CN108039934B - 无线通信系统中执行编解码速率调配的装置及方法 - Google Patents
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Abstract
无线通信系统中执行编解码速率调配的装置及方法。本发明公开一种通信装置,用来执行一编解码速率调配,包含有一存储装置,用来存储指令,以及一处理电路,耦接在该存储装置。该处理电路被设定以执行存储于该存储装置内指令。该指令包含有从一第一小区,接收一第一比特率建议;选择一第一编解码速率,以及编码第一多个分组;从该第一小区,接收设定该通信装置切换到一第二小区的一切换指令;执行一切换到该第二小区;传送一比特率询问到该第二小区;从该第二小区,接收一第二比特率建议;以及选择一第二编解码速率,以及编码第二多个分组。
Description
技术领域
本发明涉及一种用在无线通信系统的装置及方法,尤其涉及一种执行编解码速率调配的装置及方法。
背景技术
通过长期演进的语音及视频(Voice and Video over LTE,VoLTE/ViLTE)为长期演进(long-term evolution,LTE)系统提供语音及视频服务的关键特征。有关在通过长期演进的语音及视频中的编解码(codec)模式/速率选择及调配(adaptation),第三代合作伙伴计划(third generation partnership project,3GPP)同意在一进行中的通话(on-going call)期间使用编解码速率调配的情况下,从一无线接入网络(radio accessnetwork,RAN)的视角来看,无线接入网络协助的解决方法为有利且可行的。
发明内容
本发明提供一种通信装置及方法,用来执行编解码速率调配(codec rateadaptation),以解决上述问题。
本发明公开一种通信装置,用来执行一编解码速率调配(codec rateadaptation),包含有一存储装置,用来存储指令,以及一处理电路,耦接在该存储装置。该处理电路被设定以执行存储于该存储装置内指令。该指令包含有从一第一小区,接收一第一比特率建议(bit rate recommendation);根据该第一比特率建议,选择一第一编解码速率(codec rate),以及根据该第一编解码速率,编码(encode)第一多个分组(packet);从该第一小区,接收设定该通信装置切换(hand over)到一第二小区的一切换指令(handovercommand);执行一切换(handover)到该第二小区,以响应该切换指令;在执行该切换后,传送一比特率询问(bit rate query)到该第二小区;从该第二小区,接收一第二比特率建议,其中该第二小区传送该第二比特率建议,以响应该比特率询问;以及根据该第二比特率建议,选择一第二编解码速率,以及根据该第二编解码速率,编码第二多个分组。
本发明另公开一种通信装置,用来执行一编解码速率调配,包含有一存储装置,用来存储指令,以及一处理电路,耦接在该存储装置。该处理电路被设定以执行存储于该存储装置内指令。该指令包含有传送一比特率询问到一基站(base station,BS)的一小区;以及当在一时间周期(time period)中,未接收用于响应该比特率询问的一响应时,重新传送该比特率询问到该小区。
本发明另公开一种通信装置,用来执行一编解码速率调配,包含有一存储装置,用来存储指令,以及一处理电路,耦接在该存储装置。该处理电路被设定以执行存储于该存储装置内指令。该指令包含有触发(trigger)用于一比特率询问或一延迟预算报告(delaybudget reporting)的一第一介质访问控制(Medium Access Control,MAC)控制元件(Control Element,CE)的一第一传输及一数据的一第二传输;做出该第一介质访问控制控制元件的一传输优先顺序(transmission priority)低于该数据的一传输优先顺序的一第一决定(determination);包含该数据到一介质访问控制协议数据单元(Protocol DataUnit,PDU)中,以响应该第一决定;在包含该数据后,若该介质访问控制协议数据单元中的一剩余空间(remaining space)足够用于包含该第一介质访问控制控制元件,包含该第一介质访问控制控制元件到该介质访问控制协议数据单元中,以响应该第一决定;以及传送该介质访问控制协议数据单元到一基站。
附图说明
图1为本发明实施例一无线通信系统的示意图。
图2为本发明实施例一通信装置的示意图。
图3为本发明实施例一流程的流程图。
图4为本发明实施例一流程的流程图。
图5为本发明实施例一流程的流程图。
图6为本发明实施例一流程的流程图。
其中,附图标记说明如下:
10 无线通信系统
20 通信装置
200 处理电路
210 存储装置
214 程序代码
220 通信接口装置
30、40、50、60 流程图
300、302、304、306、308、310、 步骤
312、314、316、
400、402、404、406、408、410、
412、414、416、
500、502、504、506、
600、602、604、606、608、610、
612
具体实施方式
图1为本发明实施例一无线通信系统10的示意图。无线通信系统10简略地由一网络端及多个通信装置所组成。经由在相同或不同的双工模式(duplexing mode)(例如频分多工(frequency-division duplexing,FDD)、时分多工(time-division duplexing,TDD)或弹性多工)中的一或多个载波(carrier),网络端与一通信装置互相通信。
在图1中,网络端及通信装置仅简单地说明无线通信系统10的架构。网络端可为包含有至少一演进式基站(evolved Node-B,eNB)的演进式通用陆地全球无线接入网络(evolved universal terrestrial radio access network,E-UTRAN)或包含有至少一第五代(fifth generation,5G)基站(base station,BS)的第五代无线接入网络(5G radioaccess network)。第五代无线通信科技采用正交频分多工(orthogonal frequency-division multiplexing,OFDM)或非正交频分多工(non-OFDM)及用于通信装置及基站两者之间通信的小于1毫秒(例如100或200微秒)的传送时间间隔(transmission timeinterval,TTI)。
通信装置可为用户端(user equipment,UE)、机器类型通信(machine typecommunication,MTC)、移动电话、笔记型计算机、平板计算机、电子书、便携式计算机系统、车辆或飞机。此外,根据传输方向,可将网络端及通信装置分别视为传送端或接收端。举例来说,对于一上行链路(uplink,UL)而言,通信装置为传送端而网络端为接收端;对于一下行链路(downlink,DL)而言,网络端为传送端而通信装置为接收端。
图2为本发明实施例一通信装置20的示意图。通信装置20可用来实现图1中的网络端或通信装置,但不限于此。通信装置20包括一处理电路200、一存储装置210以及一通信接口装置220。处理电路200可为一微处理器或一特定应用集成电路(Application-SpecificIntegrated Circuit,ASIC)。存储装置210可为任一数据存储装置,用来存储一程序代码214,处理电路200可通过存储装置210读取及执行程序代码214。举例来说,存储装置210可为用户识别模块(Subscriber Identity Module,SIM)、只读式存储器(Read-Only Memory,ROM)、快闪存储器(Flash Memory)、随机存取存储器(Random-Access Memory,RAM)、光盘只读存储器(CD-ROM/DVD-ROM/BD-ROM)、磁带(magnetic tape)、硬盘(hard disk)、光学数据存储装置(optical data storage device)、非易失性存储装置(non-volatile storagedevice)、非暂态计算机可读取介质(non-transitory computer-readable medium)(例如具体介质(tangible media))等,而不限于此。通信接口装置220可为一无线收发器,其是根据处理电路200的处理结果,用来传送及接收信号(例如数据、信号、讯息和/或分组)。
在以下实施例中,用户端被用来代表图1中的通信装置,以简化实施例的说明。
涉及无线接入网络的编解码调配解决方法使一演进式基站可传送带有明确的建议比特率(bit rate)信息的一上行链路或下行链路编解码调配指示,以帮助用户端选择或调整用于通过长期演进/第五代(LTE/5G)的语音(VoLTE/5G)或通过长期演进/第五代的视频(ViLTE/5G)一适当的编解码速率。在一实施例中,由于较差的无线状态或在上行链路或下行链路检测到网络堵塞(network congestion),在RRC_CONNECTED模式中,当演进式基站决定建议用户端修改比特率时,演进式基站传送一指示建议的比特率(或建议的编解码速率)的比特率建议(bit rate recommendation)到用户端。
根据本发明实施例的一假设情境如下:从第一基站,用户端接收或应用一比特率建议(例如指示一低编解码速率(codec rate))。接着,用户端从第一基站接收一切换指令(handover command),以及根据该切换指令,执行一切换(handover)到第二基站。在执行切换到第二基站后,用户端持续使用低编解码速率。然而,若第二基站可提供用户端比低编解码速率高的编解码速率,持续使用低编解码速率是不利的。在此情形下,在执行切换后,用户端无法获得较佳的语音/视频质量。
图3为本发明实施例一流程30的流程图,用于一用户端中,用来执行编解码速率调配。流程30包含有以下步骤:
步骤300:开始。
步骤302:从一第一小区,接收一第一比特率建议。
步骤304:根据该第一比特率建议,选择一第一编解码速率,以及根据该第一编解码速率,编码(encode)第一多个分组(packet)。
步骤306:从该第一小区,接收设定该通信装置切换(hand over)到一第二小区的一切换指令。
步骤308:执行一切换到该第二小区,以响应该切换指令。
步骤310:在执行该切换后,传送一比特率询问(bit rate query)到该第二小区。
步骤312:从该第二小区,接收一第二比特率建议,其中该第二小区传送该第二比特率建议,以响应该比特率询问。
步骤314:根据该第二比特率建议,选择一第二编解码速率,以及根据该第二编解码速率,编码第二多个分组。
步骤316:结束。
根据流程30,在执行切换后,根据第二比特率建议,用户端选择(或决定)第二编解码速率,以及根据第二编解码速率,编码第二多个分组。也就是说,若第二小区可提供高于第一编解码速率的编解码速率,在执行切换后,用户端可不持续使用第一编解码速率。用户端可选择第二编解码速率,以及更有效率地编码第二多个分组。
流程30的实现方式不限于以上所述。以下所述实施例可应用于实现流程30。
在步骤310的一实施例中,当切换指令设定编解码速率调配时,用户端传送比特率询问到第二小区。当切换指令未设定编解码速率调配时,用户端不传送比特率建议到第二小区(例如第二小区不支持编解码速率调配,所以第二小区不传送比特率建议)。在此情形下,在执行切换后(或当执行切换时),用户端根据本身的决定改变编解码速率(以响应切换)。在一实施例中,在执行切换后(或当执行切换时),在未接收第二比特率建议的情形下,用户端决定增加第一编解码速率(以响应切换),以获得较佳的语音/视频质量(例如当第二小区的信道质量指示符(channel quality indicator)或信号强度/质量较佳(例如高于阈值)时)。
根据本发明实施例的一假设情境如下:从第一小区,用户端接收或应用一比特率建议(例如指示一低编解码速率)。接着,由于检测到无线连结失败(radio link failure),用户端执行无线资源控制(Radio Resource Control,RRC)连结重新建立流程(RRCconnection reestablishment procedure)。用户端重新建立连结到第二小区。在无线资源控制连结重新建立流程后,用户端持续使用低编解码速率。然而,若第二小区可提供用户端比低编解码速率高的编解码速率,持续使用低编解码速率是不利的。在此情形下,在执行无线资源控制连结重新建立流程后,用户端无法获得较佳的语音/视频质量。
图4为本发明实施例一流程40的流程图,用于一用户端中,用来执行编解码速率调配。流程40包含有以下步骤:
步骤400:开始。
步骤402:从一第一小区,接收一第一比特率建议。
步骤404:根据该第一比特率建议,选择一第一编解码速率,以及根据该第一编解码速率,编码第一多个分组。
步骤406:检测该第一小区上的一无线连结失败(radio link failure)。
步骤408:执行一无线资源控制连结重新建立流程到一第二小区,以响应该无线连结失败。
步骤410:在执行该无线资源控制连结重新建立流程后,传送一比特率询问到该第二小区。
步骤412:从该第二小区,接收一第二比特率建议,其中该第二比特率建议被该第二小区传送,以响应该比特率询问。
步骤414:根据该第二比特率建议,选择一第二编解码速率,以及根据该第二编解码速率,编码第二多个分组。
步骤416:结束。
根据流程40,若第二小区可提供高于第一编解码速率的编解码速率,在执行切换后(或当执行无线资源控制连结重新建立流程时),用户端可不持续使用第一编解码速率(以响应无线资源控制连结重新建立流程)。用户端可选择第二编解码速率,以及更有效率地编码第二多个分组。
流程40的实现方式不限于以上所述。以下所述实施例可应用于实现流程40。
在步骤410的一实施例中,当在无线资源控制连结重新建立流程后接着接收一无线资源控制讯息(例如RRCConnectionReconfiguration)时,用户端传送比特率询问到第二小区。无线资源控制讯息设定编解码速率调配。当无线资源控制讯息未设定编解码速率调配时,用户端不传送比特率询问到第二小区。在此情形下,在执行无线资源控制连结重新建立流程后(或当执行无线资源控制连结重新建立流程时),用户端根据本身的决定改变编解码速率(以响应无线资源控制连结重新建立流程)。在一实施例中,在执行无线资源控制连结重新建立流程后,在未接收第二比特率建议的情形下,用户端决定增加第一编解码速率,以获得较佳的语音/视频质量(例如当第二小区的信道质量指示符(channel qualityindicator)或信号强度/质量较佳(例如高于阈值)时)。
在步骤410的一实施例中,当接收无线资源控制连结重新建立流程的一RRCConnectionReestablishment讯息时,用户端传送比特率询问到第二小区。RRCConnectionReestablishment讯息设定编解码速率调配。当RRCConnectionReestablishment讯息未设定编解码速率调配时,用户端不传送比特率询问到第二小区。在此情况下,在无线资源控制连结重新建立流程后,用户端根据自身的决定改变编解码速率。
以下实施例可应用于实现流程30及40。
在未接收比特率询问的情形下,在第二小区中(或经由第二小区),基站传送第二比特率建议,以响应切换/无线资源控制连结重新建立流程。在切换/无线资源控制连结重新建立流程期间(或在切换/无线资源控制连结重新建立流程后),用户端可不传送比特率询问。
根据本发明实施例的一假设情境如下:用户端频繁地传送比特率询问到网络端,使得网络端需频繁地响应比特率询问,造成无线资源的浪费。
图5为本发明实施例一流程50的流程图,用于一用户端中,用来执行编解码速率调配。流程50包含有以下步骤:
步骤500:开始。
步骤502:传送一比特率询问到一基站的一小区。
步骤504:当在一时间周期(time period)中,未接收用于响应该比特率询问的一响应时,重新传送该比特率询问到该小区。
步骤506:结束。
根据流程50,用户端不频繁地传送比特率询问。若网络端在时间周期内未响应比特率询问,用户端重新传送比特率询问。因此,无线资源可被节省。
流程50的实现方式不限于以上所述。以下所述实施例可应用于实现流程50。
在一实施例中,时间周期被小区的一网络端设定。在一实施例中,响应为一比特率建议或用于拒绝用于一建议比特率(recommended bit rate)的该比特率询问的一拒绝响应(reject response)。
根据本发明实施例的一假设情境如下:当用户端被触发(trigger)以传送用于比特率询问的一第一介质访问控制(Medium Access Control,MAC)控制元件(ControlElement,CE)时,用户端可能被触发以传送至少一第二介质访问控制控制元件。或者,可能有用户端需传送的数据。若没有足够的资源传送所有的第一介质访问控制控制元件、至少一第二介质访问控制控制元件及数据,用户端需先传送何者是未知的(即第一介质访问控制控制元件、第二介质访问控制控制元件及数据的优先顺序(priority)是未知的)。
图6为本发明实施例一流程60的流程图,用于一用户端中,用来执行编解码速率调配。流程60包含有以下步骤:
步骤600:开始。
步骤602:触发用于一比特率询问或一延迟预算报告(delay budget reporting)的一第一介质访问控制控制元件的一第一传输及一数据的一第二传输。
步骤604:做出该第一介质访问控制控制元件的一传输优先顺序(transmissionpriority)低于该数据的一传输优先顺序的一第一决定(determination)。
步骤606:包含(Include)该数据到一介质访问控制协议数据单元(Protocol DataUnit,PDU)中,以响应该第一决定。
步骤608:在包含该数据后,若该介质访问控制协议数据单元中的一剩余空间(remaining space)足够用于包含该第一介质访问控制控制元件,包含该第一介质访问控制控制元件到该介质访问控制协议数据单元中,以响应该第一决定。
步骤610:传送该介质访问控制协议数据单元到一基站。
步骤612:结束。
根据流程60,用户端做出第一介质访问控制控制元件及数据哪个需要先被传送的决定。根据该决定,由于数据的优先顺序高于第一介质访问控制控制元件,用户端首先包含(例如配置(allocate))数据到介质访问控制协议数据单元中。若介质访问控制协议数据单元中有足够的剩余空间(或当介质访问控制协议数据单元中有足够的剩余空间时),用户端接着包含第一介质访问控制控制元件到介质访问控制协议数据单元中。
流程60的实现方式不限于以上所述。以下所述实施例可应用于实现流程60。
在一实施例中,用户端触发一第二介质访问控制控制元件(例如缓冲器状态报告(buffer status report)介质访问控制控制元件)的一第三传输。接着,用户端做出第二介质访问控制控制元件的传输优先顺序高于数据的传输优先顺序的一第二决定。用户端包含第二介质访问控制控制元件到介质访问控制协议数据单元中,以响应第二决定。在包含第二介质访问控制控制元件后,若介质访问控制协议数据单元中的剩余空间足够用于包含数据,用户端包含数据到介质访问控制协议数据单元中。在包含第二介质访问控制控制元件及该数据后,若介质访问控制协议数据单元中的剩余空间足够用于包含第一介质访问控制控制元件,用户端包含第一介质访问控制控制元件到该介质访问控制协议数据单元中。
在一实施例中,从除了上行链路共同控制信道(UL common control channel,UL-CCCH)以外的任何逻辑信道(logical channel),数据被用户端获得。当数据从上行链路共同控制信道被获得,用户端决定从上行链路共同控制信道的数据有比第二介质访问控制控制元件高的优先顺序。用户端首先包含数据,接着包含第二介质访问控制控制元件,最后包含第一介质访问控制控制元件,以响应该决定。
以下实施例可应用于实现流程30、40、50及60。
在一实施例中,第一小区及第二小区属于相同的基站或不同的基站(例如第一基站及第二基站)。在一实施例中,第一编解码速率及第二编解码速率的一编解码为一自动多速率(Automatic Multi-Rate,AMR)编解码、一自动多速率宽带(Wideband)(AMR-WB)编解码或一演进式语音服务(Enhanced Voice Services,EVS)编解码。当第一编解码速率被改变时,编解码可被改变,也可不被改变。
在一实施例中,第一多个分组及第二多个分组为属于一第一语音通话(voicecall)(例如网络协议多媒体子系统(Internet Protocol Multimedia Subsystem,IMS)语音通话)的语音分组(voice packets)或属于一第二视频通话(video call)(例如网络协议多媒体子系统视频通话)的网络协议多媒体子系统视频分组(video packets)。用户端传送被编码的第一多个分组及被编码的第二多个分组到第二小区。
在一实施例中,比特率询问、第一比特率建议及第二比特率建议为介质访问控制控制元件或无线资源控制讯息。
在一实施例中,在步骤302、步骤402或步骤502之前,用户端传送包含有指示用户端支持编解码速率调配到一网络端(例如一基站)的一指示(indication)的一第一无线资源控制讯息。接着,用户端从网络端接收设定用户端应用编解码速率调配一第二无线资源控制讯息。网络端的第一小区传送第二无线资源控制讯息,以响应第一无线资源控制讯息。当网络端得知用户端支持编解码速率调配时,网络端传送第二无线资源控制讯息,以及网络端设定有用于语音通话或视频通话到用户端的服务质量(Quality of Service,QoS)设定(例如服务质量类别识别符(QoS class identifier,QCI))的一承载(bearer)。用户端传送比特率询问,以及在介质访问控制控制元件中执行比特率建议,以响应第二无线资源控制讯息。当用户端未接收第二无线资源控制讯息时,用户端的介质访问控制阶层(MAClayer)不应用比特率建议。在一实施例中,第一无线资源控制讯息为一UECapabilityInformation讯息,以及第二无线资源控制讯息为一RRCConnectionReconfiguration讯息。在一实施例中,若用户端被网络端设定多于一个介质访问控制实体(MAC entity),用户端应用负责传送语音/视频分组(例如流程30及40中的第一多个分组及第二多个分组)的介质访问控制实体,以传送比特率询问及执行比特率建议。在一实施例中,第二无线资源控制讯息特别地设定编解码速率调配到一特定的介质访问控制实体,因此用户端可知该特定的介质访问控制实体被用来传送比特率询问以及执行比特率建议。也就是说,编解码速率调配配置(codec rate adaptation configuration)与介质访问控制实体配置(MAC entity configuration)相关。
在一实施例中,用户端在一无线资源控制连结状态(RRC connected state)中接收编解码速率调配配置。当用户端从无线资源控制连结状态进入无线资源控制闲置状态(RRC idle state)时,用户端释放编解码速率调配配置。当用户端被网络端设定以暂停自身的无线资源控制连结(称为无线资源控制暂停状态(RRC suspended state))时,或当用户端被设定已进入一无线资源控制轻连结状态(RRC lightly connected state)(或称为无线资源控制代用状态(RRC inactive state))时,用户端保留编解码速率调配配置。因此,当用户端从无线资源控制暂停状态或从无线资源控制轻连结状态进入无线资源控制连结状态时,用户端传送比特率询问,以及执行比特率建议。
在一实施例中,当一介质访问控制控制元件被配置时,其相对应的副标头(subheader)也被配置。因此,用户端考虑介质访问控制协议数据单元中用于介质访问控制控制元件的剩余空间是否足够。用户端考虑剩余空间足够配置介质访问控制控制单元及相对应的副标头。
本领域技术人员当可依本发明的精神加以结合、修饰和/或变化以上所述的实施例。前述的陈述、步骤和/或流程(包含有建议步骤)可通过装置实现,装置可为硬件、软件、固件(为硬件装置与计算机指令与数据的结合,且计算机指令与数据属于硬件装置上的只读软件)、电子系统、或上述装置的组合。举例来说,装置可为通信装置20。任一前述流程可被编译成程序代码214。
综合以上所述,本发明提供一种装置及方法,用于执行编解码速率调配。用户端可挑选编解码速率,使编解码的过程更有效率。因此,本领域的问题可获得解决。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种通信装置,用来执行编解码速率调配(codec rate adaptation),包含有:
存储装置,用来存储以下指令:
从第一小区,接收第一比特率建议(bit rate recommendation);
根据该第一比特率建议,选择第一编解码速率(codec rate),以及根据该第一编解码速率,编码(encode)第一多个分组(packet);
从该第一小区,接收设定该通信装置切换(hand over)到第二小区的切换指令(handover command);
执行切换(handover)到该第二小区,以响应该切换指令;
在执行该切换后,传送比特率询问(bit rate query)到该第二小区;
从该第二小区,接收第二比特率建议,其中该第二小区传送该第二比特率建议,以响应该比特率询问;以及
根据该第二比特率建议,选择第二编解码速率,以及根据该第二编解码速率,编码第二多个分组;以及
处理电路,耦接于该存储装置,被设定以执行该存储装置中的该指令。
2.如权利要求1所述的通信装置,其中该存储装置另存储以下指令:
当该切换指令设定该编解码速率调配时,传送该比特率询问到该第二小区。
3.如权利要求1所述的通信装置,其中该存储装置另存储以下指令:
在执行该切换后,在未接收该第二比特率建议的情形下,决定增加该第一编解码速率。
4.如权利要求1所述的通信装置,其中该第一小区及该第二小区属于相同的基站(basestation,BS)或不同的基站。
5.如权利要求1所述的通信装置,其中该第一编解码速率及该第二编解码速率的编解码(codec)为自动多速率(Automatic Multi-Rate,AMR)编解码、自动多速率宽带(Wideband)(AMR-WB)编解码或演进式语音服务(Enhanced Voice Services,EVS)编解码。
6.如权利要求1所述的通信装置,其中该第一多个分组及该第二多个分组为属于第一语音通话(voice call)的语音分组(voice packets)或属于第二视频通话(video call)的网络协议多媒体子系统(Internet Protocol Multimedia Subsystem,IMS)视频分组(video packets)。
7.如权利要求1所述的通信装置,其中该比特率询问、该第一比特率建议及该第二比特率建议为介质访问控制(Medium Access Control,MAC)控制元件(Control Elements,CEs)或无线资源控制(Radio Resource Control)讯息。
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