(57)【要約】【課題】  その目的は、広域メッシュネットワーク網における効率的な呼の制御やＶＰＮ通信を行う技術を実現することである。【解決手段】  ユーザ端末１６は所望のコミュニケーショングループに登録をしておく。ユーザ端末１６は、まずコミュニケーショングループに参加し、次にユーザ端末１６はネットワークシステム１０に接続されている宛先ユーザ端末１６への接続呼、又は、所定のサーバ等への接続呼、を確立する。宛先ユーザ端末１６が、上記のコミュニケーショングループに同様に参加する。通信の発信側と相手側が共にコミュニケーショングループに「参加」した後、両者間の通信が開始される。相手先のユーザ端末１６が、上記コミュニケーショングループに参加することによって、ネットワークシステム１０は任意のデータ経路を確定して、データリンク層（ＭＡＣ層）上のＶＰＮデータ通信経路を確定する。【選択図】      図１２
2006211406.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の通信回線と、
前記複数の通信回線を接続し、ネットワークを構成する複数の基地局と、
いずれかの前記基地局に接続し、ユーザ端末との通信を行う端末収容局と、
いずれかの前記基地局に接続する管理サーバであって、互いに通信が可能なユーザ端末群を表すコミュニケーショングループの管理を実行する管理サーバと、
を含むネットワークシステムと、
前記ネットワークシステムを利用して通信を行う前記ユーザ端末と、
を備えた通信システムにおいて、
前記管理サーバは、
コミュニケーショングループに登録している前記ユーザ端末の情報を管理・配信する配信手段であって、少なくとも、コミュニケーショングループの識別子と、前記ユーザ端末のＩＤ及び認証コードと、を記憶している配信手段と、
コミュニケーショングループにおける通信の状況をコミュニケーショングループ毎に管理・格納するデータベース手段であって、少なくとも、そのコミュニケーショングループに現在参加しているユーザ端末のＩＤと、前記ユーザ端末に割り当てられているアドレスと、を格納するデータベース手段と、
所定のコミュニケーショングループに参加しようとするユーザ端末を、前記配信手段内の認証コードを用いて認証し、認証の結果、参加を許可する場合には、そのユーザ端末に所定のアドレスを割り当て、そのユーザ端末のＩＤ及び前記割り当てたアドレスを前記データベース手段に格納する認証登録管理手段と、
を含むことを特徴とする通信システム。
【請求項２】
請求項１記載の通信システムにおいて、
前記データベース手段は、さらに、コミュニケーショングループに現在参加しているユーザ端末の認証コード、を格納し、
前記認証登録管理手段は、所定のコミュニケーショングループに参加しようとするユーザ端末の参加を許可する場合に、そのユーザ端末の前記認証コードを、前記データベース手段に格納することを特徴とする通信システム。
【請求項３】
請求項１記載の通信システムにおいて、
前記ユーザ端末は、
第１のコミュニケーショングループにおける通信を実行するための第１アドレスと、第２のコミュニケーショングループにおける通信を実行するための第２アドレスと、を格納する記憶手段、
を含み、
前記第１アドレスを用いて、前記第１のコミュニケーショングループにおける通信を実行する第１通信手段と、
前記第２アドレスを用いて、前記第２のコミュニケーショングループにおける通信を実行する第２通信手段と、
を含み、前記第１通信手段を用いた通信と前記第２通信手段を用いた通信とを同時に実行しうることを特徴とする通信システム。
【請求項４】
請求項１記載の通信システムにおいて、
いずれかの前記基地局に接続し、前記ユーザ端末の位置を管理するロケーションサーバ、
を含み、前記ロケーションサーバは、
前記ユーザ端末のＩＤと認証コードとを格納する記憶手段と、
現在稼働中の前記ユーザ端末のＩＤと、前記稼働中の前記ユーザ端末の認証コードと、前記稼働中のユーザ端末を収容する端末収容局のアドレスと、を格納するデータベース手段と、
登録認証手段と、
を備え、前記登録認証手段は、前記ユーザ端末からそのユーザ端末のＩＤと、初期認証コードとを受信した場合に、その初期認証コードを用いた認証を行い、認証可であればそのユーザ端末固有の端末用認証コードを生成し、前記端末用認証コードを前記ユーザ端末に送信すると共に、前記端末用認証コードを前記データベースに格納することを特徴とする通信システム。
【請求項５】
請求項４記載の通信システムにおいて、
前記ロケーションサーバは、
前記各端末収容局に、制御用のアドレスを配信する配信手段、
を備え、
前記端末収容局は、
前記配信された制御用のアドレスを記憶し、さらに配布した前記制御用アドレスと配布先であるユーザ端末のＩＤとのテーブルを記憶する記憶手段と、
管轄のユーザセル内に位置するユーザ端末からの要求に応じて、前記配信された制御用のアドレスのうちいずれかのアドレスを配布し、さらに、配布先の前記ユーザ端末のＩＤを前記テーブル中に格納する配布手段、
を備え、前記ユーザ端末は、前記提供された制御用のアドレスを用いて、制御のための通信を実行することを特徴とする通信システム。
【請求項６】
請求項５記載の通信システムにおいて、
前記端末収容局は、端末Alive確認手段を備え、
この端末Alive確認手段は、
前記端末収容局のユーザセル内に位置する前記ユーザ端末のリストである端末リストを格納した記憶手段、を含み、
前記端末Alive確認手段は、
前記ユーザ端末から登録及び認証の要求が送信されてきた場合に、そのユーザ端末の情報を前記端末リストに格納し、さらに、登録及び認証の要求を前記ロケーションサーバに転送し、前記ロケーションサーバから送信されてきた前記ユーザ端末固有の認証コードを前記ユーザ端末に転送し、
前記ユーザ端末は、前記ユーザ端末固有の認証コードを用いて、所定の通信を行うことを特徴とする通信システム。
【請求項７】
請求項６記載の通信システムにおいて、
前記端末Alive確認手段は、
所定期間以上、前記ユーザ端末から制御用のアドレス要求が送信されて来ない場合に、前記ユーザ端末は管轄のユーザセル中には位置しないと判断し、前記ユーザ端末の情報を前記端末リストから削除し、前記ユーザ端末がユーザセル中に位置しない旨を前記ロケーションサーバに通知することを特徴とする通信システム。
【請求項８】
請求項７記載の通信システムにおいて、
前記ユーザ端末は、
所定の周期で前記端末収容局に対して制御用のアドレスを要求するアドレス要求手段、
を含むことを特徴とする通信システム。
【請求項９】
複数の通信回線と、
前記複数の通信回線を接続し、ネットワークを構成する複数の基地局と、
いずれかの前記基地局に接続し、ユーザ端末との通信を行う端末収容局と、
いずれかの前記基地局に接続する管理サーバであって、互いに通信が可能なユーザ端末群を表すコミュニケーショングループの管理を実行する管理サーバと、
を含むネットワークシステムと、
前記ネットワークシステムを利用して通信を行う前記ユーザ端末と、
を備えた通信システムにおいて用いられる前記管理サーバにおいて、
コミュニケーショングループに登録している前記ユーザ端末の情報を管理・配信する配信手段であって、少なくとも、コミュニケーショングループの識別子と、前記ユーザ端末のＩＤ及び認証コードと、を記憶している配信手段と、
コミュニケーショングループにおける通信の状況をコミュニケーショングループ毎に管理・格納するデータベース手段であって、少なくとも、そのコミュニケーショングループに現在参加しているユーザ端末のＩＤと、前記ユーザ端末に割り当てられているアドレスと、を格納するデータベース手段と、
所定のコミュニケーショングループに参加しようとするユーザ端末を、前記配信手段内の認証コードを用いて認証し、認証の結果、参加を許可する場合には、そのユーザ端末に所定のアドレスを割り当て、そのユーザ端末のＩＤ及び前記割り当てたアドレスを前記データベース手段に格納する認証登録管理手段と、
を含むことを特徴とする管理サーバ。
【請求項１０】
請求項９記載の管理サーバにおいて、
前記データベース手段は、さらに、コミュニケーショングループに現在参加しているユーザ端末の認証コード、を格納し、
前記認証登録管理手段は、所定のコミュニケーショングループに参加しようとするユーザ端末の参加を許可する場合に、そのユーザ端末の前記認証コードを、前記データベース手段に格納することを特徴とする管理サーバ。
【請求項１１】
複数の通信回線と、
前記複数の通信回線を接続し、ネットワークを構成する複数の基地局と、
いずれかの前記基地局に接続し、ユーザ端末との通信を行う端末収容局と、
いずれかの前記基地局に接続する管理サーバであって、互いに通信が可能なユーザ端末群を表すコミュニケーショングループの管理を実行する管理サーバと、
を含むネットワークシステムと、
前記ネットワークシステムを利用して通信を行う前記ユーザ端末と、
を備えた通信システムにおいて用いられる前記ユーザ端末において、
第１のコミュニケーショングループにおける通信を実行するための第１アドレスと、第２のコミュニケーショングループにおける通信を実行するための第２アドレスと、を格納する記憶手段、
を含み、
前記第１アドレスを用いて、前記第１のコミュニケーショングループにおける通信を実行する第１通信手段と、
前記第２アドレスを用いて、前記第２のコミュニケーショングループにおける通信を実行する第２通信手段と、
を含み、前記第１通信手段を用いた通信と前記第２通信手段を用いた通信とを同時に実行しうることを特徴とするユーザ端末。
【請求項１２】
複数の通信回線と、
前記複数の通信回線を接続し、ネットワークを構成する複数の基地局と、
いずれかの前記基地局に接続し、ユーザ端末との通信を行う端末収容局と、
いずれかの前記基地局に接続する管理サーバであって、互いに通信が可能なユーザ端末群を表すコミュニケーショングループの管理を実行する管理サーバと、
いずれかの前記基地局に接続し、前記ユーザ端末の位置を管理するロケーションサーバと、
を含むネットワークシステムと、
前記ネットワークシステムを利用して通信を行う前記ユーザ端末と、
を備えた通信システムにおいて用いられる前記ロケーションサーバにおいて、
前記ユーザ端末のＩＤと認証コードとを格納する記憶手段と、
現在稼働中の前記ユーザ端末のＩＤと、前記稼働中の前記ユーザ端末の認証コードと、前記稼働中のユーザ端末を収容する端末収容局のアドレスと、を格納するデータベース手段と、
登録認証手段と、
を備え、前記登録認証手段は、前記ユーザ端末からそのユーザ端末のＩＤと、初期認証コードとを受信した場合に、その初期認証コードを用いた認証を行い、認証可であればそのユーザ端末固有の端末用認証コードを生成し、前記端末用認証コードを前記ユーザ端末に送信すると共に、前記端末用認証コードを前記データベースに格納することを特徴とするロケーションサーバ。
【請求項１３】
請求項１２記載のロケーションサーバにおいて、
前記各端末収容局に、制御用のアドレスを配信する配信手段、
を含むことを特徴とするロケーションサーバ。
【請求項１４】
請求項１３記載のロケーションサーバを備えた通信システムに用いられる端末収容局において、
前記配信された制御用のアドレスを記憶し、さらに配布した前記制御用アドレスと配布先であるユーザ端末のＩＤとのテーブルを記憶する記憶手段と、
管轄のユーザセル内に位置するユーザ端末からの要求に応じて、前記配信された制御用のアドレスのうちいずれかのアドレスを配布し、さらに、配布先の前記ユーザ端末のＩＤを前記テーブル中に格納する配布手段、
を備え、前記ユーザ端末は、前記提供された制御用のアドレスを用いて、制御のための通信を実行することを特徴とする端末収容局。
【請求項１５】
請求項１４記載の端末収容局において、
前記端末収容局は、端末Alive確認手段を備え、
この端末Alive確認手段は、
前記端末収容局のユーザセル内に位置する前記ユーザ端末のリストである端末リストを格納した記憶手段、を含み、
前記端末Alive確認手段は、
前記ユーザ端末から登録及び認証の要求が送信されてきた場合に、そのユーザ端末の情報を前記端末リストに格納し、さらに、登録及び認証の要求を前記ロケーションサーバに転送し、前記ロケーションサーバから送信されてきた前記ユーザ端末固有の認証コードを前記ユーザ端末に転送し、
前記ユーザ端末は、前記ユーザ端末固有の認証コードを用いて、所定の通信を行うことを特徴とする端末収容局。
【請求項１６】
請求項１５記載の端末収容局において、
前記端末Alive確認手段は、
所定期間以上、前記ユーザ端末から制御用のアドレス要求が送信されて来ない場合に、前記ユーザ端末は管轄のユーザセル中には位置しないと判断し、前記ユーザ端末の情報を前記端末リストから削除し、前記ユーザ端末がユーザセル中に位置しない旨を前記ロケーションサーバに通知することを特徴とする端末収容局。
【請求項１７】
請求項１６記載の端末収容局を利用した通信を行うユーザ端末において、
所定の周期で前記端末収容局に対して制御用のアドレスを要求するアドレス要求手段、
を含むことを特徴とするユーザ端末。
【請求項１８】
複数の通信回線と、
前記複数の通信回線を接続し、ネットワークを構成する複数の基地局と、
いずれかの前記基地局に接続し、ユーザ端末との通信を行う端末収容局と、
いずれかの前記基地局に接続する管理サーバであって、互いに通信が可能なユーザ端末群を表すコミュニケーショングループの管理を実行する管理サーバと、
を含むネットワークシステムと、
前記ネットワークシステムを利用して通信を行う前記ユーザ端末と、
を備えた通信システムにおいて用いられる前記管理サーバとして、コンピュータを動作させるプログラムにおいて、前記コンピュータに、
コミュニケーショングループに登録している前記ユーザ端末の情報を管理・配信する配信手順であって、少なくとも、コミュニケーショングループの識別子と、前記ユーザ端末のＩＤ及び認証コードと、を所定の記憶手段に記憶する配信手順と、
コミュニケーショングループにおける通信の状況をコミュニケーショングループ毎に管理・格納するデータベース手段に、少なくとも、そのコミュニケーショングループに現在参加しているユーザ端末のＩＤと、前記ユーザ端末に割り当てられているアドレスと、を格納するデータベース格納手順と、
所定のコミュニケーショングループに参加しようとするユーザ端末を、前記所定の記憶手段内の認証コードを用いて認証し、認証の結果、参加を許可する場合には、そのユーザ端末に所定のアドレスを割り当て、そのユーザ端末のＩＤ及び前記割り当てたアドレスを前記データベース手段に格納する認証登録管理手順と、
を実行させることを特徴とするプログラム。
【請求項１９】
請求項１８記載のプログラムにおいて、
前記データベース格納手順においては、さらに、前記コンピュータに、前記データベース手段に、コミュニケーショングループに現在参加しているユーザ端末の認証コード、を格納する処理を実行させ、
前記認証登録管理手順においては、さらに、前記コンピュータに、所定のコミュニケーショングループに参加しようとするユーザ端末の参加を許可する場合に、そのユーザ端末の前記認証コードを、前記データベース手段に格納する処理を実行させることを特徴とするプログラム。
【請求項２０】
複数の通信回線と、
前記複数の通信回線を接続し、ネットワークを構成する複数の基地局と、
いずれかの前記基地局に接続し、ユーザ端末との通信を行う端末収容局と、
いずれかの前記基地局に接続する管理サーバであって、互いに通信が可能なユーザ端末群を表すコミュニケーショングループの管理を実行する管理サーバと、
を含むネットワークシステムと、
前記ネットワークシステムを利用して通信を行う前記ユーザ端末と、
を備えた通信システムにおいて用いられる前記ユーザ端末として、コンピュータを動作させるプログラムにおいて、前記コンピュータに、
所定の記憶手段に、第１のコミュニケーショングループにおける通信を実行するための第１アドレスと、第２のコミュニケーショングループにおける通信を実行するための第２アドレスと、を格納する手順と、
前記第１アドレスを用いて、前記第１のコミュニケーショングループにおける通信を実行する第１通信手順と、
前記第２アドレスを用いて、前記第２のコミュニケーショングループにおける通信を実行する第２通信手順と、
を実行させ、前記第１通信手段を用いた通信と前記第２通信手段を用いた通信とを同時に実行しうることを特徴とするプログラム。
【請求項２１】
複数の通信回線と、
前記複数の通信回線を接続し、ネットワークを構成する複数の基地局と、
いずれかの前記基地局に接続し、ユーザ端末との通信を行う端末収容局と、
いずれかの前記基地局に接続する管理サーバであって、互いに通信が可能なユーザ端末群を表すコミュニケーショングループの管理を実行する管理サーバと、
いずれかの前記基地局に接続し、前記ユーザ端末の位置を管理するロケーションサーバと、
を含むネットワークシステムと、
前記ネットワークシステムを利用して通信を行う前記ユーザ端末と、
を備えた通信システムにおいて用いられる前記ロケーションサーバとして、コンピュータを動作させるプログラムにおいて、前記コンピュータに、
前記ユーザ端末のＩＤと認証コードとを所定の記憶手段に格納する記憶手順と、
現在稼働中の前記ユーザ端末のＩＤと、前記稼働中の前記ユーザ端末の認証コードと、前記稼働中のユーザ端末を収容する端末収容局のアドレスと、をデータベース手段に格納するデータベース手順と、
登録認証手順と、
を前記コンピュータに実行させ、
前記登録認証手順においては、前記コンピュータに、前記ユーザ端末からそのユーザ端末のＩＤと、初期認証コードとを受信した場合に、その初期認証コードを用いた認証を行い、認証可であればそのユーザ端末固有の端末用認証コードを生成し、前記端末用認証コードを前記ユーザ端末に送信すると共に、前記端末用認証コードを前記データベースに格納する処理を実行させることを特徴とするプログラム。
【請求項２２】
請求項２１記載のプログラムにおいて、前記コンピュータに、
前記各端末収容局に、制御用のアドレスを配信する配信手順、
を実行させることを特徴とするプログラム。
【請求項２３】
請求項１３記載のロケーションサーバを備えた通信システムに用いられる端末収容局としてコンピュータを動作させるプログラムにおいて、前記コンピュータに、
前記配信された制御用のアドレスを所定の記憶手段に記憶し、さらに配布した前記制御用アドレスと配布先であるユーザ端末のＩＤとのテーブルを前記記憶手段に記憶する記憶手順と、
管轄のユーザセル内に位置するユーザ端末からの要求に応じて、前記配信された制御用のアドレスのうちいずれかのアドレスを前記ユーザ端末に配布し、さらに、配布先の前記ユーザ端末のＩＤを前記テーブル中に格納する配布手順と、
を実行させることを特徴とするプログラム。
【請求項２４】
請求項２３記載のプログラムにおいて、前記コンピュータに、
端末Alive確認手順を実行させ、
この端末Alive確認手順は、
前記端末収容局のユーザセル内に位置する前記ユーザ端末のリストである端末リストを所定の記憶手段に格納する手順と、
前記ユーザ端末から登録及び認証の要求が送信されてきた場合に、そのユーザ端末の情報を前記端末リストに格納し、さらに、登録及び認証の要求を前記ロケーションサーバに転送し、前記ロケーションサーバから送信されてきた前記ユーザ端末固有の認証コードを前記ユーザ端末に転送する手順と、
を含むことを特徴とするプログラム。
【請求項２５】
請求項２４記載のプログラムにおいて、
前記端末Alive確認手順は、さらに、
所定期間以上、前記ユーザ端末から制御用のアドレス要求が送信されて来ない場合に、前記ユーザ端末は管轄のユーザセル中には位置しないと判断し、前記ユーザ端末の情報を前記端末リストから削除し、前記ユーザ端末がユーザセル中に位置しない旨を前記ロケーションサーバに通知する手順、
を含むことを特徴とするプログラム。
【請求項２６】
請求項１６記載の端末収容局を利用した通信を行うユーザ端末として、コンピュータを動作させるプログラムにおいて、前記コンピュータに、
所定の周期で前記端末収容局に対して制御用のアドレスを要求するアドレス要求手順、
を実行させることを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ネットワークを用いた通信装置に関し、さらに、その通信装置を実現するプログラムに関する。換言すれば、ネットワークを利用した呼の制御方法に特徴を有する呼の制御装置やそのためのプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、広域メッシュネットワーク網の利用が広く検討されている。この広域メッシュネットワーク網を利用した、観光地のサービスシステムや地方公共団体のネットワークが種々検討されている。
【０００３】
本特許では、広域メッシュネットワーク網と呼んでいるが、単に広域メッシュ網（ネット）と呼ぶことや、単に広域メッシュネットワークと呼ばれることもある。また、広域メッシュネットワーク網は、メッシュ型広域ネットワーク網と呼ぶこともある。
【０００４】
ネットワークの通信に関する発明の例
なお、下記特許文献１には、マルチホップメッシュネットワークを利用した広帯域通信の技術が開示されている。また、下記特許文献２には、非階層的な網を利用した装置群が互いに監視し合う構成が開示されている。さらに、下記特許文献３には、モバイル無線通信ネットワークにおいて、無線通信回線トラフィックの割り当てに関する技術が開示されている。特に、下記特許文献３には、割り当てを表すマップを作成する技術が記されている。
【０００５】
【特許文献１】特表２００２−５１６０５０号公報
【特許文献２】特表２００２−５１７９２１号公報
【特許文献３】特開２００４−２１５２６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
さて、広域メッシュネットワーク網は、文字通りメッシュ状のネットワークであり、利用が検討されている。この広域メッシュネットワーク網の最も注目されている用途は、このネットワークの上で、プライベートなネットワークを構築する用途である。これによって、例えば、ＶＰＮ（バーチャルプライベートネットワーク）を実現することができる。
【０００７】
しかしながら、広域メッシュネットワーク網において、効率的な呼の制御を行う手法は未だに知られていない。また、確立されたＶＰＮ通信方法も存在しない。
【０００８】
本発明は、このような事情に鑑みなされたものであり、その目的は、広域メッシュネットワーク網における効率的な呼の制御やＶＰＮ通信を行う技術を実現することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上記課題を解決するために、以下の手段を採用する。
【００１０】
Ａ．通信システムに関する発明
まず、通信システムの全体に関する発明は以下の通りである。
【００１１】
（１）本発明は、上記課題を解決するために、複数の通信回線と、前記複数の通信回線を接続し、ネットワークを構成する複数の基地局と、いずれかの前記基地局に接続し、ユーザ端末との通信を行う端末収容局と、いずれかの前記基地局に接続する管理サーバであって、互いに通信が可能なユーザ端末群を表すコミュニケーショングループの管理を実行する管理サーバと、を含むネットワークシステムと、前記ネットワークシステムを利用して通信を行う前記ユーザ端末と、を備えた通信システムにおいて、前記管理サーバは、コミュニケーショングループに登録している前記ユーザ端末の情報を管理・配信する配信手段であって、少なくとも、コミュニケーショングループの識別子と、前記ユーザ端末のＩＤ及び認証コードと、を記憶している配信手段と、コミュニケーショングループにおける通信の状況をコミュニケーショングループ毎に管理・格納するデータベース手段であって、少なくとも、そのコミュニケーショングループに現在参加しているユーザ端末のＩＤと、前記ユーザ端末に割り当てられているアドレスと、を格納するデータベース手段と、所定のコミュニケーショングループに参加しようとするユーザ端末を、前記配信手段内の認証コードを用いて認証し、認証の結果、参加を許可する場合には、そのユーザ端末に所定のアドレスを割り当て、そのユーザ端末のＩＤ及び前記割り当てたアドレスを前記データベース手段に格納する認証登録管理手段と、を含むことを特徴とする通信システムである。
【００１２】
このような構成によって、論理的にコミュニケーショングループ毎の通信を行うことが可能である。
【００１３】
（２）また、本発明は、上記（１）の通信システムにおいて、前記データベース手段は、さらに、コミュニケーショングループに現在参加しているユーザ端末の認証コード、を格納し、前記認証登録管理手段は、所定のコミュニケーショングループに参加しようとするユーザ端末の参加を許可する場合に、そのユーザ端末の前記認証コードを、前記データベース手段に格納することを特徴とする通信システムである。
【００１４】
このような構成によって、ユーザ端末の管理を円滑に行うことが可能である。
【００１５】
（３）また、本発明は、上記（１）の通信システムにおいて、前記ユーザ端末は、第１のコミュニケーショングループにおける通信を実行するための第１アドレスと、第２のコミュニケーショングループにおける通信を実行するための第２アドレスと、を格納する記憶手段、を含み、前記第１アドレスを用いて、前記第１のコミュニケーショングループにおける通信を実行する第１通信手段と、前記第２アドレスを用いて、前記第２のコミュニケーショングループにおける通信を実行する第２通信手段と、を含み、前記第１通信手段を用いた通信と前記第２通信手段を用いた通信とを同時に実行しうることを特徴とする通信システムである。
【００１６】
このような構成によって、２種の通信を同時に行うことが可能である。２個の通信手段は、同質のサービスでもよいし、異なるサービスでもよい。また、通信手段が３種以上存在する場合も、当然本発明の技術範囲に含まれる。
【００１７】
（４）また、本発明は、上記（１）の通信システムにおいて、いずれかの前記基地局に接続し、前記ユーザ端末の位置を管理するロケーションサーバ、を含み、前記ロケーションサーバは、前記ユーザ端末のＩＤと認証コードとを格納する記憶手段と、現在稼働中の前記ユーザ端末のＩＤと、前記稼働中の前記ユーザ端末の認証コードと、前記稼働中のユーザ端末を収容する端末収容局のアドレスと、を格納するデータベース手段と、登録認証手段と、を備え、前記登録認証手段は、前記ユーザ端末からそのユーザ端末のＩＤと、初期認証コードとを受信した場合に、その初期認証コードを用いた認証を行い、認証可であればそのユーザ端末固有の端末用認証コードを生成し、前記端末用認証コードを前記ユーザ端末に送信すると共に、前記端末用認証コードを前記データベースに格納することを特徴とする通信システムである。
【００１８】
このような構成によって、ユーザ端末の位置（ロケーション）を把握することができる。
【００１９】
（５）また、本発明は、上記（４）の通信システムにおいて、前記ロケーションサーバは、前記各端末収容局に、制御用のアドレスを配信する配信手段、を備え、前記端末収容局は、前記配信された制御用のアドレスを記憶し、さらに配布した前記制御用アドレスと配布先であるユーザ端末のＩＤとのテーブルを記憶する記憶手段と、管轄のユーザセル内に位置するユーザ端末からの要求に応じて、前記配信された制御用のアドレスのうちいずれかのアドレスを配布し、さらに、配布先の前記ユーザ端末のＩＤを前記テーブル中に格納する配布手段、を備え、前記ユーザ端末は、前記提供された制御用のアドレスを用いて、制御のための通信を実行することを特徴とする通信システムである。
【００２０】
このような構成によって、ユーザ端末は制御用のアドレスを用いて呼の制御等を行うことができる。なお、後述する実施の形態においては、制御用のアドレスとしてＩＰアドレスの例を示しているが、他のアドレスでもよいことは言うまでもない。
【００２１】
（６）また、本発明は、上記（５）の通信システムにおいて、前記端末収容局は、端末Alive確認手段を備え、この端末Alive確認手段は、前記端末収容局のユーザセル内に位置する前記ユーザ端末のリストである端末リストを格納した記憶手段、を含み、前記端末Alive確認手段は、前記ユーザ端末から登録及び認証の要求が送信されてきた場合に、そのユーザ端末の情報を前記端末リストに格納し、さらに、登録及び認証の要求を前記ロケーションサーバに転送し、前記ロケーションサーバから送信されてきた前記ユーザ端末固有の認証コードを前記ユーザ端末に転送し、前記ユーザ端末は、前記ユーザ端末固有の認証コードを用いて、所定の通信を行うことを特徴とする通信システムである。
【００２２】
このような構成によって、ユーザ端末からの登録・認証の要求を以て、ユーザ端末の存在を確認することができる。
【００２３】
（７）また、本発明は、上記（６）の通信システムにおいて、前記端末Alive確認手段は、所定期間以上、前記ユーザ端末から制御用のアドレス要求が送信されて来ない場合に、前記ユーザ端末は管轄のユーザセル中には位置しないと判断し、前記ユーザ端末の情報を前記端末リストから削除し、前記ユーザ端末がユーザセル中に位置しない旨を前記ロケーションサーバに通知することを特徴とする通信システムである。
【００２４】
このような構成によって、ユーザ端末がユーザセルの外に移動したことを円滑に把握することができる。
【００２５】
（８）また、本発明は、上記（７）の通信システムにおいて、前記ユーザ端末は、所定の周期で前記端末収容局に対して制御用のアドレスを要求するアドレス要求手段、を含むことを特徴とする通信システムである。
【００２６】
このような構成によれば、ユーザ端末の存在を周期的に確認することができる。所定の周期とは、必ずしも厳密に固定周期とする必要はない。また、最大の周期のみ定め、その周期より短い周期で要求を発生すればよいように規定することも好ましい態様である。
【００２７】
Ｂ．通信装置に関する発明
（９）次に、本発明は、複数の通信回線と、前記複数の通信回線を接続し、ネットワークを構成する複数の基地局と、いずれかの前記基地局に接続し、ユーザ端末との通信を行う端末収容局と、いずれかの前記基地局に接続する管理サーバであって、互いに通信が可能なユーザ端末群を表すコミュニケーショングループの管理を実行する管理サーバと、を含むネットワークシステムと、前記ネットワークシステムを利用して通信を行う前記ユーザ端末と、を備えた通信システムにおいて用いられる前記管理サーバにおいて、コミュニケーショングループに登録している前記ユーザ端末の情報を管理・配信する配信手段であって、少なくとも、コミュニケーショングループの識別子と、前記ユーザ端末のＩＤ及び認証コードと、を記憶している配信手段と、コミュニケーショングループにおける通信の状況をコミュニケーショングループ毎に管理・格納するデータベース手段であって、少なくとも、そのコミュニケーショングループに現在参加しているユーザ端末のＩＤと、前記ユーザ端末に割り当てられているアドレスと、を格納するデータベース手段と、所定のコミュニケーショングループに参加しようとするユーザ端末を、前記配信手段内の認証コードを用いて認証し、認証の結果、参加を許可する場合には、そのユーザ端末に所定のアドレスを割り当て、そのユーザ端末のＩＤ及び前記割り当てたアドレスを前記データベース手段に格納する認証登録管理手段と、を含むことを特徴とする管理サーバ。
【００２８】
このような構成によって、コミュニケーショングループ毎の通信を１個のネットワーク上で円滑に行うことができる。なお、後述する実施の形態では、管理サーバの好適な一例としてＶＰＮ管理サーバを示しているが、他の手法でコミュニケーショングループを規定してもよい。
【００２９】
（１０）また、本発明は、上記（９）記載の管理サーバにおいて、前記データベース手段は、さらに、コミュニケーショングループに現在参加しているユーザ端末の認証コード、を格納し、前記認証登録管理手段は、所定のコミュニケーショングループに参加しようとするユーザ端末の参加を許可する場合に、そのユーザ端末の前記認証コードを、前記データベース手段に格納することを特徴とする管理サーバである。
【００３０】
このような構成によって、ユーザ端末の管理を円滑に行うことが可能である。
【００３１】
（１１）また、本発明は、複数の通信回線と、前記複数の通信回線を接続し、ネットワークを構成する複数の基地局と、いずれかの前記基地局に接続し、ユーザ端末との通信を行う端末収容局と、いずれかの前記基地局に接続する管理サーバであって、互いに通信が可能なユーザ端末群を表すコミュニケーショングループの管理を実行する管理サーバと、を含むネットワークシステムと、前記ネットワークシステムを利用して通信を行う前記ユーザ端末と、を備えた通信システムにおいて用いられる前記ユーザ端末において、第１のコミュニケーショングループにおける通信を実行するための第１アドレスと、第２のコミュニケーショングループにおける通信を実行するための第２アドレスと、を格納する記憶手段、を含み、前記第１アドレスを用いて、前記第１のコミュニケーショングループにおける通信を実行する第１通信手段と、前記第２アドレスを用いて、前記第２のコミュニケーショングループにおける通信を実行する第２通信手段と、を含み、前記第１通信手段を用いた通信と前記第２通信手段を用いた通信とを同時に実行しうることを特徴とするユーザ端末である。
【００３２】
このような構成によって、２種の通信を同時に行うことが可能である。２個の通信手段は、同質のサービスでもよいし、異なるサービスでもよい。また、通信手段が３種以上存在する場合も、当然本発明の技術範囲に含まれる。
【００３３】
なお、この「ユーザ端末」には、携帯電話やＰＤＡの他、各種移動体通信装置が含まれる。例えば、ノート型のパーソナルコンピュータに通信手段を組み合わせたものでもよい。
【００３４】
（１２）また、本発明は、複数の通信回線と、前記複数の通信回線を接続し、ネットワークを構成する複数の基地局と、いずれかの前記基地局に接続し、ユーザ端末との通信を行う端末収容局と、いずれかの前記基地局に接続する管理サーバであって、互いに通信が可能なユーザ端末群を表すコミュニケーショングループの管理を実行する管理サーバと、いずれかの前記基地局に接続し、前記ユーザ端末の位置を管理するロケーションサーバと、を含むネットワークシステムと、前記ネットワークシステムを利用して通信を行う前記ユーザ端末と、を備えた通信システムにおいて用いられる前記ロケーションサーバにおいて、前記ユーザ端末のＩＤと認証コードとを格納する記憶手段と、現在稼働中の前記ユーザ端末のＩＤと、前記稼働中の前記ユーザ端末の認証コードと、前記稼働中のユーザ端末を収容する端末収容局のアドレスと、を格納するデータベース手段と、登録認証手段と、を備え、前記登録認証手段は、前記ユーザ端末からそのユーザ端末のＩＤと、初期認証コードとを受信した場合に、その初期認証コードを用いた認証を行い、認証可であればそのユーザ端末固有の端末用認証コードを生成し、前記端末用認証コードを前記ユーザ端末に送信すると共に、前記端末用認証コードを前記データベースに格納することを特徴とするロケーションサーバである。
【００３５】
このような構成によって、ユーザ端末の位置（ロケーション）を把握することができる。
【００３６】
（１３）また、本発明は、上記（１２）のロケーションサーバにおいて、前記各端末収容局に、制御用のアドレスを配信する配信手段、を含むことを特徴とするロケーションサーバである。
【００３７】
このような構成によって、制御用のアドレスの管理をロケーションサーバが一元的に行うことができる。
【００３８】
（１４）また、本発明は、上記（１３）のロケーションサーバを備えた通信システムに用いられる端末収容局において、前記配信された制御用のアドレスを記憶し、さらに配布した前記制御用アドレスと配布先であるユーザ端末のＩＤとのテーブルを記憶する記憶手段と、管轄のユーザセル内に位置するユーザ端末からの要求に応じて、前記配信された制御用のアドレスのうちいずれかのアドレスを配布し、さらに、配布先の前記ユーザ端末のＩＤを前記テーブル中に格納する配布手段、を備え、前記ユーザ端末に、前記提供された制御用のアドレスを用いて、制御のための通信を実行させることを特徴とする端末収容局。
【００３９】
このような構成によって、ユーザ端末に制御用のアドレスを用いて呼の制御等を行わせることができる。なお、後述する実施の形態においては、制御用のアドレスとしてＩＰアドレスの例を示しているが、他のアドレスでもよいことは言うまでもない。
【００４０】
（１５）また、本発明は、上記（１４）の端末収容局において、前記端末収容局は、端末Alive確認手段を備え、この端末Alive確認手段は、前記端末収容局のユーザセル内に位置する前記ユーザ端末のリストである端末リストを格納した記憶手段、を含み、前記端末Alive確認手段は、前記ユーザ端末から登録及び認証の要求が送信されてきた場合に、そのユーザ端末の情報を前記端末リストに格納し、さらに、登録及び認証の要求を前記ロケーションサーバに転送し、前記ロケーションサーバから送信されてきた前記ユーザ端末固有の認証コードを前記ユーザ端末に転送し、前記ユーザ端末は、前記ユーザ端末固有の認証コードを用いて、所定の通信を行うことを特徴とする端末収容局である。
【００４１】
このような構成によって、ユーザ端末からの登録・認証の要求を以て、ユーザ端末の存在を確認することができる。
【００４２】
（１６）また、本発明は、上記（１５）の端末収容局において、前記端末Alive確認手段は、所定期間以上、前記ユーザ端末から制御用のアドレス要求が送信されて来ない場合に、前記ユーザ端末は管轄のユーザセル中には位置しないと判断し、前記ユーザ端末の情報を前記端末リストから削除し、前記ユーザ端末がユーザセル中に位置しない旨を前記ロケーションサーバに通知することを特徴とする端末収容局である。
【００４３】
このような構成によって、ユーザ端末がユーザセルの外に移動したことを円滑に把握することができる。
【００４４】
（１７）また、本発明は、上記（１６）記載の端末収容局を利用した通信を行うユーザ端末において、所定の周期で前記端末収容局に対して制御用のアドレスを要求するアドレス要求手段、を含むことを特徴とするユーザ端末である。
【００４５】
このような構成によれば、ユーザ端末の存在を周期的に確認することができる。所定の周期とは、必ずしも厳密に固定周期とする必要はない。また、最大の周期のみ定め、その周期より短い周期で要求を発生すればよいように規定することも好ましい態様である。
【００４６】
Ｃ．プログラムに関する発明
以下、上記Ｂにおける各通信装置としてコンピュータを動作させるプログラムの発明を記述する。これらの発明の作用は、上記Ｂで述べた各種通信装置と基本的に同様である。
【００４７】
（１８）次に、本発明は、複数の通信回線と、前記複数の通信回線を接続し、ネットワークを構成する複数の基地局と、いずれかの前記基地局に接続し、ユーザ端末との通信を行う端末収容局と、  いずれかの前記基地局に接続する管理サーバであって、互いに通信が可能なユーザ端末群を表すコミュニケーショングループの管理を実行する管理サーバと、を含むネットワークシステムと、前記ネットワークシステムを利用して通信を行う前記ユーザ端末と、を備えた通信システムにおいて用いられる前記管理サーバとして、コンピュータを動作させるプログラムにおいて、前記コンピュータに、コミュニケーショングループに登録している前記ユーザ端末の情報を管理・配信する配信手順であって、少なくとも、コミュニケーショングループの識別子と、前記ユーザ端末のＩＤ及び認証コードと、を所定の記憶手段に記憶する配信手順と、コミュニケーショングループにおける通信の状況をコミュニケーショングループ毎に管理・格納するデータベース手段に、少なくとも、そのコミュニケーショングループに現在参加しているユーザ端末のＩＤと、前記ユーザ端末に割り当てられているアドレスと、を格納するデータベース格納手順と、所定のコミュニケーショングループに参加しようとするユーザ端末を、前記所定の記憶手段内の認証コードを用いて認証し、認証の結果、参加を許可する場合には、そのユーザ端末に所定のアドレスを割り当て、そのユーザ端末のＩＤ及び前記割り当てたアドレスを前記データベース手段に格納する認証登録管理手順と、を実行させることを特徴とするプログラムである。
【００４８】
（１９）また、本発明は、上記（１８）のプログラムにおいて、前記データベース格納手順においては、さらに、前記コンピュータに、前記データベース手段に、コミュニケーショングループに現在参加しているユーザ端末の認証コード、を格納する処理を実行させ、前記認証登録管理手順においては、さらに、前記コンピュータに、所定のコミュニケーショングループに参加しようとするユーザ端末の参加を許可する場合に、そのユーザ端末の前記認証コードを、前記データベース手段に格納する処理を実行させることを特徴とするプログラムである。
【００４９】
（２０）また、本発明は、複数の通信回線と、前記複数の通信回線を接続し、ネットワークを構成する複数の基地局と、いずれかの前記基地局に接続し、ユーザ端末との通信を行う端末収容局と、いずれかの前記基地局に接続する管理サーバであって、互いに通信が可能なユーザ端末群を表すコミュニケーショングループの管理を実行する管理サーバと、を含むネットワークシステムと、前記ネットワークシステムを利用して通信を行う前記ユーザ端末と、を備えた通信システムにおいて用いられる前記ユーザ端末として、コンピュータを動作させるプログラムにおいて、前記コンピュータに、所定の記憶手段に、第１のコミュニケーショングループにおける通信を実行するための第１アドレスと、第２のコミュニケーショングループにおける通信を実行するための第２アドレスと、を格納する手順と、前記第１アドレスを用いて、前記第１のコミュニケーショングループにおける通信を実行する第１通信手順と、前記第２アドレスを用いて、前記第２のコミュニケーショングループにおける通信を実行する第２通信手順と、を実行させ、前記第１通信手段を用いた通信と前記第２通信手段を用いた通信とを同時に実行しうることを特徴とするプログラムである。
【００５０】
（２１）また、本発明は、複数の通信回線と、前記複数の通信回線を接続し、ネットワークを構成する複数の基地局と、いずれかの前記基地局に接続し、ユーザ端末との通信を行う端末収容局と、いずれかの前記基地局に接続する管理サーバであって、互いに通信が可能なユーザ端末群を表すコミュニケーショングループの管理を実行する管理サーバと、いずれかの前記基地局に接続し、前記ユーザ端末の位置を管理するロケーションサーバと、を含むネットワークシステムと、前記ネットワークシステムを利用して通信を行う前記ユーザ端末と、を備えた通信システムにおいて用いられる前記ロケーションサーバとして、コンピュータを動作させるプログラムにおいて、前記コンピュータに、前記ユーザ端末のＩＤと認証コードとを所定の記憶手段に格納する記憶手順と、現在稼働中の前記ユーザ端末のＩＤと、前記稼働中の前記ユーザ端末の認証コードと、前記稼働中のユーザ端末を収容する端末収容局のアドレスと、をデータベース手段に格納するデータベース手順と、登録認証手順と、を前記コンピュータに実行させ、前記登録認証手順においては、前記コンピュータに、前記ユーザ端末からそのユーザ端末のＩＤと、初期認証コードとを受信した場合に、その初期認証コードを用いた認証を行い、認証可であればそのユーザ端末固有の端末用認証コードを生成し、前記端末用認証コードを前記ユーザ端末に送信すると共に、前記端末用認証コードを前記データベースに格納する処理を実行させることを特徴とするプログラムである。
【００５１】
（２２）また、本発明は、上記（２１）のプログラムにおいて、前記コンピュータに、前記各端末収容局に、制御用のアドレスを配信する配信手順、を実行させることを特徴とするプログラムである。
【００５２】
（２３）また、本発明は、上記（１３）のロケーションサーバを備えた通信システムに用いられる端末収容局としてコンピュータを動作させるプログラムにおいて、前記コンピュータに、前記配信された制御用のアドレスを所定の記憶手段に記憶し、さらに配布した前記制御用アドレスと配布先であるユーザ端末のＩＤとのテーブルを前記記憶手段に記憶する記憶手順と、管轄のユーザセル内に位置するユーザ端末からの要求に応じて、前記配信された制御用のアドレスのうちいずれかのアドレスを前記ユーザ端末に配布し、さらに、配布先の前記ユーザ端末のＩＤを前記テーブル中に格納する配布手順と、を実行させることを特徴とするプログラムである。
【００５３】
（２４）また、本発明は、上記（２３）のプログラムにおいて、前記コンピュータに、端末Alive確認手順を実行させ、この端末Alive確認手順は、前記端末収容局のユーザセル内に位置する前記ユーザ端末のリストである端末リストを所定の記憶手段に格納する手順と、前記ユーザ端末から登録及び認証の要求が送信されてきた場合に、そのユーザ端末の情報を前記端末リストに格納し、さらに、登録及び認証の要求を前記ロケーションサーバに転送し、前記ロケーションサーバから送信されてきた前記ユーザ端末固有の認証コードを前記ユーザ端末に転送する手順と、を含むことを特徴とするプログラムである。
【００５４】
（２５）また、本発明は、上記（２４）のプログラムにおいて、前記端末Alive確認手順は、さらに、所定期間以上、前記ユーザ端末から制御用のアドレス要求が送信されて来ない場合に、前記ユーザ端末は管轄のユーザセル中には位置しないと判断し、前記ユーザ端末の情報を前記端末リストから削除し、前記ユーザ端末がユーザセル中に位置しない旨を前記ロケーションサーバに通知する手順、を含むことを特徴とするプログラムである。
【００５５】
（２６）また、本発明は、上記（１６）の端末収容局を利用した通信を行うユーザ端末として、コンピュータを動作させるプログラムにおいて、前記コンピュータに、所定の周期で前記端末収容局に対して制御用のアドレスを要求するアドレス要求手順、を実行させることを特徴とするプログラムである。
【発明の効果】
【００５６】
以上述べたように、本発明によれば、ネットワーク上における通信を円滑に行うことが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５７】
以下、本発明の好適な実施の形態を図面に基づいて説明する。以下、第１章では、基本構成及び動作原理を述べ、第２章では、各装置の構成を述べる。そして、第３章では、具体的な動作例を説明する。
【００５８】
第１章  基本構成及び動作原理
本実施の形態においては、図１に示すようなメッシュ型広域ネットワーク網（以下、単にネットワークシステム１０と呼ぶ）を例にして、システムの構成、通信の具体的な動作等を順に説明する。
【００５９】
１−１  全体構成
図１に示すように、このネットワークシステム１０は、各基地局１２ａ〜１２ｇから構成されている。そして、各基地局１２（ａ〜ｇ）は、それぞれ対応するユーザセル１４（ａ〜ｇ）を有している。このユーザセル１４は、要するに各基地局１２がサービスを提供可能な通信エリアである。各基地局１２は、ユーザセル１４内にユーザ端末１６が位置する場合に、そのユーザ端末１６に対して通信サービスを提供することができる。この状態を「各基地局１２がそのユーザセル１４中にユーザ端末１６を収容している」と記述する。
【００６０】
※「ネットワークシステム」という用語について
なお、本実施の形態において、ネットワークシステム１０とは、ユーザ端末１６を除く設備全体を言う。すなわち、後述する基地局１２、通信回線３０、端末収容局２２、ＶＰＮ管理サーバ２０、ロケーションサーバ１８、から成るシステムである。また、外部との接続をする場合には、ゲートウェイ２４もこのネットワークシステム１０の一つの構成要素となる。各構成要素については以下順次説明する。そして、ネットワークシステム１０にユーザ端末１６を加えたものを「通信システム」と呼んでいる。
【００６１】
ユーザ端末１６間の通信は、各基地局１２が中継する。また、各基地局１２同士は、メッシュ接続の形態をとる通信回線３０によって接続されており、各基地局１２同士はこのメッシュ接続の通信回線３０を用いて相互通信を行っている。
【００６２】
したがって、異なる基地局１２が管轄する（異なる）ユーザセル１４（通信エリア）に存在するユーザ端末１６同士が通信することが可能である。
【００６３】
本実施の形態において特徴的な事項は、本ネットワークシステム１０が、”物理的な接続”としてメッシュ型の通信接続を提供していることである。この接続はどのような手段でもかまわない。例えば光ファイバーでもよいし無線通信でもよい。また、一般的なＰｔｏＰ（Point to Point）のプロトコルを使用することが適切であるが、従来から知られている種々のプロトコルも使用可能である。
【００６４】
また、”論理的な接続”として、データリンク層（ＭＡＣ層）レベルでの「コミュニケーショングループ接続」を提供している。これは、ＭＡＣ層レベルにおいて、ラベルを用いた群管理をすることによって実現している。
【００６５】
このコミュニケーショングループとは、一定のグループ内の通信である。まず、ユーザ（ユーザ端末１６）は、参加したいコミュニケーショングループを選択し登録することで、そのグループ内での通信が可能になる。本実施の形態におけるネットワークシステム１０における通信を行うには、少なくとも一つのコミュニケーショングループに登録する必要がある。登録の具体的な動作については後に詳述する。
【００６６】
また、ユーザ端末１６は、複数のコミュニケーショングループに同時に参加することが可能であり、その参加しているコミュニケーショングループがカバーするコミュニケーションエリア４０でユーザセル１４間を移動している限り通信を行うことが可能である。
【００６７】
この各コミュニケーショングループがカバーするコミュニケーションエリア４０とは地理的な範囲を意味し、図２にこの３個のコミュニケーショングループのコミュニケーションエリア４０を示した図が示されている。
【００６８】
コミュニケーションエリア４０ａ、コミュニケーションエリア４０ｂ、コミュニケーションエリア４０ｃの３個のコミュニケーショングループのコミュニケーションエリア４０が図１に示されている。コミュニケーションエリア４０ａは、コミュニケーショングループＡがカバーする範囲であり、コミュニケーションエリア４０ｂは、コミュニケーショングループＢがカバーする範囲であり、コミュニケーションエリア４０ｃは、コミュニケーショングループＣがカバーする範囲である。
【００６９】
このようなコミュニケーショングループのコミュニケーションエリア４０は、そのグループの通信をサポートする基地局１２に対して、そのコミュニケーショングループを登録することによって設定される。例えば、図１におけるコミュニケーションエリア４０ａのコミュニケーショングループＡは、基地局１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ、１２ｆ、１２ｇに登録されている。これによって、コミュニケーショングループＡは、コミュニケーションエリア４０ａを有することになる。このコミュニケーションエリア４０ａ、すなわち、基地局１２ａ〜１２ｇのユーザセル１４ａ〜１４ｇ内に位置するユーザ端末１６は、コミュニケーショングループＡに登録していれば、コミュニケーショングループＡ内の通信を行う（参加する）ことができる。すなわち、コミュニケーションエリア４０ａ内に位置する他のユーザ端末１６であって、コミュニケーショングループＡに登録している他のユーザ端末１６との間の通信を行うことができる。
【００７０】
なお、もし、ユーザ端末１６がコミュニケーショングループＡに登録していない場合であってコミュニケーショングループＡを利用した通信を行いたい場合は、その場ですぐにコミュニケーショングループＡに登録すればよく、すぐに通信を開始することが可能である。これについては後に詳細な動作を説明する。
【００７１】
一般には、ある一つの基地局１２が複数のコミュニケーショングループをサポートする場合が多いと考えられる。したがって、ユーザ端末１６は、そのユーザ端末１６が位置するユーザセル１４を管轄する基地局１２に設定されているコミュニケーショングループの中から、所望のコミュニケーショングループを選択して通信を行うことが可能である。この選択するコミュニケーショングループは、そのユーザ端末１６が予め登録している必要がある。なお、登録していない場合は、そのユーザ端末１６はその場ですぐに登録動作をすることが可能である。登録動作の詳細については後述する。
【００７２】
このように、ユーザ端末１６が利用可能（参加可能）なコミュニケーショングループは、そのユーザ端末１６が登録しているコミュニケーショングループであって、且つ、そのユーザ端末１６が位置するユーザセル１４を管轄する基地局１２に設定されているコミュニケーショングループである。
【００７３】
※「参加」「登録」「離脱」という用語について
本実施の形態において、「参加」とは、通信システムの利用を開始することを意味する。本実施の形態においては、通信を行うには、いずれかのコミュニケーショングループに予め「登録」しておく必要があり、この登録に基づき通信を開始するには所定のコミュニケーショングループに論理的に「参加」している必要がある。「参加」していれば、そのコミュニケーショングループに参加している他のユーザ端末１６との通信を行うことができる。後述するように、ＶＰＮ管理サーバ２０が参加しているユーザ端末を把握している。
【００７４】
一方、通信を中止し、そのコミュニケーショングループへの「参加」を終了することを「離脱」と呼ぶ場合がある。
【００７５】
なお、ユーザ端末１６は、複数のコミュニケーショングループに登録している場合、その複数のコミュニケーショングループに「同時に」参加することが可能である。すなわち、同時に２種のサービスを利用することが可能である。
【００７６】
例えば、ＴＶ放送のグループに参加し野球の解説を聞くと「同時に」野球場に設けられているカメラのライブ映像のグループに参加しライブ映像を視聴する、等の利用法が考えられる。
【００７７】
また、コミュニケーショングループには、グループを示すネットワーク用ＩＤが割り当てられる。例えば、コミュニケーショングループＡのＩＤは、「Ａ」と決定すればわかりやすいが、もちろんどのようなＩＤでもかまわない。例えば、後述するようにＬ２層ラベルを使用することも好ましい。なお、ＩＤと識別子とは使用する場所によって使い分けているが、その意味はほぼ同様である。
【００７８】
そして、このＩＤは、グループ内通信を行う場合のＶＰＮ機能を提供するための識別子として扱われる。コミュニケーショングループは、企業間イントラネットのようなセキュリティを意識した通信グループや、電話／放送／映像配信といったプロバイダ主体のサービスグループ、また、地域内のコミュニティグループ、市町村等自治体が所有する機関のグループなど、様々なグループに適用可能である。すなわち、本実施の形態においては、ネットワークシステム１０上に複数の全く性質の異なるグループを「論理的」に多重構成可能である。この点が本実施の形態において特徴的な点の一つである。
【００７９】
図１や図２における典型的なユーザセル１４の大きさはおよそ直径１００ｍ〜１ｋｍ程度であるが、より大きくてもかまわないし、さらに小さなユーザセルを利用しても好ましい。また、図１や図２におけるネットワークシステム１０全体は、典型的には数ｋｍ〜数１０ｋｍ程度である。しかしもちろん、これよりはるかに大きくてもかまわないし、はるかに小さな規模で実現することも好ましい。
【００８０】
１−２  通信動作の特徴
本実施の形態における通信動作についての詳細は第３章で述べるが、その主要な特徴点を中心に述べると、以下の通りとなる。
【００８１】
（１）まず、ユーザ端末１６自身が所属したいコミュニケーショングループに登録をしておく。そして、通信を行いたい際にそのコミュニケーショングループに参加する。
【００８２】
（２）次に、発信側のユーザ端末１６が、メッシュ型ネットワーク（すなわちネットワークシステム１０）に接続されうる宛先（通信の相手先）となるユーザ端末１６への接続呼、又は、所定のサーバ等への接続呼、を確立する。
【００８３】
（３）この確立後、宛先（相手先）のユーザ端末１６が、発信側が参加した上記コミュニケーショングループに同様に参加する。この参加は、強制的に行わせることも可能である。なお、この上記コミュニケーショングループの管理を行うＶＰＮ管理サーバ２０（詳細は後述する）は常にグループに参加している。
【００８４】
通信の発信側と、相手側が共にコミュニケーショングループに「参加」した後、両者間の通信が開始される。
【００８５】
（４）（相手先）のユーザ端末１６が、上記コミュニケーショングループに参加することによって、ネットワーク側（ネットワークシステム１０側）では任意のデータ経路を確定して、データリンク層（ＭＡＣ層）上のＶＰＮデータ通信経路を確定する。ここで、ネットワーク側が確定するとは、ネットワークシステム１０中の各基地局１２がデータ経路を決定し確定することを意味する。なお、メッシュ型ネットワークにおけるデータ経路の確定は、種々のアルゴリズムが従来から知られているので、適宜妥当な手法を採用すればよい。
【００８６】
以上のようにして、メッシュ型ネットワーク上のコミュニケーショングループ毎のＶＰＮを確立することが可能である。
【００８７】
本実施の形態において特に有用な点は、ユーザ端末１６が複数のメッシュ型ネットワーク網（すなわちネットワークシステム１０）内のＶＰＮグループ（すなわちコミュニケーショングループ）に同時に参加できる点である。この様子を示す説明図が図３に示されている。
【００８８】
このような特徴を有することによって、単一の物理ネットワーク上に複数の論理的なＶＰＮグループを存在させることが可能となる。したがって、本実施の形態におけるネットワークシステム１０は、次世代の放送網と通信網の融合、又は複数ＩＳＰ／ＡＳＰ／ＣＳＰのサービス共有など、次世代通信プラットフォームとして発展することが可能である。
【００８９】
なお、接続呼については、基地局１２のＩＰルーティングを介してユーザ端末１６とサーバとの間を接続し、発信端末であるユーザ端末１６が、相手端末であるユーザ端末１６を呼び出すことによって確立される。
【００９０】
ここで、サーバとは、発信端末であるユーザ端末１６が参加し、通信に利用しているコミュニケーショングループの管理を行うＶＰＮ管理サーバ２０である。このＶＰＮ管理サーバ２０はどこに存在してもかまわないが、いずれかの基地局１２の近傍に配置することが一般には好ましいであろう。ＶＰＮ管理サーバ２０は、図３に示されている。
【００９１】
このようにして、ユーザ端末１６同士が呼制御によって接続した後は、それぞれのユーザ端末１６を収容する基地局１２のＩＰルーティング経路とは無関係に、ネットワーク側（すなわちネットワークシステム１０）で端末収容局２２（発信側と宛先側の２個の端末収容局）間のＶＰＮデータ通信経路を確定する仕組みを採用している。ユーザ端末１６が基地局１２と通信を行うために、基地局１２には端末収容局２２が接続している。この端末収容局２２がカバーする範囲がユーザセル１４となる。
【００９２】
こうして、ユーザ端末１６は、端末収容局２２を介して基地局１２に接続するので、上記「ユーザ端末１６を収容する基地局１２」とは、「ユーザ端末１６を収容する端末収容局２２に接続している基地局１２」の意味である。端末収容局２２については、図３に示されているが、その詳細は後に説明する。
【００９３】
ＶＰＮグループすなわちコミュニケーショングループとは、アプリケーション属性やユーザ端末１６の属性、又はそのコミュニケーショングループが提供するサービス属性などの分類によってグループ化（グループ分けという場合もある）された結果である個々のグループを言う。このグループ分けは、ＶＰＮ管理サーバ２０によって管理されている。
【００９４】
グループ分けとしては、地域的な要因によるグループ分けも好ましく、例えば、地域の市民コミュニケーションを行うグループを構成することが考えられる。また、利用するアプリケーションによるグループ分けも好ましく、例えば、動画中継のアプリケーションを行うグループを構成することが考えられる。もちろん、単に参加した者だけの間で通信が行えるイントラネット的なネットワークを構成するためにグループを作るのも好ましい。ぶなわち、ビジネス的な観点からグループ分けを任意に行うことが可能である。
【００９５】
そして、このようなグループ化によって、各コミュニケーショングループは、ネットワークシステム１０上のＶＰＮ管理サーバ２０によって運用されている。ＶＰＮ管理サーバ２０は、ネットワークシステム１０のどこに存在していてもかまわない（図３参照）。
【００９６】
１−３  複数のコミュニケーショングループ
さて、図３には、ユーザ端末１６が複数のコミュニケーショングループ、すなわちＶＰＮグループに属し、複数のグループと通信を行う様子を表す説明図が示されている。この図に示すように、発信端末であるユーザ端末１６は、端末収容局２２との間で２種のデータ処理系の通信を行っている。
【００９７】
図３に示されている端末収容局２２とは、ユーザ端末１６との通信を司る装置である。この端末収容局２２は、基地局１２に接続しており、これによって、端末収容局２２は、基地局１２間に張り巡らされているネットワークを利用することが可能である。
【００９８】
言い換えれば、端末収容局２２は、ユーザ端末１６側の通信を受け持つ装置であり、基地局１２は広域のネットワークを結ぶ装置である。すなわち、基地局１２は、通信回線３０側の装置である。両者は実際には、一体として構成される場合が多いが、本実施の形態では便宜上分けて説明する。そして、ユーザセル１４は、端末収容局２２に応じて定められる。
【００９９】
本実施の形態では、１個の基地局１２に１個の端末収容局２２が接続される構成を説明する。そのため、図１に示すように、１個の基地局１２には１個のユーザセル１４が対応する。しかし、１個の基地局１２に複数個の端末収容局２２が接続される構成を採用してもかまわない。その場合は、１個の基地局１２に対して複数個のユーザセル１４が設けられることになるが、その点を除き本実施の形態と本質的な動作は変わらない。
【０１００】
図３に示す例では、ユーザ端末１６−１は、２つのコミュニケーショングループ、すなわちＶＰＮ１とＶＰＮ２とに参加している。したがって、ユーザ端末１６−１は、基地局１２との間でＶＰＮ１データ系の通信だけでなく、ＶＰＮ２データ系の通信も行っている。
【０１０１】
発信側のユーザ端末１６−１（これを、発信端末１６−１と呼ぶ）は、端末収容局２２−１、基地局１２ｈ、基地局１２ｋ、端末収容局２２−２の経路を用いて宛先端末１６−２と通信を行う。本実施の形態では、この通信をＶＰＮ１データ系と呼んでいる。なお、上記経路は例であり他の経路となる場合もある。
【０１０２】
また、発信側のユーザ端末１６−１（発信端末１６−１）は、端末収容局２２−１、基地局１２ｈ、基地局１２ｊ、ゲートウェイ２４の経路を用いて外部ネットワーク５０の外部サーバ５２に接続して通信を行っている。本実施の形態では、この通信をＶＰＮ２データ系と呼んでいる。このように本実施の形態では、ゲートウェイ２４を介して、外部のネットワークと接続することも可能である。なお、上記経路は例であり他の経路となる場合もある。
【０１０３】
さらにまた、ユーザ端末１６−１（発信端末１６−１）は、これらデータ系の通信だけでなく、通信の制御を行うための制御系の通信も基地局１２（端末収容局２２）等との間で行っている。この制御系の通信については、図４に示されている。この図に示すように、制御系の通信は、ネットワークシステム１０のほとんどの機器に行き渡るものである。コミュニケーショングループに登録・参加する際には、ＶＰＮ管理サーバ２０と制御系の通信を行う必要がある。
【０１０４】
また、ネットワークシステム１０中でユーザ端末１６が通信を行う場合には、そのユーザ端末１６の位置を管理するロケーションサーバ１８へ、ユーザ端末１６の位置を登録する必要があり、このロケーションサーバ１８とユーザ端末１６との間で制御系の通信を行う必要がある。
【０１０５】
このように、図３及び図４に示した例では、発信端末（ユーザ端末）１６−１は、２種のコミュニケーショングループに同時に参加し２種のデータ系の通信を同時に行うと共に、制御系の通信も行っている。
【０１０６】
なお、図３及び図４においては、基地局１２は、○に×印を付した記号で表されている。
【０１０７】
１−４  ユーザ端末の移動
本実施の形態におけるネットワークシステム１０は、ユーザ端末１６のエリア移動を考慮している。その際の処理としては、ユーザ端末１６が移動することによって、これまでとは異なる端末収容局２２（基地局１２）のユーザセル１４に移動した場合、ユーザ端末１６は新しい端末収容局２２（基地局１２）への再接続処理を実行する。この結果、ロケーションサーバ１８に再登録が行われる。ロケーションサーバ１８は、ネットワークシステム１０のいずれかの場所に位置すればよく、各基地局１２のユーザセル１４にどのユーザ端末１６が位置するのか、その位置（ロケーション）を管理するサーバである（図２参照）。
【０１０８】
ユーザ端末１６が移動し、今までとは異なる基地局１２（端末収容局２２）のユーザセル１４に入った場合、データ通信については、端末収容局２２において、そのユーザ端末１６がどのコミュニケーショングループに属するかが迅速に検査される。そして、この検査結果に基づき、高速にそのコミュニケーショングループ（ＶＰＮグループ）に対するデータ通信を復元可能である。具体的な動作については後に詳述する（２−５−２等）。
【０１０９】
第２章  各装置の構成
具体的な動作例を次の第３章で述べる前に、ネットワークシステム１０を構成する端末収容局２２等の各構成を説明する。
【０１１０】
２−１  端末収容局の構成
図５には、端末収容局２２の構成図が示されている。これまで説明してきたように、端末収容局２２は、基地局１２とユーザ端末１６との間に配置され、呼制御の転送及びＭＡＣ層でのスイッチ動作を行う。
【０１１１】
端末収容局２２は、図５に示すように、ユーザ端末１６との間でＭＡＣ層レベルでのインターフェースを行うための第１ＭＡＣインターフェース２２ａを有している。同様に、基地局１２向けにも同様に第２ＭＡＣインターフェース２２ｂを有している。
【０１１２】
また、第１ＭＡＣインターフェース２２ａには、第１ＶＰＮラベルインターフェース２２ｃが設けられており、第２ＭＡＣインターフェース２２ｂには第２ＶＰＮラベルインターフェース２２ｄが設けられている。これらの各種インターフェースは、インターフェースのためのハードウェアと、それを制御するプログラム及びプログラムを実行するプロセッサから構成されることは従来から知られており、当業者であれば容易に作成可能である。
【０１１３】
また、第１ＶＰＮラベルインターフェース２２ｃと、第２ＶＰＮラベルインターフェース２２ｄとの間ではＶＰＮのレベル２データ通信が行われる。なお、図５において、「Ｌ２」とは、レベル２の意味である。
【０１１４】
データの通信の制御のために、下記のように、端末収容局には種々の手段が設けられている。端末収容局は、コンピュータで構成することが好ましく、下記各手段は、記憶手段に格納されたプログラムと、このプログラムを実行し各手段の動作を実行するプロセッサ（ＣＰＵ）と、から主に構成される。
【０１１５】
（１）呼制御情報のプロキシサーバ手段２２ｅ
プロキシサーバ手段２２ｅは、呼制御情報を扱うプロキシサーバである。具体的な動作については、後述する。上述したように、このプロキシサーバ手段２２ｅは、プロセッサとプログラムとから構成される。なお、このプログラムは、「呼制御プロキシ」と呼ばれる（図５参照）。プロキシサーバ自体は従来から広く知られているサーバ機能であり、当業者であれば容易に実施可能である。
【０１１６】
（２）ユーザ端末１６への制御用ＩＰアドレス配布手段２２ｆ
制御用ＩＰアドレス配布手段２２ｆは、制御用のＩＰアドレスをユーザ端末１６に配布する手段である。ここで配布されるＩＰアドレスは、予めロケーションサーバ１８から配布されたものである。このＩＰアドレス配布手段２２ｆは、上述したようにプロセッサとプログラムと、から構成される。このプログラムは所定の記憶手段に格納されている。なお、このプログラムは、図５に示すように「端末対応アプリ」と呼ばれる。さらに、本特許では、用語「アプリ」とは、アプリケーションプログラム（又は単に「アプリケーション」と呼ぶこともある）を意味する。
【０１１７】
なお、ここで言う制御用のＩＰアドレスは、請求の範囲中の制御用のアドレスの好ましい一例に相当する。
【０１１８】
さらに、このＩＰアドレス配布手段２２ｆは、配布されたＩＰアドレスを格納するための記憶手段を備えている。また、この記憶手段には配布状況を記録するためのテーブル等を設けておくことが好ましい。テーブルには、配布先であるユーザ端末１６のＩＤと、配布した制御用ＩＰアドレスと、を格納しておくことが好ましい。さらに、この記憶手段は、上記プログラムが格納された記憶手段と共用することも好ましい。
【０１１９】
（３）ユーザ端末１６の移動を検知するための端末Alive確認手段２２ｇ
端末Alive確認手段２２ｇは、既に登録済みのユーザ端末１６が、本端末収容局２２の管理下に存在するかどうか、言い換えればユーザセル１４内に位置しているかどうかを確認する。この情報は端末ＩＤリストと呼ばれ、所定の記憶手段中に格納されている。この端末ＩＤリストには、存在が確認されたユーザ端末１６のＩＤが格納される。
【０１２０】
ユーザ端末１６が存在するか否かの確認は、ユーザ端末１６が送出する制御用ＩＰアドレス要求パケットを端末Alive確認手段２２ｇが定期的にチェックすることによって実現される。この定期的な検査の結果、ユーザ端末１６がもはや存在しないと、端末Alive確認手段２２ｇが判断した場合には、端末Alive確認手段２２ｇは上記端末ＩＤリストからそのユーザ端末１６を消去し、且つ、そのユーザ端末１６が本端末収容局のユーザセル１４に位置しない旨をロケーションサーバ１８に通知する。なお、端末ＩＤリストには、そのユーザセル１４内に位置するユーザ端末のＩＤ以外の種々の情報を格納してもよい。
【０１２１】
一方、新たにユーザセル１４に入ってくるユーザ端末１６が見いだされた場合には、そのユーザ端末１６のＩＤを端末ＩＤリストに記録するとともに、その新しいユーザ端末１６が見いだされた旨、及びその見いだされたユーザ端末１６のＩＤを、ロケーションサーバ１８に通知する。なお、ユーザ端末１６が送出する制御用ＩＰアドレス要求パケットを受信したことをもって、新しくユーザ端末１６が見いだされたものとする。
【０１２２】
この端末Alive確認手段２２ｇも、上記各手段と同様にプロセッサとこのプロセッサが実行するプログラムとから構成されている。このプログラムは、図５に示すように、「ロケーションサーバ対応アプリ」と呼ばれる。また、このプログラムは、所定の記憶手段中に格納されている。また、端末Alive確認手段２２ｇは、上記端末ＩＤリストを格納するための所定の記憶手段を備えている。この記憶手段は、上記プログラムが格納されている記憶手段と共用することが好ましいが、別体でもかまわない。
【０１２３】
（４）ＶＰＮグループの配信手段２２ｈ
ＶＰＮグループ配信手段２２ｈは、ユーザ端末１６からＶＰＮグループの閲覧要求があれば、事前にＶＰＮ管理サーバ２０から受信しているＶＰＮグループリストを配信する。このＶＰＮグループ配信手段２２ｈも、プロセッサ及びこのプロセッサが実行するプログラムから構成される。このプログラムは、図５に示すように、「ＶＰＮ管理サーバ対応アプリ」と呼ばれる。また、このプログラムは所定の記憶手段に格納されている。
【０１２４】
さらに、このＶＰＮグループ配信手段２２ｈは、上記ＶＰＮグループリストを格納する所定の記憶手段を備えている。この記憶手段は、上記プログラムが格納されている記憶手段と共用することが好ましいが、別体でもかまわない。
【０１２５】
なお、上記（１）−（４）の各手段は、ＴＣＰ／ＩＰプロトコル２２ｉを用いて第１及び第２ＭＡＣインターフェース２２ａ、２２ｂと接続する。
【０１２６】
２−２  ロケーションサーバの構成
図６には、ロケーションサーバ１８の構成図が示されている。これまで説明してきたように、ロケーションサーバ１８は、ネットワークシステム１０内のいずれかの基地局１２に接続されている。ロケーションサーバ１８は、ユーザ端末１６の位置を管理するサーバである。
【０１２７】
ロケーションサーバ１８は、図６に示すように、登録認証手段１８ａを有しており、この登録認証手段１８ａがロケーションサーバ１８の具体的な動作を制御している。この登録認証手段１８ａは、いわゆるコンピュータで構成されており、プロセッサ（ＣＰＵとも言う）と、このプロセッサが実行するプログラム及びこのプログラムを格納している記憶手段等から構成される。そして、プロセッサがこのプログラムを実行することによって、ロケーションサーバ１８の動作が実行されている。
【０１２８】
このロケーションサーバ１８は、以下のような機能を有している。
【０１２９】
（１）端末ＩＤ／認証コードのリスト管理
まず、ロケーションサーバ１８は、端末ＩＤ／認証コードのリスト１８ｂを保管している。この保管は所定の記憶手段に端末ＩＤ／認証コードのリスト１８ｂを格納することによって実現されている。登録認証手段１８ａは、この端末ＩＤ／認証コードのリスト１８ｂを管理しており、この端末ＩＤ／認証コードのリスト１８ｂの内容に基づき、所定の認証等の動作を実行する。この動作は、登録認証手段１８ａが実行する。すなわち、プロセッサがリスト管理のプログラムを実行することによって、上記管理動作を実行する。
【０１３０】
（２）稼働中の端末ＩＤ／認証コード／端末収容局ＩＰアドレスのためのデータベース管理
次に、ロケーションサーバ１８は、データベース１８ｃの管理を行う。この管理も、具体的には登録認証手段１８ａが実行する。データベース１８ｃは、端末ＩＤ／認証コード／端末収容局ＩＰアドレス、のテーブルが格納されている記憶手段である。このように、このテーブルには、現在稼働中のユーザ端末１６の状況が格納されているのである。
【０１３１】
この管理動作も登録認証手段１８ａが実行するが、具体的にはプロセッサが所定の管理プログラムを実行することによって、外部からの情報に基づき、逐次データベース１８ｃの内容を更新していく。
【０１３２】
（３）端末収容局２２への制御用ＩＰアドレス配信のための機能
次に、ロケーションサーバ１８は、端末収容局２２に対し、制御用ＩＰアドレスの配信を行う。この配信も登録認証手段１８ａが実行する。この機能を実現するために、登録認証手段１８ａは、制御用ＩＰアドレスのリストを格納した記憶手段を有している。この記憶手段は、上述したプログラムが格納された記憶手段と別体に設けてもよいが、共用して一体とすることが一般には好ましい。そして、プロセッサは、ＩＰアドレス配信プログラムを実行することによって、この制御用ＩＰアドレスを端末収容局２２に配信するのである。
【０１３３】
（４）端末認証
また、ロケーションサーバ１８は、ユーザ端末１６の認証を行う。この認証は、ユーザ端末１６から送信されてきた端末ＩＤと認証コードに基づき行われる。具体的には、登録認証手段１８ａが、送信されてきた端末ＩＤと認証コードとを、端末ＩＤ／認証コードのリスト１８ｂの中のデータと比較するのである。比較の結果、認証コードが一致すれば認証が成功し、不一致の場合は認証が不可となる。このような動作も、登録認証手段１８ａ中のプロセッサが所定の認証プログラムを実行することによって実現される。なお、認証コードが一致／不一致することによって認証を成功／不可とするアルゴリズムやプログラムは従来から種々のものが広く知られているので、当業者であればそのようなプログラムを作成することは容易である。
【０１３４】
これらの機能を実行する場合にロケーションサーバ１８は外部とデータの送受信を行う必要があるが、その通信のために、ＴＣＰ／ＩＰプロトコル１８ｄと、ＭＡＣインターフェース１８ｅが設けられている。これらは、図５に示す第１及び第２ＭＡＣインターフェース２２ａ、２２ｂや、ＴＣＰ／ＩＰ２２ｉと同様の構成である。なお、本実施の形態において、プロトコルとは、所定の通信手順による通信手段を意味するが、その手順はプロセッサが所定のプログラムを実行することによって実現されている。ＴＣＰ／ＩＰの手順による通信手段は、従来から広く利用されているので、そのプログラムを作成することは当業者であれば容易である。
【０１３５】
なお、上記説明では、端末ＩＤ／認証コードのリスト１８ｂを格納する記憶手段、登録認証手段１８ａの動作を記述するプログラムを格納する記憶手段、データベース１８ｃが格納される記憶手段、等は別構成として説明したが、もちろん同一の所定の記憶手段を共用することも好ましい。
【０１３６】
２−３  ＶＰＮ管理サーバの構成
図７には、ＶＰＮ管理サーバ２０の構成図が示されている。これまで説明してきたように、ＶＰＮ管理サーバ２０は、ネットワークシステム１０内のいずれかの基地局１２に接続されている。ＶＰＮ管理サーバ２０は、ユーザ端末１６が登録・参加するＶＰＮグループ、すなわちコミュニケーショングループを運用・管理するサーバである。
【０１３７】
ＶＰＮ管理サーバ２０は、図７に示すように、認証登録管理手段２０ａを有しており、この認証登録管理手段２０ａがＶＰＮ管理サーバ２０の具体的な動作を制御している。この認証登録管理手段２０ａは、いわゆるコンピュータで構成されており、プロセッサ（ＣＰＵとも言う）と、このプロセッサが実行するプログラム及びこのプログラムを格納している記憶手段等から構成される。そして、プロセッサがこのプログラムを実行することによって、ＶＰＮ管理サーバ２０の動作が実行されている。
【０１３８】
なお、ＶＰＮ管理サーバ２０は、請求の範囲における管理サーバの好ましい一例に相当する。管理サーバとしてはコミュニケーショングループを管理できればよいが、種々の基準でコミュニケーショングループを定義することが可能である。
【０１３９】
このＶＰＮ管理サーバ２０は、以下のような機能を有している。
【０１４０】
（１）ＶＰＮグループ情報の配信
まず、ＶＰＮ管理サーバ２０は、ＶＰＮグループに関する情報を外部からの要求に応じて配信する。この配信は、ＶＰＮグループ情報配信手段２０ｂが実行する。このＶＰＮグループ情報配信手段２０ｂは、プロセッサと、このプロセッサが実行するプログラムが格納された記憶手段と、から構成されている。さらに、ＶＰＮグループ情報配信手段２０ｂは、ＶＰＮグループ情報を格納しておく記憶手段を備えている。この記憶手段は、プログラムが格納されている記憶手段と共用することが好ましい。さらに、これらの構成（プロセッサや記憶手段）は、認証登録管理手段２０ａと共通化することが好ましい。
【０１４１】
ＶＰＮグループ情報は、種々の情報を含むことが可能である。好ましくは、例えばそのＶＰＮグループに関する識別子や、登録しているユーザ端末１６のＩＤ及びその認証コード等が含まれていることが好ましい。ただし、認証コード等の秘密情報は、上記「ＶＰＮグループ情報の配信」の対象には含めないことが好ましい。この認証コードは、認証作業にのみ用いられるためである。
【０１４２】
（２）ＶＰＮグループの識別子であるＶＰＮラベル毎にＤＮＳ情報／端末ＩＤ／端末収容局ＩＤ／認証コード／データ通信用ＩＰアドレスのデータベース管理を行う
ＶＰＮ管理サーバ２０は、データベース２０ｃの管理を行う。この管理は、具体的には認証登録管理手段２０ａが実行する。データベース２０ｃは、ＤＮＳ情報／端末ＩＤ／端末収容局ＩＤ／認証コード／データ通信用ＩＰアドレス、のテーブルが格納されている記憶手段である。このテーブルには、ＶＰＮグループ毎に上記データが格納されている。
【０１４３】
本実施の形態では、ＶＰＮグループの識別子として、ＶＰＮラベルを用いている。ＶＰＮラベル（Virtual Private Network ラベル）におけるＶＰＮとは、企業又はキャンパスネットワークなどの上で、プロトコル毎、又はユーザグループ毎に仮想的なネットワークを構成するものであることはよく知られている。
【０１４４】
本実施の形態では、このようなＶＰＮラベルの各グループを、識別子として用いて、各ＶＰＮグループを表している。
【０１４５】
このように、ＶＰＮグループ毎にＤＮＳ情報等をデータベース２０ｃ中に格納しておくことによって、各ＶＰＮグループにおける通信の状況を把握することができる。
【０１４６】
ここで、ＤＮＳ情報とは、そのユーザ端末１６が利用するＤＮＳ（Domain Name Server）に関する情報である。このＤＮＳのアドレス等が格納される。
【０１４７】
また、端末ＩＤとは、そのＶＰＮグループに現在参加しているユーザ端末１６のＩＤである。端末収容局ＩＤとは、そのＶＰＮグループに属する端末収容局２２のＩＤである。さらに、認証コードとは、そのユーザ端末１６の認証コードである。そして、データ通信用ＩＰアドレスとは、そのユーザ端末１６に割り当てられているＩＰアドレスである。ユーザ端末１６は、このＩＰアドレスを自己のアドレスとして用い、通信を行う。
【０１４８】
このように、テーブルの各エントリーは、１個のユーザ端末１６に対応するので、そのＶＰＮグループに参加しているユーザ端末１６の数だけ、テーブルのエントリーが作成される。
【０１４９】
この管理動作も認証登録管理手段２０ａが実行するが、具体的には次のような動作をプロセッサが所定の管理プログラムを実行することによって実行している。あるＶＰＮグループの通信に新たに開始（参加）するユーザ端末１６があれば、そのユーザ端末１６のＩＤ等がこのデータベース２０ｃに格納される。この際、その参加するユーザ端末１６に割り当てられたＩＰアドレス、及び、そのユーザ端末１６の認証コード等もデータベース２０ｃに格納することが望ましい。
【０１５０】
また、通信が終了し、ユーザ端末１６が所定のＶＰＮグループの通信を終了する場合には、そのユーザ端末１６に対して設けられていたエントリーが抹消される。この抹消も認証登録管理手段２０ａが実行する。
【０１５１】
（３）呼制御における端末収容局からの発信端末認証
また、ＶＰＮ管理サーバ２０は、端末収容局２２からの発信端末の認証を行う。この認証は、そのユーザ端末１６（発信端末）が参加しようとするＶＰＮグループに参加する場合の認証である。
【０１５２】
この認証は、端末収容局２２から送信されてきた端末ＩＤと認証コードに基づき行われる。具体的には、認証登録管理手段２０ａが、送信されてきた端末ＩＤと認証コードとをＶＰＮグループ情報配信手段２０ｂが保持している端末ＩＤ及びその認証コードと比較するのである。比較の結果、認証コードが一致すれば認証が成功し、不一致の場合は認証が不可となる。このような動作も、認証登録管理手段２０ａ中のプロセッサが所定の認証プログラムを実行することによって実現される。
【０１５３】
このようなＩＤと認証コードによる認証動作は、従来から広く利用されているものであるので、当業者であればそのようなプログラムを作成することは容易である。
【０１５４】
（４）呼制御プロキシ
また、ＶＰＮ管理サーバ２０は、呼制御のプロキシサーバの役割も果たす。
【０１５５】
ＶＰＮサーバ２０は、宛先端末への接続リクエスト（接続要求）を受信した場合、呼制御プロキシ動作を実行し、宛先解決を行い、自分のデータベース２０ｃを調査する。
【０１５６】
このような動作によって宛先となるユーザ端末１６が見つからない場合は、ロケーションサーバ１８に問い合わせを行う。この問い合わせの結果に基づき、宛先端末となるユーザ端末１６に接続を試みる。
【０１５７】
一方、接続を試みた結果、宛先端末となるユーザ端末１６が不在であることを意味する不在メッセージが返信されてくる場合がある。この場合は、ロケーションサーバ１８に対して再度宛先検索を行い、得られた宛先端末の「位置」に対して再転送を実行する。
【０１５８】
また、外部ネットワークに接続するかどうかについて、を宛先ＵＲＩを見て判断し、所定のＧａｔｅｗａｙ処理を実行する。
【０１５９】
このような呼制御プロキシサーバとしての動作は、呼制御プロキシ手段２０ｆが実行する。この呼制御プロキシ手段２０ｆの機能は、基本的に従来のプロキシサーバと同様であり、そのような動作のプログラムを記述することは当業者であれば容易である。すなわち、呼制御プロキシ手段２０ｆは、このような動作を記述したプログラムと、このプログラムを実行するプロセッサ（コンピュータ）とから構成される。
【０１６０】
（５）ユーザ端末への伝送経路割り当て動作
ＶＰＮ管理サーバ２０は、ユーザ端末１６を利用する伝送経路を割り当てる動作も実行している。これは、ユーザ端末への伝送路割り当て手段２０ｇが実行する（図１１）。
【０１６１】
このユーザ端末への伝送路割り当て手段２０ｇは、ＶＰＮ運用ポリシーに従って、セッション毎にメッシュ（網）内のＶＰＮデータ経路を割り当てる。
【０１６２】
ＶＰＮ運用ポリシーは、ＶＰＮを運用する規則である。これはどのような規則でもかまわない。いずれにしても、割り当ての際のルールを予め決めておくことは必要なことである。ユーザ端末への伝送路割り当て手段２０ｇは、そのルールに基づき伝送路を割り当てる。
【０１６３】
中継する呼制御情報にＬ２ＶＰＮデータ経路識別子をアサインし、発信端末収容局及び着信端末収容局は、その指示でセッション用のＬ２ＶＰＮデータ経路を設定する。
【０１６４】
また、ユーザ端末への伝送路割り当て手段２０ｇは、セッション情報を統計処理し、リアルタイムにＬ２ＶＰＮデータ経路上のセッション数を監視している。そして、このセッション数が、予め定められた制限値を越えた場合には、以降に発生するセッションを別のＬ２ＶＰＮデータ経路に割り当てる。
【０１６５】
また、ユーザ端末１６への伝送路割り当て手段２０ｇは、呼制御情報に基づいてアプリケーションの挙動を観察し、各アプリケーション毎にＬ２ＶＰＮデータ経路を割り当てることも可能である。このような割り当て動作の具体例は図１５、図１６、図１７で次に詳述する。
【０１６６】
以上述べたような機能を実行する場合にＶＰＮ管理サーバ２０は外部とデータの送受信を行う必要があるが、その通信のために、ＴＣＰ／ＩＰプロトコル２０ｄと、ＭＡＣインターフェース２０ｅが設けられている。これらは、図６に示す第１及び第２ＭＡＣインターフェース２２ａ、２２ｂや、ＴＣＰ／ＩＰ２２ｉと同様の構成である。
【０１６７】
なお、上記説明では、各手段が個別に記憶手段を持つような説明をしたが、同一の記憶手段を共用することももちろん好ましい。
【０１６８】
※  伝送経路割り当て
複数のアプリケーションの同時動作
上で述べたが、本実施の形態においては、伝送路を動的に割り当てることが可能である。この伝送路の割り当ての具体例を以下説明する。
【０１６９】
アプリケーション毎の伝送路（データ経路とも呼ぶ）割り当ての様子が図１５に示されている。この図においては、第１のユーザ端末１１６ａと、第２のユーザ端末１１６ｂとの間で３種類のアプリケーションが動作している。
【０１７０】
具体的には、基地局１１２ａ、基地局１１２ｂ、基地局１１２ｅの伝送路を通じてファイル交換のアプリケーションが動作している。また、基地局１１２ａ、基地局１１２ｃ、基地局１１２ｅの伝送路を通じてＶＯＩＰ（Voice Over IP）のアプリケーションが動作している。また、基地局１１２ａ、基地局１１２ｄ、基地局１１２ｅの伝送路を通じて画像を伝送するアプリケーションが動作している。
【０１７１】
このように、各アプリケーション毎に伝送経路が決定されている。本実施の形態において特徴的なことは、各伝送路が、リアルタイムに割り当てられていることである。換言すれば、リアルタイムに各伝送路を変更することができるという意味である。
【０１７２】
したがって、ユーザ端末１１６、ＳＰ（サービスプロバイダ）は、網（ネットワーク）構成を意識することなく実現することができる。
【０１７３】
これは、ユーザ端末１１６はアプリケーションがどの伝送路を利用しているか気にすることなく、各アプリケーションを利用することができることを意味する。また、図１５では、データの送り手も受け手もユーザ端末１１６の例を示しているが、データの送り手側がコンサートの中継等、一方的にサービス（中継画像）を外部に提供するＳＰ（サービスプロバイダ）の場合でも同様である。つまり、ＳＰ（サービスプロバイダ）も自分が提供するサービスがどの伝送路を使用しているかを気にする必要はないのである。
【０１７４】
このような伝送路の割り当ては、上述のように、ＶＰＮ管理サーバ２０が実行する。
【０１７５】
ＳＰ（サービスプロバイダ）の他の例
データの送り手がＳＰである場合は、このＳＰは、Ｅｄｇｅデバイス１２０を介してネットワーク１０に接続する場合が多い。このような場合の構成を示す説明図が図１６に示されている。なお、サービスプロバイダ（ＳＰ）は、単にプロバイダ１１８と呼ぶ。
【０１７６】
この図に示す例では、プロバイダ１１８は、インターネットとの間のゲートユニットとして動作している。このプロバイダ１１８にはいわゆるＥｄｇｅデバイス１２０が接続されており、このＥｄｇｅデバイス１２０にはＶＰＮ管理サーバ２０が接続されている。これによって、ＶＰＮ管理サーバ２０は、Ｅｄｇｅデバイス１２０を介して行われる各種通信の伝送路の制御を、このＥｄｇｅデバイス１２０を介して行うことができる。
【０１７７】
Ｅｄｇｅデバイス１２０には、端末収容局１２２ａと、端末収容局１２２ｂと、が接続されている。端末収容局１２２ａにはユーザ端末１１６ａが接続しており、端末収容局１２２ｂにはユーザ端末１１６ｂが接続している。
【０１７８】
このような構成の下、ユーザ端末１１６ａと、ユーザ端末１１６ｂの間では、ファイル交換のアプリケーションと、画像中継のアプリケーションとが、起動している、そして、それぞれのアプリケーションに対してそれぞれ経路が割り当てられている。画像中継に割り当てられているＶＰＮグループは、ＶＰＮ１であり、図１６中実線（太線）でその経路が示されている。また、ファイル交換に割り当てられているＶＰＮグループはＶＰＮ２であり、図１６中、一点鎖線でその経路が示されている。
【０１７９】
図１６に示すように、これらの経路は物理的には同様の装置内を通過する場合があり、必ずしも図１５に示すように別の装置を通過する場合には限られないのである。特に、機器の性能向上に伴い、単一の装置で複数のアプリケーションを通過させることができる場合も多くなっている。
【０１８０】
伝送路のリアルタイムの変更
伝送路は、リアルタイムに変更することが可能である。この変更も上述したようにＶＰＮ管理サーバ２０が実行する。変更の様子を示す説明図が図１７に示されている。
【０１８１】
この図に示すように、第１ユーザ端末１１６ａと第２ユーザ端末１１６ｂとの間では３種類のアプリケーションが動作している。
【０１８２】
具体的には、基地局１１２ａ、基地局１１２ｂ、基地局１１２ｅの伝送路を通じてファイル交換のアプリケーションが動作している。また、基地局１１２ａ、基地局１１２ｃ
、基地局１１２ｅの伝送路を通じてＶＯＩＰ（Voice Over IP）のアプリケーションが動作している。また、基地局１１２ａ、基地局１１２ｄ、基地局１１２ｅの伝送路を通じて画像を伝送するアプリケーションが動作している。
【０１８３】
さらに、図１７においては、第３ユーザ端末１１６ｃと第４ユーザ端末１１６ｄ、第５ユーザ端末１１６ｅ、第６ユーザ端末１１６ｆ、の間ではファイル交換のアプリケーションが動作している。
【０１８４】
このように、各アプリケーション毎に伝送経路が決定されている。本実施の形態に於いて特徴的なことは、ＶＰＮ管理サーバ２０がＶＰＮデータ経路（伝送路と呼ぶ場合が多い）のＵＳＥＲ使用率を把握していることである。したがって、ＶＰＮ管理サーバ２０は、所定のＶＰＮに対して規定収容ユーザ数がｏｖｅｒした場合、リアルタイムにその端末ｔｒａｆｆｉｃを別経路に回避することができる。
【０１８５】
図１７に示す例では、第３ユーザ端末１１６ｃと第４ユーザ端末１１６ｄ、第５ユーザ端末１１６ｅ、第６ユーザ端末１１６ｆ、の間ではファイル交換のアプリケーションが動作している。ここでは、このファイル交換がなされている伝送路中、基地局１１２ａと基地局１１２ｄとの間のリンクにおける通信において、割り当てｕｓｅｒ数を超えてしまった場合の動作を説明する。この場合、データ転送の帯域幅を確保するために、ＶＰＮ管理サーバ２０は、第１ユーザ端末１１６ａと第２ユーザ端末１１６ｂとの間で動作している画像を伝送するアプリケーションに割り当てられている伝送路を、変更するのである。具体的には、基地局１１２ａ−基地局１１２ｄ−基地局１１２ｅの伝送路を、基地局１１２ａ−基地局１１２ｃ−基地局１１２ｅの伝送路に変更するのである。
【０１８６】
このように、本実施の形態においては、割り当てている伝送路をダイナミックに（動的に）変更することができ、帯域幅の有効な活用が可能である。
【０１８７】
このようなデータ経路の変更は、ユーザ端末１６とユーザ端末１６との間の経路についても、ユーザ端末１６とプロバイダの間の経路についても、実行することが可能である。
【０１８８】
２−４  ゲートウェイの構成
図８には、ゲートウェイ２４の構成図が示されている。これまで説明してきたように、ゲートウェイ２４は、ネットワークシステム１０内のいずれかの基地局１２及び外部ネットワーク５０に接続されている。
【０１８９】
このゲートウェイ２４は、以下のような機能を有している。
【０１９０】
（１）呼制御通信のゲートウェイ機能
この機能は、本実施の形態におけるメッシュネットワーク網（すなわち、ネットワークシステム１０）内の呼制御通信と、外部ネットワーク５０（図３等参照）との呼制御通信のプロキシ機能である。この機能は、プロキシ手段２４ａによって実行されている。
【０１９１】
プロキシ手段２４ａは、図８に模式的に示されているように、網内通信制御機能と、外部ネットワーク通信制御とを結ぶプロキシの役割を果たすものである。このプロキシ手段２４ａは、いわゆるコンピュータにより構成され、プロセッサ（ＣＰＵ）と、このプロセッサが実行するプログラムが格納された記憶手段と、を含むものである。そして、プロセッサがこのプログラムを実行することによってプロキシ手段２４ａの動作が実現される。
【０１９２】
ゲートウェイやプロキシサーバという装置は、従来からよく知られているものであるため、そのようなプログラムを作成することは当業者であれば容易である。
【０１９３】
（２）データ通信用のゲートウェイ機能
本実施の形態では、ゲートウェイ２４は、メッシュネットワーク網（すなわち、ネットワークシステム１０）内の任意のＶＰＮグループに登録されている。この結果、そのＶＰＮグループ（コミュニケーショングループ）と外部ネットワーク５０との間のＩＰデータ通信機能を提供する。この機能も、上述したプロキシ手段２４ａが、ＩＰスイッチ手段２４ｂを用いて実行する。換言すれば、プロキシ手段２４ａ内にＩＰデータ通信のゲートウェイ機能のプログラムが格納されており、プロセッサがこのプログラムを実行することによって、ゲートウェイ動作が実行される。
【０１９４】
（３）ＶＰＮ管理サーバへの発信端末認証機能
網（ネットワークシステム１０）内のユーザ端末１６が外部ネットワーク５０に存在する他のユーザ端末１６に対して発信する場合は、ゲートウェイ２４は、発信端末であるユーザ端末１６を認証するために、ＶＰＮ管理サーバ２０に問い合わせを行い認証を行う。
【０１９５】
この動作も、上述したプロキシ手段２４ａが実行する。換言すれば、プロキシ手段２４ａ内（の記憶手段）に認証のためのプログラムが格納されており、プロセッサがこのプログラムを実行することによって、認証動作が実行される。
【０１９６】
（４）ロケーションサーバへの問い合わせ機能
また、ゲートウェイ２４は、外部ネットワーク５０から問い合わせを受けた場合、網（すなわち、ネットワークシステム１０）内のロケーションサーバに直接問い合わせを行い、宛先端末情報を解決する。この動作も、上述したプロキシ手段２４ａが実行する。換言すれば、プロキシ手段２４ａ内（の記憶手段）にロケーションサーバへの問い合わせのためのプログラムが格納されており、プロセッサがこのプログラムを実行することによって、宛先端末情報の解決を行うのである。
【０１９７】
以上述べたような機能を実行する場合にゲートウェイ２４は外部とデータの送受信を行う必要があるが、その通信のために、ＴＣＰ／ＩＰプロトコル２４ｃと、第１ＭＡＣインターフェース２４ｄ、第２ＭＡＣインターフェース２４ｅが設けられている。これらは、図５に示す第１及び第２ＭＡＣインターフェース２２ａ、２２ｂや、ＴＣＰ／ＩＰ２２ｉと同様の構成である。
【０１９８】
さらに、ゲートウェイ２４には、ＶＰＮラベルインターフェース２４ｆが設けられている。このＶＰＮラベルインターフェース２４ｆは、図５のＶＰＮラベルインターフェース２２ｃと同様のものである。なお、図８のＶＰＮラベルインターフェース２４ｆは、図８に示すようにＩＰスイッチ手段２４ｂに接続している。
【０１９９】
２−５  ユーザ端末の構成
図９には、ユーザ端末１６の構成図が示されている。これまで説明してきたように、ユーザ端末１６は、端末収容局２２にアクセスする。ユーザ端末１６は、例えば、ＰＣ（パーソナルコンピュータ）や携帯型移動端末である。その他ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）や、携帯電話のような構成を採用することも好ましい。また、携帯型テレビゲーム装置や、携帯型ＧＰＳ装置等、携帯用の各種電子装置の形態を採用することも好ましい。いずれの場合も、ユーザ端末１６はコンピュータ（プロセッサ）を内蔵し、所定のプログラムを格納する記憶手段を搭載している。そして、コンピュータ（プロセッサ）が上記プログラムを実行することによって各種の機能を実現している。すなわち、プログラム＝ユーザ端末の動作となる。したがって、図９においては、ユーザ端末１６に搭載する機能（プログラム）が主に記載されているが、これらは、ユーザ端末１６の構成であり、各プログラムがユーザ端末１６が有する各種の「手段」に実質的に相当する。
【０２００】
図９に示すように、ユーザ端末１６は、ＭＡＣインターフェース１６ａを備えており、このＭＡＣインターフェース１６ａを介して端末収容局１６ａと通信を行う。ＭＡＣインターフェースは既に説明しており、且つ、世の中で十分に広く知られている通信手段であるから詳細な説明は省略する。
【０２０１】
このユーザ端末１６上では、データ通信用のアプリケーション１６ｂの他に、呼制御アプリケーション１６ｃが稼働している。そして、呼制御アプリケーション１６ｃは、データ通信用のアプリケーション１６ｂと連動して動作を行う。この呼制御アプリケーション１６ｃは、端末収容局２２からの制御用ＩＰアドレスの取得動作等を行う。
【０２０２】
この呼制御アプリケーション１６ｃ及びこの呼制御アプリケーション１６ｃを実行するプロセッサは、請求の範囲のアドレス要求手段の好ましい一例に相当する。すなわち、この呼制御アプリケーション１６ｃは、所定の周期毎に制御用のＩＰアドレスを端末収容局２２に要求し、制御用ＩＰアドレスを取得する。所定の周期とは、最大の周期が定められており、その最大周期より短い周期でアドレスの要求を行う場合等も含まれる概念である。
【０２０３】
所定の周期毎に制御用ＩＰアドレスを端末収容局２２に要求するので、移動によってユーザセル１４を移った場合に、その移動したことを端末収容局２２に伝えることが可能であり、ロケーションサーバ１８にも伝えられる。詳細な動作は後述する。
【０２０４】
データ通信用のアプリケーション１６ｂとは、テレビ電話のプログラム、電子メールのプログラム、画像配信を受けるためのプログラム、等である。一般にコミュニケーショングループ毎に、アプリケーションを準備する場合が多い。
【０２０５】
図９では、アプリケーション１（単にアプリ１と呼ぶ）が、「Ｌ２−ＶＰＮラベル１」で表されるＶＰＮグループにおける通信に用いられるアプリケーションである。また、アプリケーション２（単にアプリ２と呼ぶ）が、「Ｌ２−ＶＰＮラベル２」で表されるＶＰＮグループにおける通信に用いられるアプリケーションである。以下、同様にして、アプリケーションｎ（単にアプリｎと呼ぶ）が、「Ｌ２−ＶＰＮラベルｎ」で表されるＶＰＮグループにおける通信に用いられるアプリケーションである。ここで、ｎは、正の整数を表す。
【０２０６】
このように、本実施の形態において特徴的なことは、複数のアプリケーション１６ｂが同時に稼働することによって、同時に複数のコミュニケーショングループに参加して複数種類の通信を行うことである。
【０２０７】
なお、通信に用いる複数のアプリケーション（ソフトウェア）のうちいずれかのアプリケーションとそれを実行するプロセッサは、請求の範囲における第１通信手段の好ましい一例に相当し、他のいずれかのアプリケーション及びそれを実行するプロセッサは、請求の範囲における第２通信手段の好ましい一例に相当する。要するに、本発明（請求の範囲）において特徴的なことは、複数の通信を同時並行的に行えるために複数の通信手段が設けられていると言うことである。そして、本実施の形態における複数の通信手段とは、端的に言えば、複数種類の通信のアプリケーションである。この結果、上述したように、テレビ電話を行いつつ、電子メールの通信を行うことが可能である。なお、複数のアプリケーションがコンピュータ上で動作すること、プロセッサが複数のアプリケーションを実行することは、一般的な技術として広く利用されているので、そのような構成のアプリケーションを開発することは当業者にとって容易なことである。
【０２０８】
本実施の形態では、１個のＶＰＮグループに対して、１個のデータ通信用のアプリケーション１６ｂを用いる例を示すが（図９）、共通の標準的なアプリケーションを複数のＶＰＮグループに対して共通に用いるのも好ましい。
【０２０９】
利用者がこのユーザ端末１６から発信を行う場合、まず、データ通信用アプリケーション１６ｂ（ネットワークアプリケーションと呼ぶ）が立ち上がる。次に、このネットワークアプリケーションは、呼制御アプリケーション１６ｃと連動して加入者収容局に対して接続要求を送出する。ここで、加入者収容局とは、発信によって呼び出す相手先のユーザ端末１６が位置するユーザセル１４を管轄する端末収容局２２である。
【０２１０】
一方、発信元のユーザ端末１６から呼び出される場合、すなわち、ユーザ端末１６が受信側となる場合は、呼制御アプリケーション１６ｃが、呼び出しを受信し、これに応じて必要なネットワークアプリケーションに対して起動要求を出力する。これによって、そのネットワークアプリケーションはこの起動要求に応じて立ち上がるのである。
【０２１１】
なお、図９に示すように、ユーザ端末１６には、ＴＣＰ／ＵＤＰ１６ｄのプロトコルが備えられ、アプリケーションレベルでは、このＴＣＰ／ＵＤＰによるデータ通信が行われる。ＴＣＰ／ＵＤＰ１６ｄの通信プロトコルは、それを実現するプログラムと、そのプログラムを実行するプロセッサ（コンピュータ）とから構成されるが、一般に広く知られている技術であり、詳細な説明は省略する。
【０２１２】
また、呼制御アプリ１６ｃは、制御のための制御用ＩＰを用いる。この制御用ＩＰは、図９では、制御用ＩＰ１、・・制御用ＩＰｎと示されている。また、これら各制御用ＩＰは、制御用Ｌ２ラベル１・・・制御用Ｌ２ラベルｎで表されるＶＰＮグループにおける制御にそれぞれ用いる制御用ＩＰである。
【０２１３】
なお、本特許では、制御用に用いるＩＰアドレスを「制御用ＩＰ」と呼ぶ。また、各ＶＰＮグループを識別する識別子は、上で説明したようにＬ２層ラベルを用いている。もちろん、他の識別子を用いてもかまわない。
【０２１４】
これら制御用ＩＰ１、・・制御用ＩＰｎ、制御用Ｌ２ラベル１・・・制御用Ｌ２ラベルｎは、記憶手段１６ｅに格納されており、呼制御アプリケーション１６ｃや、アプリケーション１６ｂがこれらの情報を用いて通信を行う。なお、呼制御アプリケーション１６ｃや、アプリケーション１６ｂと、上記ＩＰ（ＩＰアドレス）、制御用Ｌ２ラベル１等を同一の記憶手段に格納しておくことが好ましい。なお、アプリケーション１６ｂが用いるＩＰアドレスであるＶＰＮ用ＩＰ１・・・ＶＰＮ用ＩＰｎや、ＶＰＮグループの識別子であるＬ２−ＶＰＮラベル１・・・Ｌ２−ＶＰＮラベルｎ等が格納されている記憶手段も同一の記憶手段１６ｅであることが好ましい。
【０２１５】
なお、ＶＰＮ用ＩＰ１・・・ＶＰＮ用ＩＰｎは、請求の範囲におけるユーザ端末中の第１アドレス、第２アドレスの好適な一例に相当する。このように、単一のユーザ端末１６中に２種のアドレスを格納可能に構成しているので、２種のＶＰＮグループ（コミュニケーショングループ）に同時に参加することが可能である。
【０２１６】
２−５−１  グループ構成について
ユーザ端末１６の端末識別子として、メッシュ網ネットワーク（すなわち、ネットワークシステム１０）内で動作するユーザ端末１６には製造時点でＩＤ番号が初期設定されている。
【０２１７】
また、本実施の形態においては、ネットワークシステム１０でのグループ識別子として、Ｌ２層ラベル（ＶＰＮラベル）を使用している。そして、ＶＰＮグループ毎にＩＰアドレスが異なる。ユーザ端末１６は、参加するＶＰＮグループ毎に異なるＩＰアドレスを用いて通信を行うのである。
【０２１８】
なお、ユーザ端末１６が常に同一のＩＰアドレスを用いるように構成することも理論上は可能である。ただし、ＩＰアドレスの有効利用が困難になるのでＩＰアドレスに余裕がある場合に限る。
【０２１９】
また、この「ＶＰＮグループ」は、コミュニケーショングループの一例である。
【０２２０】
図９で示した例によれば、ＶＰＮグループ１の識別子は、「Ｌ２−ＶＰＮラベル１」であり、ＶＰＮグループ２の識別子は、「Ｌ２−ＶＰＮラベル２」である。
【０２２１】
このように、ユーザ端末１６は、参加するＶＰＮグループ毎に異なるＩＰアドレスを用いている。図９で示した例によれば、ＶＰＮグループ１に参加するときに用いられるのは、「ＶＰＮ用ＩＰ１」である。一方、ユーザ端末１６がＶＰＮグループ２に参加するときに用いられる識別子は、「ＶＰＮ用ＩＰ２」である。
【０２２２】
ユーザ端末１６が、ネットワークシステム１０の所定のＶＰＮグループに新たに参加したい場合は、参加要求をＶＰＮ管理サーバ２０に送信する。この際、ユーザ端末１６は、「端末情報／認証コード」をＶＰＮ管理サーバ２０に送付する。ここで、端末情報は、製造時にその端末に書き込まれるＩＤを含む情報である。また、認証コードはネットワークシステム１０の通信を行うために必要なコードであり、端末製造時又は登録時にユーザ端末内に書き込まれる。認証コードは、記憶手段１６ｅ内に書き込まれることが一般的には好ましい。また、端末情報、特にＩＤは、製造時に不揮発性のメモリに書き込んでおくことが一般的に好ましい。
【０２２３】
さて、ユーザ端末１６から送られてきた上記「端末情報／認証コード」を受信すると、ＶＰＮ管理サーバ２０はこれに応じて、ユーザ端末１６が使用する「ＤＮＳ情報／ＩＰアドレス／ＶＰＮラベル」を割り当てる（アサインする）。この割り当てに先立って、認証コードを用いた認証動作が実行される。詳細な動作については第３章で説明する。
【０２２４】
このような動作によって、ユーザ端末１６のインターフェースが追加され、割り当てされた（アサインされた）上記情報を使用して新たなＶＰＮグループを利用することが可能である。
【０２２５】
２−５−２  端末認証及び端末移動について
２−５−２−ａ  端末認証と認証コード
網（すなわちネットワークシステム１０）に参加し、通信を行う際には、ロケーションサーバ１８において認証を受ける必要がある。認証に用いられる認証コードは上述したようにユーザ端末１６に初期設定されている。各ユーザ端末１６は、端末収容局２２から制御ＩＰアドレスや制御Ｌ２ラベルを受信した場合、この端末収容局２２を経由してロケーションサーバ１８へ認証コードや端末情報を送付する。この動作は、認証シーケンスと呼ぶ。
【０２２６】
この様子が図１０に示されている。すなわち、ユーザ端末１６は、初期認証コード送付６０ａの動作で初期認証コードを端末収容局２２−１に送付する。端末収容局２２−１は初期認証コード送付（転送）６２ａの動作で、初期認証コードをロケーションサーバ１８に転送する。
【０２２７】
初期の認証コードは、各ユーザ端末１６が所有し、ネットワークシステム１０共通のものではない。ロケーションサーバ１８が、その初期認証コードが正しいか否か検査する。
【０２２８】
この検査の結果、認証コードが正しければ、ロケーションサーバ１８は、そのユーザ端末１６の「端末ＩＤ／端末収容局ＩＤ／発行時間／有効期限／ロケーションサーバＩＤ／」などを組み合わせて、そのユーザ端末１６固有の認証コードを生成し、端末収容局２２を経由してそのユーザ端末１６に返送する。このように、ロケーションサーバ１８は、ユーザ端末１６に対して、認証を行うと共に所定のデータを組み合わせて端末用認証コードを作成する。実際には、発行時間とロケーションサーバＩＤの組によって認証の判断を実行することも好ましい。なお、固有の認証コードの作成には、制御用ＩＰアドレス等、たのデータを用いてもよい。
【０２２９】
この様子も図１０に示されている。すなわち、ロケーションサーバ１８は、ユーザ端末１６の認証を行うと共に、そのユーザ端末１６固有の認証コードを生成する。この固有の認証コードは、端末用認証コードと呼ぶ。ロケーションサーバ１８は、端末用認証コード送付６４ａの動作でそのユーザ端末１６用の端末用認証コードを端末収容局２２−１に送付する。さらに、端末収容局２２−１は、端末用認証コード送付（転送）６６ａの動作で、端末用認証コードをユーザ端末１６に転送する。
【０２３０】
なお、このユーザ端末１６固有の認証コードは、請求の範囲における認証コードの好ましい一例に相当する。
【０２３１】
２−５−２−ｂ  複数認証コードの取得
ユーザ端末１６は、上述したように、制御用ＩＰアドレスを複数持つことが可能であるため、ロケーションサーバ１８は一つのユーザ端末１６について、複数の認証コードを認証する必要性が生じることがある。なお、本実施の形態では、呼制御アクセスに使用する「制御用ＩＰアドレス／認証コード」は、端末収容局２２の接続状態によって選択する。ユーザ端末１６に複数の認証コードが付与される場合が図１０に模式的に示されている。
【０２３２】
この図に示すように、既に１個の認証コードを取得したユーザ端末１６が２個目の認証コードが必要な場合は、初期認証コード送付６０ｂの動作で初期認証コードを端末収容局２２−２に送付する。端末収容局２２−２はこの初期認証コード送付（転送）６２ａの動作で、初期認証コードをロケーションサーバ１８に転送する。
【０２３３】
ロケーションサーバ１８は、そのユーザ端末１６の認証を行い、固有の認証コードを生成する。この生成は種々のパラメータを利用して作成することができる。乱数を用いることも好ましい。ロケーションサーバ１８は、端末用認証コード送付６４ｂの動作でそのユーザ端末１６用の端末用認証コードを端末収容局２２−２に送付する。端末収容局２２−２は、端末用認証コード送付（転送）６６ｂの動作で、端末用認証コードをユーザ端末１６に転送する。このようにして、ユーザ端末１６は２個目の端末用認証コードを取得する。同様の動作を繰り返せば、３個以上の端末用認証コードを取得することが可能である。
【０２３４】
２−５−２−ｃ  認証コードの利用
また、認証コードは、発信端末であるユーザ端末１６の認証に使用される。ユーザ端末１６が発信端末となる場合、その発信端末であるユーザ端末１６はＶＰＮサービスに参加するために、端末収容局２２経由でＶＰＮ管理サーバ２０へ、端末情報とロケーションサーバ１８から取得した認証コードとを送付する。
【０２３５】
ＶＰＮ管理サーバ２０は、認証コードを参照し、その認証コードが正しいかどうかを判断し、その応答を行う。この場合、可能であれば、ＶＰＮサービス用設定情報をユーザ端末１６に返送する。
【０２３６】
ＶＰＮ管理サーバ２０は、ロケーションサーバＩＤ／発行時間／有効期限が正しいかどうかに基づき、認証コードを判断する。そのために、ロケーションサーバ１８は、事前にＶＰＮ管理サーバ２０に対して、有効な自己のＩＤを送付し渡しておくことが必要である。
【０２３７】
既にＶＰＮサービスに参加しているユーザ端末１６（発信端末）が、宛先端末となるユーザ端末１６に呼制御接続要求を出すときは、ロケーションサーバ１８から取得した認証コードをその要求中に組み込んで宛先端末となるユーザ端末１６へ送出する。その際、ＶＰＮ管理サーバ２０が発信元認証を行う。詳細な動作については第３章にて言及している。
【０２３８】
２−５−２−ｄ  端末移動
ユーザ端末１６は端末収容局２２を経由して、定期的にロケーションサーバ１８に対して制御用ＩＰアドレスの取得手続き及び端末認証を行う。これは、ユーザ端末１６と端末収容局２２との間の接続状態を維持するためである。
【０２３９】
ユーザ端末１６が移動して、新しいユーザセル１４に入った場合は、そのユーザセル１４において新しい制御用ＩＰアドレス／制御用Ｌ２ラベルを取得する。この際、そのユーザセル１４を管轄する端末収容局２２は、その新しく入ってきたユーザ端末１６をそのユーザセル１４における新しいユーザ端末１６として登録を行う。この登録動作においては、ユーザ端末１６は「認証シーケンス」を実行する。
【０２４０】
ユーザ端末１６が移動し、既に設定された制御用ＩＰアドレスの定期的な取得手続きにユーザ端末１６失敗した場合は、ユーザ端末１６は該当する制御用ＩＰアドレスのネットワークインターフェースを削除する。この時点でユーザ端末１６は自分が今までいたユーザセル１４から外に出たことを認識する。つまり、今まで位置していたユーザセル１４から外れた場合、それまで使用していた制御用ＩＰアドレスの使用を中止するのである。
【０２４１】
端末終了局２２は、一定時間ユーザ端末１６からの応答がない場合、ロケーションサーバ１８へ該当するユーザ端末１６の情報を削除する要求を送出する。そして、ロケーションサーバ１８は、該当するユーザ端末１６の情報をデータベースから削除する。呼制御アクセスに使用する制御用ＩＰアドレス／制御用Ｌ２ラベルは、端末収容局２２の接続状態（電波受信強度など）により選択する。ユーザ端末１６が新しい認証コードを取得した場合は、ＶＰＮ管理サーバ２０への認証コード登録を実行する。
【０２４２】
さて、後述するように、各端末収容局２２は、自己が配布可能な制御用ＩＰアドレスのリストをロケーションサーバ１８から受け取っている。そして、その端末収容局２２のユーザセル１４内に位置するユーザ端末１６に適宜その制御用ＩＰアドレスを配布するのである。したがって、ユーザ端末１６は、所定のユーザセル１４に位置しなくなった場合に、それまで使用していた制御用ＩＰアドレスを破棄するのである。
【０２４３】
そして、端末収容局２２は、ユーザ端末１６がユーザセル１４の外に出た場合、当然、ユーザ端末１６からの応答を受信できなくなる。これを以て、端末収容局２２はユーザ端末１６がユーザセル１４の外に出たと判断する。これを、「ユーザ端末１６が応答しない未応答状態に入った」と呼ぶ。そして、この未応答状態になったユーザ端末１６に関する処理を未応答処理と呼ぶ。
【０２４４】
未応答処理は、端末収容局２２が実行する未応答処理と、ロケーションサーバ１８が実行する未応答処理と、の２種類がある。
【０２４５】
端末収容局２２が実行する未応答処理は、ロケーションサーバ１８へ該当するユーザ端末１６の情報の削除要求を送出することである。
【０２４６】
そして、ロケーションサーバ１８が実行する未応答処理は、この削除要求を受信し、この削除要求に従ってユーザ端末１６の端末情報が格納されているデータベース１８ｃを更新することである。
【０２４７】
第３章  具体的な動作
以下、本実施の形態におけるユーザ端末１６等の具体的なデータ処理の流れをタイムチャートに基づき説明する。
【０２４８】
３−１  ネットワークシステム１０への参加手順
図１１には、ユーザ端末１６が、メッシュネットワーク網であるネットワークシステム１０へ参加する場合の手順を示すシーケンス図が示されている。この図１１に示すように、参加手順は、ロケーションサーバ１８への登録手順と、ＶＰＮ管理サーバ２０への登録手順と、の２つの手順から成る。
【０２４９】
３−１−ａ  ロケーションサーバへの登録手順
（１）図１１に示すように、ロケーションサーバ１８は、各端末収容局２２に対して、ユーザ端末１６に配布可能な制御用のＩＰアドレスのリストを送付している。この送付は予め行っておき、端末収容局２２には、この制御用のＩＰアドレスのリストが記憶されている。このリストは、端末収容局２２の記憶手段中に格納されている。特に、ＩＰアドレス配布手段２２ｆ中の記憶手段にこのリストが格納されている（図５参照）。
【０２５０】
（２）まず、ユーザ端末１６は、制御用ＩＰアドレスを端末収容局２２に要求する。すると、その際にユーザ端末１６が位置するユーザセル１４を管轄する端末収容局２２がこの要求を受信する。
【０２５１】
（３）要求を受信した端末収容局２２は、自己が保存するリスト中から未使用のＩＰアドレスを探し、そのＩＰアドレスを使用中にする。このリストは、ＩＰアドレス配布手段２２ｆ中に存在する記憶手段中に格納されている。
【０２５２】
そして、端末収容局２２はそのＩＰアドレスをユーザ端末１６に送付する。なお、リストには、各ＩＰアドレス毎に、未使用か使用中かを表すフラグが設けられており、上記「使用中にする」とは、リスト中のそのＩＰアドレスのフラグを「未使用」から「使用中」に書き換えることによって行われる。この際、制御用Ｌ２ラベルも同時に送付することが好ましい。
【０２５３】
以上の（２）（３）の処理は、定期的に実行される。
【０２５４】
（４）次に、新規に制御用ＩＰアドレス／制御用Ｌ２ラベルを取得したユーザ端末１６は、その制御用ＩＰアドレスを用いて、ロケーションサーバ１８にユーザ端末１６の情報／認証コードを送付する。これは、ロケーションサーバ１８に、自己の位置を知らせるためである。なお、送付は、そのユーザ端末１６の端末収容局２２を介して行われる。
【０２５５】
（５）さて、上記ユーザ端末１６の情報／認証コードを受け取ったロケーションサーバ１８は、これらの情報に基づき、登録と認証を行う。
【０２５６】
「登録」は、そのユーザ端末１６がどの端末収容局２２のユーザセル１４中に位置するかを記録・管理することを言う。この管理は、各端末収容局２２の下で通信を行っているユーザ端末１６のテーブルを保管することによって実行される。このテーブルは、各端末収容局２２の下で通信を行っているユーザ端末１６のＩＤを記録したテーブルであることは、既に２−２において説明した通りである。このテーブルは、ロケーションサーバ１８のデータベース１８ｃ中に保管されている。
【０２５７】
「認証」は、そのユーザ端末１６に対して、ネットワークシステム１０を使用してよい旨の許可をそのユーザ端末１６に送ることである。これを「認証通知」と呼ぶ。この認証の際にはそのユーザ端末１６固有の認証コードが生成され、その認証コードがユーザ端末１６に送付される。この認証（そのユーザ端末１６固有の認証コード）を受信して初めてユーザ端末１６は各種の通信サービスを受けることができる。この認証通知は、端末収容局２２を介してユーザ端末１６に転送される（図１１参照）。
【０２５８】
（６）ユーザ端末１６及び端末収容局２２は、上記（４）（５）の処理を、ユーザ端末１６が新規に制御用ＩＰアドレス／制御用Ｌ２ラベルを取得したときに実行する。
【０２５９】
なお、上記（２）（３）の定期的な処理は、端末収容局２２側においては、端末Alive確認手段２２ｇによって実行されている。この定期的な処理の周期は、種々の値を取りうるが、最大周期を定めてそれより短い周期であればどのような周期で行ってもよいと規定することが好ましい。
【０２６０】
そして、端末収容局２２は、その所定の最大周期が経過してもある特定のユーザ端末１６から制御用ＩＰアドレスの要求がない場合、そのユーザ端末１６は管轄のユーザセル１４から移動して他の地域に入ったと判断する。この判断も、上述したように端末Alive確認手段２２ｇが実行している。
【０２６１】
端末Alive確認手段２２ｇは、所定の最大周期が経過しても制御用ＩＰアドレスの要求がない場合は、端末Alive確認手段２２ｇ内の端末リストからそのユーザ端末１６を削除すると共に、その旨をロケーションサーバ１８に通知する。ロケーションサーバ１８は、この通知を受けて、そのユーザ端末１６の登録を抹消する。
【０２６２】
一般には、ユーザ端末１６が移動をして新しいユーザセル１４に入った場合には、その新しいユーザセル１４において、ユーザ端末１６は制御用ＩＰアドレスの要求を行う。この結果、再び図１１に示す動作が実行され、そのユーザ端末１６の新しい位置がロケーションサーバ１８に登録されることになる。このようにして、ユーザセル１４の位置が常にロケーションサーバ１８において管理されるのである。
【０２６３】
３−１−ｂ  ＶＰＮ管理サーバへの登録手順
さて、ユーザ端末１６は、各種の通信サービスの提供を受けるために、ＶＰＮ管理サーバ２０に登録しておく必要があることは既に述べた通りである。図１１のタイムチャートの下部には、この登録動作が示されている。
【０２６４】
（１）まず、予め、ＶＰＮ管理サーバ２０は、利用可能なＶＰＮグループ（コミニュティグループ）のリストを、各端末収容局２２に送付しておく。図２で説明したように、各端末収容局２２（又は基地局１２）によって利用可能なＶＰＮグループは異なる。図２で言えば、３種類のＶＰＮグループが利用可能な端末収容局２２（基地局１２）もあれば、１種類のＶＰＮグループしか利用できない端末収容局２２（基地局１２）もある。
【０２６５】
図１１に示すように、この動作は、ＶＰＮ管理サーバ２０がロケーションサーバ１８にＶＰＮグループの通知を行う動作と、ロケーションサーバ１８が端末収容局２２にＶＰＮグループのリストを送付する動作と、の２個の動作から成る。
【０２６６】
（２）さて、ユーザ端末１６（のユーザ）は、あるＶＰＮグループを利用するために、登録を行おうとする。まず、ユーザ端末１６は利用可能なＶＰＮグループリストの閲覧要求を、端末収容局２２に対して送信する。
【０２６７】
（３）この閲覧要求は、そのユーザ端末１６が位置するユーザセル１４を管轄する端末収容局２２が受信する。そして、閲覧要求を受信した端末収容局２２は予めＶＰＮ管理サーバ２０から送られてきたＶＰＮグループリストをユーザ端末１６に配信する。
【０２６８】
（４）ユーザ端末１６においては、上記ＶＰＮグループリストを表示し、ユーザが所望のＶＰＮグループを選択する。この選択に基づき、ユーザ端末１６は、ＶＰＮグループの参加要求を、その端末収容局２２を介してＶＰＮ管理サーバ２０に送信する。この参加要求においては、そのユーザ端末１６の情報や、認証コードを送付する。
【０２６９】
この参加要求は、端末収容局２２を介してＶＰＮ管理サーバ２０に対して送られる）図１１参照）。
【０２７０】
（５）さて、ＶＰＮ管理サーバ２０は、この送信されてきた参加要求に応じて、ＶＰＮグループで使用するローカルＤＮＳ情報／ＩＰアドレス／Ｌ２ラベル等の送付を行う。ＶＰＮ管理サーバ２０には、既に説明したように各ＶＰＮグループ毎にＤＮＳ情報等を管理するデータベース２０ｃが備えられている。認証登録管理手段２０ａがこのデータベース２０ｃの中から、所望のＤＮＳ情報等を取得し、端末収容局２２を介して、ユーザ端末１６に送信する。
【０２７１】
（６）端末収容局２２は、上記情報を受信すると、その情報（ＤＮＳ情報等）を含む参加応答を、ユーザ端末１６に送信する。
【０２７２】
（７）上記参加応答を受信したユーザ端末１６は、受信した情報を内部の所定の記憶手段に格納する。以降、ユーザ端末１６は、この情報に基づきそのＶＰＮグループにおける通信を実行する。
【０２７３】
以上のようにして、ＶＰＮ管理サーバ２０への登録動作が完了する。なお、ＶＰＮ管理サーバ２０に対する自動登録は、ユーザ端末１６を収容する端末収容局２２が変更された時点である。要するに、新しいユーザセル１４に移動する毎に登録動作が行われる。
【０２７４】
３−２  ユーザ端末間の基本的な呼制御通信確立手順とＶＰＮ構築手順
次に、図１２に基づき、ユーザ端末１６間の基本的な呼制御通信確立手順とＶＰＮ構築手順を説明する。図１２には、この手順のタイムチャートが示されている。
【０２７５】
（１）まず、発信端末であるユーザ端末１６は、その端末収容局２２に対して宛先端末（となるユーザ端末１６）への接続要求を送信する。この接続要求中には、発信端末がロケーションサーバ１８から受信した認証ＩＤが含まれており、発信端末の認証に用いられる。
【０２７６】
（２）この接続要求を受信した端末収容局２２は、この接続要求をＶＰＮ管理サーバ２０に転送する。
【０２７７】
（３）ＶＰＮ管理サーバ２０は、接続要求を受信すると、発信元の認証をまず行う。認証が失敗すれば接続は拒否される。認証が成功すれば、宛先端末が発信端末のＶＰＮグループに参加しているか否か検査を行う。参加していれば、下記（４−１）に処理が移行し、接続要求が転送される。一方、参加していない場合は、下記（４−２）に処理が移行し、宛先端末が発信端末のＶＰＮグループに参加するよう要求が出される。以下、順次説明する。
【０２７８】
（４−１）宛先端末が発信端末のＶＰＮグループに参加している場合は、ＶＰＮ管理サーバ２０は、接続要求をその宛先端末が位置するユーザセル１４を管轄する端末収容局２２に転送する。
【０２７９】
この際、もし、端末収容局２２から不在応答が返ってくる場合がある。これは、宛先端末が、他のユーザセル１４に移動した場合である。この場合、ＶＰＮ管理サーバ２０は、ロケーションサーバ１８に、宛先端末のアドレスと、その宛先端末を収容する端末収容局２２と、の検索をリクエストする。
【０２８０】
このリクエストに応答し、ロケーションサーバ１８は、検索結果の応答をＶＰＮ管理サーバ２０に送信する。
【０２８１】
ＶＰＮ管理サーバ２０は、この検索結果を利用して、宛先端末を収容する端末収容局２２に再び接続要求を転送する。
【０２８２】
この接続要求を受信した端末収容局は、接続要求を宛先端末に転送する。このようにして、その宛先端末へ接続要求が到達する。
【０２８３】
（４−２）一方、宛先端末が発信端末のＶＰＮグループに参加していない場合にも、ＶＰＮ管理サーバ２０は、その宛先端末が収容されている端末収容局２２に接続要求を転送する。そして、端末収容局２２は、宛先端末にこの接続要求を送信する。
【０２８４】
接続要求を受信した宛先端末は、自分が発信端末のＶＰＮグループに参加していないことを認識すると、そのＶＰＮグループに参加するために、ＶＰＮグループへの参加要求を端末収容局２２に送信する。
【０２８５】
端末収容局２２は、この参加要求をＶＰＮ管理サーバ２０に転送する。ＶＰＮ管理サーバ２０は、この参加要求に応じて、発信端末が参加するＶＰＮグループで使用するＩＰアドレス、／Ｌ２ラベルを端末収容局２２に送信する。
【０２８６】
この動作は２−３節の（２）でも説明しており、認証登録管理手段２０ａが処理を行っている。この認証登録管理手段２０ａは、参加要求を受信すると、参加するユーザ端末１６のＩＤ等をデータベース２０ｃに格納する。これによって、「参加」が完了し、認証登録処理管理手段２０ａは、使用するＩＰアドレスやＬ２ラベルを端末収容局２２を介して宛先端末に送付するのである。これによって、宛先端末は、そのＬ２ラベルで表されるＶＰＮグループ（コミュニケーショングループ）における通信を実行する。この通信では自己のＩＰアドレスとして送付されてきた上記ＩＰアドレスを用いる。
【０２８７】
これら、ＩＰアドレス、／Ｌ２ラベルを受信した端端末収容局２２は、これらの情報と、ＶＰＮグループへの参加応答と、を宛先端末に送信する。なお、参加応答とは、参加の処理が完了したことを示すメッセージである。
【０２８８】
なお、ここでは、宛先端末となるユーザ端末１６に、発信端末のＶＰＮグループに参加させる動作を説明したが、参加させるＶＰＮグループは発信端末が自由に選択・指示可能である。例えば、発信端末が２種のＶＰＮ（ＶＰＮ１、ＶＰＮ２）に参加している場合、発呼は、ＶＰＮ１で行ったが、返信はＶＰＮ２で受け取りたい場合に、このような選択・指示は有効である。
【０２８９】
（５）次に、宛先端末は、上述した接続要求に対して接続応答を端末収容局２２を介して返信する。
【０２９０】
（６）端末収容局２２は、この接続応答を、発信端末を収容する端末収容局２２へ転送する。転送を受けた端末収容局２２は、発信端末であるユーザ端末１６に対して上記接続応答を送信する。
【０２９１】
（７）その後、発信端末としてのユーザ端末１６と、宛先端末としてのユーザ端末１６間で目的とするＶＰＮデータ通信が実行される。このデータ通信は、音声電話や、テレビ電話、ライブ画像の中継等、種々のアプリケーションを利用可能である。
【０２９２】
（８）所望のデータ通信が完了すると、発信端末から宛先端末へ接続断要求が送信される。この送信は、端末収容局２２を介して行われる。端末収容局２２はこの接続断要求を、宛先端末を収容する端末収容局２２に転送する。宛先端末の端末収容局２２は、転送されてきた接続断要求を宛先端末に送信する。
【０２９３】
（９）宛先端末は、この接続断要求を受信すると、ＩＰアドレスの有効活用を図るため、ＶＰＮグループから離脱する処理を実行する。この処理を以下説明する。
【０２９４】
（１０）まず、宛先端末は、ＶＰＮグループからの離脱要求を端末収容局２２を介してＶＰＮ管理サーバ２０に送信する。端末収容局２２は、上記ＶＰＮグループ離脱要求を、ＶＰＮグループ管理サーバ２０に転送する。
【０２９５】
（１１）ＶＰＮグループ管理サーバ２０は、ＶＰＮグループ離脱要求を受信すると、その宛先端末をＶＰＮグループから離脱させる処理を行う。具体的には、既に２−３節、図８で説明したように、認証登録管理手段２０ａがこの処理を実行する。宛先端末の情報をデータベース２０ｃから削除する。２−３節の（２）で説明したように、端末ＩＤや、使用されていたＩＰアドレスをデータベース２０ｃから削除することによって、宛先端末に対して設けられていたエントリーが削除される。
【０２９６】
（１２）その後、ＶＰＮ管理サーバ２０は、宛先端末に対して、ＶＰＮグループからの離脱（そのＶＰＮグループを利用しての通信が終了したこと）を通知する。この通知はＶＰＮグループ離脱応答と呼ぶ。宛先端末側の端末収容局２２が上記ＶＰＮグループ離脱応答を宛先端末に転送する。
【０２９７】
（１３）宛先端末は、上記ＶＰＮグループ離脱応答を受信すると、接続断応答を発信端末に送信する。この接続断応答は、宛先端末側の端末収容局２２、及び、発信端末側の端末収容局２２を介して発信端末であるユーザ端末１６に送信される。
【０２９８】
（１４）発信端末は、上記接続断応答を確認し、通信を終了させる。
【０２９９】
本実施の形態においては、このようにして通信が確立されてＶＰＮが構築され、データ通信の終了と共にユーザ端末のＶＰＮグループからの離脱（通信の終了）他が実行される。このような動作によって本実施の形態によれば、ＶＰＮの構築を円滑に行うことが可能である。
【０３００】
なお、接続断要求を受信した宛先端末は、ＶＰＮグループからの離脱の処理を行うが、宛先端末が自己設定している場合は不要である。ここで、自己設定とは、通信が完了しても自動的にそのＶＰＮグループから離脱しないように設定されていることを言う。
【０３０１】
３−３  ネットワーク外部（ゲートウェイ経由）からアクセスされた場合の呼制御通信手順とＶＰＮ構築手順
上記３−２では、ネットワークシステム１０内部における呼制御通信手順を説明したが、本実施の形態のネットワークシステム１０は、ゲートウェイ１４を用いて外部と通信を行うことも可能である。この際の動作を図１３のタイムチャートに基づき説明する。
【０３０２】
（１）まず、外部からの接続要求がゲートウェイ２４によって受信される。この外部からの接続要求は、図３におけるサーバ５２等を介して送信されてきたもの等を前提として以下説明を行う。
【０３０３】
（２）ゲートウェイ２４は、この接続要求をＶＰＮ管理サーバ２０に転送する。なお、本実施の形態においては、ゲートウェイ２４は、任意の所定のＶＰＮグループに予め登録（この登録を初期登録と呼ぶ）されているものとする。
【０３０４】
（３）ＶＰＮ管理サーバ２０は、接続要求を受信すると、発信元の認証をまず行う。認証が失敗すれば接続は拒否される。認証が成功すれば、宛先端末が（外部の）発信端末のＶＰＮグループに参加しているか否か検査を行う。参加していれば、下記（４−１）に処理が移行し、接続要求が転送される。一方、参加していない場合は、下記（４−２）に処理が移行し、宛先端末が（外部の）発信端末のＶＰＮグループに参加するよう要求が出される。以下、順次説明する。
【０３０５】
（４−１）宛先端末が発信端末のＶＰＮグループに参加している場合は、ＶＰＮ管理サーバ２０は、接続要求をその宛先端末が位置するユーザセル１４を管轄する端末収容局２２に転送する。
【０３０６】
この際、端末１４収容局２２から不在応答が返ってくる場合がある。これは、宛先端末が、他のユーザセルに移動した場合である。この場合、ＶＰＮ管理サーバ２０は、ロケーションサーバ１８に、宛先端末のアドレスと、その宛先端末を収容する端末収容局２２と、の検索をリクエストする。このリクエスト動作は、「宛先端末へのアドレス解決要求」と呼ばれる。
【０３０７】
このリクエストに応答し、ロケーションサーバ１８は、検索結果の応答をＶＰＮ管理サーバ２０に送信する。この検索結果は、宛先端末へのアドレスと、端末収容局２２のアドレスと、の解決を図るものであり、「解決応答」とも呼ばれる。
【０３０８】
ＶＰＮ管理サーバ２０は、この検索結果を利用して、宛先端末を収容する端末収容局２２に再び接続要求を転送する。
【０３０９】
この接続要求を受信した端末収容局は、接続要求を宛先端末に転送する。このようにして、その宛先端末へ接続要求が到達する。
【０３１０】
（４−２）一方、宛先端末が（外部の）発信端末のＶＰＮグループに参加していない場合にも、ＶＰＮ管理サーバ２０は、その宛先端末が収容されている端末収容局２２に接続要求を転送する。そして、端末収容局２２は、宛先端末にこの接続要求を送信する。
【０３１１】
接続要求を受信した宛先端末は、自分が発信端末のＶＰＮグループに参加していないことを認識すると、そのＶＰＮグループに参加するために、ＶＰＮグループへの参加要求を端末収容局２２に送信する。
【０３１２】
端末収容局２２は、この参加要求をＶＰＮ管理サーバ２０に転送する。ＶＰＮ管理サーバ２０は、この参加要求に応じて、発信端末が参加するＶＰＮグループで使用するＩＰアドレス、／Ｌ２ラベルを端末収容局２２に送信する。
【０３１３】
この動作は２−３節の（２）でも説明しており、認証登録管理手段２０ａが処理を行っている。この認証登録管理手段２０ａは、参加要求を受信すると、参加するユーザ端末１６のＩＤ等をデータベース２０ｃに格納する。これによって、「参加」が完了し、認証登録処理管理手段２０ａは、使用するＩＰアドレスやＬ２ラベルを端末収容局２２を介して宛先端末に送付するのである。これによって、宛先端末は、そのＬ２ラベルで表されるＶＰＮグループ（コミュニケーショングループ）における通信を実行する。この通信では自己のＩＰアドレスとして送付されてきた上記ＩＰアドレスを用いる。
【０３１４】
これら、ＩＰアドレス、／Ｌ２ラベルを受信した端端末収容局２２は、これらの情報と、ＶＰＮグループへの参加応答と、を宛先端末に送信する。なお、参加応答とは、参加の処理が完了したことを示すメッセージである。
【０３１５】
（５）次に、宛先端末は、上述した接続要求に対して接続応答を端末収容局２２を介して返信する。
【０３１６】
（６）端末収容局２２は、この接続応答を、ゲートウェイ２４へ転送する。転送を受けたゲートウェイ２４は、接続要求を出した外部の端末に対して上記接続応答を送信する。
【０３１７】
（７）その後、外部の端末と、宛先端末としてのユーザ端末１６と、の間で目的とするＶＰＮデータ通信が実行される。このデータ通信は、ゲートウェイ２４を介して実行される。このデータ通信は、音声電話や、テレビ電話、ライブ画像の中継等、種々のアプリケーションを利用可能である。なお、本実施の形態におけるこのようなゲートウェイ２４の動作は、従来のゲートウェイとほぼ同様であるので、当業者であれば容易にゲートウェイ２４を構築することができる。
【０３１８】
（８）所望のデータ通信が完了すると、外部から宛先端末へ接続断要求が送信される。この送信は、ゲートウェイ２４を介して行われる。
【０３１９】
（９）宛先端末は、この接続断要求を受信すると、ＩＰアドレスの有効活用を図るため、ＶＰＮグループから離脱する処理を実行する。この処理を以下説明する。
【０３２０】
（１０）まず、宛先端末は、ＶＰＮグループからの離脱要求を端末収容局２２を介してＶＰＮ管理サーバ２０に送信する。端末収容局２２は、上記ＶＰＮグループ離脱要求を、ＶＰＮグループ管理サーバ２０に転送する。
【０３２１】
（１１）ＶＰＮグループ管理サーバ２０は、ＶＰＮグループ離脱要求を受信すると、その宛先端末をＶＰＮグループから離脱させる処理を行う。具体的には、既に２−３節、図８で説明したように、認証登録管理手段２０ａがこの処理を実行する。宛先端末の情報をデータベース２０ｃから削除する。２−３節の（２）で説明したように、端末ＩＤや、使用されていたＩＰアドレスをデータベース２０ｃから削除することによって、宛先端末に対して設けられていたエントリーが削除される。
【０３２２】
（１２）その後、ＶＰＮ管理サーバ２０は、宛先端末に対して、ＶＰＮグループからの離脱（そのＶＰＮグループを利用しての通信が終了したこと）を通知する。この通知はＶＰＮグループ離脱応答と呼ぶ。宛先端末側の端末収容局２２が上記ＶＰＮグループ離脱応答を宛先端末に転送する。
【０３２３】
（１３）宛先端末は、上記ＶＰＮグループ離脱応答を受信すると、接続断応答を外部の発信端末に送信する。この接続断応答は、宛先端末側の端末収容局２２、及び、ゲートウェイ２４を介して外部の宛先端末に送信される。
【０３２４】
（１４）外部の発信端末は、上記接続断応答を確認し、通信を終了させる。
【０３２５】
このようにして、本実施の形態のネットワークシステム１０によれば、システムの内部のユーザ端末１６と外部の端末とが円滑に通信することが可能である。
【０３２６】
なお、接続断要求を受信した宛先端末は、ＶＰＮグループからの離脱の処理を行うが、宛先端末が自己設定している場合は不要である。ここで、自己設定とは、通信が完了しても自動的にそのＶＰＮグループから離脱しないように設定されていることを言う。
【０３２７】
３−４  ユーザ端末から外部（ゲートウェイ経由）にアクセスする場合の呼制御通信手順とＶＰＮ構築手順
次に、図１４に基づき、ユーザ端末１６から外部への基本的な呼制御通信確立手順とＶＰＮ構築手順を説明する。図１４には、この手順のタイムチャートが示されている。
【０３２８】
（１）まず、発信端末であるユーザ端末１６は、その端末収容局２２に対して宛先端末への接続要求を送信する。この図１５においては、宛先端末は、ネットワークシステム１０の外部に存在しており、ゲートウェイ２４を介してアクセスを行う。
【０３２９】
（２）端末収容局２２は、この接続要求をＶＰＮ管理サーバ２０に転送する。
【０３３０】
（３）ＶＰＮ管理サーバ２０は、接続要求を受信すると、発信元の認証をまず行う。認証が失敗すれば接続は拒否される。認証が成功すれば、ゲートウェイ２４に接続要求を転送する。
【０３３１】
（４）ゲートウェイ２４は上記接続要求を受信すると、宛先端末となる外部の端末に接続要求を送信する。そして、ゲートウェイ２４はその接続応答を外部の端末から受信する。
【０３３２】
（５）ゲートウェイ２４は、この接続応答を、発信端末を収容する端末収容局２２へ転送する。転送を受けた端末収容局２２は、発信端末であるユーザ端末１６に対して上記接続応答を送信する。
【０３３３】
（６）その後、発信端末としてのユーザ端末１６と、宛先端末である外部の端末間で目的とするＶＰＮデータ通信が実行される。このデータ通信は、音声電話や、テレビ電話、ライブ画像の中継等、種々のアプリケーションを利用可能であり、ゲートウェイ２４を介して実行される。この際のゲートウェイ２４の動作は、一般に知られているゲートウェイの動作そのものであるので詳しい説明は省略する。
【０３３４】
（７）所望のデータ通信が完了すると、発信端末から外部の宛先端末へ接続断要求が送信される。この送信は、端末収容局２２を介して行われる。端末収容局２２はこの接続断要求を、ゲートウェイ２４に転送する。ゲートウェイ２４は、転送されてきた接続断要求を外部の宛先端末に送信する。
【０３３５】
（８）外部の宛先端末は、この接続断要求を受信すると、接続断応答を発信端末に送信する。この接続断応答は、ゲートウェイ２４、及び、発信端末側の端末収容局２２を介して発信端末であるユーザ端末１６に送信される。
【０３３６】
（９）発信端末は、上記接続断応答を確認し、通信を終了させる。
【０３３７】
本実施の形態においては、このようにして通信が確立されてＶＰＮが構築され、データ通信の終了と共にユーザ端末１６のＶＰＮグループからの離脱（通信の終了）他が実行される。このような動作によって本実施の形態によれば、ＶＰＮの構築を円滑に行うことが可能である。
【０３３８】
なお、ネットワークシステム１０内部の端末と異なり、接続断要求を受信した外部の宛先端末は、特にＶＰＮグループからの離脱等の処理は行わない。
【０３３９】
３−５  まとめ
以上述べたように、本実施の形態においては、ＶＰＮ管理サーバ２０、ロケーションサーバ１８等を備えたネットワークシステム１０を構築した。この構成によれば、コミュニケーショングループであるＶＰＮグループを容易に構築することができる。また、各ユーザ端末１６は、所望のＶＰＮグループに容易に参加してサービスを受けることができると共に容易に離脱することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【０３４０】
【図１】本実施の形態のメッシュ型広域ネットワーク網の説明図である。
【図２】コミュニケーションエリアの説明図である。
【図３】ユーザ端末が複数のコミュニケーショングループに属し、複数のグループ通信を行う場合の説明図である。
【図４】図３に示す例において、ユーザ端末が制御系の通信を行う例を示す説明図である。
【図５】端末収容局の構成図である。
【図６】ロケーションサーバの構成図である。
【図７】ＶＰＮ管理サーバの構成図である。
【図８】ゲートウェイの構成図である。
【図９】ユーザ端末の構成図である。
【図１０】ユーザ端末の認証動作の説明図である。
【図１１】ユーザ端末のメッシュネットワーク網への参加手順を示すタイムチャートである。
【図１２】ユーザ端末間での基本的な呼制御通信確立手順とＶＰＮ構築手順を示すタイムチャートである。
【図１３】ネットワーク外部（ゲートウェイ経由）からアクセスされた場合の呼制御通信手順と、ＶＰＮ構築手順を示すタイムチャートである。
【図１４】ユーザ端末からネットワーク外部（ゲートウェイ経由）にアクセスする場合の呼制御通信手順とＶＰＮ構築手順を示すタイムチャートである。
【図１５】複数のアプリケーションが同時に動作している様子を示す説明図である。
【図１６】Ｅｄｇｅデバイスを用いた様子を示す説明図である。
【図１７】端末トラフィックを別経路に回避する例を示す説明図である。
【符号の説明】
【０３４１】
１０  ネットワークシステム（メッシュ型広域ネットワーク網）
１２  基地局
１４  ユーザセル
１６  ユーザ端末
１６ａ  ＭＡＣインターフェース
１６ｂ  アプリケーション
１６ｃ  呼制御アプリケーション
１６ｄ  ＴＣＰ／ＵＤＰプロトコル
１６ｅ  記憶手段
１８  ロケーションサーバ
１８ａ  登録認証手段
１８ｂ  端末ＩＤ／認証コードのリスト
１８ｃ  データベース
１８ｄ  ＴＣＰ／ＩＰプロトコル
１８ｅ  ＭＡＣインターフェース
２０  ＶＰＮ管理サーバ
２０ａ  認証登録管理手段
２０ｂ  ＶＰＮグループ管理配信手段
２０ｃ  データベース
２０ｄ  ＴＣＰ／ＩＰプロトコル
２０ｅ  ＭＡＣインターフェース
２０ｆ  呼制御プロキシ手段
２０ｇ  ユーザ端末への伝送経路割り当て手段
２２  端末収容局
２２ａ  第１ＭＡＣインターフェース
２２ｂ  第２ＭＡＣインターフェース
２２ｃ  第１ＶＰＮラベルインターフェース
２２ｄ  第２ＶＰＮラベルインターフェース
２２ｅ  プロキシサーバ手段
２２ｆ  アドレス配布手段
２２ｇ  端末Alive確認手段
２２ｈ  ＶＰＮグループの配信手段
２４  ゲートウェイ
２４ａ  プロキシ手段
２４ｂ  ＩＰスイッチ手段
２４ｃ  ＴＣＰ／ＩＰプロトコル
２４ｄ  第１ＭＡＣインターフェース
２４ｅ  第２ＭＡＣインターフェース
２４ｆ  ＶＰＮラベルインターフェース
３０  通信回線
４０  コミュニケーションエリア
５０  外部ネットワーク
５２  外部のサーバ
６０ａ、６０ｂ  初期認証コード送付
６２ａ、６２ｂ  初期認証コード送付（転送）
６４ａ、６４ｂ  端末用認証コード送付
６６ａ、６６ｂ  端末用認証コード送付（転送）
１１２ａ、１１２ｂ、１１２ｃ、１１２ｄ、１１２ｅ  基地局
１１６ａ  第１ユーザ端末
１１６ｂ  第２ユーザ端末
１１８  プロバイダ（ＳＰ）
１２０  Ｅｄｇｅデバイス
１２２ａ、１２２ｂ  端末収容局
【図１】
2006211406.tif 000003
【図２】
2006211406.tif 000004
【図３】
2006211406.tif 000005
【図４】
2006211406.tif 000006
【図５】
2006211406.tif 000007
【図６】
2006211406.tif 000008
【図７】
2006211406.tif 000009
【図８】
2006211406.tif 000010
【図９】
2006211406.tif 000011
【図１０】
2006211406.tif 000012
【図１１】
2006211406.tif 000013
【図１２】
2006211406.tif 000014
【図１３】
2006211406.tif 000015
【図１４】
2006211406.tif 000016
【図１５】
2006211406.tif 000017
【図１６】
2006211406.tif 000018
【図１７】
2006211406.tif 000019