(57)【要約】【課題】移動端末が半二重多対多の同報通信中に、異なるゲートウェイによって管理される基地局間をハンドオフする際に、配信経路の切り替え時間を短くし、また、配信経路の切り替え発生を最小限に抑える。【解決手段】移動端末同士が半二重多対多の同報通信を行う通信システムであって、通信中に移動端末１００ａが第１のゲートウェイ１０４ａが管理する基地局１０１ａ下から第２のゲートウェイ１０４ｂが管理する基地局１０１ｂ下にハンドオフする場合に、第１のゲートウェイ１０４ａは、通信データを別の移動端末に配信するか、または、第２のゲートウェイ１０４ｂに転送するかに関わらず、配信装置１０６との間に配信経路を確立している場合に、配信経路を切断せずに通信データを受信し続けることで、ハンドオフ時の配信経路の切り替え時間を短くし、かつ、無駄な切り替え発生を抑制する。【選択図】図１
2010093426.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の基地局と通信する第１のゲートウェイと、第２の基地局と通信する第２のゲートウェイと、前記第１及び／又は第２のゲートウェイにグループ通信データを配信するための配信装置と、を備えた通信システムにおいて、
前記第１及び第２のゲートウェイは、それぞれ、
通信中のグループ通信のグループ番号と、グループ通信データの転送元となる転送元ゲートウェイのアドレスと、グループ通信データの転送先となる転送先ゲートウェイのアドレスと、ゲートウェイが管理している基地局下に存在して現在配信対象となっている無線端末の端末番号との対応関係を格納する、第１及び第２のグループ通信転送情報テーブル
を備え、
前記第１の基地局下に第１の無線端末がある場合、
前記第１のゲートウェイは、前記第１のグループ通信転送情報テーブルに、グループ番号には通信中グループ番号を、転送先ゲートウェイのアドレスと転送元ゲートウェイのアドレスには前記第１のゲートウェイ自身のアドレスを、配信対象無線端末の端末番号には前記第１の無線端末の端末番号を記憶し、
前記第１のゲートウェイは、前記第１のグループ通信転送情報テーブルを参照することにより、前記配信装置と前記第１のゲートウェイとの間に、グループ通信のための第１の送受信経路を構築して、対象とするグループ通信に関して、前記配信装置から、前記第１の送受信経路及び前記第１のゲートウェイ及び前記第１の基地局を介して、前記第１の無線端末にグループ通信データを配信し、
グループ通信中に前記第１の無線端末が、前記第１の基地局下から前記第２の基地局下に移動して、ゲートウェイ間ハンドオフが発生する場合、
前記第１の無線端末は、前記第２の基地局に対して再呼設定要求を送信し、
前記第２の基地局は、受信した再呼設定要求を前記第２のゲートウェイに転送し、
前記第２のゲートウェイは、再呼設定要求を受信すると、前記第１のゲートウェイに、通信中のグループ通信のデータを転送してもらうための、前記第１の無線端末の端末番号及び自ゲートウェイのアドレスを含む転送設定要求を送信し、
前記第１のゲートウェイは、転送設定要求を受信すると、前記第１の基地局にチャネル解放を指示することにより、前記第１の無線端末へのグループ通信データの配信を止め、
前記第１のゲートウェイは、前記第１のグループ通信転送情報テーブルのエントリ中、配信対象無線端末の端末番号の項目から、前記第１の無線端末の端末番号を削除し、転送元ゲートウェイの項目が自ゲートウェイとなっているグループ番号のエントリを、通信中のグループ通信終了まで残し続けることで、前記第１の送受信経路を維持し、
前記第１のゲートウェイは、前記第２のゲートウェイに、転送要否を不要と設定した転送設定応答をし、
前記第２のゲートウェイは、前記第２の基地局に対して、前記第１の無線端末にグループ通信データを送受信する無線チャネルを指定させ、
前記第２のゲートウェイは、前記第２のグループ通信転送情報テーブルに、グループ番号には前記通信中グループ番号を、転送元ゲートウェイのアドレスには前記第１のゲートウェイのアドレスを、転送先ゲートウェイのアドレスには前記第２のゲートウェイ自身のアドレスを、配信対象無線端末の端末番号には前記第１の無線端末の端末番号を設定し、
前記第２のゲートウェイは、前記第１のゲートウェイに、転送要否を要と設定した前記第２のゲートウェイのアドレスを含む設定完了通知を送信し、
前記第１のゲートウェイは、設定完了通知を受信すると、前記第１のグループ通信転送情報テーブルに、グループ番号が前記通信中グループ番号であるエントリに対して、転送元ゲートウェイのアドレスには前記第１のゲートウェイ自身のアドレスを、転送先ゲートウェイのアドレスには前記第２のゲートウェイのアドレスを設定し、配信対象無線端末の端末番号の項目は空にした行を追加設定し、
前記第１のゲートウェイは、前記第１のグループ通信転送情報テーブルを参照して、前記第１のゲートウェイから前記第２のゲートウェイへのグループ通信のデータの転送経路を新たに構築することにより、
前記第１及び第２のゲートウェイは、それぞれ前記第１及び第２のグループ通信転送情報テーブルを参照して、対象とするグループ通信に関して、前記配信装置から、構築済みで維持した前記第１の送受信経路を用い、前記第１及び第２のゲートウェイ、前記転送経路及び前記第２の基地局を介して、前記第１の無線端末にデータを配信するようにした、通信システム。
【請求項２】
請求項１に記載の通信システムであって、
前記配信装置から、前記第１の送受信経路及び前記転送経路を経て前記第１の無線端末にデータを配信中、
第２の無線端末が、前記第２の基地局に位置登録要求を送信すると、
前記第２のゲートウェイは、前記第２の無線端末が既に開始された前記通信中グループ番号のグループ通信のメンバである場合、前記配信装置から、前記第２の無線端末に呼接続するための制御信号を受信し、
前記第２のゲートウェイは、通信中のグループ通信として、前記第２のグループ通信転送情報テーブルに、グループ番号が前記通信中グループ番号であるエントリに対して、転送先ゲートウェイのアドレスと転送元ゲートウェイのアドレスに前記第２のゲートウェイ自身のアドレスを、配信対象無線端末の端末番号に前記第２の無線端末の端末番号を設定した行を追加し、
前記第２のゲートウェイは、前記第２のグループ通信転送情報テーブルを参照し、前記配信装置と前記第２のゲートウェイとの間に、グループ通信データの第２の送受信経路を構築し、
前記第２のゲートウェイは、前記第１のゲートウェイに、前記通信中グループ番号と、転送先ゲートウェイのアドレスとして前記第２のゲートウェイ自身のアドレスを設定した転送解除要求を送信し、
前記第１のゲートウェイは、転送解除要求を受信すると、前記第１のグループ通信転送情報テーブルから、転送解除を要求されている転送経路設定のエントリを削除し、前記第２のゲートウェイに、転送解除応答を返し、
前記第２のゲートウェイは、転送解除応答を受信すると、前記第２のグループ通信転送情報テーブルから、転送解除を要求した転送経路設定のエントリを削除することにより、
前記第２のゲートウェイは、前記第２のグループ通信転送情報テーブルを参照して、対象とするグループ通信に関して、前記第２の送受信経路を利用して、前記配信装置から前記第１及び第２の無線端末に音声データを配信し、一方、前記第１のゲートウェイは、構築済みの前記第１の送受信経路を維持することを特徴とする、通信システム。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の通信システムであって、
前記配信装置から、前記第１の送受信経路並びに前記転送経路を経て、又は、前記第２の送受信経路を経て、前記第２の基地局下の前記第１の無線端末にデータを配信中に、前記第１の無線端末が前記第２の基地局下から前記第１の基地局下に再びハンドオフする場合、
前記第２のゲートウェイは、前記第１のゲートウェイから、前記第１の無線端末の端末番号及び前記第１のゲートウェイのアドレスを含む転送設定要求を受信すると、前記第２のグループ通信転送情報テーブルを用いて、ハンドオフした前記第１の無線端末がどのグループ番号のグループ通信を行っているかを特定し、特定したエントリから、配信対象無線端末の端末番号の項にある前記第１の無線端末の端末番号を削除し、前記第１の無線端末に対するチャネルを解放し、
前記第２のゲートウェイは、前記第１のゲートウェイに、転送要否を不要に設定した転送設定応答を送信し、
前記第１のゲートウェイは、前記第１のグループ通信転送情報テーブルに関して、対象のグループ通信に関するエントリに転送経路設定の行が存在しない状態に設定し、
前記第１のゲートウェイは、前記第２のゲートウェイに、前記第１のゲートウェイのアドレスを含み転送要否を不要に設定した設定完了通知を送信し、
前記第２のゲートウェイは、設定完了通知を受信すると、前記第２のグループ通信転送情報テーブルのエントリで、前記第１のゲートウェイとの転送経路設定の行を削除することにより、
前記第１のゲートウェイは、前記第１のグループ通信転送情報テーブルを参照して、既に構築されて維持した前記第１の送受信経路を利用して、対象とするグループ通信に関して、前記配信装置から、前記第１のゲートウェイ、前記第１の基地局を介して、前記第１の無線端末に音声データを配信することを特徴とする、通信システム。
【請求項４】
請求項１に記載の通信システムであって、
前記第１のゲートウェイは、前記グループ通信のデータを前記第１の無線端末とは異なる別の無線端末に配信するか否か、または、前記第２のゲートウェイに転送するか否かに関わらず、配信装置との間に前記グループ通信の呼を確立している場合に、前記配信装置に呼切断要求を出さず、呼を維持し、
前記配信装置は、前記グループ通信が続いている間は前記第１のゲートウェイに前記グループ通信のデータを配信し続けることを特徴とする、通信システム。
【請求項５】
請求項１に記載の通信システムであって、
前記第１のゲートウェイは、前記第１の無線端末がハンドオフして前記第１の基地局下に戻ってきた場合に、前記配信装置から受信し続けている前記グループ通信のデータを利用して前記第１の無線端末への前記グループ通信の配信を再開することを特徴とする、通信システム。
【請求項６】
請求項１に記載の通信システムであって、
前記第１のゲートウェイ、および、前記第２のゲートウェイは、プロキシを行っている無線端末以外の前記グループ通信のメンバである無線端末から位置登録要求を受けると、該無線端末に対して前記グループ通信のデータを配信することを許容することを特徴とする、通信システム。
【請求項７】
請求項１に記載の通信システムであって、
前記第１のゲートウェイは、
前記第２のゲートウェイから前記グループ通信に対する転送要を示すメッセージを受信した場合に、前記第２のゲートウェイを転送先とする前記グループ通信の転送経路を構築又は維持することを決定し、前記転送経路を構築又は維持して、前記第２のゲートウェイに対して前記グループ通信のデータ転送を開始することを特徴とする、通信システム。
【請求項８】
請求項７に記載の通信システムであって、
前記第１のゲートウェイは、
前記第２のゲートウェイから前記グループ通信に対する転送不要を示すメッセージを受信した場合に、前記転送経路を不要であると決定し、前記転送経路を削除して、前記第２のゲートウェイに対して前記グループ通信のデータ転送を停止することを特徴とする、通信システム。
【請求項９】
請求項７に記載の通信システムであって、
前記第１のゲートウェイは、前記第２のゲートウェイを転送先とする前記グループ通信の転送経路を既に構築している場合には、前記転送経路を維持して、新たに転送経路を構築しないことを決定することを特徴とする、通信システム。
【請求項１０】
請求項１に記載の通信システムであって、
前記第１のゲートウェイは、前記第２のゲートウェイを転送先とする前記グループ通信の転送経路をもつ場合、かつ、前記第１のゲートウェイと通信する前記第１の基地局を含む基地局群下に前記第１の無線端末以外の前記グループ通信のメンバである無線端末が存在する場合に、前記転送経路を維持することを決定することを特徴とする、通信システム。
【請求項１１】
請求項１に記載の通信システムであって、
前記第２のゲートウェイは、前記配信装置との間に前記グループ通信の経路を確立している場合に、前記第１のゲートウェイを含む他のゲートウェイを転送元とする前記グループ通信の転送経路を不要であると決定し、前記第１のゲートウェイ及び／又は他のゲートウェイに転送解除要求を送信し、該転送経路を解除することを特徴とする、通信システム。
【請求項１２】
請求項１に記載の通信システムであって、
前記第２のゲートウェイは、前記第１のゲートウェイを転送元とする前記グループ通信の転送経路を持つ場合に、
前記第１のゲートウェイから転送不要を示すメッセージを受信すると、前記転送経路を不要であると決定することを特徴とする、通信システム。
【請求項１３】
請求項１２に記載の通信システムであって、
前記第２のゲートウェイは、前記第１のゲートウェイから転送要を示すメッセージを受信すると、前記転送経路を維持すると決定することを特徴とする、通信システム。
【請求項１４】
請求項１に記載の通信システムであって、
前記第２のゲートウェイは、前記配信装置との間に前記グループ通信の呼を確立していない場合、かつ、前記第１のゲートウェイを含む他のゲートウェイを転送元とする前記グループ通信の転送経路を持たない場合に、前記第１のゲートウェイを転送元とする前記グループ通信の転送経路を構築することを決定し、前記第１のゲートウェイに対して転送要を示すメッセージを送信することを特徴とする、通信システム。
【請求項１５】
請求項１に記載の通信システムであって、
前記第２のゲートウェイは、前記配信装置との間に前記グループ通信の呼を確立していない場合、かつ、前記第１のゲートウェイを含む他のゲートウェイを転送元とする前記グループ通信の転送経路を持つ場合に、前記転送経路を維持することを決定することを特徴とする、通信システム。
【請求項１６】
第１の基地局と通信する第１のゲートウェイと、第２の基地局と通信する第２のゲートウェイと、前記第１及び／又は第２のゲートウェイにグループ通信データを配信するための配信装置と、を備えた通信システムにおけるゲートウェイであって、
第１及び第２のゲートウェイは、それぞれ、
通信中のグループ通信のグループ番号と、グループ通信データの転送元となる転送元ゲートウェイのアドレスと、グループ通信データの転送先となる転送先ゲートウェイのアドレスと、ゲートウェイが管理している基地局下に存在して現在配信対象となっている無線端末の端末番号との対応関係を格納する、第１及び第２のグループ通信転送情報テーブル
を備え、
前記第１の基地局下に第１の無線端末がある場合、
前記第１のゲートウェイは、前記第１のグループ通信転送情報テーブルに、グループ番号には通信中グループ番号を、転送先ゲートウェイのアドレスと転送元ゲートウェイのアドレスには前記第１のゲートウェイ自身のアドレスを、配信対象無線端末の端末番号には前記第１の無線端末の端末番号を記憶し、
前記第１のゲートウェイは、前記第１のグループ通信転送情報テーブルを参照することにより、前記配信装置と前記第１のゲートウェイとの間に、グループ通信のための第１の送受信経路を構築して、対象とするグループ通信に関して、前記配信装置から、前記第１の送受信経路及び前記第１のゲートウェイ及び前記第１の基地局を介して、前記第１の無線端末にグループ通信データを配信し、
グループ通信中に前記第１の無線端末が、前記第１の基地局下から前記第２の基地局下に移動して、ゲートウェイ間ハンドオフが発生する場合、
前記第２のゲートウェイは、前記第１の無線端末から前記第２の基地局経て転送された再呼設定要求を受信すると、前記第１のゲートウェイに、通信中のグループ通信のデータを転送してもらうための、前記第１の無線端末の端末番号及び自ゲートウェイのアドレスを含む転送設定要求を送信し、
前記第１のゲートウェイは、転送設定要求を受信すると、前記第１の基地局にチャネル解放を指示することにより、前記第１の無線端末へのグループ通信データの配信を止め、
前記第１のゲートウェイは、前記第１のグループ通信転送情報テーブルのエントリ中、配信対象無線端末の端末番号の項目から、前記第１の無線端末の端末番号を削除し、転送元ゲートウェイの項目が自ゲートウェイとなっているグループ番号のエントリを、通信中のグループ通信終了まで残し続けることで、前記第１の送受信経路を維持し、
前記第１のゲートウェイは、前記第２のゲートウェイに、転送要否を不要と設定した転送設定応答をし、
前記第２のゲートウェイは、前記第２の基地局に対して、前記第１の無線端末にグループ通信データを送受信する無線チャネルを指定させ、
前記第２のゲートウェイは、前記第２のグループ通信転送情報テーブルに、グループ番号には前記通信中グループ番号を、転送元ゲートウェイのアドレスには前記第１のゲートウェイのアドレスを、転送先ゲートウェイのアドレスには前記第２のゲートウェイ自身のアドレスを、配信対象無線端末の端末番号には前記第１の無線端末の端末番号を設定し、
前記第２のゲートウェイは、前記第１のゲートウェイに、転送要否を要と設定した前記第２のゲートウェイのアドレスを含む設定完了通知を送信し、
前記第１のゲートウェイは、設定完了通知を受信すると、前記第１のグループ通信転送情報テーブルに、グループ番号が前記通信中グループ番号であるエントリに対して、転送元ゲートウェイのアドレスには前記第１のゲートウェイ自身のアドレスを、転送先ゲートウェイのアドレスには前記第２のゲートウェイのアドレスを設定し、配信対象無線端末の端末番号の項目は空にした行を追加設定し、
前記第１のゲートウェイは、前記第１のグループ通信転送情報テーブルを参照して、前記第１のゲートウェイから前記第２のゲートウェイへのグループ通信のデータの転送経路を新たに構築することにより、
前記第１及び第２のゲートウェイは、それぞれ前記第１及び第２のグループ通信転送情報テーブルを参照して、対象とするグループ通信に関して、前記配信装置から、構築済みで維持した前記第１の送受信経路を用い、前記第１及び第２のゲートウェイ、前記転送経路及び前記第２の基地局を介して、前記第１の無線端末にデータを配信するようにした、ゲートウェイ。
【請求項１７】
グループ通信のメンバである複数の無線端末に配信装置から前記グループ通信のデータを配信する通信方法において、
第１のゲートウェイが前記グループ通信のメンバである第１の無線端末のプロキシとして動作し、前記グループ通信中に前記第１の無線端末が、前記第１のゲートウェイと通信する第１の基地局下から、第２のゲートウェイと通信する第２の基地局下にハンドオフする場合、
前記第１のゲートウェイは、前記グループ通信のデータを前記第１の無線端末とは異なる別の無線端末に配信するか否か、または、前記第２のゲートウェイに転送するか否かに関わらず、前記第１のゲートウェイと前記配信装置との間に前記グループ通信の第１の経路又は呼を確立している場合に、前記配信装置に呼切断要求を出さず、前記第１の経路又は呼を維持し、
前記配信装置は、前記グループ通信が続いている間は前記第１のゲートウェイに前記グループ通信のデータを配信し続け、
前記第２のゲートウェイは、前記配信装置との間に前記グループ通信の経路又は呼を確立していない場合、かつ、前記第１のゲートウェイを含む他のゲートウェイを転送元とする前記グループ通信の転送経路を持たない場合に、前記第１のゲートウェイを転送元として前記第２のゲートウェイを転送先とする前記グループ通信の転送経路を構築することを決定し、前記第１のゲートウェイに対して転送要を示すメッセージを送信し、
前記第１のゲートウェイは、
前記第２のゲートウェイから前記グループ通信に対する転送要を示すメッセージを受信した場合に、前記第１のゲートウェイを転送元として前記第２のゲートウェイを転送先とする前記グループ通信の転送経路を構築又は維持することを決定し、前記転送経路を構築又は維持して、前記第２のゲートウェイに対して前記グループ通信のデータを転送することを特徴とする、通信方法。
【請求項１８】
請求項１７に記載の通信方法であって、
前記第１のゲートウェイは、前記第１の無線端末がハンドオフして前記第２の基地局下から前記第１の基地局下に戻ってきた場合に、前記配信装置から受信し続けている前記第１の経路又は呼を利用して、前記第１の無線端末への前記グループ通信の配信を再開することを特徴とする、通信方法。
【請求項１９】
請求項１７に記載の通信方法であって、
前記第２のゲートウェイは、前記配信装置との間に前記グループ通信の呼を確立している場合に、前記第１のゲートウェイを含む他のゲートウェイを転送元とする前記グループ通信の前記転送経路を不要であると決定し、前記第１のゲートウェイ及び／又は他のゲートウェイに転送解除要求を送信し、該転送経路を解除することを特徴とする、通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信システム、ゲートウェイ及び通信方法に係り、特に、半二重多対多の同報通信を実現する無線通信システムや複数無線方式を収容する自営系無線システムに適用することができる通信システム、ゲートウェイ及び通信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
防災行政無線や消防無線に代表される自営系無線システムにおいては、複数の移動端末間で情報をやり取りできる、半二重多対多の同報通信（以下、グループ通信と呼ぶ）を行えることが不可欠である。近年、ＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）網を利用することを前提として自営系無線システムを構築することが、社会的に求められている。従来は、自営系無線システムは、システムごとに独立して運用されてきた。しかし、災害時などに組織を越えて連絡ができるように、システム間での接続をＩＰによって容易に実現できることが要求されている。特に、呼制御のプロトコルは、ＳＩＰ（Ｓｅｓｓｉｏｎ  Ｉｎｉｔｉａｔｉｏｎ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）に準拠することが望まれる。そして、上記のグループ通信は、その配信制御を行う配信装置からＳＩＰによって各移動端末に発呼し、呼を確立した後にグループ通信データを配信することで実現される。
一方、ＳＩＰに対応しない既設の無線設備（移動端末と基地局）も上記の自営系無線システムに流用できることが望まれる。これは、導入コストを抑えるだけでなく、例えば、防災行政無線において、有事の際に連絡手段をなるべく多く確保するという観点からも重要である。これを実現するためには、呼制御のプロトコルを変換するゲートウェイを導入する必要がある。ゲートウェイは、各移動端末を管理し、その移動端末の代わりにＳＩＰを用いて発着呼を行うプロキシとして動作する。このゲートウェイは、移動端末の台数や設置する地理的範囲に応じて、負荷分散や冗長化を目的に、１つのシステムに複数台設置される可能性がある。
移動端末は、無線通信可能であれば、端末主導で、どの基地局下にもハンドオフ可能である。複数のゲートウェイが存在する場合、ハンドオフした移動端末を管理するゲートウェイが切り替わることがある。これをゲートウェイ間ハンドオフと呼ぶ。ゲートウェイ間ハンドオフの際、該移動端末がグループ通信中であるならば、配信装置から受信しているグループ通信データを、ハンドオフ元ゲートウェイからハンドオフ先ゲートウェイに転送することによって、該移動端末に対してグループ通信データを配信し続けることが望ましい。ゲートウェイ間で転送を行うのは、ＳＩＰによって配信装置からの配信経路を切り替えるのに時間を要するからである。また、配信装置から各移動端末には同一のデータが配信されるため、転送経路が重複して構築されることは避けたい。
上記のようなグループ通信中のゲートウェイ間ハンドオフを実現する方法として、非特許文献１に記載の方法がある。非特許文献１に記載の方法では、ＨＡ（Ｈｏｍｅ  Ａｇｅｎｔ）という受信代理機能と、ＦＡ（Ｆｏｒｅｉｇｎ  Ａｇｅｎｔ）という転送機能を設ける。ＨＡとＦＡはそれぞれ、各組織のネットワークごとに設置される。移動端末が所属とは別組織のネットワークを訪れた場合、所属組織のＨＡは配信装置から通信データを受信してそれをトンネリングによって別組織のＦＡに送信する。該移動端末はその別組織のＦＡから通信データを転送してもらう。この別組織のＦＡが、異なる複数のＨＡから、同じ同報通信の通信データを受信している場合には、配信装置からの配信経路が最短になるＨＡを１つ選択し、そのＨＡだけから通信データを送信してもらう。このようなＨＡとＦＡが同一装置上にあると見なせば、上述したグループ通信中のゲートウェイ間ハンドオフを実現できる。
【非特許文献１】Ｍｏｂｉｌｅ  ｍｕｌｔｉｃａｓｔ（ＭｏＭ）ｐｒｏｔｏｃｏｌ：ｍｕｌｔｉｃａｓｔ  ｓｕｐｐｏｒｔ  ｆｏｒ  ｍｏｂｉｌｅ  ｈｏｓｔｓ、Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ  ｏｆ  ３ｒｄ  ＡＣＭ／ＩＥＥＥ  ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ  ｏｎ  Ｍｏｂｉｌｅ  ｃｏｍｐｕｔｉｎｇ  ａｎｄ  ｎｅｔｗｏｒｋｉｎｇ、１５１−１６０頁、１９９７年．
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
自営系無線システムにおけるグループ通信では、１回の呼の通話時間が平均２０秒程度と短い。このため、グループ通信中のゲートウェイ間ハンドオフに伴う配信経路の切り替え時間をなるべく短くすることが重要である。この切り替え時間を短くした上で、エンドツーエンドの配信遅延を最小にしたり、リソース消費を最小にしたりといった最適化を行う。
しかしながら、非特許文献１に記載の方法では、切り替え時間を短くしてから最適化するという観点では考えられていない。また、同一組織のネットワーク内に複数のゲートウェイを設置して運用するということを前提としていない。そのため、グループ通信中のゲートウェイ間ハンドオフにおいて、配信経路の切り替えに時間がかかり、さらには切り替えが頻発するという問題が生じる。
本発明の目的は、移動端末がグループ通信中にゲートウェイ間をハンドオフする際に、配信経路の切り替え時間を短くし、また、配信経路の切り替え発生を最小限に抑える通信システム、ゲートウェイ及び通信方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
グループ通信のメンバである移動端末同士が半二重多対多の同報通信を行い、第１のゲートウェイが前記グループ通信のメンバである第１の移動端末のプロキシとして動作し、前記グループ通信中に前記第１の移動端末が前記第１のゲートウェイと通信する第１の基地局下から第２のゲートウェイと通信する第２の基地局下にハンドオフする通信システムにおいて、前記第１のゲートウェイは、前記グループ通信のデータを前記第１の移動端末とは異なる別の移動端末に配信するか否か、または、前記第２のゲートウェイに転送するか否かに関わらず、配信装置との間に前記グループ通信の呼を確立している場合に、呼制御装置を介して前記配信装置に呼切断要求を出さず、前記配信装置は、前記グループ通信が続いている間は前記第１のゲートウェイに前記グループ通信のデータを配信し続ける。
また、前記第１のゲートウェイは、前記第１の移動端末がハンドオフして前記第１の基地局下に戻ってきた場合に、前記配信装置から受信し続けている前記グループ通信のデータを利用して前記第１の移動端末への前記グループ通信の配信を再開することができる。
また、前記第１と前記第２のゲートウェイは、プロキシを行っている移動端末以外の前記グループ通信のメンバである移動端末に対して前記グループ通信のデータを配信することを許容することができる。
【０００５】
本発明の第１の解決手段によると、
第１の基地局と通信する第１のゲートウェイと、第２の基地局と通信する第２のゲートウェイと、前記第１及び／又は第２のゲートウェイにグループ通信データを配信するための配信装置と、を備えた通信システムにおいて、
前記第１及び第２のゲートウェイは、それぞれ、
通信中のグループ通信のグループ番号と、グループ通信データの転送元となる転送元ゲートウェイのアドレスと、グループ通信データの転送先となる転送先ゲートウェイのアドレスと、ゲートウェイが管理している基地局下に存在して現在配信対象となっている無線端末の端末番号との対応関係を格納する、第１及び第２のグループ通信転送情報テーブル
を備え、
前記第１の基地局下に第１の無線端末がある場合、
前記第１のゲートウェイは、前記第１のグループ通信転送情報テーブルに、グループ番号には通信中グループ番号を、転送先ゲートウェイのアドレスと転送元ゲートウェイのアドレスには前記第１のゲートウェイ自身のアドレスを、配信対象無線端末の端末番号には前記第１の無線端末の端末番号を記憶し、
前記第１のゲートウェイは、前記第１のグループ通信転送情報テーブルを参照することにより、前記配信装置と前記第１のゲートウェイとの間に、グループ通信のための第１の送受信経路を構築して、対象とするグループ通信に関して、前記配信装置から、前記第１の送受信経路及び前記第１のゲートウェイ及び前記第１の基地局を介して、前記第１の無線端末にグループ通信データを配信し、
グループ通信中に前記第１の無線端末が、前記第１の基地局下から前記第２の基地局下に移動して、ゲートウェイ間ハンドオフが発生する場合、
前記第１の無線端末は、前記第２の基地局に対して再呼設定要求を送信し、
前記第２の基地局は、受信した再呼設定要求を前記第２のゲートウェイに転送し、
前記第２のゲートウェイは、再呼設定要求を受信すると、前記第１のゲートウェイに、通信中のグループ通信のデータを転送してもらうための、前記第１の無線端末の端末番号及び自ゲートウェイのアドレスを含む転送設定要求を送信し、
前記第１のゲートウェイは、転送設定要求を受信すると、前記第１の基地局にチャネル解放を指示することにより、前記第１の無線端末へのグループ通信データの配信を止め、
前記第１のゲートウェイは、前記第１のグループ通信転送情報テーブルのエントリ中、配信対象無線端末の端末番号の項目から、前記第１の無線端末の端末番号を削除し、転送元ゲートウェイの項目が自ゲートウェイとなっているグループ番号のエントリを、通信中のグループ通信終了まで残し続けることで、前記第１の送受信経路を維持し、
前記第１のゲートウェイは、前記第２のゲートウェイに、転送要否を不要と設定した転送設定応答をし、
前記第２のゲートウェイは、前記第２の基地局に対して、前記第１の無線端末にグループ通信データを送受信する無線チャネルを指定させ、
前記第２のゲートウェイは、前記第２のグループ通信転送情報テーブルに、グループ番号には前記通信中グループ番号を、転送元ゲートウェイのアドレスには前記第１のゲートウェイのアドレスを、転送先ゲートウェイのアドレスには前記第２のゲートウェイ自身のアドレスを、配信対象無線端末の端末番号には前記第１の無線端末の端末番号を設定し、
前記第２のゲートウェイは、前記第１のゲートウェイに、転送要否を要と設定した前記第２のゲートウェイのアドレスを含む設定完了通知を送信し、
前記第１のゲートウェイは、設定完了通知を受信すると、前記第１のグループ通信転送情報テーブルに、グループ番号が前記通信中グループ番号であるエントリに対して、転送元ゲートウェイのアドレスには前記第１のゲートウェイ自身のアドレスを、転送先ゲートウェイのアドレスには前記第２のゲートウェイのアドレスを設定し、配信対象無線端末の端末番号の項目は空にした行を追加設定し、
前記第１のゲートウェイは、前記第１のグループ通信転送情報テーブルを参照して、前記第１のゲートウェイから前記第２のゲートウェイへのグループ通信のデータの転送経路を新たに構築することにより、
前記第１及び第２のゲートウェイは、それぞれ前記第１及び第２のグループ通信転送情報テーブルを参照して、対象とするグループ通信に関して、前記配信装置から、構築済みで維持した前記第１の送受信経路を用い、前記第１及び第２のゲートウェイ、前記転送経路及び前記第２の基地局を介して、前記第１の無線端末にデータを配信するようにした、通信システムが提供される。
【０００６】
本発明の第２の解決手段によると、
第１の基地局と通信する第１のゲートウェイと、第２の基地局と通信する第２のゲートウェイと、前記第１及び／又は第２のゲートウェイにグループ通信データを配信するための配信装置と、を備えた通信システムにおけるゲートウェイであって、
第１及び第２のゲートウェイは、それぞれ、
通信中のグループ通信のグループ番号と、グループ通信データの転送元となる転送元ゲートウェイのアドレスと、グループ通信データの転送先となる転送先ゲートウェイのアドレスと、ゲートウェイが管理している基地局下に存在して現在配信対象となっている無線端末の端末番号との対応関係を格納する、第１及び第２のグループ通信転送情報テーブル
を備え、
前記第１の基地局下に第１の無線端末がある場合、
前記第１のゲートウェイは、前記第１のグループ通信転送情報テーブルに、グループ番号には通信中グループ番号を、転送先ゲートウェイのアドレスと転送元ゲートウェイのアドレスには前記第１のゲートウェイ自身のアドレスを、配信対象無線端末の端末番号には前記第１の無線端末の端末番号を記憶し、
前記第１のゲートウェイは、前記第１のグループ通信転送情報テーブルを参照することにより、前記配信装置と前記第１のゲートウェイとの間に、グループ通信のための第１の送受信経路を構築して、対象とするグループ通信に関して、前記配信装置から、前記第１の送受信経路及び前記第１のゲートウェイ及び前記第１の基地局を介して、前記第１の無線端末にグループ通信データを配信し、
グループ通信中に前記第１の無線端末が、前記第１の基地局下から前記第２の基地局下に移動して、ゲートウェイ間ハンドオフが発生する場合、
前記第２のゲートウェイは、前記第１の無線端末から前記第２の基地局経て転送された再呼設定要求を受信すると、前記第１のゲートウェイに、通信中のグループ通信のデータを転送してもらうための、前記第１の無線端末の端末番号及び自ゲートウェイのアドレスを含む転送設定要求を送信し、
前記第１のゲートウェイは、転送設定要求を受信すると、前記第１の基地局にチャネル解放を指示することにより、前記第１の無線端末へのグループ通信データの配信を止め、
前記第１のゲートウェイは、前記第１のグループ通信転送情報テーブルのエントリ中、配信対象無線端末の端末番号の項目から、前記第１の無線端末の端末番号を削除し、転送元ゲートウェイの項目が自ゲートウェイとなっているグループ番号のエントリを、通信中のグループ通信終了まで残し続けることで、前記第１の送受信経路を維持し、
前記第１のゲートウェイは、前記第２のゲートウェイに、転送要否を不要と設定した転送設定応答をし、
前記第２のゲートウェイは、前記第２の基地局に対して、前記第１の無線端末にグループ通信データを送受信する無線チャネルを指定させ、
前記第２のゲートウェイは、前記第２のグループ通信転送情報テーブルに、グループ番号には前記通信中グループ番号を、転送元ゲートウェイのアドレスには前記第１のゲートウェイのアドレスを、転送先ゲートウェイのアドレスには前記第２のゲートウェイ自身のアドレスを、配信対象無線端末の端末番号には前記第１の無線端末の端末番号を設定し、
前記第２のゲートウェイは、前記第１のゲートウェイに、転送要否を要と設定した前記第２のゲートウェイのアドレスを含む設定完了通知を送信し、
前記第１のゲートウェイは、設定完了通知を受信すると、前記第１のグループ通信転送情報テーブルに、グループ番号が前記通信中グループ番号であるエントリに対して、転送元ゲートウェイのアドレスには前記第１のゲートウェイ自身のアドレスを、転送先ゲートウェイのアドレスには前記第２のゲートウェイのアドレスを設定し、配信対象無線端末の端末番号の項目は空にした行を追加設定し、
前記第１のゲートウェイは、前記第１のグループ通信転送情報テーブルを参照して、前記第１のゲートウェイから前記第２のゲートウェイへのグループ通信のデータの転送経路を新たに構築することにより、
前記第１及び第２のゲートウェイは、それぞれ前記第１及び第２のグループ通信転送情報テーブルを参照して、対象とするグループ通信に関して、前記配信装置から、構築済みで維持した前記第１の送受信経路を用い、前記第１及び第２のゲートウェイ、前記転送経路及び前記第２の基地局を介して、前記第１の無線端末にデータを配信するようにした、ゲートウェイが提供される。
【０００７】
本発明の第３の解決手段によると、
グループ通信のメンバである複数の無線端末に配信装置から前記グループ通信のデータを配信する通信方法において、
第１のゲートウェイが前記グループ通信のメンバである第１の無線端末のプロキシとして動作し、前記グループ通信中に前記第１の無線端末が、前記第１のゲートウェイと通信する第１の基地局下から、第２のゲートウェイと通信する第２の基地局下にハンドオフする場合、
前記第１のゲートウェイは、前記グループ通信のデータを前記第１の無線端末とは異なる別の無線端末に配信するか否か、または、前記第２のゲートウェイに転送するか否かに関わらず、前記第１のゲートウェイと前記配信装置との間に前記グループ通信の第１の経路又は呼を確立している場合に、前記配信装置に呼切断要求を出さず、前記第１の経路又は呼を維持し、
前記配信装置は、前記グループ通信が続いている間は前記第１のゲートウェイに前記グループ通信のデータを配信し続け、
前記第２のゲートウェイは、前記配信装置との間に前記グループ通信の経路又は呼を確立していない場合、かつ、前記第１のゲートウェイを含む他のゲートウェイを転送元とする前記グループ通信の転送経路を持たない場合に、前記第１のゲートウェイを転送元として前記第２のゲートウェイを転送先とする前記グループ通信の転送経路を構築することを決定し、前記第１のゲートウェイに対して転送要を示すメッセージを送信し、
前記第１のゲートウェイは、
前記第２のゲートウェイから前記グループ通信に対する転送要を示すメッセージを受信した場合に、前記第１のゲートウェイを転送元として前記第２のゲートウェイを転送先とする前記グループ通信の転送経路を構築又は維持することを決定し、前記転送経路を構築又は維持して、前記第２のゲートウェイに対して前記グループ通信のデータを転送することを特徴とする、通信方法が提供される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の通信システムは、移動端末がグループ通信中にゲートウェイ間をハンドオフする際に、配信経路の切り替え時間を短くし、また、配信経路の切り替え発生を最小限に抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
１．システム
図１は、本実施の形態の通信ネットワークの構成図である。
移動端末１００ａ（番号１２３４１１１１）は、基地局１０１ａ（番号０１）と無線通信を行う。基地局１０１ａは、アクセス網１０２を介してゲートウェイ１０４ａ（ＩＰアドレス１０．０．０．１）とＩＰ通信を行う。ゲートウェイ１０４ａは、基地局１０１ａに対して呼接続や呼切断を行う呼制御信号を送信して、基地局１０１ａの管理を行う。同様に、移動端末１００ｂ（番号１２３４２２２２）は、基地局１０１ｂ（番号０２）と無線通信を行う。基地局１０１ｂは、アクセス網１０２を介してゲートウェイ１０４ｂ（ＩＰアドレス１０．０．０．２）とＩＰ通信を行う。ゲートウェイ１０４ｂは、基地局１０１ｂに対して呼接続や呼切断を行う呼制御信号を送信して、基地局１０１ｂの管理を行う。また同様に、基地局１０１ｃ（番号０３）は、アクセス網１０２を介してゲートウェイ１０４ｃとＩＰ通信を行う。ゲートウェイ１０４ｃ（ＩＰアドレス１０．０．０．３）は、基地局１０１ｃに対して呼接続や呼切断を行う呼制御信号を送信して、基地局１０１ｃの管理を行う。また同様に、移動端末１００ｄ（番号１２３４４４４４）は、基地局１０１ｄ（番号０４）と無線通信を行う。基地局１０１ｄは、アクセス網１０２を介してゲートウェイ１０４ｄ（ＩＰアドレス１０．０．０．３）とＩＰ通信を行う。ゲートウェイ１０４ｄは、基地局１０１ｄに対して呼接続や呼切断を行う呼制御信号を送信して、基地局１０１ｄの管理を行う。各移動端末１００ａ、ｂ、ｄは、現在無線通信を行っている基地局よりも別基地局に物理的に近い位置に存在する場合には、その別基地局と無線通信を行うことができる。呼制御信号のプロトコルには、例えば、ＩＳＤＮ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｓｅｒｖｉｃｅｓ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）の呼制御信号プロトコルＱ．９３１を拡張したプロトコルが用いられる。有線通信網１０３は、ドメイン名をｎｅｔＡとするＩＰ網であり、ゲートウェイ１０４ａ、ｂ、ｃ、ｄと、呼制御装置１０５と、配信装置１０６を含む。したがって、これらの装置同士ではＩＰ通信可能な状態にある。ゲートウェイ１０４ａ、ｂ、ｃ、ｄは、呼制御装置１０５を介して、配信装置１０６と呼制御信号の通信を行う。この呼制御信号のプロトコルは、例えば、ＳＩＰを用いることができる。ここでは、一例として、呼制御装置１０５はＳＩＰサーバである。配信装置１０６は、複数の移動端末間でのグループ通信を実現するためのサーバである。配信装置１０６は、特定の移動端末に情報を配信する場合には、呼制御装置１０５を介して適切なゲートウェイに対して呼接続を行い、そのゲートウェイにグループ通信データを配信する。
【００１０】
図２は、ゲートウェイ１０４ａ、ｂ、ｃ、ｄに共通するハードウェア構成図である。筐体２００の内部に、演算処理を行うＣＰＵ２０１と、外部の装置とのＩＰ通信を行う通信インタフェース２０２と、実行中のプログラムとそのプログラムが使用しているデータを格納するメモリ２０３と、プログラムやデータを蓄積しておくハードディスク２０４を備える。
図３は、ゲートウェイ内メモリの内部構成図である。
次に、図３を用いて、ゲートウェイのメモリ２０３の内部構成図を説明する。プログラム領域３０１は、プロキシモジュール３０２と、送受信制御モジュール３０３と、呼接続プロトコルモジュール３０４と、基地局制御モジュール３０５を含む。プロキシモジュール３０２は、移動端末宛てのＳＩＰによる呼制御信号と、その移動端末が存在する基地局に対する呼制御信号のプロトコル変換を行う。プロキシモジュール３０２は、移動端末を代理するものであり、ＳＩＰメッセージの宛先に用いる端末アドレスを割り当てられる。送受信制御モジュール３０３は、移動端末に代わって、配信装置１０６との間で移動端末宛てのグループ通信に関する呼制御信号とグループ通信データの送受信を行う。呼接続プロトコルモジュール３０４は、ＳＩＰのプロトコルスタックであり、呼の管理を行う。基地局制御モジュール３０５は、基地局に対する呼制御プロトコルスタックであり、基地局の無線チャネルを制御する。また、基地局制御モジュール３０５は、基地局とグループ通信データを送受信する。さらには、基地局制御モジュール３０５は、別のゲートウェイの基地局制御モジュールとの間でグループ通信データを送受信する。
データ領域３０６は、移動端末位置情報テーブル３０７と、基地局情報テーブル３０８と、プロキシモジュール管理テーブル３０９と、送受信制御モジュール管理テーブル３１０と、グループ通信転送情報テーブル３１１を含む。移動端末位置情報テーブル３０７は、移動端末が存在する基地局と、移動端末のハンドオフ元、またはハンドオフ先ゲートウェイに関する情報を格納する。基地局情報テーブル３０８は、各基地局を管理するゲートウェイの情報を格納する。プロキシモジュール管理テーブル３０９は、プロキシモジュール３０２がプロトコル変換を行うために必要な情報を格納する。送受信制御モジュール管理テーブル３１０は、送受信制御モジュール３０３と、プロキシモジュール３０２との対応関係を格納する。グループ通信転送情報テーブル３１１は、通信中のグループ通信に関して、ゲートウェイ間ハンドオフをサポートするために、ゲートウェイ間でのグループ通信データの転送情報を格納する。このようなプログラム構成をとることで、ゲートウェイは、移動端末がゲートウェイ間ハンドオフを行った際に、配信装置から受信しているグループ通信データを、ハンドオフ元ゲートウェイからハンドオフ先ゲートウェイに転送することによって、該移動端末に対してグループ通信データを配信し続けることができる。
プロキシモジュール３０２と、送受信制御モジュール３０３と、呼接続プロトコルモジュール３０４と、基地局制御モジュール３０５は、ＣＰＵ２０１にロードされ、各処理が実行される。また、移動端末位置情報テーブル３０７と、基地局情報テーブル３０８と、プロキシモジュール管理テーブル３０９と、送受信制御モジュール管理テーブル３１０と、グループ通信転送情報テーブル３１１は、ＣＰＵ２０１で適宜アクセスされて、読み出しおよび／または書き込みされる。
次に、図４、５、６、７、８を用いて、ゲートウェイが保持する情報テーブルのデータ構成を説明する。
【００１１】
図４は、ゲートウェイの移動端末位置情報テーブル３０７のデータ構成図である。移動端末位置情報テーブル３０７は、移動端末番号４０１と、その端末番号の移動端末と無線通信する基地局の基地局番号４０２と、その端末番号の移動端末に対する呼制御信号の転送先となるゲートウェイのＩＰアドレス４０３とを対応付けて格納する。本テーブルは、移動端末に対する呼制御信号を、どこの基地局、またはゲートウェイに転送すれば良いかを判別するのに用いられる。
本例では、ゲートウェイ１０４ａにおけるテーブルを示す。上２つのエントリは、番号が１２３４０００１と１２３４０００３の移動端末が、基地局１０１ａ下に存在することを示す。３つ目のエントリは、番号が１２３４０００５の移動端末が、ゲートウェイ１０４ｂが管理する基地局下にハンドオフした状態であることを示す。このエントリは、該移動端末がハンドオフ時に行っていた通信を継続している間は保持され、通信終了と共に削除される。このエントリがある間は、呼制御装置が転送した該移動端末宛の呼制御信号を、ハンドオフ先のゲートウェイ１０４ｂに転送する。４つ目のエントリは、端末番号が１２３４００１０の移動端末が、基地局１０１ａ下に存在することを示す。ただし、ゲートウェイ１０４ｃが管理する基地局下からハンドオフしてきた状態であることを示す。このエントリの呼制御信号転送先ゲートウェイ４０３の項は、該移動端末がハンドオフ時に行っていた通信を継続している間は保持され、通信終了と共に削除される。このエントリの基地局番号４０２と呼制御信号転送先ゲートウェイ４０３の両項が存在する間は、本来であれば呼制御装置に転送すべき該移動端末からの呼制御信号を、ハンドオフ元のゲートウェイ１０４ｃに転送する。なお、ハンドオフ元のゲートウェイ１０４ｃが、この転送された呼制御信号を呼制御装置に送信する。基地局番号４０２は、移動端末から位置登録要求を受信した場合、または移動端末から通信中にハンドオフしたことを示す再呼設定要求を受信した場合等に記憶される。また、呼制御信号転送先ゲートウェイ４０３は、移動端末から通信中にハンドオフしたことを示す再呼設定要求を受信した場合等に記憶される。
【００１２】
図５は、ゲートウェイの基地局情報テーブル３０８のデータ構成図である。基地局情報テーブル３０８は予め設定され、基地局の基地局番号５０１と、その基地局番号の基地局を管理するゲートウェイのＩＰアドレス５０２とを対応付けて格納する。本例では、基地局１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃ、１０１ｄを、それぞれゲートウェイ１０４ａ、１０４ｂ、１０４ｃ、１０４ｄが管理していることを示す。本テーブルについては、通信システムの管理者などが、あらかじめ各ゲートウェイに静的に設定しておく。
図６は、ゲートウェイのプロキシモジュール管理テーブル３０９のデータ構成図である。プロキシモジュール管理テーブル３０９は、プロキシモジュールを識別するための番号６０１と、どの装置に対して作成されたプロキシモジュールなのかを示す装置の識別子（移動端末番号）６０２と、移動端末のアドレス６０３とを対応付けて格納する。本例では、番号が１、２、３のプロキシモジュールがそれぞれ、番号が順に１２３４０００１、１２３４０００２、１２３４０００３の移動端末の代理として振る舞い、移動端末アドレスとして順にｍｓ１＠ｎｅｔＡ、ｍｓ２＠ｎｅｔＡ、ｍｓ３＠ｎｅｔＡを割り振られていることを示す。なお、装置の識別子６０２、および移動端末アドレス６０３は、移動端末が位置登録を完了した場合に記憶される。本テーブルのエントリは、移動端末が電源を入れて位置登録を行うことで作成される。
図７は、ゲートウェイの送受信制御モジュール管理テーブル３１０のデータ構成図である。送受信制御モジュール管理テーブル３１０は、送受信制御モジュールを識別するための番号７０１と、同じ移動端末に対するプロキシモジュールのモジュール番号７０２と、送受信制御モジュールにおいて通信データを送受信中であるグループ通信のグループ番号７０３を対応付けて格納する。本例では、番号１の送受信制御モジュールが、番号１のプロキシモジュールと対応しており、グループ番号が５００１のグループ通信を通信中であることを示す。また、番号２の送受信制御モジュールが、番号２のプロキシモジュールと対応しており、通信中のグループ通信が存在しないことを示す。また、番号３の送受信制御モジュールが、番号３のプロキシモジュールと対応しており、グループ番号が５００１のグループ通信を通信中であることを示す。なお、対応するプロキシモジュール番号７０２は、移動端末が位置登録を完了した場合に記憶される。また、グループ番号７０３は、代理する移動端末に対するグループ通信の呼が確立した場合に記憶され、その呼が終了した場合に破棄される。
【００１３】
図８は、ゲートウェイのグループ通信転送情報テーブル３１１のデータ構成図である。グループ通信転送情報テーブル３１１は、通信中のグループ通信のグループ番号８０１と、グループ通信データの転送元となる転送元ゲートウェイ情報（ＩＰアドレス：受信ポート番号）８０２と、グループ通信データの転送先となる転送先ゲートウェイ情報（ＩＰアドレス：受信ポート番号）８０３と、管理している基地局下に存在して現在配信対象となっている移動端末８０４との対応関係を格納する。ここで、転送元ゲートウェイとは、グループ通信中の移動端末がハンドオフした際のハンドオフ元ゲートウェイと同義である。また、転送先ゲートウェイとは、グループ通信中の移動端末がハンドオフした際のハンドオフ先ゲートウェイと同義である。また、転送元ゲートウェイ８０２と転送先ゲートウェイ８０３の項において、“ｌｏｃａｌｈｏｓｔ”はゲートウェイ自身を示す。本テーブルは、グループ通信の通信データをどのゲートウェイ、または配信装置に転送すれば良いかを判別するのに用いられる。
本例では、ある時点でのゲートウェイ１０４ａにおけるテーブルを示す。グループ番号が３００１のグループ通信について、他のどのゲートウェイともグループ通信データの転送を行っておらず、配信装置１０６と直接にグループ通信データを送受信していることを示す。また、番号１２３４０００３の移動端末が、ゲートウェイ１０４ａが管理する基地局下に、該グループ通信の配信対象として存在することを示す。グループ番号が３００３のグループ通信について、転送元ゲートウェイ情報が１０．０．０．３：２３０１３のゲートウェイ１０４ｃとの間で、受信ポート番号に１２０１１を用いてグループ通信データを転送しており、配信装置１０６とは直接にグループ通信データを送受信していないことを示す。また、端末番号１２３４０００５の移動端末が、ゲートウェイ１０４ａが管理する基地局下に、該グループ通信の配信対象として存在することを示す。グループ番号が５００１のグループ通信について、１番目のエントリ行では、ゲートウェイ１０４ａが配信装置１０６と直接にグループ通信データを送受信しており、端末番号１２３４０００１と１２３４００１０の移動端末がゲートウェイ１０４ａの管理する基地局下に配信対象として存在することを示す。一方、２番目のエントリ行では、ゲートウェイ１０４ａがさらに、受信ポート番号に２３０１１を用いて、転送先ゲートウェイ情報が１０．０．０．２：１２０１２のゲートウェイ１０４ｂとの間でグループ通信データを転送していることを示す。この場合、該グループ通信の配信対象となる移動端末は、ゲートウェイ１０４ｂによって管理されている。転送元ゲートウェイ８０２、転送先ゲートウェイ８０３、配信対象移動端末８０４は、移動端末に対するグループ通信の呼が確立した場合、または移動端末から通信中にハンドオフしたことを示す再呼設定要求を受信した場合に記憶され、一方、通信中であったグループ通信が終了すると破棄される。
以上が、本実施の形態の通信システムの全体構成と、装置の内部構成である。
【００１４】
２．処理（シーケンス）
本実施の形態の通信システムにおいて、移動端末がグループ通信中にゲートウェイ間ハンドオフを行った際の、配信経路の切り替え処理について、３つの手順を説明する。具体的には、（Ａ）：グループ通信を開始する呼制御と、（Ｂ）：各移動端末がゲートウェイ間ハンドオフを行う際の呼制御と、（Ｃ）：前記（Ｂ）とは異なる状況で各移動端末がゲートウェイ間ハンドオフを行う際の呼制御の手順である。
【００１５】
（Ａ）移動端末１００ａ、ｄをメンバとするグループ通信の開始
図９（ａ）、（ｂ）を用いて、移動端末１００ａがグループ通信開始要求を送信し、それを受けた配信装置がグループ通信のメンバであり、位置登録完了状態にある移動端末１００ｄに対して呼接続を行う流れを説明する。図９（ａ）、（ｂ）は、この一連のシーケンス図である。
図９（ａ）から説明する。基地局１０１ａは、配下に存在する移動端末１００ａからグループ通信の開始要求を受信する（ステップ９００）。その後、基地局１０１ａは、ゲートウェイ１０４ａにグループ呼要求を送信する（ステップ９０１）。このメッセージは、開始要求を出した移動端末番号と、開始要求されたグループ通信の識別子であるグループ番号（例えば、番号５５５５）を含む。ゲートウェイ１０４ａは、グループ呼要求９０１を受信すると、図６のプロキシモジュール管理テーブル３０９と図７の送受信制御モジュール管理テーブル３１０を検索して、開始要求を送信した移動端末のプロキシモジュール番号と送受信制御モジュール番号を特定し、ＳＩＰにおける発呼要求であるＩＮＶＩＴＥを呼制御装置１０５に送信する（ステップ９０２）。このＩＮＶＩＴＥのメッセージヘッダは、上記で特定したプロキシモジュール番号に対応する移動端末アドレスと、開始要求されたグループ通信の識別子であるグループ番号を含む。呼制御装置は、受信したＩＮＶＩＴＥを配信装置１０６に転送する（ステップ９０３）。配信装置１０６は、ＩＮＶＩＴＥの暫定応答として、Ｓｅｓｓｉｏｎ  Ｐｒｏｇｒｅｓｓ応答を、呼制御装置１０５を介してゲートウェイ１０４ａに送信する（ステップ９０４、９０５）。ゲートウェイ１０４ａは、図４の移動端末位置情報テーブル３０７を検索する。図２３（ａ）は、このときゲートウェイ１０４ａにおける移動端末位置情報テーブル３０７に設定されているエントリである。ゲートウェイ１０４ａは、グループ通信の開始要求を送信した移動端末が存在する基地局１０１ａを特定した後、基地局１０１ａにグループ通信の呼接続をするために、グループ呼設定を送信する（ステップ９０６）。基地局１０１ａは、グループ通信を配下の移動端末に行うために、無線チャネル設定を行う（ステップ９０７）。その後、基地局１０１ａは、呼設定受付をゲートウェイ１０４ａに返信する（ステップ９０８）。ゲートウェイ１０４ａは、呼設定受付を受信すると、通信中のグループ通信として、グループ番号を図７の送受信制御モジュール管理テーブルに記憶する。同時に、ゲートウェイ１０４ａは、図８のグループ通信転送情報テーブル３１１に、通信中のグループ通信のエントリを作成する。図２４（ａ）は、ゲートウェイ１０４ａが作成するグループ通信転送情報テーブル３１１のエントリである。ゲートウェイ１０４ａは、通信中グループ番号８０１には番号５５５５を、転送先ゲートウェイ８０２と転送元ゲートウェイ８０３にはゲートウェイ１０４ａ自身を、配信対象移動端末８０４には移動端末１００ａを記憶する。（ステップ９０９）。ゲートウェイ１０４ａは、ステップ９０５のＳｅｓｓｉｏｎ  Ｐｒｏｇｒｅｓｓ応答に対する返信として、呼制御装置１０５を介してＰＲＡＣＫ（暫定応答に対する応答）を配信装置１０６に送信する（ステップ９１０、９１１）。
【００１６】
図９（ｂ）に移る。配信装置１０６は、グループ通信の識別子であるグループ番号から、保持するグループ通信宛先情報を元に、グループ通信のメンバを特定する（ステップ９１２）。ここでは、グループ通信のメンバとして、移動端末１００ｄを含む場合を例に説明する。
配信装置１０６は、移動端末１００ｄに呼接続するために、呼制御装置１０５を介して、ＩＮＶＩＴＥをゲートウェイ１０４ｄに送信する（ステップ９１３、９１４）。このＩＮＶＩＴＥは、グループ通信の識別子であるグループ番号と、移動端末１００ｄに対応する移動端末アドレスを含む。ゲートウェイ１０４ｄは、ＩＮＶＩＴＥを受信すると、図６のプロキシモジュール管理テーブル３０９と図７の送受信制御モジュール管理テーブル３１０を検索して、ＩＮＶＩＴＥの宛先に記された移動端末アドレスに対する送受信制御モジュール番号とプロキシモジュール番号を特定する。その後、ゲートウェイ１０４ｄは、特定したプロキシモジュール番号に対応する移動端末の番号から、図４の移動端末位置情報テーブル３０７を検索して移動端末と通信する基地局１０１ｄを特定した後、基地局１０１ｄに対してグループ通信のグループ呼を設定していないか判定する（ステップ９１５）。グループ呼を未設定である場合には、ゲートウェイ１０４ｄは、基地局１０１ｄにグループ呼設定を送信する（ステップ９１６）。基地局１０１ｄは、グループ呼設定を受信すると、グループ通信を配下の移動端末に行うために、無線チャネル設定を行う（ステップ９１７）。その後、基地局１０１ｄは、ゲートウェイ１０４ｄに呼設定受付を返信する（ステップ９１８）。ゲートウェイ１０４ｄは、呼設定受付を受信すると、通信中のグループ通信として、グループ番号を図７の送受信制御モジュール管理テーブルに記憶する。同時に、ゲートウェイ１０４ｄは、図８のグループ通信転送情報テーブル３１１に、通信中のグループ通信としてエントリを、図２４（ａ）と同様に作成する。ただし、ゲートウェイ１０４ｄは、転送先ゲートウェイ８０２と転送元ゲートウェイ８０３としてゲートウェイ１０４ｄ自身を、配信対象移動端末８０４として移動端末１００ｄを記憶する。（ステップ９１９）。ゲートウェイ１０４ｄは、呼制御装置１０５を介して、ステップ９１４のＩＮＶＩＴＥに対するＯＫ応答を配信装置１０６に送信する（ステップ９２０、９２１）。
【００１７】
配信装置１０６は、移動端末１００ｄを含む全グループメンバへの呼接続処理が完了すると、呼制御装置１０５を介して、図７（ａ）のステップ９０３のＩＮＶＩＴＥに対するＯＫ応答をゲートウェイ１０４ａに送信する（ステップ７２２、７２３）。ゲートウェイ１０４ａは、基地局１０１ａに呼設定受付を返信する（ステップ９２４）。基地局１０１ａは、グループ通信の開始要求を送信した移動端末１００ａに、通信設定完了を通知する（ステップ９２５）。
上記の手順を経ることによって、配信装置１０６からゲートウェイ１０４ａへ、グループ通信の音声データの送受信経路９３０が構築される。また、ゲートウェイ１０４ａから基地局１０１ａへの音声データの送受信経路９３１が構築される。結果として、対象とするグループ通信に関して、配信装置１０６から移動端末１００ａに音声データを配信するための配信経路が構築される。一方、配信装置１０６からゲートウェイ１０４ｄへ、音声データの送受信経路９３２が構築される。また、ゲートウェイ１０４ｄから基地局１０１ｄへの音声データの送受信経路９３３が構築される。結果として、対象とするグループ通信に関して、配信装置１０６から移動端末１００ｄに音声データを配信するための配信経路が構築される。なお、グループ通信では、各配信経路には、配信装置１０６から同じ音声データが送信される。
【００１８】
（Ｂ）ゲートウェイ間ハンドオフの発生
次に、前記（Ａ）の手順が完了した後に、各移動端末が現在とは別の基地局下に移動し、その結果、グループ通信中におけるゲートウェイ間ハンドオフが発生した際に、グループ通信の音声データの配信経路を切り替える流れについて説明する。
【００１９】
（Ｂ−１）移動端末１００ａが基地局１０１ｂ下にハンドオフ
図１０は、グループ通信中に移動端末１００ａが基地局１０１ａ下から基地局１０１ｂ下にハンドオフするシーケンス図である。これらの基地局を管理するゲートウェイはそれぞれ順にゲートウェイ１０４ａとゲートウェイ１０４ｂなので、ゲートウェイ間ハンドオフが発生する。まず、移動端末１００ａは、基地局１０１ｂへのハンドオフを決定する（ステップ１０００）。移動端末１００ａは、基地局１０１ｂに対して再呼設定要求を送信する（ステップ１００１）。
図１１は、再呼設定要求のメッセージのフォーマット図である。メッセージ１１００は、メッセージ種別１１０１と、送信者である移動端末の番号１１０２と、ハンドオフ前に無線通信していた基地局の基地局番号１１０３を含む。本例では、通信中に、移動端末１００ａが、基地局１０１ａからハンドオフしたことを示す。
図１０に戻る。基地局１０１ｂは、受信した再呼設定要求をゲートウェイ１０４ｂに転送する（ステップ１００２）。ゲートウェイ１０４ｂは、図４の移動端末位置情報テーブル３０７に、再呼設定要求の送信者である移動端末１００ａの端末番号と、その再呼設定要求を転送した基地局１０１ｂの基地局番号を記憶する（ステップ１００３）。ゲートウェイ１０４ｂは、図１１の旧基地局番号１１０３から図５の基地局情報テーブル３０８を検索して、ハンドオフ元ゲートウェイがゲートウェイ１０４ａであることを特定する（ステップ１００４）。図２３（ｂ）は、この時点でゲートウェイ１０４ｂが設定する移動端末位置情報テーブル３０７のエントリである。その後、ゲートウェイ１０４ｂは、ゲートウェイ１０４ａに、通信中のグループ通信データを転送してもらうための転送設定要求を送信する（ステップ１００５）。
【００２０】
図１２は、転送設定要求のメッセージのフォーマット図である。メッセージ１２００は、メッセージ種別１２０１と、ハンドオフした移動端末の番号１２０２と、その移動端末のハンドオフ先であるゲートウェイのＩＰアドレス１２０３と、通信中のグループ通信の音声データ転送に用いる受信ポート番号１２０４を含む。本例では、ハンドオフしたのが移動端末１００ａであり、ハンドオフ先がゲートウェイ１０４ｂであり、受信ポート番号が１２００２であることを示す。
図１０に戻る。ゲートウェイ１０４ａは、転送設定要求を受信すると、図４の移動端末位置情報テーブル３０７の呼制御信号転送先ゲートウェイ４０３として、ゲートウェイ１０４ｂのＩＰアドレスを記憶する（ステップ１００６）。ゲートウェイ１０４ａは、図８のグループ通信転送情報テーブル３１１を用いて、ハンドオフした移動端末１００ａがどのグループ番号のグループ通信を行っているかを特定し、配信対象移動端末８０４から移動端末１００ａを削除する。その後、基地局１０１ａ下に、特定したグループ通信の配信対象となる移動端末が存在しなくなると、ゲートウェイ１０４ａは、基地局１０１ａにチャネル解放を送信し、グループ通信データの配信を止める（ステップ１００７）。基地局１０１ａは、移動端末１００ａに対してチャネル解放を送信するが、これは移動端末に着信しなくてもよい（ステップ１００８）。この時点で、ゲートウェイ１０４ａのグループ通信転送情報テーブル３１１（図８）には、たとえ配信対象移動端末８０４の項目か空になっても、転送元ゲートウェイの項がｌｏｃａｌｈｏｓｔ：０となっているグループ番号のエントリは、通信終了まで残し続ける。これは、配信装置１０６からゲートウェイ１０４ａに対してグループ通信データを受信し続けていることを意味する。その後、ゲートウェイ１０４ａは、ゲートウェイ１０４ｂに転送設定応答を送信する（ステップ１００９）。
【００２１】
図１３は、転送設定応答のメッセージのフォーマット図である。メッセージ１３００は、メッセージ種別１３０１と、ハンドオフした移動端末の番号１３０２と、その移動端末が通信中である転送対象のグループ通信の番号１３０３と、その移動端末のハンドオフ元であるゲートウェイのＩＰアドレス１３０４と、通信中のグループ通信の音声データ転送に用いる受信ポート番号１３０５と、ゲートウェイ間での転送経路の要否判定１３０６を含む。転送要否１３０６を含むことで、各ゲートウェイでの転送経路の要否判定を伝え合うことができる。どちらかのゲートウェイで転送経路が必要であれば、転送経路を新たに構築する、または既にある転送経路を維持するという動作を行うことで、システム全体での不要な配信経路切り替えを発生させないことができる。なお、本例では、ハンドオフしたのが移動端末１００ａであり、転送対象グループ番号が５５５５であり、ハンドオフ元がゲートウェイ１０４ａであり、受信ポート番号が１２００１であり、転送要否が不要であることを示す。転送要否１３０６では、後述の図２１のハンドオフ元ゲートウェイにおける配信経路判定処理の判定出力に応じて、値として要、または不要が設定される。図２１のフローチャートについては、後述する「３．処理（フローチャート）」にて説明する。なお、転送要否１３０６の値設定時に判定出力がまだされていない場合には、デフォルト値として不要が設定される。
図１０に戻る。ステップ１００９の転送設定応答送信時点では図２１の配信経路判定処理から判定出力がない。そのため、ゲートウェイ１０４ａは、図１３の転送要否１３０６を不要と設定する。ゲートウェイ１０４ｂは、転送設定応答を受信すると、図４の移動端末位置情報テーブル３０７の呼制御信号転送先ゲートウェイ４０３として、ゲートウェイ１０４ａのＩＰアドレスを記憶する（ステップ１０１０）。ゲートウェイ１０４ｂはこの時点では、転送対象のグループ通信に関して、配信装置１０６からグループ通信データを配信されておらず、また他のゲートウェイからの転送も受けていないため、図８のグループ通信転送情報テーブル３１１にはエントリが存在しない。ゲートウェイ１０４ｂは、グループ通信転送情報テーブル３１１と図４の移動端末位置情報テーブル３０７を調べて、転送対象であるグループ通信の呼が基地局１０１ｂに未設定であることを判定する（ステップ１０１１）。ゲートウェイ１０４ｂは、移動端末１００ａと無線通信する基地局１０１ｂに対して、グループ通信データの継続的配信を行う準備として、再呼設定受付を送信する（ステップ１０１２）。基地局１０１ｂは、移動端末１００ａに、グループ通信データを送受信する無線チャネルを指定する（ステップ１０１３）。同時に、基地局１０１ｂは、無線チャネルを設定完了したことを示す無線チャネル通知を、ゲートウェイ１０４ｂに送信する（ステップ１０１４）。ゲートウェイ１０４ｂは、ステップ１０１２〜１０１４の一連の処理が完了すると、図８のグループ通信転送情報テーブル３１１に、転送対象のグループ通信に関するエントリを作成する。図２４（ｂ）は、ゲートウェイ１０４ｂが作成するグループ通信転送情報テーブル３１１のエントリである。ゲートウェイ１０４ｂは、通信中グループ番号８０１には番号５５５５を、転送元ゲートウェイ８０２にはゲートウェイ１０４ａを、転送先ゲートウェイ８０３にはゲートウェイ１０４ｂ自身を、配信対象移動端末８０４には移動端末１００ａを設定する。その後、ゲートウェイ１０４ｂは、ゲートウェイ１０４ａに設定完了通知を送信する（ステップ１０１５）。
【００２２】
図１４は、設定完了通知のメッセージのフォーマット図である。メッセージ１４００は、メッセージ種別１４０１と、ハンドオフした移動端末の番号１４０２と、その移動端末が通信中である転送対象のグループ通信の番号１４０３と、その移動端末のハンドオフ先であるゲートウェイのＩＰアドレス１４０４と、通信中のグループ通信の音声データ転送に用いる受信ポート番号１４０５と、ゲートウェイ間での転送経路の要否判定１４０６を含む。転送要否１４０６を含むことで、各ゲートウェイでの転送経路の要否判定を伝え合うことができる。どちらかのゲートウェイで転送経路が必要であれば、転送経路を新たに構築する、または既にある転送経路を維持するという動作を行うことで、システム全体での不要な配信経路切り替えを発生させないことができる。なお、本例では、ハンドオフしたのが移動端末１００ａであり、転送対象グループ番号が５５５５であり、ハンドオフ先がゲートウェイ１０４ｂ、受信ポート番号が１２００２であり、転送要否が要であることを示す。転送要否１４０６では、後述の図２２のハンドオフ先ゲートウェイにおける配信経路判定処理の判定出力に応じて、値として要、または不要が設定される。図２２のフローチャートについては、後述する「３．処理（フローチャート）」にて説明する。
図１０に戻る。ゲートウェイ１０４ｂはゲートウェイ１０４ａからグループ通信データを転送してもらう必要があるため、図２２の配信経路判定処理が判定出力をする。ゲートウェイ１０４ｂは、ステップ１０１５の設定完了通知で、図１４の転送要否１４０６を要と設定する。ゲートウェイ１０４ａは、設定完了通知を受信すると、グループ通信データを転送することをゲートウェイ１０４ｂに要求されていることが分かる。その結果、図２１の配信経路判定処理が、転送経路を新たに構築するという判定出力をする。ゲートウェイ１０４ａは、図８のグループ通信転送情報テーブル３１１に、転送対象のグループ通信に関するエントリを設定する。図２４（ｃ）は、ゲートウェイ１０４ａが設定するグループ通信転送情報テーブル３１１のエントリである。ゲートウェイ１０４ａは、通信中グループ番号８０１には番号５５５５を、転送元ゲートウェイ８０２にはゲートウェイ１０４ａ自身を、転送先ゲートウェイ８０３にはゲートウェイ１０４ｂを設定し、配信対象移動端末８０４は空にする。その後、ゲートウェイ１０４ａは、図４の移動端末位置情報テーブル３０７について、ハンドオフした移動端末１００ａのエントリの基地局番号４０２の情報を破棄する（ステップ１０１６）。図２３（ｃ）は、この時点でゲートウェイ１０４ａが設定する移動端末位置情報テーブル３０７のエントリである。
【００２３】
上記の手順を経ることによって、ゲートウェイ１０４ａからゲートウェイ１０４ｂへのグループ通信の音声データの転送経路１０２０が新たに構築される。ゲートウェイ１０４ａと１０４ｂは、それぞれ図２４（ｃ）と図２４（ｂ）のグループ通信転送情報テーブル３１１を参照して、音声データを転送経路１０２０に転送する。また、ゲートウェイ１０４ｂから基地局１０１ｂへの音声データの送受信経路１０２１が新たに構築される。また、基地局１０１ｂから移動端末１００ａへの音声データの送受信経路１０２２が新たに構築される。結果として、前記（Ａ）の処理で構築済みの送受信経路９３０を利用して、対象とするグループ通信に関して、配信装置１０６から移動端末１００ａに音声データを配信するための配信経路が迅速に構築される。また、配信装置１０６から見れば、移動端末１００ａに対する直接の配信先はゲートウェイ１０４ａのままであるので、配信装置１０６は移動端末１００ａがハンドオフしたことを意識する必要がない。
【００２４】
（Ｂ−２）前記（Ｂ−１）後に移動端末１００ｂが電源を投入
図１５（ａ）、（ｂ）は、図１０の処理完了後に、移動端末１００ｂが基地局１０１ｂ下で電源を投入し、本実施の形態の通信システムに対して位置登録するシーケンス図である。
図１５（ａ）から説明する。まず、移動端末１００ｂが電源を投入する（ステップ１５００）。その後、無線通信が可能で、最も近くに存在する基地局１０１ｂに位置登録要求を送信する（ステップ１５０１）。基地局１０１ｂはそれを受信すると、ゲートウェイ１０４ｂに位置登録要求を送信する（ステップ１５０２）。このメッセージは、移動端末１００ｂの端末番号と基地局１０１ｂの基地局番号を含む。ゲートウェイ１０４ｂは、位置登録要求に含まれた端末番号と基地局番号を対応付けて、図４の移動端末位置情報テーブル３０７に記憶する（ステップ１５０３）。図２３（ｄ）は、この時点でゲートウェイ１０４ｂが設定する移動端末位置情報テーブル３０７のエントリである。ゲートウェイ１０４ｂは、移動端末１００ｂのプロキシモジュールを作成し、予め定められた適宜の手法・規則等に従い、ＳＩＰで用いる移動端末アドレスを割り振る。その端末アドレスを用いて位置登録メッセージであるＲＥＧＩＳＴＥＲを呼制御装置１０５に送信する（ステップ１５０４）。呼制御装置１０５は、ＲＥＧＩＳＴＥＲに含まれる移動端末アドレスと、送信元であるゲートウェイ１０４ｂのＩＰアドレスを対応付けて記憶する（ステップ１５０５）。その後、呼制御装置１０５は、ステップ１５０４のＲＥＧＩＳＴＥＲに対するＯＫ応答を返す（ステップ１５０６）。ゲートウェイ１０４ｂは、ＯＫ応答を受信すると、ステップ１５０２で受信した位置登録要求の返信として、基地局１０１ｂに位置登録受付を送信する（ステップ１５０７）。基地局１０１ｂは、ステップ１５０１で受信した位置登録要求の返信として、移動端末１００ｂに位置登録受付を送信する（ステップ１５０８）。
一方、呼制御装置１０５は、ステップ１５０６の後に、配信装置１０６に状態変更通知であるＮＯＴＩＦＹを送信する（ステップ１５０９）。なお、ステップ１５０６の前、または同時にＮＯＴＩＦＹを送信するようにしてもよい。このメッセージは、ステップ１５０５で記憶した移動端末アドレスとゲートウェイのＩＰアドレスを含む。このＮＯＴＩＦＹを送信するためには、配信装置１０６があらかじめ呼制御装置１０５に対して送信予約をしておく（ＳＵＢＳＣＲＩＢＥを送っておく）ことが必要である。配信装置１０６は、ＮＯＴＩＦＹを受信すると、それに含まれた移動端末アドレスとゲートウェイのＩＰアドレスを対応付けて記憶し、受信したＮＯＴＩＦＹに対するＯＫ応答を送信する（ステップ１５１０）。
【００２５】
配信装置１０６は、ステップ１５０９のＮＯＴＩＦＹから、移動端末１００ｂの位置登録が完了したことを知る。配信装置１０６は、現在通信中のグループ通信の中に、移動端末１００ｂがメンバに含まれるものがあるかどうか、保持するグループ通信宛先情報を検索する（ステップ１５１１）。ここでは、移動端末１００ｂが図９（ａ）、（ｂ）で開始したグループ通信のメンバであるとする。配信装置１０６は、移動端末１００ｂに呼接続するために、呼制御装置１０５を介して、ＩＮＶＩＴＥをゲートウェイ１０４ｂに送信する（ステップ１５１２、１５１３）。このＩＮＶＩＴＥは、グループ通信の識別子であるグループ番号と、移動端末１００ｂに対応する移動端末アドレスを含む。ゲートウェイ１０４ｂは、ＩＮＶＩＴＥを受信すると、図６のプロキシモジュール管理テーブル３０９と図７の送受信制御モジュール管理テーブル３１０を検索して、ＩＮＶＩＴＥの宛先に記された移動端末アドレスに対する送受信制御モジュール番号とプロキシモジュール番号を特定する。その後、特定したプロキシモジュールに対応する移動端末番号から、図４の移動端末位置情報テーブル３０７を検索して、移動端末と通信する基地局１０１ｂを特定した後、基地局１０１ｂに対してグループ通信のグループ呼を設定していないか判定する（ステップ１５１４）。この時点では、既に基地局１０１ｂに、グループ通信の呼を設定済みである。ゲートウェイ１０４ｂは、通信中のグループ通信として、グループ番号を図７の送受信制御モジュール管理テーブル３１０に記憶する。同時に、ゲートウェイ１０４ｂは、図８のグループ通信転送情報テーブル３１１に、通信中のグループ通信としてエントリを設定する。図２４（ｄ）は、ゲートウェイ１０４ｂが設定するグループ通信転送情報テーブル３１１のエントリである。ゲートウェイ１０４ｂは、通信中グループ番号８０１が番号５５５５であるエントリに対して、転送先ゲートウェイ８０２と転送元ゲートウェイ８０３にゲートウェイ１０４ｂ自身を、配信対象移動端末８０４に移動端末１００ｂを設定した行を追加する（ステップ１５１５）。ゲートウェイ１０４ｂは、呼制御装置１０５を介して、ステップ１５１３のＩＮＶＩＴＥに対するＯＫ応答を配信装置１０６に送信する（ステップ１５１６、１５１７）。
【００２６】
図１５（ｂ）に移る。この時点で、配信装置１０６とゲートウェイ１０４ｂとの間には、グループ通信の音声データの送受信経路１５３０が構築されている。一方、ゲートウェイ１０４ｂは、ゲートウェイ１０４ａとの間にも図１０の転送経路１０２０が構築されている。２つの配信経路が存在することはリソースの無駄遣いに繋がるため、ゲートウェイ１０４ｂは配信経路の切り替えを判断する（ステップ１５１８）。これは、図２２の配信経路判定処理からの判定出力による。ここで、転送経路１０２０を利用する配信経路はゲートウェイ１０４ａを経由するため遅延が大きい。一方、送受信経路１５３０を利用する配信経路は配信装置１０６から直接にグループ通信データを配信されるので遅延が小さく、またゲートウェイ間のネットワークリソースの消費を抑えられる。そのため、ゲートウェイ１０４ｂは、転送経路１０２０を切断し、送受信経路１５３０を利用する配信経路を選択すると判断する。この際の配信経路の切り替えでは、遅延が大きい配信経路から小さい配信経路への切り替えになるので、バッファリング等を用いれば、グループ通信データを欠損することはない。そのため、配信経路の切り替え時間はゼロと見なせる。このような判断に基づいて、図２２の配信経路判定処理は、ゲートウェイ間の既存転送経路は不要であると判定出力する。ゲートウェイ１０４ｂは、ゲートウェイ１０４ａに転送解除要求を送信する（ステップ１５１９）。
図１６は、転送解除要求のメッセージのフォーマット図である。メッセージ１６００は、メッセージ種別１６０１と、転送対象となっていたグループ通信の番号１６０２と、転送経路の転送先に設定されているゲートウェイのＩＰアドレス１６０３を含む。本例では、転送対象グループ番号が５５５５であり、転送先ゲートウェイがゲートウェイ１０４ｂであることを示す。
図１５（ｂ）に戻る。ゲートウェイ１０４ｂは、図２４（ｄ）のグループ通信転送情報テーブル３１１を参照して、ステップ１５１９の転送解除要求で、グループ番号と、転送先ゲートウェイとしてゲートウェイ１０４ｂ自身のＩＰアドレスを設定する。また、転送解除要求を送信する先が転送元のゲートウェイ１０４ａであることを特定する。ゲートウェイ１０４ａでは、転送解除要求を受信すると、図２１の配信経路判定処理がゲートウェイ１０４ｂとの既存転送経路は不要という判定出力をする。ゲートウェイ１０４ａは、図８のグループ通信転送情報テーブル３１１から、転送解除を要求されている転送経路設定を削除する（ステップ１５２０）。図２４（ｅ）は、この時点でゲートウェイ１０４ａが設定するグループ通信転送情報テーブル３１１のエントリである。その後、ゲートウェイ１０４ａは、ゲートウェイ１０４ｂに、ステップ１５１９の転送解除要求の返答として転送解除応答を返す（ステップ１５２１）。ゲートウェイ１０４ｂは、転送解除応答を受信すると、図８のグループ通信転送情報テーブル３１１から、転送解除を要求した転送経路設定を削除する（ステップ１５２２）。図２４（ｆ）は、この時点でゲートウェイ１０４ｂが設定するグループ通信転送情報テーブル３１１のエントリである。
【００２７】
上記の手順を経ることによって、配信装置１０６からゲートウェイ１０４ｂへ、グループ通信の音声データの送受信経路１５３０が新たに構築される。また、基地局１０１ｂから移動端末１００ｂへの音声データの送受信経路１５３１が構築されるが、実際には送受信経路１０２２と１５３１は同一無線チャネル上でデータが送受信される。一方、ゲートウェイ１０４ａと１０４ｂは、それぞれ図２４（ｅ）と図２４（ｆ）のグループ通信転送情報テーブル３１１に、転送経路設定がないので、音声データをゲートウェイ間で転送しない。結果として、前記（Ｂ−１）の処理で構築済みの送受信経路１０２１と１０２２を利用して、対象とするグループ通信に関して、配信装置１０６から移動端末１００ａ、ｂに音声データを配信するための配信経路が構築される。
一方、本実施の形態の通信システムでは、音声データの送受信経路９３０をそのまま維持する。ゲートウェイ１０４ａは、グループ通信の音声データを受信した際に、図２４（ｅ）のグループ通信転送情報テーブル３１１を参照し、転送先や配信対象移動端末が存在しないので、音声データを破棄する。このような配信装置１０６からの送受信経路９３０を残しておき、仮に、ハンドオフした移動端末１００ａが再び基地局１００ａ下に戻ってきた場合、またはグループ通信のメンバである別の移動端末が基地局１００ａ下にハンドオフしてきた場合には、送受信経路９３０を利用して配信経路を再構築する。このようにすることで、ゲートウェイ間ハンドオフに伴う配信経路の切り替え時間を非常に短くすることができる。なお、グループ通信が続く間は、送受信経路９３０を常に維持しておく。グループ通信の呼の通話時間は短いので、送受信経路９３０を維持しておいても、本実施の形態の通信システムのリソース消費に与える影響は小さい。
【００２８】
（Ｂ−３）前記（Ｂ−２）後に移動端末１００ｂが基地局１０１ｃ下にハンドオフ
図１７は、図１５（ａ）、（ｂ）の処理完了後に、グループ通信中に移動端末１００ｂが基地局１０１ｂ下から基地局１０１ｃ下にハンドオフするシーケンス図である。これらの基地局を管理するゲートウェイはそれぞれ順にゲートウェイ１０４ｂとゲートウェイ１０４ｃなので、ゲートウェイ間ハンドオフが発生する。
ステップ１７００〜１７０６は、図１０の説明において、移動端末１００ａを移動端末１００ｂに、基地局１０１ａを基地局１０１ｂに、基地局１０１ｂを基地局１０１ｃに、ゲートウェイ１０４ａをゲートウェイ１０４ｂに、ゲートウェイ１０４ｂをゲートウェイ１０４ｃに置き換えれば、ステップ１０００〜１００６と同様であるため、ここでは説明を省略する。
ゲートウェイ１０４ｂは、図８のグループ通信転送情報テーブル３１１を用いて、ハンドオフした移動端末１００ｂがどのグループ番号のグループ通信を行っているかを特定する。ゲートウェイ１０４ｂは、図２４（ｆ）の状態のグループ通信転送情報テーブル３１１から、配信対象移動端末８０４の項にある移動端末１００ｂを削除する。しかしながら、特定したグループ通信の配信対象となる移動端末１００ａがまだ存在するので、ゲートウェイ１０４ｂは、移動端末１００ａと通信する基地局１０１ｂに対してチャネル解放を行わない。
ステップ１７０７〜１７１４は、図１０の説明において、移動端末１００ａを移動端末１００ｂに、基地局１０１ａを基地局１０１ｂに、基地局１０１ｂを基地局１０１ｃに、ゲートウェイ１０４ａをゲートウェイ１０４ｂに、ゲートウェイ１０４ｂをゲートウェイ１０４ｃに置き換えれば、ステップ１００９〜１０１６と同様であるため、ここでは説明を省略する。
図２４（ｇ）は、この時点でゲートウェイ１０４ｂが設定するグループ通信転送情報テーブル３１１のエントリである。ゲートウェイ１０４ｂは、番号５５５５のグループ通信に対して、２つの経路設定行をもつ。１行目では、転送元ゲートウェイ８０２と転送先ゲートウェイ８０３にはゲートウェイ１０４ｂ自身を、配信対象移動端末８０４には移動端末１００ａを設定する。すなわち、移動端末１００ａへの音声データ送受信経路をもつことを意味する。２行目では、転送元ゲートウェイ８０２にはゲートウェイ１０４ｂ自身を、転送先ゲートウェイ８０３にはゲートウェイ１０４ｃを設定し、配信対象移動端末８０４は空にする。すなわち、ゲートウェイ１０４ｃへの音声データの転送経路をもつことを意味する。
【００２９】
上記の手順を経ることによって、ゲートウェイ１０４ｂからゲートウェイ１０４ｃへのグループ通信の音声データの転送経路１７２０が新たに構築される。ゲートウェイ１０４ｂは、図２４（ｇ）のグループ通信転送情報テーブル３１１を参照して、音声データを転送経路１７２０に転送する。また、ゲートウェイ１０４ｃから基地局１０１ｃへの音声データの送受信経路１７２１が新たに構築される。基地局１０１ｃから移動端末１００ｂへの音声データの送受信経路１７２２が新たに構築される。結果として、前記（Ｂ−２）の処理で構築済みの送受信経路１５３０、１０２１、１０２２を利用して、対象とするグループ通信に関して、配信装置１０６から移動端末１００ａ、ｂに音声データを配信するための配信経路が構築される。ここで、送受信経路１５３０は、元々移動端末１００ｂのために構築したものである。この時点では移動端末１００ｂはゲートウェイ１０４ｂの管理する基地局下には存在しないが、ゲートウェイ１０４ｂは、移動端末１００ａのためにも送受信経路１５３０を利用し続ける。しかしながら、例えば非特許文献１に記載の方法では、移動端末１００ａへの配信経路は、ゲートウェイ１０４ａと１０４ｂの間で転送経路を再構築し、送受信経路９３０を利用したものになる。本実施の形態の通信システムでは、図１７に示した配信経路をとることで、無駄な配信経路切り替えを発生させず、またゲートウェイ間での無駄な転送経路を構築しないことができる。これは、本実施の形態の通信システムでは、全ての移動端末は同一組織として扱うという前提なので、同じグループ通信のメンバであれば、どの移動端末に対する送受信経路なのかを考慮しなくて良いという考えに基づく。
一方、本実施の形態の通信システムでは、音声データの送受信経路９３０をそのまま維持する。ゲートウェイ１０４ａは、グループ通信の音声データを受信した際に、図２４（ｅ）のグループ通信転送情報テーブル３１１を参照し、転送先や配信対象移動端末が存在しないので、音声データを破棄する。このような配信装置１０６からの送受信経路９３０を残しておき、仮に、ハンドオフした移動端末１００ａが再び基地局１００ａ下に戻ってきた場合、またはグループ通信のメンバである別の移動端末が基地局１００ａ下にハンドオフしてきた場合には、送受信経路９３０を利用して配信経路を再構築する。このようにすることで、ゲートウェイ間ハンドオフに伴う配信経路の切り替え時間を非常に短くすることができる。
【００３０】
（Ｂ−４）前記（Ｂ−３）後に移動端末１００ａが基地局１０１ａ下に再びハンドオフ
図２０は、図１７の処理完了後に、グループ通信中に移動端末１００ａが基地局１０１ｂ下から基地局１０１ａ下に再びハンドオフするシーケンス図である。これらの基地局を管理するゲートウェイはそれぞれ順にゲートウェイ１０４ｂとゲートウェイ１０４ａなので、ゲートウェイ間ハンドオフが発生する。
ステップ２０００〜２００５は、図１０の説明において、基地局１０１ａを基地局１０１ｂに、基地局１０１ｂを基地局１０１ａに、ゲートウェイ１０４ａをゲートウェイ１０４ｂに、ゲートウェイ１０４ｂをゲートウェイ１０４ａに置き換えれば、ステップ１０００〜１００５と同様であるため、ここでは説明を省略する。
ゲートウェイ１０４ｂは、転送設定要求を受信すると、図４の移動端末位置情報テーブル３０７を検索する。図２３（ｅ）は、この時点でゲートウェイ１０４ｂが設定する移動端末位置情報テーブル３０７である。移動端末１００ａに関するエントリの呼制御信号転送先ゲートウェイ４０３には、ゲートウェイ１０４ａのＩＰアドレスが記憶されている。ゲートウェイ１０４ｂは、この移動端末１００ａに関するエントリの呼制御信号転送先ゲートウェイ４０３の項から、ゲートウェイ１０４ａのＩＰアドレスを削除する（ステップ２００６）。ゲートウェイ１０４ｂは、図８のグループ通信転送情報テーブル３１１を用いて、ハンドオフした移動端末１００ａがどのグループ番号のグループ通信を行っているかを特定する。ゲートウェイ１０４ｂは、図２４（ｇ）の状態のグループ通信転送情報テーブル３１１から、配信対象移動端末８０４の項にある移動端末１００ａを削除する。すると、特定したグループ通信の配信対象となる移動端末が存在しなくなるので、ゲートウェイ１０４ｂは、基地局１０１ｂに対してチャネル解放を送信し、グループ通信データの配信を止める（ステップ２００７）。基地局１０１ｂは、移動端末１００ａに対してチャネル解放を送信するが、これは移動端末に着信しなくてもよい（ステップ２００８）。その後、ゲートウェイ１０４ｂは、ゲートウェイ１０４ａに転送設定応答を送信する（ステップ２００９）。ここで、ゲートウェイ１０４ｂはゲートウェイ１０４ａとの間に転送経路は不要なので、図２１の配信経路判定処理が判定出力をする。ゲートウェイ１０４ｂは、図１３の転送設定応答メッセージ１３００の転送要否１３０６を不要に設定する。
【００３１】
ゲートウェイ１０４ａは、図４の移動端末位置情報テーブル３０７を検索する。この時点では、ゲートウェイ１０４ａの移動端末位置情報テーブル３０７は、図２３（ｃ）の状態である。移動端末１００ａに関するエントリの呼制御信号転送先ゲートウェイ４０３には、ゲートウェイ１０４ｂのＩＰアドレスが記憶されている。ゲートウェイ１０４ａは、この移動端末１００ａに関するエントリの呼制御信号転送先ゲートウェイ４０３の項から、ゲートウェイ１０４ｂのＩＰアドレスを削除する（ステップ２０１０）。ゲートウェイ１０４ａはこの時点では、転送対象のグループ通信に関して、既に送受信経路９３０によって、配信装置１０６からグループ通信データを配信されている。ゲートウェイ１０４ａは、図８のグループ通信転送情報テーブル３１１と図４の移動端末位置情報テーブル３０７を調べて、対象となっているグループ通信の呼が基地局１０１ａに未設定であることを判定する（ステップ２０１１）。
ステップ２０１２〜２０１４は、図１０の説明において、基地局１０１ａを基地局１０１ｂに、基地局１０１ｂを基地局１０１ａに、ゲートウェイ１０４ａをゲートウェイ１０４ｂに、ゲートウェイ１０４ｂをゲートウェイ１０４ａに置き換えれば、ステップ１０１２〜１０１４と同様であるため、ここでは説明を省略する。
ゲートウェイ１０４ａは、この時点で、図８のグループ通信転送情報テーブル３１１に関して、図２４（ａ）の状態に再度設定する。すなわち、対象のグループ通信に関するエントリに転送経路設定の行は存在しない。その後、ゲートウェイ１０４ａは、ゲートウェイ１０４ｂに設定完了通知を送信する（ステップ２０１５）。ゲートウェイ１０４ａはゲートウェイ１０４ｂとの間に転送経路は不要なので、図２２の配信経路判定処理が判定出力をする。ゲートウェイ１０４ａは、図１４の設定完了通知メッセージ１４００の転送要否１４０６を不要に設定する。ゲートウェイ１０４ｂは、設定完了通知を受信すると、グループ通信データを転送することをゲートウェイ１０４ａに要求されていないことが分かる。その結果、図２１の配信経路判定処理が、転送経路は不要という判定出力をする。図２４（ｈ）は、この時点でゲートウェイ１０４ｂが設定するグループ通信転送情報テーブル３１１のエントリである。ゲートウェイ１０４ｂは、ゲートウェイ１０４ａとの転送経路設定は存在していないので、グループ通信転送情報テーブル３１１の操作を何もしない。その後、ゲートウェイ１０４ｂは、図２３（ｅ）の状態移動端末位置情報テーブル３０７から、ハンドオフした移動端末１００ａのエントリを削除する（ステップ２０１６）。
【００３２】
上記の手順を経ることによって、ゲートウェイ１０４ａから基地局１０１ａへの音声データの送受信経路２０２０が新たに構築される。また、基地局１０１ａから移動端末１００ａへの音声データの送受信経路２０２１が新たに構築される。結果として、本実施の形態の通信システムでは、前記（Ａ）の処理で構築され、前記（Ｂ−１）〜（Ｂ−２）又は（Ｂ−３）の処理で残されていた送受信経路９３０を利用して、対象とするグループ通信に関して、配信装置１０６から移動端末１００ａに音声データを配信するための配信経路を迅速に構築することが可能である。
一方、前記（Ｂ−３）の処理で構築済みの送受信経路１５３０、１７２１、１７２２と転送経路１７２０を利用して、対象とするグループ通信に関して、配信装置１０６から移動端末１００ｂに音声データを配信するための配信経路が維持される。ゲートウェイ１０４ｂは、図２４（ｈ）のグループ通信転送情報テーブル３１１を参照して、音声データを転送経路１７２０に転送する。
【００３３】
（Ｃ）前記（Ｂ）とは異なる状況でのゲートウェイ間ハンドオフの発生
次に、前記（Ａ）の手順が完了した後に、各移動端末が現在とは別の基地局下に移動し、その結果、グループ通信中におけるゲートウェイ間ハンドオフが発生した際に、グループ通信の音声データの配信経路を切り替える流れについて説明する。
【００３４】
（Ｃ−１）移動端末１００ａが基地局１０１ｂ下にハンドオフ
前記（Ｂ−１）と同一の処理になるので、ここでは説明を省略する。
（Ｃ−２）前記（Ｃ−１）後に移動端末１００ｄが基地局１０１ｂ下にハンドオフ
図１８は、図１０の処理完了後に、グループ通信中に移動端末１００ｄが基地局１０１ｄ下から基地局１０１ｂ下にハンドオフするシーケンス図である。これらの基地局を管理するゲートウェイはそれぞれ順にゲートウェイ１０４ｄとゲートウェイ１０４ｂなので、ゲートウェイ間ハンドオフが発生する。
ステップ１８００〜１８１０は、図１０の説明において、移動端末１００ａを移動端末１００ｄに、基地局１０１ａを基地局１０１ｄに、ゲートウェイ１０４ａをゲートウェイ１０４ｄに置き換えれば、ステップ１０００〜１０１０と同様であるため、ここでは説明を省略する。
この時点でゲートウェイ１０４ｂにおける図８のグループ通信転送情報テーブル３１１のエントリは、図２４（ｂ）の状態である。すなわち、転送対象のグループ通信に関して、ゲートウェイ１０４ａからの転送経路が存在している。ゲートウェイ１０４ｂは、図８のグループ通信転送情報テーブル３１１と図４の移動端末位置情報テーブル３０７を調べて、転送対象のグループ通信の呼が基地局１０１ｂに設定済みであることを判定する（ステップ１８１１）。ゲートウェイ１０４ｂは、移動端末１００ｄに無線チャネル指定の通知を出すため、基地局１０１ｂに対して、再呼設定受付を送信する（ステップ１８１２）。この再呼設定受付に対する返答はなくて良い。その後、基地局１０１ｂは、移動端末１００ｄに、グループ通信データを送受信する無線チャネルを指定する（ステップ１８１３）。ゲートウェイ１０４ｂは、ステップ１８１２の処理が完了すると、図２４（ｂ）の状態のグループ通信転送情報テーブル３１１に対して、転送対象のグループ通信のエントリの配信対象移動端末８０４に、移動端末１００ｄを追加する。図２４（ｉ）は、この時点でゲートウェイ１０４ｂが設定するグループ通信転送情報テーブル３１１のエントリである。その後、ゲートウェイ１０４ｂは、ゲートウェイ１０４ｄに設定完了通知を送信する（ステップ１８１４）。ゲートウェイ１０４ｂは、既にゲートウェイ１０４ａからグループ通信データを転送してもらっているため、図２２の配信経路判定処理が、現在の転送経路を維持という判定出力をする。すなわち、ハンドオフ元であるゲートウェイ１０４ｄとの間に転送経路を新たに構築しないため、ステップ１８１４の設定完了通知で、図１４の転送要否１４０６を不要と設定する。
ゲートウェイ１０４ｄは、設定完了通知を受信すると、グループ通信データの転送を要求されていないことが分かる。その結果、図２１の配信経路判定処理が、ハンドオフ先ゲートウェイとの間に転送経路は不要という判定出力をする。そのためゲートウェイ１０４ｄは、図８のグループ通信転送情報テーブル３１１の操作を何もしない。その後、ゲートウェイ１０４ｄは、図４の移動端末位置情報テーブル３０７について、ハンドオフした移動端末１００ｄのエントリの基地局番号４０２の情報を破棄する。
【００３５】
上記の手順を経ることによって、基地局１０１ｂから移動端末１００ｄへの音声データの送受信経路１８２０が構築されるが、実際には送受信経路１０２２と１８２０は同一無線チャネル上でデータが送受信される。結果として、前記（Ｃ−１）の処理で構築済みの送受信経路９３０、１０２１、１０２２と転送経路１０２０を利用して、対象とするグループ通信に関して、配信装置１０６から移動端末１００ａ、ｄに音声データを配信するための配信経路が構築される。ゲートウェイ１０４ａと１０４ｂでは、グループ通信転送情報テーブル３１１は、それぞれ図２４（ｃ）と図２４（ｉ）の状態に設定されている。ゲートウェイ１０４ａと１０４ｂは、これらのグループ通信転送情報テーブル３１１を参照して、音声データを転送経路１０２０に転送すべきことを判断する。
一方、本実施の形態の通信システムでは、音声データの送受信経路９３２をそのまま維持する。ゲートウェイ１０４ｄでは、この時点でグループ通信転送情報テーブル３１１は、図２４（ｊ）状態に設定されている。ゲートウェイ１０４ｄは、グループ通信の音声データを受信した際に、図２４（ｊ）のグループ通信転送情報テーブル３１１を参照し、転送先や配信対象移動端末が存在しないので、音声データを破棄する。このような配信装置１０６からの送受信経路９３２を残しておき、仮に、ハンドオフした移動端末１００ｄが再び基地局１００ｄ下に戻ってきた場合、またはグループ通信のメンバである別の移動端末が基地局１００ｄ下にハンドオフしてきた場合には、送受信経路９３２を利用して配信経路を再構築する。このようにすることで、ゲートウェイ間ハンドオフに伴う配信経路の切り替え時間を非常に短くすることができる。
さらに、本実施の形態の通信システムでは、（Ｃ−２）の状況下では、たとえ転送経路１０２０より遅延が小さいとしても、ゲートウェイ１０４ｂとゲートウェイ１０４ｄの間に転送経路を構築しない。このようにすることで、無駄な配信経路切り替えを発生させず、それによって生じるグループ通信データの欠損を防止することができる。
【００３６】
（Ｃ−３）前記（Ｃ−２）後に移動端末１００ａが基地局１０１ａ下に再ハンドオフ
図１９は、図１８の処理完了後に、グループ通信中に移動端末１００ａが基地局１０１ｂ下から基地局１０１ａ下に再びハンドオフするシーケンス図である。これらの基地局を管理するゲートウェイはそれぞれ順にゲートウェイ１０４ｂとゲートウェイ１０４ａなので、ゲートウェイ間ハンドオフが発生する。
ステップ２１９００〜１９０５は、図１０の説明において、基地局１０１ａを基地局１０１ｂに、基地局１０１ｂを基地局１０１ａに、ゲートウェイ１０４ａをゲートウェイ１０４ｂに、ゲートウェイ１０４ｂをゲートウェイ１０４ａに置き換えれば、ステップ１０００〜１００５と同様であるため、ここでは説明を省略する。
ゲートウェイ１０４ｂは、転送設定要求を受信すると、図４の移動端末位置情報テーブル３０７を検索する。図２３（ｆ）は、この時点でゲートウェイ１０４ｂが設定する移動端末位置情報テーブル３０７のエントリである。移動端末１００ａに関するエントリの呼制御信号転送先ゲートウェイ４０３には、ゲートウェイ１０４ａのＩＰアドレスが記憶されている。ゲートウェイ１０４ｂは、その呼制御信号転送先ゲートウェイ４０３の記憶を破棄する。（ステップ１９０６）。ゲートウェイ１０４ｂは、図８のグループ通信転送情報テーブル３１１を用いて、ハンドオフした移動端末１００ａがどのグループ番号のグループ通信を行っているかを特定する。ゲートウェイ１０４ｂは、図２４（ｉ）の状態のグループ通信転送情報テーブル３１１から、配信対象移動端末８０４の項にある移動端末１００ａを削除する。この時点では、特定したグループ通信の配信対象には移動端末１００ｄが存在するので、ゲートウェイ１０４ｂは、基地局１０１ｂに対するグループ通信データの配信を止めない。その後、ゲートウェイ１０４ｂは、ゲートウェイ１０４ａに転送設定応答を送信する（ステップ１９０７）。ここで、ゲートウェイ１０４ｂは、ゲートウェイ１０４ａとの間の転送経路１０２０が切断されるとグループ通信データの配信経路の切り替えが発生してしまうので、図２１の配信経路判定処理が、現在の転送経路を維持という判定出力をする。したがって、ゲートウェイ１０４ｂは、図１３の転送設定応答メッセージ１３００の転送要否１３０６を要に設定する。すなわち、ゲートウェイ１０４ｂは、ゲートウェイ１０４ａとの間の転送経路１０２０を維持し続けることを要求する。
【００３７】
ゲートウェイ１０４ａは、図４の移動端末位置情報テーブル３０７を検索する。この時点でゲートウェイ１０４ａにおける図４の移動端末位置情報テーブル３０７のエントリは、図２３（ｃ）の状態である。すなわち、移動端末１００ａに関するエントリの呼制御信号転送先ゲートウェイ４０３には、ゲートウェイ１０４ｂのＩＰアドレスが記憶されている。ゲートウェイ１０４ａは、その呼制御信号転送先ゲートウェイ４０３の記憶を破棄する。（ステップ１９０８）。この時点のゲートウェイ１０４ａにおける図８のグループ通信転送情報テーブル３１１のエントリは、図２４（ｃ）の状態である。すなわち、ゲートウェイ１０４ａは、転送対象のグループ通信に関して、既に送受信経路９３０によって、配信装置１０６からグループ通信データを配信されている。ゲートウェイ１０４ａは、図８のグループ通信転送情報テーブル３１１と図４の移動端末位置情報テーブル３０７を調べて、対象となっているグループ通信の呼が基地局１０１ａに未設定であることを判定する（ステップ１９０９）。
ステップ１９１０〜１９１２は、図１０の説明において、基地局１０１ａを基地局１０１ｂに、基地局１０１ｂを基地局１０１ａに、ゲートウェイ１０４ａをゲートウェイ１０４ｂに、ゲートウェイ１０４ｂをゲートウェイ１０４ａに置き換えれば、ステップ１０１２〜１０１４と同様であるため、ここでは説明を省略する。
ゲートウェイ１０４ａは転送経路１０２０を維持し続けることをゲートウェイ１０４ｂによって要求されているので、図２２の配信経路判定処理が、現在の転送経路を維持という判定出力をする。図２４（ｋ）は、この時点でゲートウェイ１０４ａが設定するグループ通信転送情報テーブル３１１のエントリである。ゲートウェイ１０４ａは、番号５５５５のグループ通信に対して、２つの経路設定行をもつ。１行目は、図２４（ｃ）と同様に、ゲートウェイ１０４ｂへの転送経路をもつことを意味する。２行目では、転送元ゲートウェイ８０２と転送先ゲートウェイ８０３にはゲートウェイ１０４ａ自身を、配信対象移動端末８０４には移動端末１００ａを設定する。すなわち、ハンドオフしてきた移動端末１００ａへの音声データ送受信経路をもつことを意味する。その後、ゲートウェイ１０４ａは、ゲートウェイ１０４ｂに設定完了通知を送信する（ステップ１９１３）。ゲートウェイ１０４ｂは、設定完了通知を受信する。図２４（ｌ）は、この時点でゲートウェイ１０４ｂがもつグループ通信転送情報テーブル３１１のエントリである。転送経路設定を変更しないので、図８のグループ通信転送情報テーブル３１１に対してテーブル操作を何もしない。その後、ゲートウェイ１０４ｂは、図２３（ｆ）の状態の移動端末位置情報テーブル３０７から、ハンドオフした移動端末１００ａのエントリを削除する（ステップ１９１４）。
【００３８】
上記の手順を経ることによって、ゲートウェイ１０４ａから基地局１０１ａへの音声データの送受信経路１９２０が新たに構築される。また、基地局１０１ａから移動端末１００ａへの音声データの送受信経路１９２１が新たに構築される。結果として、本実施の形態の通信システムでは、前記（Ａ）の処理で構築され、前記（Ｃ−１）〜（Ｃ−２）の処理で残されていた送受信経路９３０を利用して、対象とするグループ通信に関して、配信装置１０６から移動端末１００ａに音声データを配信するための配信経路を迅速に構築することが可能である。
一方、前記（Ｃ−２）までの処理で構築済みの送受信経路９３０、１０２１、１０２２と転送経路１０２０を利用して、対象とするグループ通信に関して、配信装置１０６から移動端末１００ｂに音声データを配信するための配信経路が維持される。ゲートウェイ１０４ａと１０４ｂは、それぞれ図２４（ｋ）と図２４（ｌ）のグループ通信転送情報テーブル３１１を参照して、音声データを転送経路１０２０に転送する。
また、本実施の形態の通信システムでは、音声データの送受信経路９３２をそのまま維持する。ゲートウェイ１０４ｄは、グループ通信の音声データを受信した際に、図２４（ｊ）のグループ通信転送情報テーブル３１１を参照し、転送先や配信対象移動端末が存在しないので、音声データを破棄する。このような配信装置１０６からの送受信経路９３２を残しておき、仮に、ハンドオフした移動端末１００ｄが再び基地局１００ｄ下に戻ってきた場合、またはグループ通信のメンバである別の移動端末が基地局１００ｄ下にハンドオフしてきた場合には、送受信経路９３２を利用して配信経路を再構築する。このようにすることで、ゲートウェイ間ハンドオフに伴う配信経路の切り替え時間を非常に短くすることができる。
さらに、本実施の形態の通信システムでは、ゲートウェイ１０４ａ、１０４ｂ間の転送経路１０２０は維持される。ここで、転送経路１０２０は、元々ハンドオフしてきた移動端末１００ａのために構築したものである。この時点では移動端末１００ａはゲートウェイ１０４ｂの管理する基地局下には存在しないが、ゲートウェイ１０４ｂは、もう1台のグループ通信メンバである移動端末１００ｂへの配信を継続するために、転送経路１０２０を維持し続ける。このようにすることで、無駄な配信経路切り替えを発生させず、それによって生じるグループ通信データの欠損を防止することができる。これは、本実施の形態の通信システムでは、全ての移動端末は同一組織として扱うという前提なので、同じグループ通信のメンバであれば、どの移動端末に対する転送経路なのかを考慮しなくて良いという考えに基づく。
【００３９】
３．処理（フローチャート）
本実施の形態の通信システムでは、移動端末がグループ通信中にゲートウェイ間ハンドオフをした際の配信経路の切り替えは、ハンドオフ元ゲートウェイとハンドオフ先ゲートウェイの判定に依存する。図２１、図２２を用いて、ゲートウェイにおける、通信中のグループ通信に対する配信経路判定処理動作を説明する。これらの処理は、例えば、図１０のステップ１００５の転送設定要求送受信からステップ１０１５の設定完了通知送受信の間、または図１５（ｂ）のステップ１５１８の経路切替判断からステップ１５２１の転送解除応答送受信の間において、それぞれのゲートウェイのＣＰＵ２０１によって実行される。
図２１は、ハンドオフ元ゲートウェイにおける配信経路判定処理のフローチャートである。この処理は、ハンドオフ元ゲートウェイが転送設定要求（図１０のステップ１００５など）、または転送解除要求（図１５（ｂ）のステップ１５１９）のメッセージを受信したことが契機となって開始される。
ゲートウェイは、まず、図１２の転送設定要求と図１６の転送解除要求のどちらのメッセージを受信したかを判別する（ステップ２１００）。ステップ２１００で転送解除要求であった場合、無条件に、ハンドオフ先ゲートウェイとの転送経路は不要であると判定出力し（ステップ２１０５）、処理を終了する。ステップ２１００で転送設定要求であった場合、図８のグループ通信転送情報テーブル３１１を調べて、転送対象となるグループ通信を特定して、ハンドオフ先ゲートウェイを含む他ゲートウェイを転送元とする転送経路を構築しているかを判別する（ステップ２１０１）。ステップ２１０１で転送経路がある場合、図８のグループ通信転送情報テーブル３１１を調べて、転送対象となるグループ通信に対して、配信対象移動端末が存在するかを判別する（ステップ２１０６）。ステップ２１０６で移動端末が存在しない場合、ハンドオフ先ゲートウェイとの転送経路は不要であると判定出力し（ステップ２１０５）、処理を終了する。ステップ２１０６で移動端末が存在する場合、現在の転送経路を維持すると判定出力し（ステップ２１０７）、処理を終了する。
ステップ２１０１に戻り、他ゲートウェイからの転送経路を構築していない場合、再び図８のグループ通信転送情報テーブル３１１を調べて、転送対象となるグループ通信に対して、ハンドオフ先ゲートウェイを転送先とする転送経路を構築しているかを判別する（ステップ２１０２）。ステップ２１０２で転送経路を構築している場合、現在の転送経路を維持すると判定出力し（ステップ２１０７）、処理を終了する。ステップ２１０２で転送経路を構築していない場合、ハンドオフ先ゲートウェイから図１４の設定完了通知が送信されてくるまで、待機する。設定完了通知を受信すると、そのメッセージ中の転送要否１４０６を判別する（ステップ２１０３）。ステップ２１０３で転送要否が要であった場合、ハンドオフ先ゲートウェイとの間に転送経路を新たに構築すると判定出力し（ステップ２１０４）、処理を終了する。ステップ２１０３で転送要否が不要であった場合、ハンドオフ先ゲートウェイとの転送経路は不要であると判定出力し（ステップ２１０５）、処理を終了する。
【００４０】
図２２は、ハンドオフ先ゲートウェイにおける配信経路判定処理のフローチャートである。この処理は、ハンドオフ先ゲートウェイが転送設定要求を送信したこと（図１０のステップ１００５など）、またはハンドオフ先ゲートウェイにおいて配信装置１０６との間に新たに送受信経路が構築されて経路切替判断が必要になったこと（図１５（ｂ）のステップ１５１８）が契機となって開始される。
ゲートウェイは、まず図８のグループ通信転送情報テーブル３１１を調べて、配信装置１０６との間に確立された送受信経路が構築されているかを判別する（ステップ２２００）。ステップ２２００で配信装置１０６との間に送受信経路を構築していない場合、再び図８のグループ通信転送情報テーブル３１１を調べて、ハンドオフ元ゲートウェイを含む他ゲートウェイを転送元とする転送経路を構築しているかを判別する（ステップ２２０１）。ステップ２２０１で転送経路を構築していない場合、ハンドオフ元ゲートウェイとの間に転送経路を新たに構築すると判定出力し（ステップ２２０２）、処理を終了する。ステップ２２０１で転送経路を構築している場合、現在の転送経路を維持すると判定出力し（ステップ２２０３）、処理を終了する。
ステップ２２００に戻り、配信装置１０６との間に送受信経路を構築している場合、他ゲートウェイを転送元とする転送経路は不要であると判定出力する（ステップ２２０４）。次に、再び図８のグループ通信転送情報テーブル３１１を調べて、ハンドオフ元ゲートウェイを転送先とする転送経路を構築しているかを判別する（ステップ２２０５）。ステップ２２０５で転送経路を構築していない場合、そのまま処理を終了する。ステップ２２０５で転送経路を構築している場合、ハンドオフ元ゲートウェイから図１３の転送設定応答が送信されてくるまで、待機する。転送設定応答を受信すると、そのメッセージ中の転送要否１３０６を判別する（ステップ２２０６）。ステップ２２０６で転送要否が要であった場合、現在の転送経路を維持すると判定出力し（ステップ２２０３）、処理を終了する。ステップ２２０６で転送要否が不要であった場合、ハンドオフ元ゲートウェイとの転送経路は不要であると判定出力し（ステップ２２０７）、処理を終了する。
以上の処理によって、本実施の形態の通信システムは、移動端末がグループ通信中にゲートウェイ間をハンドオフする際に、配信経路の切り替え時間を短くし、また、配信経路の切り替え発生を最小限に抑えることができる。その上で、配信経路の遅延を最小限に抑える、配信経路のリソース消費を最小限に抑えるといった最適化を行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明は、移動端末以外にも様々な無線端末に適用することができる。また、プロトコル、信号形式等についても、通信網やシステムに応じて適宜のものに適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本実施の形態の通信ネットワークの構成図である。
【図２】装置のハードウェア構成図である。
【図３】ゲートウェイ内メモリの内部構成図である。
【図４】移動端末位置情報テーブルのデータ構成図である。
【図５】基地局情報テーブルのデータ構成図である。
【図６】プロキシモジュール管理テーブルのデータ構成図である。
【図７】送受信制御モジュール管理テーブルのデータ構成図である。
【図８】グループ通信転送情報テーブルのデータ構成図である。
【図９（ａ）】グループ通信の発呼シーケンス図である。
【図９（ｂ）】図９（ａ）の続きである。
【図１０】グループ通信中に移動端末１００ａがハンドオフするシーケンス図である。
【図１１】再呼設定要求のメッセージのフォーマット図である。
【図１２】転送設定要求のメッセージのフォーマット図である。
【図１３】転送設定応答のメッセージのフォーマット図である。
【図１４】設定完了通知のメッセージのフォーマット図である。
【図１５（ａ）】図１０完了後に移動端末１００ｂが位置登録するシーケンス図である。
【図１５（ｂ）】図１５（ａ）の続きである。
【図１６】転送解除要求メッセージのフォーマット図である。
【図１７】図１５完了後に移動端末１００ｂがハンドオフするシーケンス図である。
【図１８】図１０完了後に移動端末１００ｄがハンドオフするシーケンス図である。
【図１９】図１８完了後に移動端末１００ａが再びハンドオフするシーケンス図である。
【図２０】図１７完了後に移動端末１００ａが再びハンドオフするシーケンス図である。
【図２１】ハンドオフ元ゲートウェイにおける配信経路判定処理のフローチャートである。
【図２２】ハンドオフ先ゲートウェイにおける配信経路判定処理のフローチャートである。
【図２３（ａ）】図９（ｂ）時のゲートウェイ１０４ａにおける移動端末位置情報テーブル設定の説明図である。
【図２３（ｂ）】図１０時のゲートウェイ１０４ｂにおける移動端末位置情報テーブル設定の説明図である。
【図２３（ｃ）】図１０時のゲートウェイ１０４ａにおける移動端末位置情報テーブル設定の説明図である。
【図２３（ｄ）】図１５（ａ）時のゲートウェイ１０４ｂにおける移動端末位置情報テーブル設定の説明図である。
【図２３（ｅ）】図２０開始時のゲートウェイ１０４ｂにおける移動端末位置情報テーブル設定の説明図である。
【図２３（ｆ）】図１９開始時のゲートウェイ１０４ｂにおける移動端末位置情報テーブル設定の説明図である。
【図２４（ａ）】図９（ｂ）時のゲートウェイ１０４ａにおけるグループ通信転送情報テーブル設定の説明図である。
【図２４（ｂ）】図１０時のゲートウェイ１０４ｂにおけるグループ通信転送情報テーブル設定の説明図である。
【図２４（ｃ）】図１０時のゲートウェイ１０４ａにおけるグループ通信転送情報テーブル設定の説明図である。
【図２４（ｄ）】図１５（ａ）時のゲートウェイ１０４ｂにおけるグループ通信転送情報テーブル設定の説明図である。
【図２４（ｅ）】図１５（ｂ）時のゲートウェイ１０４ａにおけるグループ通信転送情報テーブル設定の説明図である。
【図２４（ｆ）】図１５（ｂ）時のゲートウェイ１０４ｂにおけるグループ通信転送情報テーブル設定の説明図である。
【図２４（ｇ）】図１７時のゲートウェイ１０４ｂにおけるグループ通信転送情報テーブル設定の説明図である。
【図２４（ｈ）】図２０時のゲートウェイ１０４ｂにおけるグループ通信転送情報テーブル設定の説明図である。
【図２４（ｉ）】図１８時のゲートウェイ１０４ｂにおけるグループ通信転送情報テーブル設定の説明図である。
【図２４（ｊ）】図１８時のゲートウェイ１０４ｄにおけるグループ通信転送情報テーブル設定の説明図である。
【図２４（ｋ）】図１９時のゲートウェイ１０４ａにおけるグループ通信転送情報テーブル設定の説明図である。
【図２４（ｌ）】図１９時のゲートウェイ１０４ｂにおけるグループ通信転送情報テーブル設定の説明図である。
【符号の説明】
【００４３】
１００ａ  移動端末
１０１ａ  基地局
１０４ａ  ゲートウェイ
１０５    呼制御装置
１０６    配信装置
３０２    プロキシモジュール
３０３    送受信制御モジュール
３０５    基地局制御モジュール
３０７    移動端末位置情報テーブル
３０８    基地局情報テーブル
３１１    グループ通信転送情報テーブル
９３０    グループ通信の音声データ送受信経路
１０２０  グループ通信の音声データ転送経路
１１００  再呼設定要求メッセージ
１２００  転送設定要求メッセージ
１３００  転送設定応答メッセージ
１３０６  転送要否パラメータ
１４００  設定完了通知メッセージ
１６００  転送解除要求メッセージ
【図１】
2010093426.tif 000003
【図２】
2010093426.tif 000004
【図３】
2010093426.tif 000005
【図４】
2010093426.tif 000006
【図５】
2010093426.tif 000007
【図６】
2010093426.tif 000008
【図７】
2010093426.tif 000009
【図８】
2010093426.tif 000010
【図９（ａ）】
2010093426.tif 000011
【図９（ｂ）】
2010093426.tif 000012
【図１０】
2010093426.tif 000013
【図１１】
2010093426.tif 000014
【図１２】
2010093426.tif 000015
【図１３】
2010093426.tif 000016
【図１４】
2010093426.tif 000017
【図１５（ａ）】
2010093426.tif 000018
【図１５（ｂ）】
2010093426.tif 000019
【図１６】
2010093426.tif 000020
【図１７】
2010093426.tif 000021
【図１８】
2010093426.tif 000022
【図１９】
2010093426.tif 000023
【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３（ａ）】
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【図２３（ｂ）】
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【図２３（ｃ）】
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【図２３（ｄ）】
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【図２３（ｅ）】
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【図２３（ｆ）】
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【図２４（ａ）】
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【図２４（ｂ）】
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【図２４（ｃ）】
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【図２４（ｄ）】
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【図２４（ｅ）】
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【図２４（ｆ）】
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【図２４（ｇ）】
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【図２４（ｈ）】
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【図２４（ｉ）】
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【図２４（ｊ）】
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【図２４（ｋ）】
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【図２４（ｌ）】
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