JP4397397B2 - ハンドオーバ方法、移動端末、ホームエージェント、アクセスルータ、およびモバイルルータ - Google Patents

Description

この発明は、移動端末のハンドオーバ方法に関するものであり、詳細には、直線上を移動する移動端末のハンドオーバ方法に関するものである。

従来から、移動端末が現在接続しているアクセスルータから別のアクセスルータに接続を切り替えるハンドオーバに関する種々の技術が考えられている。
非特許文献１（第１の従来技術）には、モバイルＩＰによる手順を前提としたハンドオーバに伴うパケットのロスを低減するハンドオーバ方法の技術が開示されている。具体的には、移動端末が、次に接続する移動先アクセスルータを探索し、現在移動端末が収容されているアクセスルータを経由して、検索した移動先アクセスルータに制御メッセージを送信する。これにより、ハンドオーバ前にホームエージェントに送られたパケットは移動先アクセスルータにフォワーディングされ、ハンドオーバ後に移動端末は、フォワーディングされたパケットを受信するとともに、ホームエージェントに位置登録を行う。
また、非特許文献２（第２の従来技術）には、パケットを複製して移動先と現在のロケーションに同報送信することによって、ハンドオーバ時のパケットロスを抑制するハンドオーバ方法の技術が開示されている。
［非特許文献１］
Ｒａｊｅｅｖ Ｋｏｏｄｌｉ，Ｆａｓｔ Ｈａｎｄｏｖｅｒｓ ｆｏｒ Ｍｏｂｉｌｅ ＩＰｖ６〈ｄｒａｆｔ−ｉｅｔｆ−ｍｏｂｉｌｅｉｐ−ｆａｓｔ−ｍｉｐｖ６−０８．ｔｘｔ〉
［非特許文献２］
竹内他、ＴＡＯ委託研究報告「走行支援システム実現のためのスマートゲートウェイ技術の研究開発」
上記第１の従来技術では、移動先のアクセスルータを特定することができれば、現在の接続先アクセスルータから移動先のアクセスルータへのパケットフォワーディングを起動してハンドオーバ中のパケットロスを抑制ができる。しかしながら、上記第１の従来技術では、移動先のアクセスルータの特定する手段が規定されていないため、実際にはフォワーディングの設定ができないという問題点があった。
また、上記第２の従来技術では、現在の接続先アクセスルータと移動先のアクセスルータの双方にパケットを複製送信することにより、ハンドオーバ直後からパケットを受信でき、一方で並行して位置登録を行うことができる。しかしながら、上記第２の従来技術では、ハンドオーバ後に位置登録を行うために、移動端末はハンドオーバ後に接続するアクセスルータのアドレスを取得しなければならないため、制御手順のオーバヘッドが発生するという問題点があった。
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、移動先のアクセスルータを特定する情報を移動端末に提供するとともに、ハンドオーバ後に位置登録を行うための制御手順のオーバヘッドを削減するハンドオーバ方法を得ることを第１の目的とする。
第２の目的は、ハンドオーバ時のパケットロスを抑制することができるハンドオーバ方法を得ることである。
第３の目的は、オペレータを介在することなく移動先のアクセスルータを特定する情報を取得することができる移動端末、ホームエージェント、アクセスルータおよびモバイルルータを得ることである。

本発明においては、予め定められた移動経路を移動する移動端末が、前記移動経路に複数配置されているアクセスルータの中で、現在接続している現アクセスルータにおける気付けアドレスおよびホームアドレスを位置登録メッセージによってホームエージェントに登録しつつ、接続するアクセスルータを切り替えるハンドオーバ方法であって、前記アクセスルータは、自装置の情報および前記移動端末が自装置の次に接続する移動先のアクセスルータの情報を含むルータ広告を送信し、前記移動端末は、前記現アクセスルータから受信したルータ広告に含まれる移動先のアクセスルータの情報に基づいて前記移動先のアクセスルータにおける気付けアドレスを生成し、生成した気付けアドレスおよびホームアドレスを含む事前位置登録メッセージを前記ホームエージェントに送信し、前記ホームエージェントは、前記事前位置登録メッセージを受信すると、前記位置登録メッセージに含まれる現アクセスルータにおける気付けアドレスと、前記事前位置登録メッセージに含まれる前記移動先のアクセスルータにおける気付けアドレスとに、前記移動端末宛てのパケットを転送する同報送信を開始し、前記同報送信中に新たに位置登録メッセージを受信すると、前記同報送信を停止して、新たに受信した位置登録メッセージに含まれる現アクセスルータにおける気付けアドレスに前記移動端末宛てのパケットを転送すること、を特徴とする。
この発明によれば、アクセスルータが、移動端末が次に接続する移動先のアクセスルータの情報を含めたルータ広告を送信し、移動端末が、現在接続しているアクセスルータのルータ広告に基づいてハンドオーバ前に次に接続する移動先のアクセスルータの気付けアドレスを生成してホームエージェントに事前に登録し、ホームエージェントが、移動端末が現在接続しているアクセスルータとハンドオーバするアクセスルータとに移動端末宛てのパケットを転送する同報送信を開始する。

第１図は、この発明にかかる実施の形態１のハンドオーバ方法が適用される通信システムの構成を示す図であり、第２図は、この発明にかかる実施の形態１の通信システムの位置登録処理の動作を説明するためのシーケンス図であり、第３図は、この発明にかかる実施の形態２のハンドオーバ方法が適用される通信システムの構成を示す図であり、第４図は、この発明にかかる実施の形態２の通信システムのアドレス取得処理の動作を説明するためのシーケンス図であり、第５図は、この発明にかかる実施の形態３のハンドオーバ方法が適用される通信システムの構成を示す図であり、第６図は、移動端末が記憶するネットワークプレフィックスリストを示す図であり、第７図は、この発明にかかる実施の形態４のハンドオーバ方法が適用される通信システムの構成を示す図であり、第８図は、位置登録学習モード時に生成されるネットワークプレフィックスリストを示す図であり、第９図は、位置登録学習モード時に生成されるネットワークプレフィックスリストを示す図であり、第１０図は、この発明にかかる実施の形態５のハンドオーバ方法が適用される通信システムの構成を示す図であり、第１１図は、この発明にかかる実施の形態５の通信システムの位置登録処理の動作を説明するためのシーケンス図であり、第１２図は、この発明にかかる実施の形態６のハンドオーバ方法が適用される通信システムの構成を示す図であり、第１３図は、この発明にかかる実施の形態７のハンドオーバ方法が適用される通信システムの構成を示す図であり、第１４図は、この発明にかかる実施の形態７の通信システムの動作を説明するためのシーケンス図であり、第１５図は、この発明にかかる実施の形態８の通信システムの構成を示す図であり、第１６図は、この発明にかかる実施の形態８の通信システムの動作を説明するためのシーケンス図であり、第１７図は、ローカルネットワークプレフィックスリストを説明するための図であり、第１８図は、ローカルネットワークプレフィックスリストを説明するための図であり、第１９図は、グローバルットワークプレフィックスリストを説明するための図であり、第２０図は、この発明にかかる実施の形態８のハンドオーバ方法が適用される通信システムの別の構成を示す図であり、第２１図は、この発明にかかる実施の形態８の通信システムの位置登録処理の動作を説明するためのシーケンス図であり、第２２図は、この発明にかかる実施の形態８の通信システムの位置登録処理の動作を説明するためのシーケンス図であり、第２３図は、この発明にかかる実施の形態８の通信システムの位置登録処理の動作を説明するためのシーケンス図であり、第２４図は、この発明にかかる実施の形態８の通信システムの位置登録処理の動作を説明するためのシーケンス図であり、第２５図は、この発明にかかる実施の形態９のハンドオーバ方法が適用される通信システムの構成を示す図であり、第２６図は、この発明にかかる実施の形態９の通信システムの動作を説明するためのシーケンス図であり、第２７図は、この発明にかかる実施の形態１０の通信システムの動作を説明するためのシーケンス図であり、第２８図は、この発明にかかる実施の形態１１のハンドオーバ方法が適用される通信システムの構成を示す図である。

以下に、本発明にかかるハンドオーバ方法、移動端末、アクセスルータ、およびホームエージェントの実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態により本発明が限定されるものではない。
実施の形態１．
第１図〜第２図を用いてこの発明の実施の形態１を説明する。第１図は、この発明にかかる実施の形態１のハンドオーバ方法が適用される通信システムの構成を示す図である。第１図に示した通信システムは、複数（この場合は３台）のアクセスルータ２（２ａ，２ｂ，２ｃ）と、ホームエージェントと、移動端末３とを備えている。なお、この通信システムにおいて移動端末３の移動方向は予め定められており、移動端末３が現在接続しているアクセスルータ２からハンドオーバするアクセスルータ２は予測可能となっている。
ホームエージェント１は、移動端末３からの位置登録メッセージを受信し、移動端末３固有のアドレス（ホームアドレス）と移動先での仮アドレス（気付けアドレス）の対応を管理する。また、ホームエージェント１は、ホームアドレスと気付けアドレスの対応に基づいて移動端末３宛てのパケットを気付けアドレス宛てにカプセル化（移動端末３宛てのパケットにＩＰヘッダを付加して、宛先アドレスを気付けアドレスとする）して、移動端末３宛てのパケットを転送する。
アクセスルータ２は、自装置が移動端末３に割当てるネットワークプレフィックスＡ（Ａ１，Ａ２，Ａ３）、移動端末３の次の移動先のアクセスルータ２が割当てるネットワークプレフィックスＡ、および移動先のアクセスルータ２のアドレスを含むルータ広告を送信する。なお、アクセスルータ２には、次の移動先のアクセスルータ２が割当てるネットワークプレフィックスＡ、および次の移動先のアクセスルータ２のアドレスが予め設定されているものとする。
移動端末３は、アクセスルータ２が送信するルータ広告に含まれるネットワークプレフィックスＡと自装置の識別子（たとえばレイヤ２のＭＡＣアドレス）とに基づいて気付けアドレスを生成して、生成した気付けアドレスと移動端末３の固有ＩＰアドレスであるホームアドレスとを位置登録メッセージによってホームエージェント１に登録する。
次に、第２図のシーケンス図を参照して、この実施の形態１の通信システムの位置登録処理の動作を説明する。なお、ここでは移動端末３は、アクセスルータ２ａ，２ｂ，２ｃの順にハンドオーバを行う方向に移動しているものとし、移動端末３が、アクセスルータ２ａからアクセスルータ２ｂにハンドオーバする場合を例に挙げて説明する。
アクセスルータ２は、ＩＰｖ４による通信の場合にはＲＦＣ７６９によって規定されているルータ広告、またはＩＰｖ６による通信の場合にはＲＦＣ２４６３によって規定されているルータ広告に、自装置が移動端末３に割当てるネットワークプレフィックスＡ，移動先のアクセスルータ２が移動端末３に割当てるネットワークプレプレフィックスＡ、および移動先のアクセスルータ２のアドレスを付加したルータ広告を周期的にブロードキャスト送信する。
この場合は、移動端末３は、アクセスルータ２ａ，２ｂ，２ｃの順に移動していくので、アクセスルータ２ａのルータ広告には、アクセスルータ２ａが移動端末３に割当てるネットワークプレフィックスＡ１（第２図においては、ＰｒｅｆｉｘＡ１）、アクセスルータ２ｂが移動端末３に割当てるネットワークプレフィックスＡ２（第２図においてはＰｒｅｆｉｘＡ２）、およびアクセスルータ２ｂのＩＰアドレスＡＲ２（第２図においては、ＡｄｄｒｅｓｓＡＲ２）が含まれている。アクセスルータ２ｂのルータ広告には、アクセスルータ２ｂが移動端末３に割当てるネットワークプレフィックスＡ２、アクセスルータ２ｃが移動端末３に割当てるネットワークプレフィックスＡ３、およびアクセスルータ２ｃのＩＰアドレスＡＲ３が含まれている。アクセスルータ２ｃには次の移動先のアクセスルータが存在しないので、アクセスルータ２ｃのルータ広告には、アクセスルータ２ｂが移動端末３に割当てるネットワークプレフィックスＡ２のみが含まれている。
移動端末３は、無線レイヤレベル、または物理レイヤレベルで自装置が移動（ハンドオーバ）したことを検出する（ステップ３００１）。具体的には、たとえば、無線ＬＡＮであれば、接続先のアクセスポイントが変更になったことによってハンドオーバを検出する。
移動端末３は、接続先がアクセスポイント２ａに変更になったことを検出したときに、既に移動前のアクセスポイント（図示せず）のルータ広告によってアクセスポイント２ａのネットワークプレフィックスＡ１およびアクセスポイント２ａのアドレスＡＲ１を取得している場合には、ネットワークプレフィックスＡ１、および自装置のＭＡＣアドレスから気付けアドレスＣｏＡ１を生成する（ステップＳ００２）。移動端末３は、位置登録メッセージによって生成した気付けアドレスＣｏＡ１およびホームアドレスＨｏＡをホームエージェント１に登録する（ステップＳ００３）。
移動後のアクセスルータ２ａのネットワークプレフィックスＡ１、およびアクセスルータ２ａのアドレスＡＲ１を取得していない場合には、移動端末３は、ルータ広告を受信した後に（ステップＳ００４）、受信したルータ広告に含まれるネットワークプレフィックスＡ１、およびアクセスルータのアドレスＡＲ１を取得して、気付けアドレスＣｏＡ１を生成する。移動端末３は、生成した気付けアドレスＣｏＡ１とホームアドレスＨｏＡを位置登録メッセージによってホームエージェント１に登録する（ステップＳ００５）。
移動端末３は、アクセスルータ２ａのルータ広告に含まれる移動先（この場合は、アクセスルータ２ｂ）で割当てられるネットワークプレフィックスＡ２、およびアクセスルータ２ｂのＩＰアドレスＡＲ２を取得する。移動端末３は、ネットワークプレフィックスＡ２および自装置のＭＡＣアドレスから気付けアドレスＣｏＡ２を生成する（ステップＳ００６）。
移動端末３は、現在接続しているアクセスルータ２ａを介して、生成した気付けアドレスＣｏＡ２およびホームアドレスＨｏＡを事前位置登録によってホームエージェント１に登録する（ステップＳ００７）。事前位置登録とは、移動端末３が次の移動先の気付けアドレスおよびホームアドレスを移動前にホームエージェント１に通知するメッセージである。ホームエージェント１は、移動端末３の本来の位置は、位置登録メッセージで通知された気付けアドレス（この場合は、気付けアドレスＣｏＡ１）と認識する。
事前位置登録によって移動端末３の次の移動先の気付けアドレスＣｏＡ２およびホームアドレスＨｏＡが登録されると、ホームエージェント１は、移動端末３宛てのパケットをカプセル化して、気付けアドレスＣｏＡ１，ＣｏＡ２に同報送信を開始する（ステップＳ００８）。
移動端末３がさらに移動して、無線レイヤレベル、または物理レイヤレベルで移動を検出すると（ステップＳ００９）、移動端末３は、既にアクセスルータ２ａのルータ広告にてアクセスルータ２ｂのＩＰアドレスＡＲ２を取得済みである。移動端末３は、アクセスルータ２ｂのレイヤ２のアドレスを取得するアドレス解決手順（ＡＲＰ手順）を起動して、メッセージ転送のためにアクセスルータ２ｂからアクセスルータ２ｂのＭＡＣアドレスを取得する（ステップＳ０１０）。
移動端末３は、アクセスルータ２ａのルータ広告から取得したネットワークプレフィックスＡ２と自装置のＭＡＣアドレスに基づいて生成した気付けアドレスＣｏＡ２およびホームアドレスＨｏＡを位置登録メッセージによってホームエージェント１に登録する（ステップＳ０１１）。
気付けアドレスＣｏＡ２およびホームアドレスＨｏＡの位置登録メッセージを受信すると、ホームエージェント１は、移動端末３宛てのパケット送信時に、気付けアドレスＣｏＡ１宛てのパケットの送信を停止し、気付けアドレスＣｏＡ２宛てのパケットのみを送信する（ステップＳ０１２）。すなわち、気付けアドレスＣｏＡ１および気付けアドレスＣｏＡ２宛ての同報送信を停止する。
このようにこの実施の形態１では、アクセスルータ２が、ルータ広告内に移動端末３が次に接続する移動先のアクセスルータ２のネットワークプレフィックスＡおよびアドレスＡＲを含めて送信し、移動端末３はハンドオーバ前に次に接続するアクセスルータの気付けアドレスＣｏＡを生成してホームエージェント１に事前に登録し、ホームエージェント１は、移動端末３が現在接続しているアクセスルータとハンドオーバするアクセスルータとに移動端末３宛てのパケットを転送する同報送信を開始する。これにより、ハンドオーバ後に位置登録を行うための制御手順のオーバヘッドを削減するとともに、ハンドオーバ時のパケットロスを抑制することができる。
また、アクセスルータ２が、ルータ広告内に移動端末３が次に接続する移動先のアクセスルータ２のネットワークプレフィックスＡおよびアドレスＡＲを含めるようにしているので、移動端末３は、ハンドオーバの位置登録メッセージのために、ハンドオーバ後のアクセスルータ２からのルータ広告を待つことなく、ハンドオーバ後のアクセスルータ２のレイヤ２のアドレスを取得するアドレス解決手順を行うことができる。
なお、この実施の形態１では、アクセスルータ２のルータ広告にネットワークプレフィックスＡを含むようにしたが、ネットワークプレフィックスＡの代わりに気付けアドレスＣｏＡを含むようにしてもよい。この場合、移動端末３は気付けアドレスＣｏＡを生成せずに、通知された気付けアドレスＣｏＡを用いて位置登録、あるいは事前位置登録を行えばよい。
また、移動端末３は、アクセスルータ２ｂのレイヤ２のアドレスを取得する際、アドレス解決手順（ＡＲＰ手順）を起動する代わりに、アクセスルータ２ａからのルータ広告に、アクセスルータ２ｂのＭＡＣアドレスを含め、ルータ広告からＭＡＣアドレスを取得するようにしてもよい。この場合、第２図に示したシーケンス図のステップＳ００４のルータ広告にアクセスルータ２ｂのＭＡＣアドレスを含めるようにすればよい。
実施の形態２．
第３図および第４図を用いてこの発明の実施の形態２を説明する。実施の形態１では、アクセスルータ２に、移動端末３が次に移動する移動先のアクセスルータ２が移動端末３に割当てるネットワークプレフィックスＡおよび移動先のアクセスルータ２のアドレスＡＲが予め設定されているものとした。この実施の形態２では、アクセスルータ２は、移動端末３が次に移動する移動先のアクセスルータ２が割当てるネットワークプレフィックスＡのみを予め設定しておき、隣接するアクセスルータ２間の通信によって移動先のアクセスルータ２のアドレスを取得するものである。
第３図は、この発明にかかる実施の形態２のハンドオーバ方法が適用される通信システムの構成を示す図である。この実施の形態２の通信システムは、アクセスルータ２がそれぞれ隣接するアクセスルータ２と通信可能になっており、その他の構成は、第１図に示した実施の形態１の通信システムと同じ構成となっている。第１図に示した通信システムと同じ機能を持つ構成部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。
なお、この実施の形態２のアクセスルータ２は、実施の形態１のアクセスルータ２の機能に加えて、エニーキャストアドレスを用いて隣接するアクセスルータ２からアクセスルータ２のアドレスを取得する機能を備えている。
次に、第４図のシーケンス図を参照して、この実施の形態２の通信システムの動作を説明する。なお、位置登録処理については、実施の形態１と同じ動作となるので、ここではその説明を省略し、アクセスルータ２ａが移動先のアクセスルータ２ｂのアドレスを取得する場合を例に挙げて、アドレス取得処理の動作のみを説明する。
移動端末３は、アクセスルータ２ａに接続して通信を行っており、アクセスルータ２ｂの方向に移動している。アクセスルータ２ａは、移動端末３が次に移動するアクセスルータ２ｂが割当てるネットワークプレフィックスＡ２を宛先アドレスの一部に有するエニーキャストアドレスによってアドレス取得要求パケットをアクセスルータ２ｂに送信する（ステップＳ１０１）。なお、エニーキャストアドレスは、予めアクセスルータ２ａに設定されているものとする。
アクセスルータ２ｂが属するサブネットに届いたアドレス取得要求パケットは、サブネット内のルータのうち、アクセスルータ２ｂのみが応答するように予め設定されている。アドレス取得要求パケットを受信すると、アクセスルータ２ｂは、移動端末３に対して開示しているＩＰアドレスを設定したアドレス取得応答パケットをアクセスルータ２ａに送信する（ステップＳ１０２）。
アクセスルータ２ａは、アクセスルータ２ａが移動端末３に割当てるネットワークプレフィックスＡ１、アクセスルータ２ｂが移動端末３に割当てるネットワークプレフィックスＡ２、およびアドレス取得パケットによって取得したアクセスルータ２ｂのＩＰアドレスＡＲ２を含むルータ広告をマルチキャスト送信する。
このようにこの実施の形態２では、アクセスルータ２には、次の移動先のアクセスルータ２が割当てるネットワークプレフィックスＡのみを設定しておき、エニーキャストアドレスによって次の移動先のアクセスルータ２と通信を行い、移動先のアクセスルータ２が移動端末３に対して開示しているＩＰアドレスを取得するようにしているので、ネットワーク構成の変更や、装置障害による代替ルータの起動などによって移動先のアクセスルータ２のアドレスが変更された場合でも、オペレータを介在することなく隣接するアクセスルータ２のＩＰアドレスを取得してルータ広告を送信することができる。
なお、この実施の形態２では、アクセスルータ２には移動端末３の次の移動先のアクセスルータ２のネットワークプレフィックスのみが設定されているものとしたが、アクセスルータ２に移動経路に配置される全てのアクセスルータのネットワークプレフィックスのリストを設定しておき、設定されたリストから移動先のアクセスルータ２のネットワークプレフィックスを読み出すようにしてもよい。これにより、アクセスルータ毎に移動先のアクセスルータのネットワークプレフィックスを設定する必要が無くなり、ネットワーク機器の保守を簡易化することができる。
実施の形態３．
第５図および第６図を用いてこの発明の実施の形態３を説明する。実施の形態１では、次の移動先アクセスルータ２が移動端末３に割当てるネットワークプレフィックスＡ、およびアクセスルータ２のアドレスＡＲをルータ広告に含めるようにした。この実施の形態３では、アクセスルータ２が、両隣のアクセスルータ２が割当てるネットワークプレフィックスＡ、およびアクセスルータのアドレスＡＲをそれぞれ含めるようにして、移動端末３が次に移動する移動先のアクセスルータ２を決定するものである。
第５図は、この発明にかかる実施の形態３のハンドオーバ方法が適用される通信システムの構成を示す図である。この実施の形態３の通信システムは、第１図に示した通信システムの移動端末３の代わりに移動端末３ａを備えている。第１図に示した通信システムと同じ構成機能を持つ構成部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。
移動端末３ａは、自装置が接続するアクセスルータ２の気付けアドレスを時系列順、すなわち移動経路順に登録した気付けアドレスリスト（請求の範囲でいうところのアクセスルータ識別リスト）を記憶する機能を備えている。ここでは、移動端末３ａは、アクセスルータ２ａ、２ｂ、２ｃの順に移動するので、第６図に示すように、気付けアドレスＣｏＡ０，ＣｏＡ１，ＣｏＡ２，・・・，の順に登録された気付けアドレスリストを記憶している。
アクセスルータ２は、自装置が割当てるネットワークプレフィックスＡ、自装置の両側に隣接するアクセスルータ２が割当てるネットワークプレフィックスＡ、および自装置の両側に隣接するアクセスルータ２のアドレスＡＲを含んだルータ広告をブロードキャスト送信する。すなわち、アクセスルータ２は、移動端末３が移動する方向に依存することなく、自装置の両側に隣接するアクセスルータ２が割当てるネットワークプレフィックスＡおよび隣接するアクセスルータ２のアドレスＡＲをルータ広告に含めて、ブロードキャスト送信する。
また、アクセスルータ２は、両側に隣接するアクセスルータ２が存在しない場合、すなわち隣接するアクセスルータ２が１つしか存在しない場合には、１つの隣接するアクセスルータ２が割当てるネットワークプレフィックスＡおよびアドレスＡＲを含み、ルータ広告内の存在しないアクセスルータ２が割当てるネットワークプレフィックスおよびアドレスの領域には、「ＮＵＬＬ」を設定する。
ここでは、アクセスルータ２ａは、図示していないアクセスルータとアクセスルータ２ｂとに隣接しており、アクセスルータ２ａのルータ広告には、自装置が割当てるネットワークプレフィックスＡ１、アクセスルータが割当てるネットワークプレフィックスＡ０、アクセスルータのアドレスＡＲ０、アクセスルータ２ｂが割当てるネットワークプレフィックスＡ２、およびアクセスルータ２ｂのアドレスＡＲ２とが含まれる。
アクセスルータ２ａとアクセスルータ２ｃとに隣接しているアクセスルータ２ｂが送信するルータ広告には、自装置が割当てるネットワークプレフィックスＡ２、アクセスルータ２ａが割当てるネットワークプレフィックスＡ１、アクセスルータ２ａのアドレスＡＲ１、アクセスルータ２ｃが割当てるネットワークプレフィックスＡ３、およびアクセスルータ２ｃのアドレスＡＲ３とが含まれる。
アクセスルータ２ｃは、アクセスルータ２ｂとのみ隣接しているので、アクセスルータ２ｃのルータ広告には、自装置が割当てるネットワークプレフィックスＡ３、アクセスルータ２ｂが割当てるネットワークプレフィックスＡ２、アクセスルータ２ｂのアドレスＡＲ２とが設定されるとともに、ルータ広告の存在しないアクセスルータに対応するネットワークプレフィックスの領域およびアクセスルータのアドレス領域には「ＮＵＬＬ」が設定される。
次に、この発明にかかる実施の形態３の通信システムの動作を説明する。アクセスルータ２は、ルータ広告をマルチキャスト送信する。
移動端末３ａは、記憶している気付けアドレスリストとアクセスルータ２からのルータ広告とに基づいて移動方向を決定する。具体的には、アクセスルータ２ｂからのルータ広告には、現在接続しているアクセスルータ２ｂに割当てられたネットワークプレフィックスＡ２、隣接するアクセスルータ２ａ，２ｃによって割当てられるネットワークプレフィックスＡ１，Ａ３が含まれている。移動端末３ａは、ネットワークプレフィックスＡ１〜Ａ３と自装置のＭＡＣアドレスとから気付けアドレスＣｏＡ１〜ＣｏＡ３を生成する。移動端末３ａは生成した気付けアドレスＣｏＡ１〜ＣｏＡ３と気付けアドレススリストとに基づいて移動方向を決定する。この場合、気付けアドレススリストは、気付けアドレスＣｏＡ０，ＣｏＡ１，ＣｏＡ２，・・・，ＮＵＬＬと遷移しているので、アクセスルータ２ａからアクセスルータ２ｃの方向に移動していると判断する。
移動端末３ａは、次に移動するアクセスルータ２ｃのネットワークプレフィックスＡ３と自装置のＭＡＣアドレスとに基づいて気付けアドレスＣｏＡ３を生成して、実施の形態１で説明した位置登録処理の事前位置登録を行う。
移動端末３ａは、アクセスルータ２ｃに接続して、ルータ広告を受信する。アクセスルータ２ｃのルータ広告には、隣接するアクセスルータがアクセスルータ２ｂ以外に存在しないことを示す「ＮＵＬＬ」が含まれている。移動端末３ａは、ルータ広告の「ＮＵＬＬ」を検出すると、進行方向が逆になること、すなわちアクセスルータ２ｃ，２ｂ，２ａの順に移動すると判断する。また、移動端末３ａが電源投入後に最初にアクセスルータ２ｃからルータ広告を受信した場合も、アクセスルータ２ｃ，２ｂ，２ａの順に移動すると判断する。
移動端末３ａは、次に移動するアクセスルータ２ｂのネットワークプレフィックスＡ２と自装置のＭＡＣアドレスとに基づいて気付けアドレスを生成して、実施の形態１で説明した位置登録処理の事前位置登録を行う。
このようにこの実施の形態３では、移動端末３が移動するアクセスルータの気付けアドレスを時系列に登録した気付けアドレスリストを記憶して、記憶した気付けアドレスリストとルータ広告とに基づいて移動先のアクセスルータを決定するようにしているので、アクセスルータ２はルータ広告に自装置に隣接するアクセスルータのネットワークプレフィックスおよびアドレスを含めばよく、移動端末の移動方向ごとにルータ広告の内容を変更する必要が無くなり、ネットワーク機器の保守を簡易化することができる。
実施の形態４．
第７図を用いてこの発明の実施の形態４を説明する。実施の形態１〜３では、次の移動先アクセスルータ２が割当てるネットワークプレフィックスＡおよび次の移動先アクセスルータのアドレスＡＲ、または次の移動先アクセスルータ２が割当てるネットワークプレフィックスＡがアクセスルータ２に予め設定されているものとした。この実施の形態４は、ホームエージェントが、位置登録学習モードによって移動端末３を移動させて移動端末３の移動方向に対応するネットワークプレフィックスリストを生成し、生成したネットワークプレフィックスリストをアクセスルータに配信するものである。
第７図は、この発明にかかる実施の形態４のハンドオーバ方法が適用される通信システムの構成を示す図である。この実施の形態４の通信システムは、第１図に示した通信システムのホームエージェント１の代わりにホームエージェント１ａを備えている。第１図に示した通信システムと同じ構成部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。
ホームエージェント１ａは、位置登録学習モード時には、移動端末３から位置登録メッセージによって登録される気付けアドレスおよびホームアドレスの気付けアドレス、または気付けアドレスに含まれるネットワークプレフィックスを順次記憶して、移動方向に対応するアクセスルータ識別リストを生成する。また、ホームエージェント１ａは、通常動作モード時には、第１図に示したホームエージェント１が有する機能、すなわち移動端末３のホームアドレスと気付けアドレスとの対応を管理して、ホームアドレスと気付けアドレスとの対応に基づいて移動端末３宛てのパケットをカプセル化して、カプセル化したパケットを送信する。
なお、この実施の形態４では、ネットワークプレフィックスを順次記憶したアクセスルータ識別リスト（以下、ネットワークプレフィックスリストとする）を例に挙げて説明する。
次に、この発明にかかる実施の形態４の通信システムの動作を説明する。まず、ホームエージェント１ａに位置登録学習モードを設定して、移動端末３を移動方向Ｘ１の方向に移動させる。このとき、アクセスルータ２は、自装置のネットワークプレフィックスＡのみを含んだルータ広告をマルチキャスト送信している。
移動端末３は、アクセスルータ２ａからのルータ広告を受信すると、アクセスルータ２ａのネットワークプレフィックスＡ１と自装置のＭＡＣアドレスとに基づいて気付けアドレスＣｏＡ１を生成して、生成した気付けアドレスＣｏＡ１とホームアドレスＨｏＡとを位置登録メッセージによってホームエージェント１ａに登録する。なお、気付けアドレスＣｏＡ１にはネットワークプレフィックスＡ１が含まれている。
ホームエージェント１ａは、位置登録メッセージによって通知された気付けアドレスＣｏＡ１内のネットワークプレフィックスＡ１を記憶する。
移動端末３は、自装置が移動したことによってアクセスルータ２ｂのルータ広告を受信すると、アクセスルータ２ｂのネットワークプレフィックスＡ２と自装置のＭＡＣアドレスとに基づいて気付けアドレスＣｏＡ２を生成して、生成した気付けアドレスＣｏＡ２とホームアドレスＨｏＡとを位置登録メッセージによってホームエージェント１ａに登録する。なお、気付けアドレスＣｏＡ２にはネットワークプレフィックスＡ２が含まれている。
ホームエージェント１ａは、位置登録メッセージによって通知された気付けアドレスＣｏＡ２内のネットワークプレフィックスＡ２を記憶する。
移動端末３は、自装置が移動したことによってアクセスルータ２ｃのルータ広告を受信すると、アクセスルータ２ｃのネットワークプレフィックスＡ３と自装置のＭＡＣアドレスとに基づいて気付けアドレスＣｏＡ３を生成して、生成した気付けアドレスＣｏＡ３とホームアドレスＨｏＡとを位置登録メッセージによってホームエージェント１ａに登録する。なお、気付けアドレスＣｏＡ３にはネットワークプレフィックスＡ３が含まれている。
ホームエージェント１ａは、位置登録メッセージによって通知された気付けアドレスＣｏＡ３内のネットワークプレフィックスＡ３を記憶する。
移動端末３は、移動方向Ｘ１の最後のアクセスルータ２ｃの位置登録メッセージをホームエージェント１ａに送信した後、移動方向Ｘ１に対する移動が終了したことをホームエージェント１ａに通知する。
ホームエージェント１ａは、移動端末３から移動が終了した通知を受けると、第８図に示すような移動方向Ｘ１のネットワークプレフィックスリストを生成して、生成したリストを記憶する。
移動端末３を移動方向Ｘ２の方向に移動させると、移動端末３は、アクセスルータ２ｃ，２ｂ，２ａの順にホームエージェント１ａに位置登録メッセージを送信する。これにより、ホームエージェント１ａは、アクセスルータ２ｃ，２ｂ、２ａのネットワークプレフィックスＡ３，Ａ２，Ａ１を順次取得して、第９図に示すような移動方向Ｘ２のネットワークプレフィックスリストを生成して、生成したリストを記憶する。
通常動作モードが設定されると、ホームエージェント１ａは、位置登録学習モード時に記憶した移動方向Ｘ１，Ｘ２のネットワークプレフィックスリストを、アクセスルータ２に配信する。
移動方向Ｘ１，Ｘ２のネットワークプレフィックスリストを受信すると、アクセスルータ２は、受信したリストを記憶する。そして、この記憶したリストに基づいて、実施の形態１で説明した自装置が移動端末３に割当てるネットワークプレフィックスＡ、移動端末３の次の移動先のアクセスルータ２が割当てるネットワークプレフィックスＡ、および移動先のアクセスルータ２のアドレスＡＲを含むルータ広告、または、実施の形態３で説明した自装置が割当てるネットワークプレフィックスＡ、自装置の両側に隣接するアクセスルータ２が割当てるネットワークプレフィックスＡ、自装置の両側に隣接するアクセスルータ２のアドレスＡＲを含んだルータ広告をブロードキャスト送信する。
移動端末３は、ルータ広告またはルータ広告から取得した次に移動するアクセスルータ２のネットワークプレフィックスＡと自装置のＭＡＣアドレスとに基づいて気付けアドレスを生成して、実施の形態１で説明した位置登録処理の事前位置登録を行う。
このようにこの実施の形態４では、ホームエージェント１ａが、位置登録学習モード時に移動端末３の移動によって順次登録される位置登録メッセージ内の気付けアドレスに含まれるネットワークプレフィックスを登録順に記憶して、移動方向に対応するネットワークプレフィックスリストを生成し、生成したリストをアクセスルータに配信するようにしているので、アクセスルータに隣接するアクセスルータのネットワークプレフィックスを個別に設定する必要がなくなり、オペレータの保守を簡易化することができる。
実施の形態５．
第１０図および第１１図を用いてこの発明の実施の形態５を説明する。実施の形態１および実施の形態３では、移動端末３からの位置登録、および事前位置登録の２つの登録メッセージをホームエージェント１が受信して、現在の気付けアドレスと移動先の気付けアドレスとに移動端末３宛てのパケットを同報送信した。この実施の形態５は、実施の形態４の位置登録学習モードを利用して、事前位置登録を行うことなく位置登録メッセージによる位置登録時から同報送信を行うものである。
第１０図は、この発明にかかる実施の形態４のハンドオーバ方法が適用される通信システムの構成を示す図である。この実施の形態５の通信システムは、第７図に示した実施の形態４の通信システムのホームエージェント１ａの代わりにホームエージェント１ｂを備えている。第７図に示した通信システムと同じ構成部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。
ホームエージェント１ｂは、位置登録学習モードによって移動端末３の移動方向に対応するネットワークプレフィックスリストを生成して記憶する。ホームエージェント１ｂは、通常動作モードによって移動端末３から送信される位置登録メッセージと記憶したネットワークプレフィックスリストとに基づいて、移動端末３が次に移動するアクセスルータ２の気付けアドレスを生成する。
次に、第１１図のシーケンスを参照して、この実施の形態５の通信システムの位置登録処理の動作を説明する。なお、ここでは実施の形態４で説明したように、位置登録学習モードによってホームエージェント１ｂは、移動方向Ｘ１，Ｘ２のネットワークプレフィックスリスト（第８図および第９図参照）を生成して、記憶しているものとする。
アクセスルータ２は、自装置が移動端末３に割当てるネットワークプレフィックスＡを含むルータ広告をマルチキャスト送信する（ステップＳ２０１）。
移動端末３は、移動方向Ｘ１の方向に移動しており、アクセスルータ２ａからのルータ広告を受信して、ルータ広告に含まれるアクセスルータ２ａのネットワークプレフィックスＡ１および自装置のＭＡＣアドレスから端末識別子（インターフェース識別子）とネットワークプレフィックスＡ１とを含む気付けアドレスＣｏＡ１を生成する（ステップＳ２０２）。
移動端末３は、生成した気付けアドレスＣｏＡ１とホームアドレスＨｏＡと自装置の進行方向を示す進行方向フラグ（この場合は、移動方向Ｘ１を示す）を位置登録メッセージによってホームエージェント１ｂに登録する（ステップＳ２０３）。
ホームエージェント１ｂは、移動端末３が移動を開始して最初に送信した位置登録メッセージ内に含まれる気付けアドレスＣｏＡ１内の端末識別子を抽出する（ステップＳ２０４）。
ホームエージェント１ｂは、位置登録メッセージに含まれる進行方向フラグによって、移動端末３が移動方向Ｘ１の方向に移動していることを認識する。ホームエージェント１ｂは、移動方向Ｘ１を認識すると、記憶しているネットワークプレフィックスリストの中で、第８図に示した移動方向Ｘ１のネットワークプレフィックスリストを読み出す。ホームエージェント１ｂは、読み出したリストに、位置登録メッセージによって登録された気付けアドレスＣｏＡ１に含まれるネットワークプレフィックスＡ１の次に登録されているネットワークプレフィックスＡ２を検出する。そして、検出したネットワークプレフィックスＡ２と端末識別子とに基づいて移動先となるアクセスルータ２ｂの気付けアドレスＣｏＡ２を生成する（ステップＳ２０５）。
ホームエージェント１ｂは、移動端末３宛てのパケットを受信すると、受信したパケットをカプセル化して、気付けアドレスＣｏＡ１および気付けアドレスＣｏＡ２への同報送信を開始する（ステップＳ２０６）。
移動端末３が移動して、アクセスルータ２ｂに接続（ハンドオーバ）する。移動端末３は、無線レイヤレベル、または物理レイヤレベルでハンドオーバを検出する（ステップＳ２０７）。移動端末３は、アクセスルータ２ｂからのルータ広告を受信して、ルータ広告に含まれるアクセスルータ２ｂのネットワークプレフィックスＡ２および自装置のＭＡＣアドレスに基づいて、端末識別子とネットワークプレフィックスＡ２とを含んだ気付けアドレスＣｏＡ２を生成する。
移動端末３は、生成した気付けアドレスＣｏＡ２とホームアドレスとを位置登録メッセージによってホームエージェント１ｂに登録する（ステップＳ２０８）。移動端末３は、アクセスルータ２ａと接続した際の位置登録メッセージによって動方向Ｘ１を示す移動方向フラグをホームエージェント１ｂに通知しているので、同一方向への移動の場合には省略しているが、位置登録メッセージに必ず移動方向フラグを含めるようにしてもかまわない。
ホームエージェント１ｂは、移動端末３から位置登録メッセージを受信すると、気付けアドレスＣｏＡ１宛てのパケットの送信を停止する。ホームエージェント１ｂは、位置登録メッセージに含まれる気付けアドレスＣｏＡ２内のネットワークプレフィックスＡ２によって、記憶しているネットワークプレフィックスリストから次の移動先のネットワークプレフィックスＡ３を検出する。そして、検出したネットワークプレフィックスＡ３と端末識別子とに基づいて次の移動先となるアクセスルータ２ｃの気付けアドレスＣｏＡ３を生成する。
ホームエージェント１ｂは、移動端末３宛てのパケットを受信すると、受信したパケットをカプセル化して、気付けアドレスＣｏＡ２および気付けアドレスＣｏＡ３への同報送信を開始する（ステップＳ２０９）。
このようにこの実施の形態５では、位置登録学習モードによって生成した移動方向に対応するネットワークプレフィックスリストと、移動端末３からの位置登録メッセージに含まれる気付けアドレスＣｏＡ内のネットワークプレフィックスＡとに基づいて、ホームエージェント１ｂが、移動端末３が次に移動するアクセスルータ２の気付けアドレスＣｏＡを生成して、生成した気付けアドレスＣｏＡを用いて同報通信を行うようにしているので、アクセスルータ２から送信するルータ広告に隣接するアクセスルータ２の情報を含む必要がなくなり、さらに、移動端末３はハンドオーバ後に位置登録メッセージのみを送信すればよくなり、位置登録処理のシーケンスを簡略化することができる。
実施の形態６．
第１２図を用いてこの発明の実施の形態６を説明する。実施の形態４ではホームエージェント１ａに位置登録学習モードの機能を備えるようにした。この実施の形態６は、移動端末３に位置登録学習モードの機能を備えて移動方向に対応するネットワークプレフィックスリストを生成し、生成したリストをホームエージェント１に配信するものである。
第１２図は、この発明にかかる実施の形態６のハンドオーバ方法が適用される通信システムの構成を示す図である。この実施の形態５の通信システムは、第１図に示した通信システムの移動端末３の代わりに移動端末３ｂを備えている。第１図に示した通信システムと同じ構成部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。
移動端末３ｂは、位置登録学習モード時には、アクセスルータ２から送信されるアクセスルータ２のネットワークプレフィックスＡのみを含むルータ広告を受信すると、ネットワークプレフィックスＡを順次記憶して移動方向Ｘ１，Ｘ２に対応するネットワークプレフィックスリスト（第８図および第９図参照）を生成し、生成したリストをプレフィックスリスト通知によってホームエージェント１に配信する機能を備えている。
次に、この発明の実施の形態６の通信システムの動作を説明する。まず、移動端末３ｂに位置登録学習モードを設定して、移動端末３ｂを移動方向Ｘ１に移動させる。
アクセスルータ２ａのルータ広告を受信すると、移動端末３ｂは、ルータ広告内のネットワークプレフィックスＡ１を取得して、取得したネットワークプレフィックスＡ１を記憶する。
アクセスルータ２ｂのルータ広告を受信すると、移動端末３ｂは、ルータ広告内のネットワークプレフィックスＡ２を取得して、取得したネットワークプレフィックスＡ２を記憶する。
アクセスルータ２ｃのルータ広告を受信すると、移動端末３ｂは、ルータ広告内のネットワークプレフィックスＡ３を取得して、取得したネットワークプレフィックスＡ３を記憶する。
このように移動端末３ｂは、移動方向Ｘ１の方向に移動することで、アクセスルータ２ａ、２ｂ，２ｃの順にネットワークプレフィックスＡ１，Ａ２，Ａ３を取得して第８図に示した移動方向Ｘ１に対応するネットワークプレフィックスリストを生成して、生成したリストを記憶する。
移動端末３ｂは、移動方向Ｘ２の方向に移動することで、移動方向Ｘ１とは逆にアクセスルータ２ｃ，２ｂ，２ａの順にネットワークプレフィックスＡ３，Ａ２，Ａ１を取得して、第９図に示した移動方向Ｘ２に対応するネットワークプレフィックスリストを生成して、生成したリストを記憶する。
移動端末３ｂは、生成した移動方向に対応するネットワークプレフィックスリストをプレフィックスリスト通知としてホームエージェント１に通知する。
ホームエージェント１は、通知された移動方向に対応するネットワークプレフィックスリストをアクセスルータ２に配信する。
このようにこの実施の形態６では、移動端末３ｂが位置登録学習モードによって移動方向に対応するネットワークプレフィックスリストを生成して、生成したリストをホームエージェント１に通知するようにしているので、ネットワーク側に位置登録学習モードの機能を備えることなく、ネットワークプレフィックのリストを生成することができ、ネットワーク側の機能を簡略化することができる。
なお、この実施の形態６では、移動端末３ｂがホームエージェント１を介してアクセスルータ２に移動方向に対応するネットワークプレフィックスリストを配信するようにしたが、移動端末３ｂが、移動方向に対応するネットワークプレフィックスリストを最寄のアクセスルータ２に通知し、通知された最寄のアクセスルータ２が、移動方向に対応するネットワークプレフィックスリストを他の全てのアクセスルータ２に転送する、あるいはホームエージェント１と他の全てのアクセスルータ２に転送するようにしてもよい。
また、この実施の形態６では、移動端末３ｂは、ネットワークプレフィックスを登録したネットワークプレフィックスリストを生成するようにしたが、気付けアドレスを登録したネットワークプレフィックスリストを生成するようにしてもよい。移動端末３ｂが気付けアドレスを登録したネットワークプレフィックスリストを生成すれば、前述した実施の形態３で移動端末３が記憶するネットワークプレフィックスリストをオペレータを介在して設定する必要が無くなり、オペレータの保守を簡易化することができる。
実施の形態７．
第１３図および第１４図を用いてこの発明の実施の形態７を説明する。実施の形態３では、アクセスルータ２のルータ広告に、両隣のアクセスルータ２が割当てるネットワークプレフィックスＡ、およびアクセスルータ２のアドレスＡＲをそれぞれ含めるようにした。この実施の形態７では、移動端末３の移動方向に分岐があり、ある方向に複数のアクセスルータ２の候補がある場合について説明する。
第１３図は、この発明にかかる実施の形態７のハンドオーバ方法が適用される通信システムの構成を示す図である。この実施の形態７の通信システムは、第１図に示した通信システムのアクセスルータ２ｃに隣接するアクセスルータとしてアクセスルータ２ｄ，２ｅが追加されている。第１図に示した通信システムと同じ機能を備える構成部分には同一符号を付し、重複する説明を省略する。
アクセスルータ２ｄ，２ｅは、アクセスルータ２ａ〜２ｃと同じ機能を備えている。アクセスルータ２ａは、アクセスルータ２ａが移動端末３に割当てるネットワークプレフィックスＡ１、アクセスルータ２ｂが移動端末３に割当てるネットワークプレフィックスＡ２、およびアクセスルータ２ｂのＩＰアドレスＡＲ２を含むルータ広告を、アクセスルータ２ｂは、アクセスルータ２ｂが移動端末３に割当てるネットワークプレフィックスＡ２、アクセスルータ２ｃが移動端末３に割当てるネットワークプレフィックスＡ３、およびアクセスルータ２ｃのＩＰアドレスＡＲ３を含むルータ広告を、アクセスルータ２ｃは、アクセスルータ２ｃが移動端末３に割当てるネットワークプレフィックスＡ３、アクセスルータ２ｄが移動端末３に割当てるネットワークプレフィックスＡ４、アクセスルータ２ｄのＩＰアドレスＡＲ４、アクセスルータ２ｅが移動端末３に割当てるネットワークプレフィックスＡ５、およびアクセスルータ２ｅのＩＰアドレスＡＲ５を含むルータ広告をマルチキャスト送信している。
次に、第１４図のシーケンス図を参照して、この実施の形態７の通信システムの動作を説明する。移動端末３は、実施の形態１で説明した位置登録処理を行って、アクセスルータ２ａ、２ｂ、２ｃの順に移動して、現在アクセスルータ２ｃに接続している。
移動端末３は、リンクレベル（無線レイヤレベルまたは物理レイヤレベル）でハンドオーバを検出する（ステップＳ３０１）。移動端末３は、アクセスルータ２ｃのネットワークプレフィックスＡ３および自装置のＭＡＣアドレスに基づいて気付けアドレスＣｏＡ３を生成する。移動端末３は、生成した気付けアドレスＣｏＡ３およびホームアドレスＨｏＡを位置登録メッセージによってホームエージェント１に登録する（ステップＳ３０２）。
移動端末３は、アクセスルータ２ｃのルータ広告を受信して（ステップＳ３０３）、ルータ広告内にアクセスルータ２ｄ，２ｅのネットワークプレフィックスＡ４，Ａ５およびＩＰアドレスＡＲ４，ＡＲ５が存在することから、移動先のアクセスルータが２つあることを認識する。移動端末３は、ネットワークプレフィックスＡ４と自装置のＭＡＣアドレスとから気付けアドレスＣｏＡ４を生成し、ネットワークプレフィックスＡ５と自装置のＭＡＣアドレスとから気付けアドレスＣｏＡ５を生成する（ステップＳ３０４）。移動端末３は、気付けアドレスＣｏＡ４とホームアドレスＨｏＡとの組と、気付けアドレスＣｏＡ５とホームアドレスＨｏＡとの組を事前位置登録によってホームエージェントに登録する（ステップＳ３０５）。
ホームエージェント１は、事前位置登録を受信すると、移動端末３宛てのパケットを転送する際に、位置登録メッセージによって登録された気付けアドレスＣｏＡ３と、事前位置登録によって登録された気付けアドレスＣｏＡ４，ＣｏＡ５とを用いてパケットをカプセル化して同報送信を開始する（ステップＳ３０６）。
ここで、移動端末３がアクセスルータ２ｄの配下に移動したとする。移動端末３は、リンクレベルでハンドオーバ（この場合は、アクセスルータ２ｃからアクセスルータ２ｄへのハンドオーバ）を検出すると（ステップＳ３０７）、アクセスルータ２ｄのネットワークプリフェックスＡ４と自装置のＭＡＣアドレスとに基づいて気付けアドレスＣｏＡ４を生成して、生成した気付けアドレスＣｏＡ４とホームアドレスＨｏＡとを位置登録メッセージによってホームエージェント１に登録する（ステップＳ３０８）。
気付けアドレスＣｏＡ４およびホームアドレスＨｏＡの位置登録メッセージを受信すると、ホームエージェント１は、移動端末３宛てのパケット送信時に、気付けアドレスＣｏＡ３および気付けアドレスＣｏＡ５宛てのパケットの送信を停止し、気付けアドレスＣｏＡ４宛てのパケットのみを送信する（ステップＳ３０９）。すなわち、気付けアドレスＣｏＡ３およびＣｏＡ５宛ての同報送信を停止する。
このようにこの実施の形態７では、移動端末３が、ルータ広告内に複数のアクセスルータのネットワークプレフィックスおよびアドレスが存在している場合には、全てのアクセスルータの気付けアドレスを生成して事前位置登録によってホームエージェント１に登録して同報送信を開始させる。ホームエージェント１は、同報送信を行っている時に移動端末３から位置登録メッセージを受信すると、位置登録メッセージによって通知された気付けアドレス以外の気付けアドレスによるパケットの送信を停止する。これにより、移動端末３の移動方向が分岐している場合でも、ハンドオーバによるパケットロスを低減することができる。
実施の形態８．
第１５図〜第２４図を用いてこの発明の実施の形態８を説明する。第１５図は、この発明にかかる実施の形態８の通信システムの構成を示す図である。この実施の形態８の通信システムは、ホームエージェント１と、複数（この場合は２台）の階層化ホームエージェント８ａ，８ｂと、複数（この場合は６台）のアクセスルータ２（２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅ，２ｆ）と、移動端末３とを備えている。
ホームエージェント１は、階層化ホームエージェント８ａ，８ｂを管理するとともに、位置登録学習モード時には、グローバルプレフィックスリストを生成する機能を備えている。
階層化ホームエージェント８ａは、移動端末３がアクセスルータ２ａ〜２ｃに接続されている場合に、移動端末３からのローカルな位置登録メッセージを処理して移動端末３の位置を管理するとともに、移動端末３宛てのパケットを移動先のアクセスルータ２ａ〜２ｃに転送する。また、階層化ホームエージェント８ａは、位置登録学習モード時には、自装置が管理するアクセスルータ２ａ〜２ｃのローカルプレフィックスリストを生成する。
階層化ホームエージェント８ｂは、移動端末３がアクセスルータ２ｄ〜２ｆに接続されている場合に、移動端末３からのローカルな位置登録メッセージを処理して移動端末３の位置を管理するとともに、移動端末３宛てのパケットを移動先のアクセスルータ２ｄ〜２ｆに転送する。また、階層化ホームエージェント８ｂは、位置登録学習モード時には、自装置が管理するアクセスルータ２ｄ〜２ｆのローカルプレフィックスリストを生成する。
アクセスルータ２ａ〜２ｆは、位置登録学習モード時には自装置のネットワークプレフィックスＡ１〜Ａ３，Ｂ１〜Ｂ３および自装置を管理する階層化ホームエージェント８ａ，８ｂのグローバルネットワークプレフィックスＡＡ，ＢＢを含むルータ広告をマルチキャスト送信し、階層化ホームエージェント８ａ，８ｂからの通知を受けると、受け取った通知に基づいた情報を含むルータ広告をマルチキャスト送信する。
次に、第１６図〜第２４図を参照して、移動端末３が、アクセスルータ２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｄ，２ｆの順に移動する場合を例に挙げて、この発明にかかる実施の形態８の通信システムの動作を説明する。まず、第１６図のシーケンス図を参照して、ホームエージェント１、および階層化ホームエージェント８ａ，８ｂがグローバルネットワークプレフィックスリストおよびローカルネットワークプレフィックスリストを生成する動作について説明する。
ホームエージェント１および階層化ホームエージェント８ａ，８ｂに、位置登録学習モードが設定される。アクセスルータ２ａ〜２ｆは、自装置が移動端末３に割当てるローカルネットワークプレフィックスＡ１〜Ａ３，Ｂ１〜Ｂ３、および自装置を管理する階層化ホームエージェント８ａ，８ｂのグローバルネットワークプレフィックスＡＡ，ＢＢを含んだルータ広告をマルチキャスト送信する。
移動端末３は、アクセスルータ２ａに接続するとアクセスルータ２ａのルータ広告に含まれるアクセスルータ２ａのローカルネットワークプレフィックスＡ１と自装置のＭＡＣアドレスとに基づいてローカル気付けアドレスＣｏＡ１を生成して、生成したローカル気付けアドレスＣｏＡ１とホームアドレスＨｏＡとをローカル位置登録メッセージとして階層化ホームエージェント８ａに登録する。なお、気付けアドレスＣｏＡ１にはローカルネットワークプレフィックスＡ１が含まれている。
階層化ホームエージェント８ａは、ローカル位置登録メッセージによって通知された気付けアドレスＣｏＡ１内のローカルネットワークプレフィックスＡ１を記憶する。
移動端末３は、アクセスルータ２ａのルータ広告に含まれる階層化ホームエージェント８ａのグローバルネットワークプレフィックスＡＡと自装置のＭＡＣアドレスとに基づいてグローバル気付けアドレスＡＸを生成して、生成したグローバル気付けアドレスＡＸとホームアドレスＨｏＡとをグローバル位置登録メッセージによってホームエージェント１に登録する。なお、グローバル気付けアドレスＡＸには、グローバルネットワークプレフィックスＡＡが含まれている。
ホームエージェント１は、グローバル位置登録メッセージによって通知された気付けアドレス内のグローバルネットワークプレフィックスＡＡを記憶する。
移動端末３は、アクセスルータ２ｂ，２ｃに接続すると、アクセスルータ２ａに接続したときと同様にルータ広告に含まれるアクセスルータ２ｂ，２ｃのローカルネットワークプレフィックスＡ２，Ａ３と自装置のＭＡＣアドレスとに基づいてローカル気付けアドレスＣｏＡ２，ＣｏＡ３を生成して、生成したローカル気付けアドレスＣｏＡ２，ＣｏＡ３とホームアドレスＨｏＡとをローカル位置登録メッセージによって階層化ホームエージェント８ａに登録する。
階層化ホームエージェント８ａは、ローカル位置登録メッセージの受信順、すなわち移動端末３が接続したアクセスルータ２ａ，２ｂ，２ｃの順にローカルネットワークプレフィックスＡ１〜Ａ３を登録したローカルネットワークプレフィックスリスト１０ａ（第１７図参照）を生成する。
移動端末３は、アクセスルータ２ｂ，２ｃのルータ広告に含まれる階層化ホームエージェント８ａのグローバルネットワークプレフィックスＡＡと自装置のＭＡＣアドレスとに基づいてグローバル気付けアドレスＡＸを生成して、生成したグローバル気付けアドレスＡＸとホームアドレスＨｏＡとをグローバル位置登録メッセージによってホームエージェント１に登録する。
移動端末３は、アクセスルータ２ｄ〜２ｆに接続すると、アクセスルータ２ｄ〜２ｆのルータ広告に含まれるアクセスルータ２ｄ〜２ｆのローカルネットワークプレフィックスＡ４〜Ａ６と自装置のＭＡＣアドレスとに基づいてローカル気付けアドレスＣｏＡ４〜ＣｏＡ６を生成して、生成したローカル気付けアドレスＣｏＡ４〜ＣｏＡ６とホームアドレスＨｏＡとをローカル位置登録メッセージとして順次、階層化ホームエージェント８ｂに登録する。
移動端末３は、アクセスルータ２ｄ〜２ｆのルータ広告に含まれる階層化ホームエージェント８ｂのグローバルネットワークプレフィックスＢＢと自装置のＭＡＣアドレスとに基づいてグローバル気付けアドレスＢＸを生成し、生成したグローバル気付けアドレスＢＸとホームアドレスＨｏＡとをグローバル位置登録メッセージによってホームエージェント１に登録する。
階層化ホームエージェント８ｂは、ローカル位置登録メッセージの受信順、すなわち移動端末３が接続したアクセスルータ２ｄ，２ｅ，２ｆの順にネットワークプレフィックスＢ１〜Ｂ４を登録したローカルネットワークプレフィックスリスト１０ｂ（第１８図参照）を生成する。
一方、ホームエージェント１は、移動端末３から受信したグローバル位置登録メッセージの気付けアドレスＡＸ，ＢＸの移行状態から、第１９図に示すようなグローバルネットワークプレフィックスリスト１１を生成する。
階層化ホームエージェント８ａは、自装置が管理するアクセスルータ２ａ〜２ｃのローカルネットワークプレフィックスＡ１〜Ａ３、およびローカルネットワークプレフィックスＡ１〜Ａ３に対応するアクセスルータ２ａ〜２ｃのアドレスＡＲ１〜ＡＲ３をホームエージェント１に通知する（ステップＳ４０１）。
階層化ホームエージェント８ｂは、自装置が管理するアクセスルータ２ｄ〜２ｆのローカルネットワークプレフィックスＢ１〜Ｂ３、およびローカルネットワークプレフィックスＢ１〜Ｂ３に対応するアクセスルータ２ｄ〜２ｆのアドレスＡＲ４〜ＡＲ６をホームエージェント１に通知する（ステップＳ４０２）。
ホームエージェント１は、配下の階層化ホームエージェント８ａに対して、グローバルネットワークプレフィックスリスト１１、グローバルネットワークプレフィックスリスト１１に登録されているネットワークプレフィックスＡＡ，ＢＢに対応する階層化ホームエージェント８ａ，８ｂのアドレスＨＨＡ，ＨＨＢ、階層化ホームエージェント８ｂの配下のアクセスルータ２ｄ〜２ｆのうち、階層化ホームエージェント８ａの配下のアクセスルータ２ｃと隣接するアクセスルータ２ｄのアドレスＡＲ４、およびアクセスルータ２ｄが割当てるネットワークプレフィックスＢ１を配布する（ステップＳ４０３）。
階層化ホームエージェント８ａは、ホームエージェント１から通知されたローカルネットワークプレフィックスＡ１〜Ａ３，Ｂ１、およびローカルネットワークプレフィックスＡ１〜Ａ３，Ｂ１に対応するアクセスルータ２ａ〜２ｄのアドレスＡＲ１〜ＡＲ４をアクセスルータ２ａ，２ｂに通知する（ステップＳ４０４）。
階層化ホームエージェント８ａからの通知を受けると、アクセスルータ２ａ，２ｂは、自装置が移動端末３に割当てるローカルネットワークプレフィックス、移動端末３の次の移動先のアクセスルータが割当てるローカルネットワークプレフィックス、および移動先のアクセスルータのアドレスを含むルータ広告、または自装置が割当てるローカルネットワークプレフィックス、自装置の両側に隣接するアクセスルータが割当てるローカルネットワークプレフィックス、および自装置の両側に隣接するアクセスルータのアドレスを含んだルータ広告のマルチキャスト送信を開始する（ステップＳ４０５，Ｓ４０６）。
階層化ホームエージェント８ａは、アクセスルータ２ｃが隣接の階層化ホームエージェント８ｂとの境界に位置していることをネットワークプレフィックスの遷移から認識している。階層化ホームエージェント８ａは、アクセスルータ２ｃには、アクセスルータ２ａ，２ｂに通知したローカルネットワークプレフィックスＡ１〜Ａ３、Ｂ１と、ローカルネットワークプレフィックスＡ１〜Ａ３，Ｂ１に対応するアクセスルータ２ａ〜２ｄのアドレスＡＲ１〜ＡＲ４に加えて、階層化ホームエージェント８ｂのアドレスＨＨＢ、および階層化ホームエージェント８ｂのグローバルネットワークプレフィックスＢＢも通知する（ステップＳ４０７）。
階層化ホームエージェント８ａからの通知を受けると、アクセスルータ２ｃは、自装置が移動端末３に割当てるローカルネットワークプレフィックス、移動端末３の次の移動先のアクセスルータが割当てるローカルネットワークプレフィックス、移動先のアクセスルータのアドレス、階層化ホームエージェント８ｂのアドレス、および階層化ホームエージェント８ｂのグローバルネットワークプレフィックスを含むルータ広告、または自装置が割当てるネットワークプレフィックス、自装置の両側に隣接するアクセスルータが割当てるネットワークプレフィックス、自装置の両側に隣接するアクセスルータのアドレス、階層化ホームエージェント８ｂのアドレス、および階層化ホームエージェント８ｂのグローバルネットワークプレフィックスを含んだルータ広告のマルチキャスト送信を開始する（ステップ３４０８）。
なお、第１６図では、階層化ホームエージェント８ａがアクセスルータ２ｃに、階層化ホームエージェント８ｂのアドレスＨＨＢ、階層化ホームエージェント８ｂのグローバルネットワークプレフィックスＢＢ、アクセスルータ２ｄのアドレスＡＲ４、およびアクセスルータ２ｄにおけるネットワークプレフィックスＢ１を通知する動作を説明したが、第２０図に示すように、階層化ホームエージェント８ｂからアクセスルータ２ｃへの通信経路を設けて、階層化ホームエージェント８ｂがアクセスルータ２ｃに対して、階層化ホームエージェント８ｂのアドレスＨＨＢ、階層化ホームエージェント８ｂのグローバルネットワークプレフィックスＢＢ、アクセスルータ２ｄのアドレスＡＲ４、およびアクセスルータ２ｄにおけるネットワークプレフィックスＢ１を通知するようにしてもよい。
次に、第２１図および第２２図のシーケンス図を参照して、移動端末３がアクセスルータ２ｂからアクセスルータ２ｃに移動する場合の通信システムの位置登録処理の動作の一例を説明する。
移動端末３は、リンクレベルでハンドオーバ（この場合は、アクセスルータ２ａからアクセスルータ２ｂへのハンドオーバ）を検出する（第２１図のステップＳ５０１）。移動端末３は、ハンドオーバを検出すると、アクセスルータ２ｂのローカルネットワークプレフィックスＡ２と自装置のＭＡＣアドレスとに基づいて生成したローカル気付けアドレスＣｏＡ２、および移動端末３のクローバル気付けアドレスＡＸをローカル位置登録メッセージによって階層化ホームエージェント８ａに登録する（第２１図のステップＳ５０２）。
移動端末３は、階層化ホームエージェント８ａのグローバルネットワークプレフィックスＡＡと自装置のＭＡＣアドレスとに基づいて生成したグローバル気付けアドレスＡＸ、およびホームアドレスＨｏＡをグローバル位置登録メッセージによってホームエージェント１に登録する（第２１図のステップＳ５０３）。
アクセスルータ２ｂは、アクセスルータ２ｂが割当てるローカルネットワークプレフィックスＡ２、次の移動先のアクセスルータ２ｃが割当てるローカルネットワークプレフィックスＡ３、次の移動先のアクセスルータ２ｃのアドレスＡＲ３、階層化ホームエージェント８ａのグローバルネットワークプレフィックスＡＡ、および階層化ホームエージェント８ａのアドレスＨＨＡを含むルータ広告をマルチキャスト送信する（第２１図のステップＳ５０４）。
アクセスルータ２ｂのルータ広告を受信すると、移動端末３は、ルータ広告内のローカルネットワークプレフィックスＡ３と自装置のＭＡＣアドレスとに基づいてローカル気付けアドレスＣｏＡ３を生成する（第２１図のステップＳ５０５）。
移動端末３は、移動開始時に接続したアクセスルータを管理する階層化ホームエージェント（この場合は、階層化ホームエージェント２ａ）のグローバルネットワークプレフィックスＡＡおよびアドレスＨＨＡを取得している。移動端末３は、グローバルネットワークプレフィックスＡＡと自装置のＭＡＣアドレスとに基づいてグローバル気付けアドレスＡＸを生成する（第２１図のステップＳ５０６）。
移動端末３は、ローカル気付けアドレスＣｏＡ３とグローバル気付けアドレスＡＸとホームアドレスＨｏＡとを事前位置登録によって階層化ホームエージェント８ａに登録する（第２１図のステップＳ５０７）。
事前位置登録を受けると、階層化ホームエージェント８ａは、移動端末３宛てのパケットをカプセル化して、気付けアドレスＣｏＡ２，ＣｏＡ３へのど同報送信を開始する（第２１図のステップＳ５０８）。
移動端末３が、移動してアクセスルータ２ｃに接続する。移動端末３は、リンクレベルでハンドオーバを検出する（第２２図のステップＳ５０９）。移動端末３は、ローカル気付けアドレスＣｏＡ３、グローバル気付けアドレスＡＸ、およびホームアドレスＨｏＡをローカル位置登録メッセージによって階層化ホームエージェント８ａに登録する（第２２図のステップＳ５１０）。
位置登録メッセージを受けると、階層化ホームエージェント８ａは、ローカル気付けアドレスＣｏＡ２，ＣｏＡ３への同報送信を停止して、移動端末３宛てのパケットをカプセル化して、気付けアドレスＣｏＡ３に送信する（第２２図のステップＳ５１１）。
アクセスルータ２ｃは、アクセスルータ２ｃが割当てるローカルネットワークプレフィックスＡ３、次の移動先のアクセスルータ２ｄが割当てるローカルネットワークプレフィックスＢ１、次の移動先のアクセスルータ２ｄのアドレスＡＲ４、階層化ホームエージェント８ｂのグローバルネットワークプレフィックスＢＢ、および階層化ホームエージェント８ｂのアドレスＨＨＢを含むルータ広告をマルチキャスト送信する（第２２図のステップＳ５１２）。
アクセスルータ２ｃのルータ広告を受信すると、移動端末３は、ルータ広告内のローカルネットワークプレフィックスＢ１と自装置のＭＡＣアドレスとに基づいてローカル気付けアドレスＣｏＡ４を生成する（第２２図のステップＳ５１３）。
移動端末３は、アクセスルータ２ｃのルータ広告内のグローバルネットワークプレフィックスＢＢと自装置のＭＡＣアドレスとに基づいてグローバル気付けアドレスＢＸを生成する（第２２図のステップＳ５１４）。
移動端末３は、アクセスルータ２ｃのアドレスＡＲ３をアクセスルータ２ｂのルータ広告によって取得している。移動端末３は、アクセスルータ２ｃのアドレスＡＲ３を検索キーにアクセスルータ２ｃのレイヤ２アドレスを取得するアドレス解決手順を実行する。
移動端末３は、ローカル気付けアドレスＣｏＡ４とグローバル気付けアドレスＢＸとホームアドレスＨｏＡとを事前位置登録によって階層化ホームエージェント８ｂに登録する（第２２図のステップＳ５１５）。
移動端末３は、ローカル気付けアドレスＣｏＡ４とグローバル気付けアドレスＢＸとホームアドレスＨｏＡとを事前グローバル位置登録によってホームエージェント１に登録する（第２２図のステップＳ５１６）。
事前グローバル位置登録を受けると、ホームエージェント１は、移動端末３宛てのパケットをカプセル化して、グローバル気付けアドレスＡＸ，ＢＸへの同報送信を開始する（第２２図のステップＳ５１７）。
このように、ホームエージェント１および階層化ホームエージェント８ａ，８ｂが、位置登録学習モード時の移動端末３の移動に伴い、それぞれグローバルネットワークプレフィックス、ローカルネットワークプレフィックスを時系列に登録したグローバルネットワークプレフィックスリスト、ローカルネットワークプレフィックスリストを生成し、生成したグローバルネットワークプレフィックスリスト、ローカルネットワークプレフィックスリストと隣接の階層化ホームエージェントのグローバルネットワークプレフィックス、隣接階層化ホームエージェント配下のアクセスルータのアドレス、およびそのアクセスルータが割当てるローカルネットワークプレフィックスをアクセスルータ２に配布し、アクセスルータがルータ広告で配布された情報を移動端末３に通知するようにしているので、アクセスルータ２がルータ広告に含める情報を自動的に取得でき、オペレータの介在を減らし、保守を簡易化することができる。
なお、ホームエージェント１および階層化ホームエージェント８ａ，８ｂがネットワークプレフィックスリストを生成した状態で、位置登録メッセージ受信を契機に、現在の気付けアドレスと移動先の気付けアドレス宛に同報送信するようにしても良い。
次に、第２３図および第２４図のシーケンス図を参照して、第２１図および第２２図を用いて説明した位置登録動作とは異なる一例を説明する。なお、階層化ホームエージェント８ａ，８ｂおよびホームエージェント１は、位置登録学習モードによって移動端末３の移動方向に対応するローカルネットワークプレフィックスリストおよびグローバルネットワークプレフィックスリストを生成し、記憶しているものとする。
アクセスルータ２ｂは、アクセスルータ２ｂが割当てるローカルネットワークプレフィックスＡ２、次の移動先のアクセスルータ２ｃが割当てるローカルネットワークプレフィックスＡ３、次の移動先のアクセスルータ２ｃのアドレスＡＲ３、階層化ホームエージェント８ａのグローバルネットワークプレフィックスＡＡ、および階層化ホームエージェント８ａのアドレスＨＨＡを含むルータ広告をマルチキャスト送信する（第２３図のステップＳ６０１）。
アクセスルータ２ｂのルータ広告を受信すると、移動端末３は、ローカルネットワークプレフィックスＡ２と自装置のＭＡＣアドレスとに基づいてローカル気付けアドレスＣｏＡ２を生成する（第２３図のステップＳ６０２）。
移動端末３は、アクセスルータ２ｂのルータ広告内のグローバルネットワークプレフィックスＡＡと自装置のＭＡＣアドレスとに基づいてグローバル気付けアドレスＡＸを生成する（第２３図のステップＳ６０３）。
移動端末３は、ローカル気付けアドレスＣｏＡ２、グローバル気付けアドレスＡＸ、および進行方向を示す進行方向フラグをローカル位置登録メッセージによって階層化ホームエージェント８ａに登録する（第２３図のステップＳ６０４）。
移動端末３は、グローバル気付けアドレスＡＡとホームアドレスＨｏＡとをグローバル位置登録メッセージによってホームエージェント１に登録する（第２３図のステップＳ６０５）。
ローカル位置登録メッセージを受信すると、階層化ホームエージェント８ａは、記憶しているローカルネットワークプレフィックスリスト、ローカル気付けアドレスＣｏＡ２、および移動方向フラグに基づいて、移動端末３の次の移動先のネットワークプレフィックスＡ３を認識する。
階層化ホームエージェント８ａは、ローカル気付けアドレスＣｏＡ２の端末識別子とローカルネットワークプレフィックスＡ３に基づいて移動先でのローカル気付けアドレスＣｏＡ３を生成する。そして、移動端末３宛てのパケットを受信すると、パケットをカプセル化して、ローカル気付けアドレスＣｏＡ２，ＣｏＡ３への同報送信を開始する（第２３図のステップＳ６０６）。
移動端末３が移動してアクセスルータ２ｃに接続する。移動端末３は、リンクレベルでハンドオーバを検出する（第２４図のステップＳ６０７）。
アクセスルータ２ｃは、アクセスルータ２ｃが割当てるローカルネットワークプレフィックスＡ３、次の移動先のアクセスルータ２ｄが割当てるローカルネットワークプレフィックスＢ１、次の移動先のアクセスルータ２ｄのアドレスＡＲ４、階層化ホームエージェント８ｂのグローバルネットワークプレフィックスＢＢ、および階層化ホームエージェント９ｂのアドレスＨＨＢを含むルータ広告をマルチキャスト送信する（第２４図のステップＳ６０８）。
アクセスルータ２ｃのルータ広告を受信すると、移動端末３は、ルータ広告内のローカルネットワークプレフィックスＡ３と自装置のＭＡＣアドレスとに基づいてローカル気付けアドレスＣｏＡ３を生成する（第２４図のステップＳ６０９）。
移動端末３は、ローカル気付けアドレスＣｏＡ３とグローバル気付けアドレスＡＸとホームアドレスＨｏＡとをローカル位置登録メッセージによって階層化ホームエージェント８ａに登録する（第２４図のステップＳ６１０）。
移動端末３は、アクセスルータ２ｃのルータ広告内のローカルプレフィックスＢ１と自装置のＭＡＣアドレスとに基づいてローカル気付けアドレスＣｏＡ４を生成する（第２４図のステップＳ６１１）。
移動端末３は、アクセスルータ２ｃのルータ広告内のグローバルネットワークプレフィックスＢＢと自装置のＭＡＣアドレスとに基づいてグローバル気付けアドレスＢＸを生成する（第２４図のステップＳ６１２）。
移動端末３は、気付けアドレスＣｏＡ４とグローバル気付けアドレスＢＸとホームアドレスＨｏＡとをローカル位置登録メッセージによって階層化ホームエージェント８ｂに登録する（第２４図のステップＳ６１３）。
移動端末３は、グローバル気付けアドレスＢＸとホームアドレスＨｏＡとを事前位置登録によってホームエージェント１に登録する（第２４図のステップＳ６１４）。
事前位置登録を受けると、ホームエージェント１は、移動端末３宛のパケットを受信した際に、パケットをカプセル化して、グローバル気付けアドレスＡＸ，ＢＸへの同報送信を開始する（第２４図のステップＳ６１５）。グローバル気付けアドレスＢＸ宛てのパケットは、階層化ホームエージェント８ｂで一旦受信され、階層化ホームエージェント８ｂによってさらにカプセル化されて、ローカル気付けアドレスＣｏＡ４に転送される。
このように、ホームエージェント１および階層化ホームエージェント８ａ，８ｂが、位置登録学習モード時の移動端末３の移動に伴い、それぞれグローバルネットワークプレフィックス、ローカルネットワークプレフィックスを時系列に登録したグローバルネットワークプレフィックスリスト、ローカルネットワークプレフィックスリストを生成しておき、階層化ホームエージェント８ａ，８ｂの配下で移動端末３がハンドオーバする場合には、ローカル位置登録メッセージを受信すると現在の気付けアドレスと移動先の気付けアドレス宛に同報送信を行い、階層化ホームエージェント８ａ，８ｂを跨って移動端末３がハンドオーバする場合には、ホームエージェント１が事前位置登録を契機に現在の気付けアドレスと移動先の気付けアドレス宛に同報送信するようにしたので、移動端末３の位置管理に階層化構成を導入した場合でも、位置登録手順のオーバヘッドを減らすとともに、パケットロスを抑制したハンドオーバを行うことができる。
なお、この実施の形態８では、移動端末３がアクセスルータ２ｃの配下に移動した際に、ホームエージェント１に、グローバル気付けアドレスＢＸとホームアドレスＨｏＡを含む事前位置登録メッセージを送信し、この受信を契機にホームエージェント１が移動端末３宛のパケットの同報送信を開始するようにしたが、このメッセージを送信しない代わりに、移動端末３がグローバル気付けアドレスＡＸとホームアドレスＨｏＡを含むグローバル位置登録メッセージをホームエージェント１に送信した際に、グローバルネットワークプレフィックスリストから次の移動先でのグローバル気付けアドレスを割り出し、現在と移動先のグローバル気付けアドレス宛に同報送信を開始するようにしてもよい。この場合、移動先のグローバル気付けアドレスのネットワークプレフィックスを持つ階層化ホームエージェント８ａ，８ｂは、ホームエージェント１から転送されてきたパケットは、該当移動端末３の位置登録、あるいは事前位置登録が行われるまで廃棄するため、配下のアクセスルータまで届かず、無効なトラヒックを局所化することができる。
実施の形態９．
第２５図および第２６図を用いてこの発明の実施の形態９を説明する。実施の形態１〜８では、アクセスルータ２に移動端末３が直接収容される場合を説明した。この実施の形態９は、アクセスルータ２の配下に複数の無線送受信機を備え、アクセスルータ２との無線送受信機間、および無線送受信機間をレイヤ２スイッチで接続する構成について説明する。
第２５図は、この発明にかかる実施の形態９のハンドオーバ方法が適用される通信システムの構成を示す図である。この実施の形態９の通信システムは、アクセスルータ２ａの配下に無線送受信装置６ａ〜６ｄが接続されたレイヤ２スイッチ５ａ〜５ｄと、アクセスルータ２ｂの配下に無線送受信装置６ｅ，６ｆが接続されたレイヤ２スイッチ５ｅ，５ｆと、ホームエージェント１と、移動端末３とを備えている。
レイヤ２スイッチ５（５ａ〜５ｆ）は、アクセスルータ２の配下の無線送受信機６（６ａ〜６ｆ）に接続して、アクセスルータ２からのパケットを自装置に収容された無線送受信機６に送信するとともに、アクセスルータ２からのパケットを下流のレイヤ２スイッチ５に転送する。また、レイヤ２スイッチ５は、下流からのパケット、および自装置に収容された無線送受信機６からのパケットをアクセスルータ２に転送する。
無線送受信機６は、レイヤ２スイッチ５からのパケットを無線を用いて移動端末３に送信するとともに、移動端末３からのパケットを無線を用いて受信して、レイヤ２スイッチ５に転送する。
次に、第２６図のシーケンス図を参照して、この発明にかかる実施の形態９の通信システムの動作を説明する。アクセスルータ２ａは周期的にルータ広告をレイレイヤ２スイッチ５、無線送受信機６を介して、移動端末３に送信する。アクセスルータ２ａに接続されているレイヤ２スイッチ５ａは、自装置に接続される無線送受信機６ａと下流のレイヤ２スイッチ５ｂにルータ広告を転送する。同様に、レイヤ２スイッチ５ｂ、５ｃはそれぞれ無線送受信機６ｂ，６ｃ、下流のレイヤスイッチ５ｃ，５ｄにルータ広告を転送する。
レイヤスイッチ５ｄは、アクセスルータ２ａからのルータ広告のＩＰヘッダのＴｏＳ（Ｔｙｐｅ Ｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ）フィールド、またはルータ広告パケットを含むレイヤ２（ＭＡＣ：Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）ヘッダのＣｏＳ（Ｃｌａｓｓ Ｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ）フィールドに、レイヤスイッチ５ｄがアクセスルータ２ａの配下のレイヤ２スイッチ５ａ〜５ｄの中でもっとも下流に位置していることを示す特定のビットパターンを設定して、無線送受信機６ｄを介して移動端末３に転送する。
移動端末３は、アクセスルータ２ａに接続すると、アクセスルータ２ａのネットワークプレフィックスＡ１と自装置のＭＡＣアドレスとに基づいて気付けアドレスＣｏＡ１を生成して、生成した気付けアドレスＣｏＡ１とホームアドレスＨｏＡとを位置登録メッセージによって、無線送受信機６ａ〜６ｄおよびレイヤ２スイッチ５ａ〜５ｄを介してホームエージェント１に登録する（ステップＳ７０１）。
アクセスルータ２ａからのルータ広告を受信すると、移動端末３は、ＩＰヘッダのＴｏＳフィールド、またはレイヤ２ヘッダのＣｏＳフィールドに特定のビットパターンが設定されているか否かを判定する。ルータ広告に特定のビットパターンが設定されていない（マーキングされていない）場合（ステップＳ７０２）、移動端末３は処理を行わない。
ルータ広告に特定のビットパターンが設定されている（マーキングされている）場合（ステップＳ７０３）、移動端末３は、ルータ広告内のネットワークプレフィックスＡ２および自装置のＭＡＣアドレスに基づいて気付けアドレスＣｏＡ２を生成する（ステップＳ７０４）。移動端末３は、気付けアドレスＣｏＡ２とホームアドレスＨｏＡを事前位置登録によってホームエージェント１に登録する（ステップＳ７０５）。
事前位置登録を受信すると、ホームエージェント１は、移動端末３宛てのパケットをカプセル化して、気付けアドレスＣｏＡ１，ＣｏＡ２への同報送信を開始する（ステップＳ７０６）。
移動端末３が移動して、無線送受信機６ｅおよびレイヤ２スイッチ５ｅを介してアクセスルータ２ｂと接続する。移動端末３は、無線レイヤからの通知、またはアクセスルータ２ｂからのルータ広告のネットワークプレフィックスが変更されたことによってハンドオーバを検出する（ステップＳ７０７）。
移動端末３は、ネットワークプレフィックスＡ２と自装置のＭＡＣアドレスとに基づいて生成した気付けアドレスＣｏＡ２とホームアドレスＨｏＡとを位置登録メッセージによってホームエージェント１に登録する（ステップＳ７０８）。
位置登録メッセージを受けると、ホームエージェント１は、気付けアドレスＣｏＡ１，ＣｏＡ２への同報送信を停止して、移動端末３宛てのパケットをカプセル化して気付けアドレスＣｏＡ２宛てに転送する（ステップＳ７０９）。
このようにこの実施の形態９では、アクセスルータ２の配下に複数の無線送受信機６を備え、アクセスルータ２との無線送受信機６間、および無線送受信機６間をレイヤ２スイッチ５で接続する構成において、アクセスルータ２配下の最下流に配置されたレイヤ２スイッチ５が、ルータ広告にマーキングし、マーキングされたルータ広告受信により、移動端末３が事前位置登録を行うようにしたので、移動端末３が事前位置登録を最適なタイミングで送信することができ、その結果として、ホームエージェント１での移動端末３宛てのパケットの２つの気付けアドレスへの同報送信の時間を最小限に抑えることができ、ネットワーク内のトラヒックを抑制しながらパケットロスを低減するハンドオーバを実現することができる。
実施の形態１０．
第２７図を用いてこの発明の実施の形態１０を説明する。実施の形態９では、アクセスルータ２が送信するルータ広告に対して、アクセスルータ２配下の最下流に配置されたレイヤスイッチ５がルータ広告にマーキングし、マーキングされたルータ広告を受信すると、移動端末３が事前位置登録を行うようにした。この実施の形態１０は、アクセスルータ２配下の最下流に配置されたレイヤスイッチ５で、ルータ広告以外のパケット、あるいはレイヤ２フレームについてもマーキングし、そのマーキングされたパケット、あるいはフレーム受信により、移動端末３が事前位置登録するものである。
この発明にかかる実施の形態１０の通信システムは、第２５図に示した実施の形態９の通信システムとほぼ同様のものとなる。
レイヤ２スイッチ５ｄは、アクセスルータ２ａから受信するすべてのパケットについて、そのＩＰヘッダのＴｏＳフィールド、あるいはそのパケットを含むレイヤ２ヘッダのＣｏＳフィールドに、レイヤ２スイッチ５ｄがアクセスルータ２ａの配下のレイヤ２スイッチの中で最下流にあることを示す特定のビットパターンを設定し、無線送受信機６ｄを介して、移動端末３に転送する機能を備えている。
第２７図のシーケンス図を参照して、この実施の形態１０の通信システムの動作を説明する。
アクセスルータ２ａに接続すると、アクセスルータ２ａのネットワークプレフィックスＡ１と自装置のＭＡＣアドレスとに基づいて気付けアドレスＣｏＡ１を生成して、生成した気付けアドレスＣｏＡ１とホームアドレスＨｏＡとを位置登録メッセージによって、無線送受信機６ａ〜６ｄおよびレイヤ２スイッチ５ａ〜５ｄを介してホームエージェント１に登録する（ステップＳ８０１）。
パケットを受信すると、移動端末３は、ＩＰヘッダのＴｏＳフィールド、またはレイヤ２ヘッダのＣｏＳフィールドの一方に特定のビットパターンが設定されているか否かを判定する。受信したパケット（ここではルータ広告）に特定のビットパターンが設定されていない（マーキングされていない）場合（ステップＳ８０２）、移動端末３は処理を行わない。
受信したパケット（ここではユーザパケット）に特定のビットパターンが設定されている（マーキングされている）場合（ステップＳ８０３）、移動端末３は、ルータ広告によって既に取得しているネットワークプレフィックスＡ２および自装置のＭＡＣアドレスに基づいて気付けアドレスＣｏＡ２を生成する（ステップＳ８０４）。移動端末３は、気付けアドレスＣｏＡ２とホームアドレスＨｏＡを事前位置登録によってホームエージェント１に登録する（ステップＳ８０５）。
事前位置登録を受信すると、ホームエージェント１は、移動端末３宛てのパケットをカプセル化して、気付けアドレスＣｏＡ１，ＣｏＡ２への同報送信を開始する（ステップＳ８０６）。
移動端末３が移動して、無線送受信機６ｅおよびレイヤ２スイッチ５ｅを介してアクセスルータ２ｂと接続する。移動端末３は、無線レイヤからの通知、またはアクセスルータ２ｂからのルータ広告のネットワークプレフィックスが変更されたことからハンドオーバを検出する（ステップＳ８０７）。
移動端末３は、ネットワークプレフィックスＡ２と自装置のＭＡＣアドレスとに基づいて生成した気付けアドレスＣｏＡ２とホームアドレスＨｏＡとを位置登録メッセージによってホームエージェント１に登録する（ステップＳ８０８）。
位置登録メッセージを受けると、ホームエージェント１は、気付けアドレスＣｏＡ１，ＣｏＡ２への同報送信を停止して、移動端末３宛てのパケットをカプセル化して気付けアドレスＣｏＡ２宛てに転送する（ステップＳ８０９）。
このようにこの実施の形態１０では、アクセスルータ２の配下の最下流に配置されたレイヤスイッチ５が、ルータ広告以外のパケット、あるいはレイヤ２フレームについてもマーキングし、そのマーキングされたパケット、あるいはフレーム受信により、移動端末３が事前位置登録を行うようにしたので、ルータ広告の送信周期が長い場合でも、ルータ広告以外のＩＰパケット、あるいはレイヤ２フレームが転送されていれば、即時に事前位置登録を行うことができ、ハンドオーバによるパケットロスを抑制することができる。
実施の形態１１．
第２８図を用いてこの発明の実施の形態１１を説明する。実施の形態１０では、レイヤ２スイッチ５がアクセスルータ２の配下の最も下流に配置されていることは、予め定め設定されていたが、この実施の形態１１は、レイヤ２スイッチ間で通信を行って、自装置がアクセスルータの配下の最も下流に位置しているかを判断するものである。
第２８図は、この発明にかかる実施の形態１１のハンドオーバ方法が適用される通信システムの構成を示す図である。この実施の形態１１の通信システムは、アクセスルータ２ａの配下のアクセスルータ５ｄと、アクセスルータ２ｂの配下のアクセスルータ５ｅとが通信可能になっており、その他の構成は、第２５図に示した実施の形態９の通信システムと同じ構成となっている。
なお、アクセスルータ２ａ，２ｂに直接接続されているレイヤ２スイッチ５ａ、５ｂには、ルータ直接接続であることが予め設定されており、隣接するレイヤ２スイッチ５からの配置位置の問い合わせに対して、ルータ直接接続であることを示すコードを含めた応答を上流レイヤ２スイッチ２に送信する。
レイヤ２スイッチ５ａ〜５ｅは、自装置の下流に位置するレイヤ２スイッチ５ｂ〜５ｆに配置位置を問い合わせる。レイヤ２スイッチ５ｂ〜５ｆは、問い合わせに対して応答する。ルータ直接接続ではなくかつ両側に隣接するレイヤ２スイッチ５が接続されているレイヤ２スイッチ５ｂ〜５ｄは、応答にルータ直接接続であることを示すコードが含まれているか否かを判定する。ここでは、レイヤ２スイッチ５ｄが、ルータ直接接続であることを示すコードが含まれる応答を受ける。ルータ直接接続であることを示すコードを検出すると、レイヤ２スイッチ５ｄは、自装置がアクセスルータ２ａの配下の最も下流に配置されていると認識して、転送するパケット、またはルータ広告にマーキングを行う処理を開始する。
このようにこの実施の形態１１では、レイヤ２スイッチ５間で通信を行って、自装置の配置位置を取得するようにしているので、オペレータがレイヤ２スイッチ５への配置位置を設定することなく、アクセスルータ２の配下の最下流に配置されているレイヤ２スイッチ５でのマーキングを行うことができる。
なお、実施の形態１〜１１の通信システムにおいて移動端末の代わりに、たとえば移動する車両内に配置されるモバイルルータを備えるようにしてもよい。この場合には、位置登録、あるいは事前位置登録には、モバイルルータの配下に存在するネットワークのネットワークプレフィックスを含めてホームエージェントに送信し、ホームエージェントは、モバイルルータの配下に存在する端末宛のパケットは、宛先アドレスのネットワークプレフィックスから、気付けアドレスを検索／取得して、その気付けアドレスを宛先アドレスに含むカプセルヘッダを付加して転送する。

以上のように、本発明にかかるハンドオーバ方法は、移動端末が予め定められている移動経路を移動する場合に有用であり、特に、移動経路に配置されるアクセスルータの数が多い大規模な通信システムに適している。

Claims (47)

1. 予め定められた移動経路を移動する移動端末が、前記移動経路に複数配置されているアクセスルータの中で、現在接続している現アクセスルータにおける気付けアドレスおよびホームアドレスを位置登録メッセージによってホームエージェントに登録しつつ、接続するアクセスルータを切り替えるハンドオーバ方法であって、
   前記アクセスルータは、
   自装置の情報および前記移動端末が自装置の次に接続する移動先のアクセスルータの情報を含むルータ広告を送信し、
   前記移動端末は、
   前記現アクセスルータから受信したルータ広告に含まれる移動先のアクセスルータの情報に基づいて前記移動先のアクセスルータにおける気付けアドレスを生成し、生成した気付けアドレスおよびホームアドレスを含む事前位置登録メッセージを前記ホームエージェントに送信し、
   前記ホームエージェントは、
   前記事前位置登録メッセージを受信すると、前記位置登録メッセージに含まれる現アクセスルータにおける気付けアドレスと、前記事前位置登録メッセージに含まれる前記移動先のアクセスルータにおける気付けアドレスとに、前記移動端末宛てのパケットを転送する同報送信を開始し、前記同報送信中に新たに位置登録メッセージを受信すると、前記同報送信を停止して、新たに受信した位置登録メッセージに含まれる現アクセスルータにおける気付けアドレスに前記移動端末宛てのパケットを転送すること、
   を特徴とするハンドオーバ方法。
2. 前記移動先のアクセスルータの情報を、
   前記移動先のアクセスルータが前記移動端末に割当てるネットワークプレフィックスまたは前記移動先のアクセスルータにおける気付けアドレスと、前記移動先のアクセスルータのアドレスとすることを特徴とする請求の範囲第１項に記載のハンドオーバ方法。
3. 前記アクセスルータは、
   隣接するアクセスルータと通信を行って、前記移動先のアクセスルータのアドレスを取得すること、
   を特徴とする請求の範囲第２項に記載のハンドオーバ方法。
4. 前記ホームエージェントは、
   位置登録学習モード時に前記移動経路を移動した移動端末から送信される位置登録メッセージに含まれる前記現アクセスルータにおける気付けアドレス、または気付けアドレスに含まれるネットワークプレフィックスを移動経路順に登録したアクセスルータ識別リストを前記アクセスルータに配信し、
   前記アクセスルータは、
   前記アクセスルータ識別リストに基づいて前記移動先のアクセスルータの情報を生成すること、
   を特徴とする請求の範囲第１項に記載のハンドオーバ方法。
5. 前記移動端末は、
   位置登録学習モード時に前記移動経路を移動して順次接続した現アクセスルータからのルータ広告に含まれる現アクセスルータの情報からアクセスルータを識別する情報を生成して、生成した情報を移動経路順に登録したアクセスルータ識別リストを前記アクセスルータに配信し、
   前記アクセスルータは、
   前記アクセスルータ識別リストに基づいて前記移動先のアクセスルータの情報を生成すること、
   を特徴とする請求の範囲第１項に記載のハンドオーバ方法。
6. 予め定められた移動経路を移動する移動端末が、前記移動経路に複数配置されているアクセスルータの中で、現在接続している現アクセスルータにおける気付けアドレスおよびホームアドレスを位置登録メッセージによってホームエージェントに登録しつつ、接続するアクセスルータを切り替えるハンドオーバ方法であって、
   前記アクセスルータは、
   自装置の情報および自装置に隣接するアクセスルータの情報を含むルータ広告を送信し、
   前記移動端末は、
   前記複数配置されているアクセスルータを識別する情報を移動経路順に登録したアクセスルータ識別リストを有し、前記アクセスルータ識別リストと前記現アクセスルータのルータ広告に含まれる隣接するアクセスルータの情報とに基づいて自端末が次に接続する移動先のアクセスルータを決定して、前記隣接するアクセスルータの情報に基づいて決定した移動先のアクセスルータにおける気付けアドレスを生成し、生成した気付けアドレスおよびホームアドレスを含む事前位置登録メッセージを前記ホームエージェントに送信し、
   前記ホームエージェントは、
   前記事前位置登録メッセージを受信すると、前記位置登録メッセージに含まれる現アクセスルータにおける気付けアドレスと、前記事前位置登録メッセージに含まれる前記移動先のアクセスルータにおける気付けアドレスとに、前記移動端末宛てのパケットを転送する同報送信を開始し、前記同報送信中に新たに位置登録メッセージを受信すると、前記同報送信を停止して、新たに受信した位置登録メッセージに含まれる現アクセスルータにおける気付けアドレスに前記移動端末宛てのパケットを転送すること、
   を特徴とするハンドオーバ方法。
7. 前記アクセスルータは、
   自装置に隣接するアクセスルータが存在しない場合には、前記ルータ広告に隣接するアクセスルータが存在しないことを示すコードを設定し、
   前記移動端末は、
   前記ルータ広告に隣接するアクセスルータが存在しないことを示すコードが含まれている場合には、現在の移動方向とは逆方向に移動すると判断すること、
   を特徴とする請求の範囲第６項に記載のハンドオーバ方法。
8. 前記移動端末は、
   位置登録学習モード時に前記移動経路を移動して順次接続した現アクセスルータからのルータ広告に含まれる現アクセスルータの情報に基づいて前記アクセスルータ識別リストを生成すること、
   を特徴とする請求の範囲第６項に記載のハンドオーバ方法。
9. 予め定められた移動経路を移動する移動端末が、前記移動経路に複数配置されているアクセスルータの中で、現在接続している現アクセスルータにおける気付けアドレスおよびホームアドレスを位置登録メッセージによってホームエージェントに登録しつつ、接続するアクセスルータを切り替えるハンドオーバ方法であって、
   前記アクセスルータは、
   自装置の情報を含んだルータ広告を送信し、
   前記移動端末は、
   前記位置登録メッセージに自端末の移動方向を示す情報を付加し、
   前記ホームエージェントは、
   前記移動経路の移動方向毎に前記複数配置されているアクセスルータを識別する情報を移動経路順に登録したアクセスルータ識別リストを有し、前記位置登録メッセージを受信すると、前記位置登録メッセージに含まれる移動方向を示す情報および現アクセスルータにおける気付けアドレスと、前記アクセスルータ識別リストとに基づいて前記移動端末が次に接続する移動先のアクセスルータを識別して、識別した移動先のアクセスルータにおける気付けアドレスを生成し、生成した移動先のアクセスルータにおける気付けアドレスと前記位置登録メッセージに含まれる前記現アクセスルータにおける気付けアドレスとに前記移動端末宛てのパケットを転送すること、
   を特徴とするハンドオーバ方法。
10. 前記ホームエージェントは、
    位置登録学習モード時に前記移動経路を移動した移動端末から送信される位置登録メッセージに含まれる前記現アクセスルータにおける気付けアドレスに基づいて前記アクセスルータ識別リストを生成すること、
    を特徴とする請求の範囲第９項に記載のハンドオーバ方法。
11. 前記移動端末は、
    位置登録学習モード時に前記移動経路を移動して順次接続したアクセスルータからのルータ広告に含まれる現アクセスルータの情報に基づいて前記アクセスルータ識別リストを生成し、生成したアクセスルータ識別リストを前記ホームエージェントに送信すること、
    を特徴とする請求の範囲第９項に記載のハンドオーバ方法。
12. 移動端末が予め定められた移動経路に複数配置されるアクセスルータを配下とする複数の階層化ホームエージェントにローカル位置登録メッセージによって現在接続している現アクセスルータにおけるローカル気付けアドレスおよびホームアドレスを登録し、前記複数の階層化ホームエージェントを配下とするホームエージェントにグローバル位置登録メッセージによって現アクセスルータを配下とする階層化ホームエージェントにおけるグローバル気付けアドレスおよびホームアドレスを登録し、接続するアクセスルータを切り替えるハンドオーバ方法であって、
    前記アクセスルータは、
    自装置の次に前記移動端末が接続する移動先のアクセスルータが自装置と同じ階層化ホームエージェントの配下のアクセスルータの場合には移動先のアクセスルータの情報を含むルータ広告を送信し、前記移動先のアクセスルータが自装置とは異なる階層化ホームエージェントの配下のアクセスルータの場合には移動先のアクセスルータの情報および前記移動先のアクセスルータを配下とする階層化ホームエージェントの情報を含むルータ広告を送信し、
    前記移動端末は、
    前記現アクセスルータから受信したルータ広告に含まれる移動先のアクセスルータの情報に基づいて前記移動先のアクセスルータにおけるローカル気付けアドレスを生成し、生成したローカル気付けアドレスおよびホームアドレスを含む事前位置登録メッセージを前記現アクセスルータを配下とする階層化ホームエージェントに送信し、前記現アクセスルータから受信したルータ広告に前記階層化ホームエージェントの情報が含まれている場合には、前記階層化ホームエージェントの情報に基づいて前記階層化ホームエージェントにおけるグローバル気付けアドレスを生成し、生成したグローバル気付けアドレスおよびホームアドレスを含む事前グローバル位置登録メッセージを前記ホームエージェントに送信し、
    前記階層化ホームエージェントは、
    前記事前位置登録メッセージを受信すると、前記ローカル位置登録メッセージに含まれる現アクセスルータにおけるローカル気付けアドレスと、前記事前位置登録メッセージに含まれる前記移動先のアクセスルータにおけるローカル気付けアドレスとに、前記移動端末宛てのパケットを転送する同報送信を開始し、前記同報送信中に新たにローカル位置登録メッセージを受信すると、前記同報送信を停止して、新たに受信した位置登録メッセージに含まれる現アクセスルータにおけるローカル気付けアドレスに前記移動端末宛てのパケットを転送し、
    前記ホームエージェントは、
    前記事前グローバル位置登録メッセージを受信すると、前記グローバル位置登録メッセージに含まれる階層化ホームエージェントにおけるグローバル気付けアドレスと、前記事前グローバル位置登録メッセージに含まれる階層化ホームエージェントにおけるグローバル気付けアドレスとに、前記移動端末宛てのパケットを転送する同報送信を開始し、前記同報送信中に新たにグローバル位置登録メッセージを受信すると、前記同報送信を停止して、新たに受信したグローバル位置登録メッセージに含まれる階層化ホームエージェントにおけるグローバル気付けアドレスに前記移動端末宛てのパケットを転送すること、
    を特徴とするハンドオーバ方法。
13. 前記移動先のアクセスルータの情報を、
    前記移動先のアクセスルータが前記移動端末に割当てるローカルネットワークプレフィックスまたは移動先のアクセスルータにおけるローカル気付けアドレスと、前記移動先のアクセスルータのアドレスとし、
    前記階層化ホームエージェントの情報を、
    前記階層化ホームエージェントのグローバルネットワークプレフィックスまたはグローバル気付けアドレスと、前記階層化ホームエージェントのアドレスとすること、
    を特徴とする請求の範囲第１２項に記載のハンドオーバ方法。
14. 前記ホームエージェントは、
    位置登録学習モード時に前記移動経路を移動した移動端末から送信されるグローバル位置登録メッセージに含まれる階層化ホームエージェントにおけるグローバル気付けアドレスに含まれるグローバルネットワークプレフィックスの遷移を登録したグローバルネットワークプレフィックスリストを生成して、生成したグローバルネットワークプレフィックスリストを階層化ホームエージェントに配信し、
    前記階層化ホームエージェントは、
    位置登録学習モード時に前記移動経路を移動した移動端末から送信されるローカル位置登録メッセージに含まれる現アクセスルータにおけるローカル気付けアドレスに含まれるローカルネットワークプレフィックスを移動経路順に登録したローカルネットワークプレフィックスリストを生成して、生成したローカルネットワークプレフィックスを自装置の配下のアクセスルータに配信するとともに、自装置に隣接する階層化ホームエージェントの配下のアクセスルータと隣接するアクセスルータには、さらに自装置に隣接する階層化ホームエージェントの情報を配信すること、
    を特徴とする請求の範囲第１２項に記載のハンドオーバ方法。
15. 移動端末が予め定められた移動経路に複数配置されるアクセスルータを配下とする複数の階層化ホームエージェントにローカル位置登録メッセージによって現在接続している現アクセスルータにおけるローカル気付けアドレスおよびホームアドレスを登録し、前記複数の階層化ホームエージェントを配下とするホームエージェントにグローバル位置登録メッセージによって現アクセスルータを配下とする階層化ホームエージェントにおけるグローバル気付けアドレスおよびホームアドレスを登録し、接続するアクセスルータを切り替えるハンドオーバ方法であって、
    前記アクセスルータは、
    自装置の次に前記移動端末が接続する移動先のアクセスルータが自装置と同じ階層化ホームエージェントの配下のアクセスルータの場合には移動先のアクセスルータの情報を含むルータ広告を送信し、前記移動先のアクセスルータが自装置とは異なる階層化ホームエージェントの配下のアクセスルータの場合には移動先のアクセスルータの情報および前記移動先のアクセスルータを配下とする階層化ホームエージェントの情報を含むルータ広告を送信し、
    前記移動端末は、
    前記現アクセスルータから受信したルータ広告に前記階層化ホームエージェントの情報が含まれている場合には、前記階層化ホームエージェントの情報に基づいて前記階層化ホームエージェントにおけるグローバル気付けアドレスを生成し、生成したグローバル気付けアドレスおよびホームアドレスを含む事前グローバル位置登録メッセージを前記ホームエージェントに送信し、
    前記階層化ホームエージェントは、
    前記移動経路の移動方向毎に自装置の配下のアクセスルータのローカルネットワークプレフィックスを移動経路順に登録したローカルネットワークプレフィックスリストを有し、前記ローカル位置登録メッセージを受信すると、前記ローカルネットワークプレフィックスリストに基づいて前記移動先のアクセスルータを識別して、識別した移動先のアクセスルータにおけるローカル気付けアドレスを生成し、生成したローカル気付けアドレスと前記位置登録メッセージに含まれる前記現アクセスルータにおける気付けアドレスとに前記移動端末宛てのパケットを転送し、
    前記ホームエージェントは、
    前記事前グローバル位置登録メッセージを受信すると、前記グローバル位置登録メッセージに含まれる階層化ホームエージェントにおけるグローバル気付けアドレスと、前記事前グローバル位置登録メッセージに含まれる階層化ホームエージェントにおけるグローバル気付けアドレスとに、前記移動端末宛てのパケットを転送する同報送信を開始し、前記同報送信中に新たにグローバル位置登録メッセージを受信すると、前記同報送信を停止して、新たに受信したグローバル位置登録メッセージに含まれる階層化ホームエージェントにおけるグローバル気付けアドレスに前記移動端末宛てのパケットを転送すること、
    を特徴とするハンドオーバ方法。
16. 前記移動先のアクセスルータの情報を、
    前記移動先のアクセスルータが前記移動端末に割当てるローカルネットワークプレフィックスまたは移動先のアクセスルータにおけるローカル気付けアドレスと、前記移動先のアクセスルータのアドレスとし、
    前記階層化ホームエージェントの情報を、
    前記階層化ホームエージェントのグローバルネットワークプレフィックスまたはグローバル気付けアドレスと、前記階層化ホームエージェントのアドレスとすること、
    を特徴とする請求の範囲第１５項に記載のハンドオーバ方法。
17. 前記ホームエージェントは、
    位置登録学習モード時に前記移動経路を移動した移動端末から送信されるグローバル位置登録メッセージに含まれる階層化ホームエージェントにおけるグローバル気付けアドレスに含まれるグローバルネットワークプレフィックスの遷移を登録したグローバルネットワークプレフィックスリストを生成して、生成したグローバルネットワークプレフィックスリストを階層化ホームエージェントに配信し、
    前記階層化ホームエージェントは、
    位置登録学習モード時に前記移動経路を移動した移動端末から送信されるローカル位置登録メッセージに含まれる現アクセスルータにおけるローカル気付けアドレスに含まれるローカルネットワークプレフィックスを移動経路順に登録したローカルネットワークプレフィックスリストを生成して、生成したローカルネットワークプレフィックスを自装置の配下のアクセスルータに配信するとともに、自装置に隣接する階層化ホームエージェントの配下のアクセスルータと隣接するアクセスルータには、さらに自装置に隣接する階層化ホームエージェントの情報を配信すること、
    を特徴とする請求の範囲第１５項に記載のハンドオーバ方法。
18. ホームエージェントが複数のアクセスルータを配下とし、前記複数のアクセスルータが複数のレイヤ２スイッチとこれらのレイヤ２スイッチに接続される無線送受信機を介して予め定められた移動経路を移動する移動端末と接続するシステムに適用され、前記移動端末が接続している現アクセスルータにおける気付けアドレスおよびホームアドレスを位置登録メッセージによって前記ホームエージェントに登録しつつ、接続するアクセスルータを切り替えるハンドオーバ方法であって、
    前記アクセスルータは、
    前記移動端末が自装置の次に接続する移動先のアクセスルータの情報を含むルータ広告を送信し、
    前記レイヤ２スイッチは、
    自装置が前記アクセスルータに接続されるレイヤ２スイッチの中で最も下流に位置している場合には、前記ルータ広告または前記移動端末宛てのパケットの所定の位置に特定の値を付加し、
    前記移動端末は、
    受信したルータ広告またはパケットの所定の位置に特定の値が付加されている場合には、前記ルータ広告に含まれる移動先のアクセスルータの情報に基づいて前記移動先のアクセスルータにおける気付けアドレスを生成し、生成した気付けアドレスおよびホームアドレスを含む事前位置登録メッセージを前記ホームエージェントに送信し、
    前記ホームエージェントは、
    前記事前位置登録メッセージを受信すると、前記位置登録メッセージに含まれる現アクセスルータにおける気付けアドレスと、前記事前位置登録メッセージに含まれる移動先のアクセスルータにおける気付けアドレスとに、前記移動端末宛てのパケットを転送する同報送信を開始し、前記同報送信中に新たに位置登録メッセージを受信すると、前記同報送信を停止して、新たに受信した位置登録メッセージに含まれる現アクセスルータにおける気付けアドレスに前記移動端末宛てのパケットを転送すること、
    を特徴とするハンドオーバ方法。
19. 前記特定の値を付加する所定の位置を、
    ＩＰヘッダまたはレイヤ２フレームヘッダのＱｏＳクラスフィールドとすること、
    を特徴とする請求の範囲第１８項に記載のハンドオーバ方法。
20. 前記レイヤ２スイッチは、
    隣接するレイヤ２スイッチと通信を行って、自装置の配置位置を認識して、前記ルータ広告または前記移動端末宛てのパケットの所定の位置に特定の値を付加するか否かを決定すること、
    を特徴とする請求の範囲第１８項に記載のハンドオーバ方法。
21. 予め定められた移動経路に複数配置されているアクセスルータに順次接続して、現在接続している現アクセスルータにおける気付けアドレスおよびホームアドレスを位置登録メッセージによってホームエージェントに登録しつつ、接続するアクセスルータを切り替えてハンドオーバを行う移動端末であって、
    前記現アクセスルータから受信したルータ広告に含まれる移動先のアクセスルータの情報に基づいて前記移動先のアクセスルータにおける気付けアドレスを生成し、生成した気付けアドレスおよびホームアドレスを含む事前位置登録メッセージを前記ホームエージェントに送信することを特徴とする移動端末。
22. 位置登録学習モード時に前記移動経路を移動して順次接続した現アクセスルータからのルータ広告に含まれる現アクセスルータの情報に基づいてアクセスルータ識別リストを生成し、生成したアクセスルータ識別リストを前記複数配置されているアクセスルータおよび／または前記ホームエージェントに配信することを特徴とする請求の範囲第２１項に記載の移動端末。
23. 前記アクセスルータ識別リストは、
    前記アクセスルータが自端末に割当てるネットワークプレフィックス、または前記アクセスルータにおける気付けアドレスが登録されていることを特徴とする特許請求の範囲第２２項に記載の移動端末。
24. 予め定められた移動経路に複数配置されているアクセスルータに順次接続して、現在接続している現アクセスルータにおける気付けアドレスおよびホームアドレスを位置登録メッセージによってホームエージェントに登録しつつ、接続するアクセスルータを切り替えてハンドオーバを行う移動端末であって、
    前記複数配置されているアクセスルータを識別する情報を移動経路順に登録したアクセスルータ識別リストを有し、前記アクセスルータ識別リストと前記現アクセスルータのルータ広告に含まれる隣接するアクセスルータの情報とに基づいて自端末が次に接続する移動先のアクセスルータを決定して、前記隣接するアクセスルータの情報に基づいて決定した移動先のアクセスルータにおける気付けアドレスを生成し、生成した気付けアドレスおよびホームアドレスを含む事前位置登録メッセージを前記ホームエージェントに送信することを特徴とする移動端末。
25. 前記ルータ広告に隣接するアクセスルータが存在しないことを示すコードが含まれている場合には、現在の移動方向とは逆方向に移動すると判断することを特徴とする請求の範囲第２４項に記載の移動端末。
26. 位置登録学習モード時に前記移動経路を移動して順次接続した現アクセスルータからのルータ広告に含まれる現アクセスルータの情報に基づいて前記アクセスルータ識別リストを生成することを特徴とする請求の範囲第２４項に記載の移動端末。
27. 前記アクセスルータ識別リストは、
    前記アクセスルータが自端末に割当てるネットワークプレフィックス、または前記アクセスルータにおける気付けアドレスが登録されていることを特徴とする特許請求の範囲第２４項に記載の移動端末。
28. 予め定められた移動経路に複数配置されるアクセスルータを配下とする複数の階層化ホームエージェントにローカル位置登録メッセージによって現在接続している現アクセスルータにおけるローカル気付けアドレスおよびホームアドレスを登録し、前記複数の階層化ホームエージェントを配下とするホームエージェントにグローバル位置登録メッセージによって現アクセスルータを配下とする階層化ホームエージェントにおけるグローバル気付けアドレスおよびホームアドレスを登録し、接続するアクセスルータを切り替えてハンドオーバする移動端末であって、
    前記現アクセスルータから受信したルータ広告に前記階層化ホームエージェントの情報が含まれている場合には、前記階層化ホームエージェントの情報に基づいて前記階層化ホームエージェントにおけるグローバル気付けアドレスを生成し、生成したグローバル気付けアドレスおよびホームアドレスを含む事前グローバル位置登録メッセージを前記ホームエージェントに送信することを特徴とする移動端末。
29. 前記現アクセスルータから受信したルータ広告に含まれる移動先のアクセスルータの情報に基づいて次に接続する移動先のアクセスルータにおけるローカル気付けアドレスを生成し、生成したローカル気付けアドレスおよびホームアドレスを含む事前位置登録メッセージを前記現アクセスルータを配下とする階層化ホームエージェントに送信することを特徴とする請求の範囲第２８項に記載の移動端末。
30. 移動経路に複数配置されるアクセスルータにレイヤ２スイッチを介して接続される無線送受信機を介して順次接続して、現在接続している現アクセスルータにおける気付けアドレスおよびホームアドレスを位置登録メッセージによってホームエージェントに登録しつつ、接続するアクセスルータを切り替えてハンドオーバを行う移動端末であって、
    受信したルータ広告またはパケットの所定の位置に特定の値が付加されている場合には、前記ルータ広告に含まれる移動先のアクセスルータの情報に基づいて前記移動先のアクセスルータにおける気付けアドレスを生成し、生成した気付けアドレスおよびホームアドレスを含む事前位置登録メッセージを前記ホームエージェントに送信することを特徴とすることを特徴とする移動端末。
31. 前記特定の値を付加する所定の位置を、
    ＩＰヘッダまたはレイヤ２フレームヘッダのＱｏＳクラスフィールドとすること、
    を特徴とする請求の範囲第３０項に記載の移動端末。
32. 予め定められた移動経路に複数配置されているアクセスルータに順次接続する移動端末宛てのパケットを転送するホームエージェントであって、
    前記移動端末から位置登録メッセージを受信すると、該位置登録メッセージに含まれる気付けアドレスに前記パケットを転送し、前記事前位置登録メッセージを受信すると、該位置登録メッセージに含まれる気付けアドレス、および前記位置登録メッセージに含まれる気付けアドレスに前記パケットを転送することを特徴とするホームエージェント。
33. 位置登録学習モード時に受信した位置登録メッセージに含まれる気付けアドレスに基づいて前記アクセスルータの配置順にアクセスルータを識別する情報を登録したアクセスルータ識別リストを生成し、生成したアクセスルータ識別リストを前記アクセスルータに配信することを特徴とする請求の範囲第３２項に記載のホームエージェント。
34. 前記アクセスルータを識別する情報は、
    前記アクセスルータが前記移動端末に割当てるネットワークプレフィックス、または前記アクセスルータにおける前記移動端末の気付けアドレスとすることを特徴とする請求の範囲第３３項に記載のホームエージェント。
35. 予め定められた移動経路に複数配置されているアクセスルータに順次接続する移動端末宛てのパケットを転送するホームエージェントであって、
    前記移動経路の移動方向毎に前記複数配置されているアクセスルータが前記移動端末に割当てるネットワークプレフィックスを移動方向順に登録したネットワークプレフィックスリストを有し、前記移動端末から位置登録メッセージを受信すると、前記位置登録メッセージに含まれる移動方向を示す情報および気付けアドレスと、前記ネットワークプレフィックスリストとに基づいて前記移動端末が次に接続する移動先のアクセスルータを識別して、識別した移動先のアクセスルータにおける前記移動端末の気付けアドレスを生成し、生成した気付けアドレスと前記位置登録メッセージに含まれる気付けアドレスとに前記移動端末宛てのパケットを転送することを特徴とするホームエージェント。
36. 位置登録学習モード時に前記移動経路を移動した移動端末から送信される位置登録メッセージに含まれる前記現アクセスルータにおける気付けアドレスに基づいて前記ネットワークプレフィックスリストを生成することを特徴とする請求の範囲第３５項に記載のホームエージェント。
37. 前記ネットワークプレフィックスリストを前記複数配置されたアクセスルータに配信することを特徴とする請求項第３６項に記載のホームエージェント。
38. 移動端末の移動経路に複数配置されるアクセスルータであって、
    自装置の情報、前記移動端末が自装置の次に接続する移動先のアクセスルータの情報、または自装置に隣接するアクセスルータの情報を含むルータ広告を送信することを特徴とするアクセスルータ。
39. 前記移動先のアクセスルータの情報は、
    前記移動先のアクセスルータが前記移動端末に割当てるネットワークプレフィックスまたは前記移動先のアクセスルータにおける気付けアドレスと、前記移動先のアクセスルータのアドレスとすることを特徴とする請求の範囲第３８項に記載のアクセスルータ。
40. 隣接するアクセスルータと通信を行って、前記移動先のアクセスルータのアドレスを取得すること、
    を特徴とする請求の範囲第３９項に記載のアクセスルータ。
41. 前記隣接するアクセスルータの情報は、
    前記隣接するアクセスルータが前記移動端末に割当てるネットワークプレフィックスまたは前記隣接するアクセスルータにおける気付けアドレスと、前記隣接するアクセスルータのアドレスとすることを特徴とする請求の範囲第３８項に記載のアクセスルータ。
42. 前記移動経路に配置されている順番に前記アクセスルータが移動端末に割当てるネットワークプレフィックスが登録されているネットワークプレフィックスリストを有し、該ネットワークプレフィックスリストに基づいて前記移動先のアクセスルータの情報または前記隣接するアクセスルータの情報を生成すること、
    を特徴とする請求の範囲第３８項に記載のアクセスルータ。
43. 自装置に隣接するアクセスルータが存在しない場合には、前記ルータ広告に隣接するアクセスルータが存在しないことを示すコードを設定することを特徴とする請求の範囲第３８項に記載のアクセスルータ。
44. 予め定められた移動経路に複数配置されているアクセスルータに順次接続して、現在接続している現アクセスルータにおける気付けアドレス、自装置が管理するネットワークプレフィックスおよびホームアドレスを位置登録メッセージによってホームエージェントに登録しつつ、接続するアクセスルータを切り替えてハンドオーバを行うモバイルルータであって、
    前記現アクセスルータから受信したルータ広告に含まれる移動先のアクセスルータの情報に基づいて前記移動先のアクセスルータにおける気付けアドレスを生成し、生成した気付けアドレス、前記自装置が管理するネットワークプレフィックスおよびホームアドレスを含む事前位置登録メッセージを前記ホームエージェントに送信することを特徴とするモバイルルータ。
45. 予め定められた移動経路に複数配置されているアクセスルータに順次接続して、現在接続している現アクセスルータにおける気付けアドレス、自装置が管理するネットワークプレフィックス、およびホームアドレスを位置登録メッセージによってホームエージェントに登録しつつ、接続するアクセスルータを切り替えてハンドオーバを行うモバイルルータであって、
    前記複数配置されているアクセスルータを識別する情報を移動経路順に登録したアクセスルータ識別リストを有し、前記アクセスルータ識別リストと前記現アクセスルータのルータ広告に含まれる隣接するアクセスルータの情報とに基づいて自装置が次に接続する移動先のアクセスルータを決定して、前記隣接するアクセスルータの情報に基づいて決定した移動先のアクセスルータにおける気付けアドレスを生成し、生成した気付けアドレス、自装置が管理するネットワークプレフィックスおよびホームアドレスを含む事前位置登録メッセージを前記ホームエージェントに送信することを特徴とするモバイルルータ。
46. 移動経路に複数配置されるアクセスルータを配下とする複数の階層化ホームエージェントにローカル位置登録メッセージによって現在接続している現アクセスルータにおけるローカル気付けアドレス、自装置が管理するネットワークプレフィックスおよびホームアドレスを登録し、前記複数の階層化ホームエージェントを配下とするホームエージェントにグローバル位置登録メッセージによって現アクセスルータを配下とする階層化ホームエージェントにおけるグローバル気付けアドレス、自装置が管理するネットワークプレフィックスおよびホームアドレスを登録し、接続するアクセスルータを切り替えてハンドオーバするモバイルルータであって、
    前記現アクセスルータから受信したルータ広告に前記階層化ホームエージェントの情報が含まれている場合には、前記階層化ホームエージェントの情報に基づいて前記階層化ホームエージェントにおけるグローバル気付けアドレスを生成し、生成したグローバル気付けアドレス、自装置が管理するネットワークプレフィックスおよびホームアドレスを含む事前グローバル位置登録メッセージを前記ホームエージェントに送信することを特徴とするモバイルルータ。
47. 移動経路に複数配置されるアクセスルータにレイヤ２スイッチを介して接続される無線送受信機を介して順次接続して、現在接続している現アクセスルータにおける気付けアドレス、自装置が管理するネットワークプレフィックスおよびホームアドレスを位置登録メッセージによってホームエージェントに登録しつつ、接続するアクセスルータを切り替えてハンドオーバを行うモバイルルータであって、
    受信したルータ広告またはパケットの所定の位置に特定の値が付加されている場合には、前記ルータ広告に含まれる移動先のアクセスルータの情報に基づいて前記移動先のアクセスルータにおける気付けアドレスを生成し、生成した気付けアドレス、自装置が管理するネットワークプレフィックスおよびホームアドレスを含む事前位置登録メッセージを前記ホームエージェントに送信することを特徴とすることを特徴とするモバイルルータ。

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