JP4838740B2 - Information relay system - Google Patents
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Description
本発明は、無線端末装置に取得した情報を中継送信する情報転送装置を備える情報中継システムに関する。 The present invention relates to an information relay system including an information transfer device that relays and transmits information acquired to a wireless terminal device.
公衆が利用可能な公衆通信網との間で通信を行う複数の無線中継局を設け、複数の無線中継局のいずれか1つとの間の無線通信によって公衆通信網との間で情報の送受信を行うことを可能にした通信システムが広く用いられる。 A plurality of wireless relay stations that communicate with a public communication network that can be used by the public are provided, and information is transmitted to and received from the public communication network by wireless communication with one of the plurality of wireless relay stations. Communication systems that make it possible to do so are widely used.
図6にそのような通信システム100の構成を示す。通信システム100は公衆通信網10、無線中継局12−1および12−2、ならびに無線端末装置14を備えて構成される。無線中継局12−1および12−2、ならびに無線端末装置14のそれぞれには、通信システム100で識別されるためのアドレスが予め割り当てられる。
FIG. 6 shows the configuration of such a
公衆通信網10は、情報源装置10A、管理中継装置10B、通信網10Cおよび10Dを備えて構成される。情報源装置10Aは通信網10Cを介して管理中継装置10Bに接続される。管理中継装置10Bは通信網10Dを介して無線中継局12−1および12−2に接続される。
The
無線端末装置14は、無線中継局12−1または12−2との間に規定された通信取り決めであるレイヤ2プロトコルに従い、無線中継局12−1または12−2との間で無線通信を行う。また、無線端末装置14は、無線中継局12−1または12−2との間に規定されたレイヤ2プロトコルに従う通信を介して、無線端末装置14と公衆通信網10との間に規定された通信取り決めであるレイヤ3プロトコルに従い、公衆通信網10との間で通信を行う。
The
無線端末装置14は、無線中継局12−1および12−2との間の予備的な無線通信によって、無線中継局12−1または12−2のうち通信状態が良好である方を無線通信を行う従属先中継局として選択する。無線端末装置14は、従属先中継局として選択した無線中継局のアドレスおよび無線端末装置14のアドレスを含む従属情報を、当該選択した無線中継局に送信する。従属情報を受信した無線中継局は、当該従属情報を通信網10Dを介して管理中継装置10Bに送信する。管理中継装置10Bは、受信した従属情報を記憶する。このようにして、無線端末装置14と管理中継装置10Bとの間の通信経路が確立される。
The
次に、情報源装置10Aが無線端末装置14にパケット情報を送信する処理について説明する。情報源装置10Aは、宛先アドレスとして無線端末装置14のアドレスを含ませたパケット情報を通信網10Cを介して管理中継装置10Bに送信する。
Next, processing in which the
管理中継装置10Bは、記憶した従属情報を参照することで無線端末装置14の従属先中継局となっている無線中継局を特定する。そして、情報源装置10Aから受信したパケット情報に、当該特定した無線中継局のアドレスを気付アドレスとして付加して通信網10Dに送信する。
The
無線中継局は、通信網10Dから受信したパケット情報の気付アドレスに基づいてパケット情報を取得し無線送信する。
The wireless relay station acquires packet information based on the care-of address of the packet information received from the
無線端末装置14は、受信したパケット情報の宛先アドレスが無線端末装置14のアドレスと一致する場合には当該パケット情報を取得する。
通信システム100においては、無線端末装置14が移動すると、無線端末装置14との間で無線通信を行う際の通信状態が良好である方の無線中継局が入れ替わる。この場合、無線端末装置14は、新たに従属先中継局として選択した無線中継局のアドレスを含む従属情報を送信すると共に、先に従属先中継局として選択していた無線中継局との間の無線通信を遮断し、新たに従属先中継局として選択した無線中継局との間の無線通信を開始する。
In the
従属情報が管理中継装置10Bに記憶されるまでの間、情報源装置10Aから送信された無線端末装置14を宛先とするパケット情報は、先に従属先中継局として選択されていた無線中継局に送信される。そのため、無線端末装置14は、先に従属先中継局として選択されていた無線中継局に送信された当該パケット情報を取得することができないという問題が生ずる。
Until the dependent information is stored in the
そこで、従属情報が管理中継装置10Bに記憶されるまでの間、先に従属先中継局として選択されていた無線中継局が、新たに従属先中継局として選択された無線中継局にパケット情報を転送する構成が考えられている。このような構成において、無線端末装置が新たな従属先中継局を選択する処理、および先に従属先中継局として選択していた無線中継局との間の無線通信を遮断し、新たな従属先中継局として選択した無線中継局との間の無線通信を開始する処理は、専らレイヤ2プロトコルに従って行われる。一方、従属情報が管理中継装置10Bに記憶される処理は、無線端末装置14と管理中継装置10Bとの間に規定されたレイヤ3プロトコルに従って行われる。
Therefore, until the subordinate information is stored in the
一般に通信プロトコルは、汎用性を考慮するため、互いに異なる通信プロトコルに属する複数の処理は互いに独立して実行されることを規定する。したがって、通信経路を確立するためのレイヤ2プロトコルに従う処理が実行されるタイミングと、通信経路を確立するためのレイヤ3プロトコルに従う処理が実行されるタイミングとの間に差異が生じる。これによって、通信システム100が備える各構成部が、無線端末装置の従属先中継局の切り換え、パケット情報の転送等に必要な処理を迅速に実行することが困難となるという問題が生ずる。
In general, a communication protocol specifies that a plurality of processes belonging to different communication protocols are executed independently of each other in order to consider versatility. Therefore, there is a difference between the timing at which processing according to the layer 2 protocol for establishing a communication path is executed and the timing at which processing according to the layer 3 protocol for establishing a communication path is executed. As a result, there arises a problem that it is difficult for each component included in the
本発明はこのような課題に対してなされたものである。すなわち、無線端末装置に取得した情報を中継送信する情報転送装置を備える情報中継システムにおいて、無線端末装置に宛てられた情報を欠落がないよう無線端末装置に取得させるための処理を迅速に実行することを目的とする。 The present invention has been made for such a problem. That is, in an information relay system including an information transfer device that relays and transmits information acquired by a wireless terminal device, processing for causing the wireless terminal device to quickly acquire information addressed to the wireless terminal device is executed. For the purpose.
本発明は、取得した情報を無線端末装置に中継送信する無線基地局と、取得した情報を前記無線基地局に中継送信する情報転送装置と、を備え、情報の宛先に基づいて複数の前記情報転送装置のうち1つの情報転送装置を指定し、当該指定した情報転送装置に当該情報を送信する管理送信装置に、前記無線端末装置に固有に割り当てられたIPアドレスが登録された情報中継システムであって、前記管理送信装置は、前記情報転送装置との間、および前記無線端末装置との間に規定されたレイヤ3プロトコルに従って、前記無線端末装置との間で前記情報転送装置による中継送信を介した情報の送受信を行う手段と、前記IPアドレスと、前記無線端末装置を情報の宛先とするときに指定する情報転送装置のアドレスと、を対応付けた対応情報を登録する対応情報登録部と、を備え、前記無線端末装置を情報の宛先とするときは、前記対応情報を参照して前記IPアドレスに対応付けられた前記情報転送装置を指定し、前記情報転送装置は、前記レイヤ3プロトコルとは別に規定されたレイヤ2プロトコルに従って、前記無線基地局による中継送信を介して前記無線端末装置との間で情報の送受信を行う手段と、前記レイヤ2プロトコルに従って、他の前記情報転送装置との間で情報の送受信を行う手段と、前記レイヤ3プロトコルに従って前記管理送信装置との間で情報の送受信を行う手段と、を備え、前記無線端末装置は、前記レイヤ2プロトコルに従って、前記無線基地局による中継送信を介して前記情報転送装置との間で情報の送受信を行う手段を備え、複数の前記情報転送装置のうちの1つである第1情報転送装置との間で情報の送受信を行う状態から、複数の前記情報転送装置のうちの1つであり当該第1情報転送装置とは異なる第2情報転送装置との間で情報の送受信を行う状態へと状態を変更するハンドオーバ処理を開始するときに、前記IPアドレスを含む移転情報を前記レイヤ2プロトコルに従って前記第1情報転送装置に送信し、前記第1情報転送装置は、前記移転情報を前記無線端末装置から取得すると共に、前記レイヤ2プロトコルに従って当該移転情報を前記第2情報転送装置へと送信し、前記第2情報転送装置は、前記移転情報を前記第1情報転送装置から取得すると共に、当該移転情報に含まれる前記IPアドレスを含む従属情報を生成し、当該従属情報を前記レイヤ3プロトコルに従って前記管理送信装置に送信し、前記IPアドレスと、前記第2情報転送装置のアドレスとを対応付けた情報を前記対応情報登録部に登録することを特徴とする。 The present invention comprises a wireless base station that relays and transmits acquired information to a wireless terminal device, and an information transfer device that relays and transmits the acquired information to the wireless base station, and a plurality of the information based on the destination of the information An information relay system in which one information transfer device is designated among transfer devices, and an IP address uniquely assigned to the wireless terminal device is registered in a management transmission device that transmits the information to the designated information transfer device. The management transmission apparatus performs relay transmission by the information transfer apparatus with the wireless terminal apparatus according to a layer 3 protocol defined between the information transmission apparatus and the wireless terminal apparatus. Corresponding information that associates the means for transmitting / receiving information via the information, the IP address, and the address of the information transfer device specified when the wireless terminal device is the destination of the information. A correspondence information registration unit for registering the information, and when the wireless terminal device is a destination of information, the information transfer device associated with the IP address is designated with reference to the correspondence information, and the information A transfer apparatus configured to transmit and receive information to and from the wireless terminal apparatus via relay transmission by the wireless base station according to a layer 2 protocol defined separately from the layer 3 protocol; and according to the layer 2 protocol Means for transmitting / receiving information to / from the other information transfer device; and means for transmitting / receiving information to / from the management transmission device according to the layer 3 protocol, wherein the wireless terminal device includes: Means for transmitting / receiving information to / from the information transfer apparatus via relay transmission by the radio base station according to a layer 2 protocol, Second information that is one of the plurality of information transfer devices and is different from the first information transfer device, in a state where information is transmitted to and received from a first information transfer device that is one of the devices. When starting handover processing to change the state to a state in which information is transmitted to and received from the transfer device, the transfer information including the IP address is transmitted to the first information transfer device according to the layer 2 protocol, The first information transfer device acquires the transfer information from the wireless terminal device and transmits the transfer information to the second information transfer device according to the layer 2 protocol. The second information transfer device Acquires information from the first information transfer apparatus, generates subordinate information including the IP address included in the transfer information, and makes the subordinate information comply with the layer 3 protocol. The information is transmitted to the management transmission device, and information in which the IP address is associated with the address of the second information transfer device is registered in the correspondence information registration unit.
また、本発明に係る情報中継システムにおいては、前記第1情報転送装置は、前記ハンドオーバ処理を前記無線端末装置が行う間に取得した前記無線端末装置を宛先とする情報を、前記第2情報転送装置に転送し、前記第2情報転送装置は、前記ハンドオーバ処理を前記無線端末装置が終了したことを、前記無線端末装置との間の前記レイヤ2プロトコルに従った通信に基づいて認識すると共に、前記第1情報転送装置から転送された当該情報を前記無線端末装置に送信することが好適である。 Further, in the information relay system according to the present invention, the first information transfer device transmits the information destined for the wireless terminal device acquired while the wireless terminal device performs the handover process to the second information transfer device. And the second information transfer device recognizes that the wireless terminal device has finished the handover process based on communication according to the layer 2 protocol with the wireless terminal device, and It is preferable that the information transferred from the first information transfer device is transmitted to the wireless terminal device.
本発明によれば、無線端末装置に取得した情報を中継送信する情報転送装置を備える情報中継システムにおいて、無線端末装置に宛てられた情報を欠落がないよう無線端末装置に取得させるための処理を迅速に実行することができる。 According to the present invention, in an information relay system including an information transfer device that relays and transmits information acquired by a wireless terminal device, a process for causing the wireless terminal device to acquire information addressed to the wireless terminal device so as not to be lost. It can be executed quickly.
図1に本発明の実施形態に係る通信システム102の構成を示す。通信システム102は、広く知られているWiMAXシステム(ワイマックスシステム)に適用することができる。通信システム102は、公衆通信網10、無線端末装置14、情報転送装置16および18、ならびに無線基地局20−1、20−2、22−1、および22−2を備えて構成される。情報転送装置16および18には同一の構成を有するものを適用することができ、無線基地局20−1、20−2、22−1、および22−2には同一の構成を有するものを適用することができる。図6に示す通信システム100と同一の構成部については同一の符号を付してその説明を省略する。
FIG. 1 shows a configuration of a
情報転送装置16および18は通信網10Dに接続される。無線基地局20−1および20−2は情報転送装置16に接続され、無線基地局22−1および22−2は情報転送装置18に接続される。
無線端末装置14と無線基地局との間の無線通信、および無線基地局と情報転送装置との間の通信は、レイヤ2プロトコルに従って行われる。無線基地局および情報転送装置によるレイヤ2プロトコルに従う通信を介在させた、無線端末装置14と通信網10Dとの間の通信は、レイヤ3プロトコルに従って行われる。また、無線端末装置14と情報転送装置との間、および情報転送装置と通信網10Dとの間の通信は、レイヤ3プロトコルに従って行うことができる。さらに、情報転送装置16と情報転送装置18との間の通信は、レイヤ3プロトコルまたはレイヤ2プロトコルのいずれかに従って行うことができる。
Wireless communication between the
無線端末装置14には、公衆通信網10で識別されるための固有のアドレスであるモバイルIPアドレスMPが割り当てられる。管理中継装置10B、情報転送装置16および18には、公衆通信網10で識別されるためのIPアドレスA10B、A16およびA18がそれぞれ割り当てられる。
The mobile
無線基地局20−1および20−2は情報転送装置16のIPアドレスA16を記憶し、無線基地局22−1および22−2は情報転送装置18のIPアドレスA18を記憶する。
The radio base stations 20-1 and 20-2 store the IP address A16 of the
管理中継装置10B、情報転送装置16および18は、それぞれテーブル記憶部TM10B、TM16、およびTM18を備える。テーブル記憶部は、送信する情報の送信先等をIPアドレス等によって指定するために参照するテーブルを記憶する。テーブル記憶部に記憶されるテーブルについては通信システム102で実行される処理と共に説明する。
The
無線端末装置14は従属先記憶部DMを備える。従属先記憶部DMは、無線端末装置14が通信の相手方とする情報転送装置、すなわち、従属先とする情報転送装置のIPアドレスを記憶する。従属先記憶部DMにIPアドレスを記憶する処理については通信システム102で実行される処理と共に説明する。
The
情報転送装置16、無線基地局20−1および20−2は、無線基地局20−1または20−2と無線端末装置14との間で無線通信を行うことが可能なサービスエリア24−1を規定し、情報転送装置18、無線基地局22−1および22−2は、無線基地局22−1または22−2と無線端末装置14との間で無線通信を行うことが可能なサービスエリア24−2を規定する。1つのサービスエリアに含まれる情報転送装置と無線端末装置14との間では、無線基地局を介在させたレイヤ2プロトコルに従う通信が行われる。
The
管理中継装置10Bと無線端末装置14との間の通信経路を確立する処理について、図2のシーケンス図を参照して説明する。このシーケンス図では、レイヤ2プロトコルに従う処理を一点鎖線で示し、レイヤ3プロトコルに従う処理を実線で示す。ここでは、無線端末装置14がサービスエリア24−1内に存在するものとする。無線端末装置14は、無線基地局20−1および20−2との間の予備的な無線通信によって、無線基地局20−1または20−2のうち通信状態が良好である方を選択局として選択する。
Processing for establishing a communication path between the
無線端末装置14は、選択局との間の予備的な無線通信により、選択局が接続されている情報転送装置16のIPアドレスA16を従属先IPアドレスとして取得し、従属先記憶部DMに記憶する(S1)。無線端末装置14は従属先IPアドレスによって従属先の情報転送装置を識別することができる。
The
情報転送装置16は、選択局を介在させた無線端末装置14との間の予備的な通信SC1により、テーブル記憶部TM16に記憶されるルーティングテーブルRT16を更新する(S2)。ルーティングテーブルRT16は、送信する情報の宛先を示すアドレスに基づいて、通信網10D、無線基地局20−1または20−2のうち当該情報を送信すべきものを指定するためのテーブルである。また、無線端末装置14は、予備的な通信SC1により、サービスエリア24−1内で定義された、情報転送装置16と通信を行うためのアドレス情報を取得する(S3)。
The
ステップS2によって、情報転送装置16は、無線端末装置14に情報を送信する際に介在させるべき無線基地局を、ルーティングテーブルRT16に基づいて指定することが可能な状態となる。ステップS3によって、無線端末装置14は、選択局を介在させた情報転送装置16および通信網10Dとの間の通信が可能な状態となる。これによって、無線端末装置14と情報転送装置16との間の通信経路が確立される。
By step S2, the
無線端末装置14は、モバイルIPアドレスおよび従属先IPアドレスを含む従属情報を、選択局を介して情報転送装置16に送信する(S4)。情報転送装置16は、従属情報を通信網10Dを介して管理中継装置10Bに送信する(S5)。管理中継装置10Bは、従属情報に基づいてモバイルIPアドレスと従属先IPアドレスとを対応付け、テーブル記憶部TM10Bに記憶される対応情報テーブルTBに登録する(S6)。いまの場合、モバイルIPアドレスMPに対応付けられる従属先IPアドレスはIPアドレスA16であるため、対応情報テーブルTBは図3(a)のようになる。対応情報テーブルTBは、通信システム102が備える無線端末装置の数と同一の数の対応関係を登録することが可能である。
The
このような処理によって、通信システム102では、モバイルIPアドレスMPと従属先IPアドレスとしてのIPアドレスA16とを対応付けた情報が、管理中継装置10Bに登録されると共に、無線端末装置14との間で通信を行う際に介在させるべき無線基地局を指定することが可能な状態となる。これによって、管理中継装置10Bと無線端末装置14との間の通信経路が確立される。
Through such processing, in the
次に、情報源装置10Aが、パケット情報を無線端末装置14に送信する処理について説明する。無線端末装置14は無線基地局20−2を選択局として選択しているものとする。パケット情報は、図4(a)に示すようにヘッダ部Hdおよびデータ部Datから構成される。ヘッダ部Hdは宛先アドレス領域Dstを含む。宛先アドレス領域Dstにはパケット情報の宛先を示す宛先アドレスが設定される。宛先アドレスはIPアドレスまたはモバイルIPアドレスによって指定される。データ部Datには送信の対象とするテキスト情報、画像情報、動画像情報、音声情報等のデータが含まれる。
Next, processing in which the
情報源装置10Aは、宛先アドレスとしてモバイルIPアドレスMPを設定したパケット情報を通信網10Cに送信する。
The
通信網10Cでは、宛先アドレスに基づいてパケット情報が中継送信され、情報源装置10Aから送信されたパケット情報は管理中継装置10Bに送信される。
In the
管理中継装置10Bは、パケット情報の宛先アドレスを抽出する。管理中継装置10Bは、対応情報テーブルTBを参照し、抽出された宛先アドレスと何らかの従属先IPアドレスとが対応付けられた情報が登録されているか否かを判定する。
The
管理中継装置10Bは、宛先アドレスと従属先IPアドレスとが対応付けられた情報が対応情報テーブルTBに登録されている場合には、図4(b)に示すような、気付アドレス領域CoAをパケット情報に付加した気付アドレス付加パケット情報を生成する。気付アドレス領域CoAには、抽出されたIPアドレスに対応付けられた従属先IPアドレスが気付アドレスとして設定される。また、気付アドレス付加パケット情報には、図4(a)に示す通常のパケット情報と区別するための気付パケット識別子Cが付加される。いまの場合、宛先アドレスはモバイルIPアドレスMPであり、対応情報テーブルTBには従属先IPアドレスとしてIPアドレスA16が対応付けられている。したがって、気付アドレス領域CoAにはIPアドレスA16が設定される。
When the information in which the destination address is associated with the subordinate destination IP address is registered in the correspondence information table TB, the
管理中継装置10Bは、気付アドレスに基づいて指定した通信網10Dから気付アドレス付加パケット情報を送信する。
The
通信網10Dでは、宛先アドレスに代えて気付アドレスに基づいて気付アドレス付加パケット情報が中継送信される。気付アドレスとしてIPアドレスA16が設定された気付アドレス付加パケット情報は、情報転送装置16によって取得される。
In the
情報転送装置16は、気付アドレス付加パケット情報の宛先アドレスおよびルーティングテーブルRT16に基づいて、無線基地局20−1または20−2のいずれかを指定する。そして、指定した無線基地局を介して、気付アドレス付加パケット情報から気付アドレス領域CoAおよび気付パケット識別子Cを取り除いたパケット情報を無線端末装置14に送信する。いまの場合、宛先アドレスとしてモバイルIPアドレスMPが設定されており、ルーティングテーブルRT16に基づいて無線基地局20−2が指定され、無線基地局20−2を介してパケット情報が送信される。無線端末装置14は無線基地局20−2から送信されたパケット情報を取得する。このようにして、情報源装置10Aから送信されたパケット情報は、通信網10C、管理中継装置10B、通信網10D、情報転送装置16および無線基地局20−2を介して無線端末装置14で取得される。
The
なお、ここでは、通信システム102として、情報転送装置に2台の無線基地局が接続されたものについて説明した。このような構成の他、情報転送装置に1台または3台以上の無線基地局を接続した構成も可能である。この場合、無線基地局の台数に応じてルーティングテーブルの内容が設定される。また、無線端末装置14は、無線基地局が3台以上設けられている場合には、通信状態を最も良好に維持することができる無線基地局を選択局として選択する。
Here, the
次に、無線端末装置14の従属先となる情報転送装置を変更するハンドオーバ処理について、図5のシーケンス図を参照して説明する。ハンドオーバ処理では、無線端末装置14の従属先となる情報転送装置が変更されると共に、管理中継装置10Bにおける対応情報テーブルTBの登録内容が変更される。図5のシーケンス図では、管理中継装置10B、情報転送装置16および18、ならびに無線端末装置14が記憶するテーブル等の登録に関する処理のうちレイヤ2プロトコルに従うものを一点鎖線で表し、レイヤ3プロトコルに従うものを実線で表している。また、データの送信を目的とするパケット情報に関する処理を破線の矢印で表している。データの送信を目的とするパケット情報に対しては、無線基地局を介在させた無線端末装置と情報転送装置との間のレイヤ2プロトコルに従う通信を含む、レイヤ3プロトコルに従う通信に基づいた処理が実行される。ここでは、無線端末装置14は、無線基地局20−2を選択局として選択している状態から無線基地局22−1を選択局として選択する状態へと状態が遷移するものとする。
Next, a handover process for changing the information transfer apparatus that is a subordinate of the
無線端末装置14がサービスエリア24−1内から24−2内へと移動し、無線基地局20−2との間よりも無線基地局22−1との間の方が通信状態をより良好に維持することができると無線端末装置14が判定した場合、無線端末装置14は、無線基地局22−1を選択局として選択する。
The
無線端末装置14は、無線基地局22−1との間の予備的な無線通信により、無線基地局22−1が接続されている情報転送装置18のIPアドレスA18を従属先IPアドレスとして取得し、従属先記憶部DMに記憶する(S7)。これによって、従属先記憶部DMに記憶される従属先IPアドレスは、IPアドレスA16からIPアドレスA18へと変更される。
The
無線端末装置14は、従属先記憶部DMに記憶された従属先IPアドレスが変更されたことを検出すると、先に選択局として選択していた無線基地局20−2を介して、情報転送装置16に移転情報をレイヤ2プロトコルに従って送信する(S9)。ここで、移転情報は、モバイルIPアドレスと移転先IPアドレスとを対応付けた情報であり、無線端末装置14が先に従属先としていた情報転送装置に対し、新たな従属先の情報転送装置のIPアドレスを移転先IPアドレスとして通知するための情報である。いまの場合、モバイルIPアドレスMPと移転先IPアドレスとしてのIPアドレスA18とが対応付けられる。移転情報を無線基地局20−2に送信した後、無線端末装置14は無線基地局20−2との間の通信経路を遮断する(S8)。
When the
情報転送装置16は、モバイルIPアドレスと移転先IPアドレスとを対応付け、テーブル記憶部TM16に記憶される移転情報テーブルMTBに移転情報を登録する(S10)。いまの場合、移転情報テーブルMTBは図3(b)のような内容となる。移転情報テーブルMTBは、通信システム102が備える無線端末装置の数と同一の数の移転情報を登録することが可能である。
The
移転情報テーブルMTBに移転情報の登録があった場合、情報転送装置16は、通信網10Dを介して、移転情報に含まれる移転先IPアドレスで識別される情報転送装置18に移転情報を送信する(S11)。この送信処理はレイヤ2プロトコルに従って行われる。
When the transfer information is registered in the transfer information table MTB, the
情報転送装置18は、移転情報からモバイルIPアドレスを抽出する。そして、抽出したモバイルIPアドレス、および従属先IPアドレスとしてのIPアドレスA18を含む従属情報を生成する(S12)。情報転送装置18は、レイヤ3プロトコルに従い、通信網10Dを介して従属情報を管理中継装置10Bに送信する(S13)。管理中継装置10Bは、従属情報に基づいてモバイルIPアドレスと従属先IPアドレスとを対応付け、テーブル記憶部TM10Bに記憶される対応情報テーブルTBに登録する(S14)。登録に際しては、従属情報に含まれているモバイルIPアドレスと同一のアドレスに係る対応関係が、対応情報テーブルに既に登録されていた場合には、当該既に登録されていた対応関係を対応情報テーブルから削除する。このようにして、従属情報に基づいて対応情報テーブルTBが更新される。いまの場合、対応情報テーブルTBは、図3(a)の内容から図3(c)の内容へと更新される。すなわち、モバイルIPアドレスMPに対応付けられた従属先IPアドレスはIPアドレスA16からA18へと変更される。
The
ステップS7〜S14によれば、無線端末装置14が先に従属していた情報転送装置16を介して、新たに従属することとなった情報転送装置18に移転情報が送信される。そして、情報転送装置18が管理中継装置10Bに従属情報を送信することによって、対応情報テーブルTBが更新される。これによって、無線端末装置14と情報転送装置18との間の通信経路が確立されているか否かに関わらず対応情報テーブルTBを更新することができるため、対応情報テーブルTBを更新する処理を迅速に行うことができる。
According to steps S7 to S14, the transfer information is transmitted to the
対応情報テーブルTBの内容が、図3(a)の内容から図3(c)の内容へと更新された後は、管理中継装置10Bから送信される無線端末装置14を宛先とする気付アドレス付加パケット情報の気付アドレス領域CoAには、IPアドレスA18が設定される。これによって、無線端末装置14を宛先とする気付アドレス付加パケット情報を中継送信する情報転送装置は、情報転送装置16から情報転送装置18へと変更される。
After the content of the correspondence information table TB is updated from the content of FIG. 3A to the content of FIG. 3C, a care-of address addition addressed to the
情報転送装置18は、無線基地局22−1を介在させた予備的な通信SC2により、ルーティングテーブルRT18を更新する(S15)。また、無線端末装置14は、予備的な通信SC2により、サービスエリア24−2内で定義された、情報転送装置18と通信を行うためのアドレス情報を取得する(S16)。情報転送装置18は、ステップS11によって移転情報を取得している場合には、通信SC2によってルーティングテーブルRT18を更新した後に、無線端末装置14との間の通信経路を確立する処理が完了した旨を示す完了情報を通信網10Dを介して情報転送装置16に送信する(S17)。情報転送装置18から情報転送装置16への完了情報の送信は、レイヤ2プロトコルに従って行われる。
The
このような処理によって、無線端末装置14と情報転送装置18との間の通信経路が確立されると共に、当該通信経路が確立された旨の情報が情報転送装置16に通知される。
Through such processing, a communication path between the wireless
ステップS8によって無線基地局20−2と無線端末装置14との間の通信経路が遮断された後、ステップS14によって対応情報テーブルTBが更新されるまでの間、無線端末装置14を宛先とする気付アドレス付加パケット情報は情報転送装置16に送信される。しかし、無線基地局20−2と無線端末装置14との間の通信経路が遮断されているため、情報転送装置16は、気付アドレス付加パケット情報を無線端末装置14に送信することができない。
After the communication path between the wireless base station 20-2 and the
そこで、移転情報テーブルMTBに新たな移転情報の登録があり完了情報を取得するステップS10〜S17までの間、情報転送装置16は、通信網10Dから取得した気付アドレス付加パケット情報に対して次のような処理を行う。
Therefore, during steps S10 to S17 in which new transfer information is registered in the transfer information table MTB and the completion information is acquired, the
情報転送装置16は、通信網10Dから気付アドレス付加パケット情報を取得する(S18)。情報転送装置16は、気付アドレス付加パケット情報から宛先アドレスを抽出する。そして、移転情報テーブルMTBを参照し、抽出された宛先アドレスと何らかの移転先IPアドレスとが対応付けられた情報が移転情報テーブルMTBに登録されているか否かを判定する。
The
情報転送装置16は、宛先アドレスと移転先IPアドレスとが対応付けられた情報が移転情報テーブルMTBに登録されている場合には、当該対応付けに係る移転先IPアドレスを宛先アドレスとして設定した図4(c)に示すような転送パケット情報を生成する(S19)。転送パケット情報には、通常のパケット情報および気付アドレス付加パケット情報と区別するための転送パケット識別子Tが付加される。
When the information in which the destination address and the transfer destination IP address are associated is registered in the transfer information table MTB, the
いまの場合、気付アドレス付加パケット情報の宛先アドレスとしてはモバイルIPアドレスMPが設定されている。そして、移転情報テーブルMTBにはモバイルアドレスMPに対してIPアドレスA18が対応付けられているため、宛先アドレスとしてIPアドレスA18が設定された転送パケット情報が生成される。 In this case, the mobile IP address MP is set as the destination address of the care-of address additional packet information. Since the transfer information table MTB associates the IP address A18 with the mobile address MP, transfer packet information in which the IP address A18 is set as the destination address is generated.
情報転送装置16は、宛先アドレスおよびルーティングテーブルRT16に基づいて指定した通信網10Dに転送パケット情報を送信する(S20)。転送パケット情報は、宛先アドレスに基づいて情報転送装置18で取得される。
The
情報転送装置18は、転送パケット情報を取得し、無線端末装置14との間の通信経路を確立して完了情報を送信するまでの間、転送パケット情報を記憶して保持する(S21)。情報転送装置18は、完了情報を送信した後、宛先アドレスおよびルーティングテーブルRT18に基づいて無線基地局22−1または22−2のいずれかを指定する。そして、指定した無線基地局を介して、転送パケット情報から転送パケット識別子Tを取り除いたパケット情報を無線端末装置14に送信する(S22)。いまの場合、宛先アドレスとしてモバイルIPアドレスMPが設定されており、無線基地局22−1がルーティングテーブルRT18に基づいて指定され、無線基地局22−1を介して無線端末装置14にパケット情報が送信される。無線端末装置14は無線基地局22−1から送信されたパケット情報を取得する。
The
ステップS18〜S20によれば、情報転送装置16で取得され、宛先アドレスとしてモバイルIPアドレスMPが設定された気付アドレス付加パケット情報は、転送パケット情報として情報転送装置18に転送される。
According to steps S18 to S20, the care-of-address-added packet information acquired by the
また、ステップS21およびステップS22によれば、情報転送装置18は、無線端末装置14との間の通信経路が確立されるまで転送パケット情報を記憶して保持し、当該通信経路が確立された後に無線端末装置14にパケット情報を送信する。
Further, according to step S21 and step S22, the
これによって、ハンドオーバ処理が行われる間、ステップS14の処理が実行される前において情報源装置10Aから情報転送装置16に送信された情報を、情報転送装置18に転送して無線端末装置14に送信することができる。
Thus, during the handover process, the information transmitted from the
従来の通信システムによれば、無線端末装置14がハンドオーバ処理に係る処理を開始するときは、無線基地局20−2および情報転送装置16を介して、無線端末装置14から管理中継装置10Bにレイヤ3プロトコルに従って移転情報が送信され、管理中継装置10Bが備える対応情報テーブルTBの内容が更新される。そして、情報転送装置16および無線基地局20−2を介して、レイヤ3プロトコルに従って管理中継装置10Bから無線端末装置14に対応情報テーブルTBの内容を更新した旨の更新確認情報が送信される。無線端末装置14は更新確認情報を取得した後に、無線基地局20−2との間の通信経路を遮断する処理および通信SC2を実行する。すなわち、無線端末装置14のハンドオーバ処理に係る処理は、無線端末装置14から管理中継装置10Bへの移転情報の送信、および管理中継装置10Bから無線端末装置14への更新確認情報の送信がレイヤ3プロトコルに従って行われた後に開始される。
According to the conventional communication system, when the
このような処理では、無線端末装置14は、移転情報を送信した後、更新確認情報を取得するまで、無線基地局20−2との間の通信経路を遮断する処理および通信SC2を実行することができず、ハンドオーバ処理を迅速に実行することができない。
In such processing, after transmitting the transfer information, the
一方、本実施形態に係る通信システム102では、無線端末装置14は、レイヤ2プロトコルに従って移転情報を情報転送装置16に送信し(S9)、情報転送装置16は、取得した移転情報を登録する(S10)。情報転送装置16は、移転情報を登録すると共に、レイヤ2プロトコルに基づく通信によって情報転送装置18に移転情報を送信する(S11)。すなわち、情報転送装置16は、無線端末装置14との間のレイヤ2プロトコルに従う通信によって、無線端末装置14がハンドオーバ処理に係る処理を開始したことを認識し、対応情報テーブルTBの内容を更新するためのステップS10以降の処理を実行する。これによって、無線端末装置14は、ステップS9によって移転情報を送信すると共に、無線基地局20−2との間の通信経路を遮断する処理および通信SC2を実行することができ、ハンドオーバ処理を迅速に実行することができる。
On the other hand, in the
また、本実施形態に係る通信システム102では、無線端末装置14から情報転送装置16への移転情報の送信、および情報転送装置16から情報転送装置18への移転情報の送信は、レイヤ2プロトコルに従って行われる。これによって、無線端末装置14と情報転送装置16若しくは18との間、または無線端末装置14と通信網10との間で行われるレイヤ3プロトコルに従う通信のタイミングから独立したタイミングで移転情報が無線端末装置14から情報転送装置18に送信される。そのため、情報転送装置18は、無線端末装置14との間でレイヤ3プロトコルに従って行われる通信の状態にかかわらず従属情報を管理中継装置10Bに送信することが可能となり、対応情報テーブルTBを更新する処理を迅速に行うことができる。
In the
なお、上記では、2台の情報転送装置を備える通信システム102について説明した。このようなシステムの他、通信網10Dに接続される3台以上の情報転送装置を備える通信システムを構成することが可能である。
In the above description, the
通信システム102では、ハンドオーバ処理は図5のシーケンス図からわかるように、2台の情報転送装置、管理中継装置10B、および無線端末装置14の相互間で行われる処理によって行われる。したがって、3台以上の情報転送装置を備える場合、3台以上の情報転送装置のうち2台との間の関係において通信システム102で実行される処理と同様の処理を実行すればよい。
In the
10 公衆通信網、10A 情報源装置、10B 管理中継装置、10C,10D 通信網、12−1,12−2 無線中継局、14 無線端末装置、16,18 情報転送装置、20−1,20−2、22−1,22−2 無線基地局、24−1,24−2 サービスエリア、100,102 通信システム、TM10B,TM16,TM18 テーブル記憶部、DM 従属先記憶部。 10 public communication network, 10A information source device, 10B management relay device, 10C, 10D communication network, 12-1, 12-2 wireless relay station, 14 wireless terminal device, 16, 18 information transfer device, 20-1, 20- 2, 22-1, 22-2 radio base station, 24-1, 24-2 service area, 100, 102 communication system, TM10B, TM16, TM18 table storage unit, DM subordinate destination storage unit.
Claims (2)
取得した情報を前記無線基地局に中継送信する情報転送装置と、
を備え、
情報の宛先に基づいて複数の前記情報転送装置のうち1つの情報転送装置を指定し、当該指定した情報転送装置に当該情報を送信する管理送信装置に、前記無線端末装置に固有に割り当てられたIPアドレスが登録された情報中継システムであって、
前記管理送信装置は、
前記情報転送装置との間、および前記無線端末装置との間に規定されたレイヤ3プロトコルに従って、前記無線端末装置との間で前記情報転送装置による中継送信を介した情報の送受信を行う手段と、
前記IPアドレスと、前記無線端末装置を情報の宛先とするときに指定する情報転送装置のアドレスと、を対応付けた対応情報を登録する対応情報登録部と、
を備え、
前記無線端末装置を情報の宛先とするときは、前記対応情報を参照して前記IPアドレスに対応付けられた前記情報転送装置を指定し、
前記情報転送装置は、
前記レイヤ3プロトコルとは別に規定されたレイヤ2プロトコルに従って、前記無線基地局による中継送信を介して前記無線端末装置との間で情報の送受信を行う手段と、
前記レイヤ2プロトコルに従って、他の前記情報転送装置との間で情報の送受信を行う手段と、
前記レイヤ3プロトコルに従って前記管理送信装置との間で情報の送受信を行う手段と、
を備え、
前記無線端末装置は、
前記レイヤ2プロトコルに従って、前記無線基地局による中継送信を介して前記情報転送装置との間で情報の送受信を行う手段を備え、
複数の前記情報転送装置のうちの1つである第1情報転送装置との間で情報の送受信を行う状態から、複数の前記情報転送装置のうちの1つであり当該第1情報転送装置とは異なる第2情報転送装置との間で情報の送受信を行う状態へと状態を変更するハンドオーバ処理を開始するときに、前記IPアドレスを含む移転情報を前記レイヤ2プロトコルに従って前記第1情報転送装置に送信し、
前記第1情報転送装置は、
前記移転情報を前記無線端末装置から取得すると共に、前記レイヤ2プロトコルに従って当該移転情報を前記第2情報転送装置へと送信し、
前記第2情報転送装置は、
前記移転情報を前記第1情報転送装置から取得すると共に、当該移転情報に含まれる前記IPアドレスを含む従属情報を生成し、当該従属情報を前記レイヤ3プロトコルに従って前記管理送信装置に送信し、
前記IPアドレスと、前記第2情報転送装置のアドレスとを対応付けた情報を前記対応情報登録部に登録することを特徴とする情報中継システム。 A wireless base station that relays and transmits the acquired information to the wireless terminal device;
An information transfer apparatus that relays and transmits the acquired information to the radio base station;
With
One of the plurality of information transfer devices is specified based on the destination of the information, and the management terminal that transmits the information to the specified information transfer device is uniquely assigned to the wireless terminal device An information relay system in which an IP address is registered,
The management transmission device is
Means for transmitting / receiving information to / from the wireless terminal device via relay transmission by the information transferring device according to a layer 3 protocol defined between the information transferring device and the wireless terminal device; ,
A correspondence information registration unit for registering correspondence information in which the IP address is associated with the address of the information transfer device specified when the wireless terminal device is the information destination;
With
When the wireless terminal device is a destination of information, refer to the correspondence information, specify the information transfer device associated with the IP address,
The information transfer device includes:
Means for transmitting and receiving information to and from the wireless terminal device via relay transmission by the wireless base station according to a layer 2 protocol defined separately from the layer 3 protocol;
Means for transmitting and receiving information to and from the other information transfer device according to the layer 2 protocol;
Means for transmitting and receiving information to and from the management transmitter according to the layer 3 protocol;
With
The wireless terminal device
Means for transmitting and receiving information to and from the information transfer device via relay transmission by the radio base station according to the layer 2 protocol;
From a state of transmitting / receiving information to / from a first information transfer device that is one of the plurality of information transfer devices, one of the plurality of information transfer devices and the first information transfer device When starting a handover process for changing the state to a state in which information is transmitted and received between different second information transfer devices, transfer information including the IP address is transferred to the first information transfer device according to the layer 2 protocol. To
The first information transfer device includes:
Obtaining the transfer information from the wireless terminal device, and transmitting the transfer information to the second information transfer device according to the layer 2 protocol,
The second information transfer device includes:
Obtaining the transfer information from the first information transfer device, generating dependency information including the IP address included in the transfer information, and transmitting the dependency information to the management transmission device according to the layer 3 protocol,
An information relay system, wherein information associating the IP address with the address of the second information transfer apparatus is registered in the correspondence information registration unit.
前記第1情報転送装置は、
前記ハンドオーバ処理を前記無線端末装置が行う間に取得した前記無線端末装置を宛先とする情報を、前記第2情報転送装置に転送し、
前記第2情報転送装置は、
前記ハンドオーバ処理を前記無線端末装置が終了したことを、前記無線端末装置との間の前記レイヤ2プロトコルに従った通信に基づいて認識すると共に、前記第1情報転送装置から転送された当該情報を前記無線端末装置に送信することを特徴とする情報中継システム。 The information relay system according to claim 1,
The first information transfer device includes:
Transfer the information destined for the wireless terminal device acquired while the wireless terminal device performs the handover process to the second information transfer device,
The second information transfer device includes:
Recognizing that the wireless terminal device has completed the handover process based on communication with the wireless terminal device in accordance with the layer 2 protocol, and transferring the information transferred from the first information transfer device An information relay system transmitting to the wireless terminal device.
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