[发明专利]一种适用于卫星信道的IP数据压缩传输方法

权利要求书

1.一种适用于卫星信道的IP数据压缩传输方法，其特征在于工作于卫星IP接入网关网络协议栈的网络层与数据链路层之间，包括以下步骤：

(1)发送端卫星IP接入网关经其与IP核心网直接相连的局域网接口接收来自于IP核心网的IP数据包并交给其网络协议栈；

(2)发送端卫星IP接入网关的网络协议栈中路由或桥接模块在收到IP数据包时，查找路由或桥接转发表后将IP数据包转发给发送端卫星IP接入网关的广域网接口；

(3)发送端卫星IP接入网关在其广域网接口上捕获IP数据包并进行压缩处理，并将压缩后的IP数据包封装到卫星链路层数据帧中，经广域网接口传递给发送端的卫星信道和射频子系统；

(5)卫星链路层数据帧经发送端卫星信道和射频子系统的上行链路传送给通信卫星，由通信卫星中继，通过下行链路发送给接收端的卫星信道和射频子系统；

(6)接收端卫星IP接入网关经其广域网接口接收来自于接收端卫星信道和射频子系统的卫星链路层数据帧，并从卫星链路层数据帧中剥离出压缩后的IP数据包，并进行解压处理，恢复为原始的IP数据包，之后交给接收端卫星IP接入网关的网络协议栈；

(7)接收端卫星IP接入网关的网络协议栈中路由或桥接模块收到IP数据包后，查找路由或桥接转发表后将IP数据包转发到与接收端IP核心网直连的局域网接口；

(8)接收端卫星IP接入网关经其局域网接口将IP数据包转发给接收端的IP核心网，完成卫星信道上的IP数据压缩传输过程。

2.根据权利要求1所述一种适用于卫星信道的IP数据压缩传输方法，其特征在于：步骤(3)中的IP数据包压缩处理包括以下步骤：

(301)对IP数据包进行协议分析，标记IP数据包的类型：若IP数据包为UDP数据包，则进一步判断UDP数据包是否为RTP数据包，若是则标记为IP/UDP/RTP数据包，否则标记为IP/UDP/非RTP数据包；若IP数据包为TCP数据包，则标记为IP/TCP数据包；将其他非UDP和非TCP的IP数据包标记为IP数据包；

(302)针对每类所标记的IP数据包，对其有效载荷数据是否能够压缩做出预测和判断，有效载荷数据可压缩的最低要求为压缩后数据的长度不超过原始数据的长度；对于IP/UDP/RTP类型数据包，若RTP有效载荷数据满足条件则进行压缩，否则不压缩；对于IP/UDP/非RTP类型数据包，若UDP有效载荷数据满足条件则进行压缩，否则不压缩；对于IP/TCP类型数据包，若TCP有效载荷数据满足条件则进行压缩，否则不压缩；对于IP类型数据包，若IP有效载荷数据满足条件则进行压缩，否则不压缩；

(303)按照所标记的IP数据包类型进行IP数据包包头压缩：对于IP/UDP/RTP类型数据包，压缩IP/UDP/RTP包头；对于IP/UDP/非RTP类型数据包，压缩IP/UDP包头；对于IP/TCP类型数据包，压缩IP/TCP包头；对于IP类型数据包，压缩IP包头。

3.根据权利要求2所述一种适用于卫星信道的IP数据压缩传输方法，其特征在于：步骤(302)中有效载荷数据压缩采用LZO、Deflate等无损数据压缩算法。

4.根据权利要求2所述一种适用于卫星信道的IP数据压缩传输方法，其特征在于：步骤(303)中包头压缩方法采用IPHC、ROHC等算法。

5.根据权利要求1所述一种适用于卫星信道的IP数据压缩传输方法，其特征在于：步骤(6)中IP数据包进行解压缩处理包括以下步骤：

(501)判断压缩IP数据包的类型并进行IP数据包包头解压：对于IP/UDP/RTP类型数据包，解压IP/UDP/RTP包头；对于IP/UDP/非RTP类型数据包，解压IP/UDP包头；对于IP/TCP类型数据包，解压IP/TCP包头；对于IP类型数据包，解压IP包头；

(502)对压缩的有效载荷数据进行解压：对于IP/UDP/RTP类型数据包，解压RTP有效载荷数据；对于IP/UDP/非RTP类型数据包，解压UDP有效载荷数据；对于IP/TCP类型数据包，解压TCP有效载荷数据；对于IP类型数据包，解压IP有效载荷数据。

6.根据权利要求1所述一种适用于卫星信道的IP数据压缩传输方法，其特征在于：IP数据压缩传输方法既支持双向的卫星链路，也支持单向的卫星链路。