移动通信控制方法、数据通信装置、移动基站装置以及移动终端的制作方法

文档序号:7638500阅读:291来源:国知局
专利名称:移动通信控制方法、数据通信装置、移动基站装置以及移动终端的制作方法
技术领域
本发明涉及移动IP (Internet Protocol)通信网络的移动通信控制方法、数据通信装置、移动基站装置以及移动终端,特别是涉及在核心网 络和与通信终端连接的存取网络中,在多个通信终端因电车等而同时移 动时,实现软移交控制的移动通信控制方法、数据通信装置、移动基站 装置以及移动终端。
背景技术
目前,移动通信中,必须进行在通信终端变更基站时也要继续进行 通信的移交控制。因此,在IP通信中,作为用于进行通信终端的移动控 制的协议,探讨了移动IP (Mobile IP)(参照下记的非专利文献l)。但是,如具有通信终端的多个用户搭乘移动物(例如火车、公共汽 车、船舶、飞机等)的情况等,在不特定的多数通信终端同时移动时, 移动物内的所有通信终端分别对于每次移动而同时进行移交控制仅在 移动路径相同时效率就非常低。因此,作为在不特定的多数的通信终端 同时移动时高效地进行移动控制的方法,例如提出下记非专利文献2中 所记载的NEMO ( Network Mobility)。在该非专利文献2中记载的NEMO中,同时移动的不特定的多数 移动终端作为一个组动作。具体而言,NEMO中,在移动物内配置MR (Mobile Router:移动路由器),将移动物内的各通信终端与该MR属 下的网络(移动网络)连接。而且,由于该MR进行所有的实际的移动 控制,故MR属下的各通信终端总是为与同一 MR属下的网络连接的状 态,其结果是,各通信终端不需要分别进行移动控制。另一方面,作为通信终端的移交时的数据包丟失对策,提出下记非 专利文献3、 4中记载的软移交的方法。例如非专利文献3中,软移交 方法采用Bicast (贴膜)的技术。即,与现有AR (Access router:接入 路由器)#1连接,并采用适于AR/n属下的存取网络的CoA (Care-of Address:移交地址)#1进行通信的通信终端,通过在移动前掌握移动
目的地的新的AR#2属下的存取网络的网络前缀,从而生成适于AR弁2 属下是存取网络的CoA#2, 并将该CoA#2通知给自身的HA (Home Agent:归属^理)或CN ( Correspondent Node: ^寸方通4言i冬端)。由此, HA及CN在向通信终端发送数据包时,发送分别以CoA#l及CoA弁2为 目的地地址的数据包,由此经由多个AR (AR#1及AR#2)向通信终端 传输数据包,从而通信终端可选择性地接收这些多个数据包。另夕卜,非专利文献4中,软移交方法利用Xcast ( Explicit Multicast: 显式组播)的技术。根据该非专利文献4中记载的技术,在上述非专利 文献3中记载的技术的基础上,对通信终端发送数据包的发送者(即 HA及CN)将多个CoA(CoAW及CoA弁2)插入数据包的路径报头,由此 消减数据包的重复路径,从而可实现高效的数据包传输。另一方面,例如下述非专利文献5、 6中记载有,在进行移动通信 时,在连接核心网络(外部IP网络也包括因特网)和通信终端的存取 网络中,消减通信终端移动时可能频繁产生的某IP地址的变更处理的技 术。根据该非专利文献5、 6中记载的技术,利用层2隧道(tunnel)的 路径控制进行移动控制。另外,在非专利文献5、 6中记载的存取网络的层2的数据包传输 中,例如可利用下述非专利文献7中记载的MPLS( Multi - Protocol Label Switching) 。 MPLS中,存取网络由对应于标签交换方式的路由器(LSR: Label Switching Router)构成,并且,在存取网络内进行传输的数据包 中附加用于识别路径的被称作标签的识别信息。由此,在存取网络内, LSR可进行基于标签的数据包传输,特别是与路径计算相关的处理负荷 减轻,从而实现数据包传输处理的高速化。另外,下述非专利文献8中记载有与用于MPLS的标签相关的格式。 图17是表示现有技术中关于用于MPLS的标签的格式的图。MPLS中, 在层2报头和层3报头之间设置MPLS Shim报头1700,且在该MPLS Shim报头1700内插入标签。MPLS Shim报头1700具体地具有用于 插入标签的值的20位(20 bit)的Lable字段1711、例如可显示CoS( Class of Service)的3位Exp字^爻1712、用于显示标签的堆栈的1位的S字 段1713、用于显示数据包的有效期间(TTL: Time to Live)的8位的 TTL字段1714。非专利文献1: D.B.Johnson,C.E.Perkins and J.Arkko, "Mobility Support in IPv6" ,IETF RFC3775,June 2004.非专利文献2: V.Devarapalli,R.Wakikawa,A.Petrescu and P.Thubert, "Network Mobility ( NEMO ) Basic Support Protocol " ,IETF RFC3963,Ja腿ry 2005.非专利文献3: T.Park and A.Dadej, "Adaptive Handover Control in IP - based Mobility Networks" , 2003.非专利文献4: Yutake Ezaki and Yuji Imai, "Mobile IPv6 handoff by Explicit Multicast ,, <internet - draft:draft - ezaki - handoff - xcast -01.txt>,May 2001.非专利文献5:川上哲也、饭野聪、铃木良宏"广域以太网中的灵 活性控制的探讨"、电子信息通信协会IA研究会论文2002.10非专利文献6:川上哲也、横掘充、铃木良宏"用于进行下一代移 动通信的灵活性控制的探讨"、电子信息通信协会IN研究会论文2005.2非专利文献 7 : E.Rosen , A.Viswanathan and R.Callon , "Moltiprotocol Label Switching Architecture" , IETFRFC3031, January 2001。非专利文献8: E.Rosen, D.Tappan, G.Fedorkow, Y.Rekhter, D.Farinacci, T丄i and A.Conta,"MPLS Label Stack Encoding" , IETF RFC3032, January 2001。下面,参照图16对上述专利文献5或6中记载的网络结构中采用 了上述非专利文献1中记载的NEMO的情况的处理的概要进行说明。图 6是表示现有技术的网络结构之一例的图。图16中图示的是,存取网络1200与核心网络1100连接,通过无 线与存取网络1200连接的MH ( Mobile Host:移动终端)1320与连接 于核心网络1100的CN1130进4亍通信。存取网络1200通过例如EoMPLS (Ethernet (R) over MPLS)从位于存取网络1200的边缘(核心网络 1100侧的边缘)的P-LSR1210向位于相同的存取网络1200的边缘 (MH1320的连接侧)的E - LSR1230通信。此时,MH1320通过现在连接中的基站即E-LSR1230,从AR1M0 获取CoAW-l并进行通信。另外,在配置于火车等上的MR310移动到 E-LSR1230的无线通信区域内时,MR1310与MH1320连接的E-LSR1230连接,从AR1140获取CoA^ - 2并进行通信。其结果是,在 MR1310的归属代理(HA (MR) 1110)中注册CoA存1-2。另一方面,在MH1320进入到MR1310的无线通信区域内时, MH1320从MR1310获取适合于移动网络1300的CoA ( CoA#2 - 1 ), 并将该CoA#2-1通知给自身的归属代理(HA(MH) 1320)。其结果 是,在HA (MH) 1120中注册两个CoA (CoA#l - 1及CoA#2 - 1 )。在此,考虑使用这些CoA#l - 1及CoA弁2 - 1来实现基于记载于上 述非专利文献3中的Bicast的软移交的情况。该情况下,基本上是通过 发送不同的目的地的数据包来实现软移交。即,对CoAW-l发送的数 据包由P-LSR1210判断为是MH1320目的地。而且,在存取网络1200 中,使用LSP#1从P-LSR1210向E-LSR1230进行传输,之后,自E -LSR1230向MH1320传输。即,对CoA#l - 1发送的数据包经图16 的实线所示的路径到达MH1320。另一方面,对CoA#2 - 1发送的数据包一旦被传输到HR(MR)1110 之后,被MR1310的CoA#l - 2封装,向MR1310发送。该数据包在P -LSR1210中被判断为MR1310目的地,在存取网络1200中使用与上 述LSP存1不同的路径即LSR存2从L-LSR1210传输给E-LSR1230。之 后,从E-LSR1230传输到MR1310之后,由MR1310解封装,传输给 MH1320。即,对CoA#2-1发送的数据包经图16中虚线所示的路径到 达MH1320。这样,在基于NEMO进行MR1320的组移动管理时,例如MH1320 在连接有MR1310的无线基站(E-LSR1230 )和MR1!310之间进行软 移交时,存在在存取网络1200内进行使用了两个不同的LSP的数据包 的传输的问题。即,在MH1320进行软移交时,在从P-LSR1210到E -LSR1230的路径中,同一内容的数据包被重复传输,从而存在带域被双重使用的问题。另外,该问题在采用了上述非专利文献4中记载的Xcast时也同样 产生。这是在用于来自某CN的数据包为Xcast时,其最终虽然被传输 给同一 MH1320,但在成为Xcsst的多个数据包中设定了不同的目的地。 即,在AR1140中,具有不同目的地的IP地址的数据包由具有分别不同 的目的地MAC地址的帧(数据单元)传输,在存取网络1200的边缘部 分(P-LSR1210)中,例如即使是同一内容的数据包彼此之间,MAC 地址及IP地址也都是不同的,因此,判断为不同的数据包(彼此没有关
联的数据包),其结果是使用对于各目的地的LSP对MH1320传输同一 内容的数据包,从而在存取网络1200内进行重复的数据包传输。另夕卜, 在P-LSR1210中,对于各数据包而言,虽然是MAC地址及IP地址都 不同的数据包,但实际上进行是否为传输到同一目的地的数据包的判断 的处理负荷高且困难。发明内容本发明是鉴于上述问题而构成的,其目的地在于,提供移动终端在 固定基站和用于进行组移动的移动基站之间移交时,可使数据包丢失及 用于数据传输的带域的消耗降低的移动通信控制方法、数据通信装置、 移动基站装置以及移动终端。为实现上述目的地,本发明提供一种移动通信控制方法,其属于移 动通信控制系统,该移动通信控制系统由第一边缘通信装置和第二边缘 通信装置构成,所述第一边缘通信装置上形成用于将移动终端与核心网 络连接的存取网络,其位于所述存取网络的边缘,并且与所述核心网络 连接;所述第二边缘通信装置位于所述存取网络的边缘,收容所述移动 终端;收容于所述第二边缘通信装置的所述移动终端经所述第 一 边缘通 信装置及所述第二边缘通信装置与所述核心网络连接,其中,该移动通 信控制方法包括收容所述第二边缘通信装置自身属下可收容移动终端的移动基站 装置的移动基站装置收容步骤;掌握所述第一边缘通信装置在所述第二边缘通信装置和所述移动 基站装置之间切换连接的移动终端的连接切换开始定时及连接切换结 束定时的连接关系掌握步骤;在从所述移动终端的所述连接切换开始定时到所述连接切换结束 定时之间,所述第一边缘通信装置对从连接于所述核心网络的任意通信 装置发送到所述移动终端地址的数据单元附加规定的标记的标记附加 步骤;所述第二边缘通信装置在接收到附加了所述规定的标记的所述数 据单元的情况下,复制所述数据单元,将复制后的一方所述数据单元直 接送向其下的所述移动终端,并且将复制的另一方所述数据单元经所述 移动基站装置送向所述移动终端的数据单元复制步骤。
通过上述结构,移动终端在固定基站和用于进行组移动的移动基站 之间移交时,可使数据包丢失及用于数据传输的带域的消耗降低。另外,本发明的移动通信控制方法在上述移动通信控制方法的基础 上,具有对所述第一边缘通信装置经所述移动基站装可接收所述数据单 元的所述移动终端地址的所述数据单元由所述移动基站装置为目的地 的报头进行封装的封装步骤,在所述数据单元复制步骤中,在所述第二边缘通信装置接收到了附 加有所述规定的标记的所述数据单元的情况下,复制所述复制的数据单 元,并将复制了的一方所述数据单元解封装,之后,将其直接送向其下 的所述移动终端,同时将复制了的另 一方所述数据单元原样发送到所述 移动基站装置。通过上述结构,将数据单元向移动基站装置进行传输,并在收容移 动终端的边缘通信装置中进行数据单元的复制,由此实现移动终端的软 移交。另外,本发明的移动通信控制方法在上述移动通信控制方法的基础 上,具有所述第一边缘通信装置将在所述标记附加步骤中附加了所述规 定的标记的所述数据单元通过以所述移动基站装置为终点的隧道发送 的数据单元发送步骤,在所述数据单元复制步骤中,所述第二边缘通信装置将附加了所述输,同时参照所述数据单元内所含的目的地IP地址将所述数据单元直接 向所述移动终端发送。通过上述结构,在软移交时,可降低存取网络内的帧的软移交。另外,本发明的移动通信控制方法在上述移动通信控制方法的基础 上,所述存取网络内的所述数据单元的传输通过标签交换方式进行,在 所述存取网络内,附加了所述规定的标记的所述数据单元利用用于向所 述移动基站装置传输数据单元的总线。通过上述结构,只是利用 一个存取网络内利用的标签交换用的总 线,就可以实现移动终端的软移交。另外,本发明的移动通信控制方法在上述移动通信控制方法的基础 上,所述标记附加步骤中,对标签交换用报头附加所述规定的标记。通过上述结构,利用现有的标签交换的报头可抑制规定的标记附加
带来的成本增加,并且能够可靠地进行规定的标记的数据单元的复制指 令。另外,为实现上述目的地,本发明提供一种移动通信控制方法,其 属于移动通信控制系统,该移动通信控制系统由第 一边缘通信装置和第 二边缘通信装置构成,所述第一边缘通信装置上形成用于将移动终端与 核心网络连接的存取网络,其位于所述存取网络的边缘,并且与所述核心网络连接;所述第二边缘通信装置位于所述存取网络的边缘,收容所 述移动终端;收容于所述第二边缘通信装置的所述移动终端经所述第一 边缘通信装置及所述第二边缘通信装置与所述核心网络连接,其中,该 移动通信控制方法包括收容所述第二边缘通信装置自身属下可收容移动终端的移动基站 装置的移动基站装置收容步骤;将与确定所述存取网络的前缀相同的前缀通知给所述第二边缘通 信装置其自身属下的前缀通知步骤;在从所述第一边缘通信装置到所述第二边缘通信装置的所述存取 网络内,所述第一边缘通信装置通过同一隧道传输经所述第二边缘通信 装置的所述数据单元的公共隧道传输步骤;掌握所述第二边缘通信装置在所述第二边缘通信装置和所述移动 基站装置之间切换连接的移动终端的连接切换开始定时及连接切换结 束定时的连接关系掌握步骤;在从所述移动终端的所述连接切换开始定时到所述连接切换结束 定时之间,所述第二边缘通信装置复制所述移动终端目的地的所述数据 单元,将复制的一方所述数据单元直接送向其下的所述移动终端,并且 将复制的另一方所述数据单元经所述移动基站装置送向所述移动终端 的数据单元复制步骤。通过上述结构,移动终端在固定基站和用于进行组移动的移动基站 之间移交时,可使数据包丢失及用于数据传输的带域的消耗降低。另外,为实现上述目的地,本发明提供一种数据通信装置,其位于 用于将移动终端与核心网络连接的存取网络的边缘,并且与所述核心网 络连接,其中,该数据通信装置具有位置信息存储单元,其存储表示位于所述存取网络的边缘并且可收 容所述移动终端的边缘通信装置、和存在于所述边缘通信装置属下的移 动装置或存在于所述边缘通信装置属下且自身属下可收容所述移动终端的移动基站装置的位置关系的信息;数据单元接收单元,其接收从连接于所述核心网络的任意的通信装 置送到所述移动终端地址的数据单元;标记附加单元,其将规定的标记附加给所述数据单元,所述规定的 标记参照存储于所述位置信息存储部中的表示所述位置关系的信息发 出指令,使得在所述移动终端存在于可从所述边缘通信装置及所述移动 基站装置这两者接收所述数据单元的位置的情况下对所述边缘通信装置复制所述数据单元;数据单元发送单元,其向所述边缘通信装置发送通过所述标记附加 单元附加所述规定的标记的所述数据单元。通过上述结构,位于存取网络的边缘并且与核心网络连接的数据通 信装置在进行移动终端的软移交时,可对位于存取网络的边缘并且收容 移动终端的边缘通信装置发出用于实现软移交的数据单元的复制指令。另外,本发明的数据通信装置在上述数据通信装置的基础上,该数 据通信装置具有移动基站属下判断单元,其参照存储于所述位置信息存储部中的表 示所述位置关系的信息来判断所述移动终端是否存在于所述移动基站 装置属下;封装单元,其在通过所述移动基站属下判断单元判断出所述移动基 站存在于所述移动基站装置属下的情况下,用以所述移动基站为目的地 的报头将所述移动终端封装。通过上述结构,将数据单元向移动基站装置进行传输,并在收容移 动终端的边缘通信装置中进行数据单元的复制,由此实现移动终端的软 移交。另外,本发明的数据通信装置在上述数据通信装置的基础上,所述 数据单元发送装置将通过所述标记附加装置附加了所述规定的标记的 所述数据单元通过以所述移动基站装置为终点的隧道发送。通过上述结构,将具有移动终端的地址作为目的地IP地址的数据单 元通过以移动基站装置为重点的隧道发送,由此,位于存取网络的终端 侧的边缘的数据通信装置可复制数据包,并可将数据包向隧道的终点及 目的地IP地址这两者的地址传输。
另外,本发明的数据通信装置在上述数据通信装置的基础上,具有 标签附加装置,该标签附加装置的构成为,所述存取网络内的所述数据 单元的传输通过标签转换方式进行,将用于将所述数据单元朝向所述边 缘通信装置传输到所述存取网络内的标签附加给所述数据单元。通过上述结构,只是利用 一个存取网络内利用的标签交换用的总 线,就可以实现移动终端的软移交。另外,为实现上述目的地,本发明提供一种数据通信装置,其位于 用于将移动终端与核心网络连接的存取网络的边缘,并且可收容所述移 动终端,其中,该数据通信装置具有无线通信装置收容单元,其可收容可在自身属下收容所述移动终端的移动基站装置、或所述移动终端;数据单元接收单元,其从所述存取网络接收数据单元;数据复制单元,其在判断为所述移动终端存在于可从所述边缘通信 装置及所述移动基站装置这两者接收所述数据单元的位置时所附加的 所述规定的标记位于所述存取网络的边缘、并且在接收到了通过连接于 所述核心网络的数据通信装置附加的数据单元时,复制所述数据单元;数据单元发送单元,其将由所述数据复制单元复制的一方所述数据 单元直接发送到属下的所述移动终端,并且将复制的另一方所述数据单 元发送给所述移动基站装置。通过上述结构,位于存取网络的边缘并且收容移动终端的数据通信 装置在进行移动终端的软移交时,可参照通过位于存取网络的边缘并且 与核心网络连接的边缘通信装置附加给数据单元的规定的标记的有无, 来决定是否进行用于实现软移交的数据单元的复制。另外,本发明的数据通信装置在上述数据通信装置的基础上,具有 解封装单元,该解封装单元由以所述移动基站为目的地的报头将附加了 所述规定的标记的所述数据单元封装,关于由所述数据复制装置进行了 所述复制的一方所迷数据单元,进行以所述移动基站为目的地的报头的 解封装。通过上述结构,将数据单元向移动基站装置进行传输,并在收容移 动终端的边缘通信装置中进行数据单元的复制,由此实现移动终端的软 移交。另外,本发明的数据通信装置在上述数据通信装置的基础上,将由
所述数据复制单元复制的 一 方所述数据单元发送给由所述规定的标记 确定的目的地地址,同时将复制的另一方所述数据单元发送给从所述数 据单元中所含的目的地IP地址到处的目的地地址。通过上述构成,数据通信装置复制附加有规定的标记的数据包,从 而可对隧道的终点及目的地IP地址这两个地址传输数据包。另外,为实现上述目的地,本发明提供一种移动基站装置,其是可移动的,进行层2级别的数据单元的处理,其中,该移动基站装置具有无线通信单元,其可通过无线通信与位于用于与核心网络连接的存取网络的边缘的基站装置连接;无线通信装置收容单元,其可收容移动终端;解封装单元,其在以收容于所述无线通信装置收容单元内的移动终 端为目的地的数据单元经由所述无线通信单元接收到由以自身为目的 地的报头封装的封装数据单元的情况下,进行所述封装数据单元的解封 衣,数据发送单元,其将以通过所述解封装单元得到的所述移动终端为 目的地的数据单元发送给所述移动终端。通过上述结构,进行层2级別的数据单元的处理的移动基站装置进 行接收到的数据单元的封装及传输,由此可对其下的移动终端发送数据 单元。另外,本发明的移动基站装置在上述移动基站装置的基础上,具有 信标发送单元,该信标发送单元将含有自身识别信息、显示自身可移动 的信息、以及收容自身的所述移动基站装置的识别信息的信标发送到属 下。通过上述结构,特别是可将自身可移动的信息,并且移动基站装置 连接着的原始基站装置的信息通知给其下的移动终端。另外,为实现上述目的地,本发明提供一种移动终端,其可移动, 其中,该移动终端装置具有无线通信单元,其可通过无线通信与基站装置进行连接;信标信息判断单元,其在收容于第一基站装置的状态下由所述无线 通信单元从第二基站装置接收到了新的信标的情况下,参照自所迷第二 基站装置接收到的信标中所含的收容有所述第二基站装置的基站装置 的识别信息,来判断所述第一基站装置和所述第二基站装置是否相同;
信息发送单元,其在由所述信标信息判断单元判断为所述第一基站 装置和所述第二基站装置相同时,作为请求而对所述第一基站装置发送 包含自身识别信息及所述第二基站装置的识别信息的信息,所述请求是 用于由所述第一基站装置复制自身地址的数据单元,且从所述第一基站 装置及所述第二基站装置都可接收所述数据单元的请求。通过上述结构,在两个基站装置处于一个基站装置的原始基站装置 和另 一个基站装置相同的关系的情况下,移动终端可进行软移交的要 求。本发明具有上述结构,具有当移动终端在固定基站和用于进行组移 动的移动基站之间软移交时,使数据包丢失及用于进行数据传输的带域 消耗降低的效果。


图1是本发明第一实施例的网络结构之一例的图; 图2是表示本发明第一实施例中MH只是与固定基站(E-LSR) 连接时的帧的格式之一例的图;图3是表示本发明第一实施例中MH与移动基站(MEB)连接时的帧的格式之一例的图;图4是表示图2及图3中的MPLS Shim报头的格式之一例的图; 图5是模式性表示本发明第一实施例中在存取网络内进行传输的帧的隧道的图;图6是表示本发明第一实施例的P-LSR的结构之一例的框图; 图7是表示本发明第一实施例的E-LSR的结构之一例的框图; 图8是表示本发明第一实施例的MEB的结构之一例的框图; 图9是表示本发明第一实施例的MH的结构之一例的框图; 图IO是模式性表示本发明第一实施例中自固定基站(E-LSR)发 送的信标的内容的图;图11是模式性表示本发明第一实施例中自移动基站(MEB)发送的信标的内容的图;图12是表示本发明第一实施例中在MH从E-LSR向MEB变更连4妻时成为软移交状态之前的动作之 一 例的顺序图;图13是表示本发明第一实施例中处于软移交状态的MH切换到单
一的基站进行连接的动作之一例的顺序图;图14是表示本发明第 一 实施例中MH从MEB向E - LSR变更连接时成为软移交状态的动作之一例的顺序图;图15是表示本发明第一实施例中存储于P-LSR中的传输目的地管理表之一例的图;图16是表示现有技术中的网络结构之一例的图;图17是表示现有技术中有关MPLS所使用的标签的格式的图;图18是表示本发明第二实施例的网络结构之一例的图;图19是表示本发明第二实施例中从MAP发送的帧的格式之一例的图;图20是表示本发明第三实施例中位于存取网络的终端侧的边缘的 AR中存储的传输目的地管理表之一例的图;图21是表示本发明第三实施例中MH从固定AR向MAR变更连接 时成为软移交状态的动作之一例的顺序图;图22是表示本发明第三实施例中处于软移交状态的MH向单一的 基站切换连接的动作之一例的顺序图;图23是表示本发明第二实施例的软移交状态的传输目的地管理表 之一例的图。
具体实施方式
(第一实施例)下面,参照

本发明第一 第三实施例。首先,参照图l对 本发明第一实施例的网络结构、及本发明的概要进行说明。图l是表示 本发明第 一实施例的网络结构之一例的图。图1所示的网络结构中,在因特网等外部IP网络(核心网络100) 中连接有存取网络200,在与核心网络IOO连接的CNI30、和通过无线 与存取网络200连接的MH ( Mobile Host:移动终端)320之间可进行 通信。另夕卜,在核心网络100中,除连接有上述的CN130以外,还连接有 MH320的归属代理即HA (MH) 120、和相对连4妻于存取网络200的通 信终端提供对核心网络100的连接的AR140。另一方面,存取网络200由多个LSR构成,例如可通过EoMPLS 提供层2的隧道。图1中图示构成存取网络200的边缘的P-LSR210、 E-LSR230、240、和位于存取网络200内部(边缘以外的部分)的LSR200(图l中只图示有一个,但也可以配置多个)D需要说明的是,在此,从位于核心网络IOO侧的边缘的P-LSR210 到位于MH320侧的边缘的E-LSR230为隧道,即,预先确定从P-LSR210到E —LSR230的路径(LSP: Label Switched Path)。另夕卜,P -LSR210与AR140连接,利用P - LSR210及AR140形成核心网络100 和存取网络200的连接节点。另外,E-LSR230也具有无线基站(固定 基站)的功能,提供用于将后述的MEB (Mobile Edge Bridge:移动边 缘桥)310或MH320通过存取网络200与核心网络100连接的无线链路。另外,MEB310是作为组用移动控制装置而起作用的移动基站。该 MEB310可与其它无线基站(例如E-LSR230)连接,并且作为自身的 无线基站起作用,且也可以对其连接MH320。另外,该MEB3]0与NEMO 的MR相同,被设于移动物上,可对移动物内存在的MH320提供向核 心网络100的连接。另一方面,MEB310与NEMO的MR极其不同的点 是,MEB310是层2的实体,不必具有IP地址、如MR,不仅在其下形 成网络,而且简单地作为无线基站,还在其下收容MH320。另外,MH320为可进行无线通信的用户终端,经由无线链路连接于 E-LSR230及MEB310属下,可与核心网络100连4妄的CN130进行通 信。此时,在MH320与MEB310连接的情况下,MH320保持的CoA也 是一个。另外,在MEB310和E-LSR230之间变更了 MH320的连接的 情况下,MH320不需要进行IP地址的变更处理。需要说明的是,本发 明第一实施例中,对MHS20搭载动态IP,并使用CoA进行通信的情况 进行了说明,但未必要在与本发明关联的系统及通信终端中安装动态 IP。本发明中,例如图1中考虑如下软移交状态,将E-LSR230的无线 通信区域(可连接在E-LSR230属下的无线链路的有效区域)、和 MEB310的无线通信区域(可连接在MEB310属下的无线链路的有效区 域)重叠,该重叠区域中存在的MH320无论对于E - LSR230及MEB310 的哪一个都可以进^亍数据包的发送^妄收。作为具体例,例如在车站的月 台上设置E-LSR230,在设有MEB310的火车到达了月台的情况下,假 设具有MH320的用户上车或下车的情况。
在此,对与E-LSR230或MEB310连接且从AR140获取了移交地 址(CoA#l - 1 )的MH320与CN130进行通信的情况进行说明。获取了 CoA#l - 1的MH320通过绑定更新对自身的HA ( MH) 120注册CoA#l -1,由此保证IP层的MH320到达的可能性(reachability)。即,在CN130发送以MH的内部地址为目的地地址的数据包时, 该数据包由HA(MH) 120截取,通过由以HA(MH) 120的地址为发 送源地址,以CoA#l - 1为目的地地址的报头封装,到达与AR140属下 的存取网络200连接的MH320。需要说明的是,在MH320和CM130 之间进行路径最佳化时,由于CN130发送设定了路径控制报头的数据 包,从而从CN130向MH320发送的数据包不经HA (MH) 120而可直 接到达MH320。从CN130向MH320发送的数据包经HA ( MH ) U0到达AR140、 或者不经HA (MH) 120到达AR140,在AR140属下的存取网络200 内由EoMPLS传输,由此到达MH320。本发明第一实施例中,MEB310 与E-LSR230连接,且MH320存在于E - LSR230及MEB310这两者 的无线通信区域的重叠区域,为与E-LSR230及MEB310这两者可连 接的状态,该情况下,E-LSR230拷贝MH320每个数据包,进行经由 通过了 E-LSR230的无线链路的路径(图1中路径a)、和通过了 MEB310 的无线链路的路径(图1中路径P)这两个路径的数据包的传输,由此 实现MH320中的软移交状态。其次,对本发明第 一 实施例中在存取网络200内传输从CN130朝向 MH320发送的数据包时的数据包的格式进行说明。图2是表示本发明第 一实施例中MH只与固定基站(E-LSR)连接时的帧的格式之一例的 图,图3是表示本发明第一实施例中MH与移动基站(MEB)连接时的 帧的格式之一例的图。另外,图4是表示图2及图3中MPLS Shim报头 的格式之一例的图。接收到了从CN130朝向MH320发送的数据包的AR140确认将具有 适合于存取网络200的网络前缀的CoA#l - 1设定为数据包的目的地地 址(即,作为数据包的目的地的MH320与存取网络200连接),生成 包含该数据包的MAC帧。在AR140,在图2及图3所示的帧的4各式中生成字^:401 ~405的 一部分。即,在AR140,在目的地MAC地址字段401中生成MH^O 的MAC地址,在发送源MAC地址字段402中生成AR140的MAC地 址,在表示后续的数据字段404的协议类型的E-type字段403中生成 表示IP的数值,在数据字段404中生成从核心网络100接收到的IP数 据包的数据,在FCS (Frame Check S叫uence )字段405中生成包含误 差检验用数值的MAC帧。将在AR140生成的MAC帧交接给P-LSR210。 P-LSR210将在 AR140生成的MAC帧进一步封装,生成封装帧。此时,P-LSR210枱r 查MH320是否存在于MEB310属下,根据该检查结果生成不同格式的 封装帧。需要说明的是,P-LSR210例如可通过参照后述的传输发送源 管理表来检查MH320是否存在于MEB310属下。在确认了 MH320未存在于MEB310属下时(即与E - LSR230直接 连接时),P-LSR210生成图2所示的帧。图2所示的帧是在具有上述 字段401 -405的MAC帧中附加了 EoMPLS进行的传输用封装报头的 帧。即,在P-LSR210中,对目的地MAC地址字段501附加LSR220 的MAC地址(下一跳解析协议的MAC地址),对发送源MAC地址字 段502附加P-LSR20的MAC地址,对E - type字段503附加表示 MPLS的值,生成可到达E-LSR230的数据包含具有标签的MPLS Shim 报头504的封装报头500,并将其附加给自AR140接收到的MAC帧。另一方面,在确认了 MH320存在于MEB310属下时,P-LSR210 生成图3所示的帧。图3所示的帧是在具有上述字段401 ~405的MAC 帧中附加了用于转换到MEB310的第 一封装报头、及EoMPLS进行的传 输用第二封装报头的帧。即,在P-LSR210中,对目的地MAC地址字 段60J附加MEB310的MAC地址,对发送源MAC地址字段602附加P -LSR210的MAC地址,生成数据包含E - type字段603 (特别是未规 定插入的数值)的第一封装报头600,并将该该第一封装报头600附加 给自AR140受到的MAC帧,并且进一步附加第二封装报头500 (与包 含图2所示的字段501 - 504的封装报头500相同)。另外,在P-LSR210对MH320进行帧发送时,P-LSR210检查 MH320是否存在于可从E - LSR230及MEB310这两者接收数据包的重 叠区域(即是否可为软移交状态),在MH320可为软移交状态时,将 显示该状态的标记插入帧内。该标记插入部位可以在帧内的任一部位, 但在本发明第一实施例中,对将其插入MPLS Shrni报头504的情况进行 说明。本发明第一实施例中,将图2及图3所示的MPLS Shim报头504 作成图4所示的格式。图4所示的MPLS Shim报头504中含有与目前相 同的label字段511、 Exp字段512、 S字段513,并且,还含有改变现有 的TTL字段(图17中丁TL字段1714)并对E - LSR230发出复制数据 包的指令的字段515 (本说明书中称为D ( Drop bit:下降位)字段515 )。 D字段515可通过1位的标记实现,例如可规定如下,在D字段515的 下降位为"0"时,对E-LSR230发出指令使其不进行帧的复制,在D 字段515的下降位为"1"时,对E-LSR230发出指令以进行帧的复制。另外,现有的TTL字段1714是用于通过例如有效跳解析协议数等 显示有效期限的字段,但在本发明第一实施例的存取网络200中,由于 在存取网络200的边缘间沿预先决定的LSP传输帧,故对帧确定有效跳 解析协议数没有特别的意思,因此,在本发明第一实施例中,在采用该 TTL字段1714的部位插入D字段515。另外,目前从规定8位的TTL516。另外,图5是模式性表示本发明第一实施例中在存取网络内进行传 输的帧的隧道的图。需要说明的是,在此,对MH320对于E-LSR230 及MEB310都可以接收数据包的软移交状态的情况进行说明。图5中,接收到数据包含MH320地址的IP数据包的帧的P - LSR210 基于图3所示的格式对接收帧进行第一封装报头600及第二封装报头 500的封装,同时将MPLS Shim报头504的D字段515的位设定为对E -LSR230发出指令以进行帧的复制的下降位T 。从P-LSR210发送的帧通过与目前的EoMPLS相同的方法经 LSR200到达E - LSR230。 E - LSR230去除EoMPLS的传输用的第二封 装报头500,并且确认MPLS Shim位504的D字段515的下降位"1"。 然后,E-LSR230复制附加了第一封装报头600的帧,就复制后的一个 帧(由第一封装报头600封装后的帧)而言,将其直接向MEB310传送, 就复制后的另一帧而言,除去第一封装报头600后通过无线链路向 MH320发送。另外,从E-LSR230接收到了通过第一封装报头600封装的帧的 MEB310在除去第一封装报头600后,通过无线链路向MH320发
由此,从E-LSR230的无线链路及MEB3I0的无线链路这两条链路对 MH320发送数据包,MH320构成可选择性地接收这些数据包的任一个 的软移交状态。其次,对图1所示的网络中主要的网络组件的构成之一例进行说明。 图6是表示本发明第一实施例的P-LSR的构成之一例的块图。图6所 示的P-LSR210具有通信I/F (接口 ) 211、信息处理部212、传输目的 地管理表存储部213、MEB属下判断部214、第 一封装部215、MPLS Shim 报头生成部216、第二封装部217、通信I/F218。通信I/F211是与核心网络100侧(AR140 )连接而进行通信的接口 , 通信I/F218是与存取网络200内部(LSR220)连接而进行通信的接口。 需要说明的是,为便于说明,在此将通信I/F211及通信I/F218分开记载, Y旦通信I/F211及通信VF218也可以由同 一硬件实现。另外,信息处理部212具有为进行通过存取网络200内部的控制平 面的信息交换而生成信息并对其进行处理的功能。另外,传输目的地管 理表存储部213具有存储用于管理多个E-LSR的各自属下存在的 MEB310及MH320的连接关系的传输目的地管理表的功能。该传输目的地管理表例如具有图"所示的构成。图"是表示本发 明第一实施例中存储于P-LSR中的传输目的地管理表之一例的图。在 传输目的地管理表中相关联地存储E-LSR230的ID和MEBWO及 MH320的ID来作为例如显示MEB310及MH320存在于E- LSR230属 下的信息。而且,在MH320可与MEB310及E-LSR230这两者连接的 状态的情况下,在传输目的地管理表中,与MEBWO及E-LSR"O这 两者的ID相关联地存储MH320的ID,且在MH320只连接于MEB310 属下的状态的情况下,相关联地存储MH320的ID和MEB310的ID。需要说明的是,图15中图示了 MEB310处于可经E-LSR230到达 的状态、MH320可经E-LSR230及MEB310到达的状态(即,可软移 交的状态)时的传输目的地管理表。另外,图l5所示的传输目的地管 理表的构成是一例,在P - LSR210相对于MEB310及MHWO传输帧时, 只要能够确定它们的位置,则就可以为任 一 的构成。另外,MEB属下判断部214具有参照存储于传输目的地管理表存储 部213中的传输目的地管理表判断MH320是否存在于MEB310属下的 功能。MEB属下判断部214对于从核心网络100侧接收到的帧而言,在
帧的目的地(MH320)存在于MEB310属下时,将该帧交接给第一封装 部215,另一方面,在帧的目的地(MH320)未存在于MEB310属下时, 将该帧交接给第二封装部217。另外,第一封装部215具有生成图3所示的第一封装报头600,对 从MEB属下判断部214交接来的帧进行封装的功能。另夕卜,MPLS Shim 报头生成部216具有参照传输目的地管理表生成第二封装部217的封装 时插入的MPLS Shim报头504的功能。具体而言,MPLS Shim报头生 成部216进行存取网络200内的传输用报头的选择、或进行对应于 MH320是否可从E - LSR230和MEB310这两者接收数据包的D字#殳515 的值的设定等。另外,详细的说明省略,与现有技术相同,MPLSShim 报头生成部216也对MPLS Shim报头504的标签字段501进行对应于传 输所用的LSP的标签信息的插入。另外,第二封装部217具有生成图2所示的封装报头500或图3所 示的第二封装报头500,对从MEB属下判断部214或第一封装部215 交接来的帧进行封装的功能。因此,关于由MEB属下判断部214判断 为未存在于MEB310属下的MH320的帧,进行第二封装部217的一次 的封装,生成图2所示的帧,另一方面,关于由MEB属下判断部214 判断为存在于MEB310属下的MH320的帧,进行第一封装部215及第 二封装部217的二次的封装,生成图3所示的帧。这些帧通过通信I/F218 被送到存取网络200内部(具体而言是LSR220)。另外,图7是表示本发明第一实施例的E-LSR的构成之一例的块 图。图7所示的E-LSR230具有通信I/F231、解封装部232、下降位判 断部233、帧复制部234、解封装部235、无线通信I/F236、信标输出部 237、信息处理部238。通信I/F231是与存取网络200侧(LSR220 )连接而进行通信的接口 。 另外,解封装部232具有关于由存取网络200的内部传输来的帧,将传 输用封装报头(图2所示的封装报头500或图3所示的第二封装报头 500)除去的功能。另外,下降位判断部233具有参照上述传输用封装 报头内含有的MPLS Shim报头504的D字段515的值,根据该此按照 结果决定进行了解封装处理后的帧的输出目的地的功能。即,在下降位 "0"的情况下,解封装后的帧被交接给无线通信I/F236,在下降位'T, 的情况下,解封装后的帧被交接给帧复制部234。 另外,帧复制部234具有进行从解封装部232接收到的帧的复制, 并将复制后的帧交接给解封装部235及外新闻系1/F236的功能。另夕卜, 解封装部235具有关于从帧复制部234接收到的帧,将其封装报头(图 3所示的第一封装报头600)除去的功能。另外,从帧复制部234交接 给无线通信I/F236的帧具有经MEB310到达MH320的报头,另一方面, 从解封装部235交接给无线通信I/F236的帧具有直接到达MH320的报 头。另外,无线通信I/F236是通过无线与该无线通信区域内存在的通信 装置(属下的MEB310及MH320)连接而进行通信的接口。另外,信 标输出不237具有生成.输出从无线通信I/F236向属下的无线通信区域 内定期发送的信标的功能。从E - LSR230的信标输出部237输出的信标 如图IO所示,例如具有基站ID (E-LSR230的ID)和基站类型(显示 固定基站的信息)。需要说明的是,在此E-LSR230具有无线基站的功 能,但也可以利用与E-LSR230不同的装置实现无线基站的功能。另外,信息处理部238具有为进行存取网络200内部的信息交换、 或与属下的MEB30、 MH320之间的信息交换而生成信息并对其进行处 理的功能。需要说明的是,上述P - LSR210及E - LSR230还具有进行存取网 络200内部的LSP的设定的功能、或决定对应于适宜的LSP的报头信息 的功能,其由省略图示的路径设定部实现。该路径设定部的动作与现有 的MPLS的^各径设定的动作相同。另外,图8是表示本发明第一实施例的MEB的构成之一例的块图。 图8所示的MEB310具有无线通信1/FM1、解封装部M2、无线通信 I/F313、信标输出部314、信息处理部315、 MH管理表存储部316。无线通信I/F311是按照将MEB310收容于其它基站(有时也称作原始基站)属下的方式经无线连接而进行通信的接口。另一方面,无线通 信I/F313是经无线与该无线通信区域内存在的通信装置(属下MH320 ) 连接而进行通信的接口。另外,信标输出部314具有生成并输出从无线 通信I/F313向属下的无线通信区域内定期发送的信标的功能。自 MEB310的信标输出部314输出的信标如图11所示,例如具有基站ID (MEB310的ID)、基站类型(显示移动基站的信息)、原始基站ID (E-LSR230的ID)。需要说明的是,为设定收容MEB310的上位的
无线基站的ID,从MEB310输出的信标内的原始基站ID动态变化。另夕卜,解封装部312具有对从E-LSR230接收到的帧(图3中除去 第二封装报头500,且还带着第一封装报头600的帧)除去其第一封装 报头600的功能。由解封装部312解封装处理后的帧通过无线通信I/F313 被传输到MH320。另外,信息处理部315具有为进行原始基站(E-LSR230 )及属下 的MH320间的信息交换而生成信息并对其进行处理的功能。另外,MH 管理表存储部316具有存储数据包含MEB310属下存在的MH320的一 览信息的MH管理表的功能。该MH管理表是用于管理MEBMO属下存 在的MH320的表。另外,图9是表示本发明第一实施例的MH的构成之一例的块图。 图9所示的MH320具有无线通信I/F321、信标信息判断部322、信息处 理部323、 IP^:据包处理部324。无线通信I/F321是按照将MEB310收容于无线基站(E - LSR230 及/或MEB310)属下的方式经无线连接而进行通信的接口。另外,信标 信息判断部322具有进行从MH320连接的无线基站接收到的信标信息 的判断的功能。具体而言,MH320从自E-LSR230接收到的信标(上 述图10所示的信标判断MEB310为移动基站。另外,信息处理部323 具有为进行E-LSR230及MEB310之间的信息交换而生成信息并对其 进行处理的功能。另外,IP数据包处理部324具有进行IP数据包的处 理的功能,是位于层3以上的实体。需要说明的是,上述图6~图9分别所表示的主要只是各网络组件 用于进行有关本发明的动作的处理(具体而言是有关从CN130向MH320 的方向传输的帧的处理)的功能,但各网络组件还具有用于进行关于从 MH320向CN320方向传输的帧的处理的功能(未图示)。其次,对本发明第一实施例的动作进行说明。图12是表示本发明 第一实施例中MH从E-LSR向MEB变更连接时称为软移交状态的动 作之一例的顺序图。需要说明的是,图12所示的顺序图中,表示的是 以MEB310上未连接MH320的状态为初始状态,以MH320为软移交状 态的处理。图12中,首先MH320移动到E-LSR230的无线通信区域,且 MH320接收来自E-LSR230的信标(Beacon)(步骤S1001 )。如上
所述,该信标中含有E - LSR230的ID和显示E - LSR230为固定基站的 信息。在MH320与作为固定基站的E-LSR230连接的情况下,首先, MH320对E - LSR230发送显示进行连接的信息(Attach message )(步 骤S1002 )。接收到了该Attach message的E - LSR230对P - LSR210 发送要求在存取网络200内生成MH320目的地的帧的路径(LSP)的信 息(Path request message )(步骤S1003 )。需要说明的是,该Path request message中至少含有MH320的ID和E - LSR230的ID。接收到了 Path request message的P - LSR210开始在存取网络200 内从P-LSR210朝向E-LSR230传输以MH320为目的地的帧的LSP 的设定(步骤S1004)。另外,该LSP的设定方法是任意的,例如可利 用与现有的MPS的方法相同的方法(具体而言,例如为RSVP-TE (Resource ReSerVation Protocol - Traffi Engineering )等)。在步骤S1004中的LSP的设定结束时,P-LSR210发送通知与E-LSR23-连接的MH320用的LSP已确立的信息(Path confirmation message)(步骤S1005 )。另外,虽然未图示,但在P-LSR210中, 此时也进行传输目的地管理表的更新,在传输目的地管理表中注册 MH320连接于E-LSR230属下。而且,接收到了该Path confirmation message的E-LSR230向属下的MH320发送显示MH320的连接结束的 信息(Attach confirmation message )(步骤S1006 )。需要说明的是, 上述的Path confirmation message是相对于Path request message的响应 信息,Attach confirmation message是相乂于于Attach message的响应信 息。另一方面,对于MEB310而言,与有关上述的MH320的处理相同, 通过步骤S2001 ~ S2006中的处理来确立MEBMO用的LSP。即,通过 上述步骤S1001 ~ S1006的信息交换,在存取网络200中设定用于接收 以MEB310自身为目的地的帧的LSP。需要说明的是,伴随步骤S2001 ~ S2006的信息交换,例如在P-LSR210的传输目的地管理表中注册 MEB310连接于E-LSR230属下。另外,在该时刻,只是与E-LSR230连接的MH320目的地的帧根 据将MPLS Shim报头的D字段515的下降位设为"0"的图2所示的格 式在存取网络200内传输,且MEB310或MEB310属下存在的MEB^O
目的地的帧根据将MPLSShim报头的D字段515的下降位设为"0"的 图3所示的格式在存取网络200内传输。在此,在上述状态下,考虑MH320继续存在于E-LSR230的无线 通信区域内,并且进一步向MEB310的无线通信区域移动的情况。具体 而言,例如在车站月台上形成有E-LSR230的无线通信区域,假设在该 无线通信区域内有具有MH320的用户存在,并且在车站的月台有配置 了 MEB310的火车进站的情况等。在MH320移动到MEB310的无线通信区域的情况下(或者MEB310 移动到其无线通信区域覆盖MH320存在的位置的情况下),MH320可 接收来自MEB310的信标(Beacon)(步骤S3001 )。如上所述,该信 标中不仅含有MEB310的ID、 MEB310为移动基站的信息,而且还含有 现在连接着MEB310的原始基站的ID (即E - LSR230的ID )。接收到了来自MEB310的信标的MH320可经MEB310进行通信, 并且,同时(即E-LSR230)掌握MEB310的原始基站、和自身连接的 无线基站,并对E-LSR230发送含有MEB310的ID的信息(Join message )(步骤S3002 )。接收到了该Join message的E - LSR230使用 控制平面对P - LSR210发送数据包含MEB310的ID及MH320的ID的 信息(Add request message )(步骤S3003 )。需要说明的是,该Add request message中至少含有MEB310的ID和MH320的ID。P - LSR210接收该Add request message,并参照Add request message 中所含的MEB310的ID及MH320的ID进行传输目的地管理表的更新 (步骤S3004 )。具体而言,P - LSR210在传输目的地管理表中对MH320 可进4亍通信的基站ID的entry追加注册MEB310的ID。而且,P-LSR210使用控制平面对E-LSR230发送显示传输目的 地管理表的追加注册结束的信息(Add confirmation message )(步骤 S3005 )。接收到了该Add confirmation message的E - LSR230对自身连 -接的MEB310发送用于通知新的MH320进入MEB310属下的含有 MH320的ID的信息(Add notification message )(步骤S3006 )。接收 到了该Add notification message的MEB310掌握该MH320向自身属下移动,并对mh管理表注册新的mh"0(步骤s3007)。然后'meb;mo对E - LSR230返送显示对MH管理表的MH320的追加注册结束的信息 (Add ready message )(步骤S3008 ) 。 4妄收到了该Add ready message
的E-LSR230对属下的MH320发送显示可参加到MEB310的表的信息 (Join confirmation massage)(步骤S3009 )。另外,在上述的步骤3004中的进行了传输目的地管理表的更新的 时刻之后,改变从P-LSR210通过存取网络200传输到MH320的帧的 格式。具体而言,P-LSR210将MH320目的地的帧的格式作成将MPLS Shim报头504的D字段515的下降位设定为"1"的图3所示的格式。E - LSR230在接收到了将该MPLS Shim报头504的D字段515的 下降位设定为"1"的帧时,在除去了第二封装报头500的状态下复制 帧,将复制后的帧(附加了第一封装报头600的帧)传输给MEB310, 同时进一步将除去了第一封装报头600的帧直接发送给MH320。由此,MH32目的地的帧在只使用MEB310的LSP从P-LSR210 传输到E - LSR230之后,无论是从E - LSR230直接输送来的路径和经 MEB310的路径这两条路径的哪一个,都可以到达MH320,实现MH320 的软移交。即,MH320在进行进入MEB310属下的准备的同时,可从 现在依然连接的E - LSR230继续接收帧,进而,在将层2的链路切换到 MEB310属下的情况下,可马上从MEB310接收帧。另夕卜,从P-LSR210 向E - LSR230的帧输送未使用MH320至此采用的MH320用的LSP,故 可消减带域的浪费使用。需要说明的是,MH320在上述软移交状态下可自由地进行基站的选 择。即,MH320既可以以任一的条件或定时从E-LSR"O及MEB310 这两个基站的一个向另一个切换层2的链路,也可以特意地不进行层2 的链路的切换。另外,在MH320可使用多个接口进行通信的情况下, 也可以同时,人两个基站4矣收帧。另夕卜,对在上述软移交状态下,MH320离开最初存在的E-LSR230 的无线通信区域而移动到MEB310的无线通信区域的情况进行说明。图 13是表示本发明第一实施例中处于软移交状态的MH切换到单一的基 站进行连接的动作之一例的顺序图。具体而言,假设例如具有MH320 的用户离开作为E-LSR230的无线通信区域的车站的月台,乘上了作为 MEB310的无线通信区域的火车的情况等。需要说明的是,图13所示的 顺序图表示图12之后的处理,即,图13所示的顺序图中,在E-LSR230 及MEB310这两者中通过MH320目的地的帧,使MH320与E - LSR230 连接的状态为初始状态。 图13中,HM320在将层2的链度从E-LSR230变换为MEB310 的情况下(步骤S4001 ),对MEB310发送显示进行连接的信息(Attach message )(步骤S4002 )。接收到了该Attach message的MHEB310对 E-LSR230发送通知自身已连接了 MH320的信息(Add member message )(步骤S4003 ) , E — LSR230将该Add member message的内 容传输给P-LSR210 (步骤S4004)。需要说明的是,该Add member message中至少含有MEB310的ID和MH320的ID。接收到了该Add member message的P-LSR210掌握MH320与 MEB310继续进行连接的切换并开始通信的情况,将MH320只是连接 于MEB310属下的情况注册到传输目的地管理表,同时将MH320目的 地的帧内的D字段515的下降位的设定从'T,变换到"O"(步骤S4005 )。 由此,从P-LSR210传输到E-LSR230的MH320目的地的帧在E-LSR230未复制,而只经MEB310发送给MH320。之后,P-LSR210将 使用至今的存取网络200内的MH320用的LSP删除(步骤S4006 )。 需要说明的是,该LSP的删除既可以主动地通过LSP删除用的信息的发 送来进行,也可以被动地通过超时等进行。如以上所说明,根据上述的动作,与某固定基站(E-LSR230)连 接的MH320在对与同一固定基站连接的移动基站(MEB310)进行软移 交时,利用MEB310用的LSP对固定基站及移动基站这两者传输MH320 目的地的帧,因此,在存取网络200内未重复传输同一内容的帧,从而 可消减带域的浪费使用。另外,由于移交后的MH320的通信使用 MEB310用的LSP (即,移交后的MH320的LSP统用于MEB310用的 LSP),故可实现总线结构的高效化。需要说明的是,在上述图13所示的顺序图中,图示的是在MH320 从E - LSR230向MEB310切换层2的链路的时刻,结束E - LSR230中 的帧的复制的情况,但也可以在任一的定时停止E - LSR230的帧的复制 处理。即,例如考虑MH320在两个基站的移交区域停留长时间,同时频 繁地在两个基站间进行层2的链路的切换,或是频繁地在两个基站的无 线通信区域往复的可能性,在MH320从一个基站向另 一个基站切换层2 的链路的情况下,经MH320的两个基站的帧发送也可以继续某程度地 进行。
上述的图12及图13中,对MH320从E-LSR230向MEB310变更 连接时的软移交的处理进行了说明,接着参照图14对MH320从MEB310 向E-LSR230变更连接时的软移交的处理进行说明。图14是表示本发 明第一实施例中MH从MEB向E-LSR变更连接时称为软移交状态的 动作之一例的顺序图。需要说明的是,具体而言,例如假设为将MEB310配置于火车上, 搭乘该火车的具有MH320的用户下车,移动到作为E-LSR230的无线 通信区域的车站的月台的情况等。另外,图14所示的顺序图中,以 MH320与MEB310连接,另一方面与E - LSR230未连接的状态为初始 状态。该初始状态例如假设为具有MH320的用户搭乘的火车到达车站 之后的状态等。首先,在E-LSR230的无线通信区域,MH320接收来自E - LSR230 的信标(Beacon)(步骤S5001 )。需要说明的是,该信标如上所述, 含有E-LSR230的ID和显示E-LSR230是固定基站的信息。在MH320从MEB310向E - LSR320变更连接时,MH320首先对 MEB310发送显示与MEB310的连接结束的信息(Leave message)(步 骤S5002 )。接收到了该Leave message的MEB310对E - LSR230发送 通知要从自身脱离的MH320存在的信息(Leave member message )(步 骤S5003 )。接收到了 Leave member message的E - LSR230使用控制平面对P -LSR210发送显示MH320从MEB310脱离的信息(Leave r叫uest message )(步骤S5004 )。需要说明的是,该Leave request message中 至少含有MEB310的ID和MH320的ID。4妄收到了该Leave request message的P — LSR210参照Leave request message中所含的MEB310的ID及MH320的ID进行传输目的地管理表 的更新(步骤S5005 )。具体而言,P-LSR"0在传输目的地管理表中 对MH320可进行通信的基站ID的entry追加注册E - LSR230的ID。而且,P-LSR210使用控制平面对E-LSR230发送传输目的地管 理表的追加注册结束的信息(Leave confirmation message )(步骤 S5006 ) 。 4矣收到了该Leave confirmation message的E - LSR230发送通 知MH320从MEB310脱离时的准备(即软移交的准备)完成的信息 (Leave ready message )(步骤S5007 )。接收到了该Leave ready message 的MEB310对属下MH320发送向Leave message的响应信息(Leave confirmation message )(步骤S5008 )。另夕卜,P-LSR210从进行了上述步骤S5005中的传输目的地管理表 的更新的时刻,对于通过存取网络200传输来的MH320目的地的帧, 将MPLSShim报头504的D字段515的下降位设为"1"。其结果是, E — LSR230接收将MPLS Shim报头504的D字段515的下降位设为"l" 的图3所示的格式的帧,并将封装了第二封装报头500的帧(附加有第 一封装报头600的帧)传输给MEB310,同时将不仅除去了第二封装报 头500还除去了第一封装报头600的帧直接发送给MH320,实现MH320 的软移交状态。在该软移交状态下,MH320可以以任意的条件及定时决定进行基站 的变更(或不进行),下面,对在步骤S5008中接收到了 Leave confirmation message的MH320识别可进行软移交准备并马上对E - LSR230进行层2 的链路变更的情况进行说明。MH320在将层2的链路从MEB310变更为E - LSR230时(步骤 S5009 ),对E-SLR230发送显示进行连接的信息(Attach message)(步 -骤S5010 )。接收到了该Attach message的E - LSR230对P - LSR230 发送要求在存取网络200内生成MH320目的地的帧的路径(LSP)的信 息(Path request message )(步骤S5011 )。接收到了 path request message的P - LSR2120开始在存取网络200 内从P - LSR210向E - LSR230传输以MH320为目的地的帧的LSP的设 定(步骤S5012)。需要说明的是,该LSP的设定方法是任意的,例如 有利用与现有的EoMPLS中的方法相同的方法。在步骤S5013中的LSP的设定结束的情况下,P - LSR210发送通知 确认与E - LSR230连接的MH320用的LSP的信息(Path confirmation message)(步骤S5013 ),同时利用MH320只连接于E - LSR230属下 的内容更新传输目的地管理表(步骤S5014)。需要说明的是,通过该 传输目的地管理表的更新,从P-LSR210发送的MH320目的地的帧变 更为将MPLS Shim报头504的D字段515的下降位设定为"0"的图2 所示的格式。另外,该MH320目的地的帧使用新设定的MH320用的 LSP进行传输。另外,接收到了该Path confirmation message的E - LSR230向属下 的MH320发送表示MH320的连接完成的信息(Attach confirmation message)(步骤S5015),同时对于此前MH320所属的MEB310,将 MH320与E-LSR230连接来设定MH用的LSP,因此,有关MH320的 帧发送表示未给MEB310发送的信息(Delete notification message )(步 骤S5016 )。接收到了该Delete notification message的MEB310,从MH 管理表将对应的MH320删除(步骤S5017)。如以上所说明,根据上述的动作,与某固定基站(E-LSR230)连 接的移动基站(MEB310)的属下的MH320在对上述固定基站进行软移 交时,利用MEB310用的LSP对固定基站及移动基站这两者传输MH320 目的地的帧,因此,在存取网络200内不会重复地传输同一内容的帧, 从而可消减带域的浪费使用。另外,MH320在进行MH!320用的新的LSP 的设定时,也可以使用MEB310用的LSP进行通信,因此,可实现数据 包丢失少的软移交。需要说明的是,在为MH320可从多个基站接收帧的软移交状态时, 从多个基站对MH320实际上进行帧的发送,或者在确立链路之前在基 站内部保持帧等的样态依赖于无线通信方式,本发明中没有特别限定。(第二实施例)其次,对本发明第二实施例进行说明。图18是表示第二实施例的 网络结构之一例的图。图18所示的网络结构中,在核心网络700上连 接着存取网络800,在与核心网络700连接的CN730、和与存取网络200 连接的MH920之间可进行通信。在此,存取网络800的终端侧的边缘(AR830),层2为终端。另 外,在存取网络800中,从位于核心网络700侧的边缘的装置(MAP810 ) 到位于MH920侧的边缘的装置(AR830)构成隧道。需要说明的是, 该隧道的确立方法或隧道的种类等没有特别限定。另外,图18中,作为位于核心网络侧的边缘的装置,配置有HMIP (Hierarchical Mobile IP:阶段性动态IP )中的MAP ( Mobility Anchor Point:移动锚点),但对于MAP没有特别限定,可使用能够在存取网 络中进行连接管理的任意的通信装置。AR830用于对MH920提供作为接入路由器的功能,MH920通过接 收来自AR830的Router Advertisement message (路由器通知信息),可
生成IP地址(CoA#l - 1 )来进行通信。但是,本发明第二实施例中,AR830从MH920看,存在于同一子网络上。具体而言,在位于存取网 络800的终端侧的边缘的多个AR (图18中图示两个AR830、 840)存 在的情况下,这些多个AR830、 840分别具有相同的前缀。因此,MH920 在属于同一存取网络800的AR间(例如AR830、 840间)变更连接时,不需要变更IP地址。另夕卜,MAR ( Mobile Access Router:移动接入路由器)910是作为 表用移动控制装置起作用的移动接入路由器。该MAR910可与存取网络 800上的AR830、 840连接,标签自身作为接入路由器作用,通过将与 上位的AR830、 840相同的前缀通知给该接入路由器,也可以在其下连 接M脂O。需要说明的是,如上所述,MAR910具有与位于存取网络800的终 端侧的边缘的AR830、 840(之后有时也称作固定AR或固定接入路由器) 具有相同前缀的子网络,对于其属下的MH920进行与属于存取网络800 的AR830、 840基本相同的动作。因此,MH920即使在属于存取网络 800的AR830、 840h gai MAR910之间变更连接的情况下,也不需要变 更IP地址。另外,图18中只图示了一个MAR910, ^f旦也可以存在有多 个,MH920即使MAR910间变更连接的情况下,也不需要变更IP地址。另外,如上所述,MAR910与上位的AR (例如AR830)连接,接 收由AR830通知的前缀,生成自身的IP地址(CoA#l-2)。其次,对本发明第二实施例中的从MAP 810发送的帧的格式进行说 明。图19是表示本发明第二实施例中从MAP发送的帧的格式之一例的 图。关于与位于存取网络800的终端侧的边缘的AR830 (固定接入路由 器)连接的MH920、与作为移动接入路由器的MAR910连接的MH920, 自MAP810输出的帧格式都是不同的。即,MAP810即使在MH920与 固定接入路由器及移动接入路由器都连接的情况下,也可以使用同一帧格式进行帧的发送。自MAP810送来的帧如图19所示,具有具有LSR820的MAC地 址(下一跳解析协议的MAC地址)的目的地MAC地址字段515、具有 MAP810自身的MAC地址的发送源MAC地址字段552、显示后续的字 段的协议类型(MPLS)的E-type字段533、具有可识别MH920 (包 含MAR910)的标签的MPLS Shim报头554、包含IP数据包(目的地 IP地址为MH920的CoA#l - 1,发送源IP地址为HA720或CN730的 IP地址)的数据字段555、含有误差检验用的数值的FCS字段556。另外,MAP810从各固定AR接收各MH920及各MAR910的连接 位置(即,连接着的固定AR )的通知,掌握并管理各MH920及各MAR910 的连接位置。而且,MAP810为生成上述图19所示的帧,而管理可识别 各MH920及各MAR930的标签,使用该标签进行帧的封装。需要说明的是,如上所述,MAR910也作为一个MH920分配个别 的标签进行管理。因此,在MH920存在于固定AR830属下的情况下, 标签使用MH固有的标签,另一方面,在MH920存在于MAR910属下 的情况下,帧的传输相对于MAR910进行,因此,标签使用MAR固有 的标签。因此,在MH920存在于固定AR830属下的情况下和存在于 MAR910属下的情况下,MAP810使用插入了不同的标签的值的同 一帧 格式。另外,MH920在为可从例如固定AR830及MAR910这两者4妄收数 据包的状态时(软移交状态),与本发明第一实施例相同,存取网络800 的核心网络侧的装置(MAP810)设定下降位,由存取网络的终端侧的 装置(AR)复制数据包,从而可进行传输,使得MH能够从固定AR及 移动AR任一方都接收。需要说明的是,这些一连串的动作顺序基本上与上述本发明第一实 施例相同。在此,只对本发明第二实施例与上述本发明第一实施例的不 同点进行说明。本发明第二实施例的AR中,帧的发送方法与上述第一 实施例的不同。本发明第二实施例中,用于位于存取网络800的边缘的 装置(AR830 )以层2为终端,故与EoMPLS的情况等不同,不能简单 地删除最初的L2报头(即删除隧道报头)而进行传输。因此,通常对于例如连接于AR830自身的终端(MH920),具有即,AR830从存取网络的内部接收到的帧的标签识别下一跳解析协议的 IP地址,乂人而可生成正确的MAC地址并进行发送。由此,关于应对连 接于MAR910的MH920进行传输的帧,只是将MAR用标签插入图19 所示的帧格式,也可以从AR830向MAR910准确地进行传输。另夕卜,若在软移交时识别下降位,则AR830不仅处理从通常的标签 获取下一跳解析协议的IP地址,还进行使用数据包的目的地IP地址获取下一跳解析协议的传输的处理。由于数据包的目的地是与AR830自身 连接的MH920的移交地址(CoA#l- 1),故利用通常的相邻緩存 (Neighbor Cache)表来检索MH920的MAC地址,且也生成MH920 地址的帧并进^于发送。这样,在本发明第一实施例中,通过下降位进行帧的复制及隧道报 头的删除次数的指令,另一方面,在第二实施例中,为决定帧的复制、 及传输目的地节点,而通过下降位进行应参照接收数据包内的信息(IP 数据包内的IP地址)的指令。即,本发明第二实施例中,例如在附加给 接收到的帧的隧道报头中存在显示软移交的状态的信息的情况下,位于 存取网络800的边缘的AR830不仅进行以基于隧道ID决定的下一跳解 析协议为传输目的地的帧传输,而且还进行以基于接收到的帧中所含的 IP数据包的目的地IP地址决定的下一跳解析协议为传输目的地的帧传 输。由此,本发明第二实施例与本发明第一实施例相比,消减了存取网 络800内的隧道报头的软移交。另外,通过将层2在存取网络800的边 缘(AR830、 840)为终端,可停止下降帧向存取网络800内的流入。另 外,在本发明第二实施例中,只要能够将固定AR之前的隧道区分成不 同于连接节点即可,使用的隧道不必限定于MPLS。例如在使用了 IP隧 道的情况下,只要能够从报头信息区分出是哪一 MH920或MARWO用 的隧道即可。如上所述,本发明第二实施例中,MAR910的构成为,不提供新的 IP链路,而作为移动接入路由器收容多个MH920,并传输连接MAR910 自身的AR830和属下MH920之间的数据包。另夕卜,MAP910的构成为, 管理MH920的连接位置(连接MH920的AR(固定AR830或MAR910 )), 并使用MAR910的LSP对连接于MAR910的MH920进行数据包的传输。另外,由于属于存取网络800属下的节点使用同一前缀,故MH920 在存在于存取网络800属下的情况下(连接于固定AR830或移动AR910 的情况)只保持一个CoA,不需要IP地址的变更处理。由此,连接于 MAR910属下的MH920不可个别地对存取网络800侧(AR830或 MAP810)进4于移动处理。另外,本发明第二实施例与本发明第一实施例不同,存取网络800
的边缘装置具有路由器功能,可识别IP地址,而进行数据包的传输。另外,由于层2的帧在存取网络800的边缘AR830、 840为终端,故使用 了 MH910的MAC地址未在存取网络800内传输。在各AR830、 840及 各MAR910中,注册连接终的MH920的IP地址,并通过ND ( Neighbor Discovery:邻居发现)协议生成层2的地址,由此进行数据包的传输。(第三实施例)其次,对第三实施例进行说明。本发明第三实施例与上述本发明第 二实施例相同,在存取网络800的终端侧的边缘作成以层2为终端的网 络结构(图18所示的网络结构)。需要说明的是,存取网络800的结 构、或通知与存取网络800连4妻的固定AR830、 840及MAR910和存取 网络800相同的前缀的构成等与上述本发明第二实施例相同。上述本发明第二实施例中,作为从MAP8]0到AR830的隧道,与 AR830连接的终端(MH920或MAR910 )使用个别的隧道,但本发明第 三实施例中,作为从MAP810到AR830的隧道,与ARWO连接的各终 端使用公共隧道(下面称为公共隧道)。本发明第三实施例中,网络的结构及从MAP 810输出的帧格式与上 述图18及图18中的基本上相同。但是,本发明第三实施例中,由于使 用公共隧道,故不使用表示上述本发明第二实施例的各终端的下一跳解 析协议的标签的值。因此,在利用了公共隧道的情况下,不能从标签的 值(插入帧的信息)确定下游跳解析协议的传输目的地,在位于存取网 络800的终端侧的边缘的AR830,不能管理下一跳解析协议的传输目的 地(即,MH920存在于AR830的直接属下,或者存在于MAR910属下)。因此,AR830可基于接收到的数据包的目的地IP地址决定下一跳 解析协议,为实现之,例如保持图20所示的表。图20是表示本发明第 三实施例中位于存取网络的终端侧的边缘的AR中存储的传输目的地管 理表之一例的图。例如图20所示,该传输目的地管理表中关联存储有用于识别各终 端(各MH920及各MAR910 )的ID (例如IP地址)、对由各ID识别 的各终端传输帧时的传输目的地。需要说明的是,图20中表示的是注 册传输目的地以使MH弁1及MARW目的地的帧被送向IF#1,另一方面, MH#2目的地的帧向MAR#1传输的状态。 其次,对本发明第三实施例的动作进行说明。图21是表示本发明第三实施例中MH从固定AR向MAR变更连接时成为软移交状态的动 作之一例的顺序图。需要说明的是,图21所示的顺序图中,图示的是 以MAR910上未连接MH920的状态为初始状态,MH920为软移交状态 的处理。图21中,首先,MH920向AR830的无线通信区域移动,MH920 接收来自AR830的信标(Beacon)(步骤S6001 ),并基于该信标发送 将已连接于AR830的情况通知给MAP810的信息(Attach message )(步 骤S6002 )。接收到了该Attach message的AR830对MAP810发送通知 MH920的连接位置的信息(Location update message )(步骤S6003 )。 需要说明的是,该Location update message中至少含有MH920的ID和 AR830的ID。完成了 MH920的位置注册的MAP810将通知位置注册的更新完成 的信息(Location update confirmation message)发送向AR830 (步骤 S6004)。需要说明的是,图中未图示,此时进行MAP810的传输目的 地管理表的更新,且在传输目的地管理表中注册MH920直接连接于 AR830属下。而且,4妄4欠到了该Location update confirmation message的 AR830朝向属下MH920发送显示MH920的连接结束的信息(Attach confirmation message )(步骤S6005 )。另一方面,对于MAR910而言,与有关上述MH920的处理相同, 通过步骤S7001 ~ S7005的处理,进行MAR910的位置注册。另外,随 着步骤S6001 -S6005的信息的交换、步骤S7001 -S7005的信息的交换, 例如在AR830的传输目的地管理表中注册MH920及MAR910连接于 AR830属下的信息,传输目的地管理表例如成为图20所示的状态。在该时刻,AR830参照传输目的地管理表,基于自存取网络800内 接收到的数据包的IP地址决定传输目的地,向自身属下存在的各MH920 及各MAR910进行数据包的传输。在此,在上述状态下,考虑MHWO在继续存在于AR830的无线通 信区域内的状态下进一步向MAR910的无线通信区域移动的情况。具体 而言,例如假设在车站月台上形成AR830的无线通信区域,在该无线通 信区域内有具有MH920的用户存在,标签在车站的月台有配置了 MAR910的火车入线的情况等。
在MH920移动到MAR910的无线通信区域的情况下(或者MAR910 移动至其无线通信区域覆盖MH920存在的位置的情况下),MH920可 接收来自MAR910的信标(Beacon)(步骤S8001 )。需要说明的是, MH920可从该信标获取MAR910的ID。接收到了来自MAR910的信标的MH920在对MAR910进行连接变 更时,对直接连接的AR830发送含有MAR910的ID的信息(Join message )(步骤S8002 )。接收到了该Join message的AR830例如图 23所示,将传输目的地管理表进行更新(步骤S8003 )。图23是表示本发明第二实施例中的软移交状态的传输目的地管理 表之一例的图。如图23所示,在MH#1为软移交状态的情况下,作为 MH#1的传输目的地,注册IF弁1及MAR弁1这两个的传输目的地。另夕卜, 从传输目的地管理表如图23那样更新的时刻开始数据包的复制,复制 下来的数据包向两个传输目的地(两个层及两个地址)这两者传输。由 此,MH920成为可直接从AR830接收数据包,同时也可以从MAR910 接收数据包的软移'交状态。而且,AR830对MAR901发送用于通知新的MH902要进入MAR910 属下的含有MH902的ID的信息(Add notification message)(步骤 S8004 )。接收到了该Add notification message的MAR910掌握相应的 MH920向自身属下移动,并对MAR910自身具有的传输目的地管理表 注册新的MH920 (步骤S8005 )。然后,MAR910对AR830送回MH920 对传输目的地管理表的追加注册结束的信息(Add ready message)(步 骤S8006 )。接收到了该Add ready message的AR830对属下MH920发 送表示可参加MAR910组的信息(Join confirmation massage)(步骤 S8007)。其次,对在上述软移交状态下,MH920离开最初存在的AR830的 无线通信区域移动到MAR920的无线通信区域的情况进行说明。图22 是表示本发明第三实施例中处于软移交状态的MH向单一的基站切换连 接的动作之一例的顺序图。图22中,具体而言,假设例如具有MH920的用户离开AR830的 无线通信区域即车站的展台,并搭乘上MAR910的无线通信区域即火车 的情况等。需要说明的是,图22所示的设计图表示的是图接着图21的 处理,即,图22所示的顺序图中,MH920目的地的数据包流过AR830 及MAR910这两者,使MH920成为与AR830连接的状态成为初始状态。图22中,MH920在将层2的链路从AR830变更为MAR910的情况 下(步骤S9001 ),对MAR910发送显示进行连接的信息(Attach message ) (步骤S9002 )。接收到了该Attach message的MAR910对AR830发送 通知自身已连接了 MH920的信息(Add member message)(步骤 S9003 )。需要说明的是,该Add member message中至少含有MAR910 的ID和MH920的ID。而且,AR830进行传输目的地管理表的更新处理(步骤S卯O5)。 在此,AR830对于传输目的地管理表而言,进行从作为MH920的数据 包的传输目的地注册IF#1及MAR#1这两个的状态向作为MH920的数 据包的传输目的地只注册MAR弁这一个的状态的更新处理。由此,由 AR830复制数据包并将其初始向两个传输目的地的软移交状态结束。如以上所说明,根据本发明第三实施例,位于存取网络800的终端 侧的边缘的装置(AR830、 840)具有传输目的地更新表,通过管理存在 有多个传输目的地的软移交状态,可使用公共的隧道来进行存取网络 800中的帧传输。另外,通过由位于存取网络800的终端侧的边缘的装 置(AR830、 840 )控制是否进行软移交状态的帧传输,从而不需要对位 于存取网络的核心网络侧的边缘的装置(MAP810)通知MH920进行的 移交处理,从而将降低存取网络800内的控制数据包的数据量。需要说明的是,在上述本发明第三实施例中,对于本发明第二实施 例应用位于存取网络的终端侧的边缘的装置(AR830 )进行帧传输目的 地及软移交状态的管理的概念,但同样也可以对本发明第 一 实施例应 用。即,也可以对本发明第一实施例应用位于存取网络的终端侧的边缘 的装置(E-LSR230)进行帧传输目的地及软移交状态的管理的概念。另外,上述本发明第一 第三实施例中,主要对MH320进行移交 时的动作进行了说明,但本发明也可以应用于MEB310进行移交的情 况。另外,在多段连接有多个MEB的情况下,也可以通过扩大上述本 发明第一 第三实施例来应用本发明。另外,上述本发明第一 第三实施例中,主要对在存取网络200中 由EoMPLS进行数据包传输的情况进行了说明,但在采用存取网络200 中使用了 VLAN ( Virtual Local Area Network )的帧传输技术、或其它任 意的层2程度的帧传输技术的情况下,同样也可以应用本发明。
需要说明的是,上述本发明第一 ~第三实施例的说明中所使用的各功能块是作为典型的集成电路即LSI ( Large Scale Integration)实现的。 它们既可以个别的单芯片化,也可以包含一部分或全部而单芯片化。需 要说明的是,在此为LSI,但因集成度的不同有时也称作IC (Integrated Circuit)、系统LSI、超级LSI、才及大LSI。另外,集成电路化的手法不限于LSI,也可以由专用电路或通用处 理器实现。在制造了 LSI后,也可以利用可进行程序控制的FPGA( Field Programmable Gate Array)、或可再构成LSI内部的电路单元的连接及 设定的可重构处理器。电路化的技术出现,则当然也可以使用该技术进行功能块的集成化。例 如可进行生物技术的应用等。产业上的可利用性本发明具有当移动终端在固定基站和用于进行组移动的移动基站 之间交接时,使数据包丢失及用于进行数据传输的带域消耗降低的效 果,可应用于用于实现高效的通信的通信技术及移交技术。
权利要求
1、一种移动通信控制系统中的移动通信控制方法,该移动通信控制系统形成有用于将移动终端与核心网络连接的存取网络,并由第一边缘通信装置和第二边缘通信装置构成,所述第一边缘通信装置位于所述存取网络的边缘,并且与所述核心网络连接,所述第二边缘通信装置位于所述存取网络的边缘,并且收容所述移动终端,收容于所述第二边缘通信装置的所述移动终端经所述第一边缘通信装置及所述第二边缘通信装置与所述核心网络连接,其中,该移动通信控制方法包括移动基站装置收容步骤,收容所述第二边缘通信装置可在自身属下收容移动终端的移动基站装置;连接关系掌握步骤,掌握所述第一边缘通信装置在所述第二边缘通信装置和所述移动基站装置之间切换连接的移动终端的连接切换开始定时及连接切换结束定时;标记附加步骤,在从所述移动终端的所述连接切换开始定时到所述连接切换结束定时之间,所述第一边缘通信装置对从连接于所述核心网络的任意通信装置发送到所述移动终端地址的数据单元附加规定的标记;以及数据单元复制步骤,所述第二边缘通信装置在接收到附加了所述规定的标记的所述数据单元的情况下,复制所述数据单元,将复制后的一方所述数据单元直接发送到其属下的所述移动终端,并且将复制的另一方所速数据单元经所述移动基站装置发送到所述移动终端。
2、 如权利要求1所述的移动通信控制方法,其中, 具有封装步骤,所述第一边缘通信装置对经所述移动基站装置可接装置为目的地的报头进行封装, ' ' ' '一 工在所述数据单元复制步骤中,在所述第二边缘通信装置接收到附加 有所述规定的标记的所述数据单元的情况下,复制所述复制的数据单 元,并将复制的一方所述数据单元解封装之后,将其直接发送到其属下 的所述移动终端,同时将复制的另 一 方所述数据单元原样发送到所述移 动基站装置。
3、 如权利要求1所述的移动通信控制方法,其中, 具有数据单元发送步骤,所述第一边缘通信装置将在所述标记附加 步骤中附加了所述规定的标记的所述数据单元,通过以所述移动基站装 置为终点的隧道进行发送,在所述数据单元复制步骤中,所述第二边缘通信装置将附加了所述 A见定的标记并通过所述隧道发送的所述数据单元,向所述隧道的终点传 输,同时参照所述数据单元内所含的目的地IP地址,将所述数据单元直 ^接向所述移动终端发送。
4、 如权利要求1所述的移动通信控制方法,其中,所述存取网络内的所述数据单元的传输通过标签交换方式进行,在 所述存取网络内,附加了所述规定的标记的所述数据单元,利用用于向 所述移动基站装置传输数据单元的总线。
5、 如权利要求4所述的移动通信控制方法,其中, 所述标记附加步骤中,对标签交换用报头附加所述规定的标记。
6、 一种移动通信控制系统的中的移动通信控制方法,该移动通信 控制系统形成有用于将移动终端与核心网络连接的存取网络,并由第一 边缘通信装置和第二边缘通信装置构成,所述第一边缘通信装置位于所 述存取网络的边缘,并且与所述核心网络连接,所述第二边缘通信装置 位于所述存取网络的边缘,并且收容所述移动终端,收容于所述第二边 缘通信装置的所述移动终端经所述第一边缘通信装置及所述第二边缘 通信装置与所述核心网络连接,其中,该移动通信控制方法包括移动基站装置收容步骤,收容所述第二边缘通信装置可在自身属下 收容移动终端的移动基站装置;前缀通知步骤,所述第二边缘通信装置将与确定所述存取网络的前 缀相同的前缀通知给自身属下;公共隧道传输步骤,在从所述第一边缘通信装置到所述第二边缘通 信装置的所述存取网络内,所述第一边缘通信装置通过同一隧道传输经 所述第二边缘通信装置的所述数据单元;连接关系掌握步骤,掌握所述第二边缘通信装置在所述第二边缘通信装置和所述移动基站装置之间切换连接的移动终端的连接切换开始 定时及连接切换结束定时;数据单元复制步骤,在从所述移动终端的所述连接切换开始定时到 所述连接切换结束定时之间,所述第二边缘通信装置复制所述移动终端 地址的所述数据单元,将复制的 一 方所述数据单元直接发送到其属下的 所述移动终端,并且将复制的另一方所述数据单元经所述移动基站装置 发送到所述移动终端。
7、 一种数据通信装置,其位于用于将移动终端与核心网络连接的存取网络的边缘,并且与所述核心网络连接,其中,该数据通信装置具有位置信息存储单元,其存储表示位于所述存取网络的边缘并且可收 容所述移动终端的边缘通信装置、和存在于所述边缘通信装置属下的移 动装置或存在于所述边缘通信装置属下且自身属下可收容所述移动终 端的移动基站装置的位置关系的信息;数据单元接收单元,其接收从连接于所述核心网络的任意的通信装 置发送到所述移动终端地址的数据单元;标记附加单元,其将规定的标记附加给所述数据单元,所述规定的 标记是指参照存储于所述位置信息存储部中的表示所述位置关系的信 息,在所述移动终端存在于可从所述边缘通信装置及所述移动基站装置 这两者接收所述数据单元的位置的情况下,发出指令使得在所述边缘通 信装置中复制所述数据单元的标记;数据单元发送单元,其向所述边缘通信装置发送通过所述标记附加 单元附加所述规定的标记的所述数据单元。
8、 如权利要求7所述的数据通信装置,其中, 该数据通信装置具有移动基站属下判断单元,其参照存储于所述位置信息存储部中的表 示所述位置关系的信息来判断所述移动终端是否存在于所述移动基站 装置属下;封装单元,其在通过所述移动基站属下判断单元判断出所述移动基 站存在于所述移动基站装置属下的情况下,用以所述移动基站为目的地的报头将所述移动终端进行封装。
9、 如权利要求7所述的数据通信装置,其中,所述数据单元发送单元将通过所述标记附加单元附加了所述规定 的标记的所述数据单元通过以所述移动基站装置为终点的隧道进行发 送。
10、 如权利要求7所述的数据通信装置,其中, 具有标签附加单元,该标签附加单元的构成为,所述存取网络内的 所述数据单元的传输通过标签转换方式进行,将用于把所述数据单元朝 向所述边缘通信装置传输到所述存取网络内的标签附加给所述数据单 元。
11、 一种数据通信装置,其位于用于将移动终端与核心网络连接的 存取网络的边缘,并且可收容所述移动终端,其中,该数据通信装置具有无线通信装置收容单元,其可收容可在自身属下收容所述移动终端 的移动基站装置、或所述移动终端;数据单元接收单元,其从所述存取网络接收数据单元;数据复制单元,其在判断为所述移动终端存在于可从所述边缘通信 装置及所述移动基站装置这两者接收所述数据单元的位置时,所附加的 所述规定的标记位于所述存取网络的边缘、并且在接收到了通过连接于 所述核心网络的数据通信装置附加的数据单元时,复制所述数据单元;数据单元发送单元,其将由所述数据复制单元复制的一方所述数据 单元直接发送到属下的所述移动终端,并且将复制的另一方所述数据单 元发送到所述移动基站装置。
12、 如权利要求11所述的数据通信装置,其中, 具有解封装单元,该解封装单元由以所述移动基站为目的地的报头将附加了所述规定的标记的所述数据单元封装,对由所述数据复制单元 进行了所述复制的一方所述数据单元,进行以所述移动基站为目的地的 报头的解封装。
13、 如权利要求11所述的数据通信装置,其中,将由所述数据复制单元复制的 一 方所述数据单元发送到由所述规 定的标记确定的目的地地址,同时将复制的另一方所述数据单元发送给 从所述数据单元中所含的目的地IP地址导出的目的地地址。
14、 一种移动基站装置,其是可移动的,进行层2级别的数据单元 的处理,其中,该移动基站装置具有无线通信单元,其可通过无线通信与位于与核心网络连接的存取网 络的边缘的基站装置进行连接;无线通信装置收容单元,其可收容移动终端;解封装单元,其在以收容于所述无线通信装置收容单元内的移动终 端为目的地的数据单元,经由所述无线通信单元接收到由以自身为目的地的报头封装的封装数据单元的情况下,进行所述封装数据单元的解封装;数据发送单元,其将以通过所述解封装单元得到的所述移动终端为 目的地的数据单元,发送到所述移动终端。
15、 如权利要求14所述的移动基站装置,其中,具有信标发送单元,该信标发送单元将含有自身识别信息、表示自 身可移动的信息、以及收容自身的所述移动基站装置的识别信息的信标 发送到属下。
16、 一种移动终端,其可移动,其中,该移动终端具有 无线通信装单元,其可通过无线通信与基站装置进行连接; 信标信息判断单元,其在收容于第一基站装置的状态下由所述无线通信单元从第二基站装置接收到新的信标的情况下,参照自所述第二基 站装置接收到的信标中所含的收容有所述第二基站装置的基站装置的 识别信息,来判断所述第一基站装置和所述第二基站装置是否相同;信息发送单元,其在由所述信标信息判断单元判断为所述第一基站 装置和所述第二基站装置相同时,作为请求而对所述第一基站装置发送 包含自身识别信息及所述第二基站装置的识别信息的信息,所述请求是 用于由所述第一基站装置复制自身地址的数据单元,且从所述第一基站 装置及所述第二基站装置都可接收所述数据单元的请求。
全文摘要
本发明涉及一种移动通信控制方法、数据通信装置、移动站装置以及移动终端,当移动终端在固定基站和用于进行组移动的移动基站之间进行移交时,降低数据包丢失及用于数据传输的带域消耗,根据该技术,MH(移动终端)(320)在从位于存取网络200的边缘的固定基站(E-LSR230)向配置于火车等上的移动基站(MEB310)进行移交时,在位于存取网络的核心网络(100)侧的边缘的标签交换路由器(P-LSR210)中,对以MH为目的地的帧附加规定的标记。附加该规定的标记的帧在(E-LSR230)被复制。复制后的一方的帧从E-LSR被直接发送给MH,复制后的另一方的帧在从E-LSR被传输到MEB后,再从MEB发送给MH,由此实现软移交。
文档编号H04L12/56GK101213800SQ20068002415
公开日2008年7月2日 申请日期2006年6月30日 优先权日2005年6月30日
发明者川上哲也 申请人:松下电器产业株式会社
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