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CN1496643A - 在无线通信系统中选择性地维持及应用ppp压缩的方法 - Google Patents

在无线通信系统中选择性地维持及应用ppp压缩的方法 Download PDF

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CN1496643A CNA028065492A CN02806549A CN1496643A CN 1496643 A CN1496643 A CN 1496643A CN A028065492 A CNA028065492 A CN A028065492A CN 02806549 A CN02806549 A CN 02806549A CN 1496643 A CN1496643 A CN 1496643A
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Abstract

一种在无线通信网络的Um接口上PPP重新协商后选择性地维持压缩状态并应用压缩技术的方法。一通信设备(104)收到一个由一终端设备(102)传输的分组数据，该终端设备通过一Rm接口与该通信设备耦合。该通信设备确定接收的分组数据是否包括压缩的或未压缩的数据(S315)。一当确定接收的分组数据包括压缩数据，则该通信系统确定(S340)连接信息是否超过Um接口上的多个解压缩槽中最高数目的解压缩槽。根据确定连接信息超过最高数目的解压缩槽(S325)，则该通信设备在通信系统中建立一个与连接信息相对应的本地解压缩槽(S330)。当该通信设备接收到包含所述连接信息的压缩分组数据时，对该压缩分组数据进行解压缩。

Description

在无线通信系统中选择性地维持及应用PPP压缩的方法
                           发明背景
技术领域
本发明涉及无线通信领域，更具体地说，本发明涉及一种创新的在无线通信设备上确定何时维持压缩状态以及有效应用压缩技术的方法。
相关技术描述
无线通信以及计算机相关技术方面的最新发展，以及Internet用户前所未有的增长，为移动计算铺设了道路。实际上，移动计算的普及对当前Internet基础结构为移动用户提供更多的支持提出了巨大的需求。迎合这些需求并提供移动用户必要支持的一个重要部分是在无线通信系统中使用码分多址(CDMA)技术。
CDMA是一种数字射频(RF)信道化技术，由无线电工业联盟/电子工业联盟暂行标准-95(TIA/EIA-95)定义，题为“MOBILE STATION-BASE STATIONCOMPATIBILITY STANDARD FOR DUAL-MODE WIDEBAND SPREAD SPECRUM CELLULARSYSTEM”(“双模宽带传播频谱蜂窝系统中的移动站-基站兼容标准”)，发布于1993年7月，通过引用而加入于此。其他描述CDMA操作的标准包括TIATR45.5，CDMA2000 ITU-R RTT的候选递交本，于1998年3月15日批准，以及第三代合伙人计划——技术说明书组——无线接入网络/无线接口协议结构，发表于99年，这两项都在此引用以供参考。无线通信系统使用CDMA技术来为通信信号分配一个唯一的编码并将这些通信信号沿着公共(宽带)扩展频谱带宽扩展。当CDMA系统中的接收设备具有正确的编码时，它能成功地从同一带宽上进发传输的其他信号中监测并选择它的通信信号。CDMA的应用增加了系统的话务容量，提高了总体呼叫质量和噪音消减，并提供了一种可靠的数据服务话务的传输机制。
图1图示了一个无线数据通信系统100的基本元件。实施者能容易地发现，这些元件以及它们的接口可以被修改、增广或者符合本技术领域中的多种公知标准，而不限制它们的范围或功能。系统100允许移动终端设备，TE2设备102(例如，终端设备可以是诸如膝上型电脑或是掌上型电脑)与网关实体通信，网关实体互通函数(IWF)108或分组数据服务节点(PSDN)。IWF 108作为无线网络和其他网络之间的网关，其他网络是诸如公共交换电话网(PSTN)或提供基于Internet、内部网接入的有线分组数据网络。系统100包括无线通信设备，MT2设备104(例如，无线电话)和基站/移动交换中心(BS/MSC)106或无线接入网络(RAN)。通常，IWF 108会和BS/MSC 106放置在一起。IWF 108通过一个L接口与BS/MSC 106耦合。TE2设备102通过Rm接口与MT2设备104电耦合。MT2设备104通过无线接口Um与BS/MSC 106通信。TE2设备102和MT2设备104可以集成到单个单元中(例如，MTO设备)，也可以分开，如在一个已安装的移动电话单元中，TE2设备102是膝上电脑而MT2设备104是收发机。需要重点指出的是，如图2所示，TE2设备102和MT2设备104的组合，无论是集成还是分开，通常都被看作是移动站(MS)103。
通过应用各种熟知的协议来控制、管理或者其他有益的无线通信的不同方面来使其他各种支持变得可能。例如，Internet基础结构和Internet协议(IP)中的精华，已被应用到许多无线通信服务中来适应面向分组的服务。IP协议详细说明了分组数据(数据报)在主计算机之间的寻址和路由，这在注释请求791(RFC791)中有定义，题为“INTERNET PROTOCOL DARPA INTERNET PROGRAMPROTOCOL SPECIFICATION”(“Internet协议DARPA Internet项目协议说明书”)，于1981年9月发表，在此引用以供参考。
IP协议是一个网络层协议，将数据封装成IP分组来传输。寻址和路由信息附于分组数据的头部。IP头部包括32位的地址信息，指定了发送和接收主机。这些地址信息被中间路由器用来在网络中选择一条通向分组数据既定地址确定的最终目的的路径。这样，IP协议允许分组数据由世界上任何Internet节点发起并被路由到世界上任何其他Internet节点。
另一个被无线通信系统结合的著名协议是点对点(PPP)协议，该协议和其他事物一起提供了Internet接入。PPP协议由注释请求1661(RFC1661)描述了其细节，题为“THE POINT-TO-POINT PROTOCOL(PPP)”(“点到点协议(PPP)”)，于1994年7月发布，在此引用以供参考。
本质上，PPP协议说明了一种在点对点链路上传输多协议数据报的方法，包括3个主要组件：一种封装多协议数据报的方法；一种建立，配置以及测试一数据链路连接的链路控制协议(LCP)；和一族建立以及配置不同网络层协议的网络控制协议组(NCPs)。
为了在无线网络系统中提供一服务主机，多种不同的标准已被开发以适应TE2设备102和IWF108之间的无线数据通信。例如，TIA/EIA IS-707.5标准，题为“DATA SERVICE OPTIONS FOR WIDEBAND SPREAD SPECTRUM SYSTEMS：PACKETDATA SERVICE”(“宽带传播频谱系统的数据服务选项：分组数据服务”)，于1998年2月发布，在此引用以供参考，定义了在TIA/EIA IS-95系统中支持分组数据传输容量的要求，还说明了一组分组数据的运送者服务。类似的，TIA/EIA IS-707-A.5标准，是为“DATA SERVICE OPTIONS FOR SPREAD SPECTRUMSYSTEMS：PACKET DATA SERVICE”(“传播频谱系统数据服务选项：分组数据服务”)，以及TIA/EIA IS-707-A.9标准，题为“DATA SERVICE OPTIONS FORWIDEBAND SPREAD SPECTRUM SYSTEMS：HIGH-SPEED PACKET DATA SERVICE”(“传播频谱系统数据服务选项：高速分组数据服务”)，两者均于1999年3月发表并在此引用以供参考，该两者也定义了TIA/EIA IS-95系统中分组数据传输支持的要求。另外，新的标准例如TIA/EIA IS-707-A-1和A-2，题为“DATA SERVICEOPTIONS FOR WIDEBAND SPREAD SPECTRUM SYSTEMS：CDMA2000 HIGH-SPEED PACKETDATA SERVICE”(“传播频谱系统数据服务选项：CDMA2000高速分组数据服务”)，(1999投票决议版)也在此引用以供参考，同样定义了CDMA系统中分组数据传输支持的要求。
具体的，IS-707.5标准提供了可以用于TE2设备102和IWF108之间通过BS/MSC 106进行通信的某些分组数据服务模式。为此，IS-707.5介绍了一种网络模型，详述了Rm和Um接口的分组数据协议要求。该网络模型体现了这种情况：第一PPP链路建立在TE2设备102和MT2设备104之间，第二PPP链路独立于第一链路，建立于MT2设备104和IWF108之间。这个模型使MT2设备104负责将所有收到的PPP分组数据进行解帧并在将它们发送到其最终目的之前重新组帧，该模型还提供移动管理以及网络地址管理。
图2图示了IS-707.5网络模型中的每一个实体的协议栈。图2的最左侧是一个协议栈，以传统的竖直格式表示，描述了运行于TE2设备102(例如，移动终端、膝上电脑或掌上电脑)上的协议层。如图所示，TE2协议栈通过Rm接口与MT2设备104协议栈逻辑相连。MT2设备104，如图所示，通过Rm接口与BS/MSC106协议栈逻辑相连。BS/MSC 106协议栈，依次，如图示与IWF108协议栈通过L接口逻辑相连。
作为例子，图2描述的协议，运作如下：TE2设备102上的PPP层与Rm接口(例如，PPPR208)相连，将来自上层协议204和网络层IP协议206的分组数据进行编码。PPPR协议208随后使用合适的协议通过Rm接口传输分组数据，比如，举个例子，TIA/EIA 232-F协议210，分组数据被MT2设备104上的TIA/EIA-232-F兼容接口接收。TIA/EIA-232-F标准由“INTERFACE BETWEEN DATATERMINAL EQUIPMENT AND DATA CIRCUIT-TERMINATING EQUIPMENT EMPLOYINGSERIAL BANARY DATA INTERCHANGE”(“使用序列二进制数据交换的数据终端设备和数据回路终端设备间的接口”)定义，发布于1997年10月并在此引用以供参考。需要理解的是，其他标准和协议可以被熟悉本领域技术的人员用来定义通过Rm接口的传输。例如，其他适用于Rm接口的标准包括“UNIVERSALSERIAL BUS(USB)SPECIFICATION，Revision 1.1”(“通用串行总线(USB)规范，修订版1.1”)，发布于1998年9月，以及“BLUETOOTH SPECIFICATION VERSION1.0A CORE”(“蓝牙规范1.0A版核心”)，发布于1999年7月，两者均在此引用以供参考。
MT2设备104上的TIA/EIA 232-F协议212接收来自TE2设备102的分组数据，并将它们传送到MT2设备104的PPPR层213。PPPR层213将封装成PPP帧的分组进行解帧，典型的，当数据连接建立时，层213将分组数据传输到与Um接口(例如PPPU层217)相关连的PPP层。PPPU层217将分组数据格式化成PPP帧并传输到位于IWF108的PPPU对等层。无线链路协议(RLP)216和IS-95协议214，两者在本领域内都非常著名，都被用来通过Um接口向BS/MSC 106传输分组封装的PPP帧。RLP协议216由IS-707.2标准定义，题为“DATA SERVICEOPTIONS FOR WIDEBAND SPREAD SPECTRUM SYSTEMS：RADIO LINK PROTOCOL”(“宽带传播频谱系统数据服务选项：无线链路协议”)，发布于1998年2月并在此引用以供参考，IS-95协议由上述的IS-95标准定义。
BS/MSC 106中相应的RLP协议220和IS-95协议222传输分组数据到中断层协议224，再通过L接口传输到IWF 108的中继层协议224。PPPU层232对接收到的分组数据进行解帧并将它们传输到网络层协议IP 230，网络层协议IP230依次传输分组数据到上层协议228或将其发送到它们的最终目的地。
按照IS-707.5网络模型，在PPP链路的两端配置、启用或禁用IP模块206，230由Internet协议控制协议(IPCP)提供。IPCP是PPP协议中的一族网络控制协议组中的一部分，该PPP协议由注释请求(RFC)1332“PPP Internet协议控制协议(IPCP)”描述，公布于1992年5月并在此引用以供参考。
IPCP运用配置请求消息来协商各种配置选项。一个选项是IP压缩协议选项。当启用时，该选项通常使用Van Jacobson压缩方法来压缩PPP分组中的TCP/IP头部。Van Jacobson压缩方法通过减少分组数据头部开销来提高协议的效率，由RFC 1144描述，题为“COMPRESSING TCP/IP HEADERS FOR LOW-SPEEDSERIAL LINKS”(“低速序列链路的TCP/IP头部压缩”)，发布于1990年2月并在此引用以供参考。Van Jacobson压缩方法是一种压缩算法，依赖于TCP/IP头部中的某些区域的信息，这些区域决定怎样在分组数据间进行交换。IP压缩协议选项的协商还要求最大压缩槽ID字段的说明，该字段决定了一个具体PPP链路的压缩和解压缩槽的最大数目以及该连接ID是否能被压缩。
IPCP配置选项的协商在Rm接口和Um接口上分开地进行。也就是说，Rm接口上的协商和Um接口上的协商是分离的。MT2设备104必须，分别在Rm接口上协商PPPR链路配置选项，在Um接口上协商PPPU链路配置选项(见图2)。
由于实际上MT2设备104是移动的，它有可能移动到一块由不同的IWF 108提供服务的区域。当这种情况发生时，需要进行切换，将MT2设备104切换到新的IWF 108来提供服务。进行切换时，PPPU链路必须通过Um接口重新进行协商，就如前面讨论的那样。因为PPP在Rm接口和Um接口的协商是互相独立的，所以只需要在Um接口进行重新协商。
然而，关键在于重新协商反向链路(例如，由MT2设备104到IWF 108的传输通路，如图2所示)上的Um接口压缩槽的最大数目。比如，在一个呼叫建立之初，网络模型试图优化协商的过程，即尝试在前向和反向链路的Um、Rm接口上建立相同的IPCP配置选项。这包括在双向链路上为Um和Rm接口创建相同数量的最大压缩槽以及相同的ID压缩状态，这样，由TE2设备102产生的具有特定连接ID(例如压缩槽ID)的分组数据就能被IWF108来解压缩。同样的，这种理想化的网络模型使得MT2设备104不必解压缩和重新压缩，也就是说，压缩分组数据不应用任何Van Jacobson压缩算法而直接通过MT2。
然而，如果由于MT2设备104在移动，PPPU链路进行重新协商，则不能保证新的IWF 108能够支持最大数目的解压缩槽来匹配TE2设备102和MT2设备104起初商定的压缩槽的数量。因此，非常有可能在重新协商以后，Um接口的压缩槽的最大数目会少于Rm接口的压缩槽的最大数目。同样的，TE2设备102可能会传输一个具有连接ID(例如，压缩槽ID)的压缩分组数据，而该ID大于IWF 108中具有最高ID的解压缩槽的适应能力。在这种情况下，IWF 108不能辨认出该压缩槽，而这个分组数据也会被丢弃。
这种Rm的压缩槽和Um的解压缩槽之间的最大数目的失配会导致，在最好的情况下，降低无线通信系统的传输效率，因为要强迫以未压缩方式重发所有压缩槽ID号大于最高数目解压缩槽ID的分组数据。在最坏的情况下，这种失配将导致丢失所有压缩槽ID号大于最高数目解压缩槽ID的分组数据。
于是，需要一种创新的方法和系统，能在无线通信设备上选择性地确定什么时候维持压缩状态和应用压缩技术，来优化无线通信系统的传输效率。
                           发明概述
本发明针对上述的需求，提供一种方法，在无线通信系统中确定什么时候维持压缩状态并应用压缩技术。
本发明的原理在此具体和宽泛地描述，符合这些原理的方法包括一用来接收分组化数据的通信设备，该分组化数据来自一与该通信设备通过一Rm接口相耦合的终端设备。该通信设备确定接收到的分组数据是否包含压缩的或未压缩的头部，根据确定接收到的分组数据包含压缩数据，则接下来确定连接信息指定的压缩槽是否包括在压缩数据内。该通信系统还要从所述Um接口上的多个解压缩槽确定，连接信息是否超过最高数目的解压缩槽。该通信设备在其内部建立一个与连接信息相关联的本地解压缩槽，以维持所述压缩状态，其特征在于该本地解压缩槽的建立是在确定连接信息超过最高数目的解压缩槽的情况下。当该通信设备接收到包含所述连接信息的压缩分组数据时，解压缩这些压缩分组数据。
                           附图简述
在此引用的附图，作为说明书的一部分，图示了本发明的一个实施例并且，结合说明书的描述，解释了本发明的目的，优点和原理，附图中：
图1是描述无线通信系统中各种元件的高层次框图。
图2是描述无线通信系统中的协议栈的示意图。
图3A，3B是描述本发明的第一实施例的流程图。
图4A，4B是描述本发明的第二实施例的流程图。
                       较佳实施例详述
下面将要详细描述的本发明的实施例将由相关附图来图示。其他可行的实施例或者对这些实施例的修改可在不脱离本发明的精神和范围的情况下进行。所以，下面的详细描述并不意味着限制了本发明。本发明的范围应以权利要求书的定义为准。
很明显，对于熟悉本领域传统技术的人员来说，本发明的实施例，就如接下来将要描述的，可以使用不同的方式来实施，包括图中图示实体的软件，固件和硬件(例如，TE2设备102，MT2设备104，BS/MSC 106和IWF 108)。用来实施本发明的具体软件编码或控制硬件并不限制本发明。这样，描述本发明的操作和运行方式将不特定地与具体的软件编码或是硬件组件相关联。这种不特定相关的方式是可以接受的，因为很容易理解，一个熟悉本领域技术的人员能够设计出软件和控制硬件来实施这里所描述的本发明的实施例。
1.第一实施例
图3是描述本发明的第一实施例的流程图。同样，图3详细说明了MT2设备104以确定何时应用压缩技术的操作。
当一个分组数据从TE2设备102到达时，在步骤S305，MT2设备104首先确定该分组数据是否是一个TCP分组。这是由于IP压缩协议选项，尤其是VanJacobson压缩技术，仅仅能对基于TCP的分组数据的头部进行操作。于是，如果到达的分组数据不是一个TCP分组数据，在被传输到Um接口之前，它会被路由到MT2设备104上的PPPU组帧器，如步骤S310所示。如果是一个TCP分组数据，MT2设备104，将进入步骤S315。
在步骤S315中，MT2设备104确定到达的分组数据是否是未压缩的TCP分组数据。通常，一个未压缩的TCP分组数据的到达时间会出现在连接的初始阶段，以建立压缩状态或在分组数据重新传输后重新设置压缩状态。如果分组数据是一个未压缩的TCP分组数据，MT2设备104保存连接ID并标示它为已见过，如步骤S320所示。接下来在步骤S325中，MT2设备104确定连接ID是否大于N，N是Um接口(例如，在IWF 108上)上的解压缩槽的最大数目。作为IPCP协商过程中的一部分，MT2设备104知道IWF 108能支持的解压缩槽的最大数目。于是，如果分组数据包括一个不大于N的连接ID，IWF 108有足够的适于该连接ID的解压缩槽，MT2设备104发送分组数据到PPPU组帧器以用于传输，如步骤S310。如果，另一方面，分组数据的连接ID大于N，则在步骤S330中，MT2设备104在其内建立一个本地解压缩槽，于是具有那个特定连接ID的分组数据能在传输之前被MT2设备104解压缩，这样就能以未压缩分组数据的方式传输。在MT2设备104内建立解压缩槽是可行的，因为TCP分组数据是未压缩的，可以被用来建立压缩状态。在步骤S335中，MT2设备104将PPP分组的协议字段改成IP协议，并在步骤S310中将分组数据传输到PPPU组帧器。通过改变协议字段以及传输未压缩分组数据，MT2设备104保证了Um不会试图去解压缩这个分组数据并仅仅是简单地传输这个分组数据。
回到步骤S315，如果到达的分组数据是一个压缩的TCP分组(例如，经VanJacobson压缩的分组)，则在步骤S340中，MT2设备104确定分组数据是否包含一个连接ID。如果分组数据不包含一个连接ID，则在步骤S345中，MT2设备104检查其是否保存了最后的一个连接ID。如果没有保存，MT2设备104将丢弃该分组数据，因为该分组数据不能被IWF 108辨认出来，如步骤S365所示。如果MT2设备104已经保存了最后的一个连接ID，它将确定，在步骤S350中，最后的连接ID是否大于N(例如，解压缩槽的最大数目)。如果最后的连接ID不大于N，MT2设备104发送分组数据到PPPU组帧器以用于发送，如步骤S310所示。如果最后的连接ID大于N，MT2设备104就要确定是否存在对应于已保存的连接ID的压缩状态，如步骤S355所示。如果不存在这样的压缩状态，MT2设备104将丢弃这个分组数据，如步骤S365所示；如果存在这样的压缩状态，则在步骤S360中，MT2设备104在本地对该分组数据的头部进行解压缩并将该分组数据发送到PPPU组帧器，并将它当作一个IP分组数据来发送，如步骤S310所示。
回到步骤S340，如果经Van Jacobson压缩的分组包含一个连接ID，则在步骤S370中，MT2设备104确定该连接ID是否大于N。如果是，MT2设备104接下来在步骤S375中确定，是否存在对于该连接ID的压缩状态，如果有这样的压缩状态，MT2设备104每次都在步骤S360对分组数据进行解压缩，并将分组数据发送到PPPU组帧器以用于传输，如步骤S310所示。如果在步骤S375中，MT2设备104确定连接ID不大于N，则MT2设备104接下来，在步骤S380中，检测之前是否已见过这个连接ID。如果MT2设备104之前没有见过此连接ID，就丢弃这个分组数据，如步骤S365所示，因为这个分组数据不能被IWF 108所辨认。如果MT2设备104在之前见过这个连接ID，则将它保存为所见过的最后一个连接ID，如步骤S385所示，接下来发送该分组数据到PPPU组帧器以用于传输，如步骤S310所示。
这样，这个实施例使用MT2设备104上的解压缩槽，通过代理，来对压缩槽ID超过再商定的Um接口上解压缩槽范围的TCP分组数据进行解压缩。同样，这个实施例提供了一种有效地应用PPP头部压缩技术的系统和方法，能将具有压缩槽ID大于解压缩槽最高数目的分组数据的重新传输或这些分组数据的丢失减到最小。另外，这个实施例允许MT2设备在两边的槽数目相等时能避免维持这样一种状态。
2.第二实施例
图4是描述本发明的第二实施例的流程图。当一个分组数据从TE2设备102到达时，在步骤S405中，MT2设备104首先确定该分组数据是否是一个TCP兼容分组。如上面所说的，参考第一实施例，这是因为Van Jacobson压缩技术仅仅能对基于TCP/IP的分组数据的头部进行操作。于是，如果到达的分组数据不是一个TCP分组数据，在被传输到Um接口之前，它会被路由到MT2设备104上的PPPU组帧器，如步骤S410所示。如果是一个TCP分组数据，MT2设备104将进入步骤S415。
在步骤S415中，MT2设备104确定到达的分组数据是否是未压缩的TCP分组数据。如前面所说的，一个未压缩的TCP分组数据的到达会出现连接的初始阶段或在重新设置分组数据的阶段。如果分组数据是一个未压缩的TCP分组数据，则MT2设备104保存连接ID，如步骤S420所示。
在步骤S422，MT2设备104确定是否Um接口所有的解压缩槽都已被占用，因为这样就不能再为更多的连接进行解压缩了。与第一实施例不同的是，第一实施例中使用MT2设备104上的解压缩槽来适应那些超过Um接口解压缩槽范围的压缩槽ID，这个实施例中，首先确定在Um接口上是否存在未被占用的解压缩槽(例如，IWF 108上的槽)。如果存在未被占用的解压缩槽，MT2设备104将连接ID映射到一个未被占用的Um接口解压缩槽上，这个实施例仅仅在MT2设备104上所有的解压缩槽都已被占用的情况下才建立一个本地的解压缩槽。
因此，在步骤S422中，如果Um接口的槽没有用完，MT2设备104确定分组数据的连接ID是否大于N，如步骤S424所示。如果是，则在步骤S426中，MT2设备104将分组数据的连接ID映射到一个空闲的Um接口解压缩槽上，以适应接下来由IWF 108对该分组数据的解压缩。MT2设备104接着将分组数据的连接ID改变为其映射的Um解压缩槽ID，并将该Um槽的ID注册为已占用，分别如步骤S428和步骤S432所示。MT2设备104接下来在将分组数据通过Um接口传输之前先将其路由到PPPU组帧器，如步骤S410所示。
如果，在步骤424中，分组数据的连接ID是不大于N，MT2设备104进入步骤S430，它将检测Um压缩槽是否可供使用。如果该槽可供使用，MT2设备104将Um槽ID注册为已占用并接下来将分组数据路由到PPPU组帧器，分别如步骤S432和步骤S410所示。如果那个槽不可供使用，MT2设备104进入步骤S426。
回到步骤S422，如果为了适应对具有该压缩槽ID的分组数据的解压缩Um接口已经用完了槽，MT2设备104进入步骤S434和S436，分别将压缩槽ID从Rm接口映射到一个本地解压缩槽ID上并在MT2设备104上建立一个本地解压缩槽。如前第一个实施例所述，建立一个本地解压缩槽是可行的，因为在未压缩的TCP分组数据中的头部信息是开放可见的。在步骤S438中，MT2设备104将PPP分组数据中的协议字段改成IP协议(同时将IP头部中的协议字段改成连接ID并计算IP头部的校验和)，并在步骤S410中将分组数据传输到PPPU组帧器。通过改变协议字段以及传输未压缩IP分组数据，MT2设备104保证了Um不会试图去解压缩这个分组数据并仅仅是根据IP协议简单地传输这个分组数据。
为了节约MT2设备104上的内存，有必要限制本地解压缩槽的数目。同样，又可能会使用优化技术来回收MT2设备104上的解压缩槽。一种这样的优化技术是“最少最近使用”算法，对于针对为某个Rm接口压缩槽ID而保留的，但是很少使用的解压缩槽，将被回收并映射到其他的压缩槽。需要重点指出的是，这种技术可能会影响到被重新要求的连接的吞吐量。
回到步骤S415，如果分组数据是一个压缩的TCP分组，MT2设备104进入步骤S440，确定分组数据是否包含一个连接ID。如果是，MT2设备104进入步骤S442，检测该连接ID是否对应于MT2设备104上的一个本地解压缩槽。如果在步骤S434中使用了内存优化技术(例如，最少最近使用算法)，则步骤S442的确定会要求检测已存在的映射表，以查询该ID是否对应于一个本地解压缩槽。
如果解压缩槽是本地的，则在步骤S450中，MT2设备104对分组进行解压缩并将其路由到步骤S410中的PPPU组帧器。如果解压缩槽不是本地的，则在步骤S444中，MT2设备104检测之前是否已见过这个连接ID。如果MT2设备104之前没有见过此连接ID，就丢弃这个分组数据，如步骤S456所示，因为这个分组数据不能被IWF 108所辨认。如果，另一方面，MT2设备104在之前见过这个连接ID，则在步骤S446中保存该连接ID，接下来在步骤S448中继续检测，该连接ID是否已被映射到Um接口上的其他解压缩槽上(请参考，举个例子，步骤S426和S428)。如果是，MT2设备104改变连接ID成其映射的Um槽ID并路由该分组数据到PPPU组帧器，分别如步骤S458和步骤S410所示。如果该连接ID还没有被映射，MT2设备104简单地将分组数据路由到步骤S410中的PPPU组帧器。
回到步骤S440，如果分组数据不包含一个连接ID，则MT2设备104进入步骤S452，检查MT2设备104是否为最后的连接ID保存了一个值。如果MT2设备104没有保存这样一个值，它将丢弃该分组数据，如步骤S456所示。如果MT2设备104已经为最后的连接ID保存了一个值，它将在步骤S454中确定，该值是否已对应于MT2设备104上的本地解压缩槽，如果是，则在步骤S450中，MT2设备104因而对分组数据进行解压缩，并将其路由到步骤S410中的PPPU组帧器。如果最后的连接ID没有对应于MT2设备104上的本地解压缩槽，则MT2设备进入步骤S448，检测该连接ID是否已被映射到Um接口的其他解压缩槽上(请参考，举个例子，步骤S426和S428)。如果是，MT2设备104改变连接ID成其映射的Um插槽ID并路由该分组数据到PPPU组帧器，分别如步骤S458和步骤S410所示。如果该连接ID还没有被映射，MT2设备104简单地将分组数据路由到步骤S410中的PPPU组帧器。
这样，该实施例首先试图通过将压缩槽映射到未占用的Um解压缩槽上，来适应具有Rm压缩槽ID超过Um接口解压缩槽的TCP分组数据。如果所有的Um解压缩槽都已被占用，该实施例在MT2设备上建立本地解压缩槽并在需要时回收它们，并通过代理来解压缩具有超过范围的压缩槽ID的TCP分组数据。同样，该实施例提供一种能有效并智能地应用PPP头部压缩技术的系统和方法。通过这样做，该实施例能将具有压缩槽ID大于解压缩槽最高数目的分组数据的重新传输或这些分组数据的丢失减到最小。另外，这个实施例允许MT2设备在两边的槽数目相等时能避免维持这样一种状态。
与本实施例相关的过程可以存储在任何存储设备中，例如，举个例子，非易失性的内存，光盘，磁带，或磁盘。此外，该过程可以在制造系统时或在以后通过一个可被计算机读取的媒体来进行编程。该媒体可以是上面列出得任何形式的存储设备，并且还可以包括，举个例子，一经过调制或其他处理的载波，来传送能被系统读取，解调/解码并执行的指令。
前面对于本发明较佳实施例的描述提供了附图和说明，但并不是说本发明仅仅是或局限于上述公开的精确形式。针对实施例的改进或变化是可能的，只要其符合上述教义或者是在实施本发明的过程中能获得的。因此，本发明的范围是由权利要求或和其同意义的内容来定义的。

Claims (24)

1.一种在无线通信网络的Um接口上PPP重新协商后维持压缩状态并应用压缩技术的方法，所述方法包括：
在一通信设备中，接收从终端设备传输的分组数据，所述终端设备通过一Rm接口与所述通信设备耦合；
探测所述接收的分组数据是否包括压缩的或未压缩的数据；
根据探测到所述接收的分组数据包括压缩数据，确定所述压缩数据中是否包括连接信息指定的一个压缩槽，以及所述连接信息是否超过来自所述Um接口上的多个解压缩槽的最高数目的解压缩槽；以及
根据确定所述连接信息包括在所述压缩数据内并且它超过所述最高数目的解压缩槽，当所述通信设备接收到包含所述连接信息的压缩分组数据时，在一配置在所述通信设备中的本地解压缩槽中对所述压缩的分组数据进行解压缩。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述压缩和未压缩的分组数据按照TCP和Van Jacobson协议格式化。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，根据探测到所述接收的分组数据包括未压缩数据，所述通信设备将标识一包括在未压缩分组数据中的压缩槽的信息保存为最后连接信息，标记所述最后连接信息为已见过的标识信息，并根据确定所述最后连接信息超过了所述最高数目的解压缩槽，在所述通信设备中建立一本地解压缩槽。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，根据确定所述连接信息不包括在所述压缩数据内，所述通信设备确定所述最后连接信息是否存在，以及所述最后连接信息是否超过所述最高数目的解压缩槽，
其特征在于，当所述通信系统确定所述最后连接信息不存在时，丢弃所述压缩的分组数据，以及
其特征在于，根据确定所述最后连接信息超过了所述最高数目的解压缩槽，如果存在所述最后连接信息的压缩状态，所述通信设备使用所述本地解压缩槽解压缩所述压缩分组数据，如果不存在所述最后连接信息的压缩状态，所述通信设备丢弃所述压缩分组数据。
5.权利要求4所述的方法，其特征在于，根据确定所述连接信息包含在所述压缩数据中，所述通信系统确定所述连接信息是否超过了所述最高数目的解压缩槽，
其特征在于，根据确定所述连接信息超过了所述最高数目的解压缩槽，如果存在所述连接信息的压缩状态，所述通信设备使用所述本地解压缩槽解压缩所述压缩分组数据，如果不存在所述连接信息的压缩状态，所述通信设备丢弃所述压缩分组数据，以及
其特征在于，根据确定所述连接信息不超过所述最高数目的解压缩槽，如果所述通信设备在之前没有见过所述连接信息，则丢弃所述压缩的分组数据，如果所述连接信息的压缩状态存在，所述通信设备将所述连接状态保存为最后见过的连接信息。
6.一种在无线通信网络的Um接口上经PPP重新协商后维持压缩状态及应用压缩技术的方法，所述方法包括：
在一通信设备中，接收从终端设备传输的分组数据，所述终端设备通过一Rm接口与所述通信设备耦合；
探测所述接收的分组数据是否包括压缩的或未压缩的数据；
根据探测到所述接收的分组数据包括压缩数据，确定所述压缩数据中是否包括连接信息指定的一个压缩槽，以及所述连接信息是否对应于一配置在所述通信设备中的本地解压缩槽；以及
根据确定所述连接信息包括在所述压缩数据内并且所述连接信息对应于所述本地解压缩槽，当所述通信设备接收到包含所述连接信息的压缩分组数据时，在所述本地解压缩槽中对所述压缩的分组数据进行解压缩。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于所述压缩和未压缩的分组数据按照TCP和Van Jacobson协议格式化。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，根据探测到所述接收的分组数据包括未压缩数据，所述通信设备将标识一包括在未压缩分组数据中的压缩槽的信息保存为最后连接信息，标记所述最后连接信息为已见过的标识信息，并确定是否在所述Um接口上的多个解压缩槽都已被占用。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，根据确定所述多个解压缩槽都已被占用，所述通信设备将连接信息映射到所述解压缩槽并在所述通信设备中建立一个本地解压缩槽。
10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，根据确定所述Um接口上的多个解压缩槽中至少有一个没有被占用，所述通信设备确定所述连接信息是否超过所述Um接口上的最高数目的解压缩槽，
其特征在于，根据确定所述连接信息超过了所述最高数目的解压缩槽，所述通信设备将所述连接信息映射到至少一个所述Um接口上未被占用的解压缩槽中，把连接信息改成所述经映射的至少一个未被占用的解压缩槽，并将所述至少一个未被占用的解压缩槽注册成已占用。
11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，根据确定所述连接信息不超过所述最高数目的解压缩槽，所述通信设备确定与所述连接信息对应的所述Um接口上的所述解压缩槽是否已被占用，
其特征在于，如果与所述连接信息对应的所述Um接口上的所述解压缩槽未被占用，所述通信系统将所述Um接口上的所述解压缩槽注册为已占用，并且所述通信设备将所述连接信息映射为至少一个所述Um接口上未被占用的解压缩槽，将连接信息改为所述至少一个未被占用的解压缩槽，并将所述至少一个未被占用的解压缩槽注册成已占用，如果与所述连接信息相关联的所述Um接口上的所述解压缩槽被占用。
12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，根据确定所述连接信息不包括在所述压缩数据内，所述通信设备确定所述最后连接信息是否存在，以及所述最后连接信息是否与所述本地解压缩槽相关联，
其特征在于，如果不存在所述最后连接信息，所述通信设备丢弃所述压缩分组数据，
其特征在于，根据确定所述最后连接信息与所述本地解压缩槽相关联，所述通信设备使用所述本地解压缩槽解压缩所述压缩分组数据，以及
其特征在于，根据确定所述最后连接信息不与所述本地解压缩槽相关联，如果所述通信设备确定所述Um接口上的所述映射解压缩槽存在，所述通信设备将所述分组数据的压缩信息改变到所述Um接口上的所述映射解压缩槽。
13.一种可被机器读取的媒体，编码有多条可被处理器执行的指令序列，能在无线通信网络中Um接口上PPP重新协商后维持压缩状态并应用压缩技术，所述指令序列包括：
接收，在一通信设备中，分组数据由终端设备传输，所述终端设备通过一Rm接口与所述通信设备耦合；
探测所述接收的分组数据是否包括压缩的或未压缩的数据；
确定，根据探测到所述接收的分组数据包括压缩数据，确定所述压缩数据中是否包括连接信息指定的一个压缩槽，以及所述连接信息是否超过所述Um接口上的多个解压缩槽中最高数目的解压缩槽；以及
解压缩，根据确定所述连接信息包括在所述压缩数据内并且它超过所述最高数目的解压缩槽，当所述通信设备接收到包含所述连接信息的压缩分组数据时，在一配置在所述通信设备中的本地解压缩槽中对所述压缩的分组数据进行解压缩。
14.如权利要求13所述的可被机器读取的媒体，其特征在于所述压缩和未压缩的分组数据按照TCP和Van Jacobson协议格式化。
15.如权利要求14所述的可被机器读取的媒体，其特征在于，根据探测到所述接收的分组数据包括未压缩数据，所述通信设备将标识一包括在未压缩分组数据中的压缩槽的信息保存为最后连接信息，标记所述最后连接信息为已见过的标识信息，并根据确定所述最后连接信息超过了所述最高数目的解压缩槽，在所述通信设备中建立一本地解压缩槽。
16.如权利要求15所述的可被机器读取的媒体，其特征在于，根据确定所述连接信息不包括在所述压缩数据内，所述通信设备确定所述最后连接信息是否存在，以及所述最后连接信息是否超过所述最高数目的解压缩槽，
其特征在于，当所述通信系统确定所述最后连接信息不存在时，丢弃所述压缩的分组数据，以及
其特征在于，根据确定所述最后连接信息超过了所述最高数目的解压缩槽，如果存在所述最后连接信息的压缩状态，所述通信设备使用所述本地解压缩槽解压缩所述压缩分组数据，如果不存在所述最后连接信息的压缩状态，所述通信设备丢弃所述压缩分组数据。
17.权利要求16所述的可被机器读取的媒体，其特征在于，根据确定所述连接信息包含在所述压缩数据中，所述通信系统确定所述连接信息是否超过了所述最高数目的解压缩槽，
其特征在于，根据确定所述连接信息超过了所述最高数目的解压缩槽，如果存在所述连接信息的压缩状态，所述通信设备使用所述本地解压缩槽解压缩所述压缩分组数据，如果不存在所述连接信息的压缩状态，所述通信设备丢弃所述压缩分组数据，以及
其特征在于，根据确定所述连接信息不超过所述最高数目的解压缩槽，如果所述通信设备在之前没有见过所述连接信息，则丢弃所述压缩的分组数据，如果所述连接信息的压缩状态存在，所述通信设备将所述连接状态保存为最后见过的连接信息。
18.一种可被机器读取的媒体，编码有多条可被处理器执行的指令序列，能在无线通信网络的Um接口上经PPP重新协商后维持压缩状态及应用压缩技术，所述指令序列包括：
在一通信设备中，接收从终端设备传输的分组数据，所述终端设备通过一Rm接口与所述通信设备耦合；
探测所述接收的分组数据是否包括压缩的或未压缩的数据；
根据探测到所述接收的分组数据包括压缩数据，确定所述压缩数据中是否包括连接信息指定的一个压缩槽，以及所述连接信息是否与一配置在所述通信设备中的本地解压缩槽相对应；以及
根据确定所述连接信息包括在所述压缩数据内并且所述连接信息对应于所述本地解压缩槽，当所述通信设备接收到包含所述连接信息的压缩分组数据时，在所述本地解压缩槽中对所述压缩的分组数据进行解压缩。
19.如权利要求6所述的可被机器读取的媒体，其特征在于所述压缩和未压缩的分组数据按照TCP和Van Jacobson协议格式化。
20.如权利要求19所述的可被机器读取的媒体，其特征在于，根据探测到所述接收的分组数据包括未压缩数据，所述通信设备将标识一包括在未压缩分组数据中的压缩槽的信息保存为最后连接信息，标记所述最后连接信息为已见过的标识信息，并确定是否在所述Um接口上的多个解压缩槽都已被占用。
21.如权利要求20所述的可被机器读取的媒体，其特征在于，根据确定所述多个解压缩槽都已被占用，所述通信设备将连接信息映射到所述解压缩槽并在所述通信设备中建立一个本地解压缩槽。
22.如权利要求21所述的可被机器读取的媒体，其特征在于，根据确定所述Um接口上的多个解压缩槽中至少有一个没有被占用，所述通信设备确定所述连接信息是否超过所述Um接口上的最高数目的解压缩槽，
其特征在于，根据确定所述连接信息超过了所述最高数目的解压缩槽，所述通信设备将所述连接信息映射到至少一个所述Um接口上未被占用的解压缩槽中，把连接信息改成所述经映射的至少一个未被占用的解压缩槽，并将所述至少一个未被占用的解压缩槽注册成已占用。
23.如权利要求22所述的可被机器读取的媒体，其特征在于，根据确定所述连接信息不超过所述最高数目的解压缩槽，所述通信设备确定与所述连接信息对应的所述Um接口上的所述解压缩槽是否已被占用，
其特征在于，如果与所述连接信息对应的所述Um接口上的所述解压缩槽未被占用，所述通信系统将所述Um接口上的所述解压缩槽注册为已占用，并且所述通信设备将所述连接信息映射为至少一个所述Um接口上未被占用的解压缩槽中，将连接信息改为所述至少一个未被占用的解压缩槽，并将所述至少一个未被占用的解压缩槽注册成已占用，如果与所述连接信息相对应的所述Um接口上的所述解压缩槽被占用。
24.如权利要求23所述的可被机器读取的媒体，其特征在于，根据确定所述连接信息不包括在所述压缩数据内，所述通信设备确定所述最后连接信息是否存在，以及所述最后连接信息是否与所述本地解压缩槽相对应，
其特征在于，如果不存在所述最后连接信息，所述通信设备丢弃所述压缩分组数据，
其特征在于，根据确定所述最后连接信息与所述本地解压缩槽相对应，所述通信设备使用所述本地解压缩槽解压缩所述压缩分组数据，以及
其特征在于，根据确定所述最后连接信息不与所述本地解压缩槽相对应，如果所述通信设备确定所述Um接口上的所述经映射的解压缩槽存在，所述通信设备将所述分组数据的压缩信息改变为所述Um接口上的所述经映射的解压缩槽。
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