JP4867756B2 - 電子メール転送システム、中継局、及び、移動体通信網 - Google Patents

Description

本発明は電子メール転送システム、中継局、及び、移動体通信網に関し、例えば、インターネット上のＩＳＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｐｒｏｖｉｄｅｒ）メールサーバ又は企業内メールサーバと、列車内の乗客の情報通信端末（以下、ユーザ端末と呼ぶ）との間で、電子メール（以下、単にメールと呼ぶ）を授受する列車乗客向けのメール転送システムに適用し得るものである。

従来、列車乗客向けの電子メール転送システムとして、特許文献１に記載のものが提案されている。

この特許文献１に記載のシステムは、地上と列車との通信は、駅舎ではスポット的に高速無線伝送路を用い、その他の場所では、低速無線伝送路を常時用いて行なうことを基本とする。

ここで、添付ファイル付きメールは、駅舎に設置されるミリ波などのスポット的な高速無線伝送路（以下、スポット高速無線伝送路と呼ぶ）を用いて転送し、添付ファイルを伴わないテキストメールは、その他の場所に設置される漏洩同軸ケーブル（Ｌｅａｋｙ ＣｏａＸｉａｌ ｃａｂｌｅ：以下、ＬＣＸケーブルと呼ぶ）や携帯電話や衛星通信システムなどの常時通信可能な低速無線伝送路（以下、常時低速無線伝送路と呼ぶ）を用いて転送する。
特開２００４−３５６９６７号公報（第４の実施形態）

ところで、メールに添付されるファイルは、Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ Ｏｆｆｉｃｅ（登録商標）に代表されるドキュメントファイルや、動画、静止画などの画像ファイルや、プログラム実行ファイルなど多種多様であり、添付ファイルが有るからといって１通当たりのメール全体のサイズが大きいとは限らない。また、テキストメールにおいても、返信時に受信メールを本文内（テキスト内）で引用する場合があり、何度かやり取りされると１通当たりのメールのサイズは大きくなる。

特許文献１の記載技術において、１通当たりのテキストメールのサイズが大きい場合には、１通当たりの通信時間が長くなって、常時低速無線伝送路を適切にかつ有効に利用できず、逆に、テキストメールの全体量が少ない場合には常時低速無線伝送路を介した通信に空き時間が生じることもあって、常時低速無線伝送路を適切にかつ有効に利用できないという課題があった。このようなときに、スポット高速無線伝送路を利用する転送待ちの添付ファイル付きメールが多いならば、常時低速無線伝送路を適切にかつ有効に利用できないという課題は一段と目立つものとなる。

そのため、２種類のうち狭帯域の無線伝送路を適切かつ有効に利用することができる、２種類の無線伝送路を利用する電子メール転送システム、中継局、及び、移動体通信網が望まれている。

第１の本発明は、固定された固定通信網と、上記固定通信網に接続された複数の中継局と、所定の経路を移動可能な移動体に構築された移動体通信網とを備え、上記固定通信網と上記移動通信網とが上記中継局のいずれかを経由して無線により電子メールを転送する電子メール転送システムにおいて、（１）上記各中継局が、（１−１）第１の通信範囲内において上記移動通信網と、無線通信が可能な第１の無線通信方式に従った無線通信を実行する第１の無線通信手段と、（１−２）上記第１の通信範囲より狭い第２の通信範囲内において、上記移動通信網と、上記第１の無線通信方式より広帯域で無線通信が可能な第２の無線通信方式に従った無線通信を実行する第２の無線通信手段と、（１−３）上記第１の無線通信手段が上記移動通信網へ送信するのを待ち受けている電子メールを格納している第１の転送待ちキューと、（１−４）上記第２の無線通信手段が上記移動通信網へ送信するのを待ち受けている電子メールを格納している第２の転送待ちキューと、（１−５）当該中継局に到着した電子メールのそれぞれを、第１の転送待ちキュー又は第２の転送待ちキューに振り分けるものであって、当該中継局に到着した電子メールが添付ファイル付きか否かを問わず、その電子メールの総データ量であるメールのサイズを、キュー振分け閾値と比較し、キュー振分け閾値未満のサイズの電子メールを上記第１の転送待ちキューに振り分けると共に、キュー振分け閾値以上のサイズの電子メールを上記第２の転送待ちキューに振り分ける第１のメール振り分け手段と、（１−６）上記第１の無線通信手段による電子メールの送信により、上記第１の転送待ちキューの格納量が所定量未満になったことを条件として、キュー振分け閾値を大きい値に切り替える第１の閾値見直し手段とを備え、（１−７）上記第１の閾値見直し手段は、キュー振分け閾値を大きい値に切り替えたときには、上記第２の転送待ちキューに既にキューイングされているメールのうち、新たな値のキュー振分け閾値未満のサイズの電子メールを上記第１の転送待ちキューに移動させることを特徴とする。

第２の本発明は、固定された固定通信網と、上記固定通信網に接続された複数の中継局と、所定の経路を移動可能な移動体に構築された移動体通信網とを備え、上記固定通信網と上記移動通信網とが上記中継局のいずれかを経由して無線により電子メールを転送する電子メール転送システムにおいて、（２）上記移動体通信網が、（２−１）第１の通信範囲内においていずれかの上記中継局と、無線通信が可能な第１の無線通信方式に従った無線通信を実行する第３の無線通信手段と、（２−２）上記第１の通信範囲より狭い第２の通信範囲内において、いずれかの上記中継局と、上記第１の無線通信方式より広帯域で無線通信が可能な第２の無線通信方式に従った無線通信を実行する第４の無線通信手段と、（２−３）上記第３の無線通信手段がいずれかの上記中継局へ送信するのを待ち受けている電子メールを格納している第３の転送待ちキューと、（２−４）上記第４の無線通信手段がいずれかの上記中継局へ送信するのを待ち受けている電子メールを格納している第４の転送待ちキューと、（２−５）列車内のユーザ端末から与えられた電子メールをそれぞれ、上記第３の転送待ちキュー又は上記第４の転送待ちキューに振り分けるものであって、列車内のユーザ端末から与えられた電子メールが添付ファイル付きか否かを問わず、その電子メールの総データ量であるメールのサイズを、キュー振分け閾値と比較し、キュー振分け閾値未満のサイズの電子メールを上記第３の転送待ちキューに振り分けると共に、キュー振分け閾値以上のサイズの電子メールを上記第４の転送待ちキューに振り分ける第２のメール振り分け手段と、（２−６）上記第３の無線通信手段による電子メールの送信により、上記第３の転送待ちキューの格納量が所定量未満になったことを条件として、キュー振分け閾値を大きい値に切り替える第２の閾値見直し手段とを備え、（２−７）上記第２の閾値見直し手段は、キュー振分け閾値を大きい値に切り替えたときには、上記第４の転送待ちキューに既にキューイングされているメールのうち、新たな値のキュー振分け閾値未満のサイズの電子メールを上記第３の転送待ちキューに移動させることを特徴とする。

第３の本発明は、固定された固定通信網と、上記固定通信網に接続された複数の中継局と、所定の経路を移動可能な移動体に構築された移動体通信網とを備え、上記固定通信網と上記移動通信網とが上記中継局のいずれかを経由して無線により電子メールを転送する電子メール転送システムにおけるいずれかの上記各中継局において、（１−１）第１の通信範囲内において上記移動通信網と、無線通信が可能な第１の無線通信方式に従った無線通信を実行する第１の無線通信手段と、（１−２）上記第１の通信範囲より狭い第２の通信範囲内において、上記移動通信網と、上記第１の無線通信方式より広帯域で無線通信が可能な第２の無線通信方式に従った無線通信を実行する第２の無線通信手段と、（１−３）上記第１の無線通信手段が上記移動通信網へ送信するのを待ち受けている電子メールを格納している第１の転送待ちキューと、（１−４）上記第２の無線通信手段が上記移動通信網へ送信するのを待ち受けている電子メールを格納している第２の転送待ちキューと、（１−５）当該中継局に到着した電子メールのそれぞれを、第１の転送待ちキュー又は第２の転送待ちキューに振り分けるものであって、当該中継局に到着した電子メールが添付ファイル付きか否かを問わず、その電子メールの総データ量であるメールのサイズを、キュー振分け閾値と比較し、キュー振分け閾値未満のサイズの電子メールを上記第１の転送待ちキューに振り分けると共に、キュー振分け閾値以上のサイズの電子メールを上記第２の転送待ちキューに振り分ける第１のメール振り分け手段と、（１−６）上記第１の無線通信手段による電子メールの送信により、上記第１の転送待ちキューの格納量が所定量未満になったことを条件として、キュー振分け閾値を大きい値に切り替える第１の閾値見直し手段とを備え、（１−７）上記第１の閾値見直し手段は、キュー振分け閾値を大きい値に切り替えたときには、上記第２の転送待ちキューに既にキューイングされているメールのうち、新たな値のキュー振分け閾値未満のサイズの電子メールを上記第１の転送待ちキューに移動させることを特徴とする。

第４の本発明は、固定された固定通信網と、上記固定通信網に接続された複数の中継局と、所定の経路を移動可能な移動体に構築された移動体通信網とを備え、上記固定通信網と上記移動通信網とが上記中継局のいずれかを経由して無線により電子メールを転送する電子メール転送システムにおける上記移動体通信網において、（２−１）第１の通信範囲内においていずれかの上記中継局と、無線通信が可能な第１の無線通信方式に従った無線通信を実行する第３の無線通信手段と、（２−２）上記第１の通信範囲より狭い第２の通信範囲内において、いずれかの上記中継局と、上記第１の無線通信方式より広帯域で無線通信が可能な第２の無線通信方式に従った無線通信を実行する第４の無線通信手段と、（２−３）上記第３の無線通信手段がいずれかの上記中継局へ送信するのを待ち受けている電子メールを格納している第３の転送待ちキューと、（２−４）上記第４の無線通信手段がいずれかの上記中継局へ送信するのを待ち受けている電子メールを格納している第４の転送待ちキューと、（２−５）列車内のユーザ端末から与えられた電子メールをそれぞれ、上記第３の転送待ちキュー又は上記第４の転送待ちキューに振り分けるものであって、列車内のユーザ端末から与えられた電子メールが添付ファイル付きか否かを問わず、その電子メールの総データ量であるメールのサイズを、キュー振分け閾値と比較し、キュー振分け閾値未満のサイズの電子メールを上記第３の転送待ちキューに振り分けると共に、キュー振分け閾値以上のサイズの電子メールを上記第４の転送待ちキューに振り分ける第２のメール振り分け手段と、（２−６）上記第３の無線通信手段による電子メールの送信により、上記第３の転送待ちキューの格納量が所定量未満になったことを条件として、キュー振分け閾値を大きい値に切り替える第２の閾値見直し手段とを備え、（２−７）上記第２の閾値見直し手段は、キュー振分け閾値を大きい値に切り替えたときには、上記第４の転送待ちキューに既にキューイングされているメールのうち、新たな値のキュー振分け閾値未満のサイズの電子メールを上記第３の転送待ちキューに移動させることを特徴とする。

本発明によれば、２種類のうち狭帯域の無線伝送路を適切かつ有効に利用することができる、２種類の無線伝送路を利用する電子メール転送システム、中継局、及び、移動体通信網を実現することができる。

（Ａ）主たる実施形態
以下、本発明による電子メール転送システム、中継局、及び、移動体通信網を、地上及び列車間の電子メール転送システムに適用した一実施形態を、図面を参照しながら説明する。

（Ａ−１）実施形態の構成
図１は、実施形態に係る電子メール転送システムの全体構成を示すブロック図である。

この実施形態における電子メール転送システムは、所定の経路を移動可能な鉄道列車内において電子メールの転送サービスを授受することを目的とし、駅などの固定側システムと、列車などの移動側システムに大別され、固定側に属する上位ネットワーク１及び駅ネットワーク２（２−１〜２−ｎ）と、移動側に属する列車内ネットワーク３（３−１〜３−ｍ）とを有している。

図１において、上位ネットワーク１は、中継局である複数の駅ネットワーク２（２−１〜２−ｎ）に接続され、駅構内での通信制御や、複数の列車の経路及び時間制御等の機能を担っている。各駅ネットワーク２は、メール転送サービスを提供する列車が通過する駅（始発駅や終着駅を含む）にそれぞれ設けられ、後述するミリ波通信又はＬＣＸ通信により、列車内ネットワーク３（３−１〜３−ｍのいずれか）と無線通信する。各列車内ネットワーク３は、所定の経路を移動する各列車内にそれぞれ構築されたものであり、そのときの列車位置に応じた駅ネットワーク２と無線通信を行うものである。

列車の乗客（以下、ユーザや利用者とも呼ぶ）が利用するユーザ端末４は、当該列車の列車内ネットワーク３に接続され、駅ネットワーク２を経由し、上位ネットワーク１に接続されているインターネット５を介して、ＩＳＰのユーザメールサーバなどであるＩＳＰサーバ５１（５１−１〜５１−ｏ）に接続され、メール転送サービスを利用するものである。

上位ネットワーク１の各構成機器は、地上局（データセンタ）に設置されており、上位ネットワーク１は、ＩＳＰと利用者とのデータの送受信や、利用者の認証や、列車の位置情報管理を行う管理サーバ１１と、列車内ネットワーク３へ送信するデータを保持する複数の駅舎側サーバ１２（１２−１〜１２−ｐ）と、全ての列車内ネットワーク３に対するパケットの経路を管理するモバイルＩＰにおけるホームエージェント（ＨＡ）１３と、駅ネットワーク２と接続されるルータ（ＲＴ）１４とを有している。また、上位ネットワーク１は、ゲートウェイ（ＧＷ１５）を介して、インターネット５などと接続される。

なお、上位ネットワーク１とインターネット５とは、ＮＡＴ（ＩＰマスカレード）でアドレス変換を行うものとする。ある駅舎側サーバ１２とある列車内ネットワーク３とが１対１で対応するものであっても良く、必ずしも１対１の対応が取れていないものであっても良い。以下の説明は前者であるとして行う。

各駅ネットワーク２は、上位ネットワーク１と固定的に接続され、自己の通信エリア（管轄エリア）内に位置する列車の列車内ネットワーク３と接続されるものである。各駅ネットワーク２は、上位ネットワーク１と接続されるルータ（ＲＴ）２１と、モバイルＩＰにおけるフォーリンエージェント（ＦＡ）２２、２４と、駅構内に設置され、ミリ波を用いて高速伝送通信を行うミリ波スポット無線通信装置２３と、線路沿いに敷設されるＬＣＸケーブル２６と、ＬＣＸケーブル２６を用いて低速伝送通信を行うＬＣＸ無線通信装置（ＬＣＸモデム）２５とを有する。

ミリ波スポット無線通信装置２３は、ミリ波通信アンテナを有し、高速大容量伝送に適したミリ波の周波数帯域（３０ＧＨｚから３００ＧＨｚ）の電波を用いて、広帯域で列車内ネットワーク３と通信を行うものである。ＬＣＸケーブル２６は、信号を伝送すると同時に当該ケーブルに沿った空間に信号電波を輻射したり、当該ケーブルに沿った空間に位置する列車の列車内ネットワーク３が輻射した信号電波を捕捉したりするものであり、ＬＣＸ無線通信装置２５は、ＬＣＸケーブル２６を介して、列車内ネットワーク３と通信を行う。

ミリ波スポット無線通信装置２３のカバーする通信エリア（以下、ミリ波通信エリアと呼ぶ）は、ミリ波スポット無線通信装置２３が設置される当該駅構内及びその近傍の範囲となる。一方、ＬＣＸ無線通信装置２５のカバーする通信エリア（以下、ＬＣＸ通信エリアと呼ぶ）は、ＬＣＸケーブル２６が敷設される線路沿線の範囲となる。ここで、ＬＣＸケーブル２６は、駅ネットワーク２に係る駅を中心とし、その直前及び直後の駅とのほぼ中間点まで敷設されるものである。図１では、１個の駅ネットワーク２に係るＬＣＸケーブル２６の物理的な本数が２本であるように示したが、この本数は２本より多くても少なくても良く、上述した範囲をカバーするのであれば本数は限定されるものではない。

また、駅ネットワーク２のネットワークセグメント（サブネット）は、駅毎に異なり、さらに、ＬＣＸ通信エリアとミリ波通信エリアとはそれぞれ異なるネットワークセグメント（サブネット）で構成され、それぞれフォーリンネットワークを構築している。

各列車内ネットワーク３は、駅ネットワーク２のＬＣＸ無線通信装置２５とＬＣＸケーブル２６を介して通信を行うＬＣＸ無線通信装置３５と、駅ネットワーク２のミリ波スポット無線通信装置２３と通信を行うミリ波スポット無線通信装置３４と、ＬＣＸ無線通信装置３５又はミリ波スポット無線通信装置３４が、通信を行っている通信エリア（サブネット）の切り替わりごとに、アドレス（ＣｏＡ）の書換えを行うモバイルルータ（ＭＲ）３３と、ユーザ端末４と接続される無線ＬＡＮ３６と、無線ＬＡＮ３６によってユーザ端末４と通信を行い、メールなどを送受信する列車内サーバ３２とを有している。

なお、図１では、ユーザ端末４は無線ＬＡＮ３６の構成要素外であるように示しているが、正しく言えば、ユーザ端末４は無線ＬＡＮ３６の構成要素である。また、無線ＬＡＮ３６（とユーザ端末４）は、少なくとも当該列車内において通信可能であれば良く、その方式は限定されるものではない。例えば、無線ＬＡＮ３６は、例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ、ＩＥＥＥ８０２．１１ｇのいずれかに準拠したＬＡＮであっても良く、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）を利用したネットワークであっても良い。さらには、無線信号を光伝送する光無線融合通信（ＲＯＦ：Ｒａｄｉｏ Ｏｎ Ｆｉｂｅｒ）を用いたものであっても良い。

以上のような構成を有する、実施形態における電子メール転送システムに適用されるモバイルＩＰでは、移動する列車に対して、透過的なアクセスを可能とするために、２種類のアドレス、すなわち、ホームアドレス（以下、ＨｏＡと呼ぶ）及び気付けアドレス（以下、ＣｏＡと呼ぶ）を用いる。

列車内サーバ３２は、ホームネットワークであるネットワークセグメントに所属する不変のアドレスであるＨｏＡを持ち、列車の移動に伴って、移動先のネットワークセグメント内のアドレスであるＣｏＡが付与される。ここで、ＨＡ１３、ＦＡ２２及び２４はそれぞれ、ＨｏＡとＣｏＡの関連を結び付ける。列車の位置の把握には、ＣｏＡの変化を活用する。ＬＣＸ通信エリア又はミリ波通信エリアの通信エリア間の接続切り替え（ハンドオーバ）や、駅ネットワーク２間の切り替わりの際のエリア間ハンドオーバの際には、ネットワークセグメントが切り替わることを利用する。

以上のようなモバイルＩＰの関連機器の配置を整理すると以下の通りである。全ての列車内ネットワーク３のホームネットワークを管理するために、ホームエージェント（ＨＡ）１３を上位ネットワーク１に配置する。フォーリンエージェント（ＦＡ）２２及び２４をそれぞれ、ミリ波無線通信用、ＬＣＸ無線通信用として、各駅ネットワーク２に配置する。モバイルルータ（ＭＲ）３３を、各列車内ネットワーク３に配置する。これにより、各列車内ネットワーク３に収容されたユーザ端末４が、インターネット５を介して、通信相手と通信することができる構成となっている。

また、列車内ネットワーク３は、電子メールに関する情報を列車内サーバ３２へ転送するゲートウェイ（ＧＷ）３７も有する。

このＧＷ３７は、ユーザ端末４からのパケットが電子メールに関するもののみを列車内サーバ３２に転送する。ここで、パケット種別の判別は、ＧＷ３７を通過するＴＣＰパケットのポート番号に基づき判別する。すなわち、ポート番号が１１０である場合には、ＰＯＰ３（Ｐｏｓｔ Ｏｆｆｉｃｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ ｖｅｒｓｉｏｎ３）サーバに対するアクセスであり、ポート番号が２５である場合には、ＳＭＴＰ（Ｓｉｍｐｌｅ Ｍａｉｌ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）サーバに対するアクセスである。ＧＷ３７は、通過しようとするＴＣＰパケットがこれらのポート番号に一致する場合には、ＩＰｉｎＩＰカプセル化を行い、列車内サーバ３２へパケットを転送する。なお、それ以外の通信に関するパケットは、列車内サーバ３２を介さずに、駅ネットワーク２を経由して、上位ネットワーク１に転送される。

このようなＧＷ３７を有するシステムにおいて、ユーザ端末４からのＰＯＰ３接続に対し、管理サーバ１１は、ユーザ端末４からの電子メール送受信要求が、どのＩＳＰサーバ５１に対するものであるかを判断し、適切なＩＳＰサーバ５１に対して電子メールを代行受信する。代行受信した電子メールは、管理サーバ１１より駅舎側サーバ１２を介して、上述したモバイルＩＰの仕組みを用いて、列車内サーバ３２にまで転送される。また、ユーザ端末４の要求に対して、列車内サーバ３２がＩＳＰサーバ５１の役割を代行し、メールの転送を行う。

（Ａ−２）実施形態の動作
以下、上記実施形態に係る電子メール転送システムの動作を、（ａ−１）位置情報登録、（ａ−２）駅舎側サーバの選定、（ａ−３）通信エリアの切り替わり検知、（ａ−４）ＰＯＰ３要求の取得、（ａ−５）ＩＳＰサーバからのメール受信、（ａ−６）ＩＳＰサーバへのメール送信、（ａ−７）ユーザ端末へメール転送できない場合のメール処理に分けて、順次説明する。

（ａ−１）位置情報登録
図２は、この実施形態に係る位置情報登録及び駅舎側サーバの選定の動作を示すシーケンス図であり、図３は、この実施形態に係るＣｏＡ登録テーブルを示す説明図である。

上述したように、ＬＣＸ通信エリア及びミリ波通信エリアは、それぞれネットワークセグメント（サブネット）が異なる。従って、列車内のユーザ端末４が通信可能なネットワークセグメントを把握し、適切に経路制御を行うために、モバイルＩＰにおけるＣｏＡをＨＡ１３に登録する。

図２において、駅ネットワーク２のＦＡ２２及びＦＡ２４はそれぞれ、定期的にエージェント広告を送信する（Ｓ１）。このエージェント広告には、サブネット毎にそれぞれ異なるＣｏＡの情報（例えば、当該ＦＡのサブネット番号）を含めて送信する。

列車内ネットワーク３において、ＬＣＸ無線通信装置３５又はミリ波スポット無線通信装置３４を介して、エージェント広告を受信したＭＲ３３は、当該ＣｏＡの情報を登録すると共に、当該列車内ネットワーク３の列車内サーバ３２のＨｏＡ情報と、受信したＣｏＡ情報とを含めたＣｏＡ登録要求を、エージェント広告を送信したＦＡ２２又はＦＡ２４を介して、上位ネットワーク１のＨＡ１３へ送信する（Ｓ２）。
ＨＡ１３は、受信したＣｏＡ登録要求に含まれる列車内サーバ３２のＨｏＡとサブネットのＣｏＡとを対応させて、図３に示すＣｏＡ登録テーブル１００に登録し、ＣｏＡ登録要求に対する応答をＭＲ３３に返信する（Ｓ３）。

以上のようにして、ネットワークセグメント毎に異なる、駅ネットワーク２に配置されるＦＡ２２又はＦＡ２４が有するＣｏＡが、当該ネットワークセグメントにて通信を行っている列車内ネットワーク３のＭＲ３３と、上位ネットワーク１に配置されているＨＡ１３とに登録される。

このような登録内容は、列車の走行によって、ＭＲ３３が受信するＣｏＡが変化する毎に更新されたものとなる。

（ａ−２）駅舎側サーバの選定
ＨＡ１３は、上述のＣｏＡ登録テーブル１００に列車内サーバ３２のＨｏＡを初回に登録したとき、管理サーバ１１に対して、当該列車内サーバ３２に対する駅舎側サーバ１２の割当て要求を送信する（Ｓ４）。管理サーバ１１は、各駅舎側サーバ１２−１〜１２−Ｐのリソース状況（例えば、ＨＤＤ空き容量）を管理し、空きリソースが多い駅舎側サーバ１２−ｐ（以下、単に符号１２を用いる）を選定する（Ｓ５）。次に、管理サーバ１１は、選定した駅舎側サーバ１２に対して、当該駅舎側サーバ１２に割り当てた列車内サーバ３２の識別子である列車内サーバＩＤ（例えば、当該列車内サーバ３２のＨｏＡ）を通知し（Ｓ６）、選定した駅舎側サーバ１２の識別子である駅舎側サーバＩＤ（例えば、当該駅舎側サーバ１２のＩＰアドレス）をＨＡ１３、及び、ＣｏＡ登録テーブル１００に情報を登録した列車内サーバ３２に通知する（Ｓ７）。

このような駅舎側サーバ１２の選定により、以降の通信において、管理サーバ１１は、複数の列車にそれぞれ配置される各列車内サーバ３２へのデータを、選定した駅舎側サーバ１２に転送し、各駅舎側サーバ１２は、管理サーバ１１から転送されたデータを通知された列車内サーバ３２に対して送信したり、通知された列車内サーバ３２からのデータを受信したりする。逆に、列車内サーバ３２は、複数の駅舎側サーバ１２−１〜１２−Ｐの内、通知された駅舎側サーバ１２（１２−ｐ）に対してデータを送受信する。

（ａ−３）通信エリアの切り替わり検知
図４は、この実施形態に係るＬＣＸ通信とミリ波スポット通信との切り替え動作を示すシーケンス図であり、図５は、この実施形態に係るサブネット情報一覧を示す説明図である。

駅舎側サーバ１２及び列車内サーバ３２には、ＣｏＡに対する無線通信方式（ミリ波無線通信又はＬＣＸ無線通信）の対応テーブルである図５に示すようなサブネット情報一覧２００が予め保存されている。

まず、列車がＬＣＸ通信エリアからミリ波通信エリアにエリアインした場合の動作について説明する。

図４において、ミリ波通信用のＦＡ２２は、定期的にエージェント広告を送信し、ＭＲ３３は、ＦＡ２２から送信されたエージェント広告を受信する（Ｓ１１）。ＭＲ３３は、受信したＣｏＡの情報と、登録したＣｏＡの情報とを比較し、一致しない場合は、通信エリアが切り替わったことを検知し、登録したＣｏＡの情報を、受信したＣｏＡの情報に書き換えると共に、ＦＡ２２及びＨＡ１３へ当該ＣｏＡの登録要求を行う（Ｓ１２、Ｓ１３）。また、ＭＲ３３は、通信エリアの切り替わりを検知したとき、当該ＣｏＡを列車内サーバ３２に通知する（Ｓ１４）。この検知は、例えば、ＳＮＭＰ（Ｓｉｍｌｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）のＳＮＭＰ Ｔｒａｐ機能を用いる。ＭＲ３３からＣｏＡの通知を受けた列車内サーバ３２は、ＭＲ３３のＣｏＡの切り替わりを判断し、当該ＣｏＡの情報に基づき、図５に示す、サブネット情報一覧２００から、新たな無線通信方式を把握する。今回の場合であれば、列車内サーバ３２は、列車がミリ波通信エリアに属するようになったことを把握する。

一方、ＭＲ３３からＣｏＡ登録要求を受けたＨＡ１３は、ＣｏＡ登録要求内のＨｏＡで規定されるＣｏＡ登録テーブル１００のレコードのＣｏＡ欄を受信したＣｏＡ登録要求に含まれているＣｏＡに書き換え、ＣｏＡ登録要求に対する応答をＭＲ３３に送信すると共に（Ｓ１５）、駅舎側サーバ１２に当該列車の列車内サーバ３２に係るＨｏＡとＣｏＡとを通知する（Ｓ１６）。この通知は、例えば、上述したＳＮＭＰのＳＮＭＰ Ｔｒａｐ機能を用いることにより、当該列車の列車内サーバ３２に割り当てられている駅舎側サーバ１２だけが対応することになる。ＨＡ１３からの通知を受けた駅舎側サーバ１２は、当該ＨｏＡ及びＣｏＡの情報に基づき、図５に示すサブネット情報一覧２００から、新たなエリアの無線通信方式を把握する。今回の場合であれば、駅舎側サーバ１２は、列車がミリ波通信エリアに属するようになったことを把握する。

次に、列車がミリ波通信エリアからＬＣＸ通信エリアへエリアアウトした場合の動作について説明する。

列車内ネットワーク３のＭＲ３３は、セッション（ミリ波通信）のタイムアウトが発生したとき、駅ネットワーク２のＬＣＸ通信用のＦＡ２４に対して、ＣｏＡの送信要求を行う（Ｓ２１）。ＣｏＡの送信要求を受信したＦＡ２４は、ＣｏＡ応答を返信する（Ｓ２２）。ＭＲ３３は、上述の手順Ｓ１２〜Ｓ１４と同様の動作により、通信エリアが切り替わったことを検知し、ＦＡ２４及びＨＡ１３へ当該ＣｏＡの登録要求を行い（Ｓ２３、Ｓ２４）、当該ＣｏＡを列車内サーバ３２に通知する（Ｓ２５）。ＭＲ３３からＣｏＡの通知を受けた列車内サーバ３２は、ＭＲ３３のＣｏＡの切り替わりを判断し、当該ＣｏＡに基づき、図５に示すサブネット情報一覧２００から、当該列車が新たな通信エリア（この場合、ＬＣＸ通信エリア）に属するようになったことを把握する。

一方、ＭＲ３３からＣｏＡ登録要求を受けたＨＡ１３は、上述の手順Ｓ１５、Ｓ１６と同様の動作により、ＣｏＡ登録要求に対する応答をＭＲ３３に送信すると共に（Ｓ２６）、駅舎側サーバ１２に当該列車の列車内サーバ３２のＨｏＡとＣｏＡとを通知する（Ｓ２７）。ＨＡ１３から通知を受けた駅舎側サーバ１２は、当該ＨｏＡ及びＣｏＡの情報に基づき、図５に示すサブネット情報一覧２００から、当該列車が新たな通信エリア（この場合、ＬＣＸ通信エリア）に属するようになったことを把握する。

なお、上記では、セッション（ミリ波通信）のタイムアウトの発生により、ＭＲ３３がＣｏＡ送信要求を行う場合を説明したが、これに限らず、ＦＡ２４から定期的に着信されるエージェント広告に基づき、ＣｏＡの変化を検知して、ＣｏＡの登録要求を行っても良い。

このようにして、駅舎側サーバ１２及び列車内サーバ３２は、予め保持しているサブネット情報一覧２００に基づき、当該列車がミリ波通信エリア又はＬＣＸ通信エリアに属することを把握し、また、ＨＡ１３、ＦＡ２２及びＦＡ２４は、列車の移動に伴い変化するＣｏＡとＨｏＡとの関連を結び付けることができる。

（ａ−４）ＰＯＰ３要求の取得
図６は、この実施形態に係るメール転送の動作を示すシーケンス図であり、図７はこの実施形態に係るＰＯＰ３要求パケット構造を模式的に示した説明図である。

ユーザ端末４は、図７（ａ）に示す、ＰＯＰ３要求パケット４００を送信する（Ｓ５１）。このＰＯＰ３要求パケット４００は、ＤＡ（Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ ＩＰ Ａｄｄｒｅｓｓ：あて先ＩＰアドレス）４０１にいずれかのＩＳＰサーバ５１のＩＰアドレスが記述され、ＳＡ（Ｓｏｕｒｃｅ ＩＰ Ａｄｄｒｅｓｓ：送信元ＩＰアドレス）４０２に、ユーザ端末４のＩＰアドレスが記述され、さらに、ポート番号４０３には、ＰＯＰ３のポート番号である１１０が記述される。

ＧＷ３７は、通過するＰＯＰ３要求パケット４００のＴＣＰパケットヘッダを確認し、ポート番号１１０のパケットの場合は、図７（ｂ）に示すように、ＰＯＰ３要求パケット４００をＩＰｉｎＩＰカプセル化したパケット５００を、列車内サーバ３２へ転送する（Ｓ５２）。このパケット５００は、ＤＡ５０１に列車内サーバ３２のＩＰアドレスが、ＳＡ５０２にＧＷ３７のＩＰアドレスが記述され、データ５０３にＰＯＰ３要求パケット４００がカプセル化される。

列車内サーバ３２は、ＧＷ３７から、転送されたパケット５００のカプセル化を解き、ユーザ端末４からのＰＯＰ３要求パケット４００を解析して、ユーザ認証に関する情報（以下、ユーザアカウント情報と呼ぶ）である、ＩＳＰサーバ５１のＩＰアドレス、ＰＯＰ３ＩＤ及びＰＯＰ３パスワードを取得する（Ｓ５３）。

次に、列車内サーバ３２は、ユーザ端末４に対して、添付ファイル付きのメールを受信するか否かの確認のダイアログに関する情報を送信し（Ｓ５４）、それぞれのユーザ端末４から、添付ファイル付メールの受信可否の応答を取得する（Ｓ５５）。

次に、列車内サーバ３２は、ユーザ端末４に対して、そのユーザ端末４へのメールの有無に応じて、図７（ｃ）に示すように、パケットの送信元のＩＰアドレスをＩＳＰサーバ５１のＩＰアドレスとする返答パケット６００を返答する（Ｓ５６）。ここで、返答パケット６００は、ＤＡ６０１にユーザ端末４のＩＰアドレスが、ＳＡ６０２にＩＳＰサーバ５１のＩＰアドレスが記述される。

（ａ−５）ＩＳＰサーバからのメール受信
図８は、この実施形態における代理受信テーブル（ユーザアカウント情報テーブル）を示す説明図である。

上述したＰＯＰ３要求パケット４００を受信した列車内サーバ３２は、管理サーバ１１に対して代行受信を依頼する（Ｓ６１）。このとき、ＰＯＰ３要求パケット４００から取得した、ＩＳＰメールサーバのＩＰアドレス、ＰＯＰ３ＩＤ及びＰＯＰ３パスワードの情報や、添付ファイル付メールの受信可否の情報とを当該列車内サーバ３２の列車内サーバＩＤの情報と共に送信する。

管理サーバ１１は、列車内サーバ３２から送信された、ＩＳＰメールサーバのＩＰアドレス、ＰＯＰ３ＩＤ及びＰＯＰ３パスワードの情報や、添付ファイル付メールの受信可否の情報とを、図８に示す代理受信テーブル７００に記録し、列車内サーバＩＤの情報に基づき、当該ＰＯＰ３ＩＤと列車内サーバＩＤとを紐付けする（Ｓ６２）。以降、管理サーバ１１は、代理受信テーブル７００に記録した、ＩＳＰメールサーバのＩＰアドレス、ＰＯＰ３ＩＤ及びＰＯＰ３パスワードや、添付ファイル付メールの受信可否の情報とを用いて、所望のＩＳＰサーバ５１に対して、ＰＯＰ３プロトコルによるメール代行受信を実行する（Ｓ６２、Ｓ６３）。

次に、管理サーバ１１は、代行受信したメールのＰＯＰ３ＩＤと紐付けされた列車内サーバＩＤが割り当てられた駅舎側サーバ１２へ代行受信したメールを転送し（Ｓ６５）、駅舎側サーバ１２は、割り当てられた列車内サーバ３２へ、代行受信したメールを転送する（Ｓ６６）。メールが転送された列車内サーバ３２においては、ＰＯＰ３ＩＤを用いてメールを管理する。

このような動作により、ユーザ端末４宛のメールが列車内サーバ３２に蓄積され、次回のＰＯＰ３要求による返答時に、蓄積されたメールがユーザ端末４へ転送される（Ｓ６７、Ｓ６８）。

以下、管理サーバ１１から列車内サーバ３２へ（下り方向）のメールの転送動作の詳細を説明する。図９は、この下り方向及び上り方向のメール転送動作を示すシーケンス図である。

図９において、管理サーバ１１は、インターネット５を介して、ＩＳＰサーバ５１より列車内ネットワーク３へ送信するメールを受信する。管理サーバ１１は、メールが添付ファイル付きであって、しかも、メールの宛先に係るユーザ端末４が添付ファイル付メールの受信を拒否していないことを確認して、宛先のユーザ端末４に紐付けされている列車内サーバ３２について上述のように割り当てられた駅舎側サーバ１２に、受信したメールを転送し、駅舎側サーバ１２は、管理サーバ１１から転送されたデータを蓄積する（Ｓ３１）。

図１０は、この蓄積時の駅舎側サーバ１２の動作を示すフローチャートであり、図１１は、この実施形態に係る駅舎側サーバ１２における蓄積キューを示す説明図である。

駅舎側サーバ１２は、図１１に示すような、通信エリアがミリ波通信エリアのときの転送データ（キュー）をキューイングするスポット高速転送キューＱ１と、通信エリアがＬＣＸ通信エリアのときの転送データ（キュー）をキューイングする常時低速転送キューＱ２とを有している。ここで、高速転送キューＱ１及び常時低速転送キューＱ２は、全てのユーザに対して共通に設けられているものである。

駅舎側サーバ１２は、管理サーバ１１から列車内サーバ３２へのメールが与えられると、そのメールが、添付ファイル付か否かを問わず、そのメールの総データ量（メールサイズ）がキュー振分け閾値（例えば、５０ＫＢｙｔｅ又は１００ＫＢｙｔｅ；初期状態においては５０ＫＢｙｔｅ）以上か否かを判別する（Ｓ１００）。駅舎側サーバ１２は、データ量がキュー振分け閾値以上の場合には、受信したデータをスポット高速転送キューＱ１にキューイングし（Ｓ１０１）、データ量が閾値未満のときに、受信したデータを常時低速転送キューＱ２にキューイングする（Ｓ１０２）。

駅舎側サーバ１２は、例えば、所定周期で、又は、直前の下り方向のメール転送が終了したときに、キューイングされている新たなメールの送信動作を起動する。この送信動作では、駅舎側サーバ１２は、その時点で上述のようにして検知している、宛先の列車内サーバ３２を含む列車の通信エリアに応じて、送信動作を実行する。駅舎側サーバ１２は、ミリ波通信エリアが有効である場合には、スポット高速転送キューＱ１にキューイングされている最古保存のメールを取り出し、ＬＣＸ通信エリアが有効である場合には、常時低速転送キューＱ２にキューイングされている最古保存のメールを取り出して送信する（Ｓ３２）。このとき、当該メールの宛先アドレスを列車内サーバ３２のＨｏＡにして送信する。

図１２は、駅舎側サーバ１２が蓄積キューからメールを取り出して送信する際の動作を示すフローチャートである。

駅舎側サーバ１２は、まず、その時点でミリ波通信エリア又はＬＣＸ通信エリアのいずれが有効であるかを確認する（Ｓ１５０）。

ミリ波通信エリアが有効である場合には、スポット高速転送キューＱ１にキューイングされている最古保存のメールを取り出し（Ｓ１５１）、送信する（Ｓ１５２）。なお、スポット高速転送キューＱ１にキューイングされているメールが存在しない場合には、ステップＳ１５１及びＳ１５２の処理は省略される。

一方、ＬＣＸ通信エリアが有効である場合には、常時低速転送キューＱ２にキューイングされている最古保存のメールを取り出し（Ｓ１５３）、送信する（Ｓ１５４）。

その後、駅舎側サーバ１２は、今回の送信によって、常時低速転送キューＱ２が空になったか否かを判別する（Ｓ１５５）。常時低速転送キューＱ２が空になると、現時点のキュー振分け閾値が小さい閾値（例えば、５０ＫＢｙｔｅ）であるか否かを判別する（Ｓ１５６）。現時点のキュー振分け閾値が小さい閾値であると、キュー振分け閾値を大きい閾値（例えば１００ＫＢｙｔｅ）に更新し（Ｓ１５７）、スポット高速転送キューＱ１にキューイングされているメールの中から、新たな閾値で見れば、常時低速転送キューＱ２に挿入されるものを常時低速転送キューＱ２に移行させる（Ｓ１５８）。

今回の送信によっても、常時低速転送キューＱ２にメールが残っている場合には、現時点のキュー振分け閾値が大きい閾値か否かを判別し（Ｓ１５９）、大きい閾値であると、常時低速転送キューＱ２の使用容量が、準オーバーフロー閾値を越えているか否かを判別する（Ｓ１６０）。常時低速転送キューＱ２の使用容量が準オーバーフロー閾値を越えていると、キュー振分け閾値を小さい閾値に戻す（Ｓ１６１）。キュー振分け閾値を小さい閾値に戻したときにも、既にキューイングされているメールの格納キューを見直すようにしても良い。

図９に戻り、駅舎側サーバ１２がメールの宛先アドレスを列車内サーバ３２のＨｏＡにして送信すると、ＨＡ１３は、駅舎側サーバ１２が送信した列車内サーバ３２のＨｏＡ宛のメールを取得し、当該ＨｏＡと、ＣｏＡ登録テーブル１００の情報とに基づいて、当該ＨｏＡに対するＣｏＡを取得し、ＨｏＡ宛のメールを、ＣｏＡ宛のパケットでカプセル化（ＩＰｉｎＩＰカプセル化）して、当該ＣｏＡが付与されているＦＡ２２又はＦＡ２４へ転送する（Ｓ３３）。

ＦＡ２２又はＦＡ２４は、ＲＴ１４及びＲＴ２１を順次経由して受信したメールのＩＰｉｎＩＰカプセル化を解除してＭＲ３３へ転送する（Ｓ３４）。

ＭＲ３３は、列車内サーバ３２へデータを転送し、列車内サーバ３２にデータが蓄積される（Ｓ３５）。ユーザ端末４は、次回のＰＯＰ３要求に対する返答時に、列車内サーバ３２に蓄積されたメールを受信する（Ｓ３６）。

図１３（ａ１）及び（ａ２）は、ある時点におけるスポット高速転送キューＱ１及び常時低速転送キューＱ２にキューイングされているメールを示している。このときのキュー振分け閾値は、５０ＫＢｙｔｅである。

テキストメールＭ２２、Ｍ２５はサイズが５０ＫＢｙｔｅ以上のため、添付ファイルが付加されていなくても、スポット高速転送キューＱ１に格納される。一方、添付ファイル付きメールＭ１２、Ｍ１５は、サイズが５０ＫＢｙｔｅ未満のため、添付ファイルが付加されていても、常時低速転送キューＱ２に格納される。

このような状態において、ＬＣＸ通信エリアが有効である場合には、常時低速転送キューＱ２にキューイングされているメールが古い方から取り出されて送信される。このような送信動作の繰返しによって、常時低速転送キューＱ２が空になると、キュー振分け閾値が１００ＫＢｙｔｅに変更される。

これにより、図１３（ｂ１）及び（ｂ２）に示すように、添付ファイルが付加されていないテキストメールＭ２２、Ｍ２５と、添付ファイル付きメールＭ１１は、サイズが１００ＫＢｙｔｅ未満のため、スポット高速転送キューＱ１から常時低速転送キューＱ２に格納され直す。その結果、これらメールＭ２２、Ｍ２５、Ｍ１１は、低速無線伝送回線を用いて直ちに送信される。

（ａ−６）ＩＳＰサーバへのメール送信
図１４は、この実施形態に係るメール送信パケット構造を模式的に示した説明図である。

ユーザ端末４は、ＳＭＴＰプロトコルにより、図６に示すようにメール送信を開始する（Ｓ７１）。ここで、メール送信パケット８００は、図１４（ａ）に示すように、ＤＡ８０１に、ＩＳＰサーバ５１のＩＰアドレスが、ＳＡ８０２に、ユーザ端末４のＩＰアドレスが記述され、さらに、ポート番号８０３には、ＳＭＴＰのボート番号である「２５」が記述される。

次に、ＧＷ３７は、通過するメール送信８００のＴＣＰパケットヘッダを確認し、ポート番号「２５」のパケットの場合は、図１４（ｂ）に示すように、メール送信パケット８００をＩＰｉｎＩＰカプセル化したパケット９００を、列車内サーバ３２へ転送する（Ｓ７２）。このパケット９００では、ＤＡ９０１に列車内サーバ３２のＩＰアドレスが、ＳＡ９０２にＧＷ３７のＩＰアドレスが記述され、データ９０３に、メール送信パケット８００がカプセル化される。

ＳＭＴＰセッションにおける返答は、列車内サーバ３２が、ユーザ端末４に対して、パケットの送信元のＩＰアドレスをＩＳＰサーバ５１のＩＰアドレスとする、ＳＭＴＰセッションにおける図１４（ｃ）に示す返答パケット１０００を返答する（Ｓ７３）。ここで、返答パケット１０００では、ＤＡ１００１にユーザ端末４のＩＰアドレスが、ＳＡ１００２にＩＳＰサーバ５１のＩＰアドレスが記述される。

列車内サーバ３２は、ＧＷ３７から転送されたパケット９００のカプセル化を解き、メールを蓄積し、その蓄積したメールを管理サーバ１１へ転送し（Ｓ７４）、管理サーバ１１は、転送されたメールを、ＩＳＰサーバ５１へ送信する（Ｓ７５）。

次に、列車内サーバ３２から管理サーバ１１へのメール転送の詳細を、図９のシーケンス図を参照しながら説明する。

ユーザ端末４が、上述したようにして列車内サーバ３２へメールを送信し、列車内サーバ３２が、ユーザ端末４から受信したメールを蓄積すると（Ｓ４１）、上述した「通信エリアの切り替わり検知」で把握した、当該列車の通信エリアに応じ、ミリ波通信エリアが有効である場合には、スポット高速転送キューＱ１にキューイングされている最古保存のメールを取り出し、ＬＣＸ通信エリアが有効である場合には、常時低速転送キューＱ２にキューイングされている最古保存のメールを取り出して送信する（Ｓ４２）。

この実施形態の場合、列車内サーバ３２も、スポット高速転送キューＱ１及び常時低速転送キューＱ２を備えている。列車内サーバ３２は、管理サーバ１１へのメールが与えられると、そのメールが、添付ファイル付か否かを問わず、そのデータ量がキュー振分け閾値（例えば、５０ＫＢｙｔｅ又は１００ＫＢｙｔｅ；初期状態においては５０ＫＢｙｔｅ）以上か否かを判別する。列車内サーバ３２は、データ量がキュー振分け閾値以上の場合には、受信したデータをスポット高速転送キューＱ１にキューイングし、データ量が閾値未満のときに、受信したデータを常時低速転送キューＱ２にキューイングする。このようにキューイング（蓄積）されたメールが、ステップＳ４２の送信対象となる。なお、常時低速転送キューＱ２から取り出したメールを送信した後では、駅舎側サーバ１２が実行するのと同様なキュー振分け閾値の見直し処理（図１２参照）を実行する。

列車内サーバ３２は、当該メールの宛先アドレスを、上述した「駅舎選定」で取得した駅舎側サーバＩＤに基づき、当該列車内サーバ３２が割り当てられた駅舎側サーバ１２宛に送信する。

次に、ＭＲ３３は、当該列車が通信可能な無線通信エリアのネットワークセグメントに配置されたＦＡ２２又はＦＡ２４へメールを転送する（Ｓ４３）。

ＦＡ２２又はＦＡ２４は、登録したＨｏＡとＣｏＡとの関連情報に基いて、モバイルＩＰにおけるリバーストンネリングにより、ＣｏＡ宛のパケットでカプセル化（ＩＰｉｎＩＰカプセル化）して、ＲＴ２１及びＲＴ１４を経由してＨＡ１３へメールを転送する（Ｓ４４）。

ＨＡ１３は、駅舎側サーバ１２へメールを転送し（Ｓ４５）、駅舎側サーバ１２は管理サーバ１１に対してメールを転送する（Ｓ４６）。

このようにして転送されたメールを、上位ネットワーク１の管理サーバ１１は、インターネット５を介して、ＩＳＰサーバ５１へ送信する。

（ａ−７）ユーザ端末へメール転送できない場合のメール処理
次に、駅舎側サーバ１２及び列車内サーバ３２に蓄積したメールが、ユーザ端末４に転送される前に、ユーザ端末４が動作を停止（メールクライアントを終了）する又はユーザが列車から下車などして、ユーザ端末４へのメール転送ができなかった場合のメール処理を説明する。

ユーザ端末４からのＰＯＰ３要求を送信した後、メールがユーザ端末４に到着するまでにはタイムラグが発生する。従って、ユーザ端末４が、列車内サーバ３２に転送されたメールを全て受信する前に、ユーザが、ユーザ端末４の動作を停止する又は列車から下車し列車内ネットワーク３との接続できない状態となることも考えられ、その場合には、ユーザ端末４に受信されていないメール（以下、残メールと呼ぶ）が列車内サーバ３２又は駅舎側サーバ１２に残ることとなる。

このような残メールが発生するケースとしては、以下のケースｃ１〜ｃ３を挙げることができる。

（ｃ１）ユーザ端末４の動作終了後に再度開始しない場合（列車から下車した場合を含む）
（ｃ２）ユーザ端末４の動作終了後、再度開始する場合
（ｃ３）別の列車に乗り換えて、別の列車に構築された列車内ネットワーク３と接続して開始する場合
（ｃ１）ユーザ端末４の動作終了後に再度開始しない場合
残メールは、当該列車が所定の経路の終着点である終着駅に到着するまで継続して保持される。このケースの場合、列車が終着駅に到着したときに、以下の動作を行う。

当該列車が終着駅に到着したとき、終着駅に到着したことを識別する終着点到着信号が列車内サーバ３２へ入力される。ここで、終着点到着信号は、当該列車の乗務員による手動操作又はＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）による位置信号、その他センサの検知による入力信号により列車内サーバ３２へ入力される。

終着点到着信号が入力された列車内サーバ３２は、当該列車内サーバ３２が割り当てられた駅舎側サーバ１２へメール転送停止を通知すると共に、ユーザ端末４毎の残メールに関する情報である残メールリストを、駅舎側サーバ１２を経由して管理サーバ１１へ通知し、当該列車内サーバ３２に蓄積したメール及びユーザアカウント情報を削除する。メール転送停止の通知を受けた駅舎側サーバ１２は、蓄積したメール及びユーザアカウント情報を削除する。

次に、管理サーバ１１は、列車内サーバ３２から通知された残メールリストと、ＩＳＰサーバ５１に保持されている当該列車内サーバ３２に属するユーザ端末４宛のメールの一覧とを比較し、残メールリストに記載なく、ＩＳＰサーバ５１に保持されているメールを削除するようＩＳＰサーバ５１へ通知する。すなわち、ＩＳＰサーバ５１に保持されているメールの内、終着駅到着時にユーザ端末４へ転送済みのメールが削除され、転送されていないメールがＩＳＰサーバ５１に残ることとなる。管理サーバ１１は、ＩＳＰサーバ５１への通知後、当該列車内サーバ３２に属するユーザ端末４に関するユーザアカウント情報を削除する。

このような動作により、残メールがＩＳＰサーバ５１に保存されるので、当該メールを後の操作により取得することが可能である。

（ｃ２）ユーザ端末４の動作終了後、再度開始する場合
上述したように、駅舎側サーバ１２及び列車内サーバ３２に蓄積された残メールは、当該列車が所定の経路の終着点である終着駅に到着するまで保持される。また、各ユーザ端末４のユーザアカウント情報は、管理サーバ１１、駅舎側サーバ１２及び列車内サーバ３２に継続して記録されている。従って、本ケースの場合、再度、ユーザ端末４の動作を開始した後、ユーザ端末４からの受信要求により、残メールは、上述したと同様の動作で列車内サーバ３２からユーザ端末４へ転送される。なお、動作再開後、ユーザがユーザ端末４の動作を停止又は列車から下車した場合は、上述したケース（ｃ１）の「ユーザ端末４の動作終了後に再度開始しない場合」と同様に、終着駅到着時に、残メールが削除される。

このような動作により、ユーザ端末４を一時的に停止させた場合においても、残メールが列車内サーバ３２に継続して保持されており、ユーザ端末４からのＰＯＰ３要求により残メールが転送されるので、再度ＩＳＰサーバ５１からのメール受信する必要がない。

（ｃ３）別の列車に乗り換えて、別の列車に構築された列車内ネットワーク３と接続して開始する場合
このケースの場合、乗り換える前の列車（以下、列車Ａとする）の列車内サーバ３２及び当該列車が割り当てられた駅舎側サーバ１２に蓄積された残メールは、列車Ａが終着駅に到着するまで保持され、上述のケース（ｃ１）の「ユーザ端末４の動作終了後に再度開始しない場合」の動作により削除される。

一方、列車Ａから乗り換えた別の列車（以下、列車Ｂとする）において、ユーザ端末４は、列車Ｂに構築された列車内ネットワーク３に接続され、上述したと同様に、当該ユーザ端末４からのＰＯＰ３要求を取得した列車Ｂの列車内サーバ３２が、管理サーバ１１に対してメール代行受信を依頼する。従って、管理サーバ１１は、異なる列車内サーバ３２からの代行受信依頼であると判断し、再度、ＩＳＰサーバ５１から当該ユーザ端末４宛のメールを全て受信し、列車Ｂの列車内サーバ３２に転送する。ユーザ端末４は、列車Ａにて受信したメールを保持しているため、列車Ｂの列車内サーバ３２に転送された全てのメールの内、未読メールのみを受信する。

このような動作により、列車Ａに残メールが蓄積されている場合であっても、列車Ｂでのメール受信を行うことが可能となる。

（Ａ−３）実施形態の効果
以上のように、上位ネットワーク１に配置され、列車内ネットワーク３毎に割り当てられた駅舎側サーバ１２と、列車内サーバ３２とがモバイルＩＰを用いた通信を行うことにより、管理サーバ１１は、列車内サーバ３２の位置を意識することなく通信することが可能となる。また、列車内サーバ３２は、自列車の位置に拘わらず、同一の駅舎側サーバ１２にメールを送信することが可能となる。さらに、駅間を跨ぐような場合においても、駅舎側サーバ１２間でのメール転送を行う必要がないため、処理負荷が軽減される。

また、駅舎側サーバ１２と列車内サーバ３２とのメール転送は、ＣｏＡと無線通信方式との対応テーブルに基づき、当該列車の通信エリアに応じて、ミリ波通信エリアの場合は、情報量の多いデータを、ＬＣＸ通信エリアの場合は、情報量の少ないデータを送受信することにより、通信速度の遅いＬＣＸ通信において情報が停滞することなく、効率の良い情報通信を行うことができる。すなわち、添付ファイルの有無ではなく、１通当たりのメール全体のサイズによってメールを振り分ける伝送路を選択することにより、伝送路の特性に見合ったデータ伝送が可能となり、また、伝送路の使用状況によって、メールサイズの閾値を動的に変更することにより、伝送路の使用率の向上が可能となる。

さらに、列車内ネットワーク３に配置したＧＷ３７により、メールに関するデータを捕捉して、捕捉したデータに基づき、管理サーバ１１がメールの送受信を代行し、さらに、列車内サーバ３２がＩＳＰサーバ５１の役割を代行することにより、ユーザに関する情報を事前登録が不要であり、ユーザ端末のメール送受信に関する情報の設定を変更する必要がなく、利便性を向上させることができる。

さらにまた、ユーザ端末４からの添付ファイル受信可否の情報により、管理サーバ１１が代行受信した添付メール付きメールを転送するか否かを選択することができ、この電子メール転送システムに係るトラフィックが減少すると共に処理負荷が軽減され、ネットワーク資源を有効に利用することが可能となる。

また、駅舎側サーバ１２及び列車内サーバ３２に蓄積したメールが、ユーザ端末４へのメール転送ができなかった場合のメール処理動作を行うことにより、この電子メール転送システム内に蓄積されたメールを削除すると共に、ユーザ端末４はメールを確実に、かつ、効率的に取得することができる。

（Ｅ）他の実施形態
上記実施形態の説明でも種々変形実施形態に言及したが、以下に例示するような変形実施形態を挙げることができる。

上記実施形態では、管理サーバ１１がメールの送受信をＩＳＰサーバ５１に代行して行うものを示したが、管理サーバ１１が単にメールの中継機能だけを実行するものであっても良い。

また、上記実施形態では、常時低速無線伝送路がＬＣＸケーブルを用いたものである場合を示したが、携帯電話や衛星通信システムなどの常時通信可能な他の低速無線伝送路であっても良い。

さらに、上記実施形態では、送信待ちメールを、スポット高速転送キューＱ１又は常時低速転送キューＱ２のいずれにキューイングさせるかを決定するための、キュー振分け閾値が２種類の値の一方をとるものであったが、３種類以上から選択するようにしても良い。例えば、常時低速転送キューＱ２が空になる毎に、１段階サイズが大きいキュー振分け閾値に切り替えるようにしても良い。

さらにまた、上記実施形態では、常時低速転送キューＱ２が空になったことを条件として、キュー振分け閾値を切り替えるものを示したが、常時低速転送キューＱ２の格納量が所定量未満になったことを条件として、キュー振分け閾値を切り替えるようにしても良い。

キュー振分け閾値の各種類の値や、キュー振分け閾値を切り替えるための境界の所定量を、可変設定できるようにしても良い。

なお、上記実施形態においては、キュー振分け閾値を切り替えた直後には、既にキューイングされたメールの格納キューを見直すものを示したが、切り替えられたキュー振分け閾値を、切替え後に到来したメールの振り分けにのみ適用するようにしても良い。

また、上記実施形態においては、移動体が鉄道の列車の場合を説明したが、本発明はこれに限らず、固定された通信網と移動体とが通信するものであれば良く、例えば、バス又は飛行機などでも良い。

実施形態に係る電子メール転送システムの構成を示す図である。 実施形態に係る位置情報登録及び駅舎側サーバの選定の動作を示すシーケンス図である。 実施形態に係るＣｏＡ登録テーブルを示す説明図である。 実施形態に係るＬＣＸ通信とミリ波スポット通信との切り替え動作を示すシーケンス図である。 実施形態に係るサブネット情報一覧を示す説明図である。 実施形態に係る列車内外でのメール転送の動作を示すシーケンス図である。 実施形態に係るＰＯＰ３要求パケット構造を模式的に示した説明図である。 実施形態に係る代理受信テーブル（ユーザアカウント情報テーブル）を示す説明図である。 実施形態に係る下り方向及び上り方向のメール転送の動作を示すシーケンス図である。 実施形態に係る駅舎側サーバにメールを蓄積させる際の管理サーバの動作を示すフローチャートである。 実施形態に係る駅舎側サーバにおける蓄積キューを示す説明図である。 実施形態における駅舎側サーバが蓄積キューからメールを取り出して送信する際の動作を示すフローチャートである。 実施形態における蓄積キューの変化例を示す説明図である。 実施形態に係るメール送信パケット構造を模式的に示した説明図である。

である。

符号の説明

１…上位ネットワーク、２…駅ネットワーク、３…列車内ネットワーク、４…ユーザ端末、５…インターネット、１１…管理サーバ、１２…駅舎側サーバ、１３…ＨＡ、１４…ＲＴ、２１…ＲＴ、２２…ＦＡ、２３…ミリ波スポット無線通信装置、２４…ＦＡ、２５…ＬＣＸ無線通信装置、２６…ＬＣＸケーブル、…３２…列車内サーバ、３３…ＭＲ、３４…ミリ波スポット無線通信装置、３５…ＬＣＸ無線通信装置、３６…無線ＬＡＮ、３７…ＧＷ、５１…ＩＳＰサーバ。

Claims (4)

1. 固定された固定通信網と、上記固定通信網に接続された複数の中継局と、所定の経路を移動可能な移動体に構築された移動体通信網とを備え、上記固定通信網と上記移動通信網とが上記中継局のいずれかを経由して無線により電子メールを転送する電子メール転送システムにおいて、
   上記各中継局が、
   第１の通信範囲内において上記移動通信網と、無線通信が可能な第１の無線通信方式に従った無線通信を実行する第１の無線通信手段と、
   上記第１の通信範囲より狭い第２の通信範囲内において、上記移動通信網と、上記第１の無線通信方式より広帯域で無線通信が可能な第２の無線通信方式に従った無線通信を実行する第２の無線通信手段と、
   上記第１の無線通信手段が上記移動通信網へ送信するのを待ち受けている電子メールを格納している第１の転送待ちキューと、
   上記第２の無線通信手段が上記移動通信網へ送信するのを待ち受けている電子メールを格納している第２の転送待ちキューと、
   当該中継局に到着した電子メールをそれぞれ、上記第１の転送待ちキュー又は上記第２の転送待ちキューに振り分けるものであって、当該中継局に到着した電子メールが添付ファイル付きか否かを問わず、その電子メールの総データ量であるメールのサイズを、キュー振分け閾値と比較し、キュー振分け閾値未満のサイズの電子メールを上記第１の転送待ちキューに振り分けると共に、キュー振分け閾値以上のサイズの電子メールを上記第２の転送待ちキューに振り分ける第１のメール振り分け手段と、
   上記第１の無線通信手段による電子メールの送信により、上記第１の転送待ちキューの格納量が所定量未満になったことを条件として、キュー振分け閾値を大きい値に切り替える第１の閾値見直し手段とを備え、
   上記第１の閾値見直し手段は、キュー振分け閾値を大きい値に切り替えたときには、上記第２の転送待ちキューに既にキューイングされているメールのうち、新たな値のキュー振分け閾値未満のサイズの電子メールを上記第１の転送待ちキューに移動させる
   ことを特徴とする電子メール転送システム。
2. 固定された固定通信網と、上記固定通信網に接続された複数の中継局と、所定の経路を移動可能な移動体に構築された移動体通信網とを備え、上記固定通信網と上記移動通信網とが上記中継局のいずれかを経由して無線により電子メールを転送する電子メール転送システムにおいて、
   上記移動体通信網が、
   第１の通信範囲内においていずれかの上記中継局と、無線通信が可能な第１の無線通信方式に従った無線通信を実行する第３の無線通信手段と、
   上記第１の通信範囲より狭い第２の通信範囲内において、いずれかの上記中継局と、上記第１の無線通信方式より広帯域で無線通信が可能な第２の無線通信方式に従った無線通信を実行する第４の無線通信手段と、
   上記第３の無線通信手段がいずれかの上記中継局へ送信するのを待ち受けている電子メールを格納している第３の転送待ちキューと、
   上記第４の無線通信手段がいずれかの上記中継局へ送信するのを待ち受けている電子メールを格納している第４の転送待ちキューと、
   列車内のユーザ端末から与えられた電子メールをそれぞれ、上記第３の転送待ちキュー又は上記第４の転送待ちキューに振り分けるものであって、列車内のユーザ端末から与えられた電子メールが添付ファイル付きか否かを問わず、その電子メールの総データ量であるメールのサイズを、キュー振分け閾値と比較し、キュー振分け閾値未満のサイズの電子メールを上記第３の転送待ちキューに振り分けると共に、キュー振分け閾値以上のサイズの電子メールを上記第４の転送待ちキューに振り分ける第２のメール振り分け手段と、
   上記第３の無線通信手段による電子メールの送信により、上記第３の転送待ちキューの格納量が所定量未満になったことを条件として、キュー振分け閾値を大きい値に切り替える第２の閾値見直し手段とを備え、
   上記第２の閾値見直し手段は、キュー振分け閾値を大きい値に切り替えたときには、上記第４の転送待ちキューに既にキューイングされているメールのうち、新たな値のキュー振分け閾値未満のサイズの電子メールを上記第３の転送待ちキューに移動させる
   ことを特徴とする電子メール転送システム。
3. 固定された固定通信網と、上記固定通信網に接続された複数の中継局と、所定の経路を移動可能な移動体に構築された移動体通信網とを備え、上記固定通信網と上記移動通信網とが上記中継局のいずれかを経由して無線により電子メールを転送する電子メール転送システムにおけるいずれかの上記中継局において、
   第１の通信範囲内において上記移動通信網と、無線通信が可能な第１の無線通信方式に従った無線通信を実行する第１の無線通信手段と、
   上記第１の通信範囲より狭い第２の通信範囲内において、上記移動通信網と、上記第１の無線通信方式より広帯域で無線通信が可能な第２の無線通信方式に従った無線通信を実行する第２の無線通信手段と、
   上記第１の無線通信手段が上記移動通信網へ送信するのを待ち受けている電子メールを格納している第１の転送待ちキューと、
   上記第２の無線通信手段が上記移動通信網へ送信するのを待ち受けている電子メールを格納している第２の転送待ちキューと、
   当該中継局に到着した電子メールをそれぞれ、上記第１の転送待ちキュー又は上記第２の転送待ちキューに振り分けるものであって、当該中継局に到着した電子メールが添付ファイル付きか否かを問わず、その電子メールの総データ量であるメールのサイズを、キュー振分け閾値と比較し、キュー振分け閾値未満のサイズの電子メールを上記第１の転送待ちキューに振り分けると共に、キュー振分け閾値以上のサイズの電子メールを上記第２の転送待ちキューに振り分ける第１のメール振り分け手段と、
   上記第１の無線通信手段による電子メールの送信により、上記第１の転送待ちキューの格納量が所定量未満になったことを条件として、キュー振分け閾値を大きい値に切り替える第１の閾値見直し手段とを備え、
   上記第１の閾値見直し手段は、キュー振分け閾値を大きい値に切り替えたときには、上記第２の転送待ちキューに既にキューイングされているメールのうち、新たな値のキュー振分け閾値未満のサイズの電子メールを上記第１の転送待ちキューに移動させる
   ことを特徴とする中継局。
4. 固定された固定通信網と、上記固定通信網に接続された複数の中継局と、所定の経路を移動可能な移動体に構築された移動体通信網とを備え、上記固定通信網と上記移動通信網とが上記中継局のいずれかを経由して無線により電子メールを転送する電子メール転送システムにおける上記移動体通信網において、
   第１の通信範囲内においていずれかの上記中継局と、無線通信が可能な第１の無線通信方式に従った無線通信を実行する第３の無線通信手段と、
   上記第１の通信範囲より狭い第２の通信範囲内において、いずれかの上記中継局と、上記第１の無線通信方式より広帯域で無線通信が可能な第２の無線通信方式に従った無線通信を実行する第４の無線通信手段と、
   上記第３の無線通信手段がいずれかの上記中継局へ送信するのを待ち受けている電子メールを格納している第３の転送待ちキューと、
   上記第４の無線通信手段がいずれかの上記中継局へ送信するのを待ち受けている電子メールを格納している第４の転送待ちキューと、
   列車内のユーザ端末から与えられた電子メールをそれぞれ、上記第３の転送待ちキュー又は上記第４の転送待ちキューに振り分けるものであって、列車内のユーザ端末から与えられた電子メールが添付ファイル付きか否かを問わず、その電子メールの総データ量であるメールのサイズを、キュー振分け閾値と比較し、キュー振分け閾値未満のサイズの電子メールを上記第３の転送待ちキューに振り分けると共に、キュー振分け閾値以上のサイズの電子メールを上記第４の転送待ちキューに振り分ける第２のメール振り分け手段と、
   上記第３の無線通信手段による電子メールの送信により、上記第３の転送待ちキューの格納量が所定量未満になったことを条件として、キュー振分け閾値を大きい値に切り替える第２の閾値見直し手段とを備え、
   上記第２の閾値見直し手段は、キュー振分け閾値を大きい値に切り替えたときには、上記第４の転送待ちキューに既にキューイングされているメールのうち、新たな値のキュー振分け閾値未満のサイズの電子メールを上記第３の転送待ちキューに移動させる
   ことを特徴とする移動体通信網。

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