JP4814864B2 - パケット多重化装置及びパケット多重化プログラム - Google Patents

Description

本発明は、ヘッダを圧縮したパケットと、ヘッダを非圧縮のパケットとを、多重化するパケット多重化装置及びパケット多重化プログラムに関する。

従来、パケットのヘッダを圧縮するヘッダ圧縮技術に、ＩＰヘッダ圧縮フォーマットがある。このＩＰヘッダ圧縮フォーマットとして、ＲＦＣ２５０８（Ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｎｇ ＩＰ／ＵＤＰ／ＲＴＰ Ｈｅａｄｅｒｓ ｆｏｒ Ｌｏｗ−Ｓｐｅｅｄ Ｓｅｒｉａｌ Ｌｉｎｋｓ）やＲＦＣ３０９５（ＲＯｂｕｓｔ Ｈｅａｄｅｒ Ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ（ＲＯＨＣ）：Ｆｒａｍｅｗｏｒｋ ａｎｄ ｆｏｕｒ ｐｒｏｆｉｌｅｓ：ＲＴＰ，ＵＤＰ，ＥＳＰ，ａｎｄ ｕｎｃｏｍｐｒｅｓｓｅｄ）等が知られている。

これらのヘッダ圧縮技術は、複数のパケットが連続する同一フローに属する当該パケットのヘッダに記述されているヘッダ情報が、まったく同一であるか又は予測可能であることが多いという性質を利用している。なお、ヘッダ圧縮したパケットのヘッダには、最低限のヘッダ情報に加えて、フローを特定するコンテキストＩＤ（以下、ＣＩＤという）が記述されている。

具体的なヘッダ圧縮技術として、同一フローに属するすべてのパケットについて、ヘッダ情報のすべてを含めることをせずに、一部のパケットには、ヘッダ情報のすべて及びＣＩＤを含め、その他の部分のパケットには、ヘッダ情報の一部及びＣＩＤを含めることとしている。以下、ヘッダ情報のすべて及びＣＩＤを含むヘッダをフルヘッダといい、このフルヘッダが付加されているパケットをフルヘッダパケットといい、また、ＣＩＤを含むヘッダを圧縮ヘッダ（又はフル圧縮ヘッダ）といい、この圧縮ヘッダが付加されているパケットを圧縮ヘッダパケット（又はフル圧縮パケット）という。

そして、このヘッダ圧縮技術では、送信側の端末（以下、送信端末という）と受信側の端末（以下、受信端末という）との間で、ＣＩＤとヘッダ情報の一部とを予め対応付けておいたＣＩＤテーブルを共有しておいて、送信端末から受信端末に、同一のフローに属するパケットについて、フルヘッダパケット及び圧縮ヘッダパケットを送信し、送信端末と受信端末との間で、ＣＩＤをキーとして、すべてのヘッダ情報を共有することとしている。

すなわち、同一のフローに属するパケットについて、フルヘッダパケット及び圧縮ヘッダパケットを受信した受信端末は、ＣＩＤテーブルを参照し、すべてのヘッダ情報を復元する。ここで、従来のヘッダ圧縮技術の例（ここでは、ＩＰヘッダ圧縮）であるパケット送受信システムを、図９を参照して説明する。

図９に示したパケット送受信システム１０１は、送信端末１０３と受信端末１０５とから構成されている。
送信端末１０３は、入力されたパケットの一部について、ヘッダ圧縮を行って、フルヘッダのパケット（以下、フルヘッダパケットという）とヘッダ圧縮されたパケット（以下、圧縮ヘッダパケットという）を送信している。送信端末１０３に入力されたパケットは、データ本体であるペイロードに、ＩＰヘッダ及びＵＤＰヘッダが付加されたものである。

ＩＰヘッダ及びＵＤＰヘッダに記述されている情報が、ヘッダ情報であり、プロトコル、送信元アドレス、送信先アドレス等の情報である。この図９において、圧縮ヘッダパケットは、ＣＩＤヘッダとペイロードとから構成されており、フルヘッダパケットは、ＣＩＤヘッダとＩＰヘッダとＵＤＰヘッダとペイロードとから構成されている。なお、１つのフローには、少なくとも１つのフルヘッダパケットと多数の圧縮ヘッダパケットとが含まれている

受信端末１０５は、少なくとも１つのフルヘッダパケットと多数の圧縮ヘッダパケットとが含まれたフローを受信して、圧縮ヘッダパケットの圧縮ヘッダについて、ヘッダの伸張を行って、元々のパケット（送信端末１０３に入力された状態）にして出力している。

ここで示したように、送信端末１０３は、ＣＩＤテーブルを用いて、ヘッダ情報とＣＩＤとを対応付けており、受信端末１０５は、ＣＩＤテーブルを用いて、ＣＩＤからヘッダ情報を復元している。

なお、特許文献１に開示されている「パケット送信装置およびパケット伝送方法」では、フルヘッダパケットを送信する間隔を制限することで、ヘッダ圧縮効率の低下が抑制できることを提案している。

また、特許文献２に開示されている「パケット伝送方法、中継装置およびデータ端末」では、フルヘッダパケットを正しく受信できなかった時に、引き続いて受信したパケットの圧縮ヘッダの伸張が行えないため、正しく受信できなかった時以降に受信したフルヘッダパケットを受信した際に、当該フルヘッダパケットのフルヘッダの情報を用いて、時間的に遡って受信した圧縮ヘッダの伸張（復元）を行うことを提案している。

さらに、特許文献３に開示されている「パケット送信装置、パケット受信装置およびパケット伝送方法」では、受信したパケットに連続してエラーが検出された時に、ＣＩＤテーブルを更新するため、フルヘッダのパケットを送信するように、受信側から送信側に要求することを提案している。

以上のように、ヘッダ圧縮を行ったパケットの伝送を行う場合、フルヘッダを持つパケットにより、送信端末・受信端末が共通のＣＩＤテーブルを保持することが重要である。
従来のヘッダ圧縮技術では、ヘッダ圧縮として、ＩＰｖ６ヘッダ及びＵＤＰヘッダの圧縮を行っており、これらＩＰｖ６ヘッダ及びＵＤＰヘッダのフィールドを、ＣＩＤと関連付けたＣＩＤテーブルの例を図１０に示す。このＣＩＤテーブルの例では、ＩＰヘッダのバージョンが６（ＩＰｖ６）の場合であり、これらにおいて“ＣＩＤ”が割り当てた番号を示しており、“Ｖｅｒｓｉｏｎ”がヘッダのバージョン番号を示しており、“ＳｒｃＡｄｄｒ”が送信元のＩＰアドレスを示しており、“ＤｓｔＡｄｄｒ”が宛先（受信先）のＩＰアドレスを示しており、“ＳｒｃＰｏｒｔ”が送信元のポート番号を示しており、“ＤｓｔＰｏｒｔ”が宛先（受信先）のポート番号を示している。

なお、ここで説明した従来のヘッダ圧縮技術であるＩＰヘッダ圧縮は、現在までのところ、電話系のアプリケーションで主に用いられている。この電話系のアプリケーションでは、セッションの開始・終了が明示されるため、セッションの開始時にフルヘッダを持つパケットの伝送が行われ、送信端末・受信端末の間で共通のＣＩＤテーブルを保持することができる。
特許第３３２３４８３号公報 特許第３７３０８３５号公報 特許第３３２３４８４号公報

しかしながら、映像ストリーミング等を行うアプリケーションでは、受信側の受信端末において、任意のタイミングでパケット（フルヘッダパケット又は圧縮ヘッダパケット）の受信を開始可能であるため、受信開始直後には、フルヘッダパケットを受信していると限らず、ＣＩＤテーブルを保持していない場合が生じる。このため、圧縮ヘッダパケットを受信しても、フルヘッダパケットを受信して、該当するＣＩＤレコードを含んだＣＩＤテーブルを保持するまでは、圧縮ヘッダパケットの復元ができず、受信したパケットを廃棄しなければならない場合がある。これを防ぐために、フルヘッダパケットを定期的、且つ、確実に送信することが重要になる。しかし、フルヘッダパケットのフルヘッダは、すべてのヘッダ情報に加え、ＣＩＤを含むため情報量が多く、このフルヘッダを持つフルヘッダパケットを頻繁に送信することは、一般に伝送効率の低下を招くことになる。

ところで、送信端末から受信端末までの間が、可変長のパケットを、固定長のスロット（以下、伝送スロットという）に多重して、一定間隔で送信する伝送路で構成されている場合、この伝送路では、一定時間で伝送可能な情報量が、伝送可能なスロット長と伝送される毎秒のスロット数とから一意に決定される。

そして、このような伝送路に対し、従来のヘッダ圧縮技術による送信端末において、送信するパケットのヘッダを圧縮する動作と、パケットを伝送スロットに多重する動作とを独立して行う場合には、情報量の多いフルヘッダを持つフルヘッダパケットを伝送可能な領域が、伝送スロット上に存在する状況であっても、ヘッダを圧縮する動作が行われ、圧縮ヘッダを持つ圧縮ヘッダパケットとして送信される場合がある。

このため、受信端末では、伝送スロット上にフルヘッダパケットを伝送する領域が有ったにも拘わらず、圧縮ヘッダパケットを受信することとなり、フルヘッダパケットを受信できない場合が生じ、圧縮ヘッダパケットの復元を成功させる機会を減少させてしまうという問題がある。

そこで、本発明では、前記した問題を解決し、送信側から受信側までの間が、可変長のパケットを、固定長の伝送スロットに多重化して伝送する伝送路で構成されている場合に、受信側にて、圧縮ヘッダパケットの復元を成功させる機会を減少させることなく行わせることができるパケット多重化装置及びパケット多重化プログラムを提供することを目的とする。

前記課題を解決するため、請求項１に記載のパケット多重化装置は、入力されたフローごとに圧縮モード又は非圧縮モードに予め設定されたパケットのそれぞれを可変長のブロックであるコンテナに収め、当該コンテナを固定長のブロックである伝送スロットに格納して送信するパケット多重化装置であって、ＣＩＤテーブル保持手段と、ヘッダ圧縮手段と、コンテナ化手段と、パディング長算出手段と、パディング制御手段と、伝送スロット格納手段と、を備える構成とした。

かかる構成によれば、パケット多重化装置は、ＣＩＤテーブル保持手段に、フローごとのパケットが同一のフローに属していることを示すＣＩＤ及びパケットのヘッダに記述されているヘッダ情報を対応付けたＣＩＤレコードを収めたＣＩＤテーブルを、当該ＣＩＤレコードを生成した時刻と共に保持する。そして、パケット多重化装置は、ヘッダ圧縮手段によって、圧縮モードに該当するフローのパケットそれぞれを、ＣＩＤを含んだＣＩＤヘッダとヘッダ情報の一部とからなるフルヘッダを有したフルヘッダパケット又はＣＩＤを含んだＣＩＤヘッダを有したフル圧縮パケットとすると共に、ＣＩＤテーブル保持手段から圧縮する際に用いるＣＩＤを読み出して、当該ＣＩＤと対応付けたヘッダ情報を、ＣＩＤテーブル保持手段に書き込む。パケット多重化装置は、コンテナ化手段によって、ヘッダ圧縮手段でヘッダが圧縮されたフルヘッダパケット及びフル圧縮パケットと、非圧縮モードに該当するフローの非圧縮パケットとを、コンテナそれぞれに、収めるパケットを示すコンテナタイプと当該コンテナ長とを付加して収める。そして、パケット多重化装置は、パディング長算出手段によって、コンテナ化手段によりコンテナ化された各コンテナについて、予め設定された時間内に入力されたコンテナのコンテナ長の総和から、予め設定された伝送スロット長を減算することで、伝送スロットに対し、パディング制御する際の基準となる必要パディング長を算出する。そして、パケット多重化装置は、パディング制御手段によって、パディング長算出手段で算出された必要パディング長と、ＣＩＤテーブル保持手段のＣＩＤテーブルの中でＣＩＤレコードが生成されてから最も時間が経過しているＣＩＤレコードと、伝送スロットに格納されるコンテナのコンテナタイプとに基づいて、伝送スロットの空き領域を埋めるヌルを収めたヌルコンテナ又はフルヘッダが予め設定した時間内に予め設定した個数含まれるようにしたコンテナを出力するように制御する。そして、パケット多重化装置は、伝送スロット格納手段によって、パケット制御手段で制御されたヌルコンテナ又はコンテナと、コンテナ化手段でコンテナ化された各コンテナとを格納した伝送スロットを出力する。

請求項２に記載のパケット多重化装置は、請求項１に記載のパケット多重化装置において、前記パディング制御手段が、レコード更新パケット作成手段と、ヌル出力手段と、ヘッダ付替手段と、処理選択手段と、を備えることを特徴とする。

かかる構成によれば、パケット多重化装置は、パディング制御手段の処理選択手段によって、ＣＩＤテーブル保持手段のＣＩＤテーブルの中でＣＩＤレコードが生成されてから最も時間が経過しているＣＩＤレコードのＣＩＤをｎｅｘｔ＿ＣＩＤとして受信すると共に、必要パディング長と、伝送スロットに格納されるコンテナのコンテナタイプとを受信して、必要パディング長、コンテナタイプ及びｎｅｘｔ＿ＣＩＤに基づいて、レコード更新パケット作成手段、ヌル出力手段及びヘッダ付替手段のいずれかを選択して指示することで、パディング制御を実行させる。そして、パケット多重化装置は、パディング制御手段のレコード更新パケット作成手段によって、フルヘッダパケットのヘッダのみからなるレコード更新パケットを作成する。また、パケット多重化装置は、パディング制御手段のヌル出力手段によって、必要パディング長と同量のヌルを出力する。さらに、パケット多重化装置は、パディング制御手段のヘッダ付替手段によって、フル圧縮パケットのヘッダをフルヘッダパケットのヘッダに付け替えて、当該フルヘッダパケットのヘッダを出力する。

請求項３に記載のパケット多重化プログラムは、入力されたフローごとに圧縮モード又は非圧縮モードに予め設定されたパケットのそれぞれを可変長のブロックであるコンテナに収め、当該コンテナを固定長のブロックである伝送スロットに格納して送信するために、前記フローごとのパケットが同一のフローに属していることを示すＣＩＤ及び前記パケットのヘッダに記述されているヘッダ情報を対応付けたＣＩＤレコードを収めたＣＩＤテーブルを、当該ＣＩＤレコードを生成した時刻と共に保持するＣＩＤテーブル保持手段を備えたコンピュータを、ヘッダ圧縮手段、コンテナ化手段、パディング長算出手段、パディング制御手段、伝送スロット格納手段、として機能させる構成とした。

かかる構成によれば、パケット多重化プログラムは、ヘッダ圧縮手段によって、圧縮モードに該当するフローのパケットそれぞれを、ＣＩＤを含んだＣＩＤヘッダとヘッダ情報の一部とからなるフルヘッダを有したフルヘッダパケット又はＣＩＤを含んだＣＩＤヘッダを有したフル圧縮パケットとすると共に、ＣＩＤテーブル保持手段から圧縮する際に用いるＣＩＤを読み出して、当該ＣＩＤと対応付けたヘッダ情報を、ＣＩＤテーブル保持手段に書き込み、コンテナ化手段によって、ヘッダ圧縮手段でヘッダが圧縮されたフルヘッダパケット及びフル圧縮パケットと、非圧縮モードに該当するフローの非圧縮パケットとを、コンテナそれぞれに、収めるパケットを示すコンテナタイプと当該コンテナ長とを付加して収める。そして、パケット多重化プログラムは、パディング長算出手段によって、コンテナ化手段によりコンテナ化された各コンテナについて、予め設定された時間内に入力されたコンテナのコンテナ長の総和から、予め設定された伝送スロット長を減算することで、伝送スロットに対し、パディング制御する際の基準となる必要パディング長を算出し、パディング制御手段によって、パディング長算出手段で算出された必要パディング長と、ＣＩＤテーブル保持手段のＣＩＤテーブルの中でＣＩＤレコードが生成されてから最も時間が経過しているＣＩＤレコードと、伝送スロットに格納されるコンテナのコンテナタイプとに基づいて、伝送スロットの空き領域を埋めるヌルを収めたヌルコンテナ又はフルヘッダが予め設定した時間内に予め設定した個数含まれるようにしたコンテナを出力するように制御する。そして、パケット多重化プログラムは、伝送スロット格納手段によって、パケット制御手段で制御されたヌルコンテナ又はコンテナと、コンテナ化手段でコンテナ化された各コンテナとを格納した伝送スロットを出力する。

請求項１、３に記載の発明によれば、フルヘッダパケット、フル圧縮パケット（圧縮ヘッダパケット）及び非圧縮パケットを、収めるパケットを示すコンテナタイプとコンテナ長を付加してコンテナ化し、フルヘッダが予め設定した時間内に予め設定した個数含まれるように、伝送スロットの空き領域を埋めるヌルを収めたヌルコンテナ又はコンテナを出力するように制御しているので、送信側から受信側までの間が、可変長のパケットを、固定長の伝送スロットに多重化して伝送する伝送路で構成されている場合に、受信側にて、圧縮ヘッダパケットの復元を成功させる機会を減少させることなく行わせることができる。

請求項２に記載の発明によれば、レコード更新パケットを作成したり、ヌルを出力したり、フル圧縮ヘッダをフルヘッダに付け替えたりすることで、フルヘッダを伝送スロットに格納する機会を増加させ、受信側にて、圧縮ヘッダパケットの復元を成功させる機会を減少させることなく、当該圧縮ヘッダパケットの復元を行わせることができる。

次に、本発明の実施形態について、適宜、図面を参照しながら詳細に説明する。
（パケット多重化装置の構成）
図１にパケット多重化装置のブロック図を示す。この図１に示すように、パケット多重化装置１は、入力されたフローごとのパケット（ＩＰパケット）について、圧縮モード又は非圧縮モードにより、当該パケットのヘッダを圧縮又は非圧縮し、多重化して送信するものであって、ヘッダ圧縮手段３と、ＣＩＤテーブル保持手段５と、パケットコンテナ化手段（コンテナ化手段）７と、パディング長算出手段９と、基準信号出力手段１１と、パディング制御手段１３と、伝送スロット格納手段１５とを備えている。

そして、パケット多重化装置１は、図示を省略した受信端末までの伝送路に、送信する情報を固定長のブロックに格納して一定間隔で送信するものを採用しており、この実施形態では、送信する情報を格納する固定長のブロックを、伝送スロットと呼称している。
なお、伝送スロットは、可変長のコンテナを格納したものである。
また、コンテナは、ヘッダ非圧縮のＩＰパケットの先頭に、又は、ヘッダを圧縮したパケットの先頭に、コンテナのタイプを示す２バイトの符号（コンテナタイプ）と、コンテナの長さを示す２バイトのレングス（コンテナｌｅｎｇｔｈ）を付加したものである。

そして、伝送スロットの大きさと、コンテナの大きさとについては、一般的な大小関係は存在せず、コンテナの大きさが伝送スロットよりも大きい場合、コンテナは複数の伝送スロットに分割されて送信されることになる。また、コンテナの大きさが伝送スロットよりも小さい場合、伝送スロットに空き領域が発生することがあり、空き領域は伝送時の信号処理に不都合なため、発生した空き領域に‘０’を格納している。この処理をＮＵＬＬ（ヌル）によるパディング処理と呼称している。

図２に伝送スロットへのコンテナの格納例を示す。この図２に示すように伝送スロットにコンテナを格納する場合、様々なバリエーションがある。（ａ）及び（ｂ）に示したように、１つの伝送スロット（ａ）に“コンテナ１”とヌルと“コンテナ２の途中まで”とを格納し、別の伝送スロット（ｂ）に、コンテナ２の続きとヌルと“コンテナ３”とヌルとを格納している。また、伝送スロット（ｃ）には“コンテナ４”のみを格納し、伝送スロット（ｅ）には、ヌルのみを格納している。さらに、伝送スロット（ｄ）にはヌルと“コンテナ５”とヌルとを格納し、伝送スロット（ｆ）にはヌルと“コンテナ６”とヌルとを格納している。図１に戻る。

なお、パケット多重化装置１に入力されるフローごとのパケット（ＩＰパケット）は、可変長であり、当該パケット多重化装置１から伝送スロットを出力するタイミングとは、非同期である。
また、伝送スロットは、伝送路で用いる変調パラメータによりその長さが異なり、１４９６バイト、１８７０バイト、２２４４バイト、２８０５バイト、３３６６バイト、３７４０バイト、４１１４バイト、４４８８バイト、４６７５バイト、４８６２バイト、５０４９バイトから選択され、パケット多重化装置１に備えられているクロック（基準信号出力手段１１から出力されるトリガー信号）に同期した一定間隔で送信される。すなわち、伝送スロットは、変調パラメータを変えなければ、固定長のブロックとなる。

なお、パケット多重化装置１に入力されるフローごとのパケット（ＩＰパケット）は、予めヘッダを圧縮するフロー、ヘッダを圧縮しないフローに分類されている。なお、フローとは、プロトコル、送信元ＩＰアドレス、送信元ポート番号、宛先ＩＰアドレス、宛先ポート番号の５フィールドの値を等しくするＩＰパケットの集合である。

ヘッダ圧縮手段３は、パケット多重化装置１に入力されたフローごとのパケットの中で、予めヘッダを圧縮するフローとして入力されたパケットのヘッダを圧縮するもので、パケットタイプ決定手段３ａと、ヘッダ付替手段３ｂとを備えている。

パケットタイプ決定手段３ａは、入力されたパケットについて、すべてのヘッダ情報及びＣＩＤを含んだＣＩＤヘッダを持つフルヘッダを有したフルヘッダパケットと、ＣＩＤを含んだＣＩＤヘッダを持つ圧縮ヘッダ（フル圧縮ヘッダ）を有した圧縮ヘッダパケット（フル圧縮パケット）とを決定するものである。

このパケットタイプ決定手段３ａによるフルヘッダパケットと圧縮ヘッダパケットとの決定は、経過時間によって行われ、フルヘッダパケットを出力してから、所定時間（この実施形態では２５０ｍｓ）経過した後に、フルヘッダパケットを出力することとしており、その所定時間内に圧縮ヘッダパケットを出力していることとしている。

ヘッダ付替手段３ｂは、パケットタイプ決定手段３ａで決定されたパケットタイプ（フルヘッダパケット又は圧縮ヘッダパケット（フル圧縮パケット））に基づいて、入力されたパケットのヘッダを付け替えるものである。このヘッダ付替手段３ｂによるヘッダの付け替えは、ＣＩＤテーブル保持手段５からＣＩＤテーブルを読み出して、この読み出したＣＩＤテーブルの中から、割り当て可能なＣＩＤ（使用されていないＣＩＤ）とヘッダ情報とを対応付けて、このヘッダ情報と対応付けたＣＩＤレコードを収めたＣＩＤテーブルをＣＩＤテーブル保持手段５に書き込むことで行われる。

ここで、図３、図４を参照して、フルヘッダパケット、圧縮ヘッダパケット（フル圧縮パケット）等のフォーマットと、ＣＩＤヘッダのフォーマットとを説明する。
図３に、フルヘッダパケット、圧縮ヘッダパケット（フル圧縮パケット）、レコード更新パケット（詳細は後記）及び非圧縮パケットのフォーマットを示す。また、図４にＣＩＤヘッダのフォーマットを示す。

図３に示すように、フルヘッダパケット（フルヘッダ）は、ＣＩＤヘッダのＴｙｐｅが“Ｔｙｐｅ８”であり、パケット長が４５バイト＋データ長であり、ＣＩＤヘッダとｌｅｎｇｔｈなしＩＰｖ６ヘッダとｌｅｎｇｔｈなしＵＤＰヘッダとデータ（ペイロード）とから構成されている。圧縮ヘッダパケット（フル圧縮）は、ＣＩＤヘッダのＴｙｐｅが“Ｔｙｐｅ９”であり、パケット長が３バイト＋データ長であり、ＣＩＤヘッダとデータ（ペイロード）とから構成されている。

なお、ｌｅｎｇｔｈなしＩＰｖ６ヘッダは、ＩＰｖ６ヘッダのうちｌｅｎｇｔｈフィールド（２バイト）を除いたヘッダであり、ｌｅｎｇｔｈなしＵＤＰヘッダは、ＵＤＰヘッダのうちｌｅｎｇｔｈフィールド（２バイト）及びｃｈｅｃｈｓｕｍフィールド（２バイト）を除いたヘッダである。

また、レコード更新パケットは、ＣＩＤヘッダのＴｙｐｅが“Ｔｙｐｅ１１”であり、パケット長が４５バイトであり、ＣＩＤヘッダとｌｅｎｇｔｈなしＩＰｖ６ヘッダとｌｅｎｇｔｈなしＵＤＰヘッダとから構成されている。
さらに、非圧縮パケットは、ＣＩＤヘッダがなく、パケット長が４８バイト＋データ長であり、ＩＰｖ６ヘッダとＵＤＰヘッダとデータとから構成されている。

図４に示すように、ＣＩＤヘッダは、１２ｂｉｔのＣＩＤ（Ｃｏｎｔｅｘｔ ＩＤｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）と、４ｂｉｔのＳＮ（Ｓｅｑｕｅｎｃｅ Ｎｕｍｂｅｒ；連続する番号）と、８ｂｉｔのＴｙｐｅからなり、ＣＩＤ、ＳＮ、Ｔｙｐｅの３Ｂｙｔｅである。図１に戻る。

ヘッダ付替手段３ｂでは、入力されたパケットを、フルヘッダパケットにする場合、ＣＩＤヘッダを付加し、ＩＰヘッダからｌｅｎｇｔｈフィールドを取り除いたヘッダ、ＵＤＰヘッダからｌｅｎｇｔｈフィールド及びｃｈｅｃｋｓｕｍフィールドを取り除いたヘッダを、データに付加する。また、ヘッダ付替手段３ｂでは、入力されたパケットを、圧縮ヘッダパケット（フル圧縮パケット）にする場合、ＩＰヘッダ及びＵＤＰヘッダを取り除き、ＣＩＤヘッダのみをデータに付加する。

ＣＩＤテーブル保持手段５は、ＣＩＤと、ＩＰヘッダのｌｅｎｇｔｈフィールド並びにＵＤＰヘッダのｌｅｎｇｔｈフィールド及びｃｈｅｃｋｓｕｍフィールドを除く各フィールドの値と、を対応付けたＣＩＤレコードとして収めたＣＩＤテーブルを保持するものである。

そして、このＣＩＤテーブルが、送信側と受信側とで共有されることで、ＣＩＤをキーとしてすべてのヘッダ情報を共有することができる。つまり、受信側にて、ＣＩＤを含む圧縮ヘッダパケットを受信した場合、保持するＣＩＤテーブル（ＣＩＤが共通するＣＩＤレコード）を参照して、すべてのヘッダ情報を復元することができる。なお、ＣＩＤテーブルに保持されるＩＰヘッダ及びＵＤＰヘッダのフィールドの情報は、一般的なものであるので、その説明を省略する（背景技術を参照）。

なお、このＣＩＤテーブル保持手段５は、ＣＩＤごとにフルヘッダパケット又はレコード更新パケットを送信してから所定時間ＣＩＤテーブルを保持しており、この間の経過時間も保持している。また、このＣＩＤテーブル保持手段５は、ＣＩＤレコードが生成された時刻を保持している。

パケットコンテナ化手段７は、ヘッダ圧縮手段３でヘッダが圧縮されたフルヘッダパケット及び圧縮ヘッダパケットと、非圧縮のフローに属するパケット（非圧縮パケット）とを、伝送スロットに多重化するために、コンテナと呼称する形式に変換する（コンテナ化する）ものである。

ここで、図５を参照して、コンテナのフォーマットを説明する。この図５に示したように、圧縮ＩＰｖ６パケットを収めた３種類のコンテナと、非圧縮ＩＰｖ６パケットを収めた１種類のコンテナとがある。

圧縮ＩＰｖ６パケットを収めた３種類のコンテナの場合、コンテナタイプとして、収めるパケット（フルヘッダパケット、フル圧縮パケット、レコード更新パケット）を示す２バイトの符号、さらに、コンテナｌｅｎｇｔｈとして、ＣＩＤヘッダを含めたデータ長を２バイトで示している。そして、圧縮ＩＰｖ６パケットを収めた３種類のコンテナは、これらコンテナタイプ及びコンテナｌｅｎｇｔｈに、フルヘッダパケット、圧縮ヘッダパケット（フル圧縮パケット）及びレコード更新パケットのいずれかを付加したものである。なお、フルヘッダパケットを収めたコンテナをフルヘッダパケットコンテナ、圧縮ヘッダパケットを収めたコンテナを圧縮ヘッダパケットコンテナ（フル圧縮パケットコンテナ）、レコード更新パケットを収めたコンテナをレコード更新パケットコンテナという。

非圧縮ＩＰｖ６パケットを収めた１種類のコンテナの場合、コンテナタイプとして、収めるパケット（非圧縮パケット）を示す２バイトの符号、さらに、コンテナｌｅｎｇｔｈとして、ＩＰｖ６ヘッダ及びＵＤＰヘッダを含めたデータ長を２バイトで示している。そして、非圧縮ＩＰｖ６パケットを収めたコンテナの場合、これらコンテナタイプ及びコンテナｌｅｎｇｔｈに、非圧縮パケットを付加したものである。非圧縮パケットを収めたコンテナを非圧縮パケットコンテナという。図１に戻る。

パケットコンテナ化手段７は、パケットをコンテナ化したコンテナ（フルヘッダパケットコンテナ、圧縮ヘッダパケットコンテナ、非圧縮パケットコンテナ）を、パディング長算出手段９に出力する。なお、このパケットコンテナ化手段７からは、パディング長算出手段９に、レコード更新パケットコンテナを出力することはない。

パディング長算出手段９は、パケットコンテナ化手段７から入力されたコンテナを、伝送スロット格納手段１５に、入力された順に出力すると共に、入力されたコンテナの長さ（２バイトのコンテナタイプ及び２バイトのコンテナｌｅｎｇｔｈを含むコンテナ長）を、入力された順に累積するものである。そして、パディング長算出手段９は、基準信号出力手段１１からリセット信号が入力されると、累積した総和から予め設定された伝送スロット長を減算することで必要パディング長を算出して、パディング制御手段１３に出力するものである。

必要パディング長は、累積した総和から伝送スロット長を減算した値が０以上の正数の場合、伝送スロット格納手段１５から送信する伝送スロットにパディングの必要はないので“０”となる。また、必要パディング長は、累積した総和から伝送スロット長を減算した値が負数の場合、その絶対値となる。なお、パディング長算出手段９は、累積した総和から伝送スロット長を減算した値が負数の場合、その絶対値をパディング制御手段１３に出力すると同時に累積した総和を０にリセットする。

パディング長算出手段９は、累積した総和から伝送スロット長を減算した値が０以上の正数の場合、累積した総和から伝送スロット長を減算した値が負数の際に累積した総和を０にリセットした場合、いずれも引き続き、パケットコンテナ化手段７から入力されたコンテナのコンテナ長を累積する動作を繰り返す。

基準信号出力手段１１は、リセット信号をパディング長算出手段９に出力すると共に、伝送スロット格納手段１５にトリガー信号を出力するものである。この基準信号出力手段１１は、図６に示すように、パディング長算出手段９にリセット信号を出力した後、予め設定した時間δ経過後に、伝送スロット格納手段１５にトリガー信号を出力している。この基準信号出力手段１１は、これらリセット信号とトリガー信号とを交互に出力している。そして、伝送スロット格納手段１５は、トリガー信号が入力されると、コンテナを格納した伝送スロットを伝送路に出力している。つまり、この予め設定した時間δが経過するまでの間に、パディング制御手段１３から出力されたヌルコンテナ又はコンテナ（これらの詳細は後記する）が伝送スロットに収められることになる。

パディング制御手段１３は、パディング長算出手段９で算出された必要パディング長と、フルヘッダパケットと圧縮ヘッダパケットとの送出間隔と、コンテナタイプとに基づいて、フルヘッダが予め設定した時間内に予め設定した個数含まれるように、伝送スロットに格納するヌルコンテナ又はコンテナを出力するように制御するものである。このパディング制御手段１３は、処理選択手段１３ａと、レコード更新パケット作成手段１３ｂと、レコード更新パケットコンテナ化手段１３ｃと、ヌル出力手段１３ｄと、ヌルコンテナ化手段１３ｅと、フル圧縮ヘッダ付替手段１３ｆとを備えている。

なお、フルヘッダが予め設定した時間内に予め設定した個数含まれるようにとは、パケットコンテナ化手段７からコンテナが出力されてから、伝送スロット格納手段１５から伝送スロットが出力されるまでの時間（前記したδに相当）に、伝送スロットに、フルヘッダを収められる空き領域がある場合には、少なくとも１個含まれるようにすることであり、具体的には、処理選択手段１３ａの処理による。

処理選択手段１３ａは、パディング長算出手段９から入力された必要パディング長を受信し、この必要パディング長の値に応じて、処理を選択するものである。この処理選択手段１３ａによって選択される処理とは、レコード更新パケット作成手段１３ｂによるレコード更新パケットの作成か、ヌル出力手段１３ｄによるヌルの出力か、フル圧縮ヘッダ付替手段１３ｆによるフル圧縮ヘッダをフルヘッダに付け替えるのかのいずれかの処理を指している。なお、処理選択手段１３ａは、必要パディング長が０の場合、伝送スロットは、コンテナで埋め尽くされ、空き領域は存在していないと判定し、いずれの処理も選択せずに動作を終了する。

また、処理選択手段１３ａは、ＣＩＤテーブル保持手段５を参照して、ＣＩＤテーブルで保持されているフルヘッダパケット又はレコード更新パケットを送信してから最も時間が経過しているフローと対応付けられているＣＩＤを、ｎｅｘｔ＿ＣＩＤとして保持することとしている。さらに、この処理選択手段１３ａは、伝送スロット格納手段１５から伝送スロットを伝送路に出力したことを示す信号を受信している。

この処理選択手段１３ａは、必要パディング長が予め設定した第一数未満（この実施形態では、第一数＝４２、０＜必要パディング長＜４２）と判定した場合、伝送スロットには４２バイト未満の空き領域が存在しているとし、ヌルを出力する指示を、ヌル出力手段１３ｄに与える。

また、この処理選択手段１３ａは、必要パディング長が予め設定した第一数以上、第二数未満（この実施形態では、第一数＝４２、第二数＝４９、４２≦必要パディング長＜４９）と判定した場合、伝送スロットには４２バイト以上４９バイト未満の空き領域が存在しているとし、且つ、この伝送スロットにフル圧縮パケットを格納したコンテナが含まれていない場合に、ヌルを出力する指示を、ヌル出力手段１３ｄに与える。

さらに、この処理選択手段１３ａは、必要パディング長が予め設定した第一数以上、第二数未満（４２≦必要パディング長＜４９）と判定した場合、且つ、この伝送スロットにフル圧縮パケットを格納したコンテナが含まれている場合に、当該フル圧縮パケットのＣＩＤが、ｎｅｘｔ＿ＣＩＤであるか否かを判定し、ｎｅｘｔ＿ＣＩＤのフル圧縮パケットである場合、当該フル圧縮パケットのフル圧縮ヘッダを、フルヘッダに付け替える指示を、フル圧縮ヘッダ付替手段１３ｆに与える。

そして、この処理選択手段１３ａは、必要パディング長が予め設定した第一数以上、第二数未満（４２≦必要パディング長＜４９）と判定した場合、且つ、この伝送スロットにフル圧縮パケットを格納したコンテナが含まれていない場合に、伝送スロットに最後に格納したフル圧縮パケットのフル圧縮ヘッダを、フルヘッダに付け替える指示を、フル圧縮ヘッダ付替手段１３ｆに与える。

そしてまた、この処理選択手段１３ａは、必要パディング長が予め設定した第二数以上（４９≦必要パディング長）と判定した場合、伝送スロットには４９バイト以上の空き領域が存在しているとし、且つ、この伝送スロットに格納されたコンテナにフル圧縮パケットが含まれているか否かを判定し、フル圧縮パケットが含まれていないと判定した場合には、ｎｅｘｔ＿ＣＩＤのレコード更新パケットを作成する指示を、レコード更新パケット作成手段１３ｂに与える。

なお、この処理選択手段１３ａは、レコード更新パケット作成手段１３ｂにレコード更新パケットを作成する指示を与えた場合、必要パディング長を第二数（この実施形態では４９）だけ減算する。この第二数は、レコード更新パケットをコンテナ化した際のコンテナ長である。

さらにまた、この処理選択手段１３ａは、必要パディング長が予め設定した第二数以上（４９≦必要パディング長）と判定した場合、伝送スロットには４９バイト以上の空き領域が存在しているとし、且つ、この伝送スロットに格納されたコンテナにフル圧縮パケットが含まれているか否かを判定し、フル圧縮パケットが含まれていると判定した場合には、フル圧縮パケットのＣＩＤを確認し、フル圧縮パケットのフル圧縮ヘッダを、フルヘッダに付け替える指示を、フル圧縮ヘッダ付替手段１３ｆに与える。

レコード更新パケット作成手段１３ｂは、処理選択手段１３ａからの指示に従って、指定されたｎｅｘｔ＿ＣＩＤのヘッダ情報をＣＩＤテーブル保持手段５から得て、レコード更新パケットを作成するものである。

レコード更新パケットコンテナ化手段１３ｃは、レコード更新パケット作成手段１３ｂで作成されたレコード更新パケットを、コンテナ化して、伝送スロット格納手段１５に出力するものである。このレコード更新パケットコンテナ化手段１３ｃは、レコード更新パケットをコンテナ化する際に、コンテナタイプに圧縮ＩＰｖ６パケットを用いている。

ヌル出力手段１３ｄは、処理選択手段１３ａからの指示に従って、ヌル（０）を出力するものである。

ヌルコンテナ化手段１３ｅは、ヌル出力手段１３ｄから送信されたヌルをコンテナ化して、伝送スロット格納手段１５に出力するものである。なお、このヌルコンテナ化手段１３ｅでコンテナ化されたものがヌルコンテナである。

フル圧縮ヘッダ付替手段１３ｆは、処理選択手段１３ａからの指示に従って、伝送スロットに格納されているコンテナに収められているフル圧縮パケットのフル圧縮ヘッダを取り除き、代わりに同一ＣＩＤのフルヘッダに付け替えると共に、コンテナｌｅｎｇｔｈのフィールドの値に第一数だけ加算し、再度伝送スロットに多重するものである。なお、このフル圧縮ヘッダ付替手段１３ｆは、フル圧縮ヘッダをフルヘッダに付け替えた場合は、必要パディング長の値を第一数だけ減算する。つまり、この第一数は、フル圧縮ヘッダからフルヘッダに付け替えたことによるヘッダ量の増分となる。

なお、フルヘッダが予め設定した時間内に予め設定した個数含まれるようにしたコンテナとは、レコード更新パケットコンテナ化手段１３ｃによって、レコード更新パケットがコンテナ化されたものと、フル圧縮ヘッダ付け替え手段１３ｆによって、フル圧縮ヘッダがフルヘッダに付け替えられたものとを指している。

伝送スロット格納手段１５は、パディング長算出手段９から入力されたコンテナと、パディング制御手段１３から出力されたヌルコンテナ又はコンテナとを伝送スロットに格納して、基準信号出力手段１１からトリガー信号が入力された時に、当該伝送スロットを伝送路に出力するものである。

このパケット多重化装置１によれば、パケットコンテナ化手段７によって、フルヘッダパケット、フル圧縮パケット（圧縮ヘッダパケット）及び非圧縮パケットを、パケットに応じたコンテナタイプとコンテナ長を付加してコンテナ化し、パディング制御手段１３の処理選択手段１３ａによって、フルヘッダが予め設定した時間内に予め設定した個数含まれるように、伝送スロットの空き領域に埋め込むヌルコンテナ又はコンテナ（フルヘッダパケットコンテナ、レコード更新パケットコンテナ）を出力するように制御しているので、可変長のパケットを、固定長の伝送スロットに多重化して伝送する伝送路によって送信側と受信側との間が構成されている場合に、受信側にて、圧縮ヘッダパケットの復元を成功させる機会を減少させることなく、当該圧縮ヘッダパケットの復元を行わせることができる。

また、このパケット多重化装置１によれば、レコード更新パケット作成手段１３ｂによりレコード更新パケットを作成したり、ヌル出力手段１３ｄによりヌルを出力したり、フル圧縮ヘッダ付替手段１３ｆによりフル圧縮ヘッダをフルヘッダに付け替えたりすることで、フルヘッダを伝送スロットに格納する機会を増加させ、圧縮ヘッダパケットの復元を成功させる機会を減少させることなく、受信側にて、当該圧縮ヘッダパケットの復元を行わせることができる。

（パケット多重化装置の動作）
次に、図７、図８を参照して、パケット多重化装置１の動作について説明する（適宜、図１参照）。図７に示したフローチャートにより、パケット多重化装置１の全体動作を、図８に示したフローチャートにより、パディング制御手段１３の動作を説明する。なお、図８において、ｌ＿ｐａｄ（ｌｅｎｇｔｈ＿ｐａｄｄｉｎｇ）が必要パディング長を示している。

図７に示したように、まず、パケット多重化装置１は、フローごとのパケットを受信する（ステップＳ１）。この場合、ヘッダを圧縮するフローごとのパケットは、ヘッダ圧縮手段３によって受信され、ヘッダを圧縮しないフローごとのパケットは、パケットコンテナ化手段７によって受信される。

続いて、パケット多重化装置１は、ヘッダ圧縮手段３によって、ヘッダを圧縮し、フルヘッダパケット及びフル圧縮パケットをパケットコンテナ化手段７に出力する（ステップＳ２）。そして、パケット多重化装置１は、ヘッダ圧縮手段３から出力されたフルヘッダパケット及びフル圧縮パケットと、ヘッダを圧縮しないフローごとのパケット（非圧縮パケット）とのそれぞれを、コンテナ化する（ステップＳ３）。

そして、パケット多重化装置１は、パディング長算出手段９によって、コンテナを伝送スロット格納手段１５に出力し、伝送スロットに格納する（ステップＳ４）。そして、パケット多重化装置１は、伝送スロット格納手段１５によって、伝送スロットを伝送路に出力する（ステップＳ５）。

なお、パケット多重化装置１は、パディング長算出手段９によって、コンテナを伝送スロット格納手段１５に出力する際に、必要パディング長を算出し、パディング制御手段１３に出力する。また、必要パディング長は、リセット信号がパディング長算出手段９に入力されてから次のリセット信号が入力されるまでの間に、パディング長算出手段９を通過していったコンテナのコンテナ長を累積した総和から伝送スロット長を減算することで求められる。

図８に示したように、パケット多重化装置１は、パディング長算出手段９によって、パディング制御手段１３の処理選択手段１３ａに、ｌ＿ｐａｄ（必要パディング長）を入力（代入）する（ステップＳ１１）。そうすると、パケット多重化装置１は、パディング制御手段１３の処理選択手段１３ａによって、ＣＩＤテーブル保持手段５に保持されている、フルヘッダパケット又はレコード更新パケットを送信してから最も時間が経過しているフローに対応付けられているＣＩＤをｎｅｘｔ＿ＣＩＤとして保持（確認）する（ステップＳ１２）。

続いて、パケット多重化装置１は、パディング制御手段１３の処理選択手段１３ａによって、ｌ＿ｐａｄが０かどうかを判定する（ステップＳ１３）。パケット多重化装置１は、パディング制御手段１３の処理選択手段１３ａによって、ｌ＿ｐａｄが０であると判定した場合（ステップＳ１３、Ｙｅｓ）、動作を終了する（パディング処理は行わない）。

そして、パケット多重化装置１は、パディング制御手段１３の処理選択手段１３ａによって、ｌ＿ｐａｄが０でないと判定した場合（ステップＳ１３、Ｎｏ）、ｌ＿ｐａｄの値が４２未満か、４２以上４９未満か、４９以上であるかを判定する（ステップＳ１４）。
そして、パケット多重化装置１は、パディング制御手段１３の処理選択手段１３ａによって、ｌ＿ｐａｄの値が４２未満であると判定した場合、ｌ＿ｐａｄの量だけヌルを伝送スロット（スロット）に格納するようにヌル出力手段１３ｄを制御する（ステップＳ１５）。

また、パケット多重化装置１は、パディング制御手段１３の処理選択手段１３ａによって、ｌ＿ｐａｄの値が４２以上４９未満であると判定した場合、伝送スロットにフル圧縮ヘッダを持つパケットが含まれているか否かを判定する（ステップＳ１６）。
さらに、パケット多重化装置１は、パディング制御手段１３の処理選択手段１３ａによって、ｌ＿ｐａｄの値が４９以上であると判定した場合、伝送スロットにフル圧縮ヘッダを持つパケットが含まれているか否かを判定する（ステップＳ１７）。

そして、パケット多重化装置１は、パディング制御手段１３の処理選択手段１３ａによって、Ｓ１６にて、伝送スロットにフル圧縮ヘッダを持つパケットが含まれていないと判定した場合（ステップＳ１６、Ｎｏ）は、Ｓ１５に進み、Ｓ１６又はＳ１７にて、伝送スロットにフル圧縮ヘッダを持つパケットが含まれていると判定した場合（ステップＳ１６又はステップＳ１７、Ｙｅｓ）、フル圧縮ヘッダを持つパケットがｎｅｘｔ＿ＣＩＤのフル圧縮ヘッダであるか否かを判定する（ステップＳ１８）。

そして、パケット多重化装置１は、パディング制御手段１３の処理選択手段１３ａによって、フル圧縮ヘッダを持つパケットがｎｅｘｔ＿ＣＩＤのフル圧縮ヘッダであると判定した場合（ステップＳ１８、Ｙｅｓ）、フル圧縮ヘッダをフルヘッダに差し替えるようにフル圧縮ヘッダ付替手段１３ｆを制御する（ステップＳ１９）。また、パケット多重化装置１は、パディング制御手段１３の処理選択手段１３ａによって、フル圧縮ヘッダを持つパケットがｎｅｘｔ＿ＣＩＤのフル圧縮ヘッダでないと判定した場合（ステップＳ１８、Ｎｏ）、伝送スロットに最後に格納したフル圧縮ヘッダをフルヘッダに差し替えるようにフル圧縮ヘッダ付替手段１３ｆを制御する（ステップＳ２０）。

また、パケット多重化装置１は、パディング制御手段１３の処理選択手段１３ａによって、Ｓ１７にて、伝送スロットにフル圧縮ヘッダを持つパケットが含まれていないと判定した場合（ステップＳ１７、Ｎｏ）、ｎｅｘｔ＿ＣＩＤのＣＩＤレコードを伝送スロットに格納するように、つまり、当該ＣＩＤレコードに対応付けられているヘッダ情報から、フルヘッダパケットのヘッダのみからなるレコード更新パケットを作成するように、レコード更新パケット作成手段１３ｂを制御する（ステップＳ２１）。

そして、パケット多重化装置１は、パディング制御手段１３の処理選択手段１３ａによって、Ｓ１９又はＳ２０を処理した場合、必要パディング長から４２バイトを減算し（ｌ＿ｐａｄ−４２）（ステップＳ２２）、Ｓ２１を処理した場合、必要パディング長から４９バイトを減算し（ｌ＿ｐａｄ−４９）（ステップＳ２３）、ｎｅｘｔ＿ＣＩＤを更新して（ステップＳ２４）、ステップＳ１３に戻る。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態には限定されない。例えば、本実施形態では、パケット多重化装置１として説明したが、このパケット多重化装置１の各構成の処理を実行し、コンピュータと協働するプログラムとして構成することも可能である。

そして、パケット多重化装置１は、可変長のパケットのヘッダを圧縮し、当該パケットを、固定帯域の伝送路を用いて、受信側の受信端末に伝送する場合に広く適用することができる。

例えば、家庭内のＰＣ（パーソナルコンピュータ）からＩＰパケットを、ＬＡＮを介して、サーバに伝送するアプリケーションにおいて、家庭内のＬＡＮ又は家庭から最寄りの収容局までの通信回線を固定帯域の伝送路とみることができる。このため、アプリケーションがＩＰパケットをイーサネット（登録商標）に出力する送信部や、家庭から収容局にＩＰパケットを出力するゲートウェイに、パケット多重化プログラムを組み込むことができる。

また、一般にデジタル通信において、伝送時の誤り耐性を強化するため、伝送する情報に、誤り訂正符号を付加することが多い。そして、この誤り訂正符号として、リードソロモン符号やＬＤＰＣ符号等のブロック符号を用いる場合、伝送する情報について固定長のブロックを構成する必要がある。この場合に、伝送する情報が予め設定されたブロック長（固定長）に満たない場合、ヌル（ＮＵＬＬ）でパディングされることがある。このような場合においても、本願のパケット多重化装置１やパケット多重化プログラムでは、ヌルを可能な限り、本来必要な情報に差し替えることができる。

本発明の実施形態に係るパケット多重化装置のブロック図である。 コンテナと伝送スロットとの関係を示した図である。 各パケットのフォーマットを示した図である。 ＣＩＤヘッダのフォーマットを示した図である。 コンテナのフォーマットを示した図である。 基準信号出力手段が出力しているリセット信号とトリガー信号とを示した図である 図１に示したパケット多重化装置の全体動作を示したフローチャートである。 パディング制御手段の動作を示したフローチャートである。 従来のパケット送受信システムを示した図である。 ＣＩＤテーブルの例を示した図である。

符号の説明

１ パケット多重化装置
３ ヘッダ圧縮手段
５ ＣＩＤテーブル保持手段
７ パケットコンテナ化手段（コンテナ化手段）
９ パディング長算出手段
１１ 基準信号出力手段
１３ パディング制御手段
１３ａ 処理選択手段
１３ｂ レコード更新パケット作成手段
１３ｃ レコード更新パケットコンテナ化手段
１３ｄ ヌル出力手段
１３ｅ ヌルコンテナ化手段
１３ｆ フル圧縮ヘッダ付替手段
１５ 伝送スロット格納手段

Claims (3)

1. 入力されたフローごとに圧縮モード又は非圧縮モードに予め設定されたパケットのそれぞれを可変長のブロックであるコンテナに収め、当該コンテナを固定長のブロックである伝送スロットに格納して送信するパケット多重化装置であって、
   前記フローごとのパケットが同一のフローに属していることを示すＣＩＤ及び前記パケットのヘッダに記述されているヘッダ情報を対応付けたＣＩＤレコードを収めたＣＩＤテーブルを、当該ＣＩＤレコードを生成した時刻と共に保持するＣＩＤテーブル保持手段と、
   前記圧縮モードに該当するフローのパケットそれぞれを、前記ＣＩＤを含んだＣＩＤヘッダと前記ヘッダ情報の一部とからなるフルヘッダを有したフルヘッダパケット又は前記ＣＩＤを含んだＣＩＤヘッダを有したフル圧縮パケットとすると共に、前記ＣＩＤテーブル保持手段から圧縮する際に用いるＣＩＤを読み出して、当該ＣＩＤと対応付けたヘッダ情報を、前記ＣＩＤテーブル保持手段に書き込むヘッダ圧縮手段と、
   このヘッダ圧縮手段でヘッダが圧縮されたフルヘッダパケット及びフル圧縮パケットと、前記非圧縮モードに該当するフローの非圧縮パケットとを、前記コンテナそれぞれに、収めるパケットを示すコンテナタイプと当該コンテナ長とを付加して収めるコンテナ化手段と、
   このコンテナ化手段によりコンテナ化された各コンテナについて、予め設定された時間内に入力されたコンテナのコンテナ長の総和から、予め設定された伝送スロット長を減算することで、前記伝送スロットに対し、パディング制御する際の基準となる必要パディング長を算出するパディング長算出手段と、
   このパディング長算出手段で算出された必要パディング長と、前記ＣＩＤテーブル保持手段のＣＩＤテーブルの中でＣＩＤレコードが生成されてから最も時間が経過しているＣＩＤレコードと、前記伝送スロットに格納されるコンテナのコンテナタイプとに基づいて、前記伝送スロットの空き領域を埋めるヌルを収めたヌルコンテナ又はフルヘッダが予め設定した時間内に予め設定した個数含まれるようにしたコンテナを出力するように制御するパディング制御手段と、
   このパケット制御手段で制御されたヌルコンテナ又はコンテナと、前記コンテナ化手段でコンテナ化された各コンテナとを格納した前記伝送スロットを出力する伝送スロット格納手段と、
   を備えることを特徴とするパケット多重化装置。
2. 前記パディング制御手段は、
   前記フルヘッダパケットのヘッダのみからなるレコード更新パケットを作成するレコード更新パケット作成手段と、
   前記必要パディング長と同量の前記ヌルを出力するヌル出力手段と、
   前記フル圧縮パケットのヘッダを前記フルヘッダパケットのヘッダに付け替えて、当該フルヘッダパケットのヘッダを出力するヘッダ付替手段と、
   前記ＣＩＤテーブル保持手段のＣＩＤテーブルの中でＣＩＤレコードが生成されてから最も時間が経過しているＣＩＤレコードのＣＩＤをｎｅｘｔ＿ＣＩＤとして受信すると共に、前記必要パディング長と、前記伝送スロットに格納されるコンテナのコンテナタイプとを受信して、前記必要パディング長、前記コンテナタイプ及び前記ｎｅｘｔ＿ＣＩＤに基づいて、前記レコード更新パケット作成手段、前記ヌル出力手段及び前記ヘッダ付替手段のいずれかを選択して指示することで、パディング制御を実行させる処理選択手段と、
   を備えることを特徴とする請求項１に記載のパケット多重化装置。
3. 入力されたフローごとに圧縮モード又は非圧縮モードに予め設定されたパケットのそれぞれを可変長のブロックであるコンテナに収め、当該コンテナを固定長のブロックである伝送スロットに格納して送信するために、前記フローごとのパケットが同一のフローに属していることを示すＣＩＤ及び前記パケットのヘッダに記述されているヘッダ情報を対応付けたＣＩＤレコードを収めたＣＩＤテーブルを、当該ＣＩＤレコードを生成した時刻と共に保持するＣＩＤテーブル保持手段を備えたコンピュータを、
   前記圧縮モードに該当するフローのパケットそれぞれを、前記ＣＩＤを含んだＣＩＤヘッダと前記ヘッダ情報の一部とからなるフルヘッダを有したフルヘッダパケット又は前記ＣＩＤを含んだＣＩＤヘッダを有したフル圧縮パケットとすると共に、前記ＣＩＤテーブル保持手段から圧縮する際に用いるＣＩＤを読み出して、当該ＣＩＤと対応付けたヘッダ情報を、前記ＣＩＤテーブル保持手段に書き込むヘッダ圧縮手段、
   このヘッダ圧縮手段でヘッダが圧縮されたフルヘッダパケット及びフル圧縮パケットと、前記非圧縮モードに該当するフローの非圧縮パケットとを、前記コンテナそれぞれに、収めるパケットを示すコンテナタイプと当該コンテナ長とを付加して収めるコンテナ化手段、
   このコンテナ化手段によりコンテナ化された各コンテナについて、予め設定された時間内に入力されたコンテナのコンテナ長の総和から、予め設定された伝送スロット長を減算することで、前記伝送スロットに対し、パディング制御する際の基準となる必要パディング長を算出するパディング長算出手段、
   このパディング長算出手段で算出された必要パディング長と、前記ＣＩＤテーブル保持手段のＣＩＤテーブルの中でＣＩＤレコードが生成されてから最も時間が経過しているＣＩＤレコードと、前記伝送スロットに格納されるコンテナのコンテナタイプとに基づいて、前記伝送スロットの空き領域を埋めるヌルを収めたヌルコンテナ又はフルヘッダが予め設定した時間内に予め設定した個数含まれるようにしたコンテナを出力するように制御するパディング制御手段と、
   このパケット制御手段で制御されたヌルコンテナ又はコンテナと、前記コンテナ化手段でコンテナ化された各コンテナとを格納した前記伝送スロットを出力する伝送スロット格納手段、
   として機能させることを特徴とするパケット多重化プログラム。

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