JP2004260740A

JP2004260740A - 移動通信ネットワークシステム及び該システムにおけるアドホックネットワーク端末のｉｐネットワークへの接続方法

Info

Publication number: JP2004260740A
Application number: JP2003051602A
Authority: JP
Inventors: Junichi Koga; 淳一古賀; Hiroyuki Onishi; 浩行大西; Masanori Morita; 正範森田; Koji Takagi; 康志高木
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 2003-02-27
Filing date: 2003-02-27
Publication date: 2004-09-16

Abstract

【課題】アドホックネットワーク端末がグローバルなＩＰネットワークに収容された場合においても、グローバルなＩＰネットワーク内のノードからモバイルＩＰによってホームアドレスによる通信を継続可能とすると共に、アドホックネットワーク内の他のノードからにおいても共通の固定ＩＰアドレスであるホームアドレスにより通信を継続可能とする。
【解決手段】アドホックネットワーク端末が、ホームアドレスとしてのＩＰアドレスと、気付けアドレスとしてのＩＰアドレスの２つを用いるようにする
【選択図】図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、少なくとも１つ以上のホームエージェントや、ルータや、その他のノードから構成されるグローバルＩＰネットワークと、少なくとも１つ以上のアドホックネットワーク端末により構成されるアドホックネットワークとを１つ以上のゲートウェイで接続してなる移動通信ネットワークシステムであって、グローバルＩＰネットワークに接続するアドホックネットワークを収容するサービスに関するものであり、特にモバイルＩＰＭＮ機能を有するアドホックネットワーク端末に対して、該アドホックネットワーク端末がグローバルなＩＰネットワークに収容された場合にも固定ＩＰアドレスによる通信の継続サービスを提供することができる、移動通信ネットワークシステム及びアドホックネットワーク端末のグローバルＩＰネットワークへの接続方法並びにそれに用いるアドホックネットワーク端末及びゲートウェイに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
アドホックネットワークとは、ルータ、スイッチ等の中継装置を必要とせず、その都度集まった複数個のアドホックネットワーク端末により構成されるネットワークである。アドホックネットワークでは、通信媒体として主に無線が用いられるため、通信ケーブルも不要である。従って、アドホックネットワークは災害時における緊急なネットワークの構築や、一時的なネットワークの構築に際して利便性が高いネットワーク形態である。
【０００３】
アドホックネットワークについての標準化はＩＥＴＦのＭＡＮＥＴＷＧにおいて議論されており、アドホック経路制御プロトコルとして、ＡＯＤＶ、ＤＳＲ、ＯＬＳＲ、ＴＢＲＰＦ等がＩＥＴＦにドラフトとして提案されている。
【０００４】
さらに、アドホックネットワーク端末をグローバルＩＰネットワークに収容する場合に、ＧＷが有しているグローバルなネットワークプレフィックスを持つＩＰアドレスを、アドホックネットワーク端末に割り当てることにより、グローバルＩＰネットワーク内のノードからアドホックネットワーク端末までの経路制御を行う方法がＩＥＴＦにドラフトとして提案されている（例えば、非特許文献１参照）。
【０００５】
【非特許文献１】
“ＧｌｏｂａｌｃｏｎｎｅｃｔｉｖｉｔｙｆｏｒＩＰｖ６ＭｏｂｉｌｅＡｄＨｏｃＮｅｔｗｏｒｋｓ”
ＵＲＬ：ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｉｅｔｆ．ｏｒｇ／ｉｎｔｅｒｎｅｔ−ｄｒａｆｔｓ／ｄｒａｆｔ−ｗａｋｉｋａｗａ−ｍａｎｅｔ−ｇｌｏｂａｌｖ６−０２．ｔｘｔ
検索日：平成１４年１１月３日
【０００６】
上記ドラフトでは、モバイルＩＰＭＮ機能を有するアドホックネットワーク端末がＧＷを介してグローバルＩＰネットワークに接続する場合には、アドホックネットワーク端末が、ＧＷの有するグローバルなネットワークプレフィックスを取得し、取得したネットワークプレフィックスからＩＰアドレスを生成して、生成したＩＰアドレスを気付けアドレスとしてＨＡへ位置登録する手順が示されている。この方法によりグローバルなＩＰネットワークからアドホックネットワーク端末のホームアドレス宛の通信がモバイルＩＰにより可能となる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
固定ＩＰアドレスとしてホームアドレスを使用しているモバイルＩＰＭＮ機能を有するアドホックネットワーク端末をグローバルＩＰネットワークに収容した場合に、ＧＷが有するグローバルなネットワークプレフィックスからＩＰアドレスを生成し、通信インタフェースのＩＰアドレスとして設定すると、それまで可能であったアドホックネットワーク内における他のアドホックネットワーク端末とのホームアドレスによる通信ができなくなる。
【０００８】
そこで、本発明の目的は、アドホックネットワーク内でホームアドレスにより通信していたアドホックネットワーク端末がグローバルなＩＰネットワークに収容された場合においても、グローバルなＩＰネットワーク内のノードからモバイルＩＰによってホームアドレスによる通信を継続可能とすると共に、アドホックネットワーク内の他のノードからにおいても共通の固定ＩＰアドレスであるホームアドレスにより通信を継続可能とするサービスを実現するための移動通信ネットワークシステム及び該システムにおけるアドホックネットワーク端末のグローバルＩＰネットワークへの接続方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１の発明は、少なくとも１つ以上のホームエージェントや、ルータや、その他のノードから構成されるＩＰネットワークと、少なくとも１つ以上のアドホックネットワーク端末により構成されるアドホックネットワークとを１つ以上のゲートウェイで接続し、ＩＰネットワーク上の端末及びアドホックネットワーク上の端末からの双方向の通信を可能とする移動通信ネットワークシステムにおいて、
前記各アドホックネットワーク端末が、モバイルＩＰＭＮ機能と、アドホックネットワーク内でアドホック経路制御プロトコルにより他のアドホックネットワーク端末と通信して経路制御を行うアドホック経路制御プロトコル処理機能と、アドホックネットワーク内でアドホックネットワーク端末を識別するためのＩＰアドレスとなり、前記ホームエージェントに対してモバイルＩＰによる位置登録を行う際のホームアドレスとして使用するためのＩＰアドレス１と、前記ホームエージェントに対してモバイルＩＰによる位置登録を行う際の気付けアドレスとして使用するためのＩＰアドレス２と、アドホックネットワークの隣接ノードと通信パケットを送受信する通信インタフェースとを具え、
前記ホームエージェントが、ＩＰネットワークに配備され、当該ホームエージェントが管理しているホームネットワークと同じプレフィックスを持つホームアドレス宛のパケットを気付けアドレス宛に転送するモバイルＩＰＨＡ機能と、ＩＰネットワークの隣接ノードと通信パケットを送受信する通信インタフェースとを具え、
前記ゲートウェイが、アドホックネットワーク内で通信プロトコルにより他のアドホックネットワーク端末と通信して経路制御を行うアドホック経路制御プロトコル処理機能と、ＩＰネットワーク内で通信プロトコルにより他のノードと通信して経路制御を行う経路制御プロトコル処理機能と、アドホックネットワークの隣接ノードと通信パケットを送受信するための通信インタフェースと、ＩＰネットワークの隣接ノードと通信パケットを送受信するための通信インタフェースとを具えていることを特徴とする移動通信ネットワークシステムにある。
【００１０】
請求項２の発明は、前記ゲートウェイが、アドホックネットワーク端末からの要求に従って払出すアドレスを管理しているアドレス管理機能、前記ゲートウェイが払出した気付けアドレス宛のホームエージェントからのパケットをカプセル化するカプセル化機能及び該カプセル化機能にてカプセル化したパケットをアドホックネットワーク内に転送するために用いる宛先アドレスを決定する気付けアドレス−ホームアドレス対応表も具えていることを特徴とするものである。
【００１１】
請求項３の発明は、少なくとも１つ以上のホームエージェントや、ルータや、その他のノードから構成されるＩＰネットワークと、少なくとも１つ以上のアドホックネットワーク端末により構成されるアドホックネットワークとを１つ以上のゲートウェイで接続し、ＩＰネットワーク上の端末及びアドホックネットワーク上の端末からの双方向の通信を可能とする移動通信ネットワークシステムにおけるアドホックネットワーク端末であって、該アドホックネットワーク端末が、モバイルＩＰＭＮ機能と、アドホックネットワーク内でアドホック経路制御プロトコルにより他のアドホックネットワーク端末と通信して経路制御を行うアドホック経路制御プロトコル処理機能と、アドホックネットワーク内でアドホックネットワーク端末を識別するためのＩＰアドレスとなり、前記ホームエージェントに対してモバイルＩＰによる位置登録を行う際のホームアドレスとして使用するためのＩＰアドレス１と、前記ホームエージェントに対してモバイルＩＰによる位置登録を行う際の気付けアドレスとして使用するためのＩＰアドレス２と、アドホックネットワークの隣接ノードと通信パケットを送受信する通信インタフェースとを具えていることを特徴とするアドホックネットワーク端末にある。
【００１２】
請求項４の発明は、少なくとも１つ以上のホームエージェントや、ルータや、その他のノードから構成されるＩＰネットワークと、少なくとも１つ以上のアドホックネットワーク端末により構成されるアドホックネットワークとを１つ以上のゲートウェイで接続し、ＩＰネットワーク上の端末及びアドホックネットワーク上の端末からの双方向の通信を可能とする移動通信ネットワークシステムにおけるゲートウェイであって、該ゲートウェイが、アドホックネットワーク内で通信プロトコルにより他のアドホックネットワーク端末と通信して経路制御を行うアドホック経路制御プロトコル処理機能と、ＩＰネットワーク内で通信プロトコルにより他のノードと通信して経路制御を行う経路制御プロトコル処理機能と、アドホックネットワークの隣接ノードと通信パケットを送受信するための第１通信インタフェースと、ＩＰネットワークの隣接ノードと通信パケットを送受信するための第２通信インタフェースとを具えていることを特徴とするゲートウェイにある。
【００１３】
請求項５の発明は、請求項４に記載のゲートウェイが、アドホックネットワーク端末からの要求に従って払出すアドレスを管理しているアドレス管理機能、前記ゲートウェイが払出した気付けアドレス宛のホームエージェントからのパケットをカプセル化するカプセル化機能及び該カプセル化機能にてカプセル化したパケットをアドホックネットワーク内に転送するために用いる宛先アドレスを決定する気付けアドレス−ホームアドレス対応表も具えていることを特徴とするものである。
【００１４】
請求項６の発明は、少なくとも１つ以上のホームエージェントや、ルータや、その他のノードから構成されるＩＰネットワークと、少なくとも１つ以上のアドホックネットワーク端末により構成されるアドホックネットワークとを１つ以上のゲートウェイで接続される移動通信ネットワークシステムにて、アドホックネットワーク端末をＩＰネットワークに接続する方法において、
前記アドホックネットワーク端末が自己の通信インタフェースを介してアドホックネットワークに接続し、ＩＰネットワークに配備されるホームエージェントに対してモバイルＩＰによる位置登録を行う際のホームアドレスとして使用するためのＩＰアドレス１を当該アドホックネットワーク端末の識別子であるＩＰアドレスとして用い、アドホック経路制御プロトコル及び通信プロトコルによりアドホックネットワーク内の他のアドホックネットワーク端末及びゲートウェイと通信可能とし、
アドホックネットワーク端末のアドホック経路制御プロトコル処理機能とゲートウェイのアドホック経路制御プロトコル処理機能が通信することにより、アドホックネットワーク端末がゲートウェイからグローバルネットワークプレフィックスを取得し、
アドホックネットワーク端末が、グローバルネットワークプレフィックスから、前記ホームエージェントに対してモバイルＩＰによる位置登録を行う際の気付けアドレスとして使用するためのＩＰアドレス２を生成し、これを前記ＩＰアドレス１に加えて、ＩＰアドレス２を当核アドホックネットワーク端末の識別子として用い、アドホック経路制御プロトコルによりアドホックネットワーク内の他のアドホックネットワーク端末及びゲートウェイと通信可能とし、
アドホックネットワーク端末が前記ＩＰアドレス２を用いて通信する場合に、アドホックネットワーク内ではアドホックネットワーク端末のアドホック経路制御プロトコル処理機能、他のアドホックネットワーク端末のアドホック経路制御プロトコル処理機能及びゲートウェイのアドホック経路制御プロトコル処理機能が通信することによりゲートウェイまでの経路制御を可能とし、ゲートウェイから先のＩＰネットワーク内では、ゲートウェイの経路制御プロトコル処理機能とルータの経路制御プロトコル処理機能が通信することにより経路制御プロトコル、ＩＰ及び通信プロトコルによりＩＰネットワーク内のノードと通信可能とし、前記ＩＰアドレス１をホームアドレスとして用い、前記ＩＰアドレス２を気付けアドレスとして用いて、ＩＰネットワークにおけるホームエージェントに対して位置登録を可能とし、
ホームエージェントのモバイルＩＰＨＡ機能により、ＩＰネットワーク内のノードがアドホックネットワーク端末とＩＰアドレス１を宛先とした通信を可能とし、
当該アドホックネットワーク端末以外のアドホックネットワーク内のアドホックネットワーク端末と前記ＩＰアドレス１及びＩＰアドレス２を宛先とした通信を可能とすることを特徴とするアドホックネットワーク端末のＩＰネットワークへの接続方法にある。
【００１５】
請求項７の発明は、請求項６において、モバイルＩＰの経路最適化後は、ＩＰネットワーク内のノードがアドホックネットワーク端末と前記ＩＰアドレス２を宛先とした通信を可能とすることを特徴とする。
【００１６】
請求項８の発明は、少なくとも１つ以上のホームエージェントや、ルータや、その他のノードから構成されるＩＰネットワークと、少なくとも１つ以上のアドホックネットワーク端末により構成されるアドホックネットワークとを１つ以上のゲートウェイで接続される移動通信ネットワークシステムにて、アドホックネットワーク端末をＩＰネットワークに接続する方法において、
前記アドホックネットワーク端末が自己の通信インタフェースを介してアドホックネットワークに接続し、ＩＰネットワークに配備されるホームエージェントに対してモバイルＩＰによる位置登録を行う際のホームアドレスとして使用するためのＩＰアドレス１を当該アドホックネットワーク端末の識別子であるＩＰアドレスとして用い、アドホック経路制御プロトコル及び通信プロトコルによりアドホックネットワーク内の他のアドホックネットワーク端末及びゲートウェイと通信可能とし、
前記アドホックネットワーク端末のアドホック経路制御プロトコル処理機能とゲートウェイのアドホック経路制御プロトコル処理機能との通信により、ゲートウェイはアドホックネットワーク端末に割り当てる気付けアドレスを選択し、気付けアドレス払出し要求を送信したアドホックネットワーク端末のＩＰアドレスと気付けアドレスから気付け−ホームアドレス対応表を作成し、ゲートウェイはアドホックネットワーク端末に対して気付けアドレスを通知するための気付けアドレス払出し応答を送信可能とし、
気付けアドレス払出し応答を受信したアドホックネットワーク端末は払出されたＩＰアドレスをＩＰアドレス２として設定し、ＩＰアドレス１をホームアドレスとして、ゲートウェイより払出されたＩＰアドレス２を気付けアドレスとして用い、ホームエージェントに対して位置登録を可能とし、
ホームエージェントのモバイルＩＰＨＡ機能によりＩＰネットワーク内のノードがアドホックネットワーク端末とＩＰアドレス１を宛先とした通信を可能とし、当該アドホックネットワーク端末以外のアドホックネットワーク内のアドホックネットワーク端末とＩＰアドレス１を宛先とした通信を可能とすることを特徴とする。
【００１７】
請求項９の発明は、請求項８において、モバイルＩＰの経路最適化後は、ＩＰネットワーク内のノードがアドホックネットワーク端末と前記ＩＰアドレス２を宛先とした通信を可能とすることを特徴とする。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１９】
図１は本発明による移動通信ネットワークシステムの全体の構成を示す概略図である。図中、１及び２は同一機能を有しているアドホックネットワーク端末、３はＩＰ（ＩｎｔｅｒｎｅｔＰｒｏｔｏｃｏｌ）による通信が可能なノード、１０はモバイル（Ｍｏｂｉｌｅ）ＩＰホームエージェント機能を有するＨＡ（ＨｏｍｅＡｇｅｎｔ）、２０はノード３やＨＡ１０やルータ１２を含むグローバルなＩＰネットワーク、２１は少なくとも１つ以上のアドホックネットワーク端末１，２により構成されるアドホックネットワークであり、１１はＩＰネットワーク２０とアドホックネットワーク２１を相互に接続するゲートウェイである。
【００２０】
次ぎに、図１の移動通信ネットワークシステムを構成する各要素の構成について説明する。
【００２１】
図２は、アドホックネットワーク端末１の構成を示す概略図であり、図中の３０は、アドホックネットワーク端末１がアドホックネットワーク２１における隣接ノードと通信パケットを送受信する通信インタフェース、３１は、アドホックネットワーク２１内で当該アドホックネットワーク端末１を識別するためのＩＰアドレスとなり、ＩＰネットワーク２０に配備されるＨＡ１０に対してモバイルＩＰによる位置登録を行う際のホームアドレスとして使用するためのＩＰアドレス、３２は、ＨＡ１０に対してモバイルＩＰによる位置登録を行う際の気付けアドレスとして使用するためのＩＰアドレス、３３は、アドホックネットワーク２１内でアドホック経路制御プロトコルにより他のアドホックネットワーク端末と通信して経路制御を行うアドホック経路制御プロトコル処理機能、３４はモバイルＩＰＭＮ（モバイル・ノード）機能である。
【００２２】
図３はＩＰネットワーク２０に含まれるノード３の概略構成図であり、図中、４０はノード３の通信インタフェースであり、４１は通信インタフェース４０に設定可能なＩＰアドレスである。
【００２３】
図４は、ＩＰネットワーク２０に含まれるＨＡ１０の概略構成図であり、図中、５０はＩＰネットワーク２０の隣接ノード３通信パケットを送受信する通信インタフェース、５１は通信インタフェース５０に設定可能なＩＰアドレス、５２は、ＨＡ１０が管理しているホームネットワークと同じプレフィックスを持つホームアドレス宛のパケットを気付けアドレス宛に転送するモバイルＩＰＨＡ機能、５３は、ホームアドレスと気付けアドレスの対応表であるバインディングキャッシュである。
【００２４】
図５は、アドホックネットワーク２１とＩＰネットワーク２０とを接続するＧＷ１１の概略構成図であり、図中の６０は、アドホックネットワーク２１の隣接ノードと通信パケットを送受信する通信インタフェース、６１は、ＩＰネットワーク２０の隣接ノードと通信パケットを送受信する通信インタフェース、６２は通信インタフェース６０に設定可能なＩＰアドレス、６３は通信インタフェース６１に設定可能なＩＰアドレス、６４はＩＰアドレス６２のグローバルネットワークプレフィックス、６５は経路制御プロトコルによってパケットの転送先が設定される経路表、６６は、アドホック経路制御プロトコルを終端し、アドホックネットワーク内で通信プロトコルにより他のアドホックネットワーク端末と通信し経路制御を行うアドホック経路制御プロトコル処理機能、６７は、ＩＰネットワーク２０内で他の通信プロトコルにより他のノードと通信経路制御を行う経路制御プロトコル処理機能である。
【００２５】
図６はＧＷ１１の他の例を示す概略構成図であり、この例におけるＧＷ１１は、図５の構成要素以外に、アドホックネットワーク端末からの要求に従って払出すアドレスを管理するアドレス管理機能６８、ＧＷ１１が払出した気付けアドレス宛のＨＡ１０からのパケットをカプセル化するカプセル化機能６９及びカプセル化したパケットをアドホックネットワーク２１内に転送するために用いる気付けアドレス−ホームアドレス対応表７０を備えている。
【００２６】
本発明は特定のアドホック経路制御プロトコルに依存するものでなく、前述したＩＥＴＦにドラフトとして提案されているＡＯＤＶ、ＤＳＲ、ＯＬＳＲ、ＴＢＲＰＦといったアドホック経路制御プロトコルを用いても動作可能である。
【００２７】
次に、ＩＰネットワーク２０におけるノード３がアドホックネットワーク２１におけるアドホックネットワーク端末１とホームアドレスとしてＩＰアドレス３１を用いて通信する場合における動作を説明する。
【００２８】
〔１．アドホックネットワーク端末１のアドホックネットワーク２１への接続〕アドホックネットワーク端末１は、通信インタフェース３０を用いてアドホックネットワーク２１に接続すると、アドホック経路制御プロトコル処理機能３３により経路制御プロトコルもしくはネイバーディスカバリ（ＮｅｉｇｈｂｏｒＤｉｓｃｏｖｅｒｙ）プロトコルを用いてアドホックネットワーク２１内のＧＷ探索を開始する。このＧＷ探索において、アドホックネットワーク端末１は探索メッセージを、送信元アドレスをアドホックネットワーク端末１のＩＰアドレス３１とし、送信先アドレスをアドホックネットワーク２１内のマルチキャストアドレスとして、通信インタフェース３０から隣接しているアドホックノード、本例の場合、他のアドホックネットワーク端末２に送信する。ＧＷｌｌがアドホックネットワーク端末１と他のアドホックネットワーク端末２等を経由してアドホック経路制御プロトコルにより通信可能、もしくはアドホックネットワーク端末１とレイヤー２リンクの機能を用いて直接通信可能である場合には、アドホックネットワーク端末１から送信された探索メッセージがＧＷｌｌに到達する。
【００２９】
ＧＷｌｌにおいては、探索メッセージの到達を契機に、もしくは周期的な経路制御プロトコルの処理を契機に、アドホック経路制御プロトコル処理機能６６によりアドホック経路制御プロトコルを用いて経路表６５を更新する。またＧＷｌｌは、経路制御プロトコル処理機能６７により経路制御プロトコルを用いて経路表６５を更新する。
【００３０】
探索メッセージを受信したＧＷｌｌは応答メッセージを、送信先アドレスをアドホックネットワーク端末１のＩＰアドレス３１とし、かつ送信元アドレスをＧＷｌｌのＩＰアドレス６０として、前記更新した経路表６５に従って通信インタフェース６０からアドホックネットワーク２１におけるアドホックネットワーク端末１に送信する。この際、応答メッセージには、アドホックネットワーク２１に接続されているＧＷ１１における通信インタフェース６０に設定されるＩＰアドレス６２のグローバルネットワークプレフィックス６４を付与する。
【００３１】
応答メッセージを受け取ったアドホックネットワーク端末１は、グローバルネットワークプレフィックス６４からＩＰアドレス３２を生成し、このＩＰアドレス３２を通信インタフェース３０のアドレスとしてあらかじめ設定されているＩＰアドレス３１に加えて、両方を通信インタフェース３０のアドレスとして設定する。アドホック経路制御プロトコル処理機能３３は、ＩＰアドレス３１とＩＰアドレス３２の両方について経路制御プロトコルを用いてアドホックネットワーク２１内における経路制御を可能とし、アドホックネットワーク内のアドホックネットワーク端末からの通信を可能とする。
【００３２】
〔２．アドホックネットワーク端末１のＨＡ１０への位置登録〕
アドホックネットワーク端末１は、モバイルＩＰＭＮ機能３４によりＩＰアドレス３１をホームアドレスとし、かつＩＰアドレス３２を気付けアドレスとして、ＩＰネットワーク２０におけるＨＡ１０に位置登録を行う。
【００３３】
この場合、アドホックネットワーク端末１は、送信元アドレスをＩＰアドレス３２とし、送信先アドレスをＨＡ１０のＩＰアドレス５１として、位置登録メッセージを通信インタフェース３０から隣接しているアドホックノード、本例の場合にはアドホックネットワーク端末２に送信する。ＧＷｌｌに位置登録メッセージが到着すると、ＧＷｌｌは経路表６５に従いＨＡ１０が設置されているＩＰネットワーク２０に接続されている通信インタフェース６１に位置登録メッセージを転送する。
【００３４】
ＧＷ１１の通信インタフェース６１からＩＰネットワーク２０に転送された位置登録メッセージは、ＩＰの経路制御によりＨＡ１０へと転送され、ＨＡ１０のモバイルＩＰＨＡ機能５２が位置登録処理を行う。この位置登録処理によりホームアドレスと気付けアドレスの対応表であるバインディングキャッシュ５３を更新する。
【００３５】
〔３．モバイルＩＰによるパケット転送〕
ＩＰネットワーク２０内のノード３からアドホックネットワーク端末１のホームアドレスとしてのＩＰアドレス３１宛に送信するパケットは、先ずＩＰの経路制御によりＨＡ１０に転送される。ＨＡ１０は、バインディングキャッシュ５３により宛先のホームアドレスであるＩＰアドレス３１をキーとして、気付けアドレスであるＩＰアドレス３２を検索し、送信パケットをＩＰアドレス３２宛にＩＰのカプセル化をほどこして、通信インタフェース５０からＩＰネットワーク２０、ＧＷ１１及びアドホックネットワーク２１を経てアドホックネットワーク端末１へと転送する。
【００３６】
ＩＰアドレス３２宛に転送されたパケットは、グローバルネットワークプレフィックス６４を持つため、ＧＷｌｌに経路制御されて転送される。ＧＷｌｌは、経路表６５によりＩＰアドレス３２宛のパケットをアドホックネットワーク２１と接続している通信インタフェース６０から隣接ノードへ送信する。
【００３７】
ＧＷｌｌから送信されたＩＰアドレス３２宛のパケットは、アドホックネットワーク２１内においてアドホック経路制御によりアドホックネットワーク端末１に転送される。アドホックネットワーク端末１に転送されたパケットは、モバイルＩＰＭＮ機能２９によりカプセル化を解かれ、ホームアドレスであるＩＰアドレス３１宛のパケットとしてアドホックネットワーク端末１に到達することにより、ＩＰネットワーク２０内のノード３とアドホックネットワーク２１内のアドホックネットワーク端末１との通信が可能となる。このような通信は、ノード３とアドホックネットワーク端末１との間にて行うモバイルＩＰの経路最適化後においても可能である。
【００３８】
次ぎに、上記の状態において、アドホックネットワーク２１内でアドホックネットワーク端末２からホームアドレスとしてＩＰアドレス３１を用いて通信する場合の動作を説明する。
【００３９】
〔４．アドホックネットワーク２１内でのパケット転送〕
アドホックネットワーク端末２は、アドホックネットワーク端末１宛のパケットについて送信先アドレスをホームアドレスであるＩＰアドレス３１として送信する。アドホックネットワーク端末２から送信されたＩＰアドレス３１宛のパケットは、アドホックネットワーク２１内においてアドホック経路制御によりアドホックネットワーク端末１に転送される。
【００４０】
ＧＷ１１を図６のように構成する場合には、ＧＷ１１がアドホックネットワーク端末から気付けアドレスの払出し要求を受けると、このＧＷ１１はアドレス管理機能６８により払出す気付けアドレスを選択し、気付けアドレス払出し要求を送信したアドホックネットワーク端末１のＩＰアドレスと払出す気付けアドレスから気付けアドレス−ホームアドレス対応表７０を作成し、ＧＷ１１はアドホックネットワーク端末１に対して気付けアドレスを通知するための気付けアドレス払出し応答を送信可能にする。
【００４１】
気付けアドレス払出し応答を受信したアドホックネットワーク端末１は払出されたＩＰアドレスをＩＰアドレス３２として設定し、ＩＰアドレス３１をホームアドレスとして、ＧＷ１１より払出されたＩＰアドレス３２を気付けアドレスとして用い、ＨＡ１０に対して位置登録を可能とする。
【００４２】
ＨＡ１０のモバイルＩＰＨＡ機能によりＩＰネットワーク２０内のノード３がアドホックネットワーク端末１とＩＰアドレス３１を宛先とした通信を可能とし、当該アドホックネットワーク端末１以外のアドホックネットワーク内のアドホックネットワーク端末とＩＰアドレス３１を宛先とした通信を可能とする。
【００４３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明による移動通信ネットワークシステムによれば、アドホックネットワーク端末が、アドホックネットワークに閉じた通信であろうと、グローバルＩＰからのモバイルＩＰによる通信であろうと、統一的な固定ＩＰアドレスであるホームアドレスを用いて通信の継続を可能とすることができるため、アドホックネットワーク端末とモバイルＩＰＭＮ機能を兼ね備えた端末がどちらの通信手段で通信しようとも固定ＩＰアドレスによりシームレスな通信サービスを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による移動通信ネットワークシステムの概略構成図である。
【図２】本発明によるアドホックネットワーク端末の概略構成図である。
【図３】ＩＰネットワークにおけるノードの概略構成図である。
【図４】ＩＰネットワークに設置されるＨＡの概略構成図である。
【図５】本発明によるＧＷの一例を示す概略構成図である。
【図６】本発明によるＧＷの他の例を示す概略構成図である。
【符号の説明】
１，２アドホックネットワーク端末
３ノード
１０ホームエージェント（ＨＡ）
１１ゲートウェイ（ＧＷ）
１２ルータ
２０ＩＰネットワーク
２１アドホックネットワーク
３０アドホックネットワーク端末の通信インタフェース
３１，３２アドホックネットワーク端末のＩＰアドレス
３３アドホック経路制御プロトコル処理機能
３４モバイルＩＰＭＮ機能
４０ノードの通信インタフェース
４１ノードのＩＰアドレス
５０ＨＡの通信インタフェース
５１ＨＡのＩＰアドレス
５２モバイルＩＰＨＡ機能
５３バインディングキャッシュ
６０，６１ＧＷの通信インタフェース
６２，６３ＧＷのＩＰアドレス
６４グローバルネットワークプレフィックス
６５経路表
６６アドホック経路制御プロトコル処理機能
６７経路制御プロトコル処理機能
６８アドレス管理機能
６９カプセル化機能
７０気付けアドレス−ホームアドレス対応表

Claims

少なくとも１つ以上のホームエージェントや、ルータや、その他のノードから構成されるＩＰネットワークと、少なくとも１つ以上のアドホックネットワーク端末により構成されるアドホックネットワークとを１つ以上のゲートウェイで接続し、ＩＰネットワーク上の端末及びアドホックネットワーク上の端末からの双方向の通信を可能とする移動通信ネットワークシステムにおいて、前記各アドホックネットワーク端末が、モバイルＩＰＭＮ機能と、アドホックネットワーク内でアドホック経路制御プロトコルにより他のアドホックネットワーク端末と通信して経路制御を行うアドホック経路制御プロトコル処理機能と、アドホックネットワーク内でアドホックネットワーク端末を識別するためのＩＰアドレスとなり、前記ホームエージェントに対してモバイルＩＰによる位置登録を行う際のホームアドレスとして使用するためのＩＰアドレス１と、前記ホームエージェントに対してモバイルＩＰによる位置登録を行う際の気付けアドレスとして使用するためのＩＰアドレス２と、アドホックネットワークの隣接ノードと通信パケットを送受信する通信インタフェースとを具え、
前記ホームエージェントが、ＩＰネットワークに配備され、当該ホームエージェントが管理しているホームネットワークと同じプレフィックスを持つホームアドレス宛のパケットを気付けアドレス宛に転送するモバイルＩＰＨＡ機能と、ＩＰネットワークの隣接ノードと通信パケットを送受信する通信インタフェースとを具え、
前記ゲートウェイが、アドホックネットワーク内で通信プロトコルにより他のアドホックネットワーク端末と通信して経路制御を行うアドホック経路制御プロトコル処理機能と、ＩＰネットワーク内で通信プロトコルにより他のノードと通信して経路制御を行う経路制御プロトコル処理機能と、アドホックネットワークの隣接ノードと通信パケットを送受信するための通信インタフェースと、ＩＰネットワークの隣接ノードと通信パケットを送受信するための通信インタフェースとを具えていることを特徴とする移動通信ネットワークシステム。
前記ゲートウェイが、アドホックネットワーク端末からの要求に従って払出すアドレスを管理しているアドレス管理機能、前記ゲートウェイが払出した気付けアドレス宛のホームエージェントからのパケットをカプセル化するカプセル化機能及び該カプセル化機能にてカプセル化したパケットをアドホックネットワーク内に転送するために用いる宛先アドレスを決定する気付けアドレス−ホームアドレス対応表も具えていることを特徴とする請求項１に記載の移動通信ネットワークシステム。
少なくとも１つ以上のホームエージェントや、ルータや、その他のノードから構成されるＩＰネットワークと、少なくとも１つ以上のアドホックネットワーク端末により構成されるアドホックネットワークとを１つ以上のゲートウェイで接続し、ＩＰネットワーク上の端末及びアドホックネットワーク上の端末からの双方向の通信を可能とする移動通信ネットワークシステムにおけるアドホックネットワーク端末であって、該アドホックネットワーク端末が、モバイルＩＰＭＮ機能と、アドホックネットワーク内でアドホック経路制御プロトコルにより他のアドホックネットワーク端末と通信して経路制御を行うアドホック経路制御プロトコル処理機能と、アドホックネットワーク内でアドホックネットワーク端末を識別するためのＩＰアドレスとなり、前記ホームエージェントに対してモバイルＩＰによる位置登録を行う際のホームアドレスとして使用するためのＩＰアドレス１と、前記ホームエージェントに対してモバイルＩＰによる位置登録を行う際の気付けアドレスとして使用するためのＩＰアドレス２と、アドホックネットワークの隣接ノードと通信パケットを送受信する通信インタフェースとを具えていることを特徴とするアドホックネットワーク端末。
少なくとも１つ以上のホームエージェントや、ルータや、その他のノードから構成されるＩＰネットワークと、少なくとも１つ以上のアドホックネットワーク端末により構成されるアドホックネットワークとを１つ以上のゲートウェイで接続し、ＩＰネットワーク上の端末及びアドホックネットワーク上の端末からの双方向の通信を可能とする移動通信ネットワークシステムにおけるゲートウェイであって、該ゲートウェイが、アドホックネットワーク内で通信プロトコルにより他のアドホックネットワーク端末と通信して経路制御を行うアドホック経路制御プロトコル処理機能と、ＩＰネットワーク内で通信プロトコルにより他のノードと通信して経路制御を行う経路制御プロトコル処理機能と、アドホックネットワークの隣接ノードと通信パケットを送受信するための第１通信インタフェースと、ＩＰネットワークの隣接ノードと通信パケットを送受信するための第２通信インタフェースとを具えていることを特徴とするゲートウェイ。
請求項４に記載のゲートウェイが、アドホックネットワーク端末からの要求に従って払出すアドレスを管理しているアドレス管理機能、前記ゲートウェイが払出した気付けアドレス宛のホームエージェントからのパケットをカプセル化するカプセル化機能及び該カプセル化機能にてカプセル化したパケットをアドホックネットワーク内に転送するために用いる宛先アドレスを決定する気付けアドレス−ホームアドレス対応表も具えていることを特徴とするゲートウェイ。
少なくとも１つ以上のホームエージェントや、ルータや、その他のノードから構成されるＩＰネットワークと、少なくとも１つ以上のアドホックネットワーク端末により構成されるアドホックネットワークとを１つ以上のゲートウェイで接続される移動通信ネットワークシステムにて、アドホックネットワーク端末をＩＰネットワークに接続する方法において、
前記アドホックネットワーク端末が自己の通信インタフェースを介してアドホックネットワークに接続し、ＩＰネットワークに配備されるホームエージェントに対してモバイルＩＰによる位置登録を行う際のホームアドレスとして使用するためのＩＰアドレス１を当該アドホックネットワーク端末の識別子であるＩＰアドレスとして用い、アドホック経路制御プロトコル及び通信プロトコルによりアドホックネットワーク内の他のアドホックネットワーク端末及びゲートウェイと通信可能とし、
アドホックネットワーク端末のアドホック経路制御プロトコル処理機能とゲートウェイのアドホック経路制御プロトコル処理機能が通信することにより、アドホックネットワーク端末がゲートウェイからグローバルネットワークプレフィックスを取得し、
アドホックネットワーク端末が、グローバルネットワークプレフィックスから、前記ホームエージェントに対してモバイルＩＰによる位置登録を行う際の気付けアドレスとして使用するためのＩＰアドレス２を生成し、これを前記ＩＰアドレス１に加えて、ＩＰアドレス２を当核アドホックネットワーク端末の識別子として用い、アドホック経路制御プロトコルによりアドホックネットワーク内の他のアドホックネットワーク端末及びゲートウェイと通信可能とし、
アドホックネットワーク端末が前記ＩＰアドレス２を用いて通信する場合に、アドホックネットワーク内ではアドホックネットワーク端末のアドホック経路制御プロトコル処理機能、他のアドホックネットワーク端末のアドホック経路制御プロトコル処理機能及びゲートウェイのアドホック経路制御プロトコル処理機能が通信することによりゲートウェイまでの経路制御を可能とし、ゲートウェイから先のＩＰネットワーク内では、ゲートウェイの経路制御プロトコル処理機能とルータの経路制御プロトコル処理機能が通信することにより経路制御プロトコル、ＩＰ及び通信プロトコルによりＩＰネットワーク内のノードと通信可能とし、前記ＩＰアドレス１をホームアドレスとして用い、前記ＩＰアドレス２を気付けアドレスとして用いて、ＩＰネットワークにおけるホームエージェントに対して位置登録を可能とし、
ホームエージェントのモバイルＩＰＨＡ機能により、ＩＰネットワーク内のノードがアドホックネットワーク端末とＩＰアドレス１を宛先とした通信を可能とし、
当該アドホックネットワーク端末以外のアドホックネットワーク内のアドホックネットワーク端末と前記ＩＰアドレス１及びＩＰアドレス２を宛先とした通信を可能とすることを特徴とするアドホックネットワーク端末のＩＰネットワークへの接続方法。
モバイルＩＰの経路最適化後は、ＩＰネットワーク内のノードがアドホックネットワーク端末と前記ＩＰアドレス２を宛先とした通信を可能とすることを特徴とする請求項６に記載のアドホックネットワーク端末のＩＰネットワークへの接続方法。
少なくとも１つ以上のホームエージェントや、ルータや、その他のノードから構成されるＩＰネットワークと、少なくとも１つ以上のアドホックネットワーク端末により構成されるアドホックネットワークとを１つ以上のゲートウェイで接続される移動通信ネットワークシステムにて、アドホックネットワーク端末をＩＰネットワークに接続する方法において、
前記アドホックネットワーク端末が自己の通信インタフェースを介してアドホックネットワークに接続し、ＩＰネットワークに配備されるホームエージェントに対してモバイルＩＰによる位置登録を行う際のホームアドレスとして使用するためのＩＰアドレス１を当該アドホックネットワーク端末の識別子であるＩＰアドレスとして用い、アドホック経路制御プロトコル及び通信プロトコルによりアドホックネットワーク内の他のアドホックネットワーク端末及びゲートウェイと通信可能とし、
前記アドホックネットワーク端末のアドホック経路制御プロトコル処理機能とゲートウェイのアドホック経路制御プロトコル処理機能との通信により、ゲートウェイはアドホックネットワーク端末に割り当てる気付けアドレスを選択し、気付けアドレス払出し要求を送信したアドホックネットワーク端末のＩＰアドレスと気付けアドレスから気付け−ホームアドレス対応表を作成し、ゲートウェイはアドホックネットワーク端末に対して気付けアドレスを通知するための気付けアドレス払出し応答を送信可能とし、
気付けアドレス払出し応答を受信したアドホックネットワーク端末は払出されたＩＰアドレスをＩＰアドレス２として設定し、ＩＰアドレス１をホームアドレスとして、ゲートウェイより払出されたＩＰアドレス２を気付けアドレスとして用い、ホームエージェントに対して位置登録を可能とし、
ホームエージェントのモバイルＩＰＨＡ機能によりＩＰネットワーク内のノードがアドホックネットワーク端末とＩＰアドレス１を宛先とした通信を可能とし、
当該アドホックネットワーク端末以外のアドホックネットワーク内のアドホックネットワーク端末とＩＰアドレス１を宛先とした通信を可能とすることを特徴とするアドホックネットワーク端末のＩＰネットワークへの接続方法。
モバイルＩＰの経路最適化後は、ＩＰネットワーク内のノードがアドホックネットワーク端末と前記ＩＰアドレス２を宛先とした通信を可能とすることを特徴とする請求項８に記載のアドホックネットワーク端末のＩＰネットワークへの接続方法。