CN101548320A - 用于通信网络的语音编码布置 - Google Patents

Abstract

公开了一种通信网络的网元中的方法，该通信网络能够至少在该通信网络的某部分中透明地传送编码数据。该方法包括：检测在从通信网络到终端用户设备的下行链路连接中将编解码器速率改变为第二编解码器速率的需求；接收去往终端用户设备的编码数据，该数据利用第一编解码器速率进行编码；以及响应于所述检测，开始速率变换，用于将去往终端用户设备的所述数据的编解码器速率变换为所述第二编解码器速率。还公开了一种装置、系统和计算机程序。

Description

用于通信网络的语音编码布置

技术领域

本发明一般性地涉及一种用于通信网络的语音编码布置。

背景技术

在无线通信系统中使用编解码器(编码器/解码器)来压缩语音/声音信号，以便在无线电接口中和传输网络中都有效地利用昂贵的带宽资源。与此同时，声音信号的转码(transcoding)可能显著降低信号质量，因此应当尽量避免不需要的转码。

在无线用户终端之间的传统呼叫配置中，语音信号首先在始发用户终端中被编码，通过无线电接口被发送，在本地转码器中被转换为PCM(脉冲编码调制)编码的信号(A-law或者μ-law ITU-T建议G.711)，通过固定传输网络被转送，在远端转码器中被再次转码，并通过远端无线电接口发送，最终在终点用户终端被解码。在这种配置中，在所谓的级联(tandem)操作中有两次语音转码，这可能导致因为多次转码而引起的语音质量下降。

在图1中示出了这种传统配置，图1示出了包括两个互连的网络的系统，即网络A 101和网络B 102。两个网络都包括转码功能105和106。另外，用户终端103和用户终端104分别连接到网络A和网络B。消息传送线路107图示了传统的编码/解码，其在系统的不同部分中发生。

为了避免中间网元对于声音信号的双重编码和解码，已经引入了所谓的无级联操作(TFO)和无转码器操作(TrFO)的方法。TFO和TrFO的原理是传输压缩信号，该压缩信号诸如在固定传输网络中在用户终端内被编码，由此可以避免在传输网络中的转码。当始发用户终端和终点用户终端正在使用/能够使用相同的语音编解码器或者编解码器模式时，这些技术使得可以将自始发用户终端接收的语音帧透明地传输到终点用户终端，而无须启动始发网络和终点网络中的转码功能。这在图1中以消息传送线路108示出。TFO和TrFO的细节略有不同，但是这两种方法在原理上相同。

如果在一端或者另一端的无线电接口中需要改变相关联的用户终端中使用的编解码器模式的情形下，则TFO和TrFO允许改变相关联的用户终端中使用的编解码器模式。然而在实现编解码器模式的改变实现之前可能需要端到端往返行程量的时间。因此，可能存在相当大的延迟，这对于信号/语音指令具有影响。例如，无线电接口的快速恶化会导致坏帧，从而导致语音质量的降低，直至编解码器模式将被改变到适合于已经恶化的无线电接口的编解码器模式。在执行编解码模式改变中与TrFO和TFO相关的延迟分别在图2和图3的消息传送图中示出。

在图2中，UE_B(用户设备)首先利用编解码器模式X 2-1向UE_A传输。然后UE_A将测量报告2-2发送到RNC_A(无线网络控制器)，该测量报告指示需要在UE_A的下行链路无线电连接中改变编解码器模式的情形。(该测量报告可能已经由RNC_A请求。)在阶段2-3中，RNC_A基于测量报告2-2执行速率控制。RNC_A将速率控制信息2-4发送到RNC_B，RNC_B然后在阶段2-5中执行对UE_B的上行链路无线电连接的测量。在阶段2-6，RNC_B基于从RNC_A接收的速率控制信息2-4和在阶段2-5中执行的测量，执行速率控制。RNC_B将找到的最大速率作为速率控制的结果2-7发送至UE_B。然后UE_B能够利用编解码器模式Y 2-8将语音帧发送到UE_A。

箭头200示出在该布置下执行编解码器模式改变的延迟。在3G(第三代移动电话)终端之间的TrFO中，该延迟例如可以是450ms或者甚至更大。

在图3中，MS_B(移动台)最初利用12.2千比特/秒AMR(自适应多速率)向MS_A(图中未示出)发送语音帧。MS_A检测到需要将MS_A的下行链路无线电连接中的编解码器速率降低到7.4千比特/秒，并向转码器_A/MGW_A(媒体网关)发送下行链路编解码器模式请求(DL CMR)3-1。转码器_A/MGW_A中的TFO功能将DLCMR 3-2转发到转码器_B/MGW_B中的TFO功能，该转码器_B/MGW_B中的TFO功能将DL CMR 3-3转发到MS_B中的解码器。MS_B中的解码器将DL CMR 3-4转发到MS_B中的编码器。在接收DL CMR 3-4后，MS_B中的编码器能够将在向MS_A发送语音帧中使用的编码模式改变为7.4千比特/秒AMR 3-5，该7.4千比特/秒AMR 3-5被发送到转码器_B/MGW_B中的解码器，被转发到转码器_A/MGW_A 3-6中的编码器以及MS_A 3-7中的解码器。

箭头300示出在该布置下执行编解码器模式改变的延迟。在GSM终端之间的TFO中，该延迟可以例如在1s以上甚至更大。

因此，在通信网络中需要进一步开发语音编码布置。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供了一种通信网络的网元中的方法，该通信网络能够至少在该通信网络的某部分中透明地传送编码数据，该方法包括：

检测在从通信网络到终端用户设备的下行链路连接中将编解码器速率改变为第二编解码器速率的需求；

接收去往所述终端用户设备的编码数据，该数据利用第一编解码器速率进行编码；以及

响应于所述检测，开始速率变换，用于将去往终端用户设备的所述数据的编解码器速率变换为所述第二编解码器速率。

在下行链路中可能存在将编解码器速率从第一编解码器速率改变为第二编解码器速率的需要，但是可替代地，也可以存在将编解码器速率从某个其他编解码器速率改变为第二编解码器速率的需要。

该速率变换可以借助于编码域转换和/或转码来执行，并且它可以进一步包括添加冗余。

在本发明的一个实施方式中，编码域转换包括：

至少部分地对利用所述第一编解码器速率进行编码的所述数据进行解码，以便获得至少部分解码的数据；以及

使用所述至少部分解码的数据来执行编码域转换。

可以基于以下之中的一个或多个来检测改变编解码器速率的需求：测量、改变编解码器速率的命令、以及开始速率变换的命令。

在本发明的一个实施方式中，该方法进一步包括条件性地判定在特定情形下是否开始所述速率变换。该判定可以基于以下其中一个或多个来执行：可用速率变换机制的特性、所述速率变换可获得的主观/客观语音质量改进、所述第一编解码器速率、以及所述第二编解码器速率。针对使用第一编解码器速率和第二编解码器速率，在实践中，可以例如使用第一编解码器速率和第二编解码器速率的结合或者使用它们之间的关系。

在本发明的一个实施方式中，该方法进一步包括条件性地判定在特定情形下使用哪个速率变换机制。该判定可以基于以下其中一个或多个来执行：可用速率变换机制的特性、不同速率变换机制可获得的主观/客观语音质量改进、所述第一编解码器速率、以及所述第二编解码器速率。

在本发明的一个实施方式中，该方法还包括：

接收去往所述终端用户设备的第二编码数据，该第二编码数据利用所述第二编解码器速率进行编码；以及

响应于接收到所述第二编码数据，停止所述速率转换。

在本发明的另一实施方式中，该方法还包括：

接收停止命令，以及

响应于所述停止命令，停止所述速率转换。

在本发明的实施方式中，借助于无级联操作和/或无转码器操作机制来实现编码数据在通信网络中的所述透明传送，并且所述第一编解码器速率是根据无级联操作和/或无转码器操作机制而协定的。

根据本发明的第二方面，提供了一种用于在通信网络中使用的装置，该通信网络能够至少在该通信网络的某部分中透明地传送编码数据，所述装置包括：

接收机，配置用于接收去往所述终端用户设备的编码数据，该数据利用第一编解码器速率进行编码；以及

处理单元，配置用以检测在从通信网络到终端用户设备的下行链路连接中将编解码器速率改变为第二编解码器速率的需求，以及响应于所述检测，开始速率变换，用于将去往终端用户设备的所述数据的编解码器速率变换为所述第二编解码器速率。

所述装置可以例如是以下网元或者某个其他适当的网元之一：媒体网关单元，无线网路控制器，基站收发信台，基站控制器，转码器(例如TCSM，转码器子多路复用器)，网络控制器(例如UMA网络控制器)，WLAN接入点，VoIP网关，或数字用户线路接入多路复用器。

根据本发明的第三方面，提供了一种存储在计算机可读介质中的计算机程序，该计算机程序包括适于使得装置执行第一方面的方法的计算机可执行程序代码。

第三方面的计算机可执行程序代码可以包括可由以下任一个执行的程序代码：多用途处理器；微处理器；专用集成电路；数字信号处理器；以及主控制处理器

根据本发明的第四方面，提供了一种用于通信网络的装置，该通信网络能够至少在该通信网络的某部分中透明地传送编码数据，所述装置包括：

用于检测在从通信网络到终端用户设备的下行链路连接中将编解码器速率改变为第二编解码器速率的需求的装置；

用于接收去往终端用户设备的编码数据的装置，该数据利用第一编解码器速率进行编码；以及

用于响应于所述检测，开始速率变换的装置，以用于将去往终端用户设备的所述数据的编解码器速率变换为所述第二编解码器速率。

根据本发明的第五方面，提供了一种通信网络系统，包括：

配置用于至少在该通信网络的某部分中透明地传送编码数据的网元，所述网元中的至少一个包括：

接收机，配置为接收去往用户设备的编码数据，该数据利用第一编解码器速率进行编码；以及

处理单元，配置用以检测在从通信网络到终端用户设备的下行链路连接中将编解码器速率改变为第二编解码器速率的需求，以及响应于所述检测，开始速率变换，用于将去往终端用户设备的所述数据的编解码器速率变换为所述第二编解码器速率。

已经参考本发明的一些方面说明了本发明的各种实施方式。应当理解，相应的实施方式可以应用到其他方面。

附图说明

在下文中，现在将参考附图通过示例对本发明进行进一步地描述，其中：

图1示出了现有技术的一个示例；

图2示出了根据现有技术的消息传送的图示；

图3示出了根据现有技术的消息传送的另一图示；

图4示出了根据本发明的实施方式的系统的示例；

图5示出了根据本发明的实施方式的消息传送的图示；

图6示出了根据本发明的实施方式的消息传送的另一图示；

图7示出了根据本发明的实施方式的消息传送的又一图示；

图8示出了根据本发明的实施方式的消息传送的又一图示；

图9示出了根据本发明的实施方式的消息传送的又一图示；

图10A示出了根据本发明的实施方式的判定表；

图10B示出了根据本发明的另一实施方式的判定表；

图11示出了适合于执行本发明的各种实施方式的装置的方块图。

具体实施方式

在附图中，类似附图标记用于指示类似部件。

在下面将结合TFO和/或TrFO实现来描述本发明的一些示例。TFO和TrFO二者通常提供了通过传输网络进行压缩语音的透明传输。TFO和TrFO之间的主要区别在于绕过了网络中的TrFO转码器单元，但是TFO完全在转码器单元中被处理和终接，因此在TFO中不能绕过转码器单元。应当理解，除TFO和TrFO之外，本发明还可以应用到用于提供通过传输网络或者传输网络某些部分进行压缩语音的透明传输的某种其他技术。另外，本发明可以在端到端TFO/TrFO类型的连接的场合中或者在edge类型布置的转码器中使用，其中TFO/TrFO仅仅应用于端到端连接的某部分中。

本发明的实施方式可以使用在任何适当网络技术或者两种或更多网络技术集合的场合中。网络可以具有无线电接口或者用于终端用户设备的固定线路接口。这样的接口例如可以是2G(第二代移动网络)、3G(第三代移动网络)、蓝牙或者WLAN接口，且该接口可以使用分组数据或者电路交换数据。另外，该网络可以利用VoIP协议。例如，下列环境可以适合于使用本发明：2G-2G TFO、3G-3G TrFO、2G-3G TFO/TrFO、3G-UMA(非授权移动接入)TFO/TrFO，3G-VolP TFO/TrFO，edge处的3G-PSTN转码器等等。

术语用户终端、无线用户终端、移动台(MS)和用户设备(UE)在本文件中可以互换使用。这些术语用于一般性地指示具有通信能力的装置。

术语速率变换用于指示这样的过程，该过程例如可以借助于编码域转换或者转码来完成。本发明的各种实施方式可以应用编码域转换、或者转码、或者它们两者。为了限定编码域转换与转码之间的区别，可以考虑利用编码器A编码的语音需要被转码以便解码器B能够解码的情况。转码可以经由信号级别来执行，通过首先解码该信号(使用“解码器A”)然后对其进行编码(使用“编码器B”)然后利用解码器B来对其解码。在编码域转换中，在编码域上执行转码，即基于编码的参数，而无须在其间利用信号级别。这样，编码的参数(利用编码器A编码)可以被操纵为可以由解码器B解码的参数。附加地，或者替代地，编码域转换可以通过以下来执行：对编码器A编码的数据进行部分或者完全解码并使用该部分或者完全解码的数据来执行编解码器参数A到编解码器参数B的编码域参数操纵。

除转码或者编码域转换之外或作为替代，还可以在速率变换过程中采用添加冗余。与添加冗余相关的示例将在下面结合图9进行进一步讨论。

在本发明的一些实施方式中，速率变换过程也可以包括语音增强过程。例如可以使用CDALC(编码域自动级别控制)、噪声抑制、回声消除等。可以在编码域或者信号级别来执行增强。

图4示出了根据本发明的实施方式的系统的示例，该系统包括两个互连网络网络A 101和网络B 102。两个网络都包括转码功能105和106。应当注意，除不同的网络外，网络A和网络B可以是相同网络的子网或者简单地是相同网络的不同部分。另外，该系统还包括用户终端103和用户终端104，它们分别连接到网络A和网络B。消息传送线路401图示了编码/解码/速率变换，其在根据本发明一些实施方式的系统的不同部分中发生。

图5示出了根据本发明的实施方式的消息传送的图示。其中，UE_B首先利用编解码器模式X 2-1向UE_A传输。然后UE_A将测量报告2-2发送到RNC_A(无线网络控制器)，该测量报告指示需要在UE_A的下行链路无线电连接中改变编解码器模式的情形。(该测量包括可能已经由RNC_A请求。)在阶段2-3中，RNC_A基于测量报告2-2执行速率控制。RNC_A将速率控制信息2-4发送到RNC_B，RNC_B然后在阶段2-5中执行对UE_B的上行链路无线电连接的测量。

MGW_A注意到在RNC_A和RNC_B之间发送的速率控制信息2-4。UE_B继续利用编解码器模式X 5-1发送语音帧(在TrFO的编解码器模式改变到达UE_B之前)。MGW_A截获这样的传输并在阶段5-2中开始速率变换。MGW_A中的速率变换可以例如借助于编码域转换或者转码来执行。作为速率变换5-2的结果，利用编解码器模式Y5-3将语音帧转发到UE_A。

同时RNC_B继续正常的TrFO的编解码器模式改变，并在阶段2-6中基于从RNC_A接收的速率控制信息2-4和在阶段2-5中执行的测量来执行速率控制。RNC_B将找到的最大速率作为速率控制的结果2-7发送至UE_B。然后UE_B能够利用编解码器模式Y 2-8将语音帧发送到UE_A。当MGW_A注意到UE_B正在利用编解码器模式Y进行发送时，它在阶段504中终止速率变换。

箭头500示出图5的布置中执行编解码器模式改变中的延迟。当与图2的相应现有技术布置中示出的延迟进行比较时，可以注意到本布置中的延迟更短。

图6示出了根据本发明的实施方式的消息传送的另一图示。直到在RNC_A中执行速率控制2-3，图6中的消息传送与图5中的消息传送相同，但是现在速率控制信息6-1仅仅发送到MGW_A而不是一直发送到RNC_B。可以完成该操作以例如使得MGW_A简单地捕获从RNC_A接收的速率控制信息，而并不将其转发到RNC_B。换言之，仅仅启动速率变换，而不启动对根据TrFO的编解码器模式的改变。例如在其中数据速率仅需要改变换较短的时间周期(例如由于无线电接口质量的相对快速的改变)而不是较长时间周期的环境中，这是有益的。此处应当注意到，在这样的环境中，由于在编解码器模式改变中的长延迟，现有技术布置中实现的下行链路编解码器模式可能并非总是完全适合于无线电接口。图6的实施方式例如对于其中想要在B侧节省传输/处理能力的情况下也是有益的。此后，图6中的消息传送以与图5类似的方式继续：UE_B继续利用编解码器模式X 5-1发送语音帧，MGW_A截获这样的传输并且在阶段5-2中开始速率变换。此处MGW_A中的速率变换还可以例如借助于编码域转换或者转码来执行。作为速率变换5-2的结果，利用编解码器模式Y 5-3将语音帧转发到UE_A。

MGW_A中的速率变换继续，例如直至UE_B使用的速率看起来与适合于UE_A的无线电接口的速率匹配。这种情形出现的原因可能例如是UE_B出于任何原因改变了它所使用的速率，或者UE_A的无线电接口的特性改变使得UE_B使用的速率再次是适合的。MGW_A中的速率变换也可能由于用以终止的命令而终止。例如RNC_A可以基于一些测量或者基于时间发送这样的命令。

图7示出了根据本发明的实施方式的消息传送的又一图示。其中，MS_B(移动台)最初利用12.2千比特/秒AMR向MS-A发送语音帧(这些消息在图中未示出)。MS_A检测到需要将下行链路无线电连接中的编解码器速率降低到7.4千比特/秒，并向转码器_A/MGW_A发送下行链路编解码器模式请求(DL CMR)3-1。响应于DL CMR，转码器_A/MGW_A中的TFO功能将速率变换请求7-1转发到转码器_A/MGW_A中的速率变换功能。除此之外，转码器_A/MGW_A中的TFO功能也可以将DL CMR以图3中相同的方式转发到转码器_B/MGW_B中的TFO功能，以便完成根据TFO的速率改变，但在此处并未示出该选项。

在图7示出的示例中，MS_B继续利用12.2千比特/秒AMR 7-2发送语音帧。转码器_B/MGW_B中的解码器将12.2千比特/秒AMR7-3转发到转码器_A/MGW_A中的速率变换功能。该速率变换功能根据请求将12.2千比特/秒AMR的速率变换到7.4千比特/秒AMR，并将7.4千比特/秒AMR信号发送到MS_A中的解码器。速率变换功能中的速率变换可以例如借助于编码域转换或者转码来执行。应当注意，如果与所示的方法并行地使用TFO中的速率改变，则该速率改变将最终到达MS_B，此后转码器_A/MGW_A中的速率变换功能可以终止该速率变换。

箭头700示出图7的布置中执行编解码器模式改变中的延迟。当与图3的相应现有技术布置中示出的延迟进行比较时，可以注意到本布置中的延迟更短。

在一些实现中，可能的情况是，图5的MGW_A不能够在相同的上下文中将RNC_A发送的速率控制信息2-4与UE_B传输的语音帧5-1相关联。在这种情况下，可以使用来自RNC_A和RNC_B二者的信令用于开始和停止速率变换。图8示出了根据本发明的这种实施方式的消息传送的图示。其中，UE_B也最初利用编解码器模式X 2-1向UE_A传输。然后UE_A将测量报告2-2发送到RNC_A，该测量报告指示存在需要在UE_A的下行链路无线电连接中改变编解码器模式的情形。在阶段2-3中，RNC_A基于测量报告2-2执行速率控制并将速率控制信息2-4发送到RNC_B。

与发送速率控制信息2-4相联系，RNC_A也将用以开始速率变换8-1的命令发送到MSC_A(移动交换中心)，MSC_A将命令8-2转发给MGW_A。然后，当UE_B继续利用编解码器模式X5-1发送语音帧时，MGW_A基于命令8-2而获知截获这样的传输并且在阶段8-3中开始速率变换。作为速率变换8-3的结果，利用编解码器模式Y 5-3将语音帧转发到UE_A。

与图5中类似，同时RNC_B继续TrFO的正常编解码器模式改变并在阶段2-5中执行UE_B的上行链路无线电连接的测量以及在阶段2-6中执行速率控制。RNC_B将找到的最大速率作为速率控制的结果2-7发送至UE_B。然后UE_B能够利用编解码器模式Y 2-8将语音帧发送到UE_A。与发送速率控制信息2-7到UE_B相结合，RNC_B也将用以停止速率变换8-4的命令发送到MSC_B，MSC_B将命令8-5转发给MSC_A，命令8-6从MSC_A转发到MGW_A。然后，MGW_A基于命令8-6而获知在阶段8-7中终止速率变换。

在图8中用于开始和停止速率变换的信令可以例如利用RANAP(无线接入网络应用部分)、H.248、和/或BICC(承载无关呼叫控制)消息。例如RNC和MSC之间的消息可以是RANAP消息，MSC和MGW之间的消息可以是H.248消息，MSC之间的消息可以是BICC消息。然而应当理解，还可以使用一些其他类型信令与本发明的实施方式相结合。

图9示出了根据本发明的实施方式的消息传送的又一图示。所示出的示例涉及到UMA实现，其中MS通过标准接入点(例如802.11或蓝牙)和UNC(UMA网络控制器)连接到移动网络。

MS最初例如以12.2千比特/秒AMR接收语音帧(这些消息并未在图中示出)。然后MS检测到需要将下行链路无线电连接中的编解码器速率降低到7.4千比特/秒，并经由UNC单元向移动网络的转码器/MGW发送下行链路编解码器模式请求(DL CMR)9-1、9-2。转码器/MGW中的TFO/TrFO功能可以将DL CMR 9-3转发到进行通信的其他侧，以便使根据TFO/TrFO的速率改变得以完成，但是这并非是必须遵循的。

MS还经由UNC向转码器/MGW发送请求9-4、9-5以具有添加的冗余。该请求可以是当需要冗余时发送的显式请求，或者MS可以发送包括针对每个支持的编码器模式的优选冗余模式的冗余配置信息。在后一种情况下，转码器/MGW基于请求的编码器模式而获知哪个冗余模式是优选的，由此独立的冗余请求可以是不必要的。

响应于DL CMR，转码器/MGW中的TFO/TrFO功能将速率变换请求9-6转发到转码器/MGW中的速率变换功能。该速率变换请求还包括添加冗余的请求。然后，由于另一通信侧继续利用12.2千比特/秒AMR发送语音帧，转码器/MGW中的速率变换功能根据请求将12.2千比特/秒AMR的速率变换为7.4千比特/秒AMR，并经由UNC将7.4千比特/秒AMR信号9-7、9-8发送到MS中的解码器。速率变换功能中的速率变换可以例如借助于编码域转换或者转码来执行。此外，速率变换功能例如通过发送每个语音帧两次将冗余添加到发送到MS的语音帧中。

以类似的方式，也可以将冗余添加到本发明的其他实施方式中，例如与VoIP配置结合。另外，在一些实施方式中，添加冗余可以是转码和编码域转换的替代方案。

本发明的一些实施方式在其中在GSM侧应用了链路自适应的3G-GSM TFO情况下是有用的。在这样的情况下，GSM侧可以例如以40ms的间隔较为频繁地产生CMR。CMR作为速率控制消息被传输到3G侧。现在，如果存在太多这种正进行发送的消息，3G侧的RNC可以滤除一些速率控制消息，由此针对每个CMR不执行根据TFO/TrFO的速率改变。发送频繁的CMR和速率控制消息还会花费带宽和处理功率，因此可能并非期望的。还由于在执行根据TFO/TrFO的速率改变之前并在GSM侧的下行链路中使用的长往返行程延迟，GSM侧的无线电连接可能已经改变。因此在这种情况下有用的是根据TFO/TrFO的速率改变，作为替代地在GSM侧执行本发明的某种实施方式的变换。例如，GSM侧的转码器可以捕获CMR且不将这些CMR转发到3G侧。还可以判定CMR/速率控制消息的频率是否高于或者低于某个预定义值(其例如可以为每80ms 1个CMR或者每1秒一个CMR)，并分别开始或者停止根据本发明的某种实施方式的速率变换。否则，连接将是正常的TFO/TrFO连接。

应当理解，除了MGW之外，或者作为替代，本发明的各种实施方式的速率变换可以在某个其他网元中实现，例如在RNC或者BTS中。

关于本发明的各种实施方式中使用的速率变换，可以条件性地判定是否开始(或停止)速率变换或者是否不在特定情形中，以及是否使用编码域转换或者转码。这种判定可以在MGW单元中进行或者可以例如在图5、图6和图8中的5-2、5-4、8-3和8-7中考虑。另一种可选项是让RNC执行该判定。RNC可以基于不同测量的数量和/或上述可选项的任意结合来进行判定。如果RNC执行判定，则可以将与判定相关的信息发送到各个MGW，例如通过将适当的RANAP消息发送到各个MSC，其继而借助于H.248消息将该消息转发给MGW。这样的附加消息传送可能是必须的，这是因为图5、图6和图8中的速率控制信息2-4可以只包括由速率控制结构所选择的编解码器模式，而不包括例如与质量测量相关的任何信息。应当理解，RNC和MGW之间的其他类型的消息传输也可以在本发明的各种实施方式的场合中使用。

可以将开始速率变换与否(优选借助于编码域转换或者转码)考虑为通过快速降低坏帧数量而实现的潜在语音质量改进与编码域转换或转码而引起的语音质量的可能下降之间的折衷。

考虑这样的情形，其中语音帧从B侧(例如图5、图6或图8中的UE_B)传输到A侧(例如图5、图6或图8中的UE_A)。如果A侧的无线电链路质量提高而不是下降，那么可能不必快速地在A侧改变编解码器模式(因为将不会存在改变无线电链路质量而引起的任何坏语音帧)。在这种情况下，可以基于转换质量来判定是否开始速率变换，或者可以确定在这样的情况下根本不使用速率变换。

当判定是否开始速率变换时可以考虑的其他方面可以包括如下方面：

-如果某些编解码器模式之间的编码域变换不具有良好的质量，则将不使用在这些速率之间的转换。

-仅当编码域转换不会产生比B侧编解码器的TrFO显著低的语音质量时，才将使用该编码域转换。这可以是依赖于编解码器模式或者依赖于编码域转换的质量。

当在B侧使用AMR模式12.2千比特/秒和10.2千比特/秒时，附加的转码步骤可能对于信号质量具有较为微小的影响。因此，如果B侧使用AMR模式12.2千比特/秒和10.2千比特/秒且A侧请求较低模式，则可以借助于转码执行至较低模式的速率变换。对于其他编解码器模式这也同样成立，由此也可以对它们应用转码。另一方面，如果B侧使用较低AMR模式，则附加的转码步骤可能会导致信号变坏。

关于是否使用转码的方法在于如下假设，如果A侧请求较低模式，将快速投入使用较低模式将减小坏帧，并因此改善语音质量，尽管附加转码步骤可能会影响信号质量。因此，无论如何可以使用转码。附加地，或者替代地，可以制作了已知具有良好质量的“允许”转码的表。例如，可以使用主观语音质量测试来找到具有良好质量的转码，其中在转码/未转码之间的用户意见的恶化(例如MOS，平均意见得分)并未高于某个适当阈值。还可以使用客观语音质量测量来用于此目的。应当注意，除了表以外，与允许的转码相关的信息可以通过某种其他方式来维持，例如可以为此目的定义某些类型的规则。

图10A和图10B示出了用于说明一些选择的可选项的判定表的两个示例，该速率变换类型在各种情形中使用。在所示处的示例中，语音帧从B侧(例如图5、图6或图8中的UE_B)传输到A侧(例如图5、图6或图8中的UE_A)。

在图10A中，假设A侧和B侧之间的TrFO在A侧请求了速率控制之前最初是使用AMR模式7.95千比特/秒。所请求的速率为7.4千比特/秒。7.4千比特/秒编码模式接近于7.95千比特/秒模式，因此在B侧上完成速率控制且B侧在7.4千比特/秒编码模式进行发送之前使用7.95千比特/秒模式不大可能会比使用编码域转换至7.4千比特/秒编码模式引起显著更多的坏帧。由于编码域转换本身可能会导致语音质量的下降以及这些模式几乎相同的事实，在这种情况下不会开始转换。在图10A的表的单元1011中示出。

然而，如果A侧请求AMR模式4.75千比特/秒，由于继续使用7.95千比特/秒模式可能会引起链路质量降低，而链路质量降低可能导致大量坏帧，所以开始编码域转换。因此尽可能快地应用4.75千比特/秒模式可能会降低坏帧的数量并因此改进语音质量。在图10A的表的单元1012中示出。与不同编解码器模式的其他组合相结合的编码域转换以图10A的表中类似的方式进行处理。

在图10B中，如果A侧请求高于当前正在使用的模式，则应用正常TrFO分布的速率控制。对此在图10B的表的左手侧较下部中示出。如果B侧使用AMR模式12.2千比特/秒或10.2千比特/秒且A侧请求较低模式，那么使用转码。在图10B的表的行1001和1002中示出。如果B侧使用AMR模式7.95千比特/秒且A侧请求AMR模式7.4千比特/秒，也使用转码。在图10B的表的单元1003中示出。如果B侧使用某个其他AMR模式，而A侧请求较低模式，则使用编码域转换。在图10B的表的右手侧下部中示出。

通常，本发明的各种实施方式可以利用硬件或者专用电路、软件、逻辑或者其任意组合来实现。例如，某些方面可以利用硬件实现，而其他方面可以利用可以由控制器、微处理器或者其他计算设备执行的固件或者软件来实现，尽管本发明并不限于此。尽管本发明各种方面可以说明并描述为框图、流程图，或者使用有些其他绘图表示来描述，但是应当理解，这里描述的这些框图、装置、系统、技术或者方法可以利用作为非限制性示例的硬件、软件、固件、专用电路或逻辑、通用硬件或控制器或者其他计算设备，或者其某些任意组合来实现。

图11示出了适合于执行本发明的各种实施方式的装置的方块图。装置1100可以是具有可能的分布功能的典型的计算机，诸如通用计算机或者服务器，其包括用于控制计算机的中央处理单元(CPU)，包括计算机程序代码或者软件1103的存储器1102。

软件1103包括供CPU 1101来控制装置1100(诸如操作系统或者不同的计算机应用)的指令。软件1103可以包括用于控制该装置提供本发明的功能的指令。指令例如可以控制该装置以便作为根据本发明的一些实施方式的MGW单元来操作或者提供根据本发明的一些实施方式的速率变换功能。装置1100进一步包括I/O(输入/输出)单元，诸如LAN(局域网)单元、以太网单元或者WLAN(无线LAN)单元。装置1100还能改包括用户接口(未示出)，但是用户接口也可以通过I/O单元借助于远程连接来实现，或者可以不存在用户接口。

应当理解的是，在该文件中，词语包括、包含、含有每个是作为开放式表述使用的，而不是意在独占。另外，应当理解，所描述的各种消息或者方法步骤的顺序可以改变，并且某些步骤和消息可以重复多次，或者可以讲其中一些从本发明的特定实现中省去。

已经通过特定实现的非限制性示例和本发明的实施方式提供了上述描述，上述描述是对本发明人目前想到的用于实现本发明的最佳方法和装置的完整的丰富的描述。然而，本领域技术人员应当理解，本发明并不局限于所提供的实施方式的细节，并且本发明还可以使用等效方式以任何其他实施方式来实现而不背离本发明的特征。

而且，本发明的上述实施方式的某些特征可以带来益处，而不需使用相应的其他特征。这样，前述描述应当理解为仅仅是对本发明的原理的说明，而不是对它们进行限定。因此，本发明的保护范围由所附权利要求书来确定。

Claims (28)

1.一种通信网络的网元中的方法，该通信网络能够至少在该通信网络的某部分中透明地传送编码数据，所述方法包括：

检测在从该通信网络到终端用户设备的下行链路连接中将编解码器速率改变为第二编解码器速率的需求；

接收去往所述终端用户设备的编码数据，该数据利用第一编解码器速率进行编码；以及

响应于所述检测，开始速率变换，用于将去往该终端用户设备的所述数据的编解码器速率变换为所述第二编解码器速率。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述速率变换借助于编码域转换来执行。

3.根据权利要求2所述的方法，其中所述编码域转换包括：

至少部分地对利用所述第一编解码器速率进行编码的所述数据进行解码，以便获得至少部分解码的数据；以及

使用所述至少部分解码的数据来执行编码域转换。

4.根据权利要求1至3任一项所述的方法，其中所述速率变换借助于转码来执行。

5.根据权利要求1至4任一项所述的方法，其中所述速率变换包括添加冗余。

6.根据权利要求1至5任一项所述的方法，其中所述检测改变编解码器速率的需求是基于以下其中的一个或多个：

测量、改变编解码器速率的命令、以及开始速率变换的命令。

7.根据权利要求1至6任一项所述的方法，其中所述方法进一步包括：

条件性地判定在特定情形下是否开始所述速率变换。

8.根据权利要求7所述的方法，其中所述判定基于以下其中一个或者多个来执行：可用速率变换机制的特性、所述速率变换可获得的主观/客观语音质量改进、所述第一编解码器速率、以及所述第二编解码器速率。

9.根据权利要求1至8任一项所述的方法，其中所述方法进一步包括：

条件性地判定在特定情形下使用哪个速率变换机制。

10.根据权利要求9所述的方法，其中所述判定基于以下其中一个或者多个来执行：可用速率变换机制的特性，不同速率变换机制可获得的主观/客观语音质量改进，所述第一编解码器速率，以及所述第二编解码器速率。

11.根据权利要求1至10任一项所述的方法，其中所述方法进一步包括：

接收去往所述终端用户设备的第二编码数据，该第二编码数据利用所述第二编解码器速率进行编码；以及

响应于接收到所述第二编码数据，停止所述速率转换。

12.根据权利要求1至11任一项所述的方法，其中所述方法进一步包括：

接收停止命令，以及

响应于所述停止命令，停止所述速率转换。

13.根据权利要求1至12任一项所述的方法，借助于无级联操作和/或无转码器操作机制来实现编码数据的所述透明传送，并且所述第一编解码器速率是根据无级联操作机制和/或无转码器操作机制而协定的。

14.一种在通信网络中使用的装置，该通信网络能够至少在该通信网络的某部分中透明地传送编码数据，所述装置包括：

接收机，配置为接收去往终端用户设备的编码数据，该数据利用第一编解码器速率进行编码；以及

处理单元，配置为检测在从通信网络到该终端用户设备的下行链路连接中将编解码器速率改变为第二编解码器速率的需求，以及响应于所述检测，开始速率变换，用于将去往该终端用户设备的所述数据的编解码器速率变换为所述第二编解码器速率。

15.根据权利要求14所述的装置，其中所述处理单元配置为借助于编码域转换执行所述速率变换。

16.根据权利要求15所述的装置，其中所述处理单元配置为通过以下来执行所述编码域转换：

至少部分地对利用所述第一编解码器速率进行编码的所述数据进行解码，以便获得至少部分解码的数据；以及

使用所述至少部分解码的数据来执行编码域转换。

17.根据权利要求14至16任一项所述的装置，其中所述处理单元配置为借助于转码执行所述速率变换。

18.根据权利要求14至17任一项所述的装置，其中所述处理单元配置为与所述数量变换相结合添加冗余。

19.根据权利要求14至18任一项所述的装置，其中所述处理单元被配置为基于以下其中的一个或多个执行所述检测改变编解码器速率的需求：测量、改变编解码器速率的命令、以及开始速率变换的命令。

20.根据权利要求14至19任一项所述的装置，其中所述处理单元配置为条件性地判定在特定情形下是否开始所述速率变换。

21.根据权利要求20所述的装置，其中所述处理单元配置为基于以下其中一个或者多个来执行所述判定：可用速率变换机制的特性、所述速率变换可获得的主观/客观语音质量改进、所述第一编解码器速率、以及所述第二编解码器速率。

22.根据权利要求14至21任一项所述的装置，其中所述处理单元配置为条件性地判定在特定情形下使用哪个速率变换机制。

23.根据权利要求22所述的装置，其中所述处理单元配置为基于以下其中一个或者多个来执行所述判定：可用速率变换机制的特性、不同速率变换机制能够得的主观/客观语音质量改进、所述第一编解码器速率、以及所述第二编解码器速率。

24.根据权利要求14-23任一项所述的装置，其中所述处理单元进一步被配置为：

接收去往所述终端用户设备的第二编码数据，该第二编码数据利用所述第二编解码器速率进行编码；以及

响应于接收到所述第二编码数据，停止所述速率转换。

25.根据权利要求14-24任一项所述的装置，其中所述处理单元进一步被配置为：

接收停止命令，以及

响应于接收到所述停止命令，停止所述速率转换。

26.根据权利要求14至25任一项所述的装置，其中所述装置是媒体网关单元、无线网路控制器、基站收发信台、基站控制器、转码器、网络控制器、WLAN接入点、VoIP网关、或数字用户线路接入多路复用器。

27.一种存储在计算机可读介质中的计算机程序，该计算机程序包括适于使得装置能够执行根据权利要求1至13任一项所述方法的计算机可执行程序代码。

28.一种通信网络系统，包括：

网元，配置用于至少在该通信网络的某部分中透明地传送编码数据，所述网元中的至少一个包括：

接收机，配置为接收去往用户设备的编码数据，该数据利用第一编解码器速率进行编码；以及

处理单元，配置为检测在从通信网络到该终端用户设备的下行链路连接中将编解码器速率改变为第二编解码器速率的需求，以及响应于所述检测，开始速率变换，用于将去往该终端用户设备的所述数据的编解码器速率变换为所述第二编解码器速率。

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