专利名称：移动终端、控制装置及移动通信方法
技术领域：
本发明涉及移动终端、控制装置及移动通信方法。特别是涉及公共移动通信网(PLMNPublic Land Mobile Network)与自组织(Ad-hoc)网协调动作的移动通信方法、这种移动通信方法所使用的移动终端和控制装置。
背景技术：
近年来，IETF(Internet Engineering Task Force)的“Manet(Mobile Ad-hocNetworks)Working Group”正在议论利用移动终端之间的直接通信进行通信的方法。
作为这种方法中的代表性的路由协议，已经提出的技术方案有“AODVAd hoc On-Demand Distance Vector Routing”或“DSRThe Dynamic SourceRouting Protocol for Mobile Ad hoc Networks”等。
非专利文献1RFC35非专利文献2“The Dynamic Source Routing Protocol for Mobile Adhoc Networks(DSR)”，2004年7月19日，因特网<URLhttp∥www.ietf.org/intemet-drafts /draft-ietf-manet-dsr-10.txt>
在Manet关联的路由协议中，利用移动终端之间的直接通信来交换消息，由此进行路径的设定或分组的转发。
这样，在Manet中，无需公共移动通信网中的基站或核心网等大规模的基础设施也能够进行通信。
但是，在Manet中，存在以下问题由于在成为分组转发的中继点的移动终端移动过的情况下，必须再计算从发送终端到目的地终端的分组转发路由，所以必须再次利用移动终端之间的直接通信来交换消息，为了维持分组转发路由，移动终端之间直接通信时的通信量非常大。
发明内容
因此，本发明鉴于上述的问题，其目的在于提供一种在利用移动终端之间的直接通信的通信中能够抑制计算分组转发路由所必要的通信量的移动终端、控制装置及移动通信方法。
本发明的第一方面是一种移动终端，设置有经公共移动通信网进行通信的第一无线接口；与其他移动终端之间进行直接通信的第二无线接口；按规定的定时经所述第一无线接口把包含自身的识别信息和通信状态信息的更新信息发送到所述公共移动通信网内的控制装置的更新信息发送部；经所述第一无线接口接收并保持由所述公共移动通信网内的控制装置根据所述更新信息生成的分组转发路由的路由保持部；根据所述分组转发路由经所述第二无线接口把分组发送到其他移动终端的分组发送部。
按照这样的发明，由于分组发送部根据由公共移动通信网内的控制装置计算出来的分组转发路由发送分组，所以，能够抑制有关分组转发路由计算的移动终端之间直接通信时的通信量的同时进行通信。
在本发明的第一方面中，所述通信状态信息至少包含所述移动终端的电池剩余量、所述移动终端的移动速度或所述移动终端的移动频度中的一种；在所述移动终端的电池剩余量低于规定量、所述移动终端的移动速度高于规定速度或所述移动终端的移动频度高于规定频度的任一种情况下，所述更新信息发送部也可以减小所述更新信息的发送频度。
在本发明的第一方面中，在所述移动终端被所述公共移动通信网内的控制装置决定为代表终端的情况下，所述更新信息发送部也可以收集其他移动终端的更新信息，并与自身的更新信息一起发送到所述公共移动通信网内的控制装置。
在本发明的第一方面中，还具备监视与其他移动终端之间确立的路径的状态的路径状态监视部；在与所述其他移动终端之间确立的路径已经消失了的情况下，所述分组发送部也可以经所述第一无线接口把所述分组发送到所述公共移动通信网。
在本发明的第一方面中，还具备到达监视部和路由变更指示发送部，该到达监视部监视经所述第二无线接口发送出来的分组是否到达了目的地终端或中继移动终端；在检测到规定的期间内所述分组未到达所述目的地终端或所述中继移动终端的情况下，该路由变更指示发送部经所述第一无线接口把指示变更所述分组转发路由的路由变更指示发送到所述公共移动通信网内的控制装置。
本发明的第二方面是一种设置在公共移动通信网内的控制装置，具备从移动终端按规定的定时接收包含该移动终端的识别信息和通信状态信息的更新信息并进行管理的更新信息管理部；根据所述通信状态信息从由所述移动终端至目的地终端的多条分组转发路由中计算出最佳分组转发路由的路由计算部；把计算出来的所述分组转发路由通知给所述移动终端的通知部。
在本发明的第二方面中，还可以具备根据所述通信状态信息决定代表把多个移动终端的更新信息发送到所述控制装置的代表终端的决定部以及将其意旨通知给决定出来的所述代表终端的通知部。
在本发明的第二方面中，还可以具备监视设置在所述公共移动通信网内的接入结点的云集状态的云集监视部，所述路由计算部变更从所述移动终端至目的地终端的分组转发路由以使不经由检测到云集状态的接入结点。
在本发明的第二方面中，在所述移动终端通知过与其他移动终端之间确立起来的路径已经消失了的情况下，所述路由计算部变更从所述移动终端至目的地终端的分组转发路由。
在本发明的第二方面中，在所述移动终端通知过在规定的期间内分组未到达目的地终端或中继终端的情况下，所述路由计算部变更从所述移动终端至目的地终端的分组转发路由。
本发明的第三方面是一种移动通信方法，具有如下步骤移动终端按规定的定时经第一无线接口把包含自身的识别信息和通信状态信息的更新信息发送到公共移动通信网内的控制装置；所述控制装置根据包含在接收到的更新信息内的所述通信状态信息从由所述移动终端至目的地终端的多条分组转发路由中计算出最佳分组转发路由；所述控制装置把计算出来的所述分组转发路由通知给所述移动终端；所述移动终端根据所述分组转发路由经第二无线接口把分组发送到其他移动终端。
在本发明的第三方面中，还具有如下步骤所述控制装置根据所述通信状态信息决定代表把多个移动终端的更新信息发送到所述控制装置的代表终端；所述控制装置把决定为代表终端的意旨通知给决定下来的所述代表终端；在通知过决定为代表终端的意旨的情况下，所述移动终端收集其他移动终端的更新信息，并与自身的更新信息一起发送到所述控制装置。
在本发明的第三方面中，还可以具有如下步骤所述控制装置监视设置在公共移动通信网内的接入结点的云集状态；所述控制装置变更从所述移动终端至目的地终端的分组转发路由，以使不经由检测到云集状态的接入结点。
图1是本发明的第一至第四实施方式的移动通信系统的整体结构图。
图2是本发明的第一实施方式的移动终端的功能框图。
图3是本发明的第一实施方式的控制装置的功能框图。
图4是本发明的第一实施方式的控制装置中决定分组转发路由的方法的说明图。
图5是本发明的第一实施方式的移动通信方法的顺序图。
图6是本发明的第一实施方式的移动通信方法的流向图。
图7是本发明的变更例1的移动通信方法的顺序图。
图8是本发明的第二实施方式的移动终端的功能框图。
图9是本发明的第二实施方式的控制装置的功能框图。
图10是本发明的第二实施方式的移动通信方法的顺序图。
图11是本发明的第二实施方式的移动通信方法的流向图。
图12是本发明的第二实施方式的移动通信方法的适用例的示图。
图13是本发明的第三实施方式的控制装置的功能框图。
图14是本发明的第三实施方式的移动通信方法的流向图。
图15是本发明的第四实施方式的移动终端的功能框图。
图16是本发明的第四实施方式的移动通信方法的流向图。
具体实施例方式
(本发明的第一实施方式的移动通信系统的结构)参照图1至图3，说明本发明的第一实施方式的移动通信系统的结构。如图1所示，本实施方式的移动通信系统设置有多个移动终端MT#0～MT#5、MT#A、MT#B、设置在公共移动通信网内的控制装置30、多个接入结点AR#1至AR#4。
由于多个移动终端MT#0～MT#5、MT#A、MT#B具备同样的功能，所以以下说明移动终端MT#A。
如图2所示，本实施方式的移动通信终端MT(Mobile Terminal)#A设置有公共移动通信网I/F11、无线LANI/F12、终端信息管理部13、周边终端信息取得部14、LU发送部15、通信请求发送部16、路由保持部17和分组发送部18。
公共移动通信网I/F11是经公共移动通信网进行通信的第一无线接口。具体地说，公共移动通信网I/F11由第二代公共移动通信系统即“PDC(PersonalDigital Cellular Telecommunication System)”或“GSM(Global System for MobileCommunications)”的接口或者第三代公共移动通信系统即“IMT-2000(International Mobile Telecommunications 2000)”的接口构成。
无线LANI/F12是与其他移动终端MT之间进行直接通信的第二无线接口。具体地说，无线LANI/F12由“IEEE 802.11a/b/g”或“Bluetooth”或“ZigBee”等无线LAN接口构成。
终端信息管理部13是存储自身的识别信息(ID)或自身的通信状态信息的装置。例如，终端信息管理部13把加入者号码等可以单意确定移动终端MT#A的号码作为自身的识别信息存储起来。
另外，终端信息管理部13把周边终端信息或位置信息或移动速度或电池剩余量或移动履历等作为自身的通信状态信息存储起来。这里，周边终端信息是由周边终端信息取得部14取得的信息，包含有存在于移动终端MT#A的周边的移动终端MT的数量或识别信息等；另外，位置信息是由GPS等取得的纬度经度信息或包含移动终端MT#A的所在小区的识别信息等的信息；另外，移动速度是表示由加速度传感器等取得的移动终端MT#A的移动速度的信息；另外，电池剩余量是表示移动终端MT#A的电池的剩余量的信息；进而，移动履历是根据位置信息的变化等计算出来的信息，是表示移动终端MT#A是否以何种频繁程度移动的信息，或是表示移动终端MT#A在过去的规定期间内移动过的距离的信息。
周边终端信息取得部14是经无线LANI/F12取得上述周边终端信息的装置。具体地说，周边终端信息取得部14可以通过监视其他移动终端MT的通信来取得上述周边终端信息。
另外，周边终端信息取得部14定期发送包含自身识别信息的广告，利用其应答，由此可以取得上述周边终端信息。例如，周边终端信息取得部14把“PING”发送到广播地址，利用其返回答复就可以取得上述周边终端信息。
LU发送部15是按规定的定时经公共移动通信网I/F(第一无线接口)11把包含自身的识别信息和通信状态信息的更新信息(LULocation Update)发送到公共移动通信网内的控制装置30的装置。
此外，LU发送部15也可以定期把更新信息发送到控制装置30。另外，在移动终端MT#A发送更新信息之后，进行了超越理论上决定的无线LAN的覆盖区域的移动的情况下，LU发送部15也可以再次把更新信息发送到控制装置30。这样的移动是用GPS等检测出来的。
另外，在移动终端MT#A的电池剩余量低于规定量的情况下，或者在移动终端MT#A的移动速度高于规定速度的情况下，或者在移动终端MT#A的位置信息的变化满足规定条件的情况下(例如，移动终端MT#A频繁地重复移动的情况下，或者移动终端MT#A在规定的期间内移动的距离超过规定距离的情况下)，LU发送部15也可以减小更新信息的发送频度。
结果，在计算分组转发路由时，可以削减中继移动终端MT的候补，并可以减轻控制装置30内的分组转发路由的计算负荷。
通信请求发送部16是依据来自用户的指示经公共移动通信网I/F11把从移动终端MT#A至目的地终端的通信请求发送到控制装置30的装置。
路由保持部17是经公共移动通信网I/F11接收并保持由公共移动通信网内的控制装置30基于更新信息生成的分组转发路由(从移动终端MT#A至目的地终端的分组转发路由)的装置。
分组发送部18根据由路由保持部17保持的分组转发路由经无线LANI/F12把分组发送到其他移动终端(存在于周边的移动终端)MT。
本实施方式的控制装置30是对多个移动终端MT进行位置信息的管理或路由控制的装置。
如图3所示，本实施方式的控制装置30设置有接收部31、LU管理部32、路由计算部33、路由保持部33a和发送部34。
接收部31从多个移动终端MT按规定的定时接收包含移动终端MT的识别信息和通信状态信息的更新信息(LU)，并发送到LU管理部32。
LU管理部32是管理经接收部接收到的更新信息的装置。LU管理部32不仅管理最新的更新信息，而且管理以前接收到的多个更新信息。
路由计算部33是根据包含在更新信息内的通信状态信息，从由移动终端到目的地终端的多个分组转发路由中计算出最佳分组转发路由的装置。
参照图4说明由路由计算部33进行的最佳分组转发路由(图1中的从移动终端MT#A至目的地终端MT#B的分组转发路由)的计算方法的一例。
第一，路由计算部33根据由LU管理部32管理的各移动终端MT的位置信息或周边终端信息计算出从移动终端MT#A至目的地终端MT#B的分组转发路由(满足规定条件的全部分组转发路由)。
第二，在计算出来多个分组转发路由的情况下，路由计算部33从这些分组转发路由中决定最佳分组转发路由。参照图4(a)至(c)说明这种最佳分组转发路由的决定方法的一例。
如图4(a)至(c)所示，路由计算部33计算出路由1至路由3作为从移动终端MT#A至目的地终端MT#B的分组转发路由。
这里，路由1是称之为“移动终端MT#A→MT#1→MT#2→MT#4→MT#5→目的地终端MT#B”的分组转发路由；路由2是称之为“移动终端MT#A→MT#1→MT#3→MT#4→MT#5→目的地终端MT#B”的分组转发路由；路由3是称之为“移动终端MT#A→MT#1→MT#3→MT#5→目的地终端MT#B”的分组转发路由。
另外，路由计算部33把上述通信状态信息分类为规定数的等级，并管理对应于各等级的成本。
例如，如图4所示，路由计算部33把各移动终端MT的移动速度分类为3级(“快”/“慢”/“停止”)，把对应于移动速度等级“快”的成本设为“4”，把对应于移动速度等级“慢”的成本设为“2”，把对应于移动速度等级“停止”的成本设为“0”。
另外，如图4所示，路由计算部33把各移动终端MT的电池剩余量分类为3级(“少”/“普通”/“多”)，把对应于电池剩余量等级“少”的成本设为“3”，把对应于电池剩余量等级“普通”的成本设为“2”，把对应于电池剩余量等级“多”的成本设为“1”。
进而，如图4所示，路由计算部33把各移动终端MT的移动履历分类为3级(“大”/“中”/“少”)，把对应于移动履历“大”的成本设为“5”，把对应于移动履历“中”的成本设为“3”，把对应于移动履历“少”的成本设为“1”。
此外，移动通信系统可以适当地变更对应于各等级的成本。
然后，路由计算部33计算各路由中的总成本，并将总成本最低的路由决定为上述的最佳分组转发路由。
在图4的例子中，路由1的总成本是“(2+4+3+0(移动速度))+(2+1+3+3(电池剩余量))+(3+3+5+1(移动履历))＝30”，路由2的总成本是“(2+2+3+0(移动速度))+(2+2+3+3(电池剩余量))+(3+1+5+1(移动履历))＝27”，路由3的总成本是“(2+2+0(移动速度))+(2+2+3(电池剩余量))+(3+1+1(移动履历))＝16”。结果，决定路由3为最佳分组转发路由。
此外，在计算出来的分组转发路由的数目多的情况下，路由计算部33也可以利用上述的总成本计算从中继移动终端MT数目少的规定数的路由中计算出最佳分组转发路由。
路由保持部33a保持由路由计算部33计算出来的从各移动终端至目的地终端的最佳分组转发路由。此外，在正被利用的分组转发路由发生了故障的情况下，路由保持部33a迅速进行分组转发路由的切换，所以，也可以保持住最佳分组转发路由以外的分组转发路由。
发送部34把由路由计算部33计算出来的分组转发路由通知给相应的移动终端MT。另外，发送部34也可以对包含在分组转发路由内的中继移动终端MT直接通知分组的转发目的。
(本发明的第一实施方式的移动通信系统的动作)参照图5和图6说明本发明的第一实施方式的移动通信系统中从移动终端MT#A把分组转发给移动终端MT#B的动作。
如图5和图6所示，在步骤S1001，移动终端MT#A的周边终端信息取得部14从存在于移动终端MT#A的周边的移动终端MT#0和MT#1取得周边终端信息。
移动终端MT#A的LU发送部15在步骤S1002，生成包含所接收到的周边终端信息或位置信息或移动速度或电池剩余量或移动履历等通信状态信息和移动终端MT#A的识别信息的更新信息(LU)，在步骤S1003，经公共移动通信网I/F11把所生成的更新信息发送到公共移动通信网内的控制装置30。
在步骤S1010，移动终端MT#A的通信请求发送部16经公共移动通信网I/F11把用来开始与目的地终端MT#B之间的通信的通信请求发送到控制装置30。
在步骤S1011，控制装置30的路由计算部33依据接收到的通信请求计算出从移动终端MT#A至目的地终端MT#B的最佳分组转发路由。这里，所计算出来的分组转发路由取为“移动终端MT#A→MT#1→MT#3→MT#5→目的地终端MT#B”(上述的图4(c)的路由3)。
在步骤S1012，控制装置30的发送部34把计算出来的分组转发路由通知给移动终端MT#A。
在步骤S1013，移动终端MT#A的路由保持部17保持接收到的分组转发路由。
在步骤S1014，与DSR的情况一样，移动终端MT#A的分组发送部18经无线LANI/F12把附加了指定包含在分组转发路由内的全部中继移动终端的报头的分组发送到中继移动终端MT#1。
在步骤S1015至步骤S1017中，把这样的分组一直转发到目的地终端MT#B为止。此外，如图5所示，各中继移动终端MT也可以从接收到的分组的报头所指定的中继移动终端中删除本终端自身。
(本发明的第一实施方式的移动通信系统的作用·效果)按照本发明的第一实施方式的移动通信系统，由于分组发送部18根据由公共移动通信网内的控制装置30计算出来的分组转发路由发送分组，所以可以抑制有关分组转发路由计算的移动终端MT之间直接通信中的业务量的同时进行通信。
(变更例1)
参照图7说明本发明的第一实施方式的变更例1。本变更例的移动通信系统除移动终端MT#A的分组发送部18进行的分组的发送方法之外，与本发明的第一实施方式的移动通信系统一样。
变更例的移动通信系统假定移动终端MT#A的分组发送部18发送出来的分组量大的情况，分组发送部18最初与DSR的情况一样，发送附加了指定包含在分组转发路由内的全部中继移动终端MT的报头的分组，由此对各中继移动终端MT存储分组转发目的地。
参照图7说明本变更例的移动通信系统中从移动终端MT#A至目的地终端MT#B转发分组的动作。
步骤S2001至S2013的动作与图5所示的步骤S1001至S1013的动作一样。
在步骤S2014，移动终端MT#A的分组发送部18经无线LANI/F12把附加了指定包含在分组转发路由内的全部中继移动终端MT的报头的分组发送到中继移动终端MT#1。
中继移动终端MT#1在步骤S2015，存储应把从移动终端MT#A至目的地终端MT#B的分组转发到中继移动终端MT#3的意旨，在步骤S2016，把接收到的分组发送到中继移动终端MT#3。这里，中继移动终端MT也可以从接收到的分组报头所指定的中继移动终端中将本终端自身删除。
中继移动终端MT#3在步骤S2017，存储应把从移动终端MT#A至目的地终端MT#B的分组转发到中继移动终端MT#5的意旨，在步骤S2018，把接收到的分组发送到中继移动终端MT#5。
中继移动终端MT#5在步骤S2019，存储应把从移动终端MT#A至目的地终端MT#B的分组转发到中继移动终端MT#B的意旨，在步骤S2020，把接收到的分组发送到目的地终端MT#B。
然后，在步骤S2021，移动终端MT#A的分组发送部18根据被保持在路由保持部17内的分组转发路由，经无线LANI/F12把未附加指定包含在分组转发路由内的全部中继移动终端的报头的至目的地终端MT#B的分组发送到中继移动终端MT#1。
在步骤S2022至步骤S2024，根据各中继终端中所存储的分组转发目的地把这样的分组转发到目的地终端MT#B。
另外，移动终端MT#A的分组发送部18也可以根据发送的分组量切换第一实施方式中的分组发送方法和本变更例中的分组发送方法。
(本发明的第二实施方式)参照图8至图12来说明本发明的第二实施方式的移动通信系统。以下，以与上述的第一实施方式的移动通信系统的不同点为主说明本发明的第二实施方式的移动通信系统。
如图8所示，本实施方式的移动终端MT#A除上述的第一实施方式的移动终端MT#A的构成之外，设置有集群信息管理部13a、LU管理部13b、集群广告发送部19、LU取得部20和集群广告接收部21。
集群信息管理部13a管理哪个移动终端MT成为集群。
例如，在由公共移动通信网的控制装置30决定移动终端MT#A是集群(代表终端)的情况下(即从控制装置30接收到集群指示的情况下)，集群信息管理部13a管理移动终端MT#A是集群的意旨。
另外，集群信息管理部13a管理从存在于移动终端MT#A的周边的移动终端MT接收到的集群广告。
在参照集群信息管理部13a检测到移动终端MT#A是集群(代表终端)的情况下，集群广告发送部19对存在于移动终端MT#A的周边的移动终端MT发送包含移动终端MT#A识别信息、表示移动终端MT#A是集群的标志和被收容在移动终端MT#A(集群)内的终端数的集群广告。
在移动终端MT#A是集群的情况下，LU取得部20收集存在于移动终端MT#A的周边的移动终端MT的更新信息(局域LU)。
集群广告接收部21接收从存在于移动终端MT#A的周边的移动终端MT发送出来的集群广告，并存储在集群信息管理部13a内。
LU发送部15在移动终端MT#A是集群的情况下，把由LU取得部20取得的局域LU和移动终端MT#A的更新信息(LU)汇总起来，经公共移动通信网I/F11，作为总体LU发送到控制装置30。
另外，在参照集群信息管理部13a检测到存在于移动终端MT#A的周边的移动终端MT是集群的情况下，LU发送部15经无线LANI/F12对这样的移动终端MT(集群)发送更新信息(局域LU)。
此外，在集群信息管理部13a内存储有多个集群广告的情况下，LU发送部15也可以对电波强度强的移动终端MT(集群)、收容的终端数最少的移动终端MT(集群)或一定时间内接收到的集群广告数最多的移动终端MT(集群)经无线LANI/F12发送更新信息(局域LU)。
例如，第一，LU发送部15对电波强度强的移动终端MT(集群)发送更新信息(局域LU)。第二，存在多个电波强度同等程度的移动终端MT的情况下，LU发送部15对这种移动终端MT中收容的终端数最少的移动终端MT(集群)发送更新信息(局域LU)。第三，存在多个收容的终端数同等的移动终端MT(集群)的情况下，LU发送部15对一定时间内接收到的集群广告数最多的移动终端MT(集群)发送更新信息(局域LU)。
如图9所示，本实施方式的控制装置30除上述的第一实施方式的控制装置30的构成之外，设置有集群决定部35和集群保持部35a。
集群决定部35根据由LU管理部32管理的更新信息，决定代表把多个移动终端MT的更新信息(LU)发送到控制装置30的集群(代表终端)。具体地说，集群决定部35在移动通信系统整体内选择集群，以使把集群数控制到最小限度。
集群保持部35a保持由集群决定部35决定的集群。
发送部34对决定为是集群的移动终端MT通知指示其意旨的集群指示。
参照图10和图11来说明本实施方式的移动通信系统中多个移动终端MT把更新信息(总体LU)发送到控制装置30的动作。
如图10和图11所示，在步骤S3001，控制装置30的集群决定部35从多个移动终端MT中决定集群。在本实施方式中，把移动终端MT#A、MT#3、MT#B决定为集群。
在步骤S3002，控制装置30的发送部34对移动终端MT#A、MT#3、MT#B发送指示是集群的集群指示。
在步骤S3003a，移动终端MT#A的集群信息管理部13a存储移动终端MT#A是集群的意旨；在步骤S3003b，移动终端MT#3的集群信息管理部13a存储移动终端MT#3是集群的意旨；在步骤S3003c，移动终端MT#B的集群信息管理部13a存储移动终端MT#B是集群的意旨。
在步骤S3004a，移动终端MT#A的集群广告发送部19对周边的移动终端MT#0和MT#1发送用来通知移动终端MT#A是集群的集群广告；在步骤S3004b，移动终端MT#3的集群广告发送部19对周边的移动终端MT#2至MT#4发送用来通知移动终端MT#3是集群的集群广告；在步骤S3004c，移动终端MT#B的集群广告发送部19对周边的移动终端MT#5发送用来通知移动终端MT#B是集群的集群广告。
在步骤S3005a，移动终端MT#0和MT#1的LU发送部15对移动终端MT#A(集群)发送更新信息(局域LU)；在步骤S3005b，移动终端MT#2和MT#4的LU发送部15对移动终端MT#3(集群)发送更新信息(局域LU)；在步骤S3005c，移动终端MT#5的LU发送部15对移动终端MT#B(集群)发送更新信息(局域LU)。
这里，移动终端MT#5从移动终端MT#3和MT#B两者接收集群广告，而根据上述的LU发送部15进行的决定方法来决定把更新信息(局域LU)发送到移动终端MT#B。
在步骤S3006，作为集群的移动终端MT#A、MT#3、MT#B分别汇总接收到的更新信息(局域LU)和自身的更新信息，并作为总体LU发送到控制装置30。
按照本实施方式的移动通信系统，由于被指定为集群的移动终端把周边的移动终端的更新信息集约起来转发到控制装置，所以可以削减流入到公共移动通信网的通信量。
此外，通过使用本实施方式的移动通信系统，即便是不能与公共移动通信网进行直接通信的移动终端(例如，存在于隧道内或地下等通信范围以外的移动终端，或未具备与公共移动通信网之间进行通信的公共移动通信网I/F的移动终端)，只要与被指定为集群的移动终端之间能够经无线LAN进行通信，就能把更新信息(LU)送达公共移动通信网内的控制装置30，从而可以用作中继移动终端。
如图12所示，在控制装置30未能发现从移动终端MT#A至目的地终端MT#B的分组转发路由中的中继移动终端MT#3的情况下，就把集群指示发送到存在于中继移动终端MT#3周边的移动终端MT#4，由此可以取得中继移动终端MT#3的更新信息(LU)，并把中继移动终端MT#3用作从移动终端MT#A至目的地终端MT#B的分组转发路由的中继移动终端，可以提高移动终端之间的可连接性。
(本发明的第三实施方式)参照图13和图14说明本发明的第三实施方式的移动通信系统。以下以与上述的第一实施方式的移动通信系统的不同点为主来说明本发明的第三实施方式的移动通信系统。
如图13所示，本实施方式的控制装置30除上述的第一实施方式的控制装置30的构成之外，还设置有云集监视部36。
云集监视部36是监视设置在公共移动通信网内的接入结点(接入路由器、基站)的云集状态(故障状态)的装置。
路由计算部33变更从移动终端MT#A至目的地终端MT#B的分组转发路由，以使不经由云集监视部36检测到云集状态(故障状态)的接入结点。
参照图14说明本实施方式的移动通信系统中变更从移动终端MT#A至目的地终端MT#B的分组转发路由的动作。
如图14所示，在步骤S4001，在接入路由器AR#1和AR#4中发生云集状态。
在步骤S4002，检测到这种云集状态的控制装置30的云集监视部36对接入路由器AR#1属下的移动终端MT#A与接入路由器AR#2之间、接入路由器AR#3与接入路由器AR#4属下的移动终端MT#B之间再设定迂回利用了移动终端MT之间的直接通信的云集处的分组转发路由，并把再设定出来的分组转发路由通知给接入路由器AR#1至AR#4。
在步骤S4003，接入路由器AR#1至AR#4把再设定出来的分组转发路由通知给移动终端MT#A、MT#1、MT#2、MT#4、MT#5和MT#B。
结果，原来沿“MT#A→AR#1→AR#2→AR#3→AR#4→MT#B”转发的分组就会沿“MT#A→MT#1→MT#2→AR#2→AR#3→MT#4→MT#5→MT#B”转发。
按照本实施方式的移动通信系统，由于对于对语音通话的延迟等通信质量要求条件严格的应用，被选择出来的分组转发路由中中继移动终端数过多，所以在不能提供希望的通信质量的情况下，通过利用公共移动通信网能够削减中继移动终端数，可以提高通信质量。
(本发明的第四实施方式)参照图15至图16说明本发明的第四实施方式的移动通信系统。以下以与上述的第一实施方式的移动通信系统的不同点为主来说明本发明的第四实施方式的移动通信系统。
如图15所示，本实施方式的移动终端MT#A除第一实施方式的移动终端MT#A的构成之外，设置有监视部22和路由变更指示发送部23。
监视部22是监视与其他移动终端(存在于移动终端MT#A周边的移动终端)MT之间确立的路径的状态的装置。
另外，监视部22监视经无线LANI/F发送出来的分组是否已经到达目的地终端MT或中继移动终端MT。具体地说，监视部22利用TCP(TransmissionControl ProtocolRFC793)等的超时来检测经无线LANI/F发送出来的分组未到达目的地终端MT或中继移动终端MT。
在检测到移动终端MT#A与其他移动终端MT之间确立的路径已经消失的情况下或者检测到在规定的期间内分组未到达目的地终端MT或中继移动终端的情况下，路由变更指示发送部23把指示变更从移动终端MT#A至目的地终端MT的分组转发路由的路由变更指示经公共移动通信网I/F发送到控制装置30。
此外，在检测到移动终端MT#A与其他移动终端MT之间确立的路径已经消失的情况下或者检测到在规定的期间内分组未到达目的地终端MT或中继移动终端MT的情况下，分组发送部18由于把公共移动通信网用作缓冲线路，因此也可以经公共移动通信网I/F11发送分组，从而可以提高分组的到达性。
另外，在移动终端MT或中继移动终端MT依据检测到了路径的消失而发送路由变更指示的情况下，控制装置30的路由计算部33根据接收到的路由变更指示检查被保持在各中继移动终端MT的路由保持部32内的信息，确定发生故障的分组转发路由。
此外，被保持在各中继移动终端MT的路由保持部17内的信息包含转发来的分组的发送源地址和目的地终端的地址以及转发源地址。这里，使用IP地址作为发送源地址和目的地终端的地址，用IP地址或MAC地址作为转发源地址。另外，这种情况下，根据更新信息把各中继移动终端的IP地址或MAC地址通知给控制装置30。
还有，一旦确定了发生故障的分组转发路由，路由计算部33就从不包含线路中断的区间的分组转发路由中计算总成本最低的分组转发路由作为新的分组转发路由。
参照图16来说明本实施方式的移动通信系统中变更从移动终端MT#A至目的地终端MT#B的分组转发路由的动作。
如图16所示，在步骤S5001，在作为从移动终端MT#A至目的地终端MT#B的分组转发路由的一部分的中继移动终端MT#3至MT#5之间发生线路中断。
在步骤S5002，检测到这种线路中断的中继移动终端MT#3的路由变更指示发送部23对控制装置30发送路由变更指示。
在步骤S5003，控制装置30的路由计算部33变更从移动终端MT#A至目的地终端MT#B的分组转发路由，并把变更后的分组转发路由通知给接入路由器AR#2至AR#4、移动终端MT#A、MT#1、MT#3、MT#5和MT#B。
结果，原来沿“MT#A→MT#1→MT#3→MT#5→MT#B”转发的分组就会沿“MT#A→MT#1→MT#3→AR#2→AR#3→AR#4→MT#B”转发。
按照本实施方式，不仅在发生了路经消失等故障的情况下，尽管未发生恶意停止中继移动终端MT的分组转发等故障，分组却未到达目的地终端MT或中继移动终端的情况下，也可以变更分组转发路由。
像以上的说明那样，按照本发明，在利用移动终端之间的直接通信的通信中，可以提供能够抑制计算分组转发路由所必要的通信量的移动终端、控制装置和移动通信方法。
权利要求
1.一种移动终端，其特征在于设置有经公共移动通信网进行通信的第一无线接口、与其他移动终端之间进行直接通信的第二无线接口、按规定的定时经所述第一无线接口把包含自身的识别信息和通信状态信息的更新信息发送到所述公共移动通信网内的控制装置的更新信息发送部、经所述第一无线接口接收并保持由所述公共移动通信网内的控制装置根据所述更新信息生成的分组转发路由的路由保持部、根据所述分组转发路由经所述第二无线接口把分组发送到其他移动终端的分组发送部。
2.如权利要求1所述的移动终端，其特征在于所述通信状态信息至少包含所述移动终端的电池剩余量、所述移动终端的移动速度或所述移动终端的移动频度中的一种；在所述移动终端的电池剩余量低于规定量、所述移动终端的移动速度高于规定速度或所述移动终端的移动频度高于规定频度的任意一种情况下，所述更新信息发送部可以减小所述更新信息的发送频度。
3.如权利要求1所述的移动终端，其特征在于在所述移动终端被所述公共移动通信网内的控制装置决定为代表终端的情况下，所述更新信息发送部收集其他移动终端的更新信息，并与自身的更新信息一起发送到所述公共移动通信网内的控制装置。
4.如权利要求1所述的移动终端，其特征在于还具备监视与其他移动终端之间确立的路径的状态的路径状态监视部；在与其他移动终端之间确立的路径已经消失了的情况下，所述分组发送部经所述第一无线接口把所述分组发送到所述公共移动通信网。
5.如权利要求1所述的移动终端，其特征在于还具备到达监视部和路由变更指示发送部，该到达监视部监视经所述第二无线接口发送出来的分组是否到达了目的地终端或中继移动终端；在检测到规定的期间内所述分组未到达所述目的地终端或所述中继移动终端的情况下，该路由变更指示发送部经所述第一无线接口把指示变更所述分组转发路由的路由变更指示发送到所述公共移动通信网内的控制装置。
6.一种控制装置，其特征在于，设置在公共移动通信网内，具备从移动终端按规定的定时接收包含该移动终端的识别信息和通信状态信息的更新信息并进行管理的更新信息管理部、根据所述通信状态信息从由所述移动终端至目的地终端的多条分组转发路由中计算出最佳分组转发路由的路由计算部、把计算出来的所述分组转发路由通知给所述移动终端的通知部。
7.如权利要求6所述的控制装置，其特征在于还具备根据所述通信状态信息决定代表把多个移动终端的更新信息发送到所述控制装置的代表终端的决定部、将其意旨通知给决定出来的所述代表终端的通知部。
8.如权利要求6所述的控制装置，其特征在于还具备监视被设置在公共移动通信网内的接入结点的云集状态的云集监视部；所述路由计算部变更从所述移动终端至目的地终端的分组转发路由，以使不经由检测到云集状态的接入结点。
9.如权利要求6所述的控制装置，其特征在于在所述移动终端通知过与其他移动终端之间确立的路径已经消失了的情况下，所述路由计算部变更从所述移动终端至目的地终端的分组转发路由。
10.如权利要求6所述的控制装置，其特征在于在所述移动终端通知过在规定的期间内分组未到达目的地终端或中继移动终端的情况下，所述路由计算部变更从所述移动终端至目的地终端的分组转发路由。
11.一种移动通信方法，其特征在于具有如下步骤移动终端按规定的定时经第一无线接口把包含自身的识别信息和通信状态信息的更新信息发送到公共移动通信网内的控制装置的步骤；所述控制装置根据包含在接收到的更新信息内的所述通信状态信息从由所述移动终端至目的地终端的多条分组转发路由中计算出最佳分组转发路由的步骤；所述控制装置把计算出来的所述分组转发路由通知给所述移动终端的步骤；所述移动终端根据所述分组转发路由经第二无线接口把分组发送到其他移动终端的步骤。
12.如权利要求11所述的移动通信方法，其特征在于还具有如下步骤所述控制装置根据所述通信状态信息决定代表把多个移动终端的更新信息发送到所述控制装置的代表终端的步骤；所述控制装置把决定为代表终端的意旨通知给决定下来的所述代表终端的步骤；在通知过决定为代表终端的意旨的情况下，所述移动终端收集其他移动终端的更新信息，并与自身的更新信息一起发送到所述控制装置的步骤。
13.如权利要求11所述的移动通信方法，其特征在于还具有如下步骤所述控制装置监视设置在所述公共移动通信网内的接入结点的云集状态的步骤；所述控制装置变更从所述移动终端至目的地终端的分组转发路由，以使不经由检测到云集状态的接入结点的步骤。
全文摘要
在利用移动终端之间的直接通信的通信中，抑制计算分组转发路由所必要的通信量。本发明的移动通信方法具有如下步骤移动终端MT#A按规定的定时经第一无线接口11把包含自身的识别信息和通信状态信息的更新信息发送到公共移动通信网内的控制装置30的步骤；控制装置30根据包含在接收到的更新信息内的通信状态信息从由移动终端MT#A至目的地终端MT#B的多条分组转发路由中计算出最佳分组转发路由的步骤；控制装置30把计算出来的分组转发路由通知给移动终端MT#A的步骤；移动终端MT#A根据分组转发路由经第二无线接口12把分组发送到其他移动终端MT#1的步骤。
文档编号H04L12/28GK1761242SQ20051010925
公开日2006年4月19日 申请日期2005年10月17日 优先权日2004年10月15日
发明者五十岚健, 桧山聪, 森谷优贵 申请人:株式会社Ntt都科摩