JP2005160053A - 移動通信方法、移動通信装置、ホームエージェント装置、アクセスルータ情報サーバ装置、および移動通信システム - Google Patents

移動通信方法、移動通信装置、ホームエージェント装置、アクセスルータ情報サーバ装置、および移動通信システム Download PDF

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Abstract

【課題】アクセスルータ装置が高速モバイルＩＰに対応していない場合でも、高速モバイルＩＰを適用することを可能とした移動通信方法を提供する。
【解決手段】移動通信装置２０がモバイルＩＰ・高速モバイルＩＰ処理部２５と、アクセスルータ装置に関する情報を取得するアクセスルータ探索部２８と、アクセスルータ装置が高速モバイルＩＰに対応しているかを判別する高速モバイルＩＰ対応判別部２７と、モバイルＩＰ・高速モバイルＩＰ処理部２５が生成するメッセージの内容を制御する高速モバイルＩＰ制御部２６とを具備することにより、アクセスルータ装置のいずれかが高速モバイルＩＰ対応でない場合でも、高速モバイルＩＰ手順を実施することができ、パケットロスを削減することが可能になる。
【選択図】図２

Description

本発明はモバイルＩＰを用いた移動通信方法、移動通信装置、ホームエージェント装置、アクセスルータ情報サーバ装置、および移動通信システムに関する。
モバイルＩＰを用いた移動通信システムは、サブネットワークを移動しながら通信を行う移動通信装置、移動通信装置の位置管理を行うホームエージェント装置、移動通信装置と通信を行うインターネットに接続されている通信相手端末、移動通信装置がインターネットに接続されている通信相手端末と通信を行うために接続するアクセスルータ装置とから構成される。この構成において、従来のモバイルＩＰを用いた移動通信方法として、非特許文献１に記載されたようなものがある。
まず、移動通信装置がインターネット移動通信装置は異なるサブネットワークに移動したとき、移動先のサブネットワークに属するアクセスルータ装置からルータ広告メッセージを受信し、メッセージ内に含まれるプレフィクス情報からそのサブネットで一時的に使用する気付アドレスを生成する。その後、移動通信装置はホームエージェント装置に、ホームアドレスと新しく生成した気付アドレスを含んだバインディングアップデートメッセージを送信する。ホームエージェント装置はバインディングアップデートメッセージを受信し、ホームアドレスとそれに対応する気付アドレスの組を記憶したバインディングキャッシュに受信バインディングアップデートメッセージ内に含まれるホームアドレスと気付アドレスの組を追加する。その後、移動通信装置のホームアドレス宛に送信されたパケットはホームエージェント装置によりインターセプトされ、移動通信装置の現在の気付アドレス宛に転送される。
以上の従来の移動体通信方法では、移動通信装置が異なるサブネットワークに移動してから、移動先で取得した気付アドレスをホームエージェント装置に登録するまでの時間に移動通信装置のホームアドレス宛に届いたパケットは、ホームエージェント装置から移動通信装置の以前の気付アドレス宛へ転送されるため、パケットロスが生じる。
このパケットロスを削減するための方法として、非特許文献２に記載されたような、アクセスルータ装置間でパケットを転送、およびバッファリングする方法（以下、「高速モバイルＩＰ」という。）がある。図４０はこの高速モバイルＩＰの動作を示すシーケンス図である。
この高速モバイルＩＰ手順では、移動通信装置が新しいアクセスルータ装置を検出したとき（ステップＳ３４０１）、移動元アクセスルータ装置に移動先アクセスルータ装置の下位レイヤアドレスを含むメッセージを送信し（ステップＳ３４０２）、移動先アクセスルータ装置のＩＰアドレスを取得する（ステップＳ３４０３）。移動通信装置は、ＩＰアドレスを取得後、移動元アクセスルータ装置に移動通信装置の気付アドレス宛に送信されたパケットを移動先アクセスルータ装置に転送することを要求するメッセージを送信する（ステップＳ３４０４）。その後、移動元アクセスルータ装置は移動先アクセスルータ装置との間にトンネルを確立し、移動先アクセスルータ装置でパケットを一時バッファリングしておくように指示する（ステップＳ３４０５、Ｓ３４０６）。その後、移動元アクセスルータ装置は移動通信装置にトンネルの確立が完了したことを示す確認メッセージを送信する（ステップＳ３４０７）。移動通信装置は、確認メッセージを受信した後、下位レイヤにおけるハンドオーバ処理を行う（ステップＳ３４０９）。移動通信装置は、下位レ
イヤにおけるハンドオーバが終了した後、バッファリングされたパケットの転送開始を指示するメッセージを移動先アクセスルータ装置に対して送信する（ステップＳ３４１０）。移動先アクセスルータ装置はメッセージを受信すると、バッファリングしていたパケットを移動通信装置に送信する（ステップＳ３４１４）。また、移動通信装置は、移動先アクセスルータ装置から送信されたルータ広告メッセージ（ステップＳ３４１１）から新しいサブネットプレフィクスを取得し、新たに気付アドレスを生成し（ステップＳ３４２１）、ホームエージェント装置や通信相手端末のバインディングキャッシュを更新するなどを行う（ステップＳ３４１２、ステップＳ３４１３、ステップＳ３４１５）。これらの処理は非特許文献１に記載された標準的なモバイルＩＰ処理（以下、「標準的なモバイルＩＰ」という。）である。
また、移動元と移動先のアクセスルータ装置が、上記の高速モバイルＩＰに対応していない場合にパケットロスが生じない方法として、特許文献１に記載されたようなものがある。
この移動通信方法では、移動通信装置が通信不能期間となることが明らかとなった時点で、ホームエージェント装置に対して通信不能期間開始電文を送信し、通信不能期間開始電文を受信したホームエージェント装置はそれ以降代理受信する移動通信装置宛のデータパケットを蓄積する。移動通信装置は通信不能期間が終了した時点で、通信不能期間終了電文をホームエージェント装置へ送信し、これを受信したホームエージェント装置は先に蓄積した移動通信装置宛のデータパケットを転送する。そして、移動通信装置はホームエージェント装置から転送されたデータパケットを受信処理する。
さらにまた、モバイルＩＰにおいて、パケットロスを削減する従来の移動通信方式として、特許文献２に記載されたようなものがある。これはホームエージェント装置、もしくはホームエージェント装置とアクセスルータ装置間に設置されたゲートウェイ装置が移動通信装置宛のパケットをバッファリング、もしくはバイキャストする方法がある。この方法では、移動通信装置はホームエージェント装置もしくはゲートウェイ装置に対して、移動先外部エージェント装置と移動元外部エージェント装置の２重登録を行うための登録メッセージを送信する。この２重登録により、ホームエージェント装置は移動先外部エージェント装置と移動元外部エージェント装置に対して同一パケットを送信する（バイキャスト）。そして、この登録メッセージを受信後、ホームエージェント装置は受信パケットのリアルタイム性を判断し、リアルタイムトラフィックであれば、移動元外部エージェント装置と移動先外部エージェント装置にバイキャストを行い、そうでなければ、バッファリングを行う。
特開２００３−２０９８９０号公報（第６−９頁、図７） 特開２００２−１２５２５４号公報（第６−１２頁、図１） 「Mobility Support in IPv6」IETF RFC3775、インターネット＜ＵＲＬ：http://www.ietf.org/rfc/rfc3775.txt＞ 「Fast Handovers for Mobile IPv6」IETF Mobile IP WG、インターネット＜ＵＲＬ：http://www.watersprings.org/pub/id/draft-ietf-mobileip-fast-mipv6-08.txt＞
しかしながら、非特許文献２に記載されている従来の移動通信方法では、移動元アクセスルータ装置と移動先アクセスルータ装置の間でメッセージの交換を行い、トンネル確立を行わなければならないため、両方のアクセスルータ装置が高速モバイルＩＰに対応している必要がある。すなわち、高速モバイルＩＰに対応していないアクセスルータ装置へトンネル確立の指示をしても、それは無視されパケットが失われてしまう。
一方、特許文献１に記載されている従来の移動通信方法では、移動元と移動先のアクセスルータ装置が共に高速モバイルＩＰに対応していてもトンネルが確立されず、効率の良くない転送が行われてしまう。
実際のネットワークにおいては、すべてのアクセスルータ装置が高速モバイルＩＰに対応しているとは限らないため、高速モバイルＩＰを適用することができないという課題を有していた。
さらに、特許文献２の構成では、ホームエージェント装置でバッファリングやバイキャストなどの処理を頻繁に行う必要があるため、ホームエージェント装置の負荷が高くなるという課題を有していた。
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、アクセスルータ装置が高速モバイルＩＰに対応していない場合においても、ホームエージェント装置の負荷を極端に増大させることなしに高速モバイルＩＰを適用することを可能とした移動通信方法を提供することを目的とする。
特に移動通信装置がハンドオーバの開始を決定する形態の高速モバイルＩＰ手順に対して有効な移動通信方法および移動通信システムを提供するものである。
上記従来の課題を解決するために、本発明の移動通信方法は、移動通信装置が接続中の移動元アクセスルータ装置の高速モバイルＩＰ対応の可否を判定するステップと、移動中の前記移動通信装置が移動先アクセスルータ装置からの信号を検出するステップと、移動通信装置が通信を検出したとき、移動元アクセスルータ装置が高速モバイルＩＰ対応でないと判定していれば、移動先アクセスルータ装置に関する情報をホームエージェント装置に要求し、ホームエージェント装置はそれに応答して移動先アクセスルータ装置に関する情報を移動通信装置に提供し、移動通信装置がホームエージェント装置に対して、移動通信装置宛データを移動先アクセスルータ装置へ転送するように指示するステップとを有する。これにより、移動通信装置は移動元アクセスルータ装置が高速モバイルＩＰ対応でない場合でも高速モバイルＩＰ手順を実施することができ、パケットロスを削減することができる。
また、本発明の移動通信方法において、ホームエージェント装置は、アクセスルータ装置に関する情報を記憶し、移動通信装置の要求に応じて移動先アクセスルータ装置に関する情報を探索して通知する。これにより、移動通信装置はホームエージェント装置から移動先アクセスルータに関する情報を取得することができる。
また、本発明の移動通信方法において、ホームエージェント装置は、移動通信装置の要求に応じて、アクセスルータ装置に関する情報を記憶したアクセスルータ情報サーバ装置に、移動先アクセスルータ装置に関する情報を問い合わせ、移動通信装置へ通知する。これにより、ホームエージェント装置がアクセスルータに関する情報を記憶する必要がなくなる。
また、本発明の移動通信方法において、前記移動通信装置は、移動通信装置は、移動先アクセスルータ装置の識別子を前記ホームエージェント装置へ通知し、ホームエージェント装置が、識別子をもとに移動先アクセスルータ装置に関する情報の探索あるいは問い合わせを行う。これにより、ホームエージェント装置は移動先アクセスルータに関する情報の探索を効率よく行うことができる。
また、本発明の移動通信方法において、移動先アクセスルータの識別子は、下位レイヤアドレスおよび基地局ＩＤのいずれか一方である。これにより、移動先アクセスルータを一意に識別することができる。
また、本発明の移動通信方法において、前記ホームエージェント装置が移動先アクセスルータ装置に関する情報を取得できなかった場合、その旨を移動通信装置に通知するステップをさらに有する。これにより、移動通信装置は移動先アクセスルータに関する情報を取得できなかったことを知ることができる。
また、本発明の移動通信方法は、移動通信装置が接続中の移動元アクセスルータ装置の高速モバイルＩＰ対応の可否を判定するステップと、移動中の移動通信装置が移動先アクセスルータ装置からの信号を検出するステップと、移動通信装置が通信を検出したとき、移動元アクセスルータ装置が高速モバイルＩＰ対応でないと判定していれば、移動通信装置が移動先アクセスルータに関する情報を、アクセスルータ装置に関する情報を記憶したアクセスルータ情報サーバ装置から取得し、ホームエージェント装置に対して、移動通信装置宛データを移動先アクセスルータへ転送するように指示するステップとを有する。これにより、移動通信装置は移動元アクセスルータが高速モバイルＩＰ対応でない場合でも、パケットロスを削減することができる。
また、本発明の移動通信方法は、移動通信装置が移動元アクセスルータ装置を高速モバイルＩＰ対応でなく、移動先アクセスルータ装置を高速モバイルＩＰ対応であると判定した場合、ホームエージェント装置に対して、移動通信装置宛データを移動先アクセスルータ装置へ転送することを指示するステップと、ホームエージェント装置が、移動先アクセスルータ装置との間にトンネルを設定し、移動通信装置に通知するステップと、移動先アクセスルータ装置がトンネル経由で受信した移動通信装置宛データを移動通信装置へ転送するステップとを有する。これにより、移動通信装置は移動元アクセスルータが高速モバイルＩＰ対応でない場合でも、パケットロスを削減することができる。
また、本発明の移動通信方法は、移動通信装置が移動元アクセスルータ装置を高速モバイルＩＰに対応しており、かつ移動先アクセスルータ装置を高速モバイルＩＰに対応していないと判定した場合は、移動元アクセスルータ装置に対して移動通信装置宛データをホームエージェント装置へ転送することを指示するステップと、移動元アクセスルータ装置が、ホームエージェント装置との間にトンネルを設定し、移動通信装置に通知するステップと、ホームエージェント装置がトンネル経由で受信した移動通信装置宛データを移動通信装置へ転送するステップとを有する。これにより、移動通信装置は移動先アクセスルータが高速モバイルＩＰ対応でない場合でも、パケットロスを削減することができる。
また、本発明の移動通信方法において、移動通信装置が移動元アクセスルータ装置に行う指示は、高速モバイルＩＰ手順によるファストバインディングアップデートメッセージの新気付アドレスフィールドにホームエージェント装置のアドレスを記載したものである。これにより、新たにパケットフォーマットを定義する必要がなくなる。
また、本発明の移動通信方法において、前記ホームエージェント装置が、移動元アクセスルータ装置から移動通信装置宛の送信データのバッファリングの指示を受信し、バッファリングが可能である場合、バッファリングを開始するステップをさらに有する。これにより、移動通信装置宛のパケットのロスを防ぐことができる。
また、本発明の移動通信方法において、ホームエージェント装置が、バッファリングを開始したことを移動元アクセスルータ装置に通知するステップをさらに有する。これによ
り、移動元アクセスルータはバッファリングが開始されたことを知ることができる。
また、本発明の移動通信方法において、ホームエージェント装置は、バッファリングが不可能である場合、バッファリングができないことを移動元アクセスルータ装置に通知する。これにより、移動元アクセスルータはホームエージェント装置においてバッファリングができないことを知ることができる。
また、本発明の移動通信システムは、複数のサブネットワークから構成されるネットワークと、サブネットワークに接続するアクセスルータ装置と、アクセスルータ装置を介してネットワークとのパケット通信を行う移動通信装置と、移動通信装置のサブネットワーク単位の移動管理を実施するネットワークに接続するホームエージェント装置と、移動通信装置と通信を行うネットワークに接続する１つ以上の通信相手端末とを有し、アクセスルータ装置は高速モバイルＩＰに対応するものと対応しないものとが混在し、移動通信装置が異なるサブネットワークに移動した後、ホームエージェント装置に位置登録を行い、通信相手端末との通信を継続する移動通信システムであって、移動通信装置はアクセスルータ装置が高速モバイルＩＰ対応可能か否かを判定する機能を備え、移動元アクセスルータ装置が高速モバイルＩＰ対応であると判定した場合、移動先アクセスルータ装置に関する情報を移動元アクセスルータ装置から取得して高速モバイルＩＰ手順を実施し、移動元アクセスルータ装置が高速モバイルＩＰ対応でないと判定した場合、移動先アクセスルータ装置に関する情報をホームエージェント装置に要求し、ホームエージェント装置は要求に応答して移動先アクセスルータ装置に関する情報を移動通信装置に提供し、移動通信装置はホームエージェント装置に対して、移動通信装置宛データを移動先アクセスルータ装置へ転送するように指示する。これにより、移動通信装置は移動元アクセスルータが高速モバイルＩＰ対応でない場合でも、パケットロスを削減することができる。
また、本発明の移動通信システムは、複数のサブネットワークから構成されるネットワークと、サブネットワークに接続するアクセスルータ装置と、アクセスルータ装置を介してネットワークとのパケット通信を行う移動通信装置と、移動通信装置のサブネットワーク単位の移動管理を実施するネットワークに接続するホームエージェント装置と、移動通信装置と通信を行うネットワークに接続する１つ以上の通信相手端末と、アクセスルータ装置に関する情報を記憶したアクセスルータ情報サーバ装置とを有し、アクセスルータ装置は高速モバイルＩＰに対応するものと対応しないものとが混在し、移動通信装置が異なるサブネットワークに移動した後、ホームエージェント装置に位置登録を行い、通信相手端末との通信を継続する移動通信システムであって、移動通信装置はアクセスルータ装置が高速モバイルＩＰ対応可能か否かを判定する機能を備え、移動元アクセスルータ装置が高速モバイルＩＰ対応であれば、移動元アクセスルータ装置から移動先アクセスルータ装置に関する情報を取得して高速モバイルＩＰ手順を実施し、移動元アクセスルータ装置が高速モバイルＩＰ対応でなければ、移動通信装置が移動先アクセスルータ装置に関する情報をアクセスルータ情報サーバ装置から取得し、ホームエージェント装置に対して、移動通信装置宛データを移動先アクセスルータ装置へ転送するように指示する。これにより、移動通信装置は移動元アクセスルータが高速モバイルＩＰ対応でない場合でも、パケットロスを削減することができる。
本発明の移動通信装置は、標準的なモバイルＩＰ処理および高速モバイルＩＰ処理を実施するモバイルＩＰ・高速モバイルＩＰ処理部と、モバイルＩＰ・高速モバイルＩＰ処理部からアクセスルータ装置に関する情報を取得するアクセスルータ探索部と、アクセスルータ探索部で取得した情報をもとにアクセスルータ装置が高速モバイルＩＰに対応しているかを判別する高速モバイルＩＰ対応判別部と、高速モバイルＩＰ対応判別部の結果に応じて、モバイルＩＰ・高速モバイルＩＰ処理部が生成するメッセージの内容を制御する高速モバイルＩＰ制御部とを具備する。これにより、移動通信装置は移動先アクセスルータ
が高速モバイルＩＰ対応でない場合でも、パケットロスを削減することができる。
また、本発明の移動通信装置のアクセスルータ装置に関する情報は、当該移動通信装置のサブネットワーク間の移動を管理するホームエージェント装置あるいはアクセスルータ装置から取得する。これにより、移動通信装置は移動先アクセスルータが高速モバイルＩＰ対応かの判別を容易にできる。
また、本発明の移動通信装置の高速モバイルＩＰ対応判別部が、移動元アクセスルータ装置を高速モバイルＩＰ対応でないと判定した場合、高速モバイルＩＰ制御部がホームエージェント装置あるいはアクセスルータ情報サーバ装置に対して移動先アクセスルータ装置の識別情報を通知し、移動先アクセスルータ装置に関する情報を要求するようにモバイルＩＰ・高速モバイルＩＰ処理部を制御する。
また、本発明の移動通信装置の高速モバイルＩＰ対応判別部がホームエージェント装置から通知された移動先アクセスルータ装置に関する情報に基づいて、移動先アクセスルータ装置が高速モバイルＩＰ対応であると判定した場合、高速モバイルＩＰ制御部がホームエージェント装置に対して移動通信装置宛データを移動先アクセスルータ装置へ転送するようにモバイルＩＰ・高速モバイルＩＰ処理部を制御する。これにより、移動通信装置は移動元アクセスルータが高速モバイルＩＰ対応でない場合でも、パケットロスを削減することができる。
また、本発明の移動通信装置の高速モバイルＩＰ対応判別部は、移動元アクセスルータ装置が高速モバイルＩＰに対応しており、かつ移動先アクセスルータ装置が高速モバイルＩＰに対応していないと判定した場合、高速モバイルＩＰ制御部が、移動元アクセスルータ装置に対して移動通信装置宛データをホームエージェント装置へ転送するようにモバイルＩＰ・高速モバイルＩＰ処理部を制御する。これにより、移動通信装置は移動先アクセスルータが高速モバイルＩＰ対応でない場合でも、パケットロスを削減することができる。
また、本発明の移動通信装置のモバイルＩＰ・高速モバイルＩＰ処理部は、移動元アクセスルータ装置へ、高速モバイルＩＰ手順によるファストバインディングアップデートメッセージの新気付アドレスフィールドにホームエージェント装置のアドレスを記載したメッセージを送信する。これにより、新たにパケットフォーマットを定義する必要がなくなる。
また、本発明のホームエージェント装置は、標準的なモバイルＩＰ処理および高速モバイルＩＰ処理を実施するモバイルＩＰ・高速モバイルＩＰ処理部と、管理対象である移動通信装置宛のパケットを一時的に蓄積するバッファメモリと、モバイルＩＰ・高速モバイルＩＰ処理部が受信した移動通信装置への送信パケットの蓄積、あるいは蓄積されたパケットの送出の要求を受け、バッファメモリに対する入出力を管理するバッファ管理部とを具備する。これにより、移動通信装置は移動元アクセスルータもしくは移動先アクセスルータのいずれかが高速モバイルＩＰ対応でない場合でも、パケットロスを削減することができる。
また、本発明のホームエージェント装置のバッファ管理部は、移動元アクセスルータ装置からバッファリングの開始を要求するメッセージを受信したときにパケットのバッファリングを開始し、移動先アクセスルータ装置からバッファリングされたパケットの送信開始を要求するメッセージを受信したときにバッファリングされたパケットを宛先の移動通信装置に送信する。これにより、移動通信装置宛のパケットのロスを防ぐことができる。
また、本発明のホームエージェント装置の移動先アクセスルータ装置に関する情報の問い合わせに応じて、アクセスルータ装置に関する情報を記憶したアクセスルータ情報サーバ装置に対して移動先アクセスルータに関する情報を要求し、取得した情報を要求元に通知する移動先アクセスルータ探索部をさらに有する。これにより、ホームエージェント装置がアクセスルータに関する情報を記憶する必要がなくなる。
また、本発明のホームエージェント装置の移動先アクセスルータ探索部は、移動通信装置から要求を受ける際に取得した移動先アクセスルータ装置の識別子をもとに、アクセスルータ情報サーバ装置に対して要求する。これにより、ホームエージェント装置は移動通信装置の移動先アクセスルータに関する情報を容易に取得することができる。
また、本発明のホームエージェント装置は、さらに、アクセスルータ装置の識別子と、当該アクセスルータ装置のＩＰアドレスと、当該アクセスルータ装置の高速モバイルＩＰ対応の可否とを記録したアクセスルータ情報リスト、及び受信した、アクセスルータ装置に関する情報を要求するメッセージに含まれる識別子をもとに、該当するエントリを検索するアクセスルータ情報検索部をさらに具備し、移動先アクセスルータ探索部が、要求に応じて、アクセスルータ情報検索部に対して移動先アクセスルータ装置に関する情報の検索を指示する。これにより、ホームエージェント装置は移動通信装置の移動先アクセスルータに関する情報を容易に取得することができる。
また、本発明のホームエージェント装置において、前記アクセスルータの識別子は、下位レイヤアドレス、および基地局ＩＤの少なくともいずれか一方である。これにより、ホームエージェント装置は移動先アクセスルータを一意に識別することができる。
また、本発明のアクセスルータ情報サーバ装置は、アクセスルータ装置の識別子と、当該アクセスルータ装置のＩＰアドレスと、当該アクセスルータ装置の高速モバイルＩＰ対応の可否とを記録したアクセスルータ情報リストと、ネットワーク上の各種装置からアクセスルータ装置に関する情報の要求を受信する受信部と、受信した前記要求に含まれる識別子をもとに、アクセスルータ情報リストから該当するエントリを検索するアクセスルータ情報検索部と、検索結果を要求の送信元に通知するアクセスルータ情報通知部とを具備する。これにより、移動通信装置は、アクセスルータ情報サーバ装置に移動先アクセスルータ装置に関する情報を要求するメッセージを送信することで、移動先アクセスルータに関する情報を取得できる。
また、本発明のアクセスルータ情報サーバ装置において、前記アクセスルータの識別子は、下位レイヤアドレスである、および基地局ＩＤのいずれかである。これにより、アクセスルータ情報サーバ装置は移動先アクセスルータを一意に識別することができる。
本発明の移動通信方法は、移動通信装置が移動先アクセスルータ装置を高速モバイルＩＰ対応でないと判定した場合、移動元アクセスルータ装置に対して、移動通信装置宛データをホームエージェント装置へ転送することを指示するステップと、ホームエージェント装置が、移動元アクセスルータ装置から受信した移動通信装置宛データを、データの一時的な蓄積を行うバッファノードへ転送するステップと、ホームエージェント装置が移動通信装置からのハンドオーバ完了の通知を受けたとき、バッファノードへ移動通信装置宛データを移動通信装置へ送信することを指示するステップと、バッファノードが送信の指示を受けたとき、指示された移動通信装置へ蓄積している移動通信装置宛データを送信するステップとを有している。これにより、ホームエージェント装置はデータ蓄積のための負荷を軽減することができる。
また、本発明の移動通信方法は、ホームエージェント装置が移動元アクセスルータ装置
からのバッファ要求メッセージを受信したとき、バッファノードにデータ蓄積要求を送信するステップと、バッファノードがバッファ要求メッセージを受信したとき、データの蓄積の可否をホームエージェント装置へ応答するステップとをさらに有している。これにより、ホームエージェント装置はバッファノードの蓄積状況を確認してからデータ転送できるので、確実にデータの蓄積を行うことが可能になる。
また、本発明の移動通信方法は、ホームエージェント装置とバッファノードへのデータ転送との間、およびバッファノードと移動通信装置との間の少なくともいずれか一方は、トンネルが設定される。これにより、移動通信装置は移動先アクセスルータが高速モバイルＩＰ対応でない場合でも、パケットロスを削減することができる。
本発明の移動通信システムは、データを一時的に蓄積するバッファノードをさらに有し、ホームエージェント装置がバッファノードへ送信したデータの一時蓄積と、指定の移動通信装置への送信を指示し、バッファノードが受信したデータの蓄積と、指定された移動通信装置へのデータの送信を行うものである。これにより、ホームエージェント装置はデータ蓄積のための負荷を軽減することができる。
本発明のホームエージェント装置は、標準的なモバイルＩＰ処理および高速モバイルＩＰ処理を実施するモバイルＩＰ・高速モバイルＩＰ処理部と、モバイルＩＰ・高速モバイルＩＰ処理部が受信した、管理対象である移動通信装置宛のデータを外部記憶装置へ転送するデータ転送部と、このデータ転送部から送信した移動通信装置宛のデータの蓄積を指示するメッセージと、外部記憶装置に蓄積した前記データを移動通信装置へ送信を指示するメッセージとを生成し、モバイルＩＰ・高速モバイルＩＰ処理部に外部記憶装置への送信を指示するメッセージの送信を要求するメッセージ生成部とを具備している。これにより、ホームエージェント装置はデータ蓄積のための負荷を軽減することができる。
本発明の移動通信方法によれば、移動通信装置が異なるサブネットワークに移動する際に、移動元アクセスルータ装置、および移動先アクセスルータ装置の高速モバイルＩＰへの対応状況に応じて、適する転送方法を講じることが可能であり、いずれかが高速モバイルＩＰに対応していない場合においてもパケットロスを低減することができる。
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の図面において、同一の構成ブロックは同じ符号で示す。
（実施の形態１）
図１は、本発明による移動通信システムの構成図である。図１において、ローカルネットワーク１０、１１はインターネットに接続され、インターネットプロトコルが実装された複数のルータおよびホストから構成されるネットワークである。移動通信装置２０はインターネットプロトコルを用いて通信を行うものであり、アクセスルータ装置１００ａ〜１００ｃを介してローカルネットワーク１０や、アクセスルータ装置１００ｄ〜１００ｆを介してローカルネットワーク１１に接続する。通信相手端末８０はその移動通信装置２０と通信を行うものであり、ホームエージェント装置４０は移動通信装置２０の位置管理を行うものであり、アクセスルータ情報サーバ装置６０はローカルネットワーク１０、１１上のアクセスルータ装置１００ａ〜１００ｃ、１００ｄ〜１００ｆの情報を記憶したものである。これら通信相手端末８０、ホームエージェント装置４０、およびアクセスルータ情報サーバ装置６０はインターネット１と接続している。
初めに、上記の移動通信システムを構成する本発明による移動通信装置２０の構成およ
び動作について図を用いて説明する。
図２は、本発明による移動通信装置２０の構成図である。図２において、下位レイヤ処理部２１、２２は変復調やアクセス制御などの処理を行い、ＩＰ処理部２３はインターネットプロトコル（ＩＰ）を用いてパケットの転送などを行い、上位レイヤ処理部２４はＩＰ層より上位でアプリケーションの制御、セッション管理などを行う。また、モバイルＩＰ・高速モバイルＩＰ処理部２５は標準的なモバイルＩＰおよび高速モバイルＩＰ手順を実施し、高速モバイルＩＰ制御部２６はモバイルＩＰ・高速モバイルＩＰ処理部２５に対して、特に高速モバイルＩＰに関する制御を行い、高速モバイルＩＰ対応判別部２７は接続先のアクセスルータ装置の高速モバイルＩＰ対応可否を判別し、アクセスルータ探索部２８は移動先候補となるアクセスルータ装置に関する情報を取得し移動先アクセスルータを決定する。なお、下位レイヤ処理部２１、２２は少なくとも１つ備えられていればよく、必ずしも２つ以上有する必要はない。
上記のように構成される移動通信装置２０の動作について、図８と図９に示す動作フロー図を用いて詳しく説明する。
図８は移動通信装置２０が移動中に新たなアクセスルータ装置を検出したときの動作を説明している。
図８において、まず、モバイルＩＰ・高速モバイルＩＰ処理部２５は、現在接続しているアクセスルータ装置１００ｃとは異なるアクセスルータ装置１００ｄへの接続が可能であることを検知すると、ハンドオーバ開始トリガを発行する（ステップＳ６０１）。ハンドオーバ開始トリガは下位レイヤにおいて発行されるものでも、アプリケーションを含む上位層によって発行されるものでもよい。例えば、下位レイヤがＩＥＥＥ８０２．１１の場合は異なるアクセスルータ装置（あるいはアクセスルータ装置に接続されたアクセスポイント装置）からビーコン信号を受信したことをトリガとする。ビーコン信号によるハンドオーバ開始を決定する場合、移動通信装置２０は、受信したビーコン信号からアクセスルータ装置１００ｄの下位レイヤアドレス（ＭＡＣアドレス、あるいは基地局ＩＤ）を取得可能であるかを確認する。
ここで、モバイルＩＰ・高速モバイルＩＰ処理部２５はハンドオーバ開始トリガ発行時に、移動先となるアクセスルータ装置１００ｄの識別子（ＩＤ）が取得可能である場合は取得する（ステップＳ６０２）。例えば、受信したビーコン信号に含まれる下位レイヤアドレスを識別子として取得する。なお、他の識別子としては基地局ＩＤなどがある。
移動先アクセスルータ装置１００ｄの識別子を取得できない場合、移動元アクセスルータ装置１００ｃが高速モバイルＩＰ（ＦＭＩＰ）であるかを確認する（ステップＳ６０３）。アクセスルータ装置１００ｃが高速モバイルＩＰ対応であるか否かは、例えばアクセスルータ装置１００ｃが送信するルータ広告メッセージ（Ｒｏｕｔｅｒ Ａｄｖｅｒｔｉｓｅｍｅｎｔ Ｍｅｓｓａｇｅ）２４００を参照し、ルータ広告メッセージ２４００内に含まれる高速モバイルＩＰ対応か否かを示すオプション領域の情報から判別する。
図２２はルータ広告メッセージ２４００のフォーマットを示す図である。図２２において、ハンドオーバケーパビリティオプション２４０１のコードフィールド２４０２が値「０」である場合、アクセスルータ装置は高速モバイルＩＰに対応していることを示す。なお、図２２に示すようにメッセージにはＩＰヘッダなどが付加されるが、一般的に用いられるものと同様である。また、以下のメッセージについても同様である。
またこの他、移動通信装置２０が代理ルータ要請メッセージ１４００を送信した後、一
定回数応答がない場合に、アクセスルータ１００ｃは高速モバイルＩＰ対応でないと判断することも可能である。
次に、移動元アクセスルータ装置１００ｃが高速モバイルＩＰ対応である場合、移動通信装置は代替気付アドレスフィールドにホームエージェント装置のアドレスをセットしたファストバインディングアップデートメッセージを移動元アクセスルータ装置１００ｃに送信する（ステップＳ６０７）。ここで、 図２９にこのファストバインディングアップデートメッセージ（Ｆａｓｔ Ｂｉｎｄｉｎｇ Ｕｐｄａｔｅ Ｍｅｓｓａｇｅ）１６００のパケットフォーマットを示す。ここにおいて、移動通信装置２０は、ファストバインディングアップデートメッセージ１６００内のホームアドレスフィールド１６０３に移動通信装置２０自身のホームアドレスを記載し、代替気付アドレスフィールド１６０１に移動通信装置２０自身が所属するホームエージェント装置４０のＩＰアドレスを記載する。
また、移動元アクセスルータ装置１００ｃが高速モバイルＩＰ対応でない場合は、モバイルＩＰ・高速モバイルＩＰ処理部２５は、ホームエージェント装置４０にバッファリング要求メッセージ２０００を送信し、移動通信装置２０のホームアドレス宛のパケットをバッファリングすることを要求する（ステップＳ６０８）。ここで、図２４にバッファリング要求メッセージ（Ｂｕｆｆｅｒｉｎｇ Ｒｅｑｕｅｓｔ Ｍｅｓｓａｇｅ）２０００のフォーマットを示す。メッセージにはバッファリングを要求することを示すＢフラグ２００１をセットし、ホームアドレスフィールド２００２に移動通信装置２０自身のホームアドレスを記載する。
一方、ステップＳ６０２において、移動先アクセスルータ装置１００ｄの識別子を取得できた場合は、高速モバイルＩＰ対応判別部２７が移動元アクセスルータ装置１００ｃの高速モバイルＩＰ対応可否を確認する（ステップＳ６０４）。高速モバイルＩＰ対応可否は、移動元アクセスルータ装置１００ｃから受信したルータ広告メッセージ２４００に付加されたハンドオーバケーパビリティオプション２４０１のコードフィールド２４０２に記載された値により判別することができる。または、移動通信装置２０が代理ルータ要請メッセージを送信した後、一定回数応答がない場合に、移動元アクセスルータ装置１００ｃは高速モバイルＩＰ対応でないと判断する。
なお、移動元アクセスルータ装置１００ｃの高速モバイルＩＰ対応確認は、事前に行うことも可能であり、その際は対応可否を別途記憶しておく必要がある。
高速モバイルＩＰ対応判別部２７が、移動元アクセスルータ装置１００ｃを高速モバイルＩＰに対応していると判断した場合、判別結果を高速モバイルＩＰ制御部２６に通知する。
高速モバイルＩＰ制御部２６は、移動元アクセスルータ装置１００ｃに代理ルータ要請メッセージ１４００を送信するようにモバイルＩＰ・高速モバイルＩＰ処理部２５に指示し、モバイルＩＰ・高速モバイルＩＰ処理部２５がメッセージの生成および送信処理を行う（ステップＳ６０６）。図２７に代理ルータ要請メッセージ（Ｒｏｕｔｅｒ Ｓｏｌｉｃｉｔａｔｉｏｎ ｆｏｒ Ｐｒｏｘｙ Ｍｅｓｓａｇｅ）１４００のフォーマットを示す。このとき、代理ルータ要請メッセージ１４００の識別子１４０２には移動先アクセスルータ装置１００ｄの識別子を記載する。特に識別子が下位レイヤアドレスである場合は、新ＬＬＡフィールド１４０１に記載する。代理ルータ要請メッセージ１４００は、モバイルＩＰ・高速モバイルＩＰ処理部２５からＩＰ処理部２３に送られ、選択された下位レイヤ処理部２１あるいは２２から、ネットワークに送出される。
一方、移動元アクセスルータ装置１００ｃを高速モバイルＩＰに対応してないと判断し
た場合、高速モバイルＩＰ制御部２６はモバイルＩＰ・高速モバイルＩＰ処理部２５に対して、ホームエージェント装置に代理ルータ要請（ＲｔＳｏｌＰｒ）メッセージ１４００を送信するように指示する。送信内容は、ステップＳ６０６の場合と同一である。
次に、移動通信装置２０が代理ルータ広告メッセージ１５００を受信してから、ホームエージェント装置４０もしくは移動先アクセスルータ装置１００ｄにバッファリングされていた自己宛のデータパケットを受信するまでの動作について図９を用いて説明する。
図９において、まず、モバイルＩＰ・高速モバイルＩＰ処理部２５が代理ルータ要請メッセージ１４００の応答として、代理ルータ広告メッセージ（ＰｒＲｔＡｄｖ）１５００を受信すると（ステップＳ７０１）、送信元アドレスを確認する（Ｓ７０２）。この代理ルータ広告メッセージ（Ｐｒｏｘｙ Ｒｏｕｔｅｒ Ａｄｖｅｒｔｉｓｅｍｅｎｔ Ｍｅｓｓａｇｅ）１５００のフォーマットを図２８に示す。新気付アドレスフィールド１５０３は新たに接続したローカルネットワークでの気付アドレスであり、新ルータプレフィクスフィールド１５０２はその新たに接続したローカルネットワークアドレスであり、コードフィールド１５０１は要求のあったアクセスルータ装置に関する情報を発見することができなかったことや、アクセスルータ装置に関する情報を発見することができたが、高速モバイルＩＰ対応でないことを示している。
モバイルＩＰ・高速モバイルＩＰ処理部２５は送信元アドレス１５０４がホームエージェントのアドレスである場合、このメッセージに移動先アクセスルータ装置１００ｄに関する情報が含まれており、かつ、移動先アクセスルータ装置１００ｄが高速モバイルＩＰ対応であるかを確認する（ステップＳ７０３）。例えば、新ルータプレフィクスフィールド１５０２に移動先アクセスルータ装置１００ｄのＩＰアドレスあるいは移動先アクセスルータ装置１００ｄが管理するネットワークプレフィクスが記載されているかを確認する。この条件を満たす場合は、代替気付アドレスフィールド１６０１に移動先アクセスルータのアドレスをセットしたファストバインディングアップデートメッセージ１６００をホームエージェント装置に送信する（ステップＳ７０４）。
一方、その条件を満たさない場合、モバイルＩＰ・高速モバイルＩＰ処理部２５は、ホームエージェント装置にバッファリング要求メッセージ２０００を送信する（ステップＳ７０５）。
また、ステップＳ７０２において、送信元アドレス１５０４が移動元アクセスルータ装置１００ｃである場合、高速モバイルＩＰ対応判別部２７が移動先アクセスルータ装置１００ｄの高速モバイルＩＰ対応可否を確認する（ステップＳ７０６）。確認処理は、代理ルータ広告メッセージ１５００のコードフィールド１５０１あるいは図示していないハンドオーバケーパビリティオプション２４０１を用いて行う。
そして、移動先アクセスルータ装置１００ｄが高速モバイルＩＰに対応していないことを確認すると、高速モバイルＩＰ制御部２６は、ファストバインディングアップデートメッセージ１６００の代替気付アドレスフィールド１６０１に移動通信装置２０自身のホームエージェント装置４０のＩＰアドレス（あるいは移動通信装置２０自身のホームアドレス）を記載して移動元アクセスルータ装置１００ｃに送信する（ステップＳ７０７）。
一方、移動先アクセスルータ装置１００ｄが高速モバイルＩＰに対応している場合は、高速モバイルＩＰ制御部２６は、高速モバイルＩＰ手順を行うようモバイルＩＰ・高速モバイルＩＰ処理部２５に指示する。すなわち、モバイルＩＰ・高速モバイルＩＰ処理部２５は、ハンドオーバ先となるアクセスルータ装置のＩＰアドレスとして移動先アクセスルータ装置１００ｄのもの（あるいは移動先アクセスルータ装置１００ｄに接続した際に使
用可能となる移動通信装置２０のＩＰアドレス）を代替気付アドレスフィールド１６０１に記載したファストバインディングアップデートメッセージ１６００を移動元アクセスルータ装置１００ｃに送信する（ステップＳ７０８）。
次に、ファストバインディングアップデートメッセージ１６００の応答として図２３に記載のファストバインディングアクノリジメントメッセージ１９００を受信すると（ステップＳ７０９）、モバイルＩＰ・高速モバイルＩＰ処理部２５は、ハンドオーバ処理の開始を下位レイヤ処理部２１および／または２２に指示し、下位レイヤ処理部２１および／または２２はハンドオーバ処理を実施する。さらに下位レイヤにおけるハンドオーバが完了すると、ＩＰ処理部２３において新たに気付アドレスを取得するなどの接続処理を行う（ステップＳ７１０）。新たに気付アドレスを取得すると、モバイルＩＰ・高速モバイルＩＰ処理部は、標準的なモバイルＩＰ手順に基づいてホームエージェント装置４０に対してバインディングアップデート処理を実施する（ステップＳ７１１）。
ここで、先にホームエージェント装置４０のＩＰアドレス（あるいは移動通信装置２０自身のホームアドレス）を記載したファストバインディングアップデートメッセージ１６００を送信した場合は、バインディングアップデート処理（ステップＳ７１１）の完了後にホームエージェント装置４０が蓄積していたパケットが転送され、ＩＰ処理部２３がそれを受信する（ステップＳ７１２）。
また、先に標準的な高速モバイルＩＰ手順を実施、すなわち移動先アクセスルータ装置１００ｄのＩＰアドレスを記載したファストバインディングアップデートメッセージ１６００を送信した場合は、ハンドオーバ処理（ステップＳ７１０）の完了後に蓄積されたパケットが転送され、ＩＰ処理部２３がそれを受信する。なお、移動通信装置２０は、複数のアクセスルータ装置１００について識別子を取得し、それらに関する情報を取得してもよい。すなわちアクセスルータ探索部２８は、例えば図１４（ｂ）あるいは（ｃ）に示すようなアクセスルータ情報リスト１３００の優先度１３０４や伝送レート値１３０５などの選定要件となる情報を、アクセスルータ装置に関する情報を取得する先のホームエージェント装置４０、アクセスルータ情報サーバ装置６０、またアクセスルータ装置１００に要求して取得する。そして、アクセスルータ探索部２８がアプリケーションを含む上位層の要求に応じて比較し、複数の移動先候補アクセスルータ装置１００の中から一つを選定することができる。例えば、図１４（ｃ）に示す伝送レート値１３０５を移動先アクセスルータに関する情報として併せて取得した場合、大容量データの送受信を行っているときには、伝送レート値１３０５が１００Ｍｂｐｓである下位レイヤアドレスが“２”であるアクセスルータ装置１００を移動先アクセスルータ装置として決定することにより、違和感のないハンドオーバを実現することができる。
ただし、ここで決定した移動先アクセスルータ装置１００ｄは、高速モバイルＩＰには対応していないので、上記説明したような手順を適用する必要がある。
以上のように、本発明による移動通信装置によれば、高速モバイルＩＰに対応するアクセスルータ装置と、高速モバイルＩＰに対応しないアクセスルータ装置とが混在するネットワーク環境おいて、移動先アクセスルータが高速モバイルＩＰに対応していない場合でもホームエージェント装置を介することにより、高速モバイルＩＰと同じように、パケットロスをなくすことができるとともに、移動通信システムにおけるハンドオーバ時の転送効率を向上することができる。
次に、本発明によるホームエージェント装置４０の構成および動作について図を用いて説明する。
図３は、本発明によるホームエージェント装置４０の構成図である。図３において、下位レイヤ処理部４１、４２は変復調やアクセス制御などの処理を行い、ＩＰ処理部４３はインターネットプロトコル（ＩＰ）を用いてパケットの転送などを行い、上位レイヤ処理部４４はＩＰ層より上位でアプリケーションの制御、セッション管理などを行う。また、モバイルＩＰ・高速モバイルＩＰ処理部４５は標準的なモバイルＩＰおよび高速モバイルＩＰ手順を実施し、バッファメモリ４７は収容する移動通信装置２０宛のパケットを一時的に蓄積し、バッファ管理部４６はバッファの入出力を管理する。
なお、下位レイヤ処理部４１、４２は少なくとも１つ備えられていればよく、必ずしも２つ以上有する必要はない。
上記のように構成されるホームエージェント装置４０の動作について、図１０乃至図１２に示す動作フロー図を用いて詳しく説明する。
ホームエージェント装置４０は、移動通信装置２０あるいはアクセスルータ装置１００から所定のメッセージを受信することによって対応する動作を開始する。以下、受信するメッセージ別に動作を説明する。
図１０は、ホームエージェント装置４０が移動通信装置２０の送信するバッファリング要求メッセージ２０００を受信した場合の動作を示す動作フロー図である。
モバイルＩＰ・高速モバイルＩＰ処理部４５が下位レイヤ処理部４１、４２、ＩＰ処理部４３を介してバッファリング要求メッセージ２０００を受信したか否かをチェックし（ステップＳ９０１）、受信するとバッファ管理部４６に通知する。
次に、バッファ管理部４６はバッファメモリ４７の状況を確認してバッファリング可能であるかを判定する（ステップＳ９０２）。
バッファ管理部４６は、バッファ容量制限などの理由でバッファリングが不可能であると判定した場合は、その旨を図２５に示すバッファリング応答メッセージ（Ｂｕｆｆｅｒｉｎｇ Ｒｅｐｌｙ Ｍｅｓｓａｇｅ）２１００のステータスフィールド２１０１に記載し移動通信装置２０に送信する（ステップＳ９０３）。
バッファリング可能である場合は、以降、移動通信装置２０宛のパケットをＩＰ処理部４３がバッファ管理部４６に転送し、バッファ管理部４６はバッファ４７に蓄積する（ステップＳ９０４）。また、バッファリングを開始した旨をステータスフィールド２１０１に記載したバッファリング応答メッセージ２１００を移動通信装置２０に送信する（ステップＳ９０５）。その後、ステップＳ９０１へ戻る。
図１１は、ホームエージェント装置４０がアクセスルータ装置の送信するハンドオーバイニシエートメッセージ１７００を受信した場合の動作を示す動作フロー図である。
モバイルＩＰ・高速モバイルＩＰ処理部４５が下位レイヤ処理部４１、４２、ＩＰ処理部４３を介してハンドオーバイニシエートメッセージ１７００を受信すると（ステップＳ１００１）、バッファリングを要求するＵフラグ１７０３を確認する（ステップＳ１００２）。バッファリング要求がある場合には、以降、移動通信装置２０宛のパケットをＩＰ処理部４３がバッファ管理部４６に転送し、バッファ管理部４６はバッファ４７に蓄積する処理を開始する（ステップＳ１００３）。そして、バッファ管理部４６はバッファリングを開始したことを通知する情報を含むステータスコードをコードフィールド１８０１に記載したハンドオーバアクノリジメントメッセージ１８００を移動通信装置２０に送信す
る（ステップＳ１００４）。ここで、バッファリングが不可能であるとステップＳ１００３の中で判断された場合は、その旨をコードフィールド１８０１に記載したハンドオーバアクノリジメントメッセージ１８００を移動通信装置２０に送信する（ステップＳ１００４）。
ステップＳ１００２において、バッファリング要求がない場合は、バッファ管理部４６は所定のステータスコードをコードフィールド１８０１に記載したハンドオーバアクノリジメントメッセージ１８００を移動通信装置２０に送信する（ステップＳ１００４）。
図１２は、ホームエージェント装置４０が移動通信装置２０の送信するバインディングアップデートメッセージ（Ｂｉｎｄｉｎｇ Ｕｐｄａｔｅ Ｍｅｓｓａｇｅ）２２００を受信した場合の動作を示す動作フロー図である。
モバイルＩＰ・高速モバイルＩＰ処理部４５が下位レイヤ処理部４１または４２、ＩＰ処理部４３を介してバインディングアップデートメッセージ２２００を受信する（ステップＳ１２００）と、バッファリングしたパケットの転送を要求するＴフラグ２２０２がセットされているかを確認する（ステップＳ１２０１）。Ｔフラグ２２０２がセットされていない場合は、モバイルＩＰ・高速モバイルＩＰ処理部４５が標準的なモバイルＩＰ手順にしたがってバインディングアップデートメッセージ２２００を処理する（ステップＳ１２０４）。その後、ステップＳ１２００へ戻る。
Ｔフラグ２２０２がセットされている場合、モバイルＩＰ・高速モバイルＩＰ処理部４５がバッファ管理部４６に通知し、バッファ管理部４６は移動通信装置２０宛のパケットがバッファ４７に蓄積されているかを確認する（ステップＳ１２０２）。蓄積されている場合は当該パケットを移動通信装置２０に送信するためＩＰ処理部４３に転送する（ステップＳ１２０３）。
さらにモバイルＩＰ・高速モバイルＩＰ処理部４５が標準的なモバイルＩＰ手順にしたがってバインディングアップデートメッセージ２２００を処理する（ステップＳ１２０４）。
蓄積パケットがない場合も、さらにモバイルＩＰ・高速モバイルＩＰ処理部４５が標準的なモバイルＩＰ手順にしたがってバインディングアップデートメッセージ２２００を処理する（ステップＳ１２０４）。
なお、Ｔフラグ２２０２を設けない場合でも、バッファリング対象である移動通信装置２０からのバインディングアップデートメッセージ２２００を受信できたことにより、新たな通信路を確保できたことが確認できるので、バッファリングされたパケットの転送を行ってもよい。
図２１は、ホームエージェント装置４０が移動通信装置２０の送信するファストバインディングアップデートメッセージ１６００を受信した場合の動作を示す動作フロー図である。
ＩＰ処理部４３が、下位レイヤ処理部４１または４２を介してファストバインディングアップデートメッセージ１６００を受信する（ステップＳ１１０１）と、モバイルＩＰ・高速モバイルＩＰ処理部４５に転送する。そして、モバイルＩＰ・高速モバイルＩＰ処理部４５はファストバインディングアップデートメッセージ１６００の代替気付アドレスフィールド１６０１に記載されたＩＰアドレス、すなわち移動先アクセスルータ装置１００ｄのＩＰアドレスに対して、ハンドオーバイニシエートメッセージ１７００を送信する（
ステップＳ１１０２）。以降、標準的な高速モバイルＩＰ手順が実施される。
また、ホームエージェント装置４０が移動通信装置２０の送信する代理ルータ要請メッセージ１４００を受信した場合の動作は次の通りである。すなわち、ホームエージェント装置４０のＩＰ処理部４３が、下位レイヤ処理部４１または４２を介して代理ルータ要請メッセージ１４００を受信すると、モバイルＩＰ・高速モバイルＩＰ処理部４５に転送し、モバイルＩＰ・高速モバイルＩＰ処理部４５は代理ルータ要請メッセージ１４００に記載された移動先アクセスルータ装置１００ｄの識別子、例えば下位レイヤアドレスをアクセスルータ情報サーバ６０に問い合わせして該当するアクセスルータ装置１００ｄに関する情報を取得する。
ここで、本発明によるホームエージェント装置４０の別の構成を図１８と図１９に示す。
図１８において、移動通信装置２０の移動先となる移動先アクセスルータ装置１００ｄに関する情報を取得する移動先アクセスルータ探索部４８を有することが図３に示した構成と異なる。
また、図１９において、アクセスルータ装置に関する情報を記憶したアクセスルータ情報リスト５０と、アクセスルータ情報検索部４９とを有することが図１８に示した構成と異なる。このアクセスルータ情報検索部４９は、移動先アクセスルータ探索部４８と接続してアクセスルータ情報リスト５０から該当するアクセスルータ装置に関する情報を検索し、移動先アクセスルータ探索部４８に転送するものである。
上記構成されるホームエージェント装置４０の動作については、図１０乃至図１２、および図２１と同一であるが、ホームエージェント装置４０が移動通信装置２０の送信する代理ルータ要請メッセージ１４００を受信した場合の動作が異なる。
図２０はこのホームエージェント装置４０が移動通信装置２０の送信する代理ルータ要請メッセージ１４００を受信した場合の動作を示すフロー図である。
すなわち、ＩＰ処理部４３が下位レイヤ処理部４１または４２を介して代理ルータ要請メッセージ１４００を受信すると（ステップＳ８０１）、モバイルＩＰ・高速モバイルＩＰ処理部４５に転送し、モバイルＩＰ・高速モバイルＩＰ処理部４５は代理ルータ要請メッセージ１４００に記載された移動先アクセスルータ装置１００ｄの識別子、例えば下位レイヤアドレスを移動先アクセスルータ探索部４８に通知して該当するアクセスルータ装置１００ｄに関する情報の検索を要求する。
ここで、図１８の構成を有するホームエージェント装置４０では、移動先アクセスルータ探索部４８が、上位レイヤ処理部４４、ＩＰ処理部４３を介して、アクセスルータ情報サーバ装置６０に対して該当するアクセスルータ装置１００ｄに関する情報を要求するメッセージを送信し、その応答として得られるアクセスルータ装置１００ｄに関する情報をモバイルＩＰ・高速モバイルＩＰ処理部４５に転送する（ステップＳ８０２）。
また、図１９の構成を有するホームエージェント装置４０の移動先アクセスルータ探索部４８は、アクセスルータ情報検索部４９にアクセスルータ装置１００ｄの識別子を含む検索要求を発行し、アクセスルータ情報検索部４９が、アクセスルータ情報リスト５０から該当する情報の検索を行う（ステップＳ８０２）。
モバイルＩＰ・高速モバイルＩＰ処理部４５は、得られた情報を記載した代理ルータ広
告メッセージ１５００を移動通信装置２０に送信する（ステップＳ８０４）。また、該当するアクセスルータ装置１００ｄに関する情報が得られなかった場合は、エラーをコードフィールド１５０１に記載した代理ルータ広告メッセージ１５００を移動通信装置２０に送信する（ステップＳ８０３）。
次に、本発明によるアクセスルータ情報サーバ装置６０の構成および動作について図を用いて説明する。
図５は、本発明によるアクセスルータ情報サーバ装置６０の構成図である。図５において、下位レイヤ処理部６１から６２は変復調やアクセス制御などの処理を行い、ＩＰ処理部６３はインターネットプロトコル（ＩＰ）を用いてパケットの転送などを行い、上位レイヤ処理部６４はＩＰ層より上位でアプリケーションの制御、セッション管理などを行う。また、アクセスルータ情報リスト６５はアクセスルータの情報を記憶しており、アクセスルータ情報検索部６６はアクセスルータ情報リストからアクセスルータの情報を検索し、アクセスルータ情報通知部６７はアクセスルータ情報検索部６６での検索結果を移動通信装置に通知する。 なお、下位レイヤ処理部６１、６２は少なくとも１つ備えられていればよく、必ずしも２つ以上有する必要はない。
上記構成されるアクセスルータ情報サーバ装置６０の動作について、図１３に示す動作フロー図を用いて詳しく説明する。
アクセスルータ情報サーバ装置６０は、移動通信装置２０あるいはホームエージェント装置４０あるいはアクセスルータ装置１００から所定のメッセージを受信したときに対応する動作を開始する。以下、受信するメッセージ別に動作を説明する。
図１３は、移動通信装置２０あるいはホームエージェント装置４０あるいはアクセスルータ装置１００が送信する問い合わせメッセージ２５００を受信した場合の動作を示す動作フロー図である。
まず、アクセスルータ情報検索部６６が下位レイヤ処理部６１、６２、ＩＰ処理部６３または上位レイヤ処理部６４を介して問い合わせメッセージ２５００を受信すると（ステップＳ１３００）、アクセスルータ情報リスト６５から該当する情報の検索を行う（ステップＳ１３０１）。図３０に問い合わせメッセージ（Ｒｅｑｕｅｓｔ Ｍｅｓｓａｇｅ）２５００のフォーマットを示す。
ここでアクセスルータ情報リストは、例えば図１４（ａ）に示すような構成をとり、アクセスルータ装置１００の下位レイヤアドレス１３０１とＩＰアドレス１３０２、高速モバイルＩＰ対応可否１３０３を示す情報を含む。さらには、図１４（ｂ）に示すような付加情報、すなわちアクセスルータ装置１００を選択する際の優先度１３０４や、図１４（ｃ）に示す各アクセスルータ装置１００が提供する伝送レート値１３０５などの情報を含むものであってもよい。
また、情報の検索においては、アクセスルータ情報リスト内で問い合わせメッセージ２５００内に含まれる下位レイヤアドレス２５０１と一致する下位レイヤアドレス１３０１に対応するＩＰアドレス１３０２を少なくとも検索する。
次に、アクセスルータ情報通知部６７は得られた情報を記載した応答メッセージ２６００を問い合わせメッセージの送信元に送信する（ステップＳ１３０２）。図３１に応答メッセージ（Ｒｅｐｌｙ Ｍｅｓｓａｇｅ）２６００のフォーマットを示す。アドレスフィールド２６０１に検索したＩＰアドレスを記載する。
なお、応答メッセージ内に優先度や伝送レートなどの付加情報を含めるときは、応答メッセージに優先度や伝送レートなどの付加情報を含める領域を含んでもよい。また、上記のパケットフォーマットはこれに限らず同様の効果があれば、別のフォーマットでもよい。
このように、本実施の形態のアクセスルータ情報サーバ装置によれば、アクセスルータ装置の情報として、高速モバイルＩＰ対応の可否情報、さらには移動先アクセスルータを選択する際の目安となる優先度や伝送レートなどの付加情報を提供することができる。これにより、これらの情報の提供を受けた移動通信装置は移動先アクセスルータ装置を柔軟に選択することができるので、本発明に係る移動通信システムにおいて、アプリケーションを含む上位層に適したハンドオーバを実現することが可能になる。
次に、移動通信装置２０が接続する、あるいはこれから接続するアクセスルータ装置が高速モバイルＩＰに対応している場合、いない場合の４つのケースについて、ハンドオーバを行うときの動作を以下に説明する。
（１）移動元のアクセスルータ装置が高速モバイルＩＰに対応しているときに、高速モバイルＩＰに対応していない移動先アクセスルータ装置へハンドオーバする場合
このケースにおいて、ローカルネットワーク１０に接続されているアクセスルータ装置１００ａ〜１００ｃは高速モバイルＩＰ手順で使用するメッセージを処理することができ、パケットのバッファリングおよび移動通信装置２０への転送を行うことができる。また、ローカルネットワーク１１に接続されているアクセスルータ装置１００ｄ〜１００ｆは高速モバイルＩＰ手順で使用するメッセージを処理することができず、パケットのバッファリングや移動通信装置２０への転送を行うことができない。このとき、移動通信装置２０がローカルネットワーク１０に属するアクセスルータ装置からローカルネットワーク１１に属するアクセスルータ装置に移動する。
図６と図７とは、本発明による移動通信システムにおいて、移動通信装置２０がアクセスルータ装置１００ｃからアクセスルータ装置１００ｄに移動する際の動作を示すシーケンス図である。
図６は、通信相手端末（ＣＮ）８０から移動通信装置（ＭＮ）２０までが経路最適化された状態でのシーケンス図であり、図７は経路最適化されていない状態でのシーケンス図である。なお、経路最適化とは、通信相手端末８０から移動通信装置２０への送信データが移動通信装置２０のホームネットワークに属するホームエージェント装置を経由せずに、直接現在の移動通信装置２０の気付アドレス宛に送信される状態をいう。
まず、移動通信装置２０はハンドオーバ開始を決定すると（ステップＳ４０１）、アクセスルータ装置１０８が高速モバイルＩＰ対応であるかを確認する。
次に、移動通信装置２０はアクセスルータ装置１００ｃが高速モバイルＩＰ対応であるので、移動通信装置２０はアクセスルータ装置１００ｃに代理ルータ要請メッセージ（ＲｔＳｏｌＰｒ）１４００を送信する（ステップＳ４０２）。なお、移動通信装置２０は、受信ビーコン信号から下位レイヤアドレス（ＭＡＣアドレスがこれに相当する）を取得できた場合、代理ルータ要請メッセージ１４００の新ＬＬＡフィールド１４０１にそれを記載する。
アクセスルータ装置１００ｃは、移動通信装置２０から代理ルータ要請メッセージ１４００を受信した（ステップＳ４０２）後、移動先アクセスルータ装置１００ｄに関する情
報を検索する。このとき、アクセスルータ装置１００ｃは代理ルータ要請メッセージ１４００内に下位レイヤアドレスが含まれる場合は、下位レイヤアドレスをもとに検索を行う。この検索は、アクセスルータ装置１００ｃが同一サブネット内のアクセスルータ装置の情報を保持したアクセスルータ情報リストから検索するか、あるいはネットワーク内のアクセスルータ装置の情報を記憶したアクセスルータ情報サーバ装置６０に問い合わせる（ステップＳ４２０）。
ここで、本発明によるアクセスルータ情報リストの構成を図１４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示す。図１４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）において、下位レイヤアドレス１３０１は対応するアクセスルータ装置の下位レイヤアドレス、ＩＰアドレス１３０２は対応するアクセスルータ装置のＩＰアドレス、フラグ１３０３は対応するアクセスルータ装置が高速モバイルＩＰに対応しているかを示すフラグである。
アクセスルータ情報サーバ装置６０は、アクセスルータ装置に関する情報を保持しており、要求に応じて所望のアクセスルータ装置のＩＰアドレス等の情報を検索し、応答する。検索の結果、所望のアクセスルータ装置、すなわち移動先アクセスルータ装置１００ｄに関する情報を発見することができなかった場合、もしくは、移動先アクセスルータ装置１００ｄに関する情報を発見することができたが、高速モバイルＩＰ対応でないことがわかった場合、アクセスルータ装置１００ｃは、移動先アクセスルータ装置１００ｄに関する情報を発見できなかった、もしくは情報は発見できたが高速モバイルＩＰ対応でなかったことを示すコードを移動通信装置２０へ送信する（ステップＳ４０３）。ここで、ルータ広告メッセージ（Ｒｏｕｔｅｒ Ａｄｖｅｒｔｉｓｅｍｅｎｔ Ｍｅｓｓａｇｅ）２４００のハンドオーバケーパビリティオプション２４０１を代理ルータ広告メッセージ１５００に付加して、コードフィールド２４０２に発見した移動先アクセスルータ装置１００ｄの高速モバイルＩＰ対応を記載したメッセージを送信してもよく、上記と同等の効果を得ることができる。
次に、移動通信装置２０は、代理ルータ広告メッセージ１５００内に含まれるコードフィールド１５０１を参照し、アクセスルータ装置１００ｄに関する情報を取得できたか否か、もしくはアクセスルータ装置１００ｄの高速モバイルＩＰ対応であるか否かについて確認する。あるいは、ハンドオーバケーパビリティオプション２４０１が付加されている場合は、コードフィールド２４０２を参照し、アクセスルータ装置１００ｄの高速モバイルＩＰ対応について確認する。
移動通信装置２０は、移動元アクセスルータ装置１００ｃが高速モバイルＩＰ対応であるので、アクセスルータ装置１００ｃにファストバインディングアップデートメッセージ（ＦＢＵ）を送信し、移動通信装置２０が高速モバイルＩＰ手順を開始することを通知する（ステップＳ４０４）。
アクセスルータ装置１００ｃはこのファストバインディングアップデートメッセージ１６００を受信する（ステップＳ４０４）と、ハンドオーバイニシエートメッセージ（ＨＩ）１７００をファストバインディングアップデートメッセージ１６００内の代替気付アドレスフィールド１６０１に記載されたアドレス、すなわちホームエージェント装置４０に送信する（ステップＳ４０５）。
図３２にハンドオーバイニシエートメッセージ（Ｈａｎｄｏｖｅｒ Ｉｎｉｔｉａｔｅ
Ｍｅｓｓａｇｅ）１７００のパケットフォーマットを示す。ここで、ハンドオーバイニシエートメッセージ１７００内の旧気付アドレスフィールド１７０１に現在の気付アドレスを記載すると共に、ホームエージェント装置４０にパケットのバッファリングを指示するＵフラグ１７０３をセットする。バッファリングを要求しない場合は、Ｕフラグ１７０
３をセットしなくてもよい。
ホームエージェント装置４０はアクセスルータ装置１００ｃからハンドオーバイニシエートメッセージ１７００を受信した後、ハンドオーバイニシエートメッセージ１７００の旧気付アドレスフィールド１７０１に記載された気付アドレスに対応するホームアドレス、すなわち移動通信装置２０のホームアドレスがバインディングキャッシュに存在することを確認する。
図４はバインディングキャッシュのデータ構造を示す図である。ホームアドレス２３０１は、このホームエージェント装置４０が管理するノードのホームアドレスであり、気付アドレス２３０２はホームエージェント装置が属するサブネット以外のネットワークでのノードのアドレスであり、シーケンス番号２３０３は、以前に受信したバインディングアップデートメッセージのシーケンス番号の最大値であり、ライフタイム２３０４はこのバインディングキャッシュに登録しているノードの有効期間を示している。
本実施の形態においては、ホームエージェント装置４０は、旧気付アドレスフィールド１７０１のアドレスがホームアドレス２３０１に有るか否かを確認する。また、ハンドオーバイニシエートメッセージ１７００のバッファリングを指示するＵフラグ１７０３がセットされている場合、移動通信装置２０の該当する気付アドレス宛のパケットおよびホームアドレス宛のパケットのバッファリングを開始する。
次に、ホームエージェント装置４０はアクセスルータ装置１００ｃにハンドオーバ処理を開始したことを示すハンドオーバアクノリジメント（ＨＡＣＫ）メッセージ１８００を送信する（ステップＳ４０６）。図３３にハンドオーバアクノリジメントメッセージ（Ｈａｎｄｏｖｅｒ Ａｃｋ Ｍｅｓｓａｇｅ）１８００のフォーマットを示す。
アクセスルータ装置１００ｃは、ハンドオーバアクノリジメントメッセージ１８００を受信した後、ファストバインディングアクノリジメントメッセージ（ＦＢＡＣＫ）１９００を移動通信装置２０に送信する（ステップＳ４０７）。
ここで、通信相手端末８０から移動通信装置２０への通信経路は最適化されているので、通信相手端末８０はホームエージェント装置４０ではなく、直接、アクセスルータ装置１００ｃにデータパケットが送信される（ステップＳ４１７）。
アクセスルータ装置１００ｃは移動通信装置２０からファストバインディングアップデートメッセージ１６００を受信しているので、受信した移動通信装置２０宛のデータパケットをホームエージェント装置４０へ転送する。そして、ホームエージェント装置４０はハンドオーバイニシエートメッセージ１７００によりバッファリングを要求されているので、この転送された移動通信装置２０宛のデータパケットをバッファリングする（ステップＳ４０８）。
次に、移動通信装置２０は、アクセスルータ装置１００ｃからファストバインディングアクノリジメントメッセージ１９００を受信した後、下位レイヤでのハンドオーバ処理を行い（ステップＳ４１８）、下位レイヤでのハンドオーバ処理が完了した時、ＩＰレイヤに下位レイヤでのハンドオーバ処理が完了したことを示すトリガを発行する（ステップＳ４０９）。そして、移動通信装置２０は、下位レイヤにおけるハンドオーバ処理が終了した後、移動先アクセスルータ装置１００ｄにルータ要請メッセージ（ＲｔＳｏｌ）を送信する（ステップＳ４１０）。
アクセスルータ装置１００ｄは、このルータ要請メッセージを受信した後、少なくとも
自身のサブネットプレフィクスを含んだルータ広告メッセージ２４００を移動通信装置２０に送信する（ステップＳ４１１）。
移動通信装置２０はアクセスルータ装置１００ｄからこのルータ広告メッセージ２４００を受信した後、気付アドレスを生成する（ステップＳ４１９）。その後、移動通信装置２０は、生成した気付アドレスと自身のホームアドレスを含むバインディングアップデートメッセージ（ＢＵ）２２００を、アクセスルータ装置１００ｄを介してホームエージェント装置４０に送信し、移動先の気付アドレスを通知する（ステップＳ４１２）。図２６にバインディングアップデートメッセージ（Ｂｉｎｄｉｎｇ Ｕｐｄａｔｅ Ｍｅｓｓａｇｅ）２２００のフォーマットを示す。ホームアドレスフィールド２２０１に自身のホームアドレスを記載し、ソースアドレスフィールド２２０３に気付アドレスを記載する。
次に、ホームエージェント装置４０は、このバインディングアップデートメッセージ２２００を受信した（ステップＳ４１２）後、バインディングキャッシュ２３００を更新し、バッファリングしていたパケットを新たな気付アドレスへ送信開始する（ステップＳ４１４）。それと同時に、ホームエージェント装置４０は、アクセスルータ装置１００ｄを介してバインディングアクノリジメントメッセージ（ＢＡ）を移動通信装置２０に送信する（ステップＳ４１３）。
移動通信装置２０は、ホームエージェント装置４０からバインディングアクノリジメントメッセージを受信し（ステップＳ４１３）、位置登録が完了したことを確認する。
さらに、移動通信装置２０は標準的なモバイル ＩＰ手順に従って、通信相手端末８０にバインディングアップデートメッセージ２２００を送信する（ステップＳ４１５）。通信相手端末８０はバインディングアップデートメッセージ２２００を受信した後、保持しているバインディングキャッシュ２３００を更新し、移動通信装置２０と直接通信を行う（ステップＳ４１６）。
以上が、移動通信端末２０と通信相手端末８０との通信経路が最適化されている場合の動作シーケンスである。
次に、通信経路が最適化されていない場合の動作について、図７のシーケンス図を用いて説明する。経路最適化を行っている場合とでは、移動通信装置宛のパケットがホームエージェント装置４０を経由する点のみが異なり、それに起因する動作の違いのみである。ここでは、動作の異なる点のみ説明する。
図７に示すように通信相手端末８０からホームエージェント装置４０へデータパケットが送信される（ステップＳ４１７）と、ホームエージェント装置４０はハンドオーバイニシエートメッセージにより、アクセスルータ装置１００ｃからバッファリングを要求されているので、アクセスルータ装置１００ｃから転送された移動通信装置２０の気付アドレス宛のパケットをバッファリングする（ステップＳ４２１）。また、バインディングキャッシュにおいてＣｏＡと関連付けられたホームアドレス宛のパケットも同様にバッファリングする（ステップＳ４２２）。
その後、移動通信装置２０がＬ２ハンドオーバを完了した後、バインディングアップデートメッセージ２２００を受信した（ステップＳ４１２）後、バインディングキャッシュ２３００を更新し、バッファリングしていたパケットを新たな気付アドレスへ送信開始する（ステップＳ４１４）。
移動通信装置２０は、ホームエージェント装置４０からバインディングアクノリジメン
トメッセージを受信し（ステップＳ４１３）、位置登録が完了したことを確認しても通信相手端末８０にはバインディングアップデートメッセージ２２００を送信せず、移動通信装置２０宛のパケットは常にホームエージェント経由で転送される（ステップＳ４２３）。
なお、上記の説明の使用したパケットフォーマットはこれに限らず、同様の効果があれば、別のフォーマットでもよい。
（２）移動元のアクセスルータ装置が高速モバイルＩＰに対応していないときに、高速モバイルＩＰに対応している移動先アクセスルータ装置へハンドオーバする場合
このケースにおいても、ローカルネットワーク１０に接続されているアクセスルータ装置１００ａ〜１００ｃは高速モバイルＩＰ手順で使用するメッセージを処理することができ、パケットのバッファリングおよび移動通信装置２０への転送を行うことができる。また、ローカルネットワーク１１に接続されているアクセスルータ装置１００ｄ〜１００ｆは高速モバイルＩＰ手順で使用するメッセージを処理することができず、パケットのバッファリングや移動通信装置２０への転送を行うことができない。このとき、移動通信装置２０がローカルネットワーク１１に属するアクセスルータ装置１０ｄからローカルネットワーク１０に属するアクセスルータ装置１０ｃに移動する。
図１６と図１７は、本発明による移動通信システムにおいて、移動通信装置２０がアクセスルータ装置１００ｄからアクセスルータ装置１００ｃに移動する動作を示すシーケンス図である。
図１６は通信相手端末８０から移動通信装置２０への通信経路が、最適化されていない状態での動作を示しており、移動通信装置２０へのデータパケットはホームアドレスへ送信されている。ホームエージェント装置４０はそのデータパケットを現在接続しているアクセスルータ装置１００ｄへ転送し、アクセスルータ装置１００ｄが移動通信装置２０へさらに転送している。
一方、図１７は通信相手端末８０から移動通信装置２０への通信経路が最適化された状態での動作を示しており、移動通信装置２０へのデータパケットはアクセスルータ装置１００ｄへ直接送信され、アクセスルータ装置１００ｄが移動通信装置２０へそれを転送している。
まず、経路最適化を用いない場合の動作について図１６を用いて説明する。
移動通信装置２０は、ケース（１）と同様にハンドオーバ開始を決定する（ステップＳ５０１）と、受信したビーコン信号からアクセスルータ装置１００ｃの下位レイヤアドレスを取得可能であるかを確認する。また、移動通信装置２０は、アクセスルータ装置１００ｄが高速モバイルＩＰ対応であるかを判定する。アクセスルータ装置１００ｄを高速モバイルＩＰに対応していないと判定するので、移動通信装置２０はアクセスルータ装置１００ｄを介してホームエージェント装置４０に代理ルータ要請メッセージ（ＲｔＳｏｌＰｒ）１４００を送信する（ステップＳ５０２）。なお、受信ビーコン信号から下位レイヤアドレスを取得できた場合、代理ルータ要請メッセージ１４００の新ＬＬＡフィールド１４０１にその下位レイヤアドレスを記載する。
次に、ホームエージェント装置４０は、移動通信装置２０から代理ルータ要請メッセージ１４００を受信した後、移動先アクセスルータ装置１００ｃに関する情報を検索する。このとき、代理ルータ要請メッセージ１４００内に下位レイヤアドレスが含まれる場合は、下位レイヤアドレスをもとに検索を行う。上記検索は、自身が保持しているアクセスルータ装置の情報を保持したアクセスルータ情報リストから検索するか、あるいはネットワ
ーク内のアクセスルータ装置の情報を記憶したアクセスルータ情報サーバ装置６０に問い合わせる（ステップＳ５２０）。
検索の結果、下位レイヤアドレスに対応するエントリを発見することができ、高速モバイルＩＰに対応していることを判別したとき、ホームエージェント装置４０は、下位レイヤアドレスに対応するアクセスルータ装置１００ｃに関する情報の中からＩＰアドレスを新ルータプレフィクスフィールド１５０２に記載した代理ルータ広告メッセージ（ＰｒＲｔＡｄｖ）１５００を送信する（ステップＳ５０３）。
次に、移動通信装置２０は、アクセスルータ装置１００ｄを介して、この代理ルータ広告メッセージ１５００を受信し、移動先アクセスルータ装置１００ｃに関する情報として新ルータプレフィクスフィールド１５０２に記載されたＩＰアドレスを取得する。続けて、移動通信装置２０はアクセスルータ装置１００ｄを介して、ホームエージェント装置４０にファストバインディングアップデートメッセージ（ＦＢＵ）１６００を送信する（ステップＳ５０４）。このとき、ファストバインディングアップデートメッセージ１６００の宛先アドレスには、ホームエージェント装置４０のグローバルアドレスを記載する。また、ファストバインディングアップデートメッセージ１６００内の代替気付アドレスフィールド１６０１には、先に取得した移動先アクセスルータ装置１００ｃに関する情報に含まれるＩＰアドレスを記載する。
なお、移動先アクセスルータ装置に関する情報の取得は、移動通信装置２０が直接行ってもよい。その場合、移動通信装置２０はステップＳ５０２およびステップＳ５０３の処理は実施せず、ステップＳ５２０の処理を移動通信装置２０自身の始動によりアクセスルータ情報サーバ装置６０との間で実施し、得られた情報をもとにステップＳ５０４の処理を実施する。
次に、ホームエージェント装置４０は、ファストバインディングアップデートメッセージ１６００を受信した後、ハンドオーバイニシエートメッセージ（ＨＩ）１７００をファストバインディングアップデートメッセージ１６００の代替気付アドレスフィールド１６０１に示されているアドレス、すなわち移動先アクセスルータ装置１００ｄに送信する（ステップＳ５０５）。このとき、ハンドオーバイニシエートメッセージ１７００内の旧気付アドレスフィールド１７０１に、移動通信装置２０の現在の気付アドレスを記載し、また、アクセスルータ装置１００ｃにパケットのバッファリングを指示するＵフラグ１７０３をセットする。なお、ホームエージェント装置４０はバインディングキャッシュの更新もこのときに行う。
次に、移動先アクセスルータ装置１００ｃは、ホームエージェント装置４０からハンドオーバイニシエートメッセージ１７００を受信した後、ハンドオーバイニシエートメッセージ１７００にバッファリングを指示するＵフラグ１７０３がセットされているので、以降に受信する移動通信装置２０の気付アドレス宛のパケットのバッファリングを開始する。すなわち、ホームエージェント装置４０が、移動通信装置２０のホームアドレス宛に送信されてきた（ステップＳ５１８）データパケットをアクセスルータ装置１００ｃへ転送する（ステップＳ５１９）と、アクセスルータ装置１００ｃは移動通信装置２０宛のパケットであることを確認しバッファリングを行う（ステップＳ５０８）。
そのとき、アクセスルータ装置１００ｃは、ホームエージェント装置４０にハンドオーバ処理を開始したことを示すハンドオーバアクノリジメントメッセージ（ＨＡＣＫ）１８００を送信する（ステップＳ５０６）。
次に、ホームエージェント装置４０は、このハンドオーバアクノリジメントメッセージ
１８００を受信した後、移動元のアクセスルータ装置１００ｄを介して、ファストバインディングアクノリジメントメッセージ（ＦＢＡＣＫ）１９００を移動通信装置２０に送信する（ステップＳ５０７）。この間、通信相手端末８０から移動通信装置２０のホームアドレス宛てに送信されるパケットは上記の通り、アクセスルータ装置１００ｃによりバッファリングされる（ステップＳ５０８）。
次に、移動通信装置２０は、アクセスルータ装置１００ｄからファストバインディングアクノリジメントメッセージ１８００を受信した（ステップＳ５０７）後、下位レイヤでのハンドオーバ処理を行う（ステップＳ５１７）。
移動通信装置２０は、下位レイヤにおけるハンドオーバ処理が終了した後（ステップＳ５０９）、移動先アクセスルータ装置１００ｃにルータ要請メッセージ（ＲｔＳｏｌ）を送信する（ステップＳ５１０）。
次に、移動先アクセスルータ装置１００ｃは、このルータ要請メッセージを受信した後、バッファリングしていたパケットを移動通信装置２０に対して送信する（ステップＳ５１１）。
また、移動先アクセスルータ装置１００ｃは、少なくとも移動先アクセスルータ装置１００ｃ自身のサブネットプレフィクスを含んだルータ広告メッセージを移動通信装置２０に送信する（ステップＳ５１２）。
次に、移動通信装置２０は、移動先アクセスルータ装置１００ｃからルータ広告メッセージを受信した後、気付アドレスと移動通信装置２０自身のホームアドレスを含むバインディングアップデートメッセージＢＵ２２００を、アクセスルータ装置１００ｃを介してホームエージェント装置４０に送信する（ステップＳ５１３）。
次に、ホームエージェント装置４０は、バインディングアップデートメッセージ２２００を受信した（ステップＳ５１３）後、バインディングキャッシュ２３００の更新を行う。その後、バインディングアクノリジメントメッセージＢＡを移動通信装置２０に送信する（ステップＳ５１４）。
次に、移動通信装置２０は、アクセスルータ装置１００ｃを介してホームエージェント装置４０からバインディングアクノリジメントメッセージを受信し（ステップＳ５１４）、位置登録が完了したことを認識する。
それ以降、移動通信装置宛のパケットはホームエージェント装置４０経由で転送される（ステップＳ５２３）
以上が、移動通信端末２０と通信相手端末ＣＮとの通信経路が最適化を行わない場合の動作シーケンスである。
次に、経路最適化を行う場合の動作について図１７を用いて説明する。
まず、ハンドオーバ開始を決定した後、通信相手端末にライフタイムに０をセットしたバインディングアップデートメッセージを送信する（ステップＳ５２１）。これにより、経路最適化が解除され、移動通信装置宛のパケットはホームエージェント経由となり、ハンドオーバでの通信相手端末８０から移動通信装置２０へのデータパケットのロスを無くすことが可能になる。
その後、経路最適化を行わないときと同様の処理を行う（ステップＳ５０２〜Ｓ５１４
）。
次に、移動通信装置２０はホームエージェント装置からバインディングアクノリジメントメッセージを受信した（Ｓ５１４）後、移動通信装置２０はモバイル ＩＰ手順に従って、通信相手端末８０にバインディングアップデートメッセージ２２００を送信する（ステップＳ５１５）。
そして、通信相手端末８０は、バインディングアップデートメッセージ２２００を受信した後、保持しているバインディングキャッシュ２３００を更新し経路最適化を行う。これにより、通信相手端末８０は移動通信装置２０のホームアドレスではなく、気付アドレスと直接通信を以降行う（ステップＳ５１６）。なお、上記のパケットフォーマットはこれに限らず、同様の効果があれば、別のフォーマットでもよい。
（３）移動元のアクセスルータ装置が高速モバイルＩＰに対応しているときに、高速モバイルＩＰに対応している移動先アクセスルータ装置へハンドオーバする場合
このケースにおいて、ローカルネットワーク１０に接続されているアクセスルータ装置１００ａ〜１００ｃと、ローカルネットワーク１１に接続されているアクセスルータ装置１００ｄ〜１００ｆは高速モバイルＩＰ手順で使用するメッセージを処理することができ、パケットのバッファリングおよび移動通信装置２０への転送を行うことができる。このとき、移動通信装置２０がローカルネットワーク１０に属するアクセスルータ装置１０ｃからローカルネットワーク１１に属するアクセスルータ装置１０ｄに移動する。
このケースのシーケンス図は従来例の図３４と同一であるが、移動通信装置２０がハンドオーバ開始を決定したとき（ステップＳ４０１）、アクセスルータ装置１０８が高速モバイルＩＰ対応であるかを確認する点が従来例と異なる。
移動通信装置２０はアクセスルータ装置１００ｃが高速モバイルＩＰ対応であると検知し、アクセスルータ装置１００ｃに代理ルータ要請メッセージ（ＲｔＳｏｌＰｒ）１４００を送信する（ステップＳ４０２）。
以降の処理については、従来例と同一である。
（４）移動元のアクセスルータ装置が高速モバイルＩＰに対応していないときに、高速モバイルＩＰに対応していない移動先アクセスルータ装置へハンドオーバする場合
このケースにおいて、ローカルネットワーク１０に接続されているアクセスルータ装置１００ａ〜１００ｃと、ローカルネットワーク１１に接続されているアクセスルータ装置１００ｄ〜１００ｆは高速モバイルＩＰ手順で使用するメッセージを処理することができず、パケットのバッファリングや移動通信装置２０への転送を行うことができない。このとき、移動通信装置２０がローカルネットワーク１１に属するアクセスルータ装置１０ｄからローカルネットワーク１０に属するアクセスルータ装置１０ｃに移動する。
図１５は通信相手端末８０から移動通信装置２０への通信経路が、最適化されていない状態での動作を示しており、移動通信装置２０へのデータパケットはホームアドレスへ送信されている。ホームエージェント装置４０はそのデータパケットを現在接続しているアクセスルータ装置１００ｄへ転送し、アクセスルータ装置１００ｄが移動通信装置２０へさらに転送している。
一方、図３４は通信相手端末８０から移動通信装置２０への通信経路が最適化された状態での動作を示しており、移動通信装置２０へのデータパケットはアクセスルータ装置１００ｄへ直接送信され、アクセスルータ装置１００ｄが移動通信装置２０へそれを転送し
ている。
まず、経路最適化を用いない場合の動作について図１５を用いて説明する。
図１５において、移動通信装置２０が、ハンドオーバ開始を決定（ステップＳ５０１）してから、代理ルータ広告メッセージ１５００を受信し（ステップＳ５０３）、移動先アクセスルータ装置１００ｃに関する情報として新ルータプレフィクスフィールド１５０２に記載されたＩＰアドレスを取得するまでの処理は、ケース２の経路最適化を用いない場合の動作と同一である。
次に、移動通信装置２０はアクセスルータ装置１００ｄを介して、ホームエージェント装置４０にバッファリング要求メッセージ２０００を送信する（ステップＳ３０１）。このとき、バッファリング要求メッセージ２０００のホームアドレスには、自己のホームアドレスを記載する。
次に、ホームエージェント装置４０は、バッファリング要求メッセージ２０００を受信した後、バインディングキャッシュに送信元の移動通信装置２０が登録されていることを確認する。確認ができた場合、ホームエージェント装置４０はバッファリング応答メッセージ２１０１を移動通信装置２０へ送信し、処理の要求を受け付けたことを通知する（ステップＳ３０２）。
次に、ホームエージェント装置４０は移動通信装置２０のホームアドレス宛に送信されてきた（ステップＳ３０３）データパケットのバッファリングを開始する（ステップＳ３０４）。
次に、移動通信装置２０は、アクセスルータ装置１００ｄからバッファリング応答メッセージ２１０１を受信した（ステップＳ３０２）後、下位レイヤでのハンドオーバ処理を行う（ステップＳ５１７）。
移動通信装置２０は、下位レイヤにおけるハンドオーバ処理が終了した後（ステップＳ５０９）、移動先アクセスルータ装置１００ｃにルータ要請メッセージ（ＲｔＳｏｌ）を送信する（ステップＳ５１０）。
次に、移動先アクセスルータ装置１００ｃは、このルータ要請メッセージを受信すると、少なくとも移動先アクセスルータ装置１００ｃ自身のサブネットプレフィクスを含んだルータ広告メッセージを移動通信装置２０に送信する（ステップＳ５１２）。
次に、移動通信装置２０は、移動先アクセスルータ装置１００ｃからルータ広告メッセージを受信した後、気付アドレスと移動通信装置２０自身のホームアドレスを含むバインディングアップデートメッセージＢＵ２２００を、アクセスルータ装置１００ｃを介してホームエージェント装置４０に送信する（ステップＳ５１３）。
次に、ホームエージェント装置４０は、バインディングアップデートメッセージ２２００を受信した（ステップＳ５１３）後、バインディングキャッシュ２３００の更新を行う。その後、バインディングアクノリジメントメッセージＢＡを移動通信装置２０に送信する（ステップＳ５１４）。また、ホームエージェント装置４０はバッファリングしていた移動通信装置２０宛のデータパケットを、アクセスルータ装置１００ｃを介して移動通信装置２０へ送信する（ステップＳ５１１）。
次に、移動通信装置２０は、アクセスルータ装置１００ｃを介してホームエージェント
装置４０からバインディングアクノリジメントメッセージを受信し（ステップＳ５１４）、位置登録が完了したことを認識する。
それ以降、移動通信装置宛のパケットはホームエージェント装置４０経由で転送される（ステップＳ５１６）
以上が、移動通信端末２０と通信相手端末ＣＮとの通信経路が最適化を行わない場合の動作シーケンスである。
次に、経路最適化を行う場合の動作について図３４を用いて説明する。
図３４において、移動通信装置２０がハンドオーバ開始を決定（ステップＳ５０１）してから、代理ルータ広告メッセージ１５００を受信し（ステップＳ５０３）、移動先アクセスルータ装置１００ｃに関する情報として新ルータプレフィクスフィールド１５０２に記載されたＩＰアドレスを取得するまでの処理は、経路最適化を行わない場合の動作と同一である。
移動通信装置２０はハンドオーバ開始を決定した後、通信相手端末８０にライフタイムに０をセットしたバインディングアップデートメッセージを送信する（ステップＳ３０５）。これにより、経路最適化が解除され、移動通信装置宛のパケットはホームエージェント経由となり、ハンドオーバでの通信相手端末８０から移動通信装置２０へのデータパケットのロスを無くすことが可能になる。
その後、経路最適化を行わないときと同様の処理を行う（ステップＳ３０１〜Ｓ５１１）。
次に、移動通信装置２０はホームエージェント装置からバインディングアクノリジメントメッセージを受信した（ステップＳ５１４）後、モバイル ＩＰ手順に従って、通信相手端末８０にバインディングアップデートメッセージ２２００を送信する（ステップＳ３０６）。
そして、通信相手端末８０は、バインディングアップデートメッセージ２２００を受信した後、保持しているバインディングキャッシュ２３００を更新し経路最適化を行う。これにより、通信相手端末８０は移動通信装置２０のホームアドレスではなく、気付アドレスと直接通信を以降行う（ステップＳ５２３）。なお、上記のパケットフォーマットはこれに限らず、同様の効果があれば、別のフォーマットでもよい。
以上のように、本実施の形態によれば、高速モバイルＩＰに対応するアクセスルータ装置と対応しないアクセスルータ装置が混在するネットワーク環境において、移動通信装置が移動元アクセスルータ装置と移動先アクセスルータ装置とが高速モバイルＩＰに対応しているかを判定し、移動元アクセスルータが高速モバイルＩＰに対応していない場合でも、移動通信装置が移動元アクセスルータ装置の代理としてホームエージェント装置を指定して高速モバイルＩＰ手順を実施するので、パケットロスのないハンドオーバを実現することができると共に、両方のアクセスルータ装置が高速モバイルＩＰに対応している場合には、高速モバイルＩＰを相互間で行うので、ハンドオーバ時の転送効率を高めることが可能になる。
（実施の形態２）
図３５は本実施の形態における移動通信システムの構成を示す図であり、データを一時的に蓄積するバッファノード（ＢＮ）９０を備えている点が、実施の形態１における移動通信システムと異なる。
また、図３６は本実施の形態におけるホームエージェント装置７０の構成を示す図である。
図３６において、データ転送部７１は管理対象の移動通信装置宛のデータをあらかじめ登録されているバッファノード９０へ転送するものであり、メッセージ生成部７２はバッファノード９０へ送信データの蓄積を指示するバッファ要求メッセージや、蓄積したデータの転送を指示するバッファパケット送信開始メッセージを生成するものである。このバッファ要求メッセージは図２４に示したものと同一である。また、バッファパケット送信開始メッセージのフォーマットを図３９に示す。
図３９において、ＭＨタイプにバッファパケット送信開始メッセージに対応する値をセットすることにより、メッセージがバッファパケット送信開始メッセージであることを示し、ホームアドレス４２０１は移動通信装置２０のホームアドレスを示し、気付アドレス４２０２は移動通信装置２０の移動後の気付アドレスを示している。
図３７は本実施の形態におけるバッファノード９０の構成を示す図である。
図３７において、下位レイヤ処理部９１は変復調やアクセス制御などの処理を行うものであり、ＩＰ処理部９２はインターネットプロトコル（ＩＰ）を用いてパケットの転送などを行うものであり、バッファメモリ９３は受信したパケットを一時的に蓄積する記憶装置であり、バッファ管理部９４はバッファの入出力を管理するものである。
次に、本実施の形態における移動通信システムの動作について図３８を用いて説明する。
図３８において、移動通信装置（ＭＮ）２０のハンドオーバの開始処理（ステップＳ４０１）から移動元アクセスルータ装置１００ｃのハンドオーバイニシエートメッセージ（ＨＩ）送信処理（Ｓ４０５）までの動作は、実施の形態１における、移動元アクセスルータ装置が高速モバイルＩＰ非対応の場合と同一である。
次に、ホームエージェント装置４０は、ハンドオーバイニシエートメッセージ１７００の旧気付アドレスフィールド１７０１に記載された気付アドレスに対応するホームアドレス、すなわち移動通信装置２０のホームアドレス、がバインディングキャッシュに存在することを確認する。また、ハンドオーバイニシエートメッセージ１７００のバッファリングを指示するＵフラグ１７０３がセットされている場合、ホームエージェント装置はあらかじめ登録されているバッファノード９０へバッファ要求メッセージ２０００を送信する（ステップＳ４１０１）。
バッファノード９０はこのメッセージを受けると、バッファメモリに要求されたデータの蓄積が可能か否かをチェックし、その結果をホームエージェント装置へバッファ応答メッセージにより通知する（ステップＳ４１０２）。
ホームエージェント装置４０はバッファノード９０がデータ蓄積を可能であるとの通知を受けた場合、アクセスルータ装置１００ｃにハンドオーバ期間のデータ・バッファリングが受け入れられたことを示すハンドオーバアクノリジメント（ＨＡＣＫ）１８００メッセージを送信する（ステップＳ４０６）。
次に、アクセスルータ装置１００ｃは、ハンドオーバアクノリジメントメッセージ１８００を受信した後、ファストバインディングアクノリジメントメッセージ（ＦＢＡＣＫ）
を移動通信装置２０に送信する（ステップＳ４０７）。
その後、通信相手端末８０から移動元アクセスルータ装置１００ｃに送信されるパケットは、移動元アクセスルータ装置１００ｃからホームエージェント装置７０へ転送される（ステップＳ４０８）。
ホームエージェント装置７０は、バッファノード９０からバッファリングが可能であることの通知を受けているので、受信したこのパケットをバッファノード９０へ転送する（ステップＳ４１０３）。そして、バッファノード９０はこの転送された移動端末装置宛のデータをバッファメモリに蓄積する。
一方、移動通信装置２０は、アクセスルータ装置１００ｃからファストバインディングアクノリジメントメッセージ１９００を受信した後、下位レイヤでのハンドオーバ処理を行い（ステップＳ４１８）、下位レイヤでのハンドオーバ処理が完了した時、ＩＰレイヤに下位レイヤでのハンドオーバ処理が完了したことを示すトリガを発行する（ステップＳ４０９）。そして、移動通信装置２０は、下位レイヤにおけるハンドオーバ処理が終了した後、移動先アクセスルータ装置１００ｄにルータ要請メッセージ（ＲｔＳｏｌ）を送信する（ステップＳ４１０）。
アクセスルータ装置１００ｄは、このルータ要請メッセージを受信した後、少なくとも自身のサブネットプレフィクスを含んだルータ広告メッセージを移動通信装置２０に送信する（ステップＳ４１１）。
次に、移動通信装置２０はアクセスルータ装置１００ｄからこのルータ広告メッセージを受信した後、気付アドレスを生成する（ステップＳ４１９）。その後、移動通信装置２０は、アクセスルータ装置１００ｄを介して生成した気付アドレスと自身のホームアドレスを含むバインディングアップデートメッセージ（ＢＵ）２２００をホームエージェント装置７０に送信し、移動先の気付アドレスを通知する（ステップＳ４１２）。
次に、ホームエージェント装置４０は、このバインディングアップデートメッセージ２２００を受信した後、バインディングキャッシュ２３００を更新する。そして、ホームエージェント装置４０は、バッファノード９０へバッファパケット送信開始メッセージを送信し、気付アドレス４２０２で指定した移動先の気付アドレスへ蓄積しているデータを送信するように指示する（ステップＳ４１０４）。
バッファノード９０はこのバッファパケット送信開始メッセージを受けて、バッファメモリ９３に蓄積している移動通信装置２０宛のデータを指定の気付アドレスへ送信開始する（ステップＳ４１４）。
また、ホームエージェント装置７０はバインディングアップデートメッセージ２２００に対する応答として、アクセスルータ装置１００ｄを介してバインディングアクノリジメントメッセージ（ＢＡ）を移動通信装置２０に送信する（ステップＳ４１３）。
一方、移動通信装置２０は、ホームエージェント装置４０からバインディングアクノリジメントメッセージを受信し、位置登録が完了したことを確認する。
さらに、移動通信装置２０は標準的なモバイル ＩＰ手順に従って、通信相手端末８０にバインディングアップデートメッセージ２２００を送信する（ステップＳ４１５）。通信相手端末８０はバインディングアップデートメッセージ２２００を受信した後、保持しているバインディングキャッシュ２３００を更新し、移動通信装置２０と直接通信を行う
（ステップＳ４１６）。
以上のように、ホームエージェント装置７０はアクセスルータ装置から管理対象の移動通信端末宛のデータをバッファリングするように要求を受けたとき、自己がデータをバッファリングするのではなく、あらかじめ登録してあるバッファノード９０にデータを転送し、自己に代わって蓄積させる。このため、ホームエージェント装置７０はデータ蓄積のための負荷を軽減することができる。また、ホームエージェント装置７０がバッファノード９０として移動端末装置２０の移動先ローカルネットワーク上にあるものを指定することにより、ホームエージェント装置７０と同一のネットワークあるいは移動元ローカルネットワーク上にある場合に較べ、蓄積されたデータを移動通信装置２０へハンドオーバ完了後に転送するときの転送時間を短縮することが可能になる。
本発明は、移動通信装置が異なるサブネットワークに移動する際等に有用であり、移動元アクセスルータ装置もしくは移動先アクセスルータ装置が高速モバイルＩＰに対応していない場合等に適している。
本発明の実施の形態１における移動通信システムの構成を示す図 本発明の実施の形態１における移動通信装置の構成を示す図 本発明の実施の形態１におけるホームエージェント装置の構成を示す図 本発明の実施の形態１におけるバインディングキャッシュのデータ構造を示す図 本発明の実施の形態１におけるアクセスルータ情報サーバ装置の構成を示す図 本発明の実施の形態１における移動通信システムの動作を示す第一のシーケンス図 本発明の実施の形態１における移動通信システムの動作を示す第二のシーケンス図 本発明の実施の形態１における移動通信装置の第一の動作を示すフロー図 本発明の実施の形態１における移動通信装置の第二の動作を示すフロー図 本発明の実施の形態１におけるホームエージェント装置の第一の動作を示すフロー図 本発明の実施の形態１におけるホームエージェント装置の第二の動作を示すフロー図 本発明の実施の形態１におけるホームエージェント装置の第三の動作を示すフロー図 本発明の実施の形態１におけるアクセスルータ情報サーバ装置の動作を示すフロー図 （ａ）本発明の実施の形態１におけるアクセスルータ装置情報リストの第一の構成を示す図（ｂ）本発明の実施の形態１におけるアクセスルータ装置情報リストの第二の構成を示す図（ｃ）本発明の実施の形態１におけるアクセスルータ装置情報リストの第三の構成を示す図 本発明の実施の形態１における移動通信システムの動作を示す第五のシーケンス図 本発明の実施の形態１における移動通信システムの動作を示す第三のシーケンス図 本発明の実施の形態１における移動通信システムの動作を示す第四のシーケンス図 本発明の実施の形態１におけるホームエージェント装置の第二の構成を示す図 本発明の実施の形態１におけるホームエージェント装置の第三の構成を示す図 本発明の実施の形態１におけるホームエージェント装置の第四の動作を示すフロー図 本発明の実施の形態１におけるホームエージェント装置の第五の動作を示すフロー図 本発明の実施の形態１におけるルータ広告メッセージのフォーマットを示す図 本発明の実施の形態１におけるファストバインディングアクノリジメントメッセージのフォーマットを示す図 本発明の実施の形態１におけるバッファリング要求メッセージのフォーマットを示す図 本発明の実施の形態１におけるバッファリング応答メッセージのフォーマットを示す図 本発明の実施の形態１におけるバインディングアップデートメッセージのフォーマットを示す図 本発明の実施の形態１における代理ルータ要請メッセージのフォーマットを示す図 本発明の実施の形態１における代理ルータ広告メッセージのフォーマットを示す図 本発明の実施の形態１におけるファストバインディングアップデートメッセージのフォーマットを示す図 本発明の実施の形態１における問い合わせメッセージのフォーマットを示す図 本発明の実施の形態１における応答メッセージのフォーマットを示す図 本発明の実施の形態１におけるハンドオーバイニシエートメッセージのフォーマットを示す図 本発明の実施の形態１におけるハンドオーバアクノリジメントメッセージのフォーマットを示す図 本発明の実施の形態１における移動通信システムの動作を示す第六のシーケンス図 本発明の実施の形態２における移動通信システムの構成を示す図 本発明の実施の形態２におけるホームエージェント装置の構成を示す図 本発明の実施の形態２におけるバッファノードの構成を示す図 本発明の実施の形態２における移動通信システムの動作を示すシーケンス図 本発明の実施の形態２におけるバッファパケット送信開始メッセージのフォーマットを示す図 従来の移動通信システムの動作を示すシーケンス図
符号の説明
１ インターネット
１０、１１ ローカルネットワーク
２０ 移動通信装置
２１、２２ 下位レイヤ処理部
２３ ＩＰ処理部
２４ 上位レイヤ処理部
２５ モバイルＩＰ・高速モバイルＩＰ処理部
２６ 高速モバイルＩＰ制御部
２７ 高速モバイルＩＰ対応判別部
２８ アクセスルータ探索部
４０、７０ ホームエージェント装置
４１、４２ 下位レイヤ処理部
４３ ＩＰ処理部
４４ 上位レイヤ処理部
４５ モバイルＩＰ・高速モバイルＩＰ処理部
４６ バッファ管理部
４７ バッファメモリ
４８ 移動先アクセスルータ探索部
４９ アクセスルータ情報探索部
５０ アクセスルータ情報リスト
６０ アクセスルータ情報サーバ装置
６１、６２ 下位レイヤ処理部
６３ ＩＰ処理部
６４ 上位レイヤ処理部
６５ アクセスルータ情報リスト
６６ アクセスルータ情報探索部
６７ アクセスルータ情報通知部
７１ データ転送部
７２ メッセージ生成部
８０ 通信相手端末
９０ バッファノード
９１ 下位レイヤ処理部
９２ ＩＰ処理部
９３ バッファメモリ
９４ バッファ管理部
１００ａ〜１００ｆ アクセスルータ装置



Claims (34)

  1. 移動通信装置が接続中の移動元アクセスルータ装置の高速モバイルＩＰ対応の可否を判定するステップと、
    移動中の前記移動通信装置が移動先アクセスルータ装置からの信号を検出するステップと、
    前記移動通信装置が前記信号を検出したとき、移動元アクセスルータ装置が高速モバイルＩＰ対応でないと判定していれば、移動先アクセスルータ装置に関する情報を前記ホームエージェント装置に要求し、前記ホームエージェント装置はそれに応答して前記移動先アクセスルータ装置に関する情報を前記移動通信装置に提供し、前記移動通信装置が前記ホームエージェント装置に対して、前記移動通信装置宛データを前記移動先アクセスルータ装置へ転送するように指示するステップと
    を有する移動通信方法。
  2. 前記ホームエージェント装置は、アクセスルータ装置に関する情報を記憶し、前記移動通信装置の要求に応じて前記移動先アクセスルータ装置に関する情報を探索して通知することを特徴とする請求項１に記載の移動通信方法。
  3. 前記ホームエージェント装置は、前記移動通信装置の要求に応じて、アクセスルータ装置に関する情報を記憶したアクセスルータ情報サーバ装置に、前記移動先アクセスルータ装置に関する情報を問い合わせ、前記移動通信装置へ通知することを特徴とする請求項１に記載の移動通信方法。
  4. 前記移動通信装置は、前記移動先アクセスルータ装置の識別子を前記ホームエージェント装置へ通知し、前記ホームエージェント装置が、前記識別子をもとに前記移動先アクセスルータ装置に関する情報の探索あるいは問い合わせを行うことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の移動通信方法。
  5. 前記移動先アクセスルータ装置の識別子は、下位レイヤアドレスおよび基地局ＩＤのいずれか一方であることを特徴とする請求項４に記載の移動通信方法。
  6. 前記ホームエージェント装置が、前記移動先アクセスルータ装置に関する情報を取得できなかった場合、その旨を前記移動通信装置に通知するステップをさらに有する請求項１から４のいずれかに記載の移動通信方法。
  7. 移動通信装置が接続中の移動元アクセスルータ装置の高速モバイルＩＰ対応の可否を判定するステップと、
    移動中の前記移動通信装置が移動先アクセスルータ装置からの信号を検出するステップと、
    前記移動通信装置が前記信号を検出したとき、前記移動元アクセスルータ装置が高速モバイルＩＰ対応でないと判定していれば、前記移動通信装置が前記移動先アクセスルータ装置に関する情報を、アクセスルータ装置に関する情報を記憶したアクセスルータ情報サーバ装置から取得し、前記ホームエージェント装置に対して、前記移動通信装置宛データを前記移動先アクセスルータ装置へ転送するように指示するステップと
    を有する移動通信方法。
  8. 前記移動通信装置が前記移動元アクセスルータ装置を高速モバイルＩＰ対応でなく、前記移動先アクセスルータ装置を高速モバイルＩＰ対応であると判定した場合、前記ホームエージェント装置に対して、前記移動通信装置宛データを前記移動先アクセスルータ装置へ転送することを指示するステップと、
    前記ホームエージェント装置が、前記移動先アクセスルータ装置との間にトンネルを設定し、前記移動通信装置に通知するステップと、
    前記移動先アクセスルータ装置が前記トンネル経由で受信した前記移動通信装置宛データを前記移動通信装置へ転送するステップと
    を有することを特徴とする請求項１に記載の移動通信方法。
  9. 前記移動通信装置が前記移動元アクセスルータ装置を高速モバイルＩＰに対応しており、かつ前記移動先アクセスルータ装置を高速モバイルＩＰに対応していないと判定した場合は、前記移動元アクセスルータ装置に対して前記移動通信装置宛データを前記ホームエージェント装置へ転送することを指示するステップと、
    前記移動元アクセスルータ装置が、前記ホームエージェント装置との間にトンネルを設定し、前記移動通信装置に通知するステップと、
    前記ホームエージェント装置が前記トンネル経由で受信した前記移動通信装置宛データを前記移動通信装置へ転送するステップと
    を有することを特徴とする請求項８に記載の移動通信方法。
  10. 前記移動通信装置が前記移動元アクセスルータ装置に行う前記指示は、高速モバイルＩＰ手順によるファストバインディングアップデートメッセージの新気付アドレスフィールドに前記ホームエージェント装置のアドレスを記載したものであることを特徴とする請求項９に記載の移動通信方法。
  11. 前記ホームエージェント装置が、前記移動元アクセスルータ装置から前記移動通信装置宛の送信データのバッファリングの指示を受信し、前記バッファリングが可能である場合、前記バッファリングを開始するステップ
    をさらに有することを特徴とする請求項９または１０に記載の移動通信方法。
  12. 前記ホームエージェント装置が、前記バッファリングを開始したことを前記移動元アクセスルータ装置に通知するステップをさらに有する請求項１１に記載の移動通信方法。
  13. 前記ホームエージェント装置は、前記バッファリングが不可能である場合、前記バッファリングができないことを前記移動元アクセスルータ装置に通知することを特徴とする請求項１２に記載の移動通信方法。
  14. 複数のサブネットワークから構成されるネットワークと、サブネットワークに接続するアクセスルータ装置と、前記アクセスルータ装置を介して前記ネットワークとのパケット通信を行う移動通信装置と、前記移動通信装置のサブネットワーク単位の移動管理を実施する前記ネットワークに接続するホームエージェント装置と、前記移動通信装置と通信を行う前記ネットワークに接続する１つ以上の通信相手端末とを有し、前記アクセスルータ装置は高速モバイルＩＰに対応するものと対応しないものとが混在し、前記移動通信装置が異なるサブネットワークに移動した後、前記ホームエージェント装置に位置登録を行い、前記通信相手端末との通信を継続する移動通信システムであって、
    前記移動通信装置はアクセスルータ装置が高速モバイルＩＰ対応可能か否かを判定する機能を備え、移動元アクセスルータ装置が高速モバイルＩＰ対応であると判定した場合、移動先アクセスルータ装置に関する情報を前記移動元アクセスルータ装置から取得して高速モバイルＩＰ手順を実施し、前記移動元アクセスルータ装置が高速モバイルＩＰ対応でないと判定した場合、前記移動先アクセスルータ装置に関する情報を前記ホームエージェント装置に要求し、
    前記ホームエージェント装置は前記要求に応答して前記移動先アクセスルータ装置に関する情報を前記移動通信装置に提供し、
    前記移動通信装置は前記ホームエージェント装置に対して、前記移動通信装置宛データを
    前記移動先アクセスルータ装置へ転送するように指示することを特徴とする移動通信システム。
  15. 複数のサブネットワークから構成されるネットワークと、サブネットワークに接続するアクセスルータ装置と、前記アクセスルータ装置を介して前記ネットワークとのパケット通信を行う移動通信装置と、前記移動通信装置のサブネットワーク単位の移動管理を実施する前記ネットワークに接続するホームエージェント装置と、前記移動通信装置と通信を行う前記ネットワークに接続する１つ以上の通信相手端末と、前記アクセスルータ装置に関する情報を記憶したアクセスルータ情報サーバ装置とを有し、前記アクセスルータ装置は高速モバイルＩＰに対応するものと対応しないものとが混在し、前記移動通信装置が異なるサブネットワークに移動した後、前記ホームエージェント装置に位置登録を行い、前記通信相手端末との通信を継続する移動通信システムであって、
    前記移動通信装置はアクセスルータ装置が高速モバイルＩＰ対応可能か否かを判定する機能を備え、移動元アクセスルータ装置が高速モバイルＩＰ対応であれば、移動元アクセスルータ装置から移動先アクセスルータ装置に関する情報を取得して高速モバイルＩＰ手順を実施し、前記移動元アクセスルータ装置が高速モバイルＩＰ対応でなければ、前記移動通信装置が前記移動先アクセスルータ装置に関する情報を前記アクセスルータ情報サーバ装置から取得し、前記ホームエージェント装置に対して、当該移動通信装置宛データを前記移動先アクセスルータ装置へ転送するように指示することを特徴とする移動通信システム。
  16. 標準的なモバイルＩＰ処理および高速モバイルＩＰ処理を実施するモバイルＩＰ・高速モバイルＩＰ処理部と、
    前記モバイルＩＰ・高速モバイルＩＰ処理部からアクセスルータ装置に関する情報を取得するアクセスルータ探索部と、
    前記アクセスルータ探索部で取得した情報をもとにアクセスルータ装置が高速モバイルＩＰに対応しているかを判別する高速モバイルＩＰ対応判別部と、
    前記高速モバイルＩＰ対応判別部の結果に応じて、モバイルＩＰ・高速モバイルＩＰ処理部が生成するメッセージの内容を制御する高速モバイルＩＰ制御部と
    を具備することを特徴とする移動通信装置。
  17. 前記アクセスルータ装置に関する情報は、当該移動通信装置のサブネットワーク間の移動を管理するホームエージェント装置あるいはアクセスルータ装置から取得したことを特徴とする請求項１６に記載の移動通信装置。
  18. 前記高速モバイルＩＰ対応判別部が移動元アクセスルータ装置を高速モバイルＩＰ対応でないと判定した場合、前記高速モバイルＩＰ制御部がホームエージェント装置あるいはアクセスルータ情報サーバ装置に対して移動先アクセスルータ装置の識別情報を通知し、前記移動先アクセスルータ装置に関する情報を要求するようにモバイルＩＰ・高速モバイルＩＰ処理部を制御することを特徴とする請求項１６または１７に記載の移動通信装置。
  19. 前記高速モバイルＩＰ対応判別部が前記ホームエージェント装置から通知された前記移動先アクセスルータ装置に関する情報に基づいて、前記移動先アクセスルータ装置が高速モバイルＩＰ対応であると判定した場合、高速モバイルＩＰ制御部が前記ホームエージェント装置に対して当該移動通信装置宛データを前記移動先アクセスルータ装置へ転送するように前記モバイルＩＰ・高速モバイルＩＰ処理部を制御することを特徴とする請求項１６乃至１８のいずれかに記載の移動通信装置。
  20. 前記高速モバイルＩＰ対応判別部は、移動元アクセスルータ装置が高速モバイルＩＰに対応しており、かつ移動先アクセスルータ装置が高速モバイルＩＰに対応していないと判定
    した場合、前記高速モバイルＩＰ制御部が、前記移動元アクセスルータ装置に対して当該移動通信装置宛データをホームエージェント装置へ転送するように前記モバイルＩＰ・高速モバイルＩＰ処理部を制御することを特徴とする請求項１６乃至１８のいずれかに記載の移動通信装置。
  21. 前記モバイルＩＰ・高速モバイルＩＰ処理部は、前記移動元アクセスルータ装置へ、高速モバイルＩＰ手順によるファストバインディングアップデートメッセージの新気付アドレスフィールドにホームエージェント装置のアドレスを記載したメッセージを送信することを特徴とする請求項１６に記載の移動通信装置。
  22. 標準的なモバイルＩＰ処理および高速モバイルＩＰ処理を実施するモバイルＩＰ・高速モバイルＩＰ処理部と、
    管理対象である移動通信装置宛のデータを一時的に蓄積するバッファメモリと、
    前記モバイルＩＰ・高速モバイルＩＰ処理部が受信した前記移動通信装置への送信データの蓄積、あるいは蓄積されたデータの送出の要求を受け、前記バッファメモリに対する入出力を管理するバッファ管理部と、
    を具備するホームエージェント装置。
  23. 前記バッファ管理部は、移動元アクセスルータ装置からバッファリングの開始を要求するメッセージを受信したときにデータのバッファリングを開始し、移動先アクセスルータ装置からバッファリングされたデータの送信開始を要求するメッセージを受信したときにバッファリングされたデータを宛先の移動通信装置に送信する請求項２２に記載のホームエージェント装置。
  24. 移動先アクセスルータ装置に関する情報の問い合わせに応じて、アクセスルータ装置に関する情報を記憶したアクセスルータ情報サーバ装置に対して前記移動先アクセスルータ装置に関する情報を要求し、取得した前記情報を要求元に通知する移動先アクセスルータ探索部をさらに有することを特徴とする請求項２２または２３に記載のホームエージェント装置。
  25. 前記移動先アクセスルータ探索部は、前記移動通信装置から要求を受ける際に取得した前記移動先アクセスルータ装置の識別子をもとに、前記アクセスルータ情報サーバ装置に対して要求することを特徴とする請求項２４に記載のホームエージェント装置。
  26. アクセスルータ装置の識別子と、当該アクセスルータ装置のＩＰアドレスと、当該アクセスルータ装置の高速モバイルＩＰ対応の可否とを記録したアクセスルータ情報リスト、及び受信した、アクセスルータ装置に関する情報を要求するメッセージに含まれる識別子をもとに、該当するエントリを検索するアクセスルータ情報検索部をさらに具備し、
    前記移動先アクセスルータ探索部が、要求に応じて、前記アクセスルータ情報検索部に対して前記移動先アクセスルータ装置に関する情報の検索を指示することを特徴とする請求項２４または２５に記載のホームエージェント装置。
  27. 前記アクセスルータ装置の識別子は、下位レイヤアドレス及び基地局ＩＤの少なくともいずれか一方であることを特徴とする請求項２５または２６に記載のホームエージェント装置。
  28. アクセスルータ装置の識別子と、当該アクセスルータ装置のＩＰアドレスと、当該アクセスルータ装置の高速モバイルＩＰ対応の可否とを記録したアクセスルータ情報リストと、ネットワーク上の各種装置からアクセスルータ装置に関する情報の要求を受信する受信部と、
    受信した前記要求に含まれる識別子をもとに、前記アクセスルータ情報リストから該当するエントリを検索するアクセスルータ情報検索部と、
    前記検索結果を前記要求の送信元に通知するアクセスルータ情報通知部と
    を具備するアクセスルータ情報サーバ装置。
  29. 前記アクセスルータ装置の識別子は、下位レイヤアドレスおよび基地局ＩＤのいずれかであることを特徴とする請求項２８に記載のアクセスルータ情報サーバ装置。
  30. 前記移動通信装置が前記移動先アクセスルータ装置を高速モバイルＩＰ対応でないと判定した場合、前記移動元アクセスルータ装置に対して、前記移動通信装置宛データを前記ホームエージェント装置へ転送することを指示するステップと、
    前記ホームエージェント装置が、前記移動元アクセスルータ装置から受信した前記移動通信装置宛データを、データの一時的な蓄積を行うバッファノードへ転送するステップと、前記ホームエージェント装置が前記移動通信装置からのハンドオーバ完了の通知を受けたとき、前記バッファノードへ前記移動通信装置宛データを前記移動通信装置へ送信することを指示するステップと、
    前記バッファノードが前記送信の指示を受けたとき、指示された前記移動通信装置へ蓄積している前記移動通信装置宛データを送信するステップと
    を有することを特徴とする請求項８に記載の移動通信方法。
  31. 前記ホームエージェント装置は前記移動元アクセスルータ装置からのバッファ要求メッセージを受信したとき、前記バッファノードにデータ蓄積要求を送信するステップと、
    前記バッファノードが前記バッファ要求メッセージを受信したとき、前記データの蓄積の可否を前記ホームエージェント装置へ応答するステップと
    をさらに有する請求項３０に記載の移動通信方法。
  32. 前記ホームエージェント装置と前記バッファノードへのデータ転送との間、および前記バッファノードと前記移動通信装置との間の少なくともいずれか一方は、トンネルが設定されることを特徴とする請求項３０に記載の移動通信方法。
  33. データを一時的に蓄積するバッファノードをさらに有し、
    前記ホームエージェント装置が前記バッファノードへ送信したデータの一時蓄積と、指定の移動通信装置への送信を指示し、
    前記バッファノードが受信したデータの蓄積と、指定された前記移動通信装置への前記データの送信を行うことを特徴とする移動通信システム。
  34. 標準的なモバイルＩＰ処理および高速モバイルＩＰ処理を実施するモバイルＩＰ・高速モバイルＩＰ処理部と、
    前記モバイルＩＰ・高速モバイルＩＰ処理部が受信した、管理対象である移動通信装置宛のデータを外部記憶装置へ転送するデータ転送部と、
    前記データ転送部から送信した前記移動通信装置宛のデータの蓄積を指示するメッセージと、前記外部記憶装置に蓄積した前記データを前記移動通信装置へ送信を指示するメッセージとを生成し、前記モバイルＩＰ・高速モバイルＩＰ処理部に前記外部記憶装置への前記メッセージの送信を要求するメッセージ生成部と、
    を具備するホームエージェント装置。



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