專利名稱:用于無(wú)線通信的語(yǔ)音編碼速率確定方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無(wú)線通信技術(shù)，特別涉及一種確定一個(gè)多速率聲碼器的語(yǔ)音編碼速率的方法，還涉及在無(wú)線通信系統(tǒng)中確定語(yǔ)音編碼速率的方法。
背景技術(shù)：
在無(wú)線通信系統(tǒng)中，多速率聲碼器被普遍采用，如GSM系統(tǒng)、WCDMA系統(tǒng)、IS-95系統(tǒng)和cdma 2000系統(tǒng)。多速率聲碼器具有多種聲碼器模式，每種模式即對(duì)應(yīng)一種源比特速率(或語(yǔ)音編碼速率)。所謂多速率聲碼器的模式適配，就是在總信道比特率一定的情況下，根據(jù)信道條件選擇相應(yīng)的語(yǔ)音編碼速率，使得在給定信道條件下的語(yǔ)音質(zhì)量較佳，例如如果信道條件較好，則可以提高源比特與信道編碼比特的比例(即選擇較大的語(yǔ)音編碼速率)，反之，則應(yīng)降低源比特與信道編碼比特的比例(即選擇較小的語(yǔ)音編碼速率)。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)的多速率聲碼器系統(tǒng)的框圖。如圖1所示，該多速率聲碼器系統(tǒng)由網(wǎng)絡(luò)或基站100A和用戶終端100B組成。對(duì)于上行和下行鏈路，質(zhì)量信息通過(guò)估算當(dāng)前的信道狀態(tài)產(chǎn)生，聲碼器模式的控制在網(wǎng)絡(luò)側(cè)實(shí)現(xiàn)。
在聲碼器模式適配過(guò)程中，接收側(cè)(圖1中的網(wǎng)絡(luò)側(cè)或用戶終端側(cè))完成輸入鏈路的鏈路質(zhì)量測(cè)量并產(chǎn)生質(zhì)量指示。對(duì)于上行鏈路適配(即用戶終端發(fā)送給網(wǎng)絡(luò)的語(yǔ)音編碼速率的確定)，質(zhì)量指示170A直接提供給上行模式控制單元160A。該單元將質(zhì)量指示與一個(gè)門限比較，同時(shí)考慮到可能來(lái)自網(wǎng)絡(luò)控制180A的限制，從而產(chǎn)生一個(gè)聲碼器模式命令，指示上行鏈路使用的聲碼器模式。該聲碼器模式命令通過(guò)帶內(nèi)傳送到用戶終端側(cè)。在用戶終端側(cè)，輸入的語(yǔ)音信號(hào)按照相應(yīng)的聲碼器模式編碼。對(duì)于下行鏈路適配(即網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給用戶終端的語(yǔ)音編碼速率的確定)，用戶終端的下行模式請(qǐng)求產(chǎn)生器180B將下行鏈路質(zhì)量指示與一個(gè)門限比較，并且產(chǎn)生聲碼器模式請(qǐng)求，指示下行鏈路的首選聲碼器模式。聲碼器模式請(qǐng)求通過(guò)帶內(nèi)傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)側(cè)。在網(wǎng)絡(luò)側(cè)，聲碼器模式請(qǐng)求提供給下行模式控制單元150A。該單元根據(jù)聲碼器模式請(qǐng)求與來(lái)自網(wǎng)絡(luò)控制可能的限制生成下行模式控制指示。最終生成的聲碼器模式做為聲碼器模式指示，與編碼后的語(yǔ)音數(shù)據(jù)一起在帶內(nèi)傳輸。在解碼器130A、140A、130B、140B，聲碼器模式指示在接收側(cè)被解碼，并且應(yīng)用于對(duì)接收的語(yǔ)音數(shù)據(jù)的解碼。
圖2為圖1所示多速率聲碼器系統(tǒng)進(jìn)行模式適配的原理圖。對(duì)于聲碼器模式適配，信道質(zhì)量測(cè)量必須映射到聲碼器模式，這通過(guò)量化測(cè)量完成。在圖1所示的系統(tǒng)中，采用載波干擾比量化器的水平來(lái)代表不同的聲碼器模式。在映射過(guò)程中還需要引入滯后量，以避免信道測(cè)量值接近兩種聲碼器模式的判決邊界時(shí)，選擇的聲碼器模式出現(xiàn)快速抖動(dòng)。聲碼器模式選自圖2所示的聲碼器模式集合，該聲碼器集合包括4種多速率聲碼器模式，相應(yīng)地，還提供了相鄰聲碼器模式之間的切換門限和滯后量的列表，其中門限1～3是模式i+1到模式i的切換判決門限，門限1～3與滯后量1～3之和是模式i到模式i+1的切換判決門限。上行模式控制單元150A和下行模式請(qǐng)求產(chǎn)生器180B將根據(jù)圖2所示的聲碼器模式集合以及門限和滯后量列表，產(chǎn)生聲碼器模式請(qǐng)求和聲碼器模式命令。這些配置參數(shù)(聲碼器模式集合、門限和滯后量)可在呼叫建立階段定義，并且可以在切換或者通話過(guò)程中修改。
上述載波干擾比的估算不僅需要測(cè)量鏈路質(zhì)量，還需要估算當(dāng)前信道類型。但是給定載波干擾比所對(duì)應(yīng)的語(yǔ)音質(zhì)量在快衰落與慢衰落的信道環(huán)境下是不同的，而且估算當(dāng)前信道類型在實(shí)際應(yīng)用中是很難實(shí)現(xiàn)的，因此該方法在實(shí)際應(yīng)用中受到限制。
由此可見(jiàn)，在無(wú)線通信系統(tǒng)中，需要提供一種無(wú)需估算信道類型的語(yǔ)音編碼速率的確定方法。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種確定一個(gè)多速率聲碼器的語(yǔ)音編碼速率的方法，其能更準(zhǔn)確地適應(yīng)信道條件的變化。
本發(fā)明的上述發(fā)明目的通過(guò)以下方法實(shí)現(xiàn)，包含下列步驟(1)以該多速率聲碼器其中一個(gè)語(yǔ)音編碼速率將語(yǔ)音信號(hào)編碼為語(yǔ)音幀；(2)根據(jù)接收到的所述語(yǔ)音幀的每種質(zhì)量類型的發(fā)生率或連續(xù)出現(xiàn)次數(shù)，生成所述語(yǔ)音信號(hào)編碼速率的調(diào)整信息。
上述方法根據(jù)接收到的語(yǔ)音幀的質(zhì)量來(lái)調(diào)整聲碼器模式，避免了信道類型估算引入的誤差，提高了選擇的準(zhǔn)確度，同時(shí)也降低了硬件成本。
優(yōu)選地，在上述方法中，所述語(yǔ)音幀包含好幀和壞幀兩種質(zhì)量類型，并且根據(jù)所述語(yǔ)音幀包含的誤碼信息判斷其為好幀還是壞幀。更好的是，所述錯(cuò)誤指示信息為根據(jù)所述語(yǔ)音幀內(nèi)至少一部分信息比特生成的循環(huán)冗余校驗(yàn)比特。
優(yōu)選地，在上述方法中，所述調(diào)整信息的生成方式為，如果接收到的所述語(yǔ)音幀連續(xù)為好幀的數(shù)量大于一個(gè)第一切換門限，則生成增加所述語(yǔ)音編碼速率的指示，如果在接收到的數(shù)量小于一個(gè)第二切換門限的連續(xù)的所述語(yǔ)音幀內(nèi)出現(xiàn)一個(gè)壞幀，則降低生成所述語(yǔ)音編碼速率的指示，否則，生成使所述語(yǔ)音編碼速率保持不變的指示。
本發(fā)明另一個(gè)目的是提供一種在一個(gè)無(wú)線通信系統(tǒng)中確定語(yǔ)音編碼速率的方法，其能更準(zhǔn)確地適應(yīng)信道條件的變化。
本發(fā)明的上述發(fā)明目的通過(guò)以下方法實(shí)現(xiàn)，在該方法中，該無(wú)線通信系統(tǒng)包含一個(gè)第一通信裝置和一個(gè)第二通信裝置，包含以下步驟(1)在所述第一通信裝置處，以一個(gè)語(yǔ)音編碼速率將語(yǔ)音信號(hào)編碼為語(yǔ)音幀；(2)將所述語(yǔ)音幀從所述第一通信裝置向所述第二通信裝置發(fā)送；以及(3)根據(jù)所述第二通信裝置接收到的所述語(yǔ)音幀的每種質(zhì)量類型的發(fā)生率或連續(xù)出現(xiàn)次數(shù)，生成所述語(yǔ)音信號(hào)編碼速率的調(diào)整信息。
優(yōu)選地，在上述方法中，所述調(diào)整信息的生成方式為，如果所述第二通信裝置接收到的所述語(yǔ)音幀連續(xù)為好幀的數(shù)量大于一個(gè)第一切換門限，則生成增加所述語(yǔ)音編碼速率的指示，如果在所述第二通信裝置接收到的數(shù)量小于一個(gè)第二切換門限的連續(xù)的所述語(yǔ)音幀內(nèi)出現(xiàn)一個(gè)壞幀，則生成降低所述語(yǔ)音編碼速率的指示，否則，生成使所述語(yǔ)音編碼速率保持不變的指示。
本發(fā)明的上述發(fā)明目的還通過(guò)以下方法實(shí)現(xiàn)，在該方法中，無(wú)線通信系統(tǒng)包含一個(gè)第一通信裝置和一個(gè)第二通信裝置，包含下列步驟(1)所述第一通信裝置和第二通信裝置分別以第一和第二語(yǔ)音編碼速率將語(yǔ)音信號(hào)編碼為語(yǔ)音幀；(2)將按照所述第一語(yǔ)音信號(hào)編碼的語(yǔ)音幀從所述第一通信裝置向所述第二通信裝置發(fā)送；以及(3)根據(jù)所述第二通信裝置接收到的所述按照所述第一語(yǔ)音信號(hào)編碼的語(yǔ)音幀的每種質(zhì)量類型的發(fā)生率或連續(xù)出現(xiàn)次數(shù)，生成所述第一和第二語(yǔ)音信號(hào)編碼速率的調(diào)整信息。
優(yōu)選地，在上述方法中，所述調(diào)整信息的生成方式為，如果所述第二通信裝置接收到的所述按照所述第一語(yǔ)音信號(hào)編碼的語(yǔ)音幀連續(xù)為好幀的數(shù)量大于一個(gè)第一切換門限，則生成增加所述第一和第二語(yǔ)音編碼速率的指示，如果在所述第二通信裝置接收到的數(shù)量小于一個(gè)第二切換門限的連續(xù)的語(yǔ)音幀內(nèi)出現(xiàn)一個(gè)壞幀，則生成降低所述第一和第二語(yǔ)音編碼速率的指示，否則，生成使所述第一和第二語(yǔ)音編碼速率保持不變的指示。
在一個(gè)典型的無(wú)線通信系統(tǒng)(例如個(gè)人便攜電話系統(tǒng))中，基站和用戶終端通過(guò)無(wú)線鏈路進(jìn)行通信，此時(shí)的第一通信裝置和第二通信裝置可以是基站和用戶終端，或者是用戶終端和基站。
出于在前面描述時(shí)提及的理由，上述在一個(gè)無(wú)線通信系統(tǒng)中確定語(yǔ)音編碼速率的方法也提供了相同的優(yōu)點(diǎn)。
附圖簡(jiǎn)述以下借助較佳實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明作更為充分的闡述，其中圖1是現(xiàn)有技術(shù)的多速率聲碼器系統(tǒng)的框圖。
圖2為圖1所示多速率聲碼器系統(tǒng)進(jìn)行模式適配的原理圖。
圖3示出按照本發(fā)明多速率聲碼器模式適配方法的一個(gè)較佳實(shí)施例的處理流程。
圖4示出了一個(gè)按照本發(fā)明的聲碼器模式適配方法在無(wú)線通信系統(tǒng)中應(yīng)用的實(shí)施例。
圖5示出了另一個(gè)按照本發(fā)明的聲碼器模式適配方法在無(wú)線通信系統(tǒng)中應(yīng)用的實(shí)施例。
圖6示出了在圖4和5所示實(shí)施例中采用的語(yǔ)音幀的結(jié)構(gòu)。
圖7示出了在一個(gè)在PHS系統(tǒng)中基站向用戶終端發(fā)送聲碼器模式適配參數(shù)的流程圖。
具體實(shí)施方式在本發(fā)明中，無(wú)線通信系統(tǒng)是指建立交換信息的兩端通過(guò)無(wú)線信道進(jìn)行通信的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，它的實(shí)例包括但不限于蜂窩移動(dòng)系統(tǒng)、衛(wèi)星通信系統(tǒng)、無(wú)繩電話系統(tǒng)、移動(dòng)集群通信系統(tǒng)等。通過(guò)下面的描述將會(huì)理解到，本發(fā)明的原理適用于各種采用多速率語(yǔ)音編解碼和信道編解碼相結(jié)合的無(wú)線通信系統(tǒng)。
按照本發(fā)明的方法，為了在一個(gè)無(wú)線通信系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)發(fā)送端的聲碼器模式適配，將根據(jù)接收端接收到的語(yǔ)音幀的質(zhì)量，采用門限觸發(fā)方式來(lái)生成發(fā)送端的語(yǔ)音編碼速率的調(diào)整信息。觸發(fā)門限包括語(yǔ)音幀的每種質(zhì)量類型的發(fā)生率或連續(xù)出現(xiàn)次數(shù)，調(diào)整信息的內(nèi)容包括，是否調(diào)整發(fā)送端的語(yǔ)音編碼速率，以及如果需要調(diào)整，則是增加還是降低發(fā)送端的語(yǔ)音編碼速率。
在本發(fā)明中，語(yǔ)音幀的質(zhì)量采用各種可通過(guò)測(cè)量直接或間接得到的信息來(lái)表征。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，通過(guò)在語(yǔ)音幀內(nèi)提供檢測(cè)或糾正信源比特錯(cuò)誤的誤碼信息來(lái)確定語(yǔ)音幀的質(zhì)量，例如可以在發(fā)送端根據(jù)語(yǔ)音幀內(nèi)部分或全部信源比特或信息比特生成相應(yīng)的校驗(yàn)比特，并將校驗(yàn)比特插入語(yǔ)音幀內(nèi)(例如語(yǔ)音幀的尾部)向接收端發(fā)送，而在接收端，根據(jù)接收到的語(yǔ)音幀內(nèi)的信源比特生成校驗(yàn)比特并與接收到的比較判定該幀是好幀還是壞幀(例如如果不一致，則判定該幀為壞幀，否則為好幀)。校驗(yàn)方式的例子包括CRC校驗(yàn)、奇偶校驗(yàn)或累加和校驗(yàn)等諸多方式。另外需要指出的是，雖然在上面的舉例描述中，語(yǔ)音幀的質(zhì)量類型僅具有好幀和壞幀兩種類型，但是這并不排除語(yǔ)音幀可以有兩種以上的質(zhì)量類型。對(duì)于本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，上述方式以外的其它變化也是顯而易見(jiàn)的，因此衡量語(yǔ)音幀質(zhì)量的具體方式以及選擇語(yǔ)音幀質(zhì)量類型的具體方式不應(yīng)構(gòu)成對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限定。
上述門限觸發(fā)的其中一種可能方式為，當(dāng)接收端從發(fā)送端接收以一個(gè)語(yǔ)音編碼速率編碼的語(yǔ)音幀時(shí)，如果連續(xù)為好幀的數(shù)量大于某個(gè)數(shù)值Nup，則表明傳輸環(huán)境可能支持更高的語(yǔ)音編碼速率，因此請(qǐng)求發(fā)送端提高當(dāng)前的語(yǔ)音編碼速率或者選擇語(yǔ)音編碼速率更大的聲碼器模式；如果接收端接收到的連續(xù)語(yǔ)音幀數(shù)量尚未達(dá)到某個(gè)數(shù)值Ndown時(shí)就出現(xiàn)一個(gè)壞幀，則表明傳輸環(huán)境不支持當(dāng)前的語(yǔ)音編碼速率，因此請(qǐng)求發(fā)送端降低當(dāng)前語(yǔ)音編碼速率。當(dāng)上述兩種情況不出現(xiàn)時(shí)，發(fā)送端被請(qǐng)求使當(dāng)前的語(yǔ)音編碼速率保持不變。在這種具體方式中，提高語(yǔ)音編碼速率的觸發(fā)門限基于連續(xù)發(fā)生次數(shù)Nup模式，只要超過(guò)該門限即觸發(fā)提高語(yǔ)音編碼速率的請(qǐng)求，顯然，如果要提高用戶的服務(wù)質(zhì)量(QoS)，可以適當(dāng)調(diào)高數(shù)值Nup，反之亦然。降低語(yǔ)音編碼速率的觸發(fā)門限基于發(fā)生率模式，只要發(fā)生率(1/接連兩次壞幀之間的語(yǔ)音幀數(shù)量，或者1/上次調(diào)整語(yǔ)音編碼速率后到首次出現(xiàn)壞幀其間的語(yǔ)音幀數(shù)量)大于1/Ndown，即觸發(fā)降低語(yǔ)音編碼速率的請(qǐng)求，顯然，如果要提高用戶的服務(wù)質(zhì)量(QoS)，可以減小門限1/Ndown中的分母(即數(shù)值Ndown)，反之亦然。
在另外一種可能的方式中，觸發(fā)門限都基于發(fā)生率模式或者都基于連續(xù)發(fā)生次數(shù)模式。
在一個(gè)多速率聲碼器中，發(fā)生率ηij可以一般定義為
ηij=nijmij---(1)]]>這里nij為最近一次調(diào)整為第i個(gè)語(yǔ)音編碼速率后，接連發(fā)生的具有第j種質(zhì)量類型的語(yǔ)音幀數(shù)量，mij為從這nij個(gè)語(yǔ)音幀中的第一個(gè)發(fā)生到最后一個(gè)發(fā)生之間所經(jīng)歷的總的語(yǔ)音幀數(shù)。
除了上面描述的以外，還可以有其它各種各樣基于連續(xù)發(fā)生次數(shù)或發(fā)生率的具體方式，所有這些方式的選擇取決于應(yīng)用環(huán)境，例如采用本發(fā)明方法的無(wú)線通信系統(tǒng)在提供語(yǔ)音業(yè)務(wù)時(shí)是基于語(yǔ)音質(zhì)量最大化的策略還是基于系統(tǒng)容量與語(yǔ)音質(zhì)量折衷的策略等。對(duì)于本領(lǐng)域內(nèi)普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在閱讀了本說(shuō)明書(shū)之后，所有這些具體方式以及選擇的方式都變得是顯而易見(jiàn)的，因此具體的門限觸發(fā)方式不應(yīng)構(gòu)成對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限定。
值得指出的是，例如發(fā)送端接收到上面涉及語(yǔ)音編碼速率調(diào)整的請(qǐng)求后，可以根據(jù)該請(qǐng)求執(zhí)行相應(yīng)的語(yǔ)音編碼速率調(diào)整操作，但是也可以如圖1中的下行模式控制單元150A那樣，結(jié)合其它因素(例如網(wǎng)絡(luò)控制限制)，決定是否根據(jù)請(qǐng)求執(zhí)行操作。
圖3示出按照本發(fā)明多速率聲碼器模式適配方法的一個(gè)較佳實(shí)施例的處理流程，該實(shí)施例實(shí)現(xiàn)了前述第一種具體的門限觸發(fā)方式。如圖3所示，在步驟310，接收端接收一個(gè)語(yǔ)音幀。接著進(jìn)入步驟320，判斷當(dāng)前接收到的語(yǔ)音幀的語(yǔ)音編碼速率是否與發(fā)送端請(qǐng)求的聲碼器模式匹配，如果匹配，則進(jìn)入步驟330，否則返回步驟310。由于在本實(shí)施例中要確定的是發(fā)送端所請(qǐng)求的聲碼器模式是否合適，因此步驟320是必要的。
在步驟330中，對(duì)語(yǔ)音幀進(jìn)行連續(xù)計(jì)數(shù)，即，將計(jì)數(shù)器的當(dāng)前計(jì)數(shù)值N加1。隨后進(jìn)入步驟340，判斷該語(yǔ)音幀是否為壞幀，如果是壞幀，則進(jìn)入步驟350，否則進(jìn)入步驟360。步驟340中判斷壞幀的方式例如可采用上面描述的方式。
在步驟350，判斷計(jì)數(shù)值N是否小于Ndown(i)，如果結(jié)果為是，則進(jìn)入步驟370，否則進(jìn)入步驟390。這里的i代表發(fā)送端的多速率聲碼器的模式的序號(hào)，Ndown(i)也就是第i種聲碼器模式向更低速率的聲碼器模式(這里即第(i-1)種聲碼器模式)切換的門限。
在步驟370，發(fā)送端被請(qǐng)求降低其聲碼器模式，即采用第(i-1)種聲碼器模式。隨后進(jìn)入步驟390，復(fù)位計(jì)數(shù)器，即，計(jì)數(shù)值N置零，并且返回步驟310。
在步驟360，判斷計(jì)數(shù)值N是否大于Nup(i)，如果結(jié)果為是，則進(jìn)入步驟380，否則返回步驟310。這里的i代表發(fā)送端的多速率聲碼器的模式的序號(hào)，Nup(i)也就是第i種聲碼器模式向更高速率的聲碼器模式(這里即第(i+1)種聲碼器模式)切換的門限。
在步驟380，發(fā)送端被請(qǐng)求提高其聲碼器模式，即采用第(i+1)種聲碼器模式，并進(jìn)入步驟390。
表1示出了一個(gè)具有4種聲碼器模式下相應(yīng)的向下和向上切換門限的列表示例。每種模式下Ndown(i)和Nup(i)具體的取值取決于實(shí)際的應(yīng)用環(huán)境，例如可以根據(jù)系統(tǒng)的服務(wù)質(zhì)量(QoS)確定。在本實(shí)施例中，為避免聲碼器模式發(fā)生頻繁的乒乓切換，可以使每種模式下的Ndown(i)都小于Nup(i)。
表1
以下借助圖4和5描述本發(fā)明上述多速率聲碼器模式適配方法在一個(gè)無(wú)線通信系統(tǒng)中應(yīng)用的實(shí)施例。在這兩個(gè)實(shí)施例中，無(wú)線通信系統(tǒng)為增強(qiáng)型PHS系統(tǒng)，包括基站和用戶終端，采用自適應(yīng)多速率(AMR)的方式來(lái)解決信源編碼和信道編碼的速率分配問(wèn)題，即，實(shí)際的語(yǔ)音編碼速率取決于信道條件。在圖4所示的實(shí)施例中，分別為上行(從用戶終端至基站)和下行(從基站至用戶終端)鏈路選擇最佳的語(yǔ)音編碼速率，或者說(shuō)分別進(jìn)行多速率聲碼器模式適配，而在圖5所示的實(shí)施例中，為進(jìn)一步簡(jiǎn)化多速率聲碼器模式適配的處理，上行和下行鏈路采用統(tǒng)一的最佳語(yǔ)音編碼速率，或者說(shuō)對(duì)上下行鏈路的多速率聲碼器模式統(tǒng)一進(jìn)行適配。
如圖4所示，在步驟410中，基站與用戶終端建立通信連接以經(jīng)業(yè)務(wù)信道傳送數(shù)據(jù)幀，其中基站將例如如下面表2所示的聲碼器模式適配參數(shù)發(fā)送至用戶終端。
圖6示例性地示出了該業(yè)務(wù)信道的數(shù)據(jù)幀格式，其由幀頭和跟隨其后的語(yǔ)音數(shù)據(jù)兩部分組成。如圖6所示，為了支持多速率聲碼器模式適配操作，數(shù)據(jù)幀的幀頭包含聲碼器模式指示和聲碼器模式請(qǐng)求兩個(gè)字段，前者用來(lái)表示該數(shù)據(jù)幀在語(yǔ)音編碼時(shí)的聲碼器模式，后者用來(lái)表示發(fā)送方希望該數(shù)據(jù)幀的接收方所用的聲碼器模式；語(yǔ)音數(shù)據(jù)部分包含信源比特和根據(jù)部分或全部信源比特生成的誤碼信息(例如CRC校驗(yàn)比特)。值得指出的是，這里的數(shù)據(jù)幀可理解為在上面描述的多速率聲碼器適配方法中所稱的語(yǔ)音幀。
表2示例性地示出了這兩個(gè)字段取值的含義。在下表中，如果模式指示字段取值為0，則表示當(dāng)前數(shù)據(jù)幀為靜音描述器(SID)幀，如果模式請(qǐng)求字段取值為0，則表示請(qǐng)求接收方發(fā)送靜音描述器(SID)幀，如果模式指示字段取值為1～4，則表示發(fā)送方分別以4.75、5.90、7.95和12.2kbps的聲碼器模式進(jìn)行語(yǔ)音編碼，如果模式請(qǐng)求字段取值為1～4，則表示發(fā)送方請(qǐng)求接收方分別以4.75、5.90、7.95和12.2kbps的聲碼器模式進(jìn)行語(yǔ)音編碼。
表2
接著進(jìn)入步驟420，基站經(jīng)上行鏈路接收數(shù)據(jù)幀，并根據(jù)其質(zhì)量確定用戶終端的切換或調(diào)整信息，即，用戶終端當(dāng)前所用聲碼器模式是否需要切換以及切換的方向(當(dāng)需要切換時(shí))等，切換信息的確定方式采用上面所描述的按照本發(fā)明的基于門限觸發(fā)方式的多速率聲碼器模式適配的方法，此處不作贅述。當(dāng)確定了聲碼器模式的切換信息后，即可根據(jù)所接收的數(shù)據(jù)幀內(nèi)的模式指示字段，得出其經(jīng)下行鏈路向終端用戶發(fā)送的數(shù)據(jù)幀內(nèi)的模式請(qǐng)求字段的取值。
隨后進(jìn)入步驟430，基站經(jīng)下行鏈路向用戶終端發(fā)送數(shù)據(jù)幀，其中，步驟420中得出的取值被寫(xiě)入這里的數(shù)據(jù)幀的模式請(qǐng)求字段內(nèi)。
接著進(jìn)入步驟440，用戶終端經(jīng)下行鏈路接收數(shù)據(jù)幀，并根據(jù)其質(zhì)量確定基站的切換或調(diào)整信息，即，基站當(dāng)前所用聲碼器模式是否需要切換以及切換的方向(當(dāng)需要切換時(shí))等，切換信息的確定方式利用上面所描述的按照本發(fā)明的基于門限觸發(fā)方式的多速率聲碼器模式適配的方法，此處不作贅述。當(dāng)確定了聲碼器模式的切換信息后，即可根據(jù)所接收的數(shù)據(jù)幀內(nèi)的模式指示字段，得出其經(jīng)上行鏈路向基站發(fā)送的數(shù)據(jù)幀內(nèi)的模式請(qǐng)求字段的取值。
隨后進(jìn)入步驟450，用戶終端經(jīng)上行鏈路向基站發(fā)送數(shù)據(jù)幀，其中，步驟440中得出的取值被寫(xiě)入這里的數(shù)據(jù)幀的模式請(qǐng)求字段內(nèi)。
在步驟460，用戶終端與基站經(jīng)業(yè)務(wù)信道向另一方傳送語(yǔ)音編碼數(shù)據(jù)，其聲碼器模式分別基于步驟420和步驟440得到的切換信息。
上述步驟420～450不斷地循環(huán)執(zhí)行，從而實(shí)現(xiàn)了聲碼器模式的自適應(yīng)調(diào)整。
如圖5所示，在步驟510中，基站與用戶終端建立通信連接以經(jīng)業(yè)務(wù)信道傳送數(shù)據(jù)幀，其中，基站將例如如上面表2所示的聲碼器模式適配參數(shù)發(fā)送至用戶終端，數(shù)據(jù)幀也可采用圖6所示的格式。
接著進(jìn)入步驟520，基站經(jīng)上行鏈路接收數(shù)據(jù)幀，并根據(jù)其質(zhì)量確定其自身以及用戶終端的切換或調(diào)整信息，即當(dāng)前所用聲碼器模式是否需要切換以及切換的方向(當(dāng)需要切換時(shí))，確定方式利用上面所描述的按照本發(fā)明的基于門限觸發(fā)方式的多速率聲碼器模式適配的方法，此處不作贅述。當(dāng)確定了聲碼器模式的切換信息后，即可根據(jù)所接收的數(shù)據(jù)幀內(nèi)的模式指示字段，得出其經(jīng)下行鏈路向終端用戶發(fā)送的數(shù)據(jù)幀內(nèi)的模式請(qǐng)求字段的取值。
隨后進(jìn)入步驟530，基站經(jīng)下行鏈路向用戶終端發(fā)送數(shù)據(jù)幀，其中，步驟520中得出的取值被寫(xiě)入這里的數(shù)據(jù)幀的模式請(qǐng)求字段內(nèi)，并且語(yǔ)音編碼的速率也基于步驟520中得到的切換信息。
在步驟540，用戶終端與基站經(jīng)業(yè)務(wù)信道向另一方傳送語(yǔ)音編碼數(shù)據(jù)，其聲碼器模式都基于步驟520得到的切換信息。
本發(fā)明比較適合于采用多速率語(yǔ)音編解碼和信道編解碼相結(jié)合的增強(qiáng)型PHS系統(tǒng)，以下以PHS系統(tǒng)為例，借助圖7和表3描述上述步驟410和510中基站向用戶終端發(fā)送聲碼器模式適配參數(shù)的示例。在該示例中，聲碼器模式適配參數(shù)的發(fā)送在一個(gè)PHS系統(tǒng)的位置登記信令流程中實(shí)現(xiàn)。
如圖7所示，在步驟701，用戶終端向基站發(fā)送鏈路信道建立請(qǐng)求。接著在步驟702，基站響應(yīng)該鏈路信道建立請(qǐng)求，向用戶終端發(fā)送鏈路信道分配。
在步驟703，用戶終端在接收到鏈路信道分配之后向基站發(fā)送同步脈沖。在步驟704，基站對(duì)用戶終端發(fā)送的同步脈沖作出響應(yīng)，向用戶終端發(fā)送同步脈沖。
此后，在步驟705，用戶終端在收到同步脈沖后向基站發(fā)送設(shè)置異步平衡模式(SABM)，而在步驟706，基站根據(jù)該設(shè)置異步平衡模式向用戶終端發(fā)送無(wú)編號(hào)確認(rèn)(UA)。
接著在步驟707，用戶終端根據(jù)該無(wú)編號(hào)確認(rèn)向基站發(fā)送移動(dòng)性管理(MM)位置登記請(qǐng)求，而在步驟708，基站根據(jù)該移動(dòng)性管理(MM)位置登記請(qǐng)求，向網(wǎng)絡(luò)發(fā)送登記信息。
在步驟709，用戶終端向基站發(fā)送無(wú)線頻率傳輸管理(RT)定義信息請(qǐng)求，而在步驟710，基站根據(jù)該RT定義信息請(qǐng)求向用戶終端發(fā)送RT定義信息響應(yīng)。
在隨后的步驟711，用戶終端在接收到RT定義信息響應(yīng)后向基站發(fā)送RT功能請(qǐng)求，而在步驟712，基站根據(jù)該RT功能請(qǐng)求向用戶終端發(fā)送RT功能請(qǐng)求響應(yīng)，接著在步驟713，基站向用戶終端發(fā)送RT密鑰設(shè)定。
隨后在步驟714，基站向用戶終端發(fā)送MM功能請(qǐng)求，而在步驟715，用戶終端根據(jù)MM功能請(qǐng)求向基站發(fā)送MM功能請(qǐng)求響應(yīng)。
隨后在步驟716，網(wǎng)絡(luò)向基站發(fā)送鑒權(quán)密碼信息。而在步驟717，基站在收到鑒權(quán)密碼信息后向終端發(fā)送MM鑒權(quán)請(qǐng)求，在步驟718，用戶終端根據(jù)MM鑒權(quán)請(qǐng)求，向基站發(fā)送MM鑒權(quán)請(qǐng)求響應(yīng)。在步驟719基站，基站根據(jù)鑒權(quán)密碼信息驗(yàn)證MM鑒權(quán)請(qǐng)求響應(yīng)，并向網(wǎng)絡(luò)發(fā)送鑒權(quán)結(jié)果信息。
在步驟725，如果鑒權(quán)結(jié)果信息為用戶終端身份驗(yàn)證通過(guò)，則網(wǎng)絡(luò)向基站發(fā)送多速率聲碼器模式適配參數(shù)，而在步驟720，基站向用戶終端發(fā)送MM位置登記確認(rèn)，并在該消息中附加上述多速率聲碼器模式適配參數(shù)。
接著在步驟721，基站向終端發(fā)送切斷(DISC)，而在步驟722，用戶終端根據(jù)該DISC向基站發(fā)送UA。在步驟723，基站接收到UA后向用戶終端發(fā)送RT無(wú)線信道切斷，而在步驟724終端，用戶終端向基站發(fā)送RT無(wú)線信道切斷完成。至此，該P(yáng)HS系統(tǒng)中的一個(gè)位置登記信令流程即告完成。
表3示例性地示出了上述步驟720中發(fā)送的MM位置登記請(qǐng)求確認(rèn)消息中與多速率聲碼器模式適配參數(shù)相關(guān)的字段，這些參數(shù)的含義參見(jiàn)有關(guān)表1的描述。如表3所示，第X個(gè)字節(jié)填充參數(shù)Nup(1)；第X+1個(gè)字節(jié)填充參數(shù)Nup(2)；第X+2個(gè)字節(jié)填充參數(shù)Nup(3)；第X+3個(gè)字節(jié)填充參數(shù)Ndown(2)；第X+4個(gè)字節(jié)填充參數(shù)Ndown(3)；第X+5個(gè)字節(jié)填充參數(shù)Ndown(4)。
表3
在閱讀上述披露內(nèi)容之后，其它修改對(duì)于本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的。這種修改可能涉及到無(wú)線通信系統(tǒng)及其部件單元內(nèi)已經(jīng)公知的特征，并且這些特征可以代替這里已經(jīng)描述的特征或者以添加的方式應(yīng)用。
在本說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求
書(shū)中，出現(xiàn)在一個(gè)單元之前的詞語(yǔ)“一個(gè)”并未將多個(gè)這種單元的情形排除在外。而且詞語(yǔ)“包含”并未排除除所列單元或步驟以外還有其它單元或步驟存在的情形。
權(quán)利要求
1.一種確定一個(gè)多速率聲碼器的語(yǔ)音編碼速率的方法，其特征在于，包含下列步驟(1)以該多速率聲碼器其中一個(gè)語(yǔ)音編碼速率將語(yǔ)音信號(hào)編碼為語(yǔ)音幀；以及(2)根據(jù)接收到的所述語(yǔ)音幀的每種質(zhì)量類型的發(fā)生率或連續(xù)出現(xiàn)次數(shù)，生成所述語(yǔ)音信號(hào)編碼速率的調(diào)整信息。
2.如權(quán)利要求
1所述的方法，其中，所述語(yǔ)音幀包含好幀和壞幀兩種質(zhì)量類型，并且根據(jù)所述語(yǔ)音幀包含的誤碼信息判斷其為好幀還是壞幀。
3.如權(quán)利要求
2所述的方法，其中，所述誤碼信息為根據(jù)所述語(yǔ)音幀內(nèi)至少一部分信息比特生成的循環(huán)冗余校驗(yàn)比特。
4.如權(quán)利要求
2所述的方法，其中，所述調(diào)整信息的生成方式為，如果接收到的所述語(yǔ)音幀連續(xù)為好幀的數(shù)量大于一個(gè)第一切換門限，則生成增加所述語(yǔ)音編碼速率的指示，如果在接收到的數(shù)量小于一個(gè)第二切換門限的連續(xù)的所述語(yǔ)音幀內(nèi)出現(xiàn)一個(gè)壞幀，則生成降低所述語(yǔ)音編碼速率的指示，否則，生成使所述語(yǔ)音編碼速率保持不變的指示。
5.一種在一個(gè)無(wú)線通信系統(tǒng)中確定語(yǔ)音編碼速率的方法，該無(wú)線通信系統(tǒng)包含一個(gè)第一通信裝置和一個(gè)第二通信裝置，其特征在于，包含以下步驟(1)在所述第一通信裝置處，以一個(gè)語(yǔ)音編碼速率將語(yǔ)音信號(hào)編碼為語(yǔ)音幀；(2)將所述語(yǔ)音幀從所述第一通信裝置向所述第二通信裝置發(fā)送；以及(3)根據(jù)所述第二通信裝置接收到的所述語(yǔ)音幀的每種質(zhì)量類型的發(fā)生率或連續(xù)出現(xiàn)次數(shù)，生成所述語(yǔ)音信號(hào)編碼速率的調(diào)整信息。
6.如權(quán)利要求
7所述的方法，其中，所述語(yǔ)音幀包含好幀和壞幀兩種質(zhì)量類型，并且根據(jù)所述語(yǔ)音幀包含的誤碼信息判斷其為好幀還是壞幀。
7.如權(quán)利要求
6所述的方法，其中，所述調(diào)整信息的生成方式為，如果所述第二通信裝置接收到的所述語(yǔ)音幀連續(xù)為好幀的數(shù)量大于一個(gè)第一切換門限，則生成增加所述語(yǔ)音編碼速率的指示，如果在所述第二通信裝置接收到的數(shù)量小于一個(gè)第二切換門限的連續(xù)的所述語(yǔ)音幀內(nèi)出現(xiàn)一個(gè)壞幀，則生成降低所述語(yǔ)音編碼速率的指示，否則，生成使所述語(yǔ)音編碼速率保持不變的指示。
8.一種在一個(gè)無(wú)線通信系統(tǒng)中確定語(yǔ)音編碼速率的方法，該無(wú)線通信系統(tǒng)包含一個(gè)第一通信裝置和一個(gè)第二通信裝置，其特征在于，包含下列步驟(1)所述第一通信裝置和第二通信裝置分別以第一和第二語(yǔ)音編碼速率將語(yǔ)音信號(hào)編碼為語(yǔ)音幀；(2)將按照所述第一語(yǔ)音信號(hào)編碼的語(yǔ)音幀從所述第一通信裝置向所述第二通信裝置發(fā)送；以及(3)根據(jù)所述第二通信裝置接收到的所述按照所述第一語(yǔ)音信號(hào)編碼的語(yǔ)音幀的每種質(zhì)量類型的發(fā)生率或連續(xù)出現(xiàn)次數(shù)，生成所述第一和第二語(yǔ)音信號(hào)編碼速率的調(diào)整信息。
9.如權(quán)利要求
8所述的方法，其中，所述語(yǔ)音幀包含好幀和壞幀兩種質(zhì)量類型，并且根據(jù)所述語(yǔ)音幀包含的誤碼信息判斷其為好幀還是壞幀。
10.如權(quán)利要求
9所述的方法，其中，所述調(diào)整信息的生成方式為，如果所述第二通信裝置接收到的所述按照所述第一語(yǔ)音信號(hào)編碼的語(yǔ)音幀連續(xù)為好幀的數(shù)量大于一個(gè)第一切換門限，則生成增加所述第一和第二語(yǔ)音編碼速率的指示，如果在所述第二通信裝置接收到的數(shù)量小于一個(gè)第二切換門限的連續(xù)的語(yǔ)音幀內(nèi)出現(xiàn)一個(gè)壞幀，則生成降低所述第一和第二語(yǔ)音編碼速率的指示，否則，生成使所述第一和第二語(yǔ)音編碼速率保持不變的指示。
專利摘要
本發(fā)明提供一種確定一個(gè)多速率聲碼器的語(yǔ)音編碼速率的方法，還提供了在無(wú)線通信系統(tǒng)中確定語(yǔ)音編碼速率的方法。按照本發(fā)明的方法，包含下列步驟以該多速率聲碼器其中一個(gè)語(yǔ)音編碼速率將語(yǔ)音信號(hào)編碼為語(yǔ)音幀；根據(jù)接收到的所述語(yǔ)音幀的每種質(zhì)量類型的發(fā)生率或連續(xù)出現(xiàn)次數(shù)，生成所述語(yǔ)音信號(hào)編碼速率的調(diào)整信息。本發(fā)明的方法根據(jù)接收到的語(yǔ)音幀的質(zhì)量來(lái)調(diào)整聲碼器模式，避免了信道類型估算引入的誤差，提高了選擇的準(zhǔn)確度，同時(shí)也降低了硬件成本。此外，采用門限觸發(fā)方式縮短了對(duì)信道條件變化的響應(yīng)時(shí)間，在跟蹤存在衰落的無(wú)線環(huán)境時(shí)比較有利。
文檔編號(hào)G10L19/00GK1991977SQ200510112292
公開(kāi)日2007年7月4日 申請(qǐng)日期2005年12月29日
發(fā)明者喬嘉, 杜穎鋼, 張晶 申請(qǐng)人:Ut斯達(dá)康通訊有限公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan