JP4360939B2 - 因果順序保存放送型通信方法およびシステム - Google Patents

Description

この発明は、移動通信端末と、移動通信端末による無線通信を行うための移動支援局から成る固定ネットワークと、を備えるシステムにおいて、因果順序保存放送型通信を実行するための因果順序保存放送型通信方法とそのシステムに関するものである。

移動通信端末と、移動通信端末による無線通信を行うための移動支援局から成る固定ネットワークと、を備える無線通信システムにおいて、通信に参加する１つの移動通信端末が送信した放送メッセージを、全ての移動通信端末において送信された順序で受信するとともに、ある移動通信端末が１つの放送メッセージＡを受信した後に別の放送メッセージＢを送信した場合に、任意の移動通信端末でも放送メッセージＡを受信した後に放送メッセージＢを受信することが保証される通信方法（プロトコル）として、因果順序保存放送型通信方法（プロトコル）がある（たとえば、非特許文献１参照）。

以下に、この非特許文献１に記載されている因果順序保存放送型通信方法の概要について説明する。因果順序保存放送型通信が行われる無線通信システムは、所定のエリア（一般的に、セルと呼ばれる）において移動通信端末との間で所定の無線通信方式で無線通信を行うとともに、移動通信端末が行う放送型通信の処理の一部を行う移動支援局が相互に接続された固定ネットワークと、この固定ネットワークを介して通信を行う移動通信端末（以下、端末という）と、によって構成される。

ここで、端末は、ある瞬間には最大１つの移動支援局に接続しているものとする。また、固定ネットワーク中に存在する全ての移動支援局が、固定ネットワーク中にどの様な移動支援局が存在するかを認識しているものとする。さらに、固定ネットワーク中に存在する端末、移動支援局の数の増減がないと仮定する。さらにまた、端末と移動支援局の間の放送メッセージ転送と、移動支援局が固定ネットワーク上で行う放送メッセージ転送において、メッセージの欠落、重複、順序入れ替えが生じない様に信頼性を有するメッセージ転送が行われることが保証されていると仮定する。

移動支援局は、放送メッセージの前後関係に関する情報を含むベクトルデータＳＥＮＴと、他の移動支援局からの放送メッセージのうち配達済みの放送メッセージ数を含むベクトルデータＤＥＬＩＶとを管理する。これらのＳＥＮＴとＤＥＬＩＶは、固定ネットワーク中に存在する移動支援局数に比例するデータ量となる。移動支援局は、端末が送信する放送メッセージに対してＳＥＮＴを付加し、他の移動支援局や移動端末から受信した放送メッセージを配下の移動端末に配達するタイミングの決定にＳＥＮＴとＤＥＬＩＶの間に特定の条件が成り立つかどうかを判定してすることによって、端末による因果順序保存放送型通信を実現する。

また、端末が移動して、接続する移動支援局を切り替えるハンドオフに対応するために、移動支援局は、自局に接続中の各端末に対して、端末へ配達済みのパケット情報を示すベクトルデータＲＥＣＶも管理する。端末が移動支援局Ａから移動支援局Ｂへハンドオフする際に、移動支援局Ａは移動する端末に対するＲＥＣＶを移動支援局Ｂに通知し、移動支援局Ｂは、そのＲＥＣＶに基づいて移動してきた端末の放送メッセージの受信状況を確認することによって、端末への放送メッセージの配達の欠落と重複を防ぐようにしている。

さらに、ハンドオフで移動中の端末に配達が必要となる可能性があるため、移動支援局は、現在接続中の端末に放送メッセージを配達した後でも、その放送メッセージを保持するようにしている。しかし、この保持される放送メッセージは、その移動支援局に現在接続中の端末に放送メッセージを配達しただけでは放送メッセージを廃棄することはできず、固定ネットワークに接続される全ての端末に放送メッセージが配達されたことが確認されないと廃棄することができない。そこで、移動支援局が、受信した放送メッセージが廃棄できることを判断可能とするために、移動支援局が他の移動支援局へ送信する放送メッセージに、ＤＥＬＩＶと自局から他局へハンドオフ中の各移動端末に対するＲＥＣＶとから求まる、移動支援局に接続している全ての端末で配達済みの送信された放送メッセージ数を管理するベクトルデータＲＥＤＵＣＥを付加する。このベクトルデータＲＥＤＵＣＥも移動支援局数に比例するデータ量となる。そして、各移動支援局は、全移動支援局から受信したＲＥＤＵＣＥをＲＥＣＶ＿ＲＤＣに記録し、このＲＥＣＶ＿ＲＤＣの情報から廃棄可能な放送メッセージを判断して、保持された放送メッセージの廃棄を行う。

大堀力他，"分散移動システムのための前後関係保存放送プロトコル"，電子情報通信学会論文誌，社団法人電子情報通信学会，１９９９年２月，Ｖｏｌ．Ｊ８２−Ｄ−Ｉ，Ｎｏ．２，ｐｐ．４２５−４３５

しかしながら、非特許文献１に記載の通信方法では、移動支援局が送信する放送メッセージに、固定ネットワーク中に存在する移動支援局数に比例するデータ量のベクトルデータＳＥＮＴとＲＥＤＵＣＥを付加する必要があるため、固定ネットワーク規模が拡大し、移動支援局の数が増えた場合に、放送メッセージに付加するベクトルデータＳＥＮＴとＲＥＤＵＣＥのデータ量が増大し、ネットワーク帯域の利用効率が非常に悪くなってしまうという問題点があった。

この発明は、上記に鑑みてなされたもので、固定ネットワークの規模を拡大して移動支援局数を増やした場合でも、放送メッセージに付加するベクトルデータＳＥＮＴとＲＥＤＵＣＥのデータ量を所定量以下に抑えることが可能な順序保存放送型通信方法と、その方法を実現するシステムを得ることを目的とする。

上記目的を達成するため、この発明にかかる因果順序保存放送型通信方法は、端末と無線通信を行う所定の数以下の移動支援局からなるサブネットワークが、３つ以上のサブネットワークと接続される移動支援局が生じないようにツリー状に接続して構成される固定ネットワークと、前記固定ネットワークのいずれかの移動支援局と無線通信を行う端末とを備える通信システムで、前記移動支援局は、自局に接続する端末または自局からの放送メッセージを受信すると、放送メッセージの前後関係を表す送信情報と、削除可能な放送メッセージを表す削除可能メッセージ情報とを前記放送メッセージに付与して放送する放送工程と、前記放送メッセージを受信すると、前記送信情報と移動支援局で配達済みの放送メッセージ数を表す配達済み情報とが所定の条件を満たして配達可能となるときに、受信した放送メッセージを自局と自局に接続する端末に配達し、配達済みとなった放送メッセージを配達順に保存する配達工程と、を含む処理を行って、前記端末と前記固定ネットワーク内での因果順序を保存して放送メッセージの放送を行うとともに、さらに前記配達工程では、異なる２つのサブネットワークに接続する移動支援局は、一方のサブネットワークから放送メッセージを受信した場合には、その放送メッセージが配達可能となると、自局に接続する端末に配達するとともに他方のサブネットワークに送信し、自局に接続する端末または自局から放送メッセージを受信した場合には、前記２つのサブネットワークの両方に同時に前記放送メッセージを送信して前記２つのサブネットワークの両方で配達可能となると、自局に接続する端末と自局に対して配達するとともに、前記送信情報、前記配達済み情報および前記削除可能メッセージ情報を用いて削除可能な放送メッセージを抽出し、抽出した放送メッセージを前記保存した放送メッセージから削除する処理を行う因果順序保存放送型通信方法であって、前記固定ネットワーク上の第１の移動支援局に接続している端末が、前記固定ネットワーク上の第２の移動支援局に移動する場合に、前記第１の移動支援局は、自局に接続する端末が自局から離れてゆくことを検出すると、前記端末と自局を識別する情報を含む移動通知メッセージを、端末を除く移動支援局に因果順序保存放送型の放送メッセージとして送信する移動通知メッセージ送信工程と、他の移動支援局が、受信した前記移動通知メッセージを保持する通知メッセージ保持工程と、前記第２の移動支援局が、前記端末の自局への接続を検出するとともに前記移動通知メッセージを受信すると、前記移動通知メッセージの応答である移動確認メッセージを、端末を除く移動支援局に因果順序保存放送型の放送メッセージとして送信する移動確認メッセージ送信工程と、前記端末に対して通信許可を与えて、自局に保存される配達済みの放送メッセージを前記端末に配達する保存メッセージ配達工程と、を含むことを特徴とする。

この発明によれば、固定ネットワークを所定の数以下の移動支援局からなるサブネットワークがツリー状に接続されるように構成し、従来の因果順序保存放送型通信をサブネットワーク内と限定したので、放送メッセージを送信する際に放送メッセージに付される移動支援局の数に比例するヘッダ情報の量を抑えることができるという効果を有する。また、分割して生成された複数のサブネットワークを移動支援局が接続するサブネットワークの数が最大で２つとなるようにツリー状に接続するとともに、２つのサブネットワークと接続する移動支援局は、一方のサブネットワーク上からの放送メッセージを受信した場合には他方のサブネットワークを端末とみなし、自局からの放送メッセージの場合には２つのサブネットワークを送信対象とみなして、因果順序を保存した配達処理を実行するようにしたので、ツリー状の固定ネットワーク全体でも因果順序保存放送型通信を保証することができるという効果も有する。

以下に添付図面を参照して、この発明にかかる因果順序保存放送型通信方法およびシステムの好適な実施の形態を詳細に説明する。

実施の形態１．
図１は、この発明にかかる因果順序保存放送型通信システムの構成を模式的に示す図である。因果順序保存放送型通信システムは、所定のエリアにおいて通信端末４との間で所定の無線通信方式で無線通信を行うとともに、通信端末４が行う放送型通信の処理の一部を行う移動支援局２が相互に接続された固定ネットワーク３と、この固定ネットワーク３を介して通信を行う通信端末（以下、端末という）４と、を備えて構成される。

この発明において、固定ネットワーク３が複数のサブネットワークＳＮに分割され、サブネットワークＳＮが階層構造を有していることを特徴とする。具体的には、固定ネットワーク３を、属する移動支援局２の数が所定値以下となる１つ以上のサブネットワークＳＮに分割し、サブネットワークＳＮが複数存在する場合には、サブネットワークＳＮをツリー状に接続するように構成する。このとき、１つのサブネットワークＳＮに属する移動支援局２ａか２つのサブネットワークＳＮに属する移動支援局２ｂのいずれかの種類の移動支援局２のみしか、固定ネットワーク３内に存在してはいけないものとする。なお、この明細書では、１つのサブネットワークＳＮに属する移動支援局２ａと２つのサブネットワークＳＮに属する移動支援局２ｂとを特に分けて説明する必要がある場合には、前者を第１移動支援局と呼び、後者を第２移動支援局と呼ぶことにする。また、サブネットワークＳＮ中に存在する移動支援局２は、サブネットワークＳＮ中にどの様な移動支援局２が存在するかを認識しているものとする。

図２は、端末の概略構成を模式的に示すブロック図である。端末４は、放送通信用演算処理部４１と、記憶部４２と、移動支援局間通信処理部４３と、アプリケーションプロセス処理部４４と、を備えて構成される。

放送通信用演算処理部４１は、図１に示されるサブネットワークＳＮがツリー状に接続されて構成される因果順序保存放送型通信システムにおける因果順序保存放送型通信方法で行われる処理のうち、端末４で実行する部分を処理する機能を有する。

記憶部４２は、端末４が実行する因果順序保存放送型通信で使用される情報を格納する。この発明では、受信した放送メッセージに関する情報であるＳＥＮＤＥＲ＿ＬＩＳＴが格納される。ＳＥＮＤＥＲ＿ＬＩＳＴは、送信者の識別子、その送信者から受信済みの放送メッセージに付されていたシーケンス番号の最大値の組を要素とする集合から成る情報である。このＳＥＮＤＥＲ＿ＬＩＳＴの初期値は空である。

移動支援局間通信処理部４３は、たとえば既存のＨＬＤＣ（High-level Data Link Control procedure）やＰＩＡＦＳ（Personal Handyphone System Internet Access Forum Standard）の様なＡＲＱ（Automatic Repeat Request）技術を利用して、移動支援局２との間での放送メッセージの転送を、欠落、重複無く、送信側が送信した順序で受信側が受信することを保証する機能を有する。

アプリケーションプロセス処理部４４は、端末４上で放送メッセージの送受信機能を用いてアプリケーション処理を実行する機能を有する。

図３は、移動支援局の概略構成を模式的に示すブロック図である。移動支援局２は、端末４との間の通信の処理を行う端末間通信処理部２１と、因果順序保存関係を保持して放送メッセージの送信処理を行うための演算を行う放送通信用演算処理部２２と、因果順序保存関係を保持した通信を実行するための種々の情報を格納する記憶部２３と、他の移動支援局２との間の通信処理を行う放送通信処理部２４と、を備えて構成される。

端末間通信処理部２１は、たとえば既存のＨＬＤＣやＰＩＡＦＳの様なＡＲＱ技術を利用して、端末４と移動支援局２との間での放送メッセージの転送を、欠落、重複無く、送信側が送信した順序で受信側が受信することを保証する機能を有する。

放送通信用演算処理部２２は、図１に示されるサブネットワークＳＮがツリー状に接続されて構成される因果順序保存放送型通信システムで、受信した放送メッセージについて因果順序保存放送型通信処理を行う機能を有する。

記憶部２３は、移動支援局２が実行する因果順序保存放送型通信で使用される情報を格納する。この記憶部２３に格納される情報は、ＳＥＮＤＥＲ＿ＬＩＳＴのほかに、非特許文献１の従来の因果順序保存放送型通信で用いられるＭＨ，ＳＥＮＴ，ＤＥＬＩＶ，ＤＥＬＩＶ＿ＭＥＳを含むデータである。以下に、これらのデータについて説明する。ＳＥＮＤＥＲ＿ＬＩＳＴは、端末４の有するＳＥＮＤＥＲ＿ＬＩＳＴと同様であり、送信者の識別子、その送信者から受信済みの放送メッセージに付されていたシーケンス番号の最大値の組を要素とする集合から成る情報である。また、ＭＨは、移動支援局２に接続中の端末４の識別子の集合を示す情報である。このＭＨは、移動支援局２が接続するサブネットワーク数にかかわらず１つ存在する。

ＳＥＮＴは、各移動支援局２において放送メッセージの前後関係を管理するベクトル情報である。このＳＥＮＴは、サブネットワークＳＮ内の移動支援局２の要素数の次元を有する。第２移動支援局２ｂでは、この第２移動支援局２ｂに接続する２つのサブネットワークＳＮをそれぞれサブネットワークＡ，Ｂとすると、サブネットワークＡ，Ｂのいずれに対するデータかを示すためにＳＥＮＴａ，ＳＥＮＴｂと記述する。この場合のベクトル情報の次数は、それぞれサブネットワークＡ上の移動支援局数、サブネットワークＢ上の移動支援局数となる。このＳＥＮＴデータの初期値は０である。このＳＥＮＴは、特許請求の範囲における送信情報に対応する。

ＤＥＬＩＶは、サブネットワークＳＮ内の移動支援局２の各要素となる移動支援局２からの放送メッセージのうち、自局で配達済みの放送メッセージ数を記録するベクトル情報である。このＤＥＬＩＶは、サブネットワークＳＮ内の移動支援局２の要素数の次元を有する。第２移動支援局２ｂでは、サブネットワークＡ，Ｂのいずれに対するデータかを示すために、ＤＥＬＩＶａ，ＤＥＬＩＶｂと記述する。この場合のベクトル情報の次数は、それぞれネットワークＡ上の移動支援局数、ネットワークＢ上の移動支援局数となる。このＤＥＬＩＶデータの初期値は０である。このＤＥＬＩＶは、特許請求の範囲における配達済み情報に対応する。

ＤＥＬＩＶ＿ＭＥＳは、移動支援局２で配達済みの放送メッセージを配達順に保存するキューである。初期値は空である。このＤＥＬＩＶ＿ＭＥＳは、移動支援局２が接続するサブネットワーク数にかかわらず１つ存在する。このＤＥＬＩＶ＿ＭＥＳは、放送メッセージ格納情報に対応する。

放送通信処理部２４は、移動支援局間での放送メッセージの転送を、欠落や重複なく、送信側が送信した順序で受信側が受信することを保証する機能を有する。このような機能を実現するためには、たとえばＩＥＴＦ（Internet Engineering Task Force）で議論されているReliable Multicast Transport Protocolを用いることができる。なお、因果順序保存放送型通信は、１つの移動支援局２が送信した放送メッセージ間の順序関係だけでなく、複数の異なる移動支援局２が送信した放送メッセージ間の順序関係についてもある範囲内で保証するものであり、この放送通信処理部２４の機能だけでは因果順序保存放送型通信は実現できず、その他の処理部と合わせて実現することが可能となるものである。

つぎに、このような構成のシステムにおける端末４と移動支援局２による処理を説明する。端末４は、非特許文献１に記載の従来の通信方法と同様に放送メッセージを因果順序保存放送型通信プロトコルで送信するｃｂｃａｓｔ（放送メッセージ）処理と、送信元から放送メッセージを受信するｒｅｃｅｉｖｅ（移動支援局，放送メッセージ）処理を行う。図４は、端末による放送メッセージの送信処理（ｃｂｃａｓｔ処理）の手順を示すフローチャートである。端末４が放送メッセージを送信する場合、送信すべき放送メッセージを現在端末４が接続している移動支援局２に送信し（ステップＳ４１）、放送メッセージの送信処理が終了する。なお、送信される放送メッセージには、自らが送信する放送メッセージに、連番で増加するシーケンス番号と自らを識別する識別子が付与される。

図５は、端末が放送メッセージの受信処理（ｒｅｃｅｉｖｅ処理）の手順を示すフローチャートである。端末４が移動支援局２から放送メッセージを受信すると（ステップＳ５１）、放送メッセージの送信者とシーケンス番号からＳＥＮＤＥＲ＿ＬＩＳＴのデータを用いて、その放送メッセージを既に受信済みか否かを判断する（ステップＳ５２〜Ｓ５３）。つまり、送信者とシーケンス番号から重複送信か否かを判断する。判断の結果、受信済みの場合（ステップＳ５３でＹｅｓの場合）には、重複受信であるので受信した放送メッセージを廃棄して（ステップＳ５４）、処理を終了する。一方、受信済みでない場合（ステップＳ５３でＮｏの場合）には、放送メッセージの受信処理を行う（ステップＳ５５）。また、受信した放送メッセージの送信者とシーケンス番号の組をＳＥＮＤＥＲ＿ＬＩＳＴに追加し（ステップＳ５６）、受信処理が終了する。なお、端末４または移動支援局２が送信する放送メッセージには、放送メッセージの送信元である端末４または移動支援局２を示す識別子と、送信元が付与するシーケンス番号が含まれている。

一方、この実施の形態１による１つのサブネットワークＳＮ内における各移動支援局２は、従来技術の非特許文献１に示される因果順序保存放送型プロトコルに基づいた処理を行うが、その範囲はその移動支援局２が属するサブネットワークＳＮ内に限定される。そのため、移動支援局２が各放送メッセージに付加するベクトルの次元はサブネットワークＳＮ内の移動支援局２の数となる。

また、固定ネットワーク３全体でも因果順序を保存した放送を可能とするために、第２移動支援局２ｂに、通常の第１移動支援局２ａとは異なる処理を実行させる必要がある。２つのサブネットワークＡ，Ｂに接続する第２移動支援局２ｂは、サブネットワークＡ上で送受信する放送メッセージについては、サブネットワークＢを自局に接続される端末とみなし、サブネットワークＢ上で送受信する放送メッセージについては、サブネットワークＡを自局に接続される端末とみなし、自局に接続する端末４が送受信する放送メッセージについてはサブネットワークＡ，Ｂの両方を個別の送信対象として、配達処理を行う。

つまり、第２移動支援局２ｂは、サブネットワークＡ上から放送メッセージを受信した場合には、ＳＥＮＴとＤＥＬＩＶが所定の条件を満たしてその放送メッセージが配達可能となると、自局に接続する端末４に放送メッセージを送信すると同時に、ネットワークＢに対しても放送メッセージを送信する。そして、ＤＥＬＩＶ＿ＭＥＳに（サブネットワークＡで受信した時に付与されていたＳＥＮＴ，全要素０のベクトル，放送メッセージ）の組を追加する。また、サブネットワークＢ上から放送メッセージを受信した場合には、ＳＥＮＴとＤＥＬＩＶが所定の条件を満たしてその放送メッセージが配達可能となると、自局に接続する端末４に放送メッセージを送信すると同時に、ネットワークＡに対しても放送メッセージを送信する。そして、ＤＥＬＩＶ＿ＭＥＳに（全要素０のベクトル，サブネットワークＢで受信した時に付与されていたＳＥＮＴ，放送メッセージ）の組を追加する。さらに、自局に接続する端末４からの放送メッセージまたは自局が送信する放送メッセージの場合には、サブネットワークＡ，Ｂの両方を個別に送信対象として、両方のサブネットワークＡ，Ｂで配達可能となってはじめて自局に接続する端末４に配達可能とする。そして、ＤＥＬＩＶ＿ＭＥＳに（サブネットワークＡで送信した時に付与したＳＥＮＴ，サブネットワークＢで送信した時に付与したＳＥＮＴ，放送メッセージ）の組を追加する。

このような方法で、第２移動支援局２ｂに配達処理を実行させることによって、サブネットワークＳＮ内だけでなくサブネットワークＳＮの集合からなる固定ネットワーク３全体でも因果順序保存放送型通信を端末が行うことを可能とする。

この実施の形態１によれば、固定ネットワーク３を所定の数以下の移動支援局２からなるサブネットワークＳＮに分割し、分割して生成された複数のサブネットワークＳＮを移動支援局２が接続するサブネットワークＳＮの数が最大で２つとなるようにツリー状に接続するとともに、２つのサブネットワークＳＮと接続する第２移動支援局２ｂは、一方のサブネットワークＳＮ上からの放送メッセージを受信した場合には他方のサブネットワークＳＮを端末とみなし、自局からの放送メッセージの場合には２つのサブネットワークＳＮを送信対象とみなして、因果順序を保存した配達処理を実行するようにしたので、ツリー状の固定ネットワーク３全体でも因果順序保存放送型通信を保証することができるという効果を有する。また、複数のサブネットワークＳＮをツリー状に接続して、従来の因果順序保存放送型通信をサブネットワークＳＮ内と限定したので、放送メッセージを送信する際に放送メッセージに付される移動支援局２の数に比例するヘッダ情報の量を抑えることができるという効果を有する。

実施の形態２．
実施の形態１では、端末のハンドオフについては考慮されていない因果順序保存放送型通信方法について説明した。そこで、この実施の形態２では、端末のハンドオフにも対応した因果順序保存放送型通信システムについて具体的に説明する。この実施の形態２でも図１に示されるネットワークの構成を用いて説明する。ただし、端末４は、移動しながら無線通信することが可能な通信端末である。

また、移動支援局２の記憶部２３には、非特許文献１の従来の因果順序保存放送型通信で用いられるＤＥＬＩＶ，ＳＥＮＴ，ＲＥＣＶ，ＲＥＣＶ＿ＲＤＣ，ＲＥＤＵＣＥ，ＷＡＩＴＩＮＧ，ＤＥＬＩＶ＿ＭＥＳ，ＭＯＶＩＮＧの各データの他に、この発明で端末４のハンドオフを可能とするためのＲＥＣＶ＿Ａ，ＲＥＣＶ＿Ｂ，ＲＥＣＬＩＳＴ＿Ａ，ＲＥＣＬＩＳＴ＿Ｂの各データが格納される。以下に、これらのデータのうち、実施の形態１に出てこなかったデータについて説明する。

ＲＥＣＶは、各移動支援局２に接続しているそれぞれの端末４で配達済みの放送メッセージの数を管理するベクトル情報であり、通常の移動支援局（１つのサブネットワークＳＮのみに接続する移動支援局）２ａのみが保持する。このＲＥＣＶは、属しているサブネットワークＳＮに存在する移動支援局２の要素数の次元を有する。

ＲＥＣＶ＿Ａ，ＲＥＣＶ＿Ｂは、上記ＲＥＣＶと類似のデータであり、第２移動支援局２ｂでのみ使用されるデータである。ＲＥＣＶ＿Ａは、サブネットワークＡ上で因果順序保存放送型通信を行うために使用するデータとして、サブネットワークＢ以遠のサブネットワーク群に存在する移動支援局２と、それらの移動支援局２に接続する端末４に配達済みの、サブネットワークＡ上で受信した放送メッセージに関する情報を記録するベクトル情報である。このＲＥＣＶ＿Ａは、サブネットワークＡ上の移動支援局数の次数を有する。同様に、ＲＥＣＶ＿Ｂは、サブネットワークＢ上で因果順序保存放送型通信を行うために使用するデータとして、サブネットワークＡ以遠のサブネットワーク群に存在する移動支援局２と、それらの移動支援局２に接続する端末４に配達済みの、サブネットワークＢ上で受信した放送メッセージに関する情報を記録するベクトル情報である。このＲＥＣＶ＿Ｂは、サブネットワークＢ上の移動支援局数の次数を有する。このＲＥＣＶ−ＡとＲＥＣＶ−Ｂは、サブネットワークＳＮによる階層化の影響のため、配達されていることが保証される放送メッセージの情報となり、実際にはより多くの放送メッセージが配達済みの可能性はあるが、定常状態では、ＲＥＣＶ−ＡとＲＥＣＶ−Ｂは、実際に配達済みの放送メッセージの情報と一致する。また、ＲＥＣＶ−ＡとＲＥＣＶ−Ｂの使用目的が、全端末４と移動支援局２とに配達済みであるので廃棄可能な放送メッセージを判断するための入力であることから、一時的に配達済みの放送メッセージが未配達として扱われることに不都合はない。

ＲＥＤＵＣＥは、移動支援局２に接続しているすべての端末４で配達済みの放送メッセージの数を管理するベクトル情報である。このＲＥＤＵＣＥは、属しているサブネットワークＳＮに存在する移動支援局２の要素数の次元を有する。第２移動支援局２ｂでは、サブネットワークＡ，Ｂのいずれに対するデータかを示すために、ＲＥＤＵＣＥａ，ＲＥＤＵＣＥｂと記述する。この場合のベクトル情報の次数は、それぞれネットワークＡ上の移動支援局数、ネットワークＢ上の移動支援局数となる。このＲＥＤＵＣＥは、特許請求の範囲における削除可能メッセージ情報に対応する。

ＲＥＣＶ＿ＲＤＣは、各移動支援局２が受信したＲＥＤＵＣＥを管理するための配列情報であり、他の移動支援局２から受信した放送メッセージのうちＤＥＬＩＶ＿ＭＥＳから削除可能な放送メッセージの情報を表している。

ＷＡＩＴＩＮＧは、移動支援局２で受信したが、因果順序を保持するために配達を延期して、バッファに保持されている放送メッセージを示す情報である。第２移動支援局２ｂでは、２つのサブネットワークＡ，Ｂのそれぞれから受信するデータと、自局に接続する端末４または自局から受信するデータとを分けて管理する。サブネットワークＡ，Ｂ、自局（自局に接続する端末）のいずれに対するデータかを示すために、この明細書ではそれぞれＷＡＩＴＩＮＧａ，ＷＡＩＴＩＮＧｂ，ＷＡＩＴＩＮＧｓと記述する。

ＭＯＶＩＮＧは、自局からハンドオフしていったがハンドオフ先の移動支援局２との接続を確認していない端末４の識別子と、その端末４に対するＲＥＣＶ（第２移動支援局２ｂの場合には、ＲＥＣＶ＿ＡとＲＥＣＶ＿Ｂの２つ）の組を要素とする集合から成る情報である。初期値は空であり、移動支援局２が接続するサブネットワークＳＮの数にかかわらず１つ存在する。

ＲＥＣＬＩＳＴ−Ａ，ＲＥＣＬＩＳＴ−Ｂは、第２移動支援局２ｂでのみ使用される情報である。ＲＥＣＬＩＳＴ−Ａは、サブネットワークＡへの放送メッセージを送信する際に、その放送メッセージに付与するＳＥＮＴａと、その時点でのサブネットワークＢ側でのＤＥＬＩＶｂの組を記録するリストである。また、ＲＥＣＬＩＳＴ−Ｂは、サブネットワークＢへの放送メッセージを送信する際に、その放送メッセージに付与するＳＥＮＴｂと、その時点でのサブネットワークＡ側でのＤＥＬＩＶａの組を記録するリストである。これらのＲＥＣＬＩＳＴ−Ａ，ＲＥＣＬＩＳＴ−Ｂは、ＲＥＣＶ−Ａ，ＲＥＣＶ−Ｂを更新するために使用される。

ここで、端末４のハンドオフに対応した因果順序保存放送型通信システムにおいて、端末４と移動支援局２が行う処理について説明する。端末４の行う処理として、実施の形態１で説明した処理のほかに、現在接続中の移動支援局との接続を切り、ハンドオフを開始するｄｉｓｃｏｎｎｅｔ（移動支援局）処理と、ハンドオフ後に移動支援局と接続し、ハンドオフを完了するｃｏｎｎｅｃｔ（移動支援局）処理がある。

図６は、端末がハンドオフする際の処理（ｄｉｓｃｏｎｎｅｃｔ処理とｃｏｎｎｅｃｔ処理）の手順を示すフローチャートである。たとえば、図１において端末４が移動して現在接続している移動支援局２ａ−１から他の移動支援局２ｂ−１にハンドオフする場合、端末４は現在接続している移動支援局２ａ−１との通信を切断し（ステップＳ６１）、移動後の新しい移動支援局２ｂ−１と接続したか否かを確認する（ステップＳ６２）。新しい移動支援局２ｂ−１と接続できるまで、待ち状態となる（ステップＳ６２でＮｏの場合）。その後、新たに移動支援局２ｂ−１と接続すると（ステップＳ６２でＹｅｓの場合）、新たに接続した移動支援局２ｂ−１に自端末の識別子情報を通知する（ステップＳ６３）。移動支援局２ｂ−１からの通信許可があるまで待ち状態となる（ステップＳ６４でＮｏの場合）。このとき、端末４から新たな移動支援局２ｂ−１への放送メッセージの送信は止められた状態にある。そして、新たな移動支援局２ｂ−１からの通信許可があると（ステップＳ６４でＹｅｓの場合）、端末４のハンドオフ時の処理が終了し、以降新たな移動支援局２ｂ−１への放送メッセージの送信が可能となる。

一方の移動支援局２の処理として、放送メッセージを因果順序保存放送型通信プロトコルで送信するｃｂｃａｓｔ（放送メッセージ）処理、送信元から放送メッセージを受信するｒｅｃｅｉｖｅ（送信元［端末か移動支援局］，放送メッセージ）処理、自局に接続している端末がハンドオフを開始し、自局との間の接続を切断したことに対して行うｒｅｍｏｖｅ（端末）処理、新たな端末がハンドオフを完了し、自局に接続してきたことに対して行うａｃｃｅｐｔ（端末）処理などがある。

図７は、２つのサブネットワークに接続する第２移動支援局自身が送信元となって放送メッセージを因果順序保存放送型通信プロトコルで送信する際に実行する放送要求の処理（ｃｂｃａｓｔ処理）の手順の一例を示すフローチャートである。最初に、第２移動支援局２ｂは、サブネットワークＡに放送メッセージを送信する際に、サブネットワークＡに属する移動支援局数を次数とするベクトル情報ＳＥＮＴａと、ＲＥＣＶ−Ａ，ＤＥＬＩＶａ，ＭＯＶＩＮＧに含まれるＲＥＣＶ−Ａの最小値であるＲＥＤＵＣＥａと、を放送メッセージに付与し、サブネットワークＡに放送メッセージを送信する（ステップＳ７１）。

同様に、第２移動支援局２ｂは、サブネットワークＢへ放送メッセージを送信する際に、サブネットワークＢに属する移動支援局数を次数とするベクトル情報ＳＥＮＴｂと、ＲＥＣＶ−Ｂ，ＤＥＬＩＶｂ，ＭＯＶＩＮＧに含まれるＲＥＣＶ−Ｂの最小値であるＲＥＤＵＣＥｂと、を放送メッセージに付与し、サブネットワークＢに放送メッセージを送信する（ステップＳ７２）。

なお、上記のステップＳ７１，Ｓ７２で、第２移動支援局２ｂが送信する放送メッセージに付与するベクトルＲＥＤＵＣＥの計算を行うための入力として、サブネットワークＡ上での送信時にはＲＥＣＶ−Ａを、サブネットワークＢ上での送信時にはＲＥＣＶ＿Ｂを追加して、ＲＥＤＵＣＥを求めることで、他方のサブネットワークで未配達の放送メッセージを廃棄することを防いでいる。

ついで、自局である第２移動支援局２ｂが放送した放送メッセージを自局に配達可能か否かの配達可能性をチェックする（ステップＳ７３）。そして、第２移動支援局２ｂは、サブネットワークＡへ放送メッセージを送信する際に、その放送メッセージに付与するＳＥＮＴａと、その時点でのサブネットワークＢ側でのサブネットワークＢに属する移動支援局数を次数とするベクトル情報ＤＥＬＩＶｂの組（ＳＥＮＴａ，ＤＥＬＩＶｂ）をＲＥＣＬＩＳＴ−Ａに追加する。第２移動支援局２ｂがサブネットワークＢへ放送メッセージを送信する際にも同様に、その放送メッセージに付与するＳＥＮＴｂと、その時点でのサブネットワークＡ側でのサブネットワークＡに属する移動支援局数を次数とするベクトル情報ＤＥＬＩＶａの組（ＳＥＮＴｂ，ＤＥＬＩＶａ）をＲＥＣＬＩＳＴ−Ｂに追加する（ステップＳ７４）。以上で、第２移動支援局２ｂによる放送メッセージの送信処理が終了する。

図８は、図７のステップＳ７３における配達可能性チェック処理と配達処理の手順を示すフローチャートである。この処理は、ｉｒｅｃｅｉｖｅ（ＳＥＮＴａ，ＳＥＮＴｂ，放送メッセージ）のイベントの発生によって実行される。まず、第２移動支援局２ｂは自局に放送メッセージを配達可能か否かを判定する（ステップＳ８１）。配達可能か否かは、ＳＥＮＴとＤＥＬＩＶを用いて非特許文献１に記載のアルゴリズムにしたがって求められる。ここでは、ある移動支援局のＳＥＮＴが、その移動支援局のＤＥＬＩＶａ＋１となり、かつその移動支援局以外のＳＥＮＴがその移動支援局以外のＤＥＬＩＶａ以下となる場合に配達可能であると判断するものとする。その結果、配達可能でないとき（ステップＳ８１でＮｏの場合）には、送信しようとする放送メッセージをＷＡＩＴＩＮＧａに追加し（ステップＳ８２）、図７のステップＳ７４以降の処理に戻る。

また、ステップＳ８１で第２移動支援局２ｂが自局に放送メッセージを配達可能である場合（ステップＳ８１でＹｅｓの場合）には、他の移動支援局２から端末４がハンドオフすることを通知する移動通知メッセージを受けたか否かを判定する（ステップＳ８３）。移動通知メッセージを受けていない場合（ステップＳ８３でＮｏの場合）には、自局に接続される端末４に放送メッセージを送信し（ステップＳ８４）、図７のステップＳ７４以降の処理に戻る。また、移動通知メッセージを受けた場合（ステップＳ８３でＹｅｓの場合）には、ハンドオフしてきた端末４に対して通信許可を与えるａｃｃｅｐｔ処理を行い（ステップＳ８５）、図７のステップＳ７４以降の処理に戻る。

図９は、図８のステップＳ８５におけるａｃｃｅｐｔ処理の手順を示すフローチャートである。まず、第２移動支援局２ｂは、他の移動支援局２から移動通知メッセージを受信すると、自局にその移動通知メッセージに対応する端末が存在することを確認して、移動してきた端末に関する移動確認メッセージを送信する（ステップＳ９１）。ついで、移動通知メッセージに格納されている端末４の情報を、自局に接続されている端末４の集合を示す情報であるＭＨに追加する（ステップＳ９２）。そして、ハンドオフしてきた端末４に通信許可を与え、後述する移動通知メッセージに含まれるＲＥＣＶから特定されるＤＥＬＩＶ＿ＭＥＳ中の未配達の放送メッセージを端末に送信し（ステップＳ９３）、ａｃｃｅｐｔ処理が終了する。

なお、上述した図７〜図９の説明では、２つのサブネットワークに接続する第２移動支援局２ｂによる放送メッセージの送信処理を説明したが、第２移動支援局２ｂが自局に接続する端末４からメッセージを受信した場合も、同様の処理が行われる。

つぎに、１つのサブネットワークに接続する第１移動支援局２ａの放送メッセージの送信処理について説明する。図１０は、１つのサブネットワークに接続する第１移動支援局自身が送信元となって放送メッセージを因果順序保存放送型通信プロトコルで送信する際に実行する放送要求の処理（ｃｂｃａｓｔ処理）の手順の一例を示すフローチャートである。最初に、第１移動支援局２ａは、自局の属するサブネットワークに放送メッセージを送信する際に、サブネットワークに属する移動支援局数を次数とするベクトル情報ＳＥＮＴと、ＲＥＣＶ，ＤＥＬＩＶ，ＭＯＶＩＮＧに含まれるＲＥＣＶの最小値であるＲＥＤＵＣＥと、を放送メッセージに付与する（ステップＳ１０１）。そして、サブネットワークにその放送メッセージを送信して（ステップＳ１０２）、処理が終了する。なお、上述した図１０の説明では、１つのサブネットワークに接続する第１移動支援局２ａによる放送メッセージの送信処理を説明したが、第１移動支援局２ａが自局に接続する端末４からメッセージを受信した場合も、同様の処理が行われる。

つぎに、２つのサブネットワークＳＮの接続点に位置する第２移動支援局２ｂによる受信した放送メッセージの処理（ｒｅｃｅｉｖｅ処理）について説明する。図１１は、第２移動支援局によるサブネットワークＡからの放送メッセージの受信処理の手順の一例を示すフローチャートである。第２移動支援局２ｂは、サブネットワークＡから放送メッセージを受信すると（ステップＳ１１１）、放送メッセージに示されるベクトルＲＥＤＵＣＥ（サブネットワークＡの移動支援局数の次数を有する）を用いて、非特許文献１と同じ方法でサブネットワークＡ用のＲＥＣＶ＿ＲＤＣａの更新を行う（ステップＳ１１２）。具体的には、ＲＥＤＵＣＤとＲＥＣＶ＿ＲＤＣａのうち最大となるものをサブネットワークＡ用のＲＥＣＶ＿ＲＤＣａとする。ついで、ＲＥＣＶ＿ＲＤＣに含まれるベクトルの各要素の最小値を要素とするベクトルＭＩＮ＿ＲＡ（サブネットワークＡの移動支援局数の次数を有する）を求める（ステップＳ１１３）。その後、ＲＥＣＬＩＳＴ−Ａに含まれる（ＳＥＮＴａ，ＤＥＬＩＶｂ）の組の中で、ＭＩＮ＿ＲＡ以下となる最大のＳＥＮＴａを含む（ＳＥＮＴａ，ＤＥＬＩＶｂ）の組を求め、見つかった場合にはそのＤＥＬＩＶｂの値（サブネットワークＢの移動支援局数の次数を有する）でＲＥＣＶ−Ｂの値を更新する（ステップＳ１１４）。

ついで、第２移動支援局２ｂは、受信した放送メッセージの送信元がサブネットワークＡの他の移動支援局２であるか否かを判断する（ステップＳ１１５）。放送メッセージの送信元がサブネットワークＡの他の移動支援局２である場合（ステップＳ１１５でＹｅｓの場合）には、放送メッセージの配達処理を実施し（ステップＳ１１６）、さらに記憶部２３のＷＡＩＴＩＮＩＧａ，ＷＡＩＴＩＮＧｂ，ＷＡＩＴＩＮＧｓに保持されている放送メッセージが配達可能ならばそれらの放送メッセージを配達する（ステップＳ１１７）。

ついで、第２移動支援局２ｂは、サブネットワークＢ用のＲＥＣＶ＿ＲＤＣに含まれるベクトルの各要素の最小値を要素とするサブネットワークＢの移動支援局数の次数を有するベクトルＭＩＮ＿ＲＢを求める（ステップＳ１１８）。そして、ＤＥＬＩＶ＿ＭＥＳに含まれる（移動支援局，ＳＥＮＴａ，ＳＥＮＴｂ，放送メッセージ）の組の中で、ＳＥＮＴａがＭＩＮ＿ＲＡ以下で、かつＳＥＮＴｂがＭＩＮ＿ＲＢ以下を満たすものを、ＤＥＬＩＶ＿ＭＥＳから削除する処理を行って（ステップＳ１１９）、受信した放送メッセージの処理が終了する。

図１２は、図１１のステップＳ１１６における放送メッセージの配達処理の詳細な手順を示すフローチャートである。この放送メッセージの配達処理は、ｄｅｌｉｖｅｒ＿ｃｈｅｃｋ（移動支援局，ＳＥＮＴ，放送メッセージ）のイベントの発生によって行われる。まず、第２移動支援局２ｂは、受信した放送メッセージが配達可能か否かの判定を行う（ステップＳ１３１）。この配達可能か否かの判定は、図８のステップＳ８１の場合と同様に、ある移動支援局のＳＥＮＴが、その移動支援局のＤＥＬＩＶａ＋１となり、かつその移動支援局以外のＳＥＮＴがその移動支援局以外のＤＥＬＩＶａ以下となる場合に配達可能であると判断するものとする。その結果、配達可能でない場合（ステップＳ１３１でＮｏの場合）には、サブネットワークＡから受信した放送メッセージであるので、第２移動支援局２ｂは、その放送メッセージをＷＡＩＴＩＮＧａに追加して（ステップＳ１３２）、図１１に戻ってステップＳ１１７以降の処理を行う。一方、受信した放送メッセージが配達可能である場合（ステップＳ１３１でＹｅｓの場合）には、さらに自局が送信した放送メッセージか否かを判定する（ステップＳ１３３）。自局が送信した放送メッセージである場合（ステップＳ１３３でＹｅｓの場合）には、図１１に戻ってステップＳ１１７以降の処理を行う。しかし、自局が送信した放送メッセージでない場合（ステップＳ１３３でＮｏの場合）には、他の移動支援局２から移動通知メッセージを受信したか否かを判定する（ステップＳ１３４）。

他の移動支援局２から移動通知メッセージを受信した場合（ステップＳ１３４でＹｅｓの場合）には、第２移動支援局２ｂは、ハンドオフしてきた端末４に通信許可を与え、ＤＥＬＩＶ＿ＭＥＳに保持されているメッセージを配達された順に端末４に送信する（ステップＳ１３５）。また、移動通知メッセージに対する移動確認メッセージを放送メッセージとして送信する（ステップＳ１３６）。一方、他の移動支援局２から移動通知メッセージを受信しなかった場合（ステップＳ１３４でＮｏの場合）には、受信した放送メッセージを自局に接続される端末４へと送信する（ステップＳ１３７）。ステップＳ１３６またはステップＳ１３７の後に、第２移動支援局２ｂは、ＳＥＮＴｂと、ＲＥＣＶ−Ｂ，ＤＥＬＩＶｂ，ＭＯＶＩＮＧに含まれるＲＥＣＶ−Ｂの中の最小値であるＲＥＤＵＣＥｂと、を放送メッセージに付与し、サブネットワークＢに送信する（ステップＳ１３８）。そして、ＲＥＣＬＩＳＴ−Ｂに、（ＳＥＮＴｂ，ＤＥＬＩＶａ）の組を追加して（ステップＳ１３９）、図１１に戻ってステップＳ１１７以降の処理が行われる。

なお、第２移動支援局２ｂがサブネットワークＢから放送メッセージを受信した場合には、図１１〜図１２の処理において、サブネットワークＢとサブネットワークＡとこれらに関する変数を入れ替える処理を行えばよい。また、放送メッセージを受信した移動支援局２は、放送メッセージに示される（格納される）送信元とは別に、該送信メッセージを送信した移動支援局がどの移動支援局かという情報も受け取っている。

つぎに、１つのサブネットワークに接続する第１移動支援局２ａの放送メッセージの受信処理について説明する。図１３は、第１移動支援局の放送メッセージ受信処理（ｒｅｃｅｉｖｅ処理）の手順を示すフローチャートである。まず、第１移動支援局は、受信した放送メッセージが配達可能か否かの判定を行う（ステップＳ１５１）。この配達可能か否かの判定は、図８のステップＳ８１の場合と同様に、ある移動支援局のＳＥＮＴが、その移動支援局のＤＥＬＩＶａ＋１となり、かつその移動支援局以外のＳＥＮＴがその移動支援局以外のＤＥＬＩＶａ以下となる場合に配達可能であると判断するものとする。その結果、配達可能でない場合（ステップＳ１５１でＮｏの場合）には、受信した放送メッセージをＷＡＩＴＩＮＧに追加する（ステップＳ１５２）。一方、受信した放送メッセージが配達可能である場合（ステップＳ１５１でＹｅｓの場合）には、さらに他の移動支援局２から移動通知メッセージを受信したか否かを判定する（ステップＳ１５３）。

他の移動支援局２から移動通知メッセージを受信した場合（ステップＳ１５３でＹｅｓの場合）には、第１移動支援局２ａは、ハンドオフしてきた端末４に通信許可を与え、ＤＥＬＩＶ＿ＭＥＳに保持されているメッセージを配達された順に端末４に送信する（ステップＳ１５４）。また、移動通知メッセージに対する移動確認メッセージを放送メッセージとして送信する（ステップＳ１５５）。一方、他の移動支援局２から移動通知メッセージを受信しなかった場合（ステップＳ１５３でＮｏの場合）には、受信した放送メッセージを自局に接続される全ての端末４へと送信する（ステップＳ１５６）。ステップＳ１５２、Ｓ１５４またはステップＳ１５６の後に、第１移動支援局２ａは、ＷＡＩＴＩＮＧに含まれる放送メッセージに対して、上述したステップＳ１５１〜Ｓ１５６の処理を行い、配達可能な放送メッセージを配達する（ステップＳ１５７）。その後、ＲＥＣＶ＿ＲＤＣに含まれるベクトルの各要素の最小値を要素とするＭＩＮ＿Ｒを算出し（ステップＳ１５８）、ＤＥＬＩＶ＿ＭＥＳに含まれる（移動支援局，ＳＥＮＴ，ｍ）でＳＥＮＴがＭＩＮ＿Ｒ以下となるものを削除して（ステップＳ１５９）、第１移動支援局２ａによる放送メッセージの受信処理が終了する。

つぎに、移動支援局２に接続する端末がハンドオフで自局から離れていく場合に行われる移動支援局の処理（ｒｅｍｏｖｅ処理）について、図１４のフローチャートを参照しながら説明する。移動支援局２は、接続する端末４がハンドオフで自局から離れてゆくことを検出すると、移動していく端末４の情報をＭＨから除き（ステップＳ１７１）、その端末についての配達済みの放送メッセージ数であるＲＥＣＶ（ＲＥＣＶ−Ａ，ＲＥＣＶ−Ｂ）をＭＯＶＩＮＧに追加する（ステップＳ１７２）。たとえば、第１移動支援局２ａでは（端末，ＲＥＣＶ）の組をＭＯＶＩＮＧに追加し、第２移動支援局２ｂでは（端末，ＲＥＣＶ−Ａ，ＲＥＣＶ−Ｂ）の組をＭＯＶＩＮＧに追加する。

ついで、移動支援局２は、移動する端末４を示す識別子と自局を示す識別子を含む移動通知メッセージを因果順序保存放送型通信の放送メッセージとして送信する（ステップＳ１７３）。移動支援局２は、因果順序保存放送型の放送メッセージとして送信される移動通知メッセージを、図７〜図９に示される通常の因果順序保存放送型通信の放送メッセージと同様の手順で送信する。ただし、移動通知メッセージを送信する場合には、端末４には配達せず、移動支援局２にのみ配達する点が異なる。

その後、端末４が新しい移動支援局との接続を開始し、新しい移動支援局から移動確認メッセージが自局に配達されると（ステップＳ１７４）、移動支援局２は、端末の移動が完了したとして、ＭＯＶＩＮＧから移動していった端末４の情報を削除する（ステップＳ１７５）。以上で、端末４が離れていった移動支援局２での端末４のハンドオフに伴う処理が終了する。

つぎに、他の移動支援局２に接続する端末４がハンドオフで自局に接続する場合に行われる移動支援局２の処理について説明する。この発明では、移動支援局２は、新しい端末４がハンドオフの結果自局に新たに接続してきたことを検出してきた際に、その端末４の識別子を含む移動通知メッセージが自局に対して配達されるまでの間は、端末４に対して通信許可を与えず、また、端末４への放送メッセージ配達も、端末４が送信する放送メッセージの転送処理も行わないようにしている。

図１５は、ハンドオフの結果新しい端末が自局に接続してきた場合の移動支援局の処理手順を示すフローチャートである。移動支援局２が、新しい端末４がハンドオフの結果自局に新たに接続してきたことを検出してきた際にその端末４の識別子を含む移動通知メッセージを既に受信済みであるか、または端末４が自局に接続後にその端末４の識別子を含む移動通知メッセージを受信すると（ステップＳ１８１）、受信した移動通知メッセージに示される端末４の識別子と移動通知メッセージの送信元移動支援局の識別子を含む移動確認メッセージを、因果順序保存放送型の放送メッセージとして送信する（ステップＳ１８２）。このとき移動支援局２は、移動確認メッセージを、図７〜図９に示される通常の因果順序保存放送型通信の放送メッセージと同様の手順で送信するが、移動支援局２にのみ配達し、端末４には配達しない。そして、移動してきた端末４に対して通信許可を与え（ステップＳ１８３）、自局のＤＥＬＩＶ＿ＭＥＳに含まれる全ての放送メッセージを、ＤＥＬＩＶ＿ＭＥＳに追加された順に端末４に配達し（ステップＳ１８４）、ハンドオフ時に移動支援局２が行う処理が終了する。これ以降は、新たに移動支援局２で配達される放送メッセージはこの端末４にも配達され、端末４が送信する放送メッセージの転送処理も行う。

一方、移動支援局２が、移動通知メッセージを受信した時に、現在自局にハンドオフしてきて接続している端末４で、対応する移動通知メッセージを未受信の端末４が存在しない場合には、受信した移動通知メッセージを記憶部２３に記録しておき、対応する端末４が自局にハンドオフしてきた場合か、他の移動支援局２による移動通知メッセージに対応する移動確認メッセージが自局に配達された場合に、記録しておいた移動通知メッセージを廃棄する。

ところで、非特許文献１に記載の従来の通信方法では、端末がハンドオフした場合に、移動する端末に配達する放送メッセージの欠落と重複回避と、移動する端末が送信する放送メッセージの因果順序非保存の回避を目的として、端末がハンドオフ前に接続していた移動支援局から、端末がハンドオフ後に接続する移動支援局に対して、１対１通信で（移動した端末の識別子，移動した端末に対するＲＥＣＶデータ，端末移動時のＳＥＮＴデータ）の組からなる情報を送信していた。移動した端末に対するＲＥＣＶデータは、移動する端末に配達する放送メッセージの欠落と重複回避のために用いられるものであり、端末移動時のＳＥＮＴデータは、移動する端末が送信する放送メッセージの因果順序非保存回避のために用いられるものである。

しかし、この発明では、固定ネットワーク３をツリー状に結合されるサブネットワークＳＮに分割したことによって、端末が異なるサブネットワークＳＮに属する移動支援局間をハンドオフする場合が発生する。この場合には、非特許文献１の方法をそのまま適用したのでは、移動した端末に対するＲＥＣＶデータと端末移動時のＳＥＮＴデータの厳密な値を、移動元の移動支援局から移動先の移動支援局へ転送することができなくなる。

ＲＥＣＶデータについては、ＲＥＣＶデータの使用目的から、実際には移動した端末へ配達済みの放送メッセージが配達済みではないとして扱われることがあっても、移動した端末へ配達済みであることが保証可能な放送メッセージが何かという情報を転送できれば放送メッセージの欠落を回避することが可能である。これは、ＲＥＣＶ−Ａ，ＲＥＣＶ−Ｂの追加と、それによるＲＥＤＵＣＥ値の補正により、移動先の移動支援局のＤＥＬＩＶ＿ＭＥＳに、移動する端末に未配達である可能性がある放送メッセージが保存されることが保証されることにより満たされる。また、重複回避については、放送メッセージに各送信者が連番のシーケンス番号を付与し、端末側で送信者毎に受信済みシーケンス番号を管理することで、端末側で重複受信の検出処理を行うことで実現可能となる。以上により、移動する端末に対する放送メッセージの欠落、重複を回避することが可能になる。

ＳＥＮＴデータについては、ＳＥＮＴデータの使用目的から、移動した端末が送信済みの放送メッセージに対して移動先のサブネットワークＳＮで付与されるＳＥＮＴデータ以上の値が移動先の移動支援局に伝えられ、移動先の移動支援局のＳＥＮＴデータに反映されれば充分である。この条件は、この実施の形態２に示す様に、端末のハンドオフ時に、移動元の移動支援局が移動通知メッセージを因果順序保存放送型通信の放送メッセージとして送信することにより満たすことができる。

この実施の形態２によれば、端末４の移動性を考慮した因果順序保存放送型通信を行う固定ネットワーク３をサブネットワークＳＮに分割してセブネットワークＳＮ同士をツリー状に接続した構成とすることが可能となり、固定ネットワーク３を構成する移動支援局２の数が増えても、放送メッセージに付与する必要があるベクトルデータの量を所定量以下に抑えることが可能となる。その結果、固定ネットワーク３の規模が拡大してもネットワーク帯域の利用効率が悪化を抑えることができるという効果を有する。

なお、実施の形態１，２のネットワークにおいて、端末４が送信するマルチキャストメッセージを、移動支援局２間では因果順序保存放送メッセージとして転送することによって、端末４による因果順序保存マルチキャスト通信を可能とすることができる。

以上のように、この発明にかかる因果順序保存放送型通信方法およびシステムは、システムの監視、資源割当て、電子ニュース、電子会議などの前後関係を保存してメッセージを通信する必要がある情報の放送に適している。

この発明による因果順序保存放送型通信システムの構成を模式的に示す図である。 端末の概略構成を模式的に示すブロック図である。 移動支援局の概略構成を模式的に示すブロック図である。 端末による放送メッセージの送信処理の手順を示すフローチャートである。 端末が放送メッセージを受信する処理手順を示すフローチャートである。 端末がハンドオフする際の処理手順を示すフローチャートである。 第２移動支援局が送信元となって放送メッセージを送信する処理手順の一例を示すフローチャートである。 図７のステップＳ７３における配達可能性チェック処理と配達処理の手順を示すフローチャートである。 図８のステップＳ８５におけるａｃｃｅｐｔ処理の手順を示すフローチャートである。 第１移動支援局による放送メッセージの送信処理の手順の一例を示すフローチャートである。 第２移動支援局による放送メッセージの受信処理の手順の一例を示すフローチャートである。 図１１のステップＳ１１６における放送メッセージの配達処理の詳細な手順を示すフローチャートである。 第１移動支援局による放送メッセージの受信処理の手順の一例を示すフローチャートである。 移動支援局に接続する端末がハンドオフで自局から離れていく場合に行われる移動支援局の処理手順を示すフローチャートである。 ハンドオフの結果新しい端末が自局に接続してきた場合の移動支援局の処理手順を示すフローチャートである。

符号の説明

２ 移動支援局、
２ａ 第１移動支援局、
２ｂ 第２移動支援局、
３ 固定ネットワーク、
４ 端末。

Claims (6)

1. 端末と無線通信を行う所定の数以下の移動支援局からなるサブネットワークが、３つ以上のサブネットワークと接続される移動支援局が生じないようにツリー状に接続して構成される固定ネットワークと、前記固定ネットワークのいずれかの移動支援局と無線通信を行う端末とを備える通信システムで、前記移動支援局は、
   自局に接続する端末または自局からの放送メッセージを受信すると、放送メッセージの前後関係を表す送信情報と、削除可能な放送メッセージを表す削除可能メッセージ情報とを前記放送メッセージに付与して放送する放送工程と、
   前記放送メッセージを受信すると、前記送信情報と移動支援局で配達済みの放送メッセージ数を表す配達済み情報とが所定の条件を満たして配達可能となるときに、受信した放送メッセージを自局と自局に接続する端末に配達し、配達済みとなった放送メッセージを配達順に保存する配達工程と、
   を含む処理を行って、前記端末と前記固定ネットワーク内での因果順序を保存して放送メッセージの放送を行うとともに、
   さらに前記配達工程では、異なる２つのサブネットワークに接続する移動支援局は、一方のサブネットワークから放送メッセージを受信した場合には、その放送メッセージが配達可能となると、自局に接続する端末に配達するとともに他方のサブネットワークに送信し、自局に接続する端末または自局から放送メッセージを受信した場合には、前記２つのサブネットワークの両方に同時に前記放送メッセージを送信して前記２つのサブネットワークの両方で配達可能となると、自局に接続する端末と自局に対して配達するとともに、前記送信情報、前記配達済み情報および前記削除可能メッセージ情報を用いて削除可能な放送メッセージを抽出し、抽出した放送メッセージを前記保存した放送メッセージから削除する処理を行う因果順序保存放送型通信方法であって、
   前記固定ネットワーク上の第１の移動支援局に接続している端末が、前記固定ネットワーク上の第２の移動支援局に移動する場合に、
   前記第１の移動支援局は、自局に接続する端末が自局から離れてゆくことを検出すると、前記端末と自局を識別する情報を含む移動通知メッセージを、端末を除く移動支援局に因果順序保存放送型の放送メッセージとして送信する移動通知メッセージ送信工程と、
   他の移動支援局が、受信した前記移動通知メッセージを保持する通知メッセージ保持工程と、
   前記第２の移動支援局が、
   前記端末の自局への接続を検出するとともに前記移動通知メッセージを受信すると、前記移動通知メッセージの応答である移動確認メッセージを、端末を除く移動支援局に因果順序保存放送型の放送メッセージとして送信する移動確認メッセージ送信工程と、
   前記端末に対して通信許可を与えて、自局に保存される配達済みの放送メッセージを前記端末に配達する保存メッセージ配達工程と、
   を含むことを特徴とする因果順序保存放送型通信方法。
2. 受信した前記移動通知メッセージに対応する端末のハンドオフのない前記他の移動支援局が、前記移動確認メッセージを受信すると、前記移動通知メッセージを廃棄する通知メッセージ廃棄工程をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の因果順序保存放送型通信方法。
3. 前記端末が送信するマルチキャストメッセージを、前記固定ネットワーク内では前記放送メッセージとして送信することを特徴とする請求項１または２に記載の因果順序保存放送型通信方法。
4. 端末と無線通信を行う所定の数以下の移動支援局からなるサブネットワークが、３つ以上のサブネットワークと接続される移動支援局が生じないようにツリー状に接続して構成される固定ネットワークと、前記固定ネットワークのいずれかの移動支援局と無線通信を行う端末と、を備え、因果順序保存放送型通信を行う因果順序保存放送型通信システムであって、
   異なる２つのサブネットワークに接続する移動支援局は、
   一方のサブネットワークから放送メッセージを受信した場合には、その放送メッセージが配達可能となると、自局に接続する端末に配達するとともに他方のサブネットワークに送信し、自局に接続する端末または自局から放送メッセージを受信した場合には、前記２つのサブネットワークの両方に同時に前記放送メッセージを送信して前記２つのサブネットワークの両方で配達可能となると、自局に接続する端末と自局に対して配達する機能と、前記送信情報、前記配達済み情報および前記削除可能メッセージ情報を用いて一方のサブネットワーク側で未配達の放送メッセージを削除しないように、削除可能な放送メッセージを抽出し、前記放送メッセージ格納情報から削除する機能と、を有する放送処理手段と、
   放送メッセージの前後関係を表す送信情報と移動支援局で配達済みの放送メッセージ数を表す配達済み情報を自局に接続するサブネットワークごとに保存し、配達済みの放送メッセージを配達順に格納する放送メッセージ格納情報と、削除可能な放送メッセージを表す削除可能メッセージ情報とを保存する記憶手段と、
   を備え、
   前記放送処理手段は、
   自局に接続する端末が自局から離れてゆくことを検出すると、前記端末と自局を識別する情報を含む移動通知メッセージを、端末を除く移動支援局に因果順序保存放送型の放送メッセージとして送信する機能と、
   他の移動支援局から受信した移動通知メッセージを受信すると前記記憶手段に一時的に保持し、前記移動通知メッセージに対応する端末の自局への接続を検出すると、前記移動通知メッセージに対する移動確認メッセージを、端末を除く移動支援局に因果順序保存放送型の放送メッセージとして送信する機能と、
   を有し、
   前記端末に対して通信許可を与え、前記記憶部に保存される放送メッセージ格納情報を構成する放送メッセージを前記端末に配達する端末間通信処理手段をさらに備えることを特徴とする因果順序保存放送型通信システム。
5. 前記移動支援局の前記放送処理手段は、前記移動通知メッセージに対する他の移動支援局からの移動確認メッセージを受信すると、前記移動通知メッセージを前記記憶手段から廃棄する機能をさらに備えることを特徴とする請求項４に記載の因果順序保存放送型通信システム。
6. 前記移動支援局の前記放送処理手段は、前記端末が送信するマルチキャストメッセージを、前記固定ネットワーク内では前記放送メッセージとして送信する機能をさらに備えることを特徴とする請求項４または５に記載の因果順序保存放送型通信システム。

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