JP4641311B2 - 移動通信システム、位置情報管理装置 - Google Patents

Description

本発明は移動通信システム、位置情報管理装置に関し、特に移動通信システムにおける位置管理及び着信の方式に関する。

周知のように、移動通信サービスにおいては、携帯電話機等の移動ノードがどこにあっても着信できるように、位置情報管理装置に各移動ノードの位置を記憶しておくことが一般的である。具体的には、移動通信サービスの提供エリアが複数の登録エリアに分割されており、移動ノードが一の登録エリアから他の登録エリアに移動すると、移動後の登録エリアを特定した位置登録要求が基地局装置を介してその移動ノードから移動網へ無線リソースを消費して送信される。そして、この位置登録要求に応じて、位置情報管理装置に記憶された各移動ノードの登録エリアが順次更新されるのである。

しかしながら、多数の移動ノードが移動体によって一斉に移動する場合、例えば電車等に移動ノードを所持した乗客が大勢乗車している場合、この電車等の移動に伴って多数の移動ノードが一斉に移動することとなるため、電車等が一の登録エリアから他の登録エリアに跨って移動する場合、一斉に位置登録要求が基地局装置を介してこれらの各移動ノードから移動網へ送信され、無線リソースの圧迫や移動網内の通信トラフイックが一時的に著しく増大してしまうという問題があった。

かかる問題を解決するための技術として、特許文献１や非特許文献１がある。これらの文献には、電車等の移動体とその移動体空間内に存在する移動ノードとの間に主従関係を持たせ、主となる移動体に設置した移動ルータが、従となる移動ノードの位置登録要求を代表して移動網へ無線リソースを消費して送信するようにした移動通信システムが開示されている。この移動通信システムにおいては、移動体空間内に存在する移動ノードが移動ルータを仮想的な基地局装置として位置登録を行い、移動体が一の登録エリアから他の登録エリアに移動すると、上記移動ルータが基地局装置を介して移動網に位置登録要求を送信するようになっている。これにより、移動体空間内に存在する移動ノードの位置登録要求を代表することを実現している。
特開平１１−３５５８３５号公報 弓場、笹田、藤原、薮崎著、「連鎖型移動制御の一検討」、信学技報ＩＮ２０００−１７７、２００１年２月、ｐｐ．７−１４

しかし、上記公報等に開示された移動通信システムにあっては、以下の問題がある。すなわち、移動体空間内に存在する全ての移動ノード（Ｍｏｂｉｌｅ Ｎｏｄｅ：以下、ＭＮと略称する）及びその移動体内に設置され、そのＭＮの位置登録（Ｌｏｃａｔｉｏｎ Ｕｐｄａｔｅ：以下、ＬＵと略称する）を代表して行う移動ルータ（Ｍｏｂｉｌｅ Ｒｏｕｔｅｒ：以下、ＭＲと略称する）が待ち受け状態で移動する場合、位置登録エリア（Ｌｏｃａｔｉｏｎ Ａｒｅａ：以下、ＬＡと略称する）を跨る度に、ＭＮ及びＭＲの在圏位置情報を保持する位置情報管理装置（Ｌｏｃａｔｉｏｎ Ｍａｎａｇｅｒ：以下、ＬＭと略称する）へそのＭＲがＬＵ信号を送出し、そのＭＲの在圏ＬＡ情報を更新することが必要である。

そのため、例えば、ＭＲ自身、又はそのＭＲと主従関係を形成している１以上のＭＮがそのＭＲ経由で通信を行っている状態で移動する場合には、ＬＡを跨る移動を行ったとしても、そのＭＲは待ち受け状態ではなく、ＬＵ信号を送出しないため、ＬＭにおいてそのＭＲの在圏ＬＡを更新できない。これでは、そのＭＮに対して着信をかけることができないという問題がある。

本発明は、以上の点を鑑みてなされたもので、移動体空間内に存在するＭＮのＬＵを代表するＭＲが通信状態のためＬＵ信号を送出しない等の理由によって、ＬＭが必ずしも正しい在圏ＬＡ情報を保持していない場合においても、有限な無線リソースの使用を抑えつつ、ＭＮに対して着信をかけることが可能な位置管理を行う移動通信システム、位置情報管理装置を提供することを目的とする。

本発明の請求項１による移動通信システムは、移動ノードと共に移動する移動ルータが代表して前記移動ノードについて位置登録処理がなされる位置情報管理装置を含む移動通信システムであって、前記移動ルータのルーティングアドレス情報を格納するテーブルと、前記移動ルータのルーティングアドレス情報の問い合わせに応答して前記テーブルに格納されているルーティングアドレス情報を返信する手段とを含むルーティング情報管理装置を更に含み、前記位置情報管理装置は、前記移動ルータが通信状態であるか否かを示すフラグを保持する手段と、前記移動ノードに対して着信があった場合、保持されている前記フラグの値に応じて、前記移動ルータについてのルーティングアドレス情報を問い合わせる手段と、この問い合わせによって得られたルーティングアドレス情報を用いて前記移動ノードに対して着信をかける手段とを含むことを特徴とする。問い合わせによって得られたルーティングアドレス情報を用いて位置情報管理装置が着信をかけることにより、通信状態で移動する移動ルータが有限な無線リソースを消費して位置登録要求信号を送出することなく、その移動ルータと主従関係を形成している移動ノードに対して着信をかけることができる。在圏位置情報よりもより詳細な位置情報を示すルーティングアドレスを用いて着信をかけることにより、着信に要する無線リソースの消費も最小限に抑えることができる。

本発明の請求項２による移動通信システムは、請求項１において、前記位置情報管理装置は、前記フラグを、前記移動ノードから送出され通信の開始を示す信号に応答して、通信状態を示す値に設定し、 前記移動ノードから送出され通信の停止を示す信号に応答して、前記フラグを、待ち受け状態を示す値に設定する手段を更に含むことを特徴とする。通信状態の開始／終了を示す信号を利用してフラグの値を制御することにより、通信状態であるか待ち受け状態であるかの認識を容易に行うことができる。
本発明の請求項３による移動通信システムは、請求項１または２において、前記ルーティング情報管理装置は、階層的に設けられた複数のルーティング情報管理装置からなり、前記位置情報管理装置は、階層的に設けられた複数の位置情報管理装置を含むことを特徴とする。
本発明の請求項４による移動通信システムは、請求項３において、前記複数のルーティング情報管理装置は、ローカルルーティング情報管理装置及びホームルーティング情報管理装置を含み、前記複数の位置情報管理装置は、ローカル位置情報管理装置及びホーム位置情報管理装置を含むことを特徴とする。

本発明の請求項５による位置情報管理装置は、移動ノードと共に移動する移動ルータが代表して前記移動ノードについて位置登録処理を行う移動通信システムに、ルーティング情報管理装置と共に用いられる位置情報管理装置であって、前記移動ルータが通信状態であるか否かを示すフラグを保持する手段と、前記移動ノードに対して着信があった場合、保持されている前記フラグの値に応じて、前記移動ルータについてのルーティングアドレス情報を前記ルーティング情報管理装置に問い合わせる手段と、この問い合わせによって得られたルーティングアドレス情報を用いて前記移動ノードに対して着信をかける手段とを含むことを特徴とする。問い合わせによって得られたルーティングアドレス情報を用いて位置情報管理装置が着信をかけることにより、通信状態で移動する移動ルータが有限な無線リソースを消費して位置登録要求信号を送出することなく、その移動ルータと主従関係を形成している移動ノードに対して着信をかけることができる。
本発明の請求項６による位置情報管理装置は、請求項５において、前記フラグを、前記移動ノードから送出され通信の開始を示す信号に応答して、通信状態を示す値に設定し、前記移動ノードから送出され通信の停止を示す信号に応答して、前記フラグを、待ち受け状態を示す値に設定する手段を更に含むことを特徴とする。通信状態の開始／終了を示す信号を利用してフラグの値を制御することにより、通信状態であるか待ち受け状態であるかの認識を容易に行うことができる。

以上説明したように本発明は、位置情報管理装置において、移動ルータが待ち受け状態にあるか通信状態にあるかを判定するフラグを保持し、その移動ルータと主従関係にある移動ノードに対して着信が発生した場合に、位置情報管理装置がその移動ルータの状態を判定し、通信状態にあると判定された際には、位置情報管理装置がルーティング情報管理装置に対してその移動ルータのルーティングアドレス情報を問い合わせ、得られたルーティングアドレス情報に対して位置情報管理装置が着信をかけることにより、通信状態で移動する移動ルータが有限な無線リソースを消費して位置登録信号を送出することなく、その移動ルータと主従関係を形成している移動ノードに対して着信をかけることができるという効果がある。

さらに、通信状態の開始／終了を示す信号を利用してフラグの値を制御することにより、通信状態であるか待ち受け状態であるかの認識を容易に行うことができるという効果がある。
また、ルーティングアドレスが更新される度に、その更新されたルーティングアドレスを位置情報管理装置に通知し、それを在圏位置情報として保持することにより、フラグを保持することなく、その移動ルータと主従関係を形成している移動ノードに対して着信をかけることができるという効果がある。
なお、在圏位置情報よりもより詳細な位置情報を示すルーティングアドレスを用いて着信をかけることにより、着信に要する無線リソースの消費も最小限に抑えることができるという効果がある。

次に、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。以下の説明において参照する各図においては、他の図と同等部分に同一符号が付されている。なお、各図中の移動ノードのうち、ハッチングが付されているものは待ち受け状態（ｄｏｒｍａｎｔ）であり、ハッチングが付されていないものは通信状態（ａｃｔｉｖｅ）であるものとする。
（第１の実施形態）
Ａ：移動通信システムの構成
図１は本発明による移動通信システムの第１の実施形態を示す図である。

同図に示されているように、本システムは、移動ノードや移動ルータのＬＡ情報、ないしは、移動ルータと移動ノードとの主従関係を示す主従関係情報を格納している位置情報管理装置ＬＭ＃１と、ＭＮやＭＲのＲＡ（Ｒｏｕｔｉｎｇ Ａｄｄｒｅｓｓ：以下、ＲＡと略称する）情報を格納しているルーティング情報管理装置ＲＭ＃１（Ｒｏｕｔｉｎｇ Ｍａｎａｇｅｒ：以下、ＲＭと略称する）と、移動ノードや移動ルータに対して在圏位置識別子（Ａｒｅａ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ：以下、ＡｒＩと略称する）を報知し、このＡｒＩとＬＡとしてネットワーク内で管理される在圏位置情報との対応関係を保持するＡＲ１〜ＡＲ１１と、を含んで構成されている。

また、同図に示されているように、本システムは、待ち受け状態での移動において移動体空間内に存在するＭＮのＬＵを代表する移動ルータＭＲ＃１と、待ち受け状態にあっても移動ルータＭＲ＃１と同一の移動体空間内に存在する時にはＬＵを実施しない移動ノードＭＮ＃１，ＭＮ＃２と、を含んで構成されている。
位置情報管理装置ＬＭ＃１とルーティング情報管理装置ＲＭ＃１とに対応して大きなエリアが形成されている。このエリアには多数のＡＲが含まれている。ＡＲそれぞれに対応して存在するエリアが複数集合したものがロケーションエリアＬＡ＃Ａ，ＬＡ＃Ｂ，ＬＡ＃Ｃ，ＬＡ＃Ｄ，…，ＬＡ＃Ｚである。

なお、同図においては明示されていないが、通常、ＡＲ−ＬＭ／ＲＭ間やＬＭ−ＲＭ間等には、信号等を転送するルータないしは交換機が存在する。
同図において、ＬＭ＃１には、識別子（ＩＤ）「ＭＮ＃１」、「ＭＮ＃２」のＬＡが「ＭＲ＃１」で、識別子（ＩＤ）「ＭＲ＃１」のＬＡが「ＬＡ＃Ａ」であることが登録されている（Ｓ１３０１）。
ＲＭ＃１には、通信状態にあるＭＲ＃１及びＭＮ＃１に対するＲＡ情報が格納されている。つまり、識別子（ＩＤ）「ＭＮ＃１」のＲＡ情報が「ＡＲ３ａ」、識別子（ＩＤ）「ＭＲ＃１」のＲＡ情報が「ＡＲ３ｂ」であることが登録されている（Ｓ１３０２）。

この状態において、ＭＮ＃１及びＭＲ＃１が通信状態にてＬＡ＃ＡからＬＡ＃Ｂへ移動した場合、ＭＲ＃１からＬＵ信号は送出されない（Ｓ１３００）。したがって、ＬＭ＃１におけるＭＲ＃１の在圏ＬＡはＬＡ＃Ａのままである。この際に、ＭＲ＃１と主従関係にある待ち受け状態のＭＮ＃２に着信があると、従来の移動通信システムと同様の動作に従うと、実際にはＭＮ＃２が在圏していないＬＡ＃Ａに対して着信がかけられてしまうことになる。これでは、ＬＡ＃Ｂに在圏するＭＮ＃２は、その着信を受信することができないという問題が生じる。

この問題に対し、待ち受け状態、通信状態に関わらずＭＲがＬＵ信号を送出することも考えられる。しかしながら、通常、通信状態にある場合には、ＭＲ及びＭＮに対するルーティングアドレスを保持するＲＭが、在圏するＡＲで示される、ＬＡよりもより詳細な位置情報（ＲＡ情報）を保持しており、ＭＲがＬＵ信号を送出することでＬＭの情報を更新することは、有限な無線リソースの消費に対する観点から考えると、非効率的である。

そこで、本システムでは、ＬＭにおいて、ＭＲが待ち受け状態にあるか通信状態にあるかを判定するフラグをテーブル内に保持し、そのＭＲと主従関係にあるＭＮに対して着信が発生した場合に、ＬＭがそのＭＲの状態を判定し、通信状態にあると判定された際には、ＬＭがＲＭに対してそのＭＲのＲＡ情報を問い合わせ、得られたＲＡ情報に対してＬＭが着信をかける。

以下、この着信をかける手順について図２を参照して説明する。
同図において、発信を行おうとしているＭＮ＃１からＡｃｔｉｖａｔｉｏｎ信号を受信した場合（Ｓ１４０１）、ＭＲは、Ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ信号をＬＭ＃１及びＲＭ＃１に送信する（Ｓ１４０２ａ、Ｓ１４０２ｂ）。ＬＭ＃１では、自装置のテーブルにおいて、識別子（ＩＤ）が「ＭＲ＃１」のエントリーのフラグの値を「１」にする（Ｓ１４０３ａ）。ＲＭ＃１においては、識別子（ＩＤ）が「ＭＮ＃１」及び「ＭＲ＃１」のエントリーに対してそれぞれのＲＡ情報を書込む（Ｓ１４０３ｂ）。なお、本明細書では、フラグの値が「１」の場合には通信状態であることを示し、フラグの値が「０」の場合には待ち受け状態（通信状態でない）であることを示すものとする。

次に、ＭＲ＃１がＬＡ＃ＡからＬＡ＃Ｂに移動すると（Ｓ１４０４）、通信状態にあるＭＮ＃１及びＭＲ＃１に対してハンドオーバ処理を行うため、ＭＲ＃１からＡｃｔｉｖａｔｉｏｎ信号が送出され（Ｓ１４０５）、ＲＭ＃１においては、ＲＡ情報の更新処理が行われる（Ｓ１４０６）。
ここで、ＭＮ＃２に対して着信があると（Ｓ１４０７）、それを受信したＲＭ＃１は待ち受け状態にあるＭＮ＃２のＲＡ情報を保持していないため、ＬＭ＃１に対して呼出要求（Ｐａｇｉｎｇ Ｒｅｑ）を送出する（Ｓ１４０８）。

ＬＭ＃１においては、ＭＮ＃２がＭＲ＃１に従属し、ＭＲ＃１が通信状態にあることを検出するため、ＲＭ＃１に対してＭＲ＃１のルーティングアドレスを問い合わせる（Ｓ１４０９）。これに応答して、ＲＭ＃１からＭＲ＃１のルーティングアドレス「ＡＲ３ｂ」が送出され、ＬＭ＃１に入力される（Ｓ１４１０）。ＬＭ＃１は、このルーティングアドレス「ＡＲ３ｂ」を用いてＭＮ＃２に対して着信をかける（Ｓ１４１１）。これを受信したＭＲ＃１は、ＭＮ＃２に対して着信信号を送出する（Ｓ１４１２）。この後、ＭＮ＃２は着信元と通信状態になる。
Ｂ：移動通信システムの動作

（第１の動作例）
図２に示されている手順を詳細に記述した、図３及び図４を参照して、第１の動作例について説明する。これらの図においては、移動ノードＭＮ＃１、ＭＮ＃２、移動ルータＭＲ＃１、アクセスルータＡＲ１、ＡＲ２、ＡＲ３、ＬＭ＃１、ＲＭ＃１の動作が示されている。なお、これらの図は、図１に示されている構成と対応している。
図３は、ＭＲ＃１と主従関係にありかつ待ち受け状態のＭＮ＃２に対する着信の様子を示すシーケンス図である。
ここで、ＭＲ＃１及びＭＮ＃１はＬＡ＃Ａ在圏時に通信状態となり、通信状態のままＬＡ＃Ａに含まれるＡＲ２配下からＬＡ＃Ｂに含まれるＡＲ３配下へ移動してきたものとする。

同図において、ＲＭ＃１には、通信状態にあるＭＲ＃１及びＭＮ＃１に対するＲＡ情報が格納されている。つまり、識別子（ＩＤ）「ＭＮ＃１」のＲＡ情報が「ＡＲ３ａ」、識別子（ＩＤ）「ＭＲ＃１」のＲＡ情報が「ＡＲ３ｂ」であることが登録されている（Ｓ１５０１ｂ）。
ＬＭ＃１には、識別子（ＩＤ）「ＭＲ＃１」のＬＡが「ＬＡ＃Ａ」でフラグが「１」、識別子（ＩＤ）「ＭＮ＃１」のＬＡが「ＭＲ＃１」でフラグが「０」、識別子（ＩＤ）「ＭＮ＃２」のＬＡが「ＭＲ＃１」でフラグが「０」、であることが登録されている（Ｓ１５０１ａ）。

移動ノードＭＮ＃１は移動ネットワーク内に在圏し（Ｓ１５０２ａ）、移動ノードＭＮ＃２も移動ネットワーク内に在圏している（Ｓ１５０２ｂ）。移動ルータＭＲ＃１は、ＡｒＩが「ＭＲ＃１」であることに相当する報知情報を移動ネットワーク内の全ての移動ノード（ＭＮ＃１及びＭＮ＃２）に通知している（Ｓ１５０３）。また、移動ノードＭＮ＃１、ＭＮ＃２、移動ルータＭＲ＃１は、アクセスルータＡＲ３から、ＡｒＩが「ＬＡ＃Ｂ」であることに相当する報知情報を受信している（Ｓ１５０４）。

この状態において、ＭＲ＃１と主従関係にある待ち受け状態の移動ノードＭＮ＃２に対して着信があると（Ｓ１５０５）、その着信を受信したＲＭ＃１は、自身のテーブルを検索し、ＭＮ＃２に関するエントリーが無いことを検出すると、ＭＮ＃２が待ち受け状態にあることを認識する。すると、ＲＭ＃１は、固有アドレスである識別子ＩＰｈａをキーとしてＭＮ＃２のＬＭであるＬＭ＃１を特定し、着信要求（Ｐａｇｉｎｇ Ｒｅｑｕｅｓｔ）を送出する（Ｓ１５０６）。この着信要求を受信したＬＭ＃１は、自身のテーブルを検索し、ＭＮ＃２がＭＲ＃１に従属しており、ＭＲ＃１はＬＡ＃Ａに在圏していることを検出する。さらに、ＬＭ＃１は、ＭＲ＃１のフラグを参照する。このとき、ＭＲ＃１のフラグの値は「１」であるため、ＬＭ＃１は、ＭＲ＃１が通信状態にあることを検出する（Ｓ１５０７）。

ここで、このフラグに対する制御アルゴリズムの例が図４に示されている。同図（ａ）において、ＭＮに対して発着信があった場合（ステップＳ１６００）、ＭＮはＡｃｔｉｖａｔｉｏｎ信号をＭＲに送出する（ステップＳ１６０１）。すると、ＭＲは、カウンタ（Ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ Ｃｏｕｎｔｅｒ）を１加算する（ステップＳ１６０２）。つまり、カウンタのカウント値をＣとすると、Ｃ＝Ｃ＋１とする。

次に、カウンタのカウント値Ｃが１（Ｃ＝１）でない場合、ＭＲはＡｃｔｉｖａｔｉｏｎ Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ信号をＲＭのみに送出する（ステップＳ１６０３→Ｓ１６０４）。一方、カウント値Ｃが１（Ｃ＝１）である場合、ＭＲはＡｃｔｉｖａｔｉｏｎ Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ信号をＬＭ及びＲＭに送出する（ステップＳ１６０３→Ｓ１６０５）。そして、ＬＭは、ＭＲのフラグ（Ａｃｔｉｖｅ Ｆｌａｇ）を立てる（ステップＳ１６０６）。これにより、フラグの値が「１」になる。

また、同図（ｂ）において、ＭＮの通信が終了した場合（ステップＳ１６１０）、ＭＮはＤｅａｃｔｉｖａｔｉｏｎ信号をＭＲに送出する（ステップＳ１６１１）。すると、ＭＲは、カウンタ（Ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ Ｃｏｕｎｔｅｒ）を１減算する（ステップＳ１６１２）。つまり、カウンタのカウント値をＣとすると、Ｃ＝Ｃ−１とする。
次に、カウンタのカウント値Ｃが０（Ｃ＝０）でない場合、ＭＲはＤｅａｃｔｉｖａｔｉｏｎ Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ信号をＲＭのみに送出する（ステップＳ１６１３→Ｓ１６１４）。一方、カウント値Ｃが０（Ｃ＝０）である場合、ＭＲはＤｅａｃｔｉｖａｔｉｏｎ Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ信号をＬＭ及びＲＭに送出する（ステップＳ１６１３→Ｓ１６１５）。そして、ＬＭは、ＭＲのフラグ（Ａｃｔｉｖｅ Ｆｌａｇ）を下ろす（ステップＳ１６１６）。これにより、フラグの値が「０」になる。

以上のように本例では、ＭＮに対して発着信が生じた場合や通信が終了した時に送出されるＡｃｔｉｖａｔｉｏｎ信号／Ｄｅａｃｔｉｖａｔｉｏｎ信号により、ＭＲが通信状態にあるＭＮの数を把握する。そして、その値が「０」から「１」になった場合や「１」から「０」になった場合にＬＭへ通知する。この通知を受取ったＬＭは、ＭＲについてのフラグの上げ下げ、すなわちフラグの設定を制御する。
要するにＭＲについてのフラグは、移動ノードから送出され通信の開始を示す信号に応答して、通信状態を示す値に設定され、移動ノードから送出され通信の停止を示す信号に応答して、待ち受け状態を示す値に設定されることになる。

図３に戻り、フラグの値「１」によってＭＲ＃１が通信状態にあることを検出したＬＭ＃１は、ＲＭ＃１にＭＲ＃１のＲＡ情報を問い合わせる（Ｓ１５０８）。この問い合わせを受信したＲＭ＃１は、自身のテーブルを検索し、ＭＲ＃１に対するＲＡ情報である「ＡＲ３ｂ」を応答する（Ｓ１５０９）。この応答を受信したＬＭ＃１は、得られたＲＡ情報である「ＡＲ３ｂ」に対して着信をかける（Ｓ１５１０）。この着信信号は、ＡＲ３を経由してＭＲ＃１に転送され（Ｓ１５１１）、さらに、これを受信したＭＲ＃１が移動体内に報知する（Ｓ１５１２）。以上により、着信信号がＭＮ＃２まで届けられることになる。
この着信信号に対して、移動ノードＭＮ＃２が応答（Ｐａｇｉｎｇ Ａｃｋ）を送出すると（Ｓ１５１３）、その応答は移動ルータＭＲ＃１、アクセスルータＡＲ３、ＬＭ＃１を介してＲＭ＃１に入力される（Ｓ１５１４、Ｓ１５１５、Ｓ１５１６）。

ここで、以上の動作を実現するためのＬＭ、ＲＭの構成について、図５、図６を参照して説明する。
図５に示されているように、ＬＭは、移動ノード及び移動ルータについてのＬＡ、並びに、それらが通信状態か待ち受け状態かを示すフラグを格納するためのテーブル７１と、ＲＡ情報をＲＭに問い合わせるためのＲＡ情報問い合わせ機能７２と、問い合わせの結果得られたＲＡ情報又は自身が保持しているＬＡ情報を用いて着信をかける着信機能７３と、フラグの値の書替えを行うフラグ制御機能７４と、自装置に登録されているＬＡ情報を更新するＬＡ情報更新機能７５と、ＡＲやＲＭ等、外部装置と自装置内の各部との間で信号を送受信するためのインタフェースをなす信号送受信部７０とを含んで構成されている。

また、図６に示されているように、ＲＭは、移動ノード及び移動ルータについてのＲＡ情報を格納するためのテーブル８１と、ＬＭからの問い合わせに応答してＲＡ情報を返信するＲＡ情報返信機能８２と、自装置に登録されているＲＡ情報を更新するＲＡ情報更新機能８３と、着信要求を送出する着信要求送出機能８４と、ＡＲやＬＭ等、外部装置と自装置内の各部との間で信号を送受信するためのインタフェースをなす信号送受信部８０とを含んで構成されている。

このような構成からなるＬＭ及びＲＭの動作について、図７を参照して説明する。同図は、図５に示されているＬＭ、及び図６に示されているＲＭの動作を示すフローチャートである。同図において、まず、ＬＭ内のテーブルに、移動ノード及び移動ルータが通信状態か待ち受け状態かを示すフラグを格納する（ステップＳ９０１）。次に、移動ノードに対して着信があるか判断する（ステップＳ９０２）。着信があった場合には、テーブルに格納されている移動ルータのフラグの値を確認する（ステップＳ９０３）。

フラグの値が「０」すなわち待ち受け状態を示す値である場合、ＬＭ内のテーブルに格納されているＬＡ情報を用いて、その移動ノードにＬＭが着信をかける（ステップＳ９０３→Ｓ９０４）。
一方、フラグの値が「１」すなわち通信状態を示す値である場合、ＬＭからＲＭに対して、その移動ルータについてのＲＡ情報を問い合わせる（ステップＳ９０３→Ｓ９０５）。そして、この問い合わせに対してＲＭからＬＭへの返信によって得られたＲＡ情報を用いて、その移動ノードにＬＭが着信をかける（ステップＳ９０６）。

以上のように動作することにより、通信状態で移動する移動ルータが有限な無線リソースを消費してＬＵ信号を送出することなく、その移動ルータと主従関係を形成している移動ノードに対して着信をかけることができる。また、ＬＡ情報よりも詳細な位置情報であるＲＡ情報を用いて着信をかけることにより、着信に要する無線リソースの消費も最小限に抑えることができる。

（第２の動作例）
図８を参照して、第２の動作例について説明する。本動作例では、上記第１の動作例とは異なり、フラグを用いない。同図においては、移動ノードＭＮ＃１、ＭＮ＃２、移動ルータＭＲ＃１、アクセスルータＡＲ３、ＡＲ４、ＬＭ＃１、ＲＭ＃１の動作が示されている。なお、同図は、図１に示されている構成図と対応している。
同図は、通信状態にあるＭＲ＃１及びＭＮ＃１に対するＲＡ情報の更新手続きを利用した位置登録の様子を示すシーケンス図である。ここで、ＭＲ＃１及びＭＮ＃１は、通信状態のままＡＲ３配下からＡＲ４配下へ移動してきたものとする。

同図において、ＲＭ＃１には、識別子（ＩＤ）「ＭＮ＃１」のルーティングアドレスが「ＡＲ３ａ」、識別子（ＩＤ）「ＭＲ＃１」のルーティングアドレスが「ＡＲ３ｂ」であることが登録されている（Ｓ１７０１ｂ）。
ＬＭ＃１には、識別子（ＩＤ）「ＭＲ＃１」のＬＡが「ＡＲ３ｂ」で、識別子（ＩＤ）「ＭＮ＃１」、「ＭＮ＃２」のＬＡが共に「ＭＲ＃１」であることが登録されている（Ｓ１７０１ａ）。

移動ノードＭＮ＃１は移動ネットワーク内に在圏し（Ｓ１７０２ａ）、移動ノードＭＮ＃２も移動ネットワーク内に在圏している（Ｓ１７０２ｂ）。移動ルータＭＲ＃１は、ＡｒＩが「ＭＲ＃１」であることに相当する報知情報を移動ネットワーク内の全ての移動ノード（ＭＮ＃１及びＭＮ＃２）に通知している（Ｓ１７０３）。また、移動ノードＭＮ＃１、ＭＮ＃２、移動ルータＭＲ＃１は、アクセスルータＡＲ４から、ＡｒＩが「ＬＡ＃Ｂ」であることに相当する報知情報を受信している（Ｓ１７０４）。

ここで、本動作例では、ＭＲ＃１が代表するＡｃｔｉｖａｔｉｏｎ信号（Ｓ１７０５、Ｓ１７０６）によって、ＲＭ＃１におけるそのＭＲ＃１とＭＮ＃１のＲＡ情報が更新される。この更新により、ＲＭ＃１には、識別子（ＩＤ）「ＭＮ＃１」のルーティングアドレスが「ＡＲ４ａ」、識別子（ＩＤ）「ＭＲ＃１」のルーティングアドレスが「ＡＲ４ｂ」であることが登録される（Ｓ１７０７）。

この更新後、ＲＭ＃１はＭＲ＃１に関するＲＡ情報についての通知（ＩＰｒａｐｕｓｈ）をＬＭ＃１に送出する（Ｓ１７０８）。この通知を受取ったＬＭ＃１は、ＭＲ＃１に対するＬＡ情報としてＲＡ情報を格納する。この結果、ＬＭ＃１には、識別子（ＩＤ）「ＭＲ＃１」のＬＡが「ＡＲ４ｂ」であることが登録される（Ｓ１７０９）。
この登録後、ＬＭ＃１が応答（ＩＰｒａ ｐｕｓｈ Ａｃｋ）を送出し（Ｓ１７１０）、ＲＭ＃１がその応答を受信すると、Ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ信号に対する応答がアクセスルータＡＲ４、を介して移動ルータＭＲ＃１に入力される（Ｓ１７１１、Ｓ１７１２）。
そして、移動ルータに従属している待ち受け状態の移動ノードに対して着信が発生した場合には、このルーティングアドレスに対して着信がかけられる。

ここで、以上の動作を実現するためのＬＭ、ＲＭの構成について、図９、図１０を参照して説明する。
図９に示されているように、ＬＭは、移動ノード及び移動ルータについてのＬＡ情報を格納するためのテーブル７６と、このテーブル７６内に格納されているＲＡ情報を用いて着信をかける着信機能７７と、自装置に登録されているＬＡ情報を更新するＬＡ情報更新機能７８と、ＡＲやＲＭ等、外部装置と自装置内の各部との間で信号を送受信するためのインタフェースをなす信号送受信部７０とを含んで構成されている。なお、ＲＭから通知される、更新されたＲＡ情報は、ＬＡ情報としてテーブル７５に格納される。

また、図１０に示されているように、ＲＭは、移動ノード及び移動ルータについてのＲＡ情報を格納するためのテーブル８５と、このテーブル８５内に格納されている移動ルータのＲＡ情報が更新された場合、その更新されたＲＡ情報をＬＭに通知するＲＡ情報通知機能８６と、自装置に登録されているＲＡ情報を更新するＲＡ情報更新機能８７と、着信要求を送出する着信要求送出機能８８と、ＡＲやＬＭ等、外部装置と自装置内の各部との間で信号を送受信するためのインタフェースをなす信号送受信部８０とを含んで構成されている。

さらに、本動作例について、図１１のフローチャートを参照して説明する。同図において、まず、ＲＭにおいて通信状態にある移動ルータのＲＡ情報が更新されたかどうか判断する（ステップＳ１１１）。
ＲＡ情報が更新された場合は、その更新されたＲＡ情報をＲＭからＬＭに通知する（ステップＳ１１１→Ｓ１１２）。そして、通知されたＲＡ情報をＬＭ内のテーブルに格納する（ステップＳ１１３）。

次に、ＬＭにおいて移動ノードに対して着信があるか判断する（ステップＳ１１４）。着信があった場合、ＬＭは自装置内のテーブルに格納されている移動ルータのＲＡ情報を用いて、その移動ノードに対して着信をかける（ステップＳ１１４→Ｓ１１５）。ステップＳ１１４において、着信が無い場合には、ステップＳ１１１に戻り、ＲＭにおいてＲＡ情報が更新されたか判断する（ステップＳ１１４→Ｓ１１１）。以上の処理は繰返し行われる。
以上のように動作することにより、第１の動作例の場合と異なり、ＬＭ内のテーブルにフラグを保持することなく、その移動ルータと主従関係を形成している移動ノードに対して着信をかけることができる。また、ＬＡ情報よりも詳細な位置情報であるＲＡ情報を用いて着信をかけることにより、着信に要する無線リソースの消費も最小限に抑えることができる。

（第２の実施形態）
Ａ：移動通信システムの構成
図１２は本発明による移動通信システムの第２の実施形態を示す図である。本実施形態では、第１の実施形態とは異なり、ローカル位置情報管理装置（Ｌｏｃａｌ Ｌｏｃａｔｉｏｎ Ｍａｎａｇｅｒ：以下、ＬＬＭと略称する）と、ホーム位置情報管理装置（Ｈｏｍｅ Ｌｏｃａｔｉｏｎ Ｍａｎａｇｅｒ：以下、ＨＬＭと略称する）とからなる、２階層構造の位置情報管理装置が採用されている。同様に、ルーティング情報管理装置についても、ローカルルーティング情報管理装置（Ｌｏｃａｌ Ｒｏｕｔｉｎｇ Ｍａｎａｇｅｒ：以下、ＬＲＭと略称する）とホームルーティング情報管理装置（Ｈｏｍｅ Ｒｏｕｔｉｎｇ Ｍａｎａｇｅｒ：以下、ＨＲＭと略称する）とからなる、２階層構造のルーティング情報管理装置が採用されている。

同図に示されているように、本システムは、移動ノードや移動ルータのＬＡ情報、ないしは、移動ルータと移動ノードとの主従関係を示す主従関係情報を格納しているローカル位置情報管理装置ＬＬＭ＃１，ＬＬＭ＃２，ＬＬＭ＃３と、移動ノードや移動ルータＭＲ＃１が在圏しているＬＬＭに関する情報であるＬＬＭ情報を格納しているホーム位置情報管理装置ＨＬＭ＃１と、ＭＮやＭＲのＲＡ情報を格納しているローカルルーティング情報管理装置ＬＲＭ＃１，ＬＲＭ＃２，ＬＲＭ＃３と、ＭＮやＭＲが在圏しているＬＲＭ情報を格納しているホームルーティング情報管理装置ＨＲＭ＃１と、移動ノードや移動ルータに対してＡｒＩを報知し、このＡｒＩとＬＡとしてネットワーク内で管理される在圏位置情報との対応関係を保持するＡＲ１〜ＡＲ１１と、を含んで構成されている。すなわち、本実施形態では、位置情報管理装置、ルーティング情報管理装置について、それぞれ階層構造が存在する。

また、同図に示されているように、本システムは、待ち受け状態での移動において移動体空間内に存在するＭＮのＬＵを代表する移動ルータＭＲ＃１と、待ち受け状態にあっても移動ルータＭＲ＃１と同一の移動体空間内に存在する時にはＬＵを実施しない移動ノードＭＮ＃１，ＭＮ＃２と、を含んで構成されている。 各ローカル位置情報管理装置ＬＬＭ＃１，ＬＬＭ＃２，ＬＬＭ＃３と各ローカルルーティング情報管理装置ＬＲＭ＃１，ＬＲＭ＃２，ＬＲＭ＃３とに対応して小さなエリアがそれぞれ形成されている。各エリアには１以上のＡＲが含まれている。ＡＲそれぞれに対応して存在するエリアが複数集合したものがロケーションエリアＬＡ＃Ａ，ＬＡ＃Ｂ，ＬＡ＃Ｃ，ＬＡ＃Ｄ，…，ＬＡ＃Ｚである。

なお、同図においては明示されていないが、通常、ＡＲ−ＬＬＭ／ＬＲＭ間やＬＬＭ／ＬＲＭ−ＨＬＭ／ＨＲＭ間、ＬＬＭ／ＬＲＭ−ＬＬＭ／ＬＲＭ間等には、信号等を転送するルータないしは交換機が存在する。
同図において、ＬＬＭ＃１には、識別子（ＩＤ）「ＭＮ＃１」、「ＭＮ＃２」のＬＡが「ＭＲ＃１」で、識別子（ＩＤ）「ＭＲ＃１」のＬＡが「ＬＡ＃Ａ」であることが登録されている（Ｓ１０１）。

ＬＲＭ＃１には、通信状態にあるＭＲ＃１及びＭＮ＃１に対するＲＡ情報が格納されている。つまり、識別子（ＩＤ）「ＭＮ＃１」のＲＡ情報が「ＡＲ３ａ」、識別子（ＩＤ）「ＭＲ＃１」のＲＡ情報が「ＡＲ３ｂ」であることが登録されている（Ｓ１０２）。
ＨＬＭ＃１には、識別子（ＩＤ）「ＭＮ＃１」、「ＭＮ＃２」、「ＭＲ＃１」のＬＬ
Ｍ情報が「ＬＬＭ＃１」であることが登録されている（Ｓ１０３）。
ＨＲＭ＃１には、通信状態にあるＭＲ＃１及びＭＮ＃１に対するＬＲＭ情報が格納されている。つまり、識別子（ＩＤ）「ＭＮ＃１」のＬＲＭ情報が「ＬＲＭ＃１」、識別子（ＩＤ）「ＭＲ＃１」のＬＲＭ情報が「ＬＲＭ＃１」であることが登録されている（Ｓ１０４）。

この状態において、ＭＮ＃１及びＭＲ＃１が通信状態にてＬＡ＃ＡからＬＡ＃Ｂへ移動した場合、ＭＲ＃１からＬＵ信号は送出されない（Ｓ１００）。したがって、ＬＬＭ＃１におけるＭＲ＃１の在圏ＬＡはＬＡ＃Ａのままである。この際に、ＭＲ＃１と主従関係にある待ち受け状態のＭＮ＃２に着信があると、従来の移動通信システムと同様の動作に従うと、実際にはＭＮ＃２が在圏していないＬＡ＃Ａに対して着信がかけられてしまうことになる。これでは、ＬＡ＃Ｂに在圏するＭＮ＃２は、その着信を受信することができないという問題が生じる。

この問題に対し、待ち受け状態、通信状態に関わらずＭＲがＬＵ信号を送出することも考えられる。しかしながら、通常、通信状態にある場合には、ＭＲ及びＭＮに対するルーティングアドレスを保持するＬＲＭが、在圏するＡＲで示される、ＬＡよりもより詳細な位置情報（ＲＡ情報）を保持しており、ＭＲがＬＵ信号を送出することでＬＬＭの情報を更新することは、有限な無線リソースの消費に対する観点から考えると、非効率的である。

そこで、本システムでは、ＬＬＭにおいて、ＭＲが待ち受け状態にあるか通信状態にあるかを判定するフラグをテーブル内に保持し、そのＭＲと主従関係にあるＭＮに対して着信が発生した場合に、ＬＬＭがそのＭＲの状態を判定し、通信状態にあると判定された際には、ＬＬＭがＬＲＭに対してそのＭＲのＲＡ情報を問い合わせ、得られたＲＡ情報に対してＬＬＭが着信をかける。

以下、この着信をかける手順について図１３を参照して説明する。
同図において、発信を行おうとしているＭＮ＃１からＡｃｔｉｖａｔｉｏｎ信号を受信した場合（Ｓ２０１）、ＭＲは、Ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ信号をＬＬＭ＃１及びＬＲＭ＃１に送信する（Ｓ２０２ａ、Ｓ２０２ｂ）。ＬＬＭ＃１では、自装置のテーブルにおいて、識別子（ＩＤ）が「ＭＲ＃１」のエントリーのフラグの値を「１」にする（Ｓ２０３ａ）。ＬＲＭ＃１においては、識別子（ＩＤ）が「ＭＮ＃１」及び「ＭＲ＃１」のエントリーに対してそれぞれのＲＡ情報を書込む（Ｓ２０３ｂ）。

次に、ＭＲ＃１がＬＡ＃ＡからＬＡ＃Ｂに移動すると（Ｓ２０４）、通信状態にあるＭＮ＃１及びＭＲ＃１に対してハンドオーバ処理を行うため、ＭＲ＃１からＡｃｔｉｖａｔｉｏｎ信号が送出され（Ｓ２０５）、ＬＲＭ＃１においては、ＲＡ情報の更新処理が行われる（Ｓ２０６）。
ここで、ＭＮ＃２に対して着信があると（Ｓ２０７）、それを受信したＨＲＭ＃１は待ち受け状態にあるＭＮ＃２のＬＲＭ情報を保持していないため、ＨＬＭ＃１に対して呼出要求（Ｐａｇｉｎｇ Ｒｅｑ）を送出する（Ｓ２０８）。ＨＬＭ＃１はＬＬＭ＃１に呼出要求を送出する（Ｓ２０９）。

ＬＬＭ＃１においては、ＭＮ＃２がＭＲ＃１に従属し、ＭＲ＃１が通信状態にあることを検出するため、ＬＲＭ＃１に対してＭＲ＃１のルーティングアドレスを問い合わせる（Ｓ２１０）。これに応答して、ＬＲＭ＃１からＭＲ＃１のルーティングアドレス「ＡＲ３ｂ」が送出され、ＬＬＭ＃１に入力される（Ｓ２１１）。
ＬＬＭ＃１は、このルーティングアドレス「ＡＲ３ｂ」を用いてＭＮ＃２に対して着信をかける（Ｓ２１２）。これを受信したＭＲ＃１は、ＭＮ＃２に対して着信信号を送出する（Ｓ２１３）。この後、ＭＮ＃２は着信元と通信状態になる。
Ｂ：移動通信システムの動作

（第１の動作例）
図１３に示されている手順を詳細に記述した、図１４及び図１５を参照して、第１の動作例について説明する。これらの図においては、移動ノードＭＮ＃１、ＭＮ＃２、移動ルータＭＲ＃１、アクセスルータＡＲ１、ＡＲ２、ＡＲ３、ＬＲＭ＃１、ＬＬＭ＃１、ＨＬＭ＃１、ＨＲＭ＃１の動作が示されている。なお、これらの図は、図１２に示されている構成と対応している。
図１４は、ＭＲ＃１と主従関係にありかつ待ち受け状態のＭＮ＃２に対する着信の様子を示すシーケンス図である。
ここで、ＭＲ＃１及びＭＮ＃１はＬＡ＃Ａ在圏時に通信状態となり、通信状態のままＬＡ＃Ａに含まれるＡＲ２配下からＬＡ＃Ｂに含まれるＡＲ３配下へ移動してきたものとする。

同図において、ＬＲＭ＃１には、通信状態にあるＭＲ＃１及びＭＮ＃１に対するＲＡ情報が格納されている。つまり、識別子（ＩＤ）「ＭＮ＃１」のＲＡ情報が「ＡＲ３ａ」、識別子（ＩＤ）「ＭＲ＃１」のＲＡ情報が「ＡＲ３ｂ」であることが登録されている（Ｓ３０１ａ）。
ＬＬＭ＃１には、識別子（ＩＤ）「ＭＲ＃１」のＬＡが「ＬＡ＃Ａ」でフラグが「１」、識別子（ＩＤ）「ＭＮ＃１」のＬＡが「ＭＲ＃１」でフラグが「０」、識別子（ＩＤ）「ＭＮ＃２」のＬＡが「ＭＲ＃１」でフラグが「０」、であることが登録されている（Ｓ３０１ｂ）。

ＨＬＭ＃１には、識別子（ＩＤ）「ＭＮ＃１」、「ＭＮ＃２」及び「ＭＲ＃１」のＬＬＭ情報が全て「ＬＬＭ＃１」であることが登録されている（Ｓ３０１ｃ）。
ＨＲＭ＃１には、識別子（ＩＤ）「ＭＮ＃１」及び「ＭＲ＃１」のＬＲＭ情報が共に「ＬＲＭ＃１」であることが登録されている（Ｓ３０１ｄ）。
移動ノードＭＮ＃１は移動ネットワーク内に在圏し（Ｓ３０２ａ）、移動ノードＭＮ＃２も移動ネットワーク内に在圏している（Ｓ３０２ｂ）。移動ルータＭＲ＃１は、ＡｒＩが「ＭＲ＃１」であることに相当する報知情報を移動ネットワーク内の全ての移動ノード（ＭＮ＃１及びＭＮ＃２）に通知している（Ｓ３０３）。また、移動ノードＭＮ＃１、ＭＮ＃２、移動ルータＭＲ＃１は、アクセスルータＡＲ３から、ＡｒＩが「ＬＡ＃Ｂ」であることに相当する報知情報を受信している（Ｓ３０４）。

この状態において、ＭＲ＃１と主従関係にある待ち受け状態の移動ノードＭＮ＃２に対して着信があると（Ｓ３０５）、その着信を受信したＨＲＭ＃１は、自身のテーブルを検索し、ＭＮ＃２に関するエントリーが無いことを検出すると、ＭＮ＃２が待ち受け状態にあることを認識する。すると、ＨＲＭ＃１は、固有アドレスである識別子ＩＰｈａをキーとしてＭＮ＃２のＨＬＭであるＨＬＭ＃１を特定し、着信要求（Ｐａｇｉｎｇ Ｒｅｑｕｅｓｔ）を送出する（Ｓ３０６）。この着信要求を受信したＨＬＭ＃１は、自身のテーブルを検索し、ＭＮ＃２がＬＬＭ＃１配下に在圏していることを検出し、ＬＬＭ＃１に着信要求を転送する（Ｓ３０７）。

この着信要求を受信したＬＬＭ＃１は、自身のテーブルを検索し、ＭＮ＃２がＭＲ＃１に従属しており、ＭＲ＃１はＬＡ＃Ａに在圏していることを検出する。
さらに、ＬＬＭ＃１は、ＭＲ＃１のフラグを参照する。このとき、ＭＲ＃１のフラグの値は「１」であるため、ＬＬＭ＃１は、ＭＲ＃１が通信状態にあることを検出する（Ｓ３０８）。

ここで、このフラグに対する制御アルゴリズムの例が図１５に示されている。
同図（ａ）において、ＭＮに対して発着信があった場合（ステップＳ４００）、ＭＮはＡｃｔｉｖａｔｉｏｎ信号をＭＲに送出する（ステップＳ４０１）。すると、ＭＲは、カウンタ（Ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ Ｃｏｕｎｔｅｒ）を１加算する（ステップＳ４０２）。つまり、カウンタのカウント値をＣとすると、Ｃ＝Ｃ＋１とする。

次に、カウンタのカウント値Ｃが１（Ｃ＝１）でない場合、ＭＲはＡｃｔｉｖａｔｉｏｎ Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ信号をＬＲＭのみに送出する（ステップＳ４０３→Ｓ４０４）。一方、カウント値Ｃが１（Ｃ＝１）である場合、ＭＲはＡｃｔｉｖａｔｉｏｎ Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ信号をＬＬＭ及びＬＲＭに送出する（ステップＳ４０３→Ｓ４０５）。そして、ＬＬＭは、ＭＲのフラグ（Ａｃｔｉｖｅ Ｆｌａｇ）を立てる（ステップＳ４０６）。これにより、フラグの値が「１」になる。

また、同図（ｂ）において、ＭＮの通信が終了した場合（ステップＳ４１０）、ＭＮはＤｅａｃｔｉｖａｔｉｏｎ信号をＭＲに送出する（ステップＳ４１１）。すると、ＭＲは、カウンタ（Ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ Ｃｏｕｎｔｅｒ）を１減算する（ステップＳ４１２）。つまり、カウンタのカウント値をＣとすると、Ｃ＝Ｃ１とする。
次に、カウンタのカウント値Ｃが０（Ｃ＝０）でない場合、ＭＲはＤｅａｃｔｉｖａｔｉｏｎ Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ信号をＬＲＭのみに送出する（ステップＳ４１３→Ｓ４１４）。一方、カウント値Ｃが０（Ｃ＝０）である場合、ＭＲはＤｅａｃｔｉｖａｔｉｏｎ Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ信号をＬＬＭ及びＬＲＭに送出する（ステップＳ４１３→Ｓ４１５）。そして、ＬＬＭは、ＭＲのフラグ（Ａｃｔｉｖｅ Ｆｌａｇ）を下ろす（ステップＳ４１６）。これにより、フラグの値が「０」になる。

以上のように本例では、ＭＮに対して発着信が生じた場合や通信が終了した時に送出されるＡｃｔｉｖａｔｉｏｎ信号／Ｄｅａｃｔｉｖａｔｉｏｎ信号により、ＭＲが通信状態にあるＭＮの数を把握する。そして、その値が「０」から「１」になった場合や「１」から「０」になった場合にＬＬＭへ通知する。この通知を受取ったＬＬＭは、ＭＲについてのフラグの上げ下げ、すなわちフラグの設定を制御する。
要するにＭＲについてのフラグは、移動ノードから送出され通信の開始を示す信号に応答して、通信状態を示す値に設定され、移動ノードから送出され通信の停止を示す信号に応答して、待ち受け状態を示す値に設定されることになる。

図１４に戻り、フラグの値「１」によってＭＲ＃１が通信状態にあることを検出したＬＬＭ＃１は、ＬＲＭ＃１にＭＲ＃１のＲＡ情報を問い合わせる（Ｓ３０９）。この問い合わせを受信したＬＲＭ＃１は、自身のテーブルを検索し、ＭＲ＃１に対するＲＡ情報である「ＡＲ３ｂ」を応答する（Ｓ３１０）。この応答を受信したＬＬＭ＃１は、得られたＲＡ情報である「ＡＲ３ｂ」に対して着信をかける（Ｓ３１１）。この着信信号は、ＡＲ３を経由してＭＲ＃１に転送され（Ｓ３１２）、さらに、これを受信したＭＲ＃１が移動体内に報知する（Ｓ３１３）。以上により、着信信号がＭＮ＃２まで届けられることになる。

この着信信号に対して、移動ノードＭＮ＃２が応答（Ｐａｇｉｎｇ Ａｃｋ）を送出すると（Ｓ３１４）、その応答は移動ルータＭＲ＃１、アクセスルータＡＲ３、ＬＬＭ＃１、ＨＬＭ＃１を介してＨＲＭ＃１に入力される（Ｓ３１５、Ｓ３１６、Ｓ３１７、Ｓ３１８）。
ここで、以上の動作を実現するためのＬＬＭ、ＬＲＭの構成は、上述した図５、図６に示されているＬＭ、ＲＭの構成と同様であるため、その説明を省略する。また、ＬＬＭ及びＬＲＭの動作については、上述した図７の場合と同様であるため、その説明を省略する。

以上のように、本動作例においては、通信状態で移動する移動ルータが有限な無線リソースを消費してＬＵ信号を送出することなく、その移動ルータと主従関係を形成している移動ノードに対して着信をかけることができる。また、ＬＡ情報よりも詳細な位置情報であるＲＡ情報を用いて着信をかけることにより、着信に要する無線リソースの消費も最小限に抑えることができる。

（第２の動作例）
図１６を参照して、第２の動作例について説明する。同図においては、移動ノードＭＮ＃１、ＭＮ＃２、移動ルータＭＲ＃１、アクセスルータＡＲ１、ＡＲ２、ＡＲ６、ＬＲＭ＃１、ＬＲＭ＃２、ＬＬＭ＃１、ＨＬＭ＃１、ＨＲＭ＃１の動作が示されている。なお、同図は、図１２に示されている構成図と対応している。
同図は、ＭＲ＃１と主従関係にある待ち受け状態のＭＮ＃２に対する着信の様子を示すシーケンス図である。ここで、ＭＲ＃１及びＭＮ＃１はＬＡ＃Ａ在圏時に通信状態となり、通信状態のままＬＡ＃Ａに含まれるＡＲ２配下からＬＡ＃Ｃに含まれるＡＲ６配下へ移動してきたものとし、ＬＲＭ＃２では通信状態にあるＭＲ＃１及びＭＮ＃１に対するＲＡ情報が格納されているものとする。

同図において、ＬＲＭ＃１には情報が何も登録されていない（Ｓ５０１ａ）。
ＬＲＭ＃２には識別子（ＩＤ）「ＭＮ＃１」のルーティングアドレスが「ＡＲ６ａ」、識別子（ＩＤ）「ＭＲ＃１」のルーティングアドレスが「ＡＲ６ｂ」であることが登録されている（Ｓ５０１ｂ）。
ＬＬＭ＃１には、識別子（ＩＤ）「ＭＮ＃１」、「ＭＮ＃２」のＬＡが共に「ＭＲ＃１」でフラグが共に「０」、識別子（ＩＤ）「ＭＲ＃１」のＬＡが「ＬＡ＃Ａ」でフラグが「１」であることが登録されている（Ｓ５０１ｃ）。

ＨＬＭ＃１には、識別子（ＩＤ）「ＭＮ＃１」、「ＭＮ＃２」、「ＭＲ＃１」のＬＬＭ情報が「ＬＬＭ＃１」であることが登録されている（Ｓ５０１ｄ）。
ＨＲＭ＃１には、識別子（ＩＤ）「ＭＮ＃１」「ＭＲ＃１」のＬＲＭ情報が「ＬＲＭ＃２」であることが登録されている（Ｓ５０１ｅ）。
移動ノードＭＮ＃１は移動ネットワーク内に在圏し（Ｓ５０２ａ）、移動ノードＭＮ＃２も移動ネットワーク内に在圏している（Ｓ５０２ｂ）。移動ルータＭＲ＃１は、ＡｒＩが「ＭＲ＃１」であることに相当する報知情報を移動ネットワーク内の全ての移動ノード（ＭＮ＃１及びＭＮ＃２）に通知している（Ｓ５０３）。また、移動ノードＭＮ＃１、ＭＮ＃２、移動ルータＭＲ＃１は、アクセスルータＡＲ６から、ＡｒＩが「ＬＡ＃Ｃ」であることに相当する報知情報を受信している（Ｓ５０４）。

この状態において、移動ノードＭＮ＃２に対して着信があると（Ｓ５０５）、その着信を受信したＨＲＭ＃１は、自身のテーブルを検索し、ＭＮ＃２に関するエントリーが無いことを検出すると、ＭＮ＃２が待ち受け状態にあることを認識する。すると、ＨＲＭ＃１は、固有アドレスである識別子ＩＰｈａをキーとしてＭＮ＃２のＨＬＭであるＨＬＭ＃１を特定し、着信要求（Ｐａｇｉｎｇ Ｒｅｑｕｅｓｔ）を送出する（Ｓ５０６）。この着信要求を受信したＨＬＭ＃１は、自身のテーブルを検索し、ＭＮ＃２がＬＬＭ＃１配下に在圏していることを検出し、ＬＬＭ＃１に着信要求を転送する（Ｓ５０７）。

この着信要求を受信したＬＬＭ＃１は、自身のテーブルを検索し、ＭＮ＃２がＭＲ＃１に従属しており、ＭＲ＃１はＬＡ＃Ａに在圏していることを検出する。
さらに、ＬＬＭ＃１は、ＭＲ＃１のフラグを参照する。このとき、ＭＲ＃１のフラグの値は「１」であるため、ＬＬＭ＃１は、ＭＲ＃１が通信状態にあることを検出する（Ｓ５０８）。

フラグの値「１」によってＭＲ＃１が通信状態にあることを検出したＬＬＭ＃１は、ＬＲＭ＃１にＭＲ＃１のＲＡ情報を問い合わせる（Ｓ５０９）。この問い合わせを受信したＬＲＭ＃１は、自身のテーブルを検索する。検索の結果、自身のテーブルに、ＭＲ＃１に関するエントリーが無いことを検出したＬＲＭ＃１は、ＩＰｈａをキーとしてＭＲ＃１のＨＲＭであるＨＲＭ＃１を特定し、特定したＨＲＭ＃１に収容されているＭＲ＃１のＬＲＭ情報を問い合わせる要求を送出する（Ｓ５１０）。

この要求を受取ったＨＲＭ＃１は、自身のテーブルを検索し、ＭＲ＃１がＬＲＭ＃２配下に在圏していることを返答する（Ｓ５１１）。この返答を受取ったＬＲＭ＃１は、ＬＲＭ＃２にＭＲ＃１のＲＡ情報を問い合わせる要求を送出する（Ｓ５１２）。
この要求を受取ったＬＲＭ＃２は、自身のテーブルを検索し、ＭＲ＃１に対するＲＡ情報であるＡＲ６ｂをＬＲＭ＃１に返答する（Ｓ５１３）。この返答を受取ったＬＲＭ＃１は、それをＬＬＭ＃１に転送する（Ｓ５１４）。

ＬＬＭ＃１は、得られたＲＡ情報であるＡＲ６ｂに対して着信をかける（Ｓ５１５）。この着信信号は、ＡＲ６を経由してＭＲ＃１に転送され（Ｓ５１６）、さらに、これを受信したＭＲ＃１が移動体内に報知する（Ｓ５１７）。以上により、着信信号がＭＮ＃２まで届けられることになる。
この着信信号に対して、移動ノードＭＮ＃２が応答（Ｐａｇｉｎｇ Ａｃｋ）を送出すると（Ｓ５１８）、その応答は移動ルータＭＲ＃１、アクセスルータＡＲ６、ＬＬＭ＃１、ＨＬＭ＃１を介してＨＲＭ＃１に入力される（Ｓ５１９、Ｓ５２０、Ｓ５２１、Ｓ５２２）。

（第３の動作例）
図１７を参照して、第３の動作例について説明する。本動作例では、上記第１及び第２の動作例とは異なり、フラグを用いない。同図においては、移動ノードＭＮ＃１、ＭＮ＃２、移動ルータＭＲ＃１、アクセスルータＡＲ３、ＡＲ４、ＬＲＭ＃１、ＬＬＭ＃１、ＨＬＭ＃１、ＨＲＭ＃１の動作が示されている。なお、同図は、図１２に示されている構成図と対応している。

同図は、通信状態にあるＭＲ＃１及びＭＮ＃１に対するＲＡ情報の更新手続きを利用した位置登録の様子を示すシーケンス図である。ここで、ＭＲ＃１及びＭＮ＃１は、通信状態のままＡＲ３配下からＡＲ４配下へ移動してきたものとする。
同図において、ＬＲＭ＃１には、識別子（ＩＤ）「ＭＮ＃１」のルーティングアドレスが「ＡＲ３ａ」、識別子（ＩＤ）「ＭＲ＃１」のルーティングアドレスが「ＡＲ３ｂ」であることが登録されている（Ｓ６０１ａ）。

ＬＬＭ＃１には、識別子（ＩＤ）「ＭＲ＃１」のＬＡが「ＡＲ３ｂ」で、識別子（ＩＤ）「ＭＮ＃１」、「ＭＮ＃２」のＬＡが共に「ＭＲ＃１」であることが登録されている（Ｓ６０１ｂ）。
ＨＬＭ＃１には、識別子（ＩＤ）「ＭＮ＃１」、「ＭＮ＃２」、「ＭＲ＃１」のＬＬＭ情報が「ＬＬＭ＃１」であることが登録されている（Ｓ６０１ｃ）。
ＨＲＭ＃１には、識別子（ＩＤ）「ＭＮ＃１」「ＭＲ＃１」のＬＲＭ情報が「ＬＲＭ＃１」であることが登録されている（Ｓ６０１ｄ）。

移動ノードＭＮ＃１は移動ネットワーク内に在圏し（Ｓ６０２ａ）、移動ノードＭＮ＃２も移動ネットワーク内に在圏している（Ｓ６０２ｂ）。移動ルータＭＲ＃１は、ＡｒＩが「ＭＲ＃１」であることに相当する報知情報を移動ネットワーク内の全ての移動ノード（ＭＮ＃１及びＭＮ＃２）に通知している（Ｓ６０３）。また、移動ノードＭＮ＃１、ＭＮ＃２、移動ルータＭＲ＃１は、アクセスルータＡＲ４から、ＡｒＩが「ＬＡ＃Ｂ」であることに相当する報知情報を受信している（Ｓ６０４）。

ここで、本動作例では、ＭＲ＃１が代表するＡｃｔｉｖａｔｉｏｎ信号（Ｓ６０５、Ｓ６０６）によって、ＬＲＭ＃１におけるそのＭＲ＃１とＭＮ＃１のＲＡ情報が更新される。この更新により、ＬＲＭ＃１には、識別子（ＩＤ）「ＭＮ＃１」のルーティングアドレスが「ＡＲ４ａ」、識別子（ＩＤ）「ＭＲ＃１」のルーティングアドレスが「ＡＲ４ｂ」であることが登録される（Ｓ６０７）。

この更新後、ＬＲＭ＃１はＭＲ＃１に関するＲＡ情報についての通知（ＩＰｒａ ｐｕｓｈ）をＬＬＭ＃１に送出する（Ｓ６０８）。この通知を受取ったＬＬＭ＃１は、ＭＲ＃１に対するＬＡ情報としてＲＡ情報を格納する。この結果、ＬＬＭ＃１には、識別子（ＩＤ）「ＭＲ＃１」のＬＡが「ＡＲ４ｂ」であることが登録される（Ｓ６０９）。
この登録後、ＬＬＭ＃１が応答（ＩＰｒａ ｐｕｓｈ Ａｃｋ）を送出し（Ｓ６１０）、ＬＲＭ＃１がその応答を受信すると、Ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ信号に対する応答がアクセスルータＡＲ４を介して移動ルータＭＲ＃１に入力される（Ｓ６１１、Ｓ６１２）。

そして、移動ルータに従属している待ち受け状態の移動ノードに対して着信が発生した場合には、このルーティングアドレスに対して着信がかけられる。
ここで、以上の動作を実現するためのＬＬＭ、ＬＲＭの構成は、上述した図９、図１０に示されているＬＭ、ＲＭの構成と同様であるため、その説明を省略する。また、ＬＬＭ及びＬＲＭの動作については、上述した図１１の場合と同様であるため、その説明を省略する。
以上のように動作することにより、第１の動作例及び第２の動作例の場合と異なり、ＬＬＭ内のテーブルにフラグを保持することなく、その移動ルータと主従関係を形成している移動ノードに対して着信をかけることができる。また、ＬＡ情報よりも詳細な位置情報であるＲＡ情報を用いて着信をかけることにより、着信に要する無線リソースの消費も最小限に抑えることができる。

（変形例）
なお、本発明は、上記実施形態に限定されず、例えば以下のような変形例が含まれる。
（１） ＬＭ又はＬＬＭにて、ＭＲが通信状態にあるか否かを示すフラグを用いず、そのＭＲと主従関係にある待ち受け状態のＭＮに対して着信要求があった際には、自身の持つそのＭＲの在圏ＬＡ情報に従ってそのＭＮに着信をかける。この際に、一定時間を経過してもそのＭＮから応答が返ってこない場合には、ＲＭ又はＬＲＭにそのＭＲのＲＡ情報を問い合わせ、得られたＲＡ情報に対して着信をかける。つまり、ＬＭ又はＬＬＭに格納されているＬＡ情報を用いて着信をかけ、一定時間経過しても応答がない場合に限り、ＲＡ情報を問い合わせ、得られたＲＡ情報に対して着信をかける。

（２） ＬＭ又はＬＬＭにて、ＭＲが通信状態にあるか否かを示すフラグを用いず、そのＭＲと主従関係にある待ち受け状態のＭＮに対して着信要求があった際には、ＬＭ又はＬＬＭがＲＭ又はＬＲＭにそのＭＲのＲＡ情報を問い合わせ、ＲＭ又はＬＲＭからＲＡ情報が返答されればそのＲＡ情報に、返答されなければ自身の持つそのＭＲの在圏ＬＡ情報に従ってそのＭＮに着信をかける。
（３） ＲＭ又はＬＲＭから得られたＲＡ情報をＬＡ情報に変換してＬＭ又はＬＬＭに格納し、着信もＬＡ情報に対して行うようにしても良い。

（４） 移動体内に設置されたＭＲが、自身に従属しているＭＮを把握し、自身のＬＵを行う際に、自身のＩＰｈａだけでなく、従属しているＭＮのＩＰｈａも併せて送信を行うことでＬＭ又はＬＬＭにおいてそのＭＲとＭＮの従属関係を保持しない場合には、ＭＲだけでなく、ＭＮに対しても通信状態にあるか否かを示すフラグの上げ下げを行う。
（５） ＭＲ及びＭＮに対するフラグの上げ下げは、ＲＡ情報の有無を契機としてＲＭ又はＬＲＭがＬＭ又はＬＬＭに通知することによって行う。

（６） ＬＭ又はＬＬＭにおいてフラグを保持しない場合や、変形例（５）のようにフラグの上げ下げをＲＭ又はＬＲＭにおけるＲＡ情報の有無によって行う場合には、移動体に乗車したＭＮ−ＡＲ間の信号転送は、ＭＲを経由せずに直接ＭＮ−ＡＲ間で信号を送受しても良い。
（７） 上記では、ＭＲ−ＭＮ間における２段階の主従関係を例に説明したが、本関係を多段階に繰り返す場合にも適用できることは明らかである。

（８） 位置情報管理装置、ルーティング情報管理装置について、上記第１の実施形態では両装置ともに階層構造が存在しない場合、上記第２の実施形態では両装置ともに階層構造が存在する場合、について説明したが、両装置のいずれか一方のみについて階層構造が存在しても良い。すなわち、ＬＬＭ及びＨＬＭとＲＭとを採用した移動通信システム、ＬＭとＬＲＭ及びＨＲＭとを採用した移動通信システムのいずれの場合でも本発明を適用できる。

本発明は、移動通信システムにおける位置管理及び着信の方式に利用できる。

本発明による移動通信システムの第１の実施形態を示す図である。 図１の移動通信システムにおいて着信をかける手順を示す図である。 本発明による第１の実施形態の移動通信システムの第１の動作例において、移動ルータと主従関係にありかつ待ち受け状態の移動ノードに対する着信の様子を示すシーケンス図である。 本発明による第１の実施形態の移動通信システムにおいて、フラグに対する制御アルゴリズムの例を示すフローチャートであり、（ａ）は発着信開始時の動作、（ｂ）は通信終了時の動作を示す。 本発明による第１の実施形態の移動通信システムの第１の動作例を実現するためのＬＭの構成例を示すブロック図である。 本発明による第１の実施形態の移動通信システムの第１の動作例を実現するためのＲＭの構成例を示すブロック図である。 図５に示されているＬＭ及び図６に示されているＲＭの動作を示すフローチャートである。 本発明による第１の実施形態の移動通信システムの第２の動作例を示すシーケンス図である。 本発明による第１の実施形態の移動通信システムの第２の動作例を実現するためのＬＭの構成例を示すブロック図である。 本発明による第１の実施形態の移動通信システムの第２の動作例を実現するためのＲＭの構成例を示すブロック図である。 本発明による第１の実施形態の移動通信システムの第２の動作例を示すフローチャートである。 本発明による移動通信システムの第２の実施形態を示す図である。 図１２の移動通信システムにおいて着信をかける手順を示す図である。 本発明による第２の実施形態の移動通信システムの第１の動作例において、移動ルータと主従関係にありかつ待ち受け状態の移動ノードに対する着信の様子を示すシーケンス図である。 本発明による第２の実施形態の移動通信システムにおいて、フラグに対する制御アルゴリズムの例を示すフローチャートであり、（ａ）は発着信開始時の動作、（ｂ）は通信終了時の動作を示す。 本発明による第２の実施形態の移動通信システムの第２の動作例において、移動ルータと主従関係にありかつ待ち受け状態の移動ノードに対する着信の様子を示すシーケンス図である。 本発明による第２の実施形態の移動通信システムの第３の動作例を示すシーケンス図である。

符号の説明

ＭＮ＃１〜ＭＮ＃２ 移動ノード
ＭＲ＃１ 移動ルータ
ＬＡ＃Ａ〜ＬＡ＃Ｚ 在圏位置
ＬＬＭ＃１〜ＬＬＭ＃３ ローカル位置情報管理装置
ＬＭ＃１ 位置情報管理装置
ＲＭ＃１ ルーティング情報管理装置
ＬＲＭ＃１〜ＬＲＭ＃３ ローカルルーティング情報管理装置
ＬＵ 位置登録要求
ＨＬＭ＃１ ホーム位置情報管理装置
ＨＲＭ＃１ ホームルーティング情報管理装置
ＡＲ１〜ＡＲ１１ アクセスルータ
ＡｒＩ 在圏位置識別子
ＩＰｈａ 識別子

Claims (6)

1. 移動ノードと共に移動する移動ルータが代表して前記移動ノードについて位置登録処理がなされる位置情報管理装置を含む移動通信システムであって、
   前記移動ルータのルーティングアドレス情報を格納するテーブルと、前記移動ルータのルーティングアドレス情報の問い合わせに応答して前記テーブルに格納されているルーティングアドレス情報を返信する手段とを含むルーティング情報管理装置を更に含み、
   前記位置情報管理装置は、前記移動ルータが通信状態であるか否かを示すフラグを保持する手段と、前記移動ノードに対して着信があった場合、保持されている前記フラグの値に応じて、前記移動ルータについてのルーティングアドレス情報を問い合わせる手段と、この問い合わせによって得られたルーティングアドレス情報を用いて前記移動ノードに対して着信をかける手段とを含むことを特徴とする移動通信システム。
2. 前記位置情報管理装置は、前記フラグを、前記移動ノードから送出され通信の開始を示す信号に応答して、通信状態を示す値に設定し、
   前記移動ノードから送出され通信の停止を示す信号に応答して、前記フラグを、待ち受け状態を示す値に設定する手段を更に含むことを特徴とする請求項１記載の移動通信システム。
3. 前記ルーティング情報管理装置は、階層的に設けられた複数のルーティング情報管理装置からなり、
   前記位置情報管理装置は、階層的に設けられた複数の位置情報管理装置を含むことを特徴とする請求項１または２に記載の移動通信システム。
4. 前記複数のルーティング情報管理装置は、ローカルルーティング情報管理装置及びホームルーティング情報管理装置を含み、
   前記複数の位置情報管理装置は、ローカル位置情報管理装置及びホーム位置情報管理装置を含むことを特徴とする請求項３に記載の移動通信システム。
5. 移動ノードと共に移動する移動ルータが代表して前記移動ノードについての位置登録処理を行う移動通信システムに、ルーティング情報管理装置と共に用いられる位置情報管理装置であって、前記移動ルータが通信状態であるか否かを示すフラグを保持する手段と、前記移動ノードに対して着信があった場合、保持されている前記フラグの値に応じて、前記移動ルータについてのルーティングアドレス情報を前記ルーティング情報管理装置に問い合わせる手段と、この問い合わせによって得られたルーティングアドレス情報を用いて前記移動ノードに対して着信をかける手段とを含むことを特徴とする位置情報管理装置。
6. 前記フラグを、前記移動ノードから送出され通信の開始を示す信号に応答して、通信状態を示す値に設定し、
   前記移動ノードから送出され通信の停止を示す信号に応答して、前記フラグを、待ち受け状態を示す値に設定する手段を更に含むことを特徴とする請求項５記載の位置情報管理装置。

Images