CN1925678B - 用于检测VoIP服务适宜性的移动通信终端及其检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于检测互联网语音传输协议服务适宜性的移动通信终端及其检测方法，其特征在于，包含如下几个部分：用于检测互联网语音传输协议服务的质量状态的通信检测模块；用于发送或接收为检测质量状态的消息的收发部；根据质量检测结果选择性连接互联网语音传输协议服务或线路服务的呼叫服务转换部；在质量检测的结果，当互联网语音传输协议服务不适宜的情况下，将其用消息显示并连接线路服务的控制部；用于显示互联网语音传输协议服务的质量状态的显示部。并且，本发明中将提供传送伪数据包并接收与上述伪数据包对应的应答消息计算出延迟时间，从而检测出互联网语音传输协议服务的质量状态的过程。

Description

用于检测VoIP服务适宜性的移动通信终端及其检测方法

技术领域

本发明涉及用于检测VoIP服务适宜性的移动通信终端，特别是涉及一种用于检测VoIP服务适宜性的移动通信终端及其检测方法，在本发明中，在可使用VoIP的移动通信终端中检测VoIP服务是否处于最佳状态并判断其适宜性，使移动通信终端汇总可选择性使用VoIP服务或线路服务(line service)。

背景技术

一般来说，移动通信终端进行电话通话时使用线路服务(Circuit data)方式，它是一种从开始到结束始终占用所有通信线路(资源的一种)并使用的方式。

与此不同，VoIP(Voice over IP-互联网语音传输协议)采用作为IP(Internet Protocol)网的信息包数据方式，因此，在可使用VoIP服务和线路服务的移动通信终端的情况下，可根据用户的要求而通过信息包数据服务接收VoIP服务，或是连接到蜂窝网进行语音呼叫连接。

但是，在可支持上述VoIP的移动通信终端的情况下，大部分用户将青睐使用VoIP进行语音呼叫，这是因为利用VoIP进行语音通话的情况下，其所需的通话费用比利用一般的线路服务方式更为低廉。

但同时存在的问题是上述基于VoIP的语音呼叫服务无法保障其服务质量，因此，用户在通话费用问题和服务质量之间难分其优劣，故需要开发出一种技术使可提供用户获知相应的服务质量。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种用于检测VoIP服务适宜性的移动通信终端及其检测方法，在本发明中，当使用VoIP进行语音呼叫连接的情况下，将预先检测通话质量使用户可接收适宜的语音呼叫服务。

并且，本发明的另一目的在于提供一种用于检测VoIP服务适宜性的移动通信终端及其检测方法，在本发明中，用户可通过VoIP或线路服务选择性进行语音呼叫连接。

为实现上述目的，本发明中的用于检测VoIP服务适宜性的移动通信终端，其特征在于，包含有如下几个部分：用于检测VoIP服务的质量状态的通信检测模块；用于发送或接收为检测质量状态的消息的收发部；根据质量检测结果选择性连接VoIP服务或线路服务(line service)的呼叫服务转换部；在质量检测的结果，当VoIP服务不适宜的情况下，将其用消息显示并连接线路服务的控制部；用于显示VoIP服务的质量状态的显示部。

其中，上述呼叫服务转换部中包含有：用于将语音呼叫连接到VoIP网的VoIP通话处理部；用于将语音呼叫连接到线路网的线路通话处理部；用于切换(switching)VoIP或线路通话处理部并进行选择的切换模块(switchingmodule)。

此时，本发明其特征在于：VoIP服务的质量检测由与伪数据包(dummypacket)的收发时间对应的延迟时间而定。

并且，本发明中还包含有用于处理由WCDMA和CDMA或GSM和CDMA构成的双模双频带的双调制解调器部。

并且，为实现上述目的，本发明中的VoIP服务适宜性检测方法，其特征在于，包含有如下几个步骤：当执行VoIP服务程序时传送伪数据包的步骤；接收与上述伪数据包对应的应答消息的步骤；计算与应答消息对应的延迟时间的步骤；当上述延迟时间为允许时间以内时，将用VoIP进行语音呼叫连接的步骤；当延迟时间不是允许时间以内时，用线路服务进行语音呼叫连接的步骤。

并且，本发明中还可包含有：当VoIP服务状态不良好的情况下，将显示VoIP服务状态不良好的步骤。

其中，上述伪数据可以是ICMP(Internet control message protocol-因特网控制消息协议)，其中可包含有用于检测VoIP服务的质量状态的数据或延迟时间信息。

此时，伪数据的大小可根据由语音编解码器设定的数据包大小而定。

并且，本发明其特征在于：延迟时间的计算公式为延迟时间＝T(framing)+T(encoding)+T(packetization)+T(transmission)+T(depacketization)+T(decoding)的数学式。

由此，当使用VoIP进行语音呼叫连接的情况下，通过预先检测通话质量使用户可接收适宜的语音呼叫服务。

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

附图说明

图1为本发明一实施例中的用于检测VoIP服务的适宜性的网络结构的概念图；

图2为图1的结构中用于检测VoIP服务的适宜性的移动通信终端的系统结构图；

图3为图2的结构图中的呼叫服务转换部的结构的示意图；

图4为伪数据包结构的示意图；

图5为本发明一实施例中的检测VoIP服务的适宜性的过程的序列图；

图6为本发明一实施例中的VoIP服务不适宜的情况下显示的画面示意图。

其中，附图标记：

100：移动通信终端             110：基站

120：线路服务中心             130：VoIP服务中心

200：控制部                   210：键输入部

220：显示部                   230：呼叫服务转换部

240：存储器部                 250：音频转换部

260：通信检测模块             270：双调制解调器部

280：收发部

具体实施方式

下面参照附图对本发明中的一实施例进行详细的说明。

图1是本发明一实施例中的用于检测VoIP服务的适宜性的网络结构的概念图。

如图1所示，其包含有如下几个部分：用于检测VoIP服务的适宜性并选择性连接VoIP或线路服务的移动通信终端100；用于提供线路服务的线路服务中心120；用于提供VoIP服务的VoIP服务中心130。

其中，移动通信终端100通过基站110选择性连接到线路服务中心120或VoIP服务中心130，上述线路服务中心120将语音呼叫连接到线路网，上述VoIP服务中心130则将语音呼叫连接到VoIP。

移动通信终端100执行检测VoIP服务的适宜性，并根据上述适宜性与否而判断是否维持VoIP服务还是转换到线路服务的过程，图2中图示出用于执行上述操作的移动通信终端100的结构。

如图2所示，移动通信终端100中包含有：控制部200、键输入部210、显示部220、呼叫服务转换部230、存储器部240、音频转换部250、通信检测模块260、双调制解调器部270及收发部280。

其中，控制部200用于控制移动通信终端中使用的功能，并用于处理与其它结构部件作用时产生的数据及信号。特别是在本发明的一实施例中，当检测到VoIP服务的适宜性时，上述控制部200将使语音呼叫连接到VoIP服务或线路服务。并且，当上述VoIP服务不适宜的情况下，将其通过消息进行显示并连接到线路服务。图4中图示出上述连接过程及消息显示过程，对此详细的说明将在后面相应的附图中进行赘述。

键输入部210由移动通信终端的输入操作中使用的数字键(0-9)、特殊键(*、#....)、用于执行既定功能的功能键构成，其用于执行将用户的指示传送给上述控制部200的界面(interface)作用。当然，本发明中还可另外构成用于执行VoIP应用程序的按键。或者，与上述不同的无需另外构成按键，而是使用一般的按键并通过菜单画面方式进行设定或解除。

显示部220可由液晶显示装置(Liquid Crystal Display：LCD)、有机发光二极管(Organic light emitting diode：OLED)等显示装置构成，其将根据上述控制部200的控制显示移动通信终端用户选择的菜单画面和与之对应的执行画面、结果画面。特别是，在本发明的一实施例中，在检测VoIP服务的适宜性后，若上述VoIP服务不适宜时将显示相应的内容，图6中图示出与此相关的图面，作为上述消息的一例可以是“当前VoIP服务状态不稳定，现将结束VoIP并连接到线路服务”。

呼叫服务转换部230在检测到VoIP服务的适宜性时根据上述控制部200的控制将语音呼叫选择性连接到线路网或VoIP网。为使具有上述选择性连接功能，上述呼叫服务转换部230中构成有多个功能结构，图3中图示出与之相关的图面。

如图2及图3所示，上述呼叫服务转换部230中包含有：用于处理服务转换与否并执行选择性连接VoIP服务或线路服务的切换操作的切换模块310；通过上述切换模块310连接到线路网的线路通话处理部320a；通过上述切换模块310连接到VoIP网的VoIP通话处理部320b。

当然，在执行上述转换过程之前，将通过通信检测模块260判断VoIP服务的适宜性与否。

存储器部240可由闪电存储器、随机读取存储器(RAM)、EEPROM(electrically erasable programmable read only memory-电可擦写只读存储器)等构成，在此，基本的实时处理运行系统(OS；operating system)和移动通信终端的呼叫处理软件存储在闪电存储器中，其程序的变量及状态则从随机读取存储器读取并进行动作。其中，上述随机读取存储器可由EEPROM构成，使将存储可电擦除或再存储的非易失性数据并执行与上述控制部200的命令对应的输入输出操作。

特别是，在本发明的一实施例中，上述存储器部240中存储有既定的程序和数据，上述程序和数据中包含有用于执行检测VoIP服务的适宜性并将语音信号选择性连接到VoIP服务或线路服务，或是当VoIP服务不适宜的情况下用消息进行显示并连接到线路服务的过程的算法。

音频转换部250根据上述控制部200的控制将收发部280传送的语音数据通过扬声器(Speaker)251转换为可听音进行输出，并将麦克风(Mic)252输入的模拟语音信号进行调制并转换为数字语音信号传送给上述控制部200。当然，在上述转换过程中可利用采样(sampling)方式，并为此一般使用声码器(vocoder)。

通信检测模块260具有用于检测VoIP服务是否适宜的功能，即，它检测与延迟时间、颤动(jitter)等对应的服务质量并将其通知给上述控制部200或呼叫服务转换部230。为此，上述通信检测模块260将生成伪数据包将其传送给对方终端，接着再从对方终端接收伪数据包计算出总延迟时间并检测出VoIP服务质量，图5中图示出与之相关的图面。

图4中图示出伪数据包的结构，伪数据包与一般的ICMP(Internet controlmessage protocol-因特网控制消息协议)的结构类似。即，伪数据包中包含有：由类型(Type)和代码(code)、校对和(Checksum)构成的首标(header)，其余的剩余首标以及数据。由于与之相关的说明部分为公知的技术，为使更好理解本发明将省去对其详细的说明。

但是，上述伪数据包与一般的ICMP不同的在数据500部分填充有数据包量大小的无需要的数据，这将通过上述将模拟语音信号转换伪数字语音信号时采样的数据量而被填充，并将通过上述填充的量决定数据大小。当然，上述数据500为除了具有准确检测网络延迟的用途以外无任何意义的数据。

伪数据包中也将与一般的ICMP类似的使用ECHO REQUEST和ECHO REPLY等消息，并且，上述伪数据包中包含有消息在发送方终端和接收方终端之间往返所需的延迟时间相关的信息。因此，利用上述伪数据包计算延迟时间即可确认实际网络的通信状态。

计算上述延迟时间的公式如下所示。

【数学式1】

总延迟时间＝T(framing)+T(encoding)+T(packetization)+T(transmission)+T(depacketization)+T(decoding)

上述数学式1表示语音数据包传送及编码操作所需的延迟时间，下面对其表示的意义和内容进行说明。帧是对整个语音数据进行编码之前的基本的数据单位，它对相应语音数据进行编码并提供多种方式的压缩率，同时将添加与之对应的错误复原(error resilience)信息。生成上述帧所需的时间为T(framing)，并且对相应的语音数据进行编码所需的时间为T(encoding)。

T(packetization)是利用一般的网络传送语音数据的情况下，以一定的时间间隔对相应的压缩语音数据进行包裹化所需的时间。

T(transmission)是相应数据包从发送方终端传送到接收方终端所需的时间。

与此相同的接收方终端也有延迟时间，其为T(depacketization)和T(decoding)，即，T(depacketization)是解包并提取语音数据所需的时间，T(decoding)是对相应编码的语音数据进行解码所需的时间。

即是说，发送方终端对语音数据进行帧化(frame)进行编码，并将上述编码的数据进行包裹化的过程中需要T(framing)+T(encoding)+T(packetization)的时间，接收方终端对发送方终端传送的信息包数据进行解包，并对上述信息包数据内编码的数据进行解码的过程中需要T(depacketization)+T(decoding)的时间。

因此，通过发送方和接收方终端之间的伪数据包(也可称为ICMP消息)交换即可计算出所需的网络延迟时间，这是因为相应语音数据包的大小大部分较小，只要检测出前述的各相应时间即可计算出上述T(transmission)时间。

当然，通过上述计算式可计算出整个延迟时间，这将成为网的延迟时间。并且，与此不同的还可预测出各终端的性能，由于编码及解码时间左右于终端的性能而不是网的延迟，可采用需要传送数据包语音信号的发送方预测接收方的终端性能并预测出解码时间的方式。

这是因为，解码时间比编码时间需要相对较少的时间，在发送方终端的情况下可对相应终端的解码时间相关的特征(profile)进行管理。

这是由于上述解码时间由各个解码中使用的语音编解码器而定，上述时间相当部分为较短的时间，其对整个延迟情况的影响甚微。

通信检测模块260决定与延迟及颤动值对应的数据包语音呼叫的用户识别质量，对此的推荐规格已在多个标准化小组中提出。这将成为是否可进行基于语音数据包的通话的基准，因此需要对相应的值进行验证。

因此，上述通信检测模块260将以一定时间按照一定周期传送用于检测相应网的使用质量的ICMP消息(伪数据包)。作为一例，在GSM的情况下，将以20ms的间隔传送10次并接收对应的应答消息，从而得出与数据包损失及延迟、颤动相关的值。由此，将根据其结果决定是否开始进行VoIP服务。

补充说，在ICMP等消息的情况下包含有延迟时间相关的信息，用户将按照与使用的编解码器对应的编码率及传送间隔向接收方传送伪数据包，并将通过相应的消息验证收信率。

在支持DBDM(Dual band dual mode-双频带双模)的移动通信终端的情况下，设置有用于处理CDMA和WCDMA的双调制解调器部270。当然，与此不同的也可由GSM和CDMA构成。

收发部280通过天线281接收外部的电话机发送的电话通话或数据并将其传送给上述控制部200，或是用于传送上述存储器部240中存储的数据。即，上述收发部280用于控制语音或文字数据及控制数据等的收发操作，特别是，在本发明一实施例中将用于收发伪数据包。

图5是本发明一实施例中的检测VoIP服务的适宜性的过程的序列图。如上所述，其为在第1终端100和第2终端101之间进行电话通话连接时，检测延迟时间并在允许时间以内时将VoIP服务连接到语音呼叫的过程。

如图5所示，当用户在第1终端100中执行VoIP服务程序时，通信检测模块260将生成伪数据包并将其传送给第2终端101(步骤S400、S410)。

第2终端101对上述伪数据包进行处理并向第1终端100传送应答消息(步骤S411)，即，作为接收方的第2终端101处理伪数据包并将对应的应答传送给第1终端100，从而计算出伪数据包的往返所需的时间。

上述第1终端100接收到上述与伪数据包对应的应答消息后计算出延迟(delay)时间(步骤S420)，当然上述延迟时间的计算公式由数学式1提示出，在此将省去具体的说明。

当计算出延迟时间时，判断是否为允许的一定时间以内(步骤S430)，例如，档允许时间为200ms而延迟时间为100ms时，将可认为VoIP网的通信顺畅并表示通话质量良好。而若计算出的延迟时间为210ms时，则表示VoIP网状态不稳定。

即，在数学式1中，若T(framing)＝40ms，T(encoding)＝10ms，T(packetization)＝50ms，T(transmission)＝50ms，T(depacketization)＝50ms，T(decoding)＝10ms时，总延迟时间＝40ms+10ms+50ms+50ms+50ms+10ms＝210ms。

由此，在允许时间以内与否的判断步骤中计算出的延迟时间为允许时间以内时，移动通信终端100将语音呼叫试连接到VoIP(步骤S431)，当然，在连接过程中最好利用SIP或H.323生成用于数据包呼叫的对话(session)并试进行呼叫操作。

与此不同，当计算出的延迟时间多于允许时间时，第1终端100将通过消息提示VoIP网的服务状态不良好的情况(步骤S440)，图6中图示出与之相关的画面示意图，当然上述消息形态可以有多种。

与此同时，第1终端100将语音呼叫试连接到线路服务(步骤S441)。

发明的效果：

如上详细所述，在本发明中，当使用VoIP进行语音呼叫连接的情况下，将预先检测通话质量使用户可接收适宜的语音呼叫服务。

并且，在本发明中，通过预先检测通话呼叫质量使用户选择性通过VoIP或线路服务接收语音呼叫服务。

当然，本发明还可有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于检测互联网语音传输协议服务适宜性的移动通信终端，其特征在于，包含有如下几个部分： 

用于检测互联网语音传输协议服务的质量状态的通信检测模块； 

用于发送或接收为检测上述质量状态的消息的收发部； 

根据质量检测结果选择性连接互联网语音传输协议服务或线路服务的呼叫服务转换部； 

在上述质量检测的结果，当互联网语音传输协议服务不适宜的情况下，将其用消息显示并连接线路服务的控制部； 

用于显示上述互联网语音传输协议服务的质量状态的显示部。 

2.根据权利要求1所述的用于检测互联网语音传输协议服务适宜性的移动通信终端，其特征在于，上述呼叫服务转换部中包含有： 

用于将语音呼叫连接到互联网语音传输协议网的互联网语音传输协议通话处理部； 

用于将语音呼叫连接到线路网的线路通话处理部； 

用于切换互联网语音传输协议或线路通话处理部并进行选择的切换模块。 

3.根据权利要求1所述的用于检测互联网语音传输协议服务适宜性的移动通信终端，其特征在于，上述互联网语音传输协议服务的质量检测由与伪数据包的收发时间对应的延迟时间而定。 

4.根据权利要求3所述的用于检测互联网语音传输协议服务适宜性的移动通信终端，其特征在于，上述伪数据包可以是因特网控制消息协议。 

5.根据权利要求3所述的用于检测互联网语音传输协议服务适宜性的移动通信终端，其特征在于，上述伪数据包中包含有用于检测互联网语音传输协议服务的质量状态的数据或上述延迟时间信息。 

6.根据权利要求5所述的用于检测互联网语音传输协议服务适宜性的移动通信终端，其特征在于，上述伪数据包的大小由语音编解码器设定的数据包大小而定。 

7.根据权利要求1所述的用于检测互联网语音传输协议服务适宜性的移动通信终端，其特征在于，还包含有：用于处理双模式双频带的双调制解调器 部。 

8.一种互联网语音传输协议服务适宜性检测方法，其特征在于，包含有如下几个步骤：

当执行互联网语音传输协议服务程序时传送伪数据包的步骤；

接收与上述伪数据包对应的应答消息的步骤；

计算与应答消息对应的延迟时间的步骤；

当上述延迟时间为允许时间以内时，用互联网语音传输协议进行语音呼叫连接的步骤；

当延迟时间不是允许时间以内时，用线路服务进行语音呼叫连接的步骤；

上述伪数据包中包含有用于检测互联网语音传输协议服务的质量状态的数据或上述延迟时间信息。

9.根据权利要求8所述的互联网语音传输协议服务适宜性检测方法，其特征在于，上述用线路服务进行语音呼叫连接的步骤中还包含有：当互联网语音传输协议服务状态不良好的情况下，将显示互联网语音传输协议服务状态不良好的步骤。

10.根据权利要求8所述的互联网语音传输协议服务适宜性检测方法，其特征在于，上述伪数据包的大小由语音编解码器设定的数据包大小而定。 

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