(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動する無線端末と接続できるように複数の無線基地局が配置され、前記無線端末が無線基地局間を移動したときに、移動元基地局がアンカーとなって移動先基地局との間でデータを送受信することで該無線端末の通信を継続させることのできる無線通信システムであって、
前記無線端末の無線基地局への接続を管理しており、前記無線端末が無線基地局間を移動したとき、前記無線端末をアンカー接続するための情報を移動元基地局に与える制御装置と、
前記無線基地局に接続する無線端末のリストを互いに通知して共有し、前記リストに基づいて経路最適化が可能であると判断した場合に、アンカー接続している通信の両側の無線端末が接続している無線基地局同士がアンカーを介さずにデータを送受信するように経路を切り替える複数の無線基地局と、を有する無線通信システム。
【請求項２】
前記無線基地局は、アンカー接続している通信の両側の装置が同一の前記無線通信システムの無線基地局に接続した無線端末であれば、両側の前記無線端末が接続している無線基地局同士がアンカーを介さずにデータを送受信するように経路を切り替える、請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項３】
移動する無線端末と接続できるように複数の無線基地局が配置され、前記無線端末が無線基地局間を移動したときに、移動元基地局がアンカーとなって移動先基地局との間でデータを送受信することで該無線端末の通信を継続させることのできる無線通信システムであって、
前記無線端末の無線基地局への接続を管理しており、前記無線端末が無線基地局間を移動したとき、前記無線端末をアンカー接続するための情報を移動元基地局に与える制御装置と、
アンカー接続している通信の両側の無線端末が接続している無線基地局同士がアンカーを介さずにデータを送受信するように経路を切り替える複数の無線基地局と、を有し、
前記制御装置が、経路最適化が可能であると判断した場合に、両側の前記無線端末が接続している無線基地局同士がアンカーを介さずにデータを送受信するように経路を切り替えさせる、無線通信システム。
【請求項４】
前記制御装置は、アンカー接続している通信の両側の装置が同一の前記無線通信システムの無線基地局に接続した無線端末であれば、両側の前記無線端末が接続している無線基地局同士がアンカーを介さずにデータを送受信するように経路を切り替えさせる、請求項３に記載の無線通信システム。
【請求項５】
前記無線基地局は、無線端末の移動に対して自身が移動元基地局となってアンカー接続を行なったとき、移動した前記無線端末の通信相手が同一の前記無線通信システムの無線基地局に接続した無線端末であれば経路最適化が可能であると判定して、前記制御装置に経路最適化を指示し、
前記制御装置は、前記移動元基地局の前記無線基地局から経路最適化の指示を受けると、移動先基地局の無線基地局と相手側基地局の無線基地局に経路を切り替えさせる、請求項２に記載の無線通信システム。
【請求項６】
前記無線基地局は、無線端末の移動に対して自身が移動元基地局となってアンカー接続を行なったとき、移動した前記無線端末の通信相手が同一の前記無線通信システムの無線基地局に接続した無線端末であれば経路最適化が可能であると判定し、移動先基地局と相手側基地局に経路を切り替えさせる、請求項２に記載の無線通信システム。
【請求項７】
前記無線基地局は、自身に接続している無線端末のリストを通知して同一ＬＡＮ内で互いに共有しており、前記無線端末の移動に対して自身が移動元基地局となってアンカー接続を行なったとき、移動した前記無線端末の通信相手が同一の前記無線通信システムの無線基地局に接続した無線端末であるか否かを、該通信相手が存在するＬＡＮ内のいずれかの無線基地局に問い合わせることで判定する、請求項５または６に記載の無線通信システム。
【請求項８】
前記無線基地局は、自身に接続した無線端末に無線回線でパケットを転送するとき、該パケットのＴＴＬを１減算することとしておき、自身に接続して同一ＬＡＮ内の通信相手と通信していた無線端末が移動したのに対して、自身が移動元基地局となってアンカー接続を行なったとき、前記通信相手が同一の前記無線通信システムの無線基地局に接続した無線端末であるか否かを、該通信相手にＴＴＬ＝１としたＩＣＭＰ  ＥＣＨＯ要求を送りその応答で判定する、請求項５または６に記載の無線通信システム。
【請求項９】
前記無線基地局は、移動した前記無線端末とその通信相手の無線端末との間のパケットをカプセル化し、前記移動元基地局と前記相手側基地局の間で直接送受信する、請求項１から８のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項１０】
前記無線基地局は、移動した前記無線端末とその通信相手の無線端末との間のパケットのＭＡＣアドレスを互いの相手側の無線端末を示す値に変換した後に、該パケットをカプセル化して互いの相手側の無線基地局に直接送信する、請求項９に記載の無線通信システム。
【請求項１１】
前記無線基地局は、経路最適化の可否に関する過去の判定結果のリストを保持し、該リストにて経路最適化できないとされている経路については再び判定を行なうことなく経路最適化できないものとする、請求項１から１０のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項１２】
移動する無線端末と接続できるように複数が配置され、前記無線端末が移動したときに、移動元がアンカーとなって移動先との間でデータを送受信することで該無線端末の通信を継続させることのできる無線基地局であって、
接続する無線端末のリストを無線基地局間で互いに通知して共有し、前記リストに基づいて、アンカー接続している通信の両側の無線端末間の経路の最適化が可能であるか否か判定する判定部と、
経路の最適化が可能であると判定されたとき、両側の前記無線端末が接続している無線基地局同士でアンカーを介さずにデータを送受信するように経路を切り替える経路切り替え部と、を有する無線基地局。
【請求項１３】
前記判定部は、アンカー接続している通信の両側の装置が同一の前記無線通信システムの無線基地局に接続した無線端末であれば、経路の最適化が可能であると判定する、請求項１２に記載の無線基地局。
【請求項１４】
前記判定部は、無線端末の移動に対して自装置が移動元基地局となってアンカー接続を行なったとき、移動した前記無線端末の通信相手が同一の前記無線通信システムの無線基地局に接続した無線端末であれば経路最適化が可能であると判定し、移動先基地局と相手側基地局に経路の切り替えを指示し、
前記経路切り替え部は、自装置が移動先基地局または相手側基地局となったとき、移動元基地局からの指示で経路の切り替えを行なう、請求項１３に記載の無線基地局。
【請求項１５】
前記判定部は、自装置に接続している無線端末のリストを通知して同一ＬＡＮ内で互いに共有しており、前記無線端末の移動に対して自装置が移動元基地局となってアンカー接続を行なったとき、移動した前記無線端末の通信相手が同一の前記無線通信システムの無線基地局に接続した無線端末であるか否かを、該通信相手が存在するＬＡＮ内のいずれかの無線基地局に問い合わせることで判定する、請求項１４に記載の無線基地局。
【請求項１６】
自装置に接続した無線端末に無線回線でパケットを転送するとき、該パケットのＴＴＬを１減算する演算部を更に有し、
前記判定部は、自装置に接続して同一ＬＡＮ内の通信相手と通信していた無線端末が移動したのに対して、自装置が移動元基地局となってアンカー接続を行なったとき、前記通信相手が同一の前記無線通信システムの無線基地局に接続した無線端末であるか否かを、該通信相手にＴＴＬ＝１としたＩＣＭＰ  ＥＣＨＯ要求を送りその応答で判定する、請求項１４に記載の無線基地局。
【請求項１７】
前記経路切り替え部は、移動した前記無線端末とその通信相手の無線端末との間のパケットをカプセル化し、前記移動元基地局と前記相手側基地局の間で直接送受信する、請求項１２から１６のいずれか１項に記載の無線基地局。
【請求項１８】
移動した前記無線端末とその通信相手の無線端末との間のパケットのＭＡＣアドレスを相手側の無線端末を示す値に変換し、該パケットを前記経路切り替え部に与える宛先ＭＡＣ変換部を更に有し、
前記経路切り替え部は、前記宛先ＭＡＣ変換部から与えられた前記パケットをカプセル化して相手側の無線基地局に直接送信する、請求項１７に記載の無線基地局。
【請求項１９】
前記無線基地局は、経路最適化の可否に関する過去の判定結果のリストを保持し、該リストにて経路最適化できないとされている経路については再び判定を行なうことなく経路最適化できないものとする、請求項１２から１８のいずれか１項に記載の無線基地局。
【請求項２０】
移動する無線端末と接続できるように複数の無線基地局が配置され、前記無線端末が無線基地局間を移動したときに、移動元基地局がアンカーとなって移動先基地局との間でデータを送受信することで該無線端末の通信を継続させることのできる無線通信システムにおいて、複数の前記無線基地局を管理する無線通信制御装置であって、
無線端末の移動に対して移動元基地局となってアンカー接続を行なっている無線基地局から経路最適化の要求を受け、移動した前記無線端末とその通信相手の無線端末との間の経路最適化が可能であるか否か判定する判定部と、
前記判定部にて経路最適化が可能であると判定されたとき、前記無線端末の移動先の無線基地局と、該無線端末の相手側の無線基地局とに、アンカーを介さずにデータを送受信するように経路を切り替えることを指示するトンネル設定部と、を有する無線通信制御装置。
【請求項２１】
前記判定部は、移動した前記無線端末の通信相手が同一の前記無線通信システムの無線基地局に接続した無線端末であれば、経路最適化が可能であると判定する、請求項２０に記載の無線通信制御装置。
【請求項２２】
移動する無線端末と接続できるように複数の無線基地局が配置され、前記無線端末が無線基地局間を移動したときに、移動元基地局がアンカーとなって移動先基地局との間でデータを送受信することで該無線端末の通信を継続させることのできる無線通信システムにおいて、前記無線端末の無線基地局への接続を管理しており、前記無線端末が無線基地局間を移動したとき、前記無線端末をアンカー接続するための情報を移動元基地局に与える制御装置が有するコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
無線端末の移動に対して移動元基地局となってアンカー接続を行なっている無線基地局から経路最適化の要求を受け、移動した前記無線端末とその通信相手の無線端末との間の経路最適化が可能であるか否か判定する手順と、
経路最適化が可能であると判定されたとき、前記無線端末の移動先の無線基地局と、該無線端末の相手側の無線基地局とに、アンカーを介さずにデータを送受信するように経路を切り替えることを指示する手順と、をコンピュータに実行させるためのプログラム。
【請求項２３】
移動した前記無線端末の通信相手が同一の前記無線通信システムの無線基地局に接続した無線端末であれば、経路最適化が可能であると判定する、請求項２２に記載のプログラム。
【請求項２４】
移動する無線端末と接続できるように複数の無線基地局が配置され、前記無線端末が無線基地局間を移動したときに、移動元基地局がアンカーとなって移動先基地局との間でデータを送受信することで該無線端末の通信を継続させることのできる無線通信システムにおける経路制御方法であって、
前記無線基地局、または前記無線端末の前記無線基地局への接続を管理する制御装置が、
アンカー接続している通信の両側の無線端末間の経路最適化が可能であるか否か判定するステップと、
経路最適化が可能であると判定されたとき、両側の前記無線端末が接続している無線基地局同士がアンカーを介さずにデータを送受信するように経路を切り替えるステップとを有する経路制御方法。
【請求項２５】
アンカー接続している通信の両側の装置が同一の前記無線通信システムの無線基地局に接続した無線端末であれば、経路最適化が可能であると判定する、請求項２４に記載の経路制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線基地局と無線通信制御装置を有する無線通信システムに関し、特に、無線通信システムにおける通信経路の制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、企業内のネットワーク環境として無線ＬＡＮの導入が進んでいる。一般的な無線ＬＡＮのような無線通信システムは無線基地局と無線通信制御装置を有する構成である。無線ＬＡＮを利用できるようにしようとするエリアをカバーするように複数の無線基地局が配置される。そして、無線通信制御装置が複数の無線基地局を制御する。
【０００３】
図２１は、従来の無線通信システムの構成を示すブロック図である。これは一般的なトラフィック集中型の無線通信システムである。
【０００４】
図２１を参照すると、本無線通信システムは、無線通信制御装置（コントローラ：ＣＴＲＬ）９０１および複数の無線基地局（アクセスポイント：ＡＰ）９０２〜９０４を有している。ＡＰ９０２、９０３は同一のサブネットに接続されており、ＡＰ９０４だけがルータ（Ｒ）９０７を越えて他のサブネットに接続されている。
【０００５】
ＡＰ９０２〜９０４は、無線回線で無線移動端末（ＳＴ）９０５、９０６を収容することができる。ＳＴ９０５、９０６は、そのＡＰ９０２〜９０４を介して有線ＬＡＮに接続する。
【０００６】
ＣＴＲＬ９０１は、ＳＴ９０５、９０６のＡＰ９０２〜９０４への接続およびＡＰ９０２〜９０４間の移動、ＡＰ９０２〜９０４を介する全ての経路のルーティングを含めて、ＡＰ９０２〜９０４を集中管理する。本システムはトラフィック集中型なので、ＡＰ９０２〜９０４の全てのトラフィックがＣＴＲＬ９０１を経由して転送される。
【０００７】
また、従来の他の無線通信システムとして、ＣＴＲＬの負荷を軽減するために、ＡＰにルーティング機能を備えたシステムが提案されている。
【０００８】
図２２は、従来の他の無線通信システムの構成を示すブロック図である。これは図２１のものと異なりトラフィック分散型の無線通信システムである。
【０００９】
図２２を参照すると、本無線通信システムは、図２１のものと同様に、ＣＴＲＬ９１１および複数のＡＰ９１２〜９１４を有している。ＡＰ９１２、９１３は同一のサブネットに接続されており、ＡＰ９１４だけがＲ９０７を越えて他のサブネットに接続されている。
【００１０】
ＡＰ９１２〜９１４は、無線でＳＴ９１５、９１６を収容することができる。ＳＴ９１５、９１６は、そのＡＰ９１２〜９１４を介して有線ＬＡＮに接続する。ＡＰ９１２〜９１４は、図２１のＡＰ９０２〜９０４と異なり、ルーティング機能を有している。ＡＰ９１２〜９１４はＣＴＲＬ９１１を介さず直接にデータを交換することができる。
【００１１】
ＣＴＲＬ９１１は、ＳＴ９１５、９１６のＡＰ９１２〜９１４への接続およびＡＰ９１２〜９１４間の移動を含めてＡＰ９１２〜９１４を集中管理する。ただし、ＡＰ９１２〜９１４がルーティング機能を有するので、ＣＴＲＬ９１１はＡＰ間のパケット転送を行なう必要が無い。
【００１２】
また、従来の更に他の無線通信システムとして、異なるサブネット間でＳＴが移動しても通信を継続できるように、ＡＰがアンカーとして機能するシステムが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【００１３】
図２３は、従来の更に他の無線通信システムの構成を示すブロック図である。これは図２２のものと同様にトラフィック分散型であり、さらにＳＴの移動に対してＡＰがアンカーとして機能する無線通信システムである。
【００１４】
図２３を参照すると、本無線通信システムは、図２１のものと同様に、ＣＴＲＬ９２１および複数のＡＰ９２２〜９２４を有している。ＡＰ９２２、９２３は同一のサブネットに接続されており、ＡＰ９２４だけがＲ９２７を越えて他のサブネットに接続されている。
【００１５】
ＡＰ９２２〜９２４は、無線でＳＴ９２５、９２６を収容することができる。ＳＴ９２５、９２６は、そのＡＰ９２２〜９２４を介して有線ＬＡＮに接続する。ＡＰ９２２〜９２４は、図２１のＡＰ９０２〜９０４と異なり、ルーティング機能を有している。同一サブネット内のＡＰ９２２とＡＰ９２３はＣＴＲＬ９２１を介さずにデータを交換することができる。
【００１６】
また、ＳＴ９２６がＡＰ９２３からＲ９２７を越えて、他のサブネットに接続されているＡＰ９２４に移動したとき、ＡＰ９２３がアンカーとなり、ＳＴ９２６が移動したことをＳＴ９２５に意識させないようにデータの中継を行なう。その際、ＡＰ９２３は、ＡＰ９２２を介したＳＴ９２５との間の経路をそのまま残し、新たにＡＰ９２４を介してＳＴ９２６と接続する。そして、ＡＰ９２３は、ＡＰ９２２を介して接続したＳＴ９２５と、ＡＰ９２４を介して接続したＳＴ９２６との間の通信を中継する。
【００１７】
ＣＴＲＬ９２１は、ＳＴ９２５、９２６のＡＰ９２２〜９２４への接続およびＡＰ９２２〜９２４間の移動を含めてＡＰ９２２〜９２４を集中管理する。ただし、ＡＰ９２２〜９２４がルーティング機能を有するので、ＣＴＲＬ９２１は配下のＡＰ間のパケット転送を行なう必要が無い。
【特許文献１】特開２００３−３１８９５６号公報（第２〜４頁、図３，４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
図２１の従来例では、ＣＴＲＬ９０１にトラヒック負荷が集中するので、そこがボトルネックとなってＳＴ９０５、９０６の収容数が制限されていた。
【００１９】
図２２の従来例では、ＣＴＲＬ９１１へのトラヒック負荷の集中が緩和されるが、ＳＴ９０５、９０６がＲ９１７を越えて移動したとき、通信を継続することができなかった。
【００２０】
図２３の従来例では、Ｒ９２７を越えたＳＴの移動が可能となるが、その場合、アンカーを経由することにより通信経路が長くなり遅延が大きくなることがあった。また、アンカーとなるＡＰ９２３への負荷が高くなることもあった。
【００２１】
本発明の目的は、ＳＴが移動しても通信を継続でき、かつトラヒック負荷の集中を抑え、また遅延の増大を緩和する無線通信システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
上記目的を達成するために、本発明の無線通信システムは、
移動する無線端末と接続できるように複数の無線基地局が配置され、前記無線端末が無線基地局間を移動したときに、移動元基地局がアンカーとなって移動先基地局との間でデータを送受信することで該無線端末の通信を継続させることのできる無線通信システムであって、
前記無線端末の無線基地局への接続を管理しており、前記無線端末が無線基地局間を移動したとき、前記無線端末をアンカー接続するための情報を移動元基地局に与える制御装置と、
アンカー接続している通信の両側の無線端末が接続している無線基地局同士がアンカーを介さずにデータを送受信するように経路を切り替える複数の無線基地局装置と、を有している。
【００２３】
本発明によれば、無線端末が移動したときにアンカー機能で一時的に確立した通信経路の両側の無線端末が接続した無線基地局装置同士がアンカーを介さずに直接データを送受信するように経路を最適化するので、無線端末が移動しても通信を継続することができ、かつアンカーへのトラヒック負荷の集中や負荷の増大を抑え、経路が長くなることにより遅延時間が長くなるのを抑えることができる。
【００２４】
また、前記無線基地局は、アンカー接続している通信の両側の装置が同一の前記無線通信システムの無線基地局に接続した無線端末であれば、両側の前記無線端末が接続している無線基地局同士がアンカーを介さずにデータを送受信するように経路を切り替えることとしてもよい。
【００２５】
これによれば、無線端末が移動したときにアンカー機能で一時的に確立した通信経路の両側が無線基地局装置に接続した無線端末であれば、その無線基地局装置同士がアンカーを介さずに直接データを送受信するように経路を最適化するので、無線端末が移動しても通信を継続することができ、かつアンカーへのトラヒック負荷の集中や負荷の増大を抑え、経路が長くなることにより遅延時間が長くなるのを抑えることができる。
【００２６】
また、前記無線基地局装置は、無線端末の移動に対して自身が移動元基地局となってアンカー接続を行なったとき、前記制御装置に経路最適化を要求し、
前記制御装置は、経路最適化を要求した前記無線基地局がアンカー接続している前記無線端末の通信相手が同一の前記無線通信システムの無線基地局に接続した無線端末であれば経路最適化が可能であると判定し、移動先基地局の無線基地局装置と相手側基地局の無線基地局装置に経路を切り替えさせることとしてもよい。
【００２７】
これによれば、経路の最適化処理において、アンカー機能で一時的に確立した通信経路を最適化できるか否かを制御装置にて判定し、可能な場合に経路を最適化するので、無線端末が移動しても通信を継続することができ、かつトラヒック負荷が集中するのを抑え、遅延時間が長くなるのを抑えることができる。
【００２８】
また、前記無線基地局装置は、無線端末の移動に対して自身が移動元基地局となってアンカー接続を行なったとき、移動した前記無線端末の通信相手が同一の前記無線通信システムの無線基地局に接続した無線端末であれば経路最適化が可能であると判定して、前記制御装置に経路最適化を指示し、
前記制御装置は、前記移動元基地局の前記無線基地局装置から経路最適化の指示を受けると、移動先基地局の無線基地局装置と相手側基地局の無線基地局装置に経路を切り替えさせることとしてもよい。
【００２９】
これによれば、経路の最適化処理において、アンカー機能で一時的に確立した通信経路を最適化できるか否かを、アンカーとなった無線基地局装置が判定し、可能であれば経路を最適化するので、無線端末が移動しても通信を継続することができ、かつトラヒック負荷が集中するのを抑え、遅延時間が長くなるのを抑えることができる。また、経路最適化の処理により制御装置に負荷が増大することもない。
【００３０】
また、前記無線基地局装置は、無線端末の移動に対して自身が移動元基地局となってアンカー接続を行なったとき、移動した前記無線端末の通信相手が同一の前記無線通信システムの無線基地局に接続した無線端末であれば経路最適化が可能であると判定し、移動先基地局の無線基地局装置と相手側基地局の無線基地局装置に経路を切り替えさせることとしてもよい。
【００３１】
また、前記無線基地局装置は、自身に接続している無線端末のリストを通知して同一ＬＡＮ内で互いに共有しており、前記無線端末の移動に対して自身が移動元基地局となってアンカー接続を行なったとき、移動した前記無線端末の通信相手が同一の前記無線通信システムの無線基地局に接続した無線端末であるか否かを、該通信相手が存在するＬＡＮ内のいずれかの無線基地局装置に問い合わせることで判定することとしてもよい。
【００３２】
これによれば、アンカー機能で一時的に確立した通信経路を最適化できるか否かを、アンカーとなった無線基地局装置が、移動した無線端末の存在しているＬＡＮ内の無線基地局装置に問い合わせることが判定し、可能であれば、経路を最適化するので、無線端末が移動しても通信を継続することができ、かつトラヒック負荷が集中するのを抑え、遅延時間が長くなるのを抑えることができる。また、経路最適化の処理により制御装置に負荷が増大することもない。
【００３３】
また、前記無線基地局装置は、自身に接続した無線端末に無線回線でパケットを転送するとき、該パケットのＴＴＬを１減算することとしておき、自身に接続して同一ＬＡＮ内の通信相手と通信していた無線端末が移動したのに対して、自身が移動元基地局となってアンカー接続を行なったとき、前記通信相手が同一の前記無線通信システムの無線基地局に接続した無線端末であるか否かを、該通信相手にＴＴＬ＝１としたＩＣＭＰ  ＥＣＨＯ要求を送りその応答で判定することとしてもよい。
【００３４】
これによれば、移動した無線端末の通信相手側の無線端末が、アンカーとなっている無線基地局装置と同一ＬＡＮにあることを条件として、無線端末の帰属情報を用いることなく簡易に、経路の最適化が可能であるか否か判定することができ、無線端末が移動しても通信を継続することができ、かつトラヒック負荷が集中するのを抑え、遅延時間が長くなるのを抑えることができる。
【００３５】
また、前記無線基地局装置は、移動した前記無線端末とその通信相手の無線端末との間のパケットをカプセル化し、前記移動元基地局と前記相手側基地局の間で直接送受信することとしてもよい。
【００３６】
また、前記無線基地局装置は、移動した前記無線端末とその通信相手の無線端末との間のパケットのＭＡＣアドレスを互いの相手側の無線端末を示す値に変換した後に、該パケットをカプセル化して互いの相手側の無線基地局に直接送信することとしてもよい。
【００３７】
また、前記無線基地局装置は、経路最適化の可否に関する過去の判定結果のリストを保持し、該リストにて経路最適化できないとされている経路については再び判定を行なうことなく経路最適化できないものとすることとしてもよい。
【発明の効果】
【００３８】
本発明によれば、無線端末が移動しても通信を継続することができ、かつアンカーへのトラヒック負荷の集中や負荷の増大を抑え、経路が長くなることにより遅延時間が長くなるのを抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３９】
本発明を実施するための形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００４０】
（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態による無線通信システムの構成を示すブロック図である。図１を参照すると、本実施形態の無線通信システムは、無線通信制御装置（コントローラ：ＣＴＲＬ）１１および複数の無線基地局（アクセスポイント：ＡＰ）１２〜１４を有している。図１の例では、ＡＰ１２、１３は同一のサブネットに接続されており、ＡＰ１４だけがルータ（Ｒ）１７を越えて他のサブネットに接続されている。ＡＰ１２、１３と同一のサブネットにはＣＴＲＬ１１と他の通信装置（Ａ）１８が接続されている。Ａ１８は例えばサーバである。
【００４１】
ＡＰ１２〜１４は、無線回線で無線移動端末（ＳＴ）１５、１６を収容することができる。ＳＴ１５、１６は、そのＡＰ１２〜１４を介して有線ＬＡＮに接続する。本無線通信システムはトラヒック分散型であり、ＡＰ１２〜１４がＣＴＲＬ１１を介さず直接にデータを交換することができる。また、本無線通信システムでは、ＡＰ１２〜１４は一時的にアンカーとして機能することができ、ＳＴ１５、１６がＲ１７を越えて他のサブネットに移動しても通信を継続することができる。
【００４２】
例えば、ＡＰ１２に接続しているＳＴ１５とＡＰ１３に接続しているＳＴ１６の間で通信を行なっている状態からＳＴ１６がＡＰ１４に移動したときを考える。その際、アンカーとなるＡＰ１３は、ＡＰ１２を介したＳＴ１５との間の経路をそのまま残し、ＡＰ１４を介してＳＴ１６と接続する。そして、ＡＰ１３は、ＡＰ１２を介して接続したＳＴ１５と、ＡＰ１４を介して接続したＳＴ１６との間の通信を中継する。
【００４３】
その後、アンカーとなったＡＰ１３は、ＳＴ１５とＳＴ１６の間の通信経路を最適化することができる。最適化とは、ＳＴ１５の接続したＡＰ１２とＳＴ１６の接続したＡＰ１４との間を、アンカー（ＡＰ１３）を介さず直接結んでデータを交換するように経路を変更することである。
【００４４】
最適化に際して、ＡＰ１３は、まず通信経路の最適化が可能か否かの判定をＣＴＲＬ１１に要求する。可能であればＣＴＲＬ１１は、ＳＴ１５とＳＴ１６の間を、アンカーとなっているＡＰ１３を介さない最適な経路に切り替える。その結果、ＡＰ１３をアンカーとして接続されていたＳＴ１５とＳＴ１６の間のデータがＡＰ１３を介さずＡＰ１２とＡＰ１４を直接結ぶ経路で交換されるようになる。経路の最適化は、例えばＩＰトンネルを用いるＩＰカプセル化によって実現することができる。
【００４５】
図２は、ＩＰトンネルによる最適化を行なう無線通信システムにおける各装置のプロトコルスタックを示す図である。図２を参照すると、ＳＴ１５、１６はＴＣＰ／ＩＰでＩＥＥＥ８０２．１１のフレーム（８０２．１１フレーム）でデータを送受信する。ＳＴ１５とＡＰ１２の間、ＳＴ１６とＡＰ１４の間は無線ＬＡＮのＩＥＥＥ８０２．１１のプロトコルである。ＡＰ１２、１４はＳＴとの間のＩＥＥＥ８０２．１１フレームをＩＥＥＥ８０２．３のイーサネットのフレーム（８０２．３フレーム）にプロトコル変換し、最適化のために設定したＩＰトンネルの宛先情報を含むＩＰトンネル表に従ってアドレス変換をして相互に送受信する。Ｒ１７は、ＡＰ１２とＡＰ１４の間にあり、ＩＥＥＥ８０２．３のフレームのＩＰフォワーディングを行なう。
【００４６】
ＣＴＲＬ１１は、ＡＰ１２〜１４を集中管理し、ＳＴ１５、１６のＡＰ１２〜１４への接続およびＡＰ１２〜１４間の移動などの処理を行なう。
【００４７】
図３は、第１の実施形態におけるＣＴＲＬおよびＡＰの構成を示すブロック図である。
【００４８】
図３を参照すると、ＣＴＲＬ１１は、ハンドオーバ処理部２１および端末帰属情報管理部２２を有している。端末帰属情報管理部２２は、最適化判定部２３および最適化トンネル設定部２４を有している。
【００４９】
また、ＡＰ１２〜１４は、ＬＡＮ受信部３１、ＬＡＮ送信部３２、宛先確認部３３、ＩＰデカプセル化部３４、８０２．１１／８０２．３変換部３５、無線送受信部３６、宛先確認部３７、宛先ＭＡＣ変換部３８、ＩＰカプセル化部３９、および最適化判定部４０を有している。
【００５０】
ＣＴＲＬ１１において、ハンドオーバ処理部２１は、ＳＴがＡＰ間で移動したとき、ハンドオーバの処理を行なう。このハンドオーバにより、ＳＴがそれまで接続していたＡＰをアンカーとして他のＡＰに接続した状態（アンカー接続）となるので、ＣＴＲＬ１１は、アンカーとなるＡＰに対してアンカー接続されたＳＴを通知する。この情報は、ＡＰ１２〜１４にてアンカー端末リスト４１として記録される。
【００５１】
最適化判定部２３は、ＡＰからの要求により、アンカー接続されたＳＴの通信経路の最適化が可能か否か判定する。その際、最適化判定部２３は、接続端末リスト２５を参照して最適化の可否判定を行なう。接続端末リスト２５は、ＡＰから通知されたＳＴ帰属情報のリストである。ＳＴ帰属情報は、ＡＰに接続しているＳＴのＭＡＣアドレスおよびＩＰアドレスと、そのＳＴがアンカー接続していればアンカーとなっているＡＰのＩＰアドレスとを含んでいる。アンカーで接続されている判定対象の経路が本無線通信システムのＡＰに接続しているＳＴ同士を結ぶ経路であれば、最適化が可能である。
【００５２】
最適化トンネル設定部２４は、最適化判定部２３にて最適化が可能であると判定された経路の最適化を行なう。その際、最適化トンネル設定部２４は、ＳＴが接続されている両方のＡＰに対して、アンカーを介さずに直接接続するＩＰトンネルを設定するように指示する。ＡＰでは、設定されたＩＰトンネルの宛先を、最適化トンネル宛先リスト４２として記録する。最適化トンネル宛先リスト４２は上述したＩＰトンネル表に相当する。また、最適化トンネル設定部２４は、経路を最適化するＩＰトンネルを設定すると、そのＩＰトンネルの情報を最適化トンネルリスト２６として自身でも記録する。
【００５３】
一方、ＡＰ１２〜１４において、ＬＡＮ受信部３１は、有線ＬＡＮと接続し、そこからデータを受信する。ＬＡＮ送信部３２は、有線ＬＡＮと接続し、そこにデータを送信する。
【００５４】
宛先確認部３３は、ＬＡＮ受信部３１で受信したパケットの宛先を確認し、その宛先に応じてパケットを振り分ける。その際、受信パケットがＡＰ自身に接続しているＳＴ宛であれば、宛先確認部３３は、そのパケットを８０２．１１／８０２．３変換部３５に送る。また、ＡＰ自身がアンカーとなっている、他のＡＰに接続したＳＴ宛であれば、宛先確認部３３は、そのパケットを、ＩＰカプセル化部３９および最適化判定部４０を経由してＬＡＮ送信部３２に送る。その際、宛先確認部３３は、アンカー端末リスト４１を参照することにより、アンカー接続されているＳＴを確認することができる。また、最適化のためのＩＰトンネルのパケットであれば、宛先確認部３３は、そのパケットをＩＰデカプセル化部３４に送る。
【００５５】
ＩＰデカプセル化部３４は、ＩＰカプセル化されているパケットをデカプセル化して８０２．１１／８０２．３変換部３５に送る。
【００５６】
８０２．１１／８０２．３変換部３５は、宛先確認部３３またはＩＰデカプセル化部３４からの８０２．３フレームを８０２．１１フレームに変換して無線送受信部３６に送り、無線送受信部３６からの８０２．１１フレームを８０２．３フレームに変換して宛先確認部３７に送る。
【００５７】
無線送受信部３６は、８０２．１１フレームを、無線回線を介してＳＴと送受信する。
【００５８】
宛先確認部３７は、８０２．１１／８０２．３変換部３５からのパケットの宛先を確認し、その宛先に従ってパケットを振り分ける。その際、宛先確認部３７は、最適化トンネル宛先リスト４２を参照することにより、通信経路が最適化された、ＩＰカプセル化すべきパケットを判定する。そして、宛先確認部３７は、ＩＰカプセル化すべきパケットを宛先ＭＡＣ変換部３８に送り、他のパケットをＬＡＮ送信部３２に送る。
【００５９】
宛先ＭＡＣ変換部３８は、最適化トンネル宛先リスト４２を参照して、宛先確認部３７からのパケットのＭＡＣアドレスを変換する。宛先確認部３７からのパケットは、ＩＰアドレスがＩＰトンネルの設定されているＳＴ宛で、ＭＡＣアドレスがデフォルトゲートウェイになっているので、そのＭＡＣアドレスをＩＰアドレスと同じＳＴ宛に変換する。
【００６０】
ＩＰカプセル化部３９は、最適化された経路については、宛先ＭＡＣ変換部３８でＭＡＣアドレスの変換されたパケットをＩＰカプセル化する。そして、ＩＰカプセル化部３９は、最適化のためのＩＰカプセル化を行なったパケットをＬＡＮ送信部３２に送る。このＩＰカプセル化によりパケットはＩＰトンネルの相手側ＡＰに直接送られることとなる。
【００６１】
また、ＩＰカプセル化部３９は、アンカー接続されて最適化されていない経路については、アンカーとなっているＡＰとＳＴが実際に接続しているＡＰとの間のＩＰトンネルにより転送されるパケットのＩＰカプセル化を行なう。そして、ＩＰカプセル化部３９は、アンカー接続のためのＩＰカプセル化を行なったパケットを最適化判定部４０に送る。
【００６２】
最適化判定部４０は、ＩＰカプセル化部３９からのパケットの経路が最適化可能であるか否かをＣＴＲＬ１１に問い合わせると共に、可能であれば最適化を行なうことをＣＴＲＬ１１に要求する。なお、最適化ができないと判定したとき、ＣＴＲＬ１１の最適化判定部２３からＡＰ１２〜１にその旨を通知し、ＡＰ１２〜１４がそれを最適化トンネル判定リスト４３として記録することとしてもよい。そうすれば、ＡＰ１２〜１４の最適化判定部４０は、最適化トンネル判定リスト４３を参照することにより、過去に最適化ができないと判断された経路を認識することができる。その場合、ＡＰ１２〜１４の最適化判定部４０は、過去に最適化ができないと判定された経路についてはＣＴＲＬ１１に問い合わせることをせず、過去に最適化ができないと判定されていない経路についてのみＣＴＲＬ１１に問い合わせることとしてもよい。そうすることにより無駄な問い合わせの処理を省くことができる。
【００６３】
本実施形態の無線通信システムにおける動作例について説明する。
【００６４】
図４は、第１の実施形態におけるアンカー接続までの動作例を説明するための概念図である。図４を参照すると、ＳＴ１５はＡＰ１２に接続しており、ＳＴ１６はＡＰ１３に接続している。この状態から、ＳＴ１６がＡＰ１３からＡＰ１４に移動した場合を考える。
【００６５】
ＡＰ１２〜１４は、ＳＴと接続すると、ＳＴ帰属情報として、そのＳＴのＭＡＣアドレスおよびＩＰアドレスをＣＴＲＬ１１に通知する。また、他のＡＰをアンカーとしてＳＴと接続すると、ＡＰ１２〜１４は、ＳＴ帰属情報として、ＳＴのＭＡＣアドレスおよびＩＰアドレスに加え、アンカーとなっているＡＰのＩＰアドレスをＣＴＲＬ１１に通知する。
【００６６】
図４を参照すると、ＳＴ１５の接続されているＡＰ１２はＳＴ１５のＭＡＣアドレスおよびＩＰアドレスをＣＴＲＬ１１に通知する。一方、他のＡＰ（ＡＰ１３）をアンカーとしてＳＴ１６が接続されているＡＰ１４は、ＳＴ１６のＭＡＣアドレスおよびＩＰアドレスに加え、アンカーとなっているＡＰ１３のＩＰアドレスをＣＴＲＬ１１に通知する。
【００６７】
ＣＴＲＬ１１は、これらの通知を受けて、ＡＰ毎にＳＴ  ＭＡＣアドレス、ＳＴ  ＩＰアドレス、およびアンカーＩＰアドレスを接続端末リスト２５として管理する。
【００６８】
ＳＴ１６がＡＰ１３をアンカーとして他のサブネットのＡＰ１４に接続された状態では、アンカーのＡＰ１３は同一の有線ＬＡＮ（サブネット）上を流れるＳＴ１６宛のパケットを受信できるようにするために、送信元ＭＡＣアドレスがＳＴ１６のフレームを有線ＬＡＮに送信する。ここで各ＡＰがデータの転送を行なう。
【００６９】
そして、ＡＰ１３はＳＴ１６のアンカーとして動作し、移動したＳＴ１６とＳＴ１５あるいはサーバ（Ａ）１８との全ての通信を中継する。
【００７０】
ＳＴ１６からＳＴ１５宛の８０２．１１フレームはＡＰ１４が受信して８０２．３フレームに変換する。そして、ＡＰ１４は、その８０２．３フレームをＩＰカプセル化し、ＡＰ１３（アンカー）に転送する。ＡＰ１３（アンカー）は、ＡＰ１４から転送されたフレームをデカプセル化し、８０２．３フレームを有線ＬＡＮに転送する。
【００７１】
一方、ＳＴ１５が接続されたＡＰ１２は、そのＳＴ１５から受信したＳＴ１６宛の８０２．１１フレームを８０２．３フレームに変換し、ルーティング情報に従って有線ＬＡＮに送信する。
【００７２】
この状態から、アンカーとなっているＡＰはアンカー機能で一時的に確立した経路の最適化を実施する。経路最適化の動作については、より具体的な構成例を以下に示して説明する。
【００７３】
図５は、第１の実施形態による経路最適化の具体例を説明するための図である。図５の例では、３つのサブネットが複数のルータＲで接続されている。各サブネットにはアドレスがそれぞれ割り当てられている。
【００７４】
そして、アドレス１．２．３．０／１６のサブネットには無線基地局ＡＰ１と無線基地局ＡＰ２が接続されている。アドレス４．５．６．０／２４のサブネットには無線基地局ＡＰ３とＡＰ４が接続されている。アドレス７．８．９．０／２６のサブネットには無線基地局ＡＰ５と無線基地局ＡＰ６が接続されている。
【００７５】
図５に示した具体例の動作について説明する。
【００７６】
図６は、図５に示した具体例の動作を説明するための図である。図６に示すように、図５の初期帰属状態から、無線移動端末ＳＴ２が点線で示されているようにＡＰ３からＡＰ６に移動すると、ＡＰ３がＳＴ２のアンカーとして動作することになる。ＳＴ２がＡＰ６に移動した状態で、無線起動端末ＳＴ１とＳＴ２が通信を行なうと全ての通信はアンカーであるＡＰ３を経由する。
【００７７】
そして、この状態からアンカーとなっているＡＰ３は最適化処理を開始する。
【００７８】
ＡＰ３は、アンカーとしてＡＰ６に転送しているＳＴ２宛のパケットが自ノードを経由しなくてもよく、経路の最適化が可能であるか否かの判定をＣＴＲＬに求める。
【００７９】
ＳＴ２宛にデータを送信しているＳＴ１がＣＴＲＬ配下のいずれかのＡＰに接続していれば、経路の最適化が可能である。そこで、ＡＰ３は、ＳＴ１がＣＴＲＬ配下のＡＰに接続しているか否かをＣＴＲＬに問い合わせる。ＣＴＲＬは、接続端末リスト２５としてＳＴ帰属情報を保持しているので、ＳＴ１のＩＰアドレスからＳＴ１のＭＡＣアドレスを検索する。
【００８０】
ＳＴ１のＩＰアドレスおよびＭＡＣアドレスがＣＴＲＬにより管理されていれば、ＳＴ１はＣＴＲＬ配下のＡＰに接続されていると判断することができる。また、ＳＴ１のＩＰアドレスおよびＭＡＣアドレスがＣＴＲＬにより管理されていなければ、ＳＴ１は、ＣＴＲＬ配下のＡＰに接続されていないこととなり、経路を最適化することができない。
【００８１】
経路の最適化が可能であれば、ＣＴＲＬは、ＡＰ１とＡＰ６の間にＳＴ１とＳＴ２の通信用のＩＰトンネルを設定するように指示する。ＣＴＲＬの指示に従ってＡＰ１とＡＰ６がＩＰトンネルの設定を完了させると、ＳＴ１とＳＴ２の間の通信はＡＰ１とＡＰ６の間で直接行われるようになる。
【００８２】
図７は、図５に示した具体例における各装置のプロトコルスタックと、ＩＰトンネル処理において装置間で転送されるパケットのアドレス変換の様子を示す図である。
【００８３】
アドレス変換の様子はＳＴ１からＳＴ２へ向かうパケットについて示されている。ＳＴ２からＳＴ１に向かうパケットについてもＳＴ１からＳＴ２に向かうフレームと同様に処理される。
【００８４】
ＩＰトンネル処理では、ＡＰ１がＳＴ１から受信した８０２．１１フレームを８０２．３フレームに変換する。ＡＰ１においてＳＴ１からＳＴ２宛のパケットの宛先ＭＡＣアドレスはデフォルトゲートウェイＲのＭＡＣアドレスになっている。これはＳＴ１とＳＴ２が別サブネットだからである。
【００８５】
ＡＰ１は、そのパケットの宛先ＩＰアドレスがＳＴ２であれば、宛先ＭＡＣアドレスをＳＴ２のＭＡＣアドレスに変更する。
【００８６】
また、ＡＰ１は、ＩＰトンネル処理により、宛先ＭＡＣアドレスがＳＴ２のパケットをＡＰ６のＩＰアドレスに転送するというＩＰトンネル表を有している。そのため、ＡＰ１は、パケットの宛先ＭＡＣアドレスがＳＴ２であれば、そのパケットをＩＰカプセル化してＡＰ６に転送する。
【００８７】
ＡＰ６はそのパケットを受信するとデカプセル化し、８０２．１１フレームに変換してＳＴ２に転送する。
【００８８】
図８は、図５に示した具体例における経路最適化の動作を示すシーケンス図である。図８において、ＳＴ１はＡＰ１に接続しているものとし、ＳＴ２はＡＰ３をアンカーとしており、ＡＰ６に接続しているものとする。
【００８９】
図に示すように、ＡＰ１はＳＴ１のＳＴ帰属情報（ＭＡＣ,ＩＰ情報）をＣＴＲＬに通知している。また、ＳＴ１からＳＴ２へのパケットは、ＡＰ１からアンカーであるＡＰ３を経由して、ＳＴ２の接続しているＡＰ６に送られている。そして、ＳＴ１からのパケットはＡＰ６からＳＴ２に送られている。
【００９０】
この状態から、アンカーであるＡＰ３は、ＣＴＲＬに対して経路の最適化が可能か否かの判定を要求する。
【００９１】
ＣＴＲＬは、ＳＴ１のＳＴ帰属情報（ＭＡＣ,ＩＰ情報）を確認して、経路の最適化が可能か否か判定する。ここでは最適化可能である。そこで、ＣＴＲＬは、ＡＰ１とＡＰ６に対してＩＰトンネルを設定するように指示する。なお、ここでは、経路最適化が可能であると判断したＣＴＲＬがＡＰ１とＡＰ６にＩＰトンネルの設定を指示する例を示したが、本発明はこれに限定されるものではない。他の例として、ＣＴＲＬからアンカーであるＡＰ３に経路の最適化が可能である旨を通知し、ＡＰ３がＡＰ１およびＡＰ６にＩＰトンネルの設定を指示することとしてもよい。ＣＴＲＬは、ＡＰ３が設定したＩＰトンネルの情報を記憶してもしなくてもよい。
【００９２】
ＡＰ１およびＡＰ６がＩＰトンネルを設定すると、ＡＰ１に接続しているＳＴ１とＡＰ６に接続しているＳＴ２とが、アンカーであるＡＰ３を介さずに直接通信を行なうようになる。以上のようにして経路最適化が行なわれる。
【００９３】
なお、図８には更にＳＴ２が他の無線通信制御装置ＡＰ５に移動した場合の無線通信システムの動作例が示されている。上述したように本具体例では、ＣＴＲＬがＡＰ１およびＡＰ６にトンネル設定を通知することで経路を最適化しており、そのためＣＴＲＬは設定されたＩＰトンネルの情報を記憶することができる。この情報を保持していることで、ＣＴＲＬは、最適化された経路を更に変更することが可能となる。この例によれば、ＳＴ２がＡＰ６からＡＰ５に移動すると、ＡＰ５からＣＴＲＬにＳＴ２が接続された旨の通知が送られる。それを受けたＣＴＲＬがＡＰ１およびＡＰ５に対して、変更された新たなＩＰトンネルの設定を指示する。その指示に従ってＡＰ１およびＡＰ６がＩＰトンネルを設定すると、ＡＰ１に接続しているＳＴ１と新たにＡＰ５に接続したＳＴ２とが直接通信を行なうようになる。
【００９４】
以上説明したように、本実施形態によれば、ＳＴが移動したときにアンカー機能で一時的に確立した通信経路の両側がＡＰに接続したＳＴであれば、そのＡＰ同士がアンカーを介さずに直接データを送受信するように経路を最適化するので、ＳＴが移動しても通信を継続することができ、かつアンカーとなるＡＰへのトラヒック負荷の集中や負荷の増大を抑え、経路が長くなることにより遅延時間が長くなるのを抑えることができる。
【００９５】
また、本実施形態によれば、経路の最適化処理において、ＳＴが移動したときにアンカー機能で一時的に確立した通信経路を通るＳＴのパケットのアドレスをアンカーとなったＡＰが読み取り、ＣＴＲＬに問い合わせ、ＣＴＲＬにて、通信相手側のＳＴの位置から最適化の可否を判定し、可能な場合に経路を最適化するので、ＳＴが移動しても通信を継続することができ、かつトラヒック負荷が集中するのを抑え、遅延時間が長くなるのを抑えることができる。
【００９６】
なお、本実施形態では、ＩＰトンネルによりＩＰカプセル化をする例を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、カプセル化により経路の最適化を行なうものに広く適用可能である。他の例としてＵＤＰでのカプセル化なども本発明に適用できる。
【００９７】
（第２の実施形態）
第１の実施形態では、経路最適化のためのＳＴ帰属情報をＣＴＲＬにて集中管理することとしたが、本発明はこれに限定されるものではない。他の例として、第２の実施形態ではＳＴ帰属情報を各ＡＰにて管理する。そして、本実施形態ではＡＰは、経路最適化のために、ＳＴがＣＴＲＬ配下のＡＰに接続しているか否かを問い合わせる必要がない。
【００９８】
第２の実施形態による無線通信システムの基本的な構成は、図１に示した第１の実施形態と同様である。
【００９９】
図９は、第２の実施形態における経路最適化動作を説明するための図である。図９には、アンカー機能により一時的に経路が確立される状態の変化が示されている。
【０１００】
図９を参照すると、ＳＴ１５はＡＰ１２に接続している。ＳＴ１６は初期の状態ではＡＰ１３に接続しており、その後、ＡＰ１４に移動している。
【０１０１】
本実施形態では、ＳＴが接続されたＡＰは、ＳＴ帰属情報を有線ＬＡＮ上にブロードキャストし、他のＡＰに通知する。また、各ＡＰは他のＡＰからのＳＴ帰属情報を受信すると、これを保持する。本実施形態では、ＳＴ帰属情報にＳＴのＭＡＣアドレスおよびＡＰのＩＰアドレスが含まれる。また、ＳＴの移動に応じてアンカーとして機能しているＡＰは、ＳＴ帰属情報として、ＳＴのＭＡＣアドレス、ＳＴが接続しているＡＰのＩＰアドレス、およびアンカーである自ノードのＩＰアドレスをブロードキャストする。
【０１０２】
図９の例では、ＳＴ１５がＡＰ１２に接続しているので、ＡＰ１２は、ＳＴ１５のＭＡＣアドレス、ＡＰ１２のＩＰアドレスを含むＳＴ帰属情報をブロードキャストする。また、ＳＴ１６がＡＰ１３からＡＰ１４に移動した後は、ＳＴ１６のアンカーとなっているＡＰ１３は、ＳＴ１６のＭＡＣアドレス、ＡＰ１４のＩＰアドレス、およびＡＰ１３自身のＩＰアドレスを含むＳＴ帰属情報をブロードキャストする。
【０１０３】
また、ＡＰは他のサブネット毎に、少なくともいずれか１つのＡＰ（代表ＡＰ）のＩＰアドレスを認知しており、また、必要なときに他のサブネットにある代表ＡＰに問い合わせを行なうことができる。他のサブネットのＡＰから問い合わせを受けた代表ＡＰは、それに応答することができる。
【０１０４】
この状態から、アンカーとなっているＡＰはアンカー機能で一時的に確立した経路を最適化する。
【０１０５】
アンカーとなっているＡＰは、アンカーとして転送しているフレームの送信元アドレスを調べ、その送信元アドレスを持つＳＴが接続しているＡＰがどれかを、他のサブネットの代表ＡＰに問い合わせる。図９の例では、アンカーとなっているＡＰ１３は、他のサブネットにあるＡＰ１４に問い合わせを行なうことになる。ＡＰ１４は、その問い合わせに対して自身にＳＴ１６が接続している旨の応答をすることになる。
【０１０６】
この問い合わせにより、ＡＰは、その送信元アドレスにより示されたＳＴが接続している他のＡＰを知ることができる。他のＡＰは他のサブネットに接続されている。
【０１０７】
ＳＴが接続している他のサブネットのＡＰを知ることができたＡＰは、転送しているフレームの宛先となっているＡＰに対して、送信元アドレスのＳＴが接続しているＡＰとの間にＩＰトンネルを設定するように指示する。図９の例では、ＡＰ１３は、ＡＰ１２に対してＡＰ１４とＩＰトンネルを設定するように指示することになる。
【０１０８】
ＩＰトンネルの設定が完了すると、一時的に設定された経路でアンカーを介して転送されていたフレームが、各ＳＴの接続しているＡＰ同士で直接交換されるようになる。
【０１０９】
図１０は、第２の実施形態におけるＣＴＲＬおよびＡＰの構成を示すブロック図である。
【０１１０】
図１０を参照すると、ＣＴＲＬ１１は、ハンドオーバ処理部２１および端末帰属情報管理部２７を有している。端末帰属情報管理部２７は最適化トンネル設定部２４を有している。
【０１１１】
また、ＡＰ１２〜１４は、ＬＡＮ受信部３１、ＬＡＮ送信部３２、宛先確認部３３、ＩＰデカプセル化部３４、８０２．１１／８０２．３変換部３５、無線送受信部３６、宛先確認部３７、宛先ＭＡＣ変換部３８、ＩＰカプセル化部３９、および最適化判定部４４を有している。
【０１１２】
ＣＴＲＬ１１において、ハンドオーバ処理部２１は、ＳＴがＡＰ間で移動したとき、ハンドオーバの処理を行なう。このハンドオーバにより、ＳＴがそれまで接続していたＡＰをアンカーとして他のＡＰに接続した状態（アンカー接続）となるので、ＣＴＲＬ１１は、アンカーとなるＡＰに対してアンカー接続されたＳＴを通知する。この情報は、ＡＰ１２〜１４にてアンカー端末リスト４１として記録される。
【０１１３】
最適化トンネル設定部２４は、ＡＰ１２〜ＡＰ１４の最適化判定部４４にて最適化が可能であると判定された経路の最適化を行なう。ＡＰ１２〜１４から経路を最適化するように指示を受けると、最適化トンネル設定部２４は、ＳＴが接続されている両方のＡＰに対して、アンカーを介さずに直接接続するＩＰトンネルを設定する。ＡＰ１２〜１４では、設定されたＩＰトンネルの宛先を、最適化トンネル宛先リスト４２として記録する。最適化トンネル宛先リスト４２は上述したＩＰトンネル表に相当する。また、最適化トンネル設定部２４は、経路を最適化するＩＰトンネルを設定すると、そのＩＰトンネルの情報を最適化トンネルリスト２６として自身でも記録する。
【０１１４】
一方、ＡＰ１２〜１４において、ＬＡＮ受信部３１は、有線ＬＡＮと接続し、そこからデータを受信する。ＬＡＮ送信部３２は、有線ＬＡＮと接続し、そこにデータを送信する。
【０１１５】
宛先確認部３３は、ＬＡＮ受信部３１で受信したパケットの宛先を確認し、その宛先に応じてパケットを振り分ける。その際、受信パケットがＡＰ自身に接続しているＳＴ宛であれば、宛先確認部３３は、そのパケットを８０２．１１／８０２．３変換部３５に送る。また、ＡＰ自身がアンカーとなっている、他のＡＰに接続したＳＴ宛であれば、宛先確認部３３は、そのパケットを、ＩＰカプセル化部３９および最適化判定部４４を経由してＬＡＮ送信部３２に送る。その際、宛先確認部３３は、アンカー端末リスト４１を参照することにより、アンカー接続されているＳＴを確認することができる。また、最適化のためのＩＰトンネルのパケットであれば、宛先確認部３３は、そのパケットをＩＰデカプセル化部３４に送る。
【０１１６】
ＩＰデカプセル化部３４は、ＩＰカプセル化されているパケットをデカプセル化して８０２．１１／８０２．３変換部３５に送る。
【０１１７】
８０２．１１／８０２．３変換部３５は、宛先確認部３３またはＩＰデカプセル化部３４からの８０２．３フレームを８０２．１１フレームに変換して無線送受信部３６に送り、無線送受信部３６からの８０２．１１フレームを８０２．３フレームに変換して宛先確認部３７に送る。
【０１１８】
無線送受信部３６は、８０２．１１フレームを、無線回線を介してＳＴと送受信する。
【０１１９】
宛先確認部３７は、８０２．１１／８０２．３変換部３５からのパケットの宛先を確認し、その宛先に従ってパケットを振り分ける。その際、宛先確認部３７は、最適化トンネル宛先リスト４２を参照することにより、通信経路が最適化された、ＩＰカプセル化すべきパケットを判定する。そして、宛先確認部３７は、ＩＰカプセル化すべきパケットを宛先ＭＡＣ変換部３８に送り、他のパケットをＬＡＮ送信部３２に送る。
【０１２０】
宛先ＭＡＣ変換部３８は、最適化トンネル宛先リスト４２を参照して、宛先確認部３７からのパケットのＭＡＣアドレスを変換する。宛先確認部３７からのパケットは、ＩＰアドレスがＩＰトンネルの設定されているＳＴ宛で、ＭＡＣアドレスがデフォルトゲートウェイになっているので、そのＭＡＣアドレスをＩＰアドレスと同じＳＴ宛に変換する。
【０１２１】
ＩＰカプセル化部３９は、最適化された経路については、宛先ＭＡＣ変換部３８でＭＡＣアドレスの変換されたパケットをＩＰカプセル化する。そして、ＩＰカプセル化部３９は、最適化のためのＩＰカプセル化を行なったパケットをＬＡＮ送信部３２に送る。このＩＰカプセル化によりパケットはＩＰトンネルの相手側ＡＰに直接送られることとなる。
【０１２２】
また、ＩＰカプセル化部３９は、アンカー接続されて最適化されていない経路については、アンカーとなっているＡＰとＳＴが実際に接続しているＡＰとの間のＩＰトンネルにより転送されるパケットのＩＰカプセル化を行なう。そして、ＩＰカプセル化部３９は、アンカー接続のためのＩＰカプセル化を行なったパケットを最適化判定部４４に送る。
【０１２３】
最適化判定部４４は、ＩＰカプセル化部３９からのパケットの経路が最適化可能であるか否かを判定する。その際、最適化判定部４４は、ＬＡＮ内接続端末リスト４７を参照して最適化の可否判定を行なう。ＬＡＮ内接続端末リスト４７は、ＬＡＮ内のＡＰ同士が相互に通知したＳＴ帰属情報のリストである。アンカーで接続されている判定対象の経路が本無線通信システムのＡＰに接続しているＳＴ同士を結ぶ経路であれば、最適化が可能である。
【０１２４】
最適化が可能であると判断すると、最適化判定部４４は、最適化を行なうことをＣＴＲＬ１１に要求する。なお、最適化ができないと判定したとき、最適化判定部４４は、それを最適化トンネル判定リスト４５として記録することとしてもよい。そうすれば、最適化判定部４４は、最適化トンネル判定リスト４５を参照することにより、過去に最適化ができないと判断された経路を認識することができる。最適化判定部４４は、過去に最適化ができないと判定された経路については改めて判断せず、過去に最適化ができないと判定されていない経路についてのみを判断することにできる。そうすることにより無駄な判断処理を省くことができる。
【０１２５】
本実施形態の無線通信システムによる経路最適化の具体例について説明する。経路最適化の動作については、より具体的な構成例を以下に示して説明する。
【０１２６】
図１１は、第２の実施形態による経路最適化の具体例を説明するための図である。図１１の例では、３つのサブネットが複数のルータＲで接続されている。各サブネットにはアドレスがそれぞれ割り当てられている。
【０１２７】
そして、アドレス１．２．３．０／１６のサブネットには無線基地局ＡＰ１とＡＰ２が接続されている。アドレス４．５．６．０／２４のサブネットには無線基地局ＡＰ３とＡＰ４が接続されている。アドレス７．８．９．０／２６のサブネットには無線基地局ＡＰ５とＡＰ６が接続されている。
【０１２８】
図１１に示した具体例の動作について説明する。
【０１２９】
図１２は、図１１に示した具体例の動作を説明するための図である。図１２に示すように、図１１の初期帰属状態から、ＳＴ２が点線で示されているようにＡＰ３からＡＰ６に移動すると、ＡＰ３が一時的にＳＴ２のアンカーとして動作することになる。ＳＴ２がＡＰ６に移動した状態で、ＳＴ１とＳＴ２が通信を行なうと全ての通信はアンカーであるＡＰ３を経由する。
【０１３０】
そして、この状態からアンカーとなっているＡＰ３は最適化処理を開始する。
【０１３１】
ＡＰ３は、転送しているフレームの送信元アドレスを監視し、経路の最適化が可能であるか否かを判定する。送信元アドレスは１．２．３．０／１６の範囲内である。ここでは、ＡＰ３は、１．２．３．０／１６のサブネットにＡＰ２があることを、代表ＡＰリスト４６にて予め知っているものとする。すなわちＡＰ２が代表ＡＰである。
【０１３２】
そこで、ＡＰ３は、１．２．３．０／１６のサブネットにあるＡＰ２に、その送信元アドレスのＳＴが接続しているＡＰを問い合わせる。ＡＰ２は、そのＳＴのＩＰアドレスからＡＲＰによりＭＡＣアドレスを求め、ＡＰ１に帰属しているＳＴ１であることを認識し、それをＡＰ３に応答する。
【０１３３】
ＡＰ３は、送信元のＳＴの位置を知り、ＡＰ１とＡＰ６の間でＩＰトンネルを設定できると判断する。そして、ＡＰ３は、ＡＰ６にＡＰ１との間にＩＰトンネルを設定するように指示する。ＩＰトンネルが設定されると、ＳＴ１とＳＴ２の間の通信はＡＰ１とＡＰ６の間のＩＰトンネルで直接に行われるようになる。
【０１３４】
図１３は、図１２に示した具体例における経路最適化の動作を示すシーケンス図である。図１３において、ＳＴ１はＡＰ１に接続しているものとし、ＳＴ２はＡＰ３をアンカーとしており、ＡＰ６に接続しているものとする。
【０１３５】
図に示すように、ＡＰ１は、ＳＴ１のＳＴ帰属情報を同一ＬＡＮ上にブロードキャストしている。本実施形態では、これにより同一ＬＡＮ内のＡＰ同士は互いにＳＴ帰属情報を共有している。また、ＳＴ１からＳＴ２へのパケットは、ＡＰ１からアンカーであるＡＰ３を経由して、ＳＴ２の接続しているＡＰ６に送られている。そして、ＳＴ１からのパケットはＡＰ６からＳＴ２に送られている。
【０１３６】
この状態から、アンカーであるＡＰ３は、経路の最適化が可能か否か判定する。
【０１３７】
その際、ＡＰ３は、まずＳＴ１のＩＰアドレスから、ＳＴ１の接続しているＡＰの属しているＬＡＮの代表ＡＰ（ＡＰ２）を認識し、そのＡＰ２に対してＳＴ１が接続しているＡＰのＩＰアドレスを問い合わせる。ＡＰ２は、ＡＲＰによりＳＴ１のＭＡＣアドレスを所得する。そして、ＡＰ２は、予めＡＰ１からのブロードキャストで取得していたＳＴ帰属情報から、ＳＴ１が接続しているのははＡＰ１であると認識し、それをＡＰ３に通知する。
【０１３８】
ＡＰ３は、ＳＴ１が、本無線通信システム内のＡＰに接続したＳＴであることを確認し、経路の最適化が可能であると判定する。
【０１３９】
そこで、ＡＰ３は、経路最適化とためのトンネル設定の処理を開始する。このとき、ＡＰ３がＣＴＲＬに経路最適化を指示すると、ＣＴＲＬが第１の実施形態と同様に経路最適化の処理を行なうこととしてもよい。また他の方法として、図１３では、ＡＰ３は、ＡＰ６に対してＡＰ１とＡＰ６の間のＩＰトンネルを設定するように指示する。ＡＰ６は、自身でＩＰトンネルを設定すると共に、ＣＴＲＬに対してＩＰトンネルの設定を要求する。ＣＴＲＬは、そのＩＰトンネル設定の要求をＡＰ１に送る。
【０１４０】
ＡＰ１は、その要求に従ってＩＰトンネルを設定した後、ＣＴＲＬに設定完了の旨を応答する。ＣＴＲＬは、その応答をＡＰ６に送る。
【０１４１】
ＡＰ６は、双方向のＩＰトンネルが設定されたことを確認し、ＡＰ３に対してＩＰトンネルの設定が完了した旨を応答する。以上により経路最適化のためのトンネルの設定が完了し、ＳＴ１とＳＴ２がアンカーであるＡＰ３を介することなく通信することが可能となる。
【０１４２】
なお、本実施形態では、予め同一ＬＡＮ内のＡＰがＳＴ帰属情報を共有しておく例を示したが、本発明はこれに限定されるものではない。他の例として、同一ＬＡＮ内に限らず同一の無線通信システムに属する全てのＡＰがＳＴ帰属情報を共有しておくこととしてもよい。これは、例えばユニキャストやＩＰマルチキャストを用いることで実現できる。その場合、アンカーとなったＡＰは他のＬＡＮの代表ＡＰに対して問い合わせを行なうことなく、最適化が可能であるか否か判定することができる。
【０１４３】
図１４は、図１１に示した具体例の他の動作を説明するための図である。図１４に示すように、図１１の初期帰属状態から、ＳＴ２が点線で示されているようにＡＰ３からＡＰ２に移動すると、ＡＰ３が一時的にＳＴ２のアンカーとして動作することになる。ＳＴ２がＡＰ２に移動した状態で、ＳＴ１とＳＴ２が通信を行なうと全ての通信はアンカーであるＡＰ３を経由する。
【０１４４】
そして、この状態からアンカーとなっているＡＰ３は最適化処理を開始する。
【０１４５】
ＡＰ３は、転送しているフレームの送信元アドレスを監視し、経路の最適化が可能であるか否かを判定する。送信元アドレスは１．２．３．０／１６の範囲内である。ここでは、ＡＰ３は、１．２．３．０／１６のサブネットにＡＰ２があることを予め知っているものとする。すなわちＡＰ２が代表ＡＰである。
【０１４６】
そこで、ＡＰ３は、１．２．３．０／１６のサブネットにあるＡＰ２に、その送信元アドレスのＳＴが接続しているＡＰを問い合わせる。ＡＰ２は、そのＩＰアドレスからＡＲＰによりＭＡＣアドレスを求め、ＡＰ１に帰属しているＳＴ１であることを認識し、それをＡＰ３に応答する。
【０１４７】
ＡＰ３は、送信元のＳＴの位置を知り、ＡＰ１とＡＰ２の間でＩＰトンネルを設定できると判断する。そして、ＡＰ３は、ＡＰ２にＡＰ１との間にＩＰトンネルを設定するように指示する。ＩＰトンネルが設定されると、ＳＴ１とＳＴ２の間の通信はＡＰ１とＡＰ２の間のＩＰトンネルで直接に行われるようになる。
【０１４８】
１．２．３．０／１６のサブネットにあるＡＰ２と、転送の宛先となっているＡＰ１が同じサブネット内なので、ＡＰ３は、送信元アドレスのＳＴが接続しているＡＰを問い合わせるのとともに、ＩＰトンネルの設定を要求してしまうこととしてもよい。その場合、ＡＰ２は、問い合わせの対象がＡＰ１に帰属しているＳＴ１であることを認識すると、すぐにＩＰトンネルを設定することができる。
【０１４９】
図１５は、図１１に示した具体例の更に他の動作を説明するための図である。図１５に示すように、図１１の初期帰属状態から、点線で示されているように、ＳＴ２がＡＰ３からＡＰ２に移動し、ＳＴ１がＡＰ１からＡＰ５に移動すると、ＡＰ３がＳＴ２のアンカーとして動作し、ＡＰ１がＳＴ１のアンカーとして動作することになる。
【０１５０】
ここでは、この状態からＡＰ３がＡＰ１より先に最適化処理を開始するとする。
【０１５１】
ＡＰ３は、転送しているフレームの送信元アドレスを監視し、経路の最適化が可能であるか否かを判定する。送信元アドレスは１．２．３．０／１６の範囲内である。ここでは、ＡＰ３は、１．２．３．０／１６のサブネットにＡＰ２があることを予め知っているものとする。
【０１５２】
そこで、ＡＰ３は、１．２．３．０／１６のサブネットにあるＡＰ２に、その送信元アドレスのＳＴが接続しているＡＰを問い合わせる。ＡＰ２は、そのＩＰアドレスから、ＡＰ１をアンカーとしてＡＰ５に帰属しているＳＴ１であることを認識し、それをＡＰ３に応答する。
【０１５３】
ＡＰ３は、送信元のＳＴの位置を知り、ＡＰ２とＡＰ５の間でＩＰトンネルを設定できると判断する。そして、ＡＰ３は、ＡＰ５にＡＰ２との間にＩＰトンネルを設定するように指示する。ＩＰトンネルが設定されると、ＳＴ１とＳＴ２の間の通信はＡＰ２とＡＰ５の間のＩＰトンネルで直接に行われるようになる。
【０１５４】
図１６は、他の具体例の動作を説明するための図である。図１６に示すように、ＳＴ２がＡＰ３に帰属し、ＳＴ３がＡＰ５に帰属している初期帰属状態から、点線で示すように、ＳＴ２がＡＰ２に移動し、ＳＴ３がＡＰ１に移動すると、ＡＰ３がＳＴ２のアンカーとして動作し、ＡＰ５がＳＴ３のアンカーとして動作することになる。
【０１５５】
この状態で、ＳＴ３とＳＴ２が通信を行なうと全ての通信はアンカーであるＡＰ５およびＡＰ３を経由する。
【０１５６】
そして、この状態からアンカーとなっているＡＰ３は最適化処理を開始する。
【０１５７】
ＡＰ３は、転送しているフレームの送信元アドレスを監視し、経路の最適化が可能であるか否かを判定する。送信元アドレスは７．８．９．０／２６の範囲内である。ここでは、ＡＰ３は、７．８．９．０／２６のサブネットにＡＰ６があることを予め知っているものとする。
【０１５８】
そこで、ＡＰ３は、７．８．９．０／２６のサブネットにあるＡＰ６に、その送信元アドレスのＳＴが接続しているＡＰを問い合わせる。ＡＰ６は、そのＩＰアドレスからＡＲＰによりＭＡＣアドレスを求め、ＡＰ１に帰属しているＳＴ３であることを認識し、それをＡＰ３に応答する。
【０１５９】
ＡＰ３は、送信元のＳＴの位置を知り、ＡＰ１とＡＰ２の間でＩＰトンネルを設定できると判断する。そして、ＡＰ３は、ＡＰ２にＡＰ１との間にＩＰトンネルを設定するように指示する。ＩＰトンネルが設定されると、ＳＴ１とＳＴ２の間の通信はＡＰ１とＡＰ２の間のＩＰトンネルで直接に行われるようになる。
【０１６０】
以上説明したように、本実施形態によれば、経路の最適化処理において、ＳＴが移動したときにアンカー機能で一時的に確立した通信経路を通るＳＴのパケットのアドレスをアンカーとなったＡＰが読み取り、そのアドレスの示す他のサブネットのＡＰに問い合わせることで通信相手側のＳＴの位置を判定し、経路を最適化するので、ＳＴが移動しても通信を継続することができ、かつトラヒック負荷が集中するのを抑え、遅延時間が長くなるのを抑えることができる。また、経路最適化の処理によりＣＴＲＬに負荷が増大することもない。
【０１６１】
（第３の実施形態）
第１の実施形態ではＣＴＲＬにてＳＴ帰属情報を管理し、また第２の実施形態では各ＡＰにてＳＴ帰属情報を管理することとしたが、本発明はこれらに限定されるものではない。他の例として、第３の実施形態では、ＳＴ帰属情報をＣＴＲＬおよびＡＰのいずれにても管理しておく必要のない構成を示す。
【０１６２】
第３の実施形態による無線通信システムの基本的な構成は、図１に示した第１の実施形態と同様である。本実施形態では、移動したＳＴの通信相手側のＳＴが、アンカーとなっているＡＰと同一サブネットにあることを条件とする。同一サブネット上にアンカーとなっているＡＰがあれば、ＡＰは、そのときだけＣＭＰ  ＥＣＨＯ要求を送ることとしてもよい。
【０１６３】
アンカーとなっているＡＰのサブネットには、他のＡＰの他にも通信装置（ここではサーバ（Ａ）１８）が接続されている場合がある。アンカーとして転送しているパケットの送信元が同一サブネットのＡＰであれば経路の最適化が可能であり、無線通信システムと関係のないＡ１８などであれば経路の最適化ができない。
【０１６４】
そこで、アンカーとなっているＡＰは、経路の最適化が可能であるか否かを、通信相手が同一のサブネットにあり、かつ無線通信システムのＡＰであることで判定する。
【０１６５】
図１７は、第３の実施形態において経路最適化が可能か否か判定する動作を説明するための図である。
【０１６６】
本実施形態における無線通信システムのＡＰは、ＩＰパケットを無線側に転送するとき、ＴＴＬ（Ｔｉｍｅ  Ｔｏ  Ｌｉｖｅ）フィールドの値を１減算することにする。これにより、ＴＴＬの値を“１”としたＩＣＭＰ  ＥＣＨＯ要求を送ったときの応答によって、同一サブネット上にある、無線通信システムのＡＰであるか否かを判定することができるようになる。
【０１６７】
無線通信システムのＡＰであればＴＴＬの値が１減算されて“０”になるので、ＩＣＭＰ  Ｔｉｍｅ  Ｅｘｃｅｅｄｅｄエラーが返ることになる。これが帰った場合にパケットの送信元が無線通信システムのＡＰであると判定できる。一方、ＩＣＭＰ  ＥＣＨＯ応答が返ってくれば、他の通信装置であると判定できる。
【０１６８】
そこで、あるＳＴのアンカーとなっているＡＰは、そのＳＴの通信相手が無線通信システム内の他のＡＰに接続されたＳＴであるか否か判定するために、ＴＴＬの値を“１”としたＩＣＭＰ  ＥＣＨＯ要求を通信相手に送信する。
【０１６９】
通信相手がＡＰに接続されたＳＴであれば、そのＡＰはＴＴＬフィールドの値を１減算するので、ＩＣＭＰ  Ｔｉｍｅ  Ｅｘｃｅｅｄｅｄエラーが、アンカーとなっているＡＰに返ることになる。アンカーとなっているＡＰは、このＩＣＭＰ  Ｔｉｍｅ  Ｅｘｃｅｅｄｅｄエラーが返ったことにより、経路の最適化が可能であると判断する。
【０１７０】
図１７では、アンカーとなっているＡＰ１３は、ＡＰ１４に移動したＳＴ１６の通信相手にＴＴＬの値を“１”としたＩＣＭＰ  ＥＣＨＯ要求を送っている。図１７では通信相手は、Ａ１８と、ＡＰ１２に接続しているＳＴ１５とである。
【０１７１】
ＳＴ１５については、ＡＰ１２がＴＴＬの値を１減算するので、ＡＰ１３にはＩＣＭＰ  Ｔｉｍｅ  Ｅｘｃｅｅｄｅｄエラーが返る。すなわち経路の最適化が可能である。一方、Ａ１８については、ＡＰ１３にＩＣＭＰ  ＥＣＨＯ応答が返ることとなる。すなわち、経路の最適化ができないこととなる。
【０１７２】
図１８は、第３の実施形態における経路最適化の動作を説明するための図である。経路の最適化が可能であると判断したＡＰ１３は、ＡＰ１２にＡＰ１４との間にＩＰトンネルを設定するように指示する。その指示に応じてＡＰ１２とＡＰ１４の間にＩＰトンネルが設定されると、ＳＴ１５とＳＴ１６の間の通信は、ＡＰ１３を経由せずにＡＰ１２とＡＰ１４を直接に結ぶ最適経路で行なわれるようになる。
【０１７３】
図１９は、第３の実施形態におけるＣＴＲＬおよびＡＰの構成を示すブロック図である。
【０１７４】
図１９を参照すると、ＣＴＲＬ１１は、端末帰属情報管理部２７を有している。端末帰属情報管理部２７は最適化トンネル設定部２４を有している。図１９ではハンドオーバ処理部２１は省略されているが、ＣＴＲＬ１１がハンドオーバ処理部２１を有してもよく、また有さなくてもよい。ＣＴＲＬ１１がハンドオーバ処理部２１を有さない場合にはＡＰ１２〜１４同士でハンドオーバを実現し、アンカー端末４１を作成する。
【０１７５】
また、ＡＰ１２〜１４は、ＬＡＮ受信部３１、ＬＡＮ送信部３２、宛先確認部３３、ＩＰデカプセル化部３４、８０２．１１／８０２．３変換部３５、無線送受信部３６、宛先確認部３７、宛先ＭＡＣ変換部３８、ＩＰカプセル化部３９、および最適化判定部４８を有している。
【０１７６】
ＣＴＲＬ１１において、最適化トンネル設定部２４は、ＡＰ１２〜ＡＰ１４の最適化判定部４８にて最適化が可能であると判定された経路の最適化を行なう。ＡＰ１２〜１４から経路を最適化するように指示を受けると、最適化トンネル設定部２４は、ＳＴが接続されている両方のＡＰに対して、アンカーを介さずに直接接続するＩＰトンネルを設定する。ＡＰ１２〜１４では、設定されたＩＰトンネルの宛先を、最適化トンネル宛先リスト４２として記録する。また、最適化トンネル設定部２４は、経路を最適化するＩＰトンネルを設定すると、そのＩＰトンネルの情報を最適化トンネルリスト２６として自身でも記録する。
【０１７７】
一方、ＡＰ１２〜１４において、ＬＡＮ受信部３１は、有線ＬＡＮと接続し、そこからデータを受信する。ＬＡＮ送信部３２は、有線ＬＡＮと接続し、そこにデータを送信する。
【０１７８】
宛先確認部３３は、ＬＡＮ受信部３１で受信したパケットの宛先を確認し、その宛先に応じてパケットを振り分ける。その際、受信パケットがＡＰ自身に接続しているＳＴ宛であれば、宛先確認部３３は、そのパケットを８０２．１１／８０２．３変換部３５に送る。ＩＣＭＰ  ＥＣＨＯのＴＴＬを１減算する処理は、一例として宛先確認部３３で行なうこととしてもよい。その場合、宛先確認部３３は、受信パケットがＡＰ自身に接続しているＳＴ宛であることを確認するとパケットのＴＴＬを１減算する。また、ＡＰ自身がアンカーとなっている、他のＡＰに接続したＳＴ宛であれば、宛先確認部３３は、そのパケットを、ＩＰカプセル化部３９および最適化判定部４８を経由してＬＡＮ送信部３２に送る。その際、宛先確認部３３は、アンカー端末リスト４１を参照することにより、アンカー接続されているＳＴを確認することができる。また、最適化のためのＩＰトンネルのパケットであれば、宛先確認部３３は、そのパケットをＩＰデカプセル化部３４に送る。
【０１７９】
ＩＰデカプセル化部３４は、ＩＰカプセル化されているパケットをデカプセル化して８０２．１１／８０２．３変換部３５に送る。
【０１８０】
８０２．１１／８０２．３変換部３５は、宛先確認部３３またはＩＰデカプセル化部３４からの８０２．３フレームを８０２．１１フレームに変換して無線送受信部３６に送り、無線送受信部３６からの８０２．１１フレームを８０２．３フレームに変換して宛先確認部３７に送る。
【０１８１】
無線送受信部３６は、８０２．１１フレームを、無線回線を介して、ＳＴとの間で送受信する。
【０１８２】
宛先確認部３７は、８０２．１１／８０２．３変換部３５からのパケットの宛先を確認し、その宛先に従ってパケットを振り分ける。その際、宛先確認部３７は、最適化トンネル宛先リスト４２を参照することにより、通信経路が最適化された、ＩＰカプセル化すべきパケットを判定する。そして、宛先確認部３７は、ＩＰカプセル化すべきパケットを宛先ＭＡＣ変換部３８に送り、他のパケットをＬＡＮ送信部３２に送る。
【０１８３】
宛先ＭＡＣ変換部３８は、最適化トンネル宛先リスト４２を参照して、宛先確認部３７からのパケットのＭＡＣアドレスを変換する。宛先確認部３７からのパケットは、ＩＰアドレスがＩＰトンネルの設定されているＳＴ宛で、ＭＡＣアドレスがデフォルトゲートウェイになっているので、そのＭＡＣアドレスをＩＰアドレスと同じＳＴ宛に変換する。
【０１８４】
ＩＰカプセル化部３９は、最適化された経路については、宛先ＭＡＣ変換部３８でＭＡＣアドレスの変換されたパケットをＩＰカプセル化する。そして、ＩＰカプセル化部３９は、最適化のためのＩＰカプセル化を行なったパケットをＬＡＮ送信部３２に送る。このＩＰカプセル化によりパケットはＩＰトンネルの相手側ＡＰに直接送られることとなる。
【０１８５】
また、ＩＰカプセル化部３９は、アンカー接続されて最適化されていない経路については、アンカーとなっているＡＰとＳＴが実際に接続しているＡＰとの間のＩＰトンネルにより転送されるパケットのＩＰカプセル化を行なう。そして、ＩＰカプセル化部３９は、アンカー接続のためのＩＰカプセル化を行なったパケットを最適化判定部４８に送る。
【０１８６】
最適化判定部４８は、ＩＰカプセル化部３９からのパケットの経路を最適化できるか否かを判定する。その際、最適化判定部４８は、アンカー接続しているＳＴの相手側の装置に対して、ＴＴＬ＝１のＩＣＭＰ  ＥＣＨＯ要求を送る。それに対してＩＣＭＰ  Ｔｉｍｅ  Ｅｘｃｅｅｄｅｄエラーが返ってくれば、最適化判定部４８は、最適化が可能であると判定する。
【０１８７】
最適化が可能であると判断すると、最適化判定部４８は、最適化を行なうことをＣＴＲＬ１１に要求する。なお、最適化ができないと判定したとき、最適化判定部４８は、それを最適化トンネル判定リスト４５として記録することとしてもよい。そうすれば、最適化判定部４８は、最適化トンネル判定リスト４５を参照することにより、過去に最適化ができないと判断した経路を認識することができる。それ以降、最適化判定部４８は、過去に最適化ができないと判定した経路については改めて判断せず、過去に最適化ができないと判定されていない経路についてのみを判断することにできる。そうすることにより無駄な判断処理を省くことができる。
【０１８８】
図２０は、経路最適化の動作を示すシーケンス図である。図２０において、ＳＴ１はＡＰ１に接続しているものとし、ＳＴ２はＡＰ２をアンカーとしており、ＡＰ３に接続しているものとする。ＳＴ２からＳＴ１へのパケットは、ＡＰ３からアンカーであるＡＰ２を経由して、ＳＴ１の接続しているＡＰ１に送られている。そして、ＳＴ２からのパケットはＡＰ１からＳＴ１に送られている。
【０１８９】
この状態から、アンカーであるＡＰ２は、ＴＴＬを１としＳＴ１に宛てたＩＣＭＰ  ＥＣＨＯ要求を送信する。ＡＰ１は、そのＴＴＬを１減算して０にする。そのため、ＡＰ１からＡＰ２に対してＴｉｍｅ  Ｅｘｃｅｅｄｅｄの応答が返ることとなる。
【０１９０】
それにより、ＡＰ２は経路の最適化が可能であると判定し、ＣＴＲＬに対してＡＰ１−ＡＰ３間のＩＰトンネルを設定するように指示する。その指示に従ってＣＴＲＬはＡＰ１とＡＰ３にＩＰトンネルの設定を要求する。
【０１９１】
ＡＰ１およびＡＰ３がＩＰトンネルを設定すると、ＡＰ１に接続しているＳＴ１とＡＰ３に接続しているＳＴ２とが、アンカーであるＡＰ２を介さずに直接通信を行なうようになる。以上のようにして経路最適化が行なわれる。
【０１９２】
本実施形態によれば、移動したＳＴの通信相手側のＳＴが、アンカーとなっているＡＰと同一サブネットにあることを条件として、ＳＴ帰属情報を用いることなく簡易に、経路の最適化が可能であるか否か判定することができ、無線端末が移動しても通信を継続することができ、かつトラヒック負荷が集中するのを抑え、遅延時間が長くなるのを抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１９３】
【図１】第１の実施形態による無線通信システムの構成を示すブロック図である。
【図２】ＩＰトンネルによる最適化を行なう無線通信システムにおける各装置のプロトコルスタックを示す図である。
【図３】第１の実施形態におけるＣＴＲＬおよびＡＰの構成を示すブロック図である。
【図４】第１の実施形態におけるアンカー接続までの動作例を説明するための概念図である。
【図５】第１の実施形態による経路最適化の具体例を説明するための図である。
【図６】図５に示した具体例の動作を説明するための図である。
【図７】図５に示した具体例における各装置のプロトコルスタックと、ＩＰトンネル処理において装置間で転送されるパケットのアドレス変換の様子を示す図である。
【図８】図５に示した具体例における経路最適化の動作を示すシーケンス図である。
【図９】第２の実施形態における経路最適化動作を説明するための図である。
【図１０】第２の実施形態におけるＣＴＲＬおよびＡＰの構成を示すブロック図である。
【図１１】第２の実施形態による経路最適化の具体例を説明するための図である。
【図１２】図１１に示した具体例の動作を説明するための図である。
【図１３】図１２に示した具体例における経路最適化の動作を示すシーケンス図である。
【図１４】図１１に示した具体例の他の動作を説明するための図である。
【図１５】図１１に示した具体例の更に他の動作を説明するための図である。
【図１６】他の具体例の動作を説明するための図である。
【図１７】第３の実施形態において経路最適化が可能か否か判定する動作を説明するための図である。
【図１８】第３の実施形態における経路最適化の動作を説明するための図である。
【図１９】第３の実施形態におけるＣＴＲＬおよびＡＰの構成を示すブロック図である。
【図２０】経路最適化の動作を示すシーケンス図である。
【図２１】従来の無線通信システムの構成を示すブロック図である。
【図２２】従来の他の無線通信システムの構成を示すブロック図である。
【図２３】従来の更に他の無線通信システムの構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【０１９４】
１１    無線通信制御装置（コントローラ：ＣＴＲＬ）
１２〜１４    無線基地局（アクセスポイント：ＡＰ）
１５、１６    無線移動端末（ＳＴ）
１７    ルータ（Ｒ）
１８    他の通信装置（Ａ）
２１    ハンドオーバ処理部
２２    端末帰属情報管理部
２３    最適化判定部
２４    最適化トンネル設定部
２５    接続端末リスト
２６    最適化トンネルリスト
３１    ＬＡＮ受信部
３２    ＬＡＮ送信部
３３    宛先確認部
３４    ＩＰデカプセル化部
３５    ８０２．１１／８０２．３変換部
３６    無線送受信部
３７    宛先確認部
３８    宛先ＭＡＣ変換部
３９    ＩＰカプセル化部
４０    最適化判定部
４１    アンカー端末リスト
４２    最適化トンネル宛先リスト
４３    最適化トンネル判定リスト
４４    最適化判定部
４５    最適化トンネル判定リスト
４６    代表ＡＰリスト
４７    ＬＡＮ内接続端末リスト
４８    最適化判定部
【図１】
0004702110.tif 000002
【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】
0004702110.tif 000014
【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
0004702110.tif 000017
【図１７】
0004702110.tif 000018
【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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