一種rohc壓縮器的ir態(tài)回遷周期選擇方法和裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及魯棒性頭壓縮（Robust Header Compression, R0HC)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉 及一種ROHC壓縮器的IR態(tài)回遷周期選擇方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 對(duì)于某些應(yīng)用層業(yè)務(wù)，龐大的互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議（Internet Protocol, IP)報(bào)文頭信息的 開銷非常大，比如IP電話（Voice over Internet Protocol, VoIP)業(yè)務(wù)，其凈荷長(zhǎng)度通常 為15-20字節(jié)，而IP報(bào)文頭信息卻占了 40字節(jié)；而某一相同數(shù)據(jù)流的報(bào)文頭中往往包含了 大量的冗余信息，ROHC技術(shù)即是為解決這一問題應(yīng)運(yùn)而生的。在ROHC中有三種工作模式， 分別為U模式、0模式和R模式。當(dāng)壓縮器和對(duì)端的解壓器之間不存在反向信道，或反向信 道不可用時(shí)，即只存在單方向報(bào)文（從壓縮器到解壓器），雙方將工作在U模式。
[0003] 工作在U模式的ROHC壓縮器有三種狀態(tài)，由低到高分別為：初始與更新 (Initialization and Refresh，IR)態(tài)、第一級(jí)（First Order State，F(xiàn)0)態(tài)和第二級(jí) (Second Order State, SO)態(tài)。壓縮器開始工作在最低的IR態(tài)下，然后逐步向高狀態(tài)轉(zhuǎn)換。 當(dāng)壓縮器有足夠的信心確定解壓器有充分的上下文用來(lái)解壓時(shí)，壓縮器將保持工作在最高 狀態(tài)SO態(tài)。
[0004] IR態(tài)的引入主要有兩個(gè)目的：一個(gè)是初始化壓縮器和解壓器的靜態(tài)上下文，另一 個(gè)是用來(lái)修復(fù)被破壞的靜態(tài)上下文。在IR態(tài)下，壓縮器發(fā)送IR包，其中包含：整個(gè)報(bào)文頭 (靜態(tài)部分、動(dòng)態(tài)部分）和一些額外的信息（例如：上下文ID號(hào)）等。壓縮器將保持在IR 態(tài)下，直到確信解壓器正確收到了所有的靜態(tài)上下文信息。
[0005] 在U模式下，一旦解壓器可能由于沒有收到足夠的信息而不能進(jìn)行正確解壓，將 造成后續(xù)的報(bào)文缺少正確的上下文，會(huì)使得后續(xù)報(bào)文也隨之解錯(cuò)。因此在沒有反饋信道的 情況下，壓縮器必須周期性的回遷至IR態(tài)，通過IR包將完整的報(bào)文頭信息發(fā)送給解壓器， 使解壓器可以獲得完整的上下文。
[0006] 當(dāng)前，RFC3095中明確規(guī)定了 U模式下，壓縮器必須周期性回遷至IR態(tài)，但沒有明 確給出IR態(tài)回遷周期。IR態(tài)的回遷周期的選擇會(huì)影響兩個(gè)通信系統(tǒng)指標(biāo)：壓縮效率和丟 包率。其中，壓縮效率是指ROHC壓縮頭與原始報(bào)文頭的比例關(guān)系，該指標(biāo)可從側(cè)面反映帶 寬利用率；而丟包率是衡量通信系統(tǒng)傳輸結(jié)果的重要指標(biāo)，丟包率越高表示通信系統(tǒng)的質(zhì) 量越差。
[0007] 當(dāng)IR態(tài)回遷周期時(shí)間長(zhǎng)度選擇較小時(shí)，即壓縮器較頻繁的回遷到IR態(tài)，由于IR 包發(fā)送了完整的原始報(bào)文頭，因此壓縮效率會(huì)降低，從而帶寬利用率下降；但同時(shí)，由于較 頻繁的發(fā)送IR包，可以降低由于缺少正確的上下文而導(dǎo)致連續(xù)解錯(cuò)報(bào)文而導(dǎo)致丟包的概 率，從而可降低丟包率。相應(yīng)的，當(dāng)IR態(tài)回遷周期時(shí)間長(zhǎng)度選擇較大時(shí)，即壓縮器較少的回 遷到IR態(tài)，則壓縮效率會(huì)上升，從而帶寬利用率也上升；但由于較少的發(fā)送IR包，一旦解壓 器解壓失敗后，解壓器可能在出現(xiàn)連續(xù)解錯(cuò)較多的報(bào)文后才能等到IR包進(jìn)行恢復(fù)，因此丟 包率也隨之升高。
[0008] 顯然，固定的IR態(tài)回遷周期不能根據(jù)信道質(zhì)量動(dòng)態(tài)的調(diào)整，因而不能兼顧通信系 統(tǒng)的壓縮效率和丟包率這兩個(gè)指標(biāo)取得平衡。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 為解決現(xiàn)有存在的技術(shù)問題，本發(fā)明實(shí)施例期望提供一種ROHC壓縮器的IR態(tài)回 遷周期選擇方法和系統(tǒng)，能夠根據(jù)信道質(zhì)量動(dòng)態(tài)的調(diào)整通信系統(tǒng)的IR態(tài)回遷周期，以獲得 同時(shí)兼顧通信系統(tǒng)壓縮效率和丟包率的平衡。
[0010] 本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：
[0011] 本發(fā)明實(shí)施例提供一種ROHC壓縮器的IR態(tài)回遷周期選擇方法，該方法包括：
[0012] 獲取當(dāng)前信道質(zhì)量參數(shù)，發(fā)送至訓(xùn)練好的支持向量機(jī)，利用所述支持向量機(jī)根據(jù) 當(dāng)前信道質(zhì)量參數(shù)選擇IR態(tài)回遷周期；
[0013] 按照所述支持向量機(jī)選擇的IR態(tài)回遷周期調(diào)整所述ROHC壓縮器的IR態(tài)回遷周 期。
[0014] 上述方案中，在利用所述支持向量機(jī)根據(jù)當(dāng)前信道質(zhì)量參數(shù)選擇IR態(tài)回遷周期 之前，所述方法還包括：
[0015] 獲取樣本集；
[0016] 使用樣本集訓(xùn)練所述支持向量機(jī)。
[0017] 上述方案中，所述獲取樣本集包括：
[0018] 獲取樣本信道質(zhì)量參數(shù)；
[0019] 計(jì)算所述樣本信道質(zhì)量參數(shù)對(duì)應(yīng)的最優(yōu)IR態(tài)回遷周期。
[0020] 上述方案中，所述計(jì)算所述樣本信道質(zhì)量參數(shù)對(duì)應(yīng)的最優(yōu)IR態(tài)回遷周期包括：
[0021] 計(jì)算目標(biāo)IR態(tài)回遷周期集在信道質(zhì)量為所述樣本信道質(zhì)量參數(shù)時(shí)，所對(duì)應(yīng)的總 增益集；
[0022] 根據(jù)計(jì)算出的總增益集，選擇所述樣本信道質(zhì)量參數(shù)對(duì)應(yīng)的最優(yōu)IR態(tài)回遷周期。
[0023] 上述方案中，所述使用樣本集訓(xùn)練所述支持向量機(jī)包括：
[0024] 構(gòu)造訓(xùn)練數(shù)據(jù)，訓(xùn)練能夠在兩個(gè)IR態(tài)回遷周期做選擇的支持向量機(jī)；
[0025] 構(gòu)造判別函數(shù)，用構(gòu)造出的訓(xùn)練數(shù)據(jù)確定該判別函數(shù)的參數(shù)，將所述兩個(gè)IR態(tài)回 遷周期所對(duì)應(yīng)的兩類模式正確的分開；
[0026] 將所述支持向量機(jī)擴(kuò)展為能夠在N個(gè)IR態(tài)回遷周期做選擇的支持向量機(jī)；
[0027] 其中，N為大于2的整數(shù)。
[0028] 本發(fā)明實(shí)施例還提供一種ROHC壓縮器的IR態(tài)回遷周期選擇裝置，該裝置包括：選 擇模塊和調(diào)整模塊；其中，
[0029] 選擇模塊，用于獲取當(dāng)前信道質(zhì)量參數(shù)，發(fā)送至訓(xùn)練好的支持向量機(jī)，利用所述支 持向量機(jī)根據(jù)當(dāng)前信道質(zhì)量參數(shù)選擇IR態(tài)回遷周期；
[0030] 調(diào)整模塊，按照所述支持向量機(jī)選擇的IR態(tài)回遷周期調(diào)整所述ROHC壓縮器的IR 態(tài)回遷周期。
[0031] 上述方案中,所述裝置還包括支持向量機(jī)模塊；所述支持向量機(jī)模塊包括：
[0032] 樣本集獲取單元，用于獲取樣本集；
[0033] 訓(xùn)練單元，用于使用樣本集訓(xùn)練所述支持向量機(jī)。
[0034] 上述方案中，所述樣本集獲取單元包括：
[0035] 參數(shù)獲取子單元，用于獲取樣本信道質(zhì)量參數(shù)；
[0036] 計(jì)算子單元，用于計(jì)算所述樣本信道質(zhì)量參數(shù)對(duì)應(yīng)的最優(yōu)IR態(tài)回遷周期。
[0037] 上述方案中，所述計(jì)算子單元包括：
[0038] 總增益計(jì)算子單元，用于計(jì)算目標(biāo)IR態(tài)回遷周期集在信道質(zhì)量為所述樣本信道 質(zhì)量參數(shù)時(shí)，所對(duì)應(yīng)的總增益集；
[0039] 選擇子單元，用于根據(jù)計(jì)算出的總增益集，選擇所述樣本信道質(zhì)量參數(shù)對(duì)應(yīng)的最 優(yōu)IR態(tài)回遷周期。
[0040] 上述方案中，所述訓(xùn)練單元包括：
[0041] 數(shù)據(jù)構(gòu)造子單元，用于構(gòu)造訓(xùn)練數(shù)據(jù)，訓(xùn)練能夠在兩個(gè)IR態(tài)回遷周期做選擇的支 持向量機(jī)；
[0042] 函數(shù)構(gòu)造子單元，用于構(gòu)造判別函數(shù)，用構(gòu)造出的訓(xùn)練數(shù)據(jù)確定該判別函數(shù)的參 數(shù)，將所述兩個(gè)IR態(tài)回遷周期所對(duì)應(yīng)的兩類模式正確的分開；
[0043] 擴(kuò)展子單元，用于將所述支持向量機(jī)擴(kuò)展為能夠在N個(gè)IR態(tài)回遷周期做選擇的支 持向量機(jī)；
[0044] 其中，N為大于2的整數(shù)。
[0045] 本發(fā)明實(shí)施例所提供的ROHC壓縮器的IR態(tài)回遷周期選擇方法和裝置，通過引入 支持向量機(jī)，并以信道質(zhì)量參數(shù)樣本集和該參數(shù)樣本集對(duì)應(yīng)的最優(yōu)IR態(tài)回遷周期訓(xùn)練支 持向量機(jī)，進(jìn)而可利用訓(xùn)練好的支持向量機(jī)為ROHC壓縮器選擇在當(dāng)前信道質(zhì)量下最優(yōu)IR 態(tài)回遷周期，該方法簡(jiǎn)單易行，能夠在不同信道條件下自適應(yīng)調(diào)整IR態(tài)回遷周期，最好地 平衡壓縮效率和丟包率這兩個(gè)重要的通信系統(tǒng)指標(biāo)。
【附圖說明】
[0046] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的ROHC壓縮器IR態(tài)回遷周期選擇方法的實(shí)現(xiàn)流程示意 圖；
[0047] 圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的確定兩個(gè)IR態(tài)回遷周期更優(yōu)值的支持向量機(jī)示意 圖；
[0048] 圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的一對(duì)一式確定多個(gè)IR態(tài)回遷周期中最優(yōu)值的支持向 量機(jī)原理圖；
[0049] 圖4是本發(fā)明實(shí)施例提供的ROHC壓縮器IR態(tài)回遷周期選擇裝置的組成結(jié)構(gòu)示意 圖。
【具體實(shí)施方式】
[0050] 為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例和技術(shù)方案，下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明 的技術(shù)方案進(jìn)行更詳細(xì)的說明，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全 部實(shí)施例。基于本發(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲 得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0051] 在本發(fā)明實(shí)施例中，為了使通信系統(tǒng)的ROHC壓縮器能根據(jù)信道質(zhì)量選擇最優(yōu)IR 態(tài)回遷周期，引入了支持向量機(jī)（support vector machines, SVM)，并以信道質(zhì)量參數(shù)樣本 集和該參數(shù)樣本集對(duì)應(yīng)的最優(yōu)IR態(tài)回遷周期訓(xùn)練支持向量機(jī)，進(jìn)而可利用訓(xùn)練好的支持 向量機(jī)為ROHC壓縮器選擇在當(dāng)前信道質(zhì)量下最優(yōu)IR態(tài)回遷周期。支持向量機(jī)是建立在統(tǒng) 計(jì)學(xué)習(xí)理論基礎(chǔ)上的一種數(shù)據(jù)挖掘方法，它在解決小樣本、非線性和高維模式識(shí)別問題中 表現(xiàn)出許多特有的優(yōu)勢(shì)，并在很大程度上克服了"維數(shù)災(zāi)難"和"過學(xué)習(xí)"等問題。支持向 量機(jī)的機(jī)理是尋找一個(gè)滿足分類要求的最優(yōu)分類超平面，使得該超平面在保證分類精度的 同時(shí)，能夠使超平面兩側(cè)的空白區(qū)域最大化。理論上，支持向量機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)線性可分?jǐn)?shù)據(jù) 的最優(yōu)分類。
[0052] 這里，最優(yōu)IR態(tài)回遷周期是指使得通信系統(tǒng)的壓縮效率和丟包率這兩個(gè)因素的 總增益最大的IR態(tài)回遷周期。