JP2002135362A - ヘッダ圧縮装置およびヘッダ圧縮方法 - Google Patents
ヘッダ圧縮装置およびヘッダ圧縮方法Info
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Abstract
て、送信側と受信側との参照情報が不一致であるために
発生するヘッダ復元エラーを削減し、伝送効率を向上さ
せる。 【解決手段】 パケット圧縮部12は、信頼性保証手法
または圧縮効率優先手法のいずれかで動作する。モード
判定部31は、単位時間XあたりにACK/NACKパ
ケット受信部14が受信したACKパケットまたはNA
CKパケットの個数を求める。モード判定部31は、求
めたNACKパケットの個数が所定の値Yを超えた場合
に、パケット圧縮部12の動作モードを信頼性保証手法
に切り替える。モード判定部31は、求めたACKパケ
ットの個数が所定の値Zを超えた場合に、パケット圧縮
部12の動作モードを圧縮効率優先手法に切り替える。
Description
および圧縮方法に関し、より特定的には、送信側で圧縮
したパケットを受信側で復元するデータ伝送方式におい
て使用される、ヘッダの圧縮装置および圧縮方法、並び
に、ヘッダの復元装置および復元方法に関する。
行う代表的な伝送プロトコルとして、TCP/IP(T
ransmission Control Proto
col/Internet Protocol)やUD
P/IP(User Datagram Protoc
ol/Internet Protocol)などが知
られている。また、TCP/IPやUDP/IP上で画
像や音声などのデータを実時間伝送する方式として、R
TP(Realtime TransportProt
ocol)が知られている。RTPの詳細は、"RTP: A
Transport Protocol for Real-Time Applications",H.S
chulzrinne, S. Casner, R. Frederik,and V. Jacobso
n, RFC1889, 1996.に記載されている。
ット単位で伝送する場合、送信側は、各パケットにヘッ
ダを付加する。しかし、低または中ビットレートの伝送
路上でデータを伝送する場合、TCPやUDPやIPな
どで規定されたヘッダを付加するとパケットサイズが増
大し、通信にオーバヘッドが生じることが問題となる。
例えば、UDP/IPを用いて10バイトのデータを伝
送する場合、送信側は、元のデータに28バイトのヘッ
ダを付加する必要がある。このため、10バイトのデー
タを伝送するために、合計38バイト、すなわち、元の
約4倍のサイズを有するパケットを送信する必要が生じ
る。このような事態が多発すると、結果として伝送路の
実効速度が著しく低下してしまう。
を低減させる手法として、RFC1144およびRFC
2508に規定された、V.Jacobsonのヘッダ
圧縮方式が知られている。この方式では、パケットに含
まれるヘッダのうち、直前に送信したパケットから値が
変化したフィールドのみが送信される。値が変化するフ
ィールドはヘッダ全体から見れば少数であるので、この
手法によればヘッダを圧縮してパケットを送信すること
ができる。
は、伝送誤り率が低い有線通信区間向けに規定された規
格であり、伝送誤り率が高い無線通信区間には不向きで
あることが知られている。例えば、図6に示すネットワ
ークにおいて、ゲートウェイサーバ72と端末装置74
および携帯無線端末77との間で、PPP(Point
to Point Protocol)などによるポイ
ント−トゥ−ポイント通信が行われる場合を考える。図
6(a)に示すように、ゲートウェイサーバ72と端末
装置74とがモデムやISDNやLANなどからなる有
線通信網73によって接続されている場合には、V.J
acobsonのヘッダ圧縮方式は、効果的に機能す
る。これに対し、図6(b)に示すように、ゲートウェ
イサーバ72と携帯無線端末77とがW−CDMA(W
ideband Code Division Mul
tiple Access)などを用いた携帯電話網7
5によって接続されている場合には、無線伝送区間76
で伝送誤りが発生し、V.Jacobsonのヘッダ圧
縮方式は、効果的に機能しない。近年の携帯電話の加入
者増大に伴い、図6(b)に示すネットワーク構成は、
広く採用されるに至っている。
区間向けのヘッダ圧縮手法としては、IETF(Int
ernet Engineering Task Fo
rce)で審議されているロバストヘッダ圧縮方式(R
Obust HeaderCompression;以
下、「ROHC」と略称する)が知られている。ROH
Cの詳細は、”draft-ietf-rohc-rtp-00.txt 29 June 2
000 ”に記載されている。
およびデータ受信装置の構成を示すブロック図である。
図7において、データ送信装置80は、参照情報管理部
85に格納された参照情報を用いて各パケットのヘッダ
を圧縮し、圧縮後のパケットを送信する。データ受信装
置90は、参照情報管理部95に格納された参照情報を
用いて、受信した各パケットのヘッダを復元する。
る各フィールドが直前のパケットからどのように変化す
るかを表す情報をいう。例えば、ヘッダにUDPポート
番号とRTPシーケンス番号とRTPタイムスタンプと
が含まれ、各パケットのヘッダを直前のパケットと比べ
ると、UDPポート番号は不変で、RTPシーケンス番
号は1ずつ増加し、RTPタイムスタンプは50ずつ増
加するとする。この場合、「UDPポート番号は不変、
RTPシーケンス番号は1ずつ増加、RTPタイムスタ
ンプは50ずつ増加」という情報が、参照情報となる。
ス図である。図8において、データ送信装置80とデー
タ受信装置90とは、それぞれ、同一の参照情報αを保
持しているとする。データ送信装置80は、ヘッダH1
とデータD1とを送信する場合には、参照情報管理部8
5に格納された参照情報αを用いて次式(1)により圧
縮ヘッダP1を求め、圧縮ヘッダP1とデータD1とか
らなるパケットを送信する。
適用される演算を表す。演算*では、ヘッダの各フィー
ルドごとに異なる処理が行われる。
データD1とからなるパケットを受信すると、参照情報
管理部95に格納された参照情報αを用いて上式(1)
の逆の演算を行い、ヘッダH1を復元する。
は、圧縮ヘッダPiとデータDiとからなるパケットを
送信し、データ受信装置90は、受信したパケットに含
まれる圧縮ヘッダPiを元のヘッダHiに復元する。
ヘッダに含まれるフィールドの変化の仕方が、データ伝
送の途中で変わる場合がある。例えば、RTPタイムス
タンプがこれまでは50ずつ増加していたが、今後は1
00ずつ増加する場合などがある。この場合、データ送
信装置80とデータ受信装置90とは、それぞれ、自ら
の参照情報を正しく更新する必要がある。
ケットについてフィールドの変化の仕方が変わったこと
を検出し、これに基づき参照情報管理部85に格納され
た参照情報を更新する。上述した例ではデータ送信装置
80は、参照情報αに含まれる「RTPタイムスタンプ
は50ずつ増加」の部分を、「RTPタイムスタンプは
100ずつ増加」に更新する。以下、更新後の参照情報
をβと記す。
0が自らの参照情報を更新した後もヘッダを正しく復元
するために、自らの参照情報を更新する必要がある。こ
のため、データ送信装置80は、受信側の参照情報を更
新するための情報(以下、「更新情報」という)を付加
したパケットを送信する。データ受信装置90は、受信
した更新情報を用いて参照情報管理部95に格納された
参照情報を更新し、参照情報が正しく更新された旨をデ
ータ送信装置80に通知する。更新情報としては、更新
後の参照情報β自体、あるいは、参照情報αとβとの間
の差分情報が使用される。
新されたことをデータ送信装置80が確認する手法とし
て、「信頼性保証手法」および「圧縮効率優先手法」の
2つの手法が知られている。図9は、信頼性保証手法を
用いた場合のシーケンス図である。信頼性保証手法で動
作するデータ送信装置80は、参照情報をαからβに更
新した後、参照情報が正しく更新されたことを示すパケ
ット(以下、「ACKパケット」という)を受信するま
で、更新情報を付加したパケットを送信する。この際、
データ送信装置80は、最初に更新情報を付加したパケ
ットを含め、それ以降のパケットについては、更新後の
参照情報βを用いてヘッダを圧縮する。図9では、更新
後の参照情報βが更新情報として使用され、Piは元の
参照情報αを用いて圧縮されたヘッダを、Qiは更新後
の参照情報βを用いて圧縮されたヘッダを表す。
を用いた場合のシーケンス図である。圧縮効率優先手法
で動作するデータ送信装置80は、参照情報をαからβ
に更新した後、更新情報を付加したパケットを一度だけ
送信し、ACKパケットを受信しなくてもデータ受信装
置90の参照情報は正しく更新されたものと仮定して、
以降は更新情報を付加せずにパケットを送信する。ま
た、データ送信装置80は、更新情報を付加したパケッ
トを含め、それ以降のパケットについては、更新後の参
照情報βを用いてヘッダを圧縮する。この場合、図10
に示すように、データ受信装置90が更新情報を誤りな
く受信し、これを用いて参照情報をαからβに更新して
いれば、その後のデータ伝送に支障は生じない。
信できなかった場合には、データ受信装置90は、元の
参照情報αを用いてヘッダを復元し続ける。データ受信
装置90は、CRC(Cyclic Redundan
cy Check)などを用いてヘッダの復元エラーを
検出し、ヘッダ復元エラーを検出したときには更新情報
の送信を要求するパケット(以下、「NACKパケッ
ト」という)を送信する。データ送信装置80は、NA
CKパケットを受信したときには、更新情報を再びパケ
ットに付加して送信する。この場合、データ受信装置9
0は、更新情報を付加したパケットを受信し損ねてか
ら、更新情報を付加したパケットを受信するまでの間、
ヘッダを正しく復元できない。
手法および圧縮効率優先手法の2つのヘッダ圧縮手法が
知られているが、これらの手法は、それぞれ以下に示す
特徴を有し、それぞれ問題点を有する。
受信側とで必ず正しく更新されるため、受信側でヘッダ
復元エラーが発生することはない。しかし、送信側はA
CKパケットを受信するまで更新情報を付加したパケッ
トを送信し続けるため、ヘッダの圧縮効率が低下し、デ
ータの伝送効率は全体として低下する。
して一度だけ更新情報を付加したパケットを送信し、A
CKパケットの受信を待たずに、更新後の参照情報を用
いて以降のパケットのヘッダを圧縮する。このため、更
新情報が正しく受信されたときには、ヘッダの圧縮効率
は高くなる。しかし、伝送誤りなどにより更新情報が正
しく受信されなかったときには、受信側では更新情報を
受信するまで連続してヘッダの復元エラーが発生し、デ
ータの伝送効率は著しく低下する。
法とを切り替えることにより、ヘッダの圧縮効率を向上
させ、データの伝送効率を向上させることができると考
えられる。しかしながら、ヘッダ圧縮手法を切り替える
具体的な手法は、従来、明らかにされていない。
縮効率優先手法とを切り替える具体的な手法を明らかに
して、無線伝送区間におけるヘッダの圧縮効率と伝送品
質とを改善するヘッダ圧縮装置およびヘッダ圧縮方法、
並びに、ヘッダ復元装置およびヘッダ復元方法を提供す
ることを目的とする。
発明は、受信側と同一の参照情報を参照して、送信すべ
きパケットのヘッダを圧縮するヘッダ圧縮装置であっ
て、参照情報を格納して管理する参照情報管理手段と、
参照情報を参照して、指定された動作モードでパケット
のヘッダを圧縮するとともに、受信側の参照情報を更新
するための更新情報を圧縮後のパケットに選択的に付加
するパケット圧縮手段と、パケット圧縮手段によって圧
縮されたパケットを送信するパケット送信手段と、受信
側の参照情報が正しく更新されたことを示すACKパケ
ットと、受信側でヘッダ復元エラーが発生したために更
新情報の送信を要求するNACKパケットとを受信する
パケット受信手段と、パケット圧縮手段の動作モード
を、自らの参照情報を更新した後はACKパケットを受
け取るまで更新情報を付加し続ける信頼性優先モード
と、自らの参照情報を更新したときに更新情報を付加し
た後は、NACKパケットを受け取るごとに更新情報を
付加する圧縮効率優先モードとの間で切り替えるモード
判定手段とを備え、モード判定手段は、動作モードが圧
縮効率優先モードであるときに、単位時間Xあたりに受
信したNACKパケットの個数が所定の値Yを超えた場
合には、動作モードを信頼性優先モードに切り替え、動
作モードが信頼性優先モードであるときに、単位時間X
あたりに受信したACKパケットの個数が所定の値Zを
超えた場合には、動作モードを圧縮効率優先モードに切
り替えることを特徴とする。
は、受信側における参照情報の更新状況に基づき伝送品
質を判断し、ヘッダ圧縮方式を、伝送品質が悪くなれば
信頼性優先モードに、伝送品質が良くなれば圧縮効率優
先モードに切り替える。このように送信側でヘッダ圧縮
方式を切り替えることにより、無線伝送区間におけるヘ
ッダの圧縮効率と伝送品質とを改善することができる。
すなわち、復元できないパケット伝送に要する時間およ
びコストを大幅に削減しつつ、圧縮効率を高めてパケッ
ト伝送に要するコストをも大幅に削減することができ
る。
ド判定手段は、単位時間Xあたりに受信したNACKパ
ケットまたはACKパケットの個数の変動率を算出し、
変動率が所定の値Aを超えない場合には単位時間Xを増
加させ、変動率が所定の値Bより大きい場合には単位時
間Xを減少させることを特徴とする。
は、NACKパケットまたはACKパケットをほぼ一定
の頻度で受信しているために伝送品質は安定していると
判断したときには、ヘッダ圧縮方式を切り替えるタイミ
ングの時間間隔を伸ばし、逆のときには、その時間間隔
を縮める。このように無線伝送区間の伝送品質の変化に
敏感に対応して、送信側でヘッダ圧縮方式を切り替える
ことにより、無線伝送区間における圧縮効率と伝送品質
とを改善することができる。すなわち、ヘッダ復元エラ
ーを抑制して圧縮効率を高めることができ、伝送コスト
を削減することができる。
参照して、受信したパケットのヘッダを復元するヘッダ
復元装置であって、参照情報を格納して管理する参照情
報管理手段と、参照情報を更新するための更新情報が選
択的に付加されたパケットを受信するパケット受信手段
と、パケット受信手段によって受信されたパケットを受
け取り、更新情報を用いて参照情報を更新するととも
に、参照情報を参照してパケットのヘッダを復元するパ
ケット復元手段と、参照情報が正しく更新されたときに
は、その旨を示すACKパケットを送信し、パケット復
元手段においてヘッダ復元エラーが発生したときには、
更新情報の送信を要求するNACKパケットを送信する
パケット送信手段と、送信側の動作モードを、自らの参
照情報を更新した後はACKパケットを受け取るまで更
新情報を付加し続ける信頼性優先モードと、自らの参照
情報を更新したときに更新情報を付加した後は、NAC
Kパケットを受信するごとに更新情報を付加する圧縮効
率優先モードとの間で切り替えるモード判定手段と、モ
ード判定手段によって選択された動作モードを送信側に
通知するモード通知手段とを備え、モード判定手段は、
単位時間Xあたりにパケット復元手段において発生した
ヘッダ復元エラーの個数を求め、動作モードが圧縮効率
優先モードであるときに個数が所定の値Yを超えた場合
には、動作モードを信頼性優先モードに切り替え、動作
モードが信頼性優先モードであるときに個数が所定の値
Zを超えない場合には、動作モードを圧縮効率優先モー
ドに切り替えることを特徴とする。
は、ヘッダ復元エラーの発生状況に基づき伝送品質を判
断し、送信側のヘッダ圧縮方式を、伝送品質が悪くなれ
ば信頼性優先モードに、伝送品質が良くなれば圧縮効率
優先モードに切り替える。このように受信側で送信側の
ヘッダ圧縮方式を切り替えることにより、無線伝送区間
におけるヘッダの圧縮効率と伝送品質とを改善すること
ができる。すなわち、復元できないパケット伝送に要す
る時間およびコストを大幅に削減しつつ、圧縮効率を高
めてパケット伝送に要するコストをも大幅に削減するこ
とができる。
ド判定手段は、単位時間Xごとに求めた個数の変動率を
算出し、変動率が所定の値Aを超えない場合には単位時
間Xを増加させ、変動率が所定の値Bより大きい場合に
は単位時間Xを減少させることを特徴とする。
は、ヘッダ復元エラーがほぼ一定の頻度で発生している
ために伝送品質は安定していると判断したときには、送
信側のヘッダ圧縮方式を切り替えるタイミングの時間間
隔を伸ばし、逆のときには、その時間間隔を縮める。こ
のように無線伝送区間の伝送品質の変化に敏感に対応し
て、受信側で送信側のヘッダ圧縮方式を切り替えること
により、無線伝送区間における圧縮効率と伝送品質とを
改善することができる。すなわち、ヘッダ復元エラーを
抑制して圧縮効率を高めることができ、伝送コストを削
減することができる。
参照して、送信すべきパケットのヘッダを圧縮するヘッ
ダ圧縮装置であって、参照情報を格納して管理する参照
情報管理手段と、参照情報を参照して、指定された動作
モードでパケットのヘッダを圧縮するとともに、受信側
の参照情報を更新するための更新情報を圧縮後のパケッ
トに選択的に付加するパケット圧縮手段と、パケット圧
縮手段によって圧縮されたパケットを送信するパケット
送信手段と、受信側の参照情報が正しく更新されたこと
を示すACKパケットと、受信側でヘッダ復元エラーが
発生したために更新情報の送信を要求するNACKパケ
ットとを受信するパケット受信手段と、受信側との間で
パケットを送受信することにより、受信側との間の往復
遅延時間を測定する遅延時間測定手段と、パケット圧縮
手段の動作モードを、自らの参照情報を更新した後はA
CKパケットを受け取るまで更新情報を付加し続ける信
頼性優先モードと、自らの参照情報を更新したときに更
新情報を付加した後は、NACKパケットを受け取るご
とに更新情報を付加する圧縮効率優先モードとの間で切
り替えるモード判定手段とを備え、モード判定手段は、
単位時間Xごとに遅延時間測定手段から往復遅延時間を
受け取り、動作モードが圧縮効率優先モードであるとき
に往復遅延時間が所定の値Yを超えない場合には、動作
モードを信頼性優先モードに切り替え、動作モードが信
頼性優先モードであるときに往復遅延時間が所定の値Z
を超えた場合には、動作モードを圧縮効率優先モードに
切り替えることを特徴とする。
は、受信側との間の往復遅延時間に基づき、ヘッダの圧
縮方式を、往復遅延時間が短くなれば信頼性優先モード
に、往復遅延時間が長くなれば圧縮効率優先モードに切
り替える。このように送信側でヘッダ圧縮方式を切り替
えることにより、無線伝送区間におけるヘッダの圧縮効
率と伝送品質とを改善することができる。すなわち、復
元できないパケット伝送に要する時間およびコストを大
幅に削減しつつ、圧縮効率を高めてパケット伝送に要す
るコストをも大幅に削減することができる。
ド判定手段は、単位時間Xごとに測定された往復遅延時
間の変動率を算出し、変動率が所定の値Aを超えない場
合には単位時間Xを増加させ、変動率が所定の値Bより
大きい場合には単位時間Xを減少させることを特徴とす
る。
は、往復遅延時間がほぼ一定であるために伝送品質は安
定していると判断したときには、ヘッダ圧縮方法を切り
替えるタイミングの時間間隔を伸ばし、逆のときには、
その時間間隔を縮める。このように無線伝送区間の伝送
品質の変化に敏感に対応して、送信側でヘッダ圧縮方式
を切り替えることにより、無線伝送区間における圧縮効
率と伝送品質とを改善することができる。すなわち、ヘ
ッダ復元エラーを抑制して圧縮効率を高めることがで
き、伝送コストを削減することができる。
参照して、受信したパケットのヘッダを復元するヘッダ
復元装置であって、参照情報を格納して管理する参照情
報管理手段と、参照情報を更新するための更新情報が選
択的に付加されたパケットを受信するパケット受信手段
と、パケット受信手段によって受信されたパケットを受
け取り、更新情報を用いて参照情報を更新するととも
に、参照情報を参照してパケットのヘッダを復元するパ
ケット復元手段と、参照情報が正しく更新されたときに
は、その旨を示すACKパケットを送信し、パケット復
元手段においてヘッダ復元エラーが発生したときには、
更新情報の送信を要求するNACKパケットを送信する
パケット送信手段と、送信側との間でパケットを送受信
することにより、送信側との間の往復遅延時間を測定す
る遅延時間測定手段と、送信側の動作モードを、自らの
参照情報を更新した後はACKパケットを受け取るまで
更新情報を付加し続ける信頼性優先モードと、自らの参
照情報を更新したときに更新情報を付加した後は、NA
CKパケットを受け取るごとに更新情報を付加する圧縮
効率優先モードとの間で切り替えるモード判定手段と、
モード判定手段によって選択された動作モードを送信側
に通知するモード通知手段とを備え、モード判定手段
は、単位時間Xごとに遅延時間測定手段から往復遅延時
間を受け取り、動作モードが圧縮効率優先モードである
ときに往復遅延時間が所定の値Yを超えない場合には、
動作モードを信頼性優先モードに切り替え、動作モード
が信頼性優先モードであるときに往復遅延時間が所定の
値Zを超えた場合には、動作モードを圧縮効率優先モー
ドに切り替えることを特徴とする。
は、送信側との間の往復遅延時間に基づき、送信側のヘ
ッダ圧縮方式を、往復遅延時間が短くなれば信頼性優先
モードに、往復遅延時間が長くなれば圧縮効率優先モー
ドに切り替える。このように受信側で送信側のヘッダ圧
縮方式を切り替えることにより、無線伝送区間における
ヘッダの圧縮効率と伝送品質とを改善することができ
る。すなわち、復元できないパケット伝送に要する時間
およびコストを大幅に削減しつつ、圧縮効率を高めてパ
ケット伝送に要するコストをも大幅に削減することがで
きる。
ド判定手段は、単位時間Xごとに測定された往復遅延時
間の変動率を算出し、変動率が所定の値Aを超えない場
合には単位時間Xを増加させ、変動率が所定の値Bより
大きい場合には単位時間Xを減少させることを特徴とす
る。
は、往復遅延時間がほぼ一定であるために伝送品質は安
定していると判断したときには、送信側のヘッダ圧縮方
法を切り替えるタイミングの時間間隔を伸ばし、逆のと
きには、その時間間隔を縮める。このように無線伝送区
間の伝送品質の変化に敏感に対応して、受信側で送信側
のヘッダ圧縮方式を切り替えることにより、無線伝送区
間における圧縮効率と伝送品質とを改善することができ
る。すなわち、ヘッダ復元エラーを抑制して圧縮効率を
高めることができ、伝送コストを削減することができ
る。
参照して、送信すべきパケットのヘッダを圧縮するヘッ
ダ圧縮方法であって、格納されている参照情報を参照し
て、指定された動作モードでパケットのヘッダを圧縮す
るとともに、受信側の参照情報を更新するための更新情
報を圧縮後のパケットに選択的に付加するパケット圧縮
ステップと、パケット圧縮ステップにおいて圧縮された
パケットを送信するパケット送信ステップと、受信側の
参照情報が正しく更新されたことを示すACKパケット
と、受信側でヘッダ復元エラーが発生したために更新情
報の送信を要求するNACKパケットとを受信するパケ
ット受信ステップと、パケット圧縮ステップの動作モー
ドを、自らの参照情報を更新した後はACKパケットを
受け取るまで更新情報を付加し続ける信頼性優先モード
と、自らの参照情報を更新したときに更新情報を付加し
た後は、NACKパケットを受け取るごとに更新情報を
付加する圧縮効率優先モードとの間で切り替えるモード
判定ステップとを備え、モード判定ステップは、動作モ
ードが圧縮効率優先モードであるときに、単位時間Xあ
たりに受信したNACKパケットの個数が所定の値Yを
超えた場合には、動作モードを信頼性優先モードに切り
替え、動作モードが信頼性優先モードであるときに、単
位時間Xあたりに受信したACKパケットの個数が所定
の値Zを超えた場合には、動作モードを圧縮効率優先モ
ードに切り替えることを特徴とする。
は、受信側における参照情報の更新状況に基づき伝送品
質を判断し、ヘッダ圧縮方式を、伝送品質が悪くなれば
信頼性優先モードに、伝送品質が良くなれば圧縮効率優
先モードに切り替える。このように送信側でヘッダ圧縮
方式を切り替えることにより、無線伝送区間におけるヘ
ッダの圧縮効率と伝送品質とを改善することができる。
すなわち、復元できないパケット伝送に要する時間およ
びコストを大幅に削減しつつ、圧縮効率を高めてパケッ
ト伝送に要するコストをも大幅に削減することができ
る。
ード判定ステップは、単位時間Xあたりに受信したNA
CKパケットまたはACKパケットの個数の変動率を算
出し、変動率が所定の値Aを超えない場合には単位時間
Xを増加させ、変動率が所定の値Bより大きい場合には
単位時間Xを減少させることを特徴とする。
は、NACKパケットまたはACKパケットをほぼ一定
の頻度で受信しているために伝送品質は安定していると
判断したときには、ヘッダ圧縮方式を切り替えるタイミ
ングの時間間隔を伸ばし、逆のときには、その時間間隔
を縮める。このように無線伝送区間の伝送品質の変化に
敏感に対応して、送信側でヘッダ圧縮方式を切り替える
ことにより、無線伝送区間における圧縮効率と伝送品質
とを改善することができる。すなわち、ヘッダ復元エラ
ーを抑制して圧縮効率を高めることができ、伝送コスト
を削減することができる。
を参照して、受信したパケットのヘッダを復元するヘッ
ダ復元方法であって、格納している参照情報を更新する
ための更新情報が選択的に付加されたパケットを受信す
るパケット受信ステップと、パケット受信ステップにお
いて受信されたパケットを受け取り、更新情報を用いて
参照情報を更新するとともに、参照情報を参照してパケ
ットのヘッダを復元するパケット復元ステップと、参照
情報が正しく更新されたときには、その旨を示すACK
パケットを送信し、パケット復元ステップにおいてヘッ
ダ復元エラーが発生したときには、更新情報の送信を要
求するNACKパケットを送信するパケット送信ステッ
プと、送信側の動作モードを、自らの参照情報を更新し
た後はACKパケットを受け取るまで更新情報を付加し
続ける信頼性優先モードと、自らの参照情報を更新した
ときに更新情報を付加した後は、NACKパケットを受
信するごとに更新情報を付加する圧縮効率優先モードと
の間で切り替えるモード判定ステップと、モード判定ス
テップにおいて選択された動作モードを送信側に通知す
るモード通知ステップとを備え、モード判定ステップ
は、単位時間Xあたりにパケット復元ステップにおいて
発生したヘッダ復元エラーの個数を求め、動作モードが
圧縮効率優先モードであるときに個数が所定の値Yを超
えた場合には、動作モードを信頼性優先モードに切り替
え、動作モードが信頼性優先モードであるときに個数が
所定の値Zを超えない場合には、動作モードを圧縮効率
優先モードに切り替えることを特徴とする。
は、ヘッダ復元エラーの発生状況に基づき伝送品質を判
断し、送信側のヘッダ圧縮方式を、伝送品質が悪くなれ
ば信頼性優先モードに、伝送品質が良くなれば圧縮効率
優先モードに切り替える。このように受信側で送信側の
ヘッダ圧縮方式を切り替えることにより、無線伝送区間
におけるヘッダの圧縮効率と伝送品質とを改善すること
ができる。すなわち、復元できないパケット伝送に要す
る時間およびコストを大幅に削減しつつ、圧縮効率を高
めてパケット伝送に要するコストをも大幅に削減するこ
とができる。
モード判定ステップは、単位時間Xごとに求めた個数の
変動率を算出し、変動率が所定の値Aを超えない場合に
は単位時間Xを増加させ、変動率が所定の値Bより大き
い場合には単位時間Xを減少させることを特徴とする。
は、ヘッダ復元エラーがほぼ一定の頻度で発生している
ために伝送品質は安定していると判断したときには、送
信側のヘッダ圧縮方式を切り替えるタイミングの時間間
隔を伸ばし、逆のときには、その時間間隔を縮める。こ
のように無線伝送区間の伝送品質の変化に敏感に対応し
て、受信側で送信側のヘッダ圧縮方式を切り替えること
により、無線伝送区間における圧縮効率と伝送品質とを
改善することができる。すなわち、ヘッダ復元エラーを
抑制して圧縮効率を高めることができ、伝送コストを削
減することができる。
を参照して、送信すべきパケットのヘッダを圧縮するヘ
ッダ圧縮方法であって、格納されている参照情報を参照
して、指定された動作モードでパケットのヘッダを圧縮
するとともに、受信側の参照情報を更新するための更新
情報を圧縮後のパケットに選択的に付加するパケット圧
縮ステップと、パケット圧縮ステップにおいて圧縮され
たパケットを送信するパケット送信ステップと、受信側
の参照情報が正しく更新されたことを示すACKパケッ
トと、受信側でヘッダ復元エラーが発生したために更新
情報の送信を要求するNACKパケットとを受信するパ
ケット受信ステップと、受信側との間でパケットを送受
信することにより、受信側との間の往復遅延時間を測定
する遅延時間測定ステップと、パケット圧縮ステップの
動作モードを、自らの参照情報を更新した後はACKパ
ケットを受け取るまで更新情報を付加し続ける信頼性優
先モードと、自らの参照情報を更新したときに更新情報
を付加した後は、NACKパケットを受け取るごとに更
新情報を付加する圧縮効率優先モードとの間で切り替え
るモード判定ステップとを備え、モード判定ステップ
は、単位時間Xごとに遅延時間測定ステップにおいて測
定された往復遅延時間を受け取り、動作モードが圧縮効
率優先モードであるときに往復遅延時間が所定の値Yを
超えない場合には、動作モードを信頼性優先モードに切
り替え、動作モードが信頼性優先モードであるときに往
復遅延時間が所定の値Zを超えた場合には、動作モード
を圧縮効率優先モードに切り替えることを特徴とする。
は、受信側との間の往復遅延時間に基づき、ヘッダの圧
縮方式を、往復遅延時間が短くなれば信頼性優先モード
に、往復遅延時間が長くなれば圧縮効率優先モードに切
り替える。このように送信側でヘッダ圧縮方式を切り替
えることにより、無線伝送区間におけるヘッダの圧縮効
率と伝送品質とを改善することができる。すなわち、復
元できないパケット伝送に要する時間およびコストを大
幅に削減しつつ、圧縮効率を高めてパケット伝送に要す
るコストをも大幅に削減することができる。
モード判定ステップは、単位時間Xごとに測定された往
復遅延時間の変動率を算出し、変動率が所定の値Aを超
えない場合には単位時間Xを増加させ、変動率が所定の
値Bより大きい場合には単位時間Xを減少させることを
特徴とする。
は、往復遅延時間がほぼ一定であるために伝送品質は安
定していると判断したときには、ヘッダ圧縮方法を切り
替えるタイミングの時間間隔を伸ばし、逆のときには、
その時間間隔を縮める。このように無線伝送区間の伝送
品質の変化に敏感に対応して、送信側でヘッダ圧縮方式
を切り替えることにより、無線伝送区間における圧縮効
率と伝送品質とを改善することができる。すなわち、ヘ
ッダ復元エラーを抑制して圧縮効率を高めることがで
き、伝送コストを削減することができる。
を参照して、受信したパケットのヘッダを復元するヘッ
ダ復元方法であって、格納している参照情報を更新する
ための更新情報が選択的に付加されたパケットを受信す
るパケット受信ステップと、パケット受信ステップにお
いて受信されたパケットを受け取り、更新情報を用いて
参照情報を更新するとともに、参照情報を参照してパケ
ットのヘッダを復元するパケット復元ステップと、参照
情報が正しく更新されたときには、その旨を示すACK
パケットを送信し、パケット復元ステップにおいてヘッ
ダ復元エラーが発生したときには、更新情報の送信を要
求するNACKパケットを送信するパケット送信ステッ
プと、送信側との間でパケットを送受信することによ
り、送信側との間の往復遅延時間を測定する遅延時間測
定ステップと、送信側の動作モードを、自らの参照情報
を更新した後はACKパケットを受け取るまで更新情報
を付加し続ける信頼性優先モードと、自らの参照情報を
更新したときに更新情報を付加した後は、NACKパケ
ットを受け取るごとに更新情報を付加する圧縮効率優先
モードとの間で切り替えるモード判定ステップと、モー
ド判定ステップにおいて選択された動作モードを送信側
に通知するモード通知ステップとを備え、モード判定ス
テップは、単位時間Xごとに遅延時間測定ステップにお
いて測定された往復遅延時間を受け取り、動作モードが
圧縮効率優先モードであるときに往復遅延時間が所定の
値Yを超えない場合には、動作モードを信頼性優先モー
ドに切り替え、動作モードが信頼性優先モードであると
きに往復遅延時間が所定の値Zを超えた場合には、動作
モードを圧縮効率優先モードに切り替えることを特徴と
する。
は、送信側との間の往復遅延時間に基づき、送信側のヘ
ッダ圧縮方式を、往復遅延時間が短くなれば信頼性優先
モードに、往復遅延時間が長くなれば圧縮効率優先モー
ドに切り替える。このように受信側で送信側のヘッダ圧
縮方式を切り替えることにより、無線伝送区間における
ヘッダの圧縮効率と伝送品質とを改善することができ
る。すなわち、復元できないパケット伝送に要する時間
およびコストを大幅に削減しつつ、圧縮効率を高めてパ
ケット伝送に要するコストをも大幅に削減することがで
きる。
モード判定ステップは、単位時間Xごとに測定された往
復遅延時間の変動率を算出し、変動率が所定の値Aを超
えない場合には単位時間Xを増加させ、変動率が所定の
値Bより大きい場合には単位時間Xを減少させることを
特徴とする。
は、往復遅延時間がほぼ一定であるために伝送品質は安
定していると判断したときには、送信側のヘッダ圧縮方
法を切り替えるタイミングの時間間隔を伸ばし、逆のと
きには、その時間間隔を縮める。このように無線伝送区
間の伝送品質の変化に敏感に対応して、受信側で送信側
のヘッダ圧縮方式を切り替えることにより、無線伝送区
間における圧縮効率と伝送品質とを改善することができ
る。すなわち、ヘッダ復元エラーを抑制して圧縮効率を
高めることができ、伝送コストを削減することができ
る。
ータ送信装置およびデータ受信装置について説明する。
本発明は、伝送路の品質や往復遅延時間の状況に応じて
ヘッダ圧縮方式を動的に切り替えることにより、無線伝
送区間の圧縮効率と伝送品質とを改善することを目的と
する。本発明の実施形態に係るデータ送信装置は、各パ
ケットのヘッダを圧縮した後に送信するので、その意味
ではデータ圧縮装置またはヘッダ圧縮装置として把握す
ることができる。また、本発明の実施形態に係るデータ
受信装置は、受信した各パケットのヘッダを復元するの
で、その意味ではデータ復元装置またはヘッダ復元装置
として把握することができる。なお、以下では、データ
送信装置からデータ受信装置へ単方向通信を行う場合に
ついて説明するが、ネットワークに接続された2台の装
置がそれぞれ送信装置および受信装置の機能を合わせ持
ち、双方向同時通信を行う場合にも適用できる。
の実施形態に係るデータ送信装置およびデータ受信装置
の構成を示すブロック図である。図1において、データ
送信装置1は、パケット入力部11、パケット圧縮部1
2、パケット送信部13、ACK/NACKパケット受
信部14、参照情報管理部15、および、モード判定部
31を備える。データ受信装置2は、パケット受信部2
1、パケット復元部22、パケット出力部23、ACK
/NACKパケット送信部24、および、参照情報管理
部25を備える。
とは、同一の参照情報を格納し管理する。ここで、参照
情報とは、パケットのヘッダに含まれる各フィールドが
直前のパケットからどのように変化するかを表す情報を
いう。参照情報管理部15に格納された参照情報は、パ
ケットのヘッダを圧縮するために使用され、参照情報管
理部25に格納された参照情報は、受信したパケットの
ヘッダを復元するために使用される。
ータを受け取り、パケット圧縮部12に供給する。パケ
ット圧縮部12は、参照情報管理部15に格納された参
照情報を用いて、供給されたパケットのヘッダを圧縮す
る。パケット圧縮部12におけるヘッダ圧縮手法は、モ
ード判定部31から出力されたモード切替信号51によ
って、信頼性保証手法または圧縮効率優先手法のいずれ
かに切り替えられる。パケット送信部13は、パケット
圧縮部12によって圧縮されたパケットをデータ受信装
置2に対して送信する。
用いる場合には、参照情報管理部15に格納された参照
情報を更新した後、ACK/NACKパケット受信部1
4からACKパケットの受信通知を受け取るまで、各パ
ケットに更新情報を付加する。ここで、ACKパケット
とはデータ受信装置2の参照情報が正しく更新されたこ
とを示すパケットをいい、更新情報とは受信側の参照情
報を更新するための情報をいう。また、パケット圧縮部
12は、最初に更新情報を付加したパケットを含め、そ
れ以降のパケットについては、更新後の参照情報を用い
てヘッダを圧縮する。
を用いる場合には、参照情報管理部15に格納された参
照情報を更新した後、更新情報を付加したパケットを原
則として一度だけ出力し、以後は更新情報を付加せずに
圧縮したパケットを出力する。パケット圧縮部12は、
ACK/NACKパケット受信部14からNACKパケ
ットの受信通知を受けたときには、次のパケットに更新
情報を付加する。ここで、NACKパケットとは、デー
タ受信装置2がヘッダ復元エラーを検出したときに送信
する更新情報の送信を要求するパケットをいう。また、
パケット圧縮部12は、更新情報を付加したパケットを
含め、それ以降のパケットについては、更新後の参照情
報を用いてヘッダを圧縮する。
て、自らの参照情報を更新すべきタイミングを知ること
ができる。例えば、パケット圧縮部12が、パケットを
解析し、参照情報を更新するか否かを判断してもよい。
あるいは、パケット入力部11にパケットが入力される
ときに、参照情報を更新するか否かが同時に指定される
こととしてもよい。
から送信されたパケットを受信し、パケット復元部22
に供給する。パケット復元部22は、参照情報管理部2
5に格納された参照情報を用いて、受信したパケットの
ヘッダを復元し、パケット出力部23に出力する。パケ
ット出力部23は、復元されたヘッダを含んだパケット
を出力する。
れたパケットを受信したときには、参照情報管理部25
に格納された参照情報を更新し、その旨をACK/NA
CKパケット送信部24に通知する。また、パケット復
元部22は、ヘッダを復元する際には、上述した文
献(”draft-ietf-rohc-rtp-00.txt 29 June 2000 ”)
に記載されたCRCなどを用いて、ヘッダが正しく復元
されたか否かを検査する。パケット復元部22は、ヘッ
ダの復元エラーを検出したときには、その旨をACK/
NACKパケット送信部24に通知する。
パケット復元部22からの通知に基づき、参照情報が正
しく更新されたことを示すACKパケット、または、更
新情報の送信を要求するNACKパケットをデータ送信
装置1に対して送信する。
ACK/NACKパケット送信部24から送信されたA
CKパケットおよびNACKパケットを受信し、パケッ
ト圧縮部12とモード判定部31とに出力する。
ケット受信部14が受信したACKパケットおよびNA
CKパケットに基づき、パケット圧縮部12が信頼性保
証手法または圧縮効率優先手法のいずれのヘッダ圧縮手
法を用いるべきかを判断する。
ともに圧縮効率優先手法を用いているときには、モード
判定部31は、単位時間XあたりにACK/NACKパ
ケット受信部14が受信したNACKパケットの個数を
求める。NACKパケットの個数は、データ受信装置2
において発生したヘッダ復元エラーの個数に相当する。
モード判定部31は、単位時間Xあたりに受信したNA
CKパケットの数が所定の値Yを超えた場合に、伝送品
質が低下したと判断し、信頼性保証手法への切り替えを
指示するモード切替信号51を出力する。
2とがともに信頼性保証手法を用いているときには、モ
ード判定部31は、単位時間XあたりにACK/NAC
Kパケット受信部14が受信したACKパケットの個数
を求める。ACKパケットの個数は、データ受信装置2
において正しく参照情報が更新された回数に相当する。
モード判定部31は、単位時間Xあたりに受信したAC
Kパケットの個数が所定の値Zを超えた場合に、伝送品
質が向上したと判断し、圧縮効率優先手法への切り替え
を指示するモード切替信号51を出力する。
から出力されたモード切替信号51に従って、ヘッダ圧
縮手法を信頼性保証手法と圧縮効率優先手法との間で切
り替える。この際、パケット圧縮部12は、以下に示す
3段階ハンドシェークを行うことにより、パケット復元
部22のヘッダ圧縮手法が切り替えられたことを確認し
た後に、自らのヘッダ圧縮手法を切り替える。3段階ハ
ンドシェークの第1段階では、データ送信装置1からデ
ータ受信装置2へ、ヘッダ圧縮手法の切替指示情報が伝
送される。第2段階では、データ受信装置2からデータ
送信装置1へ、ヘッダ圧縮手法の切替確認パケットが伝
送される。第3段階では、データ送信装置1からデータ
受信装置2へ、ヘッダ圧縮手法切り替え後のパケットが
伝送される。
行われる3段階ハンドシェークの説明図である。この例
では、データ送信装置1およびデータ受信装置2のヘッ
ダ圧縮手法は、いずれも、圧縮効率優先手法から信頼性
保証手法へ切り替えられる。ヘッダ圧縮手法を切り替え
る前には、各パケットは、圧縮効率優先手法を用いて伝
送される。データ送信装置1は、ヘッダ圧縮手法を切り
替えるべきと判断したときには、ヘッダ圧縮手法の切替
指示情報61を送信する。データ送信装置1は、切替指
示情報61を、データを有するパケットに付加して送信
してもよく、データを有さない制御用パケットを用いて
伝送してもよい。データ送信装置1は、切替指示情報6
1を送信した後、切替確認パケット62を受信するまで
待機する。データ受信装置2は、切替指示情報61を受
信したときには、自らのヘッダ圧縮手法を切り替えると
ともに、データ送信装置1に切替確認パケット62を送
信する。データ送信装置1は、切替確認パケット62を
受信した後は、切り替え後のヘッダ圧縮手法、すわわ
ち、信頼性保証手法を用いてパケットを伝送する。
述した文献(”draft-ietf-rohc-rtp-00.txt 29 June 2
000 ”)に記載されている。また、データ送信装置1と
データ受信装置2とは、上記以外の切り替え手法を用い
てもよい。
送信側は、受信側における参照情報の更新状況に基づき
伝送品質を判断し、ヘッダ圧縮方式を、伝送品質が悪く
なれば信頼性優先モードに、伝送品質が良くなれば圧縮
効率優先モードに切り替える。このように送信側でヘッ
ダ圧縮方式を切り替えることにより、無線伝送区間にお
けるヘッダの圧縮効率と伝送品質とを改善することがで
きる。
態では、モード判定部31が使用する単位時間Xについ
ては何ら限定していないが、受信したACKパケットま
たはNACKパケットの個数に基づき、単位時間Xの値
を動的に変化させるようにしてもよい。
ACKパケットまたはNACKパケットの個数を求める
ことに加えて、例えば、今回のパケット受信数を前回の
パケット受信数で除算することにより、パケット受信数
の変動率を算出する。モード判定部は、算出した変動率
が所定の値Aを超えない場合には、伝送品質が安定して
いると判断し、単位時間Xの値を増加させる。逆に、モ
ード判定部は、算出した変動率が所定の値Bより大きい
場合には、伝送品質が頻繁に変化していると判断し、単
位時間Xの値を減少させる。なお、パケット受信数の変
動率は、今回のパケット受信数を前回のパケット受信数
で除算した値に限らず、パケット受信数の履歴を蓄積
し、これを用いて算出した値であってもよい。
品質が安定していると判断したときには、ヘッダ圧縮方
式を切り替えるタイミングの時間間隔を伸ばし、逆のと
きには、その時間間隔を縮める。このように無線伝送区
間の伝送品質の変化に敏感に対応して、送信側でヘッダ
圧縮方式を切り替えることにより、無線伝送区間におけ
る圧縮効率と伝送品質とを改善することができる。
の実施形態に係るデータ送信装置およびデータ受信装置
の構成を示すブロック図である。図3において、データ
送信装置3はモード変更要求受信部41を備え、データ
受信装置4はモード判定部32およびモード変更要求送
信部42を備える。本実施形態は、データ受信装置4が
ヘッダ圧縮手法の切り替えを判断する点で、データ送信
装置1がヘッダ圧縮手法の切り替えを判断する第1の実
施形態と相違する。本実施形態の構成要素のうち、第1
の実施形態と同一の構成要素については、同一の参照符
号を付して、説明を省略する。
ーを検出したときには、その旨をモード判定部32にも
通知する。モード判定部32は、単位時間Xあたりにパ
ケット復元部22において発生したヘッダ復元エラーの
個数を求め、以下に示すように動作する。
ともに圧縮効率優先手法を用いているときには、モード
判定部32は、単位時間Xあたりに発生したヘッダ復元
エラーの個数が所定の値Yを超えた場合に、伝送品質が
低下したと判断し、信頼性保証手法への切り替えを指示
するモード切替信号52aを出力する。
4とがともに信頼性保証手法を用いているときには、モ
ード判定部32は、単位時間Xあたりに発生したヘッダ
復元エラーの個数が所定の値Zを越えない場合に、伝送
品質が向上したと判断し、圧縮効率優先手法への切り替
えを指示するモード切替信号52aを出力する。
部31からモード切替信号52aが出力されたときに、
その内容を含んだパケットを送信する。モード変更要求
受信部41は、モード変更要求送信部42から送信され
たパケットを受信し、モード切替信号52aと同じ値を
有するモード切替信号52bをパケット圧縮部12に出
力する。
信部41から出力されたモード切替信号52bに従っ
て、ヘッダ圧縮手法を切り替える。ヘッダ圧縮手法を切
り替えるためには、第1の実施形態と同様に、例えば3
段階ハンドシェークが行われる。
受信側は、ヘッダ復元エラーの発生状況に基づき伝送品
質を判断し、送信側のヘッダ圧縮方式を、伝送品質が悪
くなれば信頼性優先モードに、伝送品質が良くなれば圧
縮効率優先モードに切り替える。このように受信側で送
信側のヘッダ圧縮方式を切り替えることにより、無線伝
送区間におけるヘッダの圧縮効率と伝送品質とを改善す
ることができる。
の実施形態に係るデータ送信装置およびデータ受信装置
の構成を示すブロック図である。図4において、データ
送信装置5はモード判定部33および往復遅延時間測定
部43を備え、データ受信装置6は往復遅延時間測定応
答部44を備えることを特徴とする。本実施形態は、ヘ
ッダ圧縮手法の切り替えが往復遅延時間に基づき判断さ
れる点で、ヘッダ圧縮手法が受信したACKパケットお
よびNACKパケットの個数に基づき判断される第1の
実施形態と相違する。本実施形態の構成要素のうち、第
1の実施形態と同一の構成要素については、同一の参照
符号を付して、説明を省略する。
置1とデータ受信装置2との間の往復遅延時間を測定す
るために、タイムスタンプを付加した遅延時間測定パケ
ットを所定の時間間隔Xで送信する。往復遅延時間測定
応答部44は、遅延時間測定パケットを受信し、受信し
たパケットを返送する。往復遅延時間測定部43は、返
送された遅延時間測定パケットを受信し、その受信時刻
とパケットに付加したタイムスタンプとの差を算出する
ことにより、データ送信装置1とデータ受信装置2との
間の往復遅延時間を求め、モード判定部33に出力す
る。遅延時間測定パケットとしては、例えば、RFC1
889に記載されたRTCP(RealTime Co
ntrol Protocol)パケットを用いてもよ
い。また、遅延時間の測定方法は、これに限らず、他の
いかなる手法であってもよい。
時間に基づき、以下のように動作する。データ送信装置
5とデータ受信装置6とがともに圧縮効率優先手法を用
いているときで、往復遅延時間が所定の値Yを越えない
場合には、モード判定部33は、データ受信装置6から
ACKパケットが届くまでに時間がかからないので信頼
性を今よりも向上させるべきであると判断する。このた
め、モード判定部33は、ヘッダ復元エラーが発生しな
い、より安全な信頼性保証手法への切り替えを指示する
モード切替信号53を出力する。
6とがともに信頼性保証手法を用いているときで、往復
遅延時間が所定の値Zを越えた場合には、モード判定部
33は、データ受信装置6からACKパケットが届くま
でに時間がかかるので圧縮効率の低下を防ぐ必要がある
と判断する。このため、モード判定部33は、圧縮効率
優先手法への切り替えを指示するモード切替信号53を
出力する。
から出力されたモード切替信号53に従って、ヘッダ圧
縮手法を切り替える。ヘッダ圧縮手法を切り替えるため
には、第1の実施形態と同様に、例えば3段階ハンドシ
ェークが行われる。
送信側は、受信側との間の往復遅延時間に基づき、ヘッ
ダの圧縮方式を、往復遅延時間が短くなれば信頼性優先
モードに、往復遅延時間が長くなれば圧縮効率優先モー
ドに切り替える。このように送信側でヘッダ圧縮方式を
切り替えることにより、無線伝送区間におけるヘッダの
圧縮効率と伝送品質とを改善することができる。
の実施形態に係るデータ送信装置およびデータ受信装置
の構成を示すブロック図である。データ送信装置7はモ
ード変更要求受信部41および往復遅延時間測定応答部
44を備え、データ受信装置8はモード判定部34、モ
ード変更要求送信部42および往復遅延時間測定部43
を備える。本実施形態は、ヘッダ圧縮手法の切り替えが
往復遅延時間に基づき判断される点で、ヘッダ圧縮手法
の切り替えが受信したACKパケットおよびNACKパ
ケットの個数に基づき判断される第2の実施形態と相違
する。本実施形態の構成要素のうち、第1ないし第3の
実施形態と同一の構成要素については、同一の参照符号
を付している。本実施形態の詳細は第1ないし第3の実
施形態の詳細から明らかであるので、その説明を省略す
る。
の間の往復遅延時間に基づき、送信側のヘッダ圧縮方式
を、往復遅延時間が短くなれば信頼性優先モードに、往
復遅延時間が長くなれば圧縮効率優先モードに切り替え
る。このように受信側で送信側のヘッダ圧縮方式を切り
替えることにより、無線伝送区間におけるヘッダの圧縮
効率と伝送品質とを改善することができる。
み変形例を示したが、第2ないし第4の実施形態につい
ても、同様の変形例を構成できる。すなわち、モード判
定部は、データ受信装置におけるヘッダ復元エラーの個
数や往復遅延時間について、これらの値の変動率が所定
の値Aを越えない場合には単位時間Xを増加させ、変動
率が所定の値Bより大きい場合には単位時間Xを減少さ
せる。これらいずれの変形例においても、無線伝送区間
の伝送品質の変化に敏感に対応して、送信側または受信
側でヘッダ圧縮方式を切り替えることにより、無線伝送
区間における圧縮効率と伝送品質とを改善することがで
きる。
およびデータ受信装置の構成を示すブロック図である。
階ハンドシェークの説明図である。
およびデータ受信装置の構成を示すブロック図である。
およびデータ受信装置の構成を示すブロック図である。
およびデータ受信装置の構成を示すブロック図である。
無線伝送区間を含む通信ネットワークとを示す図であ
る。
データ受信装置の構成を示すブロック図である。
る。
る。
Claims (16)
- 【請求項1】 受信側と同一の参照情報を参照して、送
信すべきパケットのヘッダを圧縮するヘッダ圧縮装置で
あって、 前記参照情報を格納して管理する参照情報管理手段と、 前記参照情報を参照して、指定された動作モードでパケ
ットのヘッダを圧縮するとともに、受信側の参照情報を
更新するための更新情報を圧縮後のパケットに選択的に
付加するパケット圧縮手段と、 前記パケット圧縮手段によって圧縮されたパケットを送
信するパケット送信手段と、 受信側の参照情報が正しく更新されたことを示すACK
パケットと、受信側でヘッダ復元エラーが発生したため
に前記更新情報の送信を要求するNACKパケットとを
受信するパケット受信手段と、 前記パケット圧縮手段の動作モードを、自らの参照情報
を更新した後はACKパケットを受け取るまで前記更新
情報を付加し続ける信頼性優先モードと、自らの参照情
報を更新したときに前記更新情報を付加した後は、NA
CKパケットを受け取るごとに前記更新情報を付加する
圧縮効率優先モードとの間で切り替えるモード判定手段
とを備え、 前記モード判定手段は、前記動作モードが圧縮効率優先
モードであるときに、単位時間Xあたりに受信したNA
CKパケットの個数が所定の値Yを超えた場合には、前
記動作モードを信頼性優先モードに切り替え、前記動作
モードが信頼性優先モードであるときに、単位時間Xあ
たりに受信したACKパケットの個数が所定の値Zを超
えた場合には、前記動作モードを圧縮効率優先モードに
切り替えることを特徴とする、ヘッダ圧縮装置。 - 【請求項2】 前記モード判定手段は、単位時間Xあた
りに受信したNACKパケットまたはACKパケットの
個数の変動率を算出し、前記変動率が所定の値Aを超え
ない場合には単位時間Xを増加させ、前記変動率が所定
の値Bより大きい場合には単位時間Xを減少させること
を特徴とする、請求項1に記載のヘッダ圧縮装置。 - 【請求項3】 送信側と同一の参照情報を参照して、受
信したパケットのヘッダを復元するヘッダ復元装置であ
って、 前記参照情報を格納して管理する参照情報管理手段と、 前記参照情報を更新するための更新情報が選択的に付加
されたパケットを受信するパケット受信手段と、 前記パケット受信手段によって受信されたパケットを受
け取り、前記更新情報を用いて前記参照情報を更新する
とともに、前記参照情報を参照してパケットのヘッダを
復元するパケット復元手段と、 前記参照情報が正しく更新されたときには、その旨を示
すACKパケットを送信し、前記パケット復元手段にお
いてヘッダ復元エラーが発生したときには、前記更新情
報の送信を要求するNACKパケットを送信するパケッ
ト送信手段と、 送信側の動作モードを、自らの参照情報を更新した後は
ACKパケットを受け取るまで前記更新情報を付加し続
ける信頼性優先モードと、自らの参照情報を更新したと
きに前記更新情報を付加した後は、NACKパケットを
受信するごとに前記更新情報を付加する圧縮効率優先モ
ードとの間で切り替えるモード判定手段と、 前記モード判定手段によって選択された前記動作モード
を送信側に通知するモード通知手段とを備え、 前記モード判定手段は、単位時間Xあたりに前記パケッ
ト復元手段において発生したヘッダ復元エラーの個数を
求め、前記動作モードが圧縮効率優先モードであるとき
に前記個数が所定の値Yを超えた場合には、前記動作モ
ードを信頼性優先モードに切り替え、前記動作モードが
信頼性優先モードであるときに前記個数が所定の値Zを
越えない場合には、前記動作モードを圧縮効率優先モー
ドに切り替えることを特徴とする、ヘッダ復元装置。 - 【請求項4】 前記モード判定手段は、単位時間Xごと
に求めた前記個数の変動率を算出し、前記変動率が所定
の値Aを超えない場合には単位時間Xを増加させ、前記
変動率が所定の値Bより大きい場合には単位時間Xを減
少させることを特徴とする、請求項3に記載のヘッダ復
元装置。 - 【請求項5】 受信側と同一の参照情報を参照して、送
信すべきパケットのヘッダを圧縮するヘッダ圧縮装置で
あって、 前記参照情報を格納して管理する参照情報管理手段と、 前記参照情報を参照して、指定された動作モードでパケ
ットのヘッダを圧縮するとともに、受信側の参照情報を
更新するための更新情報を圧縮後のパケットに選択的に
付加するパケット圧縮手段と、 前記パケット圧縮手段によって圧縮されたパケットを送
信するパケット送信手段と、 受信側の参照情報が正しく更新されたことを示すACK
パケットと、受信側でヘッダ復元エラーが発生したため
に前記更新情報の送信を要求するNACKパケットとを
受信するパケット受信手段と、 受信側との間でパケットを送受信することにより、受信
側との間の往復遅延時間を測定する遅延時間測定手段
と、 前記パケット圧縮手段の動作モードを、自らの参照情報
を更新した後はACKパケットを受け取るまで前記更新
情報を付加し続ける信頼性優先モードと、自らの参照情
報を更新したときに前記更新情報を付加した後は、NA
CKパケットを受け取るごとに前記更新情報を付加する
圧縮効率優先モードとの間で切り替えるモード判定手段
とを備え、 前記モード判定手段は、単位時間Xごとに前記遅延時間
測定手段から前記往復遅延時間を受け取り、前記動作モ
ードが圧縮効率優先モードであるときに前記往復遅延時
間が所定の値Yを超えない場合には、前記動作モードを
信頼性優先モードに切り替え、前記動作モードが信頼性
優先モードであるときに前記往復遅延時間が所定の値Z
を超えた場合には、前記動作モードを圧縮効率優先モー
ドに切り替えることを特徴とする、ヘッダ圧縮装置。 - 【請求項6】 前記モード判定手段は、単位時間Xごと
に測定された前記往復遅延時間の変動率を算出し、前記
変動率が所定の値Aを超えない場合には単位時間Xを増
加させ、前記変動率が所定の値Bより大きい場合には単
位時間Xを減少させることを特徴とする、請求項5に記
載のヘッダ圧縮装置。 - 【請求項7】 送信側と同一の参照情報を参照して、受
信したパケットのヘッダを復元するヘッダ復元装置であ
って、 前記参照情報を格納して管理する参照情報管理手段と、 前記参照情報を更新するための更新情報が選択的に付加
されたパケットを受信するパケット受信手段と、 前記パケット受信手段によって受信されたパケットを受
け取り、前記更新情報を用いて前記参照情報を更新する
とともに、前記参照情報を参照してパケットのヘッダを
復元するパケット復元手段と、 前記参照情報が正しく更新されたときには、その旨を示
すACKパケットを送信し、前記パケット復元手段にお
いてヘッダ復元エラーが発生したときには、前記更新情
報の送信を要求するNACKパケットを送信するパケッ
ト送信手段と、送信側との間でパケットを送受信するこ
とにより、送信側との間の往復遅延時間を測定する遅延
時間測定手段と、 送信側の動作モードを、自らの参照情報を更新した後は
ACKパケットを受け取るまで前記更新情報を付加し続
ける信頼性優先モードと、自らの参照情報を更新したと
きに前記更新情報を付加した後は、NACKパケットを
受け取るごとに前記更新情報を付加する圧縮効率優先モ
ードとの間で切り替えるモード判定手段と、 前記モード判定手段によって選択された前記動作モード
を送信側に通知するモード通知手段とを備え、 前記モード判定手段は、単位時間Xごとに前記遅延時間
測定手段から前記往復遅延時間を受け取り、前記動作モ
ードが圧縮効率優先モードであるときに前記往復遅延時
間が所定の値Yを超えない場合には、前記動作モードを
信頼性優先モードに切り替え、前記動作モードが信頼性
優先モードであるときに前記往復遅延時間が所定の値Z
を超えた場合には、前記動作モードを圧縮効率優先モー
ドに切り替えることを特徴とする、ヘッダ復元装置。 - 【請求項8】 前記モード判定手段は、単位時間Xごと
に測定された前記往復遅延時間の変動率を算出し、前記
変動率が所定の値Aを超えない場合には単位時間Xを増
加させ、前記変動率が所定の値Bより大きい場合には単
位時間Xを減少させることを特徴とする、請求項7に記
載のヘッダ復元装置。 - 【請求項9】 受信側と同一の参照情報を参照して、送
信すべきパケットのヘッダを圧縮するヘッダ圧縮方法で
あって、 格納されている前記参照情報を参照して、指定された動
作モードでパケットのヘッダを圧縮するとともに、受信
側の参照情報を更新するための更新情報を圧縮後のパケ
ットに選択的に付加するパケット圧縮ステップと、 前記パケット圧縮ステップにおいて圧縮されたパケット
を送信するパケット送信ステップと、 受信側の参照情報が正しく更新されたことを示すACK
パケットと、受信側でヘッダ復元エラーが発生したため
に前記更新情報の送信を要求するNACKパケットとを
受信するパケット受信ステップと、 前記パケット圧縮ステップの動作モードを、自らの参照
情報を更新した後はACKパケットを受け取るまで前記
更新情報を付加し続ける信頼性優先モードと、自らの参
照情報を更新したときに前記更新情報を付加した後は、
NACKパケットを受け取るごとに前記更新情報を付加
する圧縮効率優先モードとの間で切り替えるモード判定
ステップとを備え、 前記モード判定ステップは、前記動作モードが圧縮効率
優先モードであるときに、単位時間Xあたりに受信した
NACKパケットの個数が所定の値Yを超えた場合に
は、前記動作モードを信頼性優先モードに切り替え、前
記動作モードが信頼性優先モードであるときに、単位時
間Xあたりに受信したACKパケットの個数が所定の値
Zを超えた場合には、前記動作モードを圧縮効率優先モ
ードに切り替えることを特徴とする、ヘッダ圧縮方法。 - 【請求項10】 前記モード判定ステップは、単位時間
Xあたりに受信したNACKパケットまたはACKパケ
ットの個数の変動率を算出し、前記変動率が所定の値A
を超えない場合には単位時間Xを増加させ、前記変動率
が所定の値Bより大きい場合には単位時間Xを減少させ
ることを特徴とする、請求項9に記載のヘッダ圧縮方
法。 - 【請求項11】 送信側と同一の参照情報を参照して、
受信したパケットのヘッダを復元するヘッダ復元方法で
あって、 格納している前記参照情報を更新するための更新情報が
選択的に付加されたパケットを受信するパケット受信ス
テップと、 前記パケット受信ステップにおいて受信されたパケット
を受け取り、前記更新情報を用いて前記参照情報を更新
するとともに、前記参照情報を参照してパケットのヘッ
ダを復元するパケット復元ステップと、 前記参照情報が正しく更新されたときには、その旨を示
すACKパケットを送信し、前記パケット復元ステップ
においてヘッダ復元エラーが発生したときには、前記更
新情報の送信を要求するNACKパケットを送信するパ
ケット送信ステップと、 送信側の動作モードを、自らの参照情報を更新した後は
ACKパケットを受け取るまで前記更新情報を付加し続
ける信頼性優先モードと、自らの参照情報を更新したと
きに前記更新情報を付加した後は、NACKパケットを
受信するごとに前記更新情報を付加する圧縮効率優先モ
ードとの間で切り替えるモード判定ステップと、 前記モード判定ステップにおいて選択された前記動作モ
ードを送信側に通知するモード通知ステップとを備え、 前記モード判定ステップは、単位時間Xあたりに前記パ
ケット復元ステップにおいて発生したヘッダ復元エラー
の個数を求め、前記動作モードが圧縮効率優先モードで
あるときに前記個数が所定の値Yを超えた場合には、前
記動作モードを信頼性優先モードに切り替え、前記動作
モードが信頼性優先モードであるときに前記個数が所定
の値Zを超えない場合には、前記動作モードを圧縮効率
優先モードに切り替えることを特徴とする、ヘッダ復元
方法。 - 【請求項12】 前記モード判定ステップは、単位時間
Xごとに求めた前記個数の変動率を算出し、前記変動率
が所定の値Aを超えない場合には単位時間Xを増加さ
せ、前記変動率が所定の値Bより大きい場合には単位時
間Xを減少させることを特徴とする、請求項11に記載
のヘッダ復元方法。 - 【請求項13】 受信側と同一の参照情報を参照して、
送信すべきパケットのヘッダを圧縮するヘッダ圧縮方法
であって、 格納されている前記参照情報を参照して、指定された動
作モードでパケットのヘッダを圧縮するとともに、受信
側の参照情報を更新するための更新情報を圧縮後のパケ
ットに選択的に付加するパケット圧縮ステップと、 前記パケット圧縮ステップにおいて圧縮されたパケット
を送信するパケット送信ステップと、 受信側の参照情報が正しく更新されたことを示すACK
パケットと、受信側でヘッダ復元エラーが発生したため
に前記更新情報の送信を要求するNACKパケットとを
受信するパケット受信ステップと、 受信側との間でパケットを送受信することにより、受信
側との間の往復遅延時間を測定する遅延時間測定ステッ
プと、 前記パケット圧縮ステップの動作モードを、自らの参照
情報を更新した後はACKパケットを受け取るまで前記
更新情報を付加し続ける信頼性優先モードと、自らの参
照情報を更新したときに前記更新情報を付加した後は、
NACKパケットを受け取るごとに前記更新情報を付加
する圧縮効率優先モードとの間で切り替えるモード判定
ステップとを備え、 前記モード判定ステップは、単位時間Xごとに前記遅延
時間測定ステップにおいて測定された前記往復遅延時間
を受け取り、前記動作モードが圧縮効率優先モードであ
るときに前記往復遅延時間が所定の値Yを超えない場合
には、前記動作モードを信頼性優先モードに切り替え、
前記動作モードが信頼性優先モードであるときに前記往
復遅延時間が所定の値Zを超えた場合には、前記動作モ
ードを圧縮効率優先モードに切り替えることを特徴とす
る、ヘッダ圧縮方法。 - 【請求項14】 前記モード判定ステップは、単位時間
Xごとに測定された前記往復遅延時間の変動率を算出
し、前記変動率が所定の値Aを超えない場合には単位時
間Xを増加させ、前記変動率が所定の値Bより大きい場
合には単位時間Xを減少させることを特徴とする、請求
項13に記載のヘッダ圧縮方法。 - 【請求項15】 送信側と同一の参照情報を参照して、
受信したパケットのヘッダを復元するヘッダ復元方法で
あって、 格納している前記参照情報を更新するための更新情報が
選択的に付加されたパケットを受信するパケット受信ス
テップと、 前記パケット受信ステップにおいて受信されたパケット
を受け取り、前記更新情報を用いて前記参照情報を更新
するとともに、前記参照情報を参照してパケットのヘッ
ダを復元するパケット復元ステップと、 前記参照情報が正しく更新されたときには、その旨を示
すACKパケットを送信し、前記パケット復元ステップ
においてヘッダ復元エラーが発生したときには、前記更
新情報の送信を要求するNACKパケットを送信するパ
ケット送信ステップと、 送信側との間でパケットを送受信することにより、送信
側との間の往復遅延時間を測定する遅延時間測定ステッ
プと、 送信側の動作モードを、自らの参照情報を更新した後は
ACKパケットを受け取るまで前記更新情報を付加し続
ける信頼性優先モードと、自らの参照情報を更新したと
きに前記更新情報を付加した後は、NACKパケットを
受け取るごとに前記更新情報を付加する圧縮効率優先モ
ードとの間で切り替えるモード判定ステップと、 前記モード判定ステップにおいて選択された前記動作モ
ードを送信側に通知するモード通知ステップとを備え、 前記モード判定ステップは、単位時間Xごとに前記遅延
時間測定ステップにおいて測定された前記往復遅延時間
を受け取り、前記動作モードが圧縮効率優先モードであ
るときに前記往復遅延時間が所定の値Yを超えない場合
には、前記動作モードを信頼性優先モードに切り替え、
前記動作モードが信頼性優先モードであるときに前記往
復遅延時間が所定の値Zを超えた場合には、前記動作モ
ードを圧縮効率優先モードに切り替えることを特徴とす
る、ヘッダ復元方法。 - 【請求項16】 前記モード判定ステップは、単位時間
Xごとに測定された前記往復遅延時間の変動率を算出
し、前記変動率が所定の値Aを超えない場合には単位時
間Xを増加させ、前記変動率が所定の値Bより大きい場
合には単位時間Xを減少させることを特徴とする、請求
項15に記載のヘッダ復元方法。
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