[发明专利]首标压缩装置及首标压缩方法

说明书

技本领域

本发明涉及数据压缩装置及压缩方法，特别涉及在接收侧将发送侧压缩的数据包进行复原的数据传输方式中使用的首标压缩装置及压缩方法和首标的复原装置及复原方法。

背景技术

现有作为在因特网上进行数据传输的代表性的传输协议，已经知道有TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol，传输控制协议/网际协议)及UDP/IP(User Datagram Protocol/Internet Protocol，用户数据报协议/网际协议)等。另外，作为在TCP/IP或UDP/IP上实时传输图像及声音等数据的方式，已经知道有RTP(Realtime Transport Protocol，实时传输协议)。RTP的详细内容已在“RTP：A Transport Procotol for Real-Time Applications”(H.Schulzrinne，S.Casner，R.Frederik，and V.Jacobson，RFC 1889，1996)中叙述。

在根据TCP/IP等以数据包为单位传输数据时，发送侧对各数据包附加首标。但是，若在位速率低的或中等位速率的传输路径上传输数据时，附加按照TCP、UDP或IP等规定的首标，则产生的问题是，数据包规模将增大，通信中产生额外费用。例如，在采用UDP/IP传输10个字节数据时，发送侧必须在原始的数据上附加28个字节的首标。因此，为了传输10个字节的数据，必须发送共计38个字节即具有原来大约4倍大小的数据包。若这样的情况大量产生，结果传输路径的实际有效速率显著降低。

作为减少由于这样的首标而导致通信额外消耗的方法，已经知道有按照RFC1144及RFC2508规定的V.Jacobson的首标压缩方式。在该方式中，数据包所含的首标中，仅仅将与紧接前面发送的数据包相比有数值变化的字段发送。数据值变化的字段，若从整个首标来看是少数，因此根据该方法，可以压缩首标，发送数据包。

V.Jacobson的首标压缩方式，已经知道是面向传输差错率低的有线通信区间所规定的标准，不适合传输差错率高的无线通信区间。例如，在图6所示的网络中，考虑在网关服务器72、终端装置74及便携式无线终端77之间按照PPP(Point toPoint Protocol，点对点协议)等进行点对点通信的情况。如图6(a)所示，在网关服务器72与终端装置74利用调制解调器、ISDN或LAN等构成的有线通信网73连接时，V.Jacobson的首标压缩方式可发挥有效的作用。与上不同的是，如图6(b)所示，在网关服务器72与便携式无线终端77利用W-CDMA(Wideband Code DivisionMultiple Access，宽带码分多址)等移动电话网75连接时，在无线传输区间76产生传输差错，V.Jacobson的首标压缩方式就不能发挥有效作用。近年来，随着移动电话入网用户的增加，目前已广泛采用图6(b)所示的网络结构。

无线通信具有的特征是传输差错多，作为面向这种传输差错多的无线通信区间的首标压缩方法，已经知道有IETF(Internet Engineering Task Force，因特网工程任务组)审议的鲁勃斯特首标压缩方式(RObust Header Compression，下面简称为“ROHC”)。ROHC的详细内容已在“draft-ietf-rohc-rtp-00.txt 29 June 2000”中叙述。

图7所示为采用ROHC的数据发送装置及数据接收装置的结构方框图。在图7中，数据发送装置80采用参照信息管理单元85存储的参照信息，将各数据包的首标进行压缩，发送压缩后的数据包。数据接收装置90采用参照信息管理单元95存储的参照信息，将接收的各数据包的首标复原。

所谓参照信息是表示数据包的首标所含各字段与紧接前面的数据包相比如何变化的信息。例如，在首标中包含UDP端口号、RTP顺序号及RTP时间标记，若将各数据包的首标与紧接前面的数据包相比，设UDP端口号不变，RTP顺序号各增加1，RTP时间标记各增加50。这种情况下，将“UDP端口号不变、RTP顺序号各增加1，RTP时间标记各增加50”这样的信息作为参照信息。

图8至图11为ROHC的顺序图。在图8中，设数据发送装置80与数据接收装置90分别保持相同的参照信息α。数据发送装置80在发送首标H1及数据D1时，采用采照信息管理单元85存储的参照信息α，利用下式(1)，求得压缩首标P1，发送压缩首标P1及数据D1构成的数据包。