JP2003037626A - Mobile communication method and system utilizing ip network - Google Patents
Mobile communication method and system utilizing ip networkInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、IPネットワークを
利用した移動体通信方法，移動体通信システムおよびIP
パケット配信システムに関する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a mobile communication method utilizing an IP network, a mobile communication system and an IP.
Packet delivery system.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、IPネットワークにおいて移動ホス
トがネットワークを移動して所属サブネットが変更にな
った場合に、IP通信を継続する方式として、IETF(Inter
netEngineering Task Force)より Mobile-IP(RFC2002)
が提案されている。2. Description of the Related Art Conventionally, IETF (Interworking) has been used as a method for continuing IP communication when a mobile host moves in the IP network and the belonging subnet is changed.
NetEngineering Task Force) Mobile-IP (RFC2002)
Is proposed.
【０００３】これは移動ホストがネットワーク上の任意
のサブネットに接続している場合でも、通信相手となる
ホストからは、移動ホストが本来所属しているネットワ
ーク(ホームネットワーク)に接続しているように見せる
方式である。This is because even if the mobile host is connected to an arbitrary subnet on the network, the host as a communication partner is connected to the network (home network) to which the mobile host originally belongs. It is a method to show.
【０００４】なお、移動ホストには、携帯電話のような
端末の他にPDAやノート型パソコンのような端末も含ま
れるが、以下の説明では便宜上、携帯電話のような移動
端末を例にとって説明する。The mobile host includes terminals such as PDAs and notebook computers in addition to terminals such as mobile phones, but in the following description, a mobile terminal such as a mobile phone will be taken as an example for the sake of convenience. To do.
【０００５】図1のMobile-IPにおけるネットワーク構成
を用いて、上記Mobile-IPの動作の一例を説明する。An example of the operation of Mobile-IP will be described using the network configuration of Mobile-IP shown in FIG.
【０００６】図1においてMN(Mobile Node)12はネットワ
ーク間を移動する移動ホスト、CN(Correspondent Node)
13はMN12の通信相手となるホストである。MN12が本来所
属しているホームネットワーク15ではHA(Home Agent)11
がMN12の通信を管理し、MN12が一時的に訪問している訪
問先ネットワーク16ではFA(Foreign Agent)14がMN12の
通信を管理する。IPネットワーク（インターネット等）
17はこれらをつなぐ中継網となるネットワークである。In FIG. 1, a MN (Mobile Node) 12 is a mobile host that moves between networks, or a CN (Correspondent Node).
Reference numeral 13 is a host that is a communication partner of the MN 12. In the home network 15 to which MN12 originally belongs, HA (Home Agent) 11
Manages the communication of the MN 12, and the FA (Foreign Agent) 14 manages the communication of the MN 12 in the visited network 16 that the MN 12 temporarily visits. IP network (Internet, etc.)
17 is a network that serves as a relay network connecting these.
【０００７】HA11はMN12が現在どのネットワークを訪問
しているかを示す位置情報とその訪問先ネットワーク16
を管理するFA14の情報(FA14のIPアドレス、care-of-add
ress)を保持し、MN12宛のIPパケットを受信できるよう
に自らのネットワークインタフェースを設定する。CN13
がMN12宛に送信したIPパケットがホームネットワーク15
に到着すると、HA11はそのパケットをMN12の代りに受取
り、MN12が現在訪問しているネットワーク宛に転送す
る。The HA 11 has location information indicating which network the MN 12 is currently visiting and the visited network 16
Information of FA14 that manages (IP address of FA14, care-of-add
ress) and holds its own network interface so that it can receive IP packets addressed to MN12. CN13
IP packet sent by MN12 to home network 15
Upon arrival at HA 11, the HA 11 receives the packet on behalf of MN 12 and transfers it to the network currently visited by MN 12.
【０００８】この時、HA11はCN13からのIPパケットをFA
14宛のIPパケットにカプセル化し、配信する。FA14はこ
のカプセル化されたパケットを受取ると、もとのMN12宛
のIPパケットを取出し、MN12に配送する。At this time, HA11 sends the IP packet from CN13 to FA.
It is encapsulated in IP packet addressed to 14 and delivered. Upon receiving this encapsulated packet, the FA 14 takes out the IP packet addressed to the original MN 12 and delivers it to the MN 12.
【０００９】MN12からCN13宛にIPパケットを送信する場
合には、MN12本来のアドレスを用いて直接に送信する。
これにより、MN12とCN13はMN12がネットワークを移動し
ていることを意識せずに通信することが可能になる。When an IP packet is sent from MN12 to CN13, it is directly sent using the original address of MN12.
This allows the MN 12 and the CN 13 to communicate without being aware that the MN 12 is moving on the network.
【００１０】また、FA14の機能をMN12自身が備える形態
もあり、この時MN12は訪問先ネットワークで使用できる
アドレス(care-of-address)を移動のたびに取得して使
用する。There is also a mode in which the MN 12 itself has the function of the FA 14, and at this time, the MN 12 acquires and uses an address (care-of-address) that can be used in the visited network every time it moves.
【００１１】[0011]
【発明が解決しようとする課題】上述したように Mobil
e-IP はネットワークを移動する度にホームエージェン
トに移動を通知し、ホームエージェントが移動ホスト宛
のパケットを移動先に転送することによって、同じIPア
ドレスを使用し続けているように見せる技術である。[Problems to be Solved by the Invention] As described above, Mobil
e-IP is a technology that notifies the home agent of movement every time it moves through the network, and forwards packets addressed to the mobile host to the destination so that the home agent appears to continue to use the same IP address. .
【００１２】したがって、移動ホストへ宛たIPパケット
は必ずホームエージェントを経由するため、伝送経路が
冗長になり、伝送遅延が増大し、トラフィックを増加さ
せてネットワーク資源を浪費するという側面をもつ。Therefore, since the IP packet addressed to the mobile host always passes through the home agent, the transmission route becomes redundant, the transmission delay increases, the traffic increases, and the network resources are wasted.
【００１３】さらに、移動ホストはネットワークを移動
する度にホームエージェントとの間で所定の手順を実行
する必要があるため、ホームエージェントから論理的な
距離が遠い場合には、サブネット間移動(ハンドオーバ)
の所要時間が増大するという不都合もある。Furthermore, since the mobile host needs to execute a predetermined procedure with the home agent every time it moves through the network, when the logical distance from the home agent is long, the movement between subnets (handover) is performed.
There is also an inconvenience that the time required for is increased.
【００１４】さらに、ネットワークを移動した際に必要
な手順が完了するまでは、移動ホストはIPパケットを受
信することができず、リアルタイムな通信の連続性、例
えば制御の連続性や通話の連続性が保障されない場合が
生じる。すなわち、Mobile-IPでは、移動先のネットワ
ーク毎に一時的に使用できるユニキャストアドレス(car
e-of-address、気付アドレス)を取得し、これをホーム
エージェントに通知し、ホームエージェントがこのアド
レス宛に移動ホスト宛のIPパケットを転送するという方
式をとっているため、アドレスの付け換えが発生するた
め、必ず一時的にIPアドレスが割当てられていない時間
が生じ、この間は通信をすることができなかった。Further, the mobile host cannot receive the IP packet until the necessary steps are completed when the network is moved, and the continuity of real-time communication, for example, the continuity of control or the continuity of telephone conversation. There is a case where is not guaranteed. That is, in Mobile-IP, a unicast address (car
(e-of-address, care-of address), notify the home agent of this, and the home agent transfers the IP packet addressed to the mobile host to this address. Since it occurred, there was always a time when the IP address was not assigned temporarily, and communication was not possible during this time.
【００１５】本発明はこのような問題に鑑みてなされた
ものであり、その目的は、モバイルIP技術が有している
上述の問題点を克服しつつ、無線LANや携帯電話といっ
た移動体通信システムにおいて、移動ホスト（IPによる
通信機能を備えたIP端末）が異なるサブネットワーク間
を移動してハンドオーバをする際に、シームレスなIP通
信を実現することにある。The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to overcome the above-mentioned problems of the mobile IP technology while maintaining a mobile communication system such as a wireless LAN or a mobile phone. In order to realize seamless IP communication when a mobile host (IP terminal having an IP communication function) moves between different sub-networks to perform a handover.
【００１６】[0016]
【課題を解決するための手段】本発明の一つの態様で
は、移動ホストにマルチキャストアドレスを割り当て、
マルチキャストパケットをデータ送信に利用する。マル
チキャスト通信は、特定多数のホストに同一のデータを
同報送信するものであり、したがって、マルチキャスト
アドレスは、多数のホストが共通に利用できるアドレス
である。本発明では、この点に着目する。According to one aspect of the present invention, a multicast address is assigned to a mobile host,
Use multicast packets for data transmission. The multicast communication is for broadcasting the same data to a specific large number of hosts, and therefore the multicast address is an address that can be commonly used by a large number of hosts. The present invention focuses on this point.
【００１７】すなわち、多数のホストが共通に利用でき
るということは、移動ホストのサブネットの変更を伴う
移動が生じた場合でも、マルチキャストIPアドレスは、
移動の前後のサブネット間で共通に使用できるというこ
とである。したがって、マルチキャストIPアドレスを使
用することにより、移動ホストは移動中に連続したデー
タ受信を行なうことができる。That is, the fact that a large number of hosts can be used in common means that, even when a move accompanying the change of the subnet of the mobile host occurs, the multicast IP address is
This means that it can be used in common between subnets before and after movement. Therefore, by using the multicast IP address, the mobile host can continuously receive data while moving.
【００１８】また、マルチキャスト通信の場合、移動ホ
ストに対するデータを送信元のホストが直接送信するの
で、無駄なトラフィックを発生させず、伝送経路は最適
化され、伝送遅延を小さく抑えることができる。Further, in the case of multicast communication, since the host of the transmission source directly transmits the data to the mobile host, useless traffic is not generated, the transmission route is optimized, and the transmission delay can be suppressed to a small value.
【００１９】また、制御データ（C-Planeデータ）とユ
ーザーデータ（U-Planeデータ）を区別し、マルチキャ
スト・ユニキャストのアドレスを使い分けることによ
り、例えば音声通話を優先して移動制御を行ない、ネッ
トワーク資源の浪費を抑えた通信を行なうこともでき
る。Further, by distinguishing between control data (C-Plane data) and user data (U-Plane data) and selectively using multicast / unicast addresses, for example, voice communication is prioritized for movement control, and network It is also possible to perform communication while suppressing waste of resources.
【００２０】また、本発明の一つの態様では、ユニキャ
ストパケットによる通信を利用して、局所的に、マルチ
キャストパケットを利用したのと同様の効果を得るもの
である。この場合には、中継ホストが、移動ホストの移
動前後のサブネットに対してパケットを複製・多重化し
て転送して通信の連続性を確保する。この場合、途中ま
で通常のユニキャストパケットの通信手順によるため、
トラフィックの増加は局所的なものに抑えられるという
メリットがある。Further, according to one aspect of the present invention, the same effect as that of using a multicast packet is locally obtained by utilizing communication using a unicast packet. In this case, the relay host ensures the continuity of communication by duplicating / multiplexing and transferring the packets to the subnet before and after the movement of the mobile host. In this case, because it depends on the normal unicast packet communication procedure,
The advantage is that the increase in traffic can be suppressed locally.
【００２１】[0021]
【発明の実施の形態】本発明の一つの態様は、複数の固
定無線基地局と、これら固定無線基地局の管理するセル
を移動しながらIP通信を行なう移動ホストと、固定無線
基地局を接続するIPネットワークと、移動ホストと通信
を行なう相手ホストからなる移動体通信システムにおい
て、相手ホストから移動ホストに対する制御情報(C-pla
neデータ)をマルチキャストで配送することにより、移
動ホストがサブネットを越えて移動し移動ホストのIPア
ドレスが更新された際にも、移動ホストに対する制御の
連続性を保つ。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION One aspect of the present invention is to connect a plurality of fixed wireless base stations, a mobile host that performs IP communication while moving cells managed by these fixed wireless base stations, and a fixed wireless base station. In a mobile communication system consisting of an IP network that operates and a remote host that communicates with the mobile host, control information (C-pla
(ne data) is delivered by multicast, so that the continuity of control for the mobile host is maintained even when the mobile host moves over the subnet and the IP address of the mobile host is updated.
【００２２】本発明の他の態様は、前記移動体通信シス
テムにおいて、移動ホストに対するユーザーデータ(U-p
laneデータ)をマルチキャストで配送することにより、
移動ホストがサブネットを越えて移動し移動ホストのIP
アドレスが更新された際にも、相手ホストからのU-plan
eデータを、移動ホストが途切れることなく受信し続け
ることを確保する。According to another aspect of the present invention, in the mobile communication system, user data (Up
By delivering (lane data) by multicast,
Mobile host moves across subnet and mobile host IP
Even when the address is updated, the U-plan from the other host
Ensure that the mobile host continues to receive e-data without interruption.
【００２３】本発明の他の態様では、前記移動体通信シ
ステムにおいて、相手ホストから移動ホストに対するC-
planeデータをユニキャストで配送し、U-planeデータを
マルチキャストで配送することにより、移動ホストがサ
ブネットを越えて移動し移動ホストのIPアドレスが更新
された際には、相手ホストから移動ホストに対する制御
性は不連続になっても、移動ホストが相手ホストからの
U-planeデータを途切れること無く受信し続ける。移動
ホストは、C-planeデータをユニキャストで送信する。[0023] In another aspect of the present invention, in the mobile communication system, the C-
By delivering plane data by unicast and delivering U-plane data by multicast, when the mobile host moves over a subnet and the IP address of the mobile host is updated, the control from the remote host to the mobile host is performed. Even if the sex becomes discontinuous, the mobile host can
Continue to receive U-plane data without interruption. The mobile host sends C-plane data by unicast.
【００２４】また、本発明の他の態様は、前記移動体通
信システムにおいて、相手ホストから移動ホストへの経
路上に、送信データを中継する中継ホストを備え、相手
ホストから移動ホストへのC-planeデータを、前記中継
ホストが受信し、これを移動ホストに対してユニキャス
トで転送する。例えば、U-planeデータを、前記中継ホ
ストが受信し、これを移動ホストに対してユニキャスト
で転送する。一方、前記移動体通信システムにおいて、
相手ホストから移動ホストへのC-planeデータを、前記
中継ホストが受信し、これを移動ホストに対して、マル
チキャストで転送する。In another aspect of the present invention, in the mobile communication system, a relay host for relaying transmission data is provided on a route from the partner host to the mobile host, and C-from the partner host to the mobile host is provided. The relay host receives the plane data and transfers it to the mobile host by unicast. For example, the relay host receives the U-plane data and transfers it to the mobile host by unicast. On the other hand, in the mobile communication system,
The relay host receives the C-plane data from the partner host to the mobile host, and transfers it to the mobile host by multicast.
【００２５】本発明の他の態様では、前記移動体通信シ
ステムにおいて、相手ホストから移動ホストへのC-plan
eデータを、前記中継ホストが受信し、これを移動ホス
トに対してユニキャストで転送し、さらに中継ホストは
相手ホストから移動ホストへのU-planeデータを受信し
て、これを移動ホストに対してマルチキャストで転送す
る。In another aspect of the present invention, in the mobile communication system, a C-plan from a partner host to a mobile host
The relay host receives the e-data, transfers it by unicast to the mobile host, and the relay host receives the U-plane data from the partner host to the mobile host and sends it to the mobile host. Transfer by multicast.
【００２６】また、本発明の他の態様では、前記移動体
通信システムにおいて、移動ホストから相手ホストへの
C-Planeデータ等を前記中継ホストが受信し、これを相
手ホストに転送する。[0026] In another aspect of the present invention, in the mobile communication system, from a mobile host to a partner host.
The relay host receives the C-Plane data etc. and transfers it to the partner host.
【００２７】また、本発明の他の態様は、前記移動体通
信システムにおいて、移動ホストが移動先で使用するユ
ニキャストIPアドレスを、移動ホスト自身があらかじめ
静的に保持し、移動に伴うIPアドレスの変更を行なう。In another aspect of the present invention, in the mobile communication system, the unicast IP address used by the mobile host at the destination is statically held in advance by the mobile host itself, and the IP address associated with the movement is maintained. Make changes to.
【００２８】また、本発明の他の態様は、前記移動体通
信システムにおいて、移動ホストの通信を管理する通信
サーバを備え、移動ホストが移動先で使用するIPアドレ
スを、前記通信サーバがあらかじめ静的に保持し、この
情報を定期的に通信サーバが移動ホストに通知すること
により、移動ホストが移動に伴うIPアドレスの変更を行
なう。[0028] According to another aspect of the present invention, in the mobile communication system, a communication server that manages communication of a mobile host is provided, and the communication server preliminarily sets an IP address used by the mobile host at a destination. The communication server periodically notifies this information to the mobile host, so that the mobile host changes the IP address accompanying the movement.
【００２９】また、本発明の他の態様は、前記移動体通
信システムにおいて、移動ホストの通信を管理する通信
サーバを備え、移動ホストが移動先で使用するIPアドレ
スを、前記通信サーバがあらかじめ静的に保持し、移動
ホストが移動の際に通信サーバに使用すべきIPアドレス
を問合わせることにより、移動ホストが移動に伴うIPア
ドレスの変更を行なう。[0029] According to another aspect of the present invention, in the mobile communication system, a communication server that manages communication of a mobile host is provided, and the communication server preliminarily sets an IP address used by the mobile host at a destination. The mobile host changes the IP address associated with the move by inquiring the IP address to be used for the communication server when the move host moves.
【００３０】また、本発明の他の態様では、前記移動体
通信システムにおいて、移動ホストが移動先で使用する
ユニキャストIPアドレスを、移動ホスト自身が動的に生
成し、移動に伴うIPアドレスの変更を行なう。Further, in another aspect of the present invention, in the mobile communication system, the unicast IP address used by the mobile host at the destination is dynamically generated by the mobile host itself, and the IP address associated with the movement is changed. Make changes.
【００３１】また、本発明の他の態様では、前記移動体
通信システムにおいて、移動ホストが移動先で使用する
ユニキャストIPアドレスを、固定無線基地局が動的に移
動端末に割当て、移動端末の移動に伴うIPアドレスの変
更を行なう。In another aspect of the present invention, in the mobile communication system, the fixed radio base station dynamically allocates the unicast IP address used by the mobile host at the destination to the mobile terminal, Change the IP address associated with the move.
【００３２】また、本発明の他の態様は、前記移動体通
信システムにおいて、複数の固定無線基地局を管理する
地域管理装置を備え、移動ホストが移動先で使用するユ
ニキャストIPアドレスを、前記地域管理装置が動的に移
動端末に割当て、移動端末の移動に伴うIPアドレスの変
更を行なう。Further, according to another aspect of the present invention, in the mobile communication system, an area management device for managing a plurality of fixed radio base stations is provided, and a unicast IP address used by a mobile host at a destination is The regional management device dynamically assigns to the mobile terminal and changes the IP address as the mobile terminal moves.
【００３３】また、本発明の他の態様では、前記移動体
通信システムにおいて、移動ホストが移動の前後で連続
して使用するマルチキャストIPアドレスを、あらかじめ
移動ホストに静的に割当てる。According to another aspect of the present invention, in the mobile communication system, a multicast IP address continuously used by the mobile host before and after the move is statically assigned to the mobile host in advance.
【００３４】また、本発明の他の態様では、前記移動体
通信システムにおいて、移動ホストが移動の前後で連続
して使用するマルチキャストIPアドレスを、前記通信サ
ーバが動的に割当てる。Further, in another aspect of the present invention, in the mobile communication system, the communication server dynamically allocates a multicast IP address continuously used by the mobile host before and after moving.
【００３５】また、本発明の他の態様では、前記移動体
通信システムにおいて、移動ホストが移動の前後で連続
して使用するマルチキャストIPアドレスを、前記中継ホ
ストが動的に割当てる。According to another aspect of the present invention, in the mobile communication system, the relay host dynamically assigns a multicast IP address that the mobile host continuously uses before and after moving.
【００３６】また、本発明の他の態様では、前記移動体
通信システムにおいて、移動ホストが移動の前後で連続
して使用するマルチキャストIPアドレスを、移動ホスト
の通信セッションが発生する毎に動的に割当てる。In another aspect of the present invention, in the mobile communication system, a multicast IP address continuously used by the mobile host before and after the move is dynamically set every time a communication session of the mobile host occurs. Allocate.
【００３７】また、本発明の他の態様では、前記移動体
通信システムにおいて、移動ホストが移動の前後で連続
して使用するマルチキャストIPアドレスを、移動ホスト
が位置情報等の登録をした際に動的に割当てる。Further, in another aspect of the present invention, in the mobile communication system, a multicast IP address continuously used by the mobile host before and after movement is changed when the mobile host registers location information and the like. Allocation.
【００３８】また、本発明の他の態様では、前記移動体
通信システムにおいて、移動ホストが移動の前後で連続
して使用するマルチキャストIPアドレスを割当てる際
に、割当て時に使用されていないマルチキャストIPアド
レスを割当てる。[0038] In another aspect of the present invention, in the mobile communication system, when a mobile host allocates a multicast IP address to be continuously used before and after moving, a multicast IP address not used at the time of allocation is assigned. Allocate.
【００３９】また、本発明の他の態様では、前記移動体
通信システムにおいて、移動ホストが移動の前後で連続
して使用するマルチキャストIPアドレスを割当てる際
に、複数の移動ホストに同一マルチキャストIPアドレス
を割当てる。[0039] In another aspect of the present invention, in the mobile communication system, when a mobile host allocates a multicast IP address to be continuously used before and after moving, the same multicast IP address is assigned to a plurality of mobile hosts. Allocate.
【００４０】また、本発明の他の態様では、前記移動体
通信システムにおいて、通信経路上の全てのルータがマ
ルチキャストルーティングプロトコルに対応し、これに
よりマルチキャスト配送を実現する。Further, in another aspect of the present invention, in the mobile communication system, all routers on the communication path correspond to a multicast routing protocol, thereby realizing multicast delivery.
【００４１】また、本発明の他の態様は、前記移動体通
信システムにおいて、受信するホストのアドレスリスト
を明示するマルチキャスト配送方式により、マルチキャ
スト配送を実現する。Further, according to another aspect of the present invention, in the mobile communication system, the multicast delivery is realized by the multicast delivery system which clearly indicates the address list of the host to be received.
【００４２】本発明の他の態様では、前記移動体通信シ
ステムにおいて、受信するホストの近隣のルータリスト
とマルチキャストアドレスを明示するマルチキャスト配
送方式により、マルチキャスト配送を実現する。According to another aspect of the present invention, in the mobile communication system, multicast delivery is realized by a multicast delivery system which clearly shows a router list and a multicast address in the vicinity of a host to receive.
【００４３】また、本発明の他の態様では、前記移動体
通信システムにおいて、相手ホストが移動ホストの近隣
のルータまでユニキャストトンネルを張り、これにより
マルチキャスト配送を実現する。In another aspect of the present invention, in the mobile communication system, the partner host establishes a unicast tunnel to a router in the vicinity of the mobile host, thereby realizing multicast delivery.
【００４４】また、本発明の他の態様は、移動体通信シ
ステムにおいて、前記中継ホストが移動ホストの近隣の
ルータまでユニキャストトンネルを張り、これによりマ
ルチキャスト配送を実現する。Further, according to another aspect of the present invention, in the mobile communication system, the relay host establishes a unicast tunnel to a router in the vicinity of the mobile host, thereby realizing multicast delivery.
【００４５】以下、本発明の実施の形態について、図面
を参照して具体的に説明する。Hereinafter, embodiments of the present invention will be specifically described with reference to the drawings.
【００４６】図1はMobileIPを用いた移動体通信システ
ムの構成を表す説明図であり、図2および図3および図4
は本発明に関わる実施の形態を表す説明図であり、図5
は本発明に関わるマルチキャスト配送方式で使用される
IPへッダオプションの構造図である。FIG. 1 is an explanatory diagram showing the configuration of a mobile communication system using Mobile IP, and FIG. 2, FIG. 3, and FIG.
FIG. 5 is an explanatory view showing an embodiment relating to the present invention, and FIG.
Is used in the multicast delivery scheme of the present invention
It is a structural diagram of an IP header option.
【００４７】図1において、参照符号11は移動ホストが
本来所属しているネットワークを管理するホームエージ
ェント(Home Agent, HA)、12は移動ホスト(MobileNode,
MN)、13はMN12と通信を行なう相手ホスト(Correspond
Node, CN)、14はMN12が現在位置しているネットワーク
を管理するフォーリンエージェント(Foreign Agent,F
A)、15はMN12が本来所属しているホームネットワーク、
16はMN12が現在位置している訪問先ネットワーク、17は
これらのネットワークを相互に接続するインターネット
を表している図2において符号201は移動ホストを表し、
202は移動ホストと通信を行う相手ホスト(CN)を表し、2
03,204,205は移動ホスト201と相手ホスト202の通信経路
上のルータを表し、206,207,208は固定無線基地局を表
し、209は特定の地域を管理する地域管理装置を表し、2
10は移動ホスト201に関わる通信を管理する通信サーバ
を表し、211,212,213はそれぞれ固定無線基地局206,20
7,208によって通信を行うことのできる範囲(セル)を表
し、214はこれらの装置を相互に接続するIPネットワー
クを表している。In FIG. 1, reference numeral 11 is a home agent (HA) that manages the network to which the mobile host originally belongs, and 12 is a mobile host (Mobile Node, HA).
MN), 13 is a correspondent host (Correspond
Node, CN), 14 are Foreign Agents (F) that manage the network where MN 12 is currently located.
A), 15 is the home network to which MN12 originally belongs,
Reference numeral 16 denotes a visited network in which the MN 12 is currently located, 17 denotes the Internet connecting these networks to each other. In FIG. 2, reference numeral 201 denotes a mobile host,
202 represents a partner host (CN) communicating with the mobile host, and 2
03,204,205 represent routers on the communication path between the mobile host 201 and the partner host 202, 206,207,208 represent fixed wireless base stations, 209 represents an area management device for managing a specific area, and 2
Reference numeral 10 denotes a communication server that manages communication related to the mobile host 201, and 211, 212 and 213 are fixed wireless base stations 206 and 20 respectively.
7, 208 represents a range (cell) in which communication can be performed, and 214 represents an IP network connecting these devices to each other.
【００４８】図3において、符号301は移動ホストを表
し、302は移動ホスト301と通信を行う相手ホストを表
し、303は移動ホスト301と相手ホスト302の間でやり取
りされるデータを中継する中継ホストを表し、304,305,
306は移動ホスト301と相手ホスト302の通信経路上のル
ータを表し、307,308は固定無線基地局を表し、309,310
はそれぞれ固定無線基地局307,308によって通信を行う
ことのできるセルを表し、311はこれらの装置を相互に
接続するIPネットワークを表している。In FIG. 3, reference numeral 301 represents a mobile host, 302 represents a remote host that communicates with the mobile host 301, and 303 represents a relay host that relays data exchanged between the mobile host 301 and the remote host 302. Represents 304,305,
306 represents a router on the communication path between the mobile host 301 and the partner host 302, 307 and 308 represent fixed wireless base stations, and 309 and 310
Represents a cell with which fixed wireless base stations 307 and 308 can communicate, and 311 represents an IP network that connects these devices to each other.
【００４９】次に、本実施の形態の具体的な動作内容に
ついて説明する。Next, the specific operation contents of this embodiment will be described.
【００５０】まず基本的な動作は次のようになる。First, the basic operation is as follows.
【００５１】図2に示すように、第1の実施の形態では、
移動ホスト201はセル211内にいる際には固定無線基地局
206を経由して相手ホスト202からのパケットを受信し、
セル212に移動した際には固定無線基地局207を経由して
相手ホスト202からのパケットを受信する。この時、移
動ホスト201はセル211内ではセル211内で有効なユニキ
ャストIPアドレスを用い、セル212内ではセル212内で有
効なユニキャストIPアドレスを用いることにより、それ
ぞれのセルでの通常のユニキャスト通信を可能にしてい
る。As shown in FIG. 2, in the first embodiment,
The mobile host 201 is a fixed radio base station when in the cell 211.
Receives the packet from the other host 202 via 206,
When moving to the cell 212, the packet from the partner host 202 is received via the fixed wireless base station 207. At this time, the mobile host 201 uses the unicast IP address valid in the cell 211 in the cell 211, and the unicast IP address valid in the cell 212 in the cell 212, so that the normal operation in each cell is performed. It enables unicast communication.
【００５２】相手ホスト202は、C-planeデータあるいは
U-planeデータを、移動ホスト201に割当てられたマルチ
キャストIPアドレスを宛先として送信する。移動ホスト
201はセル211にいる際には固定無線基地局206を経由し
て上流のルータ203に、自分に割当てられているマルチ
キャストIPアドレス宛のパケットをセル211まで配送す
るように要求することにより、相手ホスト202からマル
チキャストで送信されたC-planeデータあるいはU-plane
データをセル211において受信する。The other host 202 can send C-plane data or
U-plane data is transmitted with the multicast IP address assigned to the mobile host 201 as the destination. Mobile host
When the cell 201 is in the cell 211, it requests the upstream router 203 via the fixed wireless base station 206 to deliver the packet addressed to the multicast IP address assigned to itself to the cell 211. C-plane data or U-plane sent by multicast from host 202
Data is received in cell 211.
【００５３】移動ホスト201がセル211からセル212に移
動する際には、その境界付近において、固定無線基地局
206あるいは207を経由して上流のルータ203に、自分に
割当てられているマルチキャストIPアドレス宛のパケッ
トをセル212まで配送するように要求する。ルータ203は
移動ホスト201宛てのマルチキャストパケットを固定無
線基地局207を経由してセル212にも配送するようにな
る。移動ホスト201宛のマルチキャストパケットがセル2
11、212の両方にに配送されるようになると、移動ホス
ト201はセル212に移動し、さらに固定無線基地局206経
由でルータ203に該マルチキャストパケットをセル211に
配送する必要のない旨を通知する。このようにして移動
ホスト201は、セル間を移動しながら継ぎ目無く相手ホ
スト202からのC-planeあるいはU-planeデータを受信す
ることが可能になる。When the mobile host 201 moves from the cell 211 to the cell 212, the fixed wireless base station
It requests the upstream router 203 via 206 or 207 to deliver the packet addressed to the multicast IP address assigned to itself to the cell 212. The router 203 also delivers the multicast packet addressed to the mobile host 201 to the cell 212 via the fixed wireless base station 207. Multicast packet addressed to mobile host 201 is cell 2
When it is delivered to both 11 and 212, the mobile host 201 moves to the cell 212, and further notifies the router 203 via the fixed radio base station 206 that the multicast packet does not need to be delivered to the cell 211. To do. In this way, the mobile host 201 can seamlessly receive C-plane or U-plane data from the partner host 202 while moving between cells.
【００５４】なお、移動ホスト201に送信するデータをC
-planeはユニキャスト、U-planeデータはマルチキャス
トを用いて配送することにより、移動時の連続性を確保
する通信に、用途に応じた優先度を設けることができ、
移動制御に関わるネットワーク資源の消費を抑えること
ができる。The data to be transmitted to the mobile host 201 is C
-By using unicast for the plane and multicast for the U-plane data, it is possible to set the priority according to the application for communication that secures continuity when moving,
The consumption of network resources related to mobility control can be suppressed.
【００５５】一方、移動ホスト201から相手ホスト202へ
の上り方向のC-planeあるいはU-planeデータトは、移動
ホスト201がセル211やセル212で使用するユニキャストI
Pアドレスを発信元アドレスとし、相手ホスト202のユニ
キャストIPアドレスを宛先アドレスとした、ユニキャス
トパケットとして送信される。On the other hand, the C-plane or U-plane data in the upward direction from the mobile host 201 to the remote host 202 is the unicast I used by the mobile host 201 in the cells 211 and 212.
It is transmitted as a unicast packet with the P address as the source address and the unicast IP address of the partner host 202 as the destination address.
【００５６】また、別の形態の基本的な動作は次のよう
になる。The basic operation of another form is as follows.
【００５７】図3に示すように、第2の実施の形態では、
前記第1の実施の形態における移動ホスト301と相手ホス
ト302間の経路上に中継ホスト303が位置している。移動
ホスト301はまず現在位置しているセル309において使用
できるIPアドレスと自らの識別子を中継ホスト303に送
信し、中継ホスト303はこの情報の対応をデータベース
として管理する。相手ホスト302は、移動ホスト301への
C-planeあるいはU-planeデータを、移動ホスト301の識
別子付きで中継ホスト303宛に送信する。相手ホスト302
からのデータを受信した中継ホスト303は、管理してい
るデータベースから、移動ホスト301の現在使用してい
るIPアドレスを割り出し、このアドレス宛にデータを転
送することにより、移動ホスト301はセル309において相
手ホスト302からのデータを受信することができるよう
になる。As shown in FIG. 3, in the second embodiment,
The relay host 303 is located on the route between the mobile host 301 and the partner host 302 in the first embodiment. The mobile host 301 first transmits an IP address that can be used in the cell 309 currently located and its own identifier to the relay host 303, and the relay host 303 manages the correspondence of this information as a database. The partner host 302 sends to the mobile host 301
The C-plane or U-plane data is transmitted to the relay host 303 with the identifier of the mobile host 301. Host 302
The relay host 303 having received the data from the mobile host 301 in the cell 309 calculates the IP address currently used by the mobile host 301 from the managed database and transfers the data to this address. It becomes possible to receive data from the partner host 302.
【００５８】移動ホスト301がセル309からセル310へ移
動する際には、その境界付近において、セル310におい
て使用するIPアドレスと自らの識別子を、固定無線基地
局308を経由して中継ホスト303に送信し、中継ホスト30
3はこれを基にデータベースを更新する。中継ホスト303
はデータベースの情報に基づいて、相手ホスト302から
受信したデータを、セル309に対して転送していたのに
加えて、受信データを複製し、移動ホスト301がセル310
で使用するIPアドレス宛に対しても転送するようにな
る。When the mobile host 301 moves from the cell 309 to the cell 310, the IP address used in the cell 310 and its own identifier are sent to the relay host 303 via the fixed radio base station 308 near the boundary. Send and relay host 30
3 updates the database based on this. Relay host 303
In addition to transferring the data received from the partner host 302 to the cell 309 on the basis of the information in the database, the mobile host 301 replicates the received data,
It will also be forwarded to the IP address used in.
【００５９】移動ホスト301はセル310で相手ホスト302
からのデータを受信できるようになると、セル309で使
用していたIPアドレスをもう使わなくなったことを、中
継ホスト303に通知してセル310に移動する。このように
して移動ホスト301は、セル間を移動しながら継ぎ目無
く相手ホスト302からのC-planeあるいはU-planeデータ
を受信することが可能になる。The mobile host 301 is the cell 310 and the partner host 302.
When it becomes possible to receive the data from, the relay host 303 is notified that the IP address used in the cell 309 is no longer used and the cell moves to the cell 310. In this way, the mobile host 301 can seamlessly receive C-plane or U-plane data from the partner host 302 while moving between cells.
【００６０】なお、上記の中継ホスト303は移動ホスト3
01に対してユニキャストIPアドレスを用いて転送するほ
かに、移動ホスト301に割当てられたマルチキャストIP
アドレスを用いて転送する形態もある。この時中継ホス
ト303は移動ホスト301に割当てられたマルチキャストIP
アドレスもあわせてデータベースに管理し、移動ホスト
301は、移動の際には、第１の実施の形態と同様に上流
のルータに対してマルチキャストパケットの配送要求と
配送停止要求を送信する。一方、移動ホスト301から相
手ホスト302へのC-planeあるいはU-planeデータは、移
動ホスト301がセル309やセル310でそれぞれ使用するユ
ニキャストIPアドレスを発信元アドレスとし、中継ホス
ト303のユニキャストIPアドレスを宛先アドレスとした
ユニキャストパケットとして送信され、中継ホスト303
は相手ホスト302に転送することにより、移動ホスト301
と相手ホスト302間で通信を行う。The relay host 303 is the mobile host 3
In addition to forwarding to 01 using unicast IP address, multicast IP assigned to mobile host 301
There is also a form of transferring using an address. At this time, the relay host 303 is the multicast IP assigned to the mobile host 301.
The address is also managed in the database, and the mobile host
When moving, the 301 transmits a multicast packet delivery request and a delivery stop request to the upstream router, as in the first embodiment. On the other hand, the C-plane or U-plane data from the mobile host 301 to the partner host 302 uses the unicast IP address used by the mobile host 301 in the cell 309 or cell 310 as the source address and the unicast of the relay host 303. It is sent as a unicast packet with the IP address as the destination address, and relay host 303
The mobile host 301 by transferring the
And the other host 302.
【００６１】あるいは、移動ホスト301から相手ホスト3
02へのC-planeあるいはU-planeデータを、移動ホスト30
1がセル309やセル310でそれぞれ使用するユニキャストI
Pアドレスを発信元アドレスとし、相手ホスト302を宛先
アドレスとしたユニキャストパケットとして、移動ホス
ト301から相手ホスト302に直接送信することにより、移
動ホスト301と相手ホスト302間で通信を行う。Alternatively, from the mobile host 301 to the partner host 3
C-plane or U-plane data to 02, mobile host 30
Unicast I used by 1 in cell 309 and cell 310, respectively
Communication is performed between the mobile host 301 and the partner host 302 by directly transmitting from the mobile host 301 to the partner host 302 as a unicast packet having the P address as the source address and the partner host 302 as the destination address.
【００６２】以上が基本的な動作であるが、本実施の形
態では種々の変形・応用が可能となる。以下、具体的に
説明する。Although the above is the basic operation, various modifications and applications are possible in the present embodiment. The details will be described below.
【００６３】まず、移動ホストが移動先の各セルで使用
するユニキャストIPアドレスを割当てる方式として、静
的な割当てと動的な割当てのいずれかを選択することが
できる。静的な割当ての場合はさらに、各セルで使用す
るユニキャストIPアドレスのリストを移動ホストが静的
に保持する方式と、移動ホストの通信を管理する通信サ
ーバが静的に保持する方式を選択することができる。動
的な割当ての場合はさらに、移動ホスト自身が動的にユ
ニキャストIPアドレスを生成し割当てる方式と、各セル
毎に固定無線基地局が動的に割当てる方式と、複数のセ
ル及び固定無線基地局を管理する地域管理装置が割当て
る方式を選択することができる。First, either static allocation or dynamic allocation can be selected as a method for the mobile host to allocate the unicast IP address used in each cell of the movement destination. In the case of static allocation, select a method in which the mobile host statically holds the list of unicast IP addresses used in each cell, or a method in which the communication server that manages the communication of the mobile host holds it statically. can do. In the case of dynamic allocation, a method in which the mobile host itself dynamically generates and allocates a unicast IP address, a method in which a fixed wireless base station dynamically allocates each cell, and a method in which a plurality of cells and fixed wireless base stations are used The method assigned by the regional management device that manages the station can be selected.
【００６４】つまり、移動ホストの使用するユニキャス
トIPアドレスを静的に割当てる方式で、移動ホストがそ
のユニキャストIPアドレスのリストを静的に保持する場
合では、各固定無線基地局は自らの管理するセルの識別
子情報を定期的にブロードキャストしており、移動ホス
ト201はセル211に位置している間に、固定無線基地局20
6からセル211の識別子を受信する。移動ホスト201は自
らの保持するユニキャストIPアドレスリストからセル21
1で使用できるユニキャストIPアドレスを割り出し、こ
れを自らのインタフェースに設定する。このような手順
を各セルで実行することにより、各セルで使用するユニ
キャストIPアドレスの割当てを行う。That is, in the method of statically allocating the unicast IP address used by the mobile host, when the mobile host statically holds the list of the unicast IP addresses, each fixed radio base station manages itself. The mobile host 201 is located in the cell 211, and the fixed wireless base station 20
It receives the identifier of cell 211 from 6. The mobile host 201 uses cell 21 from the unicast IP address list it holds.
Determine the unicast IP address that can be used in 1, and set this to its own interface. By executing such a procedure in each cell, the unicast IP address used in each cell is assigned.
【００６５】また、移動ホストの使用するユニキャスト
IPアドレスを静的に割当てる方式で、移動ホストの通信
を管理する通信サーバがそのユニキャストIPアドレスの
リストを保持する場合では、移動ホストがユニキャスト
IPアドレスを得る方式として2通りの方式の何れかを選
択できる。一つの方式では、通信サーバ210が移動ホス
ト識別子とセル識別子とIPアドレスの組を定期的にブロ
ードキャストする。移動端末201はセル211に位置してい
る場合は、固定無線基地局206からセル211の識別子を受
信し、さらに通信サーバ210から定期的にブロードキャ
ストされるユニキャストIPアドレス情報を受信する。Unicast used by the mobile host
A method in which IP addresses are statically assigned, and if the communication server that manages the communication of the mobile host maintains a list of its unicast IP addresses, the mobile host will be unicast.
One of two methods can be selected as the method for obtaining the IP address. In one method, the communication server 210 periodically broadcasts a set of mobile host identifier, cell identifier and IP address. When the mobile terminal 201 is located in the cell 211, the mobile terminal 201 receives the identifier of the cell 211 from the fixed radio base station 206, and further receives unicast IP address information periodically broadcast from the communication server 210.
【００６６】移動ホスト201は自身のホスト識別子とセ
ル識別子から使用すべきユニキャストIPアドレスを取り
出して、これを自らのインタフェースに設定する。この
ような手順を各セルで実行することにより、移動ホスト
201の単純な手順のみで、各セルで使用するIPアドレス
の割当てを行う。The mobile host 201 extracts the unicast IP address to be used from its own host identifier and cell identifier and sets this to its own interface. By performing such a procedure in each cell, the mobile host
The IP address used in each cell is assigned only by the simple procedure of 201.
【００６７】また、もう一方の方式では、移動ホストが
各セルで使用するIPアドレスを通信サーバに問い合わせ
る。移動ホスト201はセル211に位置している場合は、固
定無線基地局206からセル211の識別子を受信し、移動ホ
スト201自身の識別子とセル識別子をパラメータとしてI
Pアドレスの問い合わせ要求を通信サーバ210に送信す
る。この時移動ホスト201はブロードキャストを使用し
てIPアドレス未設定状態での通信を行い、固定無線基地
局206が問い合わせ要求を中継して通信サーバ210との通
信を可能とする。問い合わせ要求を受信した通信サーバ
210は、保持しているユニキャストIPアドレスリストか
ら該当するIPアドレスを取り出し、移動ホスト201に返
却する。移動ホスト201はこの結果を元に、自らのイン
タフェースに適切なユニキャストIPアドレスを設定す
る。このような手順を各セルで実行することにより、余
計なトラフィックを生じさせること無く、各セルで使用
するIPアドレスの割当てを行う。In the other method, the mobile host inquires the communication server about the IP address used in each cell. When the mobile host 201 is located in the cell 211, it receives the identifier of the cell 211 from the fixed radio base station 206, and uses the identifier of the mobile host 201 itself and the cell identifier as parameters I
The inquiry request for the P address is transmitted to the communication server 210. At this time, the mobile host 201 uses broadcast to perform communication in an IP address unset state, and the fixed wireless base station 206 relays the inquiry request and enables communication with the communication server 210. Communication server that received the inquiry request
210 extracts the corresponding IP address from the held unicast IP address list and returns it to the mobile host 201. Based on this result, the mobile host 201 sets an appropriate unicast IP address for its own interface. By executing such a procedure in each cell, the IP address used in each cell is assigned without causing extra traffic.
【００６８】さらにまた、移動ホストの使用するユニキ
ャストIPアドレスを動的に割当てる方式で、移動ホスト
自身が動的にユニキャストIPアドレスを生成し割当てる
場合では、移動ホスト201はセル211に位置している間
に、固定無線基地局206からセル211の識別子を受信し、
これを移動ホスト201自身の識別子と合成することによ
り、セル211で使用することのできるユニキャストIPア
ドレスを生成する。このセルの識別子には通常、サブネ
ット情報が含まれる。移動ホスト201はこのようにして
割当てたユニキャストIPアドレスを自らのインタフェー
スに設定する。このような手順を各セルで実行すること
により、各セルで使用するIPアドレスの割当てを行う。Furthermore, when the unicast IP address used by the mobile host is dynamically allocated and the mobile host itself dynamically generates and allocates the unicast IP address, the mobile host 201 is located in the cell 211. While receiving the identifier of the cell 211 from the fixed radio base station 206,
By combining this with the identifier of the mobile host 201 itself, a unicast IP address that can be used in the cell 211 is generated. Subnet information is usually included in the identifier of this cell. The mobile host 201 sets the unicast IP address thus assigned to its own interface. By performing such a procedure in each cell, the IP address used in each cell is assigned.
【００６９】また、移動ホストの使用するユニキャスト
IPアドレスを動的に割当てる方式で、各セル毎に固定無
線基地局が動的に割当てる場合では、固定無線基地局が
自らの配下のセルで使用可能なユニキャストIPアドレス
を管理している。Unicast used by the mobile host
When the fixed wireless base station dynamically allocates each cell by a method of dynamically allocating an IP address, the fixed wireless base station manages the unicast IP address that can be used in the cell under its control.
【００７０】移動ホスト201はセル211に位置している場
合は、IPアドレス割当て要求をブロードキャストする。
この要求を受信した固定無線基地局206は適当なユニキ
ャストIPアドレスを選び、これを移動ホスト201に割当
て、そして、移動ホスト201に通知する。When the mobile host 201 is located in the cell 211, it broadcasts an IP address allocation request.
Upon receiving this request, the fixed wireless base station 206 selects an appropriate unicast IP address, assigns it to the mobile host 201, and notifies the mobile host 201 of it.
【００７１】移動ホスト201は、このユニキャストIPア
ドレスを自らのインタフェースに設定する。このような
手順を各セルで実行することにより、各セルで使用する
IPアドレスの割当てを行なう。The mobile host 201 sets this unicast IP address in its own interface. Use in each cell by performing such a procedure in each cell
Assign an IP address.
【００７２】また、移動ホストの使用するユニキャスト
IPアドレスを動的に割当てる方式で、複数のセル及び固
定無線基地局を管理する地域管理装置が割当てる場合で
は、この地域管理装置が移動ホストに割当てるユニキャ
ストIPアドレスを管理している。移動ホスト201はセル2
11に位置している場合は、IPアドレス割当て要求をブロ
ードキャストする。これを受信した固定無線基地局206
は割当て要求を地域管理装置209に中継し、地域管理装
置209はセル211で使用できるIPアドレスを割当てるとこ
れを固定無線基地局206経由で移動ホスト201に通知す
る。Unicast used by the mobile host
When a regional management device that manages a plurality of cells and fixed wireless base stations is assigned by the method of dynamically assigning an IP address, this regional management device manages the unicast IP address assigned to the mobile host. Mobile host 201 is cell 2
If located at 11, broadcast IP address allocation request. Fixed wireless base station 206 that received this
Relays the allocation request to the area management device 209, and when the area management device 209 allocates an IP address that can be used in the cell 211, it notifies the mobile host 201 via the fixed wireless base station 206.
【００７３】移動ホスト201は、このユニキャストIPア
ドレスを自らのインタフェースに設定する。このような
手順を各セルで実行することにより、割当てアドレスの
管理を分散させながら、各セルで使用するIPアドレスの
割当てを行なう。The mobile host 201 sets this unicast IP address in its own interface. By executing such a procedure in each cell, the IP address used in each cell is allocated while the management of the allocated address is distributed.
【００７４】次に、移動ホストが使用するマルチキャス
トIPアドレスを割当てる方式として、静的な割当てと動
的な割当てのいずれかを選択することができる。動的な
割当ての場合は、まず移動ホストの通信を管理する通信
サーバが割当てる方式と、移動ホストに関わる通信デー
タを中継する中継ホストが割当てる方式のいずれかを選
択することができ、さらに移動ホストが位置情報などを
登録した際に割当てる方式と、通信が発生した際に割当
てる方式がある。Next, as a method for allocating the multicast IP address used by the mobile host, either static allocation or dynamic allocation can be selected. In the case of dynamic allocation, it is possible to select either the method that is first assigned by the communication server that manages the communication of the mobile host or the method that is assigned by the relay host that relays the communication data related to the mobile host. There is a method of allocating when the location information is registered, and a method of allocating when the communication occurs.
【００７５】またさらに、割当てるマルチキャストIPア
ドレスを選択・決定する方式として、割当て時に常に未
使用のIPマルチキャストアドレスを割当てる方式と、移
動ホストの存在している位置情報を考慮してマルチキャ
ストIPアドレスを割当てる方式のいずれかを選択するこ
とができる。Furthermore, as a method for selecting and determining a multicast IP address to be assigned, an unused IP multicast address is always assigned at the time of assignment, and a multicast IP address is assigned in consideration of the location information of the mobile host. Any of the methods can be selected.
【００７６】つまり、マルチキャストIPアドレスを静的
に割当てる場合では、あらかじめ移動ホストに固定のマ
ルチキャストIPアドレスを割当てておき、移動ホストは
各セルを移動しながら、このマルチキャストIPアドレス
を使用し続ける。That is, when the multicast IP address is statically assigned, a fixed multicast IP address is assigned to the mobile host in advance, and the mobile host continues to use this multicast IP address while moving each cell.
【００７７】また、マルチキャストIPアドレスを動的に
割当てる場合で、移動ホストの通信を管理する通信サー
バが割当てる方式において、移動ホストが位置情報など
を登録した際に割当てる方式では、移動ホスト201はセ
ル211において使用するユニキャストIPアドレスを前記
の何れかの方式により決定し、これを位置情報として通
信サーバ210に通知する。Further, in the case of dynamically allocating the multicast IP address, in the method of allocating by the communication server that manages the communication of the mobile host, in the method of allocating when the mobile host registers the position information etc. The unicast IP address used in 211 is determined by any of the above-mentioned methods, and this is notified to the communication server 210 as position information.
【００７８】通信サーバ210では通常、この通知が移動
ホスト201からの初めての通知であった場合に、適当な
マルチキャストIPアドレスを移動ホスト201に割当て、
移動ホスト201に通知する。移動ホスト201はこのマルチ
キャストIPアドレスを使用して通信を行う。In the communication server 210, normally, when this notification is the first notification from the mobile host 201, an appropriate multicast IP address is assigned to the mobile host 201,
Notify the mobile host 201. The mobile host 201 communicates using this multicast IP address.
【００７９】さらに、通信が発生した際に割当てる方式
では、移動ホストの通信開始時に通信の当事者が通信サ
ーバ210に通信の開始許可を要求する。通信サーバ210で
は通信の開始を許可するとともに、適当なマルチキャス
トIPアドレスを移動ホスト201に割当て、移動ホスト201
と相手ホスト202にこれを通知する。Further, in the method of allocating when a communication occurs, the communication party requests the communication server 210 to permit the start of communication when the mobile host starts communication. The communication server 210 permits the start of communication, assigns an appropriate multicast IP address to the mobile host 201, and
This is notified to the partner host 202.
【００８０】移動ホストはこのマルチキャストIPアドレ
スを使って通信を行ない、通信の終了時には、通信サー
バ210に通信の終了を通知するとともに、使用していた
マルチキャストIPアドレスを返却する。The mobile host communicates using this multicast IP address, and when the communication ends, notifies the communication server 210 of the end of the communication and returns the used multicast IP address.
【００８１】また、マルチキャストIPアドレスを動的に
割当てる場合で、移動ホストに関わる通信データを中継
する中継ホストが割当てる方式において、移動ホストが
位置情報などを登録した際に割当てる方式では、移動ホ
スト301がセル309で使用するユニキャストIPアドレスと
自らの識別子を中継ホスト303に通知、登録する。Further, in the case of dynamically allocating the multicast IP address, in the method of allocating by the relay host which relays the communication data related to the mobile host, the method of allocating when the mobile host registers the position information etc. Notifies and registers the unicast IP address used in the cell 309 and its own identifier to the relay host 303.
【００８２】中継ホスト303では通常、この通知が移動
ホスト301からの初めての通知であった場合に、マルチ
キャストIPアドレスを移動ホスト301に割当て、移動ホ
スト301に通知する。移動ホスト301はこのマルチキャス
トIPアドレスを使用して通信を行う。In the relay host 303, normally, when this notification is the first notification from the mobile host 301, the multicast IP address is assigned to the mobile host 301 and the mobile host 301 is notified. The mobile host 301 communicates using this multicast IP address.
【００８３】さらに、通信が発生した際に割当てる方式
では、移動ホスト301もしくは相手ホスト302は通信開始
要求を中継ホスト303に送信する。中継ホスト303では通
信の中継処理を開始するとともに、マルチキャストIPア
ドレスを移動ホスト301に割当て、移動ホスト301と相手
ホスト302にこれを通知する。Furthermore, in the method of allocating when communication occurs, the mobile host 301 or the partner host 302 sends a communication start request to the relay host 303. The relay host 303 starts the relay processing of communication, assigns a multicast IP address to the mobile host 301, and notifies the mobile host 301 and the partner host 302 of this.
【００８４】移動ホスト301は、このマルチキャストIP
アドレスを使って通信を行ない、通信の終了時には、中
継ホスト303に通信の終了を通知するとともに、使用し
ていたマルチキャストIPアドレスを返却する。The mobile host 301 uses this multicast IP
The communication is performed using the address, and when the communication ends, the relay host 303 is notified of the end of the communication and the used multicast IP address is returned.
【００８５】さらにまた、前記の割当てるマルチキャス
トIPアドレスを選択・決定する方式として、常に割当て
時に未使用のIPマルチキャストアドレスを割当てる方式
では、通信サーバあるいは中継ホストが、管理している
マルチキャストIPアドレスの中で未使用のものを選び、
移動ホストに割当て、通知するとともに、このマルチキ
ャストIPアドレスを使用中として管理する。Further, as a method for selecting and determining the above-mentioned multicast IP address to be allocated, in the method of always allocating an unused IP multicast address at the time of allocation, the communication server or the relay host selects among the multicast IP addresses. To select an unused one,
Allocate and notify the mobile host, and manage this multicast IP address as being in use.
【００８６】移動ホストはこのマルチキャストIPアドレ
スを使って通信を行ない、通信の終了時には、終了を通
知して使用していたマルチキャストIPアドレスを返却す
る。通知を受けた通信サーバあるいは中継ホストはこの
マルチキャストIPアドレスを未使用状態にして管理す
る。The mobile host communicates using this multicast IP address, and when the communication ends, notifies the end and returns the used multicast IP address. The communication server or relay host that received the notification manages this multicast IP address in an unused state.
【００８７】また、前記の割当てるマルチキャストIPア
ドレスを選択・決定する方式として、移動ホストの存在
している位置情報を考慮してマルチキャストIPアドレス
を割当てる方式について図4をもとに説明する。As a method for selecting and deciding the multicast IP address to be assigned, a method for assigning the multicast IP address in consideration of the location information of the mobile host will be described with reference to FIG.
【００８８】移動ホスト401にマルチキャストIPアドレ
スを割当てる際には、移動ホスト401の位置情報から、
物理的に離れたセル412に存在している別の移動ホスト4
02を検索し、移動ホスト402に既に割当てられているマ
ルチキャストIPアドレスを移動ホスト401に割当てる。When assigning a multicast IP address to the mobile host 401, from the position information of the mobile host 401,
Another mobile host 4 residing in a physically separate cell 412
02 is searched and the multicast IP address already assigned to the mobile host 402 is assigned to the mobile host 401.
【００８９】これらの移動ホスト401、402は物理的に離
れた場所に存在しているため、配送経路が重ならないよ
うに制御することができ、同一のアドレスを用いていて
も、宛先を間違えずにデータを配送することができる。
このように一つのマルチキャストIPアドレスを、物理的
に離れた場所に存在する複数の移動ホストに同時に割当
てることにより、マルチキャストIPアドレス数が移動ホ
ストの数に対して不足する場合でも、マルチキャストIP
アドレスを有効に利用することができる。Since these mobile hosts 401 and 402 are physically separated from each other, they can be controlled so that the delivery routes do not overlap, and even if the same address is used, the destinations will be correct. Data can be delivered to.
In this way, by assigning one multicast IP address to multiple mobile hosts physically located at the same time, even if the number of multicast IP addresses is insufficient for the number of mobile hosts,
The address can be used effectively.
【００９０】次にマルチキャストパケットを移動ホスト
まで配送する方式として、いくつかの方式を選択するこ
とができる。Next, several methods can be selected as a method for delivering the multicast packet to the mobile host.
【００９１】まず、通常のマルチキャストルーティング
プロトコルによる配送方式では、移動ホストと相手ホス
ト間の経路上の全てのルータがDVMRP(Distance Vector
Multicast Routing Protocol(RFC1075))、PIM(Protocol
Independent Multicast (RFC2362等))などのマルチキ
ャストプロトコルをサポートし、ルータ間で配送情報を
やり取りして、各ルータにおいてマルチキャストアドレ
ス毎のマルチキャスト配送ツリーを管理する。First, in the delivery method based on the normal multicast routing protocol, all routers on the route between the mobile host and the partner host are DVMRP (Distance Vector).
Multicast Routing Protocol (RFC1075)), PIM (Protocol
It supports multicast protocols such as Independent Multicast (RFC2362 etc.), exchanges delivery information between routers, and manages a multicast delivery tree for each multicast address in each router.
【００９２】各ルータは自らの保持するマルチキャスト
配送情報に基づいてマルチキャストパケットを転送し、
最終的に移動ホストまで配送する。Each router transfers a multicast packet based on the multicast delivery information held by itself,
Finally deliver to the mobile host.
【００９３】次に、受信者のユニキャストIPアドレスの
リストを送信者が明示するマルチキャスト配送方式(Exp
licit Multicast(xcast)として IETF にて議論中,draft
-ooms-xcast-basic-spec01.txt等)では、受信者(ここで
は移動ホスト)が送信者(相手ホストもしくは中継ホス
ト)に自分が使用可能なユニキャストIPアドレスを通知
し、送信者はこのユニキャストIPアドレスリストをIPへ
ッダオプションに格納し、リスト中の所定のアドレスを
選び、このアドレス宛に送信する。Next, the multicast delivery method (Exp
Under discussion at IETF as licit Multicast (xcast), draft
-ooms-xcast-basic-spec01.txt, etc.), the receiver (here, the mobile host) notifies the sender (remote host or relay host) of the unicast IP address that can be used by the sender, and the sender Store the unicast IP address list in the IP header option, select the specified address in the list, and send to this address.
【００９４】経路上のルータは、通常のユニキャストと
同様の方法でこのパケットを転送する。送信者から受信
者に至る配送経路上の分岐点に位置するルータではこの
パケットを受信すると、パケットを複製し、IPへッダオ
プションに格納されたIPアドレスリストをもとに各IPア
ドレスに対して送信する。The router on the route transfers this packet in the same manner as normal unicast. When the router located at the branch point on the delivery route from the sender to the receiver receives this packet, it duplicates the packet and sends it to each IP address based on the IP address list stored in the IP header option. To do.
【００９５】このようにして複数のアドレスに対して同
一の内容のパケットを配送するマルチキャスト配送を実
現する。本方式では経路上の大部分のルータは通常の経
路制御機能を備え、一部のルータのみが前記の機能を備
えるだけで良い。In this way, multicast delivery for delivering packets having the same contents to a plurality of addresses is realized. In this method, most of the routers on the route have a normal route control function, and only some routers need to have the above-mentioned function.
【００９６】次に、受信者の近隣のルータのユニキャス
トIPアドレスリストと受信者の実際に受信するマルチキ
ャストIPアドレスを、送信者が明示するマルチキャスト
配送方式を説明する。本方式では、移動ホストは前記の
何れかの方式によってマルチキャストIPアドレスを割当
て、このマルチキャストIPアドレスと、現在のセルにお
ける近隣ルータのIPアドレスを送信者(相手ホストもし
くは中継ホスト)に通知する。Next, a description will be given of a multicast delivery system in which the sender explicitly specifies the unicast IP address list of routers in the vicinity of the receiver and the multicast IP address actually received by the receiver. In this method, the mobile host assigns a multicast IP address by any of the above methods, and notifies the sender (a partner host or a relay host) of this multicast IP address and the IP address of the neighboring router in the current cell.
【００９７】移動ホストがセルの境界付近を移動するこ
とにより、送信者は複数のルータのIPアドレスを通知さ
れる。この時、送信者は例えば図5に示すようなIPへッ
ダオプションを使用してデータ送信を行なう。When the mobile host moves near the cell boundary, the sender is notified of the IP addresses of a plurality of routers. At this time, the sender transmits data using the IP header option as shown in FIG. 5, for example.
【００９８】送信者は、移動ホストの近隣ルータのIPア
ドレスリストをオプション内のルータアドレスフィール
ドに格納し、移動ホストの使用するマルチキャストIPア
ドレスを最終マルチキャストアドレスフィールドに格納
し、配送済マークを全て未配送とし、ルータアドレスリ
ストの中の一つのルータ宛に送信する。送信者から移動
ホストの近隣のルータまでは前記xcast方式と同様に配
送され、分岐点のルータは配送済マークを適宜設定す
る。The sender stores the IP address list of the neighboring routers of the mobile host in the router address field in the option, stores the multicast IP address used by the mobile host in the final multicast address field, and does not store all the delivered marks. For delivery, send to one router in the router address list. It is delivered from the sender to the router in the vicinity of the mobile host in the same manner as the xcast method, and the router at the branch point sets the delivered mark appropriately.
【００９９】移動ホストの近隣のルータは受信したパケ
ットをIPヘッダオプションに示されたマルチキャストIP
アドレス宛に送信することにより、最終的にマルチキャ
スト配送が実現される。The router in the vicinity of the mobile host sends the received packet to the multicast IP specified in the IP header option.
Multicast delivery is finally realized by transmitting to the address.
【０１００】次に、移動ホストの近隣のルータまでトン
ネルを張る方式について説明する。本方式では、前記の
何れかの方式によって移動ホストがマルチキャストIPア
ドレスを割当てられ、移動ホストの近隣のルータはこの
マルチキャストIPアドレスを送信者(相手ホストもしく
は中継ホスト)に通知する。送信者は移動ホストに対す
るマルチキャストパケットを近隣ルータ宛てのユニキャ
ストIPパケットにカプセル化して送信する。このパケッ
トを受信した近隣ルータは、デカプセル化を行い、マル
チキャストパケットを取り出して、所定のインタフェー
スから移動ホストに送信する。このような配送方式によ
り、近隣ルータ以外の経路上の全てのルータはマルチキ
ャスト配送機能を備えなくても、マルチキャストの配送
を実現できる。Next, a method of establishing a tunnel to a router near the mobile host will be described. In this method, the mobile host is assigned a multicast IP address by any one of the above-mentioned methods, and the router in the vicinity of the mobile host notifies the sender (a partner host or a relay host) of this multicast IP address. The sender encapsulates a multicast packet for a mobile host into a unicast IP packet addressed to a neighboring router and sends it. The neighbor router that receives this packet decapsulates it, extracts the multicast packet, and sends it to the mobile host from a predetermined interface. With such a delivery method, even if all the routers on the route other than the neighboring router do not have the multicast delivery function, the delivery of the multicast can be realized.
【０１０１】以上説明した本発明の実施態様にかかる移
動体通信方法の、主要な手順をまとめると以下のように
なる。The main procedure of the mobile communication method according to the embodiment of the present invention described above is summarized as follows.
【０１０２】すなわち、マルチキャスト送信を利用した
相手ホスト（送信元ホスト）と移動ホストとの通信の場
合、図６に示すように、まず、移動ホストに対して、静
的あるいは動的に、マルチキャストIPアドレスを割り当
てる（ステップ500）。That is, in the case of the communication between the other host (source host) and the mobile host using the multicast transmission, as shown in FIG. 6, first, the multicast IP is statically or dynamically transmitted to the mobile host. Assign an address (step 500).
【０１０３】次に、相手ホストは、制御データ（c-plan
eデータ）あるいはユーザーデータ（音声データ：u-pla
neデータ）の少なくとも一つを、マルチキャストパケッ
トとして、移動ホストのマルチキャストIPアドレスを宛
先として送信する（ステップ501）。ここで、優先度の
高いデータのみをマルチキャストパケットとして送信
し、他のデータはユニキャストパケットで送信すること
で、マルチキャストパケット送信によるハードウエア資
源の負担の増大を抑制することができる。Next, the other host sends control data (c-plan
e data) or user data (voice data: u-pla
At least one of the (ne data) is transmitted as a multicast packet with the multicast IP address of the mobile host as the destination (step 501). Here, by transmitting only high-priority data as a multicast packet and transmitting the other data by a unicast packet, it is possible to suppress an increase in hardware resource load due to the multicast packet transmission.
【０１０４】次に、移動ホストは、一つのセルのみに属
している場合には、そのセルを管轄する固定無線基地局
を介して、上流のルータに、自己のマルチキャストIPア
ドレスに送信されてくるマルチキャストパケットをその
セルまで配送するように要求し、送られてきたマルチキ
ャストパケットを、そのセルにおいて受け取る（ステッ
プ502）。Next, when the mobile host belongs to only one cell, it is transmitted to the upstream router via its fixed radio base station which controls that cell, to its own multicast IP address. A request is made to deliver the multicast packet to the cell, and the sent multicast packet is received at the cell (step 502).
【０１０５】次に、移動ホストは、移動によってソフト
ハンドオーバーを行う状態（現在のセルから隣接するセ
ルへと移動している状態）となったときは、現在のセル
または隣接するセルを管轄する固定無線基地局を介し
て、上流のルータに、自己のマルチキャストIPアドレス
に送信されてくるマルチキャストパケットを、現在のセ
ルおよび隣接するセルの双方に配送するように要求す
る。移動ホストは、現在のセルまたは隣接するセルのい
ずれかにおいて、配信されてきたマルチキャストパケッ
トを受け取る（ステップ503）。Next, when the mobile host enters a state in which a soft handover is performed due to movement (a state in which it is moving from the current cell to an adjacent cell), it administers the current cell or the adjacent cell. It requests the upstream router via the fixed wireless base station to deliver the multicast packet transmitted to its own multicast IP address to both the current cell and the adjacent cell. The mobile host receives the delivered multicast packet in either the current cell or an adjacent cell (step 503).
【０１０６】次に、移動により、移動ホストが隣接する
セル内においてデータを受信できるようになった場合
（完全に移行した場合）には、隣接するセルを管轄する
固定無線基地局を介して、上流のルータに、自己のマル
チキャストIPアドレスに送信されてくるマルチキャスト
パケットを、直前まで所属していたセル（つまり、前述
の「現在のセル」）に、もはや配送する必要がない旨
を、通知する（ステップ504）。Next, when the mobile host becomes able to receive data in the adjacent cell due to the movement (in the case where the mobile host has completely moved), it is possible to transmit the data via the fixed radio base station which controls the adjacent cell. Notify the upstream router that the multicast packet sent to its own multicast IP address no longer needs to be delivered to the cell to which it belonged immediately before (that is, the "current cell" described above). (Step 504).
【０１０７】一方、移動ホストから相手ホストへの上り
方向のデータは、移動ホストが、各セルで使用するユニ
キャストIPアドレスを発信元アドレスとし、相手ホスト
のユニキャストIPアドレスを発信元アドレスとするとし
た、ユニキャストパケットとして送信する（ステップ50
5）。On the other hand, in the upstream data from the mobile host to the remote host, the mobile host uses the unicast IP address used in each cell as the source address and the remote host's unicast IP address as the source address. Sent as a unicast packet (step 50)
Five).
【０１０８】また、マルチキャストアドレスに対応して
いないルータが含まれるシステムにおいては、マルチキ
ャストアドレスに対応しないルータから対応するルータ
に対するトンネルを用いる手法が有効である。In a system including a router that does not support a multicast address, a method of using a tunnel from a router that does not support a multicast address to a router that supports the multicast address is effective.
【０１０９】つまり、図７に示すように、移動ホスト
が、マルチキャスト配送機能をもたないルータを介し
て、マルチキャスト配送機能をもつルータに対して送信
する場合には、マルチキャストパケットをユニキャスト
パケットにカプセル化して送信する（ステップ600）。
次に、ユニキャストパケットを受信した、マルチキャス
ト配送機能をもつルータは、デカプセル化を行い、マル
チキャストパケットを取り出し、所定のインタフェース
を介して移動ホストに送信する（ステップ601）。That is, as shown in FIG. 7, when the mobile host transmits to a router having a multicast delivery function via a router having no multicast delivery function, the multicast packet is converted into a unicast packet. The data is encapsulated and transmitted (step 600).
Next, the router having the multicast delivery function, which has received the unicast packet, performs decapsulation, extracts the multicast packet, and transmits it to the mobile host via a predetermined interface (step 601).
【０１１０】また、ユニキャスト通信を用いて、局所的
なマルチキャスト送信をしたのと同等の効果を得る手法
は、ルータがマルチキャストプロトコルに対応する必要
がないため、システムを構築しやすいという利点があ
る。Further, the method of obtaining the same effect as the local multicast transmission using the unicast communication has an advantage that the system is easy to construct because the router does not need to support the multicast protocol. .
【０１１１】この場合には、図８に示すように、まず、
移動ホストが、現在位置しているセルにおいて使用でき
るIPアドレスと自らの識別子を中継ホストに送信し、中
継ホストが、その情報をデータベースとして管理する
（ステップ700）。In this case, first, as shown in FIG.
The mobile host sends an IP address that can be used in the cell currently located and its own identifier to the relay host, and the relay host manages the information as a database (step 700).
【０１１２】次に、相手ホスト（送信元ホスト）は、移
動ホストへの送信データを、移動ホストの識別子付きで
中継ホスト宛に送信する。相手ホストからのデータを受
信した中継ホストは、管理しているデータベースから、
移動ホストの現在使用しているIPアドレスを割り出し、
このアドレス宛にデータを転送する。移動ホストは、そ
のセルにおいて相手ホストからのデータを受信する（ス
テップ701）。Next, the partner host (source host) transmits the transmission data to the mobile host to the relay host with the identifier of the mobile host. The relay host that received the data from the other host, from the database it manages,
Determine the currently used IP address of the mobile host,
Transfer data to this address. The mobile host receives data from the partner host in the cell (step 701).
【０１１３】次に、移動ホストが、現在のセルから隣接
するセルへ移動する際には、その境界付近において、隣
接するセルにおいて使用するIPアドレスと自らの識別子
を、隣接するセルを管轄うする固定無線基地局を経由し
て中継ホストに送信し、中継ホストは、これを基にデー
タベースを更新する（ステップ702）。Next, when the mobile host moves from the current cell to the adjacent cell, the IP address used in the adjacent cell and its own identifier are under the jurisdiction of the adjacent cell near the boundary. It is transmitted to the relay host via the fixed wireless base station, and the relay host updates the database based on this (step 702).
【０１１４】次に、中継ホストは、相手ホストからのユ
ニキャストパケットを受信すると、データを複製し、更
新されたデータベースに基づき、前述の現在のセルのIP
アドレスおよび隣接するセルのIPアドレスの双方に転送
する（ステップ703）。Next, when the relay host receives the unicast packet from the partner host, it duplicates the data, and based on the updated database, the IP of the current cell described above is copied.
Transfer to both the address and the IP address of the adjacent cell (step 703).
【０１１５】次に、移動ホストは、隣接するセルで相手
ホストからのデータを受信できるようになると、先に属
していたセル（前述の現在のセル）で使用していたIPア
ドレスをもう使わなくなったことを、中継ホストに通知
する（ステップ704）。Next, when the mobile host becomes able to receive data from the other host in the adjacent cell, it no longer uses the IP address used in the cell to which it belongs (the current cell described above). This is notified to the relay host (step 704).
【０１１６】一方、移動ホストから相手ホストへのデー
タは、移動ホストが各セルでそれぞれ使用するユニキャ
ストIPアドレスを発信元アドレスとし、中継ホストのユ
ニキャストIPアドレスを宛先アドレスとしたユニキャス
トパケットとして送信され、中継ホストは、そのデータ
を相手ホストに転送する。これにより、移動ホストと相
手ホストとの間で通信が行われる（ステップ705）。On the other hand, the data from the mobile host to the other host is a unicast packet in which the source address is the unicast IP address used by the mobile host in each cell and the destination address is the unicast IP address of the relay host. Then, the relay host transfers the data to the partner host. As a result, communication is performed between the mobile host and the partner host (step 705).
【０１１７】[0117]
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、モ
バイルIP技術が有している問題点を克服しつつ、無線LA
Nや携帯電話といった移動体通信システムにおいて、移
動ホスト（IPによる通信機能を備えたIP端末）が異なる
サブネットワーク間を移動してハンドオーバをする際
に、シームレスなIP通信を実現することができる。As described above, according to the present invention, the wireless LA is overcome while overcoming the problems of the mobile IP technology.
In a mobile communication system such as N or a mobile phone, seamless IP communication can be realized when a mobile host (IP terminal having an IP communication function) moves between different sub-networks to perform a handover.
【０１１８】すなわち、移動ホストのサブネットの変更
を伴う移動が生じた場合でも、移動の前後のサブネット
間で共通に使用できるマルチキャストIPアドレスを使用
することにより、移動ホストは移動中に連続したデータ
受信を行なうことができる。また、移動ホストに対する
データを相手ホストが直接送信するので、無駄なトラフ
ィックを発生させず、伝送経路は最適化され、伝送遅延
を小さく抑えることができる。That is, even when a move occurs due to a change in the subnet of the mobile host, the mobile host uses the multicast IP address that can be commonly used between the subnets before and after the move, so that the mobile host receives continuous data during the move. Can be done. Further, since the partner host directly transmits data to the mobile host, wasteful traffic is not generated, the transmission route is optimized, and the transmission delay can be suppressed to a small value.
【０１１９】また、制御データ（C-Planeデータ）とユ
ーザーデータ（U-Planeデータ）を区別し、マルチキャ
スト・ユニキャストのアドレスを使い分けることによ
り、例えば音声通話を優先して移動制御を行ない、ネッ
トワーク資源の浪費を抑えた通信を行なうことができ
る。Also, by distinguishing control data (C-Plane data) from user data (U-Plane data) and using multicast / unicast addresses differently, for example, voice communication is prioritized for movement control, It is possible to perform communication while suppressing waste of resources.
【０１２０】また、中継ホストが移動ホストの移動前後
のサブネットに対してパケットを複製・多重化して転送
することにより通信の連続性を提供するため、トラフィ
ックの増加を局所的に抑えることができる。Further, since the relay host provides communication continuity by copying / multiplexing and transferring the packets to the subnet before and after the movement of the mobile host, it is possible to locally suppress an increase in traffic.
【図１】モバイルIPを用いた移動体通信システムの全体
構成を示す図FIG. 1 is a diagram showing an overall configuration of a mobile communication system using Mobile IP.
【図２】本発明の一実施の形態にかかる移動体通信シス
テムの全体構成を示す図FIG. 2 is a diagram showing an overall configuration of a mobile communication system according to an embodiment of the present invention.
【図３】本発明の他の実施の形態（中継ホストがデータ
中継を行なう形態）にかかる移動体通信システムの全体
構成を示す図FIG. 3 is a diagram showing an overall configuration of a mobile communication system according to another embodiment of the present invention (a mode in which a relay host relays data).
【図４】本発明の他の実施の形態（同時に複数の移動ホ
ストが同一のIPアドレスを使用する形態）にかかる移動
通信システムの構成と、特徴な動作を説明するための図FIG. 4 is a diagram for explaining a configuration and a characteristic operation of a mobile communication system according to another embodiment of the present invention (a mode in which a plurality of mobile hosts simultaneously use the same IP address).
【図５】本発明にかかるマルチキャスト配送方式で使用
されるIPへッダオプションの構造を示す図FIG. 5 is a diagram showing the structure of an IP header option used in the multicast delivery system according to the present invention.
【図６】マルチキャストパケットを用いた本発明の移動
体通信方法の主要な手順を示すフロー図FIG. 6 is a flowchart showing main steps of a mobile communication method of the present invention using a multicast packet.
【図７】マルチキャストアドレスに対応しないルータか
ら対応しているルータに対するトンネルを用いる移動体
通信方法の主要な手順を示せうフロー図FIG. 7 is a flowchart showing the main steps of a mobile communication method using a tunnel from a router that does not support a multicast address to a router that supports it.
【図８】ユニキャスト通信を用いて、局所的なマルチキ
ャスト送信をしたのと同等の効果を得る本発明の移動体
通信方法の主要な手順を示すフロー図FIG. 8 is a flowchart showing the main steps of the mobile communication method of the present invention, which achieves the same effect as that of performing local multicast transmission using unicast communication.
11 ホームエージェント(HA)
12, 201, 301, 401, 402 移動ホスト(MN)
13, 202, 302, 403, 404 相手ホスト(CN)
14 フォーリンエージェント(FA)
15 ホームネットワーク
16 訪問先ネットワーク
17, 214, 311, 413 IPネットワーク
203, 204, 205, 304, 305, 306, 405, 406, 407, 408
ルータ
206, 207, 208, 307, 308, 409, 410 固定無線基地局
209 地域管理装置
210 通信サーバ
211, 212, 213, 309, 310, 411, 412 セル11 Home agent (HA) 12, 201, 301, 401, 402 Mobile host (MN) 13, 202, 302, 403, 404 Remote host (CN) 14 Foreign agent (FA) 15 Home network 16 Visited network 17, 214 , 311, 413 IP network 203, 204, 205, 304, 305, 306, 405, 406, 407, 408
Router 206, 207, 208, 307, 308, 409, 410 Fixed wireless base station 209 Regional management device 210 Communication server 211, 212, 213, 309, 310, 411, 412 cells
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5K030 HA08 HC09 JT09 KA04 LD06 5K067 AA12 AA13 BB21 CC08 DD57 EE00 EE02 EE10 EE24 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page F term (reference) 5K030 HA08 HC09 JT09 KA04 LD06 5K067 AA12 AA13 BB21 CC08 DD57 EE00 EE02 EE10 EE24
Claims (15)
ストに対して、静的あるいは動的にマルチキャストパケ
ットを割り当て、送信元から前記移動体ホストに対して
マルチキャストパケットを送信し、前記移動体ホストが
ハンドオーバーを行う場合に、ハンドオーバーに関与す
る２つのサブネットの双方にマルチキャストパケットの
配送を行うことを特徴とするIPネットワークを利用した
移動体通信方法。1. A multicast packet is statically or dynamically assigned to a mobile host moving between a plurality of subnets, and a multicast packet is transmitted from a transmission source to the mobile host, A mobile communication method using an IP network, wherein a multicast packet is delivered to both of two subnets involved in the handover when performing a handover.
の基地局がカバーする隣接するエリアへと移動ホストが
移動する場合に、IPネットワークを介して送られてきた
データを、通信を中断することなく前記移動ホストに配
送することができるIPネットワークを利用した移動体通
信方法であって、 送信元のホストが、送信データをマルチキャストパケッ
ト化し、送信先の移動ホストに割り当てられたマルチキ
ャストIPアドレスを宛先として、前記IPネットワークを
介して送信するステップと、 前記一つの基地局がカバーするエリアと前記他の基地局
がカバーする隣接するエリアとが重複するエリアに前記
移動ホストが位置するときにおいて、前記IPネットワー
クを介して送られてくる前記マルチキャストパケットを
前記一つの基地局あるいは前記他の基地局に配送する役
目を果たすパケット配送手段に対して、前記移動ホスト
が、前記一つの基地局および前記他の基地局の双方に前
記マルチキャストを配送するように要求するステップ
と、 前記他の基地局がカバーする前記隣接するエリアに移行
した前記移動ホストが、前記パケット配送手段に対し
て、前記一つの基地局に対する前記マルチキャストパケ
ットの配送を行う必要がないことを通知するステップ
と、 を含むことを特徴とするIPネットワークを利用した移動
体通信方法。2. When a mobile host moves from an area covered by one base station to an adjacent area covered by another base station, the communication of data transmitted via an IP network is interrupted. A mobile communication method using an IP network capable of delivering to a mobile host without a request, wherein a source host converts transmission data into a multicast packet and assigns a multicast IP address assigned to the destination mobile host. As a destination, the step of transmitting through the IP network, when the mobile host is located in an area where the area covered by the one base station and the adjacent area covered by the other base station overlap, The multicast packet sent via the IP network is transferred to the one base station or the A step in which the mobile host requests the packet delivery means for delivering to the other base station to deliver the multicast to both the one base station and the other base station; The mobile host that has moved to the adjacent area covered by the base station, notifies the packet delivery means that it is not necessary to deliver the multicast packet to the one base station. A mobile communication method using an IP network, including:
あるいはユーザーデータ（u-planeデータ）の少なくと
も一つを優先度を考慮して選択してマルチキャストパケ
ット化し、前記移動ホストに静的あるいは動的に割り当
てられているIPアドレスを宛先として送信することを特
徴とする移動体通信方法。3. The host according to claim 1, wherein the source host is control data (c-plane data).
Alternatively, at least one of the user data (u-plane data) may be selected in consideration of the priority to form a multicast packet, and the IP address that is statically or dynamically assigned to the mobile host may be transmitted as the destination. A characteristic mobile communication method.
ストに対して、送信元からユニキャストパケットを送信
すると共に、前記移動体ホストがハンドオーバーを行う
場合に、前記ユニキャストパケットを配送する中継ホス
トに対して、ハンドオーバーに関与する２つのサブネッ
トの各々で使用を許可されたアドレスに関する情報を通
知し、その通知に基づき、前記中継ホストが、受信した
ユニキャストパケットを、前記ハンドオーバーに関与す
る２つのサブネットの双方に配送することにより局所的
なマルチキャスト配送を実現することを特徴とする移動
体通信方法。4. A relay for transmitting a unicast packet from a transmission source to a mobile host moving between a plurality of subnets and delivering the unicast packet when the mobile host performs a handover. The host is notified of information regarding the addresses permitted to be used in each of the two subnets involved in the handover, and based on the notification, the relay host participates in the received unicast packet in the handover. A mobile communication method characterized in that local multicast delivery is realized by delivering to both of the two subnets.
の基地局がカバーする隣接するエリアへと移動ホストが
移動する場合に、IPネットワークを介して送られてきた
データを、通信を中断することなく前記移動ホストに配
送することができるIPネットワークを利用した移動体通
信方法であって、 移動ホストが、現在位置している前記一つの基地局がカ
バーするエリアにおいて使用できるIPアドレスと自らの
識別子を中継ホストに送信し、中継ホストが、その情報
をデータベースとして管理するステップと、 送信元のホストが、移動ホストへの送信データを、移動
ホストの識別子付きでユニキャストパケットとして前記
中継ホスト宛に送信するステップと、 ユニキャストパケットを受信した前記中継ホストが、管
理している前記データベースから、前記移動ホストの現
在使用しているIPアドレスを割り出し、このアドレス宛
に、受信したユニキャストパケットを転送するステップ
と、 移動ホストが、前記一つの基地局がカバーするエリアか
ら他の基地局がカバーする隣接するエリアへと移動する
際には、その境界付近において、前記隣接するエリアに
おいて使用するIPアドレスと自らの識別子を、前記隣接
するエリアをカバーする前記他の基地局を経由して前記
中継ホストに送信し、受信したデータに基づき前記中継
ホストが前記データベースを更新するステップと、 前記送信元のホストからの前記ユニキャストパケットを
受信すると、前記中継ホストが、受信データを複製し、
前記更新されたデータベースに基づき、前記一つの基地
局がカバーするエリアにおける前記移動ホストのIPアド
レスおよび前記他の基地局がカバーする前記隣接するエ
リアにおける前記移動ホストのIPアドレスの双方に前記
受信データを転送するステップと、 前記他の基地局がカバーする前記隣接するエリアに移行
した前記移動ホストが、前記中継ホストに対して、前記
一つの基地局におけるIPアドレスを使用しなくなったこ
とを通知するステップと、 を含むことを特徴とするIPネットワークを利用した移動
体通信方法。5. When a mobile host moves from an area covered by one base station to an adjacent area covered by another base station, the communication of data sent via an IP network is interrupted. A mobile communication method using an IP network that can be delivered to the mobile host without the need for the mobile host to use an IP address and its own IP address that can be used in the area covered by the one base station currently located. Sending the identifier to the relay host, the relay host managing the information as a database, and the source host sends the data sent to the mobile host as a unicast packet with the mobile host identifier to the relay host. And a step of sending the unicast packet to the relay host that is managing the database. Determine the IP address currently used by the mobile host, and transfer the received unicast packet to this address, and the mobile host selects another base station from the area covered by the one base station. When moving to an adjacent area covered by, in the vicinity of the boundary, the IP address used in the adjacent area and its own identifier, via the other base station that covers the adjacent area. Transmitting to the relay host, the relay host updating the database based on the received data, and when the unicast packet from the source host is received, the relay host duplicates the received data,
Based on the updated database, the received data is sent to both the IP address of the mobile host in the area covered by the one base station and the IP address of the mobile host in the adjacent area covered by the other base station. And transferring the mobile host that has moved to the adjacent area covered by the other base station to the relay host that the IP address in the one base station is no longer used. A mobile communication method using an IP network, comprising:
動体通信方法を実行する移動体通信システム。6. A mobile communication system which executes the mobile communication method according to claim 1.
グプロトコルに対応し、これによりマルチキャスト配送
を実現することを特徴とする移動体通信システム。7. The mobile communication system according to claim 6, wherein all the routers on the communication path are compatible with a multicast routing protocol and thereby realize multicast delivery.
スト配送方式により、マルチキャスト配送を実現するこ
とを特徴とする移動体通信システム。8. The mobile communication system according to claim 6, wherein the multicast delivery is realized by a multicast delivery system that clearly indicates the address list of the host to be received.
アドレスを明示するマルチキャスト配送方式により、マ
ルチキャスト配送を実現することを特徴とする移動体通
信システム。9. The mobile communication system according to claim 6, wherein the multicast delivery is realized by a multicast delivery method in which a router list and a multicast address in the vicinity of the host to receive are specified.
グプロトコルに対応しない場合に、前記移動ホストの近
隣のルータまでユニキャストトンネルを張り、これによ
ってマルチキャスト配送を実現することを特徴とする移
動体通信システム。10. The method according to claim 6, wherein when all the routers on the communication path do not support a multicast routing protocol, a unicast tunnel is established up to routers in the vicinity of the mobile host, thereby realizing multicast delivery. A characteristic mobile communication system.
する移動体通信システム。11. A mobile communication system for executing the mobile communication method according to claim 5.
当てられたマルチキャストIPアドレスを宛先として、他
のホストから送信されたマルチキャストIPパケットを前
記移動ホストに配送する、IPネットワークおよび複数の
無線サブネットワークを含むIPパケット配信システムで
あって、 前記複数の無線サブネットワークを管轄する、マルチキ
ャストパケットのルーティング機能をもつ中継ルータ
が、前記移動ホストから通知される情報に基づいてマル
チキャストパケットを配送するべき無線サブネットワー
クを動的に変更し、これにより、前記移動ホストが現在
所属する一つの無線サブネットワークのみに、あるい
は、移動ホストがハンドオーバーの対象としている隣接
する無線サブネットワークのそれぞれに、前記マルチキ
ャストパケットを配信することを特徴とするIPパケット
配信システム。12. An IP network and a plurality of wireless sub-networks, which deliver a multicast IP packet transmitted from another host to a multicast IP address, which is statically or dynamically assigned to a mobile host, to the mobile host. An IP packet distribution system including: a wireless sub-router, which has jurisdiction over the plurality of wireless sub-networks and has a multicast packet routing function, which delivers the multicast packet based on information notified from the mobile host. The network is dynamically changed so that the multicast packet is transmitted only to one wireless sub-network to which the mobile host currently belongs or to each adjacent wireless sub-network to which the mobile host is subject to handover. An IP packet distribution system characterized by distribution.
ストパケットを移動ホストに配信する、IPネットワー
ク，複数の無線サブネットワークおよび前記IPネットワ
ークと前記複数の無線サブネットワークとの間に設けら
れる中継ホストを含むIPパケット配信システムであっ
て、 前記中継ホストは、前記移動ホストから通知された、そ
の移動ホストが現在所属している無線サブシステムにお
いて使用できるIPアドレスと前記移動ホスト自身の識別
子に関する情報、あるいは移動ホストがハンドオーバー
の対象とする隣接する無線サブシステムにおいて使用で
きるIPアドレスと前記移動ホスト自身の識別子に関する
情報をデータベース化し、前記移動ホストから最新の情
報が得られる毎に前記データベースを更新して管理する
と共に、前記送信元ホストから発信されたユニキャスト
パケットを受信すると、前記データベースから前記移動
ホストの現在使用しているIPアドレスを割り出し、この
アドレス宛に受信したユニキャストパケットを転送する
か、あるいは、前記移動ホストがハンドオーバーを行っ
ている場合には、受信したユニキャストパケットを複製
すると共に、前記データベースに基づいて、ハンドオー
バーに関係する隣接する２つの無線サブネットワークの
それぞれにおける前記移動ホストのIPアドレスの双方に
前記受信したユニキャストパケットデータを転送するこ
とを特徴とするIPパケット配信システム。13. An IP network, a plurality of wireless sub-networks, and a relay host provided between the IP network and the plurality of wireless sub-networks, for delivering a unicast packet transmitted from a source host to a mobile host. An IP packet distribution system including, wherein the relay host is notified from the mobile host, information about an IP address that can be used in a wireless subsystem to which the mobile host currently belongs and an identifier of the mobile host itself, or Information on the IP address and the identifier of the mobile host itself that can be used by the mobile host in the adjacent wireless subsystem to be handed over is made into a database, and the database is updated every time the latest information is obtained from the mobile host. Manage and manage the sender When the unicast packet transmitted from the mobile host is received, the IP address currently used by the mobile host is calculated from the database and the received unicast packet is transferred to this address, or the mobile host handles In the case of a handover, the received unicast packet is duplicated, and based on the database, the IP address of the mobile host in each of two adjacent wireless sub-networks involved in the handover is stored in the IP address of the mobile host. An IP packet distribution system that transfers received unicast packet data.
ステムにおける前記中継ルータにIPパケットを配送する
べき無線サブネットワークを指定するための情報を、前
記IPパケット配信システムに向けて送信する機能を有す
ることを特徴とする移動端末装置。14. The IP packet distribution system according to claim 12, having a function of transmitting information for designating a wireless sub-network to which the IP packet is to be delivered to the relay router, to the IP packet delivery system. A mobile terminal device characterized by the above.
ステムに向けて、自己が現在所属している無線サブシス
テムにおいて使用できるIPアドレスと自身の識別子に関
する情報、あるいはハンドオーバーの対象とする隣接す
る無線サブシステムにおいて使用できるIPアドレスと自
身の識別子に関する情報を送信する機能を有することを
特徴とする移動端末装置。15. Toward the IP packet distribution system according to claim 13, information relating to an IP address and its own identifier that can be used in the wireless subsystem to which it currently belongs, or adjacent to be the target of handover. A mobile terminal device having a function of transmitting information about an IP address that can be used in a wireless subsystem and its own identifier.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001225138A JP2003037626A (en) | 2001-07-25 | 2001-07-25 | Mobile communication method and system utilizing ip network |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001225138A JP2003037626A (en) | 2001-07-25 | 2001-07-25 | Mobile communication method and system utilizing ip network |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003037626A true JP2003037626A (en) | 2003-02-07 |
Family
ID=19058179
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001225138A Pending JP2003037626A (en) | 2001-07-25 | 2001-07-25 | Mobile communication method and system utilizing ip network |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003037626A (en) |
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- 2001-07-25 JP JP2001225138A patent/JP2003037626A/en active Pending
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