(57)【要約】【課題】マルチキャストによりハンドオーバするときにマルチキャストパスを設定する際、外部ネットワークとのフレームの送受信を集中的に行う接続局の処理負荷を低減させる。【解決手段】接続局１は各移動端末ＭＨ＃１、ＭＨ＃２が位置する無線基地局ＢＳ１〜ＢＳ３を示すロケーションコードの各ビット位置に複数の無線基地局ＢＳ１〜ＢＳ３のそれぞれをマッピングした転送テーブルを有し、移動端末ＭＨ＃１、ＭＨ＃２あてのＩＰパケットを１つの無線基地局にユニキャストする場合には宛先ＭＡＣアドレスのユニキャストか又はマルチキャストかを示すＵ／Ｍビットをユニキャストに設定し、複数の無線基地局にマルチキャストする場合にはＵ／Ｍビットをマルチキャストに設定して後続のアドレス部にロケーションコードを配置したアドレスを生成して無線基地局に転送する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部ＩＰネットワークに接続する接続局と、移動端末が接続する複数の無線基地局とを有するアクセスネットワークにおいて、前記移動端末が２つの無線基地局間をハンドオーバするときに前記外部ＩＰネットワークから前記移動端末あてのＩＰパケットを前記複数の無線基地局に転送するハンドオーバ制御方法であって、
前記接続局は、無線基地局に割り当てられた各識別子の値をビット位置とした該当ビットの値により、移動端末ごとにパケットの転送先となる無線基地局を示すロケーションコードを生成し、ロケーションコードを含む宛先アドレスを生成して送信することを特徴とするハンドオーバ制御方法。
【請求項２】
生成される前記宛先アドレスは、常にマルチキャストアドレスであることを特徴とする請求項１に記載のハンドオーバ制御方法。
【請求項３】
生成される前記宛先アドレスは、前記ロケーションコード内にセットされたビットが１つのみの場合はユニキャストアドレスであることを特徴とする請求項１に記載のハンドオーバ制御方法。
【請求項４】
前記接続局は、外部ＩＰネットワークからのパケット受信時、宛先となる移動端末のロケーションコードにどのビットもセットされていない場合、該ロケーションコードを用いたマルチキャストアドレスを生成し、このアドレスを用いて該当移動端末の接続先の無線基地局を探すためのページング処理を行うことを特徴とする請求項１に記載のハンドオーバ制御方法。
【請求項５】
前記アクセスネットワークは、前記複数の無線基地局を複数グループにまとめるエリアを構成し、
前記生成される宛先アドレスは、このエリアを示すエリアコードをロケーションコードと共に含むことを特徴とする請求項１に記載のハンドオーバ制御方法。
【請求項６】
前記無線基地局は、現在接続中の移動端末がハンドオーバするとき、移動先の基地局の識別子を通知してきた場合に、移動先の基地局と自身の基地局の識別子の値を用いて該当ビット位置がセットされたロケーションコードを生成し、前記ロケーションコードを用いてマルチキャストアドレスグループを生成し、前記マルチキャストアドレスグループへの参加を示すグループ参加メッセージを出力することを特徴とする請求項１に記載のハンドオーバ制御方法。
【請求項７】
移動端末が接続する複数の無線基地局を有し、かつ、前記移動端末が２つの無線基地局間をハンドオーバするときに外部ＩＰネットワークから前記移動端末あてのＩＰパケットを前記複数の無線基地局に転送する制御が可能な、アクセスネットワークに属するとともに、前記外部ＩＰネットワークに接続する接続局であって、
無線基地局に割り当てられた各識別子の値をビット位置とした該当ビットの値により、移動端末ごとにパケットの転送先となる無線基地局を示すロケーションコードを生成するロケーションコード生成手段と、
前記ロケーションコードを含む宛先アドレスを生成して送信するアドレス生成手段とを、
具備する接続局。
【請求項８】
前記アドレス生成手段は、常にマルチキャストアドレスを生成することを特徴とする請求項７に記載の接続局。
【請求項９】
前記アドレス生成手段は、前記ロケーションコード内にセットされたビットが１つのみの場合はユニキャストアドレスを生成することを特徴とする請求項７に記載の接続局。
【請求項１０】
前記アドレス生成手段は、外部ＩＰネットワークからのパケット受信時、宛先となる移動端末のロケーションコードにどのビットもセットされていない場合、該ロケーションコードを用いたマルチキャストアドレスを生成し、
前記マルチキャストアドレスを用いて該当移動端末の接続先の無線基地局を探すページング処理を行うページング処理手段とを、
更に具備する請求項７に記載の接続局。
【請求項１１】
前記アクセスネットワークは、前記複数の無線基地局を複数グループにまとめるエリアを構成し、
前記アドレス生成手段は、前記エリアを示すエリアコードをロケーションコードと共に含む宛先アドレスを生成することを特徴とする請求項７に記載の接続局。
【請求項１２】
外部ＩＰネットワークに接続する接続局を有するアクセスネットワークに属し、移動端末が接続する無線基地局であって、
現在接続中の移動端末がハンドオーバするとき、移動先の基地局の識別子を通知してきた場合に、移動先の基地局と自身の基地局の識別子の値を用いて該当ビット位置がセットされたロケーションコードを生成するロケーションコード生成手段と、
前記ロケーションコードを用いてマルチキャストアドレスグループを生成し、前記マルチキャストアドレスグループへの参加を示すグループ参加メッセージを出力するグループ参加メッセージ出力手段とを、
有する無線基地局。
【請求項１３】
前記グループ参加メッセージを受信した場合に、自身がその受信した参加メッセージのグループに参加するかどうかを判断するグループ参加判断手段を、
更に有することを特徴とする請求項１２に記載の無線基地局。
【請求項１４】
前記グループ参加判断手段は、グループアドレスに含まれるロケーションコードの各ビットのうち、自身の識別子の値が示すビット位置のビットがセットされており、かつその他のビットが１つ以上セットされている場合、該当グループへの参加処理を実行することを特徴とする請求項１３に記載の無線基地局。
【請求項１５】
前記グループ参加判断手段は、グループアドレスに含まれるロケーションコードの各ビットのうち、自身の識別子の値が示すビット位置のビットがセットされており、かつその他のビットがセットされていない場合、エラーメッセージを、どのビットも設定されていないロケーションコードを用いた宛先マルチキャストアドレスを用いて送信することを特徴とする請求項１３に記載の無線基地局。
【請求項１６】
前記グループ参加判断手段は、起動時に自身に設定された識別子より該当識別子の値のビット位置のみがセットされたロケーションコードを用いて生成されるマルチキャストアドレスグループへの参加処理を実行することを特徴とする請求項１３に記載の無線基地局。
【請求項１７】
前記グループ参加判断手段は、起動時に自身に設定された識別子より該当識別子の値のビット位置のみがセットされたロケーションコードを用いてユニキャストアドレスを生成し、これを自身のユニキャストアドレスとして設定することを特徴とする請求項１３に記載の無線基地局。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マルチキャストによりハンドオーバするハンドオーバ制御方法、接続局及び無線基地局に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、携帯電話などの移動端末の通信において、ＩＰ通信における移動制御方法が検討されているが、エリアや管理者の限定されたローカルモビリティにおいては、移動端末が移動時にＩＰアドレスの変更を行うことなく移動制御を行う方法が検討されている（IETF netlmm グループなど）。このような要求においては、ネットワーク側の装置が移動端末の移動処理をサポートし、移動端末が接続される適切な基地局に対してＩＰパケットが転送されるように制御を行うことが検討されている。
【０００３】
移動端末と外部ＩＰネットワークとの間を中継するための接続局と、移動端末が接続する無線基地局（以下、単に基地局とも言う）と、接続局と無線基地局を結ぶ複数の中継局で構成されるアクセスネットワークにおいて、移動端末が無線基地局間をハンドオーバするために、接続局から該当する移動端末あてのフレームをハンドオーバ元とハンドオーバ先の２つの無線基地局に転送する方法として、接続局でフレームをコピーして複数のユニキャストフレームを送信する方法や、２つの基地局に転送可能なマルチキャストフレームを送信する方法（例えば下記の特許文献１）などが考えられている。しかしながら、接続局でフレームをコピーして複数のユニキャストフレームを送信する方法は、接続局の処理負荷が高いという問題点があり、また、ネットワークの使用帯域が増加するという問題点もあるので、２つの基地局にのみマルチキャストフレームを送信する方法が望ましい。本発明はこのような移動をネットワークがサポートする場合、複数の基地局に同一の移動端末のフレームを送信する際、マルチキャストフレームを用いる場合の接続局の負荷を低減させるハンドオーバ制御方法、接続局及び無線基地局に関する。
【０００４】
図８に従来のネットワークの構成例を示した。図８に示すネットワークは、外部ネットワークとの接続点となる接続局（ＭＡＰ:Mobile Anchor Point）１と無線基地局ＢＳ１〜ＢＳ５が中継装置としてイーサネット（Ethernet：登録商標）の中継局（Bridge）２、３を用いて接続されるレイヤ２のネットワーク例である。このネットワークでは、接続局１が移動端末ＭＨ＃１、ＭＨ＃２のロケーション情報を管理して、外部ネットワークからの移動端末ＭＨ＃１、ＭＨ＃２あてのＩＰパケットは、接続局１、中継局２、３を経由して、移動端末ＭＨ１、ＭＨ２が接続される基地局ＢＳに対して送信される。宛先アクセスネットワークの構成としては、接続局及び基地局がＩＰを終端し、ユーザパケットをレイヤ３でトンネル（IP-in-IPなど）する場合や、接続局及び基地局がＩＰを終端せず、ユーザフレームをレイヤ２でトンネル（MAC-in-MAC）する場合などが考えられる。ただし、いずれの場合も接続局が送信するユーザデータのレイヤ２の宛先アドレスは該当する移動端末が属する基地局のＭＡＣアドレス若しくは該当する基地局ＢＳを含む適切なＬ２マルチキャストアドレスとなる。
【０００５】
このようなネットワークにおいて、移動端末ＭＨがハンドオーバを行う場合の動作を説明する。現在、基地局ＢＳ２に接続中の移動端末ＭＨ＃１が基地局ＢＳ１からの電波の受信も可能な位置に移動したとする。このとき移動端末ＭＨ＃１は例えば基地局ＢＳ１からのビーコン情報などにより接続可能な基地局が基地局ＢＳ１であることを認識すると、基地局ＢＳ２に対して、移動端末ＭＨ＃１あてのフレームを基地局ＢＳ２と基地局ＢＳ１にマルチキャストすることを要求する。この要求を受信した基地局ＢＳ２は中継局２を経由して接続局１に対して移動端末ＭＨ＃１のロケーション情報を基地局ＢＳ１、ＢＳ２にアップデートすることを要求する。接続局１でこのロケーション更新に基づいて宛先アドレスを適切なマルチキャストアドレスに変更することで複数の基地局ＢＳ１、ＢＳ２へのフレームの送信を実現することが可能である。このようにマルチキャストを用いることで接続局１でのフレーム複製負荷の増加を抑え、さらにネットワークの使用帯域の消費を抑えつつ複数の基地局ＢＳ１、ＢＳ２にフレームを転送することができる。
【特許文献１】特開２００３−３７６２６号公報（要約書）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、このようなマルチキャストを用いる場合、接続局１が移動端末ＭＨ＃１、ＭＨ＃２のロケーションを管理して適切な基地局にフレームを送信するために、ロケーション管理と宛先マルチキャストアドレスのマッピングが必要となる。この各種管理テーブルを示したのが図９（ａ）、（ｂ）である。図９（ａ）に示すように複数の基地局へのフレームの転送をマルチキャストを用いて行うために、複数の基地局へのフレームの転送に必要な基地局の組み合わせ（ＢＳ１、ＢＳ２）、（ＢＳ２、ＢＳ３）、（ＢＳ４、ＢＳ５）に応じたマルチキャストアドレスの割当てと管理が必要となる。また移動端末がアイドルモードなどにより接続中の基地局が不明の場合などに、外部からの着信を行うための移動端末ＭＨ＃１、ＭＨ＃２のページングを行う場合、図９（ｂ）に示すようにページングエリアと該当するエリア内にページング用のパケットを送信するために、マルチキャストによる確認を行うが考えられるが、このような場合には該当エリアのためのマルチキャストアドレスの割当てと管理も必要になる。
【０００７】
このようなアドレス割当ての管理のほか、図１０に示すように実際の移動端末あてのパケットを転送するための転送テーブルが必要である。この転送テーブルはユーザを示すＩＤ（移動端末）別に、そのユーザが現在所属するページングエリアと、接続中（及び接続要求中）の基地局（ロケーション情報）と、該当する基地局にフレームを送信するための宛先ＭＡＣアドレスにより構成される。接続局１ではこの転送テーブルを用いて、受信したＩＰパケットを送信するためイーサネットフレームを構成し、転送する。接続局１ではまた、移動端末の移動時には、ロケーションのアップデートにより、該当する移動端末の転送テーブルの各種位置情報及び宛先アドレスの更新を行う。
【０００８】
また、マルチキャストによる転送を行う場合、通常のユニキャストと異なり、適切な基地局にのみフレームが転送されるように、ネットワーク中にマルチキャストグループの設定が必要になる。イーサネットにおいてはグループ管理の標準プロトコルとしてＧＭＲＰ（GARP Muiticast Registration Protocol，ＧＡＲＰマルチキャスト登録プロトコル; GARP: Generic Attribute Registration Protocol，属性登録プロトコル）が規定されて いる。これを用いてグループ管理を行う場合、グループに参加するノード（ホストやブリッジなど）が該当するグループへの参加通知を行う必要がある。これにより中継局であるブリッジは該当するマルチキャストアドレスのフレームを適切なポートにのみ送信することができるようになる。このためには、グループへの参加ノード（受信ノード）となる各基地局が適切なアドレスに対して参加メッセージを送信しなければならない。
【０００９】
このマルチキャスト設定動作を図１１（ａ）、（ｂ）に示す。マルチキャストアドレスの管理は、ロケーション管理とアドレス管理と行うノード（ここでは接続局１）が一括して行っているため、各基地局ＢＳ１〜ＢＳ５は自身がどのマルチキャストアドレスに参加すればよいのかを接続局１から通知される必要がある。このため、接続局１は各基地局ＢＳ１〜ＢＳ５に対して関連するマルチキャストアドレスをすべて通知してマルチキャストグループへの参加処理を指示する必要がある。以上のように、マルチキャストによる複数基地局へのフレーム転送を行う場合、接続局１によるフレームの複製処理はなくなるが、各基地局ＢＳ１〜ＢＳ５のユニキャストアドレス以外に、基地局ＢＳ１〜ＢＳ５の組み合わせによるマルチキャストアドレスの割当管理とその設定管理が必要になる。
【００１０】
本発明は上記従来技術の問題点に鑑み、マルチキャストによりハンドオーバするときにマルチキャストパスを設定する際、外部ネットワークとのフレームの送受信を集中的に行う接続局の処理負荷を低減させることができるハンドオーバ制御方法、接続局及び無線基地局を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は上記目的を達成するために、外部ＩＰネットワークに接続する接続局と、移動端末が接続する複数の無線基地局とを有するアクセスネットワークにおいて、前記移動端末が２つの無線基地局間をハンドオーバするときに前記外部ＩＰネットワークから前記移動端末あてのＩＰパケットを前記複数の無線基地局に転送するハンドオーバ制御方法であって、
前記接続局は、無線基地局に割り当てられた各識別子の値をビット位置とした該当ビットの値により、移動端末ごとにパケットの転送先となる無線基地局を示すロケーションコードを生成し、ロケーションコードを含む宛先アドレスを生成して送信するようにした。
この方法により、接続局は、移動端末のロケーション情報のみによりマルチキャストアドレスを生成することができるので、接続局の処理負荷を低減させることができる。
【００１２】
また、生成される前記宛先アドレスは、常にマルチキャストアドレスであることを特徴とする。
この方法により、接続局は、移動端末のロケーション情報のみによりマルチキャストアドレスを生成することができるので、接続局の処理負荷を低減させることができる。
【００１３】
また、生成される前記宛先アドレスは、前記ロケーションコード内にセットされたビットが１つのみの場合はユニキャストアドレスであることを特徴とする。
この方法により、接続局は、移動端末のロケーション情報のみによりユニキャストアドレスを生成することができるので、接続局の処理負荷を低減させることができる。
【００１４】
また、前記接続局は、外部ＩＰネットワークからのパケット受信時、宛先となる移動端末のロケーションコードにどのビットもセットされていない場合、該ロケーションコードを用いたマルチキャストアドレスを生成し、このアドレスを用いて該当移動端末の接続先の無線基地局を探すためのページング処理を行うことを特徴とする。
この方法により、接続局は、宛先となる移動端末のロケーションコードにどのビットもセットされていない場合にも移動端末を呼び出すことができる。
【００１５】
また、前記アクセスネットワークは、前記複数の無線基地局を複数グループにまとめるエリアを構成し、
前記生成される宛先アドレスは、このエリアを示すエリアコードをロケーションコードと共に含むことを特徴とする。
この方法により、接続局は、宛先となる移動端末を呼び出すことができる。
【００１６】
また、前記無線基地局は、現在接続中の移動端末がハンドオーバするとき、移動先の基地局の識別子を通知してきた場合に、移動先の基地局と自身の基地局の識別子の値を用いて該当ビット位置がセットされたロケーションコードを生成し、前記ロケーションコードを用いてマルチキャストアドレスグループを生成し、前記マルチキャストアドレスグループへの参加を示すグループ参加メッセージを出力することを特徴とする。
この方法により、接続局は、宛先となる移動端末を呼び出すことができる。
【００１７】
また、本発明は上記目的を達成するために、移動端末が接続する複数の無線基地局を有し、かつ、前記移動端末が２つの無線基地局間をハンドオーバするときに外部ＩＰネットワークから前記移動端末あてのＩＰパケットを前記複数の無線基地局に転送する制御が可能な、アクセスネットワークに属するとともに、前記外部ＩＰネットワークに接続する接続局であって、
無線基地局に割り当てられた各識別子の値をビット位置とした該当ビットの値により、移動端末ごとにパケットの転送先となる無線基地局を示すロケーションコードを生成するロケーションコード生成手段と、
前記ロケーションコードを含む宛先アドレスを生成して送信するアドレス生成手段とを、
具備する構成とした。
この構成により、接続局は、移動端末のロケーション情報のみによりマルチキャストアドレスを生成することができるので、接続局の処理負荷を低減させることができる。
【００１８】
また、前記アドレス生成手段は、常にマルチキャストアドレスを生成することを特徴とする。
この構成により、接続局は、移動端末のロケーション情報のみによりマルチキャストアドレスを生成することができるので、接続局の処理負荷を低減させることができる。
【００１９】
また、前記アドレス生成手段は、前記ロケーションコード内にセットされたビットが１つのみの場合はユニキャストアドレスを生成することを特徴とする。
この構成により、接続局は、移動端末のロケーション情報のみによりユニキャストアドレスを生成することができるので、接続局の処理負荷を低減させることができる。
【００２０】
また、前記アドレス生成手段は、外部ＩＰネットワークからのパケット受信時、宛先となる移動端末のロケーションコードにどのビットもセットされていない場合、該ロケーションコードを用いたマルチキャストアドレスを生成し、
前記マルチキャストアドレスを用いて該当移動端末の接続先の無線基地局を探すページング処理を行うページング処理手段とを、
更に具備する構成とした。
この構成により、接続局は、宛先となる移動端末のロケーションコードにどのビットもセットされていない場合にも移動端末を呼び出すことができる。
【００２１】
また、前記アクセスネットワークは、前記複数の無線基地局を複数グループにまとめるエリアを構成し、
前記アドレス生成手段は、前記エリアを示すエリアコードをロケーションコードと共に含む宛先アドレスを生成することを特徴とする。
この構成により、接続局は、宛先となる移動端末を呼び出すことができる。
【００２２】
また、本発明は上記目的を達成するために、外部ＩＰネットワークに接続する接続局を有するアクセスネットワークに属し、移動端末が接続する無線基地局であって、
現在接続中の移動端末がハンドオーバするとき、移動先の基地局の識別子を通知してきた場合に、移動先の基地局と自身の基地局の識別子の値を用いて該当ビット位置がセットされたロケーションコードを生成するロケーションコード生成手段と、
前記ロケーションコードを用いてマルチキャストアドレスグループを生成し、前記マルチキャストアドレスグループへの参加を示すグループ参加メッセージを出力するグループ参加メッセージ出力手段とを、
有する構成とした。
この構成により、接続局は、移動端末のロケーション情報のみによりマルチキャストアドレスを生成することができるので、接続局の処理負荷を低減させることができる。
【００２３】
また、前記グループ参加メッセージを受信した場合に、自身がその受信した参加メッセージのグループに参加するかどうかを判断するグループ参加判断手段を、
更に有することを特徴とする。
また、前記グループ参加判断手段は、グループアドレスに含まれるロケーションコードの各ビットのうち、自身の識別子の値が示すビット位置のビットがセットされており、かつその他のビットが１つ以上セットされている場合、該当グループへの参加処理を実行することを特徴とする。
また、前記グループ参加判断手段は、グループアドレスに含まれるロケーションコードの各ビットのうち、自身の識別子の値が示すビット位置のビットがセットされており、かつその他のビットがセットされていない場合、エラーメッセージを、どのビットも設定されていないロケーションコードを用いた宛先マルチキャストアドレスを用いて送信することを特徴とする。
また、前記グループ参加判断手段は、起動時に自身に設定された識別子より該当識別子の値のビット位置のみがセットされたロケーションコードを用いて生成されるマルチキャストアドレスグループへの参加処理を実行することを特徴とする。
また、前記グループ参加判断手段は、起動時に自身に設定された識別子より該当識別子の値のビット位置のみがセットされたロケーションコードを用いてユニキャストアドレスを生成し、これを自身のユニキャストアドレスとして設定することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、接続局は、移動端末のロケーション情報のみによりマルチキャストアドレスを生成することができるので、接続局の処理負荷を低減させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
本発明では、ネットワーク内の転送フレームの宛先アドレスとしてマルチキャストアドレスのマッピング管理及びパスの構成を簡単にするために、レイヤ２のイーサネットを対象に、図１のようにマルチキャストアドレスにロケーション情報をマッピングするマルチキャストアドレス構成をとる。ここで、イーサネットのアドレス（ＭＡＣアドレス）は４８ビットで構成され、４８ビットのうち先頭の２ビットの１ビット目はユニキャストアドレス（Unicast address）か又はマルチキャストアドレス（Multicast address）かを表すビット（Ｕ／Ｍビット）であり、２ビット目はグローバルアドレス（Global address）か又はローカルアドレス（Local address）かを表すビット（Ｇ／Ｌビット）である。
【００２６】
そこで、本発明においては、先頭の２ビットの両方を１として、ローカルなマルチキャストアドレスとして使用する。さらに、後続の４６ビットのアドレス部のうち、１４ビットを、アクセスネットワーク内を複数のページングエリアに分割して各エリアを示すエリアコード（Area Code）とし、残りの３２ビットをロケー ション情報である基地局をビット位置で示すロケーションコード（Location Code）とする。ここでエリアコードとは、ページング用にいくつかの基地局を１つのエリアにまとめて扱うためのものである。このエリアコードをアドレス中に用いることで、同じ基地局識別子（ＢＳＩＤ）を持つ基地局を異なるエリアに対して重複して用いることができるため、スケーラビリティを向上させることができる。なお、ここではエリアコードを１４ビットとし、ロケーションコードを３２ビットとしたが、これに限られるものではなく、他の組み合わせのビットパターンでもよく、ネットワークの管理上、規定されればよい。
【００２７】
３２ビットのロケーションコードは１つのエリア内の複数の基地局をビット位置で示すので、各エリアに３２台の基地局を配置することができる。基地局設置時には各基地局にはエリアコードとそのエリアで固有の基地局識別子（ＢＳＩＤ）を設定する。このＢＳＩＤで示される値とロケーションコード内のビット位置が対応することになる。図３にマルチキャストアドレスの設定例を示す。マルチキャストアドレスに関しては、転送が必要な基地局に該当するビット位置に'１'を設定したものとなり、図３は一例として、エリア１、ＢＳＩＤ＃１、ＢＳＩＤ＃２をグループとするマルチキャストアドレスを示し、エリアコードにおいてはエリア１を示す値'１'が示され、一方、ロケーションコードにおいてはＢＳＩＤ＃１、ＢＳＩＤ＃２のそれぞれを示すビット位置（この場合、ビット１とビット２）を１とし、それ以外を０とする。
【００２８】
このようなアドレスを用いることで、接続局で移動端末あてのフレームをマルチキャストアドレスにマッピングするときに、該当するエリアコードと、必要となるロケーション情報であるＢＳＩＤから生成されるロケーションコードを保持しておくだけで、エリアコードとロケーションコードから実際に設定されているマルチキャストアドレスを検索する必要はなくなる。このため従来技術の接続局で必要であったマルチキャストアドレス管理テーブルは必要なくなる。また、接続局における転送テーブルも図４に示すようにアドレスのマッピングの必要がなくなる。
【００２９】
図４は本発明の接続局における転送テーブルの例を示している。移動端末ＭＨ＃１、ＭＨ＃２〜ごとにページングエリア（Paging Area）とロケーション情報（Location@）が管理される。本発明では、それぞれページングエリア、ロケーション情報に、エリアコード、ロケーションコードが用いられる。ロケーション情報を管理するためのロケーションコードは、該当ＭＨがフレームの転送を要求している基地局を示しており、コードの各ビットがそれぞれの基地局識別子（ＢＳＩＤ）を示している。図４の例では、移動端末ＭＨ＃２では、ＢＳＩＤ＃２とＢＳＩＤ＃３の基地局に対してフレームの送信を要求していることを示している。またロケーション情報がオール０であるＭＨ＃ｘは、エリア＃２にいるが、どの基地局の配下に存在するかは明確でなく、idle状態であることを示している。
【００３０】
マルチキャストアドレスを使用するためには、該当するビットにマッピングされている基地局が、どの基地局との組み合わせのアドレスをセットアップするかを知り、該当マルチキャストグループに参加するためのグループ参加メッセージを送信することで、ネットワーク中に該当するマルチキャストのパスをセットアップすることが必要である。以下、本発明での基地局の動作について説明する。
【００３１】
各基地局は起動時にあらかじめ設定されるエリアコードとＢＳＩＤを用いて、自身のみが含まれるロケーションコードを用いて構成されるマルチキャストアドレスのグループと、ロケーションコードがすべてセットされていないマルチキャストアドレスのグループへの参加メッセージを送信する。すべての基地局が起動時にこの２つのグループに参加することで、同一エリア内で、自身のみへ転送が行われるマルチキャストと、同一エリア内のすべての基地局に転送が行われるマルチキャストの設定が行われることになる。
【００３２】
次に、ハンドオーバ時に使用する、複数の基地局にデータを送信するためのマルチキャストグループの設定手順について説明する。
図５はネットワーク中の動作を示す概略図とシーケンスを示している。図５（ａ）は図５（ｂ）に示すネットワークのシーケンスを示し、このネットワークは接続局（ＭＡＰ）１と、基地局ＢＳ１〜ＢＳ３と、接続局１と基地局ＢＳ１〜ＢＳ３の間を中継する中継局（ブリッジ：Bridge）２を含み、移動端末ＭＨは現在、基地局ＢＳ２と通信中であって、基地局ＢＳ２と同じエリアコードの基地局ＢＳ１の配下に移動することを示す。移動端末ＭＨは各基地局ＢＳ１、ＢＳ２からのビーコンに含まれるエリアコードとＢＳＩＤを用いて、現在通信中の基地局ＢＳ２に対して、ハンドオーバ先の基地局（ここではＢＳ１）のエリアコードとＢＳＩＤを含むソフトハンドオーバ要求を送信する（ステップＳ１）。
【００３３】
これを受信した基地局ＢＳ２では、判断処理１を行う。具体的には図６に示すフローチャートを使用して説明する。ソフトハンドオーバ要求を受信すると（ステップＳ１１）、移動先ＢＳのエリアが同一かどうかエリアコードを用いて判断する（ステップＳ１２）。エリアコードが同じ場合（ステップＳ１２で yes ）、該当するＢＳＩＤと自身のＢＳＩＤを用いたマルチキャストグループへの参加を既に行ったかどうかを確認し（ステップＳ１３）、該当グループへの参加メッセージを送信していない場合は（ステップＳ１３で No ）、該当するエリアコードとＢＳＩＤから、参加するマルチキャストアドレスを生成し、このグループに参加するためのシグナリングを行う（ステップＳ１４、図５のステップＳ３→ステップＳ４）。ここではグループ参加のためのＩＥＥＥ標準プロトコルであるＧＭＲＰ（GARP Multicast Registration Protocol）を用いるものとする。このメッセージは途中の中継局２を経由してネットワーク全体に伝送される（図５のステップＳ５、ステップＳ６−１、ステップＳ６−２、ステップＳ６−３）。この参加メッセージにより移動前に通信中の基地局ＢＳ２は、マルチキャストグループへの参加を行う。
【００３４】
また、マルチキャストグループへの参加を行う場合でも、行わない場合でも、移動端末ＭＨ（モバイルノードＭＮ）のロケーションをアップデートするために接続局１に対して移動先ＢＳ情報と該当移動端末ＭＨのマッピングを通知する（図６のステップＳ１５）。これにより、接続局１は基地局ＢＳ２、ＢＳ１に移動端末ＭＨが送信を要求していることを知り、後述するユーザデータの送信によって複数の基地局へのマルチキャストを行う。
【００３５】
一方、基地局ＢＳ１、ＢＳ３は、基地局ＢＳ２が送信した参加メッセージを受信したときに図５に示す判断処理２を行う。具体的には図７に示すフローチャートを使用して説明する。グループ参加メッセージを受信した基地局は、自身が同じグループに参加済みであるかどうかを確認し（ステップＳ２１→ステップＳ２２）、参加済みでない場合、該当グループアドレスに含まれるエリアコードが同じであるかどうかの確認を行う（ステップＳ２２→ステップＳ２３）。エリアコードが同じである場合、ロケーションコード中に自身のＢＳＩＤの部分がセットされているかどうかを確認する（ステップＳ２３→ステップＳ２４）。エリアコードが異なったり（ステップＳ２３で No ）、自身のＢＳＩＤにセットがない場合（ステップＳ２４で No ）、処理を終了する（ステップＳ２８）。
【００３６】
自身のＢＳＩＤがセットされている場合（ステップＳ２４で Yes ）、さらにその他のＢＳＩＤにもセットされているものがあるかどうかを確認する（ステップＳ２５）。他のＢＳＩＤにもセットされている場合、これは複数の基地局へフレームを伝送するためのグループであることを示しており、該当マルチキャストへの参加メッセージを出力して終了する（ステップＳ２５→Ｓ２６→Ｓ２８）。
【００３７】
自身のＢＳＩＤしかセットされていない場合、これはエラーを示している。通常、自身が出力したマルチキャストへの参加メッセージは受信することはなく、他の基地局がそれを出力しない限りは接続先の中継局（ブリッジ）からも送信されてくることはない。これは他の基地局が設定を誤ったか、若しくは同じＢＳＩＤを持つ基地局が同じエリア内に存在することを示している。このため、この場合、ロケーションコードがすべて設定されていなく、自身の所属するエリアコードを用いたマルチキャストアドレスに対してエラーメッセージを出力して終了する（ステップＳ２５→Ｓ２７→Ｓ２８）。すべての基地局は起動時にこのマルチキャストアドレスへの参加を行っているのでこのエラーメッセージによりエラー処理を行うことが可能になる。
上述したような処理により、基地局ＢＳ１は基地局ＢＳ１、ＢＳ２を含むマルチキャストグループへの参加を行い、接続局１から送信される該当マルチキャストを受信するようになる。一方、基地局ＢＳ３は受信した参加メッセージ中のグループアドレスが自身のＢＳＩＤを示すアドレスではないので何もしない（図５中のステップＳ９）。
【００３８】
このように、グループを示すマルチキャストアドレスに基地局がマッピングされているため、どの基地局の組み合わせの場合に、どのグループに参加するかというマルチキャストグループとアドレスの管理を行うことなく、標準のグループ管理プロトコルを用いて自律的に必要なマルチキャストグループを構成することが可能である。また、移動端末ＭＨから通知されたＢＳＩＤのエリアコードが異なる場合、単に、接続局１に対してソフトハンドオーバ要求を送信する。
【００３９】
次に、接続局の動作を説明する。接続局では、外部ＩＰネットワークからのユーザデータを受信した場合、該当移動端末が現在接続している基地局あてに適切にデータを送信しなければならない。具体的には、受信データよりユーザの識別を行い、転送テーブルより移動端末のロケーションを把握して転送先の基地局に対する適切な宛先アドレスを生成し、フレームを再構成して送信する。本発明では転送テーブルに図４に示した構成をとっているため、宛先アドレスは、転送テーブルに示されるエリアコードとロケーションコードからマルチキャストアドレスを生成すればよい。すべての基地局は自身のみをグループのメンバーとするマルチキャストへの参加を起動時に行っているため、送信先の基地局が１つの場合でも、複数の場合でもロケーションコードをそのまま用いてマルチキャストアドレスを生成するだけでよい。
接続局での動作を説明する。
１）ユーザデータを検索してアドレスを生成する。
２）常に転送テーブルからマルチキャストアドレスを生成する。
３）オール０の場合、ページングを行う。
【００４０】
また携帯電話などの移動体通信においては、バッテリーの消耗を抑えるため、移動端末は常に自身が接続している基地局を更新するのではなく、通信を行っていない場合には更新頻度を下げるアイドルモード（ドーマントモード）を有していることが多い。この場合、着信時に移動端末の大まかな場所を示すためのエリアが設けられる。このエリアに対して詳細な基地局の位置を把握するためにページングを行うのであるが、本発明では、既にマルチキャストアドレスにエリアコードが存在するため、このエリアに対するページングを行えばよい。ページングでは該当するエリアのすべての基地局にフレームを送信する必要があるためエリアコードのみが設定され、ロケーションコードがすべて０のアドレスが設定される。すなわち、接続局１においてアイドルとなった移動端末においては、接続する基地局がないことを示すために、転送テーブルでロケーションコードをすべて０にしておけばよい。またアイドル時にエリアを移動した場合などは、ロケーションアップデートとして接続局１にエリアコードのみの更新を要求すればよい。このような転送テーブルを用いることで、移動端末の状態にかかわらず転送テーブルのコードをそのまま用いてフレームのヘッダを構成することが可能となる。
【００４１】
＜基地局のユニキャストアドレス生成方法＞
次に実施の形態２として、本発明で基地局のユニキャストアドレスを用いる場合の説明を行う。本発明においては各基地局はエリア内でユニークに設定されたＢＳＩＤを持っている。このためエリアコードと自身のみのＢＳＩＤから生成されたマルチキャストアドレスは、該当するローカルネットワークの中でユニークである。このため先頭のユニキャスト／マルチキャスト（Ｕ／Ｍ）ビットを反転させると、ローカルネットワークでユニークなユニキャストアドレスを生成することができる。このアドレスを図２に示す。「背景技術」でも述べたように、ネットワークベースでモビリティをサポートする方式の場合、接続局は、実際に該当する移動端末が接続されている基地局にフレームを転送することが要求される。このため、アクセスネットワークをＬ２網で構成する場合、該当する基地局のＬ２アドレスが用いられる。このため、基地局は起動時にエリアコードと設定されたＢＳＩＤより自身の接続局側インタフェースのユニキャストアドレスを生成、設定する。
【００４２】
図２は一例として、エリア１、ＢＳＩＤ＃１のローカルなユニキャストアドレスを示している。これにより接続局が保持する転送テーブルの位置情報より、ロケーションコードで１にセットされたビットが１つのみの場合は、転送時に使用するアドレスをマルチキャストからユニキャストにビット変更するのみで正しい基地局に対してユニキャストフレームを送信することが可能となる。通常のブリッジ転送においてはマルチキャストフレームの転送よりもユニキャスト転送のほうが負荷が低いため、アドレス管理の負荷を上げること無く、ネットワークの負荷を下げることが可能となる。また、このユニキャストアドレスはどの移動端末あてのフレームを転送する場合であっても、基地局からのフレーム送信時に送信元アドレスとして使用されるため、フラッディングが起きる可能性は低い。
【００４３】
なお、上記の本発明の実施の形態の説明で用いた、例えばアドレス生成手段などの各機能ブロックは、典型的には集積回路であるＬＳＩ（Large Scale Integration）として実現される。これらは個別に１チップ化されてもよいし、一部又はすべてを含むように１チップ化されてもよい。なお、ここでは、ＬＳＩとしたが、集積度の違いにより、ＩＣ（Integrated Circuit）、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、ウルトラＬＳＩと呼称されることもある。また、集積回路化の手法はＬＳＩに限るものではなく、専用回路又は汎用プロセッサで実現してもよい。ＬＳＩ製造後に、プログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）や、ＬＳＩ内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサを利用してもよい。さらには、半導体技術の進歩又は派生する別技術によりＬＳＩに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積化を行ってもよい。例えば、バイオ技術の適応などが可能性としてあり得る。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明は、接続局の処理負荷を低減させることができるという効果を有し、Ｌ２マルチキャストによるソフトハンドオーバ制御に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明に係るアドレスの構成を示す説明図
【図２】本発明に係るユニキャストアドレスの構成の一例を示す説明図
【図３】本発明に係るマルチキャストアドレスの構成の一例を示す説明図
【図４】本発明に係る転送テーブルの一例を示す説明図
【図５】本発明に係る通信シーケンス及びネットワークを示す説明図であり、（ａ）は通信シーケンスを示す説明図、（ｂ）はネットワークを示す説明図
【図６】図５の設定判断１を詳しく示すフローチャート
【図７】図５の設定判断２を詳しく示すフローチャート
【図８】従来のネットワークを示す説明図
【図９】従来のマルチキャストアドレスのマッピング管理テーブルを示す説明図であり、（ａ）は基地局の組み合わせとマルチキャストアドレスとの対応を示す説明図、（ｂ）はページングエリアとマルチキャストアドレスとの対応を示す説明図
【図１０】従来の転送テーブルを示す説明図
【図１１】従来の通信シーケンス及びネットワークを示す説明図であり、（ａ）は通信シーケンスを示す説明図、（ｂ）はネットワークを示す説明図
【符号の説明】
【００４６】
１  接続局（ＭＡＰ）
２、３  中継局（Bridge）
ＭＨ＃１、ＭＨ＃２  移動端末
ＢＳ１〜ＢＳ５  無線基地局
【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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