CN1372732A - 用于在电信系统中发送信息的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种方法和设备,其中信息数据在电信系统的至少两个收发信机之间发送。信息数据以具有给定采样频率的数字信号的形式从一个收发信机的发送端发送到一个或多个其他收发信机的接收端。信号由接收机以受控的方式播出。本发明主要特征在于:通过在一个收发信机的发送端估算发送器的采样率,将估算值发送到另一个收发信机的接收端,并且利用在发送端估算的采样率在接收端控制信息数据的播出以避免呈现中的延迟和/或中断。本发明尤其适合于在基于分组的网络中使用,其中信息数据以分组数据帧,如音频帧的形式在电信系统的收发信机之间发送。

Description

用于在电信系统中发送信息的方法

本发明涉及一种在电信系统的至少两个收发信机之间发送信息的方法。本发明的方法适合于在基于分组的网络上传输消息。

背景技术描述

在过去的几年中对于在基于分组的网络上传输语音的兴趣一直在增加。这被称为IP电话。如今大部分基于分组的系统基于互连网协议(IP)及其子协议传输控制协议(TCP)和用户数据报协议(UDP)。TCP保证数据的可靠传输并且允许一些类型的流控制。采用TCP协议的一个典型应用是文件传输协议(FTP)。在文件传输期间，数据到达接收主机非常重要，并且因此必须确保分组到达以及按实际的顺序排序。UDP不提供关于连接的任何保证，但是当一个保证的连接需要太多控制信令时会用到。

实时应用，例如IP电话，采用UDP。对于这些应用，因为重新发送的分组在接收端无论如何用于合成都太迟了，所以重新发送丢失分组没有任何意义。IP电话将实时协议(RTP)与IP/UDP协议一起使用。RTP头包括关于序列号、分组的时间等信息。RTP用于例如同步音频和视频流。实时流传输的另一个关键部分是实时控制协议(RTCP)。其用于RTP的控制。RTCP传送关于会话参与方的信息，并且周期性地向所有的会话参与方分发包含质量信息的控制分组。

在IP电话中出现的一个问题是在播放缓存中欠运行(under run)或超负荷运行(over run)。播放缓存是语音采样在通过D/A转换器播出之前在其中存储的一个缓存。如果欠运行，则播放缓存将不足，也就是说在输出上没有任何采样播出。当播放缓存填满了采样时会出现超负荷运行。结果，采样将丢失。

这些问题的原因是在发送端和接收端的采样率(也就是采样频率)之间缺少同步。换句话说，在电信系统的收发信机之间的通信中，消息以数字信号的形式从收发信机的发送端发送到另一个收发信机的接收端。从发送端发送的信号具有第一个采样频率。接收机利用这个采样频率在播出缓存中缓存这些信号，但是利用第二个采样频率将其播出。当信号在播出缓存中缓存用的第一个频率比作为播出频率的第二个频率高时，就有播出缓存充满了采样并且没有后续采样的空间的风险，也就是超负荷运行。当第一个频率比第二个频率低时，播出缓存可能进入没有采样的状态，也就是欠运行。

在蜂窝系统中，通过由系统提供的一个准确的定时基准来控制连接到网络中的所有终端的采样频率。通过这种准确的定时基准和PLL(相位锁定回路)来控制采样频率，欠速或超负荷运行的情况决不会出现。通过PLL技术，例如可以控制采样速率。如果缓存增加其播出就快一些，直到缓存回到其缺省值。采样速率始终依赖缓存的大小进行修正。

为补偿发送端和接收端之间采样速率的差别，可以利用时间扩展以在发送端相同的激励的相同的持续时间在接收端给一个激励。将信号扩展多少依赖于发送端和接收端之间的采样频率的差异。时间扩展意味着用M个采样的一个激励代替N个采样的一个激励。通过用实际的方式进行这一时间扩展，超速或欠速就不会发生。

有不同的方法来进行这种时间扩展。在EP专利申请0680033中，介绍了一种在时间上扩展语音信号的解决方案。其获取第一个持续期间的语音激励并且将这个语音激励改变到第二个持续期间。没有给出找到所述第一个和第二个持续期间之间的转换因数的解决方案。

在1998年伦敦由“Kluwer Academic Publishers(Kluwer学院出版社)”出版的Mark Kahrs和Karlheinz Brandenburg的“Applications of Digital Signal Processing to Audio andAcoustics(数字信号处理在音频和声学上的应用)”(第291页)中介绍了在时间上扩展信号的另一种解决方案。这种方法是不依赖于信号的，但是其采用一个由N个采样组成的任意信号并且用由M个采样组成的另一个信号来替换它。这个进行时间扩展的解决方案也没有给出转换因数。

目前，大多数IP电话设备制造商不考虑发送端和接收端之间的采样频率差异可能不同的事实。因此，没有可用的解决方案。

IP电话的另一个感兴趣的领域是两个终端之间端到端延迟的准确测量。为了能够得到端到端测量的准确结果，需要补偿时钟偏离，也就是发送端和接收端之间在时钟频率上的差异。在1998年10月Amherst的马萨诸塞州大学计算机科学系，技术报告98-43，由MoonS.、Skelly P.和Towsley D所著的名为“Estimation and Removalof Clock Skew from Network Delay Measurements(从网络延迟测量中估计和去除时钟偏离)”的文章中，介绍了估计发送和接收处的计算机之间时钟频率差异的不同方法。估计在接收端进行，并且所有方法都使用来自RTP的时间戳以及分组到达时间的测量值。

接近上述方法的提取时钟频率差异的另一种方法由日本电报电话公司在日本专利申请JP-10145345中受到保护。通过将有关传输时间的信息与数据(或语音)一起发送到接收机并且利用接收机接收时间的测量值，可以计算出两个终端之间的频率比。

上述方法提出的解决方案对时钟偏离得到一个满意的估算，但是不够快。在JP-10145345中描述的方法假设在呼叫期间进行频率比的估算。但是，估算过程很慢并且在这段时间期间超负荷运行/欠速的情况可能已经发生，结果出现听得见的人工效应物。

因此本发明的目的是一种提供时钟偏离的更快速估算以避免从发送端到接收端的传输中的延迟和/或中断的方法和设备。

发明概述

在本发明的方法中，信息数据在电信系统的至少两个收发信机之间发送。信息数据以具有给定采样频率的数字信号形式从一个收发信机的发送端发送到一个或多个其他收发信机的接收端。该信号由接收端以受控的方式播出。该方法的特征主要在于通过在一个收发信机的发送端估算发送端的采样速率，将估算值发送到另一个收发信机的接收端，并且在接收端利用在发送端估算的采样速率控制信息数据的播出，以避免在呈现中的延迟和/或中断。

本发明特别适合于关于基于分组的网络，其中信息数据以分组数据帧的形式，如音频帧，在电信系统的收发信机之间发送。通常收发信机包括一个发送器和一个接收机，但是本发明当然还包括这些情况，其中信息数据从只作为发送器的收发信机发送并且其中信息数据由只作为接收机的收发信机接收。该通信通常是一个交互式通信，但是本发明还可以应用于如单向通信和与几个收发信机通信的情况。

当考虑双向通信时，关于估算值的传输以及其如何在通信中使用有不同的实施方案。

在一个实施方案中，当在至少两个收发信机之间执行双向通信时，执行该方法以便在第一个收发信机的发送端执行该发送器的采样频率的估算，所述估算发送到第二个收发信机的接收端，在所述第二个收发信机的所述接收端利用在所述第一个收发信机的所述发送端估算的采样率控制所接收数据的播出，在所述第二个收发信机的所述发送端执行所述第二个收发信机的所述发送端的采样频率的估算，所述第二个收发信机的所述发送端的采样频率的估算发送到所述第一个收发信机的接收端，并且在所述第一个收发信机的所述接收端利用在所述第二个收发信机的所述发送端估算的采样率控制所接收数据的播放。

在另一个实施方案中，可以执行至少两个收发信机之间的通信以便在第一个收发信机的发送端执行该发送器的采样频率的估算，估算被发送到第二个收发信机的接收端，在所述第二个收发信机的所述接收端利用在所述第一个收发信机的所述发送端估算的采样率控制所接收数据的播放，在第一个收发信机的发送端估算的采样率的估算被在所述收发信机之间的通信中用于从第二个收发信机到第一个收发信机的消息传输中。

在本发明的优选实施方案中，通过在所述接收端接收机的采样频率的估算并且利用采样率转换方法在所述发送和接收端执行所述估算采样频率的差异的补偿，实现在所述接收端利用在所述发送端估算的采样率对接收数据的播放的控制。所述的转换方法可以是该领域熟知的方法，如一种方法，其中分组帧的采样数量是变化的。该方法可以是如参照上文“背景技术描述”提到的文章，也就是在Mark Kahrs和Karlheinz Brandenburg的“Applications of Digital SignalProcessing to Audio and Acoustics(数字信号处理在音频和声学上的应用)”(第291页)中介绍的方法。

在本发明的另一个实施方案中，通过将在所述接收端接收机的采样率与发送器的采样率同步来实现在所述接收端利用在所述发送端估算的采样率对接收数据的播放的控制。该方法通常需要一个稳定的参考频率。同步可以通过本领域一些熟知的方法实现，例如利用前面提到的蜂窝系统中用到的PPL方法。

所述估算值的发送可以在呼叫建立期间进行，这是更优选的选择，或者替代地在会话期间进行。所述估算合并在常规报告中，在这种情况下该估算可以合并到与RTCP协议一起发送的报告中并且/或者以自己的分组作为单独的报告发送。

这些方法打算用于采样频率估算以改善对播放缓存中超负荷运行/欠速的补偿。

在本发明中，每个终端可以持续估算其自己的采样频率 。当呼叫开始时，或无论何时需要时，该估算值就发送到另一个终端/多个终端。现在实际的采样频率在接收端已经在呼叫建立时得到并且可以立即使用它来控制播出缓存，也就是没有任何初始延迟直到估算值可用为止。

采样率的估算以基于两个事件之间测量的时间和在它们之间采样的数量的计算形式实现。这些事件有利地是两个时间同步事件。一个时间同步事件可以是这样一个事件，其中收发信机中的主时钟例如与外部时钟同步。也可以在分组数据的两个帧如音频帧，传递之间测量该时间。

可以利用一个标记中央处理器(CPU)时钟通过计算事件之间的滴答数来测量两个事件之间的时间值。每秒中滴答的标称数依赖于在计算机处理器中设置的标称石英频率，通过系统的一个常量给出。

利用一个长期稳定时间参考和计算机时钟估算每秒钟滴答的实际数。长期稳定时间参考可以是一个同步主时钟。每秒钟滴答的实际数可以作为两个计算机时钟值之间的时间差异以及两个参考时间值之间的时间差异的函数来估算。在一个实施方案中，每秒的滴答数作为最近几个估算的位移平均值计算。

当在持续地或与特定事件相关的估算之前查询输入缓存的状态(并且任选的输出缓存)时，利用两个同步事件之间的时间差异以及相同事件上的两个参考时间值之间的时间差异直接有利地实现频率估算。估算还可以利用最近几个估算的位移平均值实现。

本发明的估算过程优选地连续执行以便始终得到最佳可能的估算。

本发明的设备包括电信系统中的至少两个收发信机，其主要特征在于用于在一个收发信机的发送端对发送器的采样频率估算的装置，用于将估算发送到另一个收发信机的接收端的装置，以及用于利用在所述发送端估算的采样率在接收端控制所接收数据播出，以避免在呈现(在接收端的播出)时延迟和/或中断的装置。

在一个优选实施方案中，在所述接收端用于控制所接收数据播出的所述装置包括用于接收机采样频率估算的装置以及用于利用采样率转换方法在发送端和接收端对所述估算采样频率的差异执行补偿的装置。

在发送端用于采样率估算的装置优选地包括一个用于计算每秒CPU滴答数的计算单元(CCU)和一个采样频率估算单元(SEU)。

用于将估算值发送到接收端的装置包括采样频率分发单元(SDU)，其是传输协议和所述估算单元(CCU、SEU)之间的接口。

本发明可用于在终端中连续地估算采样频率并且将这一信息发送到接收终端，以便可以使用更好的缓存管理算法。因此，获得更好的音频质量。除此之外，在主机中每秒CPU滴答实际数的估算可以分发到其他应用。那些应用则能够访问通过估算的每秒CPU滴答数提供的更准确的定时信息。

本发明对具有周期性的典型的音频和视频的实时应用尤其有用。这些应用采用语音帧或具有给定间隔的图象。因为其是交互式应用所以发送的延迟必须保持很低。

下面，通过一些优选实施方案和一些图详细地描述本发明，这不意味着限制本发明，本发明的范围由权利要求定义。本发明例如通常适合于分组模式传输，即使在实施方案中指音频帧，这只是一个合适应用的例子。同样必须理解词“包括”以便其不排除其他可能的组件或特性。

附图简述

图1是本发明方法的一些优选实施方案的流程图。

图2是本发明设备的示意图。

详细描述

下面的术语用于详细描述本发明。在位于一个计算机中的终端中，有几个不同的时钟可用：

采样时钟t^s是一个如果发送声音，则在共鸣板上生成的时钟，其与计算机自己的时钟分离。该共鸣板是一个信号接收实体，按给定的时间间隔采样。采样时钟在不连续增加的整数时间值上工作并且每个步骤对应一个采样间隔T_s。该采样间隔是采样频率F_s的倒数。

中央处理单元(CPU)时钟t^c是计算机自己的时钟。其在不连续增加的整数值上工作。一步通常称为“一个滴答”并且在本应用中CPU时钟称为“标记”时钟。应用程序可以利用该CPU时钟来测量两个事件之间的时间。通过读取两个不同时间的t^c值可以计算出两者之间的滴答数。如果知道每秒的滴答数则可以计算出这两个事件之间的实际时间。在计算机中，通过从处理器计算出来的标称石英频率的系统常量

来提供每秒滴答数。但是，因为每秒滴答的实际数依赖于如处理器制造和使用的条件，因此得不到每秒滴答的实际数T_c。

主时钟t^h以年、月、日、时、分、秒和微秒给出时间。其通常由CPU时钟控制，但是其可以与外部时钟同步。可以通过网络时间协议(NTP)实现这一同步。NTP用于计算机网中使得网络中计算机的时钟与世界时协调时间(UTC时间)同步。UTC时间与格林威治时间(GMT)一样，是基于原子时钟的时间标度，因此有很好的稳定性和准确度。用于同步的另一个外部源的例子是全球定位系统(GPS)。GPS接收机可以在工作站上安装和使用以使t^h与GPS提供的稳定时间标度同步。

如果主机时间没有调整，则与实际时间的偏差将随时间增加。当主机时钟调整时，无论何时测量，与没有调整的时钟偏差相比偏差都将更小。但是，执行测量的最好时间是主机时钟按外部时间参考调整之后立即开始。

“实际”时钟t^t是由NTP或GPS提供的时间。

图1是本发明的一些优选实施方案a、b和c的流程图。

1)在图1中本发明的第一个优选实施方案的步骤由字母“a”指示。

估算过程如图1的步骤1所示从一个电信系统的收发信机的发送端开始。步骤1对本发明的所有三个说明的实施方案是通用的。

采样频率可以用不同的方式估算，例如依赖于是否有可能查询缓存状态以找出有多少采样可提出供应用程序使用。在本发明的第一和第二个实施方案中，假设不可能确定缓存的状态。在所述第一和第二个实施方案中，当向应用程序发送分组帧时，事件用于采样频率的估算。如当音频帧发送到该应用程序时，其通常有一个固定的块大小，如需要输入语音编码单元的采样数。

根据本发明在发送端估算采样频率的一种准确快速的方式，如共鸣板的采样频率，是利用三个非同步系列事件。第一个事件是随时间连续增长的上述CPU滴答计数器。第二个事件是利用图1的步骤2中指示的外部时间参考的主时钟的更新。第三个事件序列是例如当共鸣板向应用程序发送音频帧时接收数据分组。

为了在接收机处得到最可能的采样频率估算，在本发明的第一个实施方案中执行下面的步骤：

当接收数据时，估算从最近数据分组发送以来的CPU滴答数。通过如图1的步骤2所示在主时钟与外部时间参照同步的时刻进行估算获得每秒CPU滴答数

的最可能的估算值。每秒CPU滴答数的估算值

也可以作为终端的后台工作在一个非常长的期间估算。例如，当终端启动时(没有说明)每秒CPU滴答数的计数可以已经开始。

因此，

可以作为以下时间的函数来估算：

t₀ ^h，它是在估算过程开始时(图1的步骤1)主机时钟t^h的时间，例如计算机开机时间，

t_n ^h，它是如图1的步骤2所示(步骤2对本发明举例说明的实施方案中的两个是通用的)主机时钟t^h与外部时钟同步时的时间，例如第n个NTP或者在时间点n的GPS升级，

t₀ ^c，它是如图1的步骤1所示在估算过程开始时CPU时钟的时间，以及

t_n ^c，它是如上述图1的步骤2所示当主机时钟与外部时钟同步时的CPU时间。

如图1的步骤3所示，可以使用不同算法计算 。该算法通常表示为： ${\tilde{T}}_c=f({t^c}_m,{t^c}_n,{t^t}_m,{t^t}_n)$

t^c _m＝在时间点m的CPU时钟的时间

t^c _n＝在时间点n的CPU时钟的时间

t^t _m＝在时间点m的实际时钟的时间

t^t _n＝在时间点n的实际时钟的时间

因为t^h与t^t同步，所以t^t可以在等式中代替使用。

然后如图1的步骤4a所示计算每秒CPU滴答的估算值

。函数是：

f(t^c _m，t^c _n，t^t _m，t^t _n)＝(t^c _n-t^c ₀)/(t^t _n-t^t ₀)其中t^c _m、t^c _n、t^t _m、t^t _n、t^c ₀以及t^t ₀如上述定义。其下标定义时间点而上标指出涉及的时钟。

也可以考虑其他函数。例如根据下面的等式

可以作为最近几个估算值的位移平均值来计算： ${\tilde{T}}_c=\underset{n}{\mathrm{\Σ}}k\left(n\right){\tilde{T}}_{\mathrm{cn}}$ 其中k(n)是第n个估算值的权重(不同的测量依赖何时执行测量有不同的有利的加权。通常最近的测量加权更大。权重的和应该为1)。 ${\tilde{T}}_{\mathrm{cn}}=\frac{t_n^c-t_{n-1}^c}{t_n^t-t_{n-1}^t}$ 其中时间点n-1是在时间点n之前的事件的时间点并且因此t^c _n-t^c _n-1是在这些时间点的计算机时钟值的差值，并且t^t _n-t^t _n-1是在相同时间点同步的主机时钟值(实际时间值)的时间差值。

只有在当外部时间参考调整主机时钟时的事件处更新 才确保在估算中使用了最准确的时间。如果使用一个任意时间，则

的估算值没有相同的准确性。优选地，当计算机开机时持续执行估算过程。当到开始呼叫的时间时将有一个准确的估算值

可用。

在步骤5a，记录了分组数据中的采样数。如当询问音频帧时，因为分组是固定长度，所以该数已知。如果分组长度变化，则通过读取每个分组包括多少采样的数据以及将这些值考虑进去，可以找出该数，其给出又一个变量。通过估算值 以及一个帧中的采样数，利用如下函数如步骤6a所示可以得到采样频率： ${\tilde{F}}_s=\frac{N(n-m)}{({\mathrm{\τ}}_n^c-{\mathrm{\τ}}_m^c)/{\tilde{T}}_c}$ 其中m≠n并且N是帧大小。

m和n是离散时间点。

这里τ^c _n是在发送第n个分组时CPU时钟的值并且相应地τ^c _m是在发送第m个分组时CPU时钟的值。

在步骤7中，如通过利用RTCP协议将估算的采样频率发送到另一个收发信机的接收端，因此发送到接收机的分组可能是应用定义RTCP(APP)分组类型。在分组类型中，有一个域用于可以包含估算采样频率的应用相关数据，但是在这种情况下，根据1996年1月Schulzrinne，H.等人在RFC 1889的“RTP：A transport Protocol for Real-TimeApplications(RTP：实时应用的传输协议)”，报告必须被一个文件概况特定的扩展名。

在步骤8，在接收机处用相同的方法估算了自己的采样频率并且利用采样率转换方法实现在所述发送和接收端的所述估算采样频率中的差异的补偿。所述转换方法可以是该领域熟知的方法，如一种方法，其中分组帧中的采样数是变化的。该方法可以例如是在上文“背景技术描述”中指出的方法，也就是在Mark Kahrs和KarlheinzBrandenburg的“Applications of Digital Signal Processing toAudio and Acoustics(数字信号处理在音频和声学上的应用)”(第291页)中介绍的方法。

2)本发明的第二个优选实施方案的步骤在图1中由字母“c”指示。

在第二个实施方案中，可以不利用时间同步事件来完成估算。

而且在本发明的第二个实施方案中，因为没有实现缓存状态的查询或依赖运行系统和共鸣板的构造不能实现，所以利用两个不同帧事件之间的时间来估算采样频率。但是，如果主机同步事件之间的时间比测量值大，则估算值的不准确将与未同步的主机时钟一样大。

在步骤2c，识别向应用发送的数据，如音频帧。在如步骤4c所示，例如通过下面等式的计算可以估算出采样频率

之后，在步骤3c则测量两个帧事件之间的时间。 ${\tilde{F}}_s=\frac{N(n-m)}{t_n^h-t_m^h}$ 其中t^h _n-t^h _m是在时间点n和m两个数据帧到达时间(主机时钟时间)之间的差值，

N是帧中采样数，

n是时间点n的帧号，并且

m是时间点m的帧号

然后该方法如上述第一个实施方案中步骤7和8中进行。

3)本发明的第三个实施方案需要查询音频缓存状态的可能性。该实施方案在图1中由字母“b”指示。

一旦如步骤2所示有一个时间同步事件，就可以得到主机时钟最准确的时间t^h。因为t^h与t^t同步，所以t^t可以代替t^h用于等式中。在这些事件中，在步骤4b查询缓存状态并且可以基于同步事件之间的时间以及在其之间采样的采样数计算采样频率。

如步骤5b所示可以使用不同算法计算 ，并且一个合适的算法可以表示为 ${\tilde{F}}_s=f({t^s}_m,{t^s}_n,{t^t}_m,{t^t}_n)$ 其中在步骤6b估算

用到的函数可能是：

f(t^s _m，t^s _n，t^t _m，t^t _n)＝(t^s _n-t^s ₀)/(t^t _n-t^t ₀)其中

t^s _n是在时间点n的采样时钟的时间，

t^s ₀是在时间点0的采样时钟的时间，例如当估算开始时，

t^t _n是在时间点n的同步事件的主机时钟的时间(“实际”时钟)，

t^t ₀是在时间点0的同步事件的主机时钟的时间(“实际”时钟)，

还可以考虑另一个函数。例如

根据下面的等式可以作为最近几个估算值的位移平均值来计算： ${\tilde{F}}_s=\underset{n}{\mathrm{\Σ}}k\left(n\right){\tilde{F}}_{\mathrm{sn}}$ 其中 ${\tilde{F}}_{\mathrm{sn}}=\frac{t_n^s-t_{n-1}^s}{t_n^t-t_{n-1}^t}$ 其中

上面定义了时间值，上标s指采样时钟，上标t指实际时钟，并且下标指示前面解释的不同时间点并且k(n)是第n个估算值的权重。

为了得到最好的估算，应该在主机时钟同步时完成计算。

然后该方法如上述第一个实施方案中的步骤8和9进行。

4)在本发明的第四个实施方案中(没有图示说明)还有一个估算采样频率

的可能性，其在没有主机时钟与外部源同步的情况下实现。

与估算

一起，实际时钟与主机时钟之间的时钟偏离也可以计算。通过计算这些时钟之间的频率差异，可以基于最后主机时钟校正以来的时间使用这一信息来调整读取主机时间。如果利用调整的主机时间计算了实际时钟和主机时钟之间的频率差异，就可以计算采样频率。通过关于时钟偏离的信息，可以补偿由主机时钟在帧n和m之间测量的时间以得到实际时间。在估算

的情况下，这个过程需要连续执行以得到最好估算值。

计算采样频率的算法的例子是： ${\tilde{F}}_s=\frac{N}{k(t_n^h-t_m^h)}$ 其中

N是采样数量

k是实际时间和主机时钟时间之间的校正因数

并且时间差值定义如上。

图2介绍了实现权利要求方法的本发明的一种设备。

该设备包括一个CPU滴答计算单元(CCU)。该计算单元在图2中的参考编号为1。计算单元1使用由外部源，如NTP或GPS提供的一个稳定时间参照来计算每秒CPU滴答数的估算值

到计算单元(CCU)的输入是一个长期稳定时间参考以及作为上述CPU时钟值的t^c。该时间参考例如可以是上述同步主机时钟t^h的值。如果NTP或GPS用于使t^t和t^h同步，则由主机时钟提供的时间基准将有一个好的长期准确性。从CCU的输出是

估算的

转发到采样频率估算单元(SEU)，SEU估算共鸣板的采样频率(＝采样率)

。如上述与图1相关的描述，SEU可能利用其他值而不是

来估算采样频率。采样频率估算单元在图2中的参考编号是2。

采样频率的估算转发到在图2中由参考编号3指示的采样频率分发单元(SDU)。采样频率分发单元3是传输协议4和估算单元2之间的接口。其向合适的协议提供终端自己的采样频率，例如可以是TCP/IP协议，并且从其他终端(没有图示说明)接收采样频率用于进一步分发到接收机5。

Claims (31)

1.用于在电信系统的至少两个收发信机之间发送信息数据的方法，其中信息数据以具有给定采样频率的数字信号的形式从一个收发信机的发送端发送到一个或多个其他收发信机的接收端，信号在所述接收端以受控的方式播出，所述方法包括下列步骤：

a)在所述发送端的发送器的采样频率的估算，

b)将估算值发送到所述接收端，以及

c)利用在所述发送端估算的采样率在所述接收端控制所接收数据的播出以避免呈现中的延迟。

2.如权利要求1的方法，其特征在于信息数据以分组数据帧形式发送。

3.如权利要求2的方法，其特征在于分组数据帧是音频帧。

4.如权利要求1-3的任何一个的方法，其特征在于在步骤c)，通过在所述接收端估算接收机的采样频率以及利用采样率转换方法执行对所述发送和接收端所述估算采样频率的差值的补偿，实现利用在所述发送端估算的采样率在所述接收端控制所接收数据的播出。

5.如权利要求4的方法，其特征在于在所述转换方法中，分组帧中的采样数量是变化的。

6.如权利要求1-3的任何一个的方法，其特征在于在步骤c)，通过将接收机的采样率与发送器的采样率同步来实现利用在所述发送端估算的采样率在所述接收端控制所接收数据的播出。

7.如权利要求6的方法，其特征在于同步利用PLL实现。

8.如权利要求1-7的任何一个的方法，其特征在于以如下方式在至少两个收发信机之间执行双向通信：

在第一个收发信机的发送端执行发送器的采样频率的估算，

估算值发送到第二个收发信机的接收端，利用在所述第一个收发信机的所述发送端估算的采样率在所述第二个收发信机的所述接收端控制所接收数据的播出，

在第一个收发信机的所述发送端估算的采样率的估算值由所述第二个收发信机用于在所述收发信机之间的通信中从第二个收发信机向第一个收发信机发送消息。

9.如权利要求1-7的任何一个的方法，其特征在于以如下方式在至少两个收发信机之间执行双向通信：

在第一个收发信机的发送端执行发送器的采样频率的估算，

估算值发送到第二个收发信机的接收端，利用在所述第一个收发信机的所述发送端估算的采样率在所述第二个收发信机的所述接收端控制所接收数据的播出，

在所述第二个收发信机的所述发送端执行所述第二个收发信机的发送端的采样频率的估算，

在所述第二个收发信机的所述发送端的采样频率的估算发送到所述第一个收发信机的接收端，

并且利用在所述第二个收发信机的所述发送端估算的采样率在所述第一个收发信机的所述接收端控制所接收数据的播出。

10.如权利要求1-9的任何一个的方法，其特征在于在呼叫建立时完成在步骤b)的所述传输，以便所接收的数据可以立即由接收端使用以避免在呈现之前在补偿中的初始延迟。

11.如权利要求1-9的任何一个的方法，其特征在于在会话期间完成在步骤b)中的所述传输。

12.如权利要求1-11的任何一个的方法，其特征在于所述估算是在标准控制分组中合并到规则报告中以及作为自己分组中的单独报告来传输的其中之一或全部。

13.如权利要求1-12的任何一个的方法，其特征在于以基于两个事件之间测量的时间以及在其之间采样的采样数的计算的形式实现在步骤a)中的采样率的估算。

14.如权利要求13的方法，其特征在于所述时间在两个时间同步事件之间测量。

15.如权利要求14的方法，其特征在于在时间同步事件中，主机时钟与外部时钟同步。

16.如权利要求13的方法，其特征在于所述时间在两个分组数据的帧发送之间测量。

17.如权利要求13的方法，其特征在于通过在两个不同的时间读取CPU时钟的时间值，估算所述时间值之间的滴答数，以及利用每个时间单位的滴答数计算事件之间的实际时间，来使用一个标记中央处理单元(CPU)时钟测量两个事件之间的时间。

18.如权利要求17的方法，其特征在于利用一个长期的稳定时间参考和CPU时钟来估算每秒滴答数。

19.如权利要求18的方法，其特征在于长期稳定的时间参考是一个被同步的主机时钟。

20.如权利要求17的方法，其特征在于作为在特定事件的两个CPU时钟值之间的时间差值以及在相同事件的两个参考时间值之间的时间差值的一个函数计算每秒滴答数。

21.如权利要求17的方法，其特征在于每秒滴答数计算为最近几个估算值的位移平均值。

22.如权利要求1-21的任何一个的方法，其特征在于在时间同步事件处实现步骤a)的估算。

23.如权利要求1-15的任何一个的方法，其特征在于在估算前连续或与特定事件相关联地查询共鸣板缓存的状态。

24.如权利要求23的方法，其特征在于利用在两个同步事件的时间值之间的时间差值以及在相同事件的两个参考时间值之间的时间差值实现步骤a)中的估算。

25.如权利要求1-24的任何一个的方法，其特征在于利用最近几个估算值的位移平均值实现步骤a)中的估算。

26.如权利要求1-25的任何一个的方法，其特征在于估算过程连续执行。

27.在电信系统中的设备包括至少两个收发信机，其中信息数据以具有给定采样频率的数字信号的形式从一个收发信机的发送端发送到一个或多个其他收发信机的接收端，信号在接收端以受控的方式播出，所述设备包括：

a)用于在系统中收发信机发送端的发送器采样频率估算的装置，

b)用于将估算值发送到系统中另一个收发信机的接收端的装置，以及

c)用于利用在所述发送端估算的采样率在所述接收端控制所接收数据的播出以避免呈现中的延迟的装置。

28.如权利要求27的设备，其特征在于用于在接收端控制所接收数据播出的装置包括：

用于在所述接收端估算接收机的采样频率的装置以及

利用采样率转换方法用于对发送和接收端所述估算采样频率的差异进行补偿的装置。

29.如权利要求28的设备，其特征在于用于在发送端估算采样频率的装置包括：用于计算每秒CPU滴答数的计算单元(CCU)，以及采样频率估算单元(SEU)。

30.如权利要求27或28的设备，其特征在于用于向接收端发送估算的装置包括采样频率分发单元(SDU)。

31.如权利要求30的设备，其特征在于采样频率分发单元(SDU)是传输协议和所述估算单元(CCU、SEU)之间的接口。

Images