JP2009524360A - 休止なくモバイルで終了するパケット・データ・コールのセットアップ - Google Patents

Abstract

ホーム・エージェント（ＨＡ）内の移動局（ＭＳ）のバインディングが時間切れになった場合、ＨＡは、ＭＳのＩＭＳＩから識別子を生成する。ＨＡは、ホームアドレス（ＨｏＡ）と特別な気付アドレス（ＭＡＰ−ＣｏＡ）との間のバインディングを保持する。ここで、ＭＡＰ−ＣｏＡのホストＩＤは識別子であり、ＭＡＰ−ＣｏＡのネットワークＩＤは特別な符号である。ＨｏＡに向けられたパケットが、ＨＡにおいて受信されると、ＨＡは、特別な符号にサービス提供するＰＤＳＮにＭＡＰ−ＣｏＡを通信することにより応答する。ＰＤＳＮは、ＭＡＰ−ＣｏＡのホストＩＤからＩＭＳＩを復元し、ＩＭＳＩを用いて、ＭＳをページする。ＭＳは、コールをセットアップし、新たな気付アドレスを取得し、新たな気付アドレスを、ＨＡにおいてＨｏＡとバインディングすることによって応答する。有利なことに、パケットは、帯域外シグナリング無しで、ＨｏＡにおいて、休止ＭＳへ送られる。

Description

開示された実施形態は、一般に、モバイルＩＰネットワークに関する。

（ＩＰネットワークにおける休止の背景技術）
図１（先行技術）は、ＩＰ（インターネット・プロトコル）ネットワークにおける休止の一例を例示する図である。一例において、ＩＰパケット接続は、ＩＰノード１からセルラ電話２へ複数のＩＰネットワークを介してなされる。ＩＰノード１は、例えばＩＰ電話でありうる。セルラ電話２は「移動局」と呼ばれる。ＩＰネットワーク３は、ＣＤＭＡ（符号分割多元接続）ネットワークである。ＩＰネットワーク４は、インターネットである。ＩＰネットワーク５は、ローカル・エリア・ネットワーク（ＬＡＮ）である。ノードの各々がＩＰアドレスを持つ限り、ＩＰネットワークのうちの何れかにおけるどのノードも、ＩＰプロトコルに従って他のノードと通信することができる。一例において、ノードは、移動局２、第１のＲＡＮ（無線通信アクセス・ネットワーク）６、第２のＲＡＮ７、ＭＳＣ（モバイル交換局）８、第１のＰＤＳＮ（パケット・データ・サービング・ノード）ルータ９、第２のＰＤＳＮルータ１０、ホーム・エージェント（ＨＡ）１１、ＤＮＳサーバ（ドメイン・ネーム・システム）１２、ルータ１３、およびＩＰノード１を含んでいる。ＰＤＳＮルータ９、１０は、ＣＤＭＡネットワーク３とインターネット４との境界に配置される。ルータ１３は、ＬＡＮ５とインターネット４との境界に配置される。

この例において、プロトコルＰＰＰ（ポイント・トゥ・ポイント・プロトコル）が、ＰＤＳＮ９と移動局２との間のポイント・トゥ・ポイント・セッションを保持するために使用される。ポイント・トゥ・ポイント・セッションは、ＰＤＳＮ９とＲＡＮ６との間の有線リンク１４と、ＲＡＮ６と移動局２との間の無線リンク１５とを含む。無線リンク１５はまた「トラフィック・チャネル」とも呼ばれる。最初に、移動局（ＭＳ）は、ＰＤＳＮ９からＩＰアドレスを要求するために、ＰＰＰポイント・トゥ・ポイント・セッションを使用する。このＩＰアドレスは、移動局のＩＰアドレスになるだろう。このＩＰアドレスが、グローバルでユニークな公衆ＩＰアドレスである限り、ＭＳ２は、インターネット上の他のＩＰノードによって到達されうる。例えば、もしＭＳ２がドメイン・ネームを持っていれば、ＭＳ２のＩＰアドレスは、ＤＮＳサーバを介して、そのドメイン・ネームを用いて解明されるであろう。ＭＳ２が、ＰＤＳＮ９から数値的なＩＰアドレスを得る場合、ＤＮＳサーバが、そのマッピングを未だ持っていないのであれば、ＭＳ２は、その数値的なＩＰアドレスをＤＮＳサーバに登録する。登録の結果、ＤＮＳサーバ１２は、アルファベットのドメイン・ネームと数値的なＩＰアドレスとの間のマッピングを持つ。

次に、ＩＰノード１が移動局２と通信したいと仮定する。ＩＰノード１は、移動局のアルファベットのドメイン・ネーム・アドレスＭ１＠Ｓｐｒｉｎｔ．ｃｏｍを知っているが、ＭＳ２へＩＰパケットを送ることができるように、対応する数値的なＩＰアドレスを必要とする。従って、ＩＰノード１におけるＤＮＳクライアントは、ＤＮＳクエリと呼ばれるものをＤＮＳサーバ１２に対して実行する。このクエリは、ＤＮＳサーバ１２にアルファベットのドメイン・ネームを提示することと、対応する数値的なＩＰアドレスを返すようにＤＮＳサーバに依頼することとを含む。ＤＮＳサーバ１２によって行なわれるこの照合は、数値的なＩＰアドレスに対してアルファベットのドメイン・ネーム・アドレスを「解明すること」と呼ばれる。ＩＰノード１は、数値的なＩＰアドレスを得ると、この数値的なＩＰアドレスを用いてＩＰパケットをＭＳ２へ送ることを開始する。ＩＰノード１からＭＳ２へ送られたＩＰパケットに関し、この数値的なＩＰアドレスは、ＩＰパケットのＩＰヘッダ内の宛先ＩＰアドレスである。

モバイル・ネットワークでは、移動局が通信していない場合、（トラフィック・チャネルと呼ばれる）無線リンクをアクティブ状態に保持することは一般には望まれない。使用されていない場合に、トラフィック・チャネルをアクティブにしておくことは、不必要な出費を含む。しかしながら、トラフィック・チャネルがダウンしているという理由だけで、移動局は、割り当てられたＩＰアドレスをリリースする必要はないことが一般に望まれる。ウェブ・ブラウジングを行うためにＭＳ２が使用されている状態を考慮する。ＭＳ２のユーザは、ＭＳ２へウェブ・ページをダウンロードし、次に、しばらくの間そのウェブ・ページを読んで時間を過ごす。その後遅れて、ユーザは、ダウンロードされたページのリンクを選択し、次に、更なるブラウジングのために、関連するウェブ・ページをダウンロードし始める。ウェブ・ページの読み取りの間、ＭＳ２に割り当てられたＩＰアドレスがリリースされるのであれば、ユーザが、別のウェブ・ページをダウンロードするためにリンクを選択する場合、ＭＳ２は、ＰＰＰをセットアップし、ＰＤＳＮ９から新たなＩＰアドレスを得る手順全体を繰り返さなければならないだろう。新たなＩＰアドレスを得るために、ＭＳ２は、新たなＩＰアドレスがＭＳ２に通信して戻されるＰＤＳＮ９への新たなＰＰＰセッションを確立する必要があるであろう。そのようなＰＰＰセッションのセットアップは、２秒以上を要する場合がある。従って、ＭＳ２が、ある期間休止している場合、トラッフィック・チャネルはリリースされるが、ＰＰＰセッションはリリースされず、もって、ＩＰアドレスはリリースされない。ＭＳ２へのＩＰアドレスの割り当ては維持され、通信が再開した場合、トラフィック・チャネルが再起動され、ＰＰＰセッションを確立し、新たなＩＰアドレスを得る処理を行う必要はない。

このシナリオにおいて、ウェブ・ページを読んでいる間に、トラフィック・チャネルがダウンする場合、ＰＤＳＮ９は、ＰＤＳＮのＰＰＰ状態機械の状態を格納する。ＰＤＳＮ９は、ＭＳ２に割り当てられたＩＰアドレスに関連するこの状態情報を保持する。ＭＳ２は、移動局のＰＰＰ状態機械の状態を格納する。ＰＤＳＮ９とＭＳ２との両方がそれぞれのＰＰＰ状態機械の状態を格納したので、トラッフィック・チャネルが再確立される場合、ＰＤＳＮは、そのＰＰＰ状態機械の状態が何であるべきかを知り、移動局は、そのＰＰＰ状態機械の状態が何であるべきかを知るだろう。従って、トラッフィック・チャネル１５が、休止期間後に再確立される場合、あたかもＰＰＰセッションに対する中断がないかのように、ＰＰＰセッションの使用を継続することができる。同じＩＰアドレスがＭＳ２にまだ割り当てられているので、ＭＳ２は、以前のように、新たなＩＰアドレスを取得する必要なくＩＰパケットを通信することができる。複数のトラッフィック・チャネル・インスタンスを介してＩＰアドレスを保持するこの能力は、「休止」としばしば呼ばれる。

休止は、多くの長所を持つ。第１に、トラッフィック・チャネルが再確立される毎に新たなＰＰＰセッションを確立する必要はないので、接続時間が低減される。第２に、休止によって、移動局は、長い間そのＩＰアドレスを保持することが可能となる。ＩＰノード１がＭＳ２との通信を希望しており、ＩＰノード１がＭＳ２のＩＰアドレスを知っている場合、トラッフィック・チャネルがダウンしているのであれば、ＩＰノード１は、ＭＳ２へＩＰパケットを送ることができる。ＩＰパケットはＰＤＳＮ９に伝えられる。また、ＰＤＳＮ９は、ＰＣＦ（パケット制御機能）１６と呼ばれる仲介機能へそれらを転送する。この例において、ＰＣＦ１６はＲＡＮ６の一部である。ＲＡＮ６は、ＲＡＮ機能（無線トランシーバおよび基地局機能）１７と、ＰＣＦ機能１６とを含んでいる。ＲＡＮ７は、ＲＡＮ機能１８およびＰＣＦ機能１９を含んでいる。

ＰＤＳＮ９とＰＣＦ１６との間にトンネル２０が、ＰＣＦ１６とＲＡＮ機能１７との間に別のトンネル２１が存在する。ＰＤＳＮ９は、ＭＳ２の休止に関する情報から遮断されるが、ＰＣＦ１６は、ＭＳ２が休止しているか否かを知っている。ＭＳ２はこの例において休止しているので、ＰＣＦ１６はＲＡＮ機能１７にメッセージを送信する。このメッセージは、ＭＳ２にページするようにとのＲＡＮ機能１７への命令である。このページの結果、ＭＳ２が応答し、トラフィック・チャネルがセットアップされ、ＭＳ２が、トラフィック・チャネルを介してＩＰパケットを受信し始める。

今、移動局の電力がサイクルされているか、他の理由によって、移動局２のＰＰＰ状態が失われており、移動局２のＩＰアドレスがリリースされていると仮定する。ＰＤＳＮ９は、この状態に気づかないであろう。このような場合を取り扱うために、ＰＤＳＮ９は通常、ＰＤＳＮ ＰＰＰ ＩＮＡＣＴＩＶＩＴＹ ＴＩＭＥＲと呼ばれる非アクティブ・タイマを有している。ＭＳ２は、タイマが時間切れにならないようにするために、ＰＰＰセッションを定期的に使用することによって、ＰＰＰ ＩＮＡＣＴＩＶＩＴＹ ＴＩＭＥＲをリフレッシュする。もしもタイマが時間切れになると、ＰＤＳＮ９は、移動局のＰＰＰ状態をクリアし、ＭＳ２はもはやアクティブではなく、恐らくはこれ以上ＩＰアドレスを持っていないものと仮定する。一旦ＰＰＰ状態がクリアされると、ＩＰノード１がＭＳ２のために有するＩＰアドレスは、もはやＭＳ２に割り当てられないので、ＩＰノード１は、それ以上ＭＳ２に到達することができない。ＰＤＳＮ９が、移動局のＩＰアドレスに向けられたＩＰパケットを受け取ると、ＰＤＳＮ９は、このＩＰパケットを転送しないだろう。なぜなら、ＰＤＳＮ９はもはやＭＳ２へのＰＰＰセッションの状態情報を持っていないからである。

またＰＤＳＮは、一般に、固定数のＰＰＰ休止状態を維持するために充分なメモリ・リソースしか有していない。このＰＰＰの数を超過する場合、非アクティブ・タイマが時間切れにならなくても、ＰＤＳＮは、ＦＩＦＯ方式で、最も古いＰＰＰ状態をクリア・アウトしうる。この理由により、ＭＳ２へのＰＰＰセッションのＰＰＰ状態がクリア・アウトされれば、ＩＰノード１は、ＭＳ２に到達することができない。

休止のこの制限に対処する１つの試みは、ＳＭＳ（ショート・メッセージ・サービス）サービスを用いた帯域外メッセージを用いることを含む。もしもＭＳ２がアクティブ状態または休止状態であり、ＰＤＳＮ９がＭＳ２のための格納されたＰＰＰ状態情報を持っているのであれば、ＭＳ２に到達することは可能であるかもしれないが、ＩＰノード１は、ＭＳ２の休止状態に関して何の保証も持たない。従って、ＩＰノード１は、先ず、ＭＳ２へ何かを送ることを試みる。ＭＳ２が応答すると、ＭＳ２は、休止またはアクティブであり、ＩＰノード１は、通常の方法でＭＳ２と通信することができる。一方、ＭＳ２が応答しなければ、ＩＰノード１は、ＳＭＳメッセージをＭＳ２に送る。ＳＭＳメッセージ・タイプは、ＭＳ２が、ＩＰパケット・コールをセットアップし、ＰＤＳＮ９からＩＰアドレスを得、そして、ＩＰアドレスをＩＰノード１に利用可能にせよという要求であり、これによって、ＩＰノード１が、そのＩＰアドレスにパケットを送り始めることができるようにする。この技術に関する問題は、「帯域外」メカニズムに依存するということである。「帯域外」は、それがＩＰセッションの一部ではないことを意味する。ＳＭＳは非ＩＰサービスである。帯域外サービスを用いることは望ましくない。なぜなら、一般に、１つのプロトコルからの通信を受信し、別のプロトコルを用いて通信を送るため、あるいはその逆のためには、移動局２内に特別のソフトウェアがなくてはならないからである。更に、ＳＭＳメッセージ配信は同時的ではないので、ＳＭＳを用いることは、相当量の遅延を含みうる。

（モバイルＩＰｖ６の背景技術）
上述したように、ＰＤＳＮ９によって、ＭＳ２に数値的なＩＰアドレスが割り当てられた場合、ＩＰアドレスは、ＰＤＳＮに地理的に結び付けられる。図２（先行技術）は、数値的なＩＰｖ４アドレスおよびＩＰｖ６アドレスを示す。この数値的なＩＰアドレスは２つの部分を持っている。第１の部分は、ネットワークを識別するネットワークＩＤ部である。第２の部分は、ネットワーク上のデバイスを識別するホストＩＤ部である。ＩＰパケットがルート付けられる場合、ＩＰアドレスのネットワークＩＤ部に基づいてルート付けられる。ＩＰパケットがルータ上で受信され、ルータは、ＩＰヘッダ内の宛先アドレスのネットワークＩＤを調べる。ルータは、ＩＰパケットが宛先ネットワークへ接近するように、ＩＰパケットを他のルータへどのようにして転送するのかを決定するためにルーティング・テーブルを調べる。この例において、各ＰＤＳＮは、実際に、個別のネットワークに関連付けられている。しかしながら、両ＰＤＳＮおよび両ＲＡＮは、（例えば、Ｓｐｒｉｎｔのような）同じセル電話キャリアによって所有される。従って、ＰＤＳＮ９および１０の両方のネットワークは、集合的にＩＰネットワーク３と呼ばれる。

ＭＳ２が、もはやＲＡＮ６との無線通信をしないが、ＲＡＮ７との無線通信をするように移動する状況を考慮されたい。ＭＳ２は、もはやＲＡＮ６と通信していないが、ＲＡＮ７と通信している。ＭＳ２は、新たなＩＰアドレスを割り当てられる。従って、ＭＳ２の新たなＩＰアドレスのネットワークＩＤは、ＰＤＳＮ９のネットワークＩＤから、ＰＤＳＮ１０のネットワークＩＤへと変わる。ＰＤＳＮ９によってサービス提供されるネットワークのネットワークＩＤを有する古いＩＰアドレスを用いて、ＩＰノード１がＭＳ２とのＩＰ通信を確立した場合、ＭＳ２は、ＰＤＳＮ９によってサービス提供されるネットワーク内にもはや存在しないが、ＰＤＳＮ１０によってサービス提供されるネットワーク内に存在するように移動しているので、ＩＰノード１から送られるＩＰパケットはもはやＭＳ２に到達しないだろう。元々、インターネットは主に地理的に固定されたノードを取り扱うように設計されているので、一般にこれはインターネットに関する問題である。

この問題に取り組むために、モバイルＩＰが開発された。図３（先行技術）はモバイルＩＰを示す。モバイルＩＰは、「ホーム・エージェント」１１と呼ばれるＩＰノードを含んでいる。この例において、ホーム・エージェント１１は、セルラ・ネットワーク３のオペレータによって操作される。モバイルＩＰｖ６では、移動局は常に、移動局がどこにローミングしようとも、移動局に関連付けられた１つのＩＰｖ６アドレス（ホームＩＰｖ６アドレスまたはＨｏＡと呼ばれる）を有する。ホーム・エージェント１１は、ＭＳ２にＨｏＡ２４を割り当てる。移動局２がＰＤＳＮ９と通信している場合、さらに、それは、「気付ＩＰアドレス」（ＣｏＡ）と呼ばれる別のＩＰｖ６アドレスがＰＤＳＮ９から割り当てられる。このＣｏＡ２５は、ＰＰＰセッションによってＰＤＳＮ９から受信されるような、上述のＩＰｖ６アドレスである。ＭＳ２は上述したように、ＰＤＳＮ９からそのＣｏＡを取得し、そしてこのＣｏＡを用いて、ＨｏＡを取得するためにホーム・エージェント１１と通信する。

ＭＳ２がホーム・エージェント１１と通信している間、ＭＳ２は、図３に例示するように、ホーム・エージェント１１がＣｏＡ２５をＨｏＡ２４にバインディングできるように、ＣｏＡ２５をホーム・エージェント１１に登録する。ＰＤＳＮ９は、ルーティング・テーブル内に、ＭＳ２のＰＰＰセッションへのＣｏＡ２５のマッピングを保持する。今、ＩＰノード１が、ＩＰパケットをＭＳ２へ送ることを試みており、その上、このシステムでは、ＩＰノード１が、ＭＳ２のＩＰアドレスがＨｏＡであることを知っているものと仮定する。従って、ＩＰパケットは、ＩＰノード１から、ホーム・エージェント１１へルート付けされる。しかしながら、ホーム・エージェント１１は、ＨｏＡとＣｏＡとの間のバインディングを有しているので、ホーム・エージェント１１は、ＩＰパケットをＣｏＡへトンネルする。「トンネル」は、ホーム・エージェントが、ＨｏＡに向けられたＩＰパケットを受け取り、それらを、宛先ＩＰアドレスであるＣｏＡと、ソースＩＰアドレスであるホーム・エージェント１１のＩＰアドレスとを有する別のＩＰヘッダ内にカプセル化することを意味する（図３Ａおよび図３Ｂ参照）。ＣｏＡはこの場合、ＰＤＳＮ９によってＭＳ２に割り当てられたＩＰアドレスである。従って、ＩＰパケットは、ＰＤＳＮ９にルーティングされる。ＰＤＳＮ９は、ＣｏＡとＰＰＰリンクとの間のルーティング・テーブル内にＭＳ２へのマッピングを持っている。従って、ＰＤＳＮは、これらトンネルされたＩＰパケットを、そのＰＰＰセッションを介してＭＳ２へ転送する。ＭＳ２は、これらトンネルされたパケットを受け取ると、宛先アドレスであるＣｏＡとソース・アドレスであるホーム・エージェントＩＰアドレスとからなる外部ＩＰヘッダを、カプセルから外す。その後、ＭＳ２は、宛先アドレスであるＨｏＡと、ソース・アドレスであるＩＰノード１のＩＰアドレスとからなる内部ＩＰヘッダを見て、これらパケットのために登録されたアプリケーションに対しプロトコル・スタックを送る。

次に、ＭＳ２が、ＰＤＳＮ９によってサービス提供されるネットワーク内にもはや存在せず、ＰＤＳＮ１０によってサービス提供されるネットワーク内に存在するように移動すると仮定する。これは、図４（先行技術）で例示された状態である。ＭＳ２は、ＲＡＮ７との無線通信を確立し、ＰＤＳＮ１０とのＰＰＰセッションを確立し、上述した処理によって、ＰＤＳＮ１０から新たなＣｏＡ２６を取得する。次に、ＭＳ２は、ホーム・エージェントが、移動局のＨｏＡ２４を新たなＣｏＡ２６へマップできるように、ホーム・エージェント１１に登録する。ＰＤＳＮ１０は、このＣｏＡ２６の、ルーティング・テーブル内の移動局２のＰＰＰセッションへのマッピングを保持する。従って、ホーム・エージェント１１内のマッピングが更新される。ホーム・エージェント１１が、ＩＰノード１から、移動局のために指定された次のＩＰパケットを得る場合、ホーム・エージェント１１は、ＰＤＳＮ１０のＣｏＡ２６を調べるためにそのバインディングを使用する。ホーム・エージェント１１は、ＣｏＡ２６へＩＰパケットをトンネルする。ＰＤＳＮ１０が、これらトンネルされたパケットを受信した場合、新たなＣｏＡ２６に関連付けられたＰＰＰセッションを調べる。その後、ＰＤＳＮ１０は、ＰＰＰセッションを介して移動局２へＩＰパケットを転送する。パケットがＭＳ２に到着した場合、ＭＳ２は、外部ヘッダをカプセルから取り出し、内部ＩＰパケットを、これらパケットのために登録されたアプリケーションへのプロトコル・スタックへ送る。ＭＳ２がＰＤＳＮ９からＰＤＳＮ１０へ移る場合、内部のＩＰパケットのソース（ＩＰノード１のＩＰアドレス）と宛先（ＨｏＡ ２４）ＩＰアドレスは変わらない。従って、ＭＳ２は、ＩＰノード１とＭＳ２との間のＩＰデータ・コールを中断することなく、ＲＡＮ６からＲＡＮ７へ（あるいは、ＰＤＳＮ９からＰＤＳＮ１０へ）正しくローミングした。

このモバイルＩＰの例において、移動局が現在通信しているＰＤＳＮへと、ホーム・エージェント１１がＩＰパケットを転送できるように、ホーム・エージェント内には、正しいＣｏＡとＭＳ２のＨｏＡとの間のバインディングが常に存在していなければならない。ＰＤＳＮを保持するキャリアは、自分達のセルラ電話ネットワークを使用することができる全ての可能なセルラ電話使用者のための１つのＰＰＰセッション（従ってＩＰアドレス）を保持するためのリソースの余裕がないことがしばしば懸念される。さらに、ＰＤＳＮは、モバイル・ノードのためのＰＰＰセッション（従って関連するＣｏＡ）を保持する容量を無限に持つことはできない。従って、休止中のＰＰＰ状態は、非アクティブなある期間後にＰＤＳＮによって終了される。ホーム・エージェントが、無効なバインディングを保持し続けない（すなわち、ＣｏＡはもはや移動ノードに割り当てられない）ことを保証するために、ホーム・エージェントは、一般に、予め定めた時間よりも長い間、更新もリフレッシュもされていないバインディングを識別する非アクティブ・タイマを有する。この非アクティブ・タイマが時間切れになると、移動ノード２のバインディングがクリアされる。しかしながら、ホーム・エージェントがバインディングをクリアすると、移動局にもはや到達することができない。

（優先権主張）
本願は、２００６年１月１７日に出願された米国仮特許出願６０／７５９，６７９号の優先権を要求する。

発明の概要

モバイルＩＰｖ６ネットワーク内のホーム・エージェント（ＨＡ）内の移動局（ＭＳ）のバインディングが（例えば、ＭＳがあまりに長時間休止していることによって）が終了すると、ＨＡは、ＭＳの国際移動局識別子（ＩＭＳＩ）からインタフェース識別子（ＩＩＤ）を生成するエンコード方法を実行する。ＨＡは、ＭＳのホーム・アドレス（ＨｏＡ）のためのＨＡにおけるバインディングを更新する。更新されたバインディングは、ＭＳのホーム・アドレス（ＨｏＡ）を、モバイル関連プッシュＣｏＡ（ＭＡＰ−ＣｏＡ）と呼ばれる特別な宛先アドレスへ結びつける。ここで、ＭＡＰ−ＣｏＡのホストＩＤ部はＩＩＤであり、ＭＡＰ−ＣｏＡのネットワークＩＤ部は特別のネットワーク・プレフィクスである。ＭＳに向けられたＩＰパケットが、ＨＡにおいて受信された場合、ＨＡは、ＭＡＰ−ＣｏＡに向けられたＩＰパケット（例えば、ＩＣＭＰピン・パケット）を送ることにより応答する。ＭＡＰ−ＣｏＡは、特別のネットワーク・プレフィクスにサービス提供する具体的なＰＤＳＮへルーティングされる。ＰＤＳＮは、この特別のネットワーク・プレフィクスを認識し、ＭＡＰ−ＣｏＡのホストＩＤからＩＭＳＩを復元するデコード方法を用い、ＭＳをページするためにこのＩＭＳＩを用いる。このページングは、モバイルＩＰネットワークにおいてサポートされた標準的なページング・メカニズムを使用する。ＭＳは、ＩＰパケット・データ・コールをセットアップし、ＰＤＳＮ（例えば、移動局がローミングした他のＰＤＳＮ）から新たな宛先アドレスを取得し、この新たな宛先アドレスを、ＨＡ内のＨｏＡにバインディングすることによってこのページングに応答する。ＭＳのためのＨＡにおけるバインディングは、ＨｏＡを、ＭＡＰ−ＣｏＡではなく、新たな宛先アドレスに結び付ける。ＭＳに向けられた次のＩＰパケットは、ＨＡにおいて受け取られ、新たな宛先アドレスを用いて、標準的なモバイルＩＰｖ６方式でＨＡからＭＳへ通信される。有利なことに、ＩＰパケットは、例えばＳＭＳのような帯域外シグナリングを用いることなく、ＨｏＡにおいて、非アクティブなＭＳへ送られる。（非アクティブなＭＳは、有効なＰＰＰ状態を有していないか、または、アクティブなトラフィック・チャネルを有していない（すなわち、ＩＰアドレスを持たない）モバイル・ノードである。アクティブなＭＳは、有効なＰＰＰとアクティブなトラフィック・チャネルとの両方を有するモバイル・ノードである。休止しているＭＳは、有効なＰＰＰ状態を持っているが、アクティブなトラッフィック・チャネルを持っていないモバイル・ノードである。）
追加の実施形態および詳細は、以下の詳細な説明に記載される。本概要は、発明を定義することを意味していない。本発明は特許請求の範囲によって定義される。

詳細な説明

図５は、１つの斬新な実施形態に従ったホームＩＰアドレス（ＨｏＡ）１００の図である。モバイルＩＰは、移動局が関連するホームＩＰアドレス（ＨｏＡ）を持つように適用される。ＨｏＡ１００は、ネットワークＩＤ部１０１およびホストＩＤ部１０２を含んでいる。本実施形態に従うと、ＨｏＡのホストＩＤ部１０２は、ＩＭＳＩに基づいた「インタフェース識別子」（ＩＩＤ）である。移動局は、国際移動局識別子（ＩＭＳＩ）と呼ばれるユニークな識別番号を有する。ＩＩＤは、移動局のＩＭＳＩから導出される。ＩＭＳＩが入力として符号化機能へ提供されると、ＩＭＳＩに関連付けられたＨｏＡのホストＩＤ部１０２は、エンコード機能から出力される。同様に、ＨｏＡのホストＩＤ部１０２が入力としてデコード機能に提供される場合、関連するＩＭＳＩが、デコード機能から出力される。使用可能な多くの適切な符号化機能およびデコード機能があるが、ＨｏＡのホストＩＤ部１０２と、移動局のＩＭＳＩとの間に１対１のマッピングがなければならない。

ホーム・エージェント内の移動局のためのＨｏＡからＣｏＡへのバインディングが存在しない場合（例えば、移動局がローミングするが、その新たなＣｏＡをホーム・エージェントに登録することに失敗した場合）、あるいは、ホーム・エージェント内のＨｏＡからＣｏＡへのバインディングが期限切れになった場合（例えば、移動局がホーム・エージェント内のバインディングをリフレッシュしない場合）、あるいは、（例えば、ＰＤＳＮが全ての休止している移動局のためのバインディングを保つための十分なリソースを持っておらず、移動局との通信を切ることによって、ホーム・エージェント内のバインディングを移動局がリフレッシュすることを回避すると判定する休止中の移動局と通信しているＰＤＳＮによって）ホーム・エージェント内のＨｏＡからＣｏＡへのバインディングが破棄されている場合、ここで記載された斬新な実施形態に従ったホーム・エージェントがともにバインディングを破棄せず特別な「モバイルに関連したＰＵＳＨ気付ＩＰアドレス」（ＭＡＰ−ＣｏＡ）を生成し、移動局のＨｏＡへＭＡＰ−ＣｏＡをバインドする。

図６は、現在記載された実施形態に従ったＭＡＰ−ＣｏＡ１０３の図である。（「ＰＵＳＨ」気付ＩＰアドレスとも称される）ＭＡＰ−ＣｏＡは、２つの部分、すなわち、ネットワークＩＤ部１０４とホストＩＰ部１０５とを有する。ＭＡＰ−ＣｏＡのネットワークＩＤ部１０４は、キャリアのネットワーク内のＰＤＳＮの特別の「ＰＵＳＨネットワークＩＤ」である。ＭＡＰ−ＣｏＡは、ＰＤＳＮが、特別な「ＰＵＳＨネットワークＩＤ」と同様にサービス提供する１または複数のネットワークＩＤを持つことができるように、キャリアのネットワーク内の任意のＰＤＳＮと関連付けることができる。ＰＵＳＨネットワークＩＤは、ＰＤＳＮ自身によってサービス提供されるネットワークを必ずしも識別する必要はないが、ＰＵＳＨネットワークＩＤにサービス提供するＰＤＳＮに対して特別な予め定められた意味を持つ符号（「ＰＵＳＨプレフィクス」とも称される）である。ＭＡＰ−ＣｏＡのホストＩＤ部１０５は、ＨｏＡのホストＩＤ部のコピーである。従って、それは、移動局のＩＭＳＩを使用して生成されたＩＩＤである。

図６の特別なＭＡＰ−ＣｏＡ１０３を含む斬新な方法は、図７のモバイルＩＰネットワーク・システム・トポロジに関して下記に述べられる。図７では、ＩＰノード１０６は、移動局１０７（例えば、セルラ電話）とのＩＰパケット・データ通信に従事することを望んでいる。ＩＰパケット通信は、ＬＡＮ１０８、インターネット１０９、およびＣＤＭＡネットワーク１１０を含むＩＰネットワークを介して生じる。この例において、ＣＤＭＡネットワーク１１０は、ＭＩＰｖ６が実装された３ＧＰＰ２（第３世代パートナシップ・プロジェクト２）システムである。しかしながら、この方法は、ＩＰｖ６を展開させるＧＰＲＳネットワークおよび３ＧＰＰモバイル・ネットワークのような他のシステムにも等しく適用可能でありうる。ここで、ＧＧＳＮは、上記の例におけるＰＤＳＮに代わる。ＣＤＭＡネットワーク１１０は、インターネット１０９に、ＰＤＳＮルータ１１１、１１２によって接続されている。ＣＤＭＡネットワーク１１０はＭＳＣ１４１を含んでいる。ＬＡＮ１０８はインターネット１０９にルータ１１３によって接続されている。ＰＤＳＮ１１１は有線接続１１４経由でＲＡＮ１１５と通信する。移動局１０７がＲＡＮ１１５と無線通信しているのであれば、移動局１０７とＰＤＳＮ１１１との間でポイント・トゥ・ポイントＰＰＰセッションを確立することができる。そのようなＰＰＰセッションは、移動局１０７とＲＡＮ１１５との間の無線リンク１１６によって、および、ＲＡＮ１１５とＰＤＳＮ１１１との間の有線リンク１１４によって確立されよう。同様に、移動局１０７が、第２のＲＡＮ１１７と無線通信しているのであれば、ポイント・トゥ・ポイントＰＰＰセッションが、移動局１０７とＰＤＳＮ１１２との間で確立される。そのようなＰＰＰセッションは、移動局１０７とＲＡＮ１１７との間の無線リンク（図示せず）によって、および、ＲＡＮ１１７とＰＤＳＮ１１２との間の有線リンク１１８によって確立されよう。ＲＡＮ１１５は、ＰＣＦ機能性１１９およびＲＡＮ機能性１２０を含んでいる。ＲＡＮ１１７は、ＰＣＦ機能性１２１およびＲＡＮ機能性１２２を含んでいる。ＤＮＳサーバ１２３およびホーム・エージェント１２４は、インターネット１０９内のＩＰノードである。

記述されている斬新な方法に従って、ＰＤＳＮ１１１は、２つのネットワークＩＤにサービス提供する。第１のネットワークＩＤは、上述するようなＲＡＮ１１５のためのネットワークＩＤである。第２のネットワークＩＤは、上述するような特別な「ＰＵＳＨネットワークＩＤ」である。

図８は、ＩＰノード１０６から移動局１０７へのＩＰパケットの送信を示す。移動局１０７へＩＰパケットを送るために、ＩＰノード１０６は、モバイルＩＰプロトコルに従って移動局１０７のＨｏＡにＩＰパケットを送る。これは図８中の矢印１３０によって図示される。ＨｏＡに向けられたＩＰパケットがホーム・エージェント１２４において受信された場合、ホーム・エージェント１２４は、ＨｏＡ１２８のバインディング１２７を調べ、ＨｏＡ１２８に関連付けられたＣｏＡ１２９を識別する。そして、ホーム・エージェント１２４は、ＩＰパケットをＣｏＡ１２９にトンネルする。このトンネリングを行なうために、ホーム・エージェント１２４は、到来するＩＰパケットを取得し、ヘッダ内の宛先ＩＰアドレスがＣｏＡ１２９であるＩＰヘッダを用いてそれをカプセル化する。ＣｏＡのネットワークＩＤ部は、ＰＤＳＮ１１１によってサービス提供されるネットワークのネットワークＩＤであるので、ホーム・エージェント１２４は、ＰＤＳＮ１１１へＩＰパケットをルーティングするために、通常のＩＰルーティング・テーブル手順を使用する。トンネリングは、図８の矢印１３１によって図示される。ＰＤＳＮ１１１は、ＣｏＡ宛先アドレスのネットワークＩＤに「サービス提供する」ルータである。ＰＤＳＮ１１１は、移動局１０７へのＰＰＰセッションに対するＣｏＡマッピングを持っている。ＰＤＳＮ１１１は、ＰＰＰセッションを識別するためにこのマッピングを使用し、識別されたＰＰＰセッションを介して移動局１０７へＩＰパケットを転送する。これは図８の矢印１３２によって図示される。

図９は、移動局１０７のためのホーム・エージェント１２４内のバインディング１２７が終了した後の事象を示す。バインディング１２７は、移動局１０７の延長された休止により終了するかもしれない。バインディング１２７はまた、他の理由も終了しうる。ここで記載された例では、バインディング１２７は、移動局１０７が、もはやＲＡＮ１１５と無線通信をしないが、ＰＤＳＮ１１１に接続されていないＲＡＮ１１７と無線通信するように移動するので終了する。しかしながら、移動局１０７は、ＰＤＳＮ１１２との新たなＰＰＰセッションを確立することも、ホーム・エージェント１２４において、バインディング１２７内の新たなＣｏＡを更新することもリフレッシュすることもしない。バインディング１２７が予め定めた期間、更新もリフレッシュもされない場合、ホーム・エージェント１２４内の非アクティブ・タイマが時間切れになる。ホーム・エージェント１２４は、バインディング１２７を完全に削除するのではなく、ここに記載した斬新な方法に従ってＭＡＰ−ＣｏＡ１０３を生成し、移動局１０７のＨｏＡをＭＡＰ−ＣｏＡ１０３にバインディングする。ホーム・エージェント１２４のＣＰＵは、コンピュータ読取可能媒体上に格納されたコンピュータ実行可能命令のセットを実行し、それによって、ＭＡＰ−ＣｏＡを生成し、ホーム・エージェント１２４のデータ記憶装置メカニズムにこのＭＡＰ−ＣｏＡを格納する。ＭＡＰ−ＣｏＡ１０３は、図９のバインディング１２７に例示される。

図１０は、ＭＡＰ−ＣｏＡ１０３がホーム・エージェント内においてＨｏＡ１２８にバインディングされた後、ＩＰデータ・コールの次のＩＰパケットが、ＩＰノード１０６からホーム・エージェント１２４へ受信される場合の次の事象を示す。次のＩＰパケットのホーム・エージェント１２４への受信は、図１０中の矢印１３３によって図示される。ＩＰパケットは、モバイルＩＰプロトコルに従って移動局１０７の（ＨｏＡ）へ送られる。ＨｏＡに向けられたＩＰパケットが、ホーム・エージェント１２４において受信された場合、ホーム・エージェント１２４は、ＨｏＡ１２８のバインディング１２７を調べ、ＨｏＡ１２８に関連付けられたＭＡＰ−ＣｏＡ１０３を識別する。

その後、ホーム・エージェントは、ＭＡＰ−ＣｏＡの宛先アドレスを備えたＩＰパケットを送る。ＩＣＭＰ−ＥＣＨＯ（ピン）を使用することもできる。ここに記述された例において、ホーム・エージェント１２４は、ＭＡＰ−ＣｏＡ１０３までＩＰパケットにトンネルする。これを行うために、ホーム・エージェント１２４は、到来するパケットを取得し、ヘッダ内の宛先ＩＰアドレスがＭＡＰ−ＣｏＡ１０３である場合、ＩＰヘッダを用いてそれをカプセル化する。ＭＡＰ−ＣｏＡ１０３のネットワークＩＤ部は、ＰＤＳＮ１１１によってサービス提供されるネットワークＩＤであるので、パス内のホーム・エージェント１２４およびその他のルータは、ＩＰパケットをＰＤＳＮ１１１へルーティングするために、通常のＩＰルーティング・テーブル手順を用いる。これは図１０中の矢印１３４によって図示される。ＰＤＳＮ１１１は、この例では、ＭＡＰ−ＣｏＡ宛先アドレスのネットワークＩＤに「サービス提供する」ルータである。ＭＡＰ−ＣｏＡのネットワークＩＤに「サービス提供する」ＰＤＳＮは、同様にネットワーク内の他の幾つかのＰＤＳＮでありえる。

ホーム・エージェント１２４は、ＩＰノード１０６から次に受信したＩＰパケットをバッファするか、あるいはホーム・エージェント１２４が移動局のＨｏＡのための更新されたバインディングを受信するまでホーム・エージェント１２４内のローカル・ポリシー・設定に従ってそれらを廃棄するかの何れか一方を行う。

ＰＤＳＮ１１１は、ＭＡＰ−ＣｏＡの宛先アドレスを備えたＩＰパケットを受信し、ＩＰパケットのＭＡＰ−ＣｏＡ宛先ＩＰアドレスのネットワークＩＤ部を調べ、特別なＰＵＳＨネットワークＩＤを認識する。ＰＤＳＮ１１１は、このＰＵＳＨネットワークＩＤが、ＲＡＮ１１５を含むＰＤＳＮ１１１によってサービス提供されるネットワークではないが、特別な意味を持つ符号であることを知っている。この特別なＰＵＳＨネットワークＩＤによって、ＰＤＳＮ１１１は、宛先移動局１０７のＩＭＳＩが、ＩＰパケットのＭＡＰ−ＣｏＡ宛先ＩＰアドレスのホストＩＤ部から得られることを知る。従って、ＰＤＳＮ１１１は、ＩＰパケットのＭＡＰ−ＣｏＡ宛先ＩＰアドレスのホストＩＤ部を抽出し、予め定めたデコード方法を用いてＩＭＳＩを判定する。

ＰＤＳＮ１１１がＩＭＳＩを一旦判定すると、ＰＤＳＮ１１１は、ＰＣＦ１１９と通信し、ＰＣＦ１１９に対して、このＩＭＳＩを用いて特定の移動局にページするように指示する。これは図１０中の矢印１３５によって図示される。ＣＤＭＡ２０００シグナリングに従って、ＭＳＣ１４１は、ＣＤＭＡネットワーク１１０内の各移動局がどこにあり、そのＩＭＳＩが何であるかを追跡する。ＰＣＦ１１９は、標準的なＩＳ４１シグナリング手順を用いてＭＳＣ１４１と通信し、ＭＳＣ１４１に対して、移動局が現在通信しているＲＡＮを経由して移動局１０７に対してページさせる。この例において、移動局１０７が現在通信しているＲＡＮはＲＡＮ１１７である。従って、ＭＳＣ１４１は、ＲＡＮ１１７に対して移動局１０７にページするように指示するメッセージをＲＡＮ１１７に送る。このメッセージの送信は、図１０中の矢印１３６によって図示される。

図１１は、その後の事象を示す。移動局１０７がＲＡＮ１１７によってページされた場合、ＩＰパケット・コールをセットアップする要求（Ｓ０３３または３ＧＰＰ２ １ｘ ネットワークの場合、サービス・オプション３３）とともにページされる。移動局１０７は、ＩＰパケット・データ・コールをセットアップし、ＰＤＳＮ１１２から新たなＣｏＡ１２５を取得し、モバイルＩＰｖ６プロトコルに従って、ホーム・エージェント１２４内のバインディング１２７内に新たなＣｏＡ１２５をＨｏＡ１２８にバインドする。図１１のバインディング１２７は、移動局１０７のＨｏＡ１２８が、新たなＣｏＡ１２５に向けられていることを示す。バインディング１２７を更新することは、図１１中の矢印１３７によって図示される。

図１２は、ＩＰデータ・コール後のＩＰパケットがＩＰノード１０６から通信され、移動局１０７のＨｏＡに向けられているその後の動作を示す。これらＩＰパケットは、ホーム・エージェント１２４上で受信される。これは図１２中の矢印１３８によって図示される。標準的なモバイルＩＰ方式によって、ホーム・エージェント１２４は、そのバインディング１２７を調べ、ＨｏＡ１２８に関連付けられたＣｏＡ１２５（到来するＩＰパケットのＩＰヘッダ内の宛先ＩＰアドレス）を調べ、ＩＰパケットをＣｏＡ１２５へトンネルする。この例において、ＩＰパケットは、ＰＤＳＮ１１２にルーティングされる。これは、図１２中の矢印１３９によって図示される。ＰＤＳＮ１１２は、そのルーティング・テーブル内に、移動局ＰＰＰセッションに対するＣｏＡ１２５のマッピングを有する。ＰＤＳＮ１１２において受信されたパケットの宛先ＩＰアドレスは、移動局１０７のＣｏＡ１２５である。ＰＤＳＮ１１２は、そのルーティング・テーブルを調べ、ＣｏＡ１２５に関連付けられたＰＰＰセッションを識別し、その後、正しいＰＰＰセッションを介してＩＰパケットを移動局１０７へ転送する。これは図１２における矢印１４０によって例示される。

図１３は、上記した斬新な方法の簡略ステップのフローチャートである。最初に、移動局のためのホーム・エージェントにおけるバインディングが、例えば、ホーム・エージェント内の非アクティビティ・タイマが時間切れになることによって破棄される（ステップ２００）。

ホーム・エージェントは、移動局のＩＭＳＩからインタフェース識別子（ＩＩＤ）を生成するエンコード方法を適用する（ステップ２０１）。このエンコード方法は、特定のＩＭＳＩが特定のＩＩＤへエンコードされるように、および、特定のＩＭＳＩを復元するために特定のＩＩＤがデコード方法によってデコードされるように実行される。ＩＩＤ値と、ＩＭＳＩ値との間には１対１の対応がある。

ホーム・エージェントは、ＨｏＡが移動局の特別な気付アドレス（ＭＡＰ−ＣｏＡ）へ向けられるように、移動局のホーム・アドレス（ＨｏＡ）のためのホーム・エージェント内にバインディングを保持し、更新する（ステップ２０２）。ここで、ＭＡＰ−ＣｏＡのホストＩＤ部は、ＩＩＤであり、ＭＡＰ−ＣｏＡのネットワークＩＤ部は、ホストＩＤ部が、ＩＭＳＩを復元するために使用可能なＩＩＤであることをＰＤＳＮに伝える特別な符号である。この特別な符号は、ＰＤＳＮによってサービス提供されるネットワークＩＤである。

移動局のＨｏＡに向けられたＩＰパケットは、ホーム・エージェントで受信される（ステップ２０３）。これを受けて、ホーム・エージェントは、ＭＡＰ−ＣｏＡの宛先ＩＰアドレスへＩＰパケットをトンネルする。これらパケットは、特別な符号（特別なホストＩＤ）にサービス提供するＰＤＳＮにルーティングされる。

ＰＤＳＮは、宛先ＩＰアドレスがＭＡＰ−ＣｏＡであるＩＰパケットを受信し、デコード方法を用いて、ＭＡＰ−ＣｏＡのホストＩＤ部からＩＭＳＩを復元する（ステップ２０４）。幾つかの実施形態では、ＰＤＳＮ内の特別な機能が、ＭＡＰ−ＣｏＡを受信し、デコード方法を用いてＩＭＳＩを復元する。他の実施形態では、ＰＤＳＮの他の部分がＭＡＰ−ＣｏＡを受信し、デコード方法を用いてＩＭＳＩを復元する。ＰＤＳＮの構造にかかわらず、このデコード方法は、ステップ２０１に関して上記したエンコード方法の逆である。

その後、ＰＤＳＮは、この復元されたＩＭＳＩを用いて、無線通信システムによってサポートされるどのようなページング・メカニズムによっても、移動局がページされるようにする（ステップ２０５）。

ページされることに応答して、移動局は、ＰＤＳＮ（例えば、移動局がローミングした他のＰＤＳＮ）と通信し、ＩＰパケット・データ・コールをセットアップし、通常の方式でＰＤＳＮから新たな気付アドレスＣｏＡを取得し、この新たなＣｏＡをホーム・エージェントに登録する。新たなＣｏＡを登録することによって、ＨｏＡはもはやＭＡＰ−ＣｏＡではなく、新たなＣｏＡに向かうように、移動局のＨｏＡに対するホーム・エージェントにおけるバインディングを更新する（ステップ２０６）。

上述された斬新な方法の利点は次のものを含みうる。１）移動局とのＩＰコールを試みているネットワーク上の別のノードの観点からは、ＩＰパケットを移動局へ送ることができるように、その他のノードがホームＩＰアドレス（ＨｏＡ）を知る必要がある。その他のノードは、移動局にコンタクトするために、ＳＭＳを送る必要も、その他幾つかの帯域外メカニズムを用いる必要もない。２）キャリアの観点から、キャリアは、移動局の無制限な気付アドレスを保存する必要はなく、キャリアは、短期間の間のみ、ＩＰアドレスを割り当てることができる。移動局が、予め定めた時間以上ＩＰアドレスを用いないのであれば、キャリアは、もしもネットワーク上の他のノードがその後移動局と通信することを試みた場合、移動局は、新たな気付アドレスを取得し、別のノードとの通信を続けることができるように、ページされることが可能であることを知って、リソースをリリースすることができる。３）ＩＰ通信と帯域外通信との間をインタフェースする必要がないので、システム・ソフトウェアが単純化される。

（ＰＤＳＮ動作の具体例）：
以下に述べることは、ＰＤＳＮが、ＩＰ宛先アドレスにおける特別な「ＰＵＳＨプレフィクス」符号とともにＩＰパケットを受信した場合に実行される方法の具体例である。

１．ＰＤＳＮは、宛先アドレスを保存し、パケットを廃棄する。ＰＤＳＮは「ページ・ブロック・タイマ」を開始する。

２．ＰＤＳＮは、「ページ・ブロック・タイマ」によって指定された設定可能な期間の間、同じ宛先アドレスで受信された他のパケットを無視する。

３．ＰＤＳＮは、宛先アドレスのＩＩＤ（ホストＩＤ部）からＩＭＳＩを復元するデコード方法を使用する。

４．ＰＤＳＮは、Ａ１１／Ａ９シグナリングによってＩＭＳＩをＲＡＮへ転送する。

５．移動局が同じＲＡＮにある場合、移動局は、標準的なＩＳ−４１／ｃｄｍａ２０００シグナリング手順を用いてＲＡＮによってページされる。

６．移動局が同じＲＡＮにない場合、移動局はＭＳＣによって位置決めされ、標準的なＩＳ−４１／ｃｄｍａ２０００シグナリング手順を用いて、（移動局が現在通信している）現在のＲＡＮによってページされる。

７．移動局をページするために使用されるサービス・オプション（ＳＯ）は、標準的なＳＯ３３であるか、あるいは、パケット・データ・コールを発信し、（新たなコールのセットアップ後に取得される）新たなＣｏＡをホーム・エージェントに登録するように移動局へ伝えるその他任意のＳＯでありうる。

８．ホーム・エージェントが新たなバインディングを得ると、ホーム・エージェントは、移動局のホーム・アドレス（ＨｏＡ）に受信されたパケットの、バインディング内の新たなＣｏＡへのトンネリングを開始する。

「ページ・ブロック・タイマ」が時間切れになった場合、ＰＤＳＮは、そのＩＰ宛先アドレス内の特別な「ＰＵＳＨプレフィクス」とともにパケットを受信すると、ステップ１−８に従う。上記ステップ１−８は、ホーム・エージェント内に、移動局のための有効なバインディングが存在しようとしまいと、移動局が常にホーム・アドレス（ＨｏＡ）に到達可能であることを保証する。

（エンコード方法の具体例）：
下記は、ＩＰｖ６インタフェースＩＤがＩＭＳＩから決定される１つのエンコード方法について記述する。エンコード方法をよく知られた方法にすることによって、移動局のＩＭＳＩを知っている人は誰でも、そのインタフェース識別子（ＩＩＤ）を導出することも、その逆も可能である。

ホーム・エージェントは、そのホーム・アドレス（ＨｏＡ）から移動局のＩＭＳＩを得る。ＩＭＳＩは１５桁の数値である。２進数符号化された１０進法（ＢＣＤ）数値として符合化されると、これは、６０ビットの２進数となる。例えば、ＩＭＳＩが、１０進数の形式００３（ＭＣＣ）―００８（ＭＮＣ）−５８６５８４６２８（ＭＳＩＮ）である場合、
ＢＣＤ符合化では、それは以下のように６０ビットの量となる。００００−００００−００１１−００００−００００−１０００−０１０１−１０００−０１１０−０１０１−１０００−０１００−０１１０−００１０−１０００。インタフェース識別子（ＩＩＤ）は６４ビットの量であり、以下のように、ＢＣＤのＩＳＭＩ表記の第１のニブルと、第２のニブルとの間に４ビット“００００”を挿入することによって得ることができる。００００−００００−００００−００１１−００００−００００−１０００−０１０１−１０００−０１１０−０１０１−１０００−０１００−０１１０−００１０−１０００。第７ビット（ユニバーサル／ローカル）は、ローカルな範囲を示すためにゼロに設定されることに留意されたい。この６４ビットのインタフェース識別子（ＩＩＤ）は、１６進法で以下のように表わされる。０００３：００８５：８６５８：４６２８または３：８５：８６５８：４６２８。セルラ・デバイスに割り当てられたＩＭＳＩはユニークであるので、移動局のＩＭＳＩから得られたＩＩＤは、１つのサービス・プロバイダ・ドメインだけでなく多くのプロバイダ・ドメインを横切ってもユニークになる。

ある特定の実施形態が説明目的で上述されたが、本発明はそれに限定されない。斬新な方法の例は、３ＧＰＰ２ネットワークで動作するものとして記載されたが、この斬新な方法は、モバイルＩＰｖ６を適用する任意のモバイル・ネットワークにも等しく適用可能である。非アクティブ・タイマが時間切れになってＭＡＰ−ＣｏＡが生成されるのを待つのではなく、ＭＡＰ−ＣｏＡは、既存のＭＡＰ−ＣｏＡが、非アクティブ・タイマの時間切れに応答してＨｏＡへ向けられる（バインディングが生成される）ように前もって生成される。ＩＰテレフォニに関する例が上述されたが、この斬新な方法は、一般に、ＩＰ通信に当てはまり、テレフォニまたはＩＰテレフォニの音声を含む必要はない。従って、上述された具体的な実施形態の様々な特徴の様々な変形、適応、および組合せが、特許請求の範囲で述べられるような本発明のスコープから逸脱せずに実現されうる。

図１（先行技術）は、ＩＰ（インターネット・プロトコル）ネットワークにおける休止の一例を例示する図である。 図２（先行技術）は、ドメイン・ネームおよびその対応する数値的ＩＰアドレス（ＩＰｖ４とＩＰｖ６）を例示する図である。 図３（先行技術）は、移動局とＩＰノードとの間のモバイルＩＰ通信を示す。 図３Ａ（先行技術）は、ＩＰパケットを例示する。 図３Ｂ（先行技術）は、図３ＡのＩＰパケットをトンネルする例を例示する。 図４（先行技術）は、移動局が移動した後の図３のネットワークを示す。 図５は、１つの斬新な実施形態に従ったホームＩＰアドレス（ＨｏＡ）の図である。 図６は、図５の斬新な実施形態に従ってＭＡＰ−ＣｏＡと呼ばれる宛先ＩＰアドレスの新たなタイプの図である。 図７は、移動局のためのホーム・エージェントにおけるバインディングを例示する図である。 図８は、ＩＰノードからＰＤＳＮを介した移動局へのＩＰパケットの通信を例示する図である。 図９は、移動局のバインディングが終了する場合に、ホーム・エージェント内のバインディングがどのように変更されるのかを例示する図である。例示された例においてバインディングは終了する。なぜなら、移動局は、第１のＰＤＳＮではなく、第２のＰＤＳＮに接続されたＲＡＮ内にあるように移動するからである。しかしながら、移動局は、新たなＰＰＰ接続を確立することも、移動時にそのバインディングをリフレッシュすることもしない。従って、そのバインディングは、ホーム・エージェントにおいて終了する。 図１０は、ＩＰノードからのホーム・エージェントにおける次のＩＰパケットの受け取りによって、移動局がどのようにしてページされるのかを例示する図である。 図１１は、ページされることに応答して、移動局がどのようにしてＩＰパケット・データ・コールをセットアップし、新たな宛先ＩＰアドレスを取得し、この新たな宛先ＩＰアドレスをホーム・エージェントに登録し、もって、ホーム・エージェント内の移動局のためのバインディングを更新するのかを例示する図である。 図１２は、ＩＰノードから移動局のホームＩＰアドレスへ通信された次のＩＰパケットが、ホーム・エージェント、第２のＰＤＳＮ（移動局が現在無線通信しているＰＤＳＮ）を介して移動局へ通信されることを例示する図である。 図１３は、図７〜図１２に関して述べられた斬新な方法のフローチャートである。

Claims (24)

1. モバイルＩＰシステム内の移動局の識別子がデコード方法によってデコードされて識別子番号が復元されるように、エンコード方法を用いて前記識別子番号から前記識別子を生成することと、
   前記モバイルＩＰシステムのホーム・エージェント内にバインディングを保持することとを備え、
   前記バインディングは、前記移動局の気付アドレスと、前記移動局のホーム・アドレスとの間のバインディングであり、前記識別子は、前記移動局の気付アドレスの一部である方法。
2. 前記識別子は、前記移動局の識別番号に対する１対１の対応を持っている請求項１に記載の方法。
3. 前記モバイルＩＰシステムは、モバイルＩＰｖ６システムであり、前記気付アドレスは、ＰＵＳＨ気付アドレス（ＭＡＰ−ＣｏＡ）である請求項１に記載の方法。
4. 前記識別番号は、国際移動局識別子（ＩＭＳＩ）である請求項１に記載の方法。
5. 前記移動局のホーム・アドレスに向けられたＩＰパケットを前記ホーム・エージェントで受信し、それに応答して、前記気付アドレスを、前記モバイルＩＰシステム内のパケット・データ・サービング・ノード・ルータ（ＰＤＳＮ）へ通信することと、
   前記気付アドレスを前記ＰＤＳＮで受信し、前記ＰＤＳＮにおいて前記デコード方法を用いて、前記気付アドレスから前記識別番号を復元することと、
   前記識別番号を用いて前記移動局をページすることと
   を更に備える請求項１に記載の方法。
6. 前記通信することは、前記気付アドレスへ前記ＩＰパケットをトンネルすることによって達成される請求項５に記載の方法。
7. 前記気付アドレスはネットワークＩＤ部とホストＩＤ部とを含み、前記ホストＩＤ部は識別子であり、前記ネットワークＩＤ部は符号であり、前記方法は、
   前記ＰＤＳＮにおいて、前記ネットワークＩＤ部が前記符号であることを検出することと、
   前記検出することに応答して、前記気付アドレスから前記識別番号を復元するために、前記ＰＤＳＮにおいて前記デコード方法を用いることと
   を更に備える請求項５に記載の方法。
8. 前記移動局は、前記ページに応答して、パケット・データ・コールを発信し、新たな気付アドレスを取得し、前記ホーム・エージェント内のバインディングが、前記新たな気付アドレスと前記移動局のホーム・アドレスとをバインディングできるように、前記新たな気付アドレスを前記ホーム・エージェントに登録する請求項５に記載の方法。
9. バインディングを生成することを備え、
   前記バインディングは、移動局の気付アドレスと、前記移動局のホーム・アドレスとの間のバインディングであり、前記気付アドレスは、第１の部分と第２の部分とを含み、前記第２の部分は、前記移動局の識別番号を示す方法。
10. 前記識別番号は、国際移動局識別子（ＩＭＳＩ）である請求項９に記載の方法。
11. 前記移動局は、国際移動局識別子（ＩＭＳＩ）を有し、前記第２の部分は、前記移動局のＩＭＳＩから生成された数である請求項９に記載の方法。
12. 前記気付アドレスは、前記生成するステップに先立って存在し、前記生成するステップは、前記気付アドレスを前記ホーム・アドレスへバインディングするステップである請求項９に記載の方法。
13. 前記第１の部分は、前記第２の部分が前記移動局の識別番号を示していることを判定するために利用可能な符号である請求項９に記載の方法。
14. タイマを保持することを更に備え、
    前記タイマが時間切れになると、前記バインディングを生成するステップが、前記タイマの時間切れに応答して引き起こる請求項９に記載の方法。
15. 前記移動局は、国際移動局識別子（ＩＭＳＩ）を有し、前記方法は更に、
    前記気付アドレスを、ネットワーク上のノードへ通信することを更に備え、
    前記ノードは、前記第２の部分から前記移動局のＩＭＳＩを導出する請求項９に記載の方法。
16. ローミングしている移動局（ＭＳ）との通信を維持するシステムであって、
    前記ＭＳのためのバインディングを保持するホーム・エージェント（ＨＡ）を備え、
    前記バインディングは、気付アドレス（ＣｏＡ）を含み、前記ＣｏＡは、第１の部分および第２の部分を含み、前記第２の部分は、前記ＭＳの識別番号を導出するために利用可能であり、
    前記システムは更に、前記ＨＡから前記ＣｏＡを受信し、前記第２の部分から前記識別番号を導出するパケット・データ・サービング・ノード（ＰＤＳＮ）を備え、
    前記ＰＤＳＮは、前記識別番号を用いて前記ＭＳがページされるようにするシステム。
17. パケット制御機能（ＰＣＦ）、モバイル交換局（ＭＳＣ）、および無線アクセス・ネットワーク（ＲＡＮ）を更に備え、
    前記ＰＤＳＮは、前記ＰＣＦに対して、前記識別番号によって識別されるＭＳをページするように指示することによって前記ＭＳがページされるようにし、前記ＰＣＦは、前記ＭＳＣに対して、前記ＲＡＮを介して前記ＭＳにページさせる請求項１６に記載のシステム。
18. 前記ＣｏＡの第１の部分は符号であり、前記ＰＤＳＮは、前記ＣｏＡ内の符号を検出し、それに応じて、前記ＭＳがページされるようにする請求項１６に記載のシステム。
19. 前記ＣｏＡの第１の部分は符号であり、前記ＰＤＳＮは、前記ＣｏＡ内の符号を検出し、それに応じて、前記第２の部分から前記識別番号を導出する請求項１６に記載のシステム。
20. 前記識別番号は、国際移動局識別子（ＩＭＳＩ）である請求項１５に記載のシステム。
21. モバイルＩＰシステムであって、
    バインディングを生成する手段を備え、
    前記バインディングは、前記移動局の気付アドレスと移動局のホーム・アドレスとの間のバインディングであり、前記気付アドレスは、第１の部分と第２の部分とを含み、前記第２の部分は、国際移動局識別子（ＩＭＳＩ）から導出され、
    前記モバイルＩＰシステムは更に、前記バインディングを格納するデータ格納メカニズムを備えるモバイルＩＰシステム。
22. 前記生成する手段は、前記ＩＭＳＩが第２の部分へ変換されるエンコード方法を実行するプロセッサである請求項２１に記載のモバイルＩＰシステム。
23. 前記プロセッサは、前記モバイルＩＰシステムのホーム・エージェントのプロセッサであり、前記データ格納メカニズムは、前記ホーム・エージェントのデータ格納部であり、前記データ格納部は、半導体メモリ、磁気記憶媒体、磁気ハード・ディスク、光記憶媒体、多くの分散型ネットワーク・ストレージからなるグループから選択されるストレージ・タイプからなる請求項２１に記載のモバイルＩＰシステム。
24. 前記モバイルＩＰシステムは、モバイルＩＰｖ６システムであり、前記気付アドレスは、ＰＵＳＨ気付アドレス（ＭＡＰ−ＣｏＡ）である請求項２１に記載のモバイルＩＰシステム。

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