专利名称：移动终端装置、拓扑管理装置、位置管理装置以及通信方法
技术领域：
本发明涉及通信网络包含多个移动终端装置的集合、拓扑管理装置，以及位置管理装置构成时的移动终端装置、拓扑管理装置，及位置管理装置，以及在上述通信网络中的通信方法。
背景技术：
正在研究构成网络的各移动终端装置相互转接发送数据，以在移动终端装置之间的多跳方式进行数据传送的特定网络。作为构成特定网络的方法，已知有移动终端装置自律地计算至其他移动终端装置为止的路由的方法(例如，参照文献1「T.Clausen，P.Jacquet，ProjectHiperocm，“Optimized Link State Routing Protocol(OLSR)”，RFC3626，因特网<URLwww.ietf.org/rfc/rfc3626.txt>」。另外，已知有和移动终端装置不同的控制装置计算路由并通知给移动终端装置的方法(例如，参照文献2「Bharat Bhargava，Xiaoxin Wu，Yi Lu，andWeichao Wang，“Integrating Heterogeneous Wireless TechnologiesACellular Aided Mobile Ad hoc Network(CAMA)”，ACM MobileNetwork and Applications，2003.」)。
例如，如上述的文献1所述，在移动终端装置自律地计算路由的方法中，构成特定网络的各移动终端装置相互交换在网络上的终端识别信息(路由选择信息)。由此，因为能够掌握其他的移动终端装置位于特定网络上的何处，所以，各移动终端装置能够确定直至其他的移动终端装置的路由。
另一方面，例如，如上述文献2所述，在另一种控制装置计算移动终端装置间的路由的方法中，控制装置从全部的移动终端装置中收集路由选择信息。因为根据该路由选择信息能够掌握各移动终端装置在特定网络上处于何处，所以控制装置能够决定移动终端装置间的路由。
但是，在移动终端装置自律地计算路由的方法中，当由多个移动终端装置构成了大规模特定网络的情况下，移动终端装置间的路由选择信息交换所涉及的控制信号有爆炸式增加的趋势。其结果，存在构成特定网络的各移动终端装置承担的负荷增大这一问题。另一方面，在控制装置进行路由计算的方法中，存在伴随路由计算的负荷集中在控制装置中的趋势，其结果，存在控制装置承担的负荷增大的问题。
本发明就是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供一种把伴随构成移动通信系统的移动终端装置间的路由计算的负荷适宜地分散到移动终端装置和控制装置，能够防止负荷集中在特定的装置中的移动终端装置、拓扑管理装置、位置管理装置，以及通信方法。
发明内容
为了解决上述课题，本发明的移动终端装置是通信网络包含多个移动终端装置的集合、拓扑管理装置，以及位置管理装置构成时的移动终端装置，具备路由选择信息接收单元，从相关代表移动终端装置接收用于识别成为自己的移动终端装置所属的集合的代表的代表移动终端装置在上述通信网络上的位置的代表终端识别信息；路由选择信息存储单元，存储上述路由选择信息接收单元接收到的代表终端识别信息，以及用于识别自己的移动终端装置在上述通信网络上的位置的自己终端识别信息；路由选择信息发送单元，从上述路由选择信息存储单元读出上述代表终端识别信息以及上述自己终端识别信息，根据相关代表终端识别信息把相关自己终端识别信息发送到相关代表移动终端装置；以及数据发送单元，从上述路由选择信息存储单元中读出上述代表终端识别信息，根据相关代表终端识别信息，把发送数据发送到该代表终端装置。
如果采用这样的本发明的移动终端装置，则当自己的移动终端装置没有成为构成通信网络的集合的代表移动终端装置的情况下，自己的移动终端装置把为了进行数据通信所需要的路由选择信息只和自己所属的集合的代表移动终端装置进行交换。即，自己的移动终端装置只保持自己所属的集合的代表移动终端装置的路由选择信息，只向自己所属的集合的代表移动终端装置发送自己的路由选择信息。由此，在构成通信网络的移动终端装置之间相互交换的路由选择信息量变少，能够减少未成为集合的代表的移动终端装置承担的负荷。
另外，在本发明的移动终端装置中，进一步具备拓扑注册发送单元，从上述路由选择信息存储单元读出作为代表终端识别信息的自己终端识别信息以及用于识别成为与自己的移动终端装置所属的集合相邻的其他集合的代表的其他代表移动终端装置在上述通信网络上的位置的其他代表终端识别信息，并将其发送到上述拓扑管理装置；位置注册发送单元，从上述路由选择信息存储单元读出作为代表终端识别信息的自己终端识别信息以及用于识别未成为自己的移动终端装置所属的集合的代表的非代表移动终端装置在上述通信网络上的位置的非代表移动终端识别信息，并将其发送到上述位置管理装置；以及拓扑信息接收单元，从上述拓扑管理装置接收拓扑信息，所述拓扑信息表示从成为发送数据的发送源的移动终端装置所属的集合的代表的发送源代表移动终端装置，直至成为该发送数据的收信目标的移动终端所属的集合的代表的收信目标代表移动终端装置在上述通信网络上的路径，其中，上述路由选择信息接收单元从相关其他代表移动终端装置接收上述代表终端识别信息，并且从相关非代表移动终端装置接收上述非代表终端识别信息，上述路由选择信息存储单元存储上述路由选择信息接收单元所接收到的其他代表终端识别信息以及非代表终端识别信息，上述路由选择信息发送单元把作为代表终端识别信息的自己终端识别信息发到上述非代表移动终端装置以及上述其他代表移动终端装置，上述数据发送单元根据上述拓扑信息接收单元接收到的拓扑信息把相关发送数据发送到相关收信目标代表移动终端装置，根据存储在上述路由选择信息存储单元中的其他代表终端识别信息把相关发送数据发送到相关代表移动终端装置，并且根据已存储在上述路由选择信息存储单元中的非代表终端识别信息，把相关发送数据发送到相关非代表移动终端装置。
如果采用本发明，则当自己的移动终端装置成为构成通信网络的集合的代表移动终端装置的情况下，自己的移动终端装置把用于进行数据通信所需要的路由选择信息只和与自己所属的集合相邻的其他集合的其他代表移动终端装置，以及自己所属的集合的非代表移动终端装置进行交换。即，自己的移动终端装置只保持和自己所属的集合相邻的其他集合的其他代表移动终端装置的路由选择信息，以及自己所属的集合的非代表移动终端装置的路由选择信息，把自己的路由选择信息只发送到上述其他代表移动终端装置以及非代表移动终端装置。由此，在构成通信网络的移动终端装置之间相互交换的路由选择信息量变少，能够减少在成为集合的代表的移动终端装置中承担的负荷。
另外，如果采用本发明，则拓扑注册发送单元把代表终端识别信息以及其他代表终端识别信息发送到拓扑管理装置，位置注册发送单元把代表移动终端识别信息以及非代表移动终端识别信息发送到位置管理装置。而后，发送源的移动终端装置即使自己未保持直至收信目标的移动终端装置在通信网络中的路由的情况下，也能够通过向拓扑管理装置以及位置管理装置询问必要的路由信息，知道直至有关收信目标的移动终端装置的路由，可以适宜地送出发送数据。
另外，在本发明的移动终端装置中理想的是，拓扑注册发送单元，把作为代表终端识别信息的自己终端识别信息，以及特定的其他代表终端识别信息发送到拓扑管理装置。如果采用本发明，则拓扑注册发送单元作为其他代表移动终端识别信息，例如只把受到规定的规则限制的特定的其他代表终端识别信息发送到拓扑管理装置。因而，从移动终端装置发送到拓扑管理装置的信息量变少，能够减少移动终端装置所承担的负荷。
另外，本发明的拓扑管理装置是通信网络包含多个移动终端装置的集合、拓扑管理装置，以及位置管理装置构成时的拓扑管理装置，具备拓扑注册接收单元，从相关代表移动终端装置接收用于识别成为集合的代表的代表移动终端装置在上述通信网络上的位置的代表终端识别信息，以及用于识别成为和相关集合在上述通信网络上相邻的其他集合的代表的其他代表移动终端装置在上述通信网络上的位置的其他代表终端识别信息；拓扑信息存储单元，存储上述拓扑注册接收单元所接收到的代表终端识别信息以及其他代表终端识别信息；位置信息接收单元，从相关发送源代表移动终端装置接收用于识别成为发送数据的发送源的移动终端装置所属的集合的代表的发送源代表移动终端装置在上述通信网络上的位置的发送源代表终端识别信息，以及用于识别发送数据的收信目标的移动终端装置在上述通信网络上的位置的收信目标终端识别信息，并且，从上述位置管理装置接收用于识别成为相关收信目标的移动终端装置所属的集合的代表的收信目标代表移动终端装置在上述通信网络上的位置的收信目标代表终端识别信息；以及拓扑计算单元，根据上述位置信息接收单元接收到的发送源代表终端识别信息以及收信目标代表终端识别信息，并参照存储在上述拓扑信息存储单元中的代表终端识别信息以及其他代表终端识别信息，对表示从相关发送源代表移动终端装置直至相关收信目标代表移动终端装置的在上述通信网络上的路径的拓扑信息进行计算，把经过计算的拓扑信息发送到相关发送源代表移动终端装置。
如果采用这样的本发明的拓扑管理装置，则拓扑注册接收单元接收代表终端识别信息以及其他代表终端识别信息，即在通信网络中表示成为代表的移动终端装置间的位置关系的信息。另外，拓扑信息存储单元存储拓扑注册接收单元接收到的信息。而后，拓扑计算单元参照存储在拓扑信息存储单元中的代表终端识别信息以及其他代表终端识别信息，计算通信网络内的各代表移动终端装置间的路由，例如能够向未保持至收信目标的移动终端装置的路由的发送源代表移动终端装置发送上述经过计算的路由信息。
另外，拓扑管理装置只和在构成通信网络的许多移动终端装置中成为代表的移动终端装置进行信息的授受。因而，拓扑管理装置授受的信息量变少，能够减少拓扑管理装置承担的负荷。
另外，在本发明的拓扑管理装置中理想的是，拓扑注册接收单元从有关代表移动终端装置接收代表终端识别信息，以及特定的其他代表终端识别信息，拓扑信息存储单元把拓扑注册接收单元接收到的代表终端识别信息作为特定的其他代表终端识别信息进行存储，并且把拓扑注册接收单元接收到的特定的其他代表终端识别信息作为代表终端识别信息进行存储。如果采用本发明，则拓扑注册接收单元作为其他代表终端识别信息，例如从代表移动终端装置只接收受到规定的规则限制的特定的其他代表终端识别信息。因而，从代表移动终端装置发送出的，被拓扑管理装置接收的信息量变少，能够减少拓扑管理装置的负荷。
另外，本发明的位置管理装置是通信网络包含多个移动终端装置的集合、拓扑管理装置，以及位置管理装置构成时的位置管理装置，具备位置注册接收单元，从相关代表移动终端装置接收用于识别成为集合的代表的代表移动终端装置在上述通信网络上的位置的代表终端识别信息，以及用于识别未成为相关集合的代表的非代表移动终端装置在上述通信网络上的位置的非代表终端识别信息；位置信息存储单元，存储上述位置注册接收单元接收到的代表终端识别信息以及非代表终端识别信息；以及位置信息检索单元，从上述位置信息存储单元读出在任意的非代表移动终端装置所属的集合中的代表终端识别信息，把读出的代表终端识别信息发送到上述拓扑管理装置。
如果采用这种本发明的位置管理装置，则位置注册接收单元接收代表终端识别信息以及非代表终端识别信息，即在构成通信网络的任意的集合中表示成为代表的移动终端装置和未成为代表的移动终端装置间的位置关系的信息。另外，位置信息存储单元存储位置注册接收单元接收到的信息。而后，位置信息检索单元参照存储在位置信息存储单元中的代表终端识别信息以及非代表终端识别信息，例如能够读出在任意的收信目标的移动终端装置所属的集合中的收信目标代表终端识别信息，发送到拓扑管理装置。
另外，位置管理装置在构成通信网络的许多移动终端装置中只从成为代表的移动终端装置接收信息。因而，位置管理装置接收到的信息量变少，能够减少位置管理装置承担的负荷。
可是，本发明如上所述除了可以作为移动终端装置、拓扑管理装置，以及位置管理装置的发明记述外，也可以如以下那样作为通信方法的发明记述。这只是分类不同，实质上是同一发明，起到同样的作用和效果。
本发明的通信方法是包含多个移动终端装置的集合、拓扑管理装置，以及位置管理装置构成的通信网络中的通信方法，具备路由选择信息接收步骤，一个移动终端装置的路由选择信息接收单元从相关代表移动终端装置接收用于识别成为自己的移动终端装置所属的集合的代表的代表移动终端装置在上述通信网络上的位置的代表终端识别信息，从相关其他移动终端装置接收用于识别成为和自己的移动终端装置所属的集合在上述通信网络上相邻的其他的集合的代表的其他代表移动终端装置在上述通信网络上的位置的其他代表终端识别信息，并且从相关非代表移动终端装置接收用于识别未成为自己的移动终端装置所属的集合的代表的非代表移动终端装置在上述通信网络上的位置的非代表终端识别信息；路由选择信息存储步骤，上述一个移动终端装置的路由选择信息存储单元存储用于识别自己的移动终端装置在上述通信网络上的位置的自己终端识别信息，以及在上述路由选择信息接收步骤中接收到的代表终端识别信息、其他代表终端识别信息以及非代表终端识别信息；路由选择信息发送步骤，上述一个移动终端装置的路由选择信息发送单元把作为非代表终端识别信息的自己终端识别信息发送到上述代表移动终端装置，并且把作为代表终端识别信息的自己终端识别信息发送到上述非代表移动终端装置以及上述其他代表移动终端装置；拓扑注册发送步骤，上述一个移动终端装置的拓扑注册发送单元把作为代表终端识别信息的自己终端识别信息，以及其他代表终端识别信息发送到上述拓扑管理装置；拓扑注册接收步骤，上述拓扑管理装置的拓扑注册接收单元接收在上述拓扑注册发送步骤中发送的代表终端识别信息以及其他代表终端识别信息；拓扑信息存储步骤，上述拓扑管理装置的拓扑信息存储单元存储在上述拓扑注册接收步骤中接收到的代表终端识别信息以及其他代表终端识别信息；位置注册发送步骤，上述一个移动终端装置的位置注册发送单元把作为代表终端识别信息的自己终端识别信息，以及非代表终端识别信息发送到上述位置管理装置；位置注册接收步骤，上述位置管理装置的位置注册接收单元接收在上述位置注册发送步骤中所发送的代表终端识别信息以及非代表终端识别信息；位置信息存储步骤，上述位置管理装置的位置信息存储单元存储在上述位置注册接收步骤中接收到的代表终端识别信息以及非代表终端识别信息；位置信息检索步骤，上述位置管理装置的位置信息检索单元从在上述位置信息存储步骤中存储的代表终端识别信息读出在任意的非代表终端装置所属的集合中的代表终端识别信息，把读出的代表终端识别信息发送到上述拓扑管理装置；位置信息接收步骤，上述拓扑管理装置的位置信息接收单元从该发送源代表移动终端装置接收用于识别成为发送数据的发送源的移动终端装置所属的集合的代表的发送源代表移动终端装置在上述通信网络上的位置的发送源代表终端识别信息，以及用于识别发送数据的收信目标的移动终端装置在上述通信网络上的位置的收信目标终端识别信息，并且，通过上述位置信息检索步骤从上述位置管理装置接收用于识别成为相关收信目标的移动终端装置所属的集合的代表的收信目标代表移动终端装置在上述通信网络上的位置的收信目标代表终端识别信息；拓扑计算步骤，上述拓扑管理装置的拓扑计算单元根据在上述位置信息接收步骤中接收到的发送源代表终端识别信息以及收信目标代表终端识别信息，参照在上述拓扑信息存储步骤中存储的代表终端识别信息以及其他代表终端识别信息，对表示从相关发送源代表移动终端装置直至相关收信目标代表移动终端装置的在上述通信网络上的路径的拓扑信息进行计算，把经过计算的拓扑信息发送到相关发送源代表移动终端装置；拓扑信息接收步骤，上述一个移动终端装置的拓扑信息接收单元从上述拓扑管理装置接收在上述拓扑计算步骤中所计算的拓扑信息；以及数据发送步骤，上述一个移动终端装置的数据发送单元根据在上述拓扑信息接收步骤中接收到的拓扑信息，把相关发送数据发送到相关收信目标代表移动终端装置，根据在上述路由选择信息接收步骤中接收到的其他代表终端识别信息把相关发送数据发送到相关其他代表移动终端装置，根据在上述路由选择信息接收步骤中接收到的非代表终端识别信息，把相关发送数据发送到相关非代表移动终端装置，根据在上述路由选择信息接收步骤中接收到的代表终端识别信息，把相关发送数据发送到相关代表移动终端装置。
另外，在本发明的通信方法中理想的也可以是，在上述拓扑注册发送步骤中，上述一个移动终端装置的拓扑注册发送单元把作为代表终端识别信息的自己终端识别信息，以及特定的其他代表终端识别信息发送到上述拓扑管理装置，在上述拓扑注册接收步骤中，上述拓扑管理装置的拓扑注册接收单元接收在上述拓扑注册步骤中发送的代表终端识别信息以及特定的其它代表终端识别信息，在上述拓扑信息存储步骤中，上述拓扑管理装置的拓扑信息存储单元把在上述拓扑注册接收步骤中接收到的代表终端识别信息作为上述特定的其他代表终端识别信息进行存储，并且，把在上述拓扑注册接收步骤中接收到的特定的其他代表终端识别信息作为上述代表终端识别信息进行存储。
如果采用本发明，则是把伴随构成移动通信系统的移动终端装置间的路由计算产生的负荷适宜地分散到移动终端、拓扑管理装置，以及位置管理装置中，能够防止负荷集中在特定的装置中。
图1是实施方式1中的移动通信系统1的构成的概要图。
图2是图1的移动终端装置10的构成概要图。
图3是在作为群头10a的移动终端装置10中存储的路由选择信息表的一个例子。
图4是在作为群成员10b的移动终端装置10中存储的路由选择信息表的一个例子。
图5是图1的拓扑管理装置20的构成概要图。
图6是存储在图5的拓扑管理装置20中的拓扑注册信息的一个例子。
图7是图1的位置管理装置30的构成概要图。
图8是存储在图7的位置管理装置30中的位置注册信息的一个例子。
图9是用于说明图1的移动通信系统1中的动作的顺序图。
图10是用于说明图1的移动通信系统1中的动作的顺序图。
图11是用于说明图1的移动通信系统1中的动作的顺序图。
图12是实施方式2中的移动终端装置10A的构成概要图。
图13是实施方式2中的拓扑管理装置20A的构成概要图。
图14是存储在图13的拓扑管理装置20A中的拓扑注册信息的一个例子。
图15是用于说明在实施方式2的移动通信系统1中的动作的顺序图。
具体实施例方式
通过参照仅为示例所示的附图并考虑以下的详细叙述能够容易理解本发明的见解。接着，参照
本发明的实施方式。以下，把图1所示的移动通信系统(通信网络)1包含本发明的移动终端装置10(10a，10b的总称)、拓扑管理装置20，以及位置管理装置30构成的情况作为一个例子说明本发明的实施方式。而且，在可能的情况下，在同一部分上标注相同的符号，并省略重复的说明。
首先，参照图1说明本发明的实施方式1的移动通信系统1的构成。如图1所示，移动通信系统1的构成包含位于特定网络上的多个移动终端装置10a、10b；设置在基础网络上的拓扑管理装置20以及位置管理装置30。以下，详细说明该移动通信系统1的各构成要素。
首先，说明移动终端装置10。移动终端装置10作为具有无线通信功能的移动式通信终端，例如是手机、PDA(Personal DigitalAssistants个人数字助理)，笔记本电脑等。该移动终端装置10构成为可以和在能够无线传播的范围内的其他的移动终端装置(以下，称为“其他终端”)进行通信。另外，移动终端装置10的构成是可以经由基础网络和拓扑管理装置20以及位置管理装置30进行通信。
如图1所示，许多移动终端装置10的集合形成群(cluster)。该群是由成为一个代表的移动终端装置10a(代表移动终端装置。以下，称其为“群头10a”)，和成为一个或者一个以上的成员的移动终端装置10b(非代表移动终端装置。以下，称其为“群成员10b”)构成。
在实施方式1中，为了形成上述群，采用把存在于某一移动通信系统中的特定的位置注册区域内的移动终端装置作为属于该群的移动终端装置的方法。此外，例如有把存在于可以和在某一移动通信系统中的特定的基站进行通信的区域内的移动终端装置作为属于该群的移动终端装置形成群的方法。另外，有把特定的用户所有的移动终端装置作为属于该群的移动终端装置形成群的方法。进而，还有把爱好相似的多个用户保持的移动终端装置作为属于该群的移动终端装置形成群的方法。这种群的形成方法可以考虑安装的简便性适宜地进行选择。
另外，在实施方式1中，为了确定群头10a，采用在属于该群的移动终端装置10中把可以和拓扑管理装置20以及位置管理装置30进行通信的移动终端装置作为群头10a选择的方法。进而，例如，在可以和拓扑管理装置20以及位置管理装置30进行通信的移动终端装置有多个的情况下，把在蓄电池、CPU(Central Processing Unit中央处理器)等中比其他终端能力高的移动终端选择作群头10a。在这样的群头10a的确定方法中，考虑到安装的简便性等，例如可以适宜地选择预先固定地确定特定的移动终端装置等。
移动终端装置10的构成例如是通过使用OLSR(Optimized LinkState Routing Protocol)等公开的路由选择协议，可以知道至周围的移动终端装置的路由。此时，群成员10b至少保持至自己所属的群的群头10a的路由。另一方面，群头10a保持至自己所属的群内的全部群成员10b的路由，以及至相邻的群的群头的路由。这样，各移动终端装置不需要知道至移动通信系统1内的全部的其他终端的路由，例如只保持至周围数跳跃等的在受到限制的范围内的其他终端的路由。该受到限制的范围例如能够用GPS(Global Positioning System全球定位系统)等搜索。但是，在使用GPS的方法中考虑，从某一坐标的终端所发送的路由选择信息只转播到在某一坐标范围内的终端。
图2是移动终端装置10的构成概要图。如图2所示，移动终端装置10的构成包含路由选择信息存储部101(路由选择信息存储单元)；路由选择信息接收部102(路由选择信息接收单元)；路由选择信息发送部103(路由选择发送单元)；位置注册发送部104(位置注册发送单元)；拓扑注册发送部105(拓扑注册发送单元)；拓扑信息询问发送单元106；数据接收单元107；拓扑信息回答接收部108(拓扑信息接收单元)；以及数据发送部109(数据发送单元)。另外，在以下的说明中，成为群头10a的移动终端装置10的构成包含路由选择信息存储部101；路由信息接收部102；路由选择信息发送部103；位置注册发送部104；拓扑注册发送部105；拓扑信息询问发送部106；数据接收部107；拓扑信息回答接收部108；以及数据发送部109，而未成为群头10a的移动终端装置10的构成也可以包含路由选择信息存储部101；路由信息接收部102；路由信息发送部103；路由接收部107；以及数据发送部109。以下，详细说明该移动终端装置10的各构成要素。
路由选择信息接收部102接收从其他终端的路由信息发送部103发送的路由选择信息。当自己的移动终端装置(以下，称为“本终端”)是群头10a的情况下，路由选择信息接收部102从该群成员10b接收属于和本终端所属的群是同样群的群成员10b的路由选择信息(非代表终端识别信息)，并且从该群头接收与本终端所属的群相邻的其他的群的群头(其他代表移动终端装置)的路由选择信息(其他代表终端识别信息)。另外，在本终端是群成员10b的情况下，路由选择信息接收部102从该群头10a接收属于与本终端所属的群是同一群的群头10a的路由选择信息(代表终端识别信息)。
在路由选择信息接收部102接收的路由选择信息中包含在移动通信系统1内用于识别有关其他终端的ID；中继了有关路由选择信息的终端的ID；用于判断有关其他终端是否是群成员10b的标记即Mflag；以及用于判断有关其他终端是否是群头10a的标记即H flag。另外，M flag和H flag在值是1的情况下表示肯定，在值是0的情况下表示否定。路由选择信息接收部102把接收到的路由选择信息输出到路由选择信息存储部101。另外，向下一跳跃(Next Hop)输出最后转送有关路由选择信息的终端ID。
路由选择信息存储部101存储从路由选择信息接收部102输入的路由选择信息。图3以及图4表示存储在路由选择信息存储部101中的路由选择信息的一个例子。图3是例如在ID为#4的移动终端装置10是群头10a的情况下，存储在群头#4的路由选择信息存储部101中的路由选择信息表的一个例子。另外，图4是例如在ID为#1的移动终端装置10是群成员10b的情况下，存储在群成员#1的路由选择信息存储部101中的路由选择信息表的一个例子。
图3是群头#4的路由选择信息表，表示群头#4作为群成员10b具有ID是#1、#2等的移动终端装置10。这可以从M flag的值是1，以及H flag的值是0知道ID是#1、#2等的移动终端装置10。另外，图3表示ID是#9的移动终端装置10是与群头#4所属的群相邻的群的群头的图。这可以从M flag的值是0，以及H flag的值是1这一点知道ID是#9的移动终端10。
进而，图3表示为了向ID是#1的移动终端装置发送路由选择信息，或者发送数据，最初经由ID是#2的移动终端装置。这可以从ID是#1的移动终端装置的下一跳跃(Next Hop)为表示#2的值这一点知道。同样，可以知道为了向ID是#9的移动终端装置发送路由选择信息，或者发送数据，最初经由ID是#6的移动终端装置。另一方面，图3表示在向ID是#2的移动终端装置发送路由选择信息或者发送数据时，不经由其他终端，而是直接发送路由选择信息或者发送数据。这可以从ID是#2的移动终端装置的下一跳跃(Next Hop)是表示直达(direct)的值这一点知道。
图4是群成员#1的路由选择信息表，表示群成员#1作为群头10a具有ID是#4的移动终端装置。这可以从M flag的值是0，以及H flag的值是1这一点知道ID是#4的移动终端装置。进而，图4表示为了向ID是#4的移动终端装置发送路由选择信息，或者发送数据，最初经由ID是#2的移动终端装置。这可以从ID是#4的移动终端装置的下一跳跃(Next Hop)是表示#2的值这一点知道。
路由选择信息发送部103向其他终端的路由选择信息接收部102发送本终端的路由选择信息。当本终端是群头10a的情况下，路由选择信息发送部103向本终端所属的群的群成员10b的路由选择信息接收部102，以及和本终端所属的群相邻的其他的群的群头的路由选择信息接收部102发送本终端的路由选择信息(自己终端识别信息)。另外，在本终端是群成员10b的情况下，路由选择信息发送部103向本终端所属的群的群头10a的路由选择信息接收部102发送本终端的路由选择信息(自己终端识别信息)。
在路由选择信息发送部103发送的路由选择信息中包含在移动通信系统1内用于识别该本终端的ID；用于判断该本终端是否是群成员10b的作为标记的M flag；用于判断该本终端是否是群头10a的作为标记的H flag；以及转送了相关路由选择信息的终端的ID。而且，M flag和H flag在值是1时表示肯定，在值时0时表示否定。而且，路由选择信息发送部103从路由选择信息存储部101中取出本终端的路由选择信息，发送到其他终端的路由选择信息接收部102。
拓扑注册发送部105在本终端是群头10a的情况下，参照路由选择信息存储部101，把本终端的ID以及与本终端所属的群相邻的其他的群的群头的ID作为拓扑注册信息发送到拓扑管理装置20。对于与本终端所属的群相邻的其他的群的群头的ID，拓扑注册发送部105参照路由选择信息存储部101，从路由选择信息表中检索H flag的值是1的其他终端的ID并发送相关ID。具体地说，在图3是群头#4的路由选择信息表的情况下，群头#4的拓扑注册发送部105把#4作为本终端的ID发送到拓扑管理装置20，把#9作为与本终端所属的群相邻的其他的群的群头的ID发送到拓扑管理装置20。而且，在拓扑注册发送部105把ID发送到拓扑管理装置20的时刻，在实施方式1中，采用在经过规定的时间后定期发送的方法。此外，例如在变更了群头时进行发送等，能够考虑安装的简便性以及使用的方便性适宜地选择发送时刻。
位置注册发送部104在本终端是群头10a的情况下，参照理由选择信息存储部101，把本终端的ID，以及本终端所属的群的群成员10b的ID作为位置注册信息发送到位置管理装置30。对于本终端所属的群的群成员10b的ID，位置注册发送部104参照路由选择信息存储部101，从路由选择信息表中检索M flag的值是1的其他终端的ID并发送相关ID。具体地说，在图3是群头#4的路由选择信息表的情况下，群头#4的位置注册发送部104把是本终端ID的#4作为群头10a的ID发送到位置管理装置30，把#1、#2等作为本终端所属的群中的群成员10b的ID发送到位置管理装置30。而且，在位置注册发送部104把ID发送到位置管理装置30中的时刻，在实施方式1中，采用经过规定的时间后定期发送的方法。此外，例如在变更了群头以及群成员时进行发送等，能够考虑安装的简便性以及使用的方便性等适宜地选择发送时刻。
数据发送部109把本终端的发送数据发送到其他终端的数据接收部107。另外，数据发送部109在被指定为本终端至其他终端的下一跳跃(Next Hop)的情况下，把数据接收部107接收到的来自其他终端的发送数据转送到另外的其他终端的数据接收部107。在本终端是群头10a的情况下，数据发送部109参照存储在路由选择信息存储单元中的路由选择表，将数据发送到本终端所属的群的群成员10b以及和本终端所属的群相邻的其他的群的群头的数据接收部107。另外，在本终端是群成员10b的情况下，数据发送部109参照存储在路由选择信息存储单元中的路由选择表，把发送数据发送到本终端所属的群的群头10a的数据接收部107。
数据接收部107接收来自其他终端的发送数据。另外，数据接收部107在被指定为本终端至其他终端的下一跳跃(Next Hop)的情况下，把接收到的来自其他终端的发送数据输出到数据发送部109。当本终端是群头10a的情况下，数据接收部107从本终端所属的群的群成员10b以及和本终端所属的群相邻的其他群的群头的数据发送部109接收发送数据。另外，在本终端是群成员10b的情况下，数据接收部107从本终端所属的群的群头10a的数据发送部109接收发送数据。
拓扑信息询问发送部106在数据接收部107从其他终端接收发送数据，数据发送部109向另外的其他终端(收信目标的移动终端装置)转送上述发送数据的情况下，路由选择信息存储部101在未保持着直至上述另外的其他终端所属的群的群头(收信目标代表移动终端装置)的路由(拓扑信息)时，向拓扑管理装置20询问上述路由。具体地说，例如在本终端(发送源代表移动终端装置)保持着图3所示的路由选择信息表的情况下，在从ID是#1的移动终端装置(发送源的移动终端装置)向ID是#20的移动终端装置转送发送数据时，在路由选择信息表中未保持至移动终端装置#20所属的群的群头的路由。此时，数据发送部109把旨在询问至移动终端#20所属的群的群头的与路由有关的信息的拓扑信息的询问信号输出到拓扑信息询问发送部106。而后，拓扑信息询问发送部106把上述拓扑信息的询问信号发送到拓扑管理装置20。
拓扑信息回答接收部108从拓扑管理装置20接收从本终端至发送目的地的其他终端所属的群的群头的与路由有关的拓扑信息。当拓扑信息回答接收部108把从拓扑管理装置20接收到的拓扑信息输出到数据发送部109后，则数据发送部109通过参照该路由信息可以把发送数据发送到收信目标的移动终端所属的群的群头。
以下，说明拓扑管理装置20。拓扑管理装置20是管理在移动通信系统1中的拓扑的装置，具有管理构成该移动通信系统1的各群头间的特定网络上的连接关系的功能。另外，拓扑管理装置20具有制成用于从一群头至其他的群头所经过的群头的目录，把制成的目录通知给上述一群头的功能。
图5是拓扑管理装置20的构成概要图。如图5所示，拓扑管理装置20的构成包含拓扑注册接收部201(拓扑注册接收单元)；拓扑信息存储部202(拓扑信息存储单元)；拓扑信息询问部203；位置信息询问部204；位置信息回答接收部205(位置信息接收单元)；拓扑计算部206以及拓扑信息回答发送部207(拓扑计算单元)。以下，详细说明该拓扑管理装置20的各构成要素。
拓扑注册接收部201接收从群头10a的拓扑注册发送部105发送的拓扑注册信息。在该拓扑注册信息中包含该群头10a的ID以及与该群头10a所属的群相邻的其他的群的群头的ID。拓扑注册接收部201把接收到的拓扑注册信息输出到拓扑信息存储部202。
拓扑信息存储部202存储从拓扑注册接收部201输入的拓扑注册信息。图6表示存储在拓扑信息存储部202中的拓扑注册信息的一个例子。如图6所示，拓扑信息存储部202对一群头存储一个拓扑信息表。在各拓扑信息表中，存储着和该群头所属的群相邻的其他的群中的群头的ID。即，图6表示例如群头#9的群和群头#4的群以及群头#17的群相邻等。
拓扑信息询问接收部203从群头10a的拓扑信息询问发送部106接收拓扑信息的询问信号。在群头10a询问拓扑信息时，把本终端的ID以及收信目标的其他终端的ID发送到拓扑信息询问接收部203。拓扑信息询问接收部203把从群头10a接收到的该本终端的ID输出到拓扑计算部206，把收信目标的其他终端的ID输出到位置信息询问发送部204。
位置信息询问发送部204从拓扑信息询问接收部203输入上述收信目标的其他终端的ID，通过把该收信目标的其他终端的ID作为位置信息的询问信号发送到位置管理装置30，向位置管理装置30询问上述收信目标的其他终端所属的群的群头的ID。
位置信息回答接收部205把从位置管理装置30发送的上述收信目标的其他终端所属的群的群头的ID，作为针对位置信息询问发送部204发送到位置管理装置30的位置信息的询问的位置信息回答来接收。位置信息回答接收部205把接收到的位置信息回答输出到拓扑计算部206。
拓扑计算部206把从拓扑信息询问接收部203输入的ID作为发送源群头的ID，并且，把从位置信息回答接收部205输入的位置信息回答作为收信目标群头的ID，通过参照存储在拓扑信息存储部202中的拓扑信息表，制成从发送源群头至收信目标群头所经由的群头的目录。在该目录的制作中例如使用公知的迪杰斯特拉(Dijkstra)算法。具体地说，例如，在收信目标群头的ID是#17，发送源群头的ID是#4的情况下，拓扑计算部206首先参照发送源群头#4的拓扑信息表(参照图6)。因为在群头#4的拓扑信息表中有群头#9的记录，所以接着参照群头#9的拓扑信息表。另外，在群头#9的拓扑信息表中有群头#17的记录。因而，知道从群头#4至群头#17所经过的群头是群头#4、#9以及#17。拓扑计算部206把这样制成的目录输出到拓扑信息回答发送部207。
拓扑信息回答发送部207把从拓扑计算部206输入的上述目录作为针对拓扑信息询问的回答，发送到发出了询问的相关群头10a。
接着，说明位置管理装置30。位置管理装置30管理各移动终端装置属于哪个群。图7是位置管理装置30的构成概要图。如图7所示，位置管理装置30的构成包含位置注册接收部301(位置注册接收单元)；位置信息存储部302(位置信息存储单元)；位置信息询问接收部303；以及位置信息回答发送部304(位置信息检索单元)。以下，详细说明该位置管理装置30的各构成要素。
位置注册接收部301接收从群头10a的位置注册发送部104发送的位置注册信息。在该位置注册信息中包含该群头10a的ID以及该群头10a所属的群的群成员10b的ID。位置注册接收部301把接收到的位置注册信息输出到位置信息存储部302。
位置信息存储部302存储从位置注册接收部301输入的位置注册信息。图8表示存储在位置信息存储部302中的位置信息表的一个例子。如图8所示，位置信息表把各移动终端装置的ID记录在第1列。另外，在位置信息表的第2列中，记录着已记录在第1列中的ID的移动终端装置所属的群的群头的ID。具体地说，图8是在从群头#4接收群成员#1、群成员#2、群成员#3、群头#4、群成员#5等的位置注册信息，从群头#17接收群成员#19、群成员#20等的位置注册信息的情况下，记录在位置信息存储部302中的位置信息表的一个例子。
位置信息询问接收部303从拓扑管理装置20的位置信息询问发送部204中接收位置信息询问。在拓扑管理装置20询问位置信息时，把成为询问的对象的移动终端装置的ID作为位置信息的询问信号发送到位置信息询问接收部303。位置信息询问接收部303把从拓扑管理装置20接收到的移动终端装置的ID输出到位置信息回答发送部304。
位置信息回答发送部304从位置信息询问接收部303中输入成为询问的对象的移动终端装置的ID，从位置信息表中检索该移动终端装置所属的群的群头的ID，把该群头的ID作为针对询问的回答发送到拓扑管理装置20。具体地说，例如，在成为询问的对象的移动终端装置的ID是#20，位置管理装置30保持着图8的位置信息表的情况下，位置信息回答发送部304从位置信息表的第1列中检索ID是#20的记录。而后，把检索到的存储在记录的第2列中的ID即#17作为位置信息回答发送到拓扑管理装置20的位置信息回答接收部205。
接着，参照图9～图11详细说明用构成这种实施方式1的移动通信系统1的移动终端装置10、拓扑管理装置20，以及位置管理装置30进行的动作(通信方法)。在移动通信系统1中进行的动作大致可分为在移动终端装置10之间未进行发送数据的收发时也进行的平时的动作(参照图9)，和在移动终端装置10之间进行了发送数据的收发时进行的动作(参照图10以及图11)。以下，详细说明各动作。
首先，参照图9说明在移动终端装置10之间没有进行发送数据的授受时也进行的平时的动作。图9是例如在移动通信系统1的构成包含群成员#1、群头#4(以上，是群A)；群成员#6、群头#9(以上，是群B)、群头#17、群成员#20(以上，是群C)、拓扑管理装置20，以及位置管理装置30的情况下，用于说明在各移动终端装置之间未进行发送数据的授受时也进行的平时的动作的顺序图。而且，在图9中，群A和群B相邻，群B和群C相邻。
首先，各群成员向本终端所属的群中的群头发送路由选择信息，该群头接收发送来的路由选择信息。另一方面，各群头向本终端所属的群的群成员发送路由选择信息，该群成员接收发送来的路由选择信息。即，在图9中，在群成员#1和群头#4之间，群成员#6和群头#9之间，群头#17和群成员#20之间进行路由选择信息的交换。而且，虽然没有图示，但在各移动终端装置中接收到的路由选择信息存储在各移动终端装置的路由选择信息存储部101中(步骤S101)。
接着，各群头向与本终端所属的群相邻的其他的群的群头发送路由选择信息，该其他的群的群头接收发送来的路由选择信息。即，在图9中，在群头#4和群头#9之间，群头#9和群头#17之间进行路由选择信息的交换。而且，因为群头#4所属的群和群头#17所属的群相互不相邻，所以不进行路由选择信息的交换。而且，虽然没有图示，但在各群头中接收到的路由选择信息存储在各群头的路由选择信息存储部101中(步骤S102)。
接着，各群头把本终端的ID，以及与本终端所属的群相邻的其他的群的群头的ID作为拓扑注册信息发送到拓扑管理装置20。即，在图9中，群头#4把本终端的ID和群头#9的ID发送到拓扑管理装置20，群头#9把本终端的ID和群头#4以及群头#17的ID发送到拓扑管理装置20，群头#17把本终端的ID和群头#9的ID发送到拓扑管理装置20。而且，虽然没有图示，但在拓扑管理装置20中接收到的拓扑注册信息存储在拓扑管理装置20的拓扑信息存储部202中(步骤S103)。
接着，各群头把本终端的ID，以及在本终端所属的群中的群成员的ID作为位置注册信息发送到位置管理装置30。即，在图9中，群头#4把本终端的ID和群成员#1的ID发送到位置管理装置30，群头#9把本终端的ID和群成员#6的ID发送到位置管理装置30，群头#17把本终端的ID和群成员#20的ID发送到位置管理装置30。而且，虽然没有图示，但在位置管理装置30中接收的位置注册信息存储在位置管理装置30的位置信息存储部302中(步骤S104)。
接着，参照图10说明在移动终端装置10之间进行发送数据的授受时进行的动作，特别是发送源的移动终端装置所属的群的群头保持着至收信目标的移动终端装置所属的群的群头为止的路由的情况下的动作。图10是用于说明在一边参照图9一边进行了上述所说明的路由选择信息的交换(步骤S101以及步骤S102)、拓扑信息的注册(步骤S103)，以及位置信息的注册(步骤S104)后，在从发送源的移动终端装置的群成员#1向收信目标的移动终端装置#9发送发送数据时的动作的流程图。
首先，群成员#1把收信目标的移动终端装置#9的ID以及发送数据发送到本终端所属的群的群头#4(步骤S201)。
在步骤S201中，接收到收信目标的移动终端装置#9的ID，以及发送数据的群头#4从本终端的路由选择信息存储部101中检索直至移动终端装置#9所属的群的群头的路由。在上述步骤S102中，在群头#4的路由选择信息存储部101中记录与本终端所属的群A相邻的群B的群头是移动终端装置#9这一点。由此，群头#4能够知道至收信目标移动终端装置#9的路由(步骤S202)。
知道在步骤S201中直至达到收信目标的移动终端#9的路由，群头#4把在步骤S201中从群成员#1接收到的发送数据转送到收信目标的移动终端装置#9(步骤S203)。
接着，参照图11说明有关在移动终端装置10之间进行发送数据的授受时进行的动作，特别是发送源的移动终端装置所属的群的群头未保持直至收信目标的移动终端装置所属的群的群头的路由的情况。图11是用于说明在一边参照图9一边进行了上述所说明的路由选择信息的交换(步骤S101以及步骤S102)、拓扑信息的注册(步骤S103)，以及位置注册信息的注册(步骤S104)后，在从发送源的移动终端装置的群成员#1向收信目标的移动终端装置#20发送发送数据时的动作的顺序图。
首先，群成员#1把收信目标的移动终端装置#20的ID，以及发送数据发送到本终端所属的群的群头#4(步骤S201)。
在步骤S201中，接收到收信目标的移动终端装置#20的ID以及发送数据的群头#4从本终端的路由选择信息存储部101中检索直至移动终端装置#20所属的群的群头的路由。但是，在上述步骤S101以及步骤S102中，在群头#4的路由选择信息存储部101中未保持着上述路由。因此，群头#4把表示旨在询问涉及上述路由的信息的拓扑信息的询问信号向拓扑管理装置20发送。而且，在该拓扑信息的询问信号中包含本终端的群头#4的ID，以及收信目标的移动终端装置#20的ID(步骤S202)。
在步骤S202中，接收到收信目标的移动终端装置#20的ID的拓扑管理装置20把表示旨在询问收信目标的移动终端装置#20所属的群的群头的ID的位置信息的询问信号向位置管理装置30发送。而且，在该位置信息的询问信号中包含收信目标的移动终端装置#20的ID(步骤S203)。
在步骤S203中，接收到收信目标移动终端装置#20的ID的位置管理装置30从位置信息存储部302中读出移动终端装置#20所属的群的群头的ID，把该群头#17的ID作为针对位置信息的询问的回答发送到拓扑管理装置20。而且，在位置管理装置30的位置信息存储部302中存储在上述步骤S104中从群头#17发送的群成员#20的ID。因此，位置管理装置30知道移动终端装置#20所属的群的群头是移动终端装置#17(步骤S204)。
接着，拓扑管理装置20把在步骤S202中接收到的群头#4的ID作为发送源的群头的ID，并且把在步骤S204中接收到的群头#17的ID作为收信目标的群头的ID，通过检索拓扑信息存储部202，制成从发送源的群头#4直至收信目标的群头#17所经由的群头的目录。在拓扑管理装置20的拓扑信息存储部202中，存储在上述步骤S103中，从群头#4发送的群头#9的ID、从群头#9发送的群头#4以及群头#17的ID，以及从群头#17发送的群头#9的ID。因此，拓扑管理装置20知道从群头#4直至群头#17所经由的群头是群头#4、#9以及#17。把这样制成的目录发送到群头#4(步骤S205)。
接着，群头#4把在步骤S205中由拓扑管理装置20发送的上述目录作为针对在步骤S202中发送的拓扑信息的询问信号的回答来接收。由此知道，群头#4为了把在步骤S201中从群成员#1接收到的发送数据发送到收信目标的移动终端装置#20，首先，只要转送到群头#9即可(步骤S206)。
接着，群头#4把发送数据转送到群头#9，群头#9把从群头#4接收到的发送数据转送到群头#17，群头#17把从群头#9接收到的发送数据转送到群成员#20。由此，从发送源的群成员#1发送的群数据适宜地发送到收信目标的移动终端装置#20(步骤S207)。
接着，说明实施方式1的作用以及效果。如果采用构成实施方式1中的移动通信系统1的移动终端装置10，则成为群成员10b的移动终端装置10b把为了进行数据通信所需要的路由选择信息只和本终端所属的群的群头10a进行交换。即，成为群成员10b的移动终端装置10只保持本终端所属的群的群头10a的路由选择信息，并把本终端的路由选择信息只发送到该群头10a。由此，在构成移动通信系统1的移动终端装置10之间相互交换的路由选择信息量减少，能够减少群成员10b承担的负荷。
另外，成为群头10a的移动终端装置10把为了进行数据通信所需要的路由选择信息只和与本终端所属的群相邻的其他的群的群头，以及本终端所属的群中的群成员10b进行交换。即，成为群头10a的移动终端装置10只保持相邻的其他群的群头的路由信息，以及本终端所属的群的群成员10b的路由选择信息，把本终端的路由选择信息只发送到上述其他的群的群头以及本终端所属的群的群成员10b。由此，在构成移动通信系统1的移动终端装置10之间相互交换的路由选择信息量变少，能够减少成为群头10a的移动终端装置10所承担的负荷。
另外，拓扑注册发送部105把作为本终端的ID的群头10a的ID以及相邻的其他群的群头的ID发送到拓扑管理装置20，位置注册发送部104把作为本终端的ID的群头10a的ID以及本终端所属的群的群成员10b的ID发送到位置管理装置30。而后，发送源的移动终端装置即使在自身没有保持直至收信目标的移动终端装置的移动通信系统1中的路由的情况下，也通过向拓扑管理装置20以及位置管理直至30询问需要的路由信息并将其接收，能够知道直至有关收信目标的移动终端装置的路由，可以适宜地对发送数据进行发送。
另外，如果采用在实施方式1中构成移动通信系统1的拓扑管理装置20，则拓扑注册接收部201接收群头的ID以及与该群头所属的群相邻的其他的群的群头的ID，即接收在移动通信系统1中表示群头间的位置关系的信息。另外，拓扑信息存储部202存储拓扑注册接收部201接收到的信息。而后，拓扑计算部206参照拓扑信息存储部202对特定网络内的各群头间的路由进行计算，例如能够向没有保持直至收信目标的移动终端装置的路由的发送源群头，发送经过上述计算的路由信息。
另外，拓扑管理装置20作为移动终端装置10只和群头10a进行信息的授受。因而，拓扑管理装置20授受的信息量变少，能够减少拓扑管理装置20承担的负荷。
另外，如果采用在实施方式1中构成移动通信系统1的位置管理装置30，则位置注册接收部301接收群头的ID，以及在该群头所属的群中的群成员的ID，即表示构成移动通信系统1的任意的群内部的移动终端装置之间的位置关系的信息。另外，位置信息存储部302存储位置注册接收部301接收到的信息。而后，位置信息检索部参照位置信息存储部302，检索例如任意的收信目标的移动终端装置所属的群中的群头的ID，能够发送到拓扑管理装置20。
另外，位置管理装置30作为移动终端装置10只从群头10a接收信息。因而，位置管理装置30接收到的信息量变少，能够减少位置管理装置30所承担的负荷。
另外，实施方式1即使作为在包含许多移动终端装置10的集合、拓扑管理装置20，以及位置管理装置30构成的通信网络中的通信方法叙述的情况下，也起到和上述同样的作用、效果。
接着，说明本发明的实施方式2。在实施方式2中，移动通信系统1的构成和图1所示的实施方式1的情况一样，但在构成特定网络的移动终端装置10A，以及构成基础网络的拓扑管理装置20A中，具有与实施方式1的情况不同之处。以下，对实施方式2中的移动终端装置10A以及拓扑管理装置20A的各构成要素，以和实施方式1的情况不同的部分为中心详细说明。
首先，参照图12说明实施方式2中的移动终端装置10A。图12是实施方式2中的移动终端装置10A的构成概要图。如图12所示，实施方式2中的移动终端装置10A与实施方式1中的移动终端装置10相比，还具备拓扑注册判断部110A。拓扑注册判断部110A在本终端是群头10a的情况下，在与本终端所属的群相邻的其他的群的群头的ID中，只把被规定的规则所限制的特定的群头的ID输出到拓扑注册发送部105A。作为上述规定的规则，在实施方式2中，在与本终端所属的群相邻的其他的群的群头的ID中，只取出具有比本终端的ID大的ID的群头的ID，输出到拓扑注册发送部105A。此外，例如在与本终端所属的群相邻的其他的群的群头的ID中，只取出具有比本终端的ID小的ID的群头的ID等，能够考虑安装的方便性等，适宜地确定上述规定的规则。
在与本终端所属的群相邻的其他群的群头的ID中，作为取出具有比本终端的ID大的ID的群头的ID的方法，拓扑注册判断部110A首先参照路由选择信息存储部101，从路由选择信息表中检索H flag的值是1的其他终端的ID。而后，和本终端的ID进行大小的比较，只把比本终端的ID大的ID输出到拓扑注册发送部105A。具体地说，例如在图3是群头#4的路由选择信息表的情况下，群头#4的拓扑注册判断部110A在与本终端所属的群相邻的其他的群的群头的ID中，作为具有比本终端的ID大的ID的群头的ID，把#9输出到拓扑注册发送部105A。
拓扑注册发送部105A把受到上述规定的规则限制，从拓扑注册判断部110A输入的特定的群头的ID，以及从路由选择信息存储部101取出的本终端的ID作为拓扑注册信息发送到拓扑管理装置20A。在上述图3的情况下，群头#4的拓扑注册发送部105A把从拓扑注册判断部110A输入的#9发送到拓扑管理装置20A，把从路由选择信息存储部101取出的#4作为本终端的ID发送到拓扑管理装置20A。
接着，参照图13说明在实施方式2中的拓扑管理装置20A。图13是实施方式2的拓扑管理装置20A的构成概要图。如图13所示，实施方式2中的拓扑管理装置20A与在实施方式1中的拓扑管理装置20A相比，进一步具备拓扑注册置换部208A，拓扑注册接收部201把从群头接收到的拓扑注册信息输出到拓扑注册置换部208A。在该拓扑注册信息中包含发送源的群头的本终端的ID以及与该群头所属的群相邻的其他的群的群头的ID。
拓扑注册置换部208A根据从拓扑注册接收部201A输入的拓扑注册信息(以下，称为“第1拓扑注册信息”)制成第2拓扑注册信息。具体地说，拓扑注册置换装置208A把第1拓扑注册信息的发送源的群头的ID，置换为与该发送源的群头所属的群相邻的其他的群的群头的ID，并且，把与该发送源的群头所属的群相邻的其他的群的群头的ID置换为第1拓扑注册信息的发送源的群头的ID，由此制成第2拓扑注册信息。即，例如，在输入了表示与群头#4所属的群相邻的其他群的群头的ID是#9的第1拓扑注册信息的情况下，拓扑注册置换部208A制成表示与群头#9所属的群相邻的其他群的群头ID是#4的第2拓扑注册信息。而后，拓扑注册置换部208A把已制成的第1拓扑注册信息以及第2拓扑注册信息输出到拓扑信息存储部202A。
拓扑信息存储部202A存储从拓扑注册置换部208A输入的第1拓扑注册信息以及第2拓扑注册信息。图14表示存储在拓扑信息存储部202A中的第1拓扑注册信息以及第2拓扑注册信息的一个例子。在图14中不是如图6所示的实施方式1的情况那样拓扑注册接收部201进行4次拓扑注册信息的接收，而是通过拓扑注册接收部201A只进行2次拓扑注册信息的接收，就和图6的情况一样存储4个拓扑注册信息。即，来自群头#4的第1拓扑注册信息直接作为群头#4的拓扑信息表存储，根据该第1拓扑注册信息制成的第2拓扑注册信息作为群头#9的拓扑信息表(第2行)存储。另外，来自群头#9的第1拓扑注册信息直接作为群头#9的拓扑信息表(第1行)存储，根据该第1拓扑注册信息制成的第2拓扑注册信息作为群头#17的拓扑信息表存储。
接着，参照图15的顺序图详细说明由构成这样的实施方式2的移动通信系统1的移动终端装置10A、拓扑管理装置20A，以及位置管理装置30进行的动作。图15是用于说明例如在移动通信系统1的构成包含群成员#1、群头#4(以上，是群A)、群成员#6、群头#9(以上，是群B)，群头#17、群成员#20(以上，是群C)、拓扑管理装置20A以及位置管理装置30的情况下，在各移动终端装置之间没有进行发送数据的授受时也进行的平时的动作的顺序图。而且，在图15中，群A与群B相邻，群B与群C相邻。
首先，各群成员向在本终端所属的群中的群头发送路由选择信息，该群头接收所发送的路由选择信息。另一方面，各群头向本终端所属的群的群成员发送路由选择信息，该群成员接收发送的路由选择信息。即，在图15中，在群成员#1和群头#4之间、群成员#6和群头#9之间、群头#17和群成员#20之间进行路由选择信息的交换。进而，虽然没有图示，但在各移动终端装置中所接收到的路由选择信息存储在各移动终端装置的路由选择信息存储部101中(步骤S301)。
以下，各群头向与本终端所属的群相邻的其他群的群头发送路由选择信息，该其他群的群头接收所发送的路由选择信息。即，在图15中，在群头#4和群头#9之间、群头#9和群头#17之间进行路由选择信息的交换。另外，因为群头#4所属的群和群头#17所属的群相互不相邻，所以不进行路由选择信息的交换。而且，虽然没有图示，但把在各群头中接收到的路由选择信息存储在各群头的路由选择信息存储部101中(步骤S302)。
接着，各群头的拓扑注册判断部110A首先参照路由选择信息存储部101，从路由选择信息表中检索H flag的值是1的其他终端的ID。而后，和本终端的ID进行大小的比较，只取出比本终端的ID大的ID并输出到拓扑注册发送部105A。即，群头#4的拓扑注册判断部110A把#9输出到拓扑注册发送部105A。另外，群头#9的拓扑注册判断部110A在与本终端的群相邻的其他群的群头的ID中，作为具有比本终端的ID大的ID的群头的ID，把#17输出到拓扑注册发送部105A。另外，群头#17的拓扑注册判断部110A群头#9因为不是具有比本终端的ID大的ID的群头，所以不向拓扑注册发送部105A进行任何输出(步骤S303)。
接着，各群头的拓扑注册发送部105A把在步骤S303中从拓扑注册判断部110A输入的ID，以及从路由选择信息存储部101取出的本终端的ID作为第1拓扑注册信息发送到拓扑管理装置20A。即，群头#4的拓扑注册发送部105A把#4以及#9发送到拓扑管理装置20A，群头#9的拓扑注册发送部105A把#9以及#17发送到拓扑管理装置20A(步骤S304)。
接着，拓扑管理装置20A的拓扑注册置换部208A根据从各群头的拓扑注册发送部105A输入的第1拓扑注册信息制成第2拓扑注册信息。即，例如，当从群头#4输入了表示与群头#4所属的群相邻的其他群的群头的ID是#9的第1拓扑注册信息的情况下，制成表示与群头#9所属的群相邻的其他的群的群头的ID是#4的第2拓扑注册信息。另外，当从群头#9输入了表示与群头#9所属的群相邻的其他群的群头的ID是#17的第1拓扑注册信息的情况下，制成表示与群头#17所属的群相邻的其他群的群头的ID是#9的第2拓扑注册信息。把如此制成的第2拓扑注册信息，以及在步骤S304中发送的第1拓扑注册信息输出到拓扑信息存储部202A(步骤S305)。
接着，用拓扑管理装置20A的拓扑注册存储部存储在步骤S305中输出的第1拓扑注册信息以及第2拓扑注册信息。如图14所示，来自群头#4的第1拓扑注册信息直接作为群头#4的拓扑信息表存储，把根据该第1拓扑注册信息在步骤S305中制成的第2拓扑注册信息作为群头#9的拓扑信息表(第2行)存储。另外，把来自群头#9的第1拓扑注册信息直接作为群头#9的拓扑信息表(第1行)存储，把根据该第1拓扑注册信息在步骤S305中制成的第2拓扑注册信息作为群头#17的拓扑信息表存储(步骤S306)。
接着，各群头把本终端的ID以及在本终端所属的群中的群成员的ID作为位置注册信息发送到位置管理装置30。即，在图15中，群头#4把本终端的ID和群成员#1的ID发送到位置管理装置30，群头#9把本终端的ID和群成员#6的ID发送到位置管理装置30，群头#17把本终端的ID和群成员#20的ID发送到位置管理装置30。而且，虽然没有图示，但在位置管理装置30中所接收到的位置注册信息存储在位置管理装置30的位置信息存储部302中(步骤S307)。
接着，说明实施方式2的作用以及效果。如果采用本实施方式2的移动终端装置10A，则拓扑注册发送部105A在与本终端所属的群相邻的其他群的群头的ID中，只把具有比本终端的ID大的ID的群头的ID发送到拓扑管理装置20A。因而，从移动终端装置10A发送到拓扑管理装置20A的信息量变少，能够减少移动终端装置10A所承担的负荷。
另外，如果采用本实施方式2中的拓扑管理装置20A，则拓扑注册接收部201A从发送源的群头中只接收在与该发送源的群头所属的群相邻的其他群的群头的ID中，具有比该发送源的群头的ID 大的ID的其他群的群头的ID。因而，从该发送源的群头发送、在拓扑管理装置20A中接收的信息量变少，能够减少拓扑管理装置20A所承担的负荷。
权利要求
1.一种移动终端装置，是通信网络包含多个移动终端装置的集合、拓扑管理装置以及位置管理装置而构成时的上述移动终端装置，其特征在于包括路由选择信息接收单元，从相关代表移动终端装置接收用于识别成为自己的移动终端装置所属的集合的代表的代表移动终端装置在上述通信网络上的位置的代表终端识别信息；路由选择信息存储单元，存储上述路由选择信息接收单元接收到的代表终端识别信息，以及用于识别自己的移动终端装置在上述通信网络上的位置的自己终端识别信息；路由选择信息发送单元，从上述路由选择信息存储单元读出上述代表终端识别信息以及上述自己终端识别信息，根据相关代表终端识别信息把相关自己终端识别信息发送到相关代表移动终端装置；以及数据发送单元，从上述路由选择信息存储单元中读出上述代表终端识别信息，根据相关代表终端识别信息，把发送数据发送到该代表终端装置。
2.如权利要求1所述的移动终端装置，其特征在于还包括拓扑注册发送单元，从上述路由选择信息存储单元读出作为代表终端识别信息的自己终端识别信息以及用于识别成为与自己的移动终端装置所属的集合相邻的其他集合的代表的其他代表移动终端装置在上述通信网络上的位置的其他代表终端识别信息，并将其发送到上述拓扑管理装置；位置注册发送单元，从上述路由选择信息存储单元读出作为代表终端识别信息的自己终端识别信息以及用于识别未成为自己的移动终端装置所属的集合的代表的非代表移动终端装置在上述通信网络上的位置的非代表终端识别信息，并将其发送到上述位置管理装置；以及拓扑信息接收单元，从上述拓扑管理装置接收拓扑信息，所述拓扑信息表示从成为发送数据的发送源的移动终端装置所属的集合的代表的发送源代表移动终端装置，直至成为该发送数据的收信目标的移动终端装置所属的集合的代表的收信目标代表移动终端装置在上述通信网络上的路径，其中，上述路由选择信息接收单元从相关其他代表移动终端装置接收上述其它代表终端识别信息，并且从相关非代表移动终端装置接收上述非代表终端识别信息，上述路由选择信息存储单元存储上述路由选择信息接收单元所接收到的其他代表终端识别信息以及非代表终端识别信息，上述路由选择信息发送单元把作为代表终端识别信息的自己终端识别信息发送到上述非代表移动终端装置以及上述其他代表移动终端装置，上述数据发送单元根据上述拓扑信息接收单元接收到的拓扑信息把相关发送数据发送到相关收信目标代表移动终端装置，根据存储在上述路由选择信息存储单元中的其他代表终端识别信息把相关发送数据发送到相关代表移动终端装置，并且根据已存储在上述路由选择信息存储单元中的非代表终端识别信息，把相关发送数据发送到相关非代表移动终端装置。
3.如权利要求2所述的移动终端装置，其特征在于上述拓扑注册发送单元把作为代表终端识别信息的自己终端识别信息以及特定的其他代表终端识别信息发送到上述拓扑管理装置。
4.一种拓扑管理装置，是通信网络包含多个移动终端装置的集合，拓扑管理装置以及位置管理装置构成时的上述拓扑管理装置，其特征在于包括拓扑注册接收单元，从相关代表移动终端装置接收用于识别成为集合的代表的代表移动终端装置在上述通信网络上的位置的代表终端识别信息，以及用于识别成为和相关集合在上述通信网络上相邻的其他集合的代表的其他代表移动终端装置在上述通信网络上的位置的其他代表终端识别信息；拓扑信息存储单元，存储上述拓扑注册接收单元所接收到的代表终端识别信息以及其他代表终端识别信息；位置信息接收单元，从相关发送源代表移动终端装置接收用于识别成为发送数据的发送源的移动终端装置所属的集合的代表的发送源代表移动终端装置在上述通信网络上的位置的发送源代表终端识别信息，以及用于识别发送数据的收信目标的移动终端装置在上述通信网络上的位置的收信目标终端识别信息，并且，从上述位置管理装置接收用于识别成为相关收信目标的移动终端装置所属的集合的代表的收信目标代表移动终端装置在上述通信网络上的位置的收信目标代表终端识别信息；以及拓扑计算单元，根据上述位置信息接收单元接收到的发送源代表终端识别信息以及收信目标代表终端识别信息，并参照存储在上述拓扑信息存储单元中的代表终端识别信息以及其他代表终端识别信息，对表示从相关发送源代表移动终端装置直至相关收信目标代表移动终端装置的在上述通信网络上的路径的拓扑信息进行计算，把计算出的拓扑信息发送到相关发送源代表移动终端装置。
5.如权利要求4所述的拓扑管理装置，其特征在于上述拓扑注册接收单元从相关代表移动终端装置接收代表终端识别信息以及特定的其他代表终端识别信息，上述拓扑信息存储单元把上述拓扑注册接收单元接收到的代表终端识别信息作为上述特定的其他代表终端识别信息进行存储，并且把上述拓扑注册接收单元接收到的特定的其他代表终端识别信息作为上述代表终端识别信息进行存储。
6.一种位置管理装置，是通信网络包含多个移动终端装置的集合、拓扑管理装置以及位置管理装置构成时的上述位置管理装置，其特征在于包括位置注册接收单元，从相关代表移动终端装置接收用于识别成为集合的代表的代表移动终端装置在上述通信网络上的位置的代表终端识别信息，以及用于识别未成为相关集合的代表的非代表移动终端装置在上述通信网络上的位置的非代表终端识别信息；位置信息存储单元，存储上述位置注册接收单元接收到的代表终端识别信息以及非代表终端识别信息；以及位置信息检索单元，从上述位置信息存储单元读出在任意的非代表移动终端装置所属的集合中的代表终端识别信息，把读出的代表终端识别信息发送到上述拓扑管理装置。
7.一种通信方法，是包含多个移动终端装置的集合、拓扑管理装置以及位置管理装置所构成的通信网络中的通信方法，其特征在于包括路由选择信息接收步骤，一个移动终端装置的路由选择信息接收单元从相关代表移动终端装置接收用于识别成为自己的移动终端装置所属的集合的代表的代表移动终端装置在上述通信网络上的位置的代表终端识别信息，从相关其他代表移动终端装置接收用于识别成为和自己的移动终端装置所属的集合在上述通信网络上相邻的其他的集合的代表的其他代表移动终端装置在上述通信网络上的位置的其他代表终端识别信息，并且从相关非代表移动终端装置接收用于识别未成为自己的移动终端装置所属的集合的代表的非代表移动终端装置在上述通信网络上的位置的非代表终端识别信息；路由选择信息存储步骤，上述一个移动终端装置的路由选择信息存储单元存储用于识别自己的移动终端装置在上述通信网络上的位置的自己终端识别信息，以及在上述路由选择信息接收步骤中接收到的代表终端识别信息、其他代表终端识别信息以及非代表终端识别信息；路由选择信息发送步骤，上述一个移动终端装置的路由选择信息发送单元把作为非代表终端识别信息的自己终端识别信息发送到上述代表移动终端装置，并且把作为代表终端识别信息的自己终端识别信息发送到上述非代表移动终端装置以及上述其他代表移动终端装置；拓扑注册发送步骤，上述一个移动终端装置的拓扑注册发送单元把作为代表终端识别信息的自己终端识别信息，以及其他代表终端识别信息发送到上述拓扑管理装置；拓扑注册接收步骤，上述拓扑管理装置的拓扑注册接收单元接收在上述拓扑注册发送步骤中发送的代表终端识别信息以及其他代表终端识别信息；拓扑信息存储步骤，上述拓扑管理装置的拓扑信息存储单元存储在上述拓扑注册接收步骤中接收到的代表终端识别信息以及其他代表终端识别信息；位置注册发送步骤，上述一个移动终端装置的位置注册发送单元把作为代表终端识别信息的自己终端识别信息，以及非代表终端识别信息发送到上述位置管理装置；位置注册接收步骤，上述位置管理装置的位置注册接收单元接收在上述位置注册发送步骤中所发送的代表终端识别信息以及非代表终端识别信息；位置信息存储步骤，上述位置管理装置的位置信息存储单元存储在上述位置注册接收步骤中接收到的代表终端识别信息以及非代表终端识别信息；位置信息检索步骤，上述位置管理装置的位置信息检索单元从在上述位置信息存储步骤中存储的代表终端识别信息读出在任意的非代表移动终端装置所属的集合中的代表终端识别信息，把读出的代表终端识别信息发送到上述拓扑管理装置；位置信息接收步骤，上述拓扑管理装置的位置信息接收单元从该发送源代表移动终端装置接收用于识别成为发送数据的发送源的移动终端装置所属的集合的代表的发送源代表移动终端装置在上述通信网络上的位置的发送源代表终端识别信息，以及用于识别发送数据的收信目标的移动终端装置在上述通信网络上的位置的收信目标终端识别信息，并且，通过上述位置信息检索步骤从上述位置管理装置接收用于识别成为相关收信目标的移动终端装置所属的集合的代表的收信目标代表移动终端装置在上述通信网络上的位置的收信目标代表终端识别信息；拓扑计算步骤，上述拓扑管理装置的拓扑计算单元根据在上述位置信息接收步骤中接收到的发送源代表终端识别信息以及收信目标代表终端识别信息，参照在上述拓扑信息存储步骤中存储的代表终端识别信息以及其他代表终端识别信息，对表示从相关发送源代表移动终端装置直至相关收信目标代表移动终端装置的在上述通信网络上的路径的拓扑信息进行计算，把经过计算的拓扑信息发送到相关发送源代表移动终端装置；拓扑信息接收步骤，上述一个移动终端装置的拓扑信息接收单元从上述拓扑管理装置接收在上述拓扑计算步骤中所计算的拓扑信息；以及数据发送步骤，上述一个移动终端装置的数据发送单元根据在上述拓扑信息接收步骤中接收到的拓扑信息，把相关发送数据发送到相关收信目标代表移动终端装置，根据在上述路由选择信息接收步骤中接收到的其他代表终端识别信息把相关发送数据发送到相关其他代表移动终端装置，根据在上述路由选择信息接收步骤中接收到的非代表终端识别信息，把相关发送数据发送到相关非代表移动终端装置，根据在上述路由选择信息接收步骤中接收到的代表终端识别信息，把相关发送数据发送到相关代表移动终端装置。
8.如权利要求7所述的通信方法，其特征在于在上述拓扑注册发送步骤中，上述一个移动终端装置的拓扑注册发送单元把作为代表终端识别信息的自己终端识别信息，以及特定的其他代表终端识别信息发送到上述拓扑管理装置，在上述拓扑注册接收步骤中，上述拓扑管理装置的拓扑注册接收单元接收在上述拓扑注册步骤中发送的代表终端识别信息以及特定的其它代表终端识别信息，在上述拓扑信息存储步骤中，上述拓扑管理装置的拓扑信息存储单元把在上述拓扑注册接收步骤中接收到的代表终端识别信息作为上述特定的其他代表终端识别信息进行存储，并且，把在上述拓扑注册接收步骤中接收到的特定的其他代表终端识别信息作为上述代表终端识别信息进行存储。
全文摘要
本发明提供移动终端装置、拓扑管理装置、位置管理装置以及通信方法。移动通信系统(1)的构成包含多个群头(10a)、群成员(10b)、拓扑管理装置(20)，以及位置管理装置(30)。群头(10a)只和本终端所述的群的群成员，以及与本终端所属的群相邻的其他群的群头进行路由选择信息的交换。群成员(10b)只和本终端所属的群的群头进行路由选择信息的交换。另外，拓扑管理装置(20)以及位置管理装置(30)只从群头接收路由选择信息。
文档编号H04W84/18GK1925684SQ20061012802
公开日2007年3月7日 申请日期2006年8月31日 优先权日2005年8月31日
发明者小林基成, 铃木俊博, 阿西克·卡恩 申请人:株式会社Ntt都科摩