CN117614514B - 一种基于卫星通信的ip复接压缩方法及装置 - Google Patents

一种基于卫星通信的ip复接压缩方法及装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于卫星通信的IP复接压缩方法及装置，该方法包括：利用本端综合适配设备获取IP话音数据信息，并将所述IP话音数据信息发送至本端综合业务处理器；利用本端综合业务处理器，对IP话音数据信息进行压缩，得到压缩IP话音数据信息；利用本端综合业务处理器，将压缩IP话音数据信息发送至本端信道处理单元；利用本端信道处理单元，将压缩IP话音数据信息发送至对端信道处理单元；利用对端信道处理单元，将压缩IP话音数据信息发送至对端综合业务处理器；利用对端综合业务处理器，对压缩IP话音数据信息进行解码，实现多路话音通信。本发明方法能很好地满足高频次轻载荷高实时应用场景的需求。

Description

一种基于卫星通信的IP复接压缩方法及装置
技术领域
本发明涉及卫星通信技术领域，尤其涉及一种基于卫星通信的IP复接压缩方法及装置。
背景技术
卫星通信能够实现在36000Km高度上，卫星信号的覆盖范围达到三分之一的地球面积。卫星通信具有传输距离远、覆盖面积大且在覆盖区内可实现面状多点通信，非常适用于以下场景：①其他通信手段(主要是地面线路通信)难以到达的地点(如深山、岛屿等)；②需要快速建立临时通信站的地方(可应用移动站/车载/船载/机载等多种方式)；③需要为有线通信提供备份链路的需求。
卫星通信有诸多优点，但同时也存在可用资源有限、运行费用成本高、受自然环境的影响大(如日凌、雨雾天气等)等缺点。
在某系统联试过程中，地域网电话借助地球站频分多址(frequency divisionmultiple access，FDMA)链路的LAN(局域网)网桥模式下的卫星链路实现互通，普遍存在下面问题：当存在一路话音业务时，业务通信正常。当多路话音业务时，能够拨通对方号码，但话音异常，电话拨通后，FDMA链路两端的数据ping包不通，且路由随即丢失，电话挂机后，路由恢复，数据ping包恢复正常。针对上述多路小报文、高频度的业务传输，传统IP业务传输效率低，无法满足此类应用场景的应用需求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于，提供一种基于卫星通信的IP复接压缩方法及装置，用于解决地球站FDMA通信体制下两个卫星地球站，外接与某型综合适配设备实现多路话音传输，提高传输效率问题。
为了解决上述技术问题，本发明实施例第一方面公开了一种基于卫星通信的IP复接压缩方法，所述方法包括：
S1，利用本端综合适配设备获取IP话音数据信息，并将所述IP话音数据信息发送至本端综合业务处理器；
S2，利用所述本端综合业务处理器，对所述IP话音数据信息进行压缩，得到压缩IP话音数据信息；
所述IP话音数据信息的每路话音共64字节，包括第一部分和第二部分；所述第一部分包括MAC头、IP头、UDP包头和RTP头，第二部分包括话音数据；
所述本端综合业务处理器包括数据捕获单元、复接压缩单元和数据过滤单元；
S3，利用所述本端综合业务处理器，将所述压缩IP话音数据信息发送至本端信道处理单元；
S4，利用所述本端信道处理单元，将所述压缩IP话音数据信息发送至对端信道处理单元；
S5，利用所述对端信道处理单元，将所述压缩IP话音数据信息发送至对端综合业务处理器；
S6，利用所述对端综合业务处理器，对所述压缩IP话音数据信息进行解码，实现多路话音通信。
作为一种可选的实施方式，本发明实施例第一方面中，所述利用本端综合适配设备获取IP话音数据信息，包括：
S11，利用本端综合适配设备获取N路外接电路的话音信号，N为正整数；
S12，对所述N路外接电路的话音信号进行编码，得到编码话音信号；
S13，对所述编码话音信号进行数据封装处理，得到IP话音数据信息。
作为一种可选的实施方式，本发明实施例第一方面中，所述利用所述本端综合业务处理器，对所述IP话音数据信息进行压缩，得到压缩IP话音数据信息，包括：
S21，利用数据捕获单元对所述IP话音数据信息进行过滤，得到第一IP话音数据信息；
S22，利用复接压缩单元，对所述第一IP话音数据信息进行压缩，得到第二IP话音数据信息；
S23，利用数据过滤单元，对所述第二IP话音数据信息进行过滤处理，得到压缩IP话音数据信息。
作为一种可选的实施方式，本发明实施例第一方面中，所述利用数据捕获单元对所述IP话音数据信息进行过滤，得到第一IP话音数据信息，包括：
S211，根据话音帧的MAC地址信息和IP地址信息，对所述IP话音数据信息进行分类，将相同地址的IP话音帧分为一类；
S212，对分为一类的IP话音帧进行复接处理，得到第一IP话音数据信息。
作为一种可选的实施方式，本发明实施例第一方面中，所述利用复接压缩单元，对所述第一IP话音数据信息进行压缩，得到第二IP话音数据信息，包括：
S221，利用预设的第一信号压缩模型，对所述第一IP话音数据信息进行压缩，得到压缩数据信息；
所述压缩数据信息包括第一压缩数据信息和第二压缩数据信息；
S222，利用预设的第二信号压缩模型，对所述压缩数据信息进行处理，得到第二IP话音数据信息。
作为一种可选的实施方式，本发明实施例第一方面中，所述利用预设的第二信号压缩模型，对所述第一压缩信息进行处理，得到第二IP话音数据信息，包括：
S2221，利用预设的第二信号压缩模型，对所述压缩数据信息进行第一次压缩处理，得到第一码表、第二码表、第一压缩数据和第二压缩数据；
S2222，对所述第一码表和第二码表进行第二次压缩处理，得到第三压缩数据和第三码表；
所述第一压缩数据、第二压缩数据、第三压缩数据和第三码表构成第二IP话音数据信息。
作为一种可选的实施方式，本发明实施例第一方面中，所述利用所述对端综合业务处理器，对所述压缩IP话音数据信息进行解码，实现多路话音通信，包括：
S61，所述对端综合业务处理器，通过数据接口接收所述对端信道处理单元的所述压缩IP话音数据信息；
S62，所述对端综合业务处理器对所述压缩IP话音数据信息进行解码，得到解码IP话音数据信息；
S63，所述对端综合业务处理器，将所述解码IP话音数据信息发送至对端综合适配设备；
S64，利用所述对端综合适配设备，对所述解码IP话音数据信息进行解码输出，实现多路话音通信。
本发明实施例第二方面公开了一种基于卫星通信的IP复接压缩装置，所述装置包括：
话音数据获取模块，用于利用本端综合适配设备获取IP话音数据信息，并将所述IP话音数据信息发送至本端综合业务处理器；
数据压缩模块，用于利用本端综合业务处理器，对所述IP话音数据信息进行压缩，得到压缩IP话音数据信息；
所述IP话音数据信息的每路话音共64字节，包括第一部分和第二部分；所述第一部分包括MAC头、IP头、UDP包头和RTP头，第二部分包括话音数据；
所述本端综合业务处理器包括数据捕获单元、复接压缩单元和数据过滤单元；
第一数据传输模块，用于利用本端综合业务处理器，将所述压缩IP话音数据信息发送至本端信道处理单元；
第二数据传输模块，用于利用所述本端信道处理单元，将所述压缩IP话音数据信息发送至对端信道处理单元；
第三数据传输模块，用于利用所述对端信道处理单元，将所述压缩IP话音数据信息发送至对端综合业务处理器；
解压缩模块，用于利用所述对端综合业务处理器，对所述压缩IP话音数据信息进行解码，实现多路话音通信。
作为一种可选的实施方式，本发明实施例第二方面中，所述利用本端综合适配设备获取IP话音数据信息，包括：
S11，利用本端综合适配设备获取N路外接电路的话音信号，N为正整数；
S12，对所述N路外接电路的话音信号进行编码，得到编码话音信号；
S13，对所述编码话音信号进行数据封装处理，得到IP话音数据信息。
作为一种可选的实施方式，本发明实施例第二方面中，所述利用所述本端综合业务处理器，对所述IP话音数据信息进行压缩，得到压缩IP话音数据信息，包括：
S21，利用数据捕获单元对所述IP话音数据信息进行过滤，得到第一IP话音数据信息；
S22，利用复接压缩单元，对所述第一IP话音数据信息进行压缩，得到第二IP话音数据信息；
S23，利用数据过滤单元，对所述第二IP话音数据信息进行过滤处理，得到压缩IP话音数据信息。
作为一种可选的实施方式，本发明实施例第二方面中，所述利用数据捕获单元对所述IP话音数据信息进行过滤，得到第一IP话音数据信息，包括：
S211，根据话音帧的MAC地址信息和IP地址信息，对所述IP话音数据信息进行分类，将相同地址的IP话音帧分为一类；
S212，对分为一类的IP话音帧进行复接处理，得到第一IP话音数据信息。
作为一种可选的实施方式，本发明实施例第二方面中，所述利用复接压缩单元，对所述第一IP话音数据信息进行压缩，得到第二IP话音数据信息，包括：
S221，利用预设的第一信号压缩模型，对所述第一IP话音数据信息进行压缩，得到压缩数据信息；
所述压缩数据信息包括第一压缩数据信息和第二压缩数据信息；
S222，利用预设的第二信号压缩模型，对所述压缩数据信息进行处理，得到第二IP话音数据信息。
作为一种可选的实施方式，本发明实施例第二方面中，所述利用预设的第二信号压缩模型，对所述第一压缩信息进行处理，得到第二IP话音数据信息，包括：
S2221，利用预设的第二信号压缩模型，对所述压缩数据信息进行第一次压缩处理，得到第一码表、第二码表、第一压缩数据和第二压缩数据；
S2222，对所述第一码表和第二码表进行第二次压缩处理，得到第三压缩数据和第三码表；
所述第一压缩数据、第二压缩数据、第三压缩数据和第三码表构成第二IP话音数据信息。
作为一种可选的实施方式，本发明实施例第二方面中，所述利用所述对端综合业务处理器，对所述压缩IP话音数据信息进行解码，实现多路话音通信，包括：
S61，所述对端综合业务处理器，通过数据接口接收所述对端信道处理单元的所述压缩IP话音数据信息；
S62，所述对端综合业务处理器对所述压缩IP话音数据信息进行解码，得到解码IP话音数据信息；
S63，所述对端综合业务处理器，将所述解码IP话音数据信息发送至对端综合适配设备；
S64，利用所述对端综合适配设备，对所述解码IP话音数据信息进行解码输出，实现多路话音通信。
本发明第三方面公开了另一种基于卫星通信的IP复接压缩装置，所述装置包括：
存储有可执行程序代码的存储器；
与所述存储器耦合的处理器；
所述处理器调用所述存储器中存储的所述可执行程序代码，执行本发明实施例第一方面公开的基于卫星通信的IP复接压缩方法中的部分或全部步骤。
本发明第四方面公开了一种计算机可存储介质，所述计算机可存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令被调用时，用于执行本发明实施例第一方面公开的基于卫星通信的IP复接压缩方法中的部分或全部步骤。
与现有技术相比，本发明实施例具有以下有益效果：
本发明公开了一种基于卫星通信的IP复接压缩方法及装置，在IP数据业务处理流程上增加IP复接压缩和解压分接处理单元。为了提高多路小报文、高频度的业务传输时卫星链路中高频次轻载荷型IP业务的传输容量和效率，在发送端对IP数据进行IP复接压缩处理后再进行传输，在接收端对数据进行解压分接处理，实现多路话音通信。本发明方法能很好地满足高频次轻载荷高实时应用场景的需求。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例公开的一种基于卫星通信的IP复接压缩方法的流程示意图；
图2是本发明实施例公开的地域网电路通过综合适配设备接入示意图；
图3是本发明实施例公开的高频次轻载荷IP数据业务发送处理流程；
图4是本发明实施例公开的高频次轻载荷IP数据业务接收处理流程；
图5是本发明实施例公开的IP复接压缩处理流程；
图6是本发明实施例公开的基于LZ77+Huffman算法的压缩处理流程；
图7是本发明实施例公开的LZ77算法编码示意图；
图8是本发明实施例公开的Huffman算法处理流程；
图9是本发明实施例公开的一种基于卫星通信的IP复接压缩装置的结构示意图；
图10是本发明实施例公开的另一种基于卫星通信的IP复接压缩装置的结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、装置、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。
在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本发明的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
本发明公开了一种基于卫星通信的IP复接压缩方法及装置，该方法包括：本发明公开了一种基于卫星通信的IP复接压缩方法及装置，该方法包括：利用本端综合适配设备获取IP话音数据信息，并将所述IP话音数据信息发送至本端综合业务处理器；利用本端综合业务处理器，对IP话音数据信息进行压缩，得到压缩IP话音数据信息；利用本端综合业务处理器，将压缩IP话音数据信息发送至本端信道处理单元；利用本端信道处理单元，将压缩IP话音数据信息发送至对端信道处理单元；利用对端信道处理单元，将压缩IP话音数据信息发送至对端综合业务处理器；利用对端综合业务处理器，对压缩IP话音数据信息进行解码，实现多路话音通信。本发明方法能很好地满足高频次轻载荷高实时应用场景的需求。以下分别进行详细说明。
实施例一
请参阅图1，图1是本发明实施例公开的一种基于卫星通信的IP复接压缩方法的流程示意图。其中，图1所描述的基于卫星通信的IP复接压缩方法应用于卫星通信技术领域，满足高频次轻载荷高实时的应用场景，本发明实施例不做限定。如图1所示，该基于卫星通信的IP复接压缩方法可以包括以下操作：
S1，利用本端综合适配设备获取IP话音数据信息，并将所述IP话音数据信息发送至本端综合业务处理器；
S2，利用所述本端综合业务处理器，对所述IP话音数据信息进行压缩，得到压缩IP话音数据信息；
所述IP话音数据信息的每路话音共64字节，包括第一部分和第二部分；所述第一部分包括MAC头、IP头、UDP包头和RTP头，第二部分包括话音数据；
所述本端综合业务处理器包括数据捕获单元、复接压缩单元和数据过滤单元；
S3，利用所述本端综合业务处理器，将所述压缩IP话音数据信息发送至本端信道处理单元；
S4，利用所述本端信道处理单元，将所述压缩IP话音数据信息发送至对端信道处理单元；
S5，利用所述对端信道处理单元，将所述压缩IP话音数据信息发送至对端综合业务处理器；
S6，利用所述对端综合业务处理器，对所述压缩IP话音数据信息进行解码，实现多路话音通信。
可选的，所述利用本端综合适配设备获取IP话音数据信息，包括：
S11，利用本端综合适配设备获取N路外接电路的话音信号，N为正整数；
S12，对所述N路外接电路的话音信号进行编码，得到编码话音信号；
本端综合适配设备获取N路外接电路的话音信号，采用G.729编码格式，提供多路(最多20路)话音同时接入，每路话音是10ms传输一次，每次传输的长度为64字节。
S13，对所述编码话音信号进行数据封装处理，得到IP话音数据信息。
IP话音数据信息经过RJ45接口、网络接口单元到达本端综合业务处理器。
可选的，所述利用所述本端综合业务处理器，对所述IP话音数据信息进行压缩，得到压缩IP话音数据信息，包括：
S21，利用数据捕获单元对所述IP话音数据信息进行过滤，得到第一IP话音数据信息；
S22，利用复接压缩单元，对所述第一IP话音数据信息进行压缩，得到第二IP话音数据信息；
S23，利用数据过滤单元，对所述第二IP话音数据信息进行过滤处理，得到压缩IP话音数据信息。
可选的，所述利用数据捕获单元对所述IP话音数据信息进行过滤，得到第一IP话音数据信息，包括：
S211，根据话音帧的MAC地址信息和IP地址信息，对所述IP话音数据信息进行分类，将相同地址的IP话音帧分为一类；
S212，对分为一类的IP话音帧进行复接处理，得到第一IP话音数据信息。
复接处理仅针对每路话音的10字节有效载荷，将多路话音数据合并成1组数据。
可选的，所述利用复接压缩单元，对所述第一IP话音数据信息进行压缩，得到第二IP话音数据信息，包括：
S221，利用预设的第一信号压缩模型，对所述第一IP话音数据信息进行压缩，得到压缩数据信息；
所述压缩数据信息包括第一压缩数据信息和第二压缩数据信息；
第一压缩数据信息为标识+数据1，第二压缩数据信息为数据2；
S222，利用预设的第二信号压缩模型，对所述压缩数据信息进行处理，得到第二IP话音数据信息。
可选的，所述第一信号压缩模型为LZ77算法，所述第二信号压缩模型为Huffman算法；
可选的，所述利用预设的第二信号压缩模型，对所述第一压缩信息进行处理，得到第二IP话音数据信息，包括：
S2221，利用预设的第二信号压缩模型，对所述压缩数据信息进行第一次压缩处理，得到第一码表、第二码表、第一压缩数据和第二压缩数据；
S2222，对所述第一码表和第二码表进行第二次压缩处理，得到第三压缩数据和第三码表；
所述第一压缩数据、第二压缩数据、第三压缩数据和第三码表构成第二IP话音数据信息。
可选的，所述利用所述对端综合业务处理器，对所述压缩IP话音数据信息进行解码，实现多路话音通信，包括：
S61，所述对端综合业务处理器，通过数据接口接收所述对端信道处理单元的所述压缩IP话音数据信息；
S62，所述对端综合业务处理器对所述压缩IP话音数据信息进行解码，得到解码IP话音数据信息；
S63，所述对端综合业务处理器，将所述解码IP话音数据信息发送至对端综合适配设备；
S64，利用所述对端综合适配设备，对所述解码IP话音数据信息进行解码输出，实现多路话音通信。
可见，本发明方法提高了多路小报文、高频度的业务传输时卫星链路中高频次轻载荷型IP业务的传输容量和效率，在发送端对IP数据进行IP复接压缩处理后再进行传输，在接收端对数据进行解压分接处理，实现多路话音通信。本发明方法能很好地满足高频次轻载荷高实时应用场景的需求。
实施例二
地域网电路通过综合适配设备实现话音的接入，如图2所示，利用FDMA的LAN网桥模式实现卫星链路的转发，最终实现多路话音同时通信的目的。综合适配设备卫星以太网中继话音采用G.729编码格式，提供多路(最多20路)话音同时接入，每路话音是10ms传输一次，每次传输的长度为64字节。如果20路电话接入，大约每0.5ms传输64字节的报文一次，但是实际使用时，报文到达的时间是不固定的，可能在同一时间点到达多组报文，导致报文的碰撞冲突和丢失，而传统网桥模式的采用软件的方式实现，并非针对小报文、高频度的应用，因此很难满足上述高频次轻载荷高实时的应用场景。
针对上述高频次轻载荷的应用场景，本实施例在IP数据业务实现时，专门针对上面场景系统提出了基于LZ77+Huffman算法的高频次轻载荷IP复接解决方案。具体实现方案如下：在IP数据业务处理流程上增加IP复接压缩和解压分接处理单元，主要包括发送和接收两个处理流程。
数据发送处理流程如图3，综合适配设备外接多路电路，实现多路话音的编码，并将话音数据封装成IP数据，经过RJ45接口、网络接口单元到达综合业务处理器，综合业务处理器的数据捕获单元通过对IP数据过滤的配置，实现数据的截获，对并数据复接压缩、转发，路由模式下，提取包括IP头的网络数据包，而桥模式下则提取包括链路层帧头的网络数据包，最后将数据转发经过RGMII接口或LVDS接口发送至信道处理单元，完成话音IP数据业务的发送处理。
数据接收处理流程如图4，对端综合业务处理器通过RGMII接口或LVDS接口，接收对端信道处理单元的IP业务数据，经过网络或链路处理后，依次经过数据转发单元、解压分接单元，通过网络接口单元、RJ45接口，发送至对端综合适配设备，对端综合适配设备完成多路话音的解码输出，实现多路话音的通信。
高频次轻载荷IP数据业务接收流程是发送流程的逆过程，这里以综合适配设备话音发送流程进行详细阐述。
每路话音每次传输的长度为64字节，分别由14字节MAC头、20字节IP头、8字节UDP头、12字节RTP头以及10个话音数据组成。
从卫星链路角度考虑，大约85％的无线信道带宽用来传输协议报头，而只有15％的带宽真正用来传输真正的话音数据。从数据搬移的角度来讲，每路话音6字节，10ms传输1次，如果是多路同时传输，存在多路同时数据达到的情况，每一路数据都需要经过数据过滤、网络或链路数据处理、加速处理以及信道处理单元等多个模块的处理，造成系统的繁忙。
为了提高卫星链路中高频次轻载荷型IP业务的传输容量和效率，在发送端对IP数据进行IP复接压缩处理后再进行传输，在接收端对数据进行解压分接处理，其中解压分接处理为复接压缩处理的逆过程，这里重点对复接压缩进行详细介绍。IP复接压缩处理流程如图5所示：
IP复接压缩处理流程主要包括以下几个步骤：
①综合业务处理器接收综合适配设备的IP话音数据，每路话音共64字节，主要MAC头、IP头、UDP包头、RTP头和话音数据组成，多路话音帧格式如下：
②根据话音帧的MAC地址和IP地址信息，对数据进行分类处理，相同地址的数据帧实现复接处理，复接处理仅针对每路话音的10字节有效载荷，将多路话音数据合并成1组数据，具体的帧格式如下：
③合并后的话音数据依次利用LZ77和Huffman算法进行数据压缩，压缩的处理流程如图6所示。
LZ77算法将复接后的话音数据进行压缩处理，得到“标识+数据1”和“数据2”两部分数据，两部分的数据1和数据2可以根据实际数据自己划分，本发明不做限制。LZ77算法把整个滑动窗口分为2个区域，左侧为字典区，右侧为待编码区，LZ77编码器在字典区查找，直到找到匹配的字符串，编码的示意图如图7所示。
使用Huffman编码算法对“标识+数据1”和“数据2”两部分数据进行压缩，得到“码表1”、“码表2”、“压缩数据1”和“压缩数据2”，其中对“码表1”和“码表2”再次进行Huffman编码，得到“压缩数据3”和“码表3”，最后由“压缩数据1”、“压缩数据2”、“压缩数据3”和“码表3”共同生成压缩后的话音数据。哈夫曼算法实现流程如图8所示，首先统计原始数据中各字符出现的频率，其次对所有字符按频率降序排列，建立哈夫曼树，将哈夫曼树存入结果数据，最后对原始数据进行重新编码，得到最终的结果数据。
④将压缩后的话音数据按照话音帧的原有MAC、IP等信息进行重组，重组帧由MAC头、IP头、UDP包头、RTP头和压缩后的话音数据组成，具体帧格式如下所示，重组完成后进入下一步流程实现数据发送。
可见，本发明方法提高了多路小报文、高频度的业务传输时卫星链路中高频次轻载荷型IP业务的传输容量和效率，在发送端对IP数据进行IP复接压缩处理后再进行传输，在接收端对数据进行解压分接处理，实现多路话音通信。本发明方法能很好地满足高频次轻载荷高实时应用场景的需求。
实施例三
本发明针对综合适配设备话音数据，利用LZ77+Huffman算法分别对5路、10路、15路和20路话音进行复接测试，测试结果见表1。
表1基于LZ77+Huffman算法的高频次轻载荷IP复接性能测试表
经测试验证，综合适配设备话音数据通过算法处理后，传输次数减少的同时，传输性能也有很大的提升，复接的路数越大，提升效率越明显，当20路话音复接时，效率提升达到47％。LZ77+Huffman算法平均压缩消耗时间约0.1毫秒，平均解压消耗时间约0.01毫秒，完全可以满足系统的处理时间要求，能够更好地满足高频次轻载荷高实时应用场景的应用需求。
实施例四
请参阅图9，图9是本发明实施例公开的一种基于卫星通信的IP复接压缩装置的流程示意图。其中，图9所描述的基于卫星通信的IP复接压缩装置应用于卫星通信技术领域，满足高频次轻载荷高实时的应用场景，本发明实施例不做限定。如图9所示，该基于卫星通信的IP复接压缩装置可以包括以下操作：
S301，话音数据获取模块，用于利用本端综合适配设备获取IP话音数据信息，并将所述IP话音数据信息发送至本端综合业务处理器；
S302，数据压缩模块，用于利用本端综合业务处理器，对所述IP话音数据信息进行压缩，得到压缩IP话音数据信息；
所述IP话音数据信息的每路话音共64字节，包括第一部分和第二部分；所述第一部分包括MAC头、IP头、UDP包头和RTP头，第二部分包括话音数据；
所述本端综合业务处理器包括数据捕获单元、复接压缩单元和数据过滤单元；
S303，第一数据传输模块，用于利用本端综合业务处理器，将所述压缩IP话音数据信息发送至本端信道处理单元；
S304，第二数据传输模块，用于利用所述本端信道处理单元，将所述压缩IP话音数据信息发送至对端信道处理单元；
S305，第三数据传输模块，用于利用所述对端信道处理单元，将所述压缩IP话音数据信息发送至对端综合业务处理器；
S306，解压缩模块，用于利用所述对端综合业务处理器，对所述压缩IP话音数据信息进行解码，实现多路话音通信。
可见，本发明方法提高了多路小报文、高频度的业务传输时卫星链路中高频次轻载荷型IP业务的传输容量和效率，在发送端对IP数据进行IP复接压缩处理后再进行传输，在接收端对数据进行解压分接处理，实现多路话音通信。本发明方法能很好地满足高频次轻载荷高实时应用场景的需求。
实施例五
请参阅图10，图10是本发明实施例公开的另一种基于卫星通信的IP复接压缩装置的流程示意图。其中，图10所描述的基于卫星通信的IP复接压缩装置应用于卫星通信技术领域，满足高频次轻载荷高实时的应用场景，本发明实施例不做限定。如图10所示，该基于卫星通信的IP复接压缩装置可以包括以下操作：
存储有可执行程序代码的存储器401；
与存储器401耦合的处理器402；
处理器402调用存储器401中存储的可执行程序代码，用于执行实施例一、实施例二、实施例三所描述的基于卫星通信的IP复接压缩方法中的步骤。
实施例六
本发明实施例公开了一种计算机可读存储介质，其存储用于电子数据交换的计算机程序，其中，该计算机程序使得计算机用于执行实施例一、实施例二、实施例三所描述的基于卫星通信的IP复接压缩方法中的步骤。
以上所描述的装置实施例仅是示意性的，其中作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理模块，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
通过以上的实施例的具体描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中,存储介质包括只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存储器(Random Access Memory，RAM)、可编程只读存储器(Programmable Read-only Memory，PROM)、可擦除可编程只读存储器(ErasableProgrammable Read Only Memory，EPROM)、一次可编程只读存储器(One-timeProgrammable Read-Only Memory，OTPROM)、电子抹除式可复写只读存储器(Electrically-Erasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM)、只读光盘(CompactDisc Read-Only Memory，CD-ROM)或其他光盘存储器、磁盘存储器、磁带存储器、或者能够用于携带或存储数据的计算机可读的任何其他介质。
最后应说明的是：本发明实施例公开的一种基于卫星通信的IP复接压缩方法及装置所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解；其依然可以对前述各项实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应的技术方案的本质脱离本发明各项实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种基于卫星通信的IP复接压缩方法，其特征在于，所述方法包括：
S1，利用本端综合适配设备获取IP话音数据信息，并将所述IP话音数据信息发送至本端综合业务处理器；
S2，利用所述本端综合业务处理器，对所述IP话音数据信息进行压缩，得到压缩IP话音数据信息，包括：
S21，利用数据捕获单元对所述IP话音数据信息进行过滤，得到第一IP话音数据信息；
S22，利用复接压缩单元，对所述第一IP话音数据信息进行压缩，得到第二IP话音数据信息，包括：
S221，利用预设的第一信号压缩模型，对所述第一IP话音数据信息进行压缩，得到压缩数据信息；
所述压缩数据信息包括第一压缩数据信息和第二压缩数据信息；
S222，利用预设的第二信号压缩模型，对所述压缩数据信息进行处理，得到第二IP话音数据信息，包括：
S2221，利用预设的第二信号压缩模型，对所述压缩数据信息进行第一次压缩处理，得到第一码表、第二码表、第一压缩数据和第二压缩数据；
所述第一压缩数据为标识+数据1，所述第二压缩数据为数据2；
所述第一信号压缩模型为LZ77算法；所述第二信号压缩模型为Huffman算法；
S2222，对所述第一码表和第二码表进行第二次压缩处理，得到第三压缩数据和第三码表；
所述第一压缩数据、第二压缩数据、第三压缩数据和第三码表构成第二IP话音数据信息；
S23，利用数据过滤单元，对所述第二IP话音数据信息进行过滤处理，得到压缩IP话音数据信息；
所述IP话音数据信息的每路话音共64字节，包括第一部分和第二部分；所述第一部分包括MAC头、IP头、UDP包头和RTP头，第二部分包括话音数据；
所述本端综合业务处理器包括数据捕获单元、复接压缩单元和数据过滤单元；
S3，利用所述本端综合业务处理器，将所述压缩IP话音数据信息发送至本端信道处理单元；
S4，利用所述本端信道处理单元，将所述压缩IP话音数据信息发送至对端信道处理单元；
S5，利用所述对端信道处理单元，将所述压缩IP话音数据信息发送至对端综合业务处理器；
S6，利用所述对端综合业务处理器，对所述压缩IP话音数据信息进行解码，实现多路话音通信。
2.根据权利要求1所述的基于卫星通信的IP复接压缩方法，其特征在于，所述利用本端综合适配设备获取IP话音数据信息，包括：
S11，利用本端综合适配设备获取N路外接电路的话音信号，N为正整数；
S12，对所述N路外接电路的话音信号进行编码，得到编码话音信号；
S13，对所述编码话音信号进行数据封装处理，得到IP话音数据信息。
3.根据权利要求1所述的基于卫星通信的IP复接压缩方法，其特征在于，所述利用数据捕获单元对所述IP话音数据信息进行过滤，得到第一IP话音数据信息，包括：
S211，根据话音帧的MAC地址信息和IP地址信息，对所述IP话音数据信息进行分类，将相同地址的IP话音帧分为一类；
S212，对分为一类的IP话音帧进行复接处理，得到第一IP话音数据信息。
4.根据权利要求1所述的基于卫星通信的IP复接压缩方法，其特征在于，所述利用所述对端综合业务处理器，对所述压缩IP话音数据信息进行解码，实现多路话音通信，包括：
S61，所述对端综合业务处理器，通过数据接口接收所述对端信道处理单元的所述压缩IP话音数据信息；
S62，所述对端综合业务处理器对所述压缩IP话音数据信息进行解码，得到解码IP话音数据信息；
S63，所述对端综合业务处理器，将所述解码IP话音数据信息发送至对端综合适配设备；
S64，利用所述对端综合适配设备，对所述解码IP话音数据信息进行解码输出，实现多路话音通信。
5.一种基于卫星通信的IP复接压缩装置，其特征在于，所述装置包括：
话音数据获取模块，用于利用本端综合适配设备获取IP话音数据信息，并将所述IP话音数据信息发送至本端综合业务处理器；
数据压缩模块，用于利用所述本端综合业务处理器，对所述IP话音数据信息进行压缩，得到压缩IP话音数据信息，包括：
S21，利用数据捕获单元对所述IP话音数据信息进行过滤，得到第一IP话音数据信息；
S22，利用复接压缩单元，对所述第一IP话音数据信息进行压缩，得到第二IP话音数据信息，包括：
S221，利用预设的第一信号压缩模型，对所述第一IP话音数据信息进行压缩，得到压缩数据信息；
所述压缩数据信息包括第一压缩数据信息和第二压缩数据信息；
S222，利用预设的第二信号压缩模型，对所述压缩数据信息进行处理，得到第二IP话音数据信息，包括：
S2221，利用预设的第二信号压缩模型，对所述压缩数据信息进行第一次压缩处理，得到第一码表、第二码表、第一压缩数据和第二压缩数据；
所述第一压缩数据为标识+数据1，所述第二压缩数据为数据2；
所述第一信号压缩模型为LZ77算法；所述第二信号压缩模型为Huffman算法；
S2222，对所述第一码表和第二码表进行第二次压缩处理，得到第三压缩数据和第三码表；
所述第一压缩数据、第二压缩数据、第三压缩数据和第三码表构成第二IP话音数据信息；
S23，利用数据过滤单元，对所述第二IP话音数据信息进行过滤处理，得到压缩IP话音数据信息；
所述IP话音数据信息的每路话音共64字节，包括第一部分和第二部分；所述第一部分包括MAC头、IP头、UDP包头和RTP头，第二部分包括话音数据；
所述本端综合业务处理器包括数据捕获单元、复接压缩单元和数据过滤单元；
第一数据传输模块，用于利用所述本端综合业务处理器，将所述压缩IP话音数据信息发送至本端信道处理单元；
第二数据传输模块，用于利用所述本端信道处理单元，将所述压缩IP话音数据信息发送至对端信道处理单元；
第三数据传输模块，用于利用所述对端信道处理单元，将所述压缩IP话音数据信息发送至对端综合业务处理器；
解压缩模块，用于利用所述对端综合业务处理器，对所述压缩IP话音数据信息进行解码，实现多路话音通信。
6.一种基于卫星通信的IP复接压缩装置，其特征在于，所述装置包括：
存储有可执行程序代码的存储器；
与所述存储器耦合的处理器；
所述处理器调用所述存储器中存储的所述可执行程序代码，执行如权利要求1-4任一项所述的基于卫星通信的IP复接压缩方法。
7.一种计算机可存储介质，其特征在于，所述计算机可存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令被调用时，用于执行如权利要求1-4任一项所述的基于卫星通信的IP复接压缩方法。
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