JP4532311B2

JP4532311B2 - 移動通信制御装置、移動通信制御システム及び方法

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Publication number: JP4532311B2
Application number: JP2005059475A
Authority: JP
Inventors: 夏子小野; 亮張; 秀樹林
Original assignee: SoftBank Telecom Corp
Current assignee: SoftBank Corp
Priority date: 2005-03-03
Filing date: 2005-03-03
Publication date: 2010-08-25
Anticipated expiration: 2025-03-03
Also published as: JP2006246073A

Description

本発明は、広くはＩＰモビリティ環境において通信機能を保持した物体がハンドオーバ（HO; Hand Over）する際に、高速且つシームレスなＨＯを実現するための移動通信制御装置、移動通信制御システム及び方法に関するものである。

今日、モバイルＩＰｖ６における高速ＨＯ実現方式として所謂n-castingが着目されている。この方式は、移動端末（MN; Mobile Node）宛のパケットをある地点で複写し、ＭＮの現在地と移動先候補のアクセスルータ（AR; Access Router）に転送するものである。n-castingの実現方式として、非特許文献１，２に開示されているようなＦＭＩＰ(Fast Handovers for Mobile IPv6)を拡張したn-casting方式も提案されている。

即ち、本方式では、図５に示されるように、ＭＮ１００が、ＦＢＵ(Fast Binding Update)をＰＡＲ(Previous Access Router)１０１に通知することで、もうすぐ移動する旨を知らせると（＃１００）、ＰＡＲ１０１は移動先候補のＮＡＲ(New Access Router)１０２とトンネリングのためのメッセージのやり取りを行う。つまり、ＭＮ１００が次に使うアドレスをＦＢＵに含めてＰＡＲ１０１に通知しているので、ＰＡＲ１０１は当該アドレスを含めたＨＩ(Handover Initiate) （移動先気付けアドレス（ＣｏＡ）通知）をＮＡＲ１０２に通知する（＃１０１）。ＮＡＲ１０２は、移動先ＣｏＡ用のエントリを作成し（＃１０２）、作成が完了した旨を示すＨＡＣＫ(Handover Acknowledgement)（移動先ＣｏＡＯＫ）をＰＡＲ１０１に通知する（＃１０３）。ＰＡＲ１０１は、このＨＡＣＫを受信すると、ＦＢＡＣＫ(Fast Binding Acknowledgement)（移動先ＣｏＡ確定通知）をＭＮ１００に通知する（＃１０４）。これ以降、パケットは、ＭＮ１００にもＰＡＲ１０１での現ＣｏＡ宛に送信されるが、ＰＡＲ１０１からＮＡＲ１０２にも移動先ＣｏＡ宛にトンネリングされ（＃１０５）、ＮＡＲ１０２は、このトンネリングされたパケットをＭＮ１００が移動するまでバッファリングする（＃１０６）。そして、移動後のＭＮ１００からの移動した旨を通知するＦＮＡ(Fast Neighbor Advertisement)を受信すると（＃１０７）、ＮＡＲ１０２は、バッファリングしているパケットと、それ以後に送られてくるパケットをＭＮ１００に転送する（＃１０８）。

この例では、ＰＡＲ１０１からパケットを複製転送しているが、ＨＡ(Home Agent)や階層化モバイルＩＰにおけるホームエージェント機能を備えたＭＡＰ(Mobility Anchor Point)から複製転送させるようにしてもよいとされている。

一方、これと同種の既存技術として、特許文献１では、ＨＡや通信相手が複数のＣｏＡを管理し、複製パケットをＭＮに転送することで、ＩＰパケットロスを低減すると共にＭＮの処理負荷を低減する技術が開示されている。更に、特許文献２では、ＭＮが少なくとも２つのエリアに跨って存在している場合に、リアルタイムに動的アドレスＭＡ１，ＭＡ２を管理サーバへ通知し、管理サーバがホストからパケットが送信され且つＭＮに動的アドレスＭＡ１，ＭＡ２が付与されている場合に、これらの動的アドレスをヘッダとしてパケットを転送する移動通信システムが開示されている。

EI Malki, Hesham Soliman, "Simultaneous Bindings for Mobile IPv6 Fast Handoffs" , draft-elmalki-mobileip-bicasting-v6-0.5.txt" , Oct 2003. Robert Hsieh, Zhe Guang Zhou, and Seneviratne, "S-MIP:A Seamless Handoff Architecture for Mobile IP." ,In Proceedings of INFOCOM,San Francisco, USA, 2003. 特開２００４−２２８７５４号公報特開２００２−０８４５６２号公報

しかしながら、非特許文献１，２に記載のＦＭＩＰを拡張したn-casting方式では、ＭＮが移動後速やかにＮＡＲへ接続通知のメッセージを送信しないと高速ＨＯを実現できない。さらに、ＨＡやＭＡＰ(Mobility Anchor Point)がn-castingの基点となる場合、単純に移動先ＣｏＡ候補にパケットを転送するだけでは、ＨＯ遅延時間が移動先ＡＲ（NAR; New Access Router）でのNeighbor Cache（NC）の生成タイミングに左右されてしまい、高速ＨＯが実現できない。

これと同種の課題が、上記特許文献１，２に開示された技術にもある。即ち、上記特許文献１，２に係る技術についても、単純に移動先候補のアドレスにパケットを複製転送しただけではＮＣが生成されていない、またはＮＣの状態がパケットをリンクから送信して可能な状態として確立されていないため、ＡＲでパケットが破棄されてしまう。更に、移動先候補でバッファリングする場合、端末が移動を検知した後、ＡＲにその旨を通知することが必要となる。

ここで、図６及び図７を参照して、単に移動先候補のアドレス（移動先ＣｏＡ）にパケットを出しただけではＭＮ１００に届かない理由を詳細に説明する。

上記従来技術では、n-castingしていても、ＮＡＲ１０２でＮＣのエントリを直ちに作ることはできないため、ＮＡＲ１０２で移動先ＣｏＡ宛のパケットは廃棄されてしまう。しかるに、ＮＡＲ１０２でＮＣを作るためにはＮＳ(Neighbor Solicitation)に対するＮＡ(Neighbor Advertisement)をＮＡＲ１０２が受信して移動先CoAのＭＡＣアドレスの解決を図る必要がある。移動先ＣｏＡ宛のパケットが同報されている間は、ＮＡＲ１０２はアドレス解決をするためにＮＳを出しているが、移動先ＣｏＡ宛のすべてのパケットに対してＮＳを出し続けている訳ではなく、所定間隔毎RETRANS_TIMER(デフォルトで１ｓ)に出す。従って、図６に示すように、最初のＮＳがＮＡＲ１０２から出された後、次のＮＳが出されるまでの間にＭＮ１００が自身の移動を検知した場合、ＮＣのエントリを生成しパケットの転送を開始するまでに遅延が生じてしまうという問題が生じる。つまり、ＭＮ１００がＮＳに対するＮＡが返せるようになるのは移動検知終了後であるため、ＮＳが出されるタイミングおよび移動検知のタイミングによっては移動先ＣｏＡ宛のパケットが受信可能となる時間に遅延が生じてしまうのである。

この問題は、図７に示されるように、アドレス生成の処理が完了していないと更に複雑になる。ＩＰｖ６には自動アドレス生成機能がある。ＲＡ(Router Advertisement)により新ルータのアドレス、ネットワークプレフィックス等を広告しているが、このＲＡのネットワークプレフィックスの変更によりＭＮ１００が自身の移動を検知すると、ＮＳによりＭＮ１００が今後使う移動先ＣｏＡが重複していないかを確認する。そして、所定時間（RETRANS_TIMER：デフォルトでは１ｓ）応答が無ければ重複していないと確認できる(アドレス生成完了)。そして、これ以降、ＮＡＲからのアドレス解決のためのＮＳに応答することができ、応答後、ＮＣのエントリ作成が完了し、はじめて通信が行えるようになるのである。このように、ＩＰｖ６では、アドレス自動生成のステップが入り、更に遅延が生じてしまうのである。

本発明の目的とするところは、移動端末が新アクセスルータの配下に移動後、即座に移動先ＣｏＡ宛パケットが到着し、移動端末がそれを即座に受信できるようにして、移動端末の移動検知精度によらず高速ハンドオーバを実現することにある。また、移動端末の移動のタイミングを考慮することなく移動先CoA宛パケットを受信できるため低遅延なハンドオーバを実現できる。

上記目的を達成するために、本発明の第１の態様では、移動端末と通信自在な第１及び第２のアクセスルータからなり、上記第１のアクセスルータは新たな気付けアドレスを含む第１の通知を上記第２のアクセスルータに送信し、当該第２のアクセスルータは当該第１の通知を受信すると上記新たな気付けアドレスに対するキャッシュエントリを生成し、この生成したキャッシュエントリをアクティブにし、第２の通知を上記第１のアクセスルータに送信し、上記第１のアクセスルータは上記第２のアクセスルータからの第２の通知を受信すると移動端末に第３の通知を送信し、上記移動端末は上記第３の通知を受信すると、上記第１のアクセスルータと上記第２のアクセスルータからのn-casting方式のパケットを受信できる状態を確立し、上記第２のアクセスルータとリンクを確立し、上記第２のアクセスルータとパケット通信を開始することを特徴とする移動通信制御システム、である。

本発明の第２の態様では、上記第１の態様において、上記第１のアクセスルータは周辺のアクセスルータに関する周辺ＡＲテーブルを保持しており、当該周辺ＡＲテーブルを参照して移動端末の移動先候補である第２のアクセスルータを決定することを更に特徴とする移動通信制御システムが提供される。

本発明の第３の態様では、上記第２の態様において、上記第１のアクセスルータは、当該周辺ＡＲテーブルでアクセスルータのインタフェース情報を管理し、移動端末から移動端末の保持するインタフェース情報を受信した場合、上記アクセスルータのインタフェース情報と受信した移動端末の保持するインタフェース情報を照合し、この移動端末の保持するインタフェース情報に合致するアクセスルータに対して利用希望するインタフェース情報を付加した第１の通知を上記第２のアクセスルータに送信することを更に特徴とする移動通信制御システムが提供される。

本発明の第４の態様では、移動端末と通信自在な第１及び第２のアクセスルータによる方法であって、上記第１のアクセスルータは新たな気付けアドレスを含む第１の通知を上記第２のアクセスルータに送信し、当該第２のアクセスルータは当該第１の通知を受信すると上記新たな気付けアドレスに対するキャッシュエントリを生成し、この生成したキャッシュエントリをアクティブにし、第２の通知を上記第１のアクセスルータに送信し、上記第１のアクセスルータは上記第２のアクセスルータからの第２の通知を受信すると上記移動端末に第３の通知を送信し、上記移動端末は上記第３の通知を受信すると、上記第１のアクセスルータと上記第２のアクセスルータからのn-casting方式のパケットを受信できる状態を確立し、上記第２のアクセスルータとリンクを確立し、上記第２のアクセスルータとパケット通信を開始する、ことを特徴とする移動通信制御方法、である。

従って、本発明によれば、移動端末が新アクセスルータの配下に移動後、即座に移動先ＣｏＡ宛パケットが到着し、移動端末がそれを即座に受信できるようにして、移動端末の移動検知精度によらず高速ハンドオーバを実現する移動通信制御装置、移動通信制御システム及び方法を提供することができる。

以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。

(第１の実施の形態)
図１は本発明の第１の実施の形態に係る移動通信制御システムの基本概念図である。

同図に示されるように、本システムでは、移動前のアクセスルータ（PAR； Previous Access Router)１と、移動先候補のアクセスルータ（NAR; New Access Router)２と、移動端末（MN; Mobile Node）３とが通信自在となっている。そして、n-castingが開始されると、ＰＡＲ１は現在の転送先である現ＣｏＡ宛にパケットを転送すると共にＭＮ３の移動先候補のＮＡＲ２に移動先ＣｏＡ宛のパケットを送信する。そして、ＭＮ３は、リンク確立後、直ぐに受信を開始する。

より詳細には、n-casting範囲のＮＡＲ２が、n-castingの開始前にＮＣ(Neighbor Cache)エントリを生成するようにしているので、新リンクにn-casting方式でパケットを送信できるようになる。さらに、ＭＮ３はn-castingの開始前にn-casting範囲内での移動先ＣｏＡを保持する。そして、通常ＭＮ３は１つのＣｏＡ宛のパケットしか受信できないよう設定されており、１つのＣｏＡとは現状使用しているＣｏＡであるため、移動先ＣｏＡ宛のパケットは受信できない。しかしながら、本方式ではすべての移動先ＣｏＡ宛のパケットを受信できるように設定するため、（移動先ＣｏＡでの受信可能状態を確立しており、移動後、トリガを出さなくても、移動先ＣｏＡ宛のパケットを受信できるようになる。

以下、図２のフローチャートを参照して、本発明の第１の実施の形態に係る移動通信制御システムの処理シーケンスを詳細に説明する。

これは、第１の実施の形態に係る移動通信制御方法にも相当する。

さて、この処理シーケンスに入ると、先ずＭＮ３は、RtSolPr(Router Solicitation for Proxy)をＰＡＲ１に送信する（＃１）。このRtSolPrは、ＭＮ３が電波を受信できるアクセスポイント（AP）のリンクアドレスからＮＡＲ２のIPアドレスを問い合わせる為のものである。ＰＡＲ１は、アクセスポイントのリンクアドレスと、そのアクセスポイントを収容するARのIPアドレスの対応付けをテーブルとして保持している。PAR1は、このRtSolPrを受信すると、上記テーブルを参照して、アクセスポイントのリンクアドレスからＭＮ３の移動先候補のＮＡＲ２のIPアドレスを特定し、ＭＮ３にPrRtAdv(Proxy Router Advertisement)を通知する（＃２）。ＭＮ３は、このRrRtAdvを受信すると、移動する旨を示すＦＢＵ(Fast Binding Update)をＰＡＲ１に送信する（＃３）。

以上は、移動先候補のＮＡＲ２を問い合わせて、当該移動先候補のＮＡＲ２でのアドレス（移動先ＣｏＡ）を生成するＦＭＩＰで定められたメッセージシーケンスである。尚、一般的なＦＭＩＰでは、ＦＢＵを出すタイミングが重要となるが、この第１の実施の形態のようにＦＢＵをＨＯ前に出すことができれば、特にタイミングは重要とはならない。

続いて、ＰＡＲ１はＨＩ（Handover Initiate）をＮＡＲ２へ送信する（＃４）。ここで、移動先候補が複数ある場合には、各ＮＡＲ候補にＨＩを送信する方法もある。

このＨＩを受信したＮＡＲ２は、移動先ＣｏＡに対して“reachable”のＮＣを生成することになる。本例では、ＮＣには、少なくともユニキャストアドレス（移動先ＣｏＡ）、リンク層のアドレス（ＭＮ３のＭＡＣアドレス）、ルータかホストかを示すフラグ（ホスト）、ＮＣの状態（Reachable）、インタフェース（Ethernet（登録商標）等）の情報が含まれる。

ＮＣのユニキャストアドレス(移動先ＣｏＡ)、ＭＮのリンク層のアドレスは、ＨＩによりＰＡＲ１からＮＡＲ２に通知される。ＮＡＲ２はＰＡＲよりＨＩで通知される移動先ＣｏＡ、ＭＮのリンク層のアドレスを用いて、更にホストを表すフラグを立て、ＮＣの状態をReachableとしてNCエントリを生成する。

このＮＣの生成と共に、ＮＡＲ２は、移動先ＣｏＡ確保を行う。ここで、移動先ＣｏＡの確保とは、違う端末がこの移動先ＣｏＡを使わないように重複アドレス検出(Duplicate Address Detection)が行われる場合に応答すること（他端末からそのアドレスに対するＮＳが出されたときにはＮＡ(Neighbor Advertisement)で応答する）である（＃５）。

以上の処理を完了すると、ＮＡＲ２は、Hack(Handover Acknowledge)をＰＡＲ１に返信する（＃６）。ＰＡＲ１は、このHAckを受信するとFback(Fast Binding Acknowledgement) をＭＮ３に送信する（＃７）。そして、ＭＮ３は、このFBackを受信すると、受信可能状態を確立し、これ以後、n-castingがなされ、ＮＡＲ２とのリンク確立後、移動先ＣｏＡ宛のパケットを直ちに受信することができるようになる（＃８、＃９）。ＭＮ３の移動後は、NAR2はＦＮＡ(Fast Neighbor Advertisement)を受信後、移動先ＣｏＡの確保を中止する（＃１０，＃１１）。以上で一連の処理シーケンスを終了することになる。

尚、ＰＡＲ１が周辺ＡＲテーブルを保持している場合には、当該テーブルを参照してＮＡＲ２を決定することも可能である。その場合には、前述したPrRtAdv又はFBackで移動先のアドレス（移動先ＣｏＡ）をＭＮ３に通知する必要がある。ＰＡＲ１が周辺ＡＲテーブルを参照してＮＡＲ２を決定することで、ＭＮ３は移動先ＣｏＡの候補が複数存在する場合に、候補とされた移動先ＣｏＡを管理する全てのＮＡＲ２用のＦＢＵメッセージをＰＡＲ１に送出する必要はなく、１つのＦＢＵメッセージをＰＡＲ１に送信すればよいため、制御トラヒックを軽減できる。また、電波を受信できないアクセスポイントを収容するＡＲも移動先候補とすることができる。

ここで、ＮＣのインタフェースの指示方法について言及する。

上記RtSolPrは、受信できるリンクアドレスからＮＡＲ２のアドレスを問い合わせるメッセージであるので、特に指定しなくてもＮＡＲ２が保持するインタフェースの種別をＮＣに登録すればよいことになる。一方、前述したように、ＰＡＲ１が周辺ＡＲテーブルを保持しており、当該テーブルを参照してＮＡＲ２を特定する場合には、ＦＢＵにＭＮ３の保持するインタフェース情報を付加し、ＰＡＲ１がＡＲテーブルにてＡＲのインタフェース情報を併せて管理し、ＭＮ３の保持するインタフェース情報に合致するＡＲに対して利用希望するインタフェース情報を付加したＨＩを送信すればよい。

以上説明したように、第１の実施の形態に係る移動通信制御システム及び方法では、移動先ＣｏＡ宛のn-castingパケットを、ＮＡＲ２でバッファせず、そのまま新リンクへ転送する。ＭＮ３はＮＡＲ２とのリンク確立後、直ぐに移動先ＣｏＡ宛のパケットを受信できる。この方式の実現には、既存のn-castingに新たな２つの機能を加える必要がある。第１の機能は、新リンクにn-castingパケットを転送するためには早期にＮＡＲ２にＭＮ３用のＮＣを生成する機能であり、第２の機能はＭＮ３が移動検知によらず移動先ＣｏＡ宛のパケットを無条件に受信する機能である。この第１の機能は、ＮＡＲ２がＰＡＲ１からＨＩを受信した後、ＭＮ３用のＮＣを状態“REACHABLE”として生成することで実現できる。そして、この第２の機能は、ＭＮ３がＰＡＲ１からFBackを受信後、移動先CoA宛パケットを受信する状態を持つことで実現できる。これら機能の実現から、本提案方式はＭＮが新アクセスルータの配下に移動後、即座に移動先ＣｏＡ宛パケットが到着し、ＭＮがそれを即座に受信できる為、ＭＮの移動検知精度によらず高速ＨＯを行える。さらに、移動端末の移動のタイミングを考慮することなく移動先CoA宛パケットを受信できるため低遅延なハンドオーバを実現できる。

上記実施の形態ではNAR２が1つとして書かれているが、NAR２が2つ以上の場合にも適用可能である。その場合、MN３がFBUを複数（NAR2の数相当分）送信したり、PARが周辺ARテーブルを参照して複数のNAR2にHIを送信することにより実現される。

また、上記実施の形態ではPAR１からパケットを分岐しているが、PAR1の役割を、HA（Home Agent）や階層化モバイルIPにおけるホームエージェント機能を備えたMAP（Mobility Anchor Point）等が担当しても良い。

(第２の実施の形態)
次に図３は本発明の第２の実施の形態に係る移動通信制御装置、移動通信制御システムの概念図である。なお、本実施の形態においては、移動通信制御装置はモビリティ制御装置に相当するが、詳細については後述する。図３に示されるように、モバイル通信網１６には、複数のルーチング装置１３ａ乃至１３ｅが配置されている。これらルーチング装置１３ａ乃至１３ｅのうち特に１３ｂ乃至１３ｄは、アクセスルータ（ＡＲ）に相当する。ＭＮ１２は、ルーチング装置１３ａ乃至１３ｅを介して通信相手方端末（ＣＮ）と通信自在となっている。以下、ルーチング装置１３ａ乃至１３ｅを総称するときには、符号１３を用いる。

これらルーチング装置１３ａ乃至１３ｅのうち、ＭＮ３からのパケットを複製転送する機能を有する複製転送装置１３ａは、複製転送の範囲と共に、管理装置としてのモビリティ制御装置１５によりネットワーク的位置情報と地理的位置情報を考慮して動的に定められる。図３では複製転送装置１３ａは１つであるが、複製転送装置は複数存在する場合もある。この移動通信制御システムは、少なくともモビリティ制御装置１５、複製転送装置１３ａおよびアクセスルータ１３ｂ乃至１３ｄで構成されている。

モビリティ制御装置１５は、物理的な１つの装置である必要はなく、論理的な１つのモビリティ制御プレーンとして成立すれば、複数の装置群で構成されていてもよい。モビリティ制御装置１５をモビリティ制御プレーン内で構成することで、物理的な媒体の配置を意識することなく、１つの機能を全体として効率的に実現することができる。換言すれば、複数の物理的な装置群に分散された場合でも、当該装置群が一体となって作動することで物理的な１つの装置が全てを備える場合と同等の機能を発揮する。

ここで、モビリティ制御装置１５の詳細な構成は図４に示されるとおりである。

即ち、この図４に示されるように、モビリティ制御装置１５は、収集機能１５ａ、配布機能１５ｂ、最適エリア形成機能１５ｃ、エリアデータベース（以下、ＤＢと略記する）１５ｄ、ネットワーク的位置情報ＤＢ１５ｅ、地理的位置情報ＤＢ１５ｆ、ＭＮのインタフェースＤＢ１５ｇ、ＡＲのインタフェースＤＢ１５ｈを有している。

このような構成において、収集機能１５ａは、最適エリア形成機能１５ｃによる最適エリア形成に必要な情報をＭＮ１２やルーチング装置１３より収集する。即ち、収集機能１５ａは、例えばＭＮ１２からの最適エリア形成要求を受信する。ネットワーク的位置情報ＤＢ１５ｅにはネットワークにおけるルーチング装置１３やモビリティ制御装置１５といったモバイルＩＰに関する装置のネットワーク的位置関係やネットワークトポロジに係る情報が格納され、地理的位置情報ＤＢ１５ｆにはネットワークにおけるルーチング装置１３（ＡＲのみの場合もある）の地理的または空間的位置関係に係る情報が格納されている。

そして、ＭＮのインタフェースＤＢ１５ｇには、ＭＮ１２の識別子（ホームアドレスまたはＮＡＩ(Network Address Identifier)）、ＭＮ１２の所持しているインタフェースとそのＭＡＣアドレス、オプションとしてインタフェース使用の優先度が対応付けられて格納されている。そして、ＡＲのインタフェースＤＢ１５ｈにはＡＲ識別子（ＩＰアドレス）、所持しているインタフェースとそのＭＡＣアドレスとネットワークプレフィックスが対応付けられて格納されている。

これらネットワーク的位置情報ＤＢ１５ｅ及び地理的位置情報ＤＢ１５ｆ、ＭＮのインタフェースＤＢ１５ｇ、ＡＲのインタフェースＤＢ１５ｈは予め存在するものとする。

最適エリア形成機能１５ｃは、ネットワーク的位置情報ＤＢ１５ｅ、地理的位置情報ＤＢ１５ｆを参照して、どの範囲（ネットワーク）にどの複製転送装置１３ａを介してn-castingを行うかを決定する。尚、予めＭＮ１２の状況（現在の場所、移動特性、通信特性等）に合った複製転送の範囲と複製転送を効率的に行うための複製転送装置１３ａが求められエリアＤＢ１５ｄに格納されている場合には、当該エリアＤＢ１５ｄを参照することで複製転送範囲と複製転送装置１３ａとを決定する。この決定された複製転送の範囲と複製転送装置１３ａとの情報を含む情報を「最適エリア情報」と称する。配布機能１６は、この最適エリア情報を通知すべきルーチング装置１３に通知する。

また、ＭＮのインタフェースＤＢ１５ｇおよびＡＲのインタフェースＤＢ１５ｈを参照して、ＮＣのインタフェース情報を決定する。

以下、図３及び図４を参照して、本発明の第２の実施の形態に係る移動通信制御システムによる処理シーケンスを詳細に説明する。尚、この処理シーケンスは、本発明の第２の実施の形態に係る移動通信制御方法にも相当する。

ＭＮ１２が自身の状態からn-castingが必要と判断すると（＃１１）、モビリティ制御装置１５の収集機能１５ａに対してn-castingを要求する（＃１２）。このn-casting要求は、ＡＲ１３がＭＮ１２の高速移動を検知してモビリティ制御装置１５に出す場合や、モビリティ制御装置１５（例えば、ＨＡ）がＭＮ１２の状態を併せて管理し、モビリティ制御装置１５から要求が出される場合（例えば、ＭＮ１２のＣｏＡの変更時等）や、ＣＮ１１(通信相手端末)からの通信の始動を契機にＣＮから要求が出される場合もある。

モビリティ制御装置１５は、このn-casting要求を受けると、最適エリア形成機能１５ｃが、ネットワーク的位置情報ＤＢ１５ｅ、地理的位置情報ＤＢ１５ｆを参照して、どの複製転送範囲（ネットワーク）にどの複製転送装置１３ａを介してn-castingを行うかを決定する（＃１３）。次いで、モビリティ制御装置１５は、この複製転送範囲１４内のＡＲ１３に対して、ＡＲ１３がＭＮ１２のＮＣ(Reachable)を作り、移動先ＣｏＡを確保するように指示する（＃１４）。具体的には、モビリティ制御装置１５は、ＭＮ１２のＮＣをＡＲ１３で生成するための情報として、ＭＮ１２のリンク層のアドレス、ＡＲ１３での移動先ＣｏＡ、ＭＮ１２がホストであること、ＡＲ１３のインタフェース種別をＡＲ１３に通知する。ＭＮのリンク層アドレスはn-casting要求から取得可能であり、移動先ＣｏＡは最適エリア形成機能により決定される。また、ＡＲ１３のインタフェース種別は、ＭＮのインタフェースＤＢ１５ｇおよびＡＲのインタフェースＤＢ１５ｈを参照して決定される。この指示を受信したＡＲ１３は、ＮＣ生成のための情報に基づきＭＮ１２のためのＮＣを状態（Ｒｅａｃｈａｂｌｅ）で生成し、移動先ＣｏＡの確保を行う。

そして、複製転送装置（複製ノード）１３ａに、ＭＮ１２のホームアドレス（ＨｏＡ）宛またはＨＡに登録されているＣｏＡ宛のパケットに対して、複製転送するように指示する（＃１５）。モビリティ制御装置１５はＭＮ１２にn-casting設定完了と複製転送範囲１４での移動先ＣｏＡ（複数）を通知する。これ以降は、ＡＲ１３はＭＮ１２のＮＣを保持し、ＭＮ１２はこの移動先ＣｏＡ宛のパケットを受信可能な状態となっているため、複製転送されたパケットは、ＭＮ１２が新アクセスルータの配下に移動後、即座に移動先ＣｏＡ宛パケットは到着し、ＭＮがそれを即座に受信できるため、ＭＮ１２の移動検知精度によらず高速ＨＯを行うことができる（＃１６、＃１７）。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明はこれに限定されることなくその趣旨を逸脱しない範囲で種々の改良、変更が可能であることは勿論である。

例えば、上記実施の形態では、アドレスの自動生成機能を有するＩＰｖ６を例に挙げて説明したが、これに限定されることなく、ＩＰｖ４にも適用可能である。具体的には、請求項に記載の「移動端末の物理アドレスとＩＰアドレスの対応を管理するテーブル」としてＮＣを例にあげて説明しているが、ＩＰｖ４に適用される場合には、上記ＮＣがARP Cacheに代替されることになる。

本発明の第１の実施の形態に係る移動通信制御システムの構成図である。本発明の第１の実施の形態に係る移動通信制御システムによる処理シーケンスを示すフローチャートである。本発明の第２の実施の形態に係る移動通信制御装置、移動通信制御システムの構成図である。モビリティ制御装置１５の詳細な構成図である。従来技術に係るＦＭＩＰを拡張したn-casting方式の概念図である。従来技術の問題点を説明するための概念図である。従来技術の問題点を説明するための概念図である。

符号の説明

１…ＰＡＲ、２…ＮＡＲ、３…ＭＮ、１１…ＣＮ、１２…ＭＮ、１３…ルーチング装置、１３ａ…複製転送装置、１４…複製転送範囲、１５…モビリティ制御装置、１６…モバイル網。

Claims

移動端末と通信自在な第１及び第２のアクセスルータからなり、
上記第１のアクセスルータは新たな気付けアドレスを含む第１の通知を上記第２のアクセスルータに送信し、当該第２のアクセスルータは当該第１の通知を受信すると上記新たな気付けアドレスに対するキャッシュエントリを生成し、この生成したキャッシュエントリをアクティブにし、第２の通知を上記第１のアクセスルータに送信し、上記第１のアクセスルータは上記第２のアクセスルータからの第２の通知を受信すると移動端末に第３の通知を送信し、上記移動端末は上記第３の通知を受信すると、上記第１のアクセスルータと上記第２のアクセスルータからのn-casting方式のパケットを受信できる状態を確立し、上記第２のアクセスルータとリンクを確立し、上記第２のアクセスルータとパケット通信を開始する、ことを特徴とする移動通信制御システム。
上記第１のアクセスルータは周辺のアクセスルータに関する周辺ＡＲテーブルを保持しており、当該周辺ＡＲテーブルを参照して移動端末の移動先候補である第２のアクセスルータを決定することを更に特徴とする請求項１に記載の移動通信制御システム。
上記第１のアクセスルータは、当該周辺ＡＲテーブルでアクセスルータのインタフェース情報を管理し、移動端末から移動端末の保持するインタフェース情報を受信した場合、上記アクセスルータのインタフェース情報と受信した移動端末の保持するインタフェース情報を照合し、この移動端末の保持するインタフェース情報に合致するアクセスルータに対して利用希望するインタフェース情報を付加した第１の通知を上記第２のアクセスルータに送信する、ことを更に特徴とする請求項２に記載の移動通信制御システム。
移動端末と通信自在な第１及び第２のアクセスルータによる方法であって、
上記第１のアクセスルータは新たな気付けアドレスを含む第１の通知を上記第２のアクセスルータに送信し、当該第２のアクセスルータは当該第１の通知を受信すると上記新たな気付けアドレスに対するキャッシュエントリを生成し、この生成したキャッシュエントリをアクティブにし、第２の通知を上記第１のアクセスルータに送信し、上記第１のアクセスルータは上記第２のアクセスルータからの第２の通知を受信すると上記移動端末に第３の通知を送信し、上記移動端末は上記第３の通知を受信すると、上記第１のアクセスルータと上記第２のアクセスルータからのn-casting方式のパケットを受信できる状態を確立し、上記第２のアクセスルータとリンクを確立し、上記第２のアクセスルータとパケット通信を開始する、ことを特徴とする移動通信制御方法。