JP4364791B2

JP4364791B2 - 無線装置間でのｉｐ通信用技術

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Publication number: JP4364791B2
Application number: JP2004506228A
Authority: JP
Inventors: ビショー，ギヨーム; ヴェルマ，シャイリー; ジャン，ジュンビアオ
Original assignee: Thomson Licensing SAS
Current assignee: Thomson Licensing SAS
Priority date: 2002-05-14
Filing date: 2003-05-14
Publication date: 2009-11-18
Anticipated expiration: 2023-05-14
Also published as: AU2003231535A1; JP2005526448A; CN1653738B; DE60320783D1; CN1653738A; US20030214929A1; EP1504554B1; WO2003098857A9; US7050416B2; EP1504554A1; WO2003098857A1; EP1504554A4; KR20040111609A

Description

本発明は、無線ネットワークによりサービス提供されている移動体端末ユーザ間でＩＰパケットを効率的に通信する技術に関するものである。

無線電気通信サービスは長期に渡って進化し続けている。最初に導入されたときに、無線サービスは、ユーザが音声通話を送受信することを可能にするアナログ無線技術を使用していた。現在では、ほとんどの無線サービスプロバイダは、ユーザが音声とデータの双方を通信することを可能にするデジタル通信技術を使用する。無線通信の水準を高める努力において、無線サービスプロバイダと装置製造者のコンソーシアムは、“ユニバーサル移動体通信システム（ＵＭＴＳ：ＵｎｉｖｅｒｓａｌＭｏｂｉｌｅＴｅｌｅｐｈｏｎｅＳｙｓｔｅｍ）”として知られる無線ネットワークアーキテクチャの新たな規格を提案しており、そのＵＭＴＳは相対的に高速でテキストとデータとマルチメディアサービスのブロードバンドのパケットベースの通信を提供する。フランスのＶａｌｂｏｎｅのＳｏｐｈｉａＡｎｔｉｐｏｌｉｓで第３世代パートナーシップ・プロジェクト（３ＧＰＰ：３ｄＧｅｎｅｒａｔｉｏｎＰａｒｔｎｅｒｓｈｉｐＰｒｏｊｅｃｔ）により公表された文献３ＧＰＰＴＳ２３．１０１Ｖ４．０．０（２００１−０４）はＵＭＴＳ規格として当業者に知られているが、ＧｌｏｂａｌＳｔａｎｄａｒｄｆｏｒＭｏｂｉｌｅ（ＧＳＭ）、すなわち世界中で使用されている無線通信規格に対する進歩を表している。

ＵＭＴＳ規格は、音声サービスを提供する回線交換ドメインと汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ：ＧｅｎｅｒａｌＰａｃｋｅｔＲａｄｉｏＳｅｒｖｉｃｅ）を提供するパケット交換ドメインを有するコアネットワークを提案する。パケットは複数の無線アクセスネットワークのうちの１つを介してパケットドメインに出入りする。各無線アクセスネットワークは、無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ：ｒａｄｉｏｎｅｔｗｏｒｋｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）により管理される１つ以上の無線基地局を有する。パケットドメイン内で、複数のサービスＧＰＲＳサービスノード（ＳＧＳＮ：ＳｅｒｖｉｎｇＧＰＲＳＳｅｒｖｉｃｅＮｏｄｅ）のそれぞれは、パケットデータを送受信しようとする移動体端末ユーザを特定及び認証することにより、無線アクセスネットワークの対応するものからコアネットワークへのアクセスを制御する。移動体端末ユーザを特定及び確認した後に、ＳＧＳＮはゲートウェイＧＰＲＳサービスノード（ＧＧＳＮ：ＧａｔｅｗａｙＧＰＲＳＳｅｒｖｉｃｅＮｏｄｅ）へのリンクを確立する。移動体端末ユーザが最初にネットワークにアクセスした時のように、移動体端末ユーザがＩＰアドレスを必要とする限り、ＧＧＳＮはそのようなアドレスを割り当てる。割り当てられたＩＰアドレスを既に有する移動体端末ユーザにとっては、ＧＧＳＮはユーザがアクセスしようとしている外部ネットワークと移動体端末ユーザ間の通信をルーティングするサーバとして機能する。

現在提案されているＵＭＴＳ規格では、ＧＧＳＮは移動体端末ユーザ間でＩＰトラヒックをルーティングする役割を有するため、同一のアクセスネットワーク又は異なるアクセスネットワークによりサービス提供されているその他の移動体端末とパケットを交換しようとする移動体端末ユーザは、ユーザのパケットドメインでＧＧＳＮとの関係を常に確立しなければならない。従って、２人以上のユーザ間、特に共通のパケットドメイン（すなわち共通の陸上移動体ネットワーク（ＰｕｂｌｉｃＬａｎｄＭｏｂｉｌｅＮｅｔｗｏｒｋ）にある者の間の全てのパケット通信は、ユーザが外部ＩＰネットワークにアクセスする必要がなくてもＧＧＳＮを通じて生じる。従って、移動体端末ユーザ間のパケット通信はＧＧＳＮに負担をかける傾向にあり、非効率の原因となる。ＧＳＭ／ＧＰＲＳ２．５Ｇ規格に従ってＧＳＭネットワーク内に実装された汎用パケット無線サービス（ＧｅｎｅｒａｌＰａｃｋｅｔＲａｄｉｏＳｅｒｖｉｃｅ）は、ＵＭＴＳ用に提案されたものと類似したアーキテクチャを使用しているため、同様に同じ非効率を受ける。

従って、従来技術の欠点を克服する移動体端末ユーザ間での効率的なパケット通信用の技術に対する必要性が存在する。

簡潔には、好ましい実施例によると、１人の移動体端末ユーザから汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ：ＧｅｎｅｒａｌＰａｃｋｅｔＲａｄｉｏＳｅｒｖｉｃｅ）ネットワークのその他の者に少なくとも１つのＩＰパケットを通信する方法が提供される。前記方法は、第１の移動体端末ユーザにより送信されたネットワークのサービスノードでのパケットの受信時に始まる。実際には、サービスノードは移動体端末ユーザを特定及び認証するサービスＧＰＲＳサービスノード（ＳＧＳＮ）の形式を取る。パケットの受信に続いて、サービスノードはパケットに含まれる宛先ＩＰアドレスを検査し、そのアドレスがネットワークによりサービス提供されている移動体端末ユーザのうちの何らかの者を特定するか否かを決定する。そうである場合には、サービスノードは、パケットを受信するように決められた特定の移動体端末ユーザにパケットをルーティングする。

前述の方法は、ＩＰパケットのアドレスを評価して受信移動体端末ユーザへの最終的なルーティングをするために、サービスノードからゲートウェイにパケットを一様にルーティングする必要性を除去することにより、より良い効率性を達成する。

図１は、複数の移動体端末１２_１，１２_２．．．１２_ｎ（ｎは正の整数である）にパケット無線サービスを提供する従来技術による汎用無線パケットサービス（ＧＰＲＳ：ＧｅｎｅｒａｌＲａｄｉｏＰａｃｋｅｔＳｅｒｖｉｃｅ）ネットワークアーキテクチャ１０を表したものである。図１のネットワークアーキテクチャ１０は、少なくとも１つのパケットドメイン、好ましくは複数のパケットドメインを有し、それぞれが陸上移動体ネットワーク（ＰＬＭＮ：ＰｕｂｌｉｃＬａｎｄＭｏｂｉｌｅＮｅｔｗｏｒｋ）を表している。図１は、例示的にＰＬＭＮ１４_１と１４_２の対を表したものであるが、当然のことながらネットワークアーキテクチャ１０は更に多い又は更に少ない数のＰＬＭＮを有してもよい。ＰＬＭＮ１４_１のような各ＰＬＭＮは、ネットワークオペレータが監督権限を有する地理的領域内でパケット無線サービスを提供する。ＰＬＭＮは一般的に同じアーキテクチャを有しており、ＰＬＭＮ１４_１の詳細のみが記載されている。

実際に、ＰＬＭＮ１４_１は、少なくとも１つの無線アクセスネットワーク、好ましくは複数の無線アクセスネットワーク１６_１．．．１６_ｍ（ｍは正の整数である）を有する。各移動体アクセスネットワークは、一般的にはＧＳＭ／３ＧＰＰ又はＵＭＴＳ／３ＧＰＰ規格のうちの１つによる１つ以上の移動体端末ユーザ１２_１−１２_ｎへのアクセスを提供する。図２及び図３からよくわかるように、各アクセスネットワークは、少なくとも１つの基地局、好ましくは複数の基地局１８_１．．．１８_ｘ（ｘは正の整数である）を有する。各無線アクセスネットワーク１６_１−１６_ｍの基地局１８_１−１８_ｘは、呼のハンドオーバや基地局の送信出力レベルのような機能を管理する無線ネットワークコントローラ２０の制御下で動作する。

図１のＰＬＭＮ１４_１のような各ＰＬＭＮ内で、各無線アクセスネットワーク１６_１．．．１６_ｍは、サービスＧＰＲＳサービスノード（ＳＧＳＮ）２４_１−２４_ｍの対応するものとのインタフェースになる。ＳＧＳＮ２４_１のような各ＳＧＳＮは、対応する無線アクセスネットワーク（例えばＩＰパケットを通信しようとするアクセスネットワーク１６_１）の移動体端末ユーザを特定及び認証する。図１は、各無線アクセスネットワークと各ＳＧＳＮとの１対１の関係を表しているが、図２と図３のようにＳＧＳＮは２つ以上のアクセスネットワークにサービス提供することができる。各無線アクセスネットワーク１６_１−１６_ｍは、特定の地理的領域をサービス提供し、そのアクセスネットワークに関連するＳＧＳＮは同様に同じ領域をサービス提供する。

各ＳＧＳＮ２４_１−２４_ｍは、ホームロケーションレジスタ（ＨＬＲ：ＨｏｍｅＬｏｃａｔｉｏｎＲｅｇｉｓｔｅｒ）２８を有するＰＬＭＮコア２６とのインタフェースになる。ＨＬＲ２８は、ＰＬＭＮにより提供されるパケット無線サービスに加入する移動体端末ユニットについての情報を格納するデータベースの形式を取る。実際に、ＨＬＲ２８はＰＬＭＮの移動体端末ユーザ毎にＩＰアドレス及び対応するＳＧＳＮを格納する。

ＰＬＭＮ１４_１のような各ＰＬＭＮは、一般的に境界ゲートウェイ（ＢＧ：ＢｏｒｄｅｒＧａｔｅｗａｙ）と呼ばれる第１のゲートウェイ３０を有する。ＢＧ３０により、ＰＬＭＮ間ネットワーク３３を介して各ＰＬＭＮは他のＰＯＬＭＮと情報を交換することが可能になる。そのような情報は、“訪問”移動体端末ユーザ（すなわち元々はあるＰＬＭＮをホームとするが、その他のＰＬＭＮにローミングしている移動体端末ユーザ）の識別を有する。更に、各ＰＬＭＮはまた、外部ＩＰネットワーク３４（必ずしもそうではないが一般的にはインターネット）に対してＰＬＭＮのインタフェースになるゲートウェイＧＰＲＳサポートノード（ＧＧＳＮ：ＧａｔｅｗａｙＧＰＲＳＳｕｐｐｏｒｔＮｏｄｅ）３２と呼ばれる第２のゲートウェイを有する。ＧＧＳＮ３２は、移動体端末ユーザと外部ＩＰネットワーク（又は異なるネットワークに所属する移動体端末ユーザのようなＰＬＭＮを越えた宛先）との間でパケットをルーティングする役割をする。

ホームのＰＬＭＮ（例えばＰＬＭＮ１４_１）から最初にサービスを求める移動体端末ユーザ（例えばユーザ１２_１）は、以下の処理を介して自分を“所属”させることにより、サービスを求める。最初に、移動体端末ユーザは無線アクセスネットワーク（例えばアクセスネットワーク１６_１）を介してＰＬＭＮ１４_１にアクセスする。その後、要求側の移動体端末ユーザにサービス提供するＳＧＳＮ（例えばＳＧＳＮ２４_１）は、ユーザを特定及び認証する。特定及び認証されると、要求側の移動体端末ユーザは、動的ＩＰアドレスを受信するために、パケットデータプロトコル（ＰＤＰ：ｐａｃｋｅｔｄａｔａｐｒｏｔｏｃｏｌ）通信セッション（以下“ＰＤＰコンテキスト”と呼ぶ）を確立する。ＰＤＰコンテキストを確立するために、要求側の移動体端末ユーザは、ＰＤＰコンテキスト要求を行う。ＳＧＳＮは要求を受信し、次にＰＤＰコンテキスト要求に具体化されたサービス品質（ＱｏＳ）要件に従って、対応する無線アクセスネットワーク内で適切な無線リソースを割り当てる。

ＳＧＳＮはＰＤＰコンテキスト要求をＧＧＳＮ３２に転送する。それに応じて、ＧＧＳＮ３２はＰＤＰコンテキスト応答の一部として要求側の移動体端末ユーザ１２_１に動的ＩＰアドレスを割り当てる。移動体端末ユーザがインターネット３４にアクセスしようとする限り、ＧＧＳＮ３２は必要なリソースを予約して、如何なる必要な認証を実行する。移動体端末ユーザが静的ＩＰアドレスを有する場合、移動体端末ユーザにより行われるＰＤＰコンテキスト要求は、ＧＧＳＮ３２により受信されたＰＤＰコンテキスト要求の適切なフィールドにその情報を組み込む。そうでない場合にはＩＰ要求フィールドは空のままである。移動体端末ユーザがこのようにＩＰアドレスを取得すると、サービス用にホームのＰＬＭＮに所属する一方で、ユーザはそのアドレスを保持する。

現在提案されているＧＰＲＳ規格では、送信者が外部ＩＰネットワーク３４にアクセスしようとしていなくても、他のユーザ（例えばユーザ１２_２）とＩＰパケットを交換しようとしている移動体端末ユーザ（例えばユーザ１２_１）は常に、送信者のＰＬＭＮ内のＧＧＳＮ３２への対応するＳＧＳＮを通じて、通信パスを確立しなければならない。換言すると、ＰＬＭＮ内のＧＧＳＮ３２は、パケットトラヒックが同じネットワークの移動体端末ユーザ間で交換される場合であっても、全てのパケットトラヒックを受信し、これによりＧＧＳＮ３２に負担をかける。

本原理によると、図２のＰＬＭＮ１４_１のようなＰＬＭＮ内のＳＧＳＮ２４_１−２４_ｍは、有利には、ＧＧＳＮ（図２に示されていない）の介入なしに、そのＰＬＭＮによりサービス提供される移動体端末ユーザ間でパケットをルーティングする。ＰＬＭＮ１４_１内のＳＧＳＮは、移動体端末ユーザについての情報を含むルーティングテーブルを各ＳＧＳＮで維持することにより、そのようなルーティングを達成する。移動体端末ユーザ用のＰＤＰコンテキストの生成時に、その移動体端末ユーザにサービス提供するＳＧＳＮは、そのルーティングテーブルを更新し、“ローカル”（すなわちそのＳＧＳＮによりサービス提供されるもの）として移動体端末ユーザを指定する。同様に、移動体端末ユーザがそのＰＤＰコンテキストを終了すると、ＳＧＳＮはそのルーティングテーブルを更新する。内部ルーティングテーブルを使用して、各ＳＧＳＮは、入力パケットがそのＳＧＳＮによりサービス提供される移動体端末ユーザに向かうものであるか、又は同じＰＬＭＮ（例えばＰＬＭＮ１４_１）のその他のＳＧＳＮ若しくはそのＰＬＭＮ以外の宛先に向かうものであるかを決定する。

ＳＧＳＮによるルーティングを容易にするために、ＰＬＭＮのＨＬＲ２８は、各“ローカル”の移動体端末ユーザ（すなわちそのＰＬＭＮを現在ホームとする移動体端末ユーザ）のＩＰアドレスに関する各ＳＧＳＮから更新と、そのユーザにサービス提供するＳＧＳＮの識別を受信する。このように、ルーティングテーブルに情報が存在しない入力パケットをＳＧＳＮが受信すると、ＳＧＳＮはＨＬＲ２８に情報についてクエリ送出することができる。新たな移動体端末ユーザがＰＬＭＮ１４_１に自分自身を所属させる毎に、通知するＳＧＳＮによりＨＬＲ２８自体が更新を受けるため、ＳＧＳＮはＨＬＲにクエリ送出すると最新データを取得する。以下の表１は、ＨＬＲ２８に記録されたそのような例示的なデータを表す。

動作中に、移動体端末ユーザがその他の移動体端末ユーザとパケットを交換しようとすると、送信側の移動体端末ユーザに関連するＳＧＳＮは送信ユーザから受信したパケットの宛先ＩＰアドレスを検査する。このように、移動体端末ユーザ１２_１が移動多端末ユーザ１２_２宛てのパケットを送信すると、ＳＧＳＮ２４_１はその移動体端末ユーザ宛ての受信パケットの宛先ＩＰアドレス（＠ＩＰ：Ａ１６）を検査する。図２の実施例では、ＳＧＳＮ２４_１はその移動体ユーザ１２_１と１２_２が“ローカル” （すなわちＳＧＳＮ２４１によりサービス提供される）であることを認識している。移動体端末１２_２がローカルであることを認識しているため、ＳＧＳＮ２４_１は、ＧＧＳＮ（図示なし）に関与することなく、移動体端末ユーザ１２_１から移動体端末１２_２にパケットをルーティングすることができる。

内部ルーティングテーブルに含まれる情報から、ＳＧＳＮ２４_１はまた、他のＳＧＳＮによりサービス提供される移動体端末ユーザにＩＰパケットをルーティングすることができる。図２において、ＳＧＳＮ２４_１は、ＳＧＳＮ２４_２とＳＧＳＮ２４_３がそれぞれ移動体端末ユーザ１２_３と１２_４にサービス提供していることを認識している。従って、ＳＧＳＮ２４_１は、移動体端末ユーザ１２_３宛てのＩＰパケットを、その移動体ユーザにルーティングするＳＧＳＮ２４_３にルーティングすることができる。パケットのＩＰアドレスがＰＬＭＮ１４_１の外部の宛先を特定する場合にのみ、ＳＧＳＮ２４_１はそのパケットをＧＧＳＮ（図２に示されていない）にルーティングする。ＰＬＭＮ１４_１の他のＳＧＳＮも同様に、サービス提供している移動体ユーザから送信されたトラヒックをルーティングするために内部ルーティングテーブルを使用する。従って、例えばＳＧＳＮ２４_２と２４_３のそれぞれが、送信されるパケットの宛先ＩＰアドレスを検査することにより、それぞれ移動体端末ユーザ１２_３と１２_４のうちの対応するものからＩＰパケットをルーティングすることができる。内部ルーティングの情報を使用して、各ＳＧＳＮはパケットをその対象の宛先にルーティングする適切なパスを確立する。ＳＧＳＮ２４_１と同様に、ＩＰパケットの宛先ＩＰアドレスがＰＬＭＮの外部の宛先に対応する場合にのみ、ＰＬＭＮ１４_１の他のＳＧＳＮ（例えばＳＧＳＮ２４_２と２４_３）は、ＧＧＳＮにＩＰパケットをルーティングする。

実際に、各ＰＬＭＮの各ＳＧＳＮは、継続してルーティング機能を確保するために、以下の方法でそのルーティングテーブルを更新する。宛先ＩＰアドレスが内部ルーティングテーブルに存在せず、ＧＰＲＳネットワークアドレスに対応しないパケットをＳＧＳＮが受信した場合、ＳＧＳＮは宛先の移動体端末のホームのＳＧＳＮを特定し、宛先の移動体端末のＩＰアドレスと、異なる場合には移動体端末が現在所属しているＳＧＳＮの識別とを決定する。必要な範囲で、ＳＧＳＮはそのような情報についてＨＬＲ２８にクエリ送出をする。

宛先ＩＰアドレスがテーブルのエントリーに対応するが、発信元アドレスがエントリーに対応しないパケットをＳＧＳＮが受信すると、ＳＧＳＮはその発信元アドレスとその関連するＳＧＳＮについての新たなエントリーを作る。同様に、必要な範囲で、ＳＧＳＮはそのような情報についてＨＬＲ２８にクエリ送出する。移動体端末ユーザがＰＬＭＮから離れると（すなわち移動体端末ユーザがそのＰＤＰコンテキストを終了する）、ＳＧＳＮはその移動体端末ユーザの対応するエントリーをドロップすることにより、そのルーティングテーブルを更新する。発信元ＩＰアドレスがテーブルのエントリーに対応するが、ＳＧＳＮが送信側の移動体端末ユーザに所属するものとして自己を関連付けないパケットをＳＧＳＮが受信すると、それに従ってＳＧＳＮはそのルーティングテーブルを更新する。

移動中に、移動体端末ユーザは特定のＳＧＳＮに関連する地理的領域に出入りすることができる。例えば、移動体端末ユーザ１２_２は、図２に表されるようにＳＧＳＮ２４_１によりサービス提供される領域を出た後に、図３に表されるようにＳＧＳＮ２４_２によりサービス提供される領域に入ることができる。“新たな”ＳＧＳＮがこの“新たに”所属した移動体ユーザに及びその移動体ユーザからトラヒックをルーティングすることを可能にするために、新たなＳＧＳＮは、新たに所属した移動体端末用のコンテキスト情報について“古い”ＳＧＳＮに連絡を取る。図３に表されるように、ＳＧＳＮ２４_２は、そのサービス提供領域で移動体端末ユーザ１２_２の存在を検出すると、この新たに所属した移動体端末ユーザに関連するＰＤＰコンテキスト情報についてＳＧＳＮ２４_１に連絡を取る。古いＳＧＳＮと新たなＳＧＳＮは、移動体端末ユーザ１２_２の新しい位置を反映するために、そのそれぞれのルーティングテーブルを更新する。更新の後に、新しいＳＧＳＮ２４_２は、移動体端末ユーザ１２_２から送信されたＩＰパケットと移動体端末ユーザ１２_２宛てのＩＰパケットをルーティングすることができる。留意すべき点は、ＳＧＳＮ２４_２のようなＳＧＳＮが新たな移動体端末ユーザ（例えば移動体端末ユーザ１２_２）の存在を検出すると、その移動体端末ユーザの新たな所属を認識するようになる前に、そのＳＧＳＮは他のＳＧＳＮを更新することができる。

古いＳＧＳＮと新たなＳＧＳＮのそれぞれが、そのそれぞれのルーティングテーブルを更新した後に、各ＳＧＳＮは一般的にＨＬＲ２８を更新する。ＨＬＲ２８が更新されると、ネットワーク１４_１の如何なるＳＧＳＮもＨＬＲにクエリ送出し、ルーティング情報を取得して、最初にＩＰパケットを転送するために古いＳＧＳＮ２４_１に送信する必要なく、移動体端末ユーザ１２_２にパケットを直接的に（すなわちＳＧＳＮ２４_２を通じて）送信することができる。移動体端末ユーザ１２_２がＳＧＳＮ２４_２に所属した後にＳＧＳＮが移動体端末ユーザ１２_２からパケットを受信すると、受信側のＳＧＳＮはその内部ルーティングテーブルを更新し、それにより移動体端末ユーザ１２_２宛てのパケットをどこに導くべきかを認識する。

実際に、ＳＧＳＮは永久にルーティング情報を保持しない。移動体端末ユーザ１２_１−１２_ｎがしばしばＰＬＭＮ１４_１内を移動し、異なるＰＬＭＮまでも移動することを考慮すると、所定のＳＧＳＮ内に格納されたルーティング情報は、長い間に“陳腐”になり得る。そのため、各ＳＧＳＮは、一般的に所定の期間の後に、まず最も古いエントリーから始めてルーティング情報を破棄する。ＳＧＳＮがルーティングのエントリーを保持する期間の長さは、ＳＧＳＮに現在所属する移動体端末ユーザの数とパケット伝送量を含む多様な要素に依存する。

前述のことは、サービスＧＰＲＳサービスノード（ＳｅｒｖｉｎｇＧＰＲＳＳｅｒｖｉｃｅＮｏｄｅ）に各入力パケットの宛先ＩＰアドレスを検査させ、同じＰＬＭＮの他の移動体端末ユーザ宛ての場合にはそれに従ってパケットをルーティングさせることにより、汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ：ＧｅｎｅｒａｌＰａｃｋｅｔＲａｄｉｏＳｅｒｖｉｃｅ）の移動体端末ユーザ間でＩＰパケットをルーティングする技術を説明した。

従来技術による汎用パケット無線サービス（ＧｅｎｅｒａｌＰａｃｋｅｔＲａｄｉｏＳｅｒｖｉｃｅ）ネットワークアーキテクチャのブロック図を示したものである。各ユーザが特定のアクセスネットワークに関連したままでいる間に、本原理に従って移動体端末ユーザ間でパケット通信が生じている方法を示した図１のネットワークアーキテクチャの一部を表したものである。ユーザが１つのアクセスネットワークから同じパケットドメインの他のものに移動したときに、本原理に従って移動体端末ユーザ間でパケット通信が生じている方法を示した図１のネットワークアーキテクチャの一部を表したものである。

Claims

パケット無線サービス（ＰａｃｋｅｔＲａｄｉｏＳｅｒｖｉｃｅ）ネットワークによりサービス提供される移動体端末ユーザ間で少なくとも１つのデータパケットを通信する方法であって、
前記ネットワーク内の発信元サービスノードで移動体端末ユーザを特定及び認証するステップと、
前記ネットワーク内の前記発信元サービスノードで、前記移動体端末ユーザからのパケットをキャッシュし、前記パケットが宛先ＩＰアドレスを有するステップと、
前記発信元サービスノードで、移動体端末ユーザ及びその対応するＩＰアドレスを記載したルーティングテーブルを検査して、前記パケットの前記宛先ＩＰアドレスが前記発信元サービスノードにより管理される無線アクセスネットワークによりサービス提供される何らかの移動体端末ユーザを特定するか否かを検査するステップと、
そうである場合に、前記パケットの前記宛先ＩＰアドレスにより特定された宛先の移動体端末ユーザに前記パケットをルーティングするステップと
を有する方法。
請求項１に記載の方法であって、
前記宛先ＩＰアドレスが前記パケットを受信する予定の外部の宛先を特定する場合に、前記パケットをゲートウェイにルーティングするステップを更に有する方法。
請求項１に記載の方法であって、
新たな移動体端末ユーザが前記ネットワークに自分自身を所属させる毎に、前記発信元サービスノードを更新するステップを更に有する方法。
請求項１に記載の方法であって、
前記発信元サービスノードが、所定の期間の後にそのルーティングテーブルのルーティング情報を破棄する方法。
請求項１に記載の方法であって、
前記宛先ＩＰアドレスが前記ネットワーク内にあるか否かについての認識を前記発信元サービスノードが欠いている場合に、前記発信元サービスノードが前記ネットワークのホームロケーションレジスタ（ｈｏｍｅｌｏｃａｔｉｏｎｒｅｇｉｓｔｅｒ）にクエリ送出することにより、そのルーティングテーブルを更新する方法。
請求項５に記載の方法であって、
前記発信元サービスノードは、新たな移動体端末ユーザが前記サービスノードに自分自身を所属させる毎に、動的に割り当てられたＩＰアドレス情報で前記ホームロケーションレジスタを動的に更新する方法。
請求項１に記載の方法であって、
前記発信元サービスノードがキャッシュしたパケットの移動体端末ユーザがもはやそのサービスノードに関連したままでないか否かを、前記発信元サービスノードで決定するステップと、
そうである場合には、前記発信元サービスノードにより維持されている内部ルーティングテーブルを更新し、前記移動体端末ユーザがもはやそのノードに関連したままでないことを反映するステップと
を更に有する方法。
請求項７に記載の方法であって、
前記発信元サービスノードが、前記移動体端末がもはや第１のサービスノードに関連していないことを、前記ネットワークの第２のサービスノードに少なくとも警告する方法。
請求項７に記載の方法であって、
新たな移動体端末ユーザが前記発信元サービスノードに所属した場合に、前記発信元サービスノードが前記ネットワークの第２のサービスノードに少なくとも警告する方法。
請求項１に記載の方法であって、
前記ルーティングするステップが、前記宛先の移動体端末ユーザが所属している宛先サービスノードに前記パケットをルーティングするステップを有する方法。
請求項１０に記載の方法であって、
前記宛先の移動体端末ユーザが前記宛先サービスノードから離れて、新たな宛先サービスノードに所属した後であっても、前記パケットが前記発信元サービスノードにより前記宛先サービスノードに一時的にルーティングされ、前記新たな宛先サービスノードが前記発信元サービスノードに新しいルーティングパスを通知するまで、そのような一時的なルーティングが続く方法。
移動体端末ユーザへの無線アクセス用の少なくとも１つの無線アクセスネットワークと、
前記少なくとも１つのアクセスネットワークに結合され、前記少なくとも１つのアクセスネットワークの移動体端末ユーザを特定及び認証し、移動体端末ユーザから宛先ＩＰアドレスを有するＩＰパケットをキャッシュする前記ネットワーク内の少なくとも１つのサービスノードと
を有する汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ：ＧｅｎｅｒａｌＰａｃｋｅｔＲａｄｉｏＳｅｒｖｉｃｅ）ネットワークであって、
前記サービスノードが、移動体端末ユーザ及びその対応するＩＰアドレスを記載したルーティングテーブルを検査して、前記パケットが前記少なくとも１つの無線アクセスネットワークによりサービス提供される少なくとも１人の受信移動体端末ユーザ宛てのものであるか否かを決定し、そうである場合には、前記パケットの前記宛先ＩＰアドレスにより特定された前記受信移動体端末ユーザに前記パケットをルーティングする汎用パケット無線サービスネットワーク。
請求項１２に記載の汎用パケット無線サービスネットワークであって、
前記１つのサービスノードに結合され、前記少なくとも１つの無線アクセスネットワークの各移動体端末ユーザに特定のアドレスを割り当て、前記パケットの前記宛先ＩＰアドレスが前記パケットの外部の宛先を特定する場合に、前記ＩＰパケットを外部の宛先にルーティングするゲートウェイを更に有する汎用パケット無線サービスネットワーク。