压缩数据分组中头域的技术制造技术

技术编号:3521269 阅读:153 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种在系统的第一个和第二个网络实体之间执行移交的方法,当移动解压缩器位于第一和第二个区域中时,第一和第二个网络实体分别将移动解压缩器接口到源终端,所述方法包括:    在第一个网络实体中以及在移动解压缩器中接收来自源终端的头域的初始值,第一个网络实体将位于第一个区域中的移动解压缩器接口到源终端;    在第一个网络实体中接收来自源终端的寻址到移动解压缩器的第一个分组的头域;    在第一个网络实体中压缩第一个分组的头域并且将第一个分组的第一个压缩头域发送到移动解压缩器,所述第一个压缩的头域计算为域值的一部分,所述域值计算为源终端和移动解压缩器之间的网络在分组发送上的第一个抖动影响;    在移动解压缩器中基于自从前一个分组到达以来流逝的时间以及前一个分组的解压缩域值来接收和解压缩第一个分组的第一个压缩的头域;    移动解压缩器从第一个区域移动到第二个区域;    将初始化信息发送到第二个网络实体以便为压缩而初始化第二个网络实体;    在第二个网络实体中接收并且压缩来自源终端寻址到移动解压缩器的第二个分组的头域,并且将第二个分组的第二个压缩头域发送到移动解压缩器,所述第二个压缩头域计算为域值的一部分,所述域值计算为源终端和移动解压缩器之间的网络在分组发送上的第二个抖动影响以及向第二个网络实体发送初始化信息的时间;以及    在移动解压缩器基于自从前一个分组到达以来流逝的时间以及前一个分组的解压缩域值来接收和解压缩第二个分组的第二个压缩的头域。(*该技术在2021年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于压缩数据分组中头域的方法和设备。更特别地,本专利技术涉及一种利用基于定时器和参考的方案来压缩数据分组中头域的方法和设备。
技术介绍
对于基于互联网协议(IP)的多媒体,实时传输协议(RTP)主要用于用户数据报协议(UDP/IP)之上。在RFC 1889中详细描述了RTP。组合的IP/UDP/RTP头的大小对于IPv4至少是40字节,对于IPv6至少是60字节。在频谱效率是主要关注点的系统(如蜂窝网)中认为每个分组40-60字节的系统开销是很重的。因此,需要合适的IP/UDP/RTP头压缩机制。在RFC2508中描述了当前头压缩方案,其能够将40/60字节的IP/UDP/RTP头在点到点链路上压缩到2个或4个字节。已有的头压缩算法基于这样的观察事实,即在会话长度期间分组流中IP分组头的大多数域保持恒定。因此,可能通过在解压缩器中建立压缩状态(完整头信息)并且通过从压缩器到解压缩器传送最少量的头信息来压缩头信息。RFC2508基于大部分时间,从一个分组到另一个分组改变的RTP域,如RTP时间戳,可通过线性外推法预测的想法。基本上要发送的唯一信息是序号,用于错误和分组丢失检测(以及上下文ID)。当发送器确定线性外推法不能用于当前分组时,就发送关于紧接着前面分组的第一个顺序差异信息。为初始化会话,发送完整的头。除此之外,当接收器确定有分组丢失时(通过序号增加超过1检测到)接收器明确地请求发送器发送完整的头以便使得能够重新同步。但是,在RFC2508中定义的头压缩不很适合于某些环境(如蜂窝或无线环境),其中带宽非常珍贵并且错误很常见。在RFC2508头压缩方案中,假设RTP时间戳大部分时间都是线性增长模式。当头符合该模式时,基本上在压缩的头中仅需要一个短序号。当头不符合该模式时,在压缩头中发送当前头和前一个头的时间戳之间的差异。通过使用编码表可能实现进一步优化。这个方法有三个缺点。第一个是其对错误不健壮,因为前一个头的丢失会使当前头的解压缩无效。第二个是RTP时间戳差异或跳跃会非常大,因此会溢出编码查找表。例如,如果介质是语音,则无声间隔可引起这样大的差异。第三个是结果编码的差异大小是变化的,使得更难预测和管理要分配的带宽。因此,需要一种能够容纳域的值中(如RTP时间戳的值中)任意跳跃,产生更一致或固定的大小,并且对错误更健壮的头压缩方案。
技术实现思路
根据本专利技术的实施方案,提供了基于定时器的头解压缩技术。RTP源生成头域,如RTP时间戳。时间戳通过网络发送到压缩器。在压缩器中,使用减少抖动功能(JRF)来确定接收的时间戳(头)的抖动是否过多。如果抖动过多,则丢弃分组。否则,压缩器基于RTP时间戳以及时间戳的初始值来计算压缩的头域(压缩的时间戳)。压缩的时间戳表示计算为源和解压缩器之间的网络在分组传输上的影响的抖动。计算的抖动是表示源和压缩器之间的网络在分组传输上的影响的网络抖动以及表示压缩器和解压缩器之间的网络在分组传输上的影响的无线电抖动的累积。应该指出,这里使用的术语“网络”是一个广义的术语,因此不应该排除,例如,无线电信网中的无线电链路。这样,包括压缩时间戳的RTP分组通过链路或网络发送到解压缩器。解压缩器通过首先基于位于终端的定时器的当前值(也就是,基于流逝的时间)来计算时间戳的估计值或近似值来解压缩压缩的时间戳。然后基于分组头中提供的压缩时间戳来改进或改正时间戳的近似值。照这样,基于本地定时器和当前头中提供的压缩时间戳来重新生成当前分组(头)的时间戳。然后将分组和重新生成的时间戳提供给RTP端点处理。本专利技术基于定时器的方案包括几个优点。这里使用的术语“基于定时器的方案”包括使用压缩的时间戳的基于定时器方案以及在这里公开的基于定时器和参考的方案。压缩的时间戳的大小(或其它头域)是固定的并且很小。而且,其大小不作为无声间隔的长度的函数而变化。在RTP源的定时器过程(生成时间戳)和解压缩器的定时器过程之间不需要同步。而且,这个技术对错误很健壮,因为在压缩头中的部分时间戳信息是自包含的并且只需要与解压缩器定时器值相结合来生成完整的RTP时间戳值。头的丢失或错误不会使后续的压缩头失效。本专利技术的第二个实施例提供了一种头剥离方案,其中头(如包括RTP时间戳)在发送前从RTP分组中剥离或去掉。头剥离器以及头生成器通过类似电路连接(如电路或虚拟电路)或基本恒定比特速率的信道连接。在初始化之后,头剥离器从每个分组中剥离或去掉头(包括去掉时间戳和序号),并且然后将无头的分组发送到头重新生成器。为消除在头剥离器处的分组抖动,分组可按照头中的RTP时间戳(TS)按时间间隔发送。因此,在这个实施方案中,在RTP分组中没有明确地提供时间戳(也没有压缩的时间戳)。而是,基于头剥离器和重新生成器之间的基本固定比特率信道来隐含地为头重新生成器提供定时信息。可以以几种不同方式提供基本固定比特率信道。在这第二个实施方案中,初始化发生之后(例如,为头重新生成器提供初始序号和时间戳),头重新生成器可以通过每T毫秒使本地时间戳计数器增加TS_stride来为后续分组重新生成时间戳,并且通过每个分组持续时间使本地SN计数器增加1来重新生成分组序号。因为在头剥离器和重新生成器之间提供基本固定的比特率信道,其中没有引入分组抖动,所以这些域可仅基于本地时钟或计数器重新生成。因此,在初始化之后,这些头域可仅参考本地时钟在头重新生成器中重新生成。但是,会出现一个或多个基本的不连续事件(如分组大小改变或TS_stride,时间戳中的非线性偏移等),如果不解决,很可能使仅依赖于本地定时器或时钟来进行域重新生成的头剥离方法失效。头串是一系列具有已知或线性可预测域的分组头。通过几个不连续事件的任何一个可导致从一个串到另一个的转变。当这发生时,头剥离器识别不连续事件并且将与事件相关的更新的头信息发送到头重新生成器,以便使时间戳和序号重新生成继续。当有切换时,也可使用一种提供更新的头信息的类似技术。附图说明结合附图的下列详细描述将使本专利技术更显而易见。图1是说明根据本专利技术的示例实施方案的一个系统的框图; 图2是说明根据本专利技术的实施方案RTP分组的未压缩格式的图;图3是说明根据本专利技术的示例实施方案未压缩的RTP头格式的图;图4是说明根据本专利技术的示例实施方案压缩的RTP头格式的图;图5是说明根据本专利技术的实施方案头压缩和解压缩的示例操作的图;图6是说明根据本专利技术的另一个实施方案头压缩和解压缩的示例操作的图;图7是说明根据本专利技术的实施方案切换的示例操作的图;图8是说明根据本专利技术的示例实施方案的示例堆栈的框图;图9是说明根据本专利技术的示例实施方案在消息中提供的信息的表;图10是说明根据本专利技术的示例实施方案的切换过程的图;图11是说明根据本专利技术的示例实施方案带内初始化过程的图;图12是说明根据本专利技术的示例实施方案带外初始化过程的图;图13是说明根据本专利技术的第一种方法计算网络抖动的步骤的图;图14是说明根据提出作为本专利技术的选项1的第二种方法计算网络抖动的步骤的图;图15是说明根据提出作为本专利技术的选项2的第三种方法计算网络抖动的步骤的图;具体实施方式I.利用压缩时间戳的基于定时器的方案A.结构图1是说明根据本专利技术的示例实施方案的一个系统的框图。终端102连本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:希姆·列
申请(专利权)人:诺基亚有限公司希姆·列
类型:发明
国别省市:

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