JP2010093426A - 通信システム、ゲートウェイ及び通信方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】移動端末が半二重多対多の同報通信中に、異なるゲートウェイによって管理される基地局間をハンドオフする際に、配信経路の切り替え時間を短くし、また、配信経路の切り替え発生を最小限に抑える。
【解決手段】移動端末同士が半二重多対多の同報通信を行う通信システムであって、通信中に移動端末100aが第1のゲートウェイ104aが管理する基地局101a下から第2のゲートウェイ104bが管理する基地局101b下にハンドオフする場合に、第1のゲートウェイ104aは、通信データを別の移動端末に配信するか、または、第2のゲートウェイ104bに転送するかに関わらず、配信装置106との間に配信経路を確立している場合に、配信経路を切断せずに通信データを受信し続けることで、ハンドオフ時の配信経路の切り替え時間を短くし、かつ、無駄な切り替え発生を抑制する。
【選択図】図1

Description

本発明は、通信システム、ゲートウェイ及び通信方法に係り、特に、半二重多対多の同報通信を実現する無線通信システムや複数無線方式を収容する自営系無線システムに適用することができる通信システム、ゲートウェイ及び通信方法に関する。
防災行政無線や消防無線に代表される自営系無線システムにおいては、複数の移動端末間で情報をやり取りできる、半二重多対多の同報通信(以下、グループ通信と呼ぶ)を行えることが不可欠である。近年、IP(Internet Protocol)網を利用することを前提として自営系無線システムを構築することが、社会的に求められている。従来は、自営系無線システムは、システムごとに独立して運用されてきた。しかし、災害時などに組織を越えて連絡ができるように、システム間での接続をIPによって容易に実現できることが要求されている。特に、呼制御のプロトコルは、SIP(Session Initiation Protocol)に準拠することが望まれる。そして、上記のグループ通信は、その配信制御を行う配信装置からSIPによって各移動端末に発呼し、呼を確立した後にグループ通信データを配信することで実現される。
一方、SIPに対応しない既設の無線設備(移動端末と基地局)も上記の自営系無線システムに流用できることが望まれる。これは、導入コストを抑えるだけでなく、例えば、防災行政無線において、有事の際に連絡手段をなるべく多く確保するという観点からも重要である。これを実現するためには、呼制御のプロトコルを変換するゲートウェイを導入する必要がある。ゲートウェイは、各移動端末を管理し、その移動端末の代わりにSIPを用いて発着呼を行うプロキシとして動作する。このゲートウェイは、移動端末の台数や設置する地理的範囲に応じて、負荷分散や冗長化を目的に、1つのシステムに複数台設置される可能性がある。
移動端末は、無線通信可能であれば、端末主導で、どの基地局下にもハンドオフ可能である。複数のゲートウェイが存在する場合、ハンドオフした移動端末を管理するゲートウェイが切り替わることがある。これをゲートウェイ間ハンドオフと呼ぶ。ゲートウェイ間ハンドオフの際、該移動端末がグループ通信中であるならば、配信装置から受信しているグループ通信データを、ハンドオフ元ゲートウェイからハンドオフ先ゲートウェイに転送することによって、該移動端末に対してグループ通信データを配信し続けることが望ましい。ゲートウェイ間で転送を行うのは、SIPによって配信装置からの配信経路を切り替えるのに時間を要するからである。また、配信装置から各移動端末には同一のデータが配信されるため、転送経路が重複して構築されることは避けたい。
上記のようなグループ通信中のゲートウェイ間ハンドオフを実現する方法として、非特許文献1に記載の方法がある。非特許文献1に記載の方法では、HA(Home Agent)という受信代理機能と、FA(Foreign Agent)という転送機能を設ける。HAとFAはそれぞれ、各組織のネットワークごとに設置される。移動端末が所属とは別組織のネットワークを訪れた場合、所属組織のHAは配信装置から通信データを受信してそれをトンネリングによって別組織のFAに送信する。該移動端末はその別組織のFAから通信データを転送してもらう。この別組織のFAが、異なる複数のHAから、同じ同報通信の通信データを受信している場合には、配信装置からの配信経路が最短になるHAを1つ選択し、そのHAだけから通信データを送信してもらう。このようなHAとFAが同一装置上にあると見なせば、上述したグループ通信中のゲートウェイ間ハンドオフを実現できる。
Mobile multicast(MoM)protocol:multicast support for mobile hosts、Proceedings of 3rd ACM/IEEE international conference on Mobile computing and networking、151−160頁、1997年.
自営系無線システムにおけるグループ通信では、1回の呼の通話時間が平均20秒程度と短い。このため、グループ通信中のゲートウェイ間ハンドオフに伴う配信経路の切り替え時間をなるべく短くすることが重要である。この切り替え時間を短くした上で、エンドツーエンドの配信遅延を最小にしたり、リソース消費を最小にしたりといった最適化を行う。
しかしながら、非特許文献1に記載の方法では、切り替え時間を短くしてから最適化するという観点では考えられていない。また、同一組織のネットワーク内に複数のゲートウェイを設置して運用するということを前提としていない。そのため、グループ通信中のゲートウェイ間ハンドオフにおいて、配信経路の切り替えに時間がかかり、さらには切り替えが頻発するという問題が生じる。
本発明の目的は、移動端末がグループ通信中にゲートウェイ間をハンドオフする際に、配信経路の切り替え時間を短くし、また、配信経路の切り替え発生を最小限に抑える通信システム、ゲートウェイ及び通信方法を提供することである。
グループ通信のメンバである移動端末同士が半二重多対多の同報通信を行い、第1のゲートウェイが前記グループ通信のメンバである第1の移動端末のプロキシとして動作し、前記グループ通信中に前記第1の移動端末が前記第1のゲートウェイと通信する第1の基地局下から第2のゲートウェイと通信する第2の基地局下にハンドオフする通信システムにおいて、前記第1のゲートウェイは、前記グループ通信のデータを前記第1の移動端末とは異なる別の移動端末に配信するか否か、または、前記第2のゲートウェイに転送するか否かに関わらず、配信装置との間に前記グループ通信の呼を確立している場合に、呼制御装置を介して前記配信装置に呼切断要求を出さず、前記配信装置は、前記グループ通信が続いている間は前記第1のゲートウェイに前記グループ通信のデータを配信し続ける。
また、前記第1のゲートウェイは、前記第1の移動端末がハンドオフして前記第1の基地局下に戻ってきた場合に、前記配信装置から受信し続けている前記グループ通信のデータを利用して前記第1の移動端末への前記グループ通信の配信を再開することができる。
また、前記第1と前記第2のゲートウェイは、プロキシを行っている移動端末以外の前記グループ通信のメンバである移動端末に対して前記グループ通信のデータを配信することを許容することができる。
本発明の第1の解決手段によると、
第1の基地局と通信する第1のゲートウェイと、第2の基地局と通信する第2のゲートウェイと、前記第1及び/又は第2のゲートウェイにグループ通信データを配信するための配信装置と、を備えた通信システムにおいて、
前記第1及び第2のゲートウェイは、それぞれ、
通信中のグループ通信のグループ番号と、グループ通信データの転送元となる転送元ゲートウェイのアドレスと、グループ通信データの転送先となる転送先ゲートウェイのアドレスと、ゲートウェイが管理している基地局下に存在して現在配信対象となっている無線端末の端末番号との対応関係を格納する、第1及び第2のグループ通信転送情報テーブル
を備え、

前記第1の基地局下に第1の無線端末がある場合、
前記第1のゲートウェイは、前記第1のグループ通信転送情報テーブルに、グループ番号には通信中グループ番号を、転送先ゲートウェイのアドレスと転送元ゲートウェイのアドレスには前記第1のゲートウェイ自身のアドレスを、配信対象無線端末の端末番号には前記第1の無線端末の端末番号を記憶し、
前記第1のゲートウェイは、前記第1のグループ通信転送情報テーブルを参照することにより、前記配信装置と前記第1のゲートウェイとの間に、グループ通信のための第1の送受信経路を構築して、対象とするグループ通信に関して、前記配信装置から、前記第1の送受信経路及び前記第1のゲートウェイ及び前記第1の基地局を介して、前記第1の無線端末にグループ通信データを配信し、

グループ通信中に前記第1の無線端末が、前記第1の基地局下から前記第2の基地局下に移動して、ゲートウェイ間ハンドオフが発生する場合、
前記第1の無線端末は、前記第2の基地局に対して再呼設定要求を送信し、
前記第2の基地局は、受信した再呼設定要求を前記第2のゲートウェイに転送し、
前記第2のゲートウェイは、再呼設定要求を受信すると、前記第1のゲートウェイに、通信中のグループ通信のデータを転送してもらうための、前記第1の無線端末の端末番号及び自ゲートウェイのアドレスを含む転送設定要求を送信し、
前記第1のゲートウェイは、転送設定要求を受信すると、前記第1の基地局にチャネル解放を指示することにより、前記第1の無線端末へのグループ通信データの配信を止め、
前記第1のゲートウェイは、前記第1のグループ通信転送情報テーブルのエントリ中、配信対象無線端末の端末番号の項目から、前記第1の無線端末の端末番号を削除し、転送元ゲートウェイの項目が自ゲートウェイとなっているグループ番号のエントリを、通信中のグループ通信終了まで残し続けることで、前記第1の送受信経路を維持し、
前記第1のゲートウェイは、前記第2のゲートウェイに、転送要否を不要と設定した転送設定応答をし、
前記第2のゲートウェイは、前記第2の基地局に対して、前記第1の無線端末にグループ通信データを送受信する無線チャネルを指定させ、
前記第2のゲートウェイは、前記第2のグループ通信転送情報テーブルに、グループ番号には前記通信中グループ番号を、転送元ゲートウェイのアドレスには前記第1のゲートウェイのアドレスを、転送先ゲートウェイのアドレスには前記第2のゲートウェイ自身のアドレスを、配信対象無線端末の端末番号には前記第1の無線端末の端末番号を設定し、
前記第2のゲートウェイは、前記第1のゲートウェイに、転送要否を要と設定した前記第2のゲートウェイのアドレスを含む設定完了通知を送信し、
前記第1のゲートウェイは、設定完了通知を受信すると、前記第1のグループ通信転送情報テーブルに、グループ番号が前記通信中グループ番号であるエントリに対して、転送元ゲートウェイのアドレスには前記第1のゲートウェイ自身のアドレスを、転送先ゲートウェイのアドレスには前記第2のゲートウェイのアドレスを設定し、配信対象無線端末の端末番号の項目は空にした行を追加設定し、
前記第1のゲートウェイは、前記第1のグループ通信転送情報テーブルを参照して、前記第1のゲートウェイから前記第2のゲートウェイへのグループ通信のデータの転送経路を新たに構築することにより、
前記第1及び第2のゲートウェイは、それぞれ前記第1及び第2のグループ通信転送情報テーブルを参照して、対象とするグループ通信に関して、前記配信装置から、構築済みで維持した前記第1の送受信経路を用い、前記第1及び第2のゲートウェイ、前記転送経路及び前記第2の基地局を介して、前記第1の無線端末にデータを配信するようにした、通信システムが提供される。
本発明の第2の解決手段によると、
第1の基地局と通信する第1のゲートウェイと、第2の基地局と通信する第2のゲートウェイと、前記第1及び/又は第2のゲートウェイにグループ通信データを配信するための配信装置と、を備えた通信システムにおけるゲートウェイであって、
第1及び第2のゲートウェイは、それぞれ、
通信中のグループ通信のグループ番号と、グループ通信データの転送元となる転送元ゲートウェイのアドレスと、グループ通信データの転送先となる転送先ゲートウェイのアドレスと、ゲートウェイが管理している基地局下に存在して現在配信対象となっている無線端末の端末番号との対応関係を格納する、第1及び第2のグループ通信転送情報テーブル
を備え、
前記第1の基地局下に第1の無線端末がある場合、
前記第1のゲートウェイは、前記第1のグループ通信転送情報テーブルに、グループ番号には通信中グループ番号を、転送先ゲートウェイのアドレスと転送元ゲートウェイのアドレスには前記第1のゲートウェイ自身のアドレスを、配信対象無線端末の端末番号には前記第1の無線端末の端末番号を記憶し、
前記第1のゲートウェイは、前記第1のグループ通信転送情報テーブルを参照することにより、前記配信装置と前記第1のゲートウェイとの間に、グループ通信のための第1の送受信経路を構築して、対象とするグループ通信に関して、前記配信装置から、前記第1の送受信経路及び前記第1のゲートウェイ及び前記第1の基地局を介して、前記第1の無線端末にグループ通信データを配信し、
グループ通信中に前記第1の無線端末が、前記第1の基地局下から前記第2の基地局下に移動して、ゲートウェイ間ハンドオフが発生する場合、
前記第2のゲートウェイは、前記第1の無線端末から前記第2の基地局経て転送された再呼設定要求を受信すると、前記第1のゲートウェイに、通信中のグループ通信のデータを転送してもらうための、前記第1の無線端末の端末番号及び自ゲートウェイのアドレスを含む転送設定要求を送信し、
前記第1のゲートウェイは、転送設定要求を受信すると、前記第1の基地局にチャネル解放を指示することにより、前記第1の無線端末へのグループ通信データの配信を止め、
前記第1のゲートウェイは、前記第1のグループ通信転送情報テーブルのエントリ中、配信対象無線端末の端末番号の項目から、前記第1の無線端末の端末番号を削除し、転送元ゲートウェイの項目が自ゲートウェイとなっているグループ番号のエントリを、通信中のグループ通信終了まで残し続けることで、前記第1の送受信経路を維持し、
前記第1のゲートウェイは、前記第2のゲートウェイに、転送要否を不要と設定した転送設定応答をし、
前記第2のゲートウェイは、前記第2の基地局に対して、前記第1の無線端末にグループ通信データを送受信する無線チャネルを指定させ、
前記第2のゲートウェイは、前記第2のグループ通信転送情報テーブルに、グループ番号には前記通信中グループ番号を、転送元ゲートウェイのアドレスには前記第1のゲートウェイのアドレスを、転送先ゲートウェイのアドレスには前記第2のゲートウェイ自身のアドレスを、配信対象無線端末の端末番号には前記第1の無線端末の端末番号を設定し、
前記第2のゲートウェイは、前記第1のゲートウェイに、転送要否を要と設定した前記第2のゲートウェイのアドレスを含む設定完了通知を送信し、
前記第1のゲートウェイは、設定完了通知を受信すると、前記第1のグループ通信転送情報テーブルに、グループ番号が前記通信中グループ番号であるエントリに対して、転送元ゲートウェイのアドレスには前記第1のゲートウェイ自身のアドレスを、転送先ゲートウェイのアドレスには前記第2のゲートウェイのアドレスを設定し、配信対象無線端末の端末番号の項目は空にした行を追加設定し、
前記第1のゲートウェイは、前記第1のグループ通信転送情報テーブルを参照して、前記第1のゲートウェイから前記第2のゲートウェイへのグループ通信のデータの転送経路を新たに構築することにより、
前記第1及び第2のゲートウェイは、それぞれ前記第1及び第2のグループ通信転送情報テーブルを参照して、対象とするグループ通信に関して、前記配信装置から、構築済みで維持した前記第1の送受信経路を用い、前記第1及び第2のゲートウェイ、前記転送経路及び前記第2の基地局を介して、前記第1の無線端末にデータを配信するようにした、ゲートウェイが提供される。
本発明の第3の解決手段によると、
グループ通信のメンバである複数の無線端末に配信装置から前記グループ通信のデータを配信する通信方法において、
第1のゲートウェイが前記グループ通信のメンバである第1の無線端末のプロキシとして動作し、前記グループ通信中に前記第1の無線端末が、前記第1のゲートウェイと通信する第1の基地局下から、第2のゲートウェイと通信する第2の基地局下にハンドオフする場合、
前記第1のゲートウェイは、前記グループ通信のデータを前記第1の無線端末とは異なる別の無線端末に配信するか否か、または、前記第2のゲートウェイに転送するか否かに関わらず、前記第1のゲートウェイと前記配信装置との間に前記グループ通信の第1の経路又は呼を確立している場合に、前記配信装置に呼切断要求を出さず、前記第1の経路又は呼を維持し、
前記配信装置は、前記グループ通信が続いている間は前記第1のゲートウェイに前記グループ通信のデータを配信し続け、
前記第2のゲートウェイは、前記配信装置との間に前記グループ通信の経路又は呼を確立していない場合、かつ、前記第1のゲートウェイを含む他のゲートウェイを転送元とする前記グループ通信の転送経路を持たない場合に、前記第1のゲートウェイを転送元として前記第2のゲートウェイを転送先とする前記グループ通信の転送経路を構築することを決定し、前記第1のゲートウェイに対して転送要を示すメッセージを送信し、
前記第1のゲートウェイは、
前記第2のゲートウェイから前記グループ通信に対する転送要を示すメッセージを受信した場合に、前記第1のゲートウェイを転送元として前記第2のゲートウェイを転送先とする前記グループ通信の転送経路を構築又は維持することを決定し、前記転送経路を構築又は維持して、前記第2のゲートウェイに対して前記グループ通信のデータを転送することを特徴とする、通信方法が提供される。
本発明の通信システムは、移動端末がグループ通信中にゲートウェイ間をハンドオフする際に、配信経路の切り替え時間を短くし、また、配信経路の切り替え発生を最小限に抑えることができる。
1.システム
図1は、本実施の形態の通信ネットワークの構成図である。
移動端末100a(番号12341111)は、基地局101a(番号01)と無線通信を行う。基地局101aは、アクセス網102を介してゲートウェイ104a(IPアドレス10.0.0.1)とIP通信を行う。ゲートウェイ104aは、基地局101aに対して呼接続や呼切断を行う呼制御信号を送信して、基地局101aの管理を行う。同様に、移動端末100b(番号12342222)は、基地局101b(番号02)と無線通信を行う。基地局101bは、アクセス網102を介してゲートウェイ104b(IPアドレス10.0.0.2)とIP通信を行う。ゲートウェイ104bは、基地局101bに対して呼接続や呼切断を行う呼制御信号を送信して、基地局101bの管理を行う。また同様に、基地局101c(番号03)は、アクセス網102を介してゲートウェイ104cとIP通信を行う。ゲートウェイ104c(IPアドレス10.0.0.3)は、基地局101cに対して呼接続や呼切断を行う呼制御信号を送信して、基地局101cの管理を行う。また同様に、移動端末100d(番号12344444)は、基地局101d(番号04)と無線通信を行う。基地局101dは、アクセス網102を介してゲートウェイ104d(IPアドレス10.0.0.3)とIP通信を行う。ゲートウェイ104dは、基地局101dに対して呼接続や呼切断を行う呼制御信号を送信して、基地局101dの管理を行う。各移動端末100a、b、dは、現在無線通信を行っている基地局よりも別基地局に物理的に近い位置に存在する場合には、その別基地局と無線通信を行うことができる。呼制御信号のプロトコルには、例えば、ISDN(Integrated Services Digital Network)の呼制御信号プロトコルQ.931を拡張したプロトコルが用いられる。有線通信網103は、ドメイン名をnetAとするIP網であり、ゲートウェイ104a、b、c、dと、呼制御装置105と、配信装置106を含む。したがって、これらの装置同士ではIP通信可能な状態にある。ゲートウェイ104a、b、c、dは、呼制御装置105を介して、配信装置106と呼制御信号の通信を行う。この呼制御信号のプロトコルは、例えば、SIPを用いることができる。ここでは、一例として、呼制御装置105はSIPサーバである。配信装置106は、複数の移動端末間でのグループ通信を実現するためのサーバである。配信装置106は、特定の移動端末に情報を配信する場合には、呼制御装置105を介して適切なゲートウェイに対して呼接続を行い、そのゲートウェイにグループ通信データを配信する。
図2は、ゲートウェイ104a、b、c、dに共通するハードウェア構成図である。筐体200の内部に、演算処理を行うCPU201と、外部の装置とのIP通信を行う通信インタフェース202と、実行中のプログラムとそのプログラムが使用しているデータを格納するメモリ203と、プログラムやデータを蓄積しておくハードディスク204を備える。
図3は、ゲートウェイ内メモリの内部構成図である。
次に、図3を用いて、ゲートウェイのメモリ203の内部構成図を説明する。プログラム領域301は、プロキシモジュール302と、送受信制御モジュール303と、呼接続プロトコルモジュール304と、基地局制御モジュール305を含む。プロキシモジュール302は、移動端末宛てのSIPによる呼制御信号と、その移動端末が存在する基地局に対する呼制御信号のプロトコル変換を行う。プロキシモジュール302は、移動端末を代理するものであり、SIPメッセージの宛先に用いる端末アドレスを割り当てられる。送受信制御モジュール303は、移動端末に代わって、配信装置106との間で移動端末宛てのグループ通信に関する呼制御信号とグループ通信データの送受信を行う。呼接続プロトコルモジュール304は、SIPのプロトコルスタックであり、呼の管理を行う。基地局制御モジュール305は、基地局に対する呼制御プロトコルスタックであり、基地局の無線チャネルを制御する。また、基地局制御モジュール305は、基地局とグループ通信データを送受信する。さらには、基地局制御モジュール305は、別のゲートウェイの基地局制御モジュールとの間でグループ通信データを送受信する。
データ領域306は、移動端末位置情報テーブル307と、基地局情報テーブル308と、プロキシモジュール管理テーブル309と、送受信制御モジュール管理テーブル310と、グループ通信転送情報テーブル311を含む。移動端末位置情報テーブル307は、移動端末が存在する基地局と、移動端末のハンドオフ元、またはハンドオフ先ゲートウェイに関する情報を格納する。基地局情報テーブル308は、各基地局を管理するゲートウェイの情報を格納する。プロキシモジュール管理テーブル309は、プロキシモジュール302がプロトコル変換を行うために必要な情報を格納する。送受信制御モジュール管理テーブル310は、送受信制御モジュール303と、プロキシモジュール302との対応関係を格納する。グループ通信転送情報テーブル311は、通信中のグループ通信に関して、ゲートウェイ間ハンドオフをサポートするために、ゲートウェイ間でのグループ通信データの転送情報を格納する。このようなプログラム構成をとることで、ゲートウェイは、移動端末がゲートウェイ間ハンドオフを行った際に、配信装置から受信しているグループ通信データを、ハンドオフ元ゲートウェイからハンドオフ先ゲートウェイに転送することによって、該移動端末に対してグループ通信データを配信し続けることができる。
プロキシモジュール302と、送受信制御モジュール303と、呼接続プロトコルモジュール304と、基地局制御モジュール305は、CPU201にロードされ、各処理が実行される。また、移動端末位置情報テーブル307と、基地局情報テーブル308と、プロキシモジュール管理テーブル309と、送受信制御モジュール管理テーブル310と、グループ通信転送情報テーブル311は、CPU201で適宜アクセスされて、読み出しおよび/または書き込みされる。
次に、図4、5、6、7、8を用いて、ゲートウェイが保持する情報テーブルのデータ構成を説明する。
図4は、ゲートウェイの移動端末位置情報テーブル307のデータ構成図である。移動端末位置情報テーブル307は、移動端末番号401と、その端末番号の移動端末と無線通信する基地局の基地局番号402と、その端末番号の移動端末に対する呼制御信号の転送先となるゲートウェイのIPアドレス403とを対応付けて格納する。本テーブルは、移動端末に対する呼制御信号を、どこの基地局、またはゲートウェイに転送すれば良いかを判別するのに用いられる。
本例では、ゲートウェイ104aにおけるテーブルを示す。上2つのエントリは、番号が12340001と12340003の移動端末が、基地局101a下に存在することを示す。3つ目のエントリは、番号が12340005の移動端末が、ゲートウェイ104bが管理する基地局下にハンドオフした状態であることを示す。このエントリは、該移動端末がハンドオフ時に行っていた通信を継続している間は保持され、通信終了と共に削除される。このエントリがある間は、呼制御装置が転送した該移動端末宛の呼制御信号を、ハンドオフ先のゲートウェイ104bに転送する。4つ目のエントリは、端末番号が12340010の移動端末が、基地局101a下に存在することを示す。ただし、ゲートウェイ104cが管理する基地局下からハンドオフしてきた状態であることを示す。このエントリの呼制御信号転送先ゲートウェイ403の項は、該移動端末がハンドオフ時に行っていた通信を継続している間は保持され、通信終了と共に削除される。このエントリの基地局番号402と呼制御信号転送先ゲートウェイ403の両項が存在する間は、本来であれば呼制御装置に転送すべき該移動端末からの呼制御信号を、ハンドオフ元のゲートウェイ104cに転送する。なお、ハンドオフ元のゲートウェイ104cが、この転送された呼制御信号を呼制御装置に送信する。基地局番号402は、移動端末から位置登録要求を受信した場合、または移動端末から通信中にハンドオフしたことを示す再呼設定要求を受信した場合等に記憶される。また、呼制御信号転送先ゲートウェイ403は、移動端末から通信中にハンドオフしたことを示す再呼設定要求を受信した場合等に記憶される。
図5は、ゲートウェイの基地局情報テーブル308のデータ構成図である。基地局情報テーブル308は予め設定され、基地局の基地局番号501と、その基地局番号の基地局を管理するゲートウェイのIPアドレス502とを対応付けて格納する。本例では、基地局101a、101b、101c、101dを、それぞれゲートウェイ104a、104b、104c、104dが管理していることを示す。本テーブルについては、通信システムの管理者などが、あらかじめ各ゲートウェイに静的に設定しておく。
図6は、ゲートウェイのプロキシモジュール管理テーブル309のデータ構成図である。プロキシモジュール管理テーブル309は、プロキシモジュールを識別するための番号601と、どの装置に対して作成されたプロキシモジュールなのかを示す装置の識別子(移動端末番号)602と、移動端末のアドレス603とを対応付けて格納する。本例では、番号が1、2、3のプロキシモジュールがそれぞれ、番号が順に12340001、12340002、12340003の移動端末の代理として振る舞い、移動端末アドレスとして順にms1@netA、ms2@netA、ms3@netAを割り振られていることを示す。なお、装置の識別子602、および移動端末アドレス603は、移動端末が位置登録を完了した場合に記憶される。本テーブルのエントリは、移動端末が電源を入れて位置登録を行うことで作成される。
図7は、ゲートウェイの送受信制御モジュール管理テーブル310のデータ構成図である。送受信制御モジュール管理テーブル310は、送受信制御モジュールを識別するための番号701と、同じ移動端末に対するプロキシモジュールのモジュール番号702と、送受信制御モジュールにおいて通信データを送受信中であるグループ通信のグループ番号703を対応付けて格納する。本例では、番号1の送受信制御モジュールが、番号1のプロキシモジュールと対応しており、グループ番号が5001のグループ通信を通信中であることを示す。また、番号2の送受信制御モジュールが、番号2のプロキシモジュールと対応しており、通信中のグループ通信が存在しないことを示す。また、番号3の送受信制御モジュールが、番号3のプロキシモジュールと対応しており、グループ番号が5001のグループ通信を通信中であることを示す。なお、対応するプロキシモジュール番号702は、移動端末が位置登録を完了した場合に記憶される。また、グループ番号703は、代理する移動端末に対するグループ通信の呼が確立した場合に記憶され、その呼が終了した場合に破棄される。
図8は、ゲートウェイのグループ通信転送情報テーブル311のデータ構成図である。グループ通信転送情報テーブル311は、通信中のグループ通信のグループ番号801と、グループ通信データの転送元となる転送元ゲートウェイ情報(IPアドレス:受信ポート番号)802と、グループ通信データの転送先となる転送先ゲートウェイ情報(IPアドレス:受信ポート番号)803と、管理している基地局下に存在して現在配信対象となっている移動端末804との対応関係を格納する。ここで、転送元ゲートウェイとは、グループ通信中の移動端末がハンドオフした際のハンドオフ元ゲートウェイと同義である。また、転送先ゲートウェイとは、グループ通信中の移動端末がハンドオフした際のハンドオフ先ゲートウェイと同義である。また、転送元ゲートウェイ802と転送先ゲートウェイ803の項において、“localhost”はゲートウェイ自身を示す。本テーブルは、グループ通信の通信データをどのゲートウェイ、または配信装置に転送すれば良いかを判別するのに用いられる。
本例では、ある時点でのゲートウェイ104aにおけるテーブルを示す。グループ番号が3001のグループ通信について、他のどのゲートウェイともグループ通信データの転送を行っておらず、配信装置106と直接にグループ通信データを送受信していることを示す。また、番号12340003の移動端末が、ゲートウェイ104aが管理する基地局下に、該グループ通信の配信対象として存在することを示す。グループ番号が3003のグループ通信について、転送元ゲートウェイ情報が10.0.0.3:23013のゲートウェイ104cとの間で、受信ポート番号に12011を用いてグループ通信データを転送しており、配信装置106とは直接にグループ通信データを送受信していないことを示す。また、端末番号12340005の移動端末が、ゲートウェイ104aが管理する基地局下に、該グループ通信の配信対象として存在することを示す。グループ番号が5001のグループ通信について、1番目のエントリ行では、ゲートウェイ104aが配信装置106と直接にグループ通信データを送受信しており、端末番号12340001と12340010の移動端末がゲートウェイ104aの管理する基地局下に配信対象として存在することを示す。一方、2番目のエントリ行では、ゲートウェイ104aがさらに、受信ポート番号に23011を用いて、転送先ゲートウェイ情報が10.0.0.2:12012のゲートウェイ104bとの間でグループ通信データを転送していることを示す。この場合、該グループ通信の配信対象となる移動端末は、ゲートウェイ104bによって管理されている。転送元ゲートウェイ802、転送先ゲートウェイ803、配信対象移動端末804は、移動端末に対するグループ通信の呼が確立した場合、または移動端末から通信中にハンドオフしたことを示す再呼設定要求を受信した場合に記憶され、一方、通信中であったグループ通信が終了すると破棄される。
以上が、本実施の形態の通信システムの全体構成と、装置の内部構成である。
2.処理(シーケンス)
本実施の形態の通信システムにおいて、移動端末がグループ通信中にゲートウェイ間ハンドオフを行った際の、配信経路の切り替え処理について、3つの手順を説明する。具体的には、(A):グループ通信を開始する呼制御と、(B):各移動端末がゲートウェイ間ハンドオフを行う際の呼制御と、(C):前記(B)とは異なる状況で各移動端末がゲートウェイ間ハンドオフを行う際の呼制御の手順である。
(A)移動端末100a、dをメンバとするグループ通信の開始
図9(a)、(b)を用いて、移動端末100aがグループ通信開始要求を送信し、それを受けた配信装置がグループ通信のメンバであり、位置登録完了状態にある移動端末100dに対して呼接続を行う流れを説明する。図9(a)、(b)は、この一連のシーケンス図である。
図9(a)から説明する。基地局101aは、配下に存在する移動端末100aからグループ通信の開始要求を受信する(ステップ900)。その後、基地局101aは、ゲートウェイ104aにグループ呼要求を送信する(ステップ901)。このメッセージは、開始要求を出した移動端末番号と、開始要求されたグループ通信の識別子であるグループ番号(例えば、番号5555)を含む。ゲートウェイ104aは、グループ呼要求901を受信すると、図6のプロキシモジュール管理テーブル309と図7の送受信制御モジュール管理テーブル310を検索して、開始要求を送信した移動端末のプロキシモジュール番号と送受信制御モジュール番号を特定し、SIPにおける発呼要求であるINVITEを呼制御装置105に送信する(ステップ902)。このINVITEのメッセージヘッダは、上記で特定したプロキシモジュール番号に対応する移動端末アドレスと、開始要求されたグループ通信の識別子であるグループ番号を含む。呼制御装置は、受信したINVITEを配信装置106に転送する(ステップ903)。配信装置106は、INVITEの暫定応答として、Session Progress応答を、呼制御装置105を介してゲートウェイ104aに送信する(ステップ904、905)。ゲートウェイ104aは、図4の移動端末位置情報テーブル307を検索する。図23(a)は、このときゲートウェイ104aにおける移動端末位置情報テーブル307に設定されているエントリである。ゲートウェイ104aは、グループ通信の開始要求を送信した移動端末が存在する基地局101aを特定した後、基地局101aにグループ通信の呼接続をするために、グループ呼設定を送信する(ステップ906)。基地局101aは、グループ通信を配下の移動端末に行うために、無線チャネル設定を行う(ステップ907)。その後、基地局101aは、呼設定受付をゲートウェイ104aに返信する(ステップ908)。ゲートウェイ104aは、呼設定受付を受信すると、通信中のグループ通信として、グループ番号を図7の送受信制御モジュール管理テーブルに記憶する。同時に、ゲートウェイ104aは、図8のグループ通信転送情報テーブル311に、通信中のグループ通信のエントリを作成する。図24(a)は、ゲートウェイ104aが作成するグループ通信転送情報テーブル311のエントリである。ゲートウェイ104aは、通信中グループ番号801には番号5555を、転送先ゲートウェイ802と転送元ゲートウェイ803にはゲートウェイ104a自身を、配信対象移動端末804には移動端末100aを記憶する。(ステップ909)。ゲートウェイ104aは、ステップ905のSession Progress応答に対する返信として、呼制御装置105を介してPRACK(暫定応答に対する応答)を配信装置106に送信する(ステップ910、911)。
図9(b)に移る。配信装置106は、グループ通信の識別子であるグループ番号から、保持するグループ通信宛先情報を元に、グループ通信のメンバを特定する(ステップ912)。ここでは、グループ通信のメンバとして、移動端末100dを含む場合を例に説明する。
配信装置106は、移動端末100dに呼接続するために、呼制御装置105を介して、INVITEをゲートウェイ104dに送信する(ステップ913、914)。このINVITEは、グループ通信の識別子であるグループ番号と、移動端末100dに対応する移動端末アドレスを含む。ゲートウェイ104dは、INVITEを受信すると、図6のプロキシモジュール管理テーブル309と図7の送受信制御モジュール管理テーブル310を検索して、INVITEの宛先に記された移動端末アドレスに対する送受信制御モジュール番号とプロキシモジュール番号を特定する。その後、ゲートウェイ104dは、特定したプロキシモジュール番号に対応する移動端末の番号から、図4の移動端末位置情報テーブル307を検索して移動端末と通信する基地局101dを特定した後、基地局101dに対してグループ通信のグループ呼を設定していないか判定する(ステップ915)。グループ呼を未設定である場合には、ゲートウェイ104dは、基地局101dにグループ呼設定を送信する(ステップ916)。基地局101dは、グループ呼設定を受信すると、グループ通信を配下の移動端末に行うために、無線チャネル設定を行う(ステップ917)。その後、基地局101dは、ゲートウェイ104dに呼設定受付を返信する(ステップ918)。ゲートウェイ104dは、呼設定受付を受信すると、通信中のグループ通信として、グループ番号を図7の送受信制御モジュール管理テーブルに記憶する。同時に、ゲートウェイ104dは、図8のグループ通信転送情報テーブル311に、通信中のグループ通信としてエントリを、図24(a)と同様に作成する。ただし、ゲートウェイ104dは、転送先ゲートウェイ802と転送元ゲートウェイ803としてゲートウェイ104d自身を、配信対象移動端末804として移動端末100dを記憶する。(ステップ919)。ゲートウェイ104dは、呼制御装置105を介して、ステップ914のINVITEに対するOK応答を配信装置106に送信する(ステップ920、921)。
配信装置106は、移動端末100dを含む全グループメンバへの呼接続処理が完了すると、呼制御装置105を介して、図7(a)のステップ903のINVITEに対するOK応答をゲートウェイ104aに送信する(ステップ722、723)。ゲートウェイ104aは、基地局101aに呼設定受付を返信する(ステップ924)。基地局101aは、グループ通信の開始要求を送信した移動端末100aに、通信設定完了を通知する(ステップ925)。
上記の手順を経ることによって、配信装置106からゲートウェイ104aへ、グループ通信の音声データの送受信経路930が構築される。また、ゲートウェイ104aから基地局101aへの音声データの送受信経路931が構築される。結果として、対象とするグループ通信に関して、配信装置106から移動端末100aに音声データを配信するための配信経路が構築される。一方、配信装置106からゲートウェイ104dへ、音声データの送受信経路932が構築される。また、ゲートウェイ104dから基地局101dへの音声データの送受信経路933が構築される。結果として、対象とするグループ通信に関して、配信装置106から移動端末100dに音声データを配信するための配信経路が構築される。なお、グループ通信では、各配信経路には、配信装置106から同じ音声データが送信される。
(B)ゲートウェイ間ハンドオフの発生
次に、前記(A)の手順が完了した後に、各移動端末が現在とは別の基地局下に移動し、その結果、グループ通信中におけるゲートウェイ間ハンドオフが発生した際に、グループ通信の音声データの配信経路を切り替える流れについて説明する。
(B−1)移動端末100aが基地局101b下にハンドオフ
図10は、グループ通信中に移動端末100aが基地局101a下から基地局101b下にハンドオフするシーケンス図である。これらの基地局を管理するゲートウェイはそれぞれ順にゲートウェイ104aとゲートウェイ104bなので、ゲートウェイ間ハンドオフが発生する。まず、移動端末100aは、基地局101bへのハンドオフを決定する(ステップ1000)。移動端末100aは、基地局101bに対して再呼設定要求を送信する(ステップ1001)。
図11は、再呼設定要求のメッセージのフォーマット図である。メッセージ1100は、メッセージ種別1101と、送信者である移動端末の番号1102と、ハンドオフ前に無線通信していた基地局の基地局番号1103を含む。本例では、通信中に、移動端末100aが、基地局101aからハンドオフしたことを示す。
図10に戻る。基地局101bは、受信した再呼設定要求をゲートウェイ104bに転送する(ステップ1002)。ゲートウェイ104bは、図4の移動端末位置情報テーブル307に、再呼設定要求の送信者である移動端末100aの端末番号と、その再呼設定要求を転送した基地局101bの基地局番号を記憶する(ステップ1003)。ゲートウェイ104bは、図11の旧基地局番号1103から図5の基地局情報テーブル308を検索して、ハンドオフ元ゲートウェイがゲートウェイ104aであることを特定する(ステップ1004)。図23(b)は、この時点でゲートウェイ104bが設定する移動端末位置情報テーブル307のエントリである。その後、ゲートウェイ104bは、ゲートウェイ104aに、通信中のグループ通信データを転送してもらうための転送設定要求を送信する(ステップ1005)。
図12は、転送設定要求のメッセージのフォーマット図である。メッセージ1200は、メッセージ種別1201と、ハンドオフした移動端末の番号1202と、その移動端末のハンドオフ先であるゲートウェイのIPアドレス1203と、通信中のグループ通信の音声データ転送に用いる受信ポート番号1204を含む。本例では、ハンドオフしたのが移動端末100aであり、ハンドオフ先がゲートウェイ104bであり、受信ポート番号が12002であることを示す。
図10に戻る。ゲートウェイ104aは、転送設定要求を受信すると、図4の移動端末位置情報テーブル307の呼制御信号転送先ゲートウェイ403として、ゲートウェイ104bのIPアドレスを記憶する(ステップ1006)。ゲートウェイ104aは、図8のグループ通信転送情報テーブル311を用いて、ハンドオフした移動端末100aがどのグループ番号のグループ通信を行っているかを特定し、配信対象移動端末804から移動端末100aを削除する。その後、基地局101a下に、特定したグループ通信の配信対象となる移動端末が存在しなくなると、ゲートウェイ104aは、基地局101aにチャネル解放を送信し、グループ通信データの配信を止める(ステップ1007)。基地局101aは、移動端末100aに対してチャネル解放を送信するが、これは移動端末に着信しなくてもよい(ステップ1008)。この時点で、ゲートウェイ104aのグループ通信転送情報テーブル311(図8)には、たとえ配信対象移動端末804の項目か空になっても、転送元ゲートウェイの項がlocalhost:0となっているグループ番号のエントリは、通信終了まで残し続ける。これは、配信装置106からゲートウェイ104aに対してグループ通信データを受信し続けていることを意味する。その後、ゲートウェイ104aは、ゲートウェイ104bに転送設定応答を送信する(ステップ1009)。
図13は、転送設定応答のメッセージのフォーマット図である。メッセージ1300は、メッセージ種別1301と、ハンドオフした移動端末の番号1302と、その移動端末が通信中である転送対象のグループ通信の番号1303と、その移動端末のハンドオフ元であるゲートウェイのIPアドレス1304と、通信中のグループ通信の音声データ転送に用いる受信ポート番号1305と、ゲートウェイ間での転送経路の要否判定1306を含む。転送要否1306を含むことで、各ゲートウェイでの転送経路の要否判定を伝え合うことができる。どちらかのゲートウェイで転送経路が必要であれば、転送経路を新たに構築する、または既にある転送経路を維持するという動作を行うことで、システム全体での不要な配信経路切り替えを発生させないことができる。なお、本例では、ハンドオフしたのが移動端末100aであり、転送対象グループ番号が5555であり、ハンドオフ元がゲートウェイ104aであり、受信ポート番号が12001であり、転送要否が不要であることを示す。転送要否1306では、後述の図21のハンドオフ元ゲートウェイにおける配信経路判定処理の判定出力に応じて、値として要、または不要が設定される。図21のフローチャートについては、後述する「3.処理(フローチャート)」にて説明する。なお、転送要否1306の値設定時に判定出力がまだされていない場合には、デフォルト値として不要が設定される。
図10に戻る。ステップ1009の転送設定応答送信時点では図21の配信経路判定処理から判定出力がない。そのため、ゲートウェイ104aは、図13の転送要否1306を不要と設定する。ゲートウェイ104bは、転送設定応答を受信すると、図4の移動端末位置情報テーブル307の呼制御信号転送先ゲートウェイ403として、ゲートウェイ104aのIPアドレスを記憶する(ステップ1010)。ゲートウェイ104bはこの時点では、転送対象のグループ通信に関して、配信装置106からグループ通信データを配信されておらず、また他のゲートウェイからの転送も受けていないため、図8のグループ通信転送情報テーブル311にはエントリが存在しない。ゲートウェイ104bは、グループ通信転送情報テーブル311と図4の移動端末位置情報テーブル307を調べて、転送対象であるグループ通信の呼が基地局101bに未設定であることを判定する(ステップ1011)。ゲートウェイ104bは、移動端末100aと無線通信する基地局101bに対して、グループ通信データの継続的配信を行う準備として、再呼設定受付を送信する(ステップ1012)。基地局101bは、移動端末100aに、グループ通信データを送受信する無線チャネルを指定する(ステップ1013)。同時に、基地局101bは、無線チャネルを設定完了したことを示す無線チャネル通知を、ゲートウェイ104bに送信する(ステップ1014)。ゲートウェイ104bは、ステップ1012〜1014の一連の処理が完了すると、図8のグループ通信転送情報テーブル311に、転送対象のグループ通信に関するエントリを作成する。図24(b)は、ゲートウェイ104bが作成するグループ通信転送情報テーブル311のエントリである。ゲートウェイ104bは、通信中グループ番号801には番号5555を、転送元ゲートウェイ802にはゲートウェイ104aを、転送先ゲートウェイ803にはゲートウェイ104b自身を、配信対象移動端末804には移動端末100aを設定する。その後、ゲートウェイ104bは、ゲートウェイ104aに設定完了通知を送信する(ステップ1015)。
図14は、設定完了通知のメッセージのフォーマット図である。メッセージ1400は、メッセージ種別1401と、ハンドオフした移動端末の番号1402と、その移動端末が通信中である転送対象のグループ通信の番号1403と、その移動端末のハンドオフ先であるゲートウェイのIPアドレス1404と、通信中のグループ通信の音声データ転送に用いる受信ポート番号1405と、ゲートウェイ間での転送経路の要否判定1406を含む。転送要否1406を含むことで、各ゲートウェイでの転送経路の要否判定を伝え合うことができる。どちらかのゲートウェイで転送経路が必要であれば、転送経路を新たに構築する、または既にある転送経路を維持するという動作を行うことで、システム全体での不要な配信経路切り替えを発生させないことができる。なお、本例では、ハンドオフしたのが移動端末100aであり、転送対象グループ番号が5555であり、ハンドオフ先がゲートウェイ104b、受信ポート番号が12002であり、転送要否が要であることを示す。転送要否1406では、後述の図22のハンドオフ先ゲートウェイにおける配信経路判定処理の判定出力に応じて、値として要、または不要が設定される。図22のフローチャートについては、後述する「3.処理(フローチャート)」にて説明する。
図10に戻る。ゲートウェイ104bはゲートウェイ104aからグループ通信データを転送してもらう必要があるため、図22の配信経路判定処理が判定出力をする。ゲートウェイ104bは、ステップ1015の設定完了通知で、図14の転送要否1406を要と設定する。ゲートウェイ104aは、設定完了通知を受信すると、グループ通信データを転送することをゲートウェイ104bに要求されていることが分かる。その結果、図21の配信経路判定処理が、転送経路を新たに構築するという判定出力をする。ゲートウェイ104aは、図8のグループ通信転送情報テーブル311に、転送対象のグループ通信に関するエントリを設定する。図24(c)は、ゲートウェイ104aが設定するグループ通信転送情報テーブル311のエントリである。ゲートウェイ104aは、通信中グループ番号801には番号5555を、転送元ゲートウェイ802にはゲートウェイ104a自身を、転送先ゲートウェイ803にはゲートウェイ104bを設定し、配信対象移動端末804は空にする。その後、ゲートウェイ104aは、図4の移動端末位置情報テーブル307について、ハンドオフした移動端末100aのエントリの基地局番号402の情報を破棄する(ステップ1016)。図23(c)は、この時点でゲートウェイ104aが設定する移動端末位置情報テーブル307のエントリである。
上記の手順を経ることによって、ゲートウェイ104aからゲートウェイ104bへのグループ通信の音声データの転送経路1020が新たに構築される。ゲートウェイ104aと104bは、それぞれ図24(c)と図24(b)のグループ通信転送情報テーブル311を参照して、音声データを転送経路1020に転送する。また、ゲートウェイ104bから基地局101bへの音声データの送受信経路1021が新たに構築される。また、基地局101bから移動端末100aへの音声データの送受信経路1022が新たに構築される。結果として、前記(A)の処理で構築済みの送受信経路930を利用して、対象とするグループ通信に関して、配信装置106から移動端末100aに音声データを配信するための配信経路が迅速に構築される。また、配信装置106から見れば、移動端末100aに対する直接の配信先はゲートウェイ104aのままであるので、配信装置106は移動端末100aがハンドオフしたことを意識する必要がない。
(B−2)前記(B−1)後に移動端末100bが電源を投入
図15(a)、(b)は、図10の処理完了後に、移動端末100bが基地局101b下で電源を投入し、本実施の形態の通信システムに対して位置登録するシーケンス図である。
図15(a)から説明する。まず、移動端末100bが電源を投入する(ステップ1500)。その後、無線通信が可能で、最も近くに存在する基地局101bに位置登録要求を送信する(ステップ1501)。基地局101bはそれを受信すると、ゲートウェイ104bに位置登録要求を送信する(ステップ1502)。このメッセージは、移動端末100bの端末番号と基地局101bの基地局番号を含む。ゲートウェイ104bは、位置登録要求に含まれた端末番号と基地局番号を対応付けて、図4の移動端末位置情報テーブル307に記憶する(ステップ1503)。図23(d)は、この時点でゲートウェイ104bが設定する移動端末位置情報テーブル307のエントリである。ゲートウェイ104bは、移動端末100bのプロキシモジュールを作成し、予め定められた適宜の手法・規則等に従い、SIPで用いる移動端末アドレスを割り振る。その端末アドレスを用いて位置登録メッセージであるREGISTERを呼制御装置105に送信する(ステップ1504)。呼制御装置105は、REGISTERに含まれる移動端末アドレスと、送信元であるゲートウェイ104bのIPアドレスを対応付けて記憶する(ステップ1505)。その後、呼制御装置105は、ステップ1504のREGISTERに対するOK応答を返す(ステップ1506)。ゲートウェイ104bは、OK応答を受信すると、ステップ1502で受信した位置登録要求の返信として、基地局101bに位置登録受付を送信する(ステップ1507)。基地局101bは、ステップ1501で受信した位置登録要求の返信として、移動端末100bに位置登録受付を送信する(ステップ1508)。
一方、呼制御装置105は、ステップ1506の後に、配信装置106に状態変更通知であるNOTIFYを送信する(ステップ1509)。なお、ステップ1506の前、または同時にNOTIFYを送信するようにしてもよい。このメッセージは、ステップ1505で記憶した移動端末アドレスとゲートウェイのIPアドレスを含む。このNOTIFYを送信するためには、配信装置106があらかじめ呼制御装置105に対して送信予約をしておく(SUBSCRIBEを送っておく)ことが必要である。配信装置106は、NOTIFYを受信すると、それに含まれた移動端末アドレスとゲートウェイのIPアドレスを対応付けて記憶し、受信したNOTIFYに対するOK応答を送信する(ステップ1510)。
配信装置106は、ステップ1509のNOTIFYから、移動端末100bの位置登録が完了したことを知る。配信装置106は、現在通信中のグループ通信の中に、移動端末100bがメンバに含まれるものがあるかどうか、保持するグループ通信宛先情報を検索する(ステップ1511)。ここでは、移動端末100bが図9(a)、(b)で開始したグループ通信のメンバであるとする。配信装置106は、移動端末100bに呼接続するために、呼制御装置105を介して、INVITEをゲートウェイ104bに送信する(ステップ1512、1513)。このINVITEは、グループ通信の識別子であるグループ番号と、移動端末100bに対応する移動端末アドレスを含む。ゲートウェイ104bは、INVITEを受信すると、図6のプロキシモジュール管理テーブル309と図7の送受信制御モジュール管理テーブル310を検索して、INVITEの宛先に記された移動端末アドレスに対する送受信制御モジュール番号とプロキシモジュール番号を特定する。その後、特定したプロキシモジュールに対応する移動端末番号から、図4の移動端末位置情報テーブル307を検索して、移動端末と通信する基地局101bを特定した後、基地局101bに対してグループ通信のグループ呼を設定していないか判定する(ステップ1514)。この時点では、既に基地局101bに、グループ通信の呼を設定済みである。ゲートウェイ104bは、通信中のグループ通信として、グループ番号を図7の送受信制御モジュール管理テーブル310に記憶する。同時に、ゲートウェイ104bは、図8のグループ通信転送情報テーブル311に、通信中のグループ通信としてエントリを設定する。図24(d)は、ゲートウェイ104bが設定するグループ通信転送情報テーブル311のエントリである。ゲートウェイ104bは、通信中グループ番号801が番号5555であるエントリに対して、転送先ゲートウェイ802と転送元ゲートウェイ803にゲートウェイ104b自身を、配信対象移動端末804に移動端末100bを設定した行を追加する(ステップ1515)。ゲートウェイ104bは、呼制御装置105を介して、ステップ1513のINVITEに対するOK応答を配信装置106に送信する(ステップ1516、1517)。
図15(b)に移る。この時点で、配信装置106とゲートウェイ104bとの間には、グループ通信の音声データの送受信経路1530が構築されている。一方、ゲートウェイ104bは、ゲートウェイ104aとの間にも図10の転送経路1020が構築されている。2つの配信経路が存在することはリソースの無駄遣いに繋がるため、ゲートウェイ104bは配信経路の切り替えを判断する(ステップ1518)。これは、図22の配信経路判定処理からの判定出力による。ここで、転送経路1020を利用する配信経路はゲートウェイ104aを経由するため遅延が大きい。一方、送受信経路1530を利用する配信経路は配信装置106から直接にグループ通信データを配信されるので遅延が小さく、またゲートウェイ間のネットワークリソースの消費を抑えられる。そのため、ゲートウェイ104bは、転送経路1020を切断し、送受信経路1530を利用する配信経路を選択すると判断する。この際の配信経路の切り替えでは、遅延が大きい配信経路から小さい配信経路への切り替えになるので、バッファリング等を用いれば、グループ通信データを欠損することはない。そのため、配信経路の切り替え時間はゼロと見なせる。このような判断に基づいて、図22の配信経路判定処理は、ゲートウェイ間の既存転送経路は不要であると判定出力する。ゲートウェイ104bは、ゲートウェイ104aに転送解除要求を送信する(ステップ1519)。
図16は、転送解除要求のメッセージのフォーマット図である。メッセージ1600は、メッセージ種別1601と、転送対象となっていたグループ通信の番号1602と、転送経路の転送先に設定されているゲートウェイのIPアドレス1603を含む。本例では、転送対象グループ番号が5555であり、転送先ゲートウェイがゲートウェイ104bであることを示す。
図15(b)に戻る。ゲートウェイ104bは、図24(d)のグループ通信転送情報テーブル311を参照して、ステップ1519の転送解除要求で、グループ番号と、転送先ゲートウェイとしてゲートウェイ104b自身のIPアドレスを設定する。また、転送解除要求を送信する先が転送元のゲートウェイ104aであることを特定する。ゲートウェイ104aでは、転送解除要求を受信すると、図21の配信経路判定処理がゲートウェイ104bとの既存転送経路は不要という判定出力をする。ゲートウェイ104aは、図8のグループ通信転送情報テーブル311から、転送解除を要求されている転送経路設定を削除する(ステップ1520)。図24(e)は、この時点でゲートウェイ104aが設定するグループ通信転送情報テーブル311のエントリである。その後、ゲートウェイ104aは、ゲートウェイ104bに、ステップ1519の転送解除要求の返答として転送解除応答を返す(ステップ1521)。ゲートウェイ104bは、転送解除応答を受信すると、図8のグループ通信転送情報テーブル311から、転送解除を要求した転送経路設定を削除する(ステップ1522)。図24(f)は、この時点でゲートウェイ104bが設定するグループ通信転送情報テーブル311のエントリである。
上記の手順を経ることによって、配信装置106からゲートウェイ104bへ、グループ通信の音声データの送受信経路1530が新たに構築される。また、基地局101bから移動端末100bへの音声データの送受信経路1531が構築されるが、実際には送受信経路1022と1531は同一無線チャネル上でデータが送受信される。一方、ゲートウェイ104aと104bは、それぞれ図24(e)と図24(f)のグループ通信転送情報テーブル311に、転送経路設定がないので、音声データをゲートウェイ間で転送しない。結果として、前記(B−1)の処理で構築済みの送受信経路1021と1022を利用して、対象とするグループ通信に関して、配信装置106から移動端末100a、bに音声データを配信するための配信経路が構築される。
一方、本実施の形態の通信システムでは、音声データの送受信経路930をそのまま維持する。ゲートウェイ104aは、グループ通信の音声データを受信した際に、図24(e)のグループ通信転送情報テーブル311を参照し、転送先や配信対象移動端末が存在しないので、音声データを破棄する。このような配信装置106からの送受信経路930を残しておき、仮に、ハンドオフした移動端末100aが再び基地局100a下に戻ってきた場合、またはグループ通信のメンバである別の移動端末が基地局100a下にハンドオフしてきた場合には、送受信経路930を利用して配信経路を再構築する。このようにすることで、ゲートウェイ間ハンドオフに伴う配信経路の切り替え時間を非常に短くすることができる。なお、グループ通信が続く間は、送受信経路930を常に維持しておく。グループ通信の呼の通話時間は短いので、送受信経路930を維持しておいても、本実施の形態の通信システムのリソース消費に与える影響は小さい。
(B−3)前記(B−2)後に移動端末100bが基地局101c下にハンドオフ
図17は、図15(a)、(b)の処理完了後に、グループ通信中に移動端末100bが基地局101b下から基地局101c下にハンドオフするシーケンス図である。これらの基地局を管理するゲートウェイはそれぞれ順にゲートウェイ104bとゲートウェイ104cなので、ゲートウェイ間ハンドオフが発生する。
ステップ1700〜1706は、図10の説明において、移動端末100aを移動端末100bに、基地局101aを基地局101bに、基地局101bを基地局101cに、ゲートウェイ104aをゲートウェイ104bに、ゲートウェイ104bをゲートウェイ104cに置き換えれば、ステップ1000〜1006と同様であるため、ここでは説明を省略する。
ゲートウェイ104bは、図8のグループ通信転送情報テーブル311を用いて、ハンドオフした移動端末100bがどのグループ番号のグループ通信を行っているかを特定する。ゲートウェイ104bは、図24(f)の状態のグループ通信転送情報テーブル311から、配信対象移動端末804の項にある移動端末100bを削除する。しかしながら、特定したグループ通信の配信対象となる移動端末100aがまだ存在するので、ゲートウェイ104bは、移動端末100aと通信する基地局101bに対してチャネル解放を行わない。
ステップ1707〜1714は、図10の説明において、移動端末100aを移動端末100bに、基地局101aを基地局101bに、基地局101bを基地局101cに、ゲートウェイ104aをゲートウェイ104bに、ゲートウェイ104bをゲートウェイ104cに置き換えれば、ステップ1009〜1016と同様であるため、ここでは説明を省略する。
図24(g)は、この時点でゲートウェイ104bが設定するグループ通信転送情報テーブル311のエントリである。ゲートウェイ104bは、番号5555のグループ通信に対して、2つの経路設定行をもつ。1行目では、転送元ゲートウェイ802と転送先ゲートウェイ803にはゲートウェイ104b自身を、配信対象移動端末804には移動端末100aを設定する。すなわち、移動端末100aへの音声データ送受信経路をもつことを意味する。2行目では、転送元ゲートウェイ802にはゲートウェイ104b自身を、転送先ゲートウェイ803にはゲートウェイ104cを設定し、配信対象移動端末804は空にする。すなわち、ゲートウェイ104cへの音声データの転送経路をもつことを意味する。
上記の手順を経ることによって、ゲートウェイ104bからゲートウェイ104cへのグループ通信の音声データの転送経路1720が新たに構築される。ゲートウェイ104bは、図24(g)のグループ通信転送情報テーブル311を参照して、音声データを転送経路1720に転送する。また、ゲートウェイ104cから基地局101cへの音声データの送受信経路1721が新たに構築される。基地局101cから移動端末100bへの音声データの送受信経路1722が新たに構築される。結果として、前記(B−2)の処理で構築済みの送受信経路1530、1021、1022を利用して、対象とするグループ通信に関して、配信装置106から移動端末100a、bに音声データを配信するための配信経路が構築される。ここで、送受信経路1530は、元々移動端末100bのために構築したものである。この時点では移動端末100bはゲートウェイ104bの管理する基地局下には存在しないが、ゲートウェイ104bは、移動端末100aのためにも送受信経路1530を利用し続ける。しかしながら、例えば非特許文献1に記載の方法では、移動端末100aへの配信経路は、ゲートウェイ104aと104bの間で転送経路を再構築し、送受信経路930を利用したものになる。本実施の形態の通信システムでは、図17に示した配信経路をとることで、無駄な配信経路切り替えを発生させず、またゲートウェイ間での無駄な転送経路を構築しないことができる。これは、本実施の形態の通信システムでは、全ての移動端末は同一組織として扱うという前提なので、同じグループ通信のメンバであれば、どの移動端末に対する送受信経路なのかを考慮しなくて良いという考えに基づく。
一方、本実施の形態の通信システムでは、音声データの送受信経路930をそのまま維持する。ゲートウェイ104aは、グループ通信の音声データを受信した際に、図24(e)のグループ通信転送情報テーブル311を参照し、転送先や配信対象移動端末が存在しないので、音声データを破棄する。このような配信装置106からの送受信経路930を残しておき、仮に、ハンドオフした移動端末100aが再び基地局100a下に戻ってきた場合、またはグループ通信のメンバである別の移動端末が基地局100a下にハンドオフしてきた場合には、送受信経路930を利用して配信経路を再構築する。このようにすることで、ゲートウェイ間ハンドオフに伴う配信経路の切り替え時間を非常に短くすることができる。
(B−4)前記(B−3)後に移動端末100aが基地局101a下に再びハンドオフ
図20は、図17の処理完了後に、グループ通信中に移動端末100aが基地局101b下から基地局101a下に再びハンドオフするシーケンス図である。これらの基地局を管理するゲートウェイはそれぞれ順にゲートウェイ104bとゲートウェイ104aなので、ゲートウェイ間ハンドオフが発生する。
ステップ2000〜2005は、図10の説明において、基地局101aを基地局101bに、基地局101bを基地局101aに、ゲートウェイ104aをゲートウェイ104bに、ゲートウェイ104bをゲートウェイ104aに置き換えれば、ステップ1000〜1005と同様であるため、ここでは説明を省略する。
ゲートウェイ104bは、転送設定要求を受信すると、図4の移動端末位置情報テーブル307を検索する。図23(e)は、この時点でゲートウェイ104bが設定する移動端末位置情報テーブル307である。移動端末100aに関するエントリの呼制御信号転送先ゲートウェイ403には、ゲートウェイ104aのIPアドレスが記憶されている。ゲートウェイ104bは、この移動端末100aに関するエントリの呼制御信号転送先ゲートウェイ403の項から、ゲートウェイ104aのIPアドレスを削除する(ステップ2006)。ゲートウェイ104bは、図8のグループ通信転送情報テーブル311を用いて、ハンドオフした移動端末100aがどのグループ番号のグループ通信を行っているかを特定する。ゲートウェイ104bは、図24(g)の状態のグループ通信転送情報テーブル311から、配信対象移動端末804の項にある移動端末100aを削除する。すると、特定したグループ通信の配信対象となる移動端末が存在しなくなるので、ゲートウェイ104bは、基地局101bに対してチャネル解放を送信し、グループ通信データの配信を止める(ステップ2007)。基地局101bは、移動端末100aに対してチャネル解放を送信するが、これは移動端末に着信しなくてもよい(ステップ2008)。その後、ゲートウェイ104bは、ゲートウェイ104aに転送設定応答を送信する(ステップ2009)。ここで、ゲートウェイ104bはゲートウェイ104aとの間に転送経路は不要なので、図21の配信経路判定処理が判定出力をする。ゲートウェイ104bは、図13の転送設定応答メッセージ1300の転送要否1306を不要に設定する。
ゲートウェイ104aは、図4の移動端末位置情報テーブル307を検索する。この時点では、ゲートウェイ104aの移動端末位置情報テーブル307は、図23(c)の状態である。移動端末100aに関するエントリの呼制御信号転送先ゲートウェイ403には、ゲートウェイ104bのIPアドレスが記憶されている。ゲートウェイ104aは、この移動端末100aに関するエントリの呼制御信号転送先ゲートウェイ403の項から、ゲートウェイ104bのIPアドレスを削除する(ステップ2010)。ゲートウェイ104aはこの時点では、転送対象のグループ通信に関して、既に送受信経路930によって、配信装置106からグループ通信データを配信されている。ゲートウェイ104aは、図8のグループ通信転送情報テーブル311と図4の移動端末位置情報テーブル307を調べて、対象となっているグループ通信の呼が基地局101aに未設定であることを判定する(ステップ2011)。
ステップ2012〜2014は、図10の説明において、基地局101aを基地局101bに、基地局101bを基地局101aに、ゲートウェイ104aをゲートウェイ104bに、ゲートウェイ104bをゲートウェイ104aに置き換えれば、ステップ1012〜1014と同様であるため、ここでは説明を省略する。
ゲートウェイ104aは、この時点で、図8のグループ通信転送情報テーブル311に関して、図24(a)の状態に再度設定する。すなわち、対象のグループ通信に関するエントリに転送経路設定の行は存在しない。その後、ゲートウェイ104aは、ゲートウェイ104bに設定完了通知を送信する(ステップ2015)。ゲートウェイ104aはゲートウェイ104bとの間に転送経路は不要なので、図22の配信経路判定処理が判定出力をする。ゲートウェイ104aは、図14の設定完了通知メッセージ1400の転送要否1406を不要に設定する。ゲートウェイ104bは、設定完了通知を受信すると、グループ通信データを転送することをゲートウェイ104aに要求されていないことが分かる。その結果、図21の配信経路判定処理が、転送経路は不要という判定出力をする。図24(h)は、この時点でゲートウェイ104bが設定するグループ通信転送情報テーブル311のエントリである。ゲートウェイ104bは、ゲートウェイ104aとの転送経路設定は存在していないので、グループ通信転送情報テーブル311の操作を何もしない。その後、ゲートウェイ104bは、図23(e)の状態移動端末位置情報テーブル307から、ハンドオフした移動端末100aのエントリを削除する(ステップ2016)。
上記の手順を経ることによって、ゲートウェイ104aから基地局101aへの音声データの送受信経路2020が新たに構築される。また、基地局101aから移動端末100aへの音声データの送受信経路2021が新たに構築される。結果として、本実施の形態の通信システムでは、前記(A)の処理で構築され、前記(B−1)〜(B−2)又は(B−3)の処理で残されていた送受信経路930を利用して、対象とするグループ通信に関して、配信装置106から移動端末100aに音声データを配信するための配信経路を迅速に構築することが可能である。
一方、前記(B−3)の処理で構築済みの送受信経路1530、1721、1722と転送経路1720を利用して、対象とするグループ通信に関して、配信装置106から移動端末100bに音声データを配信するための配信経路が維持される。ゲートウェイ104bは、図24(h)のグループ通信転送情報テーブル311を参照して、音声データを転送経路1720に転送する。
(C)前記(B)とは異なる状況でのゲートウェイ間ハンドオフの発生
次に、前記(A)の手順が完了した後に、各移動端末が現在とは別の基地局下に移動し、その結果、グループ通信中におけるゲートウェイ間ハンドオフが発生した際に、グループ通信の音声データの配信経路を切り替える流れについて説明する。
(C−1)移動端末100aが基地局101b下にハンドオフ
前記(B−1)と同一の処理になるので、ここでは説明を省略する。

(C−2)前記(C−1)後に移動端末100dが基地局101b下にハンドオフ
図18は、図10の処理完了後に、グループ通信中に移動端末100dが基地局101d下から基地局101b下にハンドオフするシーケンス図である。これらの基地局を管理するゲートウェイはそれぞれ順にゲートウェイ104dとゲートウェイ104bなので、ゲートウェイ間ハンドオフが発生する。
ステップ1800〜1810は、図10の説明において、移動端末100aを移動端末100dに、基地局101aを基地局101dに、ゲートウェイ104aをゲートウェイ104dに置き換えれば、ステップ1000〜1010と同様であるため、ここでは説明を省略する。
この時点でゲートウェイ104bにおける図8のグループ通信転送情報テーブル311のエントリは、図24(b)の状態である。すなわち、転送対象のグループ通信に関して、ゲートウェイ104aからの転送経路が存在している。ゲートウェイ104bは、図8のグループ通信転送情報テーブル311と図4の移動端末位置情報テーブル307を調べて、転送対象のグループ通信の呼が基地局101bに設定済みであることを判定する(ステップ1811)。ゲートウェイ104bは、移動端末100dに無線チャネル指定の通知を出すため、基地局101bに対して、再呼設定受付を送信する(ステップ1812)。この再呼設定受付に対する返答はなくて良い。その後、基地局101bは、移動端末100dに、グループ通信データを送受信する無線チャネルを指定する(ステップ1813)。ゲートウェイ104bは、ステップ1812の処理が完了すると、図24(b)の状態のグループ通信転送情報テーブル311に対して、転送対象のグループ通信のエントリの配信対象移動端末804に、移動端末100dを追加する。図24(i)は、この時点でゲートウェイ104bが設定するグループ通信転送情報テーブル311のエントリである。その後、ゲートウェイ104bは、ゲートウェイ104dに設定完了通知を送信する(ステップ1814)。ゲートウェイ104bは、既にゲートウェイ104aからグループ通信データを転送してもらっているため、図22の配信経路判定処理が、現在の転送経路を維持という判定出力をする。すなわち、ハンドオフ元であるゲートウェイ104dとの間に転送経路を新たに構築しないため、ステップ1814の設定完了通知で、図14の転送要否1406を不要と設定する。
ゲートウェイ104dは、設定完了通知を受信すると、グループ通信データの転送を要求されていないことが分かる。その結果、図21の配信経路判定処理が、ハンドオフ先ゲートウェイとの間に転送経路は不要という判定出力をする。そのためゲートウェイ104dは、図8のグループ通信転送情報テーブル311の操作を何もしない。その後、ゲートウェイ104dは、図4の移動端末位置情報テーブル307について、ハンドオフした移動端末100dのエントリの基地局番号402の情報を破棄する。
上記の手順を経ることによって、基地局101bから移動端末100dへの音声データの送受信経路1820が構築されるが、実際には送受信経路1022と1820は同一無線チャネル上でデータが送受信される。結果として、前記(C−1)の処理で構築済みの送受信経路930、1021、1022と転送経路1020を利用して、対象とするグループ通信に関して、配信装置106から移動端末100a、dに音声データを配信するための配信経路が構築される。ゲートウェイ104aと104bでは、グループ通信転送情報テーブル311は、それぞれ図24(c)と図24(i)の状態に設定されている。ゲートウェイ104aと104bは、これらのグループ通信転送情報テーブル311を参照して、音声データを転送経路1020に転送すべきことを判断する。
一方、本実施の形態の通信システムでは、音声データの送受信経路932をそのまま維持する。ゲートウェイ104dでは、この時点でグループ通信転送情報テーブル311は、図24(j)状態に設定されている。ゲートウェイ104dは、グループ通信の音声データを受信した際に、図24(j)のグループ通信転送情報テーブル311を参照し、転送先や配信対象移動端末が存在しないので、音声データを破棄する。このような配信装置106からの送受信経路932を残しておき、仮に、ハンドオフした移動端末100dが再び基地局100d下に戻ってきた場合、またはグループ通信のメンバである別の移動端末が基地局100d下にハンドオフしてきた場合には、送受信経路932を利用して配信経路を再構築する。このようにすることで、ゲートウェイ間ハンドオフに伴う配信経路の切り替え時間を非常に短くすることができる。
さらに、本実施の形態の通信システムでは、(C−2)の状況下では、たとえ転送経路1020より遅延が小さいとしても、ゲートウェイ104bとゲートウェイ104dの間に転送経路を構築しない。このようにすることで、無駄な配信経路切り替えを発生させず、それによって生じるグループ通信データの欠損を防止することができる。
(C−3)前記(C−2)後に移動端末100aが基地局101a下に再ハンドオフ
図19は、図18の処理完了後に、グループ通信中に移動端末100aが基地局101b下から基地局101a下に再びハンドオフするシーケンス図である。これらの基地局を管理するゲートウェイはそれぞれ順にゲートウェイ104bとゲートウェイ104aなので、ゲートウェイ間ハンドオフが発生する。
ステップ21900〜1905は、図10の説明において、基地局101aを基地局101bに、基地局101bを基地局101aに、ゲートウェイ104aをゲートウェイ104bに、ゲートウェイ104bをゲートウェイ104aに置き換えれば、ステップ1000〜1005と同様であるため、ここでは説明を省略する。
ゲートウェイ104bは、転送設定要求を受信すると、図4の移動端末位置情報テーブル307を検索する。図23(f)は、この時点でゲートウェイ104bが設定する移動端末位置情報テーブル307のエントリである。移動端末100aに関するエントリの呼制御信号転送先ゲートウェイ403には、ゲートウェイ104aのIPアドレスが記憶されている。ゲートウェイ104bは、その呼制御信号転送先ゲートウェイ403の記憶を破棄する。(ステップ1906)。ゲートウェイ104bは、図8のグループ通信転送情報テーブル311を用いて、ハンドオフした移動端末100aがどのグループ番号のグループ通信を行っているかを特定する。ゲートウェイ104bは、図24(i)の状態のグループ通信転送情報テーブル311から、配信対象移動端末804の項にある移動端末100aを削除する。この時点では、特定したグループ通信の配信対象には移動端末100dが存在するので、ゲートウェイ104bは、基地局101bに対するグループ通信データの配信を止めない。その後、ゲートウェイ104bは、ゲートウェイ104aに転送設定応答を送信する(ステップ1907)。ここで、ゲートウェイ104bは、ゲートウェイ104aとの間の転送経路1020が切断されるとグループ通信データの配信経路の切り替えが発生してしまうので、図21の配信経路判定処理が、現在の転送経路を維持という判定出力をする。したがって、ゲートウェイ104bは、図13の転送設定応答メッセージ1300の転送要否1306を要に設定する。すなわち、ゲートウェイ104bは、ゲートウェイ104aとの間の転送経路1020を維持し続けることを要求する。
ゲートウェイ104aは、図4の移動端末位置情報テーブル307を検索する。この時点でゲートウェイ104aにおける図4の移動端末位置情報テーブル307のエントリは、図23(c)の状態である。すなわち、移動端末100aに関するエントリの呼制御信号転送先ゲートウェイ403には、ゲートウェイ104bのIPアドレスが記憶されている。ゲートウェイ104aは、その呼制御信号転送先ゲートウェイ403の記憶を破棄する。(ステップ1908)。この時点のゲートウェイ104aにおける図8のグループ通信転送情報テーブル311のエントリは、図24(c)の状態である。すなわち、ゲートウェイ104aは、転送対象のグループ通信に関して、既に送受信経路930によって、配信装置106からグループ通信データを配信されている。ゲートウェイ104aは、図8のグループ通信転送情報テーブル311と図4の移動端末位置情報テーブル307を調べて、対象となっているグループ通信の呼が基地局101aに未設定であることを判定する(ステップ1909)。
ステップ1910〜1912は、図10の説明において、基地局101aを基地局101bに、基地局101bを基地局101aに、ゲートウェイ104aをゲートウェイ104bに、ゲートウェイ104bをゲートウェイ104aに置き換えれば、ステップ1012〜1014と同様であるため、ここでは説明を省略する。
ゲートウェイ104aは転送経路1020を維持し続けることをゲートウェイ104bによって要求されているので、図22の配信経路判定処理が、現在の転送経路を維持という判定出力をする。図24(k)は、この時点でゲートウェイ104aが設定するグループ通信転送情報テーブル311のエントリである。ゲートウェイ104aは、番号5555のグループ通信に対して、2つの経路設定行をもつ。1行目は、図24(c)と同様に、ゲートウェイ104bへの転送経路をもつことを意味する。2行目では、転送元ゲートウェイ802と転送先ゲートウェイ803にはゲートウェイ104a自身を、配信対象移動端末804には移動端末100aを設定する。すなわち、ハンドオフしてきた移動端末100aへの音声データ送受信経路をもつことを意味する。その後、ゲートウェイ104aは、ゲートウェイ104bに設定完了通知を送信する(ステップ1913)。ゲートウェイ104bは、設定完了通知を受信する。図24(l)は、この時点でゲートウェイ104bがもつグループ通信転送情報テーブル311のエントリである。転送経路設定を変更しないので、図8のグループ通信転送情報テーブル311に対してテーブル操作を何もしない。その後、ゲートウェイ104bは、図23(f)の状態の移動端末位置情報テーブル307から、ハンドオフした移動端末100aのエントリを削除する(ステップ1914)。
上記の手順を経ることによって、ゲートウェイ104aから基地局101aへの音声データの送受信経路1920が新たに構築される。また、基地局101aから移動端末100aへの音声データの送受信経路1921が新たに構築される。結果として、本実施の形態の通信システムでは、前記(A)の処理で構築され、前記(C−1)〜(C−2)の処理で残されていた送受信経路930を利用して、対象とするグループ通信に関して、配信装置106から移動端末100aに音声データを配信するための配信経路を迅速に構築することが可能である。
一方、前記(C−2)までの処理で構築済みの送受信経路930、1021、1022と転送経路1020を利用して、対象とするグループ通信に関して、配信装置106から移動端末100bに音声データを配信するための配信経路が維持される。ゲートウェイ104aと104bは、それぞれ図24(k)と図24(l)のグループ通信転送情報テーブル311を参照して、音声データを転送経路1020に転送する。
また、本実施の形態の通信システムでは、音声データの送受信経路932をそのまま維持する。ゲートウェイ104dは、グループ通信の音声データを受信した際に、図24(j)のグループ通信転送情報テーブル311を参照し、転送先や配信対象移動端末が存在しないので、音声データを破棄する。このような配信装置106からの送受信経路932を残しておき、仮に、ハンドオフした移動端末100dが再び基地局100d下に戻ってきた場合、またはグループ通信のメンバである別の移動端末が基地局100d下にハンドオフしてきた場合には、送受信経路932を利用して配信経路を再構築する。このようにすることで、ゲートウェイ間ハンドオフに伴う配信経路の切り替え時間を非常に短くすることができる。
さらに、本実施の形態の通信システムでは、ゲートウェイ104a、104b間の転送経路1020は維持される。ここで、転送経路1020は、元々ハンドオフしてきた移動端末100aのために構築したものである。この時点では移動端末100aはゲートウェイ104bの管理する基地局下には存在しないが、ゲートウェイ104bは、もう1台のグループ通信メンバである移動端末100bへの配信を継続するために、転送経路1020を維持し続ける。このようにすることで、無駄な配信経路切り替えを発生させず、それによって生じるグループ通信データの欠損を防止することができる。これは、本実施の形態の通信システムでは、全ての移動端末は同一組織として扱うという前提なので、同じグループ通信のメンバであれば、どの移動端末に対する転送経路なのかを考慮しなくて良いという考えに基づく。
3.処理(フローチャート)
本実施の形態の通信システムでは、移動端末がグループ通信中にゲートウェイ間ハンドオフをした際の配信経路の切り替えは、ハンドオフ元ゲートウェイとハンドオフ先ゲートウェイの判定に依存する。図21、図22を用いて、ゲートウェイにおける、通信中のグループ通信に対する配信経路判定処理動作を説明する。これらの処理は、例えば、図10のステップ1005の転送設定要求送受信からステップ1015の設定完了通知送受信の間、または図15(b)のステップ1518の経路切替判断からステップ1521の転送解除応答送受信の間において、それぞれのゲートウェイのCPU201によって実行される。
図21は、ハンドオフ元ゲートウェイにおける配信経路判定処理のフローチャートである。この処理は、ハンドオフ元ゲートウェイが転送設定要求(図10のステップ1005など)、または転送解除要求(図15(b)のステップ1519)のメッセージを受信したことが契機となって開始される。
ゲートウェイは、まず、図12の転送設定要求と図16の転送解除要求のどちらのメッセージを受信したかを判別する(ステップ2100)。ステップ2100で転送解除要求であった場合、無条件に、ハンドオフ先ゲートウェイとの転送経路は不要であると判定出力し(ステップ2105)、処理を終了する。ステップ2100で転送設定要求であった場合、図8のグループ通信転送情報テーブル311を調べて、転送対象となるグループ通信を特定して、ハンドオフ先ゲートウェイを含む他ゲートウェイを転送元とする転送経路を構築しているかを判別する(ステップ2101)。ステップ2101で転送経路がある場合、図8のグループ通信転送情報テーブル311を調べて、転送対象となるグループ通信に対して、配信対象移動端末が存在するかを判別する(ステップ2106)。ステップ2106で移動端末が存在しない場合、ハンドオフ先ゲートウェイとの転送経路は不要であると判定出力し(ステップ2105)、処理を終了する。ステップ2106で移動端末が存在する場合、現在の転送経路を維持すると判定出力し(ステップ2107)、処理を終了する。
ステップ2101に戻り、他ゲートウェイからの転送経路を構築していない場合、再び図8のグループ通信転送情報テーブル311を調べて、転送対象となるグループ通信に対して、ハンドオフ先ゲートウェイを転送先とする転送経路を構築しているかを判別する(ステップ2102)。ステップ2102で転送経路を構築している場合、現在の転送経路を維持すると判定出力し(ステップ2107)、処理を終了する。ステップ2102で転送経路を構築していない場合、ハンドオフ先ゲートウェイから図14の設定完了通知が送信されてくるまで、待機する。設定完了通知を受信すると、そのメッセージ中の転送要否1406を判別する(ステップ2103)。ステップ2103で転送要否が要であった場合、ハンドオフ先ゲートウェイとの間に転送経路を新たに構築すると判定出力し(ステップ2104)、処理を終了する。ステップ2103で転送要否が不要であった場合、ハンドオフ先ゲートウェイとの転送経路は不要であると判定出力し(ステップ2105)、処理を終了する。
図22は、ハンドオフ先ゲートウェイにおける配信経路判定処理のフローチャートである。この処理は、ハンドオフ先ゲートウェイが転送設定要求を送信したこと(図10のステップ1005など)、またはハンドオフ先ゲートウェイにおいて配信装置106との間に新たに送受信経路が構築されて経路切替判断が必要になったこと(図15(b)のステップ1518)が契機となって開始される。
ゲートウェイは、まず図8のグループ通信転送情報テーブル311を調べて、配信装置106との間に確立された送受信経路が構築されているかを判別する(ステップ2200)。ステップ2200で配信装置106との間に送受信経路を構築していない場合、再び図8のグループ通信転送情報テーブル311を調べて、ハンドオフ元ゲートウェイを含む他ゲートウェイを転送元とする転送経路を構築しているかを判別する(ステップ2201)。ステップ2201で転送経路を構築していない場合、ハンドオフ元ゲートウェイとの間に転送経路を新たに構築すると判定出力し(ステップ2202)、処理を終了する。ステップ2201で転送経路を構築している場合、現在の転送経路を維持すると判定出力し(ステップ2203)、処理を終了する。
ステップ2200に戻り、配信装置106との間に送受信経路を構築している場合、他ゲートウェイを転送元とする転送経路は不要であると判定出力する(ステップ2204)。次に、再び図8のグループ通信転送情報テーブル311を調べて、ハンドオフ元ゲートウェイを転送先とする転送経路を構築しているかを判別する(ステップ2205)。ステップ2205で転送経路を構築していない場合、そのまま処理を終了する。ステップ2205で転送経路を構築している場合、ハンドオフ元ゲートウェイから図13の転送設定応答が送信されてくるまで、待機する。転送設定応答を受信すると、そのメッセージ中の転送要否1306を判別する(ステップ2206)。ステップ2206で転送要否が要であった場合、現在の転送経路を維持すると判定出力し(ステップ2203)、処理を終了する。ステップ2206で転送要否が不要であった場合、ハンドオフ元ゲートウェイとの転送経路は不要であると判定出力し(ステップ2207)、処理を終了する。
以上の処理によって、本実施の形態の通信システムは、移動端末がグループ通信中にゲートウェイ間をハンドオフする際に、配信経路の切り替え時間を短くし、また、配信経路の切り替え発生を最小限に抑えることができる。その上で、配信経路の遅延を最小限に抑える、配信経路のリソース消費を最小限に抑えるといった最適化を行うことができる。
本発明は、移動端末以外にも様々な無線端末に適用することができる。また、プロトコル、信号形式等についても、通信網やシステムに応じて適宜のものに適用することができる。
本実施の形態の通信ネットワークの構成図である。 装置のハードウェア構成図である。 ゲートウェイ内メモリの内部構成図である。 移動端末位置情報テーブルのデータ構成図である。 基地局情報テーブルのデータ構成図である。 プロキシモジュール管理テーブルのデータ構成図である。 送受信制御モジュール管理テーブルのデータ構成図である。 グループ通信転送情報テーブルのデータ構成図である。 グループ通信の発呼シーケンス図である。 図9(a)の続きである。 グループ通信中に移動端末100aがハンドオフするシーケンス図である。 再呼設定要求のメッセージのフォーマット図である。 転送設定要求のメッセージのフォーマット図である。 転送設定応答のメッセージのフォーマット図である。 設定完了通知のメッセージのフォーマット図である。 図10完了後に移動端末100bが位置登録するシーケンス図である。 図15(a)の続きである。 転送解除要求メッセージのフォーマット図である。 図15完了後に移動端末100bがハンドオフするシーケンス図である。 図10完了後に移動端末100dがハンドオフするシーケンス図である。 図18完了後に移動端末100aが再びハンドオフするシーケンス図である。 図17完了後に移動端末100aが再びハンドオフするシーケンス図である。 ハンドオフ元ゲートウェイにおける配信経路判定処理のフローチャートである。 ハンドオフ先ゲートウェイにおける配信経路判定処理のフローチャートである。 図9(b)時のゲートウェイ104aにおける移動端末位置情報テーブル設定の説明図である。 図10時のゲートウェイ104bにおける移動端末位置情報テーブル設定の説明図である。 図10時のゲートウェイ104aにおける移動端末位置情報テーブル設定の説明図である。 図15(a)時のゲートウェイ104bにおける移動端末位置情報テーブル設定の説明図である。 図20開始時のゲートウェイ104bにおける移動端末位置情報テーブル設定の説明図である。 図19開始時のゲートウェイ104bにおける移動端末位置情報テーブル設定の説明図である。 図9(b)時のゲートウェイ104aにおけるグループ通信転送情報テーブル設定の説明図である。 図10時のゲートウェイ104bにおけるグループ通信転送情報テーブル設定の説明図である。 図10時のゲートウェイ104aにおけるグループ通信転送情報テーブル設定の説明図である。 図15(a)時のゲートウェイ104bにおけるグループ通信転送情報テーブル設定の説明図である。 図15(b)時のゲートウェイ104aにおけるグループ通信転送情報テーブル設定の説明図である。 図15(b)時のゲートウェイ104bにおけるグループ通信転送情報テーブル設定の説明図である。 図17時のゲートウェイ104bにおけるグループ通信転送情報テーブル設定の説明図である。 図20時のゲートウェイ104bにおけるグループ通信転送情報テーブル設定の説明図である。 図18時のゲートウェイ104bにおけるグループ通信転送情報テーブル設定の説明図である。 図18時のゲートウェイ104dにおけるグループ通信転送情報テーブル設定の説明図である。 図19時のゲートウェイ104aにおけるグループ通信転送情報テーブル設定の説明図である。 図19時のゲートウェイ104bにおけるグループ通信転送情報テーブル設定の説明図である。
符号の説明
100a 移動端末
101a 基地局
104a ゲートウェイ
105 呼制御装置
106 配信装置
302 プロキシモジュール
303 送受信制御モジュール
305 基地局制御モジュール
307 移動端末位置情報テーブル
308 基地局情報テーブル
311 グループ通信転送情報テーブル
930 グループ通信の音声データ送受信経路
1020 グループ通信の音声データ転送経路
1100 再呼設定要求メッセージ
1200 転送設定要求メッセージ
1300 転送設定応答メッセージ
1306 転送要否パラメータ
1400 設定完了通知メッセージ
1600 転送解除要求メッセージ

Claims (19)

  1. 第1の基地局と通信する第1のゲートウェイと、第2の基地局と通信する第2のゲートウェイと、前記第1及び/又は第2のゲートウェイにグループ通信データを配信するための配信装置と、を備えた通信システムにおいて、
    前記第1及び第2のゲートウェイは、それぞれ、
    通信中のグループ通信のグループ番号と、グループ通信データの転送元となる転送元ゲートウェイのアドレスと、グループ通信データの転送先となる転送先ゲートウェイのアドレスと、ゲートウェイが管理している基地局下に存在して現在配信対象となっている無線端末の端末番号との対応関係を格納する、第1及び第2のグループ通信転送情報テーブル
    を備え、

    前記第1の基地局下に第1の無線端末がある場合、
    前記第1のゲートウェイは、前記第1のグループ通信転送情報テーブルに、グループ番号には通信中グループ番号を、転送先ゲートウェイのアドレスと転送元ゲートウェイのアドレスには前記第1のゲートウェイ自身のアドレスを、配信対象無線端末の端末番号には前記第1の無線端末の端末番号を記憶し、
    前記第1のゲートウェイは、前記第1のグループ通信転送情報テーブルを参照することにより、前記配信装置と前記第1のゲートウェイとの間に、グループ通信のための第1の送受信経路を構築して、対象とするグループ通信に関して、前記配信装置から、前記第1の送受信経路及び前記第1のゲートウェイ及び前記第1の基地局を介して、前記第1の無線端末にグループ通信データを配信し、

    グループ通信中に前記第1の無線端末が、前記第1の基地局下から前記第2の基地局下に移動して、ゲートウェイ間ハンドオフが発生する場合、
    前記第1の無線端末は、前記第2の基地局に対して再呼設定要求を送信し、
    前記第2の基地局は、受信した再呼設定要求を前記第2のゲートウェイに転送し、
    前記第2のゲートウェイは、再呼設定要求を受信すると、前記第1のゲートウェイに、通信中のグループ通信のデータを転送してもらうための、前記第1の無線端末の端末番号及び自ゲートウェイのアドレスを含む転送設定要求を送信し、
    前記第1のゲートウェイは、転送設定要求を受信すると、前記第1の基地局にチャネル解放を指示することにより、前記第1の無線端末へのグループ通信データの配信を止め、
    前記第1のゲートウェイは、前記第1のグループ通信転送情報テーブルのエントリ中、配信対象無線端末の端末番号の項目から、前記第1の無線端末の端末番号を削除し、転送元ゲートウェイの項目が自ゲートウェイとなっているグループ番号のエントリを、通信中のグループ通信終了まで残し続けることで、前記第1の送受信経路を維持し、
    前記第1のゲートウェイは、前記第2のゲートウェイに、転送要否を不要と設定した転送設定応答をし、
    前記第2のゲートウェイは、前記第2の基地局に対して、前記第1の無線端末にグループ通信データを送受信する無線チャネルを指定させ、
    前記第2のゲートウェイは、前記第2のグループ通信転送情報テーブルに、グループ番号には前記通信中グループ番号を、転送元ゲートウェイのアドレスには前記第1のゲートウェイのアドレスを、転送先ゲートウェイのアドレスには前記第2のゲートウェイ自身のアドレスを、配信対象無線端末の端末番号には前記第1の無線端末の端末番号を設定し、
    前記第2のゲートウェイは、前記第1のゲートウェイに、転送要否を要と設定した前記第2のゲートウェイのアドレスを含む設定完了通知を送信し、
    前記第1のゲートウェイは、設定完了通知を受信すると、前記第1のグループ通信転送情報テーブルに、グループ番号が前記通信中グループ番号であるエントリに対して、転送元ゲートウェイのアドレスには前記第1のゲートウェイ自身のアドレスを、転送先ゲートウェイのアドレスには前記第2のゲートウェイのアドレスを設定し、配信対象無線端末の端末番号の項目は空にした行を追加設定し、
    前記第1のゲートウェイは、前記第1のグループ通信転送情報テーブルを参照して、前記第1のゲートウェイから前記第2のゲートウェイへのグループ通信のデータの転送経路を新たに構築することにより、
    前記第1及び第2のゲートウェイは、それぞれ前記第1及び第2のグループ通信転送情報テーブルを参照して、対象とするグループ通信に関して、前記配信装置から、構築済みで維持した前記第1の送受信経路を用い、前記第1及び第2のゲートウェイ、前記転送経路及び前記第2の基地局を介して、前記第1の無線端末にデータを配信するようにした、通信システム。
  2. 請求項1に記載の通信システムであって、
    前記配信装置から、前記第1の送受信経路及び前記転送経路を経て前記第1の無線端末にデータを配信中、
    第2の無線端末が、前記第2の基地局に位置登録要求を送信すると、
    前記第2のゲートウェイは、前記第2の無線端末が既に開始された前記通信中グループ番号のグループ通信のメンバである場合、前記配信装置から、前記第2の無線端末に呼接続するための制御信号を受信し、
    前記第2のゲートウェイは、通信中のグループ通信として、前記第2のグループ通信転送情報テーブルに、グループ番号が前記通信中グループ番号であるエントリに対して、転送先ゲートウェイのアドレスと転送元ゲートウェイのアドレスに前記第2のゲートウェイ自身のアドレスを、配信対象無線端末の端末番号に前記第2の無線端末の端末番号を設定した行を追加し、
    前記第2のゲートウェイは、前記第2のグループ通信転送情報テーブルを参照し、前記配信装置と前記第2のゲートウェイとの間に、グループ通信データの第2の送受信経路を構築し、
    前記第2のゲートウェイは、前記第1のゲートウェイに、前記通信中グループ番号と、転送先ゲートウェイのアドレスとして前記第2のゲートウェイ自身のアドレスを設定した転送解除要求を送信し、
    前記第1のゲートウェイは、転送解除要求を受信すると、前記第1のグループ通信転送情報テーブルから、転送解除を要求されている転送経路設定のエントリを削除し、前記第2のゲートウェイに、転送解除応答を返し、
    前記第2のゲートウェイは、転送解除応答を受信すると、前記第2のグループ通信転送情報テーブルから、転送解除を要求した転送経路設定のエントリを削除することにより、
    前記第2のゲートウェイは、前記第2のグループ通信転送情報テーブルを参照して、対象とするグループ通信に関して、前記第2の送受信経路を利用して、前記配信装置から前記第1及び第2の無線端末に音声データを配信し、一方、前記第1のゲートウェイは、構築済みの前記第1の送受信経路を維持することを特徴とする、通信システム。
  3. 請求項1又は2に記載の通信システムであって、
    前記配信装置から、前記第1の送受信経路並びに前記転送経路を経て、又は、前記第2の送受信経路を経て、前記第2の基地局下の前記第1の無線端末にデータを配信中に、前記第1の無線端末が前記第2の基地局下から前記第1の基地局下に再びハンドオフする場合、
    前記第2のゲートウェイは、前記第1のゲートウェイから、前記第1の無線端末の端末番号及び前記第1のゲートウェイのアドレスを含む転送設定要求を受信すると、前記第2のグループ通信転送情報テーブルを用いて、ハンドオフした前記第1の無線端末がどのグループ番号のグループ通信を行っているかを特定し、特定したエントリから、配信対象無線端末の端末番号の項にある前記第1の無線端末の端末番号を削除し、前記第1の無線端末に対するチャネルを解放し、
    前記第2のゲートウェイは、前記第1のゲートウェイに、転送要否を不要に設定した転送設定応答を送信し、
    前記第1のゲートウェイは、前記第1のグループ通信転送情報テーブルに関して、対象のグループ通信に関するエントリに転送経路設定の行が存在しない状態に設定し、
    前記第1のゲートウェイは、前記第2のゲートウェイに、前記第1のゲートウェイのアドレスを含み転送要否を不要に設定した設定完了通知を送信し、
    前記第2のゲートウェイは、設定完了通知を受信すると、前記第2のグループ通信転送情報テーブルのエントリで、前記第1のゲートウェイとの転送経路設定の行を削除することにより、
    前記第1のゲートウェイは、前記第1のグループ通信転送情報テーブルを参照して、既に構築されて維持した前記第1の送受信経路を利用して、対象とするグループ通信に関して、前記配信装置から、前記第1のゲートウェイ、前記第1の基地局を介して、前記第1の無線端末に音声データを配信することを特徴とする、通信システム。
  4. 請求項1に記載の通信システムであって、
    前記第1のゲートウェイは、前記グループ通信のデータを前記第1の無線端末とは異なる別の無線端末に配信するか否か、または、前記第2のゲートウェイに転送するか否かに関わらず、配信装置との間に前記グループ通信の呼を確立している場合に、前記配信装置に呼切断要求を出さず、呼を維持し、
    前記配信装置は、前記グループ通信が続いている間は前記第1のゲートウェイに前記グループ通信のデータを配信し続けることを特徴とする、通信システム。
  5. 請求項1に記載の通信システムであって、
    前記第1のゲートウェイは、前記第1の無線端末がハンドオフして前記第1の基地局下に戻ってきた場合に、前記配信装置から受信し続けている前記グループ通信のデータを利用して前記第1の無線端末への前記グループ通信の配信を再開することを特徴とする、通信システム。
  6. 請求項1に記載の通信システムであって、
    前記第1のゲートウェイ、および、前記第2のゲートウェイは、プロキシを行っている無線端末以外の前記グループ通信のメンバである無線端末から位置登録要求を受けると、該無線端末に対して前記グループ通信のデータを配信することを許容することを特徴とする、通信システム。
  7. 請求項1に記載の通信システムであって、
    前記第1のゲートウェイは、
    前記第2のゲートウェイから前記グループ通信に対する転送要を示すメッセージを受信した場合に、前記第2のゲートウェイを転送先とする前記グループ通信の転送経路を構築又は維持することを決定し、前記転送経路を構築又は維持して、前記第2のゲートウェイに対して前記グループ通信のデータ転送を開始することを特徴とする、通信システム。
  8. 請求項7に記載の通信システムであって、
    前記第1のゲートウェイは、
    前記第2のゲートウェイから前記グループ通信に対する転送不要を示すメッセージを受信した場合に、前記転送経路を不要であると決定し、前記転送経路を削除して、前記第2のゲートウェイに対して前記グループ通信のデータ転送を停止することを特徴とする、通信システム。
  9. 請求項7に記載の通信システムであって、
    前記第1のゲートウェイは、前記第2のゲートウェイを転送先とする前記グループ通信の転送経路を既に構築している場合には、前記転送経路を維持して、新たに転送経路を構築しないことを決定することを特徴とする、通信システム。
  10. 請求項1に記載の通信システムであって、
    前記第1のゲートウェイは、前記第2のゲートウェイを転送先とする前記グループ通信の転送経路をもつ場合、かつ、前記第1のゲートウェイと通信する前記第1の基地局を含む基地局群下に前記第1の無線端末以外の前記グループ通信のメンバである無線端末が存在する場合に、前記転送経路を維持することを決定することを特徴とする、通信システム。
  11. 請求項1に記載の通信システムであって、
    前記第2のゲートウェイは、前記配信装置との間に前記グループ通信の経路を確立している場合に、前記第1のゲートウェイを含む他のゲートウェイを転送元とする前記グループ通信の転送経路を不要であると決定し、前記第1のゲートウェイ及び/又は他のゲートウェイに転送解除要求を送信し、該転送経路を解除することを特徴とする、通信システム。
  12. 請求項1に記載の通信システムであって、
    前記第2のゲートウェイは、前記第1のゲートウェイを転送元とする前記グループ通信の転送経路を持つ場合に、
    前記第1のゲートウェイから転送不要を示すメッセージを受信すると、前記転送経路を不要であると決定することを特徴とする、通信システム。
  13. 請求項12に記載の通信システムであって、
    前記第2のゲートウェイは、前記第1のゲートウェイから転送要を示すメッセージを受信すると、前記転送経路を維持すると決定することを特徴とする、通信システム。
  14. 請求項1に記載の通信システムであって、
    前記第2のゲートウェイは、前記配信装置との間に前記グループ通信の呼を確立していない場合、かつ、前記第1のゲートウェイを含む他のゲートウェイを転送元とする前記グループ通信の転送経路を持たない場合に、前記第1のゲートウェイを転送元とする前記グループ通信の転送経路を構築することを決定し、前記第1のゲートウェイに対して転送要を示すメッセージを送信することを特徴とする、通信システム。
  15. 請求項1に記載の通信システムであって、
    前記第2のゲートウェイは、前記配信装置との間に前記グループ通信の呼を確立していない場合、かつ、前記第1のゲートウェイを含む他のゲートウェイを転送元とする前記グループ通信の転送経路を持つ場合に、前記転送経路を維持することを決定することを特徴とする、通信システム。
  16. 第1の基地局と通信する第1のゲートウェイと、第2の基地局と通信する第2のゲートウェイと、前記第1及び/又は第2のゲートウェイにグループ通信データを配信するための配信装置と、を備えた通信システムにおけるゲートウェイであって、
    第1及び第2のゲートウェイは、それぞれ、
    通信中のグループ通信のグループ番号と、グループ通信データの転送元となる転送元ゲートウェイのアドレスと、グループ通信データの転送先となる転送先ゲートウェイのアドレスと、ゲートウェイが管理している基地局下に存在して現在配信対象となっている無線端末の端末番号との対応関係を格納する、第1及び第2のグループ通信転送情報テーブル
    を備え、

    前記第1の基地局下に第1の無線端末がある場合、
    前記第1のゲートウェイは、前記第1のグループ通信転送情報テーブルに、グループ番号には通信中グループ番号を、転送先ゲートウェイのアドレスと転送元ゲートウェイのアドレスには前記第1のゲートウェイ自身のアドレスを、配信対象無線端末の端末番号には前記第1の無線端末の端末番号を記憶し、
    前記第1のゲートウェイは、前記第1のグループ通信転送情報テーブルを参照することにより、前記配信装置と前記第1のゲートウェイとの間に、グループ通信のための第1の送受信経路を構築して、対象とするグループ通信に関して、前記配信装置から、前記第1の送受信経路及び前記第1のゲートウェイ及び前記第1の基地局を介して、前記第1の無線端末にグループ通信データを配信し、

    グループ通信中に前記第1の無線端末が、前記第1の基地局下から前記第2の基地局下に移動して、ゲートウェイ間ハンドオフが発生する場合、
    前記第2のゲートウェイは、前記第1の無線端末から前記第2の基地局経て転送された再呼設定要求を受信すると、前記第1のゲートウェイに、通信中のグループ通信のデータを転送してもらうための、前記第1の無線端末の端末番号及び自ゲートウェイのアドレスを含む転送設定要求を送信し、
    前記第1のゲートウェイは、転送設定要求を受信すると、前記第1の基地局にチャネル解放を指示することにより、前記第1の無線端末へのグループ通信データの配信を止め、
    前記第1のゲートウェイは、前記第1のグループ通信転送情報テーブルのエントリ中、配信対象無線端末の端末番号の項目から、前記第1の無線端末の端末番号を削除し、転送元ゲートウェイの項目が自ゲートウェイとなっているグループ番号のエントリを、通信中のグループ通信終了まで残し続けることで、前記第1の送受信経路を維持し、
    前記第1のゲートウェイは、前記第2のゲートウェイに、転送要否を不要と設定した転送設定応答をし、
    前記第2のゲートウェイは、前記第2の基地局に対して、前記第1の無線端末にグループ通信データを送受信する無線チャネルを指定させ、
    前記第2のゲートウェイは、前記第2のグループ通信転送情報テーブルに、グループ番号には前記通信中グループ番号を、転送元ゲートウェイのアドレスには前記第1のゲートウェイのアドレスを、転送先ゲートウェイのアドレスには前記第2のゲートウェイ自身のアドレスを、配信対象無線端末の端末番号には前記第1の無線端末の端末番号を設定し、
    前記第2のゲートウェイは、前記第1のゲートウェイに、転送要否を要と設定した前記第2のゲートウェイのアドレスを含む設定完了通知を送信し、
    前記第1のゲートウェイは、設定完了通知を受信すると、前記第1のグループ通信転送情報テーブルに、グループ番号が前記通信中グループ番号であるエントリに対して、転送元ゲートウェイのアドレスには前記第1のゲートウェイ自身のアドレスを、転送先ゲートウェイのアドレスには前記第2のゲートウェイのアドレスを設定し、配信対象無線端末の端末番号の項目は空にした行を追加設定し、
    前記第1のゲートウェイは、前記第1のグループ通信転送情報テーブルを参照して、前記第1のゲートウェイから前記第2のゲートウェイへのグループ通信のデータの転送経路を新たに構築することにより、
    前記第1及び第2のゲートウェイは、それぞれ前記第1及び第2のグループ通信転送情報テーブルを参照して、対象とするグループ通信に関して、前記配信装置から、構築済みで維持した前記第1の送受信経路を用い、前記第1及び第2のゲートウェイ、前記転送経路及び前記第2の基地局を介して、前記第1の無線端末にデータを配信するようにした、ゲートウェイ。
  17. グループ通信のメンバである複数の無線端末に配信装置から前記グループ通信のデータを配信する通信方法において、
    第1のゲートウェイが前記グループ通信のメンバである第1の無線端末のプロキシとして動作し、前記グループ通信中に前記第1の無線端末が、前記第1のゲートウェイと通信する第1の基地局下から、第2のゲートウェイと通信する第2の基地局下にハンドオフする場合、
    前記第1のゲートウェイは、前記グループ通信のデータを前記第1の無線端末とは異なる別の無線端末に配信するか否か、または、前記第2のゲートウェイに転送するか否かに関わらず、前記第1のゲートウェイと前記配信装置との間に前記グループ通信の第1の経路又は呼を確立している場合に、前記配信装置に呼切断要求を出さず、前記第1の経路又は呼を維持し、
    前記配信装置は、前記グループ通信が続いている間は前記第1のゲートウェイに前記グループ通信のデータを配信し続け、
    前記第2のゲートウェイは、前記配信装置との間に前記グループ通信の経路又は呼を確立していない場合、かつ、前記第1のゲートウェイを含む他のゲートウェイを転送元とする前記グループ通信の転送経路を持たない場合に、前記第1のゲートウェイを転送元として前記第2のゲートウェイを転送先とする前記グループ通信の転送経路を構築することを決定し、前記第1のゲートウェイに対して転送要を示すメッセージを送信し、
    前記第1のゲートウェイは、
    前記第2のゲートウェイから前記グループ通信に対する転送要を示すメッセージを受信した場合に、前記第1のゲートウェイを転送元として前記第2のゲートウェイを転送先とする前記グループ通信の転送経路を構築又は維持することを決定し、前記転送経路を構築又は維持して、前記第2のゲートウェイに対して前記グループ通信のデータを転送することを特徴とする、通信方法。
  18. 請求項17に記載の通信方法であって、
    前記第1のゲートウェイは、前記第1の無線端末がハンドオフして前記第2の基地局下から前記第1の基地局下に戻ってきた場合に、前記配信装置から受信し続けている前記第1の経路又は呼を利用して、前記第1の無線端末への前記グループ通信の配信を再開することを特徴とする、通信方法。
  19. 請求項17に記載の通信方法であって、
    前記第2のゲートウェイは、前記配信装置との間に前記グループ通信の呼を確立している場合に、前記第1のゲートウェイを含む他のゲートウェイを転送元とする前記グループ通信の前記転送経路を不要であると決定し、前記第1のゲートウェイ及び/又は他のゲートウェイに転送解除要求を送信し、該転送経路を解除することを特徴とする、通信方法。
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