Способ и устройство для управления скоростью речевых услуг в системе мобильной связи, поддерживающей речевые услуги через пакетную сеть

Способ и устройство для управления скоростью речевых услуг в системе мобильной связи, поддерживающей речевые услуги через пакетную сеть

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к системе мобильной связи, поддерживающей речевые услуги через пакетную сеть, более конкретно к способу и устройству для управления скоростью конкретной речевой услуги.

Уровень техники

Системы мобильной связи эволюционируют в системы высокоскоростной высококачественной беспроводной передачи пакетных данных для предоставления не только установленной речевой услуги, но также услуг передачи данных и мультимедиа. Универсальная система услуг мобильной связи (UMTS), которая является системой мобильной связи третьего поколения, которая основана на глобальной системе мобильной связи (GSM) и общей службе пакетной радиопередачи (GPRS) и использует широкополосный множественный доступ с кодовым разделением каналов (CDMA), предоставляет услугу, при которой пользователи мобильных телефонов или компьютеров могут передавать текст на основе пакетов, оцифрованные аудио/видео- и мультимедийные данные на скорости 2 Мбит/с и выше в любой точке земного шара. UMTS-система использует понятие доступа с коммутацией пакетов, который использует пакетный протокол, такой как Интернет-протокол (IP).

В этом контексте в Партнерском проекте третьего поколения (3GPP), который отвечает за стандартизацию для UMTS-системы связи, идет обсуждение касательно связи "речь-по-Интернет-протоколу" (VoIP), которая поддерживает речевые пакеты с помощью Интернет-протокола при поддержке речевых услуг.

VoIP ссылается на метод связи для передачи речевых кадров, сформированных в речевом кодеке, после преобразования речевых кадров в пакеты IP-протокола передачи дейтаграмм пользователя (UDP)/транспортного протокола реального времени (RTP). С помощью VoIP можно предоставлять речевые услуги через пакетную сеть.

Фиг.1 - это схема, иллюстрирующая конфигурацию традиционной системы мобильной связи, поддерживающей VoIP.

Согласно фиг.1 абонентское устройство (UE) 100 включает в себя кодек 105 для преобразования речевого сигнала в речевой кадр, уровень 104 IP/UDP/RTP-протокола для создания IP/UDP/RTP0-пакета с речевым кадром из кодека 105, уровень 103 протокола конвергенции пакетных данных (PDCP) для сжатия заголовка IP/UDP/RTP-пакета, уровень 102 управления радиосвязью (RLC) для преобразования IP/UDP/RTP-пакета в соответствующий формат, чтобы передавать его по беспроводному каналу, и уровень 101 управления доступом к среде (MAC)/физический уровень (PHY) для передачи пакетных данных по беспроводному каналу.

Речевые пакетные данные, передаваемые из UE 100, доставляются в контроллер радиосети (RNC) 120 посредством узла B 110 по беспроводному каналу. RNC 120, включающий в себя MAC/PHY-уровень 121, RLC-уровень 122 и PDCP-уровень 123, аналогично UE 100 преобразует речевой кадр в беспроводном канале в исходный IP/UDP/RTP-пакет и передает IP/UDP/RTP-пакет в базовую сеть (CN) 130. IP/UDP/RTP-пакет, предоставленный в CN 130, передается в приемное UE (не показано) посредством IP-сети 140. Приемное UE, имеющее такую же иерархическую структуру, как структура передающего UE 100, восстанавливает передаваемые речевые данные в исходный речевой сигнал в противоположном порядке.

3GPP предоставляет речевые услуги с помощью речевого кодека, называемого адаптивным многоскоростным (AMR) кодеком, и AMR-кодек отличается своей переменной скоростью, так что он может регулировать скорость согласно состоянию беспроводного канала.

Фиг.2 - это схема, иллюстрирующая традиционный процесс управления AMR-скоростью.

В процессе управления скоростью нисходящей линии связи (DL) по фиг.2 обе стороны VoIP-связи обмениваются VoIP-пакетами 265 друг с другом. VoIP-пакет 265 состоит из IP/UDP/RTP-заголовка 240, специального заголовка 257 полезной нагрузки AMR и речевых данных 260. Специальный заголовок 257 полезной нагрузки AMR состоит из поля 245 запроса на изменение режима (CMR), поля 250 типа кадра (FT) и поля 255 OTHER (другое).

Речевые данные 260 могут иметь различные размеры согласно режиму AMR-кодека, и поле 250 FT заполняется информацией режима кодека, применяемого к речевым данным. Следовательно, приемная сторона VoIP-пакетов может обнаруживать размер и формат речевых данных 260 посредством анализа информации в поле 250 FT. Таблица ниже иллюстрирует примерные размеры речевых данных согласно различным режимам кодека, используемым в AMR.

Тип кадра	Режим AMR-кодека	Размер речевых данных (битов)
0	AMR 4,75 кбит/с	112
1	AMR 5,15 кбит/с	120
2	AMR 5,90 кбит/с	128
3	AMR 6,70 кбит/с (PDC-EFR)	144
4	AMR 7,40 кбит/с (TDMA-EFR)	160
5	AMR 7,95 кбит/с	176
6	AMR 10,2 кбит/с	216
7	AMR 12,2 кбит/с (GMS-EFR)	256
8	AMR SID	56

Поле 245 CMR заполняется информацией режима кодека, требуемой для другой стороны. Например, если другой стороне необходимо передавать речевые данные при 12,2 кбит/с, поле 245 CMR заполняется 7, что является FT0-значением, связанным с 12,2 кбит/с.

Поле 255 OTHER заполняется информацией, указывающей, есть ли ошибка в речевых данных. Это поле не связано с сущностью примерного варианта осуществления настоящего изобретения, так что его описание опущено.

Ниже приводится описание процесса управления скоростью нисходящей линии связи, выполняемого в UMTS-сети.

VoIP-связь выполняется между UMTS-терминалом 205 и IP-объектом 210 посредством RNC 207. IP-объект 210 - это устройство для формирования VoIP-пакетов нисходящей линии связи, которое может включать в себя, например, шлюз или VoIP-терминал. На этапе 215 IP-объект 210 передает VoIP-пакет, имеющий скорость y кбит/с, в UMTS-терминал 205. В этом случае поле FT VoIP-пакета заполняется значением x, ассоциированным со скоростью. На этапе 220 UMTS-терминал 205 хочет изменить скорость VoIP-пакета нисходящей линии связи. Примерные причины для UMTS-терминала 205, чтобы изменять скорость VoIP-пакета нисходящей линии связи, включают в себя необходимость снизить скорость вследствие ухудшения качества беспроводного канала нисходящей линии связи или увеличить скорость вследствие улучшения качества беспроводного канала нисходящей линии связи.

На этапе 225 UMTS-терминал 205 вставляет значение FT, ассоциированное с требуемой скоростью, в поле CMR VoIP-пакета восходящей линии связи (UL) до передачи. На этапе 230, после приема VoIP-пакета восходящей линии связи, IP-объект 210 изменяет скорость VoIP-пакета нисходящей линии связи до x-1 согласно значению поля CMR. Следовательно, FT VoIP-пакета нисходящей линии связи, передаваемого в UMTS-терминал 205 на этапе 235, становится x-1.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Техническая задача

Поскольку управление скоростью при традиционной VoIP-связи выполняется на основе «из конечного узла к конечному узлу», объект, размещенный в середине пути передачи, не может управлять скоростью. Тем не менее, в UMTS-сети есть случай, когда RNC должен иметь возможность управлять AMR-скоростью в тесной связи с радиоресурсами. Например, есть возможный случай, когда RNC должен снижать AMR-скорость нисходящей/восходящей линии связи, чтобы ограничивать до конкретного уровня отношение VoIP-трафика ко всему трафику конкретной соты. Тем не менее, при традиционной VoIP-связи RNC не может управлять AMR-скоростью.

Техническое решение

Примерные варианты осуществления настоящего изобретения разрешают, по меньшей мере, вышеописанные проблемы и/или недостатки и предоставляют, по меньшей мере, преимущества, описанные ниже. Следовательно, аспект настоящего изобретения заключается в том, чтобы предоставить способ и устройство для управления скоростью речевых услуг в системе мобильной связи, поддерживающей речевые услуги через сеть пакетной коммутации.

Настоящее изобретение предоставляет способ и устройство, в котором сетевой объект, такой как RNC, управляет скоростью речевых услуг в системе мобильной связи, поддерживающей речевые услуги, посредством сетевого элемента.

Примерные варианты осуществления настоящего изобретения предоставляют способ и устройство, которым RNC управляет AMR-скоростью восходящей линии связи для терминала посредством передачи сообщения Uplink AMR Rate Control (управление AMR-скоростью восходящей линии связи) в терминал.

Примерные варианты осуществления настоящего изобретения предоставляют способ и устройство, которым RNC передает сообщение Downlink AMR Rate Control (управление AMR-скоростью нисходящей линии связи) в терминал с тем, чтобы терминал мог надлежащим образом задать значение поля CMR VoIP-пакета восходящей линии связи.

Согласно одному аспекту настоящего изобретения предусмотрен способ управления скоростью речевых услуг в системе мобильной связи, поддерживающей речевые услуги через пакетную сеть. Способ содержит этапы приема управляющего сообщения в терминале из контроллера радиосети (RNC); если управляющее сообщение указывает управление скоростью нисходящей линии связи, определения скорости нисходящей линии связи согласно управляющему сообщению; задания поля Change Mode Request (CMR) (запрос на изменение режима) пакета "речь-по-Интернет-протоколу" (VoIP) восходящей линии связи согласно скорости нисходящей линии связи и передачи VoIP-пакета восходящей линии связи от терминала в RNC; если управляющее сообщение указывает управление скоростью восходящей линии связи, определения скорости восходящей линии связи согласно управляющему сообщению; и формирования VoIP-пакета восходящей линии связи, включающего в себя речевые данные восходящей линии связи, сформированные согласно определенной скорости восходящей линии связи и информации типа кадра (FT), указывающей определенную скорость восходящей линии связи, и передачи VoIP-пакета восходящей линии связи от терминала в RNC.

Согласно другому аспекту настоящего изобретения предусмотрен способ управления скоростью речевых услуг в системе мобильной связи, поддерживающей речевые услуги через пакетную сеть. Способ содержит этапы определения новой скорости нисходящей/восходящей линии связи, чтобы управлять информацией в поле Change Mode Request (CMR) или поле Frame Type (FT) (тип кадра) пакета "речь-по-Интернет-протоколу" (VoIP) нисходящей/восходящей линии связи для речевых услуг; формирования управляющего сообщения, указывающего определенную скорость нисходящей/восходящей линии связи; и передачи сформированного управляющего сообщения в терминал.

Согласно дополнительному другому аспекту настоящего изобретения предусмотрен способ управления скоростью речевых услуг в системе мобильной связи, поддерживающей речевые услуги через пакетную сеть. Способ содержит этапы, если есть необходимость изменить речевую скорость, изменения поля Change Mode Request (CMR) пакета "речь-по-Интернет-протоколу" (VoIP), передаваемого в противоположном направлении пути, который требует изменения скорости, на информацию Frame Type (FT), ассоциированную с требуемой скоростью; повторного вычисления контрольной суммы протокола передачи дейтаграмм пользователя (UDP) VoIP-пакета согласно измененному полю CMR и передачи VoIP-пакета, заполненного измененным полем CMR и повторно вычисленной суммой UDP, в место назначения.

Согласно еще одному другому аспекту настоящего изобретения предусмотрено устройство управления скоростью речевых услуг в системе мобильной связи, поддерживающей речевые услуги через пакетную сеть. Устройство содержит приемник управляющих сообщений для обнаружения информации требуемого типа кадра нисходящей линии связи (DL) или информации требуемого типа кадра восходящей линии связи (UL) из управляющего сообщения, указывающего управление скоростью нисходящей/восходящей линии связи, принимаемой от контроллера радиосети (RNC); контроллер поля Change Mode Request (CMR) для определения значения поля CMR, указывающего скорость нисходящей линии связи согласно информации требуемого типа кадра DL; контроллер скорости для определения скорости восходящей линии связи согласно информации требуемого типа кадра UL; блок вставки заголовков для вставки значения поля CMR, принятого из контроллера поля CMR, в заголовок речевого пакета восходящей линии связи; речевой кодек для преобразования речевого сигнала в речевые данные согласно определенной скорости восходящей линии связи и преобразования речевых данных, включенных в пакет нисходящей линии связи, в речевой сигнал; приемопередатчик для передачи речевого пакета восходящей линии связи, включающего в себя заголовок и речевые данные, в RNC, приема речевого пакета нисходящей линии связи от RNC и предоставления принятого речевого пакета нисходящей линии связи в речевой кодек.

Согласно еще одному другому аспекту настоящего изобретения предусмотрено устройство управления скоростью речевых услуг в системе мобильной связи, поддерживающей речевые услуги через пакетную сеть. Устройство содержит блок принятия решения по скорости для определения новой скорости нисходящей/восходящей линии связи, чтобы управлять информацией в поле Change Mode Request (CMR) или поле Frame Type (FT) пакета "речь-по-Интернет-протоколу" (VoIP) нисходящей/восходящей линии связи для речевых услуг; генератор управляющих сообщений для формирования управляющего сообщения, указывающего скорость нисходящей/восходящей линии связи, предоставленную из блока принятия решения по скорости; и приемопередатчик для передачи сформированного управляющего сообщения в терминал.

Согласно еще одному другому аспекту настоящего изобретения предусмотрено устройство управления скоростью речевых услуг в системе мобильной связи, поддерживающей речевые услуги через пакетную сеть. Устройство содержит блок принятия решения по скорости для определения информации требуемого типа кадра нисходящей линии связи и информации требуемого типа кадра восходящей линии связи; блок корректировки поля Change Mode Request (CMR) для установки поля CMR пакета "речь-по-Интернет-протоколу" (VoIP) восходящей/нисходящей линии связи согласно информации типа кадра; блок вычисления контрольной суммы протокола передачи дейтаграмм пользователя (UDP) восходящей линии связи для повторного вычисления контрольной суммы UDP VoIP-пакета восходящей линии связи, предоставляемого из блока корректировки поля CMR, чтобы обновить контрольную сумму UDP; блок вычисления контрольной суммы UDP нисходящей линии связи для повторного вычисления контрольной суммы UDP VoIP-пакета нисходящей линии связи, предоставляемого из блока корректировки поля CMR, чтобы обновить контрольную сумму UDP; и приемопередатчик для передачи VoIP-пакета нисходящей/восходящей линии связи, предоставляемого от вызывающего пользователя в блок корректировки поля CMR, и передачи VoIP-пакета нисходящей/восходящей линии связи, принимаемого от блока вычисления контрольной суммы UDP нисходящей/восходящей линии связи, в соответствующее место назначения.

Другие аспекты, преимущества и выраженные признаки изобретения должны стать очевидными специалистам в данной области техники из последующего подробного описания, которое при рассмотрении вместе с прилагаемыми чертежами раскрывает примерные варианты осуществления изобретения.

Преимущества

Из вышеуказанного описания можно понять, что примерные варианты осуществления настоящего изобретения позволяют сети управлять скоростью VoIP-пакета, тем самым эффективно управляя радиоресурсами.

Краткое описание чертежей

Вышеуказанные и другие примерные аспекты, признаки и преимущества конкретных вариантов осуществления настоящего изобретения должны стать более понятными из последующего подробного описания, рассматриваемого вместе с прилагаемыми чертежами, на которых:

фиг.1 - схема, иллюстрирующая конфигурацию традиционной системы мобильной связи, поддерживающей VoIP;

фиг.2 - схема, иллюстрирующая традиционный процесс управления AMR-скоростью;

фиг.3 - схема, иллюстрирующая операцию управления AMR-скоростью, согласно первому примерному варианту осуществления настоящего изобретения;

фиг.4 - блок-схема последовательности операций способа, иллюстрирующая работу терминала, согласно первому примерному варианту осуществления настоящего изобретения;

фиг.5 - схема, иллюстрирующая операцию управления AMR-скоростью, согласно второму примерному варианту осуществления настоящего изобретения;

фиг.6 - блок-схема последовательности операций способа, иллюстрирующая работу терминала, согласно второму примерному варианту осуществления настоящего изобретения;

фиг.7 - схема, иллюстрирующая операцию управления AMR-скоростью, согласно третьему примерному варианту осуществления настоящего изобретения;

фиг.8 - блок-схема последовательности операций способа, иллюстрирующая работу RNC, согласно третьему примерному варианту осуществления настоящего изобретения;

фиг.9 - схема, иллюстрирующая структуру терминала, согласно первому и второму примерным вариантам осуществления настоящего изобретения;

фиг.10 - схема, иллюстрирующая структуру RNC, согласно первому и второму примерным вариантам осуществления настоящего изобретения;

фиг.11 - схема, иллюстрирующая структуру RNC, согласно третьему примерному варианту осуществления настоящего изобретения.

На всех чертежах одинаковые ссылочные позиции обозначают одинаковые элементы, признаки и структуры.

Оптимальный режим осуществления изобретения

Аспекты изобретения, представленные в описании, включая подробную структуру и элементы, способствуют исчерпывающему пониманию вариантов осуществления изобретения и приведены просто для примера. Следовательно, специалистам в данной области техники должно быть понятно, что различные изменения и модификации вариантов осуществления, описанных в данном документе, могут выполняться без отступления от объема и сущности изобретения. Помимо этого, описания хорошо известных функций и структур опущены для ясности и краткости.

В системе мобильной связи, предоставляющей речевые услуги через сеть пакетной коммутации, согласно примерным вариантам осуществления настоящего изобретения сетевой объект, такой как RNC, управляет скоростью речевых услуг.

Примерные варианты осуществления настоящего изобретения предлагают схему, в которой RNC передает сообщение Uplink AMR Rate Control в терминал, чтобы управлять AMR-скоростью восходящей линии связи терминала. Помимо этого, настоящее изобретение предлагает схему, в которой RNC передает сообщение Downlink AMR Rate Control в терминал с тем, чтобы терминал мог надлежащим образом задать значение поля CMR VoIP-пакета восходящей линии связи.

Хотя примерные варианты осуществления настоящего изобретения описаны со ссылкой на RNC в UMTS-сети 3GPP, они также могут быть применены к объекту, размещенному в середине пути передачи практически для каждой сети VoIP-связи, такой как сеть 3GPP Long Term Evolution (LTE). Т.е. конкретный объект сети, который управляет радиоресурсами передачи, может использовать управляющее сообщение, предлагаемое в примерных вариантах осуществления настоящего изобретения, чтобы управлять AMR-скоростью восходящей/нисходящей линии связи для конкретного терминала.

Первый вариант осуществления

Фиг.3 - это схема, иллюстрирующая операцию управления AMR-скоростью, согласно первому примерному варианту осуществления настоящего изобретения.

Согласно фиг.3 на этапе 312 VoIP-связь осуществляется между UMTS-терминалом 305 и IP-объектом 310. Предполагается, что тип кадра (FT) нисходящей линии связи - 5, AMR-скорость нисходящей линии связи составляет 7,95 кбит/с, тип кадра восходящей линии связи - 4, а AMR-скорость восходящей линии связи составляет 7,40 кбит/с. Следовательно, тип кадра VoIP-пакета нисходящей линии связи передаваемого от IP-объекта 310 в UMTS-терминал 305 на этапе 315 - это 5.

Далее на этапе 320 RNC 307 хочет изменить AMR-скорость нисходящей линии связи до 5,90 кбит/с в конкретное время. Например, RNC 307 может снизить AMR-скорость терминала, если он намеревается принять трафик нового терминала в соте, но не имеет достаточно ресурсов передачи в нисходящей линии связи. Поскольку AMR-скорость нисходящей линии связи установлена IP-объектом 310 и прямая связь невозможна между IP-объектом 310 и RNC 307, RNC 307 управляет AMR-скоростью IP-объекта 310 через UMTS-терминал 305, который управляется самим RNC 307. Более конкретно, на этапе 325 RNC 307 устанавливает требуемый FT в сообщении Downlink AMR Rate Control на 2, что ассоциировано с 5,90 кбит/с, а затем передает сообщение Downlink AMR Rate Control с требуемым FT=2 в UMTS-терминал 305.

На этапе 330, после приема сообщения Downlink AMR Rate Control, UMTS-терминал 305 устанавливает поле CMR VoIP-пакета восходящей линии связи согласно информации требуемого FT в принятом сообщении. Как результат поле CMR VoIP-пакета восходящей линии связи, передаваемого в IP-объект 310 на этапе 335, установлено на 2.

На этапе 340, если VoIP-пакет поступает в IP-объект 310, IP-объект 310 устанавливает тип кадра VoIP-пакета нисходящей линии связи согласно информации поля CMR в принятом VoIP-пакете. Т.е. посредством установки типа кадра VoIP-пакета нисходящей линии связи, передаваемого на этапе 345, на 2 IP-объект 310 устанавливает AMR-скорость нисходящей линии связи на 5,90 кбит/с.

Далее на этапе 350 RNC 307 хочет изменить AMR-скорость восходящей линии связи с 7,40 кбит/с до 10,2 кбит/с в конкретное время. Например, RNC 307 может увеличить AMR-скорость восходящей линии связи, если она имеет достаточно доступных ресурсов передачи восходящей линии связи и, таким образом, хочет предоставить больше ресурсов передачи восходящей линии связи для терминала.

На этапе 355 RNC 307 устанавливает требуемый FT в сообщении Uplink AMR Rate Control на 6, что ассоциировано с 10,2 кбит/с, и передает сообщение Uplink AMR Rate Control с требуемым FT=6 в UMTS-терминал 305.

На этапе 360, после приема сообщения Uplink AMR Rate Control, UMTS-терминал 305 устанавливает тип кадра VoIP-пакета восходящей линии связи согласно информации требуемого FT в принятом сообщении.

Т.е. тип кадра VoIP-пакета восходящей линии связи, передаваемого в IP-объект 310 на этапе 365, установлен на 6.

Фиг.4 - это блок-схема последовательности операций способа, иллюстрирующая работу терминала, согласно первому примерному варианту осуществления настоящего изобретения.

Согласно фиг.4 при работе терминал принимает сообщение Downlink AMR Rate Control и сообщение Uplink AMR Rate Control.

Терминал принимает управляющее сообщение от RNC на этапе 405 и определяет тип управляющего сообщения на этапе 410. Если управляющее сообщение - это сообщение Uplink AMR Rate Control, терминал переходит к этапу 430. Если управляющее сообщение - это сообщение Downlink AMR Rate Control, терминал переходит к этапу 420. Если управляющее сообщение - это другое сообщение, терминал переходит к этапу 415.

На этапе 415 терминал выполняет операцию управления скоростью согласно информации в управляющем сообщении. Этот этап равнозначен соответствующему этапу в традиционном способе, так что его подробное описание опускается.

На этапе 420 терминал, если принятое сообщение - это сообщение Downlink AMR Rate Control, направляет информацию требуемого типа кадра DL, включенную в сообщение Downlink AMR Rate Control, в блок вставки AMR-заголовков. На этапе 425 блок вставки AMR-заголовков устанавливает поле CMR VoIP-пакета восходящей линии связи, сформированного позже, согласно информации требуемого типа кадра DL, до передачи.

На этапе 430 терминал, если принятое сообщение - это сообщение Uplink AMR Rate Control, направляет информацию требуемого типа кадра DL, включенную в сообщение Uplink AMR Rate Control, в AMR-кодек. На этапе 435 AMR-кодек устанавливает скорость кодека VoIP-пакета восходящей линии связи, сформированного позднее, согласно требуемому типу кадра UL до передачи.

В первом варианте осуществления настоящего изобретения RNC должен знать AMR-скорость кодека, используемого в соответствующее время, и доступную AMR-скорость кодека. Следовательно, чтобы RNC распознал информацию AMR-скорости-кодека, передача сигналов должна предпочтительно осуществляться между обслуживающим узлом поддержки GPRS (SGSN) и RNC.

Второй вариант осуществления

Второй вариант осуществления настоящего изобретения предлагает схему, в которой RNC управляет AMR-скоростью кодека нисходящей/восходящей линии связи без информации о AMR-скорости кодека.

Таким образом, во втором варианте осуществления RNC просто предоставляет информацию, указывающую то, что есть необходимость изменить скорость кодека до более высокой скорости кодека или более низкой скорости кодека вместо вставки информации требуемого FT в сообщение Downlink AMR Rate Control и сообщение Uplink AMR Rate Control. После приема сообщения Uplink AMR Rate Control терминал корректирует скорость кодека VoIP-пакета восходящей линии связи до скорости кодека, более высокой или низкой, чем текущая скорость кодека.

После приема сообщения Downlink AMR Rate Control терминал вставляет значение, ассоциированное со скоростью кодека, более высокой или низкой, чем текущая скорость кодека, в поле CMR VoIP-пакета восходящей линии связи под управлением RNC.

Фиг.5 - это схема, иллюстрирующая операцию управления AMR-скоростью, согласно второму примерному варианту осуществления настоящего изобретения.

Предполагается, что VoIP-связь осуществляется между UMTS-терминалом 505 и IP-пакетом 510, тип кадра нисходящей линии связи установлен на 5, AMR-скорость нисходящей линии связи составляет 7,95 кбит/с, тип кадра восходящей линии связи установлен на 4, а AMR-скорость восходящей линии связи составляет 7,40 кбит/с.

Следовательно, тип кадра VoIP-пакета нисходящей линии связи передаваемого от IP-объекта 510 в UMTS-терминал 505 на этапе 515, установлен на 5.

На этапе 520 RNC 507 хочет изменить AMR-скорость нисходящей линии связи до более низкой скорости в конкретное время. Например, RNC 507 может изменить AMR-скорость терминала, размещенного в соте, если он намеревается принять трафик нового терминала в соте, но не имеет достаточно ресурсов передачи нисходящей линии связи в соте.

Поскольку AMR-скорость нисходящей линии связи традиционно устанавливается посредством IP-объекта 510 и прямая связь невозможна между IP-объектом 510 и RNC 507, RNC 507 управляет AMR-скоростью IP-объекта 510 посредством UMTS-терминала 505, который является управляемым самим RNC 507. Более конкретно, на этапе 525 RNC 507 вставляет информацию более низкой скорости кодека DL в сообщение Downlink AMR Rate Control и отправляет сообщение Downlink AMR Rate Control в UMTS-терминал 505. Здесь информация более низкой скорости кодека DL указывает снижение скорости кодека AMR нисходящей линии связи. Тем не менее, если RNC 507 хочет увеличить AMR-скорость нисходящей линии связи, он вставляет информацию более высокой скорости кодека DL в сообщение Downlink AMR Rate Control. В этом случае информация более высокой скорости кодека DL указывает увеличение скорости кодека AMR нисходящей линии связи.

На этапе 530, после приема сообщения Downlink AMR Rate Control, UMTS-терминал 505 устанавливает поле CMR VoIP-пакета восходящей линии связи согласно информации, включенной в принятое сообщение. Т.е. если более низкая скорость кодека DL включена в сообщение Downlink AMR Rate Control, UMTS-терминал 505 устанавливает поле CMR на значение, ассоциировзанное со скоростью кодека, более низкой, чем скорость кодека предыдущего VoIP-пакета нисходящей линии связи. В противном случае, если более высокая скорость кодека DL включена в сообщение Downlink AMR Rate Control, UMTS-терминал 505 устанавливает поле CMR на значение, ассоциированное со скоростью кодека, более высокой, чем скорость кодека предыдущего VoIP-пакета нисходящей линии связи.

В этом варианте осуществления, поскольку более низкая скорость кодека DL включена в сообщение Downlink AMR Rate Control и FT VoIP-пакета нисходящей линии связи, принятого от IP-объекта 510 на этапе 515, равен 5, поле CMR VoIP-пакета восходящей линии связи, передаваемого на этапе 535, установлено на 4. На этапе 540, если VoIP-пакет восходящей линии связи поступает в IP-объект 510, IP-объект 510 устанавливает тип кадра VoIP-пакета нисходящей линии связи согласно полю CMR VoIP-пакета восходящей линии связи. Т.е. посредством установки типа кадра VoIP-пакета нисходящей линии связи, передаваемого на этапе 545, на 4 IP-объект 510 устанавливает AMR-скорость нисходящей линии связи равной 7,40 кбит/с.

Далее на этапе 550 RNC 507 хочет увеличить AMR-скорость восходящей линии связи в конкретное время. Например, RNC 507 может увеличить AMR-скорость восходящей линии связи, если она имеет достаточно доступных ресурсов передачи восходящей линии связи и, таким образом, хочет предоставить больше ресурсов передачи восходящей линии связи для UMTS-терминала 505.

На этапе 555 RNC 507 вставляет информацию более высокой скорости кодека UL в сообщение Uplink AMR Rate Control и передает сообщение Uplink AMR Rate Control в UMTS-терминал 505. Информация более высокой скорости кодека UL указывает увеличение скорости кодека AMR восходящей линии связи.

На этапе 560, после приема сообщения Uplink AMR Rate Control UMTS-терминал 505 устанавливает скорость кодека VoIP-пакета восходящей линии связи равной скорости кодека, более высокой, чем текущая скорость кодека, поскольку информация более высокой скорости кодека UL включена в принятое сообщение. Помимо этого, UMTS-терминал 505 устанавливает тип кадра VoIP-пакета восходящей линии связи на скорректированное значение. Например, когда тип кадра предыдущего VoIP-пакета восходящей линии связи равен 5, тип кадра VoIP-пакета восходящей линии связи, передаваемого в IP-объект 510 на этапе 565, устанавливается на 6.

Фиг.6 - это блок-схема последовательности операций способа, иллюстрирующая работу терминала, согласно второму примерному варианту осуществления настоящего изобретения.

Терминал принимает управляющее сообщение от RNC на этапе 605 и определяет тип управляющего сообщения на этапе 610. Если управляющее сообщение - это сообщение Uplink AMR Rate Control, терминал переходит к этапу 635. Если управляющее сообщение - это сообщение Downlink AMR Rate Control, терминал переходит к этапу 620. Если управляющее сообщение - это другое сообщение, терминал переходит к этапу 615.

На этапе 615 терминал выполняет операцию управления скоростью согласно информации в управляющем сообщении. Этот этап равнозначен соответствующему этапу в традиционном способе, так что его подробное описание опускается.

На этапе 620 терминал анализирует информацию требуемого типа кадра DL, включенную в сообщение Downlink AMR Rate Control. Если информация требуемого типа кадра DL - это информация более высокой скорости кодека DL, терминал переходит к этапу 625. Если информация требуемого типа кадра DL - это информация более низкой скорости кодека DL, терминал переходит к этапу 630.

На этапе 625 терминал выбирает AMR-скорость, которая выше, чем AMR-скорость предыдущего VoIP-пакета нисходящей линии связи, до передачи сообщения Downlink AMR Rate Control и вставляет выбранную AMR-скорость в поле CMR VoIP-пакета восходящей линии связи. На этапе 630 терминал выбирает AMR-скорость, которая ниже, чем AMR-скорость предыдущего VoIP-пакета нисходящей линии связи, и вставляет выбранную AMR-скорость в поле CMR VoIP-пакета восходящей линии связи.

На этапе 635 терминал анализирует информацию требуемого типа кадра UL, включенную в сообщение Uplink AMR Rate Control. Если информация требуемого типа кадра UL - это информация более высокой скорости кодека UL, терминал переходит к этапу 640. Если информация требуемого типа кадра UL - это информация более низкой скорости кодека UL, тем самым указывая снижение скорости кодека AMR восходящей линии связи, терминал переходит к этапу 645. На этапе 640 терминал корректирует скорость VoIP-пакета восходящей линии связи, так чтобы иметь AMR-скорость, которая выше, чем AMR-скорость предыдущего VoIP-пакета восходящей линии связи. На этапе 645 терминал корректирует скорость VoIP-пакета восходящей линии связи до AMR-скорости, которая ниже, чем AMR-скорость предыдущего VoIP-пакета восходящей линии связи.

Хотя сообщение Downlink AMR Rate Control и сообщение Uplink AMR Rate Control отдельно используются в первом и втором примерном варианте осуществления настоящего изобретения, одно из двух сообщений может выполнять обе из двух функций. Т.е. можно включить информацию изменения AMR-скорости нисходящей/восходящей линии связи в одно управляющее сообщение или управлять скоростями AMR нисходящей/восходящей линии связи на основе информации изменения скорости, включенной в одно управляющее сообщение.

Помимо этого, RNC включает информацию текущего состояния терминала вместо информации изменения скорости в управляющее сообщение до передачи, так что терминал, принимающий управляющее сообщение, может распознать свою среду передачи восходящей линии связи и выполнять управление скоростью в соответствии с ней.

Третий вариант осуществления

Третий вариант осуществления настоящего изобретения предлагает схему, в которой RNC персонально корректирует поле CMR VoIP-пакета без использования сообщения AMR Rate Control.

Фиг.7 - это схема, иллюстрирующая операцию управления AMR-скоростью, согласно третьему примерному варианту осуществления настоящего изобретения.

Предполагается, что VoIP-связь осуществляется между UMTS-терминалом 705 и IP-объектом 710 на этапе 712. Тип кадра нисходящей линии связи установлен на 5, AMR-скорость нисходящей линии связи составляет 7,95 кбит/с, тип кадра восходящей линии связи установлен на 4, а AMR-скорость восходящей линии связи составляет 7,40 кбит/с.

Следовательно, тип кадра VoIP-пакета нисходящей линии связи, передаваемого от IP-объекта 710 в UMTS-терминал 305 на этапе 715, установлен на 5.

На этапе 720 RNC 707 хочет изменить AMR-скорость нисходящей линии связи до более низкой скорости в конкретное время. Например, RNC 707 может изменить AMR-скорость терминала 705, если он намеревается принять трафик нового терминала, но имеет недостаточно ресурсов передачи в нисходящей линии связи, чтобы сделать это.

Чтобы изменить скорость нисходящей линии связи, RNC 707 изменяет поле CMR VoIP-пакета восходящей линии связи, принимаемого от UMTS-терминала 705, до требуемого значения.

Например, после поступления VoIP-пакета восходящей линии связи с CMR=5 на этапе 725 RNC 707 изменяет поле CMR VoIP-пакета восходящей линии связи до значения, ассоциированного с требуемой скоростью, на этапе 730 и передает VoIP-пакет восходящей линии связи в IP-объект 710 на этапе 735. В варианте осуществления по фиг.7 значение поля CMR изменяется с 5 до 4. В этом случае RNC 707 заново вычисляет значение контрольной суммы UDP-заголовка VoIP-пакета восходящей линии связи, учитывая новое значение поля CMR, и обновляет VoIP-пакет восходящей линии связи, используя значение контрольной суммы UDP-заголовка.

На этапе 740 IP-объект 710 изменяет тип кадра VoIP-пакета нисходящей линии связи согласно значению поля CMR VoIP-пакета восходящей линии связи. На этапе 745 IP-объект 710 устанавливает тип кадра VoIP-пакета нисходящей линии связи на 4 и передает VoIP-пакет нисходящей линии связи с FT=4 в UMTS-терминал 705.

Операция изменения скорости восходящей линии связи эквивалентна операции изменения скорости нисходящей линии связи, поэтому ее подробное описание опускается.

Фиг.8 - это блок-схема последовательности операций способа, иллюстрирующая работу RNC, согласно третьему примерному варианту осуществления настоящего изобретения.

Если есть необходимость изменить AMR-скорость на этапе 805, RNC переходит к этапу 810.

На этапе 810 RNC определяет, требуется ли ему изменить AMR-скорость восходящей линии связи или AMR-скорость нисходящей линии связи. Если есть необходимость изменить AMR-скорость восходящей линии связи, RNC переходит к этапу 815. Если есть необходимость изменить AMR-скорость нисходящей линии связи, RNC переходит к этапу 820.

На этапе 815, чтобы изменить AMR-скорость восходящей линии связи, RNC изменяет поле CMR VoIP-пакета нисходящей линии связи, который должен быть передан в терминал, до значения, ассоциированного с требуемой скоростью.

На этапе 820, чтобы изменить AMR-скорость нисходящей линии связи, RNC изменяет поле CMR VoIP-пакета восходящей линии связи, принимаемого от терминала, до значения, ассоциированного с требуемой скоростью.

На этапе 825 RNC повторно вычисляет контрольную сумму UDP VoIP-пакета нисходящей/восходящей линии связи, поле CMR которого изменилось. UDP-заголовок имеет 2-байтное поле контрольной суммы UDP, и это поле заполняется значением контрольной суммы для UDP-заголовка, AMR-заголовка и части AMR-данных. Следовательно, если поле CMR изменяется, значение контрольной суммы должно быть вычислено заново.

На этапе 830 RNC отправляет VoIP-пакет нисходящей/восходящей линии связи с измененным полем CMR и новым вычисленным значением контрольной суммы UDP в соответствующий объект назначения.

Фиг.9 - это схема, иллюстрирующая структуру терминала, согласно первому и второму примерным вариантам осуществления настоящего изобретения.

Терминал включает в себя AMR-кодек 905, блок 915 вставки AMR-заголовков, процессор 925 пользовательских данных, контроллер 910 AMR-скорости, контроллер 920 поля CMR, приемник 930 управляющих сообщений и приемопередатчик 935.

AMR-кодек 905 преобразует речевой сигнал в AMR-данные или прео