JP6443956B2 - 移動体通信システム、移動体通信装置、及びプログラム - Google Patents

Description

本発明は移動体通信システム、移動体通信装置、通信方法、及びプログラムに関する。

無線ネットワークに関する様々な技術開発が行われてきた。例えば、特許文献１は、無線ネットワークにおいてインターネットプロトコル（ＩＰ）アドレスを無線クライアントに割り当てる方法を開示している。特許文献１には、無線ネットワークにおけるＩＰトンネルを介した通信も開示されている。

近年、モバイル回線のブロードバンド化が進展しており、大容量の通信を行うことができるようになってきた。また、複数の無線リンクを使用できるモバイルルータは、複数の無線リンクを束ねることで広帯域化を実現できる。

特表２００９−５００９１８号公報

しかしながら、通信の品質及び秘匿性の確保が不十分であるという問題がある。
本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであり、通信の品質及び秘匿性が向上する移動体通信システム、移動体通信装置、通信方法、及びプログラムを提供することを目的とする。

本発明にかかる移動体通信システムは、第１移動体通信装置と、第２移動体通信装置とを具備する。前記第１移動体通信装置は、第１固定ＩＰアドレスが割り振られる第１無線通信モジュールを含む複数の無線通信モジュールを備える。前記第２移動体通信装置は、第２固定ＩＰアドレスが割り振られる第２無線通信モジュールを含む複数の無線通信モジュールを備える。前記第１移動体通信装置が備える前記複数の無線通信モジュールと前記第２移動体通信装置が備える前記複数の無線通信モジュールが、複数のＩＰトンネルでそれぞれ接続される。前記第１無線通信モジュールと前記第２無線通信モジュールが第１ＩＰトンネルで接続される。

本発明にかかる移動体通信装置は、第１固定ＩＰアドレスが割り振られる第１無線通信モジュールを含む複数の無線通信モジュールを具備する。前記複数の無線通信モジュールは、相手側移動体通信装置が備える複数の無線通信モジュールと複数のＩＰトンネルでそれぞれ接続される。前記相手側移動体通信装置が備える前記複数の無線通信モジュールは、第２固定ＩＰアドレスが割り振られる第２無線通信モジュールを含む。前記第１無線通信モジュールと前記第２無線通信モジュールが第１ＩＰトンネルで接続される。

本発明にかかる通信方法は、第１移動体通信装置が備える複数の無線通信モジュールと第２移動体通信装置が備える複数の無線通信モジュールを複数のＩＰトンネルでそれぞれ接続する。前記第１移動体通信装置が備える前記複数の無線通信モジュールは、第１固定ＩＰアドレスが割り振られる第１無線通信モジュールを含む。前記第２移動体通信装置が備える前記複数の無線通信モジュールは、第２固定ＩＰアドレスが割り振られる第２無線通信モジュールを含む。前記第１移動体通信装置が備える前記複数の無線通信モジュールと前記第２移動体通信装置が備える前記複数の無線通信モジュールを前記複数のＩＰトンネルでそれぞれ接続することは、前記第１無線通信モジュールと前記第２無線通信モジュールを第１ＩＰトンネルで接続することを含む。

本発明にかかる通信方法は、第１固定ＩＰアドレスが割り振られる第１無線通信モジュールが、第２固定ＩＰアドレスが割り振られる第２無線通信モジュールに第１トンネル接続要求を送信し、前記第１無線通信モジュールが、前記第１無線通信モジュールと前記第２無線通信モジュールを接続する第１ＩＰトンネルを介して前記第２無線通信モジュールにＩＰアドレス取得要求を送信し、第３無線通信モジュールが、前記ＩＰアドレス取得要求に基づいて取得されたＩＰアドレスが割り振られる第４無線通信モジュールに第２トンネル接続要求を送信する。第１移動体通信装置が前記第１無線通信モジュール及び前記第３無線通信モジュールを含む。第２移動体通信装置が前記第２無線通信モジュール及び前記第４無線通信モジュールを含む。

本発明にかかる通信方法は、第１固定ＩＰアドレスが割り振られる第１無線通信モジュールが、第２固定ＩＰアドレスが割り振られる第２無線通信モジュールから受信した第１トンネル接続要求に応じて第１トンネル接続応答を前記第２無線通信モジュールに送信し、前記第１無線通信モジュールが、前記第１無線通信モジュールと前記第２無線通信モジュールを接続する第１ＩＰトンネルを介して前記第２無線通信モジュールから受信したＩＰアドレス取得要求に応じて、第３無線通信モジュールに割り振られるＩＰアドレスを前記第１ＩＰトンネルを介して前記第２無線通信モジュールに送信し、前記第３無線通信モジュールが、第４無線通信モジュールから受信した第２トンネル接続要求に応じて第２トンネル接続応答を前記第４無線通信モジュールに送信する。第１移動体通信装置が前記第１無線通信モジュール及び前記第３無線通信モジュールを含む。第２移動体通信装置が前記第２無線通信モジュール及び前記第４無線通信モジュールを含む。

本発明にかかるプログラムは、第１固定ＩＰアドレスが割り振られる第１無線通信モジュールが、第２固定ＩＰアドレスが割り振られる第２無線通信モジュールに第１トンネル接続要求を送信し、前記第１無線通信モジュールが、前記第１無線通信モジュールと前記第２無線通信モジュールを接続する第１ＩＰトンネルを介して前記第２無線通信モジュールにＩＰアドレス取得要求を送信し、第３無線通信モジュールが、前記ＩＰアドレス取得要求に基づいて取得されたＩＰアドレスが割り振られる第４無線通信モジュールに第２トンネル接続要求を送信する通信方法をコンピュータに実行させる。第１移動体通信装置が前記第１無線通信モジュール及び前記第３無線通信モジュールを含む。第２移動体通信装置が前記第２無線通信モジュール及び前記第４無線通信モジュールを含む。

本発明にかかるプログラムは、第１固定ＩＰアドレスが割り振られる第１無線通信モジュールが、第２固定ＩＰアドレスが割り振られる第２無線通信モジュールから受信した第１トンネル接続要求に応じて第１トンネル接続応答を前記第２無線通信モジュールに送信し、前記第１無線通信モジュールが、前記第１無線通信モジュールと前記第２無線通信モジュールを接続する第１ＩＰトンネルを介して前記第２無線通信モジュールから受信したＩＰアドレス取得要求に応じて、第３無線通信モジュールに割り振られるＩＰアドレスを前記第１ＩＰトンネルを介して前記第２無線通信モジュールに送信し、前記第３無線通信モジュールが、第４無線通信モジュールから受信した第２トンネル接続要求に応じて第２トンネル接続応答を前記第４無線通信モジュールに送信する通信方法をコンピュータに実行させる。第１移動体通信装置が前記第１無線通信モジュール及び前記第３無線通信モジュールを含む。第２移動体通信装置が前記第２無線通信モジュール及び前記第４無線通信モジュールを含む。

本発明により通信の品質及び秘匿性が向上する移動体通信システム、移動体通信装置、通信方法、及びプログラムを提供することができる。

実施の形態１にかかる移動体通信システムの概略図である。 実施の形態１にかかる通信方法のフロー図である。 実施の形態２にかかる移動体通信システムの概略図である。 クライアントが備える管理テーブルの図である。 サーバが備える管理テーブルの図である。 実施の形態２にかかる通信方法の接続シーケンス図である。 実施の形態２にかかる移動体通信システムが実行する通信経路切り替えの概念図である。 無線リンクの接続パターンの一例を示す概念図である。 無線リンクの接続パターンの他の例を示す概念図である。 実施の形態３にかかるクライアントが備える管理テーブルの接続優先順位変更後の内容を示す図である。

（実施の形態１）
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
図１は、実施の形態１にかかる移動体通信システムの概略図である。実施の形態１にかかる移動体通信システムは、移動体通信装置１０及び２０を備える。移動体通信装置１０及び２０の各々は、例えば複数の無線リンクを保有するモバイルルータであるが、これに限定されない。移動体通信装置１０は、複数の通信モジュール１１及び１２を備える。移動体通信装置２０は、複数の通信モジュール２１及び２２を備える。通信モジュール１１、１２、２１、及び２２は、無線通信モジュールである。

通信モジュール１１及び２１には、それぞれ固定ＩＰアドレスが割り振られる。移動体通信装置１０が備える複数の通信モジュール１１及び１２と移動体通信装置２０が備える複数の通信モジュール２１及び２２が、複数のＩＰトンネル３１及び３２でそれぞれ接続される。固定ＩＰアドレスが割り振られる通信モジュール１１及び２１が互いにＩＰトンネル３１で接続され、通信モジュール１２及び２２が互いにＩＰトンネル３２で接続される。

本実施の形態によれば、移動体通信装置１０及び２０が互いに複数のＩＰトンネル３１及び３２で接続されるため、回線の冗長機能を利用して通信品質を向上することができる。更に、固定ＩＰアドレスが割り振られる通信モジュール１１及び２１がＩＰトンネル３１で接続されるため、ＤＮＳ（Ｄｏｍａｉｎ Ｎａｍｅ Ｓｙｓｔｅｍ）サーバ無しでＥｎｄ−ｔｏ−Ｅｎｄのトンネル通信が可能である。そのため、通信の秘匿性が向上する。

更に、本実施の形態によれば、複数無線キャリアを用いた通信回線のマルチ接続が可能である。移動体通信装置１０及び２０は、移動体端末に搭載可能である。

次に、図２を参照して、ＤＮＳサーバ無しでＥｎｄ−ｔｏ−Ｅｎｄのトンネル通信が可能になる理由を詳細に説明する。図２は、実施の形態１にかかる通信方法のフロー図である。はじめに、通信モジュール１１及び２１を互いにＩＰトンネル３１で接続する（ステップＳ１１）。通信モジュール１１及び２１には固定ＩＰアドレスが割り振られているため、ＤＮＳサーバを使用せずに、通信モジュール１１及び２１を互いにＩＰトンネル３１で接続することが可能である。通信モジュール１１は、通信モジュール２１からＩＰトンネル３１を介して、通信モジュール２２に割り振られるＩＰアドレスを取得する（ステップＳ１２）。

通信モジュール１２がステップＳ１２で取得したＩＰアドレスを用いて通信モジュール２２にトンネル接続要求を送信することで、通信モジュール１２及び２２を互いにＩＰトンネル３２で接続する（ステップＳ１３）。したがって、ＤＮＳサーバを使用せずに、通信モジュール１２及び２２を互いにＩＰトンネル３２で接続することが可能である。移動体通信装置１０及び２０がＩＰトンネル３１及び３２を介して通信を行うことで、ＤＮＳサーバ無しでＥｎｄ−ｔｏ−Ｅｎｄのトンネル通信が可能である。尚、通信モジュール１２及び２２に割り振られるＩＰアドレスは、固定ＩＰアドレス及び可変ＩＰアドレスのどちらでもよい。

例えば、移動体通信装置１０及び２０は、以下のように動作することが可能である。ステップＳ１１において、通信モジュール１１は、通信モジュール２１にトンネル接続要求を送信する。通信モジュール２１は、通信モジュール１１からトンネル接続要求を受信し、受信したトンネル接続要求に応じて、トンネル接続応答を通信モジュール１１に送信する。これにより、通信モジュール１１及び２１が互いにＩＰトンネル３１で接続される。

ステップＳ１２において、通信モジュール１１は、ＩＰトンネル３１を介して通信モジュール２１にＩＰアドレス取得要求を送信する。通信モジュール２１は、通信モジュール１１からＩＰトンネル３１を介してＩＰアドレス取得要求を受信し、受信したＩＰアドレス取得要求に応じて、通信モジュール２２に割り振られるＩＰアドレスをＩＰトンネル３１を介して通信モジュール１１に送信する。これにより、通信モジュール１１は、通信モジュール２１からＩＰトンネル３１を介して、通信モジュール２２に割り振られるＩＰアドレスを取得する。

ステップＳ１３において、通信モジュール１２は、ステップＳ１２で取得されたＩＰアドレスを用いて通信モジュール２２にトンネル接続要求を送信する。通信モジュール２２は、通信モジュール１２からトンネル接続要求を受信し、受信したトンネル接続要求に応じて、トンネル接続応答を通信モジュール１２に送信する。これにより、通信モジュール１２及び２２が互いにＩＰトンネル３２で接続される。

（実施の形態２）
次に、実施の形態２にかかる移動体通信システム、移動体通信装置、及び通信方法を説明する。尚、以下の説明において、実施の形態１と重複する説明は省略される場合がある。

図３は、実施の形態２にかかる移動体通信システムの概略図である。実施の形態２にかかる移動体通信システムは、移動体通信装置５０及び６０を備える。移動体通信装置５０は実施の形態１にかかる移動体通信装置１０に対応し、移動体通信装置６０は実施の形態１にかかる移動体通信装置２０に対応する。移動体通信装置５０は、複数の無線リンクを保有する端末に搭載される。移動体通信装置６０は、複数の無線リンクを保有する端末に搭載される。以下、移動体通信装置５０が搭載される端末がクライアントとして機能し、移動体通信装置６０が搭載される端末がサーバとして機能する場合を説明するので、移動体通信装置５０をクライアント５０と称し、移動体通信装置６０をサーバ６０と称する。

クライアント５０は、複数の通信モジュール５０−１〜５０−Ｎと、セッション管理部５１と、モジュール制御・情報取得部５２と、パケット転送制御部５３と、管理テーブル５４を備える。サーバ６０は、複数の通信モジュール６０−１〜６０−Ｎと、セッション管理部６１と、モジュール制御・情報取得部６２と、パケット転送制御部６３と、管理テーブル６４を備える。通信モジュール５０−１〜５０−Ｎ及び６０−１〜６０−Ｎは、無線通信モジュールである。

クライアント５０とサーバ６０が少なくとも一つの通信キャリア７０を介して通信を行う。より具体的には、クライアント５０が備える複数の通信モジュール５０−１〜５０−Ｎとサーバ６０が備える複数の通信モジュール６０−１〜６０−Ｎが複数のＩＰトンネル７０−１〜７０−Ｎでそれぞれ接続される。複数のＩＰトンネル７０−１〜７０−Ｎによる接続は、例えば、仮想プライベートネットワーク（ＶＰＮ）技術に基づいている。

セッション管理部５１は、モジュール制御・情報取得部５２から情報を取得する。また、セッション管理部５１は、管理テーブル５４を用いて、接続先のＩＰアドレス、通信キャリア、及び接続優先順位を管理する。

モジュール制御・情報取得部５２は、通信モジュール５０−１〜５０−Ｎに対して、通信キャリア接続指示及びセッション接続指示を実行する。モジュール制御・情報取得部５２は、通信モジュール５０−１〜５０−Ｎが受信する無線電波の電界強度を取得する。モジュール制御・情報取得部５２は、通信モジュール５０−１〜５０−Ｎが実行するセッションの通信状態、及び通信モジュール５０−１〜５０−Ｎと通信キャリア７０との通信状態を取得する。パケット転送制御部５３は、セッション管理部５１からの情報に基づいて、通信モジュール５０−１〜５０−Ｎの中からパケット転送インタフェースを決定する。パケット転送制御部５３は、パケット転送インタフェースへパケットを転送する。

セッション管理部６１は、モジュール制御・情報取得部６２から情報を取得する。また、セッション管理部６１は、管理テーブル６４を用いて、ＩＰアドレスの取得と通信キャリア識別を管理する。セッション管理部６１は、負荷分散処理を実行する。

モジュール制御・情報取得部６２及びパケット転送制御部６３の機能は、モジュール制御・情報取得部５２及びパケット転送制御部５３の機能と同様である。具体的には、モジュール制御・情報取得部６２は、通信モジュール６０−１〜６０−Ｎに対して、通信キャリア接続指示及びセッション接続指示を実行する。モジュール制御・情報取得部６２は、通信モジュール６０−１〜６０−Ｎが受信する無線電波の電界強度を取得する。モジュール制御・情報取得部６２は、通信モジュール６０−１〜６０−Ｎが実行するセッションの通信状態、及び通信モジュール６０−１〜６０−Ｎと通信キャリア７０との通信状態を取得する。パケット転送制御部６３は、セッション管理部６１からの情報に基づいて、通信モジュール６０−１〜６０−Ｎの中からパケット転送インタフェースを決定する。パケット転送制御部６３は、パケット転送インタフェースへパケットを転送する。

図４を参照して、クライアント５０が備える管理テーブル５４を説明する。管理テーブル５４は、複数のＩＰアドレスについて、対応する接続優先順位及び通信キャリアを登録する。例えば、ＩＰアドレス「ｘｘｘ．ｘｘｘ．ｘｘｘ．ｘｘｘ」に対応して通信キャリア「Ａ」及び接続優先順位「高」が登録される。ＩＰアドレス「ｙｙｙ．ｙｙｙ．ｙｙｙ．ｙｙｙ」に対応して通信キャリア「Ｂ」及び接続優先順位「低」が登録される。ここで、「Ａ」及び「Ｂ」は、通信キャリア７０に含まれる通信キャリアの名称その他の識別子である。

図５を参照して、サーバ６０が備える管理テーブル６４を説明する。管理テーブル６４は、複数のＩＰアドレスについて、対応する通信キャリアを登録する。例えば、ＩＰアドレス「ｘｘｘ．ｘｘｘ．ｘｘｘ．ｘｘｘ」に対応して通信キャリア「Ａ」が登録される。ＩＰアドレス「ｙｙｙ．ｙｙｙ．ｙｙｙ．ｙｙｙ」に対応して通信キャリア「Ｂ」及が登録される。

図６を参照して、クライアント５０が備える複数の通信モジュール５０−１〜５０−Ｎとサーバ６０が備える複数の通信モジュール６０−１〜６０−Ｎを複数のＩＰトンネル７０−１〜７０−Ｎでそれぞれ接続する方法を説明する。通信モジュール５０−１及び６０−１には、予め固定ＩＰアドレスが割り振られている。

以下、通信モジュール６０−１に割り振られる固定ＩＰアドレスがＩＰアドレス「ｘｘｘ．ｘｘｘ．ｘｘｘ．ｘｘｘ」であり、通信モジュール６０−２に割り振られる可変ＩＰアドレスがＩＰアドレス「ｙｙｙ．ｙｙｙ．ｙｙｙ．ｙｙｙ」である場合について説明する。クライアント５０は、通信モジュール６０−１に割り振られた固定ＩＰアドレス「ｘｘｘ．ｘｘｘ．ｘｘｘ．ｘｘｘ」及び対応する通信キャリア「Ａ」を予め管理テーブル５４に格納している。サーバ６０は、通信モジュール６０−１に割り振られた固定ＩＰアドレス「ｘｘｘ．ｘｘｘ．ｘｘｘ．ｘｘｘ」及び対応する通信キャリア「Ａ」を予め管理テーブル６４に格納しており、更に、通信モジュール５０−１に割り振られた固定ＩＰアドレスを予め記憶部（不図示）に格納している。

クライアント５０が起動すると、通信モジュール５０−１は通信キャリア７０に対してダイヤルアップ接続を実行する。（ステップＳ２１）。通信モジュール５０−２〜５０−Ｎはキャリア７０に対してダイヤルアップ接続を実行する（ステップＳ２３）。このとき、キャリア７０が通信モジュール５０−２〜５０−Ｎに可変ＩＰアドレスを割り振る。クライアント６０が起動すると、通信モジュール６０−１は通信キャリア７０に対してダイヤルアップ接続を実行する（ステップＳ２２）。通信モジュール６０−２〜６０−Ｎはキャリア７０に対してダイヤルアップ接続を実行する（ステップＳ２４）。このとき、キャリア７０が通信モジュール６０−２〜６０−Ｎに可変ＩＰアドレスを割り振る。ここで、通信モジュール６０−２に可変ＩＰアドレス「ｙｙｙ．ｙｙｙ．ｙｙｙ．ｙｙｙ」が割り振られる。セッション管理部６１は、通信モジュール６０−２〜６０−Ｎに割り振られた可変ＩＰアドレスと対応する通信キャリアを管理テーブル６４に格納する。

固定ＩＰアドレスが割り振られた通信モジュール５０−１は、固定ＩＰアドレス「ｘｘｘ．ｘｘｘ．ｘｘｘ．ｘｘｘ」を用いて通信モジュール６０−１にトンネル接続要求を送信する（ステップＳ２５）。通信モジュール６０−１は、トンネル接続要求に応じて、通信モジュール５０−１にトンネル接続応答を送信する（ステップＳ２６）。これにより、通信モジュール５０−１と通信モジュール６０−１がＩＰトンネル７０−１で接続される（ステップＳ２７）。

通信モジュール５０−１は、ＩＰトンネル７０−１を介して通信モジュール６０−１にＩＰアドレス取得要求を送信する（ステップＳ２８）。通信モジュール６０−１は、ＩＰアドレス取得要求に応じて、ＩＰトンネル７０−１を介して通信モジュール５０−１にＩＰアドレス取得応答を送信する（ステップＳ２９）。ここで、ＩＰアドレス取得応答は、通信モジュール６０−２に割り振られた可変ＩＰアドレス「ｙｙｙ．ｙｙｙ．ｙｙｙ．ｙｙｙ」及びその可変ＩＰアドレスに対応する通信キャリア「Ｂ」を含む。これにより、通信モジュール５０−１は、ＩＰトンネル７０−１を介して通信モジュール６０−１から可変ＩＰアドレス「ｙｙｙ．ｙｙｙ．ｙｙｙ．ｙｙｙ」を取得する。セッション管理部５１は、通信モジュール６０−２に割り振られた可変ＩＰアドレス「ｙｙｙ．ｙｙｙ．ｙｙｙ．ｙｙｙ」及び対応する通信キャリア「Ｂ」を管理テーブル５４に格納する。

通信モジュール５０−２は、可変ＩＰアドレス「ｙｙｙ．ｙｙｙ．ｙｙｙ．ｙｙｙ」を用いて、通信モジュール６０−２にトンネル接続要求を送信する（ステップＳ３０）。通信モジュール６０−２は、トンネル接続要求に応じて、通信モジュール５０−２にトンネル接続応答を送信する（ステップＳ３１）。これにより、通信モジュール５０−２と通信モジュール６０−２がＩＰトンネル７０−２で接続される（ステップＳ３２）。

ステップＳ２８〜Ｓ３２と同様の動作を繰り返すことにより、通信モジュール５０−３〜５０−Ｎと通信モジュール６０−３〜６０−ＮがそれぞれＩＰトンネル７０−３〜７０−Ｎで接続され、通信モジュール６０−３〜６０−Ｎに割り振られた可変ＩＰアドレス及び対応する通信キャリアが管理テーブル５４に格納される。尚、通信モジュール６０−３〜６０−Ｎに割り振られた可変ＩＰアドレスは、ＩＰトンネル７０−１を介して取得されてもよく、ＩＰトンネル７０−２〜７０−Ｎのうち設置済みのＩＰトンネルを介して取得されてもよい。

通信モジュール６０−１〜６０−Ｎに割り振られたＩＰアドレス及び対応する通信キャリアが管理テーブル５４に格納された後、例えば、クライアント５０が設けられる端末のユーザは、管理テーブル５４に格納された複数のＩＰアドレスの接続優先順位を設定する。

本実施の形態によれば、クライアント５０とサーバ６０が互いに複数のＩＰトンネル７０−１〜７０−Ｎで接続される。そのため、回線の冗長機能を利用して通信品質を向上することができる。更に、ＤＮＳサーバ無しでＥｎｄ−ｔｏ−Ｅｎｄのトンネル通信が可能である。そのため、通信の秘匿性が向上する。尚、複数のＩＰトンネル７０−１〜７０−Ｎをそれぞれ含む複数の回線を提供する通信キャリアは、回線ごとに通信キャリアが異なっていてもよく、一部又は全部の回線について通信キャリアが共通していてもよい。

以下、回線の冗長機能を利用した通信品質の向上について詳細に説明する。

図７を参照して、クライアント５０及びサーバ６０は、複数のＩＰトンネル７０−１〜７０−Ｎをそれぞれ含む複数の回線の中の一の回線を用いて通信を行い、他の回線を予備回線として用いる。ここで、クライアント５０は、管理テーブル５４を参照して、最も高い接続優先順位が設定されたＩＰアドレス「ｘｘｘ．ｘｘｘ．ｘｘｘ．ｘｘｘ」に対応する回線を選択する。つまり、クライアント５０及びサーバ６０は、ＩＰトンネル７０−１を含む通信経路８１を用いて通信を行う。

通信経路８１に回線障害８２が発生すると、クライアント５０及びサーバ６０は、予備回線の中の一の回線に切り替えて通信を継続する。ここで、クライアント５０は、管理テーブル５４を参照して、ＩＰアドレス「ｘｘｘ．ｘｘｘ．ｘｘｘ．ｘｘｘ」以外のＩＰアドレスの中で最も高い接続優先順位が設定されたＩＰアドレスに対応する回線を選択する。例えば、クライアント５０及びサーバ６０は、ＩＰトンネル７０−１を含む通信経路８１からＩＰトンネル７０−Ｎを含む通信経路８４に切り替えて通信を継続する。

このように、複数のＩＰトンネル７０−１〜７０−Ｎをそれぞれ含む複数の回線の中の一の回線を用いて通信を行い、その一の回線に障害が発生すると複数の回線の中の他の回線に切り替えて通信を継続することで、通信品質の向上を図ることができる。ここで、ある通信キャリアによって提供される一の回線に障害が発生した場合、その通信キャリアによって提供される他の回線の通信品質も低下している可能性がある。したがって、切り替え前の回線を提供する通信キャリアと切り替え後の回線を提供する通信キャリアが異なることが好ましい。

また、クライアント５０は、切り替え前の回線及び切り替え後の回線を管理テーブル５４の接続優先順位に基づいて選択する。そのため、通信品質が高いと考えられる回線を優先的に選択することができる。尚、単に複数の無線リンクを束ねただけでは、束ねた回線の中に速度の遅い回線や品質の悪い回線が存在すると、期待される通信速度を確保できない場合がある。

クライアント５０及びサーバ６０は、複数のＩＰトンネル７０−１〜７０−Ｎをそれぞれ含む複数の回線の中の一の回線を用いて通信を行い、他の回線を予備回線として用いるかわりに、複数のＩＰトンネル７０−１〜７０−Ｎをそれぞれ含む複数の回線を同時に用いて通信を行ってもよい。これにより回線間の負荷分散を図ることができるので、通信品質の向上を図ることができる。更に、複数の回線がそれぞれ複数のキャリアにより提供される場合、通信キャリア間の負荷分散を図ることができる。

本実施の形態による無線リンクの接続パターンとしては、下記の（１）〜（４）のパターンが考えられる。
（１）クライアント：サーバ＝１：１の通信
（２）クライアント：サーバ＝ｎ：１の通信
（３）クライアント：サーバ＝１：ｎの通信
（４）クライアント：サーバ＝ｎ：ｎの通信
図８に示す例では、クライアント５７は、通信キャリアＹを介してサーバ６７及び６８と通信する。図９に示す例では、クライアント５７は、通信キャリアＸを介してサーバ６７と通信し、通信キャリアＹを介してサーバ６７と通信する。ここで、クライアント５７の機器構成はクライアント５０と同じであり、サーバ６７及び６８の機器構成はサーバ６０と同じである。

サーバにおいては、複数のクライアントと接続することから、接続数が増加すると負荷が増大することが予想される。そこで、複数の無線リンクを有効に活用し、負荷分散を行うことができる。回線接続数に応じたシェーピングや接続拒否をすることにより、最低帯域を保証することができる。

（実施の形態３）
次に、実施の形態３にかかる移動体通信システム、移動体通信装置、及び通信方法を説明する。実施の形態３にかかる移動体通信システム、移動体通信装置、及び通信方法は、実施の形態２にかかる移動体通信システム、移動体通信装置、及び通信方法と基本的に同じであるが、実施の形態３においては管理テーブル５４の接続優先順位が変更可能である。尚、以下の説明において、実施の形態２と重複する説明は省略される場合がある。

実施の形態３にかかるクライアント５０のセッション管理部５１は、通信モジュール５０−１〜５０−Ｎがそれぞれ受信する無線電波の電界強度に基づいて、管理テーブル５４の接続優先順位を変更する。例えば、セッション管理部５１は、通信モジュール５０−１が受信する無線電波の電界強度の一定期間の平均値、通信モジュール５０−２が受信する無線電波の電界強度の一定期間の平均値、・・・、及び通信モジュール５０−Ｎが受信する無線電波の電界強度の一定期間の平均値に基づいて、管理テーブル５４の接続優先順位を変更する。

通信モジュール５０−１が受信する無線電波の電界強度の一定期間の平均値が低下し、通信モジュール５０−２が受信する無線電波の電界強度の一定期間の平均値が増大した場合、図１０に示すように、セッション管理部５１は、ＩＰアドレス「ｘｘｘ．ｘｘｘ．ｘｘｘ．ｘｘｘ」に対応する接続優先順位を「高」から「低」に変更し、ＩＰアドレス「ｙｙｙ．ｙｙｙ．ｙｙｙ．ｙｙｙ」に対応する接続優先順位を「低」から「高」に変更する。

これにより、通信に使用する回線及びその回線に障害が発生したときに使用する回線の選択に対して、現時点における通信モジュール５０−１〜５０−Ｎの無線電波の受信状況を反映することができる。尚、セッション管理部５１は、無線電波の電界強度に基づく管理テーブル５４の接続優先順位の変更を定期的に実行してもよく、管理テーブル５４の接続優先順位の初期設定を無線電波の電界強度に基づいて実行してもよい。

管理テーブル５４の接続優先順位を変更する他の方法として、クライアント５０が現在配置されるエリアに基づいて管理テーブル５４の接続優先順位を変更する方法を用いてもよい。通信キャリアとのつながりやすさはエリアによって異なるからである。この場合、クライアント５０は、複数の通信キャリアの接続優先順位をエリアごとに登録している接続優先順位テーブル（不図示）を備える。

クライアント５０のセッション管理部５１は、クライアント５０が設けられる端末が備えるＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）受信機（不図示）が出力する位置情報や通信モジュール５０−１〜５０−Ｎが基地局から受信する信号に基づいて、クライアント５０が現在配置されているエリアを決定する。セッション管理部５１は、クライアント５０が現在配置されているエリアと接続優先順位テーブルに基づいて、管理テーブル５４の接続優先順位を変更する。

これにより、通信に使用する回線及びその回線に障害が発生したときに使用する回線の選択に対して、クライアント５０が現在配置されているエリアを反映することができる。尚、セッション管理部５１は、クライアント５０が現在配置されているエリア及び接続優先順位テーブルに基づく管理テーブル５４の接続優先順位の変更を定期的に実行してもよく、管理テーブル５４の接続優先順位の初期設定をクライアント５０が現在配置されているエリア及び接続優先順位テーブルに基づいて実行してもよい。

以上、移動体通信装置５０が搭載される端末がクライアントとして機能し、移動体通信装置６０が搭載される端末がサーバとして機能する場合を説明したが、移動体通信装置５０搭載される端末がサーバとして機能し、移動体通信装置６０が搭載される端末がクライアントとして機能してもよい。すなわち、移動体通信装置５０と移動体通信装置６０の機器構成が同一であってもよい。

なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。例えば、移動体通信装置１０、２０、５０、５７、６０、６７、６８の動作は、コンピュータがプログラムに基づいて処理を実行することにより実現されてもよい。

上述の例において、プログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体（ｎｏｎ−ｔｒａｎｓｉｔｏｒｙ ｃｏｍｐｕｔｅｒ ｒｅａｄａｂｌｅ ｍｅｄｉｕｍ）を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体（ｔａｎｇｉｂｌｅ ｓｔｏｒａｇｅ ｍｅｄｉｕｍ）を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体（例えばフレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ）、光磁気記録媒体（例えば光磁気ディスク）、ＣＤ−ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−Ｒ／Ｗ、半導体メモリ（例えば、マスクＲＯＭ、ＰＲＯＭ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ＲＯＭ）、ＥＰＲＯＭ（Ｅｒａｓａｂｌｅ ＰＲＯＭ）、フラッシュＲＯＭ、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ））を含む。また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体（ｔｒａｎｓｉｔｏｒｙ ｃｏｍｐｕｔｅｒ ｒｅａｄａｂｌｅ ｍｅｄｉｕｍ）によってコンピュータに供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。

１０、２０、５０、５７、６０、６７、６８ 移動体通信装置
１１、１２、２１、２２、５０−１〜５０−Ｎ、６０−１〜６０−Ｎ 通信モジュール
３１、３２、７０−１〜７０−Ｎ ＩＰトンネル
５１、６１ セッション管理部
５２、６２ モジュール制御・情報取得部
５３、６３ パケット転送制御部
５４、６４ 管理テーブル
７０ 通信キャリア
８１、８４ 通信経路
８２ 回線障害

Claims (9)

1. 第１移動体通信装置と、
   第２移動体通信装置と
   を具備し、
   前記第１移動体通信装置は、第１固定ＩＰアドレスが割り振られる第１無線通信モジュールを含む複数の無線通信モジュールを備え、
   前記第２移動体通信装置は、第２固定ＩＰアドレスが割り振られる第２無線通信モジュールを含む複数の無線通信モジュールを備え、
   前記第１移動体通信装置が備える前記複数の無線通信モジュールと前記第２移動体通信装置が備える前記複数の無線通信モジュールが、複数のＩＰトンネルでそれぞれ接続され、
   前記第１無線通信モジュールと前記第２無線通信モジュールが第１ＩＰトンネルで接続され、
   前記第１移動体通信装置が備える前記複数の無線通信モジュールは、第１可変ＩＰアドレスが割り振られる第３無線通信モジュールを含み、
   前記第２移動体通信装置が備える前記複数の無線通信モジュールは、第２可変ＩＰアドレスが割り振られる第４無線通信モジュールを含み、
   前記第１無線通信モジュールは、前記第２固定ＩＰアドレスを用いて前記第２無線通信モジュールに前記第１ＩＰトンネルによる接続を要求する第１トンネル接続要求を送信し、
   前記第１トンネル接続要求に基づいて、前記第１無線通信モジュールと前記第２無線通信モジュールが前記第１ＩＰトンネルで接続され、
   前記第１無線通信モジュールは、前記第１ＩＰトンネルを介して前記第２無線通信モジュールから前記第２可変ＩＰアドレスを取得し、
   前記第３無線通信モジュールは、前記第２可変ＩＰアドレスを用いて前記第４無線通信モジュールに第２トンネル接続要求を送信し、
   前記第２トンネル接続要求に基づいて、前記第３無線通信モジュールと前記第４無線通信モジュールが第２ＩＰトンネルで接続される
   移動体通信システム。
2. 前記第１移動体通信装置及び前記第２移動体通信装置は、前記複数のＩＰトンネルをそれぞれ含む複数の回線の中の第１回線を用いて通信を行い、前記第１回線に障害が発生すると前記複数の回線の中の第２回線に切り替えて通信を継続する
   請求項１に記載の移動体通信システム。
3. 前記第１回線と前記第２回線は異なる通信キャリアによって提供される
   請求項２に記載の移動体通信システム。
4. 前記第１移動体通信装置は、前記第２移動体通信装置が備える前記複数の無線通信モジュールにそれぞれ割り振られる複数のＩＰアドレスの接続優先順位を登録した管理テーブルを備え、
   前記第１移動体通信装置は、前記管理テーブルの前記接続優先順位に基づいて、前記第１回線及び前記第２回線を選択する
   請求項２又は３に記載の移動体通信システム。
5. 前記第１移動体通信装置及び前記第２移動体通信装置は、前記複数のＩＰトンネルをそれぞれ含む複数の回線を同時に用いて通信を行う
   請求項１に記載の移動体通信システム。
6. 第１無線通信モジュール及び第３無線通信モジュールを含む移動体通信装置であって、
   第１固定ＩＰアドレスが割り振られる前記第１無線通信モジュールが、第２固定ＩＰアドレスが割り振られる接続先移動体通信装置内の第２無線通信モジュールに第１トンネル接続要求を送信する手段と、
   前記第１無線通信モジュールと前記第２無線通信モジュールを第１ＩＰトンネルで接続する手段と、
   前記第１無線通信モジュールが、前記第１ＩＰトンネルを介して前記第２無線通信モジュールにＩＰアドレス取得要求を送信する手段と、
   前記接続先移動体通信装置内の第４無線通信モジュールのＩＰアドレスを取得する手段と、
   前記第３無線通信モジュールが、前記取得された第４無線通信モジュールのＩＰアドレスを用いて、前記第４無線通信モジュールに第２トンネル接続要求を送信する手段と、
   前記第３無線通信モジュールと前記第４無線通信モジュールを第２ＩＰトンネルで接続する手段と、を含むことを特徴とする移動体通信装置。
7. 第２無線通信モジュール及び第４無線通信モジュールを含む移動体通信装置であって、
   第２固定ＩＰアドレスが割り振られる前記第２無線通信モジュールが、第１固定ＩＰアドレスが割り振られる接続先移動体通信装置内の第１無線通信モジュールから受信した第１トンネル接続要求に応じて第１トンネル接続応答を前記第１無線通信モジュールに送信する手段と、
   前記第１無線通信モジュールと前記第２無線通信モジュールを第１ＩＰトンネルで接続する手段と、
   前記第２無線通信モジュールが、前記第１ＩＰトンネルを介して前記第１無線通信モジュールから受信したＩＰアドレス取得要求に応じて第４無線通信モジュールに割り振られるＩＰアドレスを前記第１ＩＰトンネルを介して前記第１無線通信モジュールに送信する手段と、
   前記第４無線通信モジュールが、前記接続先移動体通信装置内の第３無線通信モジュールから受信した第２トンネル接続要求に応じて第２トンネル接続応答を前記第３無線通信モジュールに送信する手段と、
   前記第３無線通信モジュールと前記第４無線通信モジュールを第２ＩＰトンネルで接続する手段と、を含むことを特徴とする移動体通信装置。
8. 第１無線通信モジュール及び第３無線通信モジュールを含む移動体通信装置を制御するプログラムであって、
   第１固定ＩＰアドレスが割り振られる前記第１無線通信モジュールが、第２固定ＩＰアドレスが割り振られる接続先移動体通信装置内の第２無線通信モジュールに第１トンネル接続要求を送信し、前記第１無線通信モジュールと前記第２無線通信モジュールを第１ＩＰトンネルで接続し、
   前記第１無線通信モジュールが、前記第１ＩＰトンネルを介して前記第２無線通信モジュールにＩＰアドレス取得要求を送信し、前記接続先移動体通信装置内の第４無線通信モジュールのＩＰアドレスを取得し、
   前記第３無線通信モジュールが、前記取得された第４無線通信モジュールのＩＰアドレスを用いて、前記第４無線通信モジュールに第２トンネル接続要求を送信し、前記第３無線通信モジュールと前記第４無線通信モジュールを第２ＩＰトンネルで接続することを特徴とするプログラム。
9. 第２無線通信モジュール及び第４無線通信モジュールを含む移動体通信装置を制御するプログラムであって、
   第２固定ＩＰアドレスが割り振られる前記第２無線通信モジュールが、第１固定ＩＰアドレスが割り振られる接続先移動体通信装置内の第１無線通信モジュールから受信した第１トンネル接続要求に応じて第１トンネル接続応答を前記第１無線通信モジュールに送信し、前記第１無線通信モジュールと前記第２無線通信モジュールを第１ＩＰトンネルで接続し、
   前記第２無線通信モジュールが、前記第１ＩＰトンネルを介して前記第１無線通信モジュールから受信したＩＰアドレス取得要求に応じて、第４無線通信モジュールに割り振られるＩＰアドレスを前記第１ＩＰトンネルを介して前記第１無線通信モジュールに送信し、
   前記第４無線通信モジュールが、前記接続先移動体通信装置内の第３無線通信モジュールから受信した第２トンネル接続要求に応じて第２トンネル接続応答を前記第３無線通信モジュールに送信し、前記第３無線通信モジュールと前記第４無線通信モジュールを第２ＩＰトンネルで接続することを特徴とするプログラム。

Images