JP6911352B2 - 無線通信装置および無線通信方法 - Google Patents

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Description

本開示は、無線通信装置および無線通信方法に関する。
セルラーネットワークにおいて、リレーノードと呼ばれる中継装置が考案されている。リレーノードは、基地局とユーザ端末との間に位置して、その無線通信をリレーする機能を有する。例えば、３ＧＰＰにおいては、下記非特許文献１においてリレーノードに関する規格が検討されている。非特許文献１では、リレーノードは固定されていることが前提とされており、移動することが想定された規格にはなっていなかった。そのため、非特許文献２では、移動を考慮したリレーノード（移動セル、ムービングセル）に関する仕組みが開示されている。
3GPP TS 36.300 Release 12 V12.8.0 （2016-01）Evolved Universal Terrestrial Radio Access （E-UTRA） and Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network （E-UTRAN）； Overall description； Stage 2 松枝耕平,金子晋丈,寺岡文男.PNEMO-LTE:LTE-AdvancedにおけDHCPv6-PDを用いたムービングセルの実現.情報処理学会MBL研究会第79回研究発表会予稿集,May 2016. 6ページ
しかし、非特許文献２に記載の技術では、トンネリングを利用しているためにトンネル処理のオーバヘッドが存在する。また既にＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）ｖ６アドレスを割り当てられた端末が移動セル内に接続した際、コアネットワークでは端末毎の経路情報を保持する必要があり、スケーラビリティが悪い。
そこで、本開示では、トンネリングを用いず、またスケーラビリティが良好な移動セルを実現することが可能な、新規かつ改良された無線通信装置および無線通信方法を提案する。
本開示によれば、上位のネットワークとしてのインターネットにそれぞれ接続される通信ネットワーク網に含まれる装置毎に該通信ネットワーク網内において一意に割り振られた識別子を下位ビットとし、前記通信ネットワーク網毎、および、該通信ネットワーク網に対して下位側に接続される他の通信ネットワーク網毎、に定められたルーティング識別子を上位ビットとするネットワーク層ＩＰアドレスを用いて通信処理を行う処理部を備え、前記処理部は、終点アドレスの上位ビットが自装置が含まれる前記他の通信ネットワーク網に定められたルーティング識別子とされ、該終点アドレスの下位ビットが該自装置の識別子と等しいパケットを受信した場合、該終点アドレスの上位ビットを、該自装置が含まれる前記通信ネットワーク網に定められた前記ルーティング識別子に書き換える、無線通信装置が提供される。
また本開示によれば、プロセッサが、上位のネットワークとしてのインターネットにそれぞれ接続される通信ネットワーク網に含まれる装置毎に該通信ネットワーク網内において一意に割り振られた識別子を下位ビットとし、前記通信ネットワーク網毎、および、該通信ネットワーク網に対して下位側に接続される他の通信ネットワーク網毎、に定められたルーティング識別子を上位ビットとするネットワーク層ＩＰアドレスを用いて通信処理を行うことを含み、前記通信処理を行うことは、終点アドレスの上位ビットが自装置が含まれる前記他の通信ネットワーク網に定められたルーティング識別子とされ、該終点アドレスの下位ビットが該自装置の識別子と等しいパケットを受信した場合、該終点アドレスの上位ビットを、該自装置が含まれる前記通信ネットワーク網に定められた前記ルーティング識別子に書き換える、無線通信方法が提供される。
以上説明したように本開示によれば、トンネリングを用いず、またスケーラビリティが良好な移動セルを実現することが可能な、新規かつ改良された無線通信装置、中継装置、サーバ装置、無線通信方法、中継方法及び情報処理方法を提供することが出来る。
なお、上記の効果は必ずしも限定的なものではなく、上記の効果とともに、または上記の効果に代えて、本明細書に示されたいずれかの効果、または本明細書から把握され得る他の効果が奏されてもよい。
本開示の実施の形態に係るネットワークシステム１の構成例を示す説明図である。 本開示の実施の形態に係るＰＧＷ１１の機能構成例を示す説明図である。 本開示の実施の形態に係るＭＭＥ１３の機能構成例を示す説明図である。 本開示の実施の形態に係るｅＮＢ１４ａの機能構成例を示す説明図である。 本開示の実施の形態に係るＲＮ２１の機能構成例を示す説明図である。 本実施形態に係るネットワークシステム１の動作例における初期状態を示す説明図である。 初期状態においてＭＭＥ１３が保持するマッピングテーブルを示す説明図である。 ＲＮ２１がｅＮＢ１４ａに接続された状態を示す説明図である。 ＲＮ２１とｅＮＢ１４ａとの間の無線リンク確立後のメッセージ交換手順を示す流れ図である。 ＭＭＥ１３が保持するマッピングテーブルの内容の例を示す説明図である。 ＣＮ３からＲＮ２１に送信されるパケットの終点アドレスの移り変わりを示す説明図である。 ＰＧＷ１１及びＭＭＥ１３の動作例を示す流れ図である。 ＵＥ２２がＲＮ２１に接続した状態を示す説明図である。 ＲＮ２１とＵＥ２２との間の無線リンク確立後のメッセージ交換手順を示す流れ図である。 ＭＭＥ１３が保持するマッピングテーブルの内容の例を示す説明図である。 ＲＮ２１が保持するマッピングテーブルの例を示す説明図である。 ＣＮ３からＲＮ２１に送信されるパケットの終点アドレスの移り変わりを示す説明図である。 ＰＧＷ１１及びＭＭＥ１３の動作例を示す流れ図である。 ＲＮ３１がＲＮ２１に接続した状態を示す説明図である。 ＲＮ２１とＲＮ３１との間の無線リンク確立後のメッセージ交換手順を示す流れ図である。 ＭＭＥ１３が保持するマッピングテーブルの内容の例を示す説明図である。 ＲＮ２１が保持するマッピングテーブルの例を示す説明図である。 ＣＮ３からＲＮ３１に送信されるパケットの終点アドレスの移り変わりを示す説明図である。 ＰＧＷ１１及びＭＭＥ１３の動作例を示す流れ図である。 ＵＥ３２がＲＮ３１に接続した状態を示す説明図である。 ＲＮ３１とＵＥ３２との間の無線リンク確立後のメッセージ交換手順を示す流れ図である。 ＭＭＥ１３が保持するマッピングテーブルの内容の例を示す説明図である。 ＲＮ２１が保持するマッピングテーブルの例を示す説明図である。 ＲＮ３１が保持するマッピングテーブルの例を示す説明図である。 ＣＮ３からＵＥ３２に送信されるパケットの終点アドレスの移り変わりを示す説明図である。 ＰＧＷ１１及びＭＭＥ１３の動作例を示す流れ図である。 ＲＮ２１がｅＮＢ１４ａからｅＮＢ１４ｂへハンドオーバした状態を示す説明図である。 ＲＮ２１がｅＮＢ１４ａからｅＮＢ１４ｂへハンドオーバした際のメッセージ交換手順を示す流れ図である。 ＭＭＥ１３が保持するマッピングテーブルの内容の例を示す説明図である。 本開示に係る技術が適用され得るサーバ７００の概略的な構成の一例を示すブロック図である。 本開示に係る技術が適用され得るスマートフォン９００の概略的な構成の一例を示すブロック図である。 本開示に係る技術が適用され得るカーナビゲーション装置９２０の概略的な構成の一例を示すブロック図である。
以下に添付図面を参照しながら、本開示の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
なお、説明は以下の順序で行うものとする。
１．本開示の実施の形態
１．１．システム構成例
１．２．機能構成例
１．３．動作例
２．応用例
３．まとめ
＜１．本開示の実施の形態＞
［１．１．システム構成例］
まず、図面を参照しながら本開示の実施の形態に係るネットワークシステムの構成例を説明する。
図１は、本開示の実施の形態に係るネットワークシステム１の構成例を示す説明図である。以下、図１を用いて本開示の実施の形態に係るネットワークシステム１の構成例について説明する。図１におけるそれぞれの構成要素間を結ぶ線については、実線は有線で接続されていることを意味し、破線は無線で接続されていることを意味する。なお、構成要素間の接続形態は必ずしも図１に示したものに限定されるものではない。
図１に示したように、本開示の実施の形態に係るネットワークシステム１は、インターネット２と、ＣＮ（Ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｅｎｔ Ｎｏｄｅ）３と、ドメイン１０と、を含んで構成される。ＣＮ３は、インターネット２に接続され、ドメイン１０の中の通信機器との間で通信を行う装置である。ＣＮ３の例としてはＷｅｂサーバがある。
ドメイン１０は、本実施形態の通信プロトコルが動作するネットワークの範囲を指し、本開示の通信ネットワーク網の一例である。ドメイン１０の例としては１つの携帯電話網、携帯電話事業者網、コアネットワーク（Ｃｏｒｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ）が挙げられる。この携帯電話網は、例えば、いわゆる５Ｇ（５ｔｈ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ）と称される携帯電話網である。また本実施形態では、ドメイン１０の内部の機器ではＩＰｖ６が動作する。なお、図１ではドメインを１つのみ図示しているが、ドメインは複数存在しうる。
ドメイン１０は、ＰＧＷ（Ｐａｃｋｅｔ ｄａｔａ ｎｅｔｗｏｒｋ Ｇａｔｅｗａｙ）１１と、ＲＴ（Ｒｏｕｔｅｒ）１２ａ、１２ｂと、ＭＭＥ（Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｅｎｔｉｔｙ）１３と、ｅＮＢ（ｅＮｏｄｅＢ）１４ａ、１４ｂ、１４ｃと、移動セル２０と、を含んで構成される。
ＰＧＷ１１は、インターネット２に接続され、ドメイン１０の内部の通信装置と、ドメイン１０の外部の通信装置との通信の中継機能を有する。ＲＴ１２ａ、１２ｂは、ルーティング機能を有するルータであり、いずれも上位側がＰＧＷ１１に接続されている。ＲＴ１２ａは、下位側でｅＮＢ１４ａ、１４ｂと接続されており、ＲＴ１２ｂは、下位側でｅＮＢ１４ｃと接続されている。なお、上位側とは、インターネット２に近い側を指すものとする。逆に下位側とは、インターネット２から遠い側を指すものとする。
ＭＭＥ１３は、後述の移動セル２０の内部に存在する通信機器の接続場所を管理する装置である。本実施形態では、ＭＭＥ１３はＲＴ１２ａに接続されているが、本開示は係る例に限定されるものではない。
ｅＮＢ（ｅＮｏｄｅＢまたは、Ｂａｓｅ Ｓｔａｔｉｏｎ、ｇＮＢ、ｇＮｏｄｅＢもしくはＡｃｃｅｓｓ Ｐｏｉｎｔ）１４ａ、１４ｂ、１４ｃは、有線網と無線網とを中継するルータである。ｅＮＢ１４ａを例に挙げると、ｅＮＢ１４ａは、上流側でＲＴ１２ａと有線で接続されており、下流側で移動セル２０に含まれるＲＮ（Ｒｅｌａｙ Ｎｏｄｅ、またはＭａｓｔｅｒ Ｎｏｄｅ）２１と無線で接続されている。
移動セル２０は、ＲＮ２１およびＲＮ２１の下流側に接続されている機器を総称したものである。図１に示した例では、移動セル２０は、ＲＮ２１と、ＵＥ（Ｕｓｅｒ ＥｑｕｉｐｍｅｎｔまたはＵｓｅｒ ＴｅｒｍｉｎａｌもしくはＭｏｂｉｌｅ Ｔｅｒｍｉｎａｌ）２２と、入れ子移動セル３０と、を含んで構成される。移動セル２０の矩形と、移動セル３０の矩形とは、それぞれの移動セルの範囲を示す。図１に示すように、異なる移動セルが互いに入れ子構造の関係性を取ってもよい。
ＲＮ２１は、無線回線を介してｅＮＢ１４ａと接続する移動ルータである。なおＲＮ２１は、ルータの機能と共に、種々のアプリケーションを実行する端末装置の機能を有していても良い。図１の例では、ＲＮ２１は上流側でｅＮＢ１４ａと接続されており、下流側でＵＥ２２およびＲＮ３１と接続されている。
ＵＥ２２は、無線回線を介してＲＮ２１と接続する、種々のアプリケーションを実行する端末装置である。なおＵＥ２２は、無線回線を介して他の装置（例えばｅＮＢ１４ａ）に接続してもよい。ＲＮに接続しているＵＥを、特にリモートＵＥ(Ｒｅｍｏｔｅ ＵＥ)と呼ぶ場合がある。
入れ子移動セル３０は、移動セル２０におけるＲＮ２１の下流側に接続されている機器を総称したものである。入れ子移動セル３０は、ＲＮ３１と、ＵＥ３２と、を含んで構成される。
ＲＮ３１は、無線回線を介してＲＮ２１と接続する移動ルータである。なおＲＮ３１は、ルータの機能と共に、種々のアプリケーションを実行する端末装置の機能を有していても良い。種々のアプリケーションを実行する端末装置の機能を有しているＲＮを、特にリレーＵＥ（Ｒｅｌａｙ ＵＥ）やマスタＵＥ（Ｍａｓｔｅｒ ＵＥ）と呼ぶ場合がある。図１の例では、ＲＮ３１は上流側でＲＮ２１と接続されており、下流側でＵＥ３２と接続されている。
ＵＥ３２は、無線回線を介してＲＮ３１と接続する、種々のアプリケーションを実行する端末装置である。なおＵＥ３２は、無線回線を介して他の装置（例えばｅＮＢ１４ａ、ＲＮ２１）に接続してもよい。
本実施形態に係るネットワークシステム１は、以下の前提を有するものとする。
１つのドメインには、最長６４ビットのＩＰｖ６プレフィクス（ＩＰｖ６アドレスの上位６４ビット）が割り当てられているものとする。言い換えれば、ＭＭＥが管理する範囲においてＩＰｖ６プレフィクスが割り当てられているものとする。１つの図１で示したドメイン１０には、Ｐｒｅｆ５Ｇ１というＩＰｖ６プレフィクスが割り当てられているとする。
インターネット２の内部には複数のルータが存在しうる。そして、そのインターネット２の内部のルータは、各ドメインに割り当てられたＩＰｖ６プレフィクスに関する経路情報を保持しているものとする。図１では、インターネット２の内部のルータは、Ｐｒｅｆ５Ｇ１というプレフィクスを有するドメイン１０についての経路情報を保持している。
ｅＮＢの無線インタフェースには、固有のＩＰｖ６プレフィクスが割り当てられているとする。例えば本実施形態では、ｅＮＢ１４ａの無線インタフェースにはＰｒｅｆＤ ｅＮＢ１というＩＰｖ６プレフィクスが割り当てられている。
ドメイン内部の各ノード（ＰＧＷ、ＭＭＥ、ｅＮＢ、ＲＴ、ＵＥを指す）は、ドメイン内で一意となる最長６４ビットの識別子を有するものとする。そしてドメイン内の各ノードは、ＩＰｖ６プレフィクスを上位ビット、識別子を下位ビットとするアドレスを有し、当該アドレスに基づいて通信を行う。
以上、本開示の実施の形態に係るネットワークシステム１の構成例を説明した。
［１．２．機能構成例］
（ＰＧＷ１１）
続いて、本開示の実施の形態に係るＰＧＷ１１の機能構成例を説明する。図２は、本開示の実施の形態に係るＰＧＷ１１の機能構成例を示す説明図である。以下、図２を用いて本開示の実施の形態に係るＰＧＷ１１の機能構成例について説明する。
図２に示したように、本開示の実施の形態に係るＰＧＷ１１は、ネットワーク通信部１１１０、記憶部１１２０、及び処理部１１３０を備える。
ネットワーク通信部１１１０は、他の装置との間で通信を行うためのインタフェースである。例えば、ＰＧＷ１１は、インターネット２に接続されているＣＮ３や、ＭＭＥ１３、ｅＮＢ１４ａ、１４ｂ、１４ｃとの間で通信を行う。
記憶部１１２０は、例えばＨＤＤその他の記憶媒体で構成され、ＰＧＷ１１の動作のためのプログラム及び様々なデータを一時的に又は恒久的に記憶する。
処理部１１３０は、例えばＣＰＵ等の演算装置やＲＯＭ、ＲＡＭ等の各種メモリなどで構成され、ＰＧＷ１１の様々な機能を提供する。処理部１１３０は、通信制御部１１３１を含む。なお、処理部１１３０は、この構成要素以外の他の構成要素をさらに含み得る。即ち、処理部１１３０は、この構成要素の動作以外の動作も行い得る。
通信制御部１１３１は、ＲＮ２１、３１や、ＵＥ２２、３２の、インターネット２への接続処理に関する各種処理を行う機能を有する。
以上、本開示の実施の形態に係るＰＧＷ１１の機能構成例について説明した。
（ＭＭＥ１３）
続いて、本開示の実施の形態に係るＭＭＥ１３の機能構成例を説明する。図３は、本開示の実施の形態に係るＭＭＥ１３の機能構成例を示す説明図である。以下、図３を用いて本開示の実施の形態に係るＭＭＥ１３の機能構成例について説明する。
図３に示したように、本開示の実施の形態に係るＭＭＥ１３は、ネットワーク通信部１３１０、記憶部１３２０、及び処理部１３３０を備える。
ネットワーク通信部１３１０は、他の装置との間で通信を行うためのインタフェースである。例えば、ＭＭＥ１３は、ＲＴ１２ａとの間で通信を行う。
記憶部１３２０は、例えばＨＤＤその他の記憶媒体で構成され、ＭＭＥ１３の動作のためのプログラム及び様々なデータを一時的に又は恒久的に記憶する。本実施形態では、ＭＭＥ１３の記憶部１３２０は、ｅＮＢの無線インタフェースのＩＰｖ６プレフィクスや、ｅＮＢとＲＮ、ＲＮ同士の接続関係が登録されたマッピングテーブルを保持する。
処理部１３３０は、例えばＣＰＵ等の演算装置やＲＯＭ、ＲＡＭ等の各種メモリなどで構成され、ＭＭＥ１３の様々な機能を提供する。処理部１３３０は、通信制御部１３３１を含む。なお、処理部１３３０は、この構成要素以外の他の構成要素をさらに含み得る。即ち、処理部１３３０は、この構成要素の動作以外の動作も行い得る。
通信制御部１３３１は、ＲＮ２１、３１や、ＵＥ２２、３２の、インターネット２への接続処理に関する各種処理を行う機能を有する。
以上、本開示の実施の形態に係るＭＭＥ１３の機能構成例について説明した。
（ｅＮＢ１４ａ）
続いて、本開示の実施の形態に係るｅＮＢ１４ａの機能構成例を説明する。図４Ａは、本開示の実施の形態に係るｅＮＢ１４ａの機能構成例を示す説明図である。以下、図４Ａを用いて本開示の実施の形態に係るｅＮＢ１４ａの機能構成例について説明する。また、ここではｅＮＢ１４ａのみについて示すが、他のｅＮＢ１４ｂ、１４ｃについても同様の構成を有する。
図４Ａに示したように、本開示の実施の形態に係るｅＮＢ１４ａは、アンテナ部１１０と、無線通信部１２０と、通信部１２１と、記憶部１３０と、処理部１４０と、を含んで構成される。
アンテナ部１１０は、無線通信部１２０により出力される信号を電波として空間に放射する。また、アンテナ部１１０は、空間の電波を信号に変換し、当該信号を無線通信部２２０へ出力する。
無線通信部１２０は、信号を送受信する。例えば、無線通信部１２０は、接続先のＲＮ２１からのアップリンク信号を受信し、接続先のＲＮ２１へのダウンリンク信号を送信する。通信部１２１は、図１に示したネットワークシステム１ではＲＴ１２ａに接続され、ドメイン１０の内部の各装置との間の通信を行う。
記憶部１３０は、ｅＮＢ１４ａの動作のためのプログラム及び様々なデータを一時的に又は恒久的に記憶する。
処理部１４０は、ｅＮＢ１４ａの様々な機能を提供する。処理部１４０は、通信制御部１４１を含む。なお、処理部１４０は、この構成要素以外の他の構成要素をさらに含み得る。即ち、処理部１４０は、この構成要素の動作以外の動作も行い得る。
通信制御部１４１は、ドメイン１０の内部の各装置との間の通信を制御したり、接続先のＲＮ２１との接続処理又はハンドオーバ処理等を行ったりする機能を有する。
以上、本開示の実施の形態に係るｅＮＢ１４ａの機能構成例について説明した。
（ＲＮ２１）
続いて、本開示の実施の形態に係るＲＮ２１の機能構成例を説明する。図４Ｂは、本開示の実施の形態に係るＲＮ２１の機能構成例を示す説明図である。以下、図４Ｂを用いて本開示の実施の形態に係るＲＮ２１の機能構成例について説明する。
図４Ｂに示したように、本開示の実施の形態に係るＲＮ２１は、アンテナ部２１０と、無線通信部２２０と、記憶部２３０と、処理部２４０と、を含んで構成される。
アンテナ部２１０は、無線通信部２２０により出力される信号を電波として空間に放射する。また、アンテナ部２１０は、空間の電波を信号に変換し、当該信号を無線通信部２２０へ出力する。
無線通信部２２０は、信号を送受信する。例えば、無線通信部２２０は、接続先のｅＮＢ１４ａからのダウンリンク信号を受信し、接続先のｅＮＢ１４ａへのアップリンク信号を送信する。また、例えば無線通信部２２０は、ＵＥ２２やＲＮ３１からのアップリンク信号を受信し、ＵＥ２２やＲＮ３１へのダウンリンク信号を送信する。
記憶部２３０は、ＲＮ２１の動作のためのプログラム及び様々なデータを一時的に又は恒久的に記憶する。
処理部２４０は、ＲＮ２１の様々な機能を提供する。処理部２４０は、中継部２４１、及び通信制御部２４３を含む。なお、処理部２４０は、この構成要素以外の他の構成要素をさらに含み得る。即ち、処理部２４０は、この構成要素の動作以外の動作も行い得る。
中継部２４１は、接続先のｅＮＢ１４ａと配下のひとつ以上のＵＥ２２又は配下のひとつ以上のＲＮ３１との間で無線信号を中継する機能を有する。通信制御部２４３は、ＵＥ２２との通信を制御したり、接続先のｅＮＢ１４ａとの接続処理又はハンドオーバ処理等を行ったりする機能を有する。
以上、本開示の実施の形態に係るＲＮ２１の機能構成例について説明した。なお、図１に示したＵＥ３１は、中継機能を有しないこと以外はＲＮ２１と同等の構成を有していても良い。すなわち、ＵＥ３１は中継部２４１を含んでいなくてもよい。
［１．３．動作例］
続いて、本実施形態に係るネットワークシステム１の動作例を説明する。まずは、本動作例における初期状態について説明する。
図５は、本実施形態に係るネットワークシステム１の動作例における初期状態を示す説明図である。また図６は、その初期状態においてＭＭＥ１３が保持するマッピングテーブルを示す説明図である。上述したように、ＭＭＥ１３はｅＮＢ１４ａ、１４ｂ、１４ｃの無線インタフェースのＩＰｖ６プレフィクスをマッピングテーブルで保持している。図６の１行目は、識別子ＩＤｅＮＢ１を有するｅＮＢ１４ａの無線インタフェースＩＰｖ６プレフィクスがＰｒｅｆＤ ｅＮＢ１であることを示している。図６の２行目は、識別子ＩＤｅＮＢ２を有するｅＮＢ１４ｂの無線インタフェースＩＰｖ６プレフィクスがＰｒｅｆＤ ｅＮＢ２であることを示している。図６の３行目は、識別子ＩＤｅＮＢ３を有するｅＮＢ１４ｃの無線インタフェースＩＰｖ６プレフィクスがＰｒｅｆＤ ｅＮＢ３であることを示している。
この初期状態から、識別子ＩＤＲＮ１を有するＲＮ２１がｅＮＢ１４ａに接続された状態を説明する。ＲＮ２１は、ｅＮＢ１４ａに接続すると自ノードのＩＰｖ６アドレスを、以下の方法により生成する。なお、識別子ＩＤＲＮ１は、上述したように６４ビットのビット幅を有する。
図７は、本実施形態に係るネットワークシステム１の動作例において、ＲＮ２１がｅＮＢ１４ａに接続された状態を示す説明図である。また図８は、ＲＮ２１とｅＮＢ１４ａとの間の無線リンク確立後のメッセージ交換手順を示す流れ図である。
ＲＮ２１は、ｅＮＢ１４ａにＲＳ（Router Solicitation）メッセージを送信する（ステップＳ１０１）。このメッセージはＲＮ２１の識別子であるＩＤＲＮ１を含む。
ｅＮＢ１４ａは、ＲＮ２１から送信されたＲＳメッセージを受信すると、そのＲＳメッセージに応じたRegistrationメッセージをＭＭＥ１３に送信する（ステップＳ１０２）。このRegistrationメッセージは、ＲＮ２１の識別子であるＩＤＲＮ１と、ｅＮＢ１４ａの識別子であるＩＤｅＮＢ１と、を含む。
ＭＭＥ１３は、ｅＮＢ１４ａから送信されたRegistrationメッセージを受信すると、Registrationメッセージの内容に基づいて、保持しているマッピングテーブルの内容を更新する（ステップＳ１０３）。図９は、ＭＭＥ１３が保持するマッピングテーブルの内容の例を示す説明図である。ＭＭＥ１３は、ｅＮＢ１４ａから送信されたRegistrationメッセージに基づき、マッピングテーブルの４行目のように、識別子ＩＤＲＮ１を有するＲＮ２１が、識別子ＩＤｅＮＢ１を有するｅＮＢ１４ａに接続されているという情報をマッピングテーブルに登録する。
ＭＭＥ１３は、マッピングテーブルを更新すると、マッピングテーブルの更新が成功したことを示すRegistration Ack(Acknowledgement)メッセージをｅＮＢ１４ａに返送する（ステップＳ１０４）。ｅＮＢ１４ａは、Registration AckメッセージをＭＭＥ１３から受信すると、ＲＡ（Router Advertisement）メッセージをＲＮ２１に返送する（ステップＳ１０５）。このＲＡメッセージは、ｅＮＢ１４ａの無線インタフェースのＩＰｖ６プレフィクスであるＰｒｅｆＤ ｅＮＢ１と、ｅＮＢ１４ａの識別子であるＩＤｅＮＢ１と、を含む。
ＲＮ２１は、ｅＮＢ１４ａから送信されたＲＡメッセージを受信すると、ｅＮＢ１４ａの無線インタフェースのＩＰｖ６プレフィクスであるＰｒｅｆＤ ｅＮＢ１と、自ノードの識別子であるＩＤＲＮ１とから、自ノードのＩＰｖ６アドレスであるＩＰＵ ＲＮ１を生成する（ステップＳ１０６）。
続いて、インターネット２に接続しているノードであるＣＮ３からＲＮ２１へのパケット送信を考える。ＣＮ３はＲＮ２１の識別子であるＩＤＲＮ１と、ＲＮ２１が接続しているドメイン１０のＩＰｖ６プレフィクスＰｒｅｆ５Ｇ１を知っているものとする。
図１０は、ＣＮ３からＲＮ２１に送信されるパケットの終点アドレスの移り変わりを示す説明図である。ＣＮ３は、終点アドレスとして符号１０１に示すＩＰｖ６アドレスを生成する。符号１０１に示すＩＰｖ６アドレスは、ＩＰｖ６プレフィクスＰｒｅｆ５Ｇ１に、ＲＮ２１の識別子であるＩＤＲＮ１が付加されたものである。始点アドレスは、ＣＮ３のＩＰｖ６アドレスであるＩＰＣＮ１が使用される。インターネット２のルータは、Ｐｒｅｆ５Ｇ１に関する経路情報を保持している。従って、ＣＮ３から送信されたパケットはＰＧＷ１１に到達する。
図１１は、ＰＧＷ１１及びＭＭＥ１３の動作例を示す流れ図である。ＰＧＷ１１は、ＣＮ３からのパケットが到達すると、ＭＭＥ１３に対して、識別子ＩＤＲＮ１に対応するＩＰｖ６プレフィクスを問い合わせる（ステップＳ１１１）。ＭＭＥ１３は、マッピングテーブルを参照して、識別子ＩＤＲＮ１に対応するＲＮ２１は、識別子ＩＤｅＮＢ１を有するｅＮＢ（ｅＮＢ１４ａ）に接続していることを知り、さらに識別子ＩＤｅＮＢ１を有するｅＮＢの無線インタフェースのＩＰｖ６プレフィクスはＰｒｅｆＤ ｅＮＢ１であることを知る。そしてＭＭＥ１３は、マッピングテーブルの参照結果をＰＧＷ１１に返信する（ステップＳ１１２）。この返信処理は、例えば処理部１３３０が実行しうる。ＰＧＷ１１は、ＭＭＥ１３から返信された情報をキャッシュする。ＰＧＷ１１は、これ以降、同じ終点アドレスを有するパケットを受信した場合には、ＭＭＥ１３には問い合わせず、キャッシュした情報を使用する。なお、ＰＧＷ１１は、所定の条件に従ってキャッシュした情報を消去してもよい。所定の条件の例として、所定の時間が経過した場合が挙げられる。また、所定の条件の別の例として、終点アドレスに相当するＵＥまたはＲＮの所在が把握できなくなった場合（例えば、ＵＥまたはＲＮの電源がオフになった場合、またはＵＥまたはＲＮがドメイン１０の圏外になった場合）が挙げられる。他にもＰＧＷ１１は、キャッシュをクリアする指示の受信に応じてキャッシュした情報を消去しても良い。
ＰＧＷ１１は、ＭＭＥ１３から情報を取得すると、符号１０２に示すように終点アドレスの書き換えを行う。すなわち、ＰＧＷ１１は、ＩＰｖ６プレフィクスＰｒｅｆ５Ｇ１をＰｒｅｆＤ ｅＮＢ１に書き換える。この書き換えは、処理部１１３０（処理部１１３０の内部の通信制御部１１３１）が行いうる。符号１０２のように書き換えられたパケットは、ドメイン１０の内部におけるＩＰｖ６経路制御によって、ＲＮ２１に到達する。
ＲＮ２１のネットワーク層は、符号１０２の終点アドレスを有するパケットを受信すると、符号１０３に示すように終点アドレスの書き換えを行う。この終点アドレスの書き換えは、処理部２４０（処理部２４０の内部の通信制御部２４３）が実行しうる。すなわち、ＲＮ２１はＩＰｖ６プレフィクスＰｒｅｆＤ ｅＮＢ１をＰｒｅｆ５Ｇ１に書き換える。ＲＮ２１は、終点アドレスを書き換えると、上位層にパケットを渡す。
この一連のパケットの書き換えにより、ＲＮ２１とＣＮ３のトランスポート層以上の視点では、ＣＮ３のＩＰｖ６アドレスＩＰＣＮ１と、符号１０１に示したＩＰｖ６アドレスとの間で通信が行われているように見える。
次に、ＲＮ２１からＣＮ３へのパケット送信を、同じく図１０を用いて考える。ＲＮ２１で動作するアプリケーションは、始点アドレスとして符号１０３に示したＩＰｖ６アドレスを生成する。符号１０１に示すＩＰｖ６アドレスは、ＩＰｖ６プレフィクスＰｒｅｆ５Ｇ１に、ＲＮ２１の識別子であるＩＤＲＮ１が付加されたものである。終点アドレスは、ＣＮ３のＩＰｖ６アドレスであるＩＰＣＮ１が使用される。
ＲＮ２１のネットワーク層は、始点アドレスを符号１０２に示したＩＰｖ６アドレスに変換する。すなわち、ＲＮ２１は、ＩＰｖ６プレフィクスＰｒｅｆ５Ｇ１をＰｒｅｆＤ ｅＮＢ１に書き換える。この始点アドレスの書き換えは、処理部２４０（処理部２４０の内部の通信制御部２４３）が実行してもよい。符号１０２のように書き換えられたパケットは、ドメイン１０の内部におけるＩＰｖ６経路制御によって、ＰＧＷ１１に到達する。
ＰＧＷ１１は、符号１０２の始点アドレスを有するパケットを受信すると、符号１０３に示すように始点アドレスの書き換えを行う。すなわち、ＰＧＷ１１はＩＰｖ６プレフィクスＰｒｅｆＤ ｅＮＢ１をＰｒｅｆ５Ｇ１に書き換える。この書き換えは、処理部１１３０（処理部１１３０の内部の通信制御部１１３１）が行いうる。ＰＧＷ１１は、始点アドレスを書き換えると、インターネット２に書き換え後のパケットを送信する。パケットは、インターネット２の経路制御によってＣＮ３に到達する。
この一連のパケットの書き換えにより、ＲＮ２１とＣＮ３のトランスポート層以上の視点では、ＣＮ３のＩＰｖ６アドレスＩＰＣＮ１と、符号１０１に示したＩＰｖ６アドレスとの間で通信が行われているように見える。
続いて、図７に示した状態において、識別子ＩＤＵＥ１を有するＵＥ２２がＲＮ２１に接続した場合の動作を説明する。図１２は、識別子ＩＤＵＥ１を有するＵＥ２２がＲＮ２１に接続した状態を示す説明図である。また図１３は、ＲＮ２１とＵＥ２２との間の無線リンク確立後のメッセージ交換手順を示す流れ図である。
ＵＥ２２は、ＲＮ２１にＲＳメッセージを送信する（ステップＳ１２１）。このメッセージは、ＵＥ２２の識別子であるＩＤＵＥ１を含む。
ＲＮ２１は、ＲＳメッセージをＵＥ２２から受信すると、RegistrationメッセージをＭＭＥ１３に送信する（ステップＳ１２２）。このRegistrationメッセージは、ＲＮ２１の識別子であるＩＤＲＮ１と、ＵＥ２２の識別子であるＩＤＵＥ１と、を含む。
ＭＭＥ１３は、ＲＮ２１から送信されたRegistrationメッセージを受信すると、Registrationメッセージの内容に基づいて、保持しているマッピングテーブルの内容を更新する（ステップＳ１２３）。図１４は、ＭＭＥ１３が保持するマッピングテーブルの内容の例を示す説明図である。ＭＭＥ１３は、ＲＮ２１から送信されたRegistrationメッセージに基づき、マッピングテーブルの５行目のように、識別子ＩＤＵＥ１を有するＵＥ２２が、識別子ＩＤＲＮ１を有するＲＮ２１に接続されているという情報をマッピングテーブルに登録する。
ＭＭＥ１３は、マッピングテーブルを更新すると、マッピングテーブルの更新が成功したことを示すRegistration AckメッセージをＲＮ２１に返送する（ステップＳ１２４）。ＲＮ２１は、Registration AckメッセージをＭＭＥ１３から受信すると、自ノードが保持するマッピングテーブルを更新する（ステップＳ１２５）。図１５は、ＲＮ２１が保持するマッピングテーブルの例を示す説明図である。
ＲＮ２１は、マッピングテーブルを更新すると、ＵＥ２２へＲＡメッセージを返送する（ステップＳ１２６）。このＲＡメッセージは、ＲＮ２１の下流インタフェースのＩＰｖ６プレフィクスであるＰｒｅｆＤ ＲＮ１と、ＲＮ２１の識別子であるＩＤＲＮ１と、を含む。
ＵＥ２２は、ＲＮ２１から送信されたＲＡメッセージを受信すると、ＲＮ２１の無線インタフェースのＩＰｖ６プレフィクスであるＰｒｅｆＤ ＲＮ１と、自ノードの識別子であるＩＤＵＥ１とから、自ノードのＩＰｖ６アドレスであるＩＰＵＥ１を生成する（ステップＳ１２７）。
続いて、インターネット２に接続しているノードであるＣＮ３からＵＥ２２へのパケット送信を考える。ＣＮ３はＵＥ２２の識別子であるＩＤＵＥ１と、ＵＥ２２が接続しているドメイン１０のＩＰｖ６プレフィクスＰｒｅｆ５Ｇ１を知っているものとする。
図１６は、ＣＮ３からＲＮ２１に送信されるパケットの終点アドレスの移り変わりを示す説明図である。ＣＮ３は、終点アドレスとして符号１１１に示すＩＰｖ６アドレスを生成する。符号１１１に示すＩＰｖ６アドレスは、ＩＰｖ６プレフィクスＰｒｅｆ５Ｇ１に、ＵＥ２２の識別子であるＩＤＵＥ１が付加されたものである。始点アドレスは、ＣＮ３のＩＰｖ６アドレスであるＩＰＣＮ１が使用される。インターネット２のルータは、Ｐｒｅｆ５Ｇ１に関する経路情報を保持している。従って、ＣＮ３から送信されたパケットはＰＧＷ１１に到達する。
図１７は、ＰＧＷ１１及びＭＭＥ１３の動作例を示す流れ図である。ＰＧＷ１１は、ＣＮ３からのパケットが到達すると、ＭＭＥ１３に対して、識別子ＩＤＵＥ１に対応するＩＰｖ６プレフィクスを問い合わせる（ステップＳ１３１）。ＭＭＥ１３は、マッピングテーブルを参照して、識別子ＩＤＵＥ１に対応するＵＥ２２は、識別子ＩＤＲＮ１を有するＲＮ（ＲＮ２１）に接続していることを知り、識別子ＩＤＲＮ１に対応するＲＮ２１は、識別子ＩＤｅＮＢ１を有するｅＮＢ（ｅＮＢ１４ａ）に接続していることを知り、さらに識別子ＩＤｅＮＢ１を有するｅＮＢの無線インタフェースのＩＰｖ６プレフィクスはＰｒｅｆＤ ｅＮＢ１であることを知る。そしてＭＭＥ１３は、マッピングテーブルの参照結果をＰＧＷ１１に返信する（ステップＳ１３２）。ＰＧＷ１１は、ＭＭＥ１３から返信された情報をキャッシュする。ＰＧＷ１１は、これ以降、同じ終点アドレスを有するパケットを受信した場合には、ＭＭＥ１３には問い合わせず、キャッシュした情報を使用する。
ＰＧＷ１１は、ＭＭＥ１３から情報を取得すると、符号１１２に示すように終点アドレスの書き換えを行う。すなわち、ＰＧＷ１１は、ＩＰｖ６プレフィクスＰｒｅｆ５Ｇ１をＰｒｅｆＤ ｅＮＢ１に書き換える。符号１１２のように書き換えられたパケットは、ドメイン１０の内部におけるＩＰｖ６経路制御によって、ＲＮ２１に到達する。
パケットを受信したＲＮ２１は、自ノードのマッピングテーブルを参照して、識別子ＩＤＵＥ１に対応するＵＥ２２は自ノードに接続されていることを知る。そしてＲＮ２１は、符号１１３に示すように終点アドレスの書き換えを行う。すなわち、ＲＮ２１は、ＩＰｖ６プレフィクスＰｒｅｆＤ ｅＮＢ１をＰｒｅｆＤ ＲＮ１に書き換える。
ＵＥ２２のネットワーク層は、符号１１３の終点アドレスを有するパケットを受信すると、符号１１４に示すように終点アドレスの書き換えを行う。すなわち、ＵＥ２２はＩＰｖ６プレフィクスＰｒｅｆＤ ＲＮ１をＰｒｅｆ５Ｇ１に書き換える。ＵＥ２２は、終点アドレスを書き換えると、上位層にパケットを渡す。
この一連のパケットの書き換えにより、ＵＥ２２とＣＮ３のトランスポート層以上の視点では、ＣＮ３のＩＰｖ６アドレスＩＰＣＮ１と、符号１１１に示したＩＰｖ６アドレスとの間で通信が行われているように見える。
次に、ＵＥ２２からＣＮ３へのパケット送信を考える。ＵＥ２２で動作するアプリケーションは、始点アドレスとして符号１１４に示したＩＰｖ６アドレスを生成する。符号１１４に示すＩＰｖ６アドレスは、ＩＰｖ６プレフィクスＰｒｅｆ５Ｇ１に、ＵＥ２２の識別子であるＩＤＵＥ１が付加されたものである。終点アドレスは、ＣＮ３のＩＰｖ６アドレスであるＩＰＣＮ１が使用される。
ＵＥ２２のネットワーク層は、始点アドレスを符号１１３に示したＩＰｖ６アドレスに変換する。すなわち、ＵＥ２２は、ＩＰｖ６プレフィクスＰｒｅｆ５Ｇ１をＰｒｅｆＤ ＵＥ１に書き換える。符号１１３のように書き換えられたパケットは、ＲＮ２１に到達する。
ＲＮ２１は、始点アドレスを符号１１２に示したＩＰｖ６アドレスに変換する。すなわち、ＲＮ２１は、ＩＰｖ６プレフィクスＰｒｅｆ５Ｇ１をＰｒｅｆＤ ｅＮＢ１に書き換える。符号１１２のように書き換えられたパケットは、ドメイン１０の内部の経路制御によってＰＧＷ１１に到達する。
ＰＧＷ１１は、符号１１２の始点アドレスを有するパケットを受信すると、符号１１１に示すように始点アドレスの書き換えを行う。すなわち、ＰＧＷ１１はＩＰｖ６プレフィクスＰｒｅｆＤ ｅＮＢ１をＰｒｅｆ５Ｇ１に書き換える。ＰＧＷ１１は、始点アドレスを書き換えると、インターネット２に書き換え後のパケットを送信する。パケットは、インターネット２の経路制御によってＣＮ３に到達する。
この一連のパケットの書き換えにより、ＵＥ２２とＣＮ３のトランスポート層以上の視点では、ＣＮ３のＩＰｖ６アドレスＩＰＣＮ１と、符号１１４に示したＩＰｖ６アドレスとの間で通信が行われているように見える。
続いて、図１２に示した状態において、識別子ＩＤＲＮ２を有するＲＮ３１がＲＮ２１に接続した場合の動作を説明する。図１８は、識別子ＩＤＲＮ２を有するＲＮ３１がＲＮ２１に接続した状態を示す説明図である。また図１９は、ＲＮ２１とＲＮ３１との間の無線リンク確立後のメッセージ交換手順を示す流れ図である。
ＲＮ３１は、ＲＮ２１にＲＳメッセージを送信する（ステップＳ１４１）。このメッセージは、ＲＮ３１の識別子であるＩＤＲＮ２を含む。
ＲＮ２１は、ＲＳメッセージをＲＮ３１から受信すると、RegistrationメッセージをＭＭＥ１３に送信する（ステップＳ１４２）。このRegistrationメッセージは、ＲＮ２１の識別子であるＩＤＲＮ１と、ＲＮ３１の識別子であるＩＤＲＮ２と、を含む。
ＭＭＥ１３は、ＲＮ２１から送信されたRegistrationメッセージを受信すると、Registrationメッセージの内容に基づいて、保持しているマッピングテーブルの内容を更新する（ステップＳ１４３）。図２０は、ＭＭＥ１３が保持するマッピングテーブルの内容の例を示す説明図である。ＭＭＥ１３は、ＲＮ２１から送信されたRegistrationメッセージに基づき、マッピングテーブルの６行目のように、識別子ＩＤＲＮ２を有するＲＮ３１が、識別子ＩＤＲＮ１を有するＲＮ２１に接続されているという情報をマッピングテーブルに登録する。
ＭＭＥ１３は、マッピングテーブルを更新すると、マッピングテーブルの更新が成功したことを示すRegistration AckメッセージをＲＮ２１に返送する（ステップＳ１４４）。ＲＮ２１は、Registration AckメッセージをＭＭＥ１３から受信すると、自ノードが保持するマッピングテーブルを更新する（ステップＳ１４５）。図２１は、ＲＮ２１が保持するマッピングテーブルの例を示す説明図である。図２１に示したマッピングテーブルの２行目は、ＲＮ３１がＲＮ２１に接続していることを示している。
ＲＮ２１は、マッピングテーブルを更新すると、ＲＮ３１へＲＡメッセージを返送する（ステップＳ１４６）。このＲＡメッセージは、ＲＮ２１の下流インタフェースのＩＰｖ６プレフィクスであるＰｒｅｆＤ ＲＮ１と、ＲＮ２１の識別子であるＩＤＲＮ１と、を含む。
ＲＮ３１は、ＲＮ２１から送信されたＲＡメッセージを受信すると、ＲＮ２１の無線インタフェースのＩＰｖ６プレフィクスであるＰｒｅｆＤ ＲＮ１と、自ノードの識別子であるＩＤＲＮ２とから、自ノードのＩＰｖ６アドレスであるＩＰＵ ＲＮ２を生成する（ステップＳ１４７）。
続いて、インターネット２に接続しているノードであるＣＮ３からＲＮ３１へのパケット送信を考える。ＣＮ３はＲＮ３１の識別子であるＩＤＲＮ２と、ＲＮ３１が接続しているドメイン１０のＩＰｖ６プレフィクスＰｒｅｆ５Ｇ１を知っているものとする。
図２２は、ＣＮ３からＲＮ３１に送信されるパケットの終点アドレスの移り変わりを示す説明図である。ＣＮ３は、終点アドレスとして符号１２１に示すＩＰｖ６アドレスを生成する。符号１２１に示すＩＰｖ６アドレスは、ＩＰｖ６プレフィクスＰｒｅｆ５Ｇ１に、ＲＮ３１の識別子であるＩＤＲＮ２が付加されたものである。始点アドレスは、ＣＮ３のＩＰｖ６アドレスであるＩＰＣＮ１が使用される。インターネット２のルータは、Ｐｒｅｆ５Ｇ１に関する経路情報を保持している。従って、ＣＮ３から送信されたパケットはＰＧＷ１１に到達する。
図２３は、ＰＧＷ１１及びＭＭＥ１３の動作例を示す流れ図である。ＰＧＷ１１は、ＣＮ３からのパケットが到達すると、ＭＭＥ１３に対して、識別子ＩＤＲＮ２に対応するＩＰｖ６プレフィクスを問い合わせる（ステップＳ１５１）。ＭＭＥ１３は、マッピングテーブルを参照して、識別子ＩＤＲＮ２に対応するＲＮ３１は、識別子ＩＤＲＮ１を有するＲＮ（ＲＮ２１）に接続していることを知り、識別子ＩＤＲＮ１に対応するＲＮ２１は、識別子ＩＤｅＮＢ１を有するｅＮＢ（ｅＮＢ１４ａ）に接続していることを知り、さらに識別子ＩＤｅＮＢ１を有するｅＮＢの無線インタフェースのＩＰｖ６プレフィクスはＰｒｅｆＤ ｅＮＢ１であることを知る。そしてＭＭＥ１３は、マッピングテーブルの参照結果をＰＧＷ１１に返信する（ステップＳ１５２）。ＰＧＷ１１は、ＭＭＥ１３から返信された情報をキャッシュする。ＰＧＷ１１は、これ以降、同じ終点アドレスを有するパケットを受信した場合には、ＭＭＥ１３には問い合わせず、キャッシュした情報を使用する。
ＰＧＷ１１は、ＭＭＥ１３から情報を取得すると、符号１２２に示すように終点アドレスの書き換えを行う。すなわち、ＰＧＷ１１は、ＩＰｖ６プレフィクスＰｒｅｆ５Ｇ１をＰｒｅｆＤ ｅＮＢ１に書き換える。符号１２２のように書き換えられたパケットは、ドメイン１０の内部におけるＩＰｖ６経路制御によって、ＲＮ２１に到達する。
パケットを受信したＲＮ２１は、自ノードのマッピングテーブルを参照して、識別子ＩＤＲＮ２に対応するＲＮ３１は自ノードに接続されていることを知る。そしてＲＮ２１は、符号１２３に示すように終点アドレスの書き換えを行う。すなわち、ＲＮ２１は、ＩＰｖ６プレフィクスＰｒｅｆＤ ｅＮＢ１をＰｒｅｆＤ ＲＮ１に書き換える。終点アドレスが符号１２３のように書き換えられたパケットは、ＲＮ３１に到達する。
ＲＮ３１のネットワーク層は、符号１２３の終点アドレスを有するパケットを受信すると、符号１２４に示すように終点アドレスの書き換えを行う。すなわち、ＲＮ３１はＩＰｖ６プレフィクスＰｒｅｆＤ ＲＮ１をＰｒｅｆ５Ｇ１に書き換える。ＲＮ３１は、終点アドレスを書き換えると、上位層にパケットを渡す。
この一連のパケットの書き換えにより、ＲＮ３１とＣＮ３のトランスポート層以上の視点では、ＣＮ３のＩＰｖ６アドレスＩＰＣＮ１と、符号１２１に示したＩＰｖ６アドレスとの間で通信が行われているように見える。
次に、ＲＮ３１からＣＮ３へのパケット送信を考える。ＲＮ３１で動作するアプリケーションは、始点アドレスとして符号１２４に示したＩＰｖ６アドレスを生成する。符号１２４に示すＩＰｖ６アドレスは、ＩＰｖ６プレフィクスＰｒｅｆ５Ｇ１に、ＲＮ３１の識別子であるＩＤＲＮ２が付加されたものである。終点アドレスは、ＣＮ３のＩＰｖ６アドレスであるＩＰＣＮ１が使用される。
ＲＮ３１のネットワーク層は、始点アドレスを符号１２３に示したＩＰｖ６アドレスに変換する。すなわち、ＲＮ３１は、ＩＰｖ６プレフィクスＰｒｅｆ５Ｇ１をＰｒｅｆＤ ＵＥ１に書き換える。符号１２３のように書き換えられたパケットは、ＲＮ２１に到達する。
ＲＮ２１は、始点アドレスを符号１２２に示したＩＰｖ６アドレスに変換する。すなわち、ＲＮ２１は、ＩＰｖ６プレフィクスＰｒｅｆ５Ｇ１をＰｒｅｆＤ ｅＮＢ１に書き換える。符号１２２のように書き換えられたパケットは、ドメイン１０の内部の経路制御によってＰＧＷ１１に到達する。
ＰＧＷ１１は、符号１２２の始点アドレスを有するパケットを受信すると、符号１２１に示すように始点アドレスの書き換えを行う。すなわち、ＰＧＷ１１はＩＰｖ６プレフィクスＰｒｅｆＤ ｅＮＢ１をＰｒｅｆ５Ｇ１に書き換える。ＰＧＷ１１は、始点アドレスを書き換えると、インターネット２に書き換え後のパケットを送信する。パケットは、インターネット２の経路制御によってＣＮ３に到達する。
この一連のパケットの書き換えにより、ＲＮ３１とＣＮ３のトランスポート層以上の視点では、ＣＮ３のＩＰｖ６アドレスＩＰＣＮ１と、符号１２４に示したＩＰｖ６アドレスとの間で通信が行われているように見える。
続いて、図１８に示した状態において、識別子ＩＤＵＥ２を有するＵＥ３２がＲＮ３１に接続した場合の動作を説明する。図２４は、識別子ＩＤＵＥ２を有するＵＥ３２がＲＮ３１に接続した状態を示す説明図である。また図２５は、ＲＮ３１とＵＥ３２との間の無線リンク確立後のメッセージ交換手順を示す流れ図である。
ＵＥ３２は、ＲＮ３１にＲＳメッセージを送信する（ステップＳ１６１）。このメッセージは、ＵＥ３２の識別子であるＩＤＵＥ２を含む。
ＲＮ３１は、ＲＳメッセージをＵＥ３２から受信すると、RegistrationメッセージをＭＭＥ１３に送信する（ステップＳ１６２）。このRegistrationメッセージは、ＲＮ３１の識別子であるＩＤＲＮ２と、ＵＥ３２の識別子であるＩＤＵＥ２と、を含む。Registrationメッセージは、ＲＮ２１、ｅＮＢ１４ａを介してＭＭＥ１３に到達する。
ＭＭＥ１３は、ＲＮ３１から送信されたRegistrationメッセージを受信すると、Registrationメッセージの内容に基づいて、保持しているマッピングテーブルの内容を更新する（ステップＳ１６３）。図２６は、ＭＭＥ１３が保持するマッピングテーブルの内容の例を示す説明図である。ＭＭＥ１３は、ＲＮ３１から送信されたRegistrationメッセージに基づき、マッピングテーブルの７行目のように、識別子ＩＤＵＥ２を有するＵＥ３２が、識別子ＩＤＲＮ２を有するＲＮ３１に接続されているという情報をマッピングテーブルに登録する。
ＭＭＥ１３は、マッピングテーブルを更新すると、マッピングテーブルの更新が成功したことを示すRegistration AckメッセージをＲＮ３１に返送する（ステップＳ１６４）。ＲＮ２１は、Registration AckメッセージをＭＭＥ１３から受信すると、自ノードが保持するマッピングテーブルを更新する（ステップＳ１６５）。図２７は、ＲＮ２１が保持するマッピングテーブルの例を示す説明図である。図２７に示したマッピングテーブルの４行目は、ＵＥ３２がＲＮ３１に接続していることを示している。
ＲＮ２１は、マッピングテーブルを更新すると、ＲＮ３１へＲＡメッセージを返送する（ステップＳ１６６）。ＲＮ３１は、自ノードが保持するマッピングテーブルを更新する（ステップＳ１６７）。図２８は、ＲＮ３１が保持するマッピングテーブルの例を示す説明図である。図２８に示したマッピングテーブルの１行目は、ＵＥ３２がＲＮ３１に接続していることを示している。
ＲＮ３１は、マッピングテーブルを更新すると、ＵＥ３２へＲＡメッセージを返送する（ステップＳ１６８）。このＲＡメッセージは、ＲＮ３１の下流インタフェースのＩＰｖ６プレフィクスであるＰｒｅｆＤ ＲＮ２と、ＲＮ３１の識別子であるＩＤＲＮ２と、を含む。
ＵＥ３２は、ＲＮ３１から送信されたＲＡメッセージを受信すると、ＲＮ３１の無線インタフェースのＩＰｖ６プレフィクスであるＰｒｅｆＤ ＲＮ２と、自ノードの識別子であるＩＤＵＥ２とから、自ノードのＩＰｖ６アドレスであるＩＰＵＥ２を生成する（ステップＳ１６９）。
続いて、インターネット２に接続しているノードであるＣＮ３からＵＥ３２へのパケット送信を考える。ＣＮ３はＵＥ３２の識別子であるＩＤＵＥ２と、ＵＥ３２が接続しているドメイン１０のＩＰｖ６プレフィクスＰｒｅｆ５Ｇ１を知っているものとする。
図２９は、ＣＮ３からＵＥ３２に送信されるパケットの終点アドレスの移り変わりを示す説明図である。ＣＮ３は、終点アドレスとして符号１３１に示すＩＰｖ６アドレスを生成する。符号１３１に示すＩＰｖ６アドレスは、ＩＰｖ６プレフィクスＰｒｅｆ５Ｇ１に、ＵＥ３２の識別子であるＩＤＵＥ２が付加されたものである。始点アドレスは、ＣＮ３のＩＰｖ６アドレスであるＩＰＣＮ１が使用される。インターネット２のルータは、Ｐｒｅｆ５Ｇ１に関する経路情報を保持している。従って、ＣＮ３から送信されたパケットはＰＧＷ１１に到達する。
図３０は、ＰＧＷ１１及びＭＭＥ１３の動作例を示す流れ図である。ＰＧＷ１１は、ＣＮ３からのパケットが到達すると、ＭＭＥ１３に対して、識別子ＩＤＵＥ２に対応するＩＰｖ６プレフィクスを問い合わせる（ステップＳ１７１）。ＭＭＥ１３は、マッピングテーブルを参照して、識別子ＩＤＵＥ２に対応するＵＥ３２が識別子ＩＤＲＮ２を有するＲＮ（ＲＮ３１）に接続していることを知る。またＭＭＥ１３は、識別子ＩＤＲＮ２に対応するＲＮ３１が識別子ＩＤＲＮ１を有するＲＮ（ＲＮ２１）に接続していることを知る。またＭＭＥ１３は、識別子ＩＤＲＮ１に対応するＲＮ２１が識別子ＩＤｅＮＢ１を有するｅＮＢ（ｅＮＢ１４ａ）に接続していることを知り、さらに識別子ＩＤｅＮＢ１を有するｅＮＢの無線インタフェースのＩＰｖ６プレフィクスはＰｒｅｆＤ ｅＮＢ１であることを知る。そしてＭＭＥ１３は、マッピングテーブルの参照結果をＰＧＷ１１に返信する（ステップＳ１７２）。ＰＧＷ１１は、ＭＭＥ１３から返信された情報をキャッシュする。ＰＧＷ１１は、これ以降、同じ終点アドレスを有するパケットを受信した場合には、ＭＭＥ１３には問い合わせず、キャッシュした情報を使用する。
ＰＧＷ１１は、ＭＭＥ１３から情報を取得すると、符号１３２に示すように終点アドレスの書き換えを行う。すなわち、ＰＧＷ１１は、ＩＰｖ６プレフィクスＰｒｅｆ５Ｇ１をＰｒｅｆＤ ｅＮＢ１に書き換える。符号１３２のように書き換えられたパケットは、ドメイン１０の内部におけるＩＰｖ６経路制御によって、ＲＮ２１に到達する。
パケットを受信したＲＮ２１は、自ノードのマッピングテーブルを参照して、識別子ＩＤＵＥ２に対応するＵＥ３２が識別子ＩＤＲＮ２を有するＲＮ（ＲＮ３１）に接続していることを知り、識別子ＩＤＲＮ２に対応するＲＮ３１は自ノードに接続されていることを知る。そしてＲＮ２１は、符号１３３に示すように終点アドレスの書き換えを行う。すなわち、ＲＮ２１は、ＩＰｖ６プレフィクスＰｒｅｆＤ ｅＮＢ１をＰｒｅｆＤ ＲＮ２に書き換える。終点アドレスが符号１２３のように書き換えられたパケットは、ＲＮ３１に到達する。
ＲＮ３１は、ＲＮ２１から送られたパケットを受信すると、自ノードのマッピングテーブルから、識別子ＩＤＵＥ２に対応するＵＥ３２が自ノードに接続されていることを知り、このままパケットを中継する。このパケットはＵＥ３２に到達する。
ＵＥ３２のネットワーク層は、符号１３３の終点アドレスを有するパケットを受信すると、符号１３４に示すように終点アドレスの書き換えを行う。すなわち、ＵＥ３２はＩＰｖ６プレフィクスＰｒｅｆＤ ＲＮ２をＰｒｅｆ５Ｇ１に書き換える。ＵＥ３２は、終点アドレスを書き換えると、上位層にパケットを渡す。
この一連のパケットの書き換えにより、ＵＥ３２とＣＮ３のトランスポート層以上の視点では、ＣＮ３のＩＰｖ６アドレスＩＰＣＮ１と、符号１３１に示したＩＰｖ６アドレスとの間で通信が行われているように見える。
次に、ＵＥ３２からＣＮ３へのパケット送信を考える。ＵＥ３２で動作するアプリケーションは、始点アドレスとして符号１３４に示したＩＰｖ６アドレスを生成する。符号１３４に示すＩＰｖ６アドレスは、ＩＰｖ６プレフィクスＰｒｅｆ５Ｇ１に、ＵＥ３２の識別子であるＩＤＵＥ２が付加されたものである。終点アドレスは、ＣＮ３のＩＰｖ６アドレスであるＩＰＣＮ１が使用される。
ＵＥ３２のネットワーク層は、始点アドレスを符号１３３に示したＩＰｖ６アドレスに変換する。すなわち、ＵＥ３２は、ＩＰｖ６プレフィクスＰｒｅｆ５Ｇ１をＰｒｅｆＤ ＲＮ２に書き換える。符号１３３のように書き換えられたパケットは、ＲＮ３１を経由して、ＲＮ２１に到達する。
ＲＮ２１は、始点アドレスを符号１３２に示したＩＰｖ６アドレスに変換する。すなわち、ＲＮ２１は、ＩＰｖ６プレフィクスＰｒｅｆ５Ｇ１をＰｒｅｆＤ ｅＮＢ１に書き換える。符号１３２のように書き換えられたパケットは、ドメイン１０の内部の経路制御によってＰＧＷ１１に到達する。
ＰＧＷ１１は、符号１３２の始点アドレスを有するパケットを受信すると、符号１３１に示すように始点アドレスの書き換えを行う。すなわち、ＰＧＷ１１はＩＰｖ６プレフィクスＰｒｅｆＤ ｅＮＢ１をＰｒｅｆ５Ｇ１に書き換える。ＰＧＷ１１は、始点アドレスを書き換えると、インターネット２に書き換え後のパケットを送信する。パケットは、インターネット２の経路制御によってＣＮ３に到達する。
この一連のパケットの書き換えにより、ＵＥ３２とＣＮ３のトランスポート層以上の視点では、ＣＮ３のＩＰｖ６アドレスＩＰＣＮ１と、符号１３４に示したＩＰｖ６アドレスとの間で通信が行われているように見える。
続いて、図２４に示した状態において、ＲＮ２１がｅＮＢ１４ａからｅＮＢ１４ｂへハンドオーバした際の動作を説明する。図３１は、ＲＮ２１がｅＮＢ１４ａからｅＮＢ１４ｂへハンドオーバした状態を示す説明図である。また図３２は、ＲＮ２１がｅＮＢ１４ａからｅＮＢ１４ｂへハンドオーバした際のメッセージ交換手順を示す流れ図である。
ＲＮ２１がｅＮＢ１４ａの電波到達範囲からｅＮＢ１４ｂの電波到達範囲に移動することにより、ｅＮＢ１４ａとｅＮＢ１４ｂとが、ＲＮ２１のハンドオーバに関してネゴシエーションを行う（ステップＳ１８１）。このネゴシエーションの結果により、ＲＮ２１は、ｅＮＢ１４ａからｅＮＢ１４ｂにハンドオーバすることが決定される。
ＲＮ２１のハンドオーバが決定されると、ｅＮＢ１４ａは、ＲＮ２１にHandover Triggerメッセージを送信し、ｅＮＢ１４ａからｅＮＢ１４ｂにハンドオーバすることを通知する（ステップＳ１８２）。
Handover Triggerメッセージを受信したＲＮ２１は、ｅＮＢ１４ｂとの間で無線リンクを確立する（ステップＳ１８３）。
ＲＮ２１は、ｅＮＢ１４ｂとの間で無線リンクを確立すると、ｅＮＢ１４ｂにＲＳ（Router Solicitation）メッセージを送信する（ステップＳ１８４）。このメッセージはＲＮ２１の識別子であるＩＤＲＮ１と、ＲＮ２１の無線インタフェースのＩＰｖ６プレフィクスであるＰｒｅｆＤ ＲＮ１と、を含む。
ｅＮＢ１４ｂは、ＲＮ２１から送信されたＲＳメッセージを受信すると、そのＲＳメッセージに応じたRegistrationメッセージをＭＭＥ１３に送信する（ステップＳ１８５）。このRegistrationメッセージは、ＲＮ２１の識別子であるＩＤＲＮ１と、ｅＮＢ１４ｂの識別子であるＩＤｅＮＢ２と、を含む。
ＭＭＥ１３は、ｅＮＢ１４ｂから送信されたRegistrationメッセージを受信すると、Registrationメッセージの内容に基づいて、保持しているマッピングテーブルの内容を更新する（ステップＳ１８６）。図３３は、ＭＭＥ１３が保持するマッピングテーブルの内容の例を示す説明図である。ＭＭＥ１３は、ｅＮＢ１４ｂから送信されたRegistrationメッセージに基づき、マッピングテーブルの４行目のように、識別子ＩＤＲＮ１を有するＲＮ２１が、識別子ＩＤｅＮＢ２を有するｅＮＢ１４ｂに接続されているという情報をマッピングテーブルに登録する。
ＭＭＥ１３は、マッピングテーブルを更新すると、ＰＧＷ１１に対して、キャッシュをクリアするためのCache Clearメッセージを送信する（ステップＳ１８７）。このCache Clearメッセージは、ＲＮ２１の識別子であるＩＤＲＮ１を含む。
ＰＧＷ１１は、Cache Clearメッセージを受信すると、ＲＮ２１に関するキャッシュを消去し、Cache Clear ACKメッセージをＭＭＥ１３に返送する（ステップＳ１８８）。
ＭＭＥ１３は、Cache Clear ACKメッセージをＰＧＷ１１から受信すると、マッピングテーブルの更新が成功したことを示すRegistration AckメッセージをｅＮＢ１４ｂに返送する（ステップＳ１８９）。ｅＮＢ１４ｂは、Registration AckメッセージをＭＭＥ１３から受信すると、ＲＡ（Router Advertisement）メッセージをＲＮ２１に返送する（ステップＳ１９０）。このＲＡメッセージは、ｅＮＢ１４ｂの無線インタフェースのＩＰｖ６プレフィクスであるＰｒｅｆＤ ｅＮＢ２と、ｅＮＢ１４ｂの識別子であるＩＤｅＮＢ２と、を含む。
ＲＮ２１は、ｅＮＢ１４ｂから送信されたＲＡメッセージを受信すると、ｅＮＢ１４ｂの無線インタフェースのＩＰｖ６プレフィクスであるＰｒｅｆＤ ｅＮＢ２と、自ノードの識別子であるＩＤＲＮ１とから、自ノードのＩＰｖ６アドレスであるＩＰＵ ＲＮ１を生成する（ステップＳ１９１）。
＜３．応用例＞＞
本開示に係る技術は、様々な製品へ応用可能である。例えば、ＰＧＷ１１やＭＭＥ１３は、タワーサーバ、ラックサーバ、又はブレードサーバなどのいずれかの種類のサーバとして実現されてもよい。また、ＰＧＷ１１やＭＭＥ１３の少なくとも一部の構成要素は、サーバに搭載されるモジュール（例えば、１つのダイで構成される集積回路モジュール、又はブレードサーバのスロットに挿入されるカード若しくはブレード）において実現されてもよい。
また、例えば、ＲＮ２１、３１やＵＥ２２、３２は、スマートフォン、タブレットＰＣ（Personal Computer）、ノートＰＣ、携帯型ゲーム端末、携帯型／ドングル型のモバイルルータ若しくはデジタルカメラなどのモバイル端末、又はカーナビゲーション装置などの車載端末として実現されてもよい。また、ＵＥ１又はＵＲＮ２は、Ｍ２Ｍ（Machine To Machine）通信を行う端末（ＭＴＣ（Machine Type Communication）端末ともいう）として実現されてもよい。さらに、ＲＮ２１、３１やＵＥ２２、３２の少なくとも一部の構成要素は、これら端末に搭載されるモジュール（例えば、１つのダイで構成される集積回路モジュール）において実現されてもよい。
＜３．１．通信制御装置に関する応用例＞
図３４は、本開示に係る技術が適用され得るサーバ７００の概略的な構成の一例を示すブロック図である。サーバ７００は、プロセッサ７０１、メモリ７０２、ストレージ７０３、ネットワークインタフェース７０４及びバス７０６を備える。
プロセッサ７０１は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）又はＤＳＰ（Digital Signal Processor）であってよく、サーバ７００の各種機能を制御する。メモリ７０２は、ＲＡＭ（Random Access Memory）及びＲＯＭ（Read Only Memory）を含み、プロセッサ７０１により実行されるプログラム及びデータを記憶する。ストレージ７０３は、半導体メモリ又はハードディスクなどの記憶媒体を含み得る。
ネットワークインタフェース７０４は、サーバ７００を有線通信ネットワーク７０５に接続するための有線通信インタフェースである。有線通信ネットワーク７０５は、ＥＰＣ（Evolved Packet Core）などのコアネットワークであってもよく、又はインターネットなどのＰＤＮ（Packet Data Network）であってもよい。
バス７０６は、プロセッサ７０１、メモリ７０２、ストレージ７０３及びネットワークインタフェース７０４を互いに接続する。バス７０６は、速度の異なる２つ以上のバス（例えば、高速バス及び低速バス）を含んでもよい。
図３４に示したサーバ７００において、図２を参照して説明したＰＧＷ１１や、図３を参照して説明したＭＭＥ１３に含まれる１つ以上の構成要素（例えば通信制御部１１３１や通信制御部１３３１）は、プロセッサ７０１において実装されてもよい。一例として、プロセッサを上記１つ以上の構成要素として機能させるためのプログラム（換言すると、プロセッサに上記１つ以上の構成要素の動作を実行させるためのプログラム）がサーバ７００にインストールされ、プロセッサ７０１が当該プログラムを実行してもよい。別の例として、サーバ７００は、プロセッサ７０１及びメモリ７０２を含むモジュールを搭載し、当該モジュールにおいて上記１つ以上の構成要素が実装されてもよい。この場合に、上記モジュールは、プロセッサを上記１つ以上の構成要素として機能させるためのプログラムをメモリ７０２に記憶し、当該プログラムをプロセッサ７０１により実行してもよい。以上のように、上記１つ以上の構成要素を備える装置としてサーバ７００又は上記モジュールが提供されてもよく、プロセッサを上記１つ以上の構成要素として機能させるための上記プログラムが提供されてもよい。また、上記プログラムを記録した読み取り可能な記録媒体が提供されてもよい。
また、図３４に示したサーバ７００において、例えば、図２を参照して説明したネットワーク通信部１１１０や、図３を参照して説明したネットワーク通信部１３１０は、ネットワークインタフェース７０４において実装されてもよい。また、記憶部１１２０や、記憶部１３２０は、メモリ７０２及び／又はストレージ７０３において実装されてもよい。
＜３．２．端末装置及び中継装置に関する応用例＞
（第１の応用例）
図３５は、本開示に係る技術が適用され得るスマートフォン９００の概略的な構成の一例を示すブロック図である。スマートフォン９００は、プロセッサ９０１、メモリ９０２、ストレージ９０３、外部接続インタフェース９０４、カメラ９０６、センサ９０７、マイクロフォン９０８、入力デバイス９０９、表示デバイス９１０、スピーカ９１１、無線通信インタフェース９１２、１つ以上のアンテナスイッチ９１５、１つ以上のアンテナ９１６、バス９１７、バッテリー９１８及び補助コントローラ９１９を備える。
プロセッサ９０１は、例えばＣＰＵ又はＳｏＣ（System on Chip）であってよく、スマートフォン９００のアプリケーションレイヤ及びその他のレイヤの機能を制御する。メモリ９０２は、ＲＡＭ及びＲＯＭを含み、プロセッサ９０１により実行されるプログラム及びデータを記憶する。ストレージ９０３は、半導体メモリ又はハードディスクなどの記憶媒体を含み得る。外部接続インタフェース９０４は、メモリーカード又はＵＳＢ（Universal Serial Bus）デバイスなどの外付けデバイスをスマートフォン９００へ接続するためのインタフェースである。
カメラ９０６は、例えば、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）又はＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）などの撮像素子を有し、撮像画像を生成する。センサ９０７は、例えば、測位センサ、ジャイロセンサ、地磁気センサ及び加速度センサなどのセンサ群を含み得る。マイクロフォン９０８は、スマートフォン９００へ入力される音声を音声信号へ変換する。入力デバイス９０９は、例えば、表示デバイス９１０の画面上へのタッチを検出するタッチセンサ、キーパッド、キーボード、ボタン又はスイッチなどを含み、ユーザからの操作又は情報入力を受け付ける。表示デバイス９１０は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）又は有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）ディスプレイなどの画面を有し、スマートフォン９００の出力画像を表示する。スピーカ９１１は、スマートフォン９００から出力される音声信号を音声に変換する。
無線通信インタフェース９１２は、ＬＴＥ又はＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄなどのいずれかのセルラー通信方式をサポートし、無線通信を実行する。無線通信インタフェース９１２は、典型的には、ＢＢプロセッサ９１３及びＲＦ回路９１４などを含み得る。ＢＢプロセッサ９１３は、例えば、符号化／復号、変調／復調及び多重化／逆多重化などを行なってよく、無線通信のための様々な信号処理を実行する。一方、ＲＦ回路９１４は、ミキサ、フィルタ及びアンプなどを含んでもよく、アンテナ９１６を介して無線信号を送受信する。無線通信インタフェース９１２は、ＢＢプロセッサ９１３及びＲＦ回路９１４を集積したワンチップのモジュールであってもよい。無線通信インタフェース９１２は、図３５に示したように複数のＢＢプロセッサ９１３及び複数のＲＦ回路９１４を含んでもよい。なお、図３５には無線通信インタフェース９１２が複数のＢＢプロセッサ９１３及び複数のＲＦ回路９１４を含む例を示したが、無線通信インタフェース９１２は単一のＢＢプロセッサ９１３又は単一のＲＦ回路９１４を含んでもよい。
さらに、無線通信インタフェース９１２は、セルラー通信方式に加えて、近距離無線通信方式、近接無線通信方式又は無線ＬＡＮ（Local Area Network）方式などの他の種類の無線通信方式をサポートしてもよく、その場合に、無線通信方式ごとのＢＢプロセッサ９１３及びＲＦ回路９１４を含んでもよい。
アンテナスイッチ９１５の各々は、無線通信インタフェース９１２に含まれる複数の回路（例えば、異なる無線通信方式のための回路）の間でアンテナ９１６の接続先を切り替える。
アンテナ９１６の各々は、単一の又は複数のアンテナ素子（例えば、ＭＩＭＯアンテナを構成する複数のアンテナ素子）を有し、無線通信インタフェース９１２による無線信号の送受信のために使用される。スマートフォン９００は、図３５に示したように複数のアンテナ９１６を有してもよい。なお、図３５にはスマートフォン９００が複数のアンテナ９１６を有する例を示したが、スマートフォン９００は単一のアンテナ９１６を有してもよい。
さらに、スマートフォン９００は、無線通信方式ごとにアンテナ９１６を備えてもよい。その場合に、アンテナスイッチ９１５は、スマートフォン９００の構成から省略されてもよい。
バス９１７は、プロセッサ９０１、メモリ９０２、ストレージ９０３、外部接続インタフェース９０４、カメラ９０６、センサ９０７、マイクロフォン９０８、入力デバイス９０９、表示デバイス９１０、スピーカ９１１、無線通信インタフェース９１２及び補助コントローラ９１９を互いに接続する。バッテリー９１８は、図中に破線で部分的に示した給電ラインを介して、図３５に示したスマートフォン９００の各ブロックへ電力を供給する。補助コントローラ９１９は、例えば、スリープモードにおいて、スマートフォン９００の必要最低限の機能を動作させる。
図３５に示したスマートフォン９００において、図４を参照して説明したＲＮ２１に含まれる１つ以上の構成要素（中継部２４１及び／又は通信制御部２４３）は、無線通信インタフェース９１２において実装されてもよい。あるいは、これらの構成要素の少なくとも一部は、プロセッサ９０１又は補助コントローラ９１９において実装されてもよい。一例として、スマートフォン９００は、無線通信インタフェース９１２の一部（例えば、ＢＢプロセッサ９１３）若しくは全部、プロセッサ９０１、及び／又は補助コントローラ９１９を含むモジュールを搭載し、当該モジュールにおいて上記１つ以上の構成要素が実装されてもよい。この場合に、上記モジュールは、プロセッサを上記１つ以上の構成要素として機能させるためのプログラム（換言すると、プロセッサに上記１つ以上の構成要素の動作を実行させるためのプログラム）を記憶し、当該プログラムを実行してもよい。別の例として、プロセッサを上記１つ以上の構成要素として機能させるためのプログラムがスマートフォン９００にインストールされ、無線通信インタフェース９１２（例えば、ＢＢプロセッサ９１３）、プロセッサ９０１、及び／又は補助コントローラ９１９が当該プログラムを実行してもよい。以上のように、上記１つ以上の構成要素を備える装置としてスマートフォン９００又は上記モジュールが提供されてもよく、プロセッサを上記１つ以上の構成要素として機能させるためのプログラムが提供されてもよい。また、上記プログラムを記録した読み取り可能な記録媒体が提供されてもよい。
また、図３５に示したスマートフォン９００において、例えば、図４を参照して説明した無線通信部２２０は、無線通信インタフェース９１２（例えば、ＲＦ回路９１４）において実装されてもよい。また、アンテナ部２１０は、アンテナ９１６において実装されてもよい。また、記憶部２３０は、メモリ９０２において実装されてもよい。
（第２の応用例）
図３６は、本開示に係る技術が適用され得るカーナビゲーション装置９２０の概略的な構成の一例を示すブロック図である。カーナビゲーション装置９２０は、プロセッサ９２１、メモリ９２２、ＧＰＳ（Global Positioning System）モジュール９２４、センサ９２５、データインタフェース９２６、コンテンツプレーヤ９２７、記憶媒体インタフェース９２８、入力デバイス９２９、表示デバイス９３０、スピーカ９３１、無線通信インタフェース９３３、１つ以上のアンテナスイッチ９３６、１つ以上のアンテナ９３７及びバッテリー９３８を備える。
プロセッサ９２１は、例えばＣＰＵ又はＳｏＣであってよく、カーナビゲーション装置９２０のナビゲーション機能及びその他の機能を制御する。メモリ９２２は、ＲＡＭ及びＲＯＭを含み、プロセッサ９２１により実行されるプログラム及びデータを記憶する。
ＧＰＳモジュール９２４は、ＧＰＳ衛星から受信されるＧＰＳ信号を用いて、カーナビゲーション装置９２０の位置（例えば、緯度、経度及び高度）を測定する。センサ９２５は、例えば、ジャイロセンサ、地磁気センサ及び気圧センサなどのセンサ群を含み得る。データインタフェース９２６は、例えば、図示しない端子を介して車載ネットワーク９４１に接続され、車速データなどの車両側で生成されるデータを取得する。
コンテンツプレーヤ９２７は、記憶媒体インタフェース９２８に挿入される記憶媒体（例えば、ＣＤ又はＤＶＤ）に記憶されているコンテンツを再生する。入力デバイス９２９は、例えば、表示デバイス９３０の画面上へのタッチを検出するタッチセンサ、ボタン又はスイッチなどを含み、ユーザからの操作又は情報入力を受け付ける。表示デバイス９３０は、ＬＣＤ又はＯＬＥＤディスプレイなどの画面を有し、ナビゲーション機能又は再生されるコンテンツの画像を表示する。スピーカ９３１は、ナビゲーション機能又は再生されるコンテンツの音声を出力する。
無線通信インタフェース９３３は、ＬＴＥ又はＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄなどのいずれかのセルラー通信方式をサポートし、無線通信を実行する。無線通信インタフェース９３３は、典型的には、ＢＢプロセッサ９３４及びＲＦ回路９３５などを含み得る。ＢＢプロセッサ９３４は、例えば、符号化／復号、変調／復調及び多重化／逆多重化などを行なってよく、無線通信のための様々な信号処理を実行する。一方、ＲＦ回路９３５は、ミキサ、フィルタ及びアンプなどを含んでもよく、アンテナ９３７を介して無線信号を送受信する。無線通信インタフェース９３３は、ＢＢプロセッサ９３４及びＲＦ回路９３５を集積したワンチップのモジュールであってもよい。無線通信インタフェース９３３は、図３６に示したように複数のＢＢプロセッサ９３４及び複数のＲＦ回路９３５を含んでもよい。なお、図３６には無線通信インタフェース９３３が複数のＢＢプロセッサ９３４及び複数のＲＦ回路９３５を含む例を示したが、無線通信インタフェース９３３は単一のＢＢプロセッサ９３４又は単一のＲＦ回路９３５を含んでもよい。
さらに、無線通信インタフェース９３３は、セルラー通信方式に加えて、近距離無線通信方式、近接無線通信方式又は無線ＬＡＮ方式などの他の種類の無線通信方式をサポートしてもよく、その場合に、無線通信方式ごとのＢＢプロセッサ９３４及びＲＦ回路９３５を含んでもよい。
アンテナスイッチ９３６の各々は、無線通信インタフェース９３３に含まれる複数の回路（例えば、異なる無線通信方式のための回路）の間でアンテナ９３７の接続先を切り替える。
アンテナ９３７の各々は、単一の又は複数のアンテナ素子（例えば、ＭＩＭＯアンテナを構成する複数のアンテナ素子）を有し、無線通信インタフェース９３３による無線信号の送受信のために使用される。カーナビゲーション装置９２０は、図３６に示したように複数のアンテナ９３７を有してもよい。なお、図３６にはカーナビゲーション装置９２０が複数のアンテナ９３７を有する例を示したが、カーナビゲーション装置９２０は単一のアンテナ９３７を有してもよい。
さらに、カーナビゲーション装置９２０は、無線通信方式ごとにアンテナ９３７を備えてもよい。その場合に、アンテナスイッチ９３６は、カーナビゲーション装置９２０の構成から省略されてもよい。
バッテリー９３８は、図中に破線で部分的に示した給電ラインを介して、図３６に示したカーナビゲーション装置９２０の各ブロックへ電力を供給する。また、バッテリー９３８は、車両側から給電される電力を蓄積する。
図３６に示したカーナビゲーション装置９２０において、図４を参照して説明したＲＮ２１に含まれる１つ以上の構成要素（中継部２４１及び／又は通信制御部２４３）は、無線通信インタフェース９３３において実装されてもよい。あるいは、これらの構成要素の少なくとも一部は、プロセッサ９２１において実装されてもよい。一例として、カーナビゲーション装置９２０は、無線通信インタフェース９３３の一部（例えば、ＢＢプロセッサ９３４）若しくは全部及び／又はプロセッサ９２１を含むモジュールを搭載し、当該モジュールにおいて上記１つ以上の構成要素が実装されてもよい。この場合に、上記モジュールは、プロセッサを上記１つ以上の構成要素として機能させるためのプログラム（換言すると、プロセッサに上記１つ以上の構成要素の動作を実行させるためのプログラム）を記憶し、当該プログラムを実行してもよい。別の例として、プロセッサを上記１つ以上の構成要素として機能させるためのプログラムがカーナビゲーション装置９２０にインストールされ、無線通信インタフェース９３３（例えば、ＢＢプロセッサ９３４）及び／又はプロセッサ９２１が当該プログラムを実行してもよい。以上のように、上記１つ以上の構成要素を備える装置としてカーナビゲーション装置９２０又は上記モジュールが提供されてもよく、プロセッサを上記１つ以上の構成要素として機能させるためのプログラムが提供されてもよい。また、上記プログラムを記録した読み取り可能な記録媒体が提供されてもよい。
また、図３６に示したカーナビゲーション装置９２０において、例えば、図４を参照して説明した無線通信部２２０は、無線通信インタフェース９３３（例えば、ＲＦ回路９３５）において実装されてもよい。また、アンテナ部２１０は、アンテナ９３７において実装されてもよい。また、記憶部２３０は、メモリ９２２において実装されてもよい。
また、本開示に係る技術は、上述したカーナビゲーション装置９２０の１つ以上のブロックと、車載ネットワーク９４１と、車両側モジュール９４２とを含む車載システム（又は車両）９４０として実現されてもよい。即ち、中継部２４１及び通信制御部２４３を備える装置として車載システム（又は車両）９４０が提供されてもよい。車両側モジュール９４２は、車速、エンジン回転数又は故障情報などの車両側データを生成し、生成したデータを車載ネットワーク９４１へ出力する。
＜３．まとめ＞
以上説明したように本開示の実施の形態によれば、移動することが想定されるリレーノードをサポートするＰＧＷ１１、ＭＭＥ１３、ＲＮ２１、３１、ＵＥ２２、３２が提供される。
本開示の実施の形態に係るＰＧＷ１１は、インターネット２の装置から到達したパケットの終点アドレスを書き換えることで、ＲＮ２１や、ＲＮ２１に接続されている装置（リレーノードやＵＥ）へ送られるパケットを中継することが出来る。また本開示の実施の形態に係るＰＧＷ１１は、ドメイン１０の内部から送られたパケットの始点アドレスを書き換えることで、インターネット２の装置へ送られるパケットを中継することが出来る。
本開示の実施の形態に係るＲＮ２１、３１やＵＥ２２、３２は、インターネット２から到達したパケットの終点アドレスを書き換えることで、トランスポート層以上の視点では、インターネット２の装置との間での通信を可能とする。
ＭＭＥ１３は、ドメイン１０の内部における装置間の接続状態や、各装置の識別子の情報を保持することで、ＰＧＷ１１やＲＮ２１等にパケットの書き換えを行わせることが出来る。
本実施形態に係るＰＧＷ１１、ＭＭＥ１３、ＲＮ２１、３１、ＵＥ２２、３２は、終点アドレスや始点アドレスの書き換えによって、移動することが想定されるリレーノードをサポートすることが可能となる。また本実施形態では、終点アドレスや始点アドレスの書き換えを行ってパケットを中継するので、トンネリングの必要が無く、ヘッダオーバヘッドが無い。また本実施形態では、コアネットワークの経路情報量は、移動セル内に接続するＵＥや、入れ子になっているＲＮの台数に依存しない。
本明細書の各装置が実行する処理における各ステップは、必ずしもシーケンス図またはフローチャートとして記載された順序に沿って時系列に処理する必要はない。例えば、各装置が実行する処理における各ステップは、フローチャートとして記載した順序と異なる順序で処理されても、並列的に処理されてもよい。
また、各装置に内蔵されるＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭなどのハードウェアを、上述した各装置の構成と同等の機能を発揮させるためのコンピュータプログラムも作成可能である。また、該コンピュータプログラムを記憶させた記憶媒体も提供されることが可能である。また、機能ブロック図で示したそれぞれの機能ブロックをハードウェアで構成することで、一連の処理をハードウェアで実現することもできる。
以上、添付図面を参照しながら本開示の好適な実施形態について詳細に説明したが、本開示の技術的範囲はかかる例に限定されない。本開示の技術分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。
例えば、上述した実施形態では、ＩＰｖ６アドレスの上位６４ビットをプレフィクスとしていたが、本開示は係る例に限定されるものではない。例えば、スライス毎にプレフィクスが与えられても良い。一例を挙げれば、ＩＰｖ６アドレスの上位６０ビットをベイスのプレフィクスとして、４ビットでスライスを示すような手法が採られても良い。
また例えば、上述した実施形態では、ドメイン１０の内部にｅＮＢ１４ａ〜１４ｃが設けられており、ｅＮＢ１４ａ〜１４ｃはＲＴ１２ａ、１２ｂに接続されていたが、ｅＮＢ１４ａ〜１４ｃがインターネット２に直接接続されても良い。ｅＮＢ１４ａ〜１４ｃがインターネット２に直接される場合は、ＰＧＷ１１が行っていたパケットの書き換え処理をｅＮＢ１４ａ〜１４ｃが実行する。
また、本明細書に記載された効果は、あくまで説明的または例示的なものであって限定的ではない。つまり、本開示に係る技術は、上記の効果とともに、または上記の効果に代えて、本明細書の記載から当業者には明らかな他の効果を奏しうる。
なお、以下のような構成も本開示の技術的範囲に属する。
（１）
通信ネットワーク網毎に定められたルーティング識別子を上位ビットとし、装置毎に一意に割り振られた識別子を下位ビットとするネットワーク層ＩＰアドレスを用いて通信処理を行う処理部を備える、無線通信装置。
（２）
前記処理部は、終点アドレスの下位ビットが自装置の識別子と等しいパケットを受信した場合、前記終点アドレスの上位ビットを前記ルーティング識別子に書き換える、前記（１）に記載の無線通信装置。
（３）
前記処理部は、パケットの送信の際に、始点アドレスの上位ビットを、前記ルーティング識別子から自ノードの上流側に接続している装置に対応するプレフィクス部に書き換える、前記（１）または（２）に記載の無線通信装置。
（４）
前記処理部は、ハンドオーバのトリガを受信すると、切り替え後の親機に対し所定の登録メッセージを送信する、前記（１）から（３）のいずれかに記載の無線通信装置。
（５）
前記上位ビットのビット数は最長６４ビットである、前記（１）〜（４）のいずれかに記載の無線通信装置。
（６）
前記下位ビットのビット数は最長６４ビットである、前記（１）〜（５）のいずれかに記載の無線通信装置。
（７）
所定の上位ビットおよび下位ビットからなるネットワーク層ＩＰアドレス宛てのパケットを受信する通信部と、
通信ネットワーク網宛てのパケットの宛先となる前記ネットワーク層ＩＰアドレスに対しては、前記下位ビットに対応するプレフィクス部を取得し、前記上位ビットを前記プレフィクス部に書き換え、インターネット網宛てのパケットの宛先となる前記ネットワーク層ＩＰアドレスに対しては、前記プレフィクス部を取得し、前記上位ビットを通信ネットワーク網毎に定められたルーティング識別子に書き換える処理部と、
を備える、中継装置。
（８）
前記処理部は、前記上位ビットを前記プレフィクス部に書き換えた際は、前記プレフィクス部に関する情報をキャッシュする、前記（７）に記載の中継装置。
（９）
前記処理部は、同一の前記ネットワーク層ＩＰアドレス宛のパケットを前記通信部が受信すると、キャッシュした前記情報を用いて前記上位ビットを前記プレフィクス部に書き換える、前記（８）に記載の中継装置。
（１０）
前記上位ビットのビット数は最長６４ビットである、前記（７）〜（９）のいずれかに記載の中継装置。
（１１）
前記下位ビットのビット数は最長６４ビットである、前記（７）〜（１０）のいずれかに記載の中継装置。
（１２）
通信ネットワーク網毎に定められたルーティング識別子を上位ビットとし、装置毎に一意に割り振られた識別子を下位ビットとするネットワーク層ＩＰアドレスを用いて通信処理を行う装置に対し、前記通信ネットワーク網の内部の基地局に割り当てられた前記ルーティング識別子の情報及び前記通信ネットワーク網の内部における装置間の接続関係の情報を保持する記憶部を備える、サーバ装置。
（１３）
前記識別子に対応する前記ルーティング識別子の問い合わせに応じて、前記記憶部に保持されている前記情報に基づいて、前記識別子に対応する前記ルーティング識別子を返す処理部を備える、前記（１２）に記載のサーバ装置。
（１４）
前記上位ビットのビット数は最長６４ビットである、前記（１２）または（１３）に記載のサーバ装置。
（１５）
前記下位ビットのビット数は最長６４ビットである、前記（１２）〜（１４）のいずれかに記載のサーバ装置。
（１６）
プロセッサが、通信ネットワーク網毎に定められたルーティング識別子を上位ビットとし、装置毎に一意に割り振られた識別子を下位ビットとするネットワーク層ＩＰアドレスを用いて通信処理を行うことを含む、無線通信方法。
（１７）
所定の上位ビットおよび下位ビットからなるネットワーク層ＩＰアドレス宛てのパケットを受信することと、
通信ネットワーク網宛てのパケットの宛先となる前記ネットワーク層ＩＰアドレスに対しては、前記下位ビットに対応するプレフィクス部を取得し、前記上位ビットを前記プレフィクス部に書き換え、インターネット網宛てのパケットの宛先となる前記ネットワーク層ＩＰアドレスに対しては、前記プレフィクス部を取得し、前記上位ビットを通信ネットワーク網毎に定められたルーティング識別子に書き換えることと、
をプロセッサが行うことを含む、中継方法。
（１８）
通信ネットワーク網毎に定められたルーティング識別子を上位ビットとし、装置毎に一意に割り振られた識別子を下位ビットとするネットワーク層ＩＰアドレスを用いて通信処理を行う装置に対し、前記通信ネットワーク網の内部の基地局に割り当てられた前記ルーティング識別子の情報及び前記通信ネットワーク網の内部における装置間の接続関係の情報を保持することと、
前記識別子に対応する前記ルーティング識別子の問い合わせに応じて、保持されている前記情報に基づいて、前記識別子に対応する前記ルーティング識別子を返すことと、
をプロセッサが行うことを含む、情報処理方法。
１ ：ネットワークシステム
２ ：インターネット
１０ ：ドメイン
１１ ：ＰＧＷ
１２ａ、１２ｂ ：ＲＴ（Ｒｏｕｔｅｒ）
１３ ：ＭＭＥ
１４ａ、１４ｂ、１４ｃ ：ｅＮＢ
２０ ：移動セル
２１ ：ＲＮ
２２ ：ＵＥ
３０ ：入れ子移動セル
３１ ：ＲＮ
３２ ：ＵＥ

Claims (5)

  1. 上位のネットワークとしてのインターネットにそれぞれ接続される通信ネットワーク網に含まれる装置毎に該通信ネットワーク網内において一意に割り振られた識別子を下位ビットとし、前記通信ネットワーク網毎、および、該通信ネットワーク網に対して下位側に接続される他の通信ネットワーク網毎、に定められたルーティング識別子を上位ビットとするネットワーク層ＩＰアドレスを用いて通信処理を行う処理部を備え、
    前記処理部は、
    終点アドレスの上位ビットが自装置が含まれる前記他の通信ネットワーク網に定められたルーティング識別子とされ、該終点アドレスの下位ビットが該自装置の識別子と等しいパケットを受信した場合、該終点アドレスの上位ビットを、該自装置が含まれる前記通信ネットワーク網に定められた前記ルーティング識別子に書き換える、
    無線通信装置。
  2. 前記処理部は、ハンドオーバのトリガを受信すると、切り替え後の親機に対し所定の登録メッセージを送信する、請求項１に記載の無線通信装置。
  3. 前記上位ビットのビット数は最長６４ビットである、請求項１に記載の無線通信装置。
  4. 前記下位ビットのビット数は最長６４ビットである、請求項１に記載の無線通信装置。
  5. プロセッサが、
    上位のネットワークとしてのインターネットにそれぞれ接続される通信ネットワーク網に含まれる装置毎に該通信ネットワーク網内において一意に割り振られた識別子を下位ビットとし、前記通信ネットワーク網毎、および、該通信ネットワーク網に対して下位側に接続される他の通信ネットワーク網毎、に定められたルーティング識別子を上位ビットとするネットワーク層ＩＰアドレスを用いて通信処理を行うことを含み、
    前記通信処理を行うことは、
    終点アドレスの上位ビットが自装置が含まれる前記他の通信ネットワーク網に定められたルーティング識別子とされ、該終点アドレスの下位ビットが該自装置の識別子と等しいパケットを受信した場合、該終点アドレスの上位ビットを、該自装置が含まれる前記通信ネットワーク網に定められた前記ルーティング識別子に書き換える、
    無線通信方法。
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