(57)【要約】【課題】ＭＡＰを増設した場合でも、ＭＡＰの位置登録エリアを分割、変更することなく、ＭＡＰの処理負担を分散すること。【解決手段】ＭＡＰ１０４−１及び１０４−２が自装置の属する階層をＭＮ１０１に通知する。ＭＮ１０１は、ＭＡＰ１０４−１及び１０４−２から通知された階層に基づいて一つの階層について一つのＭＡＰを選択し、選択したＭＡＰに対して結合更新メッセージを送信する。ＭＮ１０１は、ＡＲを介し、選択したＭＡＰを用いてパケット通信を行う。【選択図】　　　図１
2004072509.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信装置は自装置の属する階層を移動通信装置に通知し、前記移動通信装置は前記通信装置から通知された階層に基づいて一つの階層について一つの通信装置を選択し、選択した通信装置を用いてパケット通信を行うことを特徴とする移動通信システム。
【請求項２】
通信装置は自装置の属する階層を移動通信装置に通知し、前記移動通信装置は前記通信装置から通知された階層に基づいて一つの階層について一つの通信装置を選択し、選択した通信装置を用いてパケット通信を行うことを特徴とするパケット通信方法。
【請求項３】
自装置が属する階層を表す識別子を生成する生成手段と、
前記生成した識別子を通信相手装置に通知する通知手段と、
を具備することを特徴とする通信装置。
【請求項４】
請求項３に記載の通信装置から通知された当該通信装置の階層を表す識別子に基づいて一つの階層について一つの通信装置を選択する選択手段と、
前記選択された通信装置に結合更新メッセージを送信する送信手段と、
を具備することを特徴とする移動通信装置。
【請求項５】
コンピュータを、自装置が属する階層を表す識別子を生成する生成手段と、前記生成した識別子を通信相手装置に通知する通知手段として機能させるためのプログラム。
【請求項６】
コンピュータを、通信装置から通知された当該通信装置の階層を表す識別子に基づいて一つの階層について一つの通信装置を選択する選択手段と、前記選択された通信装置に結合更新メッセージを送信する送信手段として機能させるためのプログラム。
【請求項７】
請求項５又は請求項６に記載のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、階層化モバイルＩＰ技術を用いた移動通信システム及びパケット通信方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、インターネットプロトコル・バージョン６（ＩＰｖ６：ｉｎｔｅｒｎｅｔ　ｐｒｏｔｏｃｏｌ　ｖｅｒｓｉｏｎ　６）の実用化に伴って、モバイルＩＰｖ６の標準化が進められている。モバイルＩＰｖ６で検討されている技術に階層化モバイルＩＰ技術がある。
【０００３】
階層化モバイルＩＰ技術は、移動ノード（ＭＮ：Ｍｏｂｉｌｅ　Ｎｏｄｅ）がある無線セルから別の無線セルに移動するハンドオフを効率よく処理するための技術である。以下、ｄｒａｆｔ−ｉｅｔｆ−ｍｏｂｉｌｅｉｐ−ｈｍｉｐｖ６−０３．ｔｘｔに示されている階層化モバイルＩＰを適用してパケット通信を行う場合について説明する。
【０００４】
図８は、従来の階層化モバイルＩＰ技術を用いた移動通信システムの構成図である。この図において、ルータ（ＡＲ：Ａｃｃｅｓｓ　Ｒｏｕｔｅｒ）１１−１〜１１−６は、無線アクセス機能を有し、移動ノード（ＭＮ）１０と無線アクセスを行う。モビリティアンカーポイント（ＭＡＰ：Ｍｏｂｉｌｉｔｙ　Ａｎｃｈｏｒ　Ｐｏｉｎｔ）１２−１〜１２−３及びＭＡＰ１３は、複数のＡＲを管理する上位のルータであり、ｄｒａｆｔ−ｉｅｔｆ−ｍｏｂｉｌｅｉｐ−ｈｍｉｐｖ６−０３．ｔｘｔに開示されているものである。ＭＡＰは、それぞれ管理する下位のルータと対応付けられており、この対応付けを位置登録エリアとして設定されている。ホームエージェント（ＨＡ：Ｈｏｍｅ　Ａｇｅｎｔ）１４は、ＭＮ１０が通常接続しているネットワーク（Ｈｏｍｅ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）に設置されるルータの一つであり、ＭＮ１０の２つのアドレスであるホームアドレスと気付アドレスの対応付けと転送管理を行う。通信相手ノード（ＣＮ：Ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｅｎｔ　Ｎｏｄｅ）１５は、ＭＮ１０と移動通信システムを介して通信を行う。なお、図８では、２段の階層化を行った場合の例を示しており、第１階層をＭＡＰ１２−１〜１２−３で構成し、第２階層をＭＡＰ１３で構成した場合を示している。
【０００５】
ＭＮ１０、ＡＲ１１−１〜１１−６は、いずれのＭＡＰ１２−１〜１２−３で管理されているかを知るのに、ＭＡＰから送出されるＭＡＰ広告メッセージを用いる。ＭＡＰ広告メッセージには、ＭＡＰ広告メッセージを送出するＭＡＰのアドレスが含まれている。ここで、ＭＡＰ広告メッセージについて説明する。
【０００６】
図９は、ｄｒａｆｔ−ｉｅｔｆ−ｍｏｂｉｌｅｉｐ−ｈｍｉｐｖ６−０３．ｔｘｔに開示されているＭＡＰ広告メッセージのフォーマットを示す図である。Ｔｙｐｅ２１フィールドは、メッセージの種類を表示する。Ｌｅｎｇｔｈ２２フィールドは、広告メッセージの長さを示す。Ｄｉｓｔａｎｃｅ２３フィールドは、ＭＡＰからＭＮまでのホップ数（経由するルータの数）を示す。Ｐｒｅｆ（Ｐｒｅｆｅｒｅｎｃｅ）２４フィールドは、ＭＡＰ間の優先度を示す。Ｐｌｅｎ（Ｐｒｅｆｉｘ　Ｌｅｎｇｔｈ）２５フィールドは、ＭＡＰのＩＰアドレス（Ｇｌｏｂａｌ　ＩＰ　Ａｄｄｒｅｓｓ　ｆｏｒ　ＭＡＰ２９）のプリフィックス長を示す。Ｏｐｔｉｏｎ２６フィールドは、気付アドレスなどの使用方法を通知するためのフィールドであり、Ｒｅｓｅｒｖｅｄ２７フィールドは、予備のために設けられたフィールドである。Ｖａｌｉｄ　Ｌｉｆｅｔｉｍｅ２８フィールドは、Ｇｌｏｂａｌ　ＩＰ　Ａｄｄｒｅｓｓ　ｆｏｒ　ＭＡＰ２９の有効時間を示すフィールドである。Ｇｌｏｂａｌ　ＩＰ　Ａｄｄｒｅｓｓ　ｆｏｒ　ＭＡＰ２９は、ＭＡＰのグローバルＩＰアドレスを示すフィールドである。
【０００７】
図１０は、従来のＭＡＰ１２−１の構成を示すブロック図である。この図において、下りパケット受信部３１は、上位階層のＭＡＰ１３からパケットを受信し、上位階層からのＭＡＰ広告メッセージとユーザパケットとの分離を行う。カプセル化部３２は、受信したユーザパケットを後述する位置管理部３６に登録されているＩＰアドレスでカプセル化する。ＭＡＰ広告生成部３３は、自装置のグローバルＩＰアドレスを格納してＭＡＰ広告メッセージを生成する。また、上位階層からＭＡＰ広告メッセージを受信した場合、上位階層のＭＡＰ広告メッセージにＭＡＰ広告生成部３３で生成した自装置のＭＡＰ広告メッセージを追加して１つのメッセージを生成する。生成したＭＡＰ広告メッセージは、下りパケット送信部３４に出力される。下りパケット送信部３４は、カプセル化部３２から出力されたユーザパケット及びＭＡＰ広告生成部３３から出力されたＭＡＰ広告メッセージをＡＲを介してＭＮ１０に送出する。
【０００８】
上りパケット受信部３５は、ＭＮ１０からＡＲを介してパケットを受信し、結合更新メッセージとユーザメッセージとの分離を行う。位置管理部３６は、上りパケット受信部３５で分離された結合更新メッセージに設定されているＭＮ１０の気付アドレスとホームアドレスを保持する。上りパケット送信部３７は、ユーザパケットを上位階層のＭＡＰ１３に送出する。
【０００９】
図１１は、従来のＭＮの構成を示すブロック図である。この図において、パケット受信部４１は、ＡＲからパケットを受信し、ＭＡＰ広告メッセージとユーザパケットとの分離を行う。ＭＡＰ広告処理部４２は、受信したＭＡＰ広告メッセージに設定されているＤｉｓｔａｎｃｅフィールドの値を参照し、その値が未だ受信していない値である場合、結合更新メッセージの生成を結合更新生成部４４に通知する。アプリケーション部４３は、ＴＣＰやＦＴＰなどのＩＰ層よりも上位層の処理を行う。結合更新生成部４４は、ＭＮ１０のホームアドレスと気付アドレスを設定、結合更新メッセージを生成する。パケット送信部４５は、アプリケーション部４３及び結合更新生成部４４からのパケットをＡＲに送信する。
【００１０】
次に、上記構成を有する移動通信システムにおいて、ＭＮ１０及びＣＮ１５の間で通信を行う場合の動作について図を用いて説明する。
【００１１】
図１２は、従来の移動通信システムの動作を示すシーケンス図である。ＭＮ１０は、ＡＲ１１−１と無線アクセスを開始すると、ＳＴ５１で、第１階層のＭＡＰ１２−１からＭＡＰ広告メッセージを受信し、ＳＴ５２で、第２階層のＭＡＰ１３からＭＡＰ広告メッセージを受信する。ＭＡＰ広告メッセージには、ＭＮ１０からＭＡＰまでのホップ数を示すＤｉｓｔａｎｃｅ値とＭＡＰを識別するためのＩＰアドレスが設定されている。図８では、ＭＡＰ１２−１とＭＮ１０間のホップ数が１であるため、ＭＡＰ１２−１から受信したＭＡＰ広告メッセージには、Ｄｉｓｔａｎｃｅ値「１」が設定されている。同様に、ＭＡＰ１３から受信したＭＡＰ広告メッセージには、Ｄｉｓｔａｎｃｅ値「２」が設定されている。
【００１２】
ＭＮ１０は、受信した２つのＭＡＰ広告メッセージに基づいて、Ｄｉｓｔａｎｃｅ値が異なると判定した場合、ＭＡＰ広告メッセージを送出したＭＡＰに対して、結合更新メッセージを送出する。
【００１３】
図１２では、ＭＡＰ１２−１から受信したＭＡＰ広告メッセージとＭＡＰ１３から受信したＭＡＰ広告メッセージは異なるため、ＭＮ１０は、ＳＴ５３で、ＭＡＰ１２−１に対して、ＭＮ１０のホームアドレス（Ｈ＠）と、ＡＲ１１−１との無線アクセスでＭＮ１０が利用する気付アドレス（ＬＣｏＡ（Ｏｎ−ｌｉｎｋ　Ｃａｒｅ　ｏｆＡｄｄｒｅｓｓ）１１−１）との関係が設定されている結合更新メッセージを通知し、ＳＴ５４で、ＭＡＰ１３に対して、ＭＮ１０のホームアドレス（Ｈ＠）とＭＡＰ１２−１のＩＰアドレス（ＲＣｏＡ（Ｒｅｇｉｏｎａｌ　Ｃａｒｅ　ｏｆ　Ａｄｄｒｅｓｓ）１２−１）の関係が設定されている結合更新メッセージを通知する。さらに、ＳＴ５５で、ＨＡ１４に対してＭＮ１０のホームアドレス（Ｈ＠）とＭＡＰ１３のＩＰアドレス（ＲＣｏＡ１３）の関係が設定されている結合更新メッセージを通知する。
【００１４】
これにより、ＨＡ１４はＭＮ１０の属するＭＡＰ１３を認識することができる。同様に、ＭＡＰ１３はＭＮ１０の属するＭＡＰ１２−１を、ＭＡＰ１２−１はＭＮ１０の属するＡＲ１１−１を認識することができる。すなわち、ＨＡ１４及びＭＮ１０間のパケットの伝送経路が確定したことになる。
【００１５】
具体的には、ＣＮ１５からＭＮ１０にパケットが転送される場合、まず、ＣＮ１５からＨＡ１４にパケットが転送される。ＨＡ１４に転送されたパケットは、ＭＡＰ１３に転送され、ＭＡＰ１３からＭＡＰ１２−１に転送される。そして、ＭＡＰ１２−１からＡＲ１１−１を介してＭＮ１０に転送される。
【００１６】
図１２では、ＳＴ５１とＳＴ５２で２つのＭＡＰ広告メッセージが、それぞれ異なるタイミングで別のＭＡＰから送出された場合について例示しているが、複数のＭＡＰ広告メッセージが１つの広告メッセージに多重されて送出される場合もある。
【００１７】
次に、ＭＮ１０が移動したことによりＡＲ１１−１の無線セルからＡＲ１１−３の無線セルに属することになった場合について図を用いて説明する。図１３は、従来の移動通信システムにおけるハンドオフ処理の流れを示すシーケンス図である。ＭＮ１０は、ＳＴ６１でＭＡＰ１２−２からＭＡＰ広告メッセージを受信し、ＳＴ６２でＭＡＰ１３からＭＡＰ広告メッセージを受信する。
【００１８】
ＳＴ６３で、ＭＮ１０は移動先のＭＡＰ１２−２に対してＭＮ１０のホームアドレス（Ｈ＠）とＭＡＰ１２−２のＩＰアドレス（ＬＣｏＡ１１−３）の関係が設定されている結合更新メッセージを通知する。また、ＳＴ６４で、ＭＡＰ１３に対してＭＮ１０のホームアドレス（Ｈ＠）とＭＡＰ１３のＩＰアドレス（ＲＣｏＡ１２−２）の関係が設定されている結合更新メッセージを通知することにより、ＭＡＰ１２−２に移動したことを通知する。
【００１９】
これにより、ＣＮ１５から転送されるパケットは、ＣＮ１５からＨＡ１４、ＭＡＰ１３、ＭＡＰ１２−２、ＡＲ１１−３を経由してＭＮ１０に転送される。
【００２０】
このように、ＡＲ１１−１又はＡＲ１１−２に属するＭＮ１０は、ＭＡＰ１２−１に結合更新メッセージを通知する。また、ＡＲ１１−３又はＡＲ１１−４に属するＭＮ１０は、ＭＡＰ１２−２に結合更新メッセージを通知し、ＡＲ１１−５又はＡＲ１１−６に属するＭＮ１０は、ＭＡＰ１２−３に結合更新メッセージを通知する。この結果、ＭＡＰ１２−１、ＭＡＰ１２−２、ＭＡＰ１２−３の間で結合更新メッセージの処理負担を分散することができる。
【００２１】
このように、従来の階層化モバイルＩＰ技術では、ＭＡＰを介したパケット通信を行うことができると共に、１つの階層を複数のＭＡＰで構成することにより、ＭＡＰ間で処理負担を分散することができる。
【００２２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した階層化モバイルＩＰ技術では、予め決定されているＭＡＰの位置登録エリアを分割して、各位置登録エリアにＭＡＰを増設するため、ＭＡＰの位置登録エリアを変更する必要がある。また、ＭＡＰの扱う位置登録エリアが分割され狭くなるので、ＭＮがＭＡＰ間を移動する頻度が高くなり、上位階層のＭＡＰへ通知する結合更新メッセージの量が増大するという問題があった。すなわち、ＭＡＰの処理負担を分散するためにＭＡＰを増設したにもかかわらず、ＭＡＰを増設したことにより生じる処理量が増加し、ＭＡＰの処理負担の分散を図ることができないという問題があった。
【００２３】
本発明は係る点に鑑みてなされたものであり、ＭＡＰを増設した場合でも、ＭＡＰの位置登録エリアを分割、変更することなく、ＭＡＰの処理負担を分散することができる移動通信システム及びパケット通信方法を提供することである。
【００２４】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を解決するため、本発明の移動通信システムは、通信装置が自装置の属する階層を移動通信装置に通知し、前記移動通信装置が前記通信装置から通知された階層に基づいて一つの階層について一つの通信装置を選択し、選択した通信装置を用いてパケット通信を行う構成を採る。
【００２５】
本発明のパケット通信方法は、通信装置が自装置の属する階層を移動通信装置に通知し、前記移動通信装置が前記通信装置から通知された階層に基づいて一つの階層について一つの通信装置を選択し、選択した通信装置を用いてパケット通信を行うようにした。
【００２６】
この構成又はこの方法によれば、階層の異なる通信装置同士を同一の階層として扱うことができ、移動通信装置が通知された通信装置の階層に基づいて一つの階層について一つの通信装置を選択するので、例えば、異なる階層に通信装置を増設した場合でも、増設したしたことにより生じる処理量の増大を回避することができる。
【００２７】
本発明の通信装置は、自装置が属する階層を表す識別子を生成する生成手段と、前記生成した識別子を通信相手装置に通知する通知手段と、を具備する構成を採る。
【００２８】
この構成によれば、例えば、ある通信装置と異なる階層に通信装置を増設した場合でも、増設した通信装置がある通信装置と同一の階層を示す識別子を生成することにより、通信相手装置に対してある通信装置と同一の階層の通信装置であることを通知することができる。
【００２９】
本発明の移動通信装置は、上記の通信装置から通知された当該通信装置の階層を表す識別子に基づいて一つの階層について一つの通信装置を選択する選択手段と、前記選択された通信装置に結合更新メッセージを送信する送信手段と、を具備する構成を採る。
【００３０】
この構成によれば、同一の階層に属する複数の通信装置から通知された通信装置の階層に基づいて、一つの階層について一つの通信装置を選択するので、例えば、通信装置を増設した場合でも、増設したことにより生じる処理量の増大を回避することができる。
【００３１】
本発明のプログラムは、コンピュータを、自装置が属する階層を表す識別子を生成する生成手段と、前記生成した識別子を通信相手装置に通知する通知手段として機能させる構成を採る。
【００３２】
この構成によれば、例えば、ある通信装置と異なる階層に通信装置を増設した場合でも、増設した通信装置がある通信装置と同一の階層を示す識別子を生成することにより、通信相手装置に対してある通信装置と同一の階層の通信装置であることを通知することができる。
【００３３】
本発明のプログラムは、コンピュータを、通信装置から通知された当該通信装置の階層を表す識別子に基づいて一つの階層について一つの通信装置を選択する選択手段と、前記選択された通信装置に結合更新メッセージを送信する送信手段として機能させる構成を採る。
【００３４】
この構成によれば、同一の階層に属する複数の通信装置から通知された通信装置の階層に基づいて、一つの階層について一つの通信装置を選択するので、例えば、通信装置を増設した場合でも、増設したことにより生じる処理量の増大を回避することができる。
【００３５】
本発明の記録媒体は、上記のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な構成を採る。
【００３６】
この構成によれば、階層の異なる通信装置同士を同一の階層として扱うことができ、移動通信装置が通知された通信装置の階層に基づいて一つの階層について一つの通信装置を選択するので、例えば、異なる階層に通信装置を増設した場合でも、増設したしたことにより生じる処理量の増大を回避することができる。
【００３７】
【発明の実施の形態】
本発明の骨子は、ＭＡＰが自装置の属する階層をＭＮに通知し、ＭＮがＭＡＰから通知された階層に基づいて一つの階層について一つのＭＡＰを選択し、選択したＭＡＰを用いてパケット通信を行うことである。これにより、ＭＡＰを増設した場合でも、ＭＡＰの位置登録エリアを分割・変更することなく、ＭＡＰの処理負担を分散することができる。
【００３８】
本発明は、以下の内容を前提に考えられたものである。移動通信装置（ＭＮ）がいずれのサブネットに属するかが示されている情報を保持する位置管理手段を有する通信装置（ＭＡＰ）が階層化され、通信装置が位置管理手段に保持された情報（ＩＰアドレス）を含む広告メッセージを移動通信装置に送信する。移動通信装置は、広告メッセージを受信すると、広告メッセージを送信した通信装置に対して移動通信装置の位置情報（気付アドレス）と固有のアドレス（ホームアドレス）を含む第１の位置登録メッセージ（結合更新メッセージ）を通知する。また、移動通信装置は、階層の異なる通信装置に対して第１の位置登録メッセージを通知した通信装置のＩＰアドレス（ＭＡＰアドレス）と移動通信装置の固有アドレス（ホームアドレス）を含む第２の位置登録メッセージを通知する。通信装置は、移動通信装置宛にパケットを送信する際、第１の位置登録メッセージを通知した通信装置のＭＡＰアドレスを宛先ＩＰアドレスとしてパケットを送信し、パケットを受信した通信装置が受信したパケットの宛先ＩＰアドレスを移動通信装置の気付アドレスに書き換えてパケットを送信する。
【００３９】
本発明は、上記の内容を前提とすることにより特に有効であるが、上記内容に限定するものではない。
【００４０】
以下、本発明の一実施の形態について、図面を用いて説明する。
【００４１】
（一実施の形態）
図１は、本発明の一実施の形態に係る階層化モバイルＩＰ技術を用いた移動通信システムの構成図である。この図において、ルータ（ＡＲ：Ａｃｃｅｓｓ　Ｒｏｕｔｅｒ）１０２−１〜１０２−４は、無線アクセス機能を有し、移動ノード（ＭＮ：Ｍｏｂｉｌｅ　Ｎｏｄｅ）１０１と無線アクセスを行う。
【００４２】
モビリティアンカーポイント（ＭＡＰ）１０３−１、１０３−２、１０５は、複数のルータを管理する上位のルータである。ＭＡＰ１０３−１は、ＭＡＰ１０４−１とＭＡＰ１０４−２を具備している第１階層のＭＡＰである。ＭＡＰ１０３−２は、ＭＡＰ１０３−１とは異なるサブネットに接続されている第１階層のＭＡＰである。また、ＭＡＰ１０５は、第１階層のＭＡＰを管理する第２階層のＭＡＰである。
【００４３】
ホームエージェント１０６は、ＭＮ１０１が通常接続しているネットワーク（Ｈｏｍｅ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）に設置されるルータの一つであり、ＭＮ１０１の２つのアドレスであるホームアドレスと気付アドレスの対応付けと転送管理を行う。
【００４４】
通信相手ノード（ＣＮ：Ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｅｎｔ　Ｎｏｄｅ）１０７は、ＭＮ１０１とネットワークを介して通信を行っている。
【００４５】
図２は、本発明の一実施の形態に係るＭＡＰ広告メッセージのフォーマット例を示す図である。この図において、Ｈｉｅｒ（Ｈｉｅｒａｒｃｈｙ）２０１は、ＭＡＰの属する階層を示すフィールドである。その他のフィールドについては、従来と同様であり、その説明は省略する。
【００４６】
図３は、本発明の一実施の形態に係るＭＡＰの構成を示すブロック図である。この図において、下りパケット受信部３０１は、上位階層のＭＡＰ１０５からパケットを受信し、受信したパケットをＭＡＰ広告メッセージとユーザパケットとに分離する。カプセル化部３０２は、位置管理部３０７から登録されているＩＰアドレスを取得し、取得したＩＰアドレスでパケットから分離したユーザパケットをカプセル化する。カプセル化したユーザデータは、下りパケット送信部３０５に送出される。
【００４７】
ＭＡＰ階層表示生成部３０３は、図２に示したＭＡＰ広告メッセージのＨｉｅｒ２０１フィールドに設定する階層表示の値（識別子）を生成し、ＭＡＰ広告生成部３０４に送出する。
【００４８】
ＭＡＰ広告生成部３０４は、ＭＡＰ階層表示生成部３０３から送出された階層表示を含め、図２に示したＭＡＰ広告メッセージを生成する。また、上位階層からＭＡＰ広告メッセージを受信した場合、上位階層からのＭＡＰ広告メッセージにＭＡＰ広告生成部３０４で生成した自装置のＭＡＰ広告メッセージを追加して１つのメッセージに組み立て、下りパケット送信部３０５に送出する。下りパケット送信部３０５は、カプセル化部３０２から送出されたユーザパケットと、ＭＡＰ広告生成部３０４から送出されたＭＡＰ広告メッセージとをＡＲを介してＭＮ１０１に送信する。ＭＡＰ階層表示生成部３０３、ＭＡＰ広告生成部３０４、下りパケット送信部３０５は、通知手段として機能する。
【００４９】
上りパケット受信部３０６は、ＭＮ１０１からＡＲを介してパケットを受信し、結合更新メッセージとユーザメッセージとの分離を行う。位置管理部３０７は、上りパケット受信部３０６で分離された結合更新メッセージに設定されているＭＮ１０１の気付アドレスとホームアドレスを保持する。上りパケット送信部３０８は、ユーザパケットを上位階層のＭＡＰ１０５に送出する。
【００５０】
図４は、本発明の一実施の形態に係るＭＮ１０１の構成を示すブロック図である。この図において、下りパケット受信部４０１は、ＡＲからパケットを受信し、受信したパケットをＭＡＰ広告メッセージとユーザパケットとに分離する。
【００５１】
選択手段としてのＭＡＰ広告処理部４０２は、受信したＭＡＰ広告メッセージに設定されているＨｉｅｒ２０１フィールドの階層表示の値とＭＡＰ階層表示保持部４０３に保持されているＨｉｅｒ２０１フィールドの階層表示とを比較し、階層毎に１つのＭＡＰ広告メッセージを選択する。そして、選択したＭＡＰ広告メッセージを送信したＭＡＰに対する結合更新メッセージの生成を結合更新生成部４０５に通知する。受信したＭＡＰ広告メッセージに含まれているＨｉｅｒ２０１フィールドの階層表示の値は、ＭＡＰ階層表示保持部４０３に通知される。
【００５２】
ＭＡＰ階層表示保持部４０３は、ＭＡＰ広告処理部４０２から通知されたＨｉｅｒ２０１フィールドの階層表示の値を保持する。
【００５３】
アプリケーション部４０４は、ＴＣＰやＦＴＰなどのＩＰ層よりも上位層の処理を行う。
【００５４】
結合更新生成部４０５は、ＭＮ１０１のホームアドレスと気付アドレスを含む結合更新メッセージを生成する。
【００５５】
上りパケット送信部４０６は、アプリケーション部４０４及び結合更新生成部４０５からのパケットをＡＲに送信する。
【００５６】
図５は、本発明の一実施の形態に係るＭＡＰの処理の流れを示すフロー図である。ＳＴ５０１では、下りパケット受信部３０１がＭＡＰ広告メッセージを受信したか否かを判定する。受信していないと判定された場合、ＳＴ５０２に移行し、受信していると判定された場合、ＳＴ５０３に移行する。
【００５７】
ＳＴ５０２では、下りパケット受信部３０１がＭＡＰ広告メッセージの生成タイミングであるか否かを判定する。ＭＡＰ広告メッセージの生成タイミングであると判定された場合、ＳＴ５０３に移行し、ＭＡＰ広告メッセージの生成タイミングではないと判定された場合、処理を終了する。
【００５８】
ＳＴ５０３では、ＭＡＰ広告生成部３０４がＭＡＰ階層表示生成部３０３から階層を表示する識別子を取得する。ＳＴ５０４では、ＳＴ５０３で取得した階層表示を含め、ＭＡＰ広告生成部３０４がＭＡＰ広告メッセージを生成する。ＳＴ５０５では、下りパケット送信部３０５がＭＡＰ広告メッセージとユーザメッセージとからパケットを生成し、ＡＲにパケットを送信し、処理を終了する。これにより、例えば、異なる階層にＭＡＰを増設した場合でも、同一の階層として階層表示を生成し、ＭＮに対して同一の階層のＭＡＰであることを通知することができる。なお、図５に示す一連の処理が終了すると、ＳＴ５０１から再度処理を行う。
【００５９】
図６は、本発明の一実施の形態に係るＭＮの処理の流れを示すフロー図である。ＳＴ６０１では、下りパケット受信部４０１がＭＡＰ広告メッセージを受信したか否かが判定される。ＭＡＰ広告メッセージを受信している場合、ＳＴ６０２に移行し、ＭＡＰ広告メッセージを受信していない場合、処理を終了する。
【００６０】
ＳＴ６０２では、ＭＡＰ広告処理部４０２がＭＡＰ広告メッセージの階層表示を読み取り、ＳＴ６０３では、ＭＡＰ広告処理部４０２が、読み取った階層表示の値とＭＡＰ階層表示保持部４０３に保持されている階層表示の値とを比較し、階層毎に１つのＭＡＰ広告メッセージを選択する。
【００６１】
ＳＴ６０４では、結合更新生成部４０５が、ＳＴ６０３で選択されたＭＡＰ広告メッセージを送信したＭＡＰ宛の結合更新メッセージを生成する。
【００６２】
ＳＴ６０５では、パケット送信部４０６が生成した結合更新メッセージとユーザメッセージとからパケットを生成し、ＡＲにパケットを送信して処理を終了する。なお、図６に示す一連の処理が終了すると、ＳＴ６０１から再度処理を行う。
【００６３】
次に、ＭＮとＣＮとの間で通信を行う場合の通信手順について図を用いて説明する。図７は、本発明の一実施の形態に係るＭＮ１０１とＣＮ１０７の通信手順を示すシーケンス図である。この図において、ＭＮ１０１が移動したことによりＡＲ１０２−１の無線セルに属することになった場合、ＭＮ１０１は、ＳＴ７０１でＭＡＰ１０４−１からＭＡＰ広告メッセージを受信する。また、ＳＴ７０２では、ＭＡＰ１０４−２からＭＡＰ広告メッセージを受信する。さらに、ＳＴ７０３では、ＭＡＰ１０５からＭＡＰ広告メッセージを受信する。
【００６４】
ＭＮ１０１が受信した各ＭＡＰ広告メッセージには、Ｄｉｓｔａｎｃｅ値及びＭＡＰを識別するためのＩＰアドレス（Ｇｌｏｂａｌ　ＩＰ　ａｄｄｒｅｓｓ　ｆｏｒ　ＭＡＰ）の他に、ＭＡＰの属する階層数を示す識別子（階層表示）が設定されている。図１の例では、ＭＡＰ１０４−１は、第１階層に属するため、ＭＡＰ広告メッセージの階層表示に「１」を設定している。同様に、ＭＡＰ１０４−２は、第１階層に属するため、ＭＡＰ広告メッセージの階層表示に「１」を設定し、ＭＡＰ１０５は、第２階層に属するため、ＭＡＰ広告メッセージに「２」を設定している。
【００６５】
なお、ＳＴ７０１からＳＴ７０３では、それぞれ異なるタイミングでＭＡＰ広告メッセージが送出されているが、複数のＭＡＰ広告メッセージが１つの広告メッセージに多重されて送信される場合もある。
【００６６】
ＭＮ１０１は、ＭＡＰ広告メッセージを受信すると、ＭＡＰ広告メッセージに設定されている階層表示とＭＡＰを識別するためのＩＰアドレスを読み取り、階層毎に１つのＭＡＰ広告メッセージを選択し、選択したＭＡＰ広告メッセージを送信したＭＡＰに対してのみ結合更新メッセージを通知する。なお、階層毎に１つのＭＡＰ広告メッセージを選択する際、ランダムに選択するようにしてもよいし、ＭＡＰの処理負担等に基づいて選択するようにしてもよい。
【００６７】
図７では、ＭＡＰ１０４−１とＭＡＰ１０４−２とから受信したＭＡＰ広告メッセージに設定された階層表示は共に「１」であり、ＭＮ１０１は、どちらかのＭＡＰ広告メッセージを選択する。ここでは、ＭＡＰ１０４−１から受信したＭＡＰ広告メッセージを選択するものとし、ＭＮ１０１は、ＳＴ７０４でＭＡＰ１０４−１に対して結合更新メッセージを通知する。また、ＭＡＰ１０５から受信したＭＡＰ広告メッセージに設定された階層表示は、「２」であり、階層表示「２」を示すＭＡＰは、ＭＡＰ１０５のみなので、ＭＮ１０１は、ＳＴ７０５でＭＡＰ１０５に対して結合更新メッセージを通知する。また、ＭＮ１０１は、ＳＴ７０６でＨＡ１０６に対して結合更新メッセージを通知する。
【００６８】
ここで、ＭＮ１０１がＳＴ７０４でＭＡＰ１０４−１に通知する結合更新メッセージには、ＭＮ１０１のホームアドレス（Ｈ＠）とＡＲ１０２−１の無線セルに属する際に利用する気付アドレス（ＬＣｏＡ１０１−１）の関係が設定されている。また、ＭＮ１０１がＳＴ７０５でＭＡＰ１０５に通知する結合更新メッセージには、ＭＮ１０１のホームアドレス（Ｈ＠）とＭＡＰ１０４−１のＩＰアドレス（ＲＣｏＡ１０４−１）の関係が設定され、ＭＮ１０１がＳＴ７０６でＨＡ１０６に通知する結合更新メッセージには、ＭＮ１０１のホームアドレス（Ｈ＠）とＭＡＰ１０５のＩＰアドレス（ＲＣｏＡ１０５）の関係が設定されている。
【００６９】
これにより、ＨＡ１０６はＭＮ１０１の属するＭＡＰ１０５を認識することができる。同様に、ＭＡＰ１０５はＭＮ１０１の属するＭＡＰ１０４−１を、ＭＡＰ１０４−１はＭＮ１０１の属するＡＲ１０２−１を認識することができる。すなわち、ＨＡ１０６及びＭＮ１０１間のパケットの伝送経路が確定したことになる。
【００７０】
ここで、具体的にＣＮ１０７からＭＮ１０１にパケットが転送される場合について説明する。まず、ＳＴ７０７において、ＣＮ１０７はＨＡ１０６にパケットを転送する。ＳＴ７０８では、ＨＡ１０６が第２階層のＭＡＰ１０５にパケットを転送する。ＳＴ７０９では、ＭＡＰ１０５が転送されたパケットをＭＡＰ１０４−１に転送する。ＳＴ７１０では、ＭＡＰ１０４−１はＡＲ１０２−１を介してＭＮ１０１にパケットを転送する。
【００７１】
このように、第１階層のＭＡＰ１０３−１をＭＡＰ１０４−１とＭＡＰ１０４−２により構成した場合でも、階層化モバイルＩＰを用いてＣＮ１０７とＭＮ１０１との間でパケット通信を行うことができる。また、ＭＡＰ広告メッセージに階層表示を設けることにより、ＭＮ１０１はＭＡＰ１０４−１かＭＡＰ１０４−２のどちらか一方だけに結合更新メッセージを送出することが可能となり、ＭＡＰを増設した場合でも、ＭＡＰの位置登録エリアを分割・変更することなく、各ＭＡＰの処理負担を分散することができる。
【００７２】
なお、本発明の一実施の形態では、ＭＮのＭＡＰ広告処理部に選択手段としての機能を備えたが、本発明はこれに限らず、ＭＡＰ及び上位ルータに備えてもよい。
【００７３】
また、本発明は、当業者に明らかなように、上記実施の形態に記載した技術に従ってプログラムされた一般的な市販のデジタルコンピュータおよびマイクロプロセッサを使って実施することができる。また、当業者に明らかなように、本発明は、上記実施の形態に記載した技術に基づいて当業者により作成されるソフトウエアを包含する。
【００７４】
また、本発明を実施するコンピュータをプログラムするために使用できる命令を含む記憶媒体であるコンピュータプログラム製品が本発明の範囲に含まれる。この記憶媒体は、フロッピー（Ｒ）ディスク、光ディスク、ＣＤＲＯＭおよび磁気ディスク等のディスク、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、磁気又は光カード等であるが、特にこれらに限定されるものではない。
【００７５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、ＭＡＰが自装置の属する階層をＭＮに通知し、ＭＮがＭＡＰから通知された階層に基づいて一つの階層について一つのＭＡＰを選択し、選択したＭＡＰを用いてパケット通信を行うことにより、ＭＡＰを増設した場合でも、ＭＡＰの位置登録エリアを分割・変更することなく、ＭＡＰの処理負担を分散することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る階層化モバイルＩＰ技術を用いた移動通信システムの構成図
【図２】本発明の一実施の形態に係るＭＡＰ広告メッセージのフォーマット例を示す図
【図３】本発明の一実施の形態に係るＭＡＰの構成を示すブロック図
【図４】本発明の一実施の形態に係るＭＮの構成を示すブロック図
【図５】本発明の一実施の形態に係るＭＡＰの処理の流れを示すフロー図
【図６】本発明の一実施の形態に係るＭＮの処理の流れを示すフロー図
【図７】本発明の一実施の形態に係るＭＮとＣＮの通信手順を示すシーケンス図
【図８】従来の階層化モバイルＩＰ技術を用いた移動通信システムの構成図
【図９】従来のＭＡＰ広告メッセージのフォーマットを示す図
【図１０】従来のＭＡＰの構成を示すブロック図
【図１１】従来のＭＮの構成を示すブロック図
【図１２】従来の移動通信システムの動作を示すシーケンス図
【図１３】従来の移動通信システムにおけるハンドオフ処理の流れを示すシーケンス図
【符号の説明】
１０１　ＭＮ
１０２−１〜１０２−４　ＡＲ
１０３−１，１０３−２，１０４−１，１０４−２，１０５　ＭＡＰ
１０６　ＨＡ
１０７　ＣＮ
３０１，４０１　下りパケット受信部
３０２　カプセル化部
３０３　ＭＡＰ階層表示生成部
３０４　ＭＡＰ広告生成部
３０５　下りパケット送信部
３０６　上りパケット受信部
３０７　位置管理部
３０８，４０６　上りパケット送信部
４０２　ＭＡＰ広告処理部
４０３　ＭＡＰ階層表示保持部
４０４　アプリケーション部
４０５　結合更新生成部
【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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