JP4803239B2 - 移動管理方法および移動端末 - Google Patents

Description

本発明は、インターネットとのアクセスを目的とする移動通信システムにおいて、移動端末が、サービス形態の異なる移動通信網間を移動（ローミング）する際に生じるホームアドレスの変更をサポートし、公表された一つのアドレスで通信を可能とする移動管理方法および移動端末に関する。

インターネットシステムにおける移動管理方法の一つにモバイルＩＰがあり、ＩＰｖ４（Internet Protocol Version 4）に対応するモバイルＩＰｖ４は、RFC3220（IP Mobility Support）にて標準化されている。また、ＩＰｖ６（Internet Protocol Version 6）に対応するモバイルＩＰｖ６は、インターネットドラフトdraft-ietf-mobileip-ipv6（Mobility Support in IPv6）において現在も標準化が進められている。これらのプロトコルによって、移動端末が異なるネットワーク間を移動する場合にも、同一のアドレスを用いて通信を行うことが可能となる。

モバイルＩＰｖ６においては、移動端末はホームリンクから離れた場合に現在接続しているリンクのアクセスルータから送信されるネットワーク情報から現在接続しているリンクのプレフィックス情報を取得することにより、そのリンクで一時的に使用するケアオブアドレスを生成する。その後、バインディングアップデートメッセージをホームエージェントに送信することにより、そのケアオブアドレスをプライマリケアオブアドレスとして、移動端末のホームリンク上のホームエージェントに登録する。ホームエージェントは移動端末からのバインディングアップデートメッセージを受信した後、ホームアドレスとケアオブアドレスを関連付けるバインディングキャッシュを作成もしくは更新する。

ホームエージェントはバインディングキャッシュを参照し、移動端末のホームリンク上のホームアドレス宛に送信されたパケットを代理受信し、代理受信したパケットをカプセル化して、移動端末のケアオブアドレスに転送するという処理を行う。移動端末は、ホームエージェントにより転送されたパケットのカプセル解除を行い、移動端末のホームアドレス宛のパケットを受け取ることができる。

また、従来よりこの分野の移動通信方法としては、例えば特許文献１に記載されているようなものがあった。図２３は、特許文献１に記載された従来の移動通信方法を示すものである。

図２３において、複数の移動通信網は私設自動分岐交換装置（PABX）２３０３、ホームベースステーション（ＨＢＳ）２３０５、ディジタルエンハンスドコードレス遠距離通信（ＤＥＣＴ）２３０６、および移動端末２３０４で構成、これらの移動通信網を移動加入者中継局（M-TVSt）２３０１で接続している。そして、ホームデータバンク（HDB）２３０２が各移動通信網における私設自動分岐交換装置（PABX）２３０３を介して各網で使用する移動端末２３０４の呼出番号を取得管理し、代表番号と関連づけることにより、外部からの着信を転送することを可能にしている。
特表２００２−５０３４１５号公報（第５〜８頁、第１図）

しかしながら、従来のモバイルＩＰを用いた移動通信システムでは、移動端末とホームエージェントの関係が一対一であり、移動通信オペレータのドメインごとにホームエージェントが設置管理されている。このような状況では、移動端末がドメイン間を移動するに際して、移動先ドメインによって異なるホームアドレスが割り当てられ、外部からの通信においては、外部端末がアクセス可能な移動端末のホームアドレスを選別する、すなわち移動端末が現在アクセスしているオペレータドメインを知る必要があり、通信効率と便宜性の低下を強いることになる。

また、移動端末のホスト名とアドレスの対応を管理するDNS、特に動的に更新可能なダイナミックDNSを用いて、ホームアドレスの変更をサポートすることも可能ではあるが、一般に登録を行ってからDNSシステムが安定するまでには数分以上の時間を要し、移動端末の移動に迅速に応答するには課題が多い。

なお、特許文献１では、GSM等の移動通信網を対象にした閉じた通信網において、ホームデータバンク（HDB）２３０２と各通信網の私設自動分岐交換装置（PABX）２３０３とが関連づけを行っている。しかし、これらの移動通信網を含む、自由な分散ネットワークであるインターネットにおいては柔軟性に欠けるという課題を有していた。

本発明は、上記従来の課題を解決するものであり、通信事業者毎にサービス形態の異なる移動通信網間を移動（ローミング）することにより、移動端末のホームアドレスが変更された場合にも、代表となるホームアドレスを用いて外部からの着信を確保できる、分散ネットワークであるインターネットにも柔軟に対応する移動管理方法および移動端末を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために本発明では、モバイルＩＰを用いた移動通信システムにおいて、移動端末はメインとなるホームエージェント（メインホームエージェント）ならびにホームアドレス（メインホームアドレス）を決め、移動端末が異なるサービス形態のネットワークに移動した際、メインホームエージェントにケアオブアドレスとして移動先ネットワークドメインで使用するホームアドレス（サブホームアドレス）を登録する。外部からのアクセスに際しては、メインホームアドレスを用いることにより、移動端末がドメインネットワーク間を移動して異なるホームアドレスが割り当てられても、メインホームアドレスを用いて外部と通信することができる。また、DNSを用いる場合も、メインホームアドレスを登録することにより、ドメインネットワーク間の移動によって生じる局地的なホームアドレスの変更を逐一登録する必要がなくなり、移動端末の迅速な移動にも対応可能となる。

本発明により、サービス形態の異なる移動通信網間を移動（ローミング）する場合にも、代表となるホームアドレスを用いて外部からの着信を確保できる。

本発明に係る移動管理方法は、ドメインネットワークを構成するサブネットに配置されるアクセスポイント装置と通信を行い、同一のドメインネットワーク内における他のサブネット間ならびにサービス形態の異なるドメインネットワーク間を移動する移動端末が移動端末の位置管理を行うメインホームエージェント装置を、メインホームエージェント装置の候補となるホームエージェント装置に関する情報に基づき所定の基準により選択するメインホームエージェント選択ステップと、移動端末が、移動先ドメインネットワーク内のサブネットに配置されたルータからホームプレフィクス情報を取得して、同一のドメインネットワーク内におけるサブネット間の移動であるかまたはサービス形態の異なるドメインネットワーク間の移動であるかを判定する判定ステップと、移動端末がサービス形態の異なるドメインネットワーク間を移動したと判定した場合に、移動端末が移動端末のメインホームアドレスとサブホームアドレスとをメインホームエージェント装置に登録する第１の登録ステップとを有している。

これにより、移動端末がドメインネットワーク間を移動した際にも、外部からは常に同じアドレス、すなわちメインホームアドレスを用いて移動端末へのアクセスが可能となり、従来のようにドメインネットワーク間を移動することによってホームアドレスが変化する場合に生じた混乱を解消することができ、一貫性のある移動通信を実現することができる。 さらに、メインホームエージェント装置の候補となるホームエージェント装置に関する情報に基づき所定の基準により選択することにより、ホームエージェント故障時の対応や、ホームエージェントにおける負荷分散対策に柔軟に対応できる。

また、本発明に係る移動管理方法は、移動端末が第一のホームエージェント装置の候補となるホームエージェント装置に関する情報をあらかじめ記憶している。

これにより、移動端末がＩＰアドレスなどのメインホームエージェントに関する情報やメインホームアドレスをあらかじめ取得しておくことにより、移動先での迅速な位置登録処理を実現できる。

また、本発明に係る移動管理方法は、前記移動端末がドメインネットワークから前記第一のホームエージェント装置の候補となるホームエージェント装置に関する情報を取得するステップをさらに有している。

これにより、移動先ドメインネットワークで必要な情報のみをその都度取得するので、移動端末のメモリの消費を抑えることができる。

また、本発明に係る移動管理方法は、ホームエージェント決定ステップにおいて、移動端末がホームエージェント装置に関する情報の中から第一のホームエージェント装置を、情報の一つである優先度に基づいて決定している。

これにより、ネットワークおよびホームエージェントに対する負荷を予測でき、ネットワーク管理における優位性を確保できるものである。

また、本発明に係る移動管理方法は、ホームエージェント決定ステップにおいて、移動端末がホームエージェント装置にアクセスする頻度に基づいて、ホームエージェント装置に関する情報の中から第一のホームエージェント装置を決定する。

これにより、移動端末の移動特性に適したメインホームエージェントを選択することができ、特に位置登録時の伝送遅延の削減を図ることができ、処理効率の向上を達成することができる。

また、本発明に係る移動管理方法は、移動端末が有するリンクレイヤのうち少なくとも一つが無効状態から有効状態になり、ＩＰアドレスを取得することができたことを契機に、有効状態になったリンクレイヤを通じて接続されるドメインネットワークに配置されているホームエージェント装置に登録を要求する登録要求ステップをさらに有し、ホームエージェント装置による前記登録要求の許諾がされたときに、サブホームアドレス登録ステップを行う。

これにより、ＩＰアドレスの変化を検知して移動検知を行う場合に比べ、短時間での移動検知処理を実現することができる。

本発明に係る移動端末は、ドメインネットワークを構成するサブネットに配置されるアクセスポイント装置と通信を行い、同一のドメインネットワーク内における他のサブネット間ならびにサービス形態の異なるドメインネットワーク間を移動する移動端末の位置管理を行うメインホームエージェント装置を、前記メインホームエージェント装置の候補となるホームエージェント装置に関する情報に基づき所定の基準により選択するメインホームエージェント選択部と、移動先ドメインネットワーク内のサブネットに配置されたルータからホームプレフィクス情報を取得して、同一のドメインネットワーク内における前記サブネット間の移動であるかまたはサービス形態の異なるドメインネットワーク間の移動であるかを判定するネットワーク層通信処理部と、サービス形態の異なるドメインネットワーク間を移動したと判定した場合に、前記移動端末のメインホームアドレスとサブホームアドレスとを前記メインホームエージェント装置に登録するホームエージェント登録部とを具備している。

これにより、移動端末がドメインネットワーク間を移動した際にも、外部からは常に同じアドレス、すなわちメインホームアドレスを用いて移動端末へのアクセスが可能となり、従来のようにドメインネットワーク間を移動することによってホームアドレスが変化する場合に生じた混乱を解消することができ、一貫性のある移動通信を実現可能である。さらに、メインホームエージェント装置の候補となるホームエージェント装置に関する情報に基づき所定の基準により選択することにより、ホームエージェント故障時の対応や、ホームエージェントにおける負荷分散対策に柔軟に対応できる。

また、本発明に係る移動端末は、第一のホームエージェント装置の候補となるホームエージェント装置に関する情報であるホームエージェントリストを記憶するホームドメイン記憶部をさらに具備し、メインホームエージェント選択部がホームエージェントリストの中から第一のホームエージェント装置を選択する。

これにより、移動端末がＩＰアドレスなどのメインホームエージェントに関する情報やメインホームアドレスをあらかじめ取得しておくことにより、移動先での迅速な位置登録処理を実現できる。

また、本発明に係る移動端末は、メインホームエージェント選択部がドメインネットワークからホームエージェント装置に関する情報を取得し、ホームドメイン記憶部に記憶している。

これにより、移動先ドメインネットワークで必要な情報のみをその都度取得するので、移動端末のメモリの消費を抑えることができる。

また、本発明に係る移動端末は、メインホームエージェント選択部が、ホームドメイン記憶手段に記憶されたホームエージェントリストの中から、ホームエージェント装置に関する情報の一つである優先度に基づいて、第一のホームエージェント装置を選択する。

これにより、ネットワークおよびホームエージェントに対する負荷を予測でき、ネットワーク管理における優位性を確保できる。

また、本発明に係る移動端末は、メインホームエージェント選択部が、ホームドメイン記憶部に記憶されたホームエージェントリストの中から、アクセスする頻度が所定値以上のホームエージェント装置を、第一のホームエージェント装置として選択する。

これにより、移動端末の移動特性に適したメインホームエージェントを選択することができ、特に位置登録時の伝送遅延の削減を図ることができ、処理効率の向上を達成することができる。

また、本発明に係る移動端末は、ホームエージェント登録部が無効状態から有効状態になったリンクレイヤを通じて第二のホームエージェント装置への登録要求を行い、第二のホームエージェント装置による登録要求の許諾を受信したときに、第一のホームエージェント装置へ第二のホームアドレスの通知を開始する。

これにより、ＩＰアドレスの変化を検知して移動検知を行う場合に比べ、短時間での移動検知処理を実現することができる。

また、本発明に係る移動端末は、モバイルＩＰ処理部が、多重にカプセル化されたパケットを受信したとき、最も内側のヘッダに記載された送信元アドレスを位置登録先とする。

これにより、既に登録が済んでいるホームエージェント装置やアクセスポイント装置のアドレスを重複して登録することがないので、ホームエージェント装置のリソースの無駄な消費を防止することができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。なお、同一の構成要素は、同一の符号をつけて示している。

（実施の形態１）
本発明の実施の形態１について、図１から図２２を用いて説明する。

図１乃至図３、図１４は本発明による移動通信システムにおけるネットワークの構成を示す図である。図１乃至図３において、ドメインネットワーク１、２、３は異なるサービス形態のドメインネットワークであり、特にドメインネットワーク１は移動端末（ＭＮ）１０が選択して決定したホームドメインネットワークであり、ドメインネットワーク２、３は外部ドメインネットワークである。ホームエージェント装置（ＨＡ）５０−１、５０−２、５０−３はそれぞれドメインネットワーク１、２、３を管理するものであり、特にホームエージェント装置５０−１は移動端末１０のホームドメインネットワークを管理するメインホームエージェント装置（Ｍ−ＨＡ）である。また、ホームエージェント装置５０−２、５０−３はホームドメインネットワーク以外のドメインネットワークに配置されたサブホームエージェント装置（ＨＡ−１、ＨＡ−２）である。また、ドメインネットワークシステムサーバ（ＤＮＳ）２０はインターネット上のホスト名とIPアドレスを対応させるものであり、ドメインネットワーク１に属するホームエージェント装置５０−１や移動端末１０のＩＰアドレスとホスト名とを対応して管理すると共に、ドメインネットワーク２、３を外部ドメインネットワークとして定義し、さらに外部ドメインネットワークにおけるホームエージェント装置をサブホームエージェント装置５０−２、５０−３として定義する機能を有する場合もある。

さらに、それぞれのドメインネットワーク１、２、３は、図１４に示す構成を有している。

図１４において、アクセスポイント装置（ＡＰ）６０は、移動端末１０と無線通信を行うが、これに限らず、有線回線を用いて通信を行ってもよく、本発明はそれを制限するものではない。また、ローカルネットワーク１００はドメインネットワーク内に敷設されたサブネットワークである。

さらに、ホームエージェント情報提供サーバ装置（ＨＩＳ）７０は、ドメインネットワーク１に置かれたホームエージェント装置５０に関する情報を移動端末１０に提供する機能を有する。

上記のように構成された移動通信システムにおける移動管理方法について、以下その動作および作用について説明する。

まず、移動端末１０は、複数のドメインネットワーク１、２、３の中から、ドメインネットワーク１をホームドメインネットワークとして指定し、ホームエージェント装置５０−１を移動端末１０のアドレス管理を行うメインホームエージェントとして選択する。このメインホームエージェントが第一ホームエージェント装置に相当する。

次に、ホームエージェント装置５０−１はこのドメインネットワークで使用できるホームアドレスを移動端末１０に割り当てる。そして、バインディングキャッシュに、この割り当てたホームアドレスをメインホームアドレスとして定義する。このメインホームアドレスが第一のホームアドレスに相当する。

また、移動端末１０はＤＮＳ２０にこのホームアドレスの登録を要求する。ＤＮＳ２０はこの要求を受けて、要求のあった移動端末１０の名称とホームアドレスを対応づけて登録する。

次に、図１を用いて移動端末１０がホームドメインネットワーク内を移動する場合（サブネット間移動）を説明する。

まず、移動端末１０は新たに移動したサブネットにおいて、新しく取得したケアオブアドレスＣｏＡ−ＭとメインホームアドレスＨｏＡ−Ｍとを少なくとも含み、モバイルＩＰ手順に従った登録要求電文をメインホームエージェント装置５０−１にパケット送信する。

次に、メインホームエージェント装置５０−１は、有効な登録要求電文を受信する（Ａ１）と、自局のバインディングキャッシュの移動端末１０に該当するエントリ内容を更新し、登録応答電文を移動端末１０にパケット返信する（Ａ２）。

以後、移動端末１０のホームアドレスＨｏＡ−Ｍ宛のデータパケットは、メインホームエージェント装置５０−１がバインディングキャッシュに登録された移動端末１０のケアオブアドレスＣｏＡ−Ｍにトンネル転送する（Ａ２）ことにより正しく移動端末１０に転送される。

次に、図２を用いて、移動端末１０がホームドメインネットワークであるドメインネットワーク１を退出し、サブホームエージェント装置５０−２管轄の外部ドメインネットワーク２に移動した（２０１）ときの動作について説明する。

まず、移動端末１０は外部ドメインネットワーク２内のサブネットに接続し、移動したサブネットのネットワーク情報をもとにケアオブアドレスＣｏＡ−１を生成する。ネットワーク情報は、例えばルータ・アドバタイズメント（Router Advertisement）パケットによって配信される。そして、移動端末１０は接続したドメインネットワーク２がホームドメインネットワークではないことを認識すると、サブホームアドレスＨｏＡ−１を取得する。このサブホームアドレスは第二のホームアドレスに相当する。

なお、ケアオブアドレスＣｏＡ−１は上記のように移動端末１０がネットワーク情報から生成してもよいし、ＤＨＣＰ（Dynamic Host Configuration Protocol）などのプロトコルを用いてネットワークからの割り当てを受けてもよい。

サブホームアドレスＨｏＡ−１の取得は、接続したアクセスポイント装置６０から取得した情報をもとに行ってもよいし、ネットワークに接続されたホームエージェント情報提供サーバ装置７０から取得した情報をもとに行ってもよい。具体的には、移動端末１０がアクセスポイント装置６０あるいはホームエージェント情報提供サーバ装置７０に対して問合せパケットを送信し、その応答としてアクセスポイント装置６０あるいはホームエージェント情報提供サーバ装置７０が移動端末１０に図１５に示すようなホームエージェントリストの内容を含む応答パケットを返信する。あるいは、アクセスポイント装置６０あるいはホームエージェント情報提供サーバ装置７０が定期的にブロードキャストあるいはマルチキャストするホームエージェントリストの内容を含むデータパケットを、移動端末１０が受信して利用する。ここで、図１５に示すホームエージェント装置に関する情報について以下に説明する。

ＩＰアドレス１４１はホームエージェント装置のアドレスであり、プリファレンス１４２はそのホームエージェント装置の残り資源や負荷状態から判断された選択に適する優先度であり、ライフタイム１４３はホームエージェント装置５０の残存稼動時間であり、ホームプレフィクス１４４はホームエージェント装置５０が管理するホームプレフィックスの一覧を示している。また移動端末１０にホームアドレス割り当てを行う場合は、割り当てられたホームアドレスが記載されていてもよい。

このような移動端末１０が取得する情報は、あくまでもホームエージェントリストに相当する内容の情報であり、具体的にはホームエージェント装置５０に関する情報が取得できる。移動端末１０は、この優先度１４２に基づいて選択するか、リストの最上位のものを選択するか、あるいはランダムに選択するか、のいずれかの方法によって、一つのホームエージェント装置５０を選択する。

図１５のように、ホームエージェントリストにホームプレフィクス情報が含まれる場合、該当するホームプレフィクスをもとに、ホームアドレスＨｏＡ−１を生成取得してもよい。ホームプレフィクス情報は、従来のモバイルＩＰ手順が規定するホームエージェントリストの記載項目に、本発明によって追加されるものであり、各ホームエージェントが管理する一つ以上のホームプレフィクスをホームエージェントリストのホームプレフィクス欄に記載されている。

なお、この方法に限らず、移動端末１０は、モバイルＩＰ手順によるモバイル・プリフィックス・ソリシテーション／アドバタイズメント（Mobile Prefix Solicitation/Advertisement）方式や、ダイナミック・ホーム・エージェント・アドレス・ディスカバリ（Dynamic Home Agent Address Discovery）プロトコルを用いて、ホームエージェントリストを取得して、ホームアドレスＨｏＡ−１を生成取得してもよい。

次に、移動端末１０は、新たに取得したケアオブアドレスＣｏＡ−１を、サブホームアドレスＨｏＡ−１とともにホームエージェント装置５０−２に登録する（Ｂ１）。さらに、移動端末１０はサブホームアドレスＨｏＡ−１をケアオブアドレスとして、メインホームアドレスＨｏＡ−Ｍとともに、メインホームエージェント装置５０−１に登録する（Ｂ２）。

次に、メインホームエージェント装置５０−１およびサブホームエージェント装置５０−２はサブネット間移動の場合と同じ手順により、移動端末１０から登録要求電文を含むパケットを受信すると、自局のバインディングキャッシュを更新し、移動端末１０に登録応答電文を含むパケットを送信する。

以降、移動端末１０のメインホームアドレスＨｏＡ−Ｍ宛のパケットは、最初にメインホームエージェント装置５０−１が代理受信し、メインホームエージェント装置５０−１が、自局のバインディングキャッシュを参照した結果、ケアオブアドレスＣｏＡとして登録されたサブホームアドレスＨｏＡ−１宛に転送する（Ｂ３）。

このサブホームアドレスＨｏＡ−１宛のパケットは、サブホームエージェント装置（ＨＡ−１）５０−２が代理受信し、サブホームエージェント装置５０−２は、自局のバインディングキャッシュを参照した結果、ケアオブアドレスＣｏＡ−１宛に転送し（Ｂ４）、最終的にドメインネットワーク２内の移動端末１０に正しく転送される。

この間のパケットの転送形態について、図１９を用いて以下に説明する。

まず、外部端末（ＣＮ）８０が送信する、移動端末１０のメインホームアドレスHoA-M宛パケット（ヘッダ１（２０１）が付与されている）は、メインホームエージェント装置５０−１によって代理受信され、バインディングキャッシュに登録された在圏ドメインのホームアドレスHoA-Sに宛ててトンネル転送される。
このとき、ヘッダ２（２０３）が付与される。

次に、トンネル転送されたパケットは、在圏ドメインのホームエージェント装置５０−２に代理受信され、移動端末１０のＣｏＡに宛ててトンネル転送される。このとき、ヘッダ３（２０６）がさらに付与される。

次に、移動端末１０は二重にカプセル化された転送パケットを受信し、最も内側のヘッダ１（２０４）に記載された送信元アドレスを外部端末ＣＮのものであると認識し、必要に応じてメインホームエージェント装置に登録処理を要求する。それ以外のヘッダ２（２０５）とヘッダ３（２０６）から得られたアドレスについては、既に登録済みであるため登録要求しない。これにより、移動端末１０およびホームエージェント装置５０におけるリソースの浪費を抑制することができる。

なお、移動端末１０が外部ドメインネットワーク２内を移動する場合（サブネット間移動）は、サブホームエージェント装置５０−２だけに登録要求電文を送信する。以降、外部ドメインネットワーク内の移動においては、そのドメインを管理するホームエージェント装置にだけ登録要求を行う。

次に、図３を用いて、移動端末１０が外部ドメインネットワーク２を退出し、ホームエージェント５０−３の管轄である外部ドメインネットワーク３に移動した（３０１）ときの動作について説明する。

まず、移動端末１０は外部ドメインネットワーク３内のサブネットに接続し、移動したサブネットのネットワーク情報をもとにケアオブアドレスＣｏＡ−２を生成する。また、移動端末１０は接続した外部ドメインネットワーク３がホームドメインネットワークではなく、かつこれまで在圏していた外部ドメインネットワーク２でもないことを認識すると、サブホームアドレスＨｏＡ−２を取得する。

なお、ケアオブアドレスＣｏＡ−２はドメインネットワーク２への移動と同様に、移動端末１０がネットワーク情報から生成してもよいし、ＤＨＣＰ（Dynamic Host Configuration Protocol）などのプロトコルを用いてネットワークからの割り当てを受けてもよい。

また、サブホームアドレスＨｏＡ−２は、ドメインネットワーク２において取得したのと同様の方法で取得できる。

次に、移動端末１０は新たに取得したケアオブアドレスＣｏＡ−２を、サブホームアドレスＨｏＡ−２とともにホームエージェント装置５０−３に登録する（Ｃ１）。さらに、移動端末１０はサブホームアドレスＨｏＡ−２をケアオブアドレスとして、メインホームアドレスＨｏＡ−Ｍとともに、メインホームエージェント装置５０−１に登録する（Ｃ２）。メインホームエージェント装置５０−１およびサブホームエージェント装置５０−３はドメインネットワーク２への移動と同じ手順により、移動端末１０から登録要求電文を含むパケットを受信すると、自局のバインディングキャッシュを更新し、移動端末１０に登録応答電文を含むパケットを送信する。

以降、移動端末１０のメインホームアドレスＨｏＡ−Ｍ宛のパケットは、ドメインネットワーク２への移動と同様に、最初にメインホームエージェント装置５０−１が代理受信したのち、ケアオブアドレスＣｏＡとして登録されたサブホームアドレスＨｏＡ−２宛に転送される（Ｃ３）。サブホームエージェント装置５０−３がこれを代理受信したのち、ケアオブアドレスＣｏＡ−２宛に転送し（Ｃ４）、最終的に移動端末１０に正しく転送される。

また、移動端末１０は、それまで在圏していた外部ドメインネットワーク２でないことを認識した時点で、先に在圏していた外部ドメインネットワーク２のサブホームエージェント装置５０−２に対して、モバイルＩＰ手順において規定される登録削除要求電文を含むパケットを送信して、サブホームエージェント装置５０−２が管理するバインディングキャッシュの移動端末１０に該当するエントリを削除するように要求する。あるいは、メインホームエージェント装置５０−１に対して登録したのと同様に、サブホームエージェント装置５０−２に対しても、ホームアドレスとしてサブホームアドレスＨｏＡ−１、ケアオブアドレスとしてサブホームアドレスＨｏＡ−２の組を登録する（Ｃ５）。これにより、時間差を伴ってサブホームエージェント装置５０−２に到着した移動端末１０のサブホームアドレスＨｏＡ−１宛パケットを、漏れなく移動端末１０に転送することが可能になる（Ｃ６）。

また、すべての移動に際して、モバイルＩＰ手順の規定にしたがって、接続するサブネットにおいて有効なケアオブアドレス（例えばＣｏＡ−１、ＣｏＡ−２）をケアオブアドレスＣｏＡとしてメインホームエージェント装置５０−１あるいは、必要に応じて先に属していたサブホームエージェント装置（上記例ではサブホームエージェント装置５０−２）に登録することも可能である。しかし、その場合、サブネットを移動するたびにホームエージェント装置５０への登録が発生するため、効率が良くない。従って、本実施の形態のように、在圏するドメインネットワークで有効なホームアドレス（例えばＨｏＡ―１、ＨｏＡ−２）をケアオブアドレスとしてメインホームエージェント装置５０−１に登録することが望ましい。

次に、各装置の構成およびその動作について、図を用いて説明する。

初めに、移動端末１０の構成および基本的な動作について説明する。

図４、は移動端末１０がホストとして機能する場合の移動端末１０の構成を示すブロック図である。図５は移動端末１０がルータとして機能する場合の移動端末１０の構成を示すブロック図である。

図４と図５において、Ｌ１／２処理部１１、１６は物理層とデータリンク層の通信処理を行うものであり、Ｌ３処理部１２はネットワーク層の通信処理を行うものであり、上位層処理部１３はＴＣＰやＵＤＰなどの上位層の処理を行うものであり、モバイルＩＰ処理部１４はモバイルＩＰ手順に基づいて移動端末の移動管理を行うものであり、アプリケーション処理部１５はアプリケーションの制御を行うものであり、ホームドメイン記憶部１７はメインホームエージェント装置やホームドメインネットワークに関する情報や、メインホームアドレスを記憶するものであり、メインホームエージェント選択部１８はメインホームエージェント装置５０の選択を行い、ＤＮＳ２０にメインホームアドレスの登録を要求するものであり、ホームエージェント登録部１９はメインホームエージェント装置５０に、移動先のホームアドレス（サブホームアドレス）の登録要求を行うものである。

なお、図５において、ネットワークと接続するＬ１／２処理部１１、１６は二つしか図示していないが、さらに多くのＬ１／２処理部を具備する構成であってもよく、本発明はその具備する数を制限するものではない。Ｌ１／２処理部を三つ以上具備する場合であっても、同様の構成および以下説明する手順によってその動作を実現することができる。

上記のように構成された移動端末１０の基本的な動作について、以下説明する。

図４に示す構成の移動端末１０の送信動作は、以下の通りである。

アプリケーション処理部１５が生成する送信データは、ソケットやＴＣＰまたはＵＤＰ等のプロトコルにしたがった処理を行う上位層処理部１３を経由して、ＩＰプロトコル処理を行うＬ３処理部１２に転送される。その後、Ｌ３処理部がＩＰ処理を実施すると同時に、モバイルＩＰ処理部１４が、モバイルＩＰに関する付加的なＩＰヘッダ処理を行う。これらの処理がされた送信データは、Ｌ１／２処理部１１にてデータリンクプロトコル処理と物理層プロトコル処理をさらに行った後に、アクセスしているネットワーク（以下、「アクセスネットワーク」という）に送信される。

図４に示すホスト機能を有する移動端末１０の受信動作は、以下のように送信動作と逆の操作となる。

すなわち、Ｌ１／２処理部１１がアクセスネットワークからパケットを受信し、物理層プロトコルとデータリンクプロトコル処理を行う。その後、Ｌ３処理部がＩＰプロトコル処理を行う中で、同時にモバイルＩＰ処理部１４がモバイルＩＰに関する付加的なＩＰヘッダ処理を行う。続いて上位層処理部１３が上位層の処理を行った後、アプリケーション処理部１５にデータを転送する。

次に、図５に示すルータ機能を有する移動端末の動作を以下に説明する。

まず、Ｌ１／２処理部１６が内部のネットワーク（以下、「内部ネットワーク」という。）から受信したパケットを物理層プロトコル処理、データリンクプロトコル処理を行う。その後、Ｌ３処理部がルーティング処理を含むＩＰプロトコル処理を行い、Ｌ１／２処理部１１もしくはＬ１／２処理部１６のいずれかに転送する。Ｌ１／２処理部１１がアクセスネットワークから受信したパケットについても、Ｌ３処理部１２におけるルーティング処理の結果、Ｌ１／２処理部１１もしくはＬ１／２処理部１６のいずれかに転送する。ここで、モバイルＩＰ処理部１４は、内部ネットワークの移動透過性を実現するために、モバイルＩＰ手順の応用である標準的なモバイルルータ処理も実施する。

移動端末１０の移動に際しては、同一のドメインネットワーク内のサブネットをまたがる移動と、異なるドメインネットワーク間の移動とにおいてそれぞれ異なる動作を示す。いずれにおいても、移動後に取得したケアオブアドレスＣｏＡをホームアドレスＨｏＡとともに在圏するドメインネットワークのホームエージェント装置５０に登録する点は共通である。

初めに、移動端末１０が、同一ドメインネットワーク１内でサブネットをまたがる移動を行った場合の動作について、図１と、図１０を用いて説明する。図１０は移動端末１０が実施する本発明に関する処理手順を示すフロー図である。

まず、移動端末１０がサブネットを移動し、移動先サブネットに配置されたルータからＬ１／２処理部１１を介してＬ３処理部１２がネットワーク情報を受信する。そして、Ｌ３処理部１２が受信したネットワーク情報から、そのサブネットにおいて有効なケアオブアドレスＣｏＡを生成するとともに、受信したネットワーク情報と、現在記憶している先に接続していたサブネットのネットワーク情報とを比較し、移動したか否かを検知する（ステップＳ１１）。この移動検知処理は、モバイルＩＰ処理部１４が行うことも可能である。

次に、モバイルＩＰ処理部１４がＬ３処理部１２からの移動検知処理（ステップＳ１１）の結果としてサブネット間を移動したか否かを判定する（ステップＳ１２）。

なお、移動検知（ステップＳ１１）の開始条件としては、上記の方法の他に、下位レイヤー、すなわちＬ１／２処理部１１が実施するハンドオーバ処理の開始あるいは完了トリガを利用してもよい。その際、Ｌ１／２処理部１１とモバイルＩＰ処理部１４は結線される必要がある。

次に、移動を検知したがサブネットが変わっていない場合、すなわち、新たに取得したネットワーク情報が先に取得したものと同じである場合は、ステップＳ１１に戻る。

一方、移動がサブネットにまたがるものである場合、ネットワーク情報などから取得できるドメインＩＤやプレフィクス情報、また認証手続きなどを通じて、移動した先のサブネットが同一ドメイン内であるか否かを判定する（ステップＳ１３）。同一ドメイン内である場合、モバイルＩＰ処理部１４は、そのサブネットにおいて取得した新しいケアオブアドレスＣｏＡ−Ｍとドメインネットワーク１において有効なホームアドレスＨｏＡ−Ｍをホームエージェント装置５０―１に登録する（ステップＳ１４）。

なお、モバイルＩＰ処理部１４が行う登録処理は、モバイルＩＰ手順に規定された登録要求電文（例えば図２１に示すバインディングアップデートメッセージ（Binding update message）１０００）を含むパケットをホームエージェント装置５０−１に送信する動作（Ａ１）と、ホームエージェント装置５０−１から有効な登録応答電文（例えば図２２に示すバインディングアックメッセージ（Binding acknowledge message）１０１０）を含むパケットを受信（Ａ２）し、モバイルＩＰ処理部１４が処理を正しく完了できるまでの動作を含む。このパインディングアップデータメッセージ１０００および、バインディングアックメッセージ１０１０内のモビリティオプションに、上記のケアオブアドレスＣｏＡ−ＭとホームアドレスＨｏＡ−Ｍとが記載され、ホームエージェント装置５０−１に通知される。

また、移動端末１０は、移動先のサブネットが異なるドメインネットワークであるかの決定（ステップＳ１３）を、図５のように異なるリンクレイヤあるいは通信メディアを持つ場合には、実際に通信で使用するリンクレイヤあるいは通信メディアが変更されたか否かにより行ってもよい。すなわち、移動端末１０が図５に示す構成を有し、Ｌ１／２処理部１６がＬ１／２処理部１１とは異なるドメインネットワーク配下のアクセスネットワークに接続するものである場合は、Ｌ３処理部１２が送受信のために転送する先がＬ１／２処理部１１からＬ１／２処理部１６に変更された時点をもって、異なるサブネットへの移動と異なるドメインネットワークへの移動であることを同時に検知することができる。

なお、上記説明では、メインホームエージェント装置５０−１の管轄ドメインであるドメインネットワーク１を例としたが、同一ドメインネットワーク内の移動に関しては、その他のドメインネットワーク２あるいは３においても、登録先のホームエージェント装置がホームエージェント装置５０−２あるいは５０−３に変更されるだけで、それ以外は同様の処理にて実施できる。

次に、移動端末１０が異なるドメインネットワーク間を移動した際の動作について、ドメイン１から２への移動を例に、図２と図１０を用いて説明する。

移動端末１０はステップＳ１３で移動したサブネットが異なるドメインであるとモバイルＩＰ処理部１４が認識すると、モバイルＩＰ処理部１４はドメインネットワーク２において有効なホームアドレスＨｏＡ−１を取得し（ステップＳ１５）、先に取得したケアオブアドレスＣｏＡ−１とともにドメインネットワーク２に配置されたホームエージェント装置５０―２に登録する（ステップＳ１６）。

次に、ホームエージェント登録部１９が、メインホームアドレスＨｏＡ―Ｍと、ドメイン２において取得したホームアドレスＨｏＡ−１をメインホームエージェント装置５０−１に登録する（ステップＳ１７）。

このとき、ホームドメイン記憶部１７が登録要求情報を管理するためのバインディングアップデートリストを記憶してもよく、モバイルIP処理部１４が保持するバインディングアップデートリストにホームエージェント登録部１９がメインホームアドレスＨｏＡ−ＭとサブホームアドレスＨｏＡ−１の対応を示すエントリを追加更新してもよい。このバインディングアップデートリストは、図１８に示すような形態をとり、少なくともドメインネットワーク２のホームエージェント装置５０−２（HA-1）に対するエントリ１７０と、ドメイン１のメインホームエージェント装置５０−１（M-HA）に対するエントリ１８０とからなる。

なお、ステップＳ１６とステップＳ１７で行う各ホームエージェント装置５０への登録は、ステップＳ１４での登録処理と同様に登録要求電文を送信する動作と、ホームエージェント装置５０から有効な登録応答電文を受信しモバイルＩＰ処理部１４が処理を正しく完了できるまでの動作を含む。また、ホームエージェント登録部１９は、独自にモバイルＩＰ手順に従う登録要求電文を生成送信してもよいし、モバイルＩＰ処理部１４に対して登録要求電文の生成送信を依頼してもよい。

ここで、モバイルＩＰ処理部１４は、メインホームエージェント装置５０−１への登録要求電文を在圏ドメインのホームエージェント装置５０−２を経由して送信してもよい。この際、移動端末１０とホームエージェント装置５０−２間にリバーストンネルが適用される。また、このとき、登録要求電文の送信元アドレスは、在圏ドメインで割り当てられたホームアドレスとなる。これに対して、メインホームエージェント装置５０−１は登録応答電文を、移動端末１０の在圏ドメインでのホームアドレスに対して送信するが、この登録応答電文は、ホームエージェント装置５０−２によって代理受信され、移動端末１０のケアオブアドレスＣｏＡ−１に宛ててトンネル転送される。

上記したように、移動端末１０は、少なくとも一つのホームドメインネットワークに属し、ホームドメインネットワークにおいて有効なメインホームアドレスＨｏＡ−Ｍを有する。移動端末１０はあらかじめホームドメインネットワークや、メインホームエージェント装置を特定し、これらの情報やメインホームアドレスをホームドメイン記憶部１７に記憶させておくこともできるが、前述したように、メインホームエージェント選択部１８がアクセスポイント装置６０あるいはホームエージェント情報提供サーバ装置７０から図１５に示したようなホームエージェントリストを取得し、その中から最適なものを選択することがより好ましい。そして、メインホームエージェント選択部１８が取得したホームエージェントリストをホームドメイン記憶部１７に記憶させておき、必要に応じて、そのホームエージェントリスト中のプリファレンス（優先度）１４２や各ドメインネットワークに対する在圏頻度などをもとに、あるいはランダムに選定する。

以下にこの選択方法を説明する。

まず、メインホームエージェント選択部１８が各ドメインネットワークに滞在した時間や回数、またアクセスパケット量などを監視、計測しておき、その集計値をホームエージェントリストに併記した上でホームドメイン記憶部１７に記憶しておく。メインホームエージェント選択部１８は、滞在時間が所定時間に達した時点で、その時に在圏するドメインネットワークをホームドメインネットワークとする。そして、メインホームエージェント選択部１８は、そのドメインネットワークに存在するホームエージェント装置の中から、負荷や残りリソースの大きさから算出されたプリファレンス１４２の最も高いホームエージェント装置を、新たにメインホームエージェント装置として選択する。なお、上記滞在時間の集計値の記憶先としてホームエージェントリストを用いなくてもよく、その場合は、ホームドメインとして選択したドメインに属するホームエージェント装置のリストを新たに取得するか、既に取得したホームエージェントリストから選択したホームドメインの情報（プレフィックス等）に該当するエントリを抽出して、メインホームエージェント装置を選択することができる。

次に、メインホームエージェント選択部１８がモバイルＩＰ処理部１４を介して、そのドメインネットワークのアドレスを管理するＤＮＳにホームアドレスの登録を要求する。

以上のように、本発明の移動端末は、ドメインネットワークを移動した際に、ホームドメインネットワークのホームエージェント装置５０−１に対し、モバイルＩＰ手順に従ってメインホームアドレスと在圏するドメインネットワークにおけるサブホームアドレスとを一組にしてバインディング登録を実施する。これにより、外部端末からの通信データはメインホームエージェント装置とサブホームエージェント装置とをリレーして転送されるので、サービス形態の異なるドメインネットワークを移動していても受信することができる。また、この移動したことの各ホームエージェント装置への通知は移動端末からされるので、サービス形態の異なるドメインネットワーク上のホームエージェント装置が相互に調整を取りながら行う必要がない。

さらに、移動端末がホームドメインネットワークとメインホームエージェント装置とを選択できるので、移動した地点で最適なサービスを受けられるドメインネットワークをホームドメインネットワークとすることが可能となり、ユーザの利便性が向上する。これは、特にサービス形態の異なるドメインネットワーク間を移動する場合に効果が大きい。

次に、ホームエージェント装置５０の構成および基本的な動作について説明する。

図６と図７はホームエージェント装置５０の構成図であり、Ｌ１／２処理部５１、５６は物理層処理、データリンク層処理を行うものであり、Ｌ３処理部５２はネットワーク層処理を行うものであり、上位層処理部５３はＴＣＰやＵＤＰなどの上位層の処理を行うものであり、モバイルＩＰ処理部５４は移動端末の移動管理を行うものであり、アプリケーション処理部５５はアプリケーションの制御を行うものである。

なお、図７において、ネットワークと接続するＬ１／２処理部５１、５６は二つまでしか図示していないが、さらに多くのＬ１／２処理部を具備する構成であってもよく、本発明はその具備する数を制限するものではない。Ｌ１／２処理部を三つ以上具備する場合であっても、同様の構成および以下説明する手順によってその動作を実現することができる。

上記のように構成されたホームエージェント装置５０の基本的な動作について、以下に説明する。

図１１はホームエージェント装置５０のモバイルＩＰ処理部５４が実施する処理手順である。

まず、モバイルＩＰ処理部５４は、移動端末１０の位置管理をモバイルＩＰ手順に従って実施する。すなわち、モバイルＩＰ処理部５４は、Ｌ１／２処理部５１、Ｌ３処理部５２経由で移動端末１０からのパケットを受信し（ステップＳ５１）、そのパケットに有効な登録要求電文が含まれているか否かを判定する（ステップＳ５２）。パケットに有効な登録要求電文が含まれている場合には、モバイルＩＰ処理部５４はバインディングキャッシュの更新処理を行う（ステップＳ５３）。

このバインディングキャッシュの更新（ステップＳ５３）では、以下の処理を行う。ホームエージェント装置５０が管理するバインディングキャッシュに、移動端末１０のエントリがある場合は、その内容を更新し、エントリが存在しない場合には登録要求電文に含まれる情報、例えば移動端末１０のホームアドレスや、ケアオブアドレス、ライフタイム等を用いて新規にエントリを作成する。ここで、バインディングキャッシュのデータ構成について説明する。図１７（ａ）は従来のバインディングキャッシュエントリ１５０を示し、図１７（ｂ）は本発明によって生成されるバインディングキャッシュエントリ１６０を示す。

モバイルＩＰ処理部５４は各フィールド、すなわち移動端末１０のホームアドレス（Home Address）１５１とケアオブアドレス（Care of Address）１５２、登録要求のライフタイム（BU Lifetime）１５３、本エントリのライフタイム（BC Lifetime）１５４、登録要求電文のシーケンス番号（BU Seq. Number）１５５、登録要求のフラグ（BU Flag）１５６等の必要事項を記載する。従来のエントリ１５０は、ホームアドレスフィールド１５１にホームアドレス（HoA-1）を、ケアオブアドレスフィールド１５２にアクセスしているサブネットのアドレス（CoA-1）を記載していたのに対し、本発明によるエントリ１６０では、ホームアドレスフィールド１５１にメインホームアドレス（HoA-M）、ケアオブアドレスフィールド１５２にアクセス先ドメインネットワークのホームアドレス（HoA-1）を記載している点が異なる。さらに、本発明の特徴は、上記バインディングキャッシュエントリへの記載内容に関して、モバイルＩＰ処理部５４が何ら新たな処理を追加する必要がない点にあり、標準的なモバイルＩＰが規定するホームエージェント装置５０をそのまま使用できる点にある。

次に、モバイルＩＰ処理部５４がこのバインディングキャッシュの更新完了後、モバイルＩＰ処理部５４がＬ３処理部５２、Ｌ１／２処理部５１を介して移動端末１０宛にバインディングキャッシュ更新の成否を含む、登録応答電文をパケット送信する（ステップＳ５４）。

一方、受信したパケットに有効な登録要求電文が含まれていない場合、モバイルＩＰ処理部５４はＬ３処理部５２においてモバイルＩＰ手順を含まない通常のＩＰ層処理を行う（ステップＳ５７）。

また、ステップＳ５１において、モバイルＩＰ処理部５４の受信したパケットが移動端末１０からのものでない場合は、移動端末１０宛のものか否かを判定する（ステップＳ５５）。

移動端末１０宛のパケットである場合、モバイルＩＰ処理部５４は、バインディングキャッシュの移動端末１０に関するエントリについてホームアドレスＨｏＡをキーとして検索し、エントリがある場合は、登録されているケアオブアドレスＣｏＡを宛先とするＩＰヘッダで受信パケットをカプセル化してＬ３処理部５２、Ｌ１／２処理部５１の順に送信する。また、エントリがなかった場合は、ホームエージェント装置５０に接続されたホームネットワークに受信パケットをルーティングする（ステップＳ５６）。例えば、ホームエージェント装置５０が図６の構成の場合には、Ｌ３処理部５２、Ｌ１／２処理部５１の順にネットワークへ送信し、図７の構成の場合には、Ｌ３処理部５２、Ｌ１／２処理部５６の順にホームネットワークへ送信する。

一方、移動端末１０のホームアドレス宛のパケットで無い場合は、ステップＳ５７へ移行する。

また、ホームエージェント装置５０が図６に示す構成の場合、ステップＳ５５において、Ｌ３処理部５２がモバイルＩＰ処理部５４の受信したパケットを移動端末１０宛のものでなく、ホームエージェント装置５０宛のものであると判断した場合は、上位層処理部５３を経てアプリケーション処理部５５へと転送されてアプリケーション処理が行われる。さらにまた、ホームエージェント装置５０宛のものでもない場合は、再度Ｌ１／２処理部５１を経てネットワークへ再送信する。

また、ホームエージェント装置５０が図７のように複数の物理リンクを有する場合、Ｌ３処理部５２が管理するルーティングテーブルに基づいて、受信パケットをＬ１／２処理部５１、５６のいずれかに転送し、再びネットワークに送信する。

なお、図７に示した構成において、さらにＬ３処理部５２に接続された上位層処理部５３と、上位層処理部５３に接続されたアプリケーション処理部５５を具備する構成としてもよく、その場合は、上記図６ならびに図７に関して説明した動作を複合的に実施することで、その処理を実現することができる。すなわち、Ｌ３処理部５２が自局宛のパケットであることを判断すると、上位層処理部５３を経てアプリケーション処理部５５に転送される。また、受信したパケットが収容する移動端末１０のホームアドレスＨｏＡ宛のものでなく、かつ自局宛のパケットでないと判断すると、Ｌ３処理部５２が管理するルーティングテーブルに基づいて、受信パケットをＬ１／２処理部５１、５６のいずれかに転送し、ネットワークに再送信する。

以上のように、ホームエージェント装置５０は移動端末１０からの位置情報をバインディングキャッシュに登録し、以降に受信した移動端末宛のパケットを、その登録されたパインディングキャッシュに基づいて送信するので、移動端末宛のデータを正確に転送することができる。

次に、アクセスポイント装置６０の構成および動作について説明する。

図８はアクセスポイント装置６０がブリッジとして機能する場合の構成であり、図９はアクセスポイント装置６０がルータとして機能する場合の構成である。また、第一のネットワークは移動端末１０が接続される側のネットワークである。

図８において、Ｌ１処理部６１、６３は物理層処理を行うものであり、Ｌ２処理部６２は送受信パケットのデータリンク層処理を行うとともに、Ｌ１処理部６１、６３間のパケット中継（ブリッジング）を行うものであり、ホームエージェント情報処理部６４はＩＰパケットを用いてホームエージェント情報の取得および提供を行うものであり、レイヤー３（Ｌ３）以上の上位層処理を行っている。なお、上位層処理については、Ｌ２処理部６２との間にＬ３以上の上位層処理を行う上位層処理手段を具備することも可能である。

図９はアクセスポイント装置６０の第二の構成図であり、Ｌ１／２処理部６５、６７は物理層処理とデータリンク層を行うものであり、Ｌ３処理部６６は送受信パケットのネットワーク層処理を行うとともに、Ｌ１／２処理部６５、６７間のパケット中継（ルーティング）を行うものであり、ホームエージェント情報処理部６８は、ＩＰパケットを用いてホームエージェント情報の取得および提供を行うものであり、レイヤー４（Ｌ４）以上の上位層処理を行っている。なお、上位層処理については、Ｌ３処理部６６との間にＬ４以上の上位層処理を行う上位層処理手段を具備することも可能である。

上記のように構成されたアクセスポイント装置６０の動作について、以下説明する。

図１３はアクセスポイント装置６０が、定期的にホームエージェント情報を取得して保持情報を更新する処理手順を示している。

図１３において、ホームエージェント情報処理部６４、６８は常時、情報更新タイミングであるか否かをチェックし（ステップＳ６４）、情報更新タイミングである場合、問合せパケットを生成し、Ｌ２処理部６２、Ｌ１処理部６３を経由して、あるいはＬ３処理部６６、Ｌ１／２処理部６７を経由して第二のネットワークに向けて送信する（ステップＳ６５）。この際の送信先としては、モバイルＩＰ手順に規定されるようにホームエージェント装置５０に対するエニーキャストアドレスであってもよいし、ホームエージェント装置５０に対するユニキャストアドレスであってもよい。なお、問合せパケットは、必要に応じて第一のネットワークに送信してもよいし、第一と第二のネットワークともに送信してもよい。

あるいは、ホームエージェント情報処理部６４、６８が送信する宛先にネットワーク全体を指定してブロードキャストしてもよいし、あらかじめ記憶しているホームプレフィクス情報から生成したホームエージェント装置宛のユニキャストアドレスを指定してもよい。あるいは、ホームエージェント装置５０にユニキャスト送信してもよい。また問合せパケットは、モバイルＩＰ手順にて規定されるDynamic Home Address Discoveryに従うものであってもよい。なお、この情報更新をするタイミングは、タイマーを用いて管理してもよいし、手動にて管理してもよい。

次に、ホームエージェント情報処理部６４、６８は、Ｌ１処理部６３、Ｌ２処理部６２を経由して、あるいはＬ１／２処理部６７、Ｌ３処理部６６を経由して少なくとも一つ以上のホームエージェント装置５０から有効な応答パケットを受信し、その内容を記憶保持する（ステップＳ６６）。ホームエージェント情報処理部６４、６８は、一つ以上のホームエージェント装置５０から図１５に示したホームエージェント装置５０に関する情報を取得して、各々のホームエージェント装置５０に関するエントリ１１０乃至１３０を作成する。

なお、記憶保持する情報は、次の情報更新のタイミングまでは少なくとも保持され、更新後も、一定期間予備的に保持してもよい。

以上のように、アクセスポイント装置６０は、接続するドメインネットワークを管轄するホームエージェント装置５０に関する情報を定期的に取得することにより、常に最新のホームエージェント情報を保持しておくができる。

また、アクセスポイント装置６０は、移動端末１０に対してホームエージェント情報の提供を行う。

次に、ホームエージェント情報処理部６４がホームエージェント情報を提供する処理手順について説明する。

図１２（ａ）はアクセスポイント装置６０が移動端末１０からの要求に応じてホームエージェント情報を提供する処理手順を示し、図１２（ｂ）はアクセスポイント装置６０が定期的にホームエージェント情報をブロードキャストあるいはマルチキャストする処理手順を示している。

図１２（ａ）において、ホームエージェント情報処理部６４、６８は、Ｌ１処理部６１、Ｌ２処理部６２を経由して、あるいはＬ１／２処理部６５、Ｌ３処理部６６を経由して、移動端末１０からの問合せ信号あるいはパケットの受信をチェックする（ステップＳ６１）。

ホームエージェント情報処理部６４、６８はこれらの問い合わせを受信すると、記憶保持してあるホームエージェント装置に関する情報を読み出して応答信号あるいはパケットを生成する（ステップＳ６２）。

そして、ホームエージェント情報処理部６４、６８はＬ２処理部６２、Ｌ１処理部６１を経由して、あるいはＬ３処理部６６、Ｌ１／２処理部６５を経由して移動端末１０にこれらの応答信号あるいはパケットを送信する（ステップＳ６３）。

また、図１２（ｂ）において、ホームエージェント情報処理部６４、６８は常時、移動端末１０への情報提供のタイミングであるか否かを判断し（ステップＳ７１）、情報提供のタイミングであった場合、先に記憶保持したホームエージェント装置に関する情報を読み出して、応答信号あるいはパケットを生成する（ステップＳ７２）。

そして、ホームエージェント情報処理部６４、６８はＬ２処理部６２、Ｌ１処理部６１を経由して、あるいはＬ３処理部６６、Ｌ１／２処理部６５を経由して移動端末１０を収容する第一のネットワークにブロードキャスト送信する（ステップＳ７３）。ここで、情報提供タイミングは、タイマーを用いて管理してもよいし、手動にて管理してもよい。

以上のように、本発明のアクセスポイント装置は、ホームエージェント情報を移動端末の要求に応じて、あるいは定期的に提供することができる。これにより、移動端末は、最短距離に位置するアクセスポイント装置からホームエージェント情報を取得できるため、通信を開始するに当たっての制御データを送信する処理時間を短縮することが可能になる。

次に、ホームエージェント情報提供サーバ装置７０の構成および動作について説明する。

図１６は、ホームエージェント情報提供サーバ装置７０の構成図であり、Ｌ１／２処理部７１は物理層ならびにデータリンク層処理を行うものであり、Ｌ３処理部７２はネットワーク層処理を行うものであり、ホームエージェント情報処理部７３は接続するドメインネットワークを管理するホームエージェント装置５０に関するホームエージェント情報を収集蓄積し、蓄積してあるホームエージェント情報を移動端末１０に提供するものである。

上記のように構成されたホームエージェント情報提供サーバ装置７０の動作について、以下に説明する。

ホームエージェント情報処理部７３は、アクセスポイント装置６０のホームエージェント情報処理部６４、６８と同様の動作を行う。

すなわち、ホームエージェント情報処理部７３は、図１３に示した処理により接続するドメインネットワークを管轄するホームエージェント装置５０に関する情報を定期的に取得する。また、図１２（ａ）および（ｂ）で示した処理により、定期的にあるいは、移動端末１０からの要求に応答してホームエージェント情報を移動端末１０に提供する。

以上のように、本発明のホームエージェント情報提供サーバ装置７０はホームエージェント装置に関する情報を一括して管理するので、各々のアクセスポイント装置６０がホームエージェント情報を収集し、それを移動端末に提供する機能を実装する必要がなくなるので、システム全体のコスト削減を図ることができる。

なお、同一ドメイン内に配置された複数のホームエージェント装置５０間を移動端末１０が移動したときも、移動端末からの要求に応答して、同様にホームエージェント情報を移動端末１０に提供できる。

以上のように、本実施の形態においては、移動端末が移動先ドメインネットワークで異なるホームアドレスを割り当てられる際も、メインホームアドレスとの対応をメインホームエージェントが管理するので、移動通信網間を移動（ローミング）する際に生じるホームアドレスの変更を外部端末が意識することの無いようにサポートすることができる。

さらに、移動端末がメインホームエージェントを任意に選択可能できるので、サービス形態の異なるドメインネットワークに柔軟に対応することが可能になる。

また、従来モバイルＩＰのようにケアオブアドレスではなく、ホームアドレスをメインホームエージェントに登録するので、メインホームエージェントにおける位置登録頻度を抑制でき、ネットワークの負荷を軽減することができる。

（実施の形態２）
図２０は本発明の実施の形態２における移動通信システムのネットワークの構成を示すものである。

本実施の形態は図２０のようにメインホームエージェント装置を複数（メインホームエージェント装置５０−４、５０−５）設定する点が実施の形態１と異なる。その他、移動通信システムを構成する装置については、実施の形態１で説明した装置と同一である。

このように構成された移動通信システムにおける移動通信方法について以下に説明する。

移動端末１０はメインホームアドレスとしてHoA-M1とHoA-M2（それぞれホームエージェント装置５０−４と５０−５に対応）を保持している。この場合、移動端末１０は移動先のドメインネットワーク６へのアクセスによって取得したホームアドレスHoA-SとケアオブアドレスCoA-Sをドメインネットワーク６のホームエージェント装置５０−６に登録（D1、D4）する。これとともに、移動端末１０はメインホームエージェント装置５０−４にメインホームアドレスHoA-M1とドメインネットワーク６でのホームアドレスHoA-Sを登録（D2、D3、D4）し、メインホームエージェント装置５０−５にメインホームアドレスHoA-M2と同じくホームアドレスHoA-Sを登録（D5、D6、D4）する。

これにより、ホームアドレスＨｏＡ−Ｍ１あるいは、ホームアドレスＨｏＡ−Ｍ２に送信された移動端末１０宛の通信データは、サブホームエージェント装置５０−６へ転送され、サブホームエージェント装置５０−６から移動端末１０へ届けられる。

このように複数のメインホームアドレスを有することにより、例えばプライベートで使用するメインホームアドレスを自宅のホームゲートウェイに搭載されたホームエージェント装置に収容し、仕事で使用するメインホームアドレスを会社のホームゲートウェイに収容することができる。これにより例えば出張先で接続したインターネットプロバイダが提供するホームエージェント装置に収容されている場合でも、プライベートで使用するメインホームアドレス宛の着信も仕事で使用するメインホームアドレス宛の着信も確保することができる。

本発明により、サービス形態の異なる移動通信網間を移動（ローミング）する場合にも、代表となるホームアドレスを用いて外部からの着信を確保できる。

本発明の第一の実施の形態に係る移動通信システムにおけるネットワークの構成を示す図 本発明の第一の実施の形態に係る移動通信システムにおけるネットワークの構成を示す図 本発明の第一の実施の形態に係る移動通信システムにおけるネットワークの構成を示す図 本発明の第一の実施の形態に係る移動端末の第一の構成を示す図 本発明の第一の実施の形態に係る移動端末の第二の構成を示す図 本発明の第一の実施の形態に係るホームエージェント装置の第一の構成を示す図 本発明の第一の実施の形態に係るホームエージェント装置の第二の構成を示す図 本発明の第一の実施の形態に係るアクセスポイント装置の第一の構成を示す図 本発明の第一の実施の形態に係るアクセスポイント装置の第二の構成を示す図 本発明の第一の実施の形態に係る移動端末の動作を示すフロー図 本発明の第一の実施の形態に係るホームエージェント装置の動作を示すフロー図 （ａ）本発明の第一の実施の形態に係るアクセスポイント装置の情報提供動作を示すフロー図（ｂ）本発明の第一の実施の形態に係るアクセスポイント装置の情報提供動作を示すフロー図 本発明の第一の実施の形態に係るアクセスポイント装置の情報取得動作を示すフロー図 本発明の第一の実施の形態に係るドメインネットワークの構成を示す図 本発明の第一の実施の形態に係るホームエージェントリストの一例を示す図 本発明の第一の実施の形態に係るホームエージェント情報提供装置の構成を示す図 （ａ）従来のホームエージェント装置が管理するバインディングキャッシュの一例を示す図（ｂ）本発明の第一の実施の形態に係るホームエージェント装置が管理するバインディングキャッシュの一例を示す図 本発明の第一の実施の形態に係る移動端末装置が管理するバインディングアップデートリストの一例を示す図 本発明の第一の実施の形態による外部端末からのパケットフローを示す図 本発明の第二の実施の形態による移動通信システムの構成を示す図 本発明の第一の実施の形態に係るモバイルＩＰにおけるバインディングアップデートメッセージを示す図 本発明の第一の実施の形態に係るモバイルＩＰにおけるバインディングアックメッセージを示す図 従来の移動通信システムの構成図

符号の説明

１、２、３、４、５、６ ドメインネットワーク
１０ 移動端末
１１、１６ Ｌ１／２処理部
１２ Ｌ３処理部
１３ 上位層処理部
１４ モバイルＩＰ処理部
１５ アプリケーション処理部
１７ ホームドメイン記憶部
１８ メインホームエージェント選択部
１９ ホームエージェント登録部
２０ ＤＮＳ
５０、５０−１、５０−２、５０−３、５０−４、５０−５、５０−６ ホームエージェント装置
５１、５６ Ｌ１／２処理部
５２ Ｌ３処理部
５３ 上位層処理部
５４ モバイルＩＰ処理部
５５ アプリケーション処理部
６０ アクセスポイント装置
６１、６３ Ｌ１処理部
６２ Ｌ２処理部
６４、６８ ホームエージェント情報処理部
６５、６７ Ｌ１／２処理部
６６ Ｌ３処理部
７０ ホームエージェント情報提供サーバ装置
７１ Ｌ１／２処理部
７２ Ｌ３処理部
７３ ホームエージェント情報処理部
８０ 外部端末
１００ ローカルネットワーク
２３０１ 加入者中継局
２３０２ ホームデータバンク
２３０３ 私設自動分岐交換装置
２３０４ 移動端末
２３０５ ホームベースステーション
２３０６ ディジタルエンハンスドコードレス遠距離通信

Claims (20)

1. ドメインネットワークを構成するサブネットに配置されるアクセスポイント装置と通信を行い、同一のドメインネットワーク内における他のサブネット間ならびにサービス形態の異なるドメインネットワーク間を移動する移動端末が前記移動端末の位置管理を行うメインホームエージェント装置を、前記メインホームエージェント装置の候補となるホームエージェント装置に関する情報に基づき所定の基準により選択するメインホームエージェント選択ステップと、
   前記移動端末が、移動先ドメインネットワーク内のサブネットに配置されたルータからホームプレフィクス情報を取得して、同一のドメインネットワーク内における前記サブネット間の移動であるかまたはサービス形態の異なるドメインネットワーク間の移動であるかを判定する判定ステップと、
   前記移動端末がサービス形態の異なるドメインネットワーク間を移動したと判定した場合に、前記移動端末が前記移動端末のメインホームアドレスとサブホームアドレスとを前記メインホームエージェント装置に登録する第１の登録ステップと
   を備える移動管理方法。
2. 前記移動端末がサービス形態の異なるドメインネットワーク間を移動したと判定した場合に、前記移動端末が前記移動先のドメインネットワーク内のサブネットで使用する、前記移動端末のケアオブアドレスとサブホームアドレスとを、移動先のドメインネットワークを管轄するサブホームエージェント装置に登録する第２の登録ステップをさらに備える請求項１に記載の移動管理方法。
3. 前記同一のドメインネットワーク内における前記サブネット間の移動であると判定した場合に、前記移動端末のケアオブアドレスと在圏するドメインネットワークのホームアドレスとを、在圏するドメインネットワークのホームエージェント装置に登録する第３の登録ステップをさらに備える請求項１に記載の移動管理方法。
4. 前記移動端末が前記メインホームエージェント装置の候補となるホームエージェント装置に関する情報をあらかじめ記憶している請求項１に記載の移動管理方法。
5. 前記移動端末が情報提供サーバから前記メインホームエージェント装置の候補となるホームエージェント装置に関する情報を取得する情報取得ステップをさらに備える請求項１に記載の移動管理方法。
6. 前記メインホームエージェント選択ステップにおいて、前記移動端末が前記ホームエージェント装置に関する情報の中から、前記メインホームエージェント装置を、前記情報の一つである優先度に基づいて選択する請求項１に記載の移動管理方法。
7. 前記メインホームエージェント選択ステップにおいて、前記メインホームエージェントの選択は、前記移動端末の前記ドメインネットワークへのアクセス回数、滞在時間、アクセスパケット量のうち少なくともいずれか１つに基づいて行う請求項１に記載の移動管理方法。
8. 前記第１の登録ステップにおいて、前記移動端末が有するリンクレイヤのうち少なくとも一つが無効状態から有効状態になり、前記移動端末がホームプレフィクス情報を取得した場合に、前記移動端末が前記移動端末のメインホームアドレスとサブホームアドレスとを前記メインホームエージェント装置に登録する請求項１に記載の移動管理方法。
9. 前記第１の登録ステップにおいて、前記移動端末が有するリンクレイヤのうち少なくとも一つが無効状態から有効状態になり、前記移動端末がホームプレフィクス情報及びケアオブアドレスを取得した場合に、サブホームエージェント装置に前記移動端末のケアオブアドレスとサブホームアドレスの登録を要求し、前記サブホームエージェント装置は有効状態になったリンクレイヤを通じて接続されるドメインネットワークに配置され、前記サブホームエージェント装置がケアオブアドレスとサブホームアドレスの登録を許可した場合に、前記移動端末が前記移動端末のメインホームアドレスとサブホームアドレスとを前記メインホームエージェント装置に登録する請求項２または請求項３に記載の移動管理方法。
10. 前記サブホームアドレスは前記ホームプレフィクス情報に基づき生成される請求項１に記載の移動管理方法。
11. ドメインネットワークを構成するサブネットに配置されるアクセスポイント装置と通信を行い、同一のドメインネットワーク内における他のサブネット間ならびにサービス形態の異なるドメインネットワーク間を移動する移動端末の位置管理を行うメインホームエージェント装置を、前記メインホームエージェント装置の候補となるホームエージェント装置に関する情報に基づき所定の基準により選択するメインホームエージェント選択部と、
    移動先ドメインネットワーク内のサブネットに配置されたルータからホームプレフィクス情報を取得して、同一のドメインネットワーク内における前記サブネット間の移動であるかまたはサービス形態の異なるドメインネットワーク間の移動であるかを判定するネットワーク層通信処理部と、
    サービス形態の異なるドメインネットワーク間を移動したと判定した場合に、前記移動端末のメインホームアドレスとサブホームアドレスとを前記メインホームエージェント装置に登録するホームエージェント登録部と
    を具備する移動端末。
12. サービス形態の異なるドメインネットワーク間を移動したと判定した場合に、前記移動先のドメインネットワーク内のサブネットで使用する、ケアオブアドレスとサブホームアドレスとを、移動先のドメインネットワークを管轄するサブホームエージェント装置に登録するモバイルＩＰ処理部をさらに備える請求項１１に記載の移動端末。
13. 前記同一のドメインネットワーク内における前記サブネット間の移動であると判定した場合に、前記移動端末のケアオブアドレスと在圏するドメインネットワークのホームアドレスとを、在圏するドメインネットワークのホームエージェント装置に登録するモバイルＩＰ処理部をさらに備える請求項１１に記載の移動端末。
14. 前記メインホームエージェント装置の候補となるホームエージェント装置に関する情報をあらかじめ記憶するホームドメイン記憶部をさらに備える請求項１１に記載の移動端末。
15. 前記メインホームエージェント選択部は、さらに情報提供サーバから前記メインホームエージェント装置の候補となるホームエージェント装置に関する情報を取得する請求項１１に記載の移動端末。
16. 前記メインホームエージェント選択部は、さらに前記ホームエージェント装置に関する情報の中から、前記メインホームエージェント装置を、前記情報の一つである優先度に基づいて選択する請求項１１に記載の移動端末。
17. 前記メインホームエージェント選択部は、前記メインホームエージェントの選択を、前記移動端末の前記ドメインネットワークへのアクセス回数、滞在時間、アクセスパケット量のうち少なくともいずれか１つに基づいて行う請求項１１に記載の移動端末。
18. 前記ホームエージェント登録部は、前記移動端末が有するリンクレイヤのうち少なくとも一つが無効状態から有効状態になり、前記移動端末がホームプレフィクス情報を取得した場合に、前記移動端末のメインホームアドレスとサブホームアドレスとを前記メインホームエージェント装置に登録する請求項１１に記載の移動端末。
19. 前記ホームエージェント登録部は、前記移動端末が有するリンクレイヤのうち少なくとも一つが無効状態から有効状態になり、前記移動端末がホームプレフィクス情報、ケアオブアドレスを取得した場合に、サブホームエージェント装置に前記移動端末のケアオブアドレスとサブホームアドレスの登録を要求し、前記サブホームエージェント装置は有効状態になったリンクレイヤを通じて接続されるドメインネットワークに配置され、前記サブホームエージェント装置がケアオブアドレスとサブホームアドレスの登録を許可した場合に、前記移動端末のメインホームアドレスとサブホームアドレスとを前記メインホームエージェント装置に登録する請求項１２または請求項１３に記載の移動端末。
20. 前記サブホームアドレスは前記ホームプレフィクス情報に基づき生成される請求項１１に記載の移動端末。

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