СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ РЕЧЕВОЙ ИНФОРМАЦИИ С КОММУТАЦИЕЙ КАНАЛОВ ПО СЕТЯМ С КОММУТАЦИЕЙ ПАКЕТОВ
METHOD AND DEVICE TO TRANSFER VOICE DATA WITH CIRCUIT SWITCHING ALONG PACKET-SWITCHED NETWORKS

Перекрестная ссылка на родственные заявки
По настоящей заявке испрашивается приоритет в соответствии с предварительной заявкой на патент США № 60/957305, имеющей название «Method and apparatus for transmission of circuit switched voice over packet switched networks», которая была подана 22 августа 2007 года. Вышеупомянутая заявка полностью включена в настоящий документ посредством ссылки.
Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится в целом к беспроводной связи, более конкретно к способам и системам для повышения производительности сети.
Уровень техники
Системы беспроводной связи широко разворачиваются для обеспечения различных типов связи, например, посредством таких систем беспроводной связи может быть предоставлена речевая информация и/или данные. Обычная система или сеть беспроводной связи может обеспечить многопользовательский доступ к одному или нескольким общим ресурсам (например, полоса пропускания, мощность передачи...). Например, система может использовать разные технологии множественного доступа, такие как мультиплексирование с частотным разделением каналов (FDM), мультиплексирование с временным разделением каналов (TDM), мультиплексирование с кодовым разделением каналов (CDM), мультиплексирование с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM), высокоскоростной пакетный доступ (HSPA, HSPA+) и другие. Кроме того, системы беспроводной связи могут быть разработаны для реализации одного или нескольких стандартов, таких как IS-95, CDMA2000, IS-856, W-CDMA, TD-SCDMA и т.п. Тем не менее, поскольку возросла потребность в службах высокоскоростной передачи, а также в службах передачи мультимедийных данных, возникла задача по реализации эффективной и надежной системы связи с высокоскоростным пакетным доступом (HSPA).
Сущность изобретения
Нижеследующее представляет собой упрощенную сущность одного или нескольких вариантов осуществления для обеспечения общего представления таких вариантов осуществления. Эта сущность не является подробным обзором всех рассмотренных вариантов осуществления, а также не предназначена ни для идентификации ключевых или основных элементов всех вариантов осуществления, ни для определения объема любого варианта осуществления. Ее цель заключается в представлении некоторых понятий одного или нескольких вариантов осуществления в упрощенной форме, в качестве вводной части по отношению к более подробному описанию, которое будет представлено позже.
В соответствии с одним или несколькими вариантами осуществления, а также с их соответствующим раскрытием, различные аспекты описаны применительно к содействию и/или выполнению передачи речевой информации с коммутацией каналов по сетям с коммутацией пакетов. Системы и методологии, в соответствии с аспектом заявленного объекта изобретения, предусматривают прием первого пакета, исходящего от терминалов доступа и/или абонентского оборудования, определение гибридного автоматического запроса на повторную передачу (HARQ), в котором принимается первый пакет, уточнение величины задержки, которая применяется к первому пакету перед пересылкой первого пакета в базовую сеть с коммутацией каналов, а также для установления периодического временного интервала, в котором следует транспортировать последующие пакеты, которые исходят от осуществляющего связь терминала доступа и/или абонентского оборудования.
В соответствии с аспектом заявленного объекта изобретения, обеспечен способ, который выполняет передачу речевой информации с коммутацией каналов по сетям с коммутацией пакетов, содержащий этапы: приема первого пакета, исходящего от терминала доступа, определения гибридного автоматического запроса на повторную передачу (HARQ), в котором принимается первый пакет, уточнения величины задержки, которая применяется к первому пакету перед пересылкой первого пакета в базовую сеть с коммутацией каналов, а также установления периодического временного интервала, в котором следует пересылать последующие пакеты, исходящие от терминала доступа.
Кроме того, в соответствии с дополнительным аспектом заявленного объекта изобретения, также раскрыто устройство беспроводной связи, которое выполняет передачу речевой информации с коммутацией каналов по сетям с коммутацией пакетов. Устройство беспроводной связи может содержать средство для приема первого пакета, исходящего от терминала доступа, средство для определения гибридного автоматического запроса на повторную передачу (HARQ), в котором принимается первый пакет, средство для уточнения величины задержки, которая применяется к первому пакету перед пересылкой первого пакета в базовую сеть с коммутацией каналов, а также средство для установления периодического временного интервала, в котором следует транспортировать последующие пакеты, исходящие от терминала доступа.
В соответствии с дополнительным аспектом заявленного объекта изобретения, также раскрыто устройство беспроводной связи, которое включает в себя запоминающее устройство, которое сохраняет команды, соотносящиеся к приему первого пакета, исходящего от терминала доступа, определению гибридного автоматического запроса на повторную передачу (HARQ), в котором принимается первый пакет, уточнению величины задержки, которая применяется к первому пакету перед пересылкой первого пакета в базовую сеть с коммутацией каналов, а также с установлением периодического временного интервала, в котором следует транспортировать последующие пакеты, исходящие от терминала доступа, и процессор, соединенный с запоминающим устройством, сконфигурированный с возможностью выполнения сохраненных в запоминающем устройстве команд.
Кроме того, в соответствии с дополнительным аспектом заявленного объекта изобретения, также описан машиночитаемый носитель, хранящий машиноисполнимые команды для приема первого пакета, исходящего от терминала доступа, определения гибридного автоматического запроса на повторную передачу (HARQ), в котором принимается первый пакет, уточнения величины задержки, которая применяется первому пакету перед пересылкой первого пакета в базовую сеть с коммутацией каналов, а также для установления периодического временного интервала, в котором транспортируются последующие пакеты, исходящие от терминала доступа.
Кроме того, в соответствии с дополнительным аспектом раскрытия заявленного объекта изобретения, изложенного в настоящем документе относительно системы беспроводной связи, устройство содержит процессор, сконфигурированный с возможностью приема первого пакета, исходящего от терминала доступа, определения гибридного автоматического запроса на повторную передачу (HARQ), в котором принимается первый пакет, уточнения величины задержки, которая применяется к первому пакету перед пересылкой первого пакета в базовую сеть с коммутацией каналов, а также для установления периодического временного интервала, в котором следует транспортировать последующие пакеты, исходящие от терминала доступа. Первые и последующие пакеты могут транспортироваться с дрожанием или же без него, с использованием протокола высокоскоростного пакетного доступа, причем, посредством переноса последовательного номера и временной отметки, могут быть предоставлены функциональные возможности протокола реального времени (RTP). Временная отметка в целом может быть использована для отличия стертых кадров от кадров прерывистой передачи (DTXed), причем временная отметка в целом включается во вновь заданный тип блока протокольных данных (PDU) протокола конвергенции пакетной передачи данных (PDCP), который также может нести тип адаптивного мультискоростного (AMR) кадра.
Для выполнения вышеупомянутых и связанных целей, один или несколько вариантов осуществления включают в себя отличительные признаки, которые полностью описаны в настоящем документе ниже и, в частности, указаны в формуле изобретения. Нижеследующее описание и приложенные чертежи подробно формулируют определенные иллюстративные аспекты одного или нескольких вариантов осуществления. Однако эти аспекты являются показательными по отношению к нескольким различным способам, посредством которых могут быть использованы принципы различных вариантов осуществления, и, в связи с этим, описанные варианты осуществления должны включать в себя все подобные аспекты и их эквиваленты.
Краткое описание чертежей
Фиг.1 изображает систему беспроводной связи, в соответствии с различными аспектами, сформулированными в настоящем документе.
Фиг.2 изображает иллюстративную систему, которая выполняет передачу речевой информации с коммутацией каналов по сетям с коммутацией пакетов в среде беспроводной связи.
Фиг.3 изображает иллюстративную систему, которая активизирует передачу речевой информации с коммутацией каналов по сетям с коммутацией пакетов в среде беспроводной связи.
Фиг.4 изображает иллюстративный буфер устранения дрожания, который выполняет передачу речевой информации с коммутацией каналов по сетям с коммутацией пакетов, в соответствии с различными аспектами раскрытия заявленного объекта изобретения.
Фиг.5 дополнительно изображает иллюстративный буфер устранения дрожания, который выполняет передачу речевой информации с коммутацией каналов по сетям с коммутацией пакетов, в соответствии с различными аспектами раскрытия заявленного объекта изобретения.
Фиг.6 дополнительно изображает иллюстративный буфер устранения дрожания, который активизирует передачу речевой информации с коммутацией каналов по сетям с коммутацией пакетов, в соответствии с различными аспектами заявленного объекта изобретения.
Фиг.7 изображает иллюстративную методологию, которая содействует передаче речевой информации с коммутацией каналов по сетям с коммутацией пакетов в среде беспроводной связи.
Фиг.8 изображает иллюстративный терминал доступа, который выполняет передачу речевой информации с коммутацией каналов по сетям с коммутацией пакетов в системе беспроводной связи.
Фиг.9 изображает иллюстративную систему, которая выполняет передачу речевой информации с коммутацией каналов по сетям с коммутацией пакетов в среде беспроводной связи.
Фиг.10 изображает иллюстративную среду беспроводной сети, которая может быть использована в связи с различными системами и способами, описанными в настоящем документе.
Фиг.11 изображает иллюстративную систему, которая выполняет передачу речевой информации с коммутацией каналов по сетям с коммутацией пакетов в среде беспроводной связи.
Подробное описание
Далее различные варианты осуществления описаны со ссылкой на чертежи, на которых одинаковые ссылочные номера используются для обозначения одинаковых элементов. В разъяснительных целях в нижеследующем описании некоторые конкретные детали сформулированы для обеспечения полного понимания одного или нескольких вариантов осуществления. Однако может быть очевидно, что такой вариант(ы) осуществления может быть осуществлен на практике без этих конкретных деталей. В других случаях, для упрощения описания одного или нескольких вариантов осуществления, широко известные структуры и устройства изображены в виде блок-схемы.
Используемые в настоящей заявке термины «компонент», «модуль», «система» и т.п. предназначены для ссылки на связанный с компьютером объект, любые аппаратные средства, микропрограммные средства, комбинацию аппаратных и программных средств, программные средства или на выполняемые программные средства. Например, компонент может являться, в числе прочего, процессом, выполняемым посредством процессора, процессором, объектом, выполняемой программой, потоком выполнения, программой и/или компьютером. В качестве иллюстрации компонентом может являться как приложение, выполняемое на вычислительном устройстве, так и само вычислительное устройство. Один или несколько компонентов могут находиться в пределах процесса и/или потока выполнения, а также компонент может быть ограничен одним компьютером и/или распределен между двумя и более компьютерами. Кроме того, эти компоненты могут быть выполнены с различных машиночитаемых носителей, хранящих различные структуры данных. Компоненты могут взаимодействовать посредством локальных и/или удаленных процессов, как, например, в соответствии с сигналом, имеющим один или несколько пакетов данных (например, данные одного компонента, взаимодействующего с другим компонентом в локальной системе, распределенной системе и/или по сети, такой как сеть Интернет, с другими системами посредством сигнала).
Описанные в настоящем документе технологии могут быть использованы для различных систем беспроводной связи, таких как система множественного доступа с кодовым разделением каналов (CDMA), система множественного доступа с временным разделением каналов (TDMA), система множественного доступа с частотным разделением каналов (FDMA), система множественного доступа с ортогональным частотным разделением каналов (OFDMA), система множественного доступа с частотным разделением каналов и одной несущей (SC-FDMA), система высокоскоростного пакетного доступа (HSPA) и другие. Термины «система» и «сеть» зачастую используются взаимозаменяемо. Система CDMA может реализовать технологию радиодоступа, такую как универсальный наемный радиодоступ (UTRA), CDMA2000 и т.д. Технология UTRA включает в себя технологию широкополосного доступа CDMA (W-CDMA) и другие варианты технологии CDMA. Технология CDMA2000 охватывает стандарты IS-2000, IS-95 и IS-856. Система TDMA может реализовать технологию радиодоступа, такую как глобальная система мобильной связи (GSM). Система OFDMA может реализовать технологию радиодоступа, такую как расширенный доступ UTRA (E-UTRA), ультра широкополосная мобильная связь (UMB), IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802.20, Flash-OFDM и т.д. Технологии UTRA и E-UTRA являются частью универсальной системы мобильной связи (UMTS). Долгосрочное развитие (LTE) 3GPP является наступающим выпуском системы UMTS, которая использует технологию E-UTRA, использующую технологию OFDMA на нисходящей линии связи и технологию SC-FDMA на восходящей линии связи.
Технология множественного доступа с частотным разделением каналов и одной несущей (SC-FDMA) использует модуляцию одной несущей и коррекцию частотной области. Технология SC-FDMA имеет результативность и, по существу, общую сложность, аналогичные системе OFDMA. Сигнал SC-FDMA имеет меньший коэффициент отношения пиковой и средней мощностей (PAPR) благодаря своей структуре с одной несущей. Технология SC-FDMA может быть использована, например, при связи по восходящей линии связи, где меньший коэффициент PAPR в большей степени выгоден терминалам доступа в контексте эффективности мощности передачи. Соответственно, технология SC-FDMA может быть реализована в качестве схемы множественного доступа по восходящей линии связи в технологии долгосрочного развития (LTE) 3GPP или расширенного UTRA.
Технология высокоскоростного пакетного доступа (HSPA) может включать в себя технологию высокоскоростного пакетного доступа по нисходящей линии связи (HSDPA), а также технологию высокоскоростного пакетного доступа по восходящей линии связи (HSUPA) или технологию расширенной восходящей линии связи (EUL), и кроме того, может включать в себя технологию HSPA+. Технологии HSDPA, HSUPA и HSPA+ являются частью версии 5, 6 и 7 спецификаций Проекта партнерства третьего поколения (3GPP), соответственно.
Технология высокоскоростного пакетного доступа по нисходящей линии связи (HSDPA) оптимизирует передачу данных от сети на абонентское оборудование (UE). Передача от сети на абонентское оборудование UE в настоящем документе может называться «нисходящей линией связи» (DL). Способы передачи могут позволить достичь скорости передачи данных в несколько Мбит/сек. Технология высокоскоростного пакетного доступа по нисходящей линии связи (HSDPA) может увеличить производительность мобильных сетей радиосвязи. Технология высокоскоростного пакетного доступа по восходящей линии связи (HSUPA) может оптимизировать передачу данных от терминала в сеть. Передачи от терминала в сеть в настоящем документе могут называться «восходящей линией связи» (UL). Способы передачи данных по восходящей линии связи могут позволить достичь скорости передачи данных в несколько Мбит/сек. Технология HSPA+ обеспечивает дополнительные усовершенствования как по восходящей линии связи, так и по нисходящей линии связи, как определено в версии 7 спецификации 3GPP. Как правило, способы высокоскоростного пакетного доступа (HSPA) обеспечиваются для более быстрого взаимодействия между нисходящей и восходящей линиями связи в службах передачи данных, передающих большие объемы данных, таких как передача речи по протоколу (VoIP), видеоконференцсвязь и мобильные офисные приложения.
Протоколы быстрой передачи данных, такие как гибридный автоматический запрос на повторную передачу (HARQ), могут быть использованы на восходящей линии связи, а также на нисходящей линии связи. Такие протоколы, как, например, гибридный автоматический запрос на повторную передачу (HARQ), позволяют получателю автоматически запросить повторную передачу пакета, который, возможно, был принят с ошибкой.
Различные варианты осуществления описаны в настоящем документе по отношению к терминалу доступа. Терминал доступа также может быть назван системой, абонентским модулем, абонентской станцией, мобильной станцией, мобильным телефоном, удаленной станцией, удаленным терминалом, мобильным устройством, пользовательским терминалом, терминалом, устройством беспроводной связи, пользовательским агентом, пользовательским устройством или абонентским оборудованием (UE). Терминал доступа может являться сотовым телефоном, радиотелефоном, телефоном, работающим по протоколу установления сеанса связи (SIP), станцией местной радиосвязи (WLL), личным цифровым устройством (PDA), портативным устройством с возможностью беспроводного соединения, вычислительным устройством или другим устройством обработки, соединенным с беспроводным модемом. Кроме того, различные варианты осуществления описаны в настоящем документе по отношению к базовой станции. Базовая станция может быть использована для взаимодействия с терминалом(ами) доступа, а также может называться точкой доступа, узлом B, расширенным узлом В (eNodeB) или с помощью другой терминологии.
Кроме того, различные описанные в настоящем документе аспекты или отличительные признаки могут быть реализованы в качестве способа, устройства или изделия c использованием стандартного программирования и/или технических методов. Используемый в настоящем документе термин «изделие» предназначен для охвата компьютерной программы, доступной с любого машиночитаемого устройства, носителя или несущей. Например, машиночитаемые носители могут включать в себя, в числе прочего, магнитные запоминающие устройства (например, жесткий диск, гибкий диск, магнитные карты и т.д.), оптические диски (например, компакт-диск (CD), цифровой универсальный диск (DVD) и т.д.), смарт-карты и устройства флэш-памяти (например, стираемое программируемое постоянное запоминающее устройство (EPROM), карта, мини карта, ключ и т.д.). Кроме того, описанные в настоящем документе различные носители хранения могут представлять собой одно или несколько устройств и/или других машиночитаемых носителей для сохранения информации. Термин «машиночитаемый носитель» может включать в себя, в числе прочего, беспроводные каналы и различные другие носители, имеющие возможность сохранения, содержания и/или переноса команд(ы) и/или данных.
На Фиг.1 изображена система 100 беспроводной связи, в соответствии с различными представленными в настоящем документе вариантами осуществления. Система 100 содержит базовую станцию 102, которая может включать в себя несколько антенных групп. Например, одна антенная группа может включать в себя антенны 104 и 106, другая группа может включать в себя антенны 108 и 110, а дополнительная группа может включать в себя антенны 112 и 114. Для каждой антенной группы изображены по две антенны, однако для каждой группы может быть использовано большее или меньшее количество антенн. Специалистам в данной области техники должно быть понятно, что базовая станция 102 может дополнительно включать в себя цепь передатчика и цепь приемника, каждая из которых, в свою очередь, может содержать несколько компонентов, связанных с передачей и приемом сигнала (например, процессоры, модуляторы, мультиплексоры, демодуляторы, демультиплексоры, антенны и т.д.).
Базовая станция 102 может взаимодействовать с одним или несколькими терминалами доступа, такими как терминал 116 доступа и терминал 122 доступа, однако следует понимать, что базовая станция 102 может взаимодействовать, по существу, с любым количеством терминалов доступа, подобных терминалам 116 и 122 доступа. Терминалы 116 и 122 доступа могут являться, например, сотовыми телефонами, смартфонами, ноутбуками, портативными устройствами связи, портативными вычислительными устройствами, спутниковыми радиоприемниками, глобальными системами определения местоположения, устройствами PDA и/или любым другим подходящим устройством для взаимодействия через систему 100 беспроводной связи. Как изображено, терминал 116 доступа взаимодействует с антеннами 112 и 114, причем антенны 112 и 114 передают информацию на терминал 116 доступа по прямой линии 118 связи, а также принимают информацию от терминала 116 доступа по обратной линии 120 связи. Кроме того, терминал 122 доступа взаимодействует с антеннами 104 и 106, причем антенны 104 и 106 передают информацию на терминал 122 доступа по прямой линии 124 связи, а также принимают информацию от терминала 122 доступа по обратной линии 126 связи. Например, в системе дуплексной связи с частотным разделением каналов (FDD) прямая линия 118 связи может использовать полосу частот, отличную от полосы частот, используемой посредством обратной линии 120 связи, а также прямая линия 124 связи может использовать полосу частот, отличную от полосы частот, используемой посредством обратной линии 126 связи. Кроме того, в системе дуплексной связи с временным разделением каналов (TDD) прямая линия 118 связи и обратная линия 120 связи могут использовать общую полосу частот, а также прямая линия 124 связи и обратная линия 126 связи могут использовать общую полосу частот.
Каждая группа антенн и/или область, в которой они расположены для взаимодействия, может называться сектором базовой станции 102. Например, антенные группы могут быть разработаны для взаимодействия с терминалами доступа в секторе областей, покрытых посредством базовой станции 102. При связи по прямым линиям 118 и 124 связи передающие антенны базовой станции 102 могут использовать формирование диаграммы направленности для улучшения коэффициента отношения сигнал - шум прямых линий 118 и 124 связи для терминалов 116 и 122 доступа. Кроме того, если базовая станция 102 использует формирование диаграммы направленности для выполнения передачи на терминалы 116 и 122 доступа, беспорядочно распределенные по связанной зоне обслуживания, то терминалы доступа, находящиеся в соседних сотах, могут быть подвергнуты меньшему количеству помех, по сравнению с выполнением передачи посредством базовой станции с одной антенной на все ее терминалы доступа.
Заявленный объект изобретения, в соответствии с аспектом, обеспечивает архитектуры и методологии для транспортировки речевой информации с коммутацией каналов по радиоинтерфейсам с коммутацией пакетов, таким как технологии высокоскоростного пакетного доступа/расширенной восходящей линии связи.
На Фиг.2 изображена иллюстративная сетевая архитектура 200, которая, в соответствии с аспектом, содействует и/или активизирует перенос пакетов с коммутацией каналов (например, пакетов речевой информации с коммутацией каналов) по радиоинтерфейсу с коммутацией пакетов. Как изображено, система 200 может включать в себя терминал 202 доступа, который может находиться в непрерывной и/или оперативной или временной и/или периодической связи с базовой станцией 204 и/или с большей сотовой системой связи или базовой сетью 208 (например, с сотовыми системами связи третьего поколения 3G) с помощью средств и функциональных возможностей, обеспеченных контроллером 206 радиосети. Терминал 202 доступа, как было представлено выше в качестве примера в контексте терминалов 116 и 122 доступа, может быть реализован полностью с помощью аппаратных средств и/или с помощью комбинации аппаратных средств и/или выполняемых программных средств. Кроме того, терминал 202 доступа может находиться в пределах других совместимых компонентов и/или связан с ними. Помимо всего прочего, терминал 202 доступа может являться, в числе прочего, любым типом машины, которая включает в себя процессор и/или которая может установить эффективную связь с базовой сетью 208. Иллюстративные машины, которые могут содержать терминал 202 доступа, могут включать в себя настольные компьютеры, сотовые телефоны, смартфоны, портативные компьютеры, ноутбуки, планшетные персональные компьютеры, бытовые и/или индустриальные устройства и/или приборы, портативные устройства, личные цифровые устройства, мультимедийные мобильные телефоны с выходом в сеть Интернет, мультимедийные плееры и т.п.
Кроме того, как изображено, сетевая архитектура 200 также может включать в себя базовую станцию 204, которая может обеспечить улучшенное взаимодействие между базовой сотовой сетью связи и сетевыми средами (проводными и/или беспроводными), основанными на локальной области 802 IEEE, например, типичными для дома и/или бизнеса. Кроме того, базовая станция 204 может обеспечить сотовую систему связи и/или расширение сетевого покрытия, например, для домашней сети или же для сети мелкого предприятия, а также обеспечивает пиковую пропускную способность сотовой связи для отдельных пользователей сотовой сетевой среды.
Кроме того, как изображено в качестве примера на Фиг.2, сетевая архитектура 200 может дополнительно включать в себя контроллер 206 радиосети, который может отвечать за управление набором из одной или нескольких базовых станций (например, базовой станции 204), которые могут быть соединены с контроллером 206 радиосети или сгруппированы с его помощью. Как правило, контроллер 206 радиосети управляет радиоресурсами (например, стратегиями и алгоритмами для управления параметрами, такими как мощность передачи, распределение каналов, критерии эстафетной передачи, схема модуляции, схема ошибочного кодирования и т.д.), а также некоторыми функциями управления мобильностью (например, отслеживанием того, где терминалы доступа/абонентское оборудование 202 выполняет вызовы, передачу текстовых сообщений посредством службы передачи коротких сообщений (SMS), и другими мобильными службами, которые могут быть им предоставлены). Кроме того, контроллер 206 радиосети, как правило, является точкой, в которой шифрование может быть выполнено перед посылкой пользовательских данных с терминала доступа/абонентского оборудования 202. Контроллер 206 радиосети в целом соединяет базовые сети с коммутацией каналов (например, базовую сеть 208) при помощи шлюзовых серверов (MGW) и/или центров коммутации для мобильной связи (MSC) с узлами поддержки обслуживания GPRS (SGSN) (не показаны), которые могут отвечать за доставку пакетов от и на терминалы доступа/абонентское оборудование 202, расположенное в пределах конкретной географической зоны обслуживания.
Помимо всего прочего, сетевая архитектура 200, как было упомянуто выше, может включать в себя базовую сеть 208, которая может являться сетью с коммутацией каналов. Сети с коммутацией каналов, как правило, являются сетями, которые устанавливают фиксированные схемы пропускной способности или каналы между узлами и/или терминалами (например, между терминалом доступа/абонентским оборудованием 202 и терминалом доступа/абонентским оборудованием 214) перед началом взаимодействия пользователей. Коммутация каналов обеспечивает восприятие (например, посредством обеспечения фиксированной или соответствующей задержки бита) того, что узлы и/или терминалы физически соединены друг с другом по электрической схеме. Коммутация каналов является отличием от коммутации пакетов, где факторы, такие как очередизация пакета, могут привести к различным задержкам, приводящим к дрожанию, в особенности в контексте передач речевой информации.
Кроме того, как изображено, сетевая архитектура 200 может дополнительно включать в себя контроллер 210 радиосети, базовую станцию 212 и терминал доступа/абонентское оборудование 214. Поскольку большая часть конфигурации и операция вышеупомянутых компонентов в значительной степени подобна конфигурации и операции, описанным по отношению к вышеупомянутому терминалу доступа/абонентскому оборудованию 202, базовой станции 204 и контроллеру 206 радиосети, то для краткости подробное описание их отличительных признаков и функциональных возможностей было опущено.
Фиг.3 изображает дополнительное более подробное описание контроллера 206 радиосети, в соответствии с различными аспектами заявленного объекта изобретения. Как изображено, контроллер 206 радиосети (а также контроллер 210 радиосети) может включать в себя буфер 302 устранения дрожания, который может быть использован в случае, когда контроллер 206 радиосети используется в фазе восходящей линии связи (например, стрелки 120 и 126, изображенные на Фиг.1) с базовой сетью 208. В соответствии с аспектом заявленного объекта изобретения, буфер 302 устранения дрожания может быть использован применительно к пакетам устранения дрожания (например, пакетам связи с коммутацией пакетов, исходящим от терминала доступа/абонентского оборудования 202 через базовую станцию 204) без необходимости в декодировании поступающих пакетов. В дополнительном аспекте буфер 302 устранения дрожания может задерживать пересылку входящих пакетов в базовую сеть 208 на определенное время, причем период задержки может зависеть от максимального дрожания, сгенерированного свойственным использованию протоколов быстрой передачи данных, таких как гибридный автоматический запрос на повторную передачу (HARQ).
В соответствии с дополнительными аспектами заявленного объекта изобретения, буфер 302 устранения дрожания может использовать фиксированную задержку для компенсации дрожания, возникающего из-за использования передач гибридного автоматического запроса на повторную передачу (HARQ), перед пересылкой пакетов в базовую сеть 208. Для объяснения того, как буфер 302 устранения дрожания может обеспечить фиксированную задержку до транспортировки пакетов в базовую сеть 208, рассмотрим следующий пример. Если предполагается, что временной интервал передачи по расширенной линии восходящей связи равен десяти миллисекундам (например, EUL TTI=10 мсек), максимальному количеству передач гибридного автоматического запроса на повторную передачу (HARQ) задано значение 2 (например, передача HARQ=2), а пауза между передачами равна 40 мсек, то максимальная задержка передачи пакета может составить 50 мсек (например, 10 мсек+40 мсек). Следовательно, если первый пакет при вызове, инициированном посредством терминала доступа/абонентского оборудования 202, декодируется при первой попытке запроса HARQ, то его задержка передачи составляет 10 мсек, а буфер 302 устранения дрожания может задержать пересылку первоначального пакета в базовую сеть 208 (например, на центр коммутации для мобильной связи/шлюзовой сервер (MSC/MGW)) на 40 мсек (например, максимальная задержка передачи равна задержке передачи первого пакета (50 мсек-10 мсек)). Затем последующие пакеты от терминала доступа/абонентского оборудования 202 могут, например, быть распространены с интервалами, равными 20 мсек (или кратными 20 мсек для кадров прерывистой передачи (DTXed)), на основе первого пакета.
С другой стороны, если первоначальный пакет, принятый от терминала доступа/абонентского оборудования 202, декодируется при второй попытке запроса HARQ, то его задержка передачи составляет 50 мсек и он должен быть отсрочен на 0 мсек (например, максимальная задержка передачи равна задержке передачи первого пакета (50 мсек-50 мсек)), кроме того, он должен быть незамедлительно переслан в базовую сеть 208. Затем последующие пакеты от терминала доступа/абонентского оборудования 202 могут быть пересланы в базовую сеть 208 с интервалами, равными 20 мсек (или кратными 20 мсек для кадров прерывистой передачи (DTXed)), от приема первоначального пакета от терминала доступа/абонентского оборудования 202.
Фиг.4 изображает дополнительный пример 400 буфера 302 устранения дрожания, в соответствии с аспектом заявленного объекта изобретения. Как изображено, буфер 302 устранения дрожания может включать в себя компонент 402 фиксированной задержки, который уточняет величину задержки, которая должна быть использована перед пересылкой пакетов (например, пакетов речевой информации) от терминала доступа/абонентского оборудования 202, через базовую станцию 204, в базовую сеть 208. Компонент 402 фиксированной задержки, основываясь, по меньшей мере, частично, на предшествующей информации или динамическом уточнении относительно максимального количества попыток запроса HARQ, а также на паузе, отделяющей количество попыток, может установить период фиксированной задержки, который может быть использован для пересылки принятых пакетов в базовую сеть 208. Например, если максимальное количество попыток запроса HARQ равно N, а пауза между каждой попыткой равна S мсек, а также если первый пакет при вызове, исходящем по восходящей линии связи от терминала доступа/абонентского оборудования 202, декодируется на N1 попытке запроса HARQ, то компонент 402 фиксированной задержки может задержать первоначальный пакет на ((N-N1)·S) миллисекунд. Для обеспечения более конкретного примера рассмотрим ситуацию, в которой компонент 402 фиксированной задержки работает с условием, что временной интервал передачи (TTI) равен 2 мсек, максимальное количество попыток запроса HARQ равно 4, пауза между попытками равна 16 мсек, и если первый пакет от терминала доступа/абонентского оборудования 202 принят и декодирован в компоненте 402 фиксированной задержки на второй попытке запроса HARQ, то компонент 402 фиксированной задержки может выполнить задержку, равную 32 мсек (например, (4-2)·16=32 мсек). Затем последующие пакеты могут быть пересланы с интервалами (или в случае кадров прерывистой передачи (DTXed), кратными), равными 20 мсек, например, на основе первого пакета.
1
n
1
1
1
n
Для обработки кадров прерывистой передачи (DTXed) буфер устранения дрожания (например, буфер 302 устранения дрожания), как правило, может использовать информацию временной отметки, которая переносится принятыми пакетами или связана с ними. Соответственно, пакеты, принятые после первого пакета, например, могут быть пересланы посредством буфера 302 устранения дрожания в момент T+((TS-TS)·20) миллисекунд, где T является временем пересылки первого пакета, TS является временной отметкой, связанной с первым пакетом, а TS является временной отметкой n-го пакета (например, предполагая, в числе прочего, что временная отметка уменьшена для блоков пакетов).
Фиг.5 иллюстрирует изображение 500 дополнительных аспектов, связанных с буфером 302 устранения дрожания. Буфер 302 устранения дрожания, в дополнение к компоненту 402 фиксированной задержки, функциональные возможности которого были разъяснены выше со ссылкой на Фиг.4, может включать в себя компонент 502 задержки из-за ожидания в очереди и компонент 504 адаптивной задержки. В некоторых случаях наибольшая задержка, которой подвергается пакет на восходящей линии связи от терминала доступа/абонентского оборудования 202, может быть свойственной задержке из-за ожидания в очереди, в дополнение к задержке передачи из-за запроса HARQ. Задержка из-за ожидания в очереди, в числе прочего, может возникнуть по одной или нескольким следующим причинам: (1) если терминал доступа/абонентское оборудование 202 имеет или будет иметь ограниченную мощность, то некоторые пакеты могут быть фрагментированы (или разделены) для того, чтобы предоставить возможность передачи пакетов меньшего размера, которые могут потребовать меньшей мощности передачи, которая будет расходоваться посредством терминала доступа/абонентского оборудования 202, и, тем не менее, как будет понятно специалистам в данной области техники, такая фрагментация может являться неблагоприятным ударом по эффекту, когда последующие пакеты становятся передачей, ожидающей очереди, (2) если терминал доступа/абонентское оборудование 202 выходит из прерывистой передачи (DTX), то первый пакет может быть подвергнут задержке из-за ожидания в очереди, (3) другие источники трафика, такие как передачи сигналов, могут иметь более высокий приоритет, по сравнению с пакетом, предназначенным для передачи.
Касаемо пакетов, фрагментируемых для предоставления возможности передачи пакетов меньшего размера посредством терминала доступа/абонентского оборудования 202, должно быть отмечено, в числе прочего, что если терминал доступа/абонентское оборудование 202 уточняет то, что он имеет ограниченную мощность и должен фракционировать, подразделять и/или разбивать пакеты, то он может разделять пакеты на несколько подпакетов меньшего размера. Например, на основе обнаружения ограничения мощности, терминал доступа/абонентское оборудование 202 может решить, что он может послать только половину пакетов. Соответственно, терминал доступа/абонентское оборудование 202 может разбить каждый пакет на две части, а также послать контроллеру 206 радиосети первую часть в один момент времени, а также вторую часть во второй момент времени. Следует отметить, как будет понятно специалистам в данной области техники, что пакеты, которые были фрагментированы или подразделены, считаются целыми в случае, когда все составляющие компоненты были приняты и восстановлены посредством контроллера 206 радиосети. До момента, когда все подпакеты были успешно приняты, контроллер 206 радиосети не может переслать «целый пакет» в базовую сеть 208.
Кроме того, касаемо пакетов, находящихся в очереди позади источников трафика с более высоким приоритетом, может возникнуть крайне нетипичная ситуация, когда в целом не имеется приоритета, который превышает приоритет распространения пакетов речевой информации. Тем не менее, если пакеты задерживаются из-за трафика с более высоким приоритетом, такого как протокол установления сеанса связи (SIP) (например, протокол, как правило, используемый для установления и разрыва сеанса мультимедийной связи), то из-за этих побочных факторов могут возникать задержки. Например, терминал доступа/абонентское оборудование 202 может послать пакеты протокола установления сеанса связи (SIP) перед пакетами речевой информации, и в таком случае пакеты речевой информации могут быть зарезервированы и поставлены в очередь.
Соответственно, компонент 502 задержки из-за ожидания в очереди либо может уменьшить задержки из-за ожидания в очереди посредством идентификации задержек, свойственных проблемам очереди, а также автоматически и/или динамически обеспечить уточнение для подсчета такой задержки, либо может проигнорировать такие задержки, которые могут привести к незначительному снижению качества распространяемой речевой информации.
Для некоторых сетевых операторов (например, операторов базовой сети 208) снижение качества передачи речевой информации не является проблемой, а для других операторов это может являться вопросом первостепенной важности. Следовательно, буфер 302 устранения дрожания также может включать в себя компонент 504 адаптивной задержки, который активизирует адаптивное устранение дрожания, при котором буфер устранения дрожания автоматически или динамически адаптируется к поддержке определенной скорости незаполнения, заданной в качестве скорости прибытия пакетов, позже момента, в который они должны быть пересланы в базовую сеть 208 или, более конкретно, транспортированы на центр коммутации для мобильной связи/шлюзовой сервер (MSC/MGW). Компонент 504 адаптивной задержки может автоматически или динамически адаптировать буфер устранения дрожания во время «интервалов тишины» (например, когда кодер речи (вокодер) формирует кадры описания вставки тишины (SID)/прерывистой передачи (DTX), являющиеся кадрами, используемыми для транспортировки информации акустического фона во время прерывистой передачи (DTX), а также вставляемыми в периодах неактивной речи). Разность между задержкой передачи первого пакета и максимальной задержкой передачи (как используется выше посредством компонента 402 фиксированной задержки) может быть использована посредством компонента 504 адаптивной задержки в качестве начала установления задержки.
Для обеспечения дополнительного разъяснения функциональных возможностей компонента 504 адаптивной задержки рассмотрим следующий пример. Если первый пакет принят от терминала доступа/абонентского оборудования за 10 мсек и буфер 302 устранения дрожания ожидает в течение 40 мсек, то первый пакет может быть послан в базовую сеть 208 через 50 мсек, при ожидании того, что второй пакет должен прибыть через 70 мсек. Однако если по причинам, изложенным выше касаемо компонента 502 задержки из-за ожидания в очереди, второй пакет не прибывает через 70 мсек (например, второй пакет прибывает в какой то момент, после истечения крайнего срока, равного 70 мсек), то буфер 302 устранения дрожания может послать в базовую сеть 208 указание того, что второй пакет принят не был. После приема такого указания от буфера 302 устранения дрожания базовая сеть 208 может интерпретировать это в качестве показания о потере пакета. Для воспрепятствования этому возникновению, компонент 504 адаптивной задержки может отследить все пакеты, которые проходят через буфер 302 устранения дрожания за последнее время. Затем компонент 504 адаптивной задержки может определить процент или вероятность пакетов, прибывающих за последнее время, и, основываясь, по меньшей мере, частично, на проценте или вероятности пакетов, прибывающих за последнее время, может выполнить некоторую адаптацию для буфера устранения дрожания. Например, компонент 504 адаптивной задержки может реализовать политику, при которой позже максимального времени может прибыть не больше 0.1% пакетов, и, на основе этой политики, компонент 504 адаптивной задержки может побудить компонент 302 устранения дрожания к повышению качества дрожания.
Фиг.6 изображает дополнительную иллюстрацию 600 дополнительных аспектов, связанных с буфером 302 устранения дрожания. Буфер 302 устранения дрожания, в качестве дополнения к компоненту 402 фиксированной задержки, компоненту 502 задержки из-за ожидания в очереди и компоненту 504 адаптивной задержки, признаки, многосторонность и функциональные возможности которого были разъяснены выше со ссылкой на Фиг.4 и Фиг.5, может включать в себя компонент 602 последовательного номера и компонент 604 временной отметки. Как будет понятно специалистам в данной области техники, пакеты связи с коммутацией каналов (например, пакеты речевой информации) в некоторых случаях могут переносится синхронно на основе протоколов высокоскоростного пакетного доступа (HSPA), а в других случаях пакеты связи с коммутацией каналов могут переноситься с равными интервалами на основе способов высокоскоростного пакетного доступа (HSPA), так что может быть возможно уникально определить номер кадра на основе времени прибытия кадра. Когда пакеты связи с коммутацией каналов переносятся с равными интервалами на основе сигнализации способов/протоколов высокоскоростного пакетного доступа (HSPA), может быть использован тип адаптивного мультискоростного (AMR) кадра. При этой концепции могут быть заданы новые типы блоков протокольных данных (PDU) протокола конвергенции пакетной передачи данных (PDCP), которые могут переносить тип адаптивного мультискоростного (AMR) кадра с использованием значения неиспользуемого идентификатора пакета (PID) для существующих типов блоков протокольных данных (PDU) протокола конвергенции пакетной передачи данных (PDCP)                                                                                                                                                                                                     или же неявно, посредством размера пакета принятого кадра. Согласно предшествующему сценарию и примеру (например, касаемо транспортировки пакетов с коммутацией каналов с равными интервалами на основе протоколов высокоскоростного пакетного доступа (HSPA)), использование буфера 302 устранения дрожания может не являться необходимым.
Теперь вернемся к основной идее обсуждения, где, тем не менее, могут возникать случаи, когда пакеты связи с коммутацией каналов переносятся с дрожанием с помощью каких-либо функциональных возможностей протокола реального времени (RTP), предоставленных посредством переноса последовательных номеров, а также когда кадры прерывистой передачи (DTX) переданы по радио. В этом случае пакеты связи с коммутацией каналов можно переносить с дрожанием на основе HSPA, а кадры прерывистой передачи (DTXed) могут быть указаны посредством посылки адаптивных мультискоростных (AMR) кадров «нет данных». Следовательно, в соответствии с аспектом может возникнуть потребность в сигнализации или указании типа адаптивного мультискоростного (AMR) кадра. Это указание может быть обеспечено посредством задания нового типа блока протокольных данных (PDU) протокола конвергенции пакетной передачи данных (PDCP), который может, например, переносить тип адаптивного мультискоростного (AMR) кадра. В таком случае может быть использован буфер 302 устранения дрожания, связанный с контроллером 206 радиосети (RNC) восходящей линий связи. Помимо всего прочего, буфер устранения дрожания, подобный подробно описанному в настоящем документе буферу 302 устранения дрожания, может быть связан и использован посредством терминалов доступа/абонентского оборудования (например, терминалов доступа/абонентского оборудования 116, 122, 202 и 214). Для работы буфера устранения дрожания в этом режиме работы требуется буфер 302 устранения дрожания, например для информирования о последовательных номерах речевых кадров. Функциональные возможности обеспечения указания буферу 302 устранения дрожания на основе последовательных номеров кадров могут быть обеспечены посредством компонента 602 последовательного номера. Следовательно, компонент 602 последовательного номера может активизировать обеспечение последовательных номеров, связанных с кадрами, посредством транспортировки буферу 302 устранения дрожания последовательного номера уровня управления каналом радиосвязи (RLC) или посредством передачи буферу 302 устранения дрожания нового последовательного номера, введенного в блок протокольных данных (PDU) протокола конвергенции пакетной передачи данных (PDCP). Следует отметить, что в этом аспекте заявленного объекта изобретения кадры прерывистой передачи (DTXed) могут быть переданы потенциально в качестве адаптивных мультискоростных (AMR) кадров «нет данных» (например, тип кадра=15) и качество речи, без обязательного ограничения, может быть ниже возможного максимума.
Кроме того, могут возникать случаи, когда пакеты связи с коммутацией каналов могут переноситься с дрожанием с помощью некоторых функциональных возможностей протокола реального времени (RTP), обеспеченных посредством переноса последовательных номеров, а также в которых кадры прерывистой передачи (DTX) не передаются по радио. В этом случае пакеты связи с коммутацией каналов (например, пакеты речевой информации) могут быть транспортированы с дрожанием на основе HSPA, а кадры прерывистой передачи (DTXed) не посылаются по радио. Следовательно, в соответствии с аспектом заявленного объекта изобретения, может возникнуть требование по обеспечению указания типа адаптивного мультискоростного (AMR) кадра. Такое указание может быть обеспечено посредством задания нового типа блока протокольных данных (PDU) протокола конвергенции пакетной передачи данных (PDCP), который может транспортировать тип адаптивного мультискоростного (AMR) кадра. Кроме того, вследствие того, что кадры прерывистой передачи (DTXed) не посылаются по радио, может быть достигнуто максимальное качество речи. Для выполнения этого аспекта заявленного объекта изобретения может быть развернут буфер 302 устранения дрожания, связанный с контроллером 206 радиосети восходящей линии связи. Кроме того, буфер устранения дрожания, подобный используемому посредством контроллера 206 радиосети, может использоваться посредством терминала доступа/абонентского оборудования 202. Для работы буфера 302 устранения дрожания в этом режиме, буфер 302 устранения дрожания требует указания последовательного номера кадра речевой информации. Эти функциональные возможности могут быть предоставлены буферу 302 устранения дрожания посредством компонента 602 последовательного номера, посредством передачи последовательного номера, связанного с уровнем управления каналом радиосвязи (RLC), или дополнительно и/или альтернативно, посредством транспортировки нового последовательного номера, добавленного в блок протокольных данных (PDU) протокола конвергенции пакетной передачи данных (PDCP). Кроме того, поскольку кадры прерывистой передачи (DTXed) не посылаются по радио, в некоторых случаях буфер 302 устранения дрожания, может запросить информацию временной отметки для отличия стертых кадров от кадров прерывистой передачи (DTXed). Такая информация временной отметки может быть обеспечена посредством компонента 604 временной отметки. Следует отметить, что если информация временной отметки не используется или включена в поле временной отметки, связанное с блоком протокольных данных (PDU) протокола конвергенции пакетной передачи данных (PDCP), то в некоторых случаях качество речи может быть немного ниже возможного.
Кроме того, могут возникнуть случаи, когда пакеты связи с коммутацией каналов могут переноситься с дрожанием с помощью функциональных возможностей протокола реального времени (RTP), предоставленных посредством переноса как последовательных номеров, так и информации временной отметки, а также когда кадры прерывистой передачи (DTX) не передаются по радио. При этой концепции заявленного объекта изобретения пакеты связи с коммутацией каналов (например, пакеты речевой информации связи с коммутацией каналов) могут переноситься с дрожанием на основе HSPA, а кадры прерывистой передачи (DTXed) не передаются по радио. Отличительный признак этого аспекта, в противоположность аспектам, которые были раскрыты выше, заключается в том, что данные временной отметки дополнительно транспортируются в заголовке протокола реального времени (RTP), в дополнение к последовательным номерам пакетов. В соответствии с этим аспектом заявленного объекта изобретения, может возникнуть потребность в обеспечении уведомления о типе адаптивного мультискоростного (AMR) кадра. Как правило, такая информация может быть предоставлена посредством задания нового типа блока протокольных данных (PDU) протокола конвергенции пакетной передачи данных (PDCP), который может переносить тип адаптивного мультискоростного (AMR) кадра. Вследствие того что кадры прерывистой передачи (DTXed) в целом не передаются по радио при этой концепции заявленного объекта изобретения, может быть достигнуто максимальное качество речи. Для выполнения этого аспекта заявленного объекта изобретения, буфер 302 устранения дрожания, связанный с контроллером 206 радиосети восходящей линии связи, требует уведомления о последовательных номерах пакетов. Такой последовательный номер пакета может быть получен из последовательных номеров уровня управления каналом радиосвязи (RLC), или дополнительно и/или альтернативно, посредством компонента 602 последовательного номера могут быть сгенерированы новые последовательные номера и после этого добавлены в блок протокольных данных (PDU) протокола конвергенции пакетной передачи данных (PDCP). Кроме того, поскольку кадры прерывистой передачи (DTXed) в целом не посылаются по радио, буфер 302 устранения дрожания может использовать информацию временной отметки, сгенерированную посредством компонента 604 временной отметки, а также включенную в блок протокольных данных (PDU) протокола конвергенции пакетной передачи данных (PDCP), для отличия стертых кадров от кадров прерывистой передачи (DTXed).
Специалистам в данной области техники будет понятно, что различные аспекты вышеописанных аспектов могут быть реализованы, не отступая от сущности и объема заявленного объекта изобретения. Например, в вышеупомянутых аспектах, в которых передаются последовательные номера, такая передача не должна выполняться по радио, а скорее базовая станция 204 (или узел B) может передавать эту информацию на контроллер 206 радиосети всякий раз, когда он обнаруживает стертый кадр. Например, такая политика может позволить избежать потребности в передаче последовательного номера по радио.
Помимо всего прочего, как будет понятно специалистам в данной области техники, заголовки протокола реального времени (RTP), как правило, предоставляют два байта для последовательных номеров и четыре байта для информации временной отметки. Однако размеры полей последовательного номера и временной отметки, транспортируемых в любом из вышеизложенных аспектов, могут быть меньшими (например, не должны быть большими) или большими. Например, в соответствии с аспектом заявленного объекта изобретения, если добавлен последовательный номер и информация временной отметки, то одного байта, используемого для последовательного номера, и одного байта, используемого для временной отметки, может быть достаточно для выполнения вышеизложенных аспектов и их вариантов.
Кроме того, как будет понятно специалистам в данной области техники, по радиоинтерфейсу с коммутацией каналов адаптивные мультискоростные (AMR) биты могут быть классифицированы на биты класса A, B или С, а также эти биты могут быть обеспечены для неравномерной защиты от ошибок (UEP). В этом случае для переноса пакетов речевой информации с коммутацией каналов по линиям высокоскоростного пакетного доступа в целом отсутствует потребность в классификации адаптивных мультискоростных (AMR) битов на различные классы.
Кроме того, следует отметить, что в вышеупомянутых раскрытых аспектах, а также в любых их вариантах, последовательные номера и/или информация временной отметки может переноситься сквозным образом, вместо линии связи.
На Фиг.7 изображена методология, касающаяся передачи речевой информации с коммутацией каналов по сетям с коммутацией пакетов. Несмотря на то что для простоты объяснения методологии изображены и описаны в качестве серии действий, должно пониматься, что методологии не ограничены порядком действий, поскольку некоторые действия, в соответствии с одним или несколькими вариантами осуществления, могут произойти в другом порядке и/или одновременно с другими действиями, изображенными и описанными в настоящем документе. Например, специалистам в данной области техники будет понятно, что методология может быть альтернативно представлена в качестве серии взаимосвязанных состояний событий, как, например, в диаграмме состояний. Кроме того, не все иллюстрированные действия могут быть затребованы для реализации методологии, в соответствии с одним или несколькими вариантами осуществления.
На Фиг.7 изображена методология 700, которая содействует передаче речевой информации с коммутацией каналов по сетям с коммутацией пакетов, в соответствии с аспектом заявленного объекта изобретения. Методология 700 может начаться с этапа 702, на котором первый пакет (пакет речевой информации) может быть принят от терминала доступа. На этапе 704 может быть выполнено определение попытки запроса HARQ, на которой был декодирован принятый пакет. На этапе 706 первый пакет может быть задержан на уточненный временной интервал, причем временной интервал определяется с использованием правила ((N-N1)·S), где N обозначает максимальное количество попыток запроса HARQ, которое посредством предварительного согласования было установлено для использования, S обозначает временную паузу между N попытками запроса HARQ, а N1 указывает попытку запроса HARQ, на которой был декодирован пакет. Например, если временной интервал передачи равен 2 мсек (TTI), максимальное количество попыток запроса HARQ равно 4, пауза равна 16 мсек и первый пакет был декодирован на второй попытке запроса HARQ, то на пересылку первого пакета может быть установлена или наложена задержка, равная 32 мсек ((4-2)·16). Все последующие пакеты, принятые после этого от терминала доступа/абонентского оборудования, могут быть пересланы или транспортированы в базовую сеть через предварительно установленные или динамически определенные периодические интервалы (например, каждые 20 миллисекунд или кратно этому).
Используемый в настоящем документе термин «вывод» в целом относится к процессу рассуждения или вывода состояний системы, среды и/или пользователя из ряда наблюдений, в качестве введенных посредством событий и/или данных. Например, вывод может быть использован для идентификации конкретного контекста или действия или же может формировать вероятное распределение по состояниям. Вывод может быть вероятным, то есть вычислением вероятного распределения по состояниям интереса на основе рассмотрения данных и событий. Вывод также может относиться к способам, используемым для составления высокоуровневых событий из группы событий и/или данных. Такой вывод приводит к созданию новых событий или действий из группы наблюдаемых событий и/или сохраненных данных о событии, коррелируются ли события во временной близости, а также поступают ли события и данные от одного или нескольких источников событий и данных.
Фиг.8 изображает иллюстрацию 800 терминала 202 доступа, который содействует передаче речевой информации с коммутацией каналов по сетям с коммутацией пакетов. Терминал 202 доступа включает в себя приемник 802, который принимает сигнал от, например, приемной антенны (не показана), а затем выполняет типичные действия (например, фильтрует, усиливает, выполняет преобразование с понижением частоты и т.д.) по отношению к принятому сигналу, а также переводит предварительно обработанный сигнал в цифровую форму для получения отсчетов. Приемник 802 может являться, например, приемником MMSE, а также может включать в себя демодулятор 804, который может демодулировать принятые символы и передать их на процессор 806 для оценки канала. Процессор 806 может являться процессором, выделенным для анализа информации, принятой посредством приемника 802, и/или для формирования информации для передачи посредством передатчика 814, процессором, который управляет одним или несколькими компонентами терминала 202 доступа, и/или процессором, который анализирует информацию, принятую посредством приемника 802, формирует информацию для передачи посредством передатчика 814, а также управляет одним или несколькими компонентами терминала 202 доступа.
Терминал 202 доступа может дополнительно включать в себя запоминающее устройство 808, которое функционально соединено с процессором 806, а также может сохранять данные, предназначенные для передачи, принятые данные, а также любую другую подходящую информацию, связанную с выполнением различных действий и функций, сформулированных в настоящем документе. Например, запоминающее устройство 808 может сохранять определенные для группы сигнальные ограничения, используемые посредством одной или нескольких базовых станций. Запоминающее устройство 808 может дополнительно сохранять протоколы и/или алгоритмы, связанные с идентификацией сигнальных ограничений, используемых для передачи назначения блока ресурса, и/или использованием таких сигнальных ограничений для анализа принятых сообщений о назначении.
Следует понимать, что описанное в настоящем документе хранилище данных (например, запоминающее устройство 808) может являться либо энергозависимым, либо энергонезависимым запоминающим устройством или же может включать в себя как энергозависимое, так и энергонезависимое запоминающее устройство. Посредством иллюстрации, в числе прочего, энергонезависимое запоминающее устройство может включать в себя постоянное запоминающее устройство (ROM), программируемое постоянное запоминающее устройство (PROM), электрически программируемое постоянное запоминающее устройство (EPROM), стираемое программируемое постоянное запоминающее устройство(EEPROM) или флэш-память. Энергозависимое запоминающее устройство может включать в себя оперативное запоминающее устройство (RAM), которое функционирует в качестве внешнего сверхоперативного запоминающего устройства. Посредством иллюстрации, в числе прочего, оперативное запоминающее устройство (RAM) доступно во многих формах, таких как синхронное оперативное запоминающее устройство (SRAM), динамическое оперативное запоминающее устройство (DRAM), синхронное динамическое оперативное запоминающее устройство (SDRAM), синхронное динамическое оперативное запоминающее устройство с удвоенной скоростью передачи данных (DDR SDRAM), расширенное синхронное динамическое оперативное запоминающее устройство (ESDRAM), динамическое оперативное запоминающее устройство фирмы Synchlink (SLDRAM) и оперативное запоминающее устройство с технологией Direct Rambus (DRRAM). Запоминающее устройство 808 обсуждаемых систем и способов может включать в себя, в числе прочего, вышеперечисленные и любые другие подходящие запоминающие устройства.
Приемник 802 также функционально соединен с буфером 810 устранения дрожания, который может быть в значительной степени подобен буферу 302 устранения дрожания, изображенному на Фиг.3. Буфер 810 устранения дрожания может быть использован для содействия передаче речевой информации с коммутацией каналов по сетям с коммутацией пакетов. Терминал 202 доступа также включает в себя модулятор 812 и передатчик 814, который передает сигнал, например, на базовую станцию, на другой терминал доступа и т.д. Несмотря на то что буфер 810 устранения дрожания и/или модулятор 812 изображены отдельно от процессора 806, следует понимать, что они могут являться частью процессора 806 или нескольких процессоров (не показаны).
Фиг.9 изображает систему 900, которая содействует передаче речевой информации с коммутацией каналов по сетям с коммутацией пакетов. Система 900 включает в себя контроллер 206 радиосети (например, точку доступа, ...) с приемником 908, который принимает сигнал(ы) от одного или нескольких терминалов 902 доступа с помощью нескольких приемных антенн 904, и передатчиком 920, который выполняет передачу на один или несколько терминалов 902 доступа с помощью передающей антенны 906. Приемник 908 может принять информацию от приемных антенн 904, и, кроме того, он функционально связан с демодулятором 910, который демодулирует принятую информацию. Демодулированные символы анализируются посредством процессора 912, который может быть подобным процессору, описанному выше со ссылкой на Фиг.8, а также который соединен с запоминающим устройством 914, которое сохраняет данные, предназначенные для передачи или же принятые от терминала(ов) 902 доступа (или другой базовой станции (не показана)), и/или любую другую подходящую информацию, связанную с выполнением различных действий и функций, сформулированных в настоящем документе. Процессор 912 также соединен с буфером 916 устранения дрожания, который содействует передаче речевой информации с коммутацией каналов по сетям с коммутацией пакетов. Кроме того, буфер 916 устранения дрожания может предоставить информацию, предназначенную для передачи, модулятору 918. Модулятор 918 может мультиплексировать кадр для передачи посредством передатчика 920 с помощью антенн 906 на терминал(ы) 902 доступа. Несмотря на то что буфер 916 устранения дрожания и/или модулятор 918 изображены отдельно от процессора 912, следует понимать, что они могут являться частью процессора 912 или нескольких процессоров (не показаны).
Фиг.10 изображает иллюстративную систему 1000 беспроводной связи. Для краткости в системе 1000 беспроводной связи изображена одна базовая станция 1010 и один терминал 1050 доступа. Однако следует понимать, что система 1000 может включать в себя несколько базовых станций и/или терминалов доступа, причем дополнительные базовые станции и/или терминалы доступа могут быть в значительной степени подобны или отличаться от иллюстративной базовой станции 1010 и терминала 1050 доступа, описанных ниже. Кроме того, следует понимать, что для содействия беспроводной связи между собой базовая станция 1010 и/или терминал 1050 доступа могут использовать системы (изображенные на Фиг.1-6) и/или способ (изображенный на Фиг.7), описанные в настоящем документе.
В базовой станции 1010 данные трафика для нескольких потоков данных предоставляются посредством источника 1012 данных для передающего (TX) процессора 1014. Согласно примеру, каждый поток данных может быть передан с помощью соответствующей антенны. Передающий (ТХ) процессор 1014 форматирует, кодирует и чередует поток данных на основе конкретной схемы кодирования, выбранной для этого потока данных, чтобы обеспечить кодированные данные.
Кодированные данные для каждого потока данных могут быть мультиплексированы с контрольными данными с использованием способов мультиплексирования с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM). Дополнительно или альтернативно, контрольные символы могут быть мультиплексированы с частотным разделением каналов (FDM), с временным разделением каналов (TDM) или с кодовым разделением каналов (CDM). Как правило, контрольные данные пилота являются известной комбинацией данных, которая обработана известным способом, а также может быть использована в терминале 1050 доступа для оценки ответа канала. Мультиплексированные контрольные и кодированные данные для каждого потока данных могут быть модулированы (например, подвергнуты символьному отображению) на основе конкретной схемы модуляции (например, двоичной фазовой модуляции (BPSK), квадратурной фазовой модуляции (QPSK), М-позиционной фазовой модуляции (М-PSK), М-позиционной квадратурной амплитудной модуляции (М-QAM) и т.д.), выбранной для этого потока данных, для обеспечения символов модуляции. Скорость передачи данных, кодирования и модуляции для каждого потока данных может быть определена посредством команд, выполняемых или предоставляемых посредством процессора 1030.
T
T
Символы модуляции для потоков данных могут быть предоставлены процессору 1020 TX MIMO, который может дополнительно обработать символы модуляции (например, для OFDM). Затем процессор 1020 TX MIMO обеспечивает N потоков символов модуляции N передатчикам 1022a-1022t (TMTR). В различных вариантах осуществления процессор 1020 TX MIMO применяет весовой коэффициент формирования диаграммы направленности к символам потоков данных, а также к антенне, с которой передается символ.
T
T
Каждый передатчик 1022 принимает и обрабатывает соответствующий поток символов для обеспечения одного или нескольких аналоговых сигналов, а также дополнительно предварительно обрабатывает (например, усиливает, фильтрует и выполняет преобразование с повышением частоты) аналоговые сигналы для обеспечения модулированного сигнала, подходящего для передачи по каналу MIMO. Кроме того, N модулированных сигналов от передатчиков 1022a-1022t передаются с N антенн 1024a-1024t, соответственно.
R
В терминале 1050 доступа переданные модулированные сигналы принимаются посредством N антенн 1052a-1052r, а также принятый сигнал с каждой антенны 1052 обеспечивается соответствующему приемнику 1054a-1054r (RCVR). Каждый приемник 1054 предварительно обрабатывает (например, фильтрует, усиливает и выполняет преобразование с понижением частоты) соответствующий сигнал, переводит предварительно обработанный сигнал в цифровую форму для обеспечения отсчетов, а также дополнительно обрабатывает отсчеты для обеспечения соответствующего «принятого» потока символов.
R
R
T
Процессор 1060 RX может принять и обработать N принятых потоков символов от N приемников 1054 на основе конкретной технологии обработки приемника для обеспечения N «обнаруженных» потоков символов. Процессор 1060 RX может демодулировать, выполнить обратное чередование и декодировать каждый обнаруженный поток символов для восстановления данных трафика для потока данных. Обработка посредством процессора 1060 RX является дополнительной по отношению к выполняемой посредством процессора 1020 TX MIMO и процессора 1014 TX на базовой станции 1010.
Как обсуждалось выше, процессор 1070 может периодически определять доступную технологию для использования. Кроме того, процессор 1070 может сформулировать сообщение обратной линии связи, включающее в себя часть индикатора матрицы и часть оценочного значения.
Сообщение обратной линии связи может содержать различные типы информации о линии связи и/или принятых потоках данных. Сообщение обратной линии связи может быть обработано посредством процессора 1038 TX, который также принимает данные трафика для нескольких потоков данных от источника 1036 данных, модулированные посредством модулятора 1080, предварительно обработанные посредством передатчиков 1054a-1054r и переданные обратно на базовую станцию 1010.
В базовой станции 1010 модулированные сигналы от терминала 1050 доступа принимаются посредством антенн 1024, предварительно обрабатываются посредством приемников 1022, демодулируются посредством демодулятора 1040, а также обрабатываются посредством процессора 1042 RX для извлечения сообщения обратной линии связи, переданного посредством терминала 1050 доступа. Кроме того, процессор 1030 может обработать извлеченное сообщение для определения матрицы предварительного кодирования для использования, для определения весовых коэффициентов формирования диаграммы направленности.
Процессоры 1030 и 1070 могут управлять (например, регулировать, координировать, контролировать и т.д.) работой базовой станции 1010 и терминала 1050 доступа, соответственно. Соответствующие процессоры 1030 и 1070 могут быть связаны с запоминающими устройствами 1032 и 1072, которые сохраняют программные коды и данные. Процессоры 1030 и 1070 также могут выполнить вычисления для получения частотной оценки и оценки импульсного отклика для восходящей линии связи и нисходящей линии связи, соответственно.
В аспекте логические каналы классифицированы на каналы управления и каналы трафика. Логические каналы управления могут включать в себя широковещательный канал управления (BCCH), который является каналом DL для вещания управляющей системной информации. Кроме того, логические каналы управления могут включать в себя (пейджинговый) канал управления вызовом (PCCH), который является каналом DL, который передает информацию вызова. Помимо всего прочего, логические каналы управления могут включать в себя канал управления групповой передачи (MCCH), который является каналом DL «точка-много точек», используемым для передачи информации планирования и управления службой мультимедийного широковещания (MBMS) для одного или нескольких каналов MTCH. В целом, после установления соединения управления радиоресурсами (RRC), этот канал используется исключительно экземплярами абонентского оборудования (UE), которые принимают службу MBMS (например, старый канал MCCH+MSCH). Кроме того, логические каналы управления могут включать в себя выделенный канал управления (DCCH), который является двунаправленным каналом «точка-точка», который передает специализированную управляющую информацию, а также может быть использован посредством экземпляров абонентского оборудования (UE), имеющих соединение RRC. В аспекте логические каналы трафика могут включать в себя выделенный канал трафика (DTCH), который является двунаправленным каналом «точка-точка», выделенным одному экземпляру абонентского оборудования (UE) для передачи пользовательской информации. Кроме того, логические каналы трафика могут включать в себя канал трафика групповой передачи (MTCH) для канала DL «точка-много точек», для передачи данных трафика.
В аспекте каналы трафика классифицированы на DL и UL. Каналы трафика DL включают в себя широковещательный канал (BCH), совместно используемый канал передачи данных по нисходящей линии связи (DL-SDCH) и канал вызова (PCH). Канал PCH может поддерживать цикл энергосбережения абонентского оборудования UE (например, прерывистый прием (DRX) может быть указан посредством сети для абонентского оборудования (UE) ...) посредством вещания по всей соте, а также запланирован для ресурсов физического уровня (PHY), которые могут быть использованы для других каналов управления/трафика. Каналы трафика UL могут включать в себя канал произвольного доступа (RACH), канал запроса (REQCH), совместно используемый канал передачи данных по восходящей линии связи (UL-SDCH), а также множество каналов PHY.
Каналы PHY могут включать в себя набор каналов DL и каналов UL. Например, каналы DL PHY могут включать в себя: общий пилот-канал (CPICH), канал синхронизации (SCH), общий канал управления (CCCH), совместно используемый канал управления DL (SDCCH), канал управления групповой передачей (MCCH), канал назначения общей UL (SUACH), канал подтверждения (ACKCH), совместно используемый физический канал передачи данных по DL (DL-PSDCH), канал управления мощностью UL (UPCCH), канал указателя вызова (PICH) и/или канал указателя загрузки (LICH). Посредством дополнительной иллюстрации, каналы UL PHY могут включать в себя: физический канал произвольного доступа (PRACH), канал указателя качества канала (CQICH), канал подтверждения (ACKCH), канал указателя подмножества антенн (ASICH), совместно используемый канал запроса (SREQCH), совместно используемый физический канал передачи данных по UL (UL-PSDCH) и/или широкополосный пилот-канал (BPICH).
Следует подразумевать, что описанные в настоящем документе варианты осуществления могут быть реализованы в аппаратных средствах, программных средствах, программно-аппаратных средствах, микропрограммных средствах, микрокоде или с помощью любой комбинации вышеперечисленного. При аппаратной реализации блоки обработки могут быть реализованы в пределах одной или нескольких специализированных интегральных микросхем (ASIC), цифровых сигнальных процессоров (DSP), устройств обработки цифрового сигнала (DSPD), программируемых логических устройств (PLD), логических матриц с эксплуатационным программированием (FPGA), процессоров, контроллеров, микроконтроллеров, микропроцессоров, других электронных блоков, разработанных для выполнения описанных в настоящем документе функций, или с помощью комбинации вышеперечисленного.
Если варианты осуществления реализованы в программных средствах, программно-аппаратных средствах, микропрограммных средствах или микрокоде, программном коде или кодовых сегментах, то они могут быть сохранены на машиночитаемых носителях, таких как компонент хранения. Кодовый сегмент может представлять собой процедуру, функцию, подпрограмму, программу, модуль, пакет программ, класс или любую комбинацию команд, структур данных или операторов программы. Кодовый сегмент может быть связан с другим кодовым сегментом или аппаратной схемой посредством передачи и/или приема информации, данных, аргументов, параметров или информационного содержания памяти. Информация, аргументы, параметры, данные и т.д. могут быть переданы или пересланы с использованием любого подходящего средства, включая совместное использование запоминающего устройства, передачу сообщения, передачу маркера, сетевую передачу и т.д. Кроме того, в некоторых аспектах этапы и/или действия способа или алгоритма могут находиться в качестве одного или любой комбинации или группы кодов и/или команд на машиночитаемом носителе, который может быть включен в компьютерный программный продукт.
При программной реализации, описанные в настоящем документе технологии могут быть реализованы с помощью модулей (например, процедур, функций и так далее), которые выполняют описанные в настоящем документе функции. Программные коды могут быть сохранены в блоках памяти, а также выполнены посредством процессоров. Блок памяти может быть реализован в пределах процессора или за его пределами в случае, когда он может быть функционально соединен с процессором с помощью различных средств, как известно в уровне техники.
На Фиг.11 изображена система 1100, которая позволяет использовать контроллер радиосети в среде беспроводной связи. Например, система 1100 может находиться в пределах контроллера радиосети. Как изображено, система 1100 включает в себя функциональные блоки, которые могут представлять функции, реализованные посредством процессора, программные средства или комбинацию вышеперечисленного (например, программно-аппаратные средства). Система 1100 включает в себя логическую группу 1102 электрических компонентов, которые могут взаимодействовать. Логическая группа 1102 может включать в себя электрический компонент 1104 для приема первого пакета от терминала доступа/абонентского оборудования. Кроме того, логическая группа 1102 может включать в себя электрический компонент 1106 для уточнения попытки запроса HARQ, на которой был принят первый пакет. Кроме того, логическая группа 1102 может включать в себя электрический компонент 1108 для задержки первого пакета перед его посылкой в базовую сеть, причем второй и последующие пакеты пересылаются в базовую сеть с установленными периодическими интервалами. Помимо всего прочего, система 1100 может включать в себя запоминающее устройство 1110, которое сохраняет команды для выполнения функций, связанных с электрическими компонентами 1104, 1106 и 1108. Несмотря на то что запоминающее устройство 1110 изображено отдельно от электрических компонентов 1104, 1106 и 1108, следует подразумевать, что электрические компоненты 1104, 1106 и 1108 также могут находиться в пределах запоминающего устройства 1110.
Вышеописанное включает в себя примеры одного или нескольких вариантов осуществления. Разумеется, невозможно описать каждую мыслимую комбинацию компонентов или методологий для описания вышеупомянутых вариантов осуществления, но специалистам в данной области техники должно быть понятно, что возможны многие дополнительные комбинации и перестановки различных вариантов осуществления. Соответственно, описанные варианты осуществления предназначены для охвата всех таких изменений, модификаций и вариаций, которые находятся в пределах сущности и объема приложенной формулы изобретения. Кроме того, в случае использования термина «включает в себя» в подробном описании или в формуле изобретения, он должен быть содержательным, подобно термину «содержащий», поскольку «содержащий» интерпретируется при использовании в формуле изобретения в качестве транзитного слова.