(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信するパケットのシーケンス番号と直前に送信したパケットのシーケンス番号の大小を比較するＳＮ検査手段と、前記ＳＮ検査手段の比較結果に基づいてコンテキスト識別番号を選択して送信データに付加するＣＩＤ選択手段と、前記送信するパケットのシーケンス番号を含むヘッダを圧縮するヘッダ圧縮手段と、前記圧縮されたヘッダと、前記コンテキスト識別番号を付加された送信データとをパケット単位で送信する送信手段と、を具備するパケット送信装置。
【請求項２】
前記ＣＩＤ選択手段は、前記ＳＮ検査手段の比較結果において、送信するパケットのシーケンス番号が直前に送信したパケットのシーケンス番号から所定の範囲を越えて変化している場合、直前に送信したパケットと異なるコンテキスト識別番号を選択することを特徴とする請求項１に記載のパケット送信装置。
【請求項３】
前記ＣＩＤ選択手段は、前記ＳＮ検査手段の比較結果において、送信するパケットのシーケンス番号が直前に送信したパケットのシーケンス番号より小さい場合、直前に送信したパケットと異なるコンテキスト識別番号を選択することを特徴とする請求項２に記載のパケット送信装置。
【請求項４】
パケットのシーケンス番号を含むヘッダと、コンテキスト識別番号を付加されたデータとをパケット単位で受信する受信手段と、前記受信されたデータに付加されているコンテキスト識別番号を取り出すＣＩＤ識別手段と、コンテキスト識別番号毎に独立して前記シーケンス番号を復元するヘッダ復元手段と、前記復元されたシーケンス番号順にパケットを並べ替えてデータを合成する合成手段と、を具備することを特徴とするパケット受信装置。
【請求項５】
送信するパケットのシーケンス番号と直前に送信したパケットのシーケンス番号の大小を比較するステップと、前記比較の結果に基づいてコンテキスト識別番号を選択して送信データに付加するステップと、前記送信するパケットのシーケンス番号を含むヘッダを圧縮するステップと、前記圧縮されたヘッダと、前記コンテキスト識別番号を付加された送信データとをパケット単位で送信するステップと、を有することを特徴とするパケット伝送方法。
【請求項６】
パケットのシーケンス番号を含むヘッダと、コンテキスト識別番号を付加されたデータとをパケット単位で受信するステップと、前記受信されたデータに付加されているコンテキスト識別番号を取り出すステップと、コンテキスト識別番号毎に独立して前記シーケンス番号を復元するステップと、前記復元されたシーケンス番号順にパケットを並べ替えてデータを合成するステップと、を有することを特徴とするパケット伝送方法。
【請求項７】
データを複数のパケットに分割して伝送するパケット伝送方法であって、
送信側で、送信するパケットのシーケンス番号と直前に送信したパケットのシーケンス番号の大小関係に基づいてコンテキスト識別番号を選択し、パケットのシーケンス番号を含むヘッダを圧縮し、前記圧縮されたヘッダと、前記コンテキスト識別番号を付加された送信データとをパケット単位で送信し、
受信側で、圧縮されたシーケンス番号をコンテキスト識別番号毎に独立して復元し、復元されたシーケンス番号順にパケットを並べ替えてデータを合成するパケット伝送方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、パケット送受信装置及びパケット伝送方法に関し、特に無線通信に用いて好適なパケット送受信装置及びパケット伝送方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、インターネット上においてパケットを伝送するために使用される代表的なプロトコル（通信手順）として、ＲＴＰ（Ｒｅａｌ−ｔｉｍｅ  Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）や、ＵＤＰ（Ｕｓｅｒ  Ｄａｔａ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）や、ＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）があり、パケット伝送では、これらのプロトコルを組み合わせて用いるのが一般的である。また、これらのプロトコルは、ＩＥＴＦ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ  Ｔａｓｋ  Ｆｏｒｃｅ）によって標準化されている。
【０００３】
上記各プロトコルにおいては、送信データにヘッダとして以下に示すような情報が付加されてパケットが生成される。すなわち、まず、ＲＴＰでは、データの順序を示すシーケンス番号（以下必要に応じて「ＳＮ」と省略する）と、時間情報であるタイムスタンプ（以下必要に応じて「ＴＳ」と省略する）などがデータに付加されてＲＴＰパケットが生成される。
【０００４】
次いで、ＵＤＰでは、受信側におけるポート番号がＲＴＰパケットに付加されてＵＤＰパケットが生成される。次いで、ＩＰでは、受信側のインターネット上におけるアドレス（ＩＰアドレス）がＵＤＰパケットに付加されてＩＰパケットが生成される。そして、このＩＰパケットが受信側へ送信される。
【０００５】
これらのＲＴＰ，ＵＤＰ，ＩＰによって付加されるヘッダのうち、ＴＳ及びＳＮは、パケットを送信する毎に変化する動的な情報である。また、その他の情報は一旦通信が開始された後は不変となる静的な情報（ＳＴＡＴＩＣ情報）である。
【０００６】
このようなヘッダはプロトコル毎に付与されるので、複数のプロトコルで通信が行われる場合には、ヘッダ部分が長くなってしまい、パケットの伝送効率が悪くなる。このため、ヘッダを圧縮して送信することによりパケットの伝送効率を高める技術としてヘッダ圧縮技術がある。
【０００７】
ＲＴＰ，ＵＤＰ及びＩＰにおいて付加される各ヘッダの圧縮方法については、ＩＥＴＦによりＲＦＣ（Ｒｅｑｕｅｓｔ  Ｆｏｒ  Ｃｏｍｍｅｎｔｓ）２５０８として規定されている。ＲＦＣ２５０８で規定されたヘッダ圧縮方法は、主にインターネットなどの有線でのパケット伝送向けに規定されたものである。
【０００８】
これに対して、主に携帯電話網などの無線でのパケット伝送向けに現在ＩＥＴＦで提案されているヘッダ圧縮方法として、ＲＯＨＣ（ＲＯｂｕｓｔ  Ｈｅａｄｅｒ  Ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ）がある。この方法は、無線区間においては、有線区間に比べてパケット伝送中の誤り発生率が高くなる傾向があることを考慮したものであり、伝送中に生じた誤りに対して高い耐性を持つことを特徴とするヘッダ圧縮方法である。
【０００９】
また、無線区間では、有線区間に比べて使用できる周波数帯域が狭いため、ＲＯＨＣでは、ＲＦＣ２５０８で規定されたヘッダ圧縮方法に比べて、さらにヘッダの圧縮率を高めている。なお、ＲＯＨＣは、ＩＥＴＦにおいて、ｄｒａｆｔ−ｉｅｔｆ−ｒｏｈｃ−ｒｔｐ−０９．ｔｘｔが標準化作業中である。
【００１０】
このＲＯＨＣでは、図６（ａ），（ｂ）に示すように２種類のヘッダが存在し、それぞれ非圧縮（ＩＲ）パケット、圧縮（ＳＯ）パケットと呼ばれる。図６（ａ）に示すＩＲパケットのヘッダには、通信中は不変なパラメータ（ＩＰアドレスやポート番号など：静的情報）、通信中に変化するパラメータ（ＳＮ，ＴＳなど）、及び受信側がヘッダを復元した時に正しく復元できたかどうかを検査するＣＲＣ（Ｃｙｃｌｉｃ  Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ  Ｃｈｅｃｋ）ビットが含まれている。
【００１１】
これらの静的情報、ＴＳ、及びＳＮは、所定の間隔毎に送信されることが多い。図６（ｂ）に示す圧縮パケットは、ＩＰアドレス、ポート番号、ＴＳ、及びΔＴＳ（ＴＳ増加分）を含まず、圧縮シーケンス番号（以下必要に応じてＳＮ’と省略する）とＣＲＣビットを含む。このＳＮ’は、本来１６ビットであるＳＮのうち下位の数ビットのみで表されたものである。
【００１２】
ＲＯＨＣでは、具体的に以下のようにしてヘッダを圧縮する。すなわち、ＩＰアドレスやポート番号などを含む圧縮しないヘッダは、伝送単位毎に送信せず所定の間隔で送信する。また、ＳＮの増加分とＴＳの増加分との間に一定の規則性がある場合には、ＳＮのみを送信し、受信側でＳＮの増加分からＴＳの増加分を算出する。
【００１３】
さらに、ＳＮについては、ＳＯパケットにより下位の数ビットのみを送信し、桁上がりが発生したときにのみすべてのＳＮのビットを送信する。この場合、送信側では、コンテキストと呼ばれる参照情報を参照してヘッダの圧縮を行い、受信側では、送信側で用いられたコンテキストと同じコンテキストを参照してヘッダの復元を行う。この場合、参照情報は、前回送信したヘッダの情報を指す。
【００１４】
ここで説明した非圧縮パケット及び圧縮パケットを送信する場合、パケットで送信するデータの種類を識別するコンテキスト識別子ＣＩＤ（Ｃｏｎｔｅｘｔ    Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）をパケットの先頭に付加する。
【００１５】
このＣＩＤをパケットに付加して送信し、受信側においてパケットに付加されたＣＩＤを参照して同じＣＩＤをもつパケットを同じメディアのパケットとし、異なるＣＩＤをもつパケットを異なるメディアのパケットと識別することにより、メディア別にパケットを区別することができ、一つの回線で複数のメディアのデータを送信することができる。
【００１６】
例えば、データストリームとして、一つの回線上で音声と動画の２種類のメディアのデータを送信する場合、音声のデータと動画のデータは、別々のコンテキストを持つため、それぞれのデータストリーミング毎に異なるＣＩＤが付加されて送信される。
【００１７】
図７は、ＣＩＤの一例を示す図である。図７において、送信されるＲＴＰパケットは、ビデオやオーディオといったメディアの種類別に別々のコンテキストを持つ。すなわち、データを送る際に用いる静的情報と、動的情報がビデオのデータとオーディオのデータで異なる。
【００１８】
ここで、静的な情報とは、あるデータを送る場合に不変な情報であり、具体的には、送信元ＩＰアドレス、宛先ＩＰアドレス、送信元ポート番号、宛先ポート番号等がある。また、静的情報とは、あるデータを送る場合にパケット毎に異なる情報であり、具体的にはパケットのＳＮ等がある。
【００１９】
図７は、ビデオとオーディオの異なる２種類のメディアのデータが、異なる送信元ＩＰアドレスから同じＩＰアドレスに送信される例である。ここでは、ビデオのデータは、送信元のＩＰアドレスが「１３３．０．０．１」であり、オーディオのデータは、送信元のＩＰアドレスが「１３３．０．１．１２７」であり、送信元ＩＰアドレスが異なる。そして、ビデオのデータ、オーディオのデータ共に宛先ＩＰアドレスは、「１３３．１００．１００．１００」である。
【００２０】
また、送信元ポート番号は、ビデオのデータが「５６」、オーディオのデータが「６０」と異なる。そして、送信先ポート番号は、ビデオのデータが「１２０」、オーディオのデータが「１２２」と異なる。
【００２１】
ここで、ビデオのデータ及びオーディオのデータは、それぞれ複数のパケットに分けられて送信される。そして、それぞれのパケットにＳＮを設定してパケットの順序を示す。さらに、ＳＮは、ＣＩＤ毎に異なる番号が振られる。
【００２２】
例えば、ＣＩＤ＝「２」のビデオのデータは、ＳＮ＝「１」、「２」、「３」、「４」、…が設定され、ＣＩＤ＝「５」のオーディオのデータは、ＳＮ＝「６４」、「６５」、「６６」、「６７」、…が設定される。
【００２３】
設定されたＣＩＤがパケットに付加される例について説明する。図８は、パケット構成の一例を示す模式図である。図８では、横方向にパケット１バイトあたりの各ビットの内容を示し、縦方向に１バイト単位でパケットを表現している。パケットの先頭には、圧縮パケット、非圧縮パケットにかかわらず、ＣＩＤを含む１バイトのヘッダが付加される。図８（Ａ）は、１バイトのヘッダの中に４ビットのＣＩＤが含まれる場合の配置の一例である。図８では、ヘッダ１バイトのうち下位のビットがＣＩＤを格納するＣＩＤフィールドとなっている。例えば、ＣＩＤ＝「５」の場合、「５」を２進数化した「０１０１」がＣＩＤフィールドに格納される。図８（Ｂ）は、ＣＩＤ＝「５」の場合のパケットの例を示す。そして、２バイト目以降にパケットが格納される。格納されるパケットは、圧縮パケットまたは非圧縮パケットどちらでもよい。
【００２４】
次に、圧縮パケットの構成について説明する。図９は、圧縮パケットのヘッダの構成の一例を示す模式図である。図９では、横方向にパケット１バイトあたりの各ビットの内容を示し、縦方向に１バイト単位でパケットを表現している。
【００２５】
図９（Ａ）は、ＵＯＲ−０パケットの構成の一例を示す模式図である。図９（Ａ）では、１バイトのパケットの０ビットに「０」、１ビットから４ビットにＳＮ、５ビットから７ビットにＣＲＣをそれぞれ格納する。
【００２６】
図９（Ｂ）は、ＵＯＲ−２パケットの構成の一例を示す模式図である。図９（Ｂ）では、１バイト目のパケットの０ビットから２ビットに「１１０」、１バイト目の３ビットから２バイト目の０ビットにＴＳ、２バイト目の２ビットにＭ、２バイト目の２ビットから７ビットにＳＮ、３バイト目の０ビットに「０」、３バイト目の１ビットから７ビットにＣＲＣをそれぞれ格納する。
【００２７】
図９（Ｃ）は、拡張ＵＯＲ−２パケットの構成の一例を示す模式図である。図９（Ｃ）では、１バイト目のパケットの０ビットから２ビットに「１１０」、１バイト目の３ビットから２バイト目の０ビットにＴＳ、２バイト目の２ビットにＭ、２バイト目の２ビットから７ビットにＳＮ、３バイト目の０ビットに「１」、３バイト目の１ビットから７ビットにＣＲＣをそれぞれ格納する。
【００２８】
図９に示すように、圧縮パケットでは、パケットの形式によってＳＮのサイズが異なり表現可能なＳＮの範囲も異なる。そこで、表現可能なＳＮが小さいパケットの形式では、ＳＮではなくＳＮ’のみを送信する。
【００２９】
次に、圧縮パケットを用いた場合の通信について説明する。図１０は、圧縮パケットの通信におけるやり取りの一例を示すシーケンス図である。
【００３０】
以下、図１０を用いて、パケットを圧縮して送信する圧縮側と圧縮されたパケットを受信して復元する復元側との通信のやり取りについて説明する。
【００３１】
最初に、ＳＮ＝５０のパケットが送信され、次にＳＮ＝５１のパケットが送信される場合、送信するパケットは、直前のパケットのＳＮが１増加したＳＮで送信されるので、ＳＮのサイズが４ビットであるＵＯ−０を用いて圧縮することができる。
【００３２】
同様に、ＳＮ＝５１のパケットが送信され、次にＳＮ＝５２のパケットが送信される場合、送信するパケットは、直前のパケットのＳＮが１増加したＳＮで送信されるので、ＳＮのサイズが４ビットであるＵＯ−０を用いて圧縮することができる。
【００３３】
次に、ＳＮ＝５２のパケットが送信され、次にＳＮ＝３のパケットが送信される場合、送信するパケットは、直前のパケットのＳＮが４９減少したＳＮで送信されるので、ＳＮのサイズが４ビットであるＵＯ−０ではＳＮの変化を表現できない。そこで、拡張ＵＯＲ−２を用いて圧縮し、送信する。
【００３４】
次に、ＳＮ＝３のパケットが送信され、次にＳＮ＝５３のパケットが送信される場合、送信するパケットは、直前のパケットのＳＮが５０増加したＳＮで送信されるので、ＳＮのサイズが４ビットであるＵＯ−０ではＳＮの変化を表現できない。そこで、ＵＯＲ−２を用いて圧縮し、送信する。
【００３５】
このように、ＳＮの変化幅に合わせて表現可能なヘッダ圧縮方式を選択し、ヘッダのサイズを縮小する。
【００３６】
ここで、ヘッダの圧縮に用いられるＵＯＲ−０、ＵＯＲ−２、及び拡張ＵＯＲ−２が表現可能なＳＮの範囲を説明する。
【００３７】
ＳＮ＝ｖ（ｖは任意の正の整数）であるパケットを圧縮する場合、ＲＯＨＣでは、ｖが式（１）に示す関数ｆの範囲内であることを規定している。
ｆ（ｖ＿ｒｅｆ，ｋ）＝［ｖ＿ｒｅｆ−ｐ，ｖ＿ｒｅｆ＋（２ｋ−１）−ｐ］…（１）
ここで、Ｖ＿ｒｅｆは、直前に送信したパケットのＳＮを示す。また、ＳＮが４以下の場合、Ｐは１となり、ＳＮが４より大きい場合、Ｐは１となり、ＳＮを表現するビット数をｂｉｔｓ（ＳＮ）として、２ｂｉｔｓ（ＳＮ）−１で表される。
【００３８】
従って、ＵＯ−０では、ＳＮが４ビットで表されるので、ｖは式（２）の範囲内である必要がある。
ｆ（ｖ＿ｒｅｆ，４）＝［ｖ＿ｒｅｆ−１，ｖ＿ｒｅｆ＋１４］…（２）
また、ＵＯ−２では、ＳＮが６ビットで表されるので、ｖは式（３）の範囲内である必要がある。
ｆ（ｖ＿ｒｅｆ，６）＝［ｖ＿ｒｅｆ−１，ｖ＿ｒｅｆ＋６２］…（３）
また、拡張ＵＯ−２では、ＳＮが１４ビットで表されるので、ｖは式（４）の範囲内である必要がある。
ｆ（ｖ＿ｒｅｆ，１４）＝［ｖ＿ｒｅｆ−５１１，ｖ＿ｒｅｆ＋（２１４−１）−５１１］…（４）
【００３９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の装置においては、パケットの順序が入れ替わりＳＮの値が単調増加せずに減少する、または大きな値で増加する場合、ＳＮの表現できる範囲が大きいパケット形式を用いて送信する。この結果、ＳＮに大きな領域を必要とするパケット形式でデータを伝送することになり、圧縮効率が悪くなるという問題がある。
【００４０】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、圧縮効率の良いデータ伝送を行うことのできるパケット送受信装置及びパケット伝送方法を提供することを目的とする。
【００４１】
【課題を解決するための手段】
本発明のパケット送信装置は、送信するパケットのシーケンス番号と直前に送信したパケットのシーケンス番号の大小を比較するＳＮ検査手段と、前記ＳＮ検査手段の比較結果に基づいてコンテキスト識別番号を選択して送信データに付加するＣＩＤ選択手段と、前記送信するパケットのシーケンス番号を含むヘッダを圧縮するヘッダ圧縮手段と、前記圧縮されたヘッダと、前記コンテキスト識別番号を付加された送信データとをパケット単位で送信する送信手段と、を具備する構成を採る。
【００４２】
本発明のパケット送信装置は、前記ＣＩＤ選択手段は、前記ＳＮ検査手段の比較結果において、送信するパケットのシーケンス番号が直前に送信したパケットのシーケンス番号から所定の範囲を越えて変化している場合、直前に送信したパケットと異なるコンテキスト識別番号を選択する構成を採る。
【００４３】
本発明のパケット送信装置は、前記ＣＩＤ選択手段は、前記ＳＮ検査手段の比較結果において、送信するパケットのシーケンス番号が直前に送信したパケットのシーケンス番号より小さい場合、直前に送信したパケットと異なるコンテキスト識別番号を選択する構成を採る。
【００４４】
これらの構成によれば、分割したパケットの順序を示すシーケンス番号に基づいてコンテキスト識別番号を選択して送信データに付加することができるので、圧縮効率の良いデータ伝送を行うことができる。
【００４５】
本発明のパケット受信装置は、パケットのシーケンス番号を含むヘッダと、コンテキスト識別番号を付加されたデータとをパケット単位で受信する受信手段と、前記受信されたデータに付加されているコンテキスト識別番号を取り出すＣＩＤ識別手段と、コンテキスト識別番号毎に独立して前記シーケンス番号を復元するヘッダ復元手段と、前記復元されたシーケンス番号順にパケットを並べ替えてデータを合成する合成手段と、を具備する構成を採る。
【００４６】
この構成によれば、圧縮されたシーケンス番号をコンテキスト識別番号毎に独立して復元することができるので、圧縮効率の良いデータ伝送を行うことができる。
【００４７】
本発明のパケット伝送方法は、送信するパケットのシーケンス番号と直前に送信したパケットのシーケンス番号の大小を比較するステップと、前記比較の結果に基づいてコンテキスト識別番号を選択して送信データに付加するステップと、前記送信するパケットのシーケンス番号を含むヘッダを圧縮するステップと、前記圧縮されたヘッダと、前記コンテキスト識別番号を付加された送信データとをパケット単位で送信するステップと、を有するようにした。
【００４８】
この方法によれば、分割したパケットの順序を示すシーケンス番号に基づいてコンテキスト識別番号を選択して送信データに付加することができるので、圧縮効率の良いデータ伝送を行うことができる。
【００４９】
本発明のパケット伝送方法は、パケットのシーケンス番号を含むヘッダと、コンテキスト識別番号を付加されたデータとをパケット単位で受信するステップと、前記受信されたデータに付加されているコンテキスト識別番号を取り出すステップと、コンテキスト識別番号毎に独立して前記シーケンス番号を復元するステップと、前記復元されたシーケンス番号順にパケットを並べ替えてデータを合成するステップと、を有するようにした。
【００５０】
この方法によれば、圧縮されたシーケンス番号をコンテキスト識別番号毎に独立して復元することができるので、圧縮効率の良いデータ伝送を行うことができる。
【００５１】
本発明のパケット伝送方法は、データを複数のパケットに分割して伝送するパケット伝送方法であって、送信側で、送信するパケットのシーケンス番号と直前に送信したパケットのシーケンス番号の大小関係に基づいてコンテキスト識別番号を選択し、パケットのシーケンス番号を含むヘッダを圧縮し、前記圧縮されたヘッダと、前記コンテキスト識別番号を付加された送信データとをパケット単位で送信し、受信側で、圧縮されたシーケンス番号をコンテキスト識別番号毎に独立して復元し、復元されたシーケンス番号順にパケットを並べ替えてデータを合成するようにした。
【００５２】
この方法によれば、送信側で、分割したパケットの順序を示すシーケンス番号に基づいてコンテキスト識別番号を選択して送信データに付加することができ、受信側で、圧縮されたシーケンス番号をコンテキスト識別番号毎に独立して復元することができるので、圧縮効率の良いデータ伝送を行うことができる。
【００５３】
【発明の実施の形態】
本発明の骨子は、データを複数のパケットに分割して伝送するパケット通信において、送信側で、分割したパケットの順序を示すシーケンス番号を、圧縮可能な範囲で複数のコンテキストに割り振り、コンテキスト単位で圧縮して送信し、受信側で、圧縮されたシーケンス番号をコンテキスト単位で復元することである。
【００５４】
最初に、送信側について説明する。図１は、本発明の一実施の形態に係るパケット送受信装置の構成を示すブロック図である。
【００５５】
図１において、パケット送受信装置１００は、ＳＮ検査部１０１と、ＣＩＤ選択部１０２と、ＣＲＣビット算出部１０３と、ヘッダ圧縮部１０４と、送信パケット記憶部１０５と、送信部１０６と、アンテナ１０７とから主に構成される。
【００５６】
ＳＮ検査部１０１は、送信データをパケット単位でＳＮを監視し、送信対象のパケットのＳＮと直前に送信対象となったパケットのＳＮを比較する。そして、比較結果と送信データ（パケット）をＣＩＤ選択部１０２に出力する。
【００５７】
ＣＩＤ選択部１０２は、ＳＮ検査部１０１から出力された比較結果に基づいてＣＩＤを選択して送信データに付加し、ヘッダ圧縮部１０４に出力する。具体的には、ＣＩＤ選択部１０２は、一つのデータストリーム（メディア）に複数のＣＩＤを選択し、直前に送信したパケットと送信するパケットのＳＮ変化量が圧縮ヘッダで表現できない場合、直前のパケットと異なるＣＩＤを付加する。
【００５８】
例えば、画像データに対してＣＩＤ＝１からＣＩＤ＝５を使用し、音声データに対してＣＩＤ＝６からＣＩＤ＝１０を選択して送信データに付加する。付加するＣＩＤについては後述する。
【００５９】
また、ＣＩＤ選択部１０２は、一つのデータストリームに割り振ったＣＩＤの情報を、ヘッダ圧縮部１０４を介して送信部１０６に出力し、通信相手に送信する。このＣＩＤの情報を送信するタイミングは特に限定されず、データを送信する直前に予め送信しても良いし、一つのデータストリームで複数のＣＩＤを使用する時に送信しても良い。
【００６０】
ＣＲＣビット算出部１０３は、送信データに含まれるヘッダ情報からＣＲＣビットを算出してヘッダ圧縮部１０４に出力する。
【００６１】
ヘッダ圧縮部１０４は、ＳＮ検査部１０１から出力された比較結果と後述する送信パケット記憶部１０５に記憶されているパケット情報からヘッダの圧縮形式を決定し、ＳＮとＣＲＣビットとを含むヘッダを圧縮し、送信データと繋ぎ合わせて送信部１０６に出力する。また、ヘッダ圧縮部１０４は、送信するパケットを送信パケット記憶部１０５に出力する。
【００６２】
送信パケット記憶部１０５は、送信したパケットを記憶する。具体的には、送信パケット記憶部１０５は、直前に送信したパケットを記憶する。
【００６３】
送信部１０６は、送信するパケットにＤ／Ａ変換、符号化、変調、及び無線周波数に周波数変換を行いアンテナ１０７を介して送信する。アンテナ１０７は、送信部１０６から出力された信号を無線信号として送信する。
【００６４】
次に、本実施の形態に係るパケット送受信装置１００の動作について説明する。図２は、本実施の形態に係るパケット送受信装置の動作の一例を示すフロー図である。
【００６５】
ステップ（以下「ＳＴ」という）２０１では、ＳＮ検査部１０１が、送信対象のパケットのＳＮが直前に送信したパケットのＳＮより小さいか否かを判断する。送信対象のパケットのＳＮが直前に送信したパケットのＳＮより小さい場合、ＳＴ２０２に進む。また、送信対象のパケットのＳＮが直前に送信したパケットのＳＮより大きい場合、ＳＴ２０５に進む。
【００６６】
ＳＴ２０２では、ＣＩＤ選択部１０２が、直前に送信したパケットと異なるＣＩＤを選択する。ＳＴ２０３では、ヘッダ圧縮部１０４が拡張ヘッダを作成する。例えば、拡張ＵＯＲ−２形式でヘッダを作成する。ＳＴ２０４では、送信部１０６がパケットを無線信号に変換して送信する。
【００６７】
ＳＴ２０５では、ＳＮ検査部１０１が、送信対象のパケットのＳＮから直前に送信したパケットのＳＮを減算した結果が所定の値以上であるか否かを判断する。ここで所定の値は、圧縮ヘッダで表現できるＳＮの範囲等を示す。送信対象のパケットのＳＮから直前に送信したパケットのＳＮを減算した結果が所定の値以上である場合、ＳＴ２０６に進む。また、送信対象のパケットのＳＮから直前に送信したパケットのＳＮを減算した結果が所定の値以上でない場合、ＳＴ２０７に進む。
【００６８】
ＳＴ２０６では、ＣＩＤ選択部１０２が、過去に送信したパケットでＳＮの値が送信対象のパケットのＳＮから所定の値以内の範囲にあるパケットと同じＣＩＤを選択し、ＳＴ２０８に進む。ここで、所定の値は、圧縮ヘッダで表現できるＳＮの範囲等を示す
【００６９】
ＳＴ２０７では、ＣＩＤ選択部１０２が、直前に送信したパケットと同じＣＩＤを選択する。ＳＴ２０８では、ヘッダ圧縮部１０４が圧縮ヘッダを作成する。例えば、ＵＯＲ−０形式でヘッダを作成し、ＳＴ２０４に進む。
【００７０】
次に、受信側について説明する。図３は、本発明の一実施の形態に係るパケット送受信装置の構成を示すブロック図である。
【００７１】
図３のパケット送受信装置３００は、アンテナ３０１と、受信部３０２と、抽出部３０３と、ＣＩＤ識別部３０４と、復元部３０５−１〜３０５−３と、ＣＩＤ情報記憶部３０６と、合成部３０７とから主に構成される。
【００７２】
アンテナ３０１は、無線信号を受信して受信部３０２に出力する。受信部３０２は、アンテナ３０１を介して受信された信号に周波数変換、復調、復号処理、及びＡ／Ｄ変換を施し、得られた受信パケットを抽出部３０３に出力する。
【００７３】
抽出部３０３は、受信パケットのうち、データストリーム毎に割り当てた複数のＣＩＤ情報を抽出してＣＩＤ情報記憶部３０６に出力する。
【００７４】
ＣＩＤ識別部３０４は、受信パケットからＣＩＤを取り出してＣＩＤと受信パケットとを復元部３０５−１〜３０５−３に出力する。
【００７５】
復元部３０５−１〜３０５−３は、それぞれＣＩＤ毎に独立して受信パケットのＳＮを復元する。そして、復元部３０５−１〜３０５−３は、復元したＳＮの順にパケットを並べ直して合成部３０７に出力する。
【００７６】
ＣＩＤ情報記憶部３０６は、同じデータストリームで用いるＣＩＤの情報を組み合わせて記憶し、記憶したＣＩＤの組み合わせの情報を合成部３０７に出力する。
【００７７】
合成部３０７は、同じデータストリームが用いる複数のＣＩＤの受信パケット同士でＳＮ番号順に受信パケットを並べ直して、受信データを復元する。
【００７８】
以下、復元部３０５−１〜３０５−３の内部構成について説明する。復元部３０５−１〜３０５−３は、それぞれヘッダ復元部３１１と、ＣＲＣ部３１２と、コンテキスト更新部３１３と、バッファ３１４とから主に構成される。  ヘッダ復元部３１１は、後述するバッファ３１４に保存された参照情報（コンテキスト情報）を参照して受信パケットのヘッダを復元する。ヘッダ復元部３１１は、ＣＩＤ識別部３０４から出力されたＣＩＤ毎に独立してＳＮの復元を行ってヘッダの復元を行う。ＳＮの復元されたパケットは、ＣＩＤに関係なく順序を元に並べ直すことができる。
【００７９】
ＣＲＣ部３１２は、受信パケットに含まれるＣＲＣを用いて誤り検出及び誤り訂正を行う。また、ＣＲＣ部３１２は、受信パケットに誤りが検出されなかった場合、受信信号のヘッダ情報をコンテキスト更新部３１３に出力して、コンテキスト情報の更新を要求する。そして、ＣＲＣ部３１２は、受信パケットに誤りが検出されなかった場合、受信パケットをヘッダ情報と共に合成部３０７に出力する。
【００８０】
コンテキスト更新部３１３は、ＣＲＣ部３１２からコンテキストの更新を要求された場合、ＣＲＣ部３１２から出力されたヘッダ情報をバッファ３１４に出力してバッファ３１４に記憶するコンテキストを更新する。
【００８１】
バッファ３１４は、コンテキスト更新部３１３から出力されたヘッダ情報を記憶する。また、バッファ３１４は、コンテキスト更新部３１３からのコンテキスト要求に応じて記憶するコンテキストをコンテキスト更新部３１３から出力されたヘッダ情報で更新して記憶する。
【００８２】
次に、本実施の形態に係るパケット送受信装置３００の動作について説明する。図４は、本実施の形態に係るパケット送受信装置の動作の一例を示すフロー図である。
【００８３】
ＳＴ４０１では、受信部３０２がパケット単位で送信された無線信号を受信する。ＳＴ４０２では、ＣＩＤ識別部３０４が、受信したパケットのＣＩＤが直前に受信したパケットのＣＩＤと同じか否かを判断する。受信したパケットのＣＩＤが直前に受信したパケットのＣＩＤと異なる場合、ＳＴ４０２に進む。また受信したパケットのＣＩＤが直前に受信したパケットのＣＩＤと同じ場合、ＳＴ４０３に進む。
【００８４】
ＳＴ４０２では、ヘッダ復元部３１１が、受信したパケットと同じＣＩＤのパケットを参照して、ＳＮを算出する。ＳＴ４０３では、ヘッダ復元部３１１がヘッダを復元する。
【００８５】
ＳＴ４０４では、合成部３０７が、同じデータストリームが用いる複数のＣＩＤの受信パケット同士でＳＮ番号順に受信パケットを並べ直して、受信データを復元する。
【００８６】
次に、本実施の形態のパケット送受信装置を用いた通信のやり取りについて説明する。図５は、本実施の形態に係るパケット送受信装置における通信のやり取りの一例を示すシーケンス図である。
【００８７】
図５では、パケット送受信装置１００からパケット送受信装置３００にパケットを送信するやり取りについて説明する。
【００８８】
最初に、ＣＩＤ＝２、ＳＮ＝５０のパケットが送信され、次にＳＮ＝５１のパケットが送信される場合、送信するパケットは、直前のパケットのＳＮが１増加したＳＮで送信されるので、ＳＮのサイズが４ビットであるＵＯ−０を用いて圧縮することができるのでＣＩＤ＝２を使ってＳＮ＝５１のパケットを圧縮し、送信する
【００８９】
同様に、ＣＩＤ＝２、ＳＮ＝５１のパケットが送信され、次にＳＮ＝５２のパケットが送信される場合、送信するパケットは、直前のパケットのＳＮが１増加したＳＮで送信されるので、ＳＮのサイズが４ビットであるＵＯ−０を用いて、ＣＩＤ＝２で圧縮することができる。
【００９０】
次に、ＣＩＤ＝２、ＳＮ＝５２のパケットが送信され、次にＳＮ＝３のパケットが送信される場合、送信するパケットは、直前のパケットのＳＮが４９減少したＳＮで送信されるので、ＳＮのサイズが４ビットであるＵＯ−０ではＳＮの変化を表現できないので拡張ＵＯＲ−２を用いて圧縮する。
【００９１】
次に、ＣＩＤ＝５、ＳＮ＝３のパケットが送信され、次に、ＳＮ＝５３のパケットが送信される場合、送信するパケットは、直前のパケットのＳＮが５０増加したＳＮで送信される。ここで、パケット送受信装置１００は、過去に送信したパケットのＣＩＤを参照し、送信するパケットと同じＣＩＤで送信したパケットであるＣＩＤ＝２、ＳＮ＝５２からの増分１をＵＯＲ−０で表現した圧縮パケットを送信する。
【００９２】
このように、本実施の形態のパケット送受信装置によれば、送信側で、分割したパケットの順序を示すシーケンス番号を、データストリームを識別するコンテキスト単位で圧縮して送信し、受信側で、圧縮されたシーケンス番号をコンテキスト単位で復元することにより、圧縮効率の良いデータ伝送を行うことができる。
【００９３】
なお、本発明は上記実施の形態に限定されず、種々変更して実施することが可能である。例えば、上記実施の形態では、パケット伝送をパケット受信装置及びパケット送信装置として行う場合について説明しているが、これに限られるものではなく、このパケット伝送をソフトウェアとして行うことも可能である。
【００９４】
例えば、上記パケット伝送を行うプログラムを予めＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）に格納しておき、そのプログラムをＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ  Ｕｎｉｔ）によって動作させるようにしても良い。
【００９５】
また、上記パケット伝送を行うプログラムをコンピュータで読み取り可能な記憶媒体に格納し、記憶媒体に格納されたプログラムをコンピュータのＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  ｍｅｍｏｒｙ）に記録して、コンピュータをそのプログラムにしたがって動作させるようにしても良い。
【００９６】
このような場合においても、上記実施の形態と同様の作用及び効果を呈する。
【００９７】
本発明のパケット受信装置やこのパケット受信装置と無線通信するパケット送信装置は、ディジタル無線通信システムにおいて使用される通信端末装置または基地局装置、例えば音声通信や画像通信を行う通信端末装置や、音声通信や画像通信を行う通信中継装置などに適用することができる。
【００９８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のパケット送受信装置及びパケット伝送方法によれば、送信側で、分割したパケットの順序を示すシーケンス番号をコンテキスト単位で圧縮して送信し、受信側で、圧縮可能な範囲で複数のコンテキストに割り振り、コンテキスト単位で圧縮されたシーケンス番号を復元することにより、圧縮効率の良いデータ伝送を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係るパケット送受信装置の構成を示すブロック図
【図２】上記実施の形態に係るパケット送受信装置の動作の一例を示すフロー図
【図３】本発明の一実施の形態に係るパケット送受信装置の構成を示すブロック図
【図４】上記実施の形態に係るパケット送受信装置の動作の一例を示すフロー図
【図５】上記実施の形態に係るパケット送受信装置における通信のやり取りの一例を示すシーケンス図
【図６】パケットの構成を一例を示す模式図
【図７】ＣＩＤの一例を示す図
【図８】パケット構成の一例を示す模式図
【図９】圧縮パケットのヘッダの構成の一例を示す模式図
【図１０】圧縮パケットの通信におけるやり取りの一例を示すシーケンス図
【符号の説明】
１０１  ＳＮ検査部
１０２  ＣＩＤ選択部
１０３  ＣＲＣビット算出部
１０４  ヘッダ圧縮部
１０５  送信パケット記憶部
１０６  送信部
３０２  受信部
３０３  抽出部
３０４  ＣＩＤ識別部
３０５−１〜３０５−３  復元部
３０６  ＣＩＤ情報記憶部
３０７  合成部
３１１  ヘッダ復元部
３１２  ＣＲＣ部
３１３  コンテキスト更新部
３１４  バッファ
【図１】
0003600189.tif 000002
【図２】
0003600189.tif 000003
【図３】
0003600189.tif 000004
【図４】
0003600189.tif 000005
【図５】
0003600189.tif 000006
【図６】
0003600189.tif 000007
【図７】
0003600189.tif 000008
【図８】
0003600189.tif 000009
【図９】
0003600189.tif 000010
【図１０】
0003600189.tif 000011