DE60208466T2

DE60208466T2 - Verfahren und Vorrichtung zur Fehlerkorrektur der statischen Informationen im Kopffeld eines empfangenen Packets

Info

Publication number: DE60208466T2
Application number: DE60208466T
Authority: DE
Inventors: Daiji Yokohama-shi Ido; Koji Machida-shi Imura; Akihiro Sakai-shi Miyazaki; Koichi Katano-shi Hata; Carsten Burmeister
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 2001-05-16
Filing date: 2002-05-15
Publication date: 2006-07-13
Anticipated expiration: 2022-05-16
Also published as: CN1174588C; EP1261184A1; JP3512177B2; CN1385990A; US20020172201A1; JP2002344429A; DE60208466D1; EP1261184B1; US7266118B2

Description

Hintergrund der Erfindung
Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft eine Paketempfangsvorrichtung und ein Paketsendeverfahren zur Verwendung beim Senden von Paketen. Die Erfindung betrifft insbesondere eine Paketempfangsvorrichtung und ein Paketsendeverfahren, bei denen komprimierte und gesendete Header dekomprimiert werden.
Beschreibung des Standes der Technik
Zu den gängigsten Protokollen (Ablaufplänen für Datenaustauschvorgänge), die gegenwärtig bei der Sendung von Paketen im Internet eingesetzt werden, zählen das RTP (Real-Time Transport Protocol, Echtzeittransportprotokoll), das UDP (User Data Protocol, Anwenderdatenprotokoll) und das IP (Internet Protocol, Internetprotokoll). Bei der Sendung von Paketen werden diese Protokolle gängigerweise in Kombination verwendet. Die Protokolle werden von Seiten der IETF (Internet Engineering Task Force, Arbeitsgemeinschaft zur Entwicklung des Internets) standardisiert.
Bei jedem der vorgenannten Protokolle werden Informationen, wie nachstehend noch beschrieben wird, den Sendedaten in Form eines Headers hinzugefügt, um ein Paket zu bilden. Dies bedeutet beispielsweise mit Blick auf das RTP, dass eine Sequenznummer (nachstehend, wo nötig, mit „SN" bezeichnet), die die Reihenfolge der Daten angibt, und ein Zeitstempel (time stamp; nachstehend, wo nötig, mit „TS" bezeichnet), der die Zeitinformationen beinhaltet, den Daten hinzugefügt werden, um ein RTP-Paket zu bilden.
Mit Blick auf das UDP bedeutet dies, dass die Portnummer der Empfangsseite einem RTP-Paket hinzugefügt wird, um ein UDP-Paket zu bilden. Mit Blick auf das IP bedeutet dies, dass die Internetadresse (IP-Adresse) der Empfangsseite einem UDP-Paket hinzugefügt wird, um ein IP-Paket zu bilden. Das IP-Paket wird an die Empfängerseite gesendet.
Was die dem RTP, dem UDP und dem IP hinzugefügten Header angeht, so ändern sich der TS und die SN jedes Mal, wenn ein Paket gesendet wird, weshalb diese Größen dynamische Informationen darstellen, wohingegen die übrigen Informationen statische Informationen (STATIC information) sind, die ab Beginn der Sendung konstant bleiben.
Einen zugehörigen Header gibt es für jedes Protokoll. Werden mehrere Protokolle beim Datenaustausch verwendet, so wird der Headerabschnitt lang, wodurch die Paketsenderate abnimmt. Aus diesem Grunde wurden Headerkomprimierverfahren beziehungsweise Headerkompressionsverfahren entwickelt, die den Header derart komprimieren und ein Paket senden, dass die Paketsenderate besser wird.
Das Kompressionsverfahren für jeden Header, der beim RTP, beim UDP und beim IP hinzugefügt wird, ist in der Norm RFC2508 (Request for Comment, Vorlage zur Prüfung) der IETF festgelegt. Die Headerkompressionsverfahren gemäß RFC2508 dienen hauptsächlich dem Senden von Paketen in einem drahtgebundenen Netzwerk, wie es beispielsweise das Internet darstellt.
Ein Verfahren, das von der IETF zum Senden von Paketen in drahtlosen Netzwerken, so beispielsweise in zellularen Telefonnetzwerken, vorgeschlagen wird, ist die ROHC (Robust Header Compression, Kompression mit festem Header). Dieses Headerkompressionsverfahren bietet aufgrund der Tatsache, dass die Fehlerauftretensrate in drahtlosen Netzwerken höher als in drahtgebundenen Netzwerken ist, den Vorteil einer hohen Reaktionsflexibilität bei Auftreten von Fehlern, die während des Sendens auftreten.
Aufgrund der Tatsache, dass die bei einem drahtlosen Netzwerk zur Verfügung stehende Bandfrequenz schmäler als diejenige bei einem drahtgebundenen Netzwerk ist, setzt die ROHC zudem eine höhere Headerkompressionsrate als bei den gemäß RFC2508 vorgeschriebenen Kompressionsverfahren ein. Die ROHC ist in der Norm RFC3095 der IETF standardisiert.
Bei der ROHC gibt es zwei Arten von Headern, siehe 1(a) und 1(b), die als nichtkomprimiertes Paket (IR) beziehungsweise als komprimiertes Paket (SO) bezeichnet werden. Der Header eines IR-Paketes enthält, wie in 1(a) gezeigt ist, Parameter, die sich im Verlauf des Datenaustausches nicht ändern (IP-Adressen, Portnummern und dergleichen, also statische Informationen), Parameter, die sich im Verlauf des Datenaustausches ändern (SN, TN und dergleichen) sowie CRC-Bits (cyclic redundancy check, zyklische Redundanzprüfung), die prüfen, ob der Header bei Dekomprimierung auf der Empfangsseite ordnungsgemäß dekomprimiert worden ist.
Die statischen Informationen SN und TN werden oftmals in vorbestimmten Intervallen gesendet. Das komprimierte Paket, das in 1(b) gezeigt ist, enthält weder IP-Adresse, noch Portnummer, noch TS und ΔTs (Zunahme von TS), sondern eine komprimierte Sequenznummer (nachstehend, wo nötig, mit „SN'" bezeichnet) sowie CRC-Bits. Die SN' belegt einige der unteren Bits der ursprünglichen 16 Bit langen SN.
Die Kompression eines Headers mittels ROHC erfolgt folgendermaßen. Ein nichtkomprimierter Header mit einer IP-Adresse und einer Portnummer wird nicht in jeder Sendeeinheit gesendet, sondern in vorbestimmten Intervallen. Tritt zwischen der SN-Zunahme und der TN-Zunahme ein beständiges Muster auf, so wird nur die SN übertragen, während die TS-Zunahme auf der Empfangsseite aus der SN-Zunahme errechnet wird.
Von der SN werden darüber hinaus nur einige der unteren Bits in einem SO-Paket gesendet, und nur bei Auftreten eines Übertrages werden sämtliche Bits der SN gesendet. In diesem Fall komprimiert die Sendeseite einen Header auf Basis von „Kontext" genannten Bezugsinformationen, während die Empfangsseite den Header unter Verwendung desselben Kontextes, der auf der Sendeseite verwendet wird, dekomprimiert. Die Bezugsinformationen beinhalten hierbei vorher gesendete Headerinformationen.
Nachstehend wird das Verfahren zur Erzeugung der SN' durch Auswählen der unteren Bits der SN detailliert anhand 2 beschrieben. Zunächst wird aufgrund der Unmöglichkeit einer Sendung lediglich der unteren Bits in einem Paket 1 eine vollständige SN aus 16 Bit „0000 0000 0000 0001" in einem IR-Paket gesendet. Anschließend sendet die Sendeseite ein Paket 2 und ein Paket 3 nacheinander. Da sich jedoch die oberen Bits (Bit 1 bis Bit 12) zwischen benachbarten Paketen nicht unterscheiden, werden lediglich die unteren vier Bits (Bit 13 bis Bit 16) gesendet. Durch Bezugnahme auf den Kontext kann die Empfangsseite die ordnungsgemäße 16 Bit lange SN unter Verwendung lediglich der unteren vier Bits wiederherstellen.
So werden beispielsweise für den Fall des Paketes 2 nur die unteren vier Bits „0010" gesendet. Die Empfangsseite stellt, sobald sie festgestellt hat, dass sich die übrigen oberen zwölf Bits nicht von dem Paket 1 unterscheiden, die SN zu „0000 0000 0000 0010" wieder her. Da jedem komprimierten Paket die CRC hinzugefügt wird, ist es möglich zu prüfen, ob ein wiederhergestellter Header ein ordnungsgemäßer Header ist.
Zudem tritt beim Senden eines Paketes 17 ein Übertrag auf, wodurch sich das untere fünfte Bit von 0 nach 1 ändert. Als Ergebnis kann das Senden mit lediglich den unteren vier Bits nicht ordnungsgemäß erfolgen. So sendet das Paket 17 beispielsweise die unteren sechs Bits „010000" der SN, woraus die Empfangsseite die ordnungsgemäße 16 Bit lange SN wiederherstellen kann.
Das Senden von Paketen unter Verwendung der ROHC wird nachstehend anhand 3 und 4 beschrieben. 3 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau einer herkömmlichen Paketempfangsvorrichtung zeigt. 4 ist ein Sequenzdiagramm, das das Verfahren des herkömmlichen Sendens und Empfangens von Paketen zeigt.
Zunächst sendet, wie in 4 gezeigt ist, die Sendeseite (Kompressionsseite) ein IR-Paket mit den statischen Informationen TS und SN sowie CRC-Bits. Anschließend wird ein SO-Paket mit den unteren Bits SN' einer SN sowie CRC-Bits in Aufeinanderfolge gesendet. Werden die statischen Informationen nicht ordnungsgemäß empfangen, so können die nachfolgenden Informationen ebenfalls nicht ordnungsgemäß empfangen werden. Dies kann jedoch durch Senden eines IR-Paketes auf regulärer Basis verhindert werden.
Bei der in 3 gezeigten Paketempfangsvorrichtung erfolgt eine vorbestimmte Funkempfangsverarbeitung (beispielsweise ein Herunterwandeln, ein A/D-Wandeln und dergleichen) eines über eine Antenne 601 empfangenen Signals in dem Empfangsabschnitt 602, gefolgt von einem Demodulationsvorgang des Signals nach der Funkempfangsverarbeitung. Ein dem Demodulationsvorgang unterzogenes Paket wird an einen Headerdekomprimierabschnitt beziehungsweise Headerdekompressionsabschnitt 603 ausgegeben, woraufhin der Header in dem Headerdekompressionsabschnitt 603 dekomprimiert wird. Mit Blick auf die Dekompression des Headers dekomprimiert, wie vorstehend beschrieben wurde, der Dekompressionsabschnitt 603 die komprimierte Sequenznummer SN' auf Basis des Kontextes, der in einem Puffer 606 gespeichert ist und die Informationen betreffend die vorher gesendeten Pakete beinhaltet. Insbesondere werden auf der Dekompressionsseite (Empfangsseite) die SN aus der SN' (den unteren Bits der SN) wiederhergestellt, der in dem RTP-Header enthaltene TS-Wert (time stamp, Zeitstempel beziehungsweise Zeitmarkierung) aus der SN errechnet und ein RTP-Header, ein UDP-Header oder ein IP-Header aus den statischen Informationen SN und TS reproduziert.
Ein einen dekomprimierten Header enthaltendes Paket wird an einen CRC-Abschnitt 604 ausgegeben, woraufhin eine Fehlererfassung mittels CRC in dem CRC-Abschnitt 604 vorgenommen wird. Wird mittels CRC kein Fehler erfasst, so wird das Paket als empfangenes Paket ausgegeben. Indes wird gemäß den Anweisungen aus einem Kontextaktualisierungsabschnitt 605 der Inhalt der Puffers 606 mit dem Kontext des empfangenen Paketes, das heißt dem Header, aktualisiert.
Dergestalt kann, wenn die SN' nur die unteren Bits der SN enthält, aufgrund der Tatsache, dass die unteren Bits bereits auf der Dekompressionsseite empfangen worden sind, die SN aus dem SN-Wert eines reproduzierten Paketes vorabbestimmt werden, weshalb die gesamte SN wiederhergestellt werden kann. Schlägt auch diese Vorabbestimmung fehl, so kann die Wiederherstellung der falschen SN, die mittels CRC erfasst werden kann, verhindert werden.
Derjenige Fall, in dem ein Bitfehler in dem Headerabschnitt auftritt, wird nachstehend anhand 5 beschrieben. Wie in 5 gezeigt ist, wird für den Fall, dass ein Bitfehler in dem komprimierten Paket 4 (SO) auftritt, dieser Bitfehler in dem komprimierten Paket 4 bei ordnungsgemäßer Durchführung einer CRC-Erfassung nach Dekompression des Headers auf der Dekompressionsseite erfasst. Anschließend wird bestimmt, ob ein Fehler in dem Headerabschnitt oder in CRC-Bits aufgetreten ist, woraufhin das komprimierte Paket 4 ausgesondert wird.
Nachstehend wird der Fall eines Bitfehlers in einem IR-Paket anhand 6 beschrieben. Wie in 6 gezeigt ist, erfolgt eine Prüfung mittels CRC bei Empfang eines IR-Paketes, wodurch eine Bitfehlererfassung an dem Header des IR-Paketes vorgenommen wird. Wird ein Bitfehler erfasst, so wird das Paket 6 ausgesondert.
Es tritt jedoch, wie 6 deutlich macht, ein Problem auf, wenn ein Paket bei Auftreten eines Bitfehlers in einem IR-Paket ausgesondert wird. Wird ein Bitfehler erfasst, so bedeutet dies, dass ein Bitfehler in einem oder mehreren SN'- und CRC-Bits der statischen Informationen vorliegt. Es wird daher auch dann, wenn ein Fehler nur in den statischen Informationen (dem nichtkomprimierten Abschnitt) auftritt, und wenn die SN' ordnungs gemäß empfangen worden ist, das ganze Paket basierend auf den CRC-Ergebnissen ausgesondert.
Die Druckschrift US-A-6,032,197 beschreibt ein Datenheaderkompressionsverfahren für die unidirektionale Versendung bei Broadcastsystemen. Abgestellt wird hauptsächlich auf die Sendung von Daten von einem Server an einen Client unter Verwendung sowohl nichtkomprimierter wie auch komprimierter Header von Datenpaketen. Die Kompression erfolgt durch Entfernen der statischen Headerfelder aus dem komprimierten Header und durch Anfügen eines Kompressionsschlüsselblockes sowohl an die komprimierten wie auch an die nichtkomprimierten Header. Ein Paketheaderdekompressor wird beim Empfänger eingesetzt. Dieser greift auf eine Headertabelle des vollständigen Headers zu, um den komprimierten Header zu rekonstruieren.
Zusammenfassung der Erfindung
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Paketempfangsvorrichtung und ein Paketsendeverfahren bereitzustellen, durch die ermöglicht wird, dass ein Paket ordnungsgemäß empfangen wird, wenn ein Fehler in dem nichtkomprimierten Abschnitt auftritt, ohne dass eine Aussonderung des Paketes erfolgen müsste.
In dem Header des nichtkomprimierten Paketes oder des komprimierten Paketes enthaltene CRC-Bits erfassen einen Fehler, wenn ein Bitfehler in dem Header auftritt, und sondern das Paket aus. Für den Fall eines nichtkomprimierten Paketes wird jedoch auch dann, wenn ein Fehler in den statischen Informationen (demjenigen Abschnitt, der sich im Verlauf des Datenaustausches nicht ändert), so beispielsweise die IP-Adresse des Senders auftritt, das Paket ausgesondert, wenn ein Fehler mittels CRC erfasst wird.
Dies rührt daher, dass ein Paket allein auf Basis der CRC-Ergebnisse ausgesondert wird, und hierbei nicht zwischen dem komprimierten Abschnitt (beispielsweise der SN) und dem nichtkomprimierten Abschnitt (statische Informationen) unterschieden wird. Eingedenk dieses Problems wurde die vorliegende Erfindung gemacht, mittels derer bestimmt werden kann, ob der komprimierte Abschnitt ordnungsgemäß empfangen worden ist, indem die in einem Puffer gespeicherten statischen Informationen als Kontext verwendet wird, und indem ein empfangenes Paket mittels der bereits ordnungsgemäß empfangenen statischen Informationen reproduziert werden kann, woraufhin erneut eine CRC vorgenommen wird.
Gelöst wird die Aufgabe bei der vorliegenden Erfindung durch ein bei Auftreten eines Sendebitfehlers in den statischen Informationen und einem nicht ordnungsgemäßen Empfang des Headers nochmals erfolgendes Prüfen der Fehler unter Verwendung der bereits empfangenen statischen Informationen, durch Bestimmen, ob der komprimierte Abschnitt ordnungsgemäß empfangen worden ist (mit einer Bestimmung, ob ein Bitfehler nur in den statischen Informationen aufgetreten ist, für den Fall, dass kein Bitfehler erfasst wird), und durch Empfangen des Paketes, in dem ein Bitfehler aufgetreten ist.
Kurzbeschreibung der Zeichnung
Die vorgenannten und weitere Aufgaben und Merkmale der vorliegenden Erfindung erschließen sich besser durch eine Betrachtung der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit der begleitenden Zeichnung, in der ein Ausführungsbeispiel beispielhalber dargestellt ist, und die sich wie folgt zusammensetzt.
1 enthält ein Rahmenformat, das den Aufbau eines Paketes zeigt.
2 ist ein Diagramm, das ein Beispiel der Kompression einer Sequenznummer zeigt.
3 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau einer herkömmlichen Paketempfangsvorrichtung zeigt.
4 ist ein Sequenzdiagramm, das der Erläuterung eines Vorganges des Sendens und Empfangens von Paketen dient.
5 ist ein Sequenzdiagramm, das der Beschreibung desjenigen Falles dient, in dem ein Fehler in einem komprimierten Paket während des herkömmlichen Vorganges des Sendens und Empfangens eines Paketes auftritt.
6 ist ein Sequenzdiagramm, das der Beschreibung desjenigen Falles dient, in dem ein Fehler in einem nichtkomprimierten Paket während des herkömmlichen Vorganges des Sendens und Empfangens eines Paketes auftritt.
7 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau einer Paketempfangsvorrichtung entsprechend einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.
8 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau einer Paketsendevorrichtung zeigt, die bei drahtlosem Datenaustausch mit einer Paketempfangsvorrichtung entsprechend einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung steht.
9 ist ein Diagramm, das der Beschreibung des Betriebes der Paketempfangsvorrichtung entsprechend einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung dient.
Detailbeschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele
Unter Bezugnahme auf die begleitende Zeichnung werden nachstehend Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung detailliert beschrieben.
Bei den Ausführungsbeispielen wird (hierbei) derjenige Fall beschrieben, in dem die CRC durch Auslesen der bereits ordnungsgemäß empfangenen statischen Informationen aus einem Puffer wiederholt wird, wenn ein Bitfehler mittels CRC in einem in einer Paketempfangsvorrichtung empfangenen Paket erfasst wird, um zu bestimmen, ob der komprimierte Abschnitt ordnungsgemäß empfangen worden ist.
7 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau einer Paketempfangsvorrichtung entsprechend einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt. Es wird der Fall beschrieben, in dem ein Paket über einen drahtlosen Kanal gesendet wird.
Ein Empfangsabschnitt 102 nimmt eine vorbestimmte Funkempfangsverarbeitung (Herunterwandeln, A/D-Wandeln und dergleichen) an einem an einer Antenne 101 empfangenen Paket vor und demoduliert das der Funkempfangsverarbeitung unterzogene Signal. Das demodulierte empfangene Signal wird an einen Headerdekompressionsabschnitt Abschnitt 103 ausgegeben.
Der Headerdekompressionsabschnitt 103 dekomprimiert den Header des empfangenen Paketes auf Basis eines in dem Puffer 106 gespeicherten Kontextes und gibt ein Paket mit dem dekomprimierten Header an den CRC-Abschnitt 104 aus. Der CRC-Abschnitt 104 nimmt eine CRC an dem Header des von dem Headerdekompressionsabschnittes 103 ausgegebenen Paketes vor und gibt das der CRC unterzogene Paket als empfangenes Paket aus. Darüber hinaus weist der CRC-Abschnitt 104, wenn mittels CRC kein Fehler erfasst wird, einen Kontextaktualisierungsabschnitt 105 an, den Kontext zu aktualisieren.
Der Kontextaktualisierungsabschnitt 105 aktualisiert gemäß den Anweisungen des CRC-Abschnittes 104 den in dem Puffer 106 gespeicherten Kontext.
Der Headerreproduktionsabschnitt 107 ersetzt, sobald er informiert worden ist, dass ein Fehler von dem CRC-Abschnitt 104 erfasst worden ist, die statischen Informationen des empfangenen Paketes durch die in dem Puffer 106 gespeicherten statischen Informationen, um das Paket zu reproduzieren, und gibt anschließend das reproduzierte Paket an den CRC-Abschnitt 104 aus.
8 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau einer Paketsendevorrichtung zeigt, die den drahtlosen Datenaustausch vornimmt und eine Paketempfangsvorrichtung entsprechend einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung aufweist. Die Paketsendevorrichtung sendet statische Informationen periodisch.
Bei der Paketsendevorrichtung gemäß 8 erzeugt ein Abschnitt 201 zur Erzeugung dynamischer Informationen datenbezogene dynamische Informationen, so beispielsweise den TS und die SN. Ein Abschnitt 202 zur Erzeugung statischer Informationen erzeugt statische Informationen, so beispielsweise IP-Adressen und Portnummern. Die dynamischen Informationen und die statischen Informationen werden an einen CRC-Bithinzufügungsabschnitt 203 ausgegeben.
Der CRC-Bithinzufügungsabschnitt 203 fügt CRC-Bits an die Headerinformation an, die sowohl statische Informationen wie auch dynamische Informationen enthält, und gibt ein Signal, dem CRC-Bits hinzugefügt wurden, an einen Paketauswählabschnitt 205 aus.
Der Sendepaketauswählabschnitt 205 wählt, wenn die Zahl in einem Zähler 204, der zählt, wie oft ein Paket gesendet worden ist, eine vorbestimmte Zahl übersteigt, ein IR-Paket aus und erzeugt ein Sendepaket, woraufhin der Zähler 204 zurückgesetzt wird. Demgegenüber wählt, wenn die Zahl in dem Zähler kleiner als die vorbestimmte Zahl ist, der Sendepaketauswählabschnitt 205 ein SO-Paket und erzeugt ein Sendepaket. Wird ein SO-Paket ausgewählt, so wird die im Zusammenhang mit dem ersten Ausführungsbeispiel beschriebene Headerkompression vorgenommen.
Es wird ein Sendepaket an einen Sendeabschnitt 206 ausgegeben, und nach dem Durchführen eines Modulationsvorganges und einer vorgeschriebenen Funksendeverar beitung (D/A-Wandeln, Aufwärtswandeln und dergleichen) erfolgt die Sendung über eine Antenne 207.
Bei dieser Ausgestaltung wird ein statische Informationen enthaltendes IP-Paket periodisch gesendet, sodass auch dann, wenn der Empfang eines IR-Paketes fehlschlägt, ein Paket ordnungsgemäß empfangen werden kann, solange nur ein nachfolgendes IR-Paket ordnungsgemäß empfangen wird.
Nachstehend wird anhand 7 bis 9 ein Paketsendeverfahren beschrieben, das bei einer Paketempfangsvorrichtung mit vorgenanntem Aufbau zum Einsatz kommt. In dem hier beschriebenen Fall umfasst die SN 16 Bit, wobei die SN jedoch nicht auf eine Länge von 16 Bit beschränkt sein muss.
Zunächst sendet die Sendeseite ein IR-Paket mit statischen Informationen, die in dem Abschnitt 202 zur Erzeugung statischer Informationen erzeugt worden ist, dem TS und der SN, die in einem Abschnitt 201 zur Erzeugung dynamischer Informationen erzeugt worden sind, sowie CRC-Bits, woraufhin das Senden eines SO-Paketes mit komprimierter SN' und CRC-Bits erfolgt. Das IR-Paket und das SO-Paket werden in dem Sendepaketauswählabschnitt 205 ausgewählt. Das IR-Paket wird periodisch gesendet, wenn die Zahl in dem Zähler 204 die vorbestimmte Zahl übersteigt.
Bei der Sendung des IR-Paketes ist eine mit der Zeit erfolgende Verringerung der Frequenz der Paketsendung erwünscht. Dies bedeutet unter der Annahme, dass in der frühen Phase des Datenaustausches nur wenige Vorrichtungen vorhanden sind, die ein IR-Paket ordnungsgemäß empfangen, dass die Frequenz beim Senden eines IR-Paketes in dieser Phase vergleichsweise hoch ausfällt, während später, wenn mehr Vorrichtungen vorhanden sind, die ein IR-Paket ordnungsgemäß empfangen, die Frequenz beim Senden des IR-Paketes niedrig ist. Hierdurch nimmt die Frequenz beim Senden des IR-Paketes mit der Zeit ab, wodurch es möglich wird, die Senderate zu verbessern. Die Kontrolle wird dadurch ermöglicht, dass die Zahl in dem Zähler 204 mit der Zeit größer wird.
Bezüglich der SN wird beim Senden eines IR-Paketes, wie in 2 gezeigt ist, aufgrund der Tatsache, dass es nicht möglich ist, nur die unteren Bits in dem Paket 1 zu senden, die vollständige SN aus 16 Bit „0000 0000 0000 0001" in einem IR-Paket gesendet. Anschließend sendet die Sendeseite das Paket 2 und das Paket 3 in Folge.
Gleichwohl werden aufgrund der Tatsache, dass sich die oberen Bits (Bit 1 bis Bit 12) bei benachbarten Paketen nicht unterscheiden, nur die unteren vier Bits („0010" in dem Paket 2 und „0011" in dem Paket 3) gesendet.
Das Paket 1 wird, wie in 7 gezeigt ist, von der Paketempfangsvorrichtung empfangen und anschließend in dem CRC-Abschnitt 104 der CRC unterworfen. Tritt kein Fehler im CRC-Ergebnis auf, so wird das Paket als empfangenes Paket ausgegeben, während es an einen Kontextaktualisierungsabschnitt 105 ausgegeben wird. Zusätzlich wird das CRC-Ergebnis in dem CRC-Abschnitt 104 an den Kontextaktualisierungsabschnitt 105 ausgegeben.
Der Kontextaktualisierungsabschnitt 105 speichert, wenn ein keinen Fehler anzeigendes Ergebnis von dem CRC-Abschnitt 104 empfangen worden ist, in einem Puffer 106 den Header eines empfangenen Paketes, das von dem CRC-Abschnitt 104 ausgegeben worden ist. Hierdurch wird der Headerabschnitt durch benachbarte statische Informationen aktualisiert.
Was das Paket 2 angeht, wird, nachdem das Paket 2 in dem Paketempfangsabschnitt, siehe 7, empfangen worden ist, der Header in einem Headerdekompressionsabschnitt 103 dekomprimiert. Dies bedeutet mit Blick auf das Paket 2, dass die unteren vier Bits „0000" als SN' gesendet werden, woraufhin der Headerdekompressionsabschnitt 103 die SN' auf Basis des in dem Puffer 106 gespeicherten Kontextabschnittes dekomprimiert. Es bedeutet insbesondere, dass aus dem Kontextabschnitt „0000 0000 0000" und der SN „0010" des Sendepaketes die 16 Bit lange SN „0000 0000 0000 0010" wiederhergestellt wird. Anschließend wird der in einem RTP-Header enthaltene TS (time stamp) aus der SN errechnet, und es werden mit den statischen Informationen SN und TS der vollständige UDP-Header und IP-Header wiederhergestellt.
Das Paket 2 mit dem auf diese Weise dekomprimierten Header wird an den CRC-Abschnitt 104 gesendet, woraufhin eine CRC in dem CRC-Abschnitt 104 vorgenommen wird. Wird mittels CRC ein Fehler erfasst, so wird das Paket 2 an den Headerreproduktionsabschnitt 107 ausgegeben, und der Headerreproduktionsabschnitt 107 (9(a)) wird informiert, dass die CRC fehlschlug.
In diesem Fall ist jedoch nicht bekannt, ob ein Fehler aus der CRC in dem komprimierten Abschnitt (dem Abschnitt mit nichtstatischen Informationen) oder in dem nichtkompri mierten Abschnitt (dem Abschnitt mit statischen Informationen) vorliegt. Daher wird der nichtkomprimierte Abschnitt (der Abschnitt mit statischen Informationen) durch den ordnungsgemäß empfangenen nichtkomprimierten Abschnitt ersetzt, woraufhin die CRC wiederholt wird. Hierdurch wird für den Fall, dass erneut ein Fehler mittels CRC erfasst wird, deutlich gemacht, dass der Fehler aus der CRC in dem komprimierten Abschnitt (dem Abschnitt mit statischen Informationen) auftritt.
Aus diesem Grund wird für den Fall, dass ungeachtet der vorbeschriebenen Ersetzung durch die ordnungsgemäßen statischen Informationen erneut ein Fehler entdeckt wird, das Paket auf Grundlage dessen ausgesondert, dass der Fehler in dem nichtkomprimierten Abschnitt (beispielsweise SN') auftritt, und dass das Paket unbrauchbar sein könnte. Wird nach der Ersetzung durch die ordnungsgemäßen statischen Informationen kein Fehler erfasst, so wird ein Paket als empfangenes Paket auf Grundlage dessen ausgegeben, dass der Fehler in den statischen Informationen auftrat, und dass das Paket durch die Ersetzung der statischen Informationen brauchbar gemacht wurde. Hierdurch wird es möglich, ein Paket zu verwenden, dass bei einem herkömmlichen Verfahren ausgesondert worden wäre, wodurch die Paketsenderate verbessert wird.
Dies bedeutet insbesondere, dass der Headerreproduktionsabschnitt 107 die in dem Puffer 106 gespeicherten ordnungsgemäßen statischen Informationen extrahiert und mit diesen statischen Informationen die statischen Informationen in dem Paket, wie in 9(a) gezeigt ist, ersetzt. Ist der Header auf diese Weise ersetzt worden, so wird das Paket an den CRC-Abschnitt 104 ausgegeben. Der CRC-Abschnitt 104 nimmt erneut eine CRC an dem Paket vor, in dem die statischen Informationen ersetzt worden sind.
Wird mittels CRC kein Fehler erfasst, so wird das Paket an den Kontextaktualisierungsabschnitt 105 in Form eines empfangenen Paketes (siehe 9(b)) auf Grundlage dessen ausgegeben, dass der Fehler in den statischen Informationen auftrat, und dass das Paket durch die Ersetzung der statischen Informationen brauchbar gemacht worden ist. Zusätzlich wird das Ergebnis der CRC-Wiederholung an den Kontextaktualisierungsabschnitt 105 ausgegeben.
Der Kontextaktualisierungsabschnitt 105 speichert, nachdem er das keinen Fehler anzeigende Ergebnis von dem CRC-Abschnitt 104 empfangen hat, in dem Speicher 106 den Header eines Paketes, das von dem CRC-Abschnitt 104 ausgegeben worden ist. Hierdurch wird der SN-Abschnitt mit benachbarten statischen Informationen aktualisiert.
Demgegenüber wird für den Fall, dass erneut ein Fehler mittels CRC erfasst wird, ein Paket (siehe 9(c)) auf Grundlage dessen ausgesondert, dass der Fehler in dem komprimierten Abschnitt, so beispielsweise SN', auftritt, und dass das Paket ungeachtet der Ersetzung der statischen Informationen unbrauchbar sein könnte.
Dieses Ausführungsbeispiel stellt somit klar, in welchem Abschnitt ein Fehler aufgetreten ist, indem der nichtkomprimierte Abschnitt (der Abschnitt mit statischen Informationen) durch den ordnungsgemäß empfangenen nichtkomprimierten Abschnitt (den Abschnitt mit statischen Informationen) ersetzt wird, und indem anschließend eine CRC-Wiederholung erfolgt.
Darüber hinaus wird für den Fall, dass nach der Ersetzung der statischen Informationen erneut ein Fehler erfasst wird, das Paket ausgesondert, wohingegen für den Fall, dass nach der Ersetzung der statischen Informationen kein Fehler erfasst worden ist, das Paket als empfangenes Paket ausgegeben wird. Hierdurch wird es möglich, ein Paket zu verwenden, das unter Verwendung herkömmlicher Verfahren ausgesondert worden wäre, wodurch die Paketsenderate verbessert wird.
Auch bei diesem Ausführungsbeispiel wird für den Fall, dass in dem Paket 16, siehe 2, ein Übertrag auftritt, die Bitzahl des Kontextabschnittes geändert, was den Kontextabschnitt auf „010000" ändert, wodurch es möglich wird, die Sendung von Paketen auf dieselbe Weise, wie vorstehend beschrieben, auszuführen.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorbeschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Sie kann vielmehr in verschiedenartigen Abwandlungen in die Praxis umgesetzt werden. So sind vorstehend beispielsweise diejenigen Fälle beschrieben, in denen eine Sendung des Paketes unter Verwendung einer Paketempfangsvorrichtung und einer Paketsendevorrichtung erfolgt. Die Erfindung ist jedoch nicht auf die vorbeschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, da die Paketversendung auch mittels Software vorgenommen werden kann.
So ist es beispielsweise möglich, zunächst ein die Paketsendung betreibendes Programm in einem ROM (read-only memory, Nurlesespeicher) zu speichern und anschließend das Programm mittels einer CPU (central processing unit, zentrale Verarbeitungseinheit) auszuführen.
Eine weitere Möglichkeit liegt darin, ein die vorgenannte Paketversendung betreibendes Programm auf einem computerlesbaren Speichermedium zu speichern, das in dem Speicher gespeicherte Programm in einen RAM (read access memory, Lesezugriffsspeicher) eines Computers zu übertragen und den Computer entsprechend dem Programm zu betreiben.
In den vorgenannten Fällen treten dieselben Funktionen und Effekte wie bei den vorgenannten Ausführungsbeispielen auf.
Die vorgenannten Ausführungsbeispiele beschreiben diejenigen Fälle, in denen eine Headerdekompression in dem Headerdekompressionsabschnitt 103 erfolgt, während eine Headerreproduktion in dem Headerreproduktionsabschnitt 107 vorgenommen wird. Es ist jedoch auch möglich, die vorliegende Erfindung derart auszugestalten, dass die Headerdekompression und die Headerreproduktion in demselben Abschnitt vorgenommen werden.
Die Paketempfangsvorrichtung und die Paketsendevorrichtung, durch die der drahtlose Datenaustausch mit der Paketempfangsvorrichtung vorgenommen werden, können in Datenaustauschanschlussvorrichtungen eingesetzt werden, die in digitalen drahtlosen Datenaustauschsystemen Verwendung finden, was beispielsweise bei Datenaustauschanschlussvorrichtungen der Fall ist, mit denen Sprachdatenaustausch und Bilddatenaustausch vorgenommen werden, wie auch bei Datenaustauschknotenstellenvorrichtungen, mit denen Sprachdatenaustausch und Bilddatenaustausch vorgenommen werden.
Wie vorstehend beschrieben wurde, stellt die vorliegende Erfindung klar, in welchem Abschnitt ein Fehler aufgetreten ist, indem der nichtkomprimierte Abschnitt (der Abschnitt mit statischen Informationen) durch einen ordnungsgemäß empfangenen nichtkomprimierten Abschnitt (den Abschnitt mit statischen Informationen) ersetzt wird, und indem die CRC wiederholt wird. Wird nach der Ersetzung der statischen Informationen erneut ein Fehler erfasst, so wird das Paket ausgesondert, wohingegen für den Fall, dass nach der Ersetzung der statischen Informationen kein Fehler erfasst wird, das Paket als empfangenes Paket ausgegeben wird. Auf diese Weise wird es möglich, die Wahrscheinlichkeit eines Datenverlustes gering zu halten, und zwar auch dann, wenn ein Fehler auf einem Sendeweg mit einem Bitfehler auftritt.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorbeschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Es können Änderungen und Abwandlungen daran vorgenommen werden, ohne den Schutzumfang der vorliegenden Erfindung zu verlassen.

Claims

Paketempfangsvorrichtung, die umfasst: eine Header-Dekomprimiereinrichtung (103), die einen komprimierten Header dekomprimiert; eine Speichereinrichtung (106), die den Headerabschnitt eines ordnungsgemäß empfangenen Paketes speichert; gekennzeichnet durch: eine Fehlererfassungseinrichtung (104), die einen Fehler in einem empfangenen Paket erfasst, das einen komprimierten Header enthält; eine Einrichtung (105, 107), die ein Paket als ein empfangenes Paket ausgibt, wenn die Erfassungseinrichtung keinen Fehler in dem Paket erfasst, und die ein Paket mit einem Header ausgibt, von dem ein Teil durch den Header eines bereits ordnungsgemäß empfangenen Paketes ersetzt wird, wenn die Fehlererfassungseinrichtung (104) einen Fehler erfasst, und eine Einrichtung (105), die einen ersetzten Header in der Speichereinrichtung (106) aktualisiert.
Paketempfangsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei es sich bei einem Teil eines dekomprimierten Headers um statische Informationen handelt, die nach Beginn des Sendens konstant werden.
Digitales drahtloses Kommunikationssystem, das eine Paketsendevorrichtung, die zum Durchführen von drahtloser Kommunikation eingerichtet ist, und eine Paket empfangsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2 umfasst, wobei die Paketsendevorrichtung umfasst: eine Sendepaket-Auswähleinrichtung (205), die ein Paket entweder mit einem komprimierten oder einem nicht komprimierten Header zum Senden auswählt, gekennzeichnet durch: eine Einrichtung (203), die einen Fehlererfassungscode zu dem Header hinzufügt; einen Zähler (204), der zählt, wie oft ein Paket gesendet worden ist.
Digitales drahtloses Kommunikationssystem nach Anspruch 3, wobei die Paketsendevorrichtung umfasst: eine Einrichtung (201) zum Erzeugen dynamischer Informationen, die paketdatenbezogene dynamische Informationen erzeugt; eine Einrichtung (202) zum Erzeugen statischer Informationen, die Header-Informationen für ein Paket erzeugt.
Verfahren zum Senden und Empfangen von Datenpaketen, das umfasst: periodisches Senden eines Pakets, das einen nicht komprimierten Header enthält, und Senden eines Pakets, das einen komprimierten Header enthält, auf der Sendeseite; Dekomprimieren des komprimierten Headers; Speichern des Headerabschnitts eines ordnungsgemäß empfangenen Paketes; gekennzeichnet durch: Erfassen von Fehlern in einem Paket, das einen nicht komprimierten Header enthält, und in einem Paket, das einen komprimierten Header enthält, auf der Empfangsseite, Ausgeben eines Paketes mit einem Header, von dem ein Teil durch den Header eines bereits ordnungsgemäß empfangenen Paketes ersetzt wird, wenn ein Fehler erfasst wird, und Aktualisieren eines ersetzten Headers.
Programm, das von einem Computer ausgeführt werden kann, wobei das Programm so eingerichtet ist, dass es durchführt: eine Header-Dekomprimierfunktion zum Dekomprimieren eines komprimierten Headers; eine Speicherfunktion zum Speichern des Headerabschnitts eines ordnungsgemäß empfangenen Paketes; gekennzeichnet durch: eine Fehlererfassungsfunktion zum Erfassen von Fehlern in einem Paket, das einen nicht komprimierten Header enthält, und einem Paket, das einen komprimierten Header enthält; eine Funktion zum Ausgeben eines Paketes mit einem Header, von dem ein Teil durch den Header eines bereits ordnungsgemäß empfangenen Paketes ersetzt wird, wenn ein Fehler erfasst wird, und eine Funktion zum Aktualisieren eines ersetzten Headers.
Computerlesbares Aufzeichnungsmedium, das so eingerichtet ist, dass es ein Programm nach Anspruch 6 speichert.