JP2004208053A - Communication system using global ip address, and method for securing communication - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、グローバルIPアドレスを用いた通信システムおよび通信を確保する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
現在、移動体通信、特に携帯電話を使用したデータ通信においては、携帯電話端末自体に固定的にIPアドレスが割り当てられてはいない。このため、IPアドレスによって通信相手である携帯電話端末を特定することができない。
【0003】
このため移動体通信キャリア外が契機となって、すなわち、使用する移動体通信が用いるキャリア以外のキャリアでは、移動体通信端末は使用することができず、また、初めからIPアドレスを使用して、通信(特にインターネットを用いた通信)することも不可能であった。
IPアドレスを使用した通信手段については、移動透過(移動しながら通信可能)な通信の解決手段として、 Mobile IPがある。
【0004】
しかしながら、移動体端末への着信方向への通信に関しては、必ずホームエージェントに一旦着信した後に、移動体端末が存在している外部エージェントに送信されるため、経路選択によるロスが生じてしまい、これによって、ホームエージェントと外部エージェントとの距離に対応した分、実際にはホップ数が多くなればなるほど、顕著なオーバヘッドとなってしまう。たとえば、ある通信端末が、ホームエージェントとして、「東京」となっている場合に、この通信端末を、たとえば北海道で、北海道の他の通信端末間で使用するような場合には、わざわざ、この通信端末のホーム域である東京のホームエージェントとまず通信が行われ、このエージェントと北海道の、ある基地局あるいは通信したい端末のホームエージェントとが介在して通信したい北海道の端末とが繋がって、その結果、やっと通信されるといった状況が存在する。すなわち、必ずホームエージェントのシステムが絡んで連絡されるため、送信側端末と受信側端末の両方が北海道に存在している端末間での通信が、北海道に存在した端末(送信側)から東京のホームエージェントへの接続、このホームエージェントから北海道への通信の確保(受信側)へと通信が少なくとも2度の大きなホップを必要とし、位置的には発信方と相手方との端末間で極端な場合、1km程度であるのに対して、通信が1000kmを超えた距離で行われるという事態が存在することになってしまう。
【0005】
同様に、移動透過(移動に関係せずに既存のセッションやサービスを移動前のまま継続して使用でき、またネットワーク上を移動する移動通信端末が変化しない識別子によって特定することができるよう)な通信手段として、LIN6がある。しかしながらこの方式では、LIN6汎用IDやLIN6アドレスの構成上の制限が存在する。
【0006】
【特許文献1】
特開2000−253068号公報
【特許文献2】
特開平10−303981号公報
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、従来技術の問題点に鑑み、移動体端末への着信時の経路において、収容されている基地局宛に直接送信されることによって、 Mobile IPが包含している課題を解決することができる点に着目した点にある。通信可能な移動体端末に固定的に割り当てたIPアドレスを用いて通信を行う方式を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載の発明は、移動体端末に固定的に割り当てたIPアドレスを用いた通信システムである。
【0009】
請求項2に記載の発明は、移動体通信において移動体端末にグローバルIPアドレスを固定的に割り当て、前記グローバルIPアドレスを用いて、移動体通信のキャリアに制限されずに通信を可能にしたことを特徴とする通信システムである。
【0010】
請求項3記載の発明は、請求項1又は2において、移動体端末に固定的に割り当てたIPアドレスを介して前記移動体端末をネットワークにアクセスするアクセスノードと、ゲートウェイと、前記移動体端末の固定的に割り当てたIPアドレスと前記アクセスノードの識別子とを管理するタグマネージメントサーバと、を有することを特徴とする通信システムである。
【0011】
請求項4記載の発明は、請求項3において、前記移動体端末は、前記アクセスノードを介して固定的に割り当てるIPアドレスの登録をして、通信システムに所属することを特徴とする通信システムである。
【0012】
請求項5に記載の発明は、請求項3において、前記移動体端末が他の移動体端末との通信を確保するためにTAG解決要求をすると、前記タグマネージメントサーバは、前記他の移動体端末に到達するために当該他の移動体端末の固定的に割り当てたIPアドレスと、当該他の移動体端末を通信システムに所属させるためのアクセスノードの識別子の組み合わせであるタグを当該アクセスノードのデータベースに格納して、前記移動体端末と、前記他の移動体端末との通信を確保することを特徴とする通信システムである。
【0013】
請求項6に記載に発明は、請求項5において、前記移動体端末と、前記他の移動体端末との通信を確保した後に、前記移動体端末または前記他の移動体端末の少なくとも1方が、タグが登録されたアクセスノード以外のアクセスノードに前記タグを新たに付与するためにタグ追加要求して前記移動体端末と、前記他の移動体端末との通信を確保することを特徴とする通信システムである。
【0014】
請求項7に記載の発明は、請求項3〜6のいずれか1項において、キャリアの異なる移動体端末と、前記移動体端末とが通信を確保する際に、前記ゲートウェイが前記キャリアの異なる移動体端末のタグを保持して通信を確保することを特徴とする通信システムである。
【0015】
請求項8に記載の発明は、移動体端末に固定的に割り当てたIPアドレスを介して前記移動体端末をネットワークにアクセスするアクセスノードと、ゲートウェイと、前記移動体端末の固定的に割り当てたIPアドレスと前記アクセスノードの識別子とを管理するタグマネージメントサーバと、を有する通信システムを用いて、通信を確保する方法であって、前記方法は、前記移動体端末が他の移動体端末との通信を確保するためにTAG解決要求をすると、前記タグマネージメントサーバは、前記他の移動体端末に到達するために当該他の移動体端末の固定的に割り当てたIPアドレスと、当該他の移動体端末を通信システムに所属させるためのアクセスノードの識別子の組み合わせであるタグを当該アクセスノードのデータベースに格納することを特徴とする通信を確保する方法である。
【0016】
請求項9に記載の発明は、前記移動体端末と、前記他の移動体端末との通信を確保した後に、前記移動体端末または前記他の移動体端末の少なくとも1方が、タグが登録されたアクセスノード以外のアクセスノードに前記タグを新たに付与するためにタグ追加要求して前記移動体端末と、前記他の移動体端末との通信を確保することを特徴とする請求項8に記載の通信を確保する方法である。
【0017】
請求項10に記載の発明は、請求項8または9において、さらに、キャリアの異なる移動体端末と、前記移動体端末とが通信を確保する際に、前記ゲートウェイが前記キャリアの異なる移動体端末のタグを保持して通信を確保することを特徴とする請求項8又は9に記載の通信を確保する方法である。
【0018】
【発明の実施の形態】
本発明は、移動体通信における携帯電話、とりわけ隣接した基地局/セルでも同一周波数帯を使用するようなW−CDMA方式を基礎技術とし、この基地局間ハンドオーバに関する方式である。また本発明は、オープン無線LANの基地局であるホットスポット間で、PDAのような移動体端末がシームレスに通信を継続するための引き継ぎ方式である。
【0019】
<第1実施形態>
図1は、本発明の構成を説明するための一例(モデルネットワーク)である。本発明におけるネットワーク構成要素である各アクセスノード(Access Node )11〜12、21〜22および31〜32と、ゲートウェイ(GW:GateWay)21、タグマネージメントサーバ(Tag Management Server:以下、TMSという) 31と、それぞれに、ユニークなグローバルIPアドレスを割り当てた移動体端末(1端末に唯一のグローバルIPアドレスが割り当てられた移動体端末)とからなる。
【0020】
アクセスノード11〜32、GW21、TMS31は、IP網(インターネットプロトコルネットワーク:例えば公衆回線)を使用して接続され、各装置(各移動端末)それぞれのIPアドレスを使用して通信を行う。
アクセスノード11〜32、GW21には、あらかじめTMSのIPアドレスを登録しておく。
TMS31は、本発明において、ネットワーク内での端末の所在地、すなわちどのアクセスノードの配下に端末が所属しているのかを管理し、各装置間の通信に使用するタグ(TAG)を管理する装置である。TMSは、各アクセスノードを経由して移動体端末からのTAG登録要求を受け付け、移動体端末識別番号(端末に付与されたIPアドレス)とアクセスノード識別番号(アクセスノードに付与されたIPアドレス)との組み合わせをデータベース(TMS内)に格納する。
【0021】
この移動体端末識別番号とアクセスノード識別番号の組み合わせが、TAGとして本発明の通信システムに使用される。この登録後、いずれかのネットワーク構成装置からTAG解決要求を受信した際に、その信号上の移動体端末識別番号を抽出し、データベースから、該当するアクセスノード識別番号(識別子)を検索して、TAG解決要求を発信したネットワーク構成装置に返送する。このとき、1つの移動体端末識別番号に対し複数のアクセスノード識別番号の登録がある場合には、登録された全てのアクセスノード識別番号をTAGリストとして返送する。
【0022】
アクセスノード11、12、21、22、31、32は、各移動体端末の無線を終端し、通信を中継する装置である。各移動体端末のネットワークへの所属(どのアクセスノードに移動体端末が終端しているか)を検出してTAGをTMSに登録し、また、各移動体端末の移動に伴ってこの移動体端末があるアクセスノードの管理対象外となったときに、TAGの削除を行う(アクセスノードがTMSに要求することができ、また、TAGが存在するアクセスノード自身でこのアクセスノードに存在するTAGを削除することができる)。また各移動体端末が通信を行おうとした際に、各移動体端末の通信相手を収容するアクセスノードが存在しないときに、そのアクセスノードが存在しない移動端末と、ある通信相手とが通信したい場合、(もしくはキャリア外の)移動端末と、本システム内のある通信相手(タグが、あるアクセスノードに存在することによりこのアクセスノードに支配されている移動体端末)とが通信したい場合には、アクセスノードが存在しない移動端末(もしくはキャリア外の移動端末)と、GWとの間でTAGの通知を行って通信路を確立する。
【0023】
GWは、同一移動体通信提供キャリア内の通信ではない場合、すなわち、外部との通信を行う際に当該ネットワークと、外部とのブリッジの役割を担う。
このモデルネットワークには、移動体端末Aと移動体端末Bが存在する。移動体端末Bは、移動に伴って自分の無線を終端する。すなわち収容されるアクセスノードが随時変化する。これらのノードを、それぞれB1、B2、B3と図1で表している。すなわち、移動体端末Bは、初めに終端がアクセスノード21からアクセスされるとし、その後、移動体端末Bの移動により、終端されるアクセスノードが、22、32と、変わっていくことを例示している。
【0024】
<第1実施形態の動作>
図2は、移動体端末がネットワークに所属するものとして認識されるまでのシーケンスを表す。
図2に示すように、移動体端末は、この端末がある特定のネットワークに所属しようとする場合に、この端末がある特定のネットワークに所属したことを確認するまで、周期的にTAG登録要求を送信しつづける(ステップT1→ステップT2)。そして、移動体端末自身は、一般的にどのアクセスノードからか不明ではあるが、あるアクセスノード(たとえばアクセスノード11)からTMSに登録要求がされると、TMSは、これを登録することにより(ステップT3)、送られてきたこのネットワークのあるアクセスノード11にTAG登録完了をこのアクセスノードを介して、TAG登録完了報告を受信する(ステップT5)。これによって、このネットワークに移動体端末Aの所属する手続が終了する。図2では、移動体端末Aが Access Node11との間でTAG登録手順を行ったことを例にして説明している。ただし、移動体端末は、自分がどのアクセスノードと無線上の信号交換を行っているかまでは認識しない。TAG登録の完了は、該当する移動体端末がTMSに登録されたことを意味し、この時、ネットワークに所属したこととなる。なお、前記移動体端末が、自分がどのアクセスノードとアクセスしているのかを認識したり、(移動体端末自身に)表示するように設定することもできる。
【0025】
図3は、上記のネットワークに所属する手順により、すでに移動体端末Aがアクセスノード11に、移動体端末Bがアクセスノード21にそれぞれ無線が終端されており、ネットワークに所属していると認識されていることを前提として、この2つの移動体端末間の通信開始までのシーケンスを表す。移動体端末Aが移動体端末Bとの通信を行うために発信すると(ステップS1)、この信号をアクセスノード11が受信し、タグ解決のためにTMS宛てに問い合わせを行う(ステップS2)。なおこのような認識されていることを前提とするために、TMSに監視する機能を有するように設定することもでき、この機能を場合によっては、GWに持たせることもできる。
【0026】
この結果、移動体端末Bに到達するためのタグが「B−21」として通知され、このTAGから、行き先をアクセスノード21として送信する。ここでアクセスノード11は自側TAG「A−11」と相手側TAG「B−21」とを、アクセスノード11自身のデータベース内に格納する(ステップS3)。公衆IP網を経由して移動体端末Bを収容しているアクセスノード21は接続要求を受信し、自側TAG「B−21」と相手側TAG「A−11」とを、自データベース(アクセスノード21)内に格納し(ステップS4)、図3に示すような一連の接続シーケンス(ステップS4〜ステップS)を処理する。こうして通信路が確立される。このステップS4以降は、双方向の通信において、それぞれアクセスノードが自側/相手側のTAGを設定して信号のやりとりを行うことにより、端末Aと端末Bとで、End-to-Endの通信が行われる。
【0027】
図4および図5は、移動体端末Bがアクセスノード21から遠ざかり、アクセスノード22に近づく方向に移動している場合のTAG解決の方法について説明する。つまり図1に示すような、B1の位置からB2の位置に移動する場合を表している。移動体端末Bは、アクセスノードとの間の無線品質の劣化、すなわちアクセスノードとの距離が離れたことを検出すると(ステップS100)、別のアクセスノードとの接続によって無線品質を解決する動作を行う。無線品質を解決されるまで現在通信中の相手移動体端末識別番号と自分の移動体端末識別番号を載せたタグ追加要求を送信しつづける(ステップS101)。アクセスノード21が、このタグ追加要求を受信、認識したとしても、すでにアクセスノード21自身が移動体端末Bの通信を操作していると判断(無線品質の劣化の継続(持続)あるいは悪化:この判断は、公知の方法を用いて行われる。たとえば通信レベルがある閾値以下になった場合に悪化と判断する。)し、これによってアクセスノード21は、タグ追加要求を廃棄する。アクセスノード22は、移動体端末Bの接近に従い(すなわち通信レベルに例えば閾値を設け、この閾値と等しいかこれを越す場合)、上記タグ追加要求受信を検出し、ネットワーク所属情報として自局の配下に移動体端末Bが存在することをTMSに登録する(ステップS102)。このTMS向け登録が完了したら、移動体端末Bの通信相手である移動体端末Aのタグ解決を行い(ステップS104〜S105)、この結果、移動体端末Aを収容しているアクセスノード11に対して、移動体端末B向けの通信路が増えたことを相手タグ追加要求によって通知する(ステップS106、ステップS107)。そして、以後のステップは、図5に示すようになる。すなわち、アクセスノード11は、自側タグである「A−11」に対応づけて相手側タグとして「B−22」を追加登録し(ステップS108)、また移動体端末Aに対して相手側タグが追加になったことをタグ追加通知で報告する。移動体端末Aはタグ追加通知によって、相手側の通信路数が増えたことを認識し、ダイバーシティ(Diversity )受信を許容する。以降は、移動体端末Bがハンドオーバ過渡期として複数の通信路を持った状態で通信を行う。
【0028】
図6は、アクセスノード21とアクセスノード22の2つを有することにより、通信路が2つになった移動体端末Bが、さらにアクセスノード22に近づき、アクセスノード21との間の通信を切断し、ハンドオーバを完了するシーケンスを表したものである。移動体端末Bは、通信路を2本保持している状態、すなわちハンドオーバ過渡期において、いずれか1つの通信路が十分な無線品質と判断したとき、他方の通信路を解放する。移動体端末Bはアクセスノード21に対して通信路解放要求を送信する(ステップS211)。図6に示す例では、アクセスノード21から遠ざかり、アクセスノード22に近づく方向に移動しているので、通信路開放要求は、アクセスノード21に対して成され、これを受信したアクセスノード21では、ネットワーク上のタグ管理から「B−21」TAGを削除するためにTMSにTAG削除要求を行い(ステップS212)、またこのタグを使用しているアクセスノード11に対しても「B−21」タグの削除を行う。この一連のシーケンスが完了した時点で、移動体端末Bのハンドオーバが完了となり、移動体端末Bはこのネットワークにおいてアクセスノード22を経由してのみ所属することとなる(ステップS211〜S217)。
【0029】
図7は、移動体端末Aが移動体端末Aが使用しているキャリアとは異なるキャリア外との間で通信を行う場合を示している。TMSは、自身の管理対象となりえないIPアドレスaについて解決を求められた場合にはすべてGWのタグを提供する(どこに?)。アクセスノード(図7では、アクセスノード11:以下の図7の説明において、このアクセスノード11を使用する場合を例にして説明する。)は、相手先のタグがアクセスノードかGWなのかは意識せずに(基本的には認識せずに)、TMSから提供されたタグを使用して、すなわちGW向けに接続要求を行う(ステップS304)。GWは接続要求に対し接続受付を送信してきたアクセスノード11宛に返信する(ステップS305)。以降(ステップS307〜ステップS310)、この通信路を用いて移動体端末とキャリア外の通信相手との間で通信を行う。GWは外部からの通信イベントを受信したら、その宛先IPアドレス、すなわち移動体端末識別番号を抽出し、これに該当するタグを使用して該当移動体端末に送信する。このように、GWは、キャリア外の端末等と通信を行う場合には、アクセスノードとしての機能と、防御機能(ファイアウォール等)の両方の機能を有している。
【0030】
図8は、図1に示すような同一のキャリアで通信されているシステム外であり、キャリア外からの移動体端末への通信が発生した場合を示している。GWはキャリア外からの通信イベントを受信し(ステップS401)、着信先の移動体端末識別番号のTAGを所持していない場合、TMSにタグ解決要求を行う(ステップS402)。この後、2つのアクセスノード間の場合と同様に、GW−アクセスノード間で接続要求によってタグの交換を行い、通信を行う(ステップS404〜ステップS415)。この場合に、GWは、キャリア外の端末等と通信を行うので、図7と同様にアクセスノードとして働き、またGWは外部に対して、防御機能(ファイアウォール等)の両方の機能を有することとなる。
【0031】
<第2実施形態>
本発明は、移動体端末として携帯電話を想定したが、アクセスノードをホットスポットに置き換えることにより、図1に示すようなWAN以外に、オープン無線LANにおいても適用可能である。
また、バックボーンネットワーク(通信回線)として公衆IP網を例にしたが、バックボーンのネットワークについては、タグの解決が行えれば、特に通信等に使用されるプロトコル等は限定されない。たとえば、ATM(asynchronous transfer mode)をバックボーンに用いるとすれば、各装置に到達する手段であるタグとして、 VPI/VCIを適用すればよい。
【0032】
【発明の効果】
本発明においては、移動体端末、基地局に当たるアクセスノードと、各移動体端末に到達する手段を提供するTMSだけを専用に構築して、公衆IP網を使用することにより、W−CDMAと同等の通信(の品質が保証可能な通信)が実現でき、また、各移動体端末が固定的に割り当てられているIPアドレスをそのまま使用した通信を可能とすることができる。このような通信は、インターネット電話とはまったく異なる方法により、インターネット電話と同等の品質で、各国に(国境を越えて)通信可能とすることが可能となる。すなわち、本発明では、W−CDMAと同等の通信(の品質が保証可能な通信)であり、かつ、インターネット電話の2つの通信を一括した機能を有する通信方式である。
【0033】
本発明は、移動体端末への着信時の経路において、収容されている基地局宛てに直接送信されるため、 Mobile IPが包含している課題を解決することができる。
本発明では、ネットワーク構成装置および移動体端末それぞれにIPv6アドレスをそのまま付与しネットワーク構成装置間をトンネリングして、移動体端末のIPアドレスをそのまま転送するため、128ビットのアドレス空間を制限なく使用する事ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の構成を説明するためのモデルネットワークの一例を示す図である。
【図2】移動体端末がネットワークに所属し認識されるまでのシーケンス図である。
【図3】すでに移動体端末Aがアクセスノード11に、移動体端末Bがアクセスノード21にそれぞれ無線が終端され、この2つの移動体端末間の通信開始までのシーケンス図である。
【図4】移動体端末Bがアクセスノード21から遠ざかり、アクセスノード22に近づく方向に移動している場合のTAG解決の過程を示すシーケンス図である。
【図5】移動体端末Bがアクセスノード21から遠ざかり、アクセスノード22に近づく方向に移動している場合のTAG解決の方法について説明したシーケンス図である。
【図6】アクセスノード21とアクセスノード22の2つを有することにより、通信路が2つになった移動体端末Bが、アクセスノード22に近づいた場合のアクセスノード21との切断により、ハンドオーバを完了するまでのシーケンス図である。
【図7】移動体端末Aが移動体端末Aが使用しているキャリアとは異なるキャリア外との間で通信を行う場合を示すシーケンス図である。
【図8】キャリア外から、移動体端末への通信が発生した場合を示すシーケンス図である。
【符号の説明】
TMS タグマネージメントサーバ
11、12、21、22、31、32 アクセスノード
GW ゲートウェイ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a communication system using a global IP address and a method for securing communication.
[0002]
[Prior art]
At present, in mobile communication, particularly in data communication using a mobile phone, an IP address is not fixedly assigned to the mobile phone terminal itself. For this reason, it is not possible to identify the mobile phone terminal that is the communication partner by the IP address.
[0003]
For this reason, outside the mobile communication carrier, the mobile communication terminal cannot be used on a carrier other than the carrier used by the mobile communication to be used, and the IP address is used from the beginning. Also, it was impossible to communicate (especially, communication using the Internet).
As for communication means using an IP address, there is Mobile IP as a solution for communication that is transparent to move (communicable while moving).
[0004]
However, regarding the communication in the incoming direction to the mobile terminal, since it is always sent to the home agent and then sent to the foreign agent where the mobile terminal is present, a loss due to route selection occurs. In practice, the more the number of hops increases, the more the overhead corresponding to the distance between the home agent and the foreign agent becomes. For example, if a communication terminal is “Tokyo” as a home agent, and this communication terminal is used between other communication terminals in Hokkaido, for example, in Hokkaido, this communication terminal is bothersome. First, communication is performed with the home agent in Tokyo, which is the home area of the terminal, and this agent is connected to a terminal in Hokkaido that wants to communicate via a base station or the home agent of the terminal that wants to communicate in Hokkaido. There is a situation where communication is finally established. In other words, since the home agent system is always informed and communicated, communication between terminals where both the transmitting terminal and the receiving terminal are located in Hokkaido is performed from the terminal (transmitting side) located in Hokkaido to Tokyo. The connection to the home agent, the communication from this home agent to the securing of the communication to Hokkaido (reception side) requires at least two large hops, and the location is extreme between the terminal of the calling party and the terminal of the other party However, while the distance is about 1 km, there is a situation where communication is performed at a distance exceeding 1000 km.
[0005]
Similarly, mobility transparency (so that existing sessions and services can be used irrespective of movement without change and mobile communication terminals moving on the network can be identified by an identifier that does not change). There is LIN6 as a communication means. However, in this method, there are restrictions on the configuration of the LIN6 general-purpose ID and the LIN6 address.
[0006]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-253068 [Patent Document 2]
JP-A-10-303981
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made in view of the problems of the related art, and solves the problem included in Mobile IP by directly transmitting to an accommodated base station on a path at the time of an incoming call to a mobile terminal. The point that we can focus on. An object of the present invention is to provide a method of performing communication using an IP address fixedly assigned to a mobile terminal capable of communication.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The invention described in
[0009]
According to a second aspect of the present invention, in a mobile communication, a global IP address is fixedly assigned to a mobile terminal, and communication is enabled using the global IP address without being restricted to a carrier of the mobile communication. A communication system characterized by the following.
[0010]
According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect, an access node that accesses the mobile terminal to a network via an IP address fixedly assigned to the mobile terminal, a gateway, and A communication system comprising: a tag management server that manages a fixedly assigned IP address and an identifier of the access node.
[0011]
According to a fourth aspect of the present invention, in the communication system according to the third aspect, the mobile terminal registers an IP address to be fixedly assigned via the access node and belongs to the communication system. is there.
[0012]
According to a fifth aspect of the present invention, in the third aspect, when the mobile terminal issues a TAG resolution request to secure communication with another mobile terminal, the tag management server transmits the TAG resolution request to the other mobile terminal. A tag, which is a combination of a fixedly assigned IP address of the other mobile terminal to reach the other mobile terminal and an identifier of an access node for causing the other mobile terminal to belong to the communication system, is stored in the database of the access node. And secures communication between the mobile terminal and the other mobile terminal.
[0013]
According to a sixth aspect of the present invention, in the fifth aspect, after securing the communication between the mobile terminal and the other mobile terminal, at least one of the mobile terminal or the other mobile terminal is connected to the mobile terminal. Requesting a tag addition request to newly add the tag to an access node other than the access node in which the tag is registered, and securing communication between the mobile terminal and the other mobile terminal. It is a communication system.
[0014]
According to a seventh aspect of the present invention, in any one of the third to sixth aspects, when the mobile terminal having a different carrier and the mobile terminal secure communication with each other, the gateway moves the mobile terminal having a different carrier. A communication system characterized in that communication is secured by holding a tag of a body terminal.
[0015]
The invention according to
[0016]
The invention according to claim 9 is that, after securing communication between the mobile terminal and the other mobile terminal, at least one of the mobile terminal or the other mobile terminal has a tag registered. 9. The communication between the mobile terminal and the other mobile terminal by securing a tag addition request to newly assign the tag to an access node other than the access node that has performed the communication. This is a method of securing communication.
[0017]
According to a tenth aspect of the present invention, in the eighth or ninth aspect, when the mobile terminal having a different carrier and the mobile terminal secure communication with each other, the gateway sets the mobile terminal having the different carrier. 10. The method for securing communication according to
[0018]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
The present invention is based on a W-CDMA system in which the same frequency band is used in a mobile phone in mobile communication, especially in an adjacent base station / cell, and relates to a handover between base stations. Further, the present invention is a takeover method for allowing a mobile terminal such as a PDA to continue communication seamlessly between hot spots which are base stations of an open wireless LAN.
[0019]
<First embodiment>
FIG. 1 is an example (model network) for explaining the configuration of the present invention. Each access node (Access Node) 11 to 12, 21 to 22, and 31 to 32, which are network components in the present invention, a gateway (GW) 21, a tag management server (hereinafter, referred to as TMS) 31 And a mobile terminal to which a unique global IP address is assigned (a mobile terminal to which only one global IP address is assigned to one terminal).
[0020]
The
In the
In the present invention, the
[0021]
The combination of the mobile terminal identification number and the access node identification number is used as a TAG in the communication system of the present invention. After this registration, when a TAG resolution request is received from any of the network constituent devices, the mobile terminal identification number on the signal is extracted, and the corresponding access node identification number (identifier) is searched from the database. The TAG resolution request is returned to the network component device that sent the request. At this time, if a plurality of access node identification numbers are registered for one mobile terminal identification number, all registered access node identification numbers are returned as a TAG list.
[0022]
The
[0023]
The GW plays a role of a bridge between the network and the outside when the communication is not within the same mobile communication providing carrier, that is, when performing communication with the outside.
A mobile terminal A and a mobile terminal B exist in this model network. The mobile terminal B terminates its own radio as it moves. That is, the accommodated access node changes as needed. These nodes are represented by B1, B2, and B3, respectively, in FIG. That is, it is assumed that the mobile terminal B first accesses the terminal from the
[0024]
<Operation of First Embodiment>
FIG. 2 shows a sequence until the mobile terminal is recognized as belonging to the network.
As shown in FIG. 2, when the mobile terminal tries to belong to a specific network, the mobile terminal periodically sends a TAG registration request until it confirms that the terminal belongs to a specific network. Transmission is continued (step T1 → step T2). Although the mobile terminal itself generally does not know from which access node, when a certain access node (for example, the access node 11) makes a registration request to the TMS, the TMS registers this request by ( Step T3), the TAG registration completion report is received by the
[0025]
FIG. 3 shows that the mobile terminal A has already been terminated at the
[0026]
As a result, a tag for reaching mobile terminal B is notified as “B-21”, and the destination is transmitted as
[0027]
FIGS. 4 and 5 describe a TAG solution method when the mobile terminal B moves away from the
[0028]
FIG. 6 shows that the mobile terminal B having two communication paths further comes closer to the
[0029]
FIG. 7 shows a case where the mobile terminal A performs communication with a carrier other than the carrier used by the mobile terminal A. The TMS provides a GW tag (where?) When it is required to resolve an IP address a that cannot be managed by itself. An access node (in FIG. 7, access node 11: in the following description of FIG. 7, an example in which the
[0030]
FIG. 8 shows a case where communication with the mobile terminal from outside the carrier occurs outside the system being communicated on the same carrier as shown in FIG. The GW receives a communication event from outside the carrier (step S401). If the GW does not have the TAG of the destination mobile terminal identification number, the GW issues a tag resolution request to the TMS (step S402). Thereafter, as in the case between the two access nodes, the tags are exchanged between the GW and the access node according to the connection request, and communication is performed (steps S404 to S415). In this case, since the GW communicates with a terminal or the like outside the carrier, the GW functions as an access node as in FIG. 7, and the GW has both functions of a defense function (firewall and the like) to the outside. Become.
[0031]
<Second embodiment>
Although the present invention assumes a mobile phone as a mobile terminal, the present invention can be applied to an open wireless LAN in addition to a WAN as shown in FIG. 1 by replacing an access node with a hot spot.
Further, the public IP network is taken as an example of the backbone network (communication line). However, the protocol of the backbone network is not particularly limited as long as the tag can be resolved. For example, if ATM (asynchronous transfer mode) is used for the backbone, VPI / VCI may be applied as a tag as a means for reaching each device.
[0032]
【The invention's effect】
In the present invention, the mobile terminal, the access node corresponding to the base station, and the TMS that provides a means for reaching each mobile terminal are exclusively constructed, and a public IP network is used, which is equivalent to W-CDMA. (Communication whose quality can be guaranteed) can be realized, and communication using the IP address to which each mobile terminal is fixedly assigned can be performed as it is. Such communication can be made communicable with each country (across borders) with a quality equivalent to that of an Internet telephone by a method completely different from that of an Internet telephone. That is, in the present invention, the communication method is a communication equivalent to (communication whose quality can be guaranteed) equivalent to W-CDMA and has a function of integrating two communication of the Internet telephone.
[0033]
The present invention can solve the problem included in Mobile IP because it is directly transmitted to the accommodated base station on the path at the time of arrival at the mobile terminal.
In the present invention, since the IPv6 address is assigned to each of the network constituent device and the mobile terminal as it is, tunneling is performed between the network constituent devices, and the IP address of the mobile terminal is transferred as it is, the 128-bit address space is used without restriction. Can do things.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing an example of a model network for explaining a configuration of the present invention.
FIG. 2 is a sequence diagram until a mobile terminal belongs to a network and is recognized.
FIG. 3 is a sequence diagram from when the mobile terminal A is already terminated at the
FIG. 4 is a sequence diagram illustrating a process of TAG resolution when mobile terminal B moves away from
FIG. 5 is a sequence diagram illustrating a TAG solution method when the mobile terminal B moves away from the
FIG. 6 is a diagram illustrating a mobile terminal B having two communication paths due to having two
FIG. 7 is a sequence diagram showing a case where the mobile terminal A performs communication with a carrier other than the carrier used by the mobile terminal A.
FIG. 8 is a sequence diagram showing a case where communication from outside the carrier to a mobile terminal occurs.
[Explanation of symbols]
TMS
Claims (10)
ゲートウェイと、
前記移動体端末の固定的に割り当てたIPアドレスと前記アクセスノードの識別子とを管理するタグマネージメントサーバと、
を有することを特徴とする請求項1又は2に記載の通信システム。An access node for accessing the mobile terminal via a network via an IP address fixedly assigned to the mobile terminal;
A gateway,
A tag management server that manages a fixedly assigned IP address of the mobile terminal and an identifier of the access node;
The communication system according to claim 1, further comprising:
前記方法は、
前記移動体端末が他の移動体端末との通信を確保するためにTAG解決要求をすると、前記タグマネージメントサーバは、前記他の移動体端末に到達するために当該他の移動体端末の固定的に割り当てたIPアドレスと、当該他の移動体端末を通信システムに所属させるためのアクセスノードの識別子の組み合わせであるタグを当該アクセスノードのデータベースに格納することを特徴とする通信を確保する方法。An access node for accessing the mobile terminal to the network via an IP address fixedly assigned to the mobile terminal; a gateway; a fixedly assigned IP address of the mobile terminal and an identifier of the access node. And a tag management server to manage, using a communication system comprising:
The method comprises:
When the mobile terminal issues a TAG resolution request to secure communication with another mobile terminal, the tag management server transmits a fixed TAG of the other mobile terminal to reach the other mobile terminal. And storing a tag, which is a combination of an IP address assigned to the access node and an identifier of an access node for causing the other mobile terminal to belong to the communication system, in a database of the access node.
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