平流层通信系统具有覆盖范围大、传播延迟小、快速部署和提供多种业务等优点,在国防、交通监控与指挥、自然灾害监控等领域具有广阔的应用前景和发展空间。目前,平流层通信信息技术的研究越来越多地引起了世界诸国的高度重视。IPv6报头压缩是平流层通信系统中需要解决的关键技术之一。平流层通信系统采用IPv6协议为用户提供为语音、视频和数据库访问等业务。由于平流层通信传输协议框架中各层协议的报头含有太多的冗余信息,导致了无线信道带宽的利用率较低。同时由于分组过长也会引起误码率的增加。因此,有必要在平流层通信系统采用报头压缩技术,将固定业务流报头的重复部分进行压缩,提高信道中业务信息比例。本文首先分析了平流层通信系统报头压缩的必要性,并对当前几种典型的压缩算法进行了阐述,分析了它们的工作原理和性能,接下来在ROHC(Robust Header Compression)的基础上提出了自适应健壮性报头压缩算法(Adaptive-Robust Header Compression, A-ROHC),并给出了A-ROHC在平流层通信系统中的设计方案。针对平流层通信系统媒体接入层的特性,本文也给出了一种简单易于实现的净荷报头压缩(Payload Header Suppress, PHS)方案。最后,本文通过OPNET搭建平流层通信系统仿真模型,对这两种压缩方案的可行性进行仿真验证。仿真结果表明:平流层通信系统中使用IPv6报头压缩技术可以将60个字节的RTP/UDP/IPv6报头压缩到1~3个字节;A-ROHC方案压缩性能要好于PHS压缩方案;A-ROHC可以根据信道中差错率的变化采用一种更为灵活的压缩策略,可以适应平流层通信系统链路特性经常变化的无线信道,能够在报头压缩率和抗差错鲁棒性之间获得较好的平衡性。