KR100605110B1 - 헤더 필드 압축시 콘텍스트 식별자 정의 - Google Patents

Abstract

데이터 패킷들의 헤더 필드들을 압축할 때 콘텍스트 식별자를 정의하는 방법이 제공되는데, 상기 방법에서, 콘텍스트는 데이터 패킷 흐름의 압축기와 압축해제기를 위해 정의되고, 상기 콘텍스트는 상기 압축기와 상기 압축해제기의 동작을 제어한다. 상기 콘텍스트는 상기 데이터 패킷에 첨부된 콘텍스트 식별자에 의해 식별되고, 상기 콘텍스트 식별자의 길이가 전송되는 상기 데이터 패킷의 상기 콘텍스트 식별자에서 정의되는 방식으로 상기 콘텍스트 식별자의 길이는 상기 압축기와 상기 압축해제기간의 데이터 전송에 의해 정의된다. 상기 콘텍스트 식별자는 상기 콘텍스트 식별자의 길이를 정의하기 위한 적어도 한 비트의 필드를 포함한다. 상기 콘텍스트 식별자의 길이는 전송되는 각 데이터 패킷의 상기 콘텍스트 식별자에서 정의될 수 있다.

콘텍스트, 식별자, 헤더, 필드, 압축, 압축해제, 길이

Description

헤더 필드 압축시 콘텍스트 식별자 정의{Defining context identifier in header field compression}

본 발명은 데이터 패킷들의 헤더 필드들을 압축할 때 콘텍스트 식별자를 정의하는 것에 관한 것이다.

지난 수년동안 인터넷 프로토콜(IP: Internet Protocol) 기술의 급속한 진전은 전통적인 인터넷 데이터 전송의 범위를 넘어 다른 IP 기반 애플리케이션들을 사용하는 잠재력을 또한 확장하였다. 특히 IP 기반 전화 애플리케이션들은 빠른 속도로 개발되었고, 그 결과 전통적인 전화 네트워크들(PSTN/ISDN: Public Switched Telephone Network/Integrated Services Digital Network) 및 이동 네트워크들(PLMN: Public Land Mobile Network)에서조차 호 전송 경로의 항상 확장하는 부분은 원칙적으로 IP 기술을 사용하여 구현될 수 있다.

특히 이동 네트워크들에서, IP 기술은 많은 이점들을 제공하는데, 이것은 다양한 IP 음성 애플리케이션들에 의해 제공될 수 있는, 이동 네트워크들의 전통적인 음성 서비스들에 부가하여, 이동 네트워크들이 바람직하기로는 전형적으로 대부분패킷-교환 IP 기반 서비스들로서 구현되는 인터넷 브라우징, 이메일 서비스, 게임들 등과 같은, 점점 더 상이한 데이터 서비스들을 제공할 것이기 때문이다. 이러한 방식으로, 이동 시스템 프로토콜들에 정렬된 IP 계층들은 오디오/비디오 서비스들 및 다양한 데이터 서비스들 양자를 서빙할 수 있다.

이동 네트워크들에서, 가능한 한 효과적으로 한정된 무선 자원들을 사용하는 것이 특히 중요하다. 그것으로서는 이것은 상기 무선 인터페이스에서의 상기 IP 프로토콜들의 사용을 복잡하게 하는데, 이것은 IP 기반 프로토콜들에서 전송된 데이터의 다양한 헤더 필드들의 부분이 매우 크고, 유사하게 페이로드의 부분이 작기 때문이다. 더욱이, 상기 무선 인터페이스의 비트 오류율(BER: Bit Error Rate)과 업링크 방향과 다운링크 방향의 결합 왕복 시간(RTT: Round Trip Time)이 열악한 조건에서 많이 증가할 수 있는데, 이것은 대부분의 알려진 헤더 필드 압축 방법들에서 문제들을 야기한다. 이것은 무선 인터페이스상에서의 데이터 전송에 특히 적합한 상이한 IP 프로토콜들에 적합한 헤더 필드 압축 방법을 개발할 필요를 생기게 하였다: 그러나 비트 오류율들과 왕복 시간들이 많이 증가하는 조건에서 사용될 수 있는 효과적인 헤더 필드 압축.

이러한 목적을 위하여, 인터넷 엔지니어링 태스크 포스(IETF: Internet Engineering Task Force)는 최근에 로버스트 헤더 압축(ROHC: Robust Header Compression)으로서 알려진 헤더 필드 압축 방법의 표준화에 대해 연구하고 있다. ROHC의 개발 배후의 하나의 아이디어는 데이터 패킷 내부 뿐만 아니라, 그들 간에도, 데이터 패킷 전송에 사용된 몇몇 IP 헤더 필드들 간에 많은 중복성이 존재한다는 것이다. 즉, 상기 헤더 필드들내의 많은 양의 정보는 상기 데이터 패킷들의 전송동안 전혀 변경되지 않고 따라서 그것이 전송될지라도 재구성하는 것은 용이하 다. 상기 헤더 필드들의 적은 부분만이 그들이 포함하는 정보가 압축동안 주의가 요구되도록 존재한다. 더욱이, ROHC은 몇몇 압축 레벨들을 포함하고, 상기 압축 효율은 더 높은 레벨로 이동할 때 증가한다. 그러나, ROHC은 다음 레벨로 이동하기 전에 상기 레벨의 동작의 충분한 신뢰성이 항상 보장되는 방식으로 항상 가능한 가장 효과적인 압축을 사용하려고 할 것이다. 또한 ROHC은 하위 링크 계층에 의해 처리되는 압축 방법의 사용에 필수적인 몇몇 문제들을 남겨두는 전형적인 특징을 갖는다.

송신기와 수신기, 즉 압축기와 압축해제기간에 하위 링크 계층을 통해 협상되는 이러한 하나의 문제는 어떤 무선 링크상에서 사용된 콘텍스트 식별자(CID: Context IDentifier)의 길이의 정의이다. 상기 콘텍스트 식별자(CID)는 동일한 무선 링크상에서 전송된 몇몇 패킷 데이터 흐름들을 서로 구별하는데 사용된다. 상기 콘텍스트 식별자(CID)의 길이는 0, 1 또는 2 바이트(0, 8 또는 16 비트)일 수 있고, 상기 링크가 하나의 데이터 흐름만을 가질 때 0 값이 사용된다. 따라서, CID의 길이는 전송되는 데이터의 압축이 시작되기 전에 협상되고, 그 후 상기 콘텍스트 식별자(CID)의 협상된 길이는 상기 업링크 방향과 다운링크 방향 양자에서 사용된다.

상술된 구성에서의 하나의 문제는 상기 콘텍스트 식별자(CID)의 길이의 불가변성(inflexibility)이다. CID의 길이는 압축 시작전에 협상되기 때문에, 그것의 값은 상기 압축기와 상기 압축해제기간에 그것을 협상함으로써만 변경될 수 있는데, 그 경우 상기 압축은 중단되어야 한다. 다른 문제는 하나의 무선 베어러를 사 용할 때 동일한 CID 길이가 상기 업링크 방향과 다운링크 방향 양자에서 사용되어야 한다는 것이다. 그러나, 이동 시스템들에서 예를 들어 업링크 방향의 선호되는 CID 길이는 전형적으로 다운링크 방향의 것보다 상당히 더 짧다. 종래 기술의 해법에서 상기 CID 길이가 다운링크 방향 요건에 기초하여 무선 베어러를 위해 정의되는 경우, 업링크 방향 무선 자원들은 최적으로 사용되지 않는다. 상기 CID 길이가 업링크 방향만을 고려하여 정의되는 경우, 다운링크 방향 압축해제에서 문제들이 발생할 것인데, 이것은 요구되는 CID 길이가 협상된 CID 길이보다 더 길기 때문이다.

따라서 본 발명의 목적은 상기한 문제점들을 해결하기 위한 방법 및 상기 방법을 구현하는 장치를 개발하는 것이다. 본 발명의 목적은 독립항들에 설명된 것에 의해 특징지워지는 방법 및 시스템에 의해 달성된다. 본 발명의 바람직한 실시예들은 종속항들에서 설명된다.

본 발명은 데이터 패킷 흐름에 대해 콘텍스트 식별자 길이를 정의할 필요가 검출될 때, 전형적으로, 재-정의로서, 이 정의는 전송되는 다음 데이터 패킷, 바람직하기로는 그것의 콘텍스트 식별자 필드에 첨부되고, 상기 콘텍스트 식별자의 새로운 길이는 하나 이상의 비트들에 의해 정의된다는 아이디어에 기초한다. 본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 이 정의는 전송되는 각 데이터 패킷에 첨부되고, 상기 콘텍스트 식별자의 길이는 각 데이터 패킷으로부터 검사된다. 본 발명의 제2 실시예에 의하면, 이 정의는 전송되는 첫번째 데이터 패킷에만 첨부되고, 그 후 이 콘텍스트 식별자 길이는 그것이 다시 대응적으로 재-정의될 때까지 상기 데이터 패킷 흐름상에서 사용된다.

본 발명의 방법 및 시스템은 상기 콘텍스트 식별자의 길이가 업링크 방향과 다운링크 방향에 대해 다르게 정의될 수 있어서, 데이터 전송 자원들을 더 효과적으로 사용하게 한다는 이점을 제공한다. 더욱이, 본 발명의 방법은 압축 및 압축해제를 중단할 필요가 없고 길이가 변경될 필요가 있을 때마다 상기 콘텍스트 식별자 길이를 협상할 필요가 없는 이점을 제공한다. 본 발명의 다른 이점은 상이한 콘텍스트 식별자 길이들을 갖는 데이터 패킷들을 동일한 데이터 전송 접속에 다중화하는 것을 가능하게 한다는 것이다.

하기에, 본 발명이 첨부된 도면들을 참조하여, 바람직한 실시예들에 의해 더 상세히 설명될 것이다.

도 1은 ROHC의 상이한 압축 레벨들간의 이동에 관한 블록도이다.

도 2는 ROHC의 상이한 압축 모드들간의 이동에 관한 블록도이다.

도 3은 순방향 채널 및 리턴 채널에서 콘텍스트 식별자 필드의 다른 길이들을 갖는 종래 기술의 ROHC에 의해 야기되는 문제 상황에 관한 블록도이다.

도 4는 본 발명의 바람직한 실시예의 콘텍스트 식별자 필드를 포함하는 데이터 패킷을 도시한 것이다.

하기에, 당해 헤더 필드 압축 방법 ROHC의 구현이 본 발명에 필수적인 부분 들에 대해 설명된다. 당해 압축 방법의 더 상세한 설명에 대해서, 아직 완성되지 않은 인터넷 초안 "로버스트 헤더 압축(ROHC)", 2000년 9월 18일, 버전 02가 참조된다.

다른 압축 방법들에 있어서, 콘텍스트는 전형적으로 압축기와 압축해제기 양자를 위해 정의되는데, 상기 콘텍스트는 상기 압축기가 전송될 헤더 필드를 압축하기 위해서 사용하고 상기 압축해제기가 수신된 헤더 필드를 압축해제하기 위하여 사용하는 상태이다. 전형적으로, 상기 콘텍스트는 데이터 전송 접속을 통해 전송되거나(압축기) 수신된(압축해제기) 이전의 헤더 필드의 압축되지 않은 버전을 포함한다. 더욱이, 상기 콘텍스트는 데이터 패킷들의 순서 번호들 또는 타임 스탬프들과 같은, 데이터 패킷 흐름을 식별하는 정보를 포함할 수 있다. 따라서, 상기 콘텍스트는 전형적으로 전체 데이터 패킷 흐름에 대해 동일하게 유지되는 정적 정보 및 상기 데이터 패킷 흐름동안 변하는, 하지만 종종 정의된 패턴에 따라 그것을 행하는 동적 정보 양자를 포함한다.

ROHC은 압축이 최하위 레벨에서 시작되고 점점 더 상위 레벨들로 계속되는 방식으로 3개의 압축 레벨들을 사용한다. 기본 원리는, 압축해제기가 당해 레벨에서 압축해제를 수행하기에 충분한 정보를 가지고 있다는 사실에 관하여 충분한 확신을 상기 압축기가 가지는 방식으로, 최상위 가능 레벨에서 항상 수행된다는 것이다. 상이한 압축 레벨들간의 이동에 영향을 미치는 요인들은 연속적인 헤더 필드들의 변동과 상기 압축해제기로부터 수신된 긍정 응답 및 부정 응답이고, 아무런 응답들도 존재하지 않을 때, 특정 순차 카운터들의 만료이다. 유사하게, 상위 압축 레벨에서 하위 레벨로 이동하는 것이 가능하다.

ROHC이 인터넷 프로토콜(IP: Internet Protocol), 사용자 데이터그램 프로토콜(UDP: User Datagram Protocol) 및 실시간 프로토콜(RTP: Real-Time Protocol) 프로토콜들과 관련하여 사용하는 압축 레벨들은 초기화/리프레시(IR: Initiation/Refresh), 1차(FO: First Order) 및 2차(SO: Second Order)이고, 이들 레벨들간의 이동은 도 1의 도면에 설명되어 있다. 상기 IR 레벨은 상기 압축해제기를 위한 콘텍스트를 생성하거나 오류 상태로부터 복구하는데 사용된다. 상기 압축기는 헤더 필드 압축이 개시되거나 상기 압축해제기에 의해 요청되거나, 갱신 타이머가 만료될 때 상기 IR 레벨로 이동한다. 상기 IR 레벨에서, 상기 압축기는 압축되지 않은 포맷으로 IR 헤더 필드들을 송신한다. 상기 압축기는 상기 압축해제기가 갱신 정보를 수신했다고 확신하는 경우 상위 레벨로 이동하려고 한다.

상기 FO 레벨은 수신자에게 상기 데이터 패킷 흐름의 헤더 필드들에서의 불규칙들을 알리는데 사용된다. 상기 IR 레벨후에, 상기 압축기는 상기 헤더 필드들이 균일한 패턴을 형성하지 않거나(즉, 변경들이 예측될 수 없는 방식으로 연속적인 헤더 필드들이 무작위적으로 변하거나) 상기 압축해제기가 상기 헤더 필드들의 균일한 패턴을 정의하는 매개 변수들을 수신했다는 것을 상기 압축기가 확신할 수 없는 경우 상기 FO 레벨에서 동작한다. 이것은 예를 들어 음성을 전송할 때 전형적인 상황이다. 상기 FO 레벨에서, 상기 압축기는 압축된 FO 헤더 필드들을 송신한다. 상기 압축기는 상기 헤더 필드들이 균일한 패턴을 형성하고 상기 압축해제기가 상기 균일한 패턴을 정의하는 매개 변수들을 수신했다고 확신하는 경우 다시 상위 레벨로 이동하려고 한다. 상기 FO-레벨 데이터 패킷들은 전형적으로 콘텍스트 갱신 정보를 포함하는데, 이것은 성공적인 압축해제가 또한 연속적인 FO 헤더 필드들의 성공적인 전송을 필요로 한다는 것을 의미한다. 따라서, 상기 압축해제 프로세스의 성공은 손실되거나 손상된 FO-레벨 패킷들에 민감하다.

상기 SO 레벨에서, 압축은 최적이다. 상기 헤더 필드들은 실제로 상기 데이터 패킷들의 순서 번호들인 압축된 SO 헤더 필드들을 가지고 상기 압축기가 묘사하는 균일한 패턴을 형성한다. 상기 헤더 필드들의 균일한 패턴들을 정의하는 매개 변수들에 대한 정보는 상기 압축해제기로 전송되고, 상기 매개 변수들 및 수신된 순서 번호들에 기초하여, 상기 압축해제기는 원래의 헤더 필드들을 외삽할 수 있다. 상기 SO 레벨에서 송신된 상기 데이터 패킷들은 실제로 서로 독립적이기 때문에, 압축해제의 오류 민감도는 또한 낮다. 상기 헤더 필드들이 더 이상 균일한 패턴을 형성하지 않을 때, 상기 압축기는 상기 FO 레벨로 다시 이동한다.

또한 압축해제는 상기 압축해제기의 콘텍스트 정의에 속박된 3개의 레벨들을 갖는다. 상기 압축해제기는 아무런 콘텍스트도 아직 정의되지 않았을 때(콘텍스트 없음) 최하위 레벨부터 그것의 동작을 항상 시작한다. 그래서 상기 압축해제기는 어떤 데이터 패킷들도 아직 압축해제하지 않았다. 상기 압축해제기가 정적 콘텍스트 정보 및 동적 콘텍스트 정보 양자를 포함하는 첫번째 데이터 패킷을 압축해제했을 때, 상기 압축해제기는 중간 레벨(정적 콘텍스트)을 넘어 최상위 레벨(완전 콘텍스트)로 직접 이동할 수 있다. 최상위 레벨에서의 몇몇 오류 상태의 결과로서, 상기 압축해제기는 중간 레벨로 이동하지만, 전형적으로 성공적으로 압축해제된 하 나의 데이터 패킷조차도 상기 압축해제기를 상기 최상위 레벨로 복귀시킬 것이다.

상이한 압축 레벨들에 부가하여, ROHC은 3개의 다른 동작 모드들을 갖는다: 도 2의 도면에 도시된, 무방향 모드(U 모드), 양방향 낙관 모드(O 모드) 및 양방향 신뢰 모드(R 모드). 도 2에 의하면, 상술된 각 압축 레벨(IR, FO, SO)은 각 모드에서 기능하지만, 각 모드는 각 레벨에서 자신의 방식으로 기능하고 또한 자신의 방식으로 레벨들간의 이동에 대한 결정을 행한다. 각 압축 상태에 대한 상기 모드의 선택은 리턴 채널, 오류 확률 및 분포, 상기 헤더 필드들의 크기의 변동에 대한 영향을 사용할 가능성과 같은, 사용된 데이터 전송 접속의 매개 변수들에 의존한다.

무방향 모드에서, 데이터 패킷들은 압축기에서 압축해제기로만 전송되고, 그래서 ROHC의 U 모드는 리턴 채널의 사용이 가능하지 않거나 바람직하지 않은 경우 유용하다. U 모드에서, 상이한 압축 레벨들 간의 이동은 어떤 순차적인 카운터들의 만료의 결과로서 행해지거나 상기 헤더 필드 패턴들의 변동에 기초하여 행해진다. 아무런 리턴 채널도 사용되지 않기 때문에, U 모드에서의 압축은 덜 효과적이고 전송로상의 데이터 패킷들의 소실(disappearance)은 양방향 모드들 중 어느 하나에서보다 더 발생할 것 같다. ROHC을 사용하는 것은 항상 상기 U 모드에서 시작되고 상기 양방향 모드들 중 어느 하나로 이동하는 것은 상기 압축해제기가 적어도 한 패킷을 수신했을 때 발생할 수 있고 상기 패킷에 대한 응답으로서, 상기 압축해제기는 모드 변경이 필요하다는 것을 나타낸다.

상기 양방향 낙관 모드는 상기 O 모드에서 리턴 채널이 오류 상태를 정정하는데 사용되고 상기 압축해제기로부터 상기 압축기로 중요한 콘텐스트 갱신들을 확 인하는데 사용되는 것을 제외하곤 상기 무방향 모드와 유사하다. 순차 갱신들은 상기 O 모드에서 형성되지 않는다. 바람직하기로는 상기 O 모드는 적은 리턴 채널 트래픽을 가지고 최적 압축 효율을 필요로 하는 접속들에 적합하다. 상기 O 모드는 합리적으로 신뢰성있는 데이터 패킷 전송을 제공하는데, 상기 압축기와 상기 압축해제기간의 동기는 전형적으로 잘 유지될 수 있고 데이터 패킷들은 좀처럼 손실되지 않으며 그들이 손실되는 경우, 무시해도 좋을 정도의 수가 손실된다. 하지만, 매우 높은 비트 오류율들에서, 데이터 패킷들은 상기 전송로상에서 손실될 수 있다.

상기 양방향 신뢰 모드는 상기한 모드들과 명백히 다르다. 상기 R 모드는 모든 콘텍스트 갱신들, 또한 순차 번호 갱신들을 확인하기 위하여 리턴 채널을 사용한다. 따라서, 상기 R 모드에서, 데이터 패킷들은 상기 압축기와 상기 압축해제기간에 거의 전적으로 신뢰성있게 전송될 수 있다. 헤더 필드들을 압축하는 것은 상기 R 모드에서 데이터 패킷들의 소실을 야기할 수 없다. 상기 R 모드의 단점은 어떤 경우에 상기 헤더 필드의 크기가 상기한 모드들에서보다 약간 더 크다는 것과 상기 리턴 채널 트래픽이 상당히 증가한다는 것이다.

ROHC의 상기 3개의 동작 모드들 및 3개의 압축 레벨들은 상기 헤더 필드들의 압축에 대한 다른 동작 상태들을 형성하는데, 각 상태는 상기 압축기와 상기 압축해제기의 동작의 정의 및 그들간의 패킷들의 전송을 필요로 한다. ROHC은 다른 동작 상태들에서 다른 패킷들을 사용한다. 당장에는, 6개의 다른 데이터 패킷 유형들이 ROHC을 위해 정의되는데, 그 중 4개는 상기 압축기로부터 상기 압축해제기로의 전송을 위해 사용되고 2개는 상기 압축해제기로부터 상기 압축기로의 리턴 채널 데이터 패킷들로서 사용된다. 사용된 데이터 패킷 유형들의 수는 장래에 변경될 수 있지만, 모든 데이터 패킷 유형들은 매번 사용된 콘텍스트를 정의하는 콘텍스트 식별자(CID)가 상기 패킷을 상기 전송로에 송신하기 전에 각 데이터 패킷의 처음에 첨부된다는 것을 특징으로 한다.

상기 콘텍스트 식별자(CID)의 길이는 상기 압축기와 압축해제기에 의해 각 데이터 패킷 흐름에 대해 개별적으로 협상된다. 상기 ROHC 정의들에 따라, 매번 사용된 하위 프로토콜 계층(링크 계층)은 상기 헤더 필드들을 압축하는데 사용된, 상기 콘텍스트 식별자의 길이와 같은, 매개 변수들의 협상을 위한 메커니즘을 제공한다. 상기 매개 변수들은 상기 압축을 시작하기 전에 협상되고, 이와 관련하여 상기 데이터 패킷 흐름의 콘텍스트 식별자의 길이는 종래 기술에 따라, 0, 8 또는 16 비트로 정의될 수 있다. 하나의 논리 데이터 순방향 채널상에서, 그 콘텍스트들이 상기 콘텍스트 식별자(CID)에 의해 서로 식별되고 구별되는 몇몇 데이터 패킷 흐름들을 동시에 전송하는 것이 가능하다. 다른 VoIP(IP를 통한 음성) 애플리케이션들의 전형인, 한 데이터 패킷 흐름만이 상기 채널상에서 전송되는 경우, 예를 들어, 상기 콘텍스트 식별자(CID)의 길이는 0 값으로 주어진다. 동일한 채널상에서 몇몇 데이터 패킷 흐름들을 전송할 때, 상기 콘텍스트 식별자의 길이는 사용된 애플리케이션, 데이터 전송 프로토콜 및 채널 상태에 따라 각 데이터 패킷 흐름에 대해 8 또는 16 비트로 정의된다.

상술된 상기 양방향 동작 모드들(O 모드 및 R 모드)에서 협상된 상기 콘텍스 트 식별자(CID)의 길이는 또한 상기 리턴 채널에서 사용된다. 그러나, 이동 시스템들에서, 예를 들어 순방향 채널(업링크)에서보다 리턴 채널(다운링크)상에서 더 긴 콘텍스트 식별자를 사용하는 것이 종종 바람직할 것인데, 이것은 특히 패킷 데이터 서비스들을 사용하는데 있어서, 훨씬 더 많은 데이터가 업링크 방향보다 다운링크 방향에서 전송되기 때문이다. 그래서, ROHC에 따른 헤더 필드 압축을 사용할 때, 상기 콘텍스트 식별자의 길이는 전형적으로 상기 리턴 채널 요건들에 따라 치수가 정해져야 하는데, 이 경우 상기 압축기로부터 상기 압축해제기로의 상기 순방향 채널은 비효율적으로 사용된다.

도 3의 블록도는 본 ROHC 방법에서, 8-비트 콘텍스트 식별자가 순방향 채널을 위해 정의되고 16-비트 콘텍스트 식별자가 상기 리턴 채널을 위해 정의된 경우, 발생하는 문제를 나타낸 것이다. 예를 들어 이동 시스템들에 있어서, 업링크 및 다운링크 채널들은 예를 들어 단말기가 압축기(C1)를 가지고 네트워크측 상의 업링크 방향에서 압축해제기(D1)를 갖는 방식으로 그들 자신의 압축기-압축해제기 쌍들을 갖는다. 유사하게, 상기 네트워크측 상의 다운링크 방향에서, 압축기(C2)가 존재하는데, 상기 압축기(C2)는 단말기에서, 그것의 상대인 압축해제기(D2)를 갖는다. 따라서, 상기 압축기(C1)는 업링크 채널상에서 8-비트 콘텍스트 식별자를 포함하는 데이터 패킷들(300)을 상기 압축해제기(D1)로 송신한다. 어떤 단계에서, 예를 들어 압축 레벨을 변경할 때, 상기 네트워크 압축해제기(D1)는 다운링크 채널상에서 상기 단말기로 긍정 응답을 송신하고, 긍정 응답은 상기 8-비트 콘텍스트 식별자를 상기 긍정 응답에 부가하는 상기 압축기(C2)(302)로 상기 데이터 패킷을 전송함으 로써 발생하는데, 이것은 양 채널들이 본 ROHC 정의들에 따라 동일한 콘텍스트 식별자 길이를 사용하기 때문이다. 상기 압축기(C2)는 이 긍정 응답 패킷을 상기 다운링크 채널상에서 상기 단말기로 전송되는 데이터 패킷 흐름(304)에 첨부한다. 상기 압축해제기(D2)는 상기 긍정 응답 패킷을 검사하지만, 상기 압축해제기가 16-비트 콘텍스트 식별자를 갖는 데이터 패킷들을 기대하기 때문에, 그것은 8-비트 콘텍스트 식별자 필드 다음에 오는 상기 데이터 패킷의 헤더 필드의 첫번째 바이트를 상기 콘텍스트 식별자(CID)의 부분으로서 해석하는데, 이것은 상기 긍정 응답 패킷의 해석시 또는 그것의 압축해제시 오류 상태를 야기한다.

상기 문제는, 긍정 응답이 상기 리턴 채널상에서 상기 압축해제기로부터 도착할 때마다 상기 압축을 방해함으로써 그리고 상기 순방향 채널의 상기 콘텍스트 식별자의 길이를 재협상함으로써 종래 기술의 방법에서 회피될 수 있다. 그러나, 이것은 실제로 ROHC을 사용하는 것이 몇몇 애플리케이션들에서 불가능해질 정도로 상기 데이터 흐름 전송을 아주 느려지게 할 것이다. 실제로 상기 해법은 상기 압축을 방해하고 양 방향들에 대해 16-비트 콘텍스트 식별자 필드를 협상하는 것일텐데, 이것은 상기 데이터 전송 자원들을 다시 최적으로 사용하지 않는 결과를 초래할 것이다.

이제 상술된 문제점들은 본 발명의 방법에 의해 회피될 수 있는데, 본 발명은 상기 콘텍스트 식별자의 길이가 변경되어야 한다는 사실에 응답하여 데이터 패킷의 콘텍스트 식별자 필드에서 상기 콘텍스트 식별자의 길이를 정의한다. 바람직하기로는 이것은 상기 데이터 패킷의 상기 콘텍스트 식별자의 길이를 나타내기 위 하여 상기 콘텍스트 식별자 필드의 하나 이상의 비트들을 예약함으로써 행해질 수 있고, 바람직하기로는 상기 실제 콘텍스트 식별자는 이들 비트들 다음에 부가될 수 있다. 따라서, 상기 콘텍스트 식별자의 길이는 바람직하기로는 각 데이터 패킷에 대해 개별적으로 정의될 수 있고, 이 경우 데이터 패킷 흐름에서 각 데이터 패킷 및 특히 그들의 콘텍스트 식별자 필드들은 상기 길이를 정의하는 정보를 포함한다. 상기 콘텍스트 식별자 길이를 정의하는 정보가 각 데이터 패킷, 바람직하기로는 그것의 콘텍스트 식별자 필드의 첫번째 비트들에 첨부되는 이 방법은 새로운 콘텍스트 식별자가 수신기로 전송된다는 것을 보장한다. 대안적으로, 상기 콘텍스트 식별자의 길이는 또한 상기 콘텍스트 식별자 길이의 재-정의 이후에 전송되는 첫번째 데이터 패킷만이 상기 길이를 정의하는 정보를 포함하도록 상기 방식으로 정의될 수 있지만, 이것은 상기 압축해제기로 새로운 콘텍스트 식별자 길이를 전송하는 신뢰성있는 방법이 아니다.

상기 콘텍스트 식별자 길이의 정의는 도 4의 표 4에 도시되는데, 이것은 예로서 본 발명의 콘텍스트 식별자 필드 구조를 포함하는 데이터 패킷을 보여준다. 콘텍스트 식별자 필드(CID)는 ROHC에 따라, 첫번째 바이트로서 상기 데이터 패킷의 처음에 부착되고, 그 다음에 상기 데이터 패킷의 패킷 헤더 정보 필드(PHI: Packet Header Information)와 상기 데이터 패킷의 페이로드가 온다. 그러나, 상기 콘텍스트 식별자 필드는 또한 각 데이터 패킷내에 당해 데이터 패킷의 콘텍스트 식별자의 길이(CID_len)를 정의하는 필드를 실질적으로 포함한다. 도 4의 예에서, 상기 길이를 정의하는 필드의 길이는 2 비트이지만, 바람직하기로는 그것은 1 내지 8비트 사 이에서 변할 수 있다. 따라서, 당해 데이터 패킷에 대한 상기 콘텍스트 식별자의 길이는 상기 콘텍스트 식별자 길이를 나타내는 필드내의 정보에 의해 결정되고, 다음 데이터 패킷내의 길이 정보는 당해 데이터 패킷에 대한 상기 콘텍스트 식별자의 길이를 다시 재-정의한다. 실제 콘텍스트 식별자(CID)는 필요한 경우, 수 바이트, 심지어 3 바이트 이상을 포함할 수 있다.

이러한 방식으로, 본 발명의 방법은, 순방향 채널 및 리턴 채널에 대해 다른 콘텍스트 식별자 길이들을 정의하는 것을 가능하게 하고, 이것은 더 효과적으로 데이터 전송 자원들을 사용하게 한다. 더욱이, 상기 길이가 변경될 필요가 있을 때마다 압축 및 압축해제를 중단하고 상기 콘텍스트 식별자 길이를 재-협상하는 것은 본 발명의 방법을 가지고 회피될 수 있다. 또한 본 발명의 방법은 다른 길이의 콘텍스트 식별자를 갖는 데이터 패킷들을 동일한 데이터 전송 접속으로 다중화하는 것을 가능하게 한다.

바람직하기로는, 상술된 방법은 예를 들어 범용 이동 통신 시스템(UMTS: Universal Mobile Telecommunication System)이라고 불리우는 3세대 이동 시스템들 및 IMT-2000(국제 이동 전화 시스템)에 적용될 수 있고, GSM 에지 무선 액세스 네트워크(GERAN: GSM Edge Radio Access Network)와 같은 2세대 이동 시스템들의 추가 개발 프로젝트들에 적용될 수 있다. 예를 들어, 상기 UMTS 시스템의 패킷 데이터 서비스에서, 무선 베어러를 정의하는 매개 변수들 중 하나는 단말기에서 사용된 데이터 패킷 헤더 필드들의 압축 방법이다. 전송될 데이터 패킷들의 헤더 필드들을 압축하는 것과 수신된 데이터 패킷들을 압축해제하는 것은 상기 UMTS 시스템에서 패킷 데이터 프로토콜에 속한 패킷 데이터 수렴 프로토콜(PDCP: Packet Data Convergence Protocol)상에서 수행된다. 상기 PDCP 계층의 태스크들은 전형적으로 데이터 패킷 헤더 필드들의 압축 알고리즘들의 이용과 같은, 다른 최적화 방법들에 기초하는, 채널 효율을 개선시키는 것과 관련된 기능들을 포함한다. 현재 UMTS를 위해 설계된 네트워크 레벨 프로토콜들은 IP 프로토콜들이기 때문에, 사용되는 압축 알고리즘들은 IETF에 의해 표준화된 것들이다. 따라서, 상기 ROHC 압축 방법은 UMTS 시스템에 특히 적합하다. 상기 단말기의 PDCP 계층은 가능한 한 많은 네트워크 레벨 프로토콜 유형들과 접속 설정을 허용하기 위하여 전형적으로 몇몇 헤더 필드 압축 방법들을 지원한다.

특히 상기 UMTS 시스템의 패킷 데이터 서비스에서 사용되는 애플리케이션들에서 업링크 방향 및 다운링크 방향에서 전송된 데이터 품질은 전형적으로 업링크 방향에서보다 다운링크 방향에서 상당히 더 많은 데이터가 전송되도록 서로 상당히 다르다. 따라서, 상기 콘텍스트 식별자가 업링크 방향에서보다 다운링크 방향에서 더 길도록 정의될 수 있는 본 발명의 구성은 상기 UMTS 시스템에서 무선 자원들의 사용을 개선한다.

기술이 진전될지라도 본 발명의 기본적인 아이디어가 많은 다른 방법들로 구현될 수 있다는 것은 당업자에게 명백하다. 따라서, 본 발명 및 본 발명의 실시예들은 상술된 예들에 한정되지 않고 청구항들의 범위내에서 변경될 수 있다.

Claims (12)

1. 데이터 패킷들의 헤더 필드들을 압축할 때 콘텍스트 식별자를 정의하는 방법으로서, 콘텍스트는 데이터 패킷 흐름의 압축기와 압축해제기를 위해 정의되고, 상기 콘텍스트는 상기 압축기와 상기 압축해제기의 동작을 제어하며, 상기 콘텍스트는 상기 데이터 패킷에 첨부된 콘텍스트 식별자에 의해 식별되고, 상기 콘텍스트 식별자의 길이는 상기 압축기와 상기 압축해제기간의 데이터 전송에 의해 정의되는 방법에 있어서,

   전송되는 상기 데이터 패킷의 상기 콘텍스트 식별자 필드의 일부로서 상기 콘텍스트 식별자의 상기 길이 정의를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 콘텍스트 식별자는 상기 콘텍스트 식별자의 길이를 정의하기 위한 적어도 한 비트의 필드를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 데이터 패킷의 각 전송된 콘텍스트 식별자에서 상기 콘텍스트 식별자의 길이를 정의하는 것을 특징으로 하는 방법.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 첫번째로 전송된 상기 데이터 패킷의 상기 콘텍스트 식별자에서만 상기 콘텍스트 식별자의 길이를 정의하는 것을 특징으로 하는 방법.
5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 압축해제기로부터 상기 압축기로 전송된 상기 데이터 패킷 흐름의 상기 콘텍스트 식별자에 대한 것보다 상기 압축기로부터 상기 압축해제기로 전송된 상기 데이터 패킷 흐름의 상기 콘텍스트 식별자에 대해 다른 길이를 정의하는 것을 특징으로 하는 방법.
6. 제1항 또는 제2항에 있어서, ROHC 정의에 따라 상기 헤더 필드 압축을 수행하는 것을 특징으로 하는 방법.
7. 제1항 또는 제2항에 있어서, 범용 이동 통신 시스템(UMTS)과 같은 이동 시스템의 무선 인터페이스상에서 상기 헤더 필드 압축을 수행하는 것을 특징으로 하는 방법.
8. 데이터 패킷들의 헤더 필드들을 압축하기 위한 압축 시스템으로서, 상기 시스템은 전송되는 데이터 패킷 흐름을 압축하기 위한 압축기와 수신되는 데이터 패킷 흐름을 압축해제하기 위한 압축해제기를 포함하고, 상기 데이터 패킷 흐름의 상기 압축기와 상기 압축해제기는 콘텍스트를 정의하도록 되어 있고, 상기 콘텍스트에 의해 상기 압축기와 상기 압축해제기의 동작이 제어되며, 상기 콘텍스트는 상기 데이터 패킷에 첨부된 콘텍스트 식별자에 의해 식별되도록 되어 있고, 상기 콘텍스트 식별자의 길이는 상기 압축기와 상기 압축해제기간의 데이터 전송에 의해 정의되도록 되어 있는 압축 시스템에 있어서,

   상기 콘텍스트 식별자의 상기 길이 정의는 전송되는 상기 데이터 패킷의 상기 콘텍스트 식별자 필드의 일부로서 포함되도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 압축 시스템.
9. 제8항에 있어서, 상기 콘텍스트 식별자는 상기 콘텍스트 식별자의 길이를 정의하기 위한 적어도 한 비트의 필드를 포함하는 것을 특징으로 하는 압축 시스템.
10. 제8항 또는 제9항에 있어서, 상기 콘텍스트 식별자의 길이는 전송되는 각 데이터 패킷의 상기 콘텍스트 식별자에서 정의되도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 압축 시스템.
11. 압축기와 압축해제기를 포함하는 헤더 필드 압축시스템을 구비하는 이동 통신 시스템의 네트워크 요소(RNC)에 있어서,

    상기 헤더 필드 압축 시스템은, 접속의 하나의 매개변수로서 상기 압축기와 압축해제기 사이의 데이터 패킷을 위한 컨텍스트를 정의하고, 상기 컨텍스트는 상기 압축기와 압축해제기를 제어하고 데이터 패킷 접속들을 식별하도록 컨텍스트 식별자를 구비하고, 상기 압축기와 압축해제기 사이의 데이터 전송을 위한 상기 컨텍스트 식별자를 위한 길이를 정의하고,

    상기 네트워크 요소는 전송되는 데이터 패킷의 컨텍스트 식별자 필드의 일부로서 상기 컨텍스트 식별자의 길이 정의를 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크 요소(RNC).
12. 압축기와 압축해제기를 포함하는 헤더 필드 압축시스템을 구비하는 이동 통신 시스템의 이동국에 있어서,

    상기 헤더 필드 압축 시스템은, 접속의 하나의 매개변수로서 상기 압축기와 압축해제기 사이의 데이터 패킷을 위한 컨텍스트를 정의하고, 상기 컨텍스트는 상기 압축기와 압축해제기를 제어하고 데이터 패킷 접속들을 식별하도록 컨텍스트 식별자를 구비하고, 상기 압축기와 압축해제기 사이의 데이터 전송을 위한 상기 컨텍스트 식별자를 위한 길이를 정의하고,

    상기 이동국은 전송되는 데이터 패킷의 컨텍스트 식별자 필드의 일부로서 상기 컨텍스트 식별자의 길이 정의를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동국.

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