(57)【要約】【課題】移動ネットワーク内の使用者が移動中に変更した通信のポリシを反映できるルータ選択方法を提供する。【解決手段】任意の移動ルータ３または端末４が使用者から入力された移動ルータ３の選択方針を示すポリシをホームエージェント装置５へ通知し、ホームエージェント装置５が通知されたポリシ情報と、保有する移動ルータ３の特性情報とに基づき、移動ルータ３が受信した外部ネットワーク１宛のパケットを外部ネットワーク１への中継先７あるいは同一ネットワーク上の転送先を決定するための中継設定情報を作成し、各移動ルータ３へ送信し、各移動ルータ３がその中継設定情報に基づいて受信パケットを中継することにより、使用者の意思を随時反映した通信を実現できる。【選択図】図１
2006197306.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の移動ルータ及び端末が相互に接続された移動ネットワークと、前記移動ネットワークが外部ネットワークと接続する位置を管理するホームエージェント装置とからなる移動ネットワークシステムにおいて、
移動ルータまたは端末が、使用者から移動ルータの選択方針を示すポリシ情報を取得するステップと、
前記移動ルータまたは端末が前記ポリシ情報をホームエージェント装置へ通知するステップと、
移動ルータが受信した外部ネットワーク宛のパケットを外部ネットワークへ中継するか、あるいは同一ネットワーク上の他の移動ルータへ転送するかを判定し、中継先、あるいは転送先を決定するための中継設定情報を、前記ホームエージェント装置が通知された前記ポリシ情報と、保有する移動ルータの特性情報とに基づき作成し、当該移動ルータへ通知するステップと、
前記移動ルータが外部ネットワーク宛のパケットを受信したとき、前記中継設定情報に基づき中継先、あるいは転送先を決定するステップと
を備えることを特徴とするルータ選択方法。
【請求項２】
前記移動ルータは前記中継設定情報に基づき、受信したパケットを転送する場合には、前記パケットの送信元へ転送先を通知するステップ
をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載のルータ選択方法。
【請求項３】
前記移動ルータが移動ネットワークに初めて接続したときや、自己の通信特性が変化したときに、前記特性情報を前記ホームエージェント装置へ通知するステップと、
前記ホームエージェント装置が前記ポリシ情報や前記特性情報を受信したとき、あるいは前記移動ネットワークへ移動ルータが追加あるいは除去されたことを検出したとき、前記中継設定情報を作成し、前記移動ルータへ通知するステップと、
前記移動ルータ装置が既存の前記中継設定情報を、通知された前記中継設定情報に更新するステップと
をさらに有する請求項１に記載のルータ選択方法。
【請求項４】
前記ホームエージェント装置が移動ネットワーク上の端末宛のパケットを受信したとき、前記移動ネットワーク上の移動ルータまたは端末から受信していた前記ポリシ情報、及び移動ルータから受信していた前記特性情報に基づき、前記端末宛のパケットの中継先を選択するステップを、
さらに有する請求項１に記載のルータ選択方法。
【請求項５】
前記移動ルータは前記中継設定情報の他に、さらに自己の負荷状況と、端末から受信したパケットの種別との少なくともいずれかに基づいて、受信したパケットの中継先あるいは転送先を決定することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のルータ選択方法。
【請求項６】
前記特性情報は通信速度、伝播遅延、あるいはビットエラー発生率といった外部ネットワークインタフェース情報と、
バッテリ容量、あるいはスループットといった本体情報と
の少なくともいずれか一つであることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載のルータ選択方法。
【請求項７】
複数の移動ルータ及び端末が相互に接続された移動ネットワークと、前記移動ネットワークが外部ネットワークと接続する位置を管理するホームエージェント装置とからなる移動ネットワークシステムにおいて、
管理対象の移動ルータから通知された当該移動ルータの特性情報を記憶する特性情報記憶部と、
端末または移動ルータから通知された移動ルータの選択方針を示すポリシ情報を記憶するポリシ記憶部と、
前記移動ルータが受信したパケットを外部ネットワークへ中継するか、あるいは同一ネットワーク上の他の移動ルータへ転送するかを判定し、中継先、あるいは転送先を決定するための中継設定情報を、前記ポリシ情報と前記特性情報とに基づき作成する中継設定情報生成部と、
前記中継設定情報を管理対象の前記移動ルータへ送付する中継設定情報送付部と、
を備えることを特徴とするホームエージェント装置。
【請求項８】
端末宛のパケットを中継する移動ルータを決定し、転送する中継処理部をさらに備え、
前記中継処理部は、前記端末がホームネットワーク上に接続されていないとき、前記特性情報に基づき、外部ネットワークへの中継を行う移動ルータを決定し、転送する請求項７に記載のホームエージェント装置。
【請求項９】
前記中継設定情報生成部が、前記ポリシ情報記憶部に記憶しているポリシ情報と異なるポリシ情報を取得したときや、前記移動ネットワークへの移動ルータの追加または除去を検出したときや、前記特性情報記憶部に記憶している特性情報と異なる特性情報を取得したときに、前記中継設定情報を前記ポリシ情報と前記特性情報とに基づき作成し、
前記中継設定情報送付部が、新たに作成された前記特性情報を管理対象の前記移動ルータへ送付する
ことを特徴とする請求項７に記載のホームエージェント装置。
【請求項１０】
前記特性情報は通信速度、伝播遅延、あるいはビットエラー発生率といった外部ネットワークインタフェース情報と、バッテリ容量、あるいはスループットといった本体情報との少なくともいずれか一つであることを特徴とする請求項７乃至９のいずれかに記載のホームエージェント装置。
【請求項１１】
複数の移動ルータ、及び端末が相互に接続された移動ネットワークと、前記移動ネットワークが外部ネットワークと接続する位置を管理するホームエージェント装置とからなる移動ネットワークシステムにおいて、
受信したパケットを外部ネットワークへ中継するか、あるいは同一ネットワーク上の他の移動ルータへ転送するかを判定し、中継先、あるいは転送先を決定するための中継設定情報を前記ホームエージェント装置から受信する中継設定情報受信部と、
受信した前記中継設定情報を記憶する中継設定情報記憶部と、
前記中継設定情報に基づいて、受信した外部ネットワーク宛のパケットの中継を行う中継処理部と、
を備える移動ルータ。
【請求項１２】
移動ルータの選択方針を示すポリシ情報を入力するポリシ入力インタフェースと、
前記ポリシ情報を前記ホームエージェント装置へ通知するポリシ通知部と、
をさらに備える請求項１１に記載の移動ルータ。
【請求項１３】
自己の特性情報を記憶する特性情報記憶部と、
移動ネットワークに初めて接続したときや、自己の通信特性が前記特性情報記憶部に記憶する特性情報と異なるときに、前記特性情報を自己の属するホームエージェント装置へ通知する特性情報通知部と、
をさらに備える請求項１１あるいは１２に記載の移動ルータ。
【請求項１４】
前記中継部はさらに、自己の負荷状況と、受信したパケットの種別との少なくともいずれかに基づいて、前記中継先あるいは前記転送先を決定することを特徴とする請求項１１乃至１３のいずれかに記載の移動ルータ。
【請求項１５】
前記特性情報は通信速度、伝播遅延、あるいはビットエラー発生率といった外部ネットワークインタフェース情報と、バッテリ容量、あるいはスループットといった本体情報との少なくともいずれか一つであることを特徴とする請求項１１乃至１４のいずれかに記載の移動ルータ。
【請求項１６】
移動ルータの選択方針を示すポリシ情報を入力するポリシ入力インタフェースと、前記ポリシ情報を前記ホームエージェント装置へ通知するポリシ通知部と、自己の特性情報を自己の属するホームエージェント装置へ通知する特性情報通知部と、受信したパケットを外部ネットワークへ中継するか、あるいは同一ネットワーク上の他の移動ルータへ転送するかを判定し、中継先あるいは転送先を決定するための中継設定情報を前記ホームエージェント装置から受信する中継設定情報受信部と、受信した前記中継設定情報を記憶する中継設定情報記憶部と、前記中継設定情報に基づいて受信したパケットの中継を行う中継処理部とを備える移動ルータと、前記移動ルータを介して外部ネットワークと接続する端末とを有する移動ネットワークと、
前記移動ネットワークが外部ネットワークと接続する位置を管理するホームエージェント装置であって、管理対象の前記移動ルータから通知された当該移動ルータの特性情報を記憶する特性情報記憶部と、端末または移動ルータから通知された移動ルータの選択方針を示すポリシ情報を記憶するポリシ情報記憶部と、前記中継設定情報を前記ポリシ情報と前記特性情報とに基づき作成する中継設定情報生成部と、前記中継設定情報を管理対象の前記移動ルータへ送付する中継設定情報送付部とを備えるホームエージェント装置と、
により構成する移動ネットワークシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は端末と移動ルータで構成された移動ネットワークと、この移動ネットワークの位置を管理するホームエージェント装置とからなる移動ネットワークシステムにおいて、複数の移動ルータが存在する場合に、適切な移動ルータを選択するためのルータ選択方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
移動可能な端末群及びルータで構成されたネットワーク全体の移動性を提供する技術が、ＩＥＴＦ  ＮＥＭＯ−ＷＧにおいて検討されており、非特許文献１に示すプロトコルが提案されている。
【０００３】
非特許文献１は、移動可能な端末群及びインターネット等の外部ネットワークとを接続する移動ルータで構成されたネットワーク(以下、移動ネットワーク)における移動ルータと、この移動ルータの位置を管理するホームエージェント装置により、移動ネットワークのデータ到達性を実現する技術である。
【０００４】
これら移動ネットワークとホームエージェント装置とからなる移動ネットワークシステムにおいて、一つの移動ネットワークに複数の移動ルータを含むことにより、データの種別やセキュリティ要件等に応じて、適切な移動ルータを選択するための技術が、特許文献１に開示されている。
【０００５】
特許文献１では、各移動ルータが、予め設定された情報に基づき、自身の配下の端末と外部ネットワークとの通信を許可するかどうかを決定し、通信を許可しない場合には、他の移動ルータを使用する旨を端末に指示することで、該当通信データの送信に適する移動ルータを介した通信を実現する。
【０００６】
図２６は、特許文献２における移動通信システムの構成を示す図である。移動ルータ１６２−１、１６２−２、１６２−３が、移動通信システム１６５の接続装置１６３−１、１６３−２、１６３−３を介して外部ネットワーク１６４へ接続している。
【０００７】
ここで、移動通信装置１６１は移動ルータ１６２−１、１６２−２、１６２−３から外部インタフェース情報を取得し、その外部インタフェース情報元に最適な移動ルータを選択して、該当する移動ルータに通知する。これにより、移動通信装置１６１は音楽や動画等のアプリケーションに適した外部接続インタフェースを持つ移動ルータを介して通信することが可能となる。
【特許文献１】特開２００３−２８３５４６号公報
【特許文献２】特開２００４−１５３８０２号公報
【非特許文献１】Vijay Devarapalli他, "Network Mobility (NEMO) Basic Support Protocol", draft-ietf-nemo-basic-support-03.txt、インターネット＜ＵＲＬ：http://www.ietf.org/internet-drafts/draft-ietf-nemo-basic-support-03.txt＞
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１の構成では、予め設定された情報に基づいてのみ移動ルータの選択が行われるので、通信コスト重視、セキュリティ重視、あるいは通信速度重視というような移動ルータ選択のためのポリシを変更する場合や、移動ルータを追加、除去した場合に、各移動ルータ及びホームエージェント装置の設定を変更する必要がある。この設定変更は容易ではなく、特に使用者が移動ネットワークと共に移動中にポリシを変更するのは困難であった。
【０００９】
また、特許文献２の構成では、移動通信装置が通信に適する移動ルータの選択を行うので、移動通信装置の処理負荷が高くなるという課題を有していた。また、移動ルータに輻輳が発生した場合には、移動ルータによるトラフィックの振り分けができないため、負荷の分散が困難であるという課題を有していた。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明にかかるルータ選択方法は、複数の移動ルータ、及び端末が相互に接続された移動ネットワークと、前記移動ネットワークが外部ネットワークと接続する位置を管理するホームエージェント装置とからなる移動ネットワークシステムにおいて、移動ルータまたは端末が使用者から移動ルータの選択方針を示すポリシ情報を取得するステップと、移動ルータまたは端末がポリシ情報をホームエージェント装置へ通知するステップと、移動ルータが受信した外部ネットワーク宛のパケットを外部ネットワークへ中継するかあるいは同一ネットワーク上の他の移動ルータへ転送するかを判定し、中継先あるいは転送先を決定するための中継設定情報をホームエージェント装置が通知されたポリシ情報と保有する移動ルータの特性情報とに基づき作成し当該移動ルータへ通知するステップと、移動ルータが外部ネットワーク宛のパケットを受信したとき中継設定情報に基づき中継先あるいは転送先を決定するステップとを備えている。
【００１１】
これにより、使用者のポリシに基づいて、移動ルータの選択条件を設定することになり、使用者の意思を反映した通信環境の構築が可能になる。
【００１２】
また、本発明にかかるルータ選択方法は移動ルータが中継設定情報に基づき、受信したパケットを転送する場合にはパケットの送信元へ転送先を通知するステップをさらに備えている。
【００１３】
これにより、パケットの送信元はその後のパケットを指定された移動ルータへ送信することができるので、移動ルータ間でパケットを転送するといった無駄をなくすことが可能になる。
【００１４】
また、本発明にかかるルータ選択方法は移動ルータが移動ネットワークに初めて接続したときや自己の通信特性が変化したときにその特性情報をホームエージェント装置へ通知するステップと、ホームエージェント装置がポリシ情報や特性情報を受信したときあるいは移動ネットワークへ移動ルータが追加あるいは除去されたことを検出したとき中継設定情報を作成し移動ルータへ通知するステップと、その移動ルータ装置が既存の中継設定情報を通知された中継設定情報に更新するステップとをさらに有している。
【００１５】
これにより、移動ネットワークの通信環境や、システムの構成や状況に応じて常に移動ルータを選択することができるので、最適な状態で通信を行うことが可能になる。
【００１６】
また、本発明にかかるルータ選択方法はホームエージェント装置が移動ネットワーク上の端末宛のパケットを受信したとき移動ネットワーク上の移動ルータまたは端末から受信していたポリシ情報及び移動ルータから受信していた特性情報に基づき、端末宛のパケットの中継先を選択するステップをさらに有している。
【００１７】
これにより、ホームエージェント装置がポリシ情報と移動ルータの特性情報により転送先の移動ルータを選択するので、双方向の通信を最適化することができ、より品質の高い通信が可能となる。
【００１８】
また、本発明にかかるルータ選択方法は移動ルータが中継設定情報の他に、さらに自己の負荷と端末から受信したパケットの種別との少なくともいずれか一つに基づいて、受信したパケットの中継先あるいは転送先を決定している。
【００１９】
これにより、移動ルータは自己の現在の状況をルータ選択条件に反映することができるので、使用者のポリシを柔軟に反映した通信環境の構築が可能になる。
【００２０】
また、本発明にかかるルータ選択方法は特性情報が通信速度、伝播遅延、あるいはビットエラー発生率といった外部ネットワークインタフェース情報とバッテリ容量あるいはスループットといった本体情報との少なくともいずれか一つである。
【００２１】
これにより、外部ネットワークとの通信状況ばかりでなく、移動ルータ自身の内部状況もルータ選択の条件とすることができる。
【００２２】
本発明にかかるホームエージェント装置は複数の移動ルータ、及び端末が相互に接続された移動ネットワークと、この移動ネットワークが外部ネットワークと接続する位置を管理するホームエージェント装置とからなる移動ネットワークシステムにおいて、管理対象の移動ルータから通知された当該移動ルータの特性情報を記憶する特性情報記憶部と、端末または移動ルータから通知された移動ルータの選択方針を示すポリシ情報を記憶するポリシ情報記憶部と、移動ルータが受信したパケットを外部ネットワークへ中継するかあるいは同一ネットワーク上の他の移動ルータへ転送するかを判定し、中継先あるいは転送先を決定するための中継設定情報をポリシ情報と特性情報とに基づき作成する中継設定情報生成部と、その中継設定情報を管理対象の移動ルータへ送付する中継設定情報送付部とを備えている。
【００２３】
これにより、使用者の意思と各移動ルータの特性を反映した通信環境を構築することが可能になる。
【００２４】
また、本発明にかかるホームエージェント装置は端末宛のパケットを中継する移動ルータを決定し転送する中継処理部をさらに備え、この中継処理部が端末をホームネットワーク上に接続されていないと判断したとき、移動ルータの特性情報に基づき外部ネットワークへの中継を行う移動ルータを決定し転送する。
【００２５】
これにより、ホームエージェント装置も移動ルータの特性に応じて、端末宛パケットを転送することが可能になる。
【００２６】
また、本発明にかかるホームエージェント装置は中継設定情報生成部がポリシ情報記憶部に記憶しているポリシ情報と異なるポリシ情報を取得したときや、移動ネットワークへの移動ルータの追加または除去を検出したときや、特性情報記憶部に記憶している特性情報と異なる特性情報を取得したときに中継設定情報をポリシ情報と特性情報とに基づき作成し、中継設定情報送付部が新たに作成された特性情報を管理対象の移動ルータへ送付する。
【００２７】
これにより、ホームエージェント装置は移動ネットワークの通信環境や、システムの構成や状況に応じて最適な移動ルータを選択するための中継設定情報を配布することができる。
【００２８】
また、本発明にかかるホームエージェント装置が移動ルータから受信する特性情報は通信速度、伝播遅延あるいはビットエラー発生率といった外部ネットワークインタフェース情報と、バッテリ容量あるいはスループットといった本体情報との少なくともいずれか一つである。
【００２９】
これにより、ホームエージェント装置は外部ネットワークとの通信状況ばかりでなく、移動ルータ自身の内部状況もルータ選択の条件とすることができる。
【００３０】
本発明にかかる移動ルータは複数の移動ルータ及び端末が相互に接続された移動ネットワークと、この移動ネットワークが外部ネットワークと接続する位置を管理するホームエージェント装置とからなる移動ネットワークシステムにおいて、受信したパケットを外部ネットワークへ中継するかあるいは同一ネットワーク上の他の移動ルータへ転送するかを判定し、中継先あるいは転送先を決定するための中継設定情報をホームエージェント装置から受信する中継設定情報受信部と、受信した中継設定情報を記憶する中継設定情報記憶部と、中継設定情報に基づいて受信した外部ネットワーク宛のパケットの中継を行う中継処理部とを備えている。
【００３１】
これにより、移動ルータは使用者の意思と自己を含む各移動ルータの特性を反映した、パケットの中継を行うことが可能になる。
【００３２】
また、本発明にかかる移動ルータは移動ルータの選択方針を示すポリシ情報を入力するポリシ入力インタフェースと、このポリシ情報をホームエージェント装置へ通知するポリシ通知部とをさらに備えている。
【００３３】
これにより、使用者の意思を通信に反映することができる。
【００３４】
また、本発明にかかる移動ルータは自己の特性情報を記憶する特性情報記憶部と、移動ネットワークに初めて接続したときや自己の通信特性が特性情報記憶部に記憶する特性情報と異なるときに、新たな特性情報を自己の属するホームエージェント装置へ通知する特性情報通知部とをさらに備えている。
【００３５】
これにより、ホームエージェント装置は移動ネットワークの通信環境や、システムの構成や状況を常に知ることができる。
【００３６】
また、本発明にかかる移動ルータの中継処理部はさらに自己の負荷状況と受信したパケットの種別との少なくともいずれかに基づいて、中継先あるいは転送先を決定する。
【００３７】
これにより、移動ルータは自己の現在の状況をルータ選択条件に反映することができるので、自己の負荷を分散することなどが可能になる。
【００３８】
また、本発明にかかる移動ルータがホームエージェント装置へ送信する特性情報は通信速度、伝播遅延あるいはビットエラー発生率といった外部ネットワークインタフェース情報と、バッテリ容量、あるいはスループットといった本体情報との少なくともいずれか一つである。
【００３９】
これにより、外部ネットワークとの通信状況ばかりでなく、移動ルータ自身の内部状況もルータ選択の条件とすることが可能になる。
【００４０】
本発明にかかる移動ネットワークシステムは本発明にかかる移動ネットワークと本発明に係るホームエージェント装置とにより構成される。
【００４１】
これにより、移動ルータが使用者のポリシに基づいて、受信パケットの中継を行う移動ルータを選択するので、使用者の意思を反映した通信環境が構築できる。
【発明の効果】
【００４２】
本発明によれば、使用者により随時指示されたポリシ情報に応じて、通信を最適化するのに最も適した移動ルータを選択することが可能となる。
【００４３】
また、移動ルータは輻輳が発生した場合に、トラフィックの振り分けも可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４４】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。
【００４５】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における移動ネットワークシステムの構成を示す図である。
【００４６】
図１において、移動ルータ（ＭＲ）３−１、３−２、３−３と端末４とから移動ネットワーク２が構成されている。また、移動ネットワーク２上の移動ルータ３−１、３−２、３−３と外部ネットワーク（例えばインターネット）上のアクセスルータ（ＡＲ）７−１、７−２、７−３とが接続しており、外部端末６と端末４との通信がホームエージェント装置５を経由して行われている。
【００４７】
なお、本実施の形態においては移動ルータを３台としているが、これに限るものではない。また、外部アクセスライン８−１、８−２、８−３はセルラ、無線ＬＡＮ等の無線または有線インタフェースであり、内部ネットワークは有線、無線のいずれであってもよい。
【００４８】
次に、上記の移動ネットワークシステムを構成する、本発明に係るホームエージェント装置の構成及び動作について図面を用いて説明する。
【００４９】
図３は本発明におけるホームエージェント装置５の構成を示す図である。
【００５０】
図３において、ホームネットワークインタフェース５０１はホームネットワークに接続して、物理層処理及びデータリンク層処理を行うものであり、パケット送受信部５０２はホームネットワークインタフェース５０１からパケットを送受信する際のＩＰネットワーク層及びそれよりも上位層（ＴＣＰ、ＵＤＰ、ＩＣＭＰ）の処理を行うものである。また、位置管理部５０３は移動ルータの位置情報を位置情報記憶部５０６に記憶して、移動ルータ及び移動ネットワークの位置を管理するものである。ここで、位置情報記憶部５０６の記憶する位置情報のデータ構造を図４に示す。
【００５１】
図４において、移動ルータ識別子１４００は移動ルータを特定するための識別子であり、ＨｏＡ１４０１は該当する移動ルータのホームアドレス（ＨｏＡ）であり、ＣｏＡ１４０２は該当する移動ルータの気付けアドレス（ＣｏＡ）であり、ネットワーク識別子１４０３は該当するルータが属する移動ネットワークの識別子であり、移動ルータ毎に関連づけて記憶されている。
【００５２】
また、ポリシ記憶部５０８は通信に関するルータ選択を行う方針を示すポリシ情報を記憶するものであり、ポリシ情報としては、通信品質と通信コストのどちらを重視するか、あるいは音声通信、動画通信、その他の通信（Ｅメール、Ｗｅｂ、ファイル転送）のうち、どれを重視するかなどを指示したものである。本実施の形態では、通信コストに対する重み付けという意味合いをもつ、‘０’乃至‘２’の値で記憶される。すなわち、‘０’が最も通信品質を重視し、‘２’が最もコストを重視することを示している。従って、使用者はコストが高くても品質のよい通信を望む場合には‘０’を選択し、品質よりもコストをできるだけ抑えたい場合には‘２’を選択する。特にどちらも重視しない場合には‘１’を選択する。
【００５３】
また、移動ルータスコア記憶部５０７は動画データや音声データなどを中継する場合の、通信コストを含めた適性度を示す移動ルータスコアを移動ルータ毎に記憶しているものである。図５は、移動ルータスコア記憶部５１０の記憶する動画データに関する移動ルータスコアを示している。
【００５４】
図５において、ポリシ１８０１別に、各移動ルータ１８０２、１８０３、１８０４の適性度が数値で記憶されている。この数値が高いほど、動画データを送信するのに適していることを示している。本実施の形態では、この他に音声データに関する移動ルータスコアと、その他のデータに関する移動ルータスコアとを記憶している。
【００５５】
また、中継設定情報処理部５０５はポリシ記憶部５０８からポリシ情報を読み出し、さらに、移動ルータスコア記憶部５０７から移動ルータスコアを読み出して、これらの情報から各移動ルータが中継先となるか否かを判定し、中継先や転送先を決定するための中継設定情報を作成する。この機能は本発明の中継設定情報生成部に相当する。
【００５６】
さらに、中継処理部５０４は移動ルータスコア記憶部５０７から移動ルータスコアを読み出し、それに基づいて端末４をあて先または送信元とするパケットの中継先の移動ルータを決定する。そして、位置情報記憶部５０６に記憶してある位置情報から、該当する移動ルータの現在のアドレスを求める。この中継設定情報を通知するための機能が本発明の中継設定情報送付部に相当する。
【００５７】
次に、ホームエージェント装置が行う中継設定情報処理について図面を用いて説明する。この中継設定情報処理は中継設定情報を作成し、各移動ルータへ配布する処理である。
【００５８】
図７はこの中継設定情報処理を示すフロー図である。
図７において、中継設定情報処理部５０５は中継設定情報作成トリガの発生の有無をチェックする（ステップＳ５１）。このトリガとしては、位置管理部５０３が移動ネットワークに新規に移動ルータの追加、または移動ネットワーク内の移動ルータの接続不能、または登録解除により除去された（ただし、既にポリシ記憶部５０８にポリシが保存されていることが前提）ことを検出したとき、あるいは、中継設定情報処理部５０５が移動ルータまたは移動ネットワーク内の端末から新たなポリシを受信したときなどである。なお、ポリシの新旧の判定はポリシの入力時刻に基づいて行うことも可能である。
【００５９】
中継設定情報処理部５０５が中継設定情報作成トリガの発生を検知すると、中継設定情報を作成する（ステップＳ５２）。
【００６０】
ここで、中継設定情報の作成処理について図面を用いて説明する。なお、本実施の形態においては、各移動ルータ３の移動ルータスコアが移動ルータスコア記憶部５１０に予め記憶されている。
【００６１】
図８は、中継設定情報の作成処理を示すフロー図である。
【００６２】
図８において、まず、中継設定情報処理部５０５はポリシ記憶部５０８から現在のポリシを読み出し（ステップＳ９０１）、移動ルータスコア記憶部５０７から該当するポリシの移動ルータスコアをデータ種別（動画、音声、その他）毎に抽出する（ステップＳ９０２）。
【００６３】
次に、データ種別毎に、移動ルータスコアの昇順に移動ルータをソートする（ステップＳ９０３）。
【００６４】
ここで移動ルータの数をｎ台とし、ソート後のｉ番目の移動ルータをＭＲi(ｉ＝１〜ｎ)とする。
【００６５】
この場合において、中継設定情報処理部５０５は最下位の移動ルータ（ＭＲ1）の中継設定情報に、「輻輳している場合には、移動ルータ（ＭＲ2）から転送されたパケットを破棄する。」を第１条件として記憶し、「端末から受信したパケットを最高スコアの移動ルータ（ＭＲN）へ転送する。」を第２条件として記憶し、「上記の条件に該当しない場合には、パケットを中継する。」を第３条件として記憶する（ステップＳ９０４）。
【００６６】
また、最高位の移動ルータ（ＭＲN）の中継設定情報に、「輻輳している場合には、パケットを移動ルータ（ＭＲN-1）へ転送する。」を第１条件として記憶し、「上記の条件に該当しない場合には、パケットを中継する。」を第２条件として記憶する（ステップＳ９０５）。
【００６７】
また、最低位、最高位以外の移動ルータ（ＭＲi、１＜ｉ＜Ｎ）の中継設定情報に、「輻輳している場合には、他の移動ルータから転送されたパケットを、自己よりも一段階下位の移動ルータ（ＭＲi-1）に転送する。」を第１条件として記憶し、「端末から受信したパケットを最高スコアの移動ルータ（ＭＲN）へ転送する。」を第２条件として記憶し、「上記の条件に該当しない場合には、パケットを中継する。」を第３条件として記憶する（ステップＳ９０６）。
【００６８】
図６は動画データに関する中継設定情報について、ポリシ０乃至２までのものを示している。中継設定情報処理部５０５はポリシが更新されたときに、更新されたポリシについての中継設定情報を上記中継設定情報作成処理において作成することになる。
【００６９】
次に、中継設定情報処理部５０５は移動ルータ毎の中継設定情報を作成した後、中継設定情報通知メッセージを作成する。
【００７０】
図１１はこの中継設定情報通知メッセージのフォーマットを示す図である。
【００７１】
図１１において、本実施の形態では、中継設定情報フィールド２１０３、２１０４には送信先の移動ルータ用として作成された、動画データに関する中継設定情報が設定され、中継設定情報フィールド２１０５には音声データに関する中継設定情報が設定され、中継設定情報フィールド２１０６にはその他のデータに関する中継設定情報が設定される。なお、中継設定情報２１０３乃至２１０６のフィールドは、移動ルータへ送信する中継設定情報の条件の数だけ付加される。
【００７２】
その後、中継設定情報処理部５０５は位置情報記憶部５０６に記憶された位置情報から、管理対象である全ての移動ルータの現アドレスを求める。そして、求めたアドレスをパケット送受信部５０２へ通知して、作成した中継設定情報を送信するように指示する。パケット送受信部５０２はこれを受けて、ホームネットワークインタフェース５０１を介して、指示されたアドレスの移動ルータへ中継設定情報を送信する（ステップＳ５３）。
【００７３】
次に、ホームエージェント装置がパケットを受信したときの中継処理について図９を用いて説明する。
【００７４】
まず、パケット送受信部５０２がホームネットワークインタフェース５０１を介してパケットを受信すると、端末宛のパケットであるか否かを判定する（ステップＳ７４）。パケットの宛先が端末である場合、中継処理部５０４がポリシ記憶部５０８から現在設定されているポリシを読み出し、移動ルータスコア記憶部５０７に記憶してある移動ルータスコア（図５）において、現在のポリシに該当する移動ルータスコアの最大となる移動ルータを選択する（ステップＳ７５）。たとえば、現在のポリシが‘０’であって、中継するデータが動画データである場合は、移動ルータ（ＭＲ）３−１が最大スコアの移動ルータとして選ばれる。
【００７５】
次に、中継処理部５０４は位置情報記憶部５０６から、選択された移動ルータの現在のアドレスを求め、パケット送受信部５０２へ通知する。パケット送受信部５０２は通知された移動ルータへホームネットワークインタフェース５０１を介して、受信パケットを中継する（ステップＳ７６）。
【００７６】
一方、ステップＳ７４において、受信したパケットが端末宛でない場合、中継処理部５０４は宛先のノードへ受信パケットを中継する（ステップＳ７６）。
【００７７】
次に、本実施の形態における移動ルータ３の構成及び動作について図面を用いて説明する。
【００７８】
図２は本実施の形態における移動ルータ３の構成を示す図である。
【００７９】
図２において、内部ネットワークインタフェース３０１は移動ネットワーク２に接続されている端末及び他の移動ルータとの通信における物理層処理及びデータリンク層処理を行うものであり、外部ネットワークインタフェース３０３は外部ネットワーク１の接続点となるアクセスルータや基地局、アクセスポイント等と接続するための物理層処理及びデータリンク層処理を行うものであり、輻輳状態の検出も行う。
【００８０】
また、パケット送受信部３０２は内部ネットワークインタフェース３０１や外部ネットワークインタフェース３０３とパケットを送信または受信する際のＩＰネットワーク層、及びそれよりも上位層（ＴＣＰ、ＵＤＰ、ＩＣＭＰ）の処理を行うものである。
【００８１】
また、移動管理部３０４はホームエージェント装置５のアドレスや、ホームエージェント装置５が接続しているホームネットワークに接続した際に生成した、自身のホームアドレスや、外部ネットワーク１に接続した際に生成した気付けアドレスや、自身の接続する移動ネットワークを識別するネットワーク識別子を位置情報として記憶する位置情報記憶部３０７に記憶したり、ホームエージェント装置５へ通知したりして、位置情報を管理するものである。
【００８２】
また、設定処理部３０６はポリシ入力インタフェース３０９から使用者の入力したポリシ情報をホームエージェント装置５に通知したり、中継先となる移動ルータを決定するための条件が記載された中継設定情報をホームエージェント装置５から受信し、中継設定情報記憶部３０８に記憶したりするものである。これにより、中継設定情報記憶部３０８には現ポリシでの当該移動ルータの中継設定情報のみが記憶されている。なお、このポリシ情報を通知する機能が本発明のポリシ通知部に相当し、中継設定情報を受信する機能が本発明の中継設定情報受信部に相当する。
【００８３】
さらに、中継処理部３０５は中継設定情報記憶部３０８から中継設定情報を読み出し、端末４からのパケットの中継先となるアクセスルータ７や転送先となる移動ルータ３を決定したり、端末４宛のパケットを端末４へ中継したりするものである。
【００８４】
なお、ネットワーク識別子は、ＩＰｖ４の場合にはネットワークマスク、ＩＰｖ６の場合にはネットワークプレフィクスを用いる。
【００８５】
また、ポリシ入力インタフェース３０９はメニューやスイッチ等のユーザインタフェースでもよいし、ネットワーク経由で移動ネットワーク２内の端末４から入力してもよい。端末４から直接ホームエージェント装置へポリシを通知する場合には、ポリシ入力インタフェース３０９を省略してもよい。
【００８６】
次に、本実施の形態における移動ルータの動作について、図面を用いて説明する。
【００８７】
図１２は中継設定情報の設定処理を示すフロー図である。
【００８８】
図１２において、まず、ポリシ入力インタフェース３０９よりポリシが入力された場合には（ステップＳ４１）、設定処理部３０６はポリシ情報を送信するための、ポリシ通知メッセージを作成する。
【００８９】
図１０はこのポリシ通知メッセージの構成を示す図である。
【００９０】
図１０において、ＴＣＰまたはＵＤＰヘッダ２００２には、ポリシ情報を設定するためのプロセスのポート番号を設定する。
【００９１】
ポリシデータ２００３には、ポリシとして使用者により入力されたコードを設定する。本実施の形態では、‘０’乃至‘２’のコードが設定されるものとする。なお、図１０に示したポリシ通知メッセージの構成は一例であり、ポリシを示すコードを情報として含めば、どのような構成を用いてもかまわない。
【００９２】
その後、設定処理部３０６は位置情報記憶部３０７に記憶されている位置情報からホームエージェント装置５のアドレスを求め、パケット送受信部３０２へ通知する。パケット送受信部３０２はこれを受けて、自己がホームネットワークに位置していないときは外部ネットワークインタフェース３０３を介して、また、ホームネットワークに位置しているときは内部ネットワークインタフェース３０１を介してホームエージェント装置５へそのポリシを送信する（ステップＳ４２）。
【００９３】
次に、パケット送受信部３０２は外部ネットワークインタフェース３０３あるいは内部ネットワークインタフェース３０１を介して受信したパケットが、ホームエージェント装置５から自己宛のものであるか否かをチェックする（ステップＳ４３）。自己宛のパケットである場合には、設定処理部３０６へ通知する。設定処理部３０６は中継設定情報を受信した場合には、その受信した中継設定情報を中継設定情報記憶部３０８へ保存する（ステップＳ４４）。
【００９４】
以上により、使用者がポリシを入力する度に、中継設定情報が更新されることになる。
【００９５】
次に、移動ルータがパケットを受信したときの中継処理について説明する。
【００９６】
図１３は受信したパケットの中継処理を示すフロー図である。
【００９７】
図１３において、まず、パケット送受信部３０２が内部ネットワークインタフェース３０１を介して端末が送信元であるパケットを受信したとき（ステップＳ４５）、中継処理部３０５に通知する。中継処理部３０５はそのパケットを中継設定情報記憶部３０８に記憶してある中継設定情報に基づいて外部ネットワーク上のアクセスルータ７へ中継するか、あるいは同一移動ネットワーク内の他の移動ルータ３へ転送するかの判断を行う（ステップＳ４６）。また、中継処理部３０５は外部ネットワークインタフェース３０３より、外部ネットワークでの輻輳状態が検知された場合には輻輳状態である旨の通知を受ける。
【００９８】
ここで、中継処理部３０５が動画データのパケットを受信したときの処理について、具体的に説明する。なお、この説明においては、使用者によりポリシ‘０’が指定されているものとする。
【００９９】
移動ルータ（ＭＲ）３−１においては、中継処理部３０５がホームエージェント装置５から送付された、図６に示す中継設定情報１９０５に基づいて判定を行う。すなわち、移動ルータ（ＭＲ）３−１の中継処理部３０５は外部ネットワークインタフェースが輻輳状態であるか否かを判定し、輻輳していなければ自己が当該パケットをアクセスルータへ中継することを決定し、輻輳していたならば移動ルータ（ＭＲ）３−２へ転送することを決定する。
【０１００】
移動ルータ（ＭＲ）３−２においては、中継処理部３０５がホームエージェント装置から送付された、中継設定情報１９０６に基づいて判定を行う。すなわち、中継処理部３０５は当該パケットの送信元が端末であるので、中継設定情報１９０６の第１条件「端末から受信した場合は移動ルータ（ＭＲ）３−１へ転送する」から移動ルータ３−１へ転送することを決定する。
【０１０１】
移動ルータ（ＭＲ）３−３においては、中継処理部３０５がホームエージェント装置から送付された、中継設定情報１９０７に基づいて判定を行う。すなわち、中継処理部３０５は当該パケットの送信元が端末であるので、中継設定情報１９０６の第１条件「端末から受信した場合は移動ルータ（ＭＲ）３−１へ転送する」から移動ルータ（ＭＲ）３−１へ転送することを決定する。
【０１０２】
以上のように、中継処理部３０５は、事前にホームエージェント装置から受信した中継設定情報と外部ネットワークインタフェースの輻輳状態から一義的に中継先あるいは転送先を決定することができる。
【０１０３】
そして、中継を行わないと判断した場合には、中継処理部３０５はパケットを破棄するか、またはステップＳ４６で決定した他の移動ルータのアドレスを位置情報記憶部３０７に記憶されている位置情報から求め、パケット送受信部３０２へ通知し、パケットの転送を指示する。パケット送受信部３０２はこれを受けて、内部ネットワークインタフェース３０１を介して、このパケットを選択された移動ルータへ転送する（ステップＳ４７）。
【０１０４】
また、中継処理部３０５は他の移動ルータへパケットを転送する際に、必要に応じて端末４へリダイレクトパケットを送信し、新たな中継先の移動ルータを通知する。
【０１０５】
一方、ステップＳ４６において、中継を行うと判断した場合、中継処理部３０５は中継先のアクセスルータ７のアドレスを位置情報記憶部３０７に記憶されている位置情報から求め、パケット送受信部３０２へ通知する。パケット送受信部３０２はこれを受けて、外部ネットワークインタフェース３０３を介して、受信パケットを選択されたアクセスルータへ送信する（ステップＳ４８）。
【０１０６】
また、ステップＳ４５において、パケット送受信部３０２が外部ネットワークインタフェース３０３を介して、端末４を宛先とするパケットを受信したときも、ステップＳ４８へ移行し、受信したパケットをアクセスルータ７へ中継する（ステップＳ４８）。
【０１０７】
以上により、受信したパケットを中継設定情報に基づいて中継したり、転送したりすることができる。
【０１０８】
以上に示した、本発明に係るホームエージェント装置および移動ルータを備える移動ネットワークシステム（図１）において、各移動ルータに中継設定情報が設定されるシーケンスを、図面を用いて説明する。
【０１０９】
図１４は本発明の実施の形態１における、移動ルータへの中継設定情報設定のシーケンス図である。
【０１１０】
まず、移動ルータ３−１、３−２の電源をオンすると、それぞれ外部ネットワーク１にアクセスルータ７−１、７−２を介して接続してホームエージェント装置５への位置登録を行う（ステップＳ１、Ｓ２）。また、端末４は移動ルータ３−１、３−２の情報をＤＨＣＰ（Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｈｏｓｔ  Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）や、移動ルータ３−１、３−２からのＩＣＭＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｍｅｓｓａｇｅ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）におけるルータ広告（Ｒｏｕｔｅｒ  Ａｄｖｅｒｔｉｓｅｍｅｎｔ）メッセージにより取得して、移動ルータ３−１、３−２と通信を可能にする。これにより、端末４は移動ルータ３−１、３−２のいずれを介しても外部端末６との通信が可能となる。
【０１１１】
次に、移動ルータ３−１において使用者がポリシ＝０（通信品質を最優先）を入力すると（ステップＳ３）、入力されたポリシ情報はホームエージェント装置５へ送信される（ステップＳ４）。
【０１１２】
次に、ホームエージェント装置５は、移動ルータ３−１、３−２の既知の移動ルータスコア、及び通知されたポリシ情報を用いて、中継設定情報を作成（ステップＳ５）し、各移動ルータへ送信する（ステップＳ６）。
【０１１３】
次に、移動ルータ３−３の電源がＯＮすると、移動ルータ３−３は位置登録（ステップＳ７）を実行する。ホームエージェント装置５は移動ネットワーク２に移動ルータ３−３が新規に追加されたことを知り、移動ルータ３−３を含めた中継設定情報を再度作成する（ステップＳ８）。その後、ホームエージェント装置５は各移動ルータへ新たに作成した中継設定情報を配布する（ステップＳ９）。
【０１１４】
ここで、ホームエージェント装置５は中継設定情報が変更された移動ルータのみに配布するようにしてもよい。
【０１１５】
以上により、移動ルータはポリシが変更される度に、あるいは所属する移動ネットワーク上の移動ルータに発生や消滅があるごとに、自己の中継設定情報を更新することができる。
【０１１６】
次に、本実施の形態における移動ルータの選択切り換えのシーケンスを、図面を用いて説明する。
【０１１７】
図１５は本発明の実施の形態１における、移動ルータの選択切り換え動作のシーケンス図である。なお、図１５においては、各移動ルータに既に中継設定情報が記憶されており、使用者はポリシ‘０’を選択しているものとする。すなわち、移動ルータ３−１乃至３−３にはそれぞれ、動画データの場合には、図６の１９０５乃至１９０７が記憶されている。
【０１１８】
まず、端末４が動画アプリケーションを開始（ステップＳ２１）し、移動ルータ３−３を中継先として指定して、外部端末６宛の動画パケットを送信する（ステップＳ２２）。
【０１１９】
移動ルータ３−３は端末から受信したパケットのＩＰヘッダ、ＴＣＰ／ＵＤＰヘッダ、ＨＴＴＰ（Ｈｙｐｅｒ  Ｔｅｘｔ  Ｔｒａｎｓｆｅｒ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）、ＳＩＰ（Ｓｅｓｓｉｏｎ  Ｉｎｉｔｉａｔｉｏｎ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）、ＲＴＰ（Ｒｅａｌｔｉｍｅ  Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）、ＲＴＳＰ（Ｒｅａｌｔｉｍｅ  Ｓｔｒｅａｍｉｎｇ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）等のヘッダの特定フィールドを参照することによって、動画パケットや音声パケット、その他のパケットであるかどうかの判断を行う。そして、移動ルータ３−３は自己の中継設定情報１９０７に基づいて、第１条件「端末から受信した場合は移動ルータ３−１へ転送」に従い、移動ルータ３−１へ受信パケットを転送する（ステップＳ２３）。
【０１２０】
移動ルータ３−１はこれを受けて、自己の中継設定情報１９０５に基づいて、第１条件「輻輳したら移動ルータ３−２へ転送」に適合するか否かをチェックする。現在輻輳状態にないので、移動ルータ３−１は第２条件「第１条件に該当しない場合には、パケットを中継する」に従い、外部端末６宛のパケットをアクセスルータ７−１へ送信する。
【０１２１】
また、移動ルータ３−３は外部端末６宛のパケットの中継先を、以降移動ルータ３−１とするように指示するリダイレクトパケットを端末４へ送信する（ステップＳ２４）。
【０１２２】
このリダイレクトパケットを受信した端末４は、移動ルータ３−１を中継先に指定して、外部端末６宛のパケットを送信する（ステップＳ２６）。
【０１２３】
次に、移動ルータ３−１に輻輳が発生すると（ステップＳ２７）、移動ルータ３−１は中継設定情報１９０５の第１条件に従って、受信した（ステップＳ２８）動画パケットを移動ルータ３−２へ転送する（ステップＳ２９）。
【０１２４】
移動ルータ３−２はこれを受けて、自己の中継設定情報１９０６に基づいて、第２条件「移動ルータ３−１から転送された場合は、輻輳したら移動ルータ３−３へ転送」に適合するか否かをチェックする。現在輻輳状態にないので、移動ルータ３−２は第３条件「上記の条件に該当しない場合には、パケットを中継する」に従い、外部端末６宛のパケットをアクセスルータ７−２へ送信する（ステップＳ３１）。
【０１２５】
また、移動ルータ３−１は端末４へリダイレクトパケットを送信する（ステップＳ３０）。端末４はこれを受けて、以降、移動ルータ３−２を中継先に指定して、動画パケットの送信を続行する（ステップＳ３２）。
【０１２６】
移動ルータ３−２は端末４から外部端末６宛のパケットを受信すると、第３条件に従い、アクセスルータ７−２へ外部端末６宛のパケットを送信する（ステップＳ３２）。
【０１２７】
次に、移動ルータ３−２が輻輳すると（ステップＳ３３）、中継設定情報１９０６に基づいて、第２条件に従い、移動ルータ３−３へ受信パケットを転送する（ステップＳ３４）。
【０１２８】
移動ルータ３−３はこれを受けて、自己の中継設定情報１９０７に基づいて、第２条件「移動ルータ３−２から転送された場合は、輻輳したら破棄」に適合するか否かをチェックする。現在輻輳状態にないので、移動ルータ３−３は第３条件「上記の条件に該当しない場合には、パケットを中継する」に従い、外部端末６宛のパケットをアクセスルータ７−３へ送信する（ステップＳ３６）。このとき、移動ルータ３−３は移動ルータ３−２が通信不能状態にあることを記憶する。
【０１２９】
また、移動ルータ３−２は端末４へリダイレクトパケットを送信する（ステップＳ３５）。端末４はこれを受けて、以降、移動ルータ３−３を中継先に指定して、動画パケットの送信を続行する（ステップＳ３７）。
【０１３０】
移動ルータ３−３は端末４から外部端末６宛のパケットを受信すると、第３条件に従い、アクセスルータ７−３へ外部端末６宛のパケットを送信する（ステップＳ３７）。
【０１３１】
次に、移動ルータ３−３が輻輳すると（ステップＳ３８）、中継設定情報１９０７に基づき、第２条件に従って、パケットを転送せずに破棄する（ステップＳ３９）。
【０１３２】
上記のように、使用者が選択したポリシ＝０（コストよりも品質を重視）に基づき、移動ルータが選択されるが、輻輳状態が発生すると自動的に移動ルータが切り替わる。
【０１３３】
なお、動画、音声等のパケット種別に基づいて優先制御を行うために、動画や音声をその他のデータよりも優先させる旨の設定を中継設定情報に含めることも可能である。これにより、動画、音声、その他のパケットが混在した際に、重視すべきパケットが破棄されることを抑制することができる。また、本実施の形態における移動ネットワークはＮＥＭＯベーシックサポートプロトコルを備えた移動ルータや端末を想定しているが、これに限らず、移動ネットワークを実現する機能を有していれば同様に実現できる。
【０１３４】
以上のように本発明によれば、使用者の入力したポリシに基づいて随時、ホームエージェント装置が中継設定情報を作成し、移動ルータへ配信するので、同一移動ネットワークに属する全ての移動ルータの移動ルータスコアに基づいた中継条件を決定できるので、使用者のポリシに最も適合する移動ルータを選択して通信することが可能になる。
【０１３５】
また、移動ルータが携帯機器である場合、移動ルータはルータ選択のための設定情報を自己で作成する必要がないので負荷を低減できる。これにより、移動ルータのサイズやコストを低減することが可能になる。
【０１３６】
さらに、移動ルータは自己の輻輳等の状況に応じて最適な移動ルータを選択できるので、移動ルータの通信リソースを有効に利用することが可能になる。
【０１３７】
（実施の形態２）
本実施の形態は、移動ルータが自己の特性情報が変化したときに、ホームエージェント装置に通知し、ホームエージェント装置が通知された特性情報に基づいて、中継設定情報を更新する点が実施の形態１と異なる。
【０１３８】
図１６は本実施の形態における移動ルータ３の構成を示す図である。
実施の形態１と異なる点は特性情報記憶部３１０と、特性情報生成部３１１と、特性情報監視部３１２とが追加されたことである。図１６において、特性情報生成部３１１は外部ネットワークインタフェース３０３を常時モニターし、送受信されるフレームからアクセスルータ７と外部ネットワークインタフェース３０３間の有効帯域や伝播遅延やビットエラー発生率等の通信特性を求め、定期的に特性情報記憶部３１０に記憶する。ここで伝播遅延は、移動ルータの位置によって変化しうるため、予測することは困難であるので、移動ルータと外部ネットワークとの間の伝播遅延、外部ネットワーク内の伝播遅延の平均値の和を使用することで代用が可能である。
【０１３９】
また、図示していない移動ルータ自身の全体の制御を管理するシステム制御部がバッテリ容量やスループット等の移動ルータ自身の性能を監視し、これらに関する情報を定期的にこの特性情報記憶部３１０へ記憶する。このように特性情報は移動ルータの外部ネットワークインタフェースの情報、移動ルータ本体の情報のいずれか、または組み合わせにより構成される。
【０１４０】
特性情報監視部３１２は、特性情報生成部３１１や図示していないシステム制御部に書き込まれた特性情報記憶部３１０内の特性情報を常時チェックし、特性情報に変化があるか否かを監視するものである。
【０１４１】
初めに、本実施の形態における移動ルータが行う特性情報通知処理について図面を用いて説明する。
【０１４２】
図１８は特性情報通知処理を示すフロー図である。
【０１４３】
まず、移動管理部３０４は移動ネットワークに初めて接続したとき、あるいは、特性情報監視部３１２が特性情報に変化があることを検知し、移動管理部３０４に通知した（ステップＳ８１）とき、移動管理部３０４はホームエージェント装置５へ位置登録を行うため、あるいは特性情報を通知するために位置登録要求メッセージを作成する（ステップＳ８２）。
【０１４４】
図２５は特性情報を含む位置登録要求メッセージの構成を示すフォーマット図である。
【０１４５】
図２５において、移動ルータ特性情報オプション２２０１を有している点が、通常の位置登録要求メッセージと異なる。移動管理部３０４は移動ルータ特性情報フィールド２２０２に自己の特性情報を設定する。
【０１４６】
なお、本実施の形態における移動管理部３０４の行うこの特性情報を通知する機能が、本発明の特性情報通知部に相当する。
【０１４７】
その後、移動管理部３０４は位置情報記憶部３０７から位置情報を読み出し、ホームエージェント装置５のアドレスを求め、パケット送受信部３０２へ通知する。パケット送受信部３０２はこれを受けて、ホームエージェント装置５へこの位置登録要求メッセージを送信する（ステップＳ８２）。
【０１４８】
次に、本実施の形態におけるホームエージェント装置の構成について図面を用いて説明する。
【０１４９】
図１７は本実施の形態におけるホームエージェント装置の構成図であり、実施の形態１とは特性情報記憶部５１０と設定作成情報記憶部５１１とを有している点と、中継設定情報処理部５０５の処理が異なる。特性情報記憶部５１０は各移動ルータから通知される特性情報を記憶するものである。
【０１５０】
図２２は特性情報記憶部５１０に記憶されている特性情報のデータ構造を示す図である。
【０１５１】
移動ルータ識別子１６０１は移動ルータを識別する識別子であり、帯域１６０２は移動ルータの帯域を３段階で評価した値（３が最大、１が最小）であり、遅延１６０３は移動ルータの伝播遅延を３段階で評価した値（３が最小、１が最大）であり、コスト１６０４は移動ルータの通信コストを３段階で評価した値（３が最小、１が最大）であり、アクティブ１６０５は移動ルータとホームエージェント装置との接続状況を示す値（１が接続可能、０が接続不能）である。このアクティブ１６０５は、移動ルータと接続確認（ｋｅｅｐ／ａｌｉｖｅ）メッセージ、または同様の機能を持つメッセージ（例えば、位置登録更新メッセージ、位置登録更新応答メッセージ）を交換することによって値を更新する。
【０１５２】
なお、本実施の形態においては、移動ルータの特性情報を示すものとしては帯域１６０２、遅延１６０３、およびコスト１６０４であるが、これらに限られるものではない。
【０１５３】
また、設定作成情報記憶部５１１は中継設定情報を作成する際に必要な設定作成情報を記憶するものである。
図２１はこの設定作成情報のデータ構造を示す図である。図２１において、アプリケーションの種別１５０１ごとに、品質を高く保持するために重視すべきパラメータである帯域１５０２や遅延１５０３の重要度が記憶されている。なお、その他とは動画、音声以外を示しており、Ｗｅｂ、Ｅメール等である。
【０１５４】
たとえば、動画のストリーム伝送においては、一般的に広帯域が要求されるが、バッファリングが可能なため遅延はそれほど要求されない。音声については帯域が狭くてもよいが、リアルタイム性が重要であり遅延を低く抑える必要がある。その他については通信の内容によっては帯域、遅延の要求が厳しいものがありえるが、ここではどちらもそれほど厳しい要求がないものとしている。具体的には、アプリケーションが動画である場合、帯域、遅延はそれぞれ×３、×２の重み付けを行っている。なお、図２１に示した値と異なる値、及び異なるアプリケーションの分類を用いることも可能である。
【０１５５】
中継設定情報処理部５０５はポリシ記憶部５０８内のポリシ情報、特性情報記憶部５１０内の特性情報、および設定作成情報記憶部５１１内の設定作成情報から中継設定情報を作成する点が実施に形態１と異なる。なお、中継設定情報処理部５０５のこの中継設定情報を作成する機能が本発明の中継設定情報生成部に相当する。
【０１５６】
以上のように構成された、本実施の形態におけるホームエージェント装置の動作について、実施の形態１と異なる処理を以下に説明する。
【０１５７】
図１９はホームエージェント装置が特性情報を受信したときの処理について示したフロー図である。
【０１５８】
図１９において、まず、位置管理部５０３は移動ルータ３から特性情報を受信（ステップＳ９１）し、特性情報に変更があった場合（ステップＳ９２）、特性情報記憶部５１０に記憶している特性情報を更新する（ステップＳ９３）。そして、位置管理部５０３は中継設定情報処理部５０５に中継設定情報の作成を指示する。
【０１５９】
中継設定情報処理部５０５はこれを受けて、中継設定情報を作成し、中継設定情報記憶部５０９に記憶したり、作成した中継設定情報を管理対象の移動ルータ３へ送信する（ステップＳ９４）。
【０１６０】
次に、ホームエージェント装置が行う中継設定情報の作成処理について図面を用いて説明する。
【０１６１】
図２０は本実施の形態におけるホームエージェント装置が行う中継設定情報作成処理を示すフロー図である。
【０１６２】
まず、中継設定情報処理部５０５は各移動ルータの特性情報（図２２）及び設定作成情報（図２１）を用いて、各移動ルータの特性を計算する（ステップＳ６１）。すなわち、各移動ルータの特性情報（図２２）における帯域１６０２、遅延１６０３の評価値に、設定作成情報（図２１）の値を掛け合わせ、帯域と遅延、それぞれの結果を加算する。
【０１６３】
この計算を各移動ルータ、アプリケーションについて実施した結果を図２３に示す。この計算結果を以降、「移動ルータ品質値」と呼ぶ。
【０１６４】
図２３において、移動ルータ識別子１７０１に移動ルータ名、動画１７０２、音声１７０３、その他１７０４にはそれぞれのアプリケーションに関する計算式と計算結果を示している。
【０１６５】
例えば、移動ルータ３−１については、図２２から帯域、遅延の評価値がそれぞれ‘３’、‘２’であり、動画については図２１から帯域、遅延それぞれ×３、×２となるので、
移動ルータ品質値＝（帯域評価値）×３＋（遅延評価値）×２＝３×３＋２×２＝１３
となる。
【０１６６】
すなわち、動画については、移動ルータ３−１、３−２、３−３の移動ルータ品質値はそれぞれ‘１３’、‘１２’、‘５’となっており、この順番で動画を高品質に中継することができることを示している。
【０１６７】
音声、その他については、移動ルータ３−２、３−１、３−３の順番で高品質な中継を行えることがわかる。
【０１６８】
次に、中継設定情報処理部５０５は各移動ルータの特性情報の一つであるコスト１６０４と、使用者が選択したポリシの値（０乃至２）とを掛け合わせ、図２３に示した品質に関する各移動ルータの移動ルータ品質値に加算する（ステップＳ６２）。これにより得られた計算結果を以降、「スコア」と呼ぶ。このスコアは使用者の意思とアプリケーション種別の品質を含めた適性度を数値化したものといえる。
【０１６９】
動画に関して、各移動ルータのスコアを計算した結果を図２４に示す。
【０１７０】
例えば、ポリシ２のときの移動ルータ３−１のスコアは
（移動ルータ品質値）＋（コスト）×（ポリシ）＝１３＋１×２＝１５
となる。
【０１７１】
次に、中継設定情報処理部５０５は算出したスコアから中継設定情報を作成する（ステップＳ６３）が、この処理は図８に示した実施の形態１における中継設定情報の作成処理と同一である。
【０１７２】
以上のように、本発明によれば、使用者の随時入力したポリシに基づいて、ホームエージェント装置が中継設定情報を作成し、移動ルータへ配信するので、同一移動ネットワークに属する全ての移動ルータの特性情報に基づいた中継条件で移動ルータを決定できる。そして、使用者のポリシに最も適合する移動ルータを選択して通信することができる。
【０１７３】
さらに、移動ルータは自己の特性情報が変化したときに、ホームエージェント装置にその特性情報を通知し、また、ホームエージェント装置は、この通知を受けたときや、特性情報を登録していない移動ルータが移動ネットワークに追加された場合に、中継設定情報を新規に作成し、移動ルータへ配布する。このため、移動ルータは特性情報が変化しても、その変化に適合した最適なルータを選択することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１７４】
本発明は移動ネットワークシステムにおいてルータ選択を行うホームエージェント装置、および移動ルータに有用であり、使用者の意思を随時反映した通信形態で通信するのに適している。
【図面の簡単な説明】
【０１７５】
【図１】本発明の実施の形態１における移動ネットワークシステムの構成図
【図２】本発明の実施の形態１における移動ルータの構成図
【図３】本発明の実施の形態１におけるホームエージェント装置の構成図
【図４】本発明の実施の形態１におけるホームエージェント装置の管理する位置情報のデータ構造を示す図
【図５】本発明の実施の形態１におけるホームエージェント装置の管理する移動ルータスコア情報（動画）のデータ構造を示す図
【図６】本発明の実施の形態１における中継設定情報（動画）の内容を示す図
【図７】本発明の実施の形態１におけるホームエージェント装置の中継設定情報処理を示すフロー図
【図８】本発明の実施の形態１におけるホームエージェント装置の中継設定情報作成処理を示すフロー図
【図９】本発明の実施の形態１におけるホームエージェント装置の中継処理を示すフロー図
【図１０】本発明の実施の形態１におけるポリシ通知メッセージの構成を示す図
【図１１】本発明の実施の形態１における中継設定情報通知メッセージの構成を示す図
【図１２】本発明の実施の形態１における移動ルータの設定処理を示すフロー図
【図１３】本発明の実施の形態１における移動ルータの中継処理を示すフロー図
【図１４】本発明の実施の形態１における移動ルータの設定シーケンスを示す図
【図１５】本発明の実施の形態１における移動ルータのパケット中継及び転送のシーケンスを示す図
【図１６】本発明の実施の形態２における移動ルータの構成図
【図１７】本発明の実施の形態２におけるホームエージェント装置の構成図
【図１８】本発明の実施の形態２における移動ルータの特性情報処理を示すフロー図
【図１９】本発明の実施の形態２におけるホームエージェント装置の特性情報処理を示すフロー図
【図２０】本発明の実施の形態２におけるホームエージェント装置の中継設定情報作成処理を示すフロー図
【図２１】本発明の実施の形態２におけるホームエージェント装置の設定作成情報のデータ構造を示す図
【図２２】本発明の実施の形態２におけるホームエージェント装置の特性情報のデータ構造を示す図
【図２３】本発明の実施の形態２におけるホームエージェント装置の移動ルータ品質値を示す図
【図２４】本発明の実施の形態２におけるホームエージェント装置の移動ルータスコア情報の内容を示す図
【図２５】本発明の実施の形態２における移動ルータ特性情報通知メッセージの構成を示す図
【図２６】従来の移動ネットワークシステムの構成を示す図
【符号の説明】
【０１７６】
１  外部ネットワーク
２  移動ネットワーク
３  移動ルータ
４  端末
５  ホームエージェント装置
６  外部端末
７  アクセスルータ
１６１  移動通信装置
１６２  移動ルータ
１６３  接続装置
１６４  外部ネットワーク
１６５  移動通信システム
３０１  内部ネットワークインタフェース
３０２  パケット送受信部
３０３  外部ネットワークインタフェース
３０４  移動管理部
３０５  中継処理部
３０６  設定処理部
３０７  位置情報記憶部
３０８  中継設定情報記憶部
３０９  ポリシ入力インタフェース
３１０  特性情報記憶部
３１１  特性情報生成部
３１２  特性情報監視部
５０１  ホームネットワークインタフェース
５０２  パケット送受信部
５０３  位置管理部
５０４  中継処理部
５０５  中継設定情報処理部
５０６  位置情報記憶部
５０７  移動ルータスコア記憶部
５０８  ポリシ記憶部
５０９  中継設定情報記億部
５１０  設計作成情報記憶部
５１１  設定作成情報記憶部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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