專(zhuān)利名稱(chēng)：在無(wú)線通信中提高信道質(zhì)量的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般地涉及無(wú)線通信系統(tǒng)領(lǐng)域，并且特別地涉及用于在無(wú)線通信系統(tǒng)中提高信道質(zhì)量的方法和系統(tǒng)。
相關(guān)領(lǐng)域描述移動(dòng)無(wú)線通信的好處是安全、方便和有效。為了最大限度地享有這些好處，應(yīng)該使發(fā)送語(yǔ)音信號(hào)的質(zhì)量最優(yōu)化。今天的數(shù)字通信系統(tǒng)中的語(yǔ)音質(zhì)量主要依賴(lài)于數(shù)字化語(yǔ)音所采用的編碼處理。影響語(yǔ)音質(zhì)量的一個(gè)參數(shù)是給定語(yǔ)音編碼技術(shù)(例如，使用聲碼器、波形編碼器、混合編碼器等)所發(fā)送的每秒比特?cái)?shù)。通常，比特率越高，語(yǔ)音質(zhì)量越好。
不幸地是，當(dāng)比特率增加時(shí)，語(yǔ)音編碼技術(shù)所需的傳輸帶寬也增加了。在一個(gè)蜂窩無(wú)線通信系統(tǒng)中，移動(dòng)終端和基站之間的傳輸帶寬是有限的。在現(xiàn)有蜂窩系統(tǒng)中，這個(gè)有限的傳輸帶寬的使用最好是通過(guò)給信道分配能適應(yīng)語(yǔ)音編碼技術(shù)的盡可能最低的比特率來(lái)進(jìn)行。
一種用于基站的常規(guī)業(yè)務(wù)信道分配方法是從移動(dòng)終端接收一個(gè)業(yè)務(wù)信道的請(qǐng)求。然后相關(guān)聯(lián)的蜂窩系統(tǒng)確定盡可能最低的業(yè)務(wù)比特率。接著將一個(gè)使用了盡可能最低的業(yè)務(wù)比特率的信道分配給該移動(dòng)終端的呼叫。
現(xiàn)有蜂窩系統(tǒng)的問(wèn)題是業(yè)務(wù)比特率盡可能最低的信道經(jīng)常相應(yīng)于使用次最佳語(yǔ)音編碼技術(shù)。換句話說(shuō)，為了使來(lái)自移動(dòng)終端的單個(gè)呼叫所占用的可用帶寬的總量最小，相關(guān)聯(lián)的蜂窩系統(tǒng)需要使用每秒有較少比特的語(yǔ)音編碼技術(shù)。不幸地是，低速率語(yǔ)音編碼技術(shù)的使用伴隨著語(yǔ)音質(zhì)量的降低。而且，現(xiàn)有的蜂窩系統(tǒng)通常為呼叫選擇一種低速率語(yǔ)音編碼技術(shù)，甚至在給定小區(qū)中有大量帶寬容量可用時(shí)也是如此。例如，在網(wǎng)絡(luò)中使用半速率業(yè)務(wù)信道來(lái)獲取容量，并且在今天，當(dāng)移動(dòng)終端能夠使用半速率、呼叫發(fā)生在移動(dòng)終端和公用電話交換網(wǎng)(PSTN)之間并且呼叫是一個(gè)語(yǔ)音呼叫時(shí)，就總是被分配一個(gè)半速率信道。
總之，常規(guī)的業(yè)務(wù)信道分配方法根據(jù)所發(fā)送的語(yǔ)音質(zhì)量的費(fèi)用來(lái)分配盡可能最低的業(yè)務(wù)速率信道給移動(dòng)終端。
發(fā)明概述本發(fā)明提供給請(qǐng)求呼叫的移動(dòng)終端分配優(yōu)良業(yè)務(wù)信道的方法和系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明，給通信系統(tǒng)中的每個(gè)小區(qū)分配一個(gè)預(yù)定高業(yè)務(wù)門(mén)限(HTTH)值。例如，該HTTH值可以被定義為使用中的信道的絕對(duì)數(shù)量，或者使用中的信道與小區(qū)中提供的全部信道的比率。根據(jù)第一實(shí)施方案，給來(lái)自移動(dòng)終端的呼叫請(qǐng)求分配一個(gè)優(yōu)良(例如較高比特率)業(yè)務(wù)信道直到小區(qū)被占用的容量達(dá)到HTTH值。此后，給移動(dòng)終端分配一些提供較低語(yǔ)音質(zhì)量的業(yè)務(wù)信道。
在第二實(shí)施方案中，提供第一語(yǔ)音編碼技術(shù)，該技術(shù)使用預(yù)定數(shù)量的比特以便將語(yǔ)音信號(hào)數(shù)字化。第二語(yǔ)音編碼技術(shù)使用所述的預(yù)定數(shù)量比特的一半；因此，使用第一技術(shù)的語(yǔ)音質(zhì)量較優(yōu)。例如，當(dāng)基站從第一移動(dòng)終端接收到一個(gè)對(duì)于業(yè)務(wù)信道的請(qǐng)求而被占用的容量處在HTTH值之下時(shí)，則由一個(gè)相關(guān)聯(lián)的移動(dòng)服務(wù)交換中心(MSC)分配一個(gè)使用第一語(yǔ)音編碼技術(shù)的業(yè)務(wù)信道?；蛘?，當(dāng)基站在被占用的容量已經(jīng)超過(guò)HTTH值之后從第二移動(dòng)終端接收到一個(gè)對(duì)于業(yè)務(wù)信道的請(qǐng)求時(shí)，只要呼叫情況允許就分配一個(gè)相應(yīng)于第二語(yǔ)音編碼技術(shù)的業(yè)務(wù)信道。
本發(fā)明的一個(gè)重要的技術(shù)上的優(yōu)點(diǎn)是允許智能業(yè)務(wù)信道選擇。
本發(fā)明的另一個(gè)重要的技術(shù)上的優(yōu)點(diǎn)是提供對(duì)可用的無(wú)線通信帶寬的有效利用。
本發(fā)明還有另一個(gè)重要的技術(shù)上的優(yōu)點(diǎn)是可以根據(jù)當(dāng)前被占用的小區(qū)容量來(lái)調(diào)整所選的語(yǔ)音編碼技術(shù)并因而調(diào)整發(fā)送的語(yǔ)音質(zhì)量的能力。
本發(fā)明的另一個(gè)重要的技術(shù)上的優(yōu)點(diǎn)是當(dāng)小區(qū)工作在小于滿容量的情況下時(shí)提高用戶語(yǔ)音質(zhì)量的能力。
本發(fā)明上面描述的和其它的特性在下文中將參考伴隨的附圖中顯示的說(shuō)明性的實(shí)例來(lái)詳細(xì)解釋。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解所描述的實(shí)施方案是為了說(shuō)明和理解的目的而提供的，并且在這里可以設(shè)計(jì)大量等同的實(shí)施方案。
附圖概述對(duì)于本發(fā)明的方法和裝置的更全面的理解可以通過(guò)參考與所伴隨的附圖相結(jié)合的下列詳細(xì)描述來(lái)獲得，其中

圖1說(shuō)明了一個(gè)可以被用于描述本發(fā)明的示范蜂窩通信小區(qū)；圖2是一個(gè)曲線圖，說(shuō)明了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案的示范信道速率分配功能；圖3A說(shuō)明了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案可以在圖1的小區(qū)中使用的示范雙速率信道和相關(guān)設(shè)備；圖3B說(shuō)明了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案如圖1中所示小區(qū)的示范第一信道速率占用狀態(tài)；圖3C說(shuō)明了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案如圖1中所示小區(qū)的示范第二信道速率占用狀態(tài)；圖3D說(shuō)明了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案如圖1中所示小區(qū)的示范第三信道速率占用狀態(tài)；圖4說(shuō)明了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案的示范業(yè)務(wù)信道分配方法。
附圖詳述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案及其優(yōu)點(diǎn)參考附圖中圖1-4可以得到最好的理解，圖中相同數(shù)字用于各種附圖的相同和相應(yīng)部分。
圖1說(shuō)明了一個(gè)可以被用于描述本發(fā)明的示范蜂窩通信小區(qū)。舉例說(shuō)明了小區(qū)100。小區(qū)100是包含移動(dòng)服務(wù)交換中心(MSC)(未特別示出)的蜂窩通信系統(tǒng)的一部分。與MSC相關(guān)聯(lián)的基站(BS)110與移動(dòng)終端(此后稱(chēng)移動(dòng)站或者M(jìn)S)120、130、140、150、160、170和180一起示出。盡管MS120-180由蜂窩電話裝備的車(chē)輛代表，但是本發(fā)明并不限于此。MS120-180還可以是手持蜂窩電話或者任何普通的無(wú)線通信設(shè)備。例如，MS120-180的一個(gè)或者多個(gè)可以是用于便攜式計(jì)算機(jī)的無(wú)線通信設(shè)備。
本發(fā)明將聯(lián)系日本當(dāng)前正在實(shí)施的個(gè)人數(shù)字蜂窩系統(tǒng)(PDC)來(lái)描述。在PDC中，定義了用于在移動(dòng)終端和基站之間建立通信并進(jìn)行呼叫的過(guò)程。例如，當(dāng)移動(dòng)終端希望進(jìn)行或接收呼叫時(shí)，移動(dòng)終端需要從最近的基站獲得一個(gè)信道。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案，與最近的基站相關(guān)聯(lián)的MSC的信道選擇和分配的有效性在現(xiàn)有系統(tǒng)的基礎(chǔ)上得到提高。這種提高可以在較低蜂窩容量等級(jí)上語(yǔ)音質(zhì)量的提高中發(fā)現(xiàn)。
為清楚起見(jiàn)，提供了以下兩個(gè)定義信道速率“信道速率”表示目前正用于業(yè)務(wù)信道的信道速率。在這個(gè)實(shí)施方案中信道速率可能的值是全速率(FR)和半速率(HR)。
高業(yè)務(wù)門(mén)限(HTTH)HTTH值被定義為極限值，在被超過(guò)時(shí)，它指定一個(gè)“高”的業(yè)務(wù)等級(jí)。最好將HTTH值的單位定義為“忙業(yè)務(wù)信道數(shù)/小區(qū)”。
BS和MS之間可能的連接類(lèi)型的示例在下面表1中列出。應(yīng)該注意這個(gè)列表并不詳盡，并且本發(fā)明可以結(jié)合其它連接類(lèi)型來(lái)使用。列出的四個(gè)示范連接類(lèi)型是(1)脈沖編碼調(diào)制(PCM)，(2)向量和受激語(yǔ)音(VSELP)編碼，(3)基音同步革新-碼激勵(lì)線性預(yù)測(cè)(PSI-CELP)編碼，以及(4)非語(yǔ)音(例如數(shù)據(jù))。 表1在優(yōu)選實(shí)施方案中，本發(fā)明主要針對(duì)采用VSELP編解碼器(2)或者PSI-CELP編解碼器(3)來(lái)選擇信道。因?yàn)槁曇艨梢员粩?shù)字化地模仿得更精確，所以使用較高的比特率能夠得到提高的語(yǔ)音質(zhì)量(例如聲音聽(tīng)起來(lái)更真而且更容易識(shí)別)。因此，一個(gè)使用VSELP編碼(2)的呼叫聽(tīng)起來(lái)要優(yōu)于使用PSI-CELP編碼(3)的呼叫。
圖2是一個(gè)曲線圖，說(shuō)明了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案的示范信道速率分配功能。圖200通過(guò)顯示被占用小區(qū)容量210與信道速率分配220的關(guān)系曲線說(shuō)明了從一個(gè)信道速率到另一個(gè)的切換。例如，可以將由圖200表示的本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案應(yīng)用于小區(qū)100(圖1中的)。在這樣一個(gè)示例中，與BS110相關(guān)聯(lián)的MSC最好確定要將哪個(gè)業(yè)務(wù)信道分配給發(fā)出請(qǐng)求的MS120-180。然后BS110使用此適當(dāng)?shù)乃峙涞臉I(yè)務(wù)信道與MS120-180通信。當(dāng)被占用的小區(qū)容量210增加(在正方向)時(shí)，HTTH值230最終被超過(guò)。正如由信道分配功能260顯示的(正如由網(wǎng)紋線表示的)，全速率240信道(例如相應(yīng)于表1中的條目(2))被分配給發(fā)出請(qǐng)求的MS120-180，直到被占用的小區(qū)容量210等于HTTH值230。
此后，半速率250信道(例如相應(yīng)于表1中的條目(3))被分配給發(fā)出請(qǐng)求的MS120-180。所顯示的信道分配功能260在HTTH值230處從全速率240信道分配等級(jí)降至半速率250信道分配等級(jí)。然而應(yīng)該理解，第一個(gè)被分配給半速率250信道的呼叫可能就是引起HTTH230狀態(tài)的那個(gè)呼叫，或者它可能是緊隨HTTH230狀態(tài)發(fā)生之后的那個(gè)呼叫等。總之，與BS110相關(guān)聯(lián)的MSC會(huì)給由MS120-180發(fā)起的每個(gè)呼叫分配一個(gè)全速率240信道以便使語(yǔ)音質(zhì)量最佳，直到達(dá)到等于HTTH值230的所占用的小區(qū)容量210的等級(jí)。MS120-180的每個(gè)隨后發(fā)起的請(qǐng)求都被分配以一個(gè)半速率250信道以便保留可用的帶寬。
圖3A說(shuō)明了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案可以在圖1的小區(qū)中使用的示范雙速率信道和相關(guān)設(shè)備。小區(qū)100被說(shuō)明為包含代表最好與PDC標(biāo)準(zhǔn)兼容的通信設(shè)備的邏輯塊。小區(qū)是示范性的并且可以覆蓋整個(gè)城市。在這個(gè)示例中，BS110包括雙速率設(shè)備310、320和330。小區(qū)100中的雙速率設(shè)備的數(shù)量(三)完全是示范性的并且本發(fā)明不限于任何特定的數(shù)量。
為清楚起見(jiàn)，提供了額外的五種規(guī)定雙速率設(shè)備雙速率設(shè)備表示BS設(shè)備，該設(shè)備提供能夠支持FR和HR連接的資源。一個(gè)雙速率設(shè)備提供三個(gè)雙速率信道對(duì)。
雙速率信道對(duì)雙速率信道對(duì)表示在雙速率設(shè)備上的信道，這些信道一起提供能夠支持一個(gè)FR連接或者兩個(gè)HR連接的資源。雙速率信道對(duì)由兩個(gè)雙速率業(yè)務(wù)信道組成。
雙速率業(yè)務(wù)信道雙速率業(yè)務(wù)信道表示一個(gè)包含于雙速率信道對(duì)中的業(yè)務(wù)信道。雙速率信道對(duì)中的每個(gè)雙速率業(yè)務(wù)信道都能夠支持HR連接。雙速率信道對(duì)中的兩個(gè)雙速率業(yè)務(wù)信道一起能夠支持FR連接。
全速率業(yè)務(wù)信道全速率業(yè)務(wù)信道代表支持FR連接的業(yè)務(wù)信道。在空中接口中，全速率業(yè)務(wù)信道相應(yīng)于一個(gè)FR時(shí)隙(TS)，即圖3A中所示的TS0/TS3、TS1/TS4和TS2/TS5。一個(gè)FR時(shí)隙相應(yīng)于兩個(gè)HR時(shí)隙。
半速率業(yè)務(wù)信道半速率業(yè)務(wù)信道代表支持HR連接的業(yè)務(wù)信道。在空中接口中，半速率業(yè)務(wù)信道相應(yīng)于一個(gè)HR時(shí)隙，即圖3A中所示的TS0、TS1、TS2、TS3、TS4和TS5。
繼續(xù)參見(jiàn)圖3A，雙速率設(shè)備310包括雙速率信道312、314和316(即三個(gè)雙速率信道對(duì))。雙速率設(shè)備320包括雙速率信道322、324和326。雙速率設(shè)備330包括雙速率信道332、334和336。正如上面所解釋的，每個(gè)雙速率信道可以支持兩個(gè)HR連接或者一個(gè)FR連接。因此，利用三個(gè)雙速率設(shè)備，小區(qū)100可以支持18個(gè)HR連接、9個(gè)FR連接、8個(gè)HR與5個(gè)FR連接、或者任何其它的等價(jià)的組合。
圖3B說(shuō)明了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案如圖1中所示小區(qū)的示范第一信道速率占用狀態(tài)。小區(qū)100和雙速率設(shè)備310、320以及330被說(shuō)明為每個(gè)雙速率信道都帶有忙閑指示。這些指示在表2中描述。
表2在這個(gè)示例中，用于小區(qū)100的HTTH值230被設(shè)為六(6)個(gè)忙雙業(yè)務(wù)信道。因此，正如上面關(guān)于圖1和2所解釋的，在六個(gè)雙速率信道忙之后，隨后的信道分配將分配HR信道。再參見(jiàn)表1，VSELP編碼(2)的語(yǔ)音最好在FR業(yè)務(wù)信道(例如TS1/TS4)上發(fā)送，而PSI-CELP編碼(1)的語(yǔ)音最好在HR業(yè)務(wù)信道(例如TS3)上發(fā)送。
在圖3B中，六個(gè)雙速率信道312、314、316、322、324和326已經(jīng)由與BS110相關(guān)聯(lián)的MSC作為FR業(yè)務(wù)信道分配給MS120-170。每個(gè)忙且是FR的狀態(tài)被表示為“BF”。三個(gè)雙速率信道332、334和336未被使用，并且每個(gè)信道的狀態(tài)被表示為“IF”。此刻，小區(qū)100的容量等于HTTH值230；因此，如果可能，請(qǐng)求信道的下一個(gè)MS被分配給一個(gè)HR業(yè)務(wù)信道，正如下面要進(jìn)一步解釋的。
圖3C說(shuō)明了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案，圖1中所示小區(qū)的示范第二信道速率占用狀態(tài)。說(shuō)明了小區(qū)100的一種新?tīng)顟B(tài)。雙速率信道312、314、316、322、324和326仍忙于FR業(yè)務(wù)連接，并且雙速率信道334和336仍在FR空閑著(即TS1和TS4以及TS2和TS5都沒(méi)有被占用)。然而，MS180已經(jīng)請(qǐng)求業(yè)務(wù)信道。由于小區(qū)100的容量在值HTTH=6，所以與BS110相關(guān)聯(lián)的MSC從雙速率信道332分配一個(gè)HR業(yè)務(wù)連接(例如雙速率業(yè)務(wù)信道)(假設(shè)小區(qū)可以接受HR連接，如下面圖4中進(jìn)一步解釋的)。另一個(gè)雙速率業(yè)務(wù)信道仍舊空閑。這種狀態(tài)由“BH/IH”表示?？傊?，雙速率設(shè)備330的TS0已經(jīng)被分配給MS180，并且雙速率設(shè)備320的TS2和TS5已經(jīng)被分配給MS(例如MS170)。
根據(jù)本發(fā)明，有利的是，來(lái)自MS120-170的前六個(gè)呼叫接收了FR業(yè)務(wù)信道以及所伴隨的優(yōu)良語(yǔ)音質(zhì)量。在小區(qū)容量達(dá)到HTTH值之后，與BS110相關(guān)聯(lián)的MSC開(kāi)始分配HR信道以便保留剩余的可用業(yè)務(wù)信道。
而且，本發(fā)明還包括如圖3D中所示的對(duì)以前分配的信道帶寬的收回。圖3D說(shuō)明了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案如圖1中所示小區(qū)的示范第三信道速率占用狀態(tài)；在圖3D中，雙速率信道312、314、316、322和324的狀態(tài)被表示為“BF”。雙速率信道332和334的狀態(tài)被表示為“BH/BH”，并且雙速率信道336的狀態(tài)被表示為“IF”。但是用于雙速率信道326的狀態(tài)表示已經(jīng)從“BF”變換到“BH/IH”。正在占用TS2和TS5的MS170已經(jīng)轉(zhuǎn)換成(例如通過(guò)一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)切換過(guò)程)只占用TS2。所以，在這個(gè)示例中，TS5現(xiàn)在空閑。例如，這種從FR到HR信道的切換過(guò)程可以在小區(qū)100已經(jīng)達(dá)到預(yù)定HTTH容量等級(jí)之后的任何時(shí)間被調(diào)用。能夠維持在HR且當(dāng)前被分配在FR的其它連接可以被同樣從一個(gè)雙速率信道對(duì)“切換”到一個(gè)雙速率業(yè)務(wù)信道(例如，該信道可能是或者可能不是原來(lái)的雙速率信道對(duì)的一部分)。
圖4說(shuō)明了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案的示范業(yè)務(wù)信道分配方法。流程圖400說(shuō)明了與BS110相關(guān)聯(lián)的MSC在分配業(yè)務(wù)信道給發(fā)出請(qǐng)求的MS120-180時(shí)所采用的一種方法。在這個(gè)示例中，在步驟410，BS110從MS120接收一個(gè)對(duì)業(yè)務(wù)信道的請(qǐng)求。在步驟420，與BS110相關(guān)聯(lián)的MSC確定當(dāng)前容量是否比HTTH值低，HTTH值在這個(gè)示例中等于六。因?yàn)閬?lái)自MS120的請(qǐng)求是要求連接的第一請(qǐng)求，所以回答是“是”，并且方法進(jìn)行到步驟430。
在步驟430，相關(guān)聯(lián)的MSC將FR業(yè)務(wù)信道(例如雙速率信道412)分配給MS120的呼叫。應(yīng)該注意的是，本發(fā)明還包括為呼叫分配任何高于可能最低的比特率的業(yè)務(wù)信道。在步驟440，被占用容量計(jì)數(shù)器增加(在這個(gè)增加一個(gè)FR信道的示例中加1)，計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值代表呼叫的當(dāng)前等級(jí)。應(yīng)該注意的是呼叫的當(dāng)前等級(jí)不必以整個(gè)單位增加，它可以用比率項(xiàng)而不是數(shù)字項(xiàng)來(lái)表示。例如當(dāng)所占用的容量計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值是數(shù)字時(shí)，它可以作如下修改如果分配了一個(gè)新FR信道，則+1；如果以前忙的FR信道變?yōu)榭捎茫瑒t-1；如果分配了一個(gè)新HR信道，則+1/2；并且如果以前忙的HR信道變?yōu)榭捎?，則-1/2。
在本發(fā)明隨后的重復(fù)操作時(shí)，MS130-170也請(qǐng)求連接。如果這樣，則與BS110相關(guān)聯(lián)的MSC可以再將流程圖400從頭到尾進(jìn)行五次并且將雙速率信道314、316、322、324和326分別分配給MS130、140、150、160和170。在這些最后的五次重復(fù)操作之后，被占用容量計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值增加到六。因此，該被占用容量計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)等于HTTH值230。
當(dāng)BS110從MS180接收一個(gè)對(duì)信道的請(qǐng)求時(shí)，在步驟420，相關(guān)聯(lián)的MSC確定呼叫的當(dāng)前等級(jí)(例如被占用容量計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值)不低于HTTH值230。這個(gè)否定的結(jié)果可以使得相關(guān)聯(lián)的MSC試圖將比FR低的業(yè)務(wù)信道(例如HR業(yè)務(wù)信道)用于與MS180的連接。在分配HR業(yè)務(wù)信道之前，與BS110相關(guān)聯(lián)的MSC最好核實(shí)是否可以分配一個(gè)HR業(yè)務(wù)信道，正如下面將解釋的。
在步驟450，分析MS180的業(yè)務(wù)速率能力。較老的MS可能不能夠使用最近發(fā)展起來(lái)的PSI-CELP編解碼器(表1中(3)處列出的)。如果MS180僅僅能使用較高比特編解碼器，則與BS110相關(guān)聯(lián)的MSC分配FR業(yè)務(wù)信道(例如雙速率信道332)。BS110現(xiàn)在可能開(kāi)始執(zhí)行切換過(guò)程以便釋放小區(qū)100中的部分帶寬。在另一方面，如果MS180可以使用較低速率編解碼器，則相關(guān)聯(lián)的MSC進(jìn)行步驟460。
在步驟460，與BS110相關(guān)聯(lián)的MSC分析所請(qǐng)求連接的類(lèi)型。例如，傳真連接沒(méi)有資格請(qǐng)求HR業(yè)務(wù)信道，因?yàn)閭髡嫱ㄐ疟辉O(shè)計(jì)用于14.4kbit/s的傳輸。在另一方面，可以分配給語(yǔ)音連接以一個(gè)HR業(yè)務(wù)信道(例如使用PSI-CELP編解碼器)。所以，假設(shè)MS180試圖發(fā)起一個(gè)語(yǔ)音連接，則相關(guān)聯(lián)的MSC進(jìn)行步驟470。
在步驟470，與BS110相關(guān)聯(lián)的MSC分析呼叫情況。例如如果呼叫在MS180和PSTN之間建立，則可以使用HR業(yè)務(wù)信道。然后相關(guān)聯(lián)的MSC進(jìn)行步驟480。
根據(jù)步驟450、460和470中進(jìn)行的分析，與BS110相關(guān)聯(lián)的MSC確定一個(gè)適當(dāng)?shù)牡陀贔R的業(yè)務(wù)信道選擇方案(例如可能最低的速率)。如果在給定的系統(tǒng)中可能有兩個(gè)以上速率，則業(yè)務(wù)信道可能在可用的最低和最高比特率之間。例如，可以為語(yǔ)音通信實(shí)施一個(gè)四分之一速率(QR)信道和相應(yīng)的編解碼器。即便有三個(gè)速率(全、半和四分之一)，所占用的容量仍然可能只要求使用HR信道而不是QR信道。如果被占用容量是全部可用容量的一個(gè)重要部分，則選用最低速率選擇方案(這個(gè)示例中的QR)。繼續(xù)當(dāng)前的FR和HR示例，在步驟480，與BS110相關(guān)聯(lián)的MSC將選擇該HR業(yè)務(wù)選擇方案并分配一個(gè)HR業(yè)務(wù)信道(例如，在步驟490，雙速率信道332的雙速率業(yè)務(wù)信道TS0)給MS180。
本發(fā)明的其他實(shí)施方案也是可能的，它們中的一些在上面被間接提到。例如本領(lǐng)域的設(shè)計(jì)者可以外推以超出三個(gè)雙速率設(shè)備。同樣，HTTH和所占用容量計(jì)數(shù)器的概念也是靈活的；每個(gè)都可以是一個(gè)數(shù)字、一個(gè)比率等等。而且在步驟420(圖4的)中完成的邏輯判定僅僅是示范。取代“小于判定”步驟，可以采用“小于或等于判定”步驟(盡管并非必要，可以對(duì)HTTH值修改)。而且，邏輯的可能性可以由以下內(nèi)容代替，例如“呼叫的當(dāng)前等級(jí)大于HTTH值嗎 ”。(采用這種詢(xún)問(wèn)，需要交換肯定和否定分支的流程。)此外，本發(fā)明不限于示范實(shí)施方案的兩速率系統(tǒng)。它同樣可以應(yīng)用于多速率系統(tǒng)，例如上面提及的全速率、半速率和四分之一速率系統(tǒng)。實(shí)際上，在一個(gè)多速率的實(shí)施方案中，可以使用多個(gè)門(mén)限。例如在三速率系統(tǒng)中，可以使用兩個(gè)門(mén)限，其中到達(dá)第一門(mén)限可以引起到HR信道轉(zhuǎn)換的出現(xiàn)，以及到達(dá)第二門(mén)限可以引起到QR信道的轉(zhuǎn)換。
本發(fā)明的方法可以以軟件、硬件、固件等等方式實(shí)現(xiàn)。不管本發(fā)明是以軟件、硬件、還是固件方式實(shí)現(xiàn)，指令代碼都可以存儲(chǔ)在任何類(lèi)型的計(jì)算機(jī)可訪問(wèn)的存儲(chǔ)器中(例如永久的或者可修改的，易失性的或者非易失性的，固態(tài)的或者非固態(tài)的，固定的或者可更換的介質(zhì)等等)。同樣，存儲(chǔ)器可以例如是可編程邏輯陣列(PAL)、隨機(jī)訪問(wèn)存儲(chǔ)器(RAM)、可編程只讀存儲(chǔ)器(PROM)、只讀存儲(chǔ)器(ROM)、電可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器(EEPROM)、磁盤(pán)、光盤(pán)、數(shù)字視頻光盤(pán)(DVD)等等。應(yīng)該注意的是本發(fā)明有多種實(shí)際的應(yīng)用。例如它提高了在較低業(yè)務(wù)等級(jí)的呼叫的語(yǔ)音質(zhì)量。
盡管本發(fā)明的示范實(shí)施方案根據(jù)PDC標(biāo)準(zhǔn)提出，但是它同樣可以應(yīng)用于其他當(dāng)前正在使用或者迄今還未開(kāi)發(fā)的設(shè)備和/或者標(biāo)準(zhǔn)。本發(fā)明可以最有利地用于，例如一些對(duì)給定連接或呼叫有兩個(gè)或者更多信道選擇方案的系統(tǒng)，特別是當(dāng)質(zhì)量在這些選擇方案之間或者之中變化時(shí)。一旦本領(lǐng)域的技術(shù)人員閱讀并理解了本發(fā)明的教導(dǎo)，則采用這些其他標(biāo)準(zhǔn)去實(shí)施所必要的修改對(duì)于他們而言是顯而易見(jiàn)的。
盡管本發(fā)明的方法和裝置的優(yōu)選實(shí)施方案已經(jīng)在伴隨的附圖中說(shuō)明并且在前面的詳細(xì)描述中闡述，應(yīng)該理解的是本發(fā)明不限于公開(kāi)的實(shí)施方案，在不偏離由下面的權(quán)利要求作為前提并進(jìn)行定義的本發(fā)明的精神的情況下，能夠進(jìn)行多種重新安排，修改和替代。
權(quán)利要求
1.一種用于在無(wú)線通信系統(tǒng)中提高發(fā)送的語(yǔ)音質(zhì)量的方法，包括以下步驟確定所請(qǐng)求的呼叫連接是否用于語(yǔ)音傳輸；如果是，則在以第一比特率發(fā)送的第一類(lèi)型的語(yǔ)音通信信道和以第二比特率發(fā)送的第二類(lèi)型的語(yǔ)音通信信道之間進(jìn)行選擇，其中所述的第一比特率大于所述的第二比特率；以及根據(jù)選擇步驟將所述的語(yǔ)音通信信道的第一類(lèi)型分配給所述的所請(qǐng)求的呼叫連接。
2.權(quán)利要求1的方法，其中在所述的語(yǔ)音通信信道的第一和第二類(lèi)型之間進(jìn)行選擇的步驟基于由相關(guān)聯(lián)的基站提供的連接的當(dāng)前占用數(shù)量。
3.權(quán)利要求2的方法，其中選擇步驟還包括當(dāng)所述的當(dāng)前占用數(shù)量在預(yù)定數(shù)量之下時(shí)選擇所述的第一類(lèi)型的語(yǔ)音通信信道的步驟。
4.權(quán)利要求1的方法，其中所述的第一比特率相當(dāng)于11.2K并且所述的第二比特率相當(dāng)于5.6K。
5.一種用于在無(wú)線通信系統(tǒng)中改善傳輸?shù)姆椒?，包括以下步驟從移動(dòng)終端接收對(duì)通信信道的請(qǐng)求；確定小區(qū)被占用的容量；將所述的被占用容量與預(yù)定門(mén)限值相比較；以及根據(jù)比較步驟分配業(yè)務(wù)信道給所述的移動(dòng)終端。
6.權(quán)利要求5的方法，其中分配步驟還包括以下步驟在分配所述的業(yè)務(wù)信道中，如果所述的被占用的容量大于所述的預(yù)定門(mén)限值，則所述的業(yè)務(wù)信道使用小于最大信道帶寬的帶寬。
7.權(quán)利要求6的方法，其中分配步驟還包括以下步驟分配所述的業(yè)務(wù)信道，所述的業(yè)務(wù)信道相當(dāng)于一個(gè)半速率信道，其中用基音同步革新-碼激勵(lì)線性預(yù)測(cè)(PSI-CELP)編解碼器對(duì)語(yǔ)音進(jìn)行數(shù)字化。
8.權(quán)利要求5的方法，其中分配步驟還包括以下步驟在分配所述的業(yè)務(wù)信道中，如果所述的被占用的容量小于所述的預(yù)定門(mén)限值，則所述的業(yè)務(wù)信道使用大于最小信道帶寬的帶寬。
9.權(quán)利要求8的方法，其中分配步驟還包括以下步驟分配所述的業(yè)務(wù)信道，所述的業(yè)務(wù)信道相當(dāng)于一個(gè)全速率信道，其中用向量和受激語(yǔ)音(VSELP)編解碼器對(duì)語(yǔ)音進(jìn)行數(shù)字化。
10.權(quán)利要求5的方法，還包括以下步驟確定所述的移動(dòng)終端是否可以適應(yīng)速率降低的業(yè)務(wù)信道；以及其中基于比較步驟的分配步驟還包括基于確定步驟的分配步驟。
11.權(quán)利要求5的方法，還包括以下步驟確定所述的通信信道是否用于語(yǔ)音傳輸；以及其中基于比較步驟的分配步驟還包括基于確定步驟的分配步驟。
12.權(quán)利要求5的方法，還包括以下步驟確定所述的請(qǐng)求是否用于與公用電話交換網(wǎng)(PSTN)連接的呼叫；以及其中基于比較步驟的分配步驟還包括基于確定步驟的分配步驟。
13.權(quán)利要求5的方法，還包括以下步驟在分配所述的業(yè)務(wù)信道時(shí)，增加與所述的被占用容量相關(guān)聯(lián)的值。
14.權(quán)利要求5的方法，還包括以下步驟在所述的移動(dòng)終端釋放所述的業(yè)務(wù)信道時(shí)，減少與所述的被占用容量相關(guān)聯(lián)的值。
15.權(quán)利要求5的方法，還包括以下步驟通過(guò)對(duì)所述的移動(dòng)終端使用切換過(guò)程來(lái)收回以前分配的帶寬部分，該切換過(guò)程是將所述的移動(dòng)終端從較高帶寬通信信道轉(zhuǎn)換到較低帶寬通信信道。
16.一種用于在無(wú)線通信系統(tǒng)中提高語(yǔ)音質(zhì)量的方法，包括以下步驟從移動(dòng)終端接收對(duì)通信信道的請(qǐng)求；確定被占用容量計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值是否低于高業(yè)務(wù)門(mén)限值；如果是，則分配全速率業(yè)務(wù)信道給所述的移動(dòng)終端；并且增加所述的被占用容量計(jì)數(shù)器；如果否，則確定所述的移動(dòng)終端的業(yè)務(wù)速率能力；確定用于所述的通信信道的連接類(lèi)型；確定用于所述的請(qǐng)求的呼叫情況；確定是否允許低于全速率的業(yè)務(wù)選擇；以及分配適當(dāng)?shù)臉I(yè)務(wù)速率信道。
17.權(quán)利要求16的方法，其中確定是否允許低于全速率的業(yè)務(wù)選擇的步驟還包括在所述的業(yè)務(wù)速率能力包括半速率、所述的連接類(lèi)型是語(yǔ)音以及所述的呼叫情況是用于連接移動(dòng)終端和公用電話交換網(wǎng)(PSTN)時(shí)、確定允許低于全速率的業(yè)務(wù)選擇的步驟。
18.權(quán)利要求17的方法，其中分配適當(dāng)?shù)臉I(yè)務(wù)速率信道的步驟還包括分配半速率信道的步驟。
全文摘要
無(wú)線通信環(huán)境中在低容量情況下使語(yǔ)音質(zhì)量最佳的系統(tǒng)和方法。一個(gè)與小區(qū)(100)的基站(110)相關(guān)聯(lián)的移動(dòng)服務(wù)交換中心(MSC)能夠給移動(dòng)終端(120—180)的語(yǔ)音呼叫分配(220)全速率(FR)(240)或者半速率(250)(HR)信道。FR信道提供更好的發(fā)送語(yǔ)音質(zhì)量,但占用雙倍帶寬(與僅占用一個(gè)時(shí)隙的HR信道相比,占用兩個(gè)時(shí)隙)。當(dāng)所占用的小區(qū)容量(210)低時(shí),MSC給連接分配FR(240)信道。當(dāng)所占用的小區(qū)容量(210)達(dá)到一個(gè)預(yù)定門(mén)限(230)值之后,只要可能,MSC就給連接分配HR(250)信道。同樣,切換過(guò)程可以通過(guò)將一個(gè)連接從FR轉(zhuǎn)接到HR信道來(lái)重新收回可用容量。因此FR信道的優(yōu)良語(yǔ)音質(zhì)量被更經(jīng)常地提供給移動(dòng)終端用戶。
文檔編號(hào)H04L1/00GK1295772SQ9980472
公開(kāi)日2001年5月16日 申請(qǐng)日期1999年1月29日 優(yōu)先權(quán)日1998年2月6日
發(fā)明者P·厄斯特盧普, A·K·維斯特羅斯, M·安德松 申請(qǐng)人:艾利森電話股份有限公司