JP4508051B2 - モバイル装置及びプログラム - Google Patents

Description

本発明は、モバイルＩＰプロトコルを用い、移動しながら通信を行うモバイル装置に関する。

無線による通信技術の発達及びインターネットの普及に伴い、移動中に接続点又は接続ネットワークを切替えながら、通信を継続させるモバイルＩＰ技術の重要性が高まってきている。

モバイルＩＰとは、移動する通信端末の移動を秘匿してセッションの維持をはかる技術である。具体的には、通信端末のホームネットワークにホームエージェント装置を設置し、通信端末は、ホームネットワーク以外のネットワークである外部ネットワークから接続している場合、外部ネットワークから取得する気付アドレスを、ホームエージェント装置に登録しておく。ホームエージェント装置は、通信端末の気付アドレスを、通信端末のホームアドレスと関連付けして保存し、ホームアドレスを宛先とするパケットを捕捉して、関連付けられている気付アドレスでカプセル化して転送する。これにより、ネットワーク上の他の通信端末は、移動する通信端末の移動場所に係らずホームアドレスのみで、移動する通信端末と通信することができる。（例えば、非特許文献１及び２参照。）。

更に、モバイルＩＰにおいて、１つのホームアドレスに対して複数の気付アドレスを関連付けして保存することで、複数の通信メディアを有する通信端末が、同時に異なる通信メディアを使用することを可能とする構成も提案されている（例えば、非特許文献３参照。）。

以後、モバイルＩＰプロトコルに従い、ホームエージェント装置に、外部ネットワークから付与される気付アドレスを登録し、他の通信端末から自身の移動を秘匿する装置をモバイル装置と呼ぶ。

Ｃ.Ｐｅｒｋｉｎｓ、"ＩＰ Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｓｕｐｐｏｒｔ ｆｏｒ ＩＰｖ４"、ＩＥＴＦ ＲＦＣ３３４４、２００２年８月 Ｄ．Ｊｏｈｎｓｏｎ、Ｃ．Ｐｅｒｋｉｎｓ、Ｊ．Ａｒｋｋｏ、"Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｓｕｐｐｏｒｔ ｉｎ ＩＰｖ６"、 ＩＥＴＦ ＲＦＣ３７７５、２００４年６月 Ｒ．Ｗａｋｉｋａｗａ、Ｋ．Ｕｅｈａｒａ、Ｔ．Ｅｒｎｓｔ、Ｋ．Ｎａｇａｍｉ、"Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ｃａｒｅ−ｏｆ Ａｄｄｒｅｓｓｅｓ Ｒｅｇｉｓｔｒａｔｉｏｎ"、ＩＥＴＦ ＩＮＴＥＲＮＥＴ ＤＲＡＦＴ ｄｒａｆｔ−ｗａｋｉｋａｗａ−ｍｏｂｉｌｅｉｐ−ｍｕｌｔｉｐｌｅｃｏａ−０４．ｔｘｔ、２００５年６月

現在のネットワーク環境においても、ネットワーク運用者の方針又はそのサービスの目的から、インターネットといったグローバルなネットワークに接続していないネットワークや、インターネットに接続はしているが、端末や使用プロトコルに基づき、インターネットへのアクセスを制限しているため、モバイル装置とホームエージェント装置との接続が確保できないネットワークが存在している（以後、モバイル装置から見てホームエージェント装置と接続できないネットワークをローカルネットと呼び、ホームエージェント装置と接続できるネットワークをグローバルネットと呼ぶ。）。

現在のモバイル装置は、ホームエージェント装置の存在が前提であり、ホームエージェント装置との接続が確保できないネットワークであるローカルネットの提供サービスを享受することができないという問題がある。

また、ローカルネットのサービスエリアに移動したときに、何らかの方法で接続先をグローバルネットからローカルネットに切り替えてローカルネットが提供するサービスを享受し、逆に、ローカルネットのサービスエリア外に移動したときに、グローバルネットに接続先を切り替えて再度グローバルネット上で提供されているサービスを享受することができたとしても、切替えに伴い、それまでに接続していたネットワークから受けていたサービスを継続して受けることができないという問題が生じる。

従って、本発明は、グローバルネットに接続しての通信と、ローカルネットに接続しての通信をシームレスに切り替えることができるモバイル装置を提供することを目的とする。

本発明によるモバイル装置によると、
ホームエージェント装置と通信可能なグローバルネット及びホームエージェント装置と通信不可能なローカルネットの両方に接続可能な第１の通信メディアと、グローバルネットとのみ接続可能な第２の通信メディアと、各通信メディアのネットワークとの接続状態の管理と、グローバルネットと接続している通信メディアの気付アドレスのホームエージェント装置への登録処理を行う管理登録手段と、管理登録手段が管理するネットワークとの接続状態に基づき、グローバルネットに送信するパケットとローカルネットに送信するパケットを各通信メディアに振り分ける制御手段とを有し、管理登録手段は、第２の通信メディアがグローバルネットに接続していないときに第１の通信メディアの接続先が、グローバルネットからローカルネットに変更となった場合には、第２の通信メディアをグローバルネットに接続させることを特徴とする。

本発明のモバイル装置における他の実施形態によると、
管理登録手段は、第１の通信メディアでローカルネットであることを示す信号を受信した場合、又は第１の通信メディア経由でホームエージェント装置へ送信した登録要求信号に対して、所定の期間内にホームエージェント装置から登録確認信号を受信しない場合には、第１の通信メディアの接続先をローカルネットと判定し、それ以外の場合にはグローバルネットと判定すること好ましい。

本発明のモバイル装置における他の実施形態によると、
管理登録手段は、制御手段が第１の通信メディアを用いてグローバルネットと通信中であり、第２の通信メディアがグローバルネットに接続していないときに、第１の通信メディアの接続先がローカルネットに変更となった場合に、第２の通信メディアをグローバルネットに接続させることも好ましい。

本発明のモバイル装置における他の実施形態によると、
管理登録手段は、第３の通信メディアがローカルネットに接続していないときに第１の通信メディアの接続先が、ローカルネットからグローバルネットに変更となった場合には、第３の通信メディアをローカルネットに接続させることも好ましい。

本発明によるプログラムによれば、
ホームエージェント装置と通信可能なグローバルネット及びホームエージェント装置との通信不可能なローカルネットの両方に接続可能な第１の通信メディアと、グローバルネットとのみ接続可能な第２の通信メディアとを有するコンピュータを、前記モバイル装置として機能させることを特徴とする。

通信メディアの接続先がグローバルネットからローカルネットに切り替わったときに、他の通信メディアでグローバルネットに接続しているものがない場合には、管理登録部がグローバルネットとのみ接続可能な通信メディアをグローバルネットに接続させることで、それまでにグローバルネットから享受していた通信サービスを継続させることができる。管理登録部は、通信メディアの接続先を、気付アドレスの登録処理を利用して判定することで、ローカルネットやグローバルネット側には特別な仕掛けを新たに実装する必要はない。

また、ローカルネットとのみ接続可能な通信メディアを実装することで、更に、ローカルネットからグルーバルネットに切り替わった場合にも、それまでにローカルネットから享受していた通信サービスを継続させることができる。

本発明を実施するための最良の実施形態について、以下では図面を用いて詳細に説明する。

図１は、本発明によるモバイル装置１のブロック図である。図１によると、モバイル装置１は、通信メディア１１、１２及び１３と、制御部１４と、管理登録部１５とを備えている。

通信メディア１１は、例えば、移動通信網と無線で接続する通信メディアといった、グローバルネットとのみ接続可能な通信メディアであり、通信メディア１２は、例えば、無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）といった、グローバルネット及びローカルネット共に接続可能な通信メディアであり、通信メディア１３は、例えば、高度道路交通システムで使用される、ＤＳＲＣ（Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｓｈｏｒｔ Ｒａｎｇｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）といった、ローカルネットとのみ接続可能な通信メディアである。

制御部１４は、グローバルネットへの送信パケットについては、使用しているモバイルＩＰのプロトコルに従った処理を行い、グローバルネットに接続している通信メディアに送信パケットを出力し、ローカルネットへの送信パケットについては、ローカルネットに接続している通信メディアに送信パケットを出力する。尚、通信メディアとその接続先、即ちグローバルネットに接続しているか、ローカルネットに接続しているか、或いは、ネットワークと未接続かは、管理登録部１５が管理しており、制御部１４は、管理登録部１５が管理している通信メディアの接続状態を元に送信パケットの通信メディアへの振分を行う。

管理登録部１５は、各通信メディアのネットワークへの接続状態の監視及び管理を行う。図２は、管理登録部１５が管理する各通信メディアの接続状態の例を示す図である。尚、図２（ｂ）に示す様に、接続先識別子の値“０”は、ネットワークと未接続、値“１”は、グローバルネットと接続、値“２”は、ローカルネットと接続していることを表すものとする。図２（ａ）は、通信メディア１１がグローバルネットに接続し、通信メディア１２及び１３は、ネットワークに未接続である状態を示している。尚、通信メディア１１が取り得る接続先識別子の値は、“０”又は“１”であり、通信メディア１２が取り得る接続先識別子の値は、“０”、“１”又は“２”であり、通信メディア１３が取り得る接続先識別子の値は、“０”又は“２”である。

管理登録部１５は、通信メディア１１については、ネットワークとの接続リンクが確立すると、接続先識別子の値を“１”とし、接続リンクが切断すると接続先識別子の値を“０”とする。同様に、通信メディア１３については、ネットワークとの接続リンクが確立すると、接続先識別子の値を“２”とし、接続リンクが切断すると接続先識別子の値を“０”とする。

また、管理登録部１５は、通信メディア１１がネットワークとの接続リンクを、新たに確立したとき、及び、変更したときには、新たな接続先から取得する気付アドレスのホームエージェント装置への登録処理を行う。具体的には、ホームエージェント装置を宛先とした登録要求信号（ＢＵ信号：Ｂｉｎｄｉｎｇ Ｕｐｄａｔｅ）を、制御部１４経由で、通信メディア１１から送信し、ホームエージェント装置が、受信した登録要求信号の受信確認として、通信メディア１１の気付アドレスを宛先に送信する登録確認信号（ＢＡ信号：Ｂｉｎｄｉｎｇ Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ）を、制御部１４経由で受信する。

一方、通信メディア１２については、ネットワークとの接続リンクの確立のみでは、接続先がグローバルネットであるか、ローカルネットであるか判別できないため、管理登録部１５によるホームエージェント装置への登録処理を利用する。即ち、未接続の状態から接続リンクを確立した場合、及び、接続先を変更した場合、管理登録部１５は、ホームエージェント装置を宛先とした登録要求信号を、制御部１４経由で通信メディア１２から送信し、所定の期間内に登録確認信号を受信した場合にはグローバルネットに接続していると、受信しない場合にはローカルネットに接続していると判断し、通信メディア１２の接続先識別子を更新する。

また、管理登録部１５は、通信メディア１２がローカルネットに接続して、ローカルネットと通信を行っている状態から、グローバルネットへと接続先を変更した場合には、通信メディア１３をローカルネットに接続させ、制御部１４は、通信メディア１２を経由していたローカルネットとの通信を、通信メディア１３経由の通信に切り替える。同様に、管理登録部１５は、通信メディア１２がグローバルネットに接続して、グローバルネットと通信を行っている状態から、ローカルネットへと接続先を変更した場合には、通信メディア１１をグローバルネットに接続させ、制御部１４は、通信メディア１２を経由していたグローバルネットとの通信を、通信メディア１１経由の通信に切り替える。これにより、グローバルネットとローカルネット間の切替えが発生しても、切替え前のネットワークから受けていたサービスを継続して受けることが可能となる。また、通信メディア１１及び１３については、常時起動させておく必要がなく、消費電力を抑えることができる。

図３は、通信メディア１２が新たにネットワークへの接続リンクを確立したとき、及び、接続リンクの接続先の変更を行ったときの、管理登録部１５での処理フロー図である。尚、接続先の識別子は、図２（ｂ）の通りとする。

通信メディア１２経由でＢＵ信号を送信し（Ｓ１）、所定の期間内にＢＡ信号を受信するか否かを監視する（Ｓ２）。所定期間内に受信した場合であって、現在の識別子が２である場合（Ｓ３）は、ローカルネットからグローバルネットへの接続変更であり、管理登録部１５は、制御部１４にローカルネットと通信中であるか否かを問い合わせる（Ｓ４）。ローカルネットと通信中である場合は、ローカルネットとの通信を継続させるため、通信メディア１３をローカルネットに接続させ、接続後、制御部１４に接続を通知する（Ｓ５）。制御部１４では、通信メディア１２経由で行っていたローカルネットとの通信を、通信メディア１３経由に切り替える処理を行う。尚、通信メディア１３が既にローカルネットと接続している場合には、制御部１４への通知のみとなる。最後に通信メディア１２の接続先の識別子を“１”に変更する。

同様に、Ｓ２においてＢＡを所定期間内に受信しない場合であって、現在の識別子が１である場合（Ｓ７）は、グローバルネットからローカルネットへの接続変更であり、管理登録部１５は、制御部１４にグローバルネットと通信中であるか否かを問い合わせる（Ｓ８）。グローバルネットと通信中である場合は、グローバルネットとの通信を継続させるため、通信メディア１１をグローバルネットに接続させ、接続後、制御部１４に接続を通知する（Ｓ９）。制御部１４では、通信メディア１２経由で行っていたグローバルネットとの通信を、通信メディア１１経由に切り替える処理を行う。尚、通信メディア１１が既にグローバルネットと接続している場合には、制御部１４への通知のみとなる。最後に通信メディア１２の接続先の識別子を“２”に変更する。

尚、図３のフロー図には簡単のため記載していないが、管理登録部１５は、図３のＳ９において、通信メディア１１のネットワークへの接続完了後に、通信メディア１１経由で、ホームエージェント装置への気付アドレスの登録処理、即ち、ＢＵ信号の送信を行い、これによりホームージェント装置側でも、モバイル装置１宛てのパケットの宛先アドレスを、それまでの通信メディア１２の気付アドレスから通信メディア１１の気付アドレスへと変更することが可能となる。

通信メディア１２の接続先が変更となった場合には、Ｓ１からの処理を開始し（Ｓ１１）、ネットワークとの接続が断となった場合（Ｓ１２）には、接続先の識別子を“０”に変更する（Ｓ１３）。

尚、ローカルネットが通信リンク確立時の処理で、明示的に、ローカルネットであることをモバイル装置に通知する場合には、Ｓ２の処理で、ローカルネットである旨の通知を利用することもできる。

以上説明したように、まず、グローバルネット及びローカルネット共に接続できる通信メディア１２を少なくとも１つ実装し、ネットワークへの接続時又は接続先変更時のＢＵ信号に対するＢＡ信号受信の可否により接続先がグローバルネットであるかローカルネットであるかを判定して管理することで、グローバルネットとローカルネットとの切替を実現する。更に、グローバルネットとのみ接続可能な、例えば、移動通信網向けの通信メディア１１を、少なくとも１つ実装することで、例えば、通信メディア１２がその受信電力に基づき変更したネットワークがローカルネットであった場合でも、切替前にグローバルネット経由で受けていたサービスを継続して受けることが可能になる。

更に、ローカルネットとのみ接続可能な通信メディア１３を、少なくとも１つ実装することで、例えば、通信メディア１２がその受信電力に基づき変更したネットワークがグローバルネットであった場合でも、切替前にローカルネット経由で受けていたサービスを継続して受けることが可能になる。

また、グローバルネット及びローカルネット共に接続できる通信メディア１２が複数実装されて、それぞれがグローバルネットと接続して通信を行っているときに、そのうちの１つの通信メディア１２がローカルネットに切り替わった場合でも、他の通信メデイア１２がホームエージェント装置に、切り替わった通信メディア１２の登録の削除処理を行うことで、切り替わった通信メディア１２を経由する通信を他の通信メディア１２に切替えることができる。

本発明によるモバイル装置のブロック図である。 管理登録部が管理する各通信メディアの接続状況の例を示す図である。 管理登録部での処理フロー図である。

符号の説明

１ モバイル装置
１１、１２、１３ 通信メディア
１４ 制御部
１５ 管理登録部

Claims (5)

1. ホームエージェント装置と通信可能なグローバルネット及びホームエージェント装置と通信不可能なローカルネットの両方に接続可能な第１の通信メディアと、
   グローバルネットとのみ接続可能な第２の通信メディアと、
   各通信メディアのネットワークとの接続状態の管理と、グローバルネットと接続している通信メディアの気付アドレスのホームエージェント装置への登録処理を行う管理登録手段と、
   管理登録手段が管理するネットワークとの接続状態に基づき、グローバルネットに送信するパケットとローカルネットに送信するパケットを各通信メディアに振り分ける制御手段とを有し、
   管理登録手段は、第２の通信メディアがグローバルネットに接続していないときに第１の通信メディアの接続先が、グローバルネットからローカルネットに変更となった場合には、第２の通信メディアをグローバルネットに接続させることを特徴とするモバイル装置。
2. 管理登録手段は、第１の通信メディアでローカルネットであることを示す信号を受信した場合、又は第１の通信メディア経由でホームエージェント装置へ送信した登録要求信号に対して、所定の期間内にホームエージェント装置から登録確認信号を受信しない場合には、第１の通信メディアの接続先をローカルネットと判定し、それ以外の場合にはグローバルネットと判定することを特徴とする請求項１に記載のモバイル装置。
3. 管理登録手段は、制御手段が第１の通信メディアを用いてグローバルネットと通信中であり、第２の通信メディアがグローバルネットに接続していないときに、第１の通信メディアの接続先がローカルネットに変更となった場合に、第２の通信メディアをグローバルネットに接続させることを特徴とする請求項１又は２に記載のモバイル装置。
4. ローカルネットとのみ接続可能な第３の通信メディアを有し、
   管理登録手段は、第３の通信メディアがローカルネットに接続していないときに第１の通信メディアの接続先が、ローカルネットからグローバルネットに変更となった場合には、第３の通信メディアをローカルネットに接続させることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のモバイル装置。
5. ホームエージェント装置と通信可能なグローバルネット及びホームエージェント装置と通信不可能なローカルネットの両方に接続可能な第１の通信メディアと、
   グローバルネットとのみ接続可能な第２の通信メディアとを有するコンピュータを、
   各通信メディアのネットワークとの接続状態の管理と、グローバルネットと接続している通信メディアの気付アドレスのホームエージェント装置への登録処理を行う管理登録手段と、
   管理登録手段が管理するネットワークとの接続状態に基づき、グローバルネットに送信するパケットとローカルネットに送信するパケットを各通信メディアに振り分ける制御手段と、
   して機能させるプログラムであって、
   管理登録手段を、第２の通信メディアがグローバルネットに接続していないときに第１の通信メディアの接続先が、グローバルネットからローカルネットに変更となった場合には、第２の通信メディアをグローバルネットに接続させるように機能させることを特徴とするプログラム。

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