ情報記憶装置８２２について詳細に説明する。
【０１７１】
移動事前通知手段８１７は、移動ノード３０１から送信された移動要求信号を受信すると、移動管理サーバ７０３に移動事前通知信号を送信する。
【０１７２】
ここで、当該移動要求信号には、移動ノード３０１が接続する移動元または移動先のアクセスネットワーク６００に関する情報と移動ノード３０１の識別情報が含まれる。移動元のアクセスネットワーク６００に関する情報とは、例えば、アクセスネットワーク６００に割当てられた識別子や、無線通信用の無線基地局の識別子や、位置登録ゲートウェイ８０３の識別子などが考えられる。これらの全て、あるいは一部、あるいは別の識別子を含むこととしてよい。
【０１７３】
移動ノード３０１の識別子とは、ＨｏＡや、ＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）アドレスや、ＮＡＩ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ａｃｃｅｓｓ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）と呼ばれる識別子が考えられる。
【０１７４】
移動事前通知手段８１７は、アクセスネットワーク６００に関する情報を検索キーとして使用することで、位置登録ゲートウェイ情報記憶装置８２２から、対応する位置登録ゲートウェイ８０３のアドレスを取得し、アクセスネットワーク６００に関する情報と、移動ノード３０１の識別子と、当該位置登録ゲートウェイ８０３のアドレスとを移動事前通知信号に格納した上で移動管理サーバ７０３に送信する。
【０１７５】
このとき、移動事前通知手段８１７は、移動ノード３０１により通知されたのが移動元のアクセスネットワーク６００の情報だった場合には、当該位置登録ゲートウェイ８０３のアドレスを移動先の位置登録ゲートウェイのアドレスとし、位置登録ゲートウェイ情報記憶装置８２２から読み出したアドレスを移動元の位置登録ゲートウェイのアドレスとして移動事前通知信号を送信する。逆に、移動ノード３０１により通知されたのが移動先のアクセスネットワーク６００の情報だった場合には、当該位置登録ゲートウェイ８０３のアドレスを移動元の位置登録ゲートウェイのアドレスとし、位置登録ゲートウェイ情報記憶装置８２２から読み出したアドレスを移動先の位置登録ゲートウェイのアドレスとして移動事前通知信号を送信する。
【０１７６】
なお、移動事前通知信号は、必要な情報要素を位置登録要求信号の中に含めることで、位置登録要求信号で代用してもよい。ただし、この場合、移動管理サーバ７０３は、当該位置登録応答信号を受信しても、移動ノード３０１宛てのデータパケットを移動元の位置登録ゲートウェイ８０３から、移動先の位置登録ゲートウェイ８０３へと切り替えることを保留しておく。
【０１７７】
遅延補償完了通知処理手段８１８は、移動管理サーバ７０３から遅延補償完了通知を受信した場合に、遅延補償が完了し、移動準備が整ったことを示すための移動準備完了通知を移動ノード３０１に通知する。移動準備完了通知として、移動準備の完了を判定できる情報を格納したＲＡとしてもよいし、別の新規の信号としてもよい。
【０１７８】
位置登録ゲートウェイ情報記憶装置８２２は、アクセスネットワーク６００に関する情報に関連づけて、複数の位置登録ゲートウェイ８０３のアドレスを記憶する。
【０１７９】
次に、本実施形態における移動ノード３０１について説明する。図２１は本実施形態における移動ノードの一構成例を示すブロック図である。本実施形態の移動ノード３０１には一般的なＩＰ端末の機能だけでなく、他の機能が必要となる。図２１には一般的なＩＰ端末としての機能についての構成を示すことを省略し、また、その詳細な説明を省略する。
【０１８０】
図２１に示すように、移動ノード３０１は、移動要求通知手段３１１およびインタフェース制御手段３１２を含む端末制御部３５１と、通信インタフェース３１０とを有する。なお、図に示していないが、本発明に関連する処理を実行する上で、データを一時的に保存するための記憶部が端末制御部３５１に設けられているものとする。
【０１８１】
通信インタフェース３１０は、アクセスネットワーク６００と接続され、パケットを送受信し、主に位置登録ゲートウェイ８０３とのパケットのやりとりを行う。この通信インタフェース３１０は、移動ノード３０１に設けられる数は１つに限らず複数であってもよい。
【０１８２】
ここで、通信インタフェース３１０が複数設けられている場合と１つ設けられている場合に分けて説明する。はじめに、通信インタフェース３１０が複数設けられている場合について説明する。複数の通信インタフェース３１０を区別して説明するために、通信インタフェース３１０ａ、３１０ｂが設けられているものとする。
【０１８３】
複数の通信インタフェース３１０のうち１つの通信インタフェース３１０ａが、あるアクセスネットワーク６００（符号を６００ｄとする）に接続し、通信可能な状態であったときに、さらに別の通信インタフェース３１０ｂが新たなアクセスネットワーク６００（符号を６００ｅとする）に接続したものとする。続いて、接続中のアクセスネットワーク６００ｄよりも新たに接続したアクセスネットワーク６００ｅの方がより無線感度の良い位置に移動ノード３１０が移動したものとする。この場合、移動要求通知手段３１１は、移動ノード３０１の識別子と共に、移動元となる接続中のアクセスネットワーク６００ｄに関する情報を格納した移動要求信号を、新たに接続したアクセスネットワーク６００ｅに配置された位置登録ゲートウェイ８０３に対して送信する。
【０１８４】
インタフェース制御手段３１２は、位置登録ゲートウェイ８０３から移動準備完了通知を受信した場合には、当該信号が送られてきたアクセスネットワーク６００に接続する通信インタフェース３１０からパケットが送出されるようパケットのルーティングを制御する。
【０１８５】
次に、移動ノード３０１に設けられている通信インタフェース３１０が１つの場合について説明する。移動要求通知手段３１１は、新たなアクセスネットワーク６００ｅへの接続に先んじて、現在接続中のアクセスネットワーク６００ｄに配置された位置登録ゲートウェイ８０３に対して移動要求信号を送信する。当該移動要求信号には、移動ノード３０１の識別子と共に、移動先とするアクセスネットワーク６００ｅに関する情報を格納する。
【０１８６】
この場合、移動ノード３０１は、新たなアクセスネットワーク６００ｅへの接続に先立ち、移動先とするアクセスネットワーク６００ｅに関する情報を知る必要があるが、例えば、無線基地局の識別子は多くの無線通信システムにおいて、当該基地局に接続することなく識別子を得ることができる。なお、通信インタフェース３１０が１つの場合は、インタフェース制御手段３１２を設ける必要はない。
【０１８７】
なお、移動事前通知処理手段７１７、遅延制御手段７１８、遅延補償完了通知手段７１９、移動事前通知手段８１７、遅延補償完了通知処理手段８１８、移動要求通知手段３１１およびインタフェース制御手段３１２のそれぞれは、プロセッサがプログラムを実行することで仮想的に構成することが可能である。ただし、その一部、あるいは全てを専用回路などのハードウェアで構成することも可能である。また、位置登録ゲートウェイ情報記憶装置８２２は、半導体メモリ、ハードディスクドライブなど情報を記録可能な装置で構成することが可能である。
【０１８８】
次に、本実施形態における移動管理サーバ７０３の動作手順を説明する。図２２は本実施形態における移動管理サーバが移動事前通知を受信した際の動作手順を示すフローチャートである。
【０１８９】
遅延記憶装置７２０に、各位置登録ゲートウェイ８０３経由の経路の遅延時間を記録するまでの処理は、第１の実施形態と同様であるため、その詳細な説明を省略する。ここでは、その差分となる、移動事前通知処理を受信した際の処理の流れを説明する。
【０１９０】
まず、移動管理サーバ７０３が、移動管理サーバ７０３の移動事前通知処理手段７１７により移動事前通知を受信すると（ステップｊ１）、ステップｊ２において、遅延制御手段７１８は、移動事前通知処理手段７１７から入力された移動事前通知に含まれる、移動ノード３０１の移動元および移動先の位置登録ゲートウェイ８０３のアドレスを使って、それぞれの位置登録ゲートウェイを経由した通信の遅延時間を遅延記憶装置７２０から読み出す。
【０１９１】
続いて、ステップｊ３で、遅延制御手段７１８は、読み出した遅延時間により、移動元と、移動先の位置登録ゲートウェイを経由した通信の遅延時間を比較する。比較の結果、ステップｊ４で処理が分岐する。
【０１９２】
ステップｊ４の判定で比較した結果、移動先の遅延時間の方が大きければ、Ｙｅｓを意味する‘Ｙ’の場合の手順に進み、ステップｊ５以降が処理される、一方、移動元の遅延時間の方が大きければ、Ｎｏを意味する‘Ｎ’の場合の手順に進み、ステップｊ８以降が処理される。なお、図２２では、ステップｊ４で移動元と移動先の遅延時間が等しければ、ステップｊ８に進むが、ステップｊ５に進んでもよい。
【０１９３】
ステップｊ４で‘Ｙ’の場合、ステップｊ５に進み、移動管理サーバ７０３は、遅延制御手段７１８と遅延実施手段７１４の作用により、移動元の位置登録ゲートウェイ経由の通信に遅延時間を追加する処理を行う。その際、式４に示したように、段階的に追加遅延時間を大きくする。
【０１９４】
ステップｊ６で、移動管理サーバ７０３は、遅延時間を大きくする処理が完了したかどうかの判定を行う。判定には式３が用いられる。遅延時間を追加する処理が完了した場合は、‘Ｙ’に進み、ステップｊ７が処理される。一方、完了していない場合、‘Ｎ’に進んでステップｊ５に戻り、遅延時間を追加する処理を再度行う。ステップｊ７で、移動管理サーバ７０３は、遅延補償完了通知手段７１９の作用により、移動元の位置登録ゲートウェイ８０３に対して遅延補償完了通知を送信する。
【０１９５】
一方、ステップｊ４で‘Ｎ’の場合、ステップｊ８に進み、移動管理サーバ７０３は、遅延制御手段７１８と遅延実施手段７１４の作用により、移動先の位置登録ゲートウェイ経由の通信に遅延時間を追加する処理を行う。その際、例えば、式５に示した遅延時間が追加される。その後、ステップｊ９において、直ちに遅延補償完了通知を移動先の位置登録ゲートウェイ８０３に対して送信する。
【０１９６】
続いて、ステップｊ１０で、移動管理サーバ７０３は、移動先の位置登録ゲートウェイ８０３から位置登録要求信号が送られるのを待った上で、式６に従い、追加した遅延時間を漸次小さくする処理を行う。この処理は、上述したとおり、位置登録要求信号の受信まで待った方がよいが、待たないこととしてもよい。
【０１９７】
さらに、ステップｊ１１で、移動管理サーバ７０３は、遅延を減らす処理が完了したかどうか（ステップｊ８で追加した遅延時間が０になったかどうか）を評価し、完了していた場合は‘Ｙ’に進み、処理を完了する。完了していない場合、‘Ｎ’に進んでステップｊ１０に戻り、追加した遅延を小さくする処理を再度行う。
【０１９８】
次に、本実施形態における位置登録ゲートウェイ８０３の動作手順を、図２３および図２４を用いて説明する。
【０１９９】
移動管理サーバ７０３の動作手順の説明と同様に、第１の実施形態と同様な構成による処理についての説明を省略し、ここでは、本実施形態の特徴となる、移動事前通知手段８１７、遅延補償完了通知処理手段８１８および位置登録ゲートウェイ情報記憶装置８２２のうち少なくともいずれかに関わる処理を中心に説明する。
【０２００】
図２３は本実施形態における位置登録ゲートウェイが移動ノードから移動要求信号を受信した際の動作手順を示すフローチャートである。位置登録ゲートウェイ８０３が移動ノード３０１から移動要求信号を受信し、移動管理ゲートウェイ７０３に対して移動事前通知信号を送信するまでの動作手順を説明する。
【０２０１】
ステップｋ１において、位置登録ゲートウェイ８０３は、移動ノード３０１から移動要求信号を受信すると、移動事前通知手段８１７により、移動要求信号に格納されたアクセスネットワーク６００に関する情報を元に、位置登録ゲートウェイ情報記憶装置８２２を検索し、結果として移動ノード３０１の移動元および移動先の位置登録ゲートウェイ８０３のアドレスを取得する（ステップｋ２）。
【０２０２】
その後、ステップｋ３において、位置登録ゲートウェイ８０３は、移動元および移動先の位置登録ゲートウェイ８０３のアドレスと、移動ノード３０１の識別情報を格納した移動事前通知信号を移動管理サーバ７０３に送信する。
【０２０３】
図２４は本実施形態における位置登録ゲートウェイが遅延補償完了通知を受信した際の動作手順を示すフローチャートである。位置登録ゲートウェイ８０３が移動管理サーバ７０３から遅延補償完了通知を受信した際の動作手順を説明する。
【０２０４】
位置登録ゲートウェイ８０３は、遅延補償完了通知を受信すると（ステップｌ１）、遅延補償が完了し、移動の準備が整ったことを示す情報を設定した移動準備完了通知を移動ノード３０１に送信する（ステップｌ２）。
【０２０５】
次に、本実施形態における移動ノード３０１の動作手順を、図２５および図２６を用いて説明する。図２５は本実施形態における移動ノードが移動要求信号を送信するまでの動作手順を示すフローチャートである。
【０２０６】
ステップｍ１で、移動ノード３０１は、定期的に移動要求信号を送信するか否かを判定する。移動要求信号を送出すべきと判定した場合、‘Ｙ’に進み、移動要求通知手段３１１の作用により移動要求信号を送信する（ステップｍ２）。一方、送出すべきと判定しなかった場合には、‘Ｎ’に進んでステップｍ１に戻り、定期的に信号送信判定処理を続ける。
【０２０７】
上述の移動要求信号を送出すべきと判定される条件や、移動要求信号を送出に使用する通信インタフェースは、移動ノード３０１が備える通信インタフェース３１０の数が１つか、複数かに依存する。
【０２０８】
移動ノード３０１が備える通信インタフェース３１０が複数であった場合、移動ノード３０１は、移動先のアクセスネットワーク６００に接続したタイミングで、移動先のアクセスネットワーク６００に接続した通信インタフェース３１０から移動要求通知を送信する。この場合、移動先のアクセスネットワーク６００に接続したことが、移動要求信号を送出すべき契機となる。
【０２０９】
一方、移動ノード３０１が備える通信インタフェース３１０が１つであった場合、移動ノード３０１は、移動元のアクセスネットワーク６００に接続した状態で、十分な電界強度の無線基地局を検出できたときなどのように、移動先に適切なアクセスネットワーク６００を検出し、接続先の変更を実施することを決定したタイミングで、現在のアクセスネットワーク６００に接続した通信インタフェース３１０から移動要求通知を送信する。
【０２１０】
移動要求信号送信の決定のタイミングは、上述の電界強度の強弱に基づくものに限らず、それ以外にも、特定のアプリケーションを起動した場合など、他のタイミングであってもよい。このタイミングについては、種々考えられ、また、本発明の特徴に対する関連性が低いため、ここでは詳細な説明を省略する。
【０２１１】
図２６は本実施形態における移動ノードが移動準備完了通知を受信した際の動作手順を示すフローチャートである。
【０２１２】
ステップｎ１で、移動ノード３０１は、移動準備完了通知を受信する。この通知は移動管理サーバ７０３において、移動元の通信経路と、移動先の通信経路の遅延差の補償が完了したことを示す。
【０２１３】
移動ノード３０１が複数の通信インタフェース３１０を備えている場合、当該信号を契機として、インタフェース制御手段３１２は、ステップｎ２で、移動ノード３０１がデータパケットを送出する通信インタフェース３１０を、移動元のアクセスネットワーク６００に接続した通信インタフェース３１０から移動先のアクセスネットワーク６００に接続した通信インタフェース３１０に切り替える。それと共に、移動元のアクセスネットワーク６００に接続した通信インタフェース３１０の切断処理を実施する。
【０２１４】
一方、移動ノード３０１が１つの通信インタフェース３１０を備えている場合、移動準備完了通知を受信したことを契機として、インタフェース制御手段３１２は、ステップｎ２で、通信インタフェース３１０を移動元のアクセスネットワーク６００から切断し、移動先のアクセスネットワーク６００に接続する。
【０２１５】
上述したように、本実施形態では、移動ノード３０１が複数の通信インタフェース３１０を備えている場合と１つの通信インタフェース３１０を備えている場合とで処理の内容に違いが生じるが、複数の通信インタフェース３１０を備えている場合においても、１つの通信インタフェース３１０を備えている場合と同様の処理を行ってもよい。
【０２１６】
ここまで、本実施形態における移動管理サーバ７０３、位置登録ゲートウェイ８０３および移動ノード３０１のそれぞれについて構成と動作手順を個別に説明した。以下では、それらを組み合わせた際の処理の例を図２７から図３０のシーケンス図を参照して説明する。
【０２１７】
図２７は、移動ノード３０１が複数の通信インタフェース３１０を備えており、かつ移動元のアクセスネットワーク６００よりも移動先のアクセスネットワーク６００の方が大きな遅延時間となる場合のシーケンス図である。
【０２１８】
図２８は、移動ノード３０１が複数の通信インタフェース３１０を備えており、かつ移動元のアクセスネットワーク６００よりも移動先のアクセスネットワーク６００の方が小さな遅延時間となる場合のシーケンス図である。
【０２１９】
図２９は、移動ノード３０１が１つの通信インタフェース３１０を備えており、かつ移動元のアクセスネットワーク６００よりも移動先のアクセスネットワーク６００の方が大きな遅延時間となる場合のシーケンス図である。
【０２２０】
図３０は、移動ノード３０１が１つの通信インタフェース３１０を備えており、かつ移動元のアクセスネットワーク６００よりも移動先のアクセスネットワーク６００の方が小さな遅延時間となる場合のシーケンス図である。
【０２２１】
図２７から図３０のいずれの場合も、移動ノード３０１は、位置登録ゲートウェイ８０３ａ配下となるアクセスネットワーク６００ａから、位置登録ゲートウェイ８０３ｂ配下となるアクセスネットワーク６００ｂに移動することを想定している。
【０２２２】
はじめに、図２７を参照して、移動ノード３０１が複数の通信インタフェース３１０を備えており、かつ移動元のアクセスネットワーク６００よりも移動先のアクセスネットワーク６００の方が大きな遅延時間となる場合を説明する。ここでは、移動ノード３０１が備えている通信インタフェース３１０は、通信インタフェース＃１と通信インタフェ−ス＃２であり、図２７には、ＩＦ１、ＩＦ２と表記している。
【０２２３】
初期状態として、移動ノード３０１は、通信インタフェース＃１を使ってアクセスネットワーク６００ａに配置された位置登録ゲートウェイ８０３ａを介して、通信ノード４００と通信を行っている（ステップｏ１）。移動ノード３０１が、新たなアクセスネットワーク６００ｂを発見し、当該ネットワークに通信インタフェース＃２により接続する（ステップｏ２）。
【０２２４】
その後、移動ノード３０１は、図２５に示したフローチャートに従って通信インタフェース＃２から移動要求信号を位置登録ゲートウェイ８０３ｂに対して送信する（ステップｏ３）。上述したように、この信号は独自の信号としてもよく、ＲＳに必要な情報を格納したものでもよい。
【０２２５】
位置登録ゲートウェイ８０３ｂは、移動ノード３０１から移動要求信号を受信すると、図２３のフローチャートに従って移動管理サーバ７０３に対して移動事前通知を送信する（ステップｏ４）。移動事前通知には、移動先の位置登録ゲートウェイのアドレスとして当該位置登録ゲートウェイ８０３ｂのアドレス、移動元の位置登録ゲートウェイのアドレスとして位置登録ゲートウェイ８０３ａのアドレス、また、移動ノード３００の識別子が格納される。
【０２２６】
移動管理サーバ７０３は、位置登録ゲートウェイ８０３ｂから移動事前通知を受信すると、図２２のフローチャートに従って、遅延補償処理を実施し（ステップｏ５）、それが完了した後に遅延補償完了通知を位置登録ゲートウェイ８０３ｂに対して送信する（ステップｏ６）。ここでは移動先の遅延時間が大きいとの想定なので、遅延補償処理は、移動元の通信経路に遅延を漸次追加し、移動先での遅延時間と一致した後、遅延補償完了通知を送信する処理となる。
【０２２７】
位置登録ゲートウェイ８０３ｂは、移動管理サーバ７０３から遅延補償完了通知を受信すると、図２４に示したフローチャートに従って移動準備完了通知を移動ノード３０１に送信する（ステップｏ７）。この移動準備完了通知は、遅延補償の完了を意味する情報を格納したＲＡでもよい。
【０２２８】
移動ノード３０１は、位置登録ゲートウェイ８０３ｂから移動準備完了通知を受信すると、本実施形態の場合に限らない位置登録ゲートウェイが位置登録要求信号の送信のトリガとする信号（図２７に示すＲＳ）を位置登録ゲートウェイ８０３ｂに送信する。その後、図３２に示した例に沿った一連の位置登録処理が実施される（ステップｏ８）。
【０２２９】
ステップｏ８の後、移動ノード３０１は、図２６に示したフローチャートに従って通信インタフェースの制御を実施する。即ち、データパケットを通信インタフェース＃２から送出するよう設定した後、通信インタフェース＃１をアクセスネットワーク６００ａから切断する（ステップｏ９）。
【０２３０】
この結果、通信経路が、通信インタフェース＃２〜アクセスネットワーク６００ｂ（位置登録ゲートウェイ８０３ｂ）〜移動管理サーバ７０３〜通信ノード４００という経路に切り替わる（ステップｏ１０）。上述の処理により、移動ノード３０１の移動の前後において、通信の遅延時間の変化を抑制できる。
【０２３１】
次に、図２８を参照して、移動ノード３０１が複数の通信インタフェース３１０を備えており、かつ移動元のアクセスネットワーク６００ａよりも移動先のアクセスネットワーク６００ｂの方が小さな遅延時間となる場合を説明する。なお、図２７で説明したのと同様に、移動ノード３０１が備えている通信インタフェース３１０は、通信インタフェース＃１と通信インタフェ−ス＃２であり、図２８には、ＩＦ１、ＩＦ２と表記している。
【０２３２】
初期状態として、移動ノード３０１は、通信インタフェース＃１を使ってアクセスネットワーク６００ａに配置された位置登録ゲートウェイ８０３ａを介して、通信ノード４００と通信を行っている（ステップｐ１）。
【０２３３】
移動ノード３０１が、新たなアクセスネットワーク６００ｂを発見し、当該ネットワークと通信インタフェース＃２により接続する（ステップｐ２）。その後、移動ノード３０１は、図２５に示したフローチャートに従って、通信インタフェース＃２から移動要求信号を位置登録ゲートウェイ８０３ｂに対して送信する（ステップｐ３）。上述したように、この信号は独自の信号としてもよく、ＲＳに必要な情報を格納したものでもよい。
【０２３４】
位置登録ゲートウェイ８０３ｂは、移動ノード３０１から移動要求信号を受信すると、図２３に示したフローチャートに従って移動管理サーバ７０３に対して移動事前通知を送信する（ステップｐ４）。移動事前通知には、移動先の位置登録ゲートウェイのアドレスとして当該位置登録ゲートウェイ８０３ｂのアドレス、移動元の位置登録ゲートウェイのアドレスとして位置登録ゲートウェイ８０３ａのアドレス、また、移動ノード３００の識別子が格納される。
【０２３５】
移動管理サーバ７０３は、位置登録ゲートウェイ８０３ｂから移動事前通知を受信すると、図２２に示したフローチャートに従って、遅延補償処理を実施し（ステップｐ５）、それが完了した後に遅延補償完了通知を位置登録ゲートウェイ８０３ｂに対して送信する（ステップｐ６）。ここでは移動先での遅延時間が小さいとの想定なので、遅延補償処理は、移動先における通信経路に移動元との差にあたる遅延を追加し、直ちに遅延補償完了通知を送信する処理となる。
【０２３６】
位置登録ゲートウェイ８０３ｂは、移動管理サーバ７０３から遅延補償完了通知を受信すると、図２４に示したフローチャートに従って移動準備完了通知を移動ノード３０１に送信する（ステップｐ７）。この移動準備完了通知は、遅延補償の完了を意味する情報を格納したＲＡとしてよい。
【０２３７】
移動ノード３０１は、位置登録ゲートウェイ８０３ｂから移動準備完了通知を受信すると、本実施形態の場合に限らない位置登録ゲートウェイが位置登録要求信号の送信のトリガとする信号（図２８に示すＲＳ）を位置登録ゲートウェイ８０３ｂに送信する。その後、図３２に示した例に沿った一連の位置登録処理が実施される（ステップｐ８）。
【０２３８】
ステップｐ８の後、移動ノード３０１は、図２６に示したフローチャートに従って通信インタフェースの制御を実施する。即ち、データパケットを通信インタフェース＃２から送出するよう設定した後、通信インタフェース＃１をアクセスネットワーク６００ａから切断する（ステップｐ９）。
【０２３９】
この結果、通信経路が、通信インタフェース＃２〜アクセスネットワーク６００ｂ（位置登録ゲートウェイ８０３ｂ）〜移動管理サーバ７０３〜通信ノード４００という経路に切り替わる（ステップｐ１０）。上述の処理により、移動ノード３０１の移動の前後において、通信の遅延時間の変化を抑制できる。
【０２４０】
そして、ステップｐ１０のように通信経路が切り替わった後、移動管理サーバ７０３は、新たな通信経路に追加された遅延を漸次小さくする処理を実施する（ステップｐ１１）。なお、当処理は、図２２に示したフローチャートのステップｊ１０、ステップｊ１１に相当する処理であり、実際にはステップｐ８の位置登録処理の後に開始される処理である。
【０２４１】
次に、図２９を参照して、移動ノード３０１が１つの通信インタフェース３１０を備えており、かつ移動元のアクセスネットワーク６００ａよりも移動先のアクセスネットワーク６００ｂの方が大きな遅延時間となる場合を説明する。
【０２４２】
初期状態として、移動ノード３０１は、通信インタフェース３１０を使ってアクセスネットワーク６００ａに配置された位置登録ゲートウェイ８０３ａを介して、通信ノード４００と通信を行っている（ステップｑ１）。
【０２４３】
移動ノード３０１は、新たなアクセスネットワーク６００ｂを発見すると（ステップｑ２）、図２５に示したフローチャートに従って、発見したアクセスネットワーク６００ｂの情報を格納した移動要求信号を、接続中のアクセスネットワーク６００ａに配置された位置登録ゲートウェイ８０３ａに送信する（ステップｑ３）。これまでの説明と同様に、この信号は独自の信号としてもよく、ＲＳに必要な情報を格納したものでもよい。
【０２４４】
位置登録ゲートウェイ８０３ａは、移動ノード３０１から移動要求信号を受信すると、図２３に示したフローチャートに従って移動管理サーバ７０３に対して移動事前通知を送信する（ステップｑ４）。移動事前通知には、移動先の位置登録ゲートウェイのアドレスとして位置登録ゲートウェイ８０３ｂのアドレス、移動元の位置登録ゲートウェイのアドレスとして当該位置登録ゲートウェイ８０３ａのアドレス、また、移動ノード３００の識別子が格納される。
【０２４５】
移動管理サーバ７０３は、位置登録ゲートウェイ８０３ａから移動事前通知を受信すると、図２２に示したフローチャートに従って、遅延補償処理を実施し（ステップｑ５）、それが完了した後に遅延補償完了通知を位置登録ゲートウェイ８０３ａに対して送信する（ステップｑ６）。ここでは、移動先の遅延時間が大きいとの想定なので、遅延補償処理は、移動元における通信経路に遅延を漸次追加し、移動先での遅延時間と一致した後、遅延補償完了通知を送信する処理となる。
【０２４６】
位置登録ゲートウェイ８０３ａは、移動管理サーバ７０３から遅延補償完了通知を受信すると、図２４に示したフローチャートに従って処理を行う。通信インタフェース３１０が１つなので、移動準備完了通知を移動ノード３０１に送信する（ステップｑ７）。この移動準備完了通知は、遅延補償の完了を意味する情報を格納したＲＡとしてよい。
【０２４７】
移動ノード３０１は、位置登録ゲートウェイ８０３ａから移動準備完了通知を受信すると、図２６のフローチャートに従って通信インタフェース３１０の制御を実施する。即ち、通信インタフェース３１０を移動先のアクセスネットワーク６００ｂに接続する（ステップｑ８）。その後、移動ノード３０１、位置管理ゲートウェイ８０３ｂおよび移動管理サーバ７０３のそれぞれが、図３２に示した例に沿った位置登録処理を実施することで（ステップｑ９）、移動ノード３０１は、移動先のアクセスネットワーク６００ｂを介して通信ノード４００とデータパケットの通信が可能となる（ステップｑ１０）。
【０２４８】
次に、図３０を参照して、移動ノード３０１が１つの通信インタフェース３１０を備えており、かつ移動元のアクセスネットワーク６００ａよりも移動先のアクセスネットワーク６００ｂの方が小さな遅延時間となる場合を説明する。
【０２４９】
初期状態として、移動ノード３０１は、通信インタフェース３１０を使ってアクセスネットワーク６００ａに配置された位置登録ゲートウェイ８０３ａを介して、通信ノード４００と通信を行っている（ステップｒ１）。
【０２５０】
移動ノード３０１は、新たなアクセスネットワーク６００ｂを発見すると（ステップｒ２）、図２５に示したフローチャートに従って、発見したアクセスネットワーク６００ｂの情報を格納した移動要求信号を、接続中のアクセスネットワーク６００ａに配置された位置登録ゲートウェイ８０３ａに送信する（ステップｒ３）。これまでの説明と同様に、この信号は独自の信号としてもよく、ＲＳに必要な情報を格納したものでもよい。
【０２５１】
位置登録ゲートウェイ８０３ａは、移動ノード３０１から移動要求信号を受信すると、図２３に示したフローチャートに従って移動管理サーバ７０３に対して移動事前通知を送信する（ステップｒ４）。移動事前通知には、移動先の位置登録ゲートウェイのアドレスとして位置登録ゲートウェイ８０３ｂのアドレス、移動元の位置登録ゲートウェイのアドレスとして当該位置登録ゲートウェイ８０３ａのアドレス、また、移動ノード３０１の識別子が格納される。
【０２５２】
移動管理サーバ７０３は、位置登録ゲートウェイ８０３ａから移動事前通知を受信すると、図２２に示したフローチャートに従って、遅延補償処理を実施し（ステップｒ５）、それが完了した後に遅延補償完了通知を位置登録ゲートウェイ８０３ａに対して送信する（ステップｒ６）。ここでは、移動先の遅延時間が小さいとの想定なので、遅延補償処理は、移動先における通信経路の遅延と移動元の遅延の差にあたる遅延時間を追加し、直ちに遅延補償完了通知を送信する処理となる。
【０２５３】
位置登録ゲートウェイ８０３ａは、移動管理サーバ７０３から遅延補償完了通知を受信すると、図２４に示したフローチャートに従った処理を行い、移動準備完了通知を移動ノード３０１に送信する（ステップｒ７）。この移動準備完了通知は、例えば、遅延補償の完了を意味する情報を格納したＲＡとしてよい。
【０２５４】
移動ノード３０１は、位置登録ゲートウェイ８０３ａから移動準備完了通知を受信すると、図２６のフローチャートに従って通信インタフェースの制御を実施する。即ち、通信インタフェース３１０を移動先のアクセスネットワーク６００ｂに接続する（ステップｒ８）。その後、移動ノード３０１、位置管理ゲートウェイ８０３ｂおよび移動管理サーバ７０３のそれぞれが、図３２に示した例に沿った位置登録処理を実施することで（ステップｒ９）、移動ノード３０１は、移動先のアクセスネットワーク６００ｂを介して通信ノード４００とデータパケットの通信が可能となる（ステップｒ１０）。
【０２５５】
ステップｒ１０のように通信経路が切り替わった後、移動管理サーバ７０３は、新たな通信経路に追加された遅延を漸次小さくする処理を実施する（ステップｒ１１）。なお、当処理は、図２２に示したフローチャートのステップｊ１０、ステップｊ１１に相当する処理であり、実際にはステップｐ９の位置登録処理の後に開始される処理である。
【０２５６】
本実施形態では、第１の実施形態のようにして位置登録ゲートウェイ８０３単位で通信の遅延時間を一致させるための遅延補償を行うのではなく、移動ノード３０１の移動が発生したときのみ、移動ノード３０１単位で通信の遅延の補償を行っている。そのため、移動管理サーバ７０３における遅延補償を行うためのキーイング処理の負荷を減らすことができる。
【０２５７】
また、移動ノード３０１は、移動した瞬間の通信遅延の変化を抑制できると同時に、遅延の小さいネットワークに在圏する場合は、低遅延による通信のメリットを享受することができる。その結果、例えば、ＴＣＰによる通信は遅延時間に基づいて最大の通信レートが決まることから、ＴＣＰによる通信を行う場合には、より大きなレートでの通信が可能となる。また、ＴＶ電話のように遅延にセンシティブなアプリケーションを使う場合にも有利となる。
【０２５８】
上述の第１から第４の実施形態では、安定した遅延測定に好適であるとの理由で、非特許文献１に記述されたＰＭＩＰｖ６のように、位置登録ゲートウェイが存在するネットワーク側のノードが位置登録を実施する移動管理プロトコルを対象として説明したが、非特許文献３に示すＭＩＰｖ６のように移動ノードが位置登録を実施する移動管理プロトコルにも、本発明を適用できる。この場合、移動ノードが本発明の位置登録ゲートウェイが備えていた機能を持つことになる。また、本発明が、ＰＭＩＰｖ４のような他のネットワーク主導の移動管理プロトコルにも適用であることは自明である。
【０２５９】
本発明によれば、移動ノードが位置登録ゲートウェイ間を移動した際に発生し得る、通信遅延の変動による通信の不具合を回避できるという効果が得られる。なお、この効果を得るに当たり移動ノードに変更を必要としないことも、重要な特徴となる。なぜならば、ＰＭＩＰｖ６またはＰＭＩＰｖ４といったネットワーク主導の移動管理プロトコルを使用した移動通信システムでは、移動ノードに移動管理のための機能追加を最小限とすることを意図しているためであり、移動ノードに多大な変更を必要とするなら、ネットワーク主導の移動管理プロトコルを採用する意味が大幅に薄れてしまうためである。
【０２６０】
なお、本実施形態では、各装置に通信インタフェースを備えているが、少なくとも外部の装置と接続してデータを送受信可能であればよく、本発明の特徴となる処理を実施する上では必須の構成ではない。
【産業上の利用可能性】
【０２６１】
本発明は、ＰＭＩＰｖ６やＰＭＩＰｖ４を適用した移動通信システムに適用することができる。ＰＭＩＰｖ６やＰＭＩＰｖ４は、３ＧＰＰ、３ＧＰＰ２、ＷｉＭＡＸＦｏｒｕｍといった様々な標準化団体において移動管理プロトコルとして採用されている。したがって、本発明はそれらの標準化団体が策定した移動通信システムへの適用が可能であり、有効なものである。
【図面の簡単な説明】
【０２６２】
【図１】第１の実施形態における移動通信システムの一構成例を示すブロック図である。
【図２】第１の実施形態における移動管理サーバの一構成例を示すブロック図である。
【図３】遅延情報テーブルの一例を示す図である。
【図４】第１の実施形態における位置登録ゲートウェイの一構成例を示すブロック図である。
【図５】移動管理サーバ・位置登録ゲートウェイ間の遅延情報テーブルの一例を示す図である。
【図６】位置登録ゲートウェイ・移動ノード間の遅延情報テーブルの一例を示す図である。
【図７】第１の実施形態における移動管理サーバの動作手順を示すフローチャートである。
【図８】第１の実施形態における位置登録ゲートウェイが位置登録要求信号を送信するまでの処理を示すフローチャートである。
【図９】第１の実施形態における位置登録ゲートウェイが位置登録応答信号を受信した際の処理を示すフローチャートである。
【図１０】第２の実施形態における移動管理サーバの一構成例を示すブロック図である。
【図１１】第２の実施形態における位置登録ゲートウェイの一構成例を示すブロック図である。
【図１２】第２の実施形態における移動管理サーバの動作手順を示すフローチャートである。
【図１３】第２の実施形態における位置登録ゲートウェイが位置登録応答信号を受信した際の処理を示すフローチャートである。
【図１４】第３の実施形態における移動管理サーバの一構成例を示すブロック図である。
【図１５】第３の実施形態における遅延情報テーブルの一例を示す図である。
【図１６】第３の実施形態における位置登録ゲートウェイの一構成例を示すブロック図である。
【図１７】第３の実施形態における移動管理サーバが遅延測定する際の動作手順を示すフローチャートである。
【図１８】第３の実施形態における位置登録ゲートウェイが、遅延情報を格納した位置登録要求信号を送信する際の動作手順を示すフローチャートである。
【図１９】第４の実施形態における移動管理サーバの一構成例を示すブロック図である。
【図２０】第４の実施形態における位置登録ゲートウェイの一構成例を示すブロック図である。
【図２１】第４の実施形態における移動ノードの一構成例を示すブロック図である。
【図２２】第４の実施形態における移動管理サーバが移動事前通知を受信した際の動作手順を示すフローチャートである。
【図２３】第４の実施形態における位置登録ゲートウェイが移動ノードから移動要求信号を受信した際の動作手順を示すフローチャートである。
【図２４】第４の実施形態における位置登録ゲートウェイが遅延補償完了通知を受信した際の動作手順を示すフローチャートである。
【図２５】第４の実施形態における移動ノードが移動要求信号を送信するまでの動作手順を示すフローチャートである。
【図２６】第４の実施形態における移動ノードが移動準備完了通知を受信した際の動作手順を示すフローチャートである。
【図２７】第４の実施形態において、移動ノードが、複数の通信インタフェースを備え、遅延がより大きなアクセスネットワークに移動する際の動作手順を示すシーケンス図である。
【図２８】第４の実施形態において、移動ノードが、複数の通信インタフェースを備え、遅延がより小さなアクセスネットワークに移動する際の動作手順を示すシーケンス図である。
【図２９】第４の実施形態において、移動ノードが、１つの通信インタフェースを備え、遅延がより大きなアクセスネットワークに移動する際の動作手順を示すシーケンス図である。
【図３０】第４の実施形態において、移動ノードが、１つの通信インタフェースを備え、遅延がより小さなアクセスネットワークに移動する際の動作手順を示すシーケンス図である。
【図３１】ＰＭＩＰｖ６を適用した移動通信システムを示す図である。
【図３２】ＰＭＩＰｖ６を適用した移動通信システムにおいて、移動ノードがアクセスネットワークに接続した際のシーケンス図である。
【図３３】ＰＭＩＰｖ６を適用した移動通信システムにおいて、移動ノードがアクセスネットワーク間を移動した際のシーケンス図である。
【図３４】移動通信システムにおいて、移動管理サーバが異なるネットワークに接続している図である。
【図３５】移動ノードの移動により、遅延時間が小さくなる場合を示す図である。
【図３６】移動ノードの移動により、遅延時間が大きくなる場合を示す図である。
【符号の説明】
【０２６３】
３００、３０１    移動ノード
３１０    通信インタフェース
３１１    移動要求通知手段
３１２    インタフェース制御手段
４００    通信ノード
５００    ネットワーク
６００    アクセスネットワーク
７００、７０１、７０２、７０３    移動管理サーバ
８００、８０１、８０２、８０３    位置登録ゲートウェイ
７１０    通信インタフェース
７１１    移動管理サーバ機能実現手段
７１２    遅延収集手段
７１３    遅延決定手段
７１４、８１６    遅延実施手段
７１５、８１４    遅延通知手段
７１６、８１３    遅延測定手段
７１７    移動事前通知処理手段
７１８    遅延制御手段
７１９    遅延補償完了通知手段
７２０、８２０    遅延記憶装置
８１０、８１１    通信インタフェース
８１２    位置登録ゲートウェイ機能実現手段
８１５    追加遅延情報取得手段
８１７    移動事前通知手段
８１８    遅延補償完了通知処理手段
８２１    アクセス網遅延記憶装置
８２２    位置登録ゲートウェイ情報記憶装置
【図１】
2010154463.tif 000003
【図２】
2010154463.tif 000004
【図３】
2010154463.tif 000005
【図４】
2010154463.tif 000006
【図５】
2010154463.tif 000007
【図６】
2010154463.tif 000008
【図７】
2010154463.tif 000009
【図８】
2010154463.tif 000010
【図９】
2010154463.tif 000011
【図１０】
2010154463.tif 000012
【図１１】
2010154463.tif 000013
【図１２】
2010154463.tif 000014
【図１３】
2010154463.tif 000015
【図１４】
2010154463.tif 000016
【図１５】
2010154463.tif 000017
【図１６】
2010154463.tif 000018
【図１７】
2010154463.tif 000019
【図１８】
2010154463.tif 000020
【図１９】
2010154463.tif 000021
【図２０】
2010154463.tif 000022
【図２１】
2010154463.tif 000023
【図２２】
2010154463.tif 000024
【図２３】
2010154463.tif 000025
【図２４】
2010154463.tif 000026
【図２５】
2010154463.tif 000027
【図２６】
2010154463.tif 000028
【図２７】
2010154463.tif 000029
【図２８】
2010154463.tif 000030
【図２９】
2010154463.tif 000031
【図３０】
2010154463.tif 000032
【図３１】
2010154463.tif 000033
【図３２】
2010154463.tif 000034
【図３３】
2010154463.tif 000035
【図３４】
2010154463.tif 000036
【図３５】
2010154463.tif 000037
【図３６】
2010154463.tif 000038