CN1926894A - 减少按讲业务的等待时间 - Google Patents

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Abstract

一种对通过蜂窝电话网络传输到“蜂窝按讲”(PoC)会话中参与者或参与者们的用户语音数据进行处理的方法。该方法包括：在会话的初始对话突发中检测初始的静默时段并且在到其它参与者或各其它参与者的语音数据重放之前从语音数据中删除静默时段。这些信号处理步骤可在发起终端、接收终端或IMS核心网中的一个处执行。

Description

减少按讲业务的等待时间
技术领域
本发明涉及在“按讲业务”(Push to Talk Service)中，特别是在所谓“蜂窝按讲业务”中减少等待时间。
背景技术
“按讲”是使移动无线手机的用户在按一键或至少在按少数键时就几乎立即能与另一用户进行通信的一类业务的类名。行业群组正在为将“按讲”业务引入到当前和将来的包括带分组数据业务的GSM及3G的蜂窝网络中而对其标准化。该业务公知为“蜂窝按讲”(PoC)。
PoC利用由“第三代合作伙伴计划”(3GPP)标准化的“IP多媒体子系统”(IMS)以便于将先进数据业务(特别是实时多媒体业务)引入到蜂窝网络。IMS依靠由“互联网工程任务组”(IETF)定义的“会话发起协议”(SIP)来建立和控制基于IP的多媒体会话。图1示意性地说明了蜂窝网络的体系结构，它提供了在3G用语中的若干用户终端或用户设备(UE)1之间的PoC业务。UE附属于各自的无线接入网络2，它又反过来耦合到IMS核心网3。在IMS核心网3中，存在若干服务器，包括服务呼叫会话控制功能(S-CSCF)服务器4，它是为IMS业务维护会话状态的主SIP服务器，以及“代理呼叫会话控制功能”(P-CSCF)服务器5，它是联系UE的第一点并将SIP消息转发到S-CSCF。IMS核心网3的服务器分布在运营商的网络内以及在网络之间。另外，PoC服务器6位于IMS内或附属于其上。PoC服务器可包括如3GPP定义的“媒体资源功能”(MRF)节点。
图2说明了与通过图1的网络建立PoC会话相关联的某些信令(还可在各种节点之间传递附加消息，尽管这些未在图中示出)。订户通过按下他/她的终端UE#1上的适当按键发起会话。这导致SIP INIVTE(SIP邀请)消息经由IMS核心网中的PoC服务器发送到同等终端UE#2上，紧接着在终端和IMS之间的传递进一步信令。如已提及到的，PoC的关键部分是各方接近瞬时的连接。因此避免了传送语音的显著延时。
由于网络的基本属性(比如传呼，“临时块流”(TBF)的建立等)，在SIP INVITE消息被发送和IMS接收来自被叫方的接受之间的时间可达3秒。为加快初始连接过程，发起订户因此能由他的终端一接到来自IMS的SIP 202接受消息(通常通过在他的终端上播放音调或“蜂鸣”来通知发起订户)就开始对话，即使被叫方还没有接受会话。初始对话突发可由在网络中的PoC服务器缓冲直到从同等终端接收“SIP 200OK”消息为止。当该消息被接收时，对话突发立即被发送到同等终端。虽然如此，但是由被叫方察觉的延时仍是显著的并且期望对它进一步减少。
发明内容
本发明的发明人认识到由于订户的反应时间和他/她的“思考时间”，发起订户在音调播放之后的短暂时间内不可能开始对话。在图2的示例中，该延时达到0.8秒的量级。
根据本发明的第一方面提供了一种对通过通信网络传输到按讲会话中的参与者或参与者们的用户语音数据进行处理的方法，该方法包括：
在到其它参与者或各其它参与者的语音数据重放之前从语音数据中删除初始的静默时段。
本发明特别适用于从由按讲会话的发起方提供的初始语音突发中删除初始的静默时段。这具有减少在由发起用户的语音突发生成与到其它参与者或各其它参与者语音突发的播放之间的延时的效果。
优选地，所述通信网络为蜂窝电话网络并且按讲业务为“蜂窝按讲”(PoC)业务。
本发明的实施例可包括分析语音数据以识别初始的静默时段的步骤。这个步骤可在发起方的终端、在通信网络中的节点或在接收终端执行。类似地，从被发送的语音数据中删除检测到的静默时段的步骤可在发起方的终端、在通信网络中的节点或在接收终端执行。在通信网络为蜂窝电话网络及按讲业务为PoC业务的情况下，网络节点最好在“IP多媒体子系统”(IMS)中。
在检测和删除的步骤在发起方的终端处完成的情况下，检测步骤可包括在终端记录数据期间或之后分析语音数据。
本发明的某些实施例可包括监视音频电平并且只在该电平超过某预定阈值时才开始记录语音。这个步骤可在发起方的终端或在通信网络中的服务器节点上执行。本发明的其他实施例中，预定了可能会包含静默的初始时段，语音数据的开始被剪短以删除预定的时段。该预定时段可以是固定的，或者可基于用户的对话/使用模式修改。
从语音数据中删除初始的静默时段的步骤可在语音数据接收时实时地执行，或可通过对存储或缓冲的语音数据进行后处理执行。
根据本发明的第二方面提供了一种用于为订户提供按讲业务的通信网络的服务器节点，该节点包括：
接收机，用于从按讲会话的参与者接收语音突发；以及
处理器，用于检测语音数据突发中的初始的静默时段并在传输到在会话中的其它参与者或各其它参与者之前，从语音数据中删除检测到的静默时段。
优选地，所述服务器节点可被配置在蜂窝电话通信网络的IP多媒体子系统内，该节点具有到一个或多个包括“服务呼叫会话控制功能”(S-CSCF)服务器的“会话发起协议”(SIP)服务器的接口。
根据本发明的第三方面提供了一种用于为订户提供了按讲业务的通信网络的移动终端，该终端包括：
接收机，用于从终端用户接收语音数据；以及
处理器，用于在传输到参与会话的其它终端或各其它终端之前从语音数据中删除静默时段。
优选地，所述移动终端为无线终端并且通信网络为提供“蜂窝按讲”业务的蜂窝电话网络。
移动终端可以是由所述终端用户使用的终端，或者可以是在会话中参与的另一终端。
附图说明
图1示意性地说明了为订户提供“蜂窝按讲”业务的蜂窝电话通信网络；
图2是说明了与“蜂窝按讲”会话的建立阶段和与初始对话突发相关联的信令的信令图；以及
图3是说明了与“蜂窝按讲”会话的改进的建立阶段和与初始对话突发相关联的信令的信令图。
具体实施方式
上文参考图1和图2描述了在建立“蜂窝按讲”(PoC)会话中固有的延时。现将参考若干可能的实施例说明显著减少这些延时的机制。这些实施例依靠对以下事实的了解：直到他的终端已经通过发出音调或其他方式指示他能开始语音之后的短暂时间，PoC会话中的参与者才会开始对话。
在本发明的第一实施例中，PoC服务器的“媒体资源功能”(MRF)开始接收初始语音突发，它在PoC会话的发起之后从发起用户的移动终端(UE#1)被发送。这个突发包括静默或背景噪声的初始时段，比如可能持续0.8秒，并以若干实时协议(RTP)帧从UE#1运送到PoC服务器。PoC服务器缓冲接收到的语音数据并等待接收来自会话中的其他参与者(们)的SIP 200OK消息。这可花费从几毫秒到几秒。在此期间，PoC服务器分析缓冲的数据以确定初始静默时段的长度，并且一旦被识别就剪短数据以删除那个时段。在200OK消息的接收之后，PoC服务器从缓冲器的前面开始传送经剪短的语音。
图3说明了与这个过程相关联的信令。如上面说明的，在IMS核心网中的PoC服务器寻呼被叫方(在所述示例中只有两个参与者)，同时将“Floor”给UE#1。通过从语音突发中删除初始静默时段，语音由UE#2比其他情况提前0.8秒接收。应了解，整个会话提前了该相同时段，从而增强了参与者的实时体验。
确定初始静默时段的存在和持续时间的过程可在PoC服务器中通过分析接收的语音信号的音量来进行。当音量超过某预定阈值时，就假设语音已经开始并且静默时段结束。当然，也可使用更复杂的算法。例如，可对语音信号进行分析得出与语音有区别的模式的存在，因此防止背景噪声的存在给语音给出错误指示。备选的方法是假设语音在发出音调后的某固定时段(比如0.8秒)内不会开始，并从语音突发的开始中删除那个时段。这个时段的长度可动态修改，取决于发起方的行为，或者可能取决于统计分析的订户群组的行为。
上述方法依靠在IMS核心网中执行的语音分析过程和静默时段的删除。为实现这点而提供足够的处理能力是不太可能有问题的。然而，如果在发起方的终端处可得到足够的处理能力，则这些步骤可在该终端执行。那就是说，在终端发出适当的音调的声音之后，终端立即分析用户的语音以确定初始静默时段的长度。在某些情况下，可在来自IMS核心网在发起方的终端处接收的“对话指示”消息之前发出音调的声音。
初始语音突发的分析和修改或者可在接收终端(或接收终端们，如果存在超过两个参与者涉及会话的话)执行。然而，这需要在接收终端和IMS核心网之间的接口上的数据传输速度显著地比语音速度快，在回放之前及时“展开”接收的语音。如果是这种情况，则检测和删除初始静默时段仍将显著减少在会话中的等待时间，尽管不如上述其他解决方案中实现的那么大。

Claims (18)

1.一种对通过通信网络传输到按讲会话中的参与者或参与者们的用户语音数据进行处理的方法，所述方法包括以下步骤：
在到其它参与者或各其它参与者的语音数据重放之前从语音数据中删除初始的静默时段。
2.如权利要求1所述的方法，其中所述语音数据为由所述按讲会话的发起方提供的初始语音突发。
3.如权利要求1或2所述的方法，其中所述通信网络为蜂窝电话网络并且所述按讲业务为“蜂窝按讲”业务。
4.如前面权利要求中任何一项所述的方法，包括对语音数据分析以识别初始的静默时段的步骤。
5.如在从属于权利要求2和3时的权利要求4所述的方法，其中所述分析和删除的步骤在由网络接收其它参与者或各其它参与者的会话接受之前执行。
6.如权利要求4或5所述的方法，其中所述对语音数据分析以识别初始的静默时段的步骤可在以下中的一处执行：发起方的终端、通信网络中的节点或接收终端。
7.如前面权利要求中任何一项所述的方法，其中从传送的语音数据中删除初始的静默时段的步骤可在发起方的终端、通信网络中的节点或接收终端处执行。
8.如在从属于权利要求3时的权利要求7所述的方法，其中所述网络节点为“媒体资源功能”节点。
9.如在从属于权利要求3时的权利要求7所述的方法，其中所述网络节点位于“IP多媒体子系统(IMS)”内。
10.如前面权利要求中任何一项所述的方法，包括监视音频电平以确定语音何时开始的步骤。
11.如权利要求1到9中任何一项所述的方法，包括预定可能会包含静默的初始时段、以及剪短语音数据的开始以删除所预定时段的步骤。
12.如权利要求11所述的方法，其中所述预定时段是固定的或可根据订户行为修改。
13.一种用于为订户提供按讲业务的通信网络的服务器节点，所述节点包括：
接收机，用于从按讲会话的参与者中接收语音突发；以及
处理器，用于检测语音数据突发中的初始的静默时段并在传输到在会话中的其它参与者或各其它参与者之前从语音数据中删除检测到的静默时段。
14.如权利要求13所述的服务器节点，被配置在蜂窝电话通信网络的“IP多媒体子系统”内，所述节点具有到一个或多个包括“服务呼叫会话控制功能(S-CSCF)”服务器的“会话发起协议(SIP)”服务器的接口。
15.一种用于为订户提供按讲业务的通信网络的移动终端，所述终端包括：
接收机，用于从终端用户接收语音数据；以及
处理器，用于在传输到参与会话的其它终端或各其它终端之前从语音数据中删除静默时段。
16.如权利要求15所述的终端，所述终端为无线终端并且所述通信网络为提供“蜂窝按讲”业务的蜂窝电话网络。
17.如权利要求15或16所述的终端，其中所述接收机包括用于将语音转换成模拟或数字电信号的装置。
18.如权利要求15或16所述的终端，其中所述接收机包括通过到所述通信网络的接口链路接收语音数据的装置，所述语音数据已在同等移动终端处生成。
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