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JP5551591B2 - 情報サーバの位置検索方法及び装置、そして情報サーバの位置を利用したハンドオーバー情報受信方法及び装置 - Google Patents

情報サーバの位置検索方法及び装置、そして情報サーバの位置を利用したハンドオーバー情報受信方法及び装置 Download PDF

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JP5551591B2 JP2010518106A JP2010518106A JP5551591B2 JP 5551591 B2 JP5551591 B2 JP 5551591B2 JP 2010518106 A JP2010518106 A JP 2010518106A JP 2010518106 A JP2010518106 A JP 2010518106A JP 5551591 B2 JP5551591 B2 JP 5551591B2
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Description

本発明は、移動通信分野に係り、特に、情報サーバの位置を検索し、これを利用したハンドオーバー情報受信に関する。
多様な無線環境が開発され、かつ使用されつつ、技術間の移動性支援に関する研究が活発になっている。このために、IEEE802標準では、802.21(MIH:Media Independent Handover)技術を開発している。MIH技術は、IS(Information Service)、ES(Event Service)、CS(Command Service)に大別される。移動端末の周囲にいかなる無線技術があるか知るためには、IS技術を利用する。IS技術では、一般的に、IS情報サーバが存在する。
移動端末が必要な情報を得るためには、該情報サーバのネットワーク上の位置を発見する作業が必要である。しかし、現在IEEE802.21標準では、どのように情報サーバを発見するか、すなわち、情報サーバのネットワーク上の位置情報をどのように獲得するかに関する技術を有しておらず、移動端末が情報サーバの位置を知っている場合、どのように情報サーバからハンドオーバー情報を受信するかについて定めている。すなわち、移動端末が情報サーバのネットワーク上の位置について知っていると仮定している。
本発明では、IPv6環境でアドレス自動設定のために活用されているルータ広告(Router Advertisement:RA)メッセージを活用して、情報サーバの位置を発見する方式を提案する。
本発明が解決しようとする課題は、ルータ広告(RA)メッセージを利用して、情報サーバのネットワーク上の位置を検索する方法及び装置、そして前記情報サーバの位置検索方法をコンピュータで実行させるためのプログラムを記録したコンピュータで読み取り可能な記録媒体を提供することである。
また、本発明が解決しようとする課題は、ルータ広告(RA)メッセージを利用して、情報サーバの位置を発見し、これを利用してハンドオーバー情報を受信する方法及び装置、そして前記ハンドオーバー情報受信方法をコンピュータで実行させるためのプログラムを記録したコンピュータで読み取り可能な記録媒体を提供することである。
前記課題を達成するために、本発明による移動端末でハンドオーバー情報を提供する情報サーバのネットワーク上の位置を検索する方法は、前記情報サーバのネットワーク上の位置情報を含むルータ広告(Router Advertisement:RA)メッセージを受信するステップと、前記RAメッセージから前記情報サーバのネットワーク上の位置情報を抽出するステップと、を含むことを特徴とする。
本発明によるハンドオーバー情報を提供する情報サーバのネットワーク上の位置を検索する装置は、前記情報サーバのネットワーク上の位置情報を含むRAメッセージを受信するルータ広告受信部と、前記RAメッセージから前記情報サーバのネットワーク上の位置情報を抽出する位置情報抽出部と、を備えることを特徴とする。
本発明による移動端末でハンドオーバー情報を受信する方法は、前記ハンドオーバー情報を提供する情報サーバのネットワーク上の位置情報を含むRAメッセージを受信するステップと、前記ルータ広告メッセージに含まれた情報サーバの位置情報を抽出するステップと、前記情報サーバの位置情報を利用して前記情報サーバに接近するステップと、前記情報サーバから前記ハンドオーバー情報を受信するステップと、を含むことを特徴とする。
本発明によるハンドオーバー情報を受信する装置は、前記ハンドオーバー情報を提供する情報サーバのネットワーク上の位置情報を含むRAメッセージを受信するRA受信部と、前記ルータ広告メッセージに含まれた情報サーバの位置情報を抽出する位置情報抽出部と、前記情報サーバの位置情報を利用して前記情報サーバに接近して、前記情報サーバから前記ハンドオーバー情報を受信するハンドオーバー情報受信部と、を備えることを特徴とする。
IPv6環境では、RAメッセージを通じて移動端末がアドレス設定及び通信に必要な情報を伝達される。したがって、すべてのIPv6環境では、RAメッセージが伝えられねばならない。本発明では、このようなRAメッセージに情報サーバのネットワーク上の位置情報を含んで伝達させることによって、情報サーバの位置情報を伝達するために、別途の技術をさらに行う必要がない。また、RAメッセージを利用したアドレス設定は、他の動作が行われる前に最初に行われる。したがって、本発明によれば、速かに情報サーバの位置情報を獲得して、情報サーバからハンドオーバー情報を受信するので、不要な時間遅延を避けて効率的なハンドオーバーが可能になる。
移動端末のハンドオーバーを示した図である。 移動端末が情報サーバからハンドオーバー情報を受信するところを示した図である。 本発明の一実施形態による情報サーバの位置検索装置を示したブロック図である。 本発明の一実施形態による情報サーバの位置検索方法を示したフローチャートである。 本発明の他の一実施形態による情報サーバの位置検索方法を示したフローチャートである。 本発明の一実施形態による情報サーバの位置検索が行われる移動通信環境を示す図である。 本発明の一実施形態によるハンドオーバー情報受信装置を示したブロック図である。 本発明の一実施形態によるハンドオーバー情報受信方法を示したフローチャートである。 本発明の一実施形態によるRAメッセージのフォーマットを示した図である。
以下、添付した図面を参照して、本発明による情報サーバの位置検索方法及び装置、そして、ハンドオーバー情報受信方法及び装置について詳細に説明する。
図1は、移動端末のハンドオーバーを示した図である。図1を参照するに、移動通信環境は、移動端末(MN:Mobile Node)1、多数の連結点(PoAs:Points of Attachment)2,3、相対ノード(CN:Correspondent Node)4、情報サーバ(ISs:Information Servers)5,6及び多数のネットワークで構成される。図1に示されたネットワークトポロジーは、説明のための一例に過ぎず、これと異なり、多様なトポロジーで構成されうる。
移動端末1は、移動通信環境を利用する装置である。移動通信を利用し始める時、移動端末1は、ホームネットワーク上のホームエージェント(図示せず)にホームアドレス(HoA:Home Address)を登録する。移動端末1が他のネットワークに移動する時、移動した現在ネットワーク上のエージェントである外部エージェント(FA:Foreign Agent)で補助アドレス(CoA:Care of Address)を獲得する。移動端末1は、獲得した補助アドレスCoAをホームエージェントに送って登録する。ホームエージェントは、補助アドレスCoAとホームアドレスHoAとを対応させる。これをアドレスのバインディングという。
移動端末1がさらに他のネットワークに移動して、そのネットワークでの補助アドレスを獲得した場合、再びホームエージェントに伝達する。この時、ホームエージェントは、以前のバインディングを取消し、ホームアドレスと新たな補助アドレスとをバインディングするが、これをバインディング更新(BU:Binding Update)という。
相対ノード4から移動端末1にデータを伝送するためには、相対ノード4は、移動端末1のアドレスを知っていなければならない。相対ノード4は、移動端末のホームアドレスHoAを知っているので、受信アドレスとして移動端末のホームアドレスHoAを設定してデータパケットを伝送する。ホームエージェントは、受信アドレスとしてホームアドレスHoAが設定されたデータパケットを受信する。ホームエージェントは、ホームアドレスHoAに対応する補助アドレスCoAを知っているので、受信アドレスとして補助アドレスCoAを設定してデータパケットを伝送する。データパケットは、ネットワークを経て移動端末1に伝えられる。
連結点PoAは、移動端末1をネットワークと連結する。連結点の例としては、アクセスポイント(Access Point:AP)、基地局(Base Station:BS)があるが、これに限定されず、移動端末1とネットワークとの間のデータ伝送を行うものならば、連結点PoAとなりうる。
移動端末1が他のネットワークに移動する過程で、ハンドオーバーが行われる。図1には、移動端末1が現在の連結点2を通じてデータ通信を行うネットワーク領域にあり、新たな連結点3を通じてデータ通信を行うネットワーク領域に移動する例が示されている。
移動端末1は、現在の連結点2を通じて新たなネットワークと、そのネットワークでの連結点3とに関する情報を受信する。このような新たなネットワークと連結点とに関する情報は、情報サーバ5,6から伝達される。また、現在の連結点2が情報サーバの役割を行う場合、現在の連結点2から直接伝達される。移動端末1は、受信した情報を利用して新たなネットワークでいかなるネットワークプロトコルを使用するか、いかなるサービスを支援するかを知って、このために予め準備できる。このような情報をハンドオーバー情報という。
図2は、移動端末が情報サーバからハンドオーバー情報を受信するところを示した図である。図2を参照するに、移動端末10がネットワークAからネットワークBまたはネットワークCに移動する場合を表している。
移動端末10は、MIH(Media Independent Handover)機能を有する端末である。移動端末10は、ハンドオーバー情報を要請する情報要請メッセージを情報サーバ20に送り(30)、情報サーバからハンドオーバー情報を受信する(40)。移動端末10は、受信した情報を利用して、周辺ネットワーク(ネットワークBまたはC)へのハンドオーバーを行う。
情報サーバ20は、ハンドオーバーに必要な情報を有している装置である。ハンドオーバー情報には、周辺ネットワーク(ネットワークBまたはC)に関する情報が含まれる。情報サーバ20は、移動端末10から情報要請を受ければ(30)、必要な情報を移動端末10に伝送する(40)。
移動端末は、自身のネットワークで接続可能な情報サーバを把握して、移動性に必要なハンドオーバー情報を要請する。移動端末から情報要請メッセージを受信した情報サーバは、移動端末の周辺に位置するネットワークの情報のうち、必要な情報を含むメッセージを移動端末に伝送して応答する。情報サーバから応答メッセージを受信した移動端末は、自身が必要な情報をメッセージから抽出して保管し、これを利用して、自身が必要な移動決定を行う。
しかし、移動端末は、ネットワーク上で随時移動し、情報サーバも多数が存在するため、移動端末が必要な情報をどの情報サーバに要請せねばならないかを決定する手段が必要である。しかし、現在IEEE802.21標準では、どのように情報サーバを発見するか、すなわち、情報サーバのネットワーク上の位置情報をどのように獲得するかに関する技術を有しておらず、移動端末が情報サーバの位置を知っている場合、どのように情報サーバからハンドオーバー情報を受信するかについてのみ定めている。
図3は、本発明の一実施形態による情報サーバの位置検索装置を示したブロック図である。図3を参照するに、本発明による情報サーバ位置検索装置100は、要請メッセージ伝送部110、ルータ広告(RA)受信部120及び位置情報抽出部130を備えることが望ましい。
図4は、本発明の一実施形態による情報サーバの位置検索方法を示したフローチャートである。要請メッセージ伝送部110は、移動端末からRA伝達装置に情報サーバの位置情報を要請するルータ要請(RS:Router Solicitation)メッセージを伝送する(140)。
ルータ広告受信部120は、RA伝達装置から前記RSメッセージに対応して伝送されたRAメッセージを受信する(150)。
位置情報抽出部130は、RAメッセージから情報サーバのネットワーク上の位置情報を抽出する(160)。
RA伝達装置は、RSメッセージに対応してRAメッセージを伝送することもあるが、周期的にRAメッセージを伝送することもある。
図5は、本発明の他の一実施形態による情報サーバの位置検索方法を示したフローチャートである。図5の実施形態で、ルータ広告受信部120は、RA伝達装置が周期的に伝送するRAメッセージを受信する(170)。
位置情報抽出部130は、RAメッセージから情報サーバのネットワーク上の位置情報を抽出する(180)。
図6は、本発明の一実施形態による情報サーバの位置検索が行われる移動通信環境を示す図である。IPv6環境では、RAメッセージを利用してIPv6アドレス設定に必要な情報を移動端末に提供している。また、DNSサーバアドレスも、RAメッセージに含まれて移動端末に伝達される。したがって、RAメッセージに情報サーバのネットワーク上の位置情報を含んで伝達することが望ましい。
RA伝達装置は、移動端末にRAメッセージを伝送する装置である。本発明によるRA伝達装置195は、RAメッセージに情報サーバの位置情報を含んで移動端末190,192に伝達する。RA伝達装置195は、一般的に、IPv網のアクセスルータがその機能を行うが、これに限定されず、情報サーバの位置情報を含むRAメッセージを移動端末に伝送する装置ならば、本発明によるRA伝達装置195となりうる。
RA伝達装置195が移動端末190,192にRAメッセージを伝達する方式は、次の2つの方式が可能である。
第1方式:移動端末190は、自身のネットワークまたは新たなネットワークからハンドオーバー情報を受信しようとする場合、RA伝達装置195に情報サーバの位置情報を要請するRSメッセージを伝送する(200)。本発明によるRA伝達装置は、RSメッセージを受信すれば、これに応答して、情報サーバのネットワーク上の位置情報を含むRAメッセージを伝送する(210)。
第2方式:一方、RA伝達装置190は、一定の時間インターバルを有して周期的にRAメッセージを伝送する(220)。したがって、移動端末190は、RA伝達装置190から周期的に伝えられるRAメッセージを受信できる。
2つの方式で、移動端末190は、RAメッセージから情報サーバの位置情報を抽出し、これを利用して、情報サーバから移動性判断に必要な情報を受信できる。
図7及び図8を参照して、RAメッセージを利用して情報サーバの位置を発見し、これを利用して、ハンドオーバー情報を受信する装置及び方法について説明する。
図7は、本発明の一実施形態によるハンドオーバー情報受信装置を示したブロック図であり、図8は、本発明の一実施形態によるハンドオーバー情報受信方法を示したフローチャートである。図7を参照するに、本発明によるハンドオーバー情報受信装置300は、RA受信部310、RS伝送部320、位置情報抽出部330及びハンドオーバー情報受信部340を備えることが望ましい。
RA受信部310は、RA伝達装置から情報サーバの位置情報を含むRAメッセージを受信する(400)。RA伝達装置がRAメッセージを伝達する方式には、図6を参照して説明したように、2つの方式がある。
第1方式の場合、RS伝送部320は、RA伝達装置から情報サーバの位置情報を要請するRSメッセージを伝送する。RA受信部310は、RSメッセージに応答して、RA伝達装置が伝送したRAメッセージを受信する。
第2方式の場合、RA受信部310は、RA伝達装置が周期的に伝送するRAメッセージを受信する。
位置情報抽出部330は、受信したRAメッセージから情報サーバの位置情報を抽出する(410)。
ハンドオーバー情報受信部340は、情報サーバの位置情報を利用して情報サーバに接近し(420)、情報サーバからハンドオーバー情報を受信する(430)。
図9は、本発明の一実施形態によるRAメッセージのフォーマットを示した図である。図9を参照するに、本発明によるRAメッセージは、従来の技術による既存のIPv6ルータ広告メッセージ510に位置情報を表すオプションを追加したものである。
位置情報を表すオプションは、タイプフィールド520、長さフィールド530及び位置情報フィールド550を含む。また、今後規格の変化に対応して、留保フィールド540をさらに含むことが望ましい。
タイプフィールド520は、追加されるオプションが位置情報オプションであることを表す。長さフィールド530は、位置情報の長さを表す。
位置情報フィールド550は、情報サーバのネットワーク上の位置情報を含む。
本発明は、コンピュータで読取可能な記録媒体にコンピュータ(情報処理機能を有する装置をいずれも含む)可読コードとして具現できる。コンピュータで読取可能な記録媒体は、コンピュータシステムによって読み取られるデータが保存されるすべての種類の記録装置を含む。コンピュータで読取可能な記録装置の例としては、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、CD−ROM、磁気テープ、フロッピー(登録商標)ディスク、光データ保存装置がある。
たとえ、前記説明が多様な実施形態に適用される本発明の新規な特徴に焦点を合わせて説明されたとしても、当業者は、本発明の範囲を逸脱せずに前記説明された装置及び方法の形態及び細部事項で多様な削除、代替、及び変更が可能であるということが分かるであろう。したがって、本発明の範囲は、前記説明より特許請求の範囲によって定義される。特許請求の範囲の均等範囲内のすべての変形は、本発明の範囲に含まれる。
本発明は、移動通信関連の技術分野に好適に適用可能である。

Claims (14)

  1. 移動端末からハンドオーバー情報を提供する情報サーバのネットワーク上の位置を検索する方法において、
    ルータ広告(RA)伝達装置から、前記情報サーバのネットワーク上の位置情報及びIPv6アドレス設定に必要な情報を含むルータ広告(RA)メッセージを受信するステップと、
    前記RAメッセージから前記情報サーバのネットワーク上の位置情報及びIPv6アドレス設定に必要な情報を抽出するステップと、
    前記抽出した位置情報を用いて前記情報サーバにハンドオーバー情報を要求するステップと、を含み、
    前記RAメッセージは、前記IPv6アドレス設定に必要な情報を示すIPv6RAメッセージと前記位置情報を表すオプションとを含み、
    前記位置情報を表すオプションは、
    前記オプションが位置情報オプションであることを表すタイプフィールドと、
    前記位置情報の長さを表す長さフィールドと、
    前記位置情報を含む位置情報フィールドと、を含むことを特徴とする情報サーバの位置検索方法。
  2. 前記RAメッセージを受信するステップは、
    前記移動端末から前記RA伝達装置に情報サーバの位置情報を要請するルータ要請(RS)メッセージを伝送するステップと、
    前記RA伝達装置から前記RSメッセージに対応して伝送されたRAメッセージを受信するステップと、を含むことを特徴とする請求項1に記載の情報サーバの位置検索方法。
  3. 前記RAメッセージを受信するステップは、
    前記RA伝達装置から周期的に伝えられるRAメッセージを受信するステップを含むことを特徴とする請求項1に記載の情報サーバの位置検索方法。
  4. ハンドオーバー情報を提供する情報サーバのネットワーク上の位置を検索する装置において、
    ルータ広告(RA)伝達装置から、前記情報サーバのネットワーク上の位置情報及びIPv6アドレス設定に必要な情報を含むRAメッセージを受信するルータ広告受信部と、
    前記RAメッセージから前記情報サーバのネットワーク上の位置情報及びIPv6アドレス設定に必要な情報を抽出する位置情報抽出部と、を備え、
    前記抽出した位置情報を用いて前記情報サーバにハンドオーバー情報が要求され
    前記RAメッセージは、前記IPv6アドレス設定に必要な情報を示すIPv6RAメッセージと前記位置情報を表すオプションとを含み、
    前記位置情報を表すオプションは、
    前記オプションが位置情報オプションであることを表すタイプフィールドと、
    前記位置情報の長さを表す長さフィールドと、
    前記位置情報を含む位置情報フィールドと、を含むことを特徴とする情報サーバの位置検索装置。
  5. 前記位置検索装置は、前記移動端末から前記RA伝達装置に情報サーバの位置情報を要請するRSメッセージを伝送する要請メッセージ伝送部をさらに備え、
    前記ルータ広告受信部は、前記RA伝達装置から前記RSメッセージに対応して伝送されたRAメッセージを受信することを特徴とする請求項に記載の情報サーバの位置検索装置。
  6. 前記ルータ広告受信部は、
    前記RA伝達装置から周期的に伝えられるRAメッセージを受信することを特徴とする請求項に記載の情報サーバの位置検索装置。
  7. 移動端末でハンドオーバー情報を受信する方法において、
    ルータ広告(RA)伝達装置から、前記ハンドオーバー情報を提供する情報サーバのネットワーク上の位置情報及びIPv6アドレス設定に必要な情報を含むRAメッセージを受信するステップと、
    前記ルータ広告メッセージに含まれた情報サーバの位置情報及びIPv6アドレス設定に必要な情報を抽出するステップと、
    前記情報サーバの位置情報を利用して前記情報サーバにアクセスするステップと、
    前記情報サーバから前記ハンドオーバー情報を受信するステップと、を含み、
    前記RAメッセージは、前記IPv6アドレス設定に必要な情報を示すIPv6RAメッセージと前記位置情報を表すオプションとを含み、
    前記位置情報を表すオプションは、
    前記オプションが位置情報オプションであることを表すタイプフィールドと、
    前記位置情報の長さを表す長さフィールドと、
    前記位置情報を含む位置情報フィールドと、を含むことを特徴とするハンドオーバー情報受信方法。
  8. 前記RAメッセージを受信するステップは、
    前記移動端末から前記RA伝達装置に情報サーバの位置情報を要請するRSメッセージを伝送するステップと、
    前記RA伝達装置から前記RSメッセージに対応して伝送されたRAメッセージを受信するステップと、を含むことを特徴とする請求項に記載のハンドオーバー情報受信方法。
  9. 前記RAメッセージを受信するステップは、
    前記RA伝達装置から周期的に伝えられるRAメッセージを受信するステップを含むことを特徴とする請求項に記載のハンドオーバー情報受信方法。
  10. ハンドオーバー情報を受信する装置において、
    ルータ広告(RA)伝達装置から、前記ハンドオーバー情報を提供する情報サーバのネットワーク上の位置情報及びIPv6アドレス設定に必要な情報を含むRAメッセージを受信するRA受信部と、
    前記ルータ広告メッセージに含まれた情報サーバの位置情報及びIPv6アドレス設定に必要な情報を抽出する位置情報抽出部と、
    前記情報サーバの位置情報を利用して前記情報サーバにアクセスし、前記情報サーバから前記ハンドオーバー情報を受信するハンドオーバー情報受信部と、を備え
    前記RAメッセージは、前記IPv6アドレス設定に必要な情報を示すIPv6RAメッセージと前記位置情報を表すオプションとを含み、
    前記位置情報を表すオプションは、
    前記オプションが位置情報オプションであることを表すタイプフィールドと、
    前記位置情報の長さを表す長さフィールドと、
    前記位置情報を含む位置情報フィールドと、を含むことを特徴とするハンドオーバー情報受信装置。
  11. 前記ハンドオーバー情報受信装置は、前記移動端末から前記RA伝達装置に情報サーバの位置情報を要請するRSメッセージを伝送するRS伝送部をさらに備え、
    前記RA受信部は、前記RA伝達装置から前記RSメッセージに対応して伝送されたRAメッセージを受信することを特徴とする請求項10に記載のハンドオーバー情報受信装置。
  12. 前記RA受信部は、
    前記RA伝達装置から周期的に伝えられるRAメッセージを受信することを特徴とする請求項10に記載のハンドオーバー情報受信装置。
  13. 移動端末からハンドオーバー情報を提供する情報サーバのネットワーク上の位置を検索する方法をコンピュータで実行させるためのプログラムを記録したコンピュータで読取可能な記録媒体において、
    前記情報サーバの位置検索方法は、
    ルータ広告(RA)伝達装置から、前記情報サーバのネットワーク上の位置情報及びIPv6アドレス設定に必要な情報を含むRAメッセージを受信するステップと、
    前記RAメッセージから前記位置情報及びIPv6アドレス設定に必要な情報を抽出するステップと、
    前記抽出した位置情報を用いて前記情報サーバにハンドオーバー情報を要求するステップと、を含み、
    前記RAメッセージは、前記IPv6アドレス設定に必要な情報を示すIPv6RAメッセージと前記位置情報を表すオプションとを含み、
    前記位置情報を表すオプションは、
    前記オプションが位置情報オプションであることを表すタイプフィールドと、
    前記位置情報の長さを表す長さフィールドと、
    前記位置情報を含む位置情報フィールドと、を含むことを特徴とするコンピュータで読取可能な記録媒体。
  14. 移動端末からハンドオーバー情報を受信する方法をコンピュータで実行させるためのプログラムを記録したコンピュータで読取可能な記録媒体において、
    前記ハンドオーバー情報受信方法は、
    ルータ広告(RA)伝達装置から、前記ハンドオーバー情報を提供する情報サーバのネットワーク上の位置情報及びIPv6アドレス設定に必要な情報を含むRAメッセージを受信するステップと、
    前記ルータ広告メッセージに含まれた情報サーバの位置情報及びIPv6アドレス設定に必要な情報を抽出するステップと、
    前記情報サーバの位置情報を利用して前記情報サーバにアクセスするステップと、
    前記情報サーバから前記ハンドオーバー情報を受信するステップと、を含み、
    前記RAメッセージは、前記IPv6アドレス設定に必要な情報を示すIPv6RAメッセージと前記位置情報を表すオプションとを含み、
    前記位置情報を表すオプションは、
    前記オプションが位置情報オプションであることを表すタイプフィールドと、
    前記位置情報の長さを表す長さフィールドと、
    前記位置情報を含む位置情報フィールドと、を含むことを特徴とするコンピュータで読取可能な記録媒体。
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