ES2952452T3 - Un sistema de conferencias inalámbrico con detección temprana de pérdida de paquetes - Google Patents

Abstract

Un sistema de conferencia inalámbrico (100) comprende un punto de acceso (101; 300) y una pluralidad de unidades de conferencia (111-115; 200), configuradas para comunicación inalámbrica bidireccional basada en TDMA de paquetes de datos de audio sensibles a la latencia. El punto de acceso (101; 300) y las unidades de conferencia (111-115; 200) comprenden relojes (203; 303) que están sincronizados activamente, generando señales de reloj de audio local utilizadas para procesar los paquetes de datos de audio y señales de reloj de sincronización local utilizadas para la Comunicación inalámbrica basada en TDMA. Las unidades de conferencia (111-115; 200) y el punto de acceso (101; 300) comprenden un transceptor (201; 301). En él, el receptor (220; 320) comprende una unidad de detección de pérdida de paquetes (222; 322) configurada para detectar la pérdida de un paquete de datos de audio y que comprende: medios (223; 323) para determinar un tiempo de llegada esperado para un paquete de datos de audio. a partir de la señal del reloj de sincronización local y a partir de un retardo de transmisión esperado predeterminado, y medios (224; 324) para detectar que el paquete de datos de audio se pierde si no ha llegado a la hora de llegada esperada. El receptor (220; 320) además comprende una unidad de ocultación de pérdida de paquetes (225; 325) configurada para generar un paquete de reemplazo para un paquete de datos de audio perdido. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Un sistema de conferencias inalámbrico con detección temprana de pérdida de paquetes

Campo de la invención

La presente invención se refiere en general a un sistema de conferencias inalámbrico como el que se usa en una sala de conferencias para permitir que múltiples usuarios participen en una conferencia. Dicho sistema de conferencias normalmente comprende un punto de acceso central bajo el control del anfitrión o presidente de la conferencia, y múltiples unidades de conferencia para los usuarios instaladas o integradas en los escritorios de usuario presentes en la sala de conferencias. La presente invención se refiere más particularmente a la transmisión de audio bidireccional, sensible a la latencia, entre las unidades de conferencia y el punto de acceso en dicho sistema de conferencia.

Antecedentes de la invención

Las salas de conferencias a menudo están equipadas con sistemas de conferencias que permiten que un gran número de usuarios, por ejemplo, decenas hasta cientos de usuarios, participen en una sola conferencia. Un sistema de conferencia inalámbrico normalmente comprende un punto de acceso central y múltiples unidades de conferencia acopladas al punto de acceso central. Por ejemplo, puede proporcionarse una unidad de conferencia separada para cada usuario, o dos usuarios pueden compartir una unidad de conferencia en asientos vecinos en la sala de conferencias. Cada unidad de conferencia tiene normalmente un conector de micrófono que permite conectar un micrófono, por ejemplo, un micrófono de cuello de ganso, un altavoz integrado, y uno o diversos conectores de auriculares que permiten conectar auriculares. Cada unidad de conferencia tiene además un controlador, un procesador de datos y un transceptor configurado para transferencia de datos bidireccional inalámbrica con un transceptor similar en el punto de acceso central. El transceptor de una unidad de conferencia comprende un transmisor capaz de transmitir paquetes de datos digitales ascendentes del receptor que forma parte del transceptor en el punto de acceso central. De manera similar, el transceptor del punto de acceso central comprende un transmisor capaz de transmitir paquetes de datos digitales descendentes del(los) receptor(es) que forma(n) parte del(los) transceptor(es) de la(s) unidad(es) de conferencia. En una situación típica en donde un solo participante habla a la vez que los otros participantes escuchan, el audio capturado por el micrófono de la unidad de conferencia como resultado de una persona que habla, se digitaliza, empaqueta, y transmite previo del punto de acceso central. El punto de acceso procesa los paquetes de audio recibidos, por ejemplo, mezclándolos con otras fuentes de entrada de audio, y posteriormente distribuye el audio procesado a todas las demás unidades de conferencia en la sala de reuniones en donde el receptor recibirá el audio y el procesador procesará los paquetes de audio recibidos para reproducción a través de auriculares. Esto incluye la transmisión descendente del audio a la unidad de conferencia de origen a partir de donde se recibieron los paquetes de audio, de tal modo que la persona que habla pueda escuchar su propio discurso a través de los auriculares.

La comunicación inalámbrica bidireccional de audio entre unidades de conferencia y un punto de acceso está sujeta a requisitos de baja latencia, a veces denominados requisitos de tiempo real. Dependiendo de la norma de calidad aplicable, la latencia de extremo a extremo en el tiempo de ida y vuelta (RTT), es decir, el retraso máximo para que un paquete de audio viaje de ida y vuelta entre una unidad de conferencia y el punto de acceso central, que incluye todo el procesamiento en la unidad de conferencia y el punto de acceso central, en los sistemas de conferencia, por ejemplo, puede limitarse a un valor en el rango de 10 milisegundos a 30 milisegundos, por ejemplo, 15 milisegundos. Un paquete de audio que llegue más tarde que el retraso máximo aceptable no se utilizará para la reproducción. Cuando un paquete de audio no llega a tiempo (pérdida de paquetes), el paquete perdido se reemplaza por un paquete que se determina a través de un algoritmo de ocultación de pérdida de paquetes para impedir artefactos audibles, perceptibles por el o los participantes de la conferencia cuya unidad de conferencia no recibió el paquete de audio a tiempo. Con el fin de permitir que dicho algoritmo de ocultación de pérdida de paquetes genere oportunamente el paquete de reemplazo, es importante que la pérdida de paquetes se detecte lo antes posible.

En un sistema de conferencia de ejemplo, los paquetes de audio se transfieren en intervalos de tiempo de una trama TDMA a través de una conexión Wi-Fi entre la unidad de conferencia y el punto de acceso central. La trama TDMA puede tener, por ejemplo, una longitud de 5 milisegundos subdividida en 10 intervalos de tiempo, cada uno de los cuales tiene una longitud de 500 microsegundos. La unidad de conferencia capturará 5 milisegundos de audio, normalmente el discurso de un participante de la conferencia, digitalizará los 5 milisegundos de audio en un paquete de audio digital, y transmitirá este paquete de audio digital en un solo intervalo de tiempo de una trama t DmA. La generación de paquetes en este ejemplo ya introduce 5 milisegundos de retraso. En caso de que se aplique TDMA suave para impedir la interferencia con otros usuarios del canal, es decir, un esquema TDMA en donde los intervalos de tiempo se asignan de forma fija a los transceptores, pero en donde los transceptores escuchan el canal en busca de tráfico de interferencia dentro del intervalo de tiempo para determinar si el canal está libre antes de transmitir datos en dicho intervalo de tiempo, el TDMA suave introduce un retraso o fluctuación variable, la denominada fluctuación de escucha antes de hablar o fluctuación LBT. Los mecanismos de interrupción que controlan el procesamiento del paquete de datos en el lado del transmisor y del lado del receptor, el tiempo de procesamiento del paquete y del audio, el tiempo de propagación del paquete de datos a través del canal inalámbrico, y cualquier imprecisión de sincronización entre el transmisor y el receptor introducen más retrasos que, en combinación con la fluctuación LBT puede ascender hasta 2 milisegundos para la transmisión en una sola dirección. La latencia en una sola dirección experimentada por un paquete de audio en un sistema de conferencia que implementa un esquema TDMA flexible con una longitud de trama TDMA de 5 milisegundos puede ascender hasta 7 milisegundos.

Una forma sencilla de detectar la pérdida de paquetes con el fin de iniciar la ocultación de la pérdida de paquetes se basa en la numeración secuencial de los paquetes de audio digital. Entonces se asume que un paquete se ha perdido cuando el receptor recibe el paquete de audio con el siguiente número de secuencia. Sin embargo, cuando se confía en la numeración secuencial, el momento más temprano en donde se puede detectar la pérdida de un paquete de datos es el momento en donde se recibe el siguiente paquete de datos. Con el fin de generar y transmitir el siguiente paquete de audio, habrán transcurrido al menos otros 5 milisegundos en el ejemplo anterior con tramas TDMA de 5 milisegundos, dejando tiempo suficiente para que el receptor aplique la ocultación de pérdida de paquetes y genere un paquete de reemplazo para un paquete anterior de audio perdido.

Una solución para mejorar la detección de la pérdida de paquetes con base en la numeración secuencial de los paquetes de audio podría encontrarse en la reducción de la longitud de la trama TDMA y, en consecuencia, en la reducción de la longitud de un segmento de audio incorporado en un solo paquete de audio. Sin embargo, la reducción de la longitud del paquete tiene un impacto negativo en la capacidad del canal inalámbrico. La relación sobrecarga/carga útil aumenta como resultado de esto, ya que se puede suponer que la sobrecarga por paquete permanece constante y, en consecuencia, la capacidad efectiva del enlace inalámbrico disminuirá. Además, la velocidad de procesamiento de paquetes debe aumentar cuando los paquetes se acortan, lo que requiere procesadores más costosos.

La solicitud de patente de los Estados Unidos US 2015/0201289 A1, titulada “Método y aparato para reproducir audio en audífonos inalámbricos”, reconoce el problema de la pérdida de paquetes de audio a través de un enlace de comunicación inalámbrico en una aplicación diferente, más precisamente la aplicación de audífonos que se usan en uno o ambos lados de la cabeza de una persona para ayudar a un paciente que sufre pérdida de audición. Como se describe en el párrafo [0030] del documento US 2015/0201289 A1, los paquetes se pueden reenviar a partir del dispositivo fuente de audio en un esfuerzo por mejorar el rendimiento general de la tasa de errores de paquetes del enlace inalámbrico. Las retransmisiones ocurren como resultado de que el dispositivo fuente de audio no recibe un reconocimiento del dispositivo de descenso de audio, o pueden enviarse incondicionalmente con una cantidad de retransmisiones. La sugerencia de enviar reconocimientos y retransmisiones indica que las limitaciones de latencia en la aplicación de audífonos son menos estrictas que en los sistemas de conferencias. Las limitaciones de calidad de los sistemas de conferencias, como se ilustra en el ejemplo anterior, no permiten las retransmisiones. Los párrafos [0029] y [0031] del documento US 2015/0201289 Al describen además que la información de la capa de enlace compartida entre el radio del circuito de comunicación inalámbrico y el DSP (Procesador de Señal Digital) del circuito de procesamiento se puede utilizar para determinar una estrategia de ocultación de paquetes. El mecanismo TDMA desplegado por el radio tiene buenos mecanismos de temporización inherentes que permiten programar la llegada de paquetes. En caso de que se lleve a cabo un evento de recepción programado sin un paquete recibido, el radio informará al DSP del paquete faltante para permitir que el DSP inserte la trama de información de ocultación de pérdida de paquetes.

La solicitud de patente de los Estados Unidos US 2019/0104423 A1, titulada “Audio de latencia ultrabaja sobre Bluetooth” reconoce el problema de los requisitos de baja latencia para los paquetes de audio que se transfieren a través de una conexión inalámbrica en una aplicación diferente, más precisamente la aplicación de audio sobre transferencia Bluetooth entre un dispositivo y un auricular inalámbrico o auriculares inalámbricos. También el documento US 2019/0104423 A1 se basa en reconocimientos y retransmisiones, y enseña a reducir la latencia para la transmisión inalámbrica de paquetes de audio al mejorar el reconocimiento mediante la combinación de paquetes BTC (Bluetooth Clásico) y paquetes BLTE (Bluetooth de Baja Energía) dentro de una sola trama de Bluetooth, limitando el número de retransmisiones y ocultaciones de paquetes por ciclo de trama a un límite superior, y utilizando codificación y decodificación de audio eficientes en el tiempo que implementan FEC (Corrección de errores hacia adelante) tal como RS (Reed-Solomon). Esto se describe, por ejemplo, en el párrafo [0005] del documento US 2019/0104423 A1.

Es un objeto de la presente invención divulgar realizaciones de un sistema de conferencia que resuelvan o mitiguen uno o diversos de los inconvenientes mencionados anteriormente de las soluciones existentes. Más particularmente, es un objeto de la presente invención divulgar realizaciones de un sistema de conferencia en donde la pérdida de paquetes de audio como resultado de la transferencia inalámbrica entre una unidad de conferencia y el punto de acceso central o viceversa se detecta más rápido, lo que permite un inicio más rápido de la ocultación de paquetes para permitir que el sistema de conferencias cumpla con los requisitos de latencia y los estándares de calidad aplicables a los sistemas de conferencias. Es un objeto adicional de la presente invención divulgar dichas realizaciones de un sistema de conferencia sin afectar negativamente al ancho de banda efectivo del enlace inalámbrico.

Resumen de la invención

De acuerdo con realizaciones de la invención, el objeto definido anteriormente se logra mediante el sistema de conferencia inalámbrico adaptado para permitir que una pluralidad de usuarios participe en una conferencia en una sala de conferencias, como se define en la reivindicación 1, el sistema de conferencia inalámbrico que comprende un punto de acceso y una pluralidad de unidades de conferencia,

- en donde el punto de acceso y una o más de las unidades de conferencia comprenden un transceptor configurado para comunicación inalámbrica bidireccional, con base en acceso múltiple por división de tiempo o con base en TDMA de paquetes de datos de audio sensibles a la latencia entre una o más unidades de conferencia y el punto de acceso, comprendiendo el transceptor un transmisor y un receptor;

- en donde el punto de acceso y dicha una o más unidades de conferencia comprenden respectivos relojes que están sincronizados activamente, estando configurado un reloj de los respectivos relojes para generar una señal de reloj de audio local utilizada localmente para procesar los paquetes de datos de audio y una señal de reloj de sincronización local utilizada para la comunicación inalámbrica con base en TDMA;

- en donde el receptor comprende una unidad de detección de pérdida de paquetes configurada para detectar la pérdida de un paquete de datos de audio transmitido a partir de una unidad de conferencia al punto de acceso o viceversa, comprendiendo la unidad de detección de pérdida de paquetes:

- medios configurados para determinar un tiempo de llegada esperado para el paquete de datos de audio a partir de la señal del reloj de sincronización local y un retraso de transmisión esperado predeterminado, y

- medios configurados para detectar que el paquete de datos de audio se pierde si no ha llegado en el tiempo de llegada previsto; y

- en donde el receptor comprende una unidad de ocultación de pérdida de paquetes configurada para generar un paquete de reemplazo para el paquete de datos de audio que la unidad de detección de pérdida de paquetes detecta como perdido.

Por lo tanto, de acuerdo con realizaciones de la invención, el punto de acceso y una o más unidades de conferencia están equipados con relojes o temporizadores que se sincronizan activamente con alta precisión. Como consecuencia de ello, el receptor conoce el tiempo de transmisión de un paquete de datos y el receptor puede determinar el tiempo de llegada esperado de un paquete de datos. Como resultado de los relojes activamente sincronizados, todos los transceptores conocen las horas de inicio y finalización de las tramas TDMA y los intervalos de tiempo dentro de estas tramas TDMA, hasta cierta tolerancia de sincronización de reloj. En consecuencia, el receptor puede derivar de su señal de reloj local cuál es el tiempo de llegada esperado de un paquete de datos de audio, es decir, el tiempo de transmisión de ese paquete de datos de audio más un retraso de transmisión esperado. El tiempo de transmisión se conoce a partir de un reloj de sincronización utilizado por el transmisor y el receptor para la comunicación inalámbrica con base en TDMA. De hecho, cada unidad de conferencia conoce la programación TDMA y su reloj de sincronización permite derivar dónde se encuentran en la trama TDMA. El retraso de transmisión esperado tiene en cuenta el tiempo total requerido para el manejo de interrupciones en el lado del transmisor y del receptor, la propagación del paquete de datos de audio a través del enlace inalámbrico, fluctuaciones de diversa naturaleza, e imprecisiones de diversa naturaleza y, en consecuencia, representa un límite superior para el tiempo total entre el procesador de paquetes de datos en el lado del transmisor que libera el paquete de datos de audio para su transmisión y el procesador de paquetes de datos en el lado del receptor que recibe ese mismo paquete de datos de audio para su procesamiento. Si no se recibe ningún paquete de datos antes del tiempo de llegada esperado, se activa la ocultación de pérdida de paquetes en el lado del receptor con el fin de producir un paquete de reemplazo.

Dado que el retraso de transmisión, es decir, el retraso general debido a la propagación, la inestabilidad, el manejo de interrupciones, el procesamiento y las inexactitudes de sincronización, en los sistemas de conferencias está en el rango de unos pocos milisegundos, típicamente entre 1 y 3 milisegundos para una sola dirección, la ocultación de pérdida de paquetes en las realizaciones de acuerdo con la invención se puede iniciar mucho más rápido que en los sistemas de conferencia conocidos que se basan en reconocimientos, retransmisiones de paquetes y tiempos de espera en el lado del receptor para la detección de pérdida de paquetes, o sistemas de conferencia que se basan en la numeración de paquetes de audio y la detección de pérdida de paquetes con base en los números de paquetes de audio que faltan en el lado del receptor. El inicio más rápido de la ocultación de pérdida de paquetes permite reducir la latencia general del sistema de extremo a extremo, y reduce el riesgo de que la ocultación de pérdida de paquetes no genere oportunamente el reemplazo para la inserción y reproducción del flujo de audio, lo que resulta en una cantidad reducida de artefactos audibles. Además, las realizaciones del sistema de conferencias de acuerdo con la invención no requieren reducir la longitud de la trama TDMA y/o la longitud del paquete de datos de audio. Dicha medida también permitiría una detección más rápida de la pérdida de paquetes y, en consecuencia, un inicio más rápido de la ocultación de la pérdida de paquetes al precio de una mayor relación de sobrecarga/carga útil y, por lo tanto, al precio de un ancho de banda efectivo reducido (cantidad de datos útiles, es decir, muestras de audio, transferibles por unidad de tiempo) del enlace inalámbrico.

Una unidad de conferencia en el contexto de la presente invención comprende cualquier unidad instalada o integrada en el escritorio de un usuario en una sala de conferencias. Dicha unidad de conferencia en general comprende un conjunto de micrófonos incorporado o un conector de entrada de audio como, por ejemplo, un conector para un micrófono de cuello de ganso que puede ser utilizado por un solo usuario o puede ser compartido entre dos usuarios cuando la unidad de conferencia está instalada entre los asientos de dos usuarios vecinos. La unidad de conferencia normalmente también comprende uno o diversos conectores de salida de audio, como un conector para auriculares para uno o diversos usuarios, y normalmente también comprende un altavoz incorporado. Se observa que el conector de entrada de audio y el conector de salida de audio también pueden integrarse en un solo conector. La unidad de conferencia también puede incluir un conector para una cámara u otros sensores, puede estar equipada con una pantalla y con botones físicos o virtuales (es decir, mostrados) para controlar la entrada de audio (por ejemplo, silenciar el micrófono), para controlar la salida de audio (por ejemplo, silenciar el micrófono), (controlando el volumen de los auriculares), para controlar otros sensores, para interactuar con el presidente (por ejemplo, solicitar la palabra) y/o para servir como botones de votación. La unidad de conferencia puede comprender además indicadores, por ejemplo, LEDs de colores que indican al presidente, al usuario de la unidad de conferencia, y/o a otros participantes de la conferencia cuál es el estado de la unidad de conferencia. La unidad de conferencia tiene además un procesador para digitalizar y empaquetar el audio capturado por un micrófono conectado a su conector de entrada de audio, y un transmisor inalámbrico para transmitir paquetes de datos de audio a una unidad central, el llamado punto de acceso. La unidad de conferencia también tiene un receptor para recibir paquetes de datos de audio a partir de la unidad central, un procesador para desempaquetar los paquetes de datos de audio recibidos y producir un flujo de audio (analógico o digital) procedente del conector de salida de audio. El emisor y el receptor forman conjuntamente un transceptor de comunicación bidireccional con la unidad central. El procesador que genera los paquetes de datos de audio para la transmisión y el procesador que procesa los paquetes de datos de audio recibidos pueden integrarse para formar un solo procesador físico.

Un punto de acceso en el contexto de la presente invención constituye una unidad central, gestionada y controlada por un presidente u organización de conferencias. El punto de acceso proporciona comunicación inalámbrica bidireccional con todas las unidades de conferencia en la sala de conferencias de manera con base en TDMA. El punto de acceso al mismo comprende un transmisor y un receptor que transmiten y reciben respectivamente paquetes de audio en intervalos de tiempo de una trama TDMa . Los paquetes de datos de audio recibidos en diferentes intervalos de tiempo se originan en diferentes unidades de conferencia. El punto de acceso normalmente tiene un procesador para procesar los paquetes de datos de audio recibidos de diferentes unidades de conferencia, para seleccionar o combinar (en general procesar) los paquetes de audio de una o diversas unidades de conferencia en un solo flujo de audio para su transmisión por su transmisor a las unidades de conferencia. El punto de acceso al mismo puede recibir información de un presidente que controla la conferencia y decide en cualquier momento a qué participantes de la conferencia se les permite hablar. Además de las unidades de conferencia, el flujo de audio también se puede proporcionar a las unidades de interpretación para permitir que un intérprete o traductor cargue una interpretación o traducción del flujo de audio que luego es distribuido por el punto de acceso central a las unidades de conferencia.

Un sistema de conferencia inalámbrico en el contexto de la presente invención comprende el conjunto de unidades de conferencia instaladas en una sala de conferencias y el punto de acceso donde estas unidades de conferencia se conectan de forma multipunto a punto a través de un enlace bidireccional inalámbrico el cual es compartido de una manera con base en TDMA.

La ocultación de pérdida de paquetes en el contexto de la presente invención comprende cualquier algoritmo o tecnología que genera muestras de audio en reemplazo de un paquete de audio perdido, es decir, un paquete de datos de audio que nunca llega al receptor o que llega tarde al receptor como resultado de lo cual ya no se puede procesar e integrar oportunamente en el flujo de audio. Las técnicas de ocultación de pérdida de paquetes suelen utilizar los paquetes de audio recibidos recientemente para generar un paquete de reemplazo para el paquete de datos de audio perdido. Las técnicas de ocultación de la pérdida de paquetes normalmente se esfuerzan por impedir o minimizar los efectos audibles como resultado del reemplazo y, por ejemplo, pueden basarse en la frecuencia o la tonalidad de muestras de audio recientes.

En realizaciones del sistema de conferencia inalámbrico de acuerdo con la invención, como se define en la reivindicación 2, el punto de acceso y una o más unidades de conferencia están configurados para no reconocer paquetes de datos de audio.

De hecho, las realizaciones preferidas del sistema de conferencia inalámbrico de acuerdo con la invención implementan un protocolo sin reconocimientos para paquetes de datos de audio, o con el reconocimiento desactivado. Los reconocimientos o la ausencia de los mismos desencadenarán retransmisiones, pero cualquier intento de recuperar un paquete de datos de audio perdido a través de la retransmisión retrasará la activación de la ocultación de pérdida de paquetes y, por lo tanto, aumentará la latencia general del sistema de conferencia inalámbrico.

En realizaciones del sistema de conferencia inalámbrico de acuerdo con la invención, como se define en la reivindicación 3, el punto de acceso y la una o más unidades de conferencia están configuradas para no retransmitir un paquete de datos de audio perdido.

De hecho, las realizaciones preferidas del sistema de conferencia inalámbrico de acuerdo con la invención implementan un protocolo sin retransmisiones de paquetes de datos de audio en las direcciones ascendente y descendente. Como se explicó anteriormente, los intentos de retransmisión retrasarán la activación de la ocultación de pérdida de paquetes y, por lo tanto, aumentarán la latencia general del sistema de conferencia inalámbrico.

En realizaciones del sistema de conferencia inalámbrico de acuerdo con la presente invención, como se define en la reivindicación 4, los paquetes de datos de audio sensibles a la latencia tienen un límite de latencia de tiempo de ida y vuelta de 25 milisegundos para la transferencia inalámbrica a partir de una unidad de conferencia al punto de acceso, y la transferencia inalámbrica a partir del punto de acceso a la unidad de conferencia.

Por lo tanto, las realizaciones del sistema de conferencia inalámbrico pueden establecer una restricción de 25 milisegundos para el tiempo de ida y vuelta de los paquetes de datos de audio. Esta restricción, en otras palabras, establece el retraso máximo aceptable para un participante de la conferencia entre hablar en el micrófono conectado a su unidad de conferencia y escuchar su propio discurso en los auriculares conectados a esa misma unidad de conferencia. El experto en la técnica apreciará que las realizaciones alternativas del sistema de conferencia inalámbrico de acuerdo con la invención pueden implementar cualquier otro límite de tiempo de latencia de ida y vuelta inferior a 25 milisegundos. Dichas realizaciones alternativas establecen un estándar de calidad más alto en el audio con la condición de que la tecnología subyacente, como los algoritmos de ocultación de pérdida de paquetes, puedan cumplir con el límite de tiempo de ida y vuelta más bajo.

En realizaciones del sistema de conferencia inalámbrico de acuerdo con la presente invención, como se define en la reivindicación 5, los paquetes de datos de audio sensibles a la latencia tienen un límite de latencia de tiempo de ida y vuelta de 15 milisegundos para la transferencia inalámbrica a partir de una unidad de conferencia al punto de acceso, y la transferencia inalámbrica a partir del punto de acceso a la unidad de conferencia.

De hecho, las realizaciones preferidas del sistema de conferencia inalámbrico establecen una restricción de 15 milisegundos para que un paquete de datos de audio viaje de ida y vuelta entre una unidad de conferencia y el punto de acceso central. El experto apreciará que también se pueden implementar límites de tiempo de ida y vuelta por debajo de 15 milisegundos, a riesgo, sin embargo, de que se deban implementar procesadores de paquetes de datos de mayor capacidad que sean más costosos, y/o se deban implementar tramas TDMA más cortas y longitudes de paquete de audio más cortas impactando negativamente el ancho de banda efectivo del enlace inalámbrico, con el fin de minimizar los artefactos audibles.

En realizaciones del sistema de conferencia inalámbrico de acuerdo con la presente invención, como se define en la reivindicación 6, la comunicación inalámbrica con base en TDMA utiliza tramas TDMA de 5 milisegundos.

Por lo tanto, las realizaciones preferidas implementan una trama TDMA con una longitud de 5 milisegundos. Esto implica que los paquetes de datos de audio también comprenden muestras de audio que abarcan 5 milisegundos. A una frecuencia de muestreo de audio de 48 kHz, esto significa que cada paquete de datos de audio consta de 240 muestras de audio. Estas 240 muestras de audio constituyen la sección de carga útil de un paquete de datos de audio. Además, el paquete de datos de audio comprende una sobrecarga. El experto apreciará que las tramas TDMA más cortas y los paquetes de datos de audio más cortos tienen un impacto negativo en el ancho de banda efectivo del enlace inalámbrico: la sección de carga útil de un paquete de datos de audio se reducirá a la vez que su sección de sobrecarga permanecerá constante. El experto apreciará además que las tramas TDMA más largas y los paquetes de datos de audio más largos pueden complicar la tarea de los procesadores de paquetes y la tecnología de ocultación de pérdida de paquetes para producir oportunamente el flujo de audio sin artefactos audibles. En otras palabras, la longitud de trama TDMA preferida de 5 milisegundos es el resultado de compensar el ancho de banda efectivo en el enlace inalámbrico entre las unidades de conferencia y el punto de acceso frente a los estándares de calidad que deben cumplir los sistemas de conferencia.

En realizaciones del sistema de conferencia inalámbrico de acuerdo con la presente invención, como se define en la reivindicación 7, el transmisor está configurado para escuchar el tráfico de interferencia dentro de un intervalo de tiempo asignado dentro de una trama TDMA antes de transmitir un paquete de datos de audio en el mismo.

De hecho, las realizaciones preferidas de la invención implementan el llamado esquema TDMA flexible en donde los intervalos de tiempo que forman parte de una trama TDMA se asignan de manera fija a las unidades de conferencia siguiendo un esquema predefinido, pero en donde el tiempo de transmisión dentro de cada intervalo de tiempo de una trama TDMA es flexible determinado por las unidades de conferencia con base en un mecanismo LBT (Escuchar Antes de Hablar). El mecanismo LBT ofrece la ventaja de que el canal inalámbrico puede ser utilizado simultáneamente por diferentes sistemas inalámbricos, lo que da como resultado un uso más efectivo del ancho de banda total disponible de un canal inalámbrico. El mecanismo LBT, por otro lado, introduce fluctuación o incertidumbre para el receptor en el tiempo de llegada de los paquetes de datos de audio, ya que el transmisor transmitirá el paquete de datos de audio solo después de haber establecido que ningún otro transmisor utiliza un intervalo de tiempo, ya sea interno o externo, al sistema de conferencia inalámbrico. La fluctuación de LBT en los sistemas de conferencias normalmente reside en el orden de 1 a 2 milisegundos.

En realizaciones del sistema de conferencia inalámbrico de acuerdo con la invención, como se define en la reivindicación 8, la comunicación inalámbrica utiliza Wi-Fi (IEEE 802.11).

De hecho, el protocolo Wi-Fi funciona bien como tecnología inalámbrica para conectar unidades de conferencia con el punto de acceso central en un sistema de conferencia. Wi-Fi tiene un alcance que permite cubrir el área de las salas de conferencias con un solo punto de acceso (o, como máximo, algunos puntos de acceso) y ofrece múltiples canales o bandas de frecuencia para lidiar con las interferencias.

En realizaciones del sistema de conferencia inalámbrico de acuerdo con la presente invención, como se define en la reivindicación 9, una o más unidades de conferencia comprenden unidades de sincronización de relojes, configuradas para sincronizar activamente sus respectivos relojes con un reloj en el punto de acceso con base en una marca de tiempo insertada en mensajes de baliza emitidos periódicamente por el punto de acceso.

Por lo tanto, una forma preferida de implementar la sincronización activa entre el reloj del punto de acceso y los relojes de las unidades de conferencia se basa en mensajes de baliza emitidos periódicamente por el punto de acceso. En caso de que el punto de acceso se base en el protocolo Wi-Fi, los mensajes de baliza, por ejemplo, pueden corresponder a los mensajes en donde el punto de acceso transmite regularmente su SSID con el fin de permitir que los dispositivos detecten la presencia del punto de acceso y establezcan la conectividad. En comparación con otros mensajes, estos mensajes de baliza se transmiten típicamente con un esquema de modulación más bajo, es decir, utilizando un esquema de constelación menos complejo y una mayor redundancia, de tal modo que estos mensajes de baliza son más robustos: tienen un mayor alcance y reducen el riesgo de perderse antes de llegar al receptor. El uso de mensajes de baliza para transmitir un valor de tiempo o una marca de tiempo entre el punto de acceso y la unidad de conferencia de un sistema de conferencia hace que la sincronización activa del reloj que es esencial para la presente invención sea más robusta. Una ventaja adicional en el caso de Wi-Fi, es que los mensajes de baliza transferidos allí son compatibles con versiones anteriores o versiones anteriores de la tecnología Wi-Fi.

En realizaciones del sistema de conferencia inalámbrico de acuerdo con la invención, como se define en la reivindicación 10, el retraso de transmisión esperado predeterminado se determina como la suma del retraso de propagación, fluctuación, retraso de manejo de interrupción, retraso de procesamiento e inexactitud de sincronización del reloj.

De hecho, la imprecisión general en el tiempo de recepción de un paquete de datos de audio en realizaciones preferidas comprende una primera contribución resultante de la propagación efectiva por el aire, típicamente del orden de 100 a 200 microsegundos. La imprecisión general en el tiempo de recepción de un paquete de audio puede comprender además una segunda contribución resultante de la fluctuación LBT en realizaciones en donde se implementa un esquema TDMA suave. Esta segunda contribución es sustancial, típicamente en el rango de 1 a 1,5 milisegundos para tramas TDMA de 5 milisegundos. La inexactitud general en el tiempo de recepción de un paquete de audio comprende además las contribuciones tercera, cuarta y quinta, que resultan respectivamente del manejo de interrupciones en el lado del transmisor y del receptor, es decir, el procesamiento de interrupciones que indican que se ha producido un evento como, por ejemplo, la recepción de un paquete, resultante del tiempo de procesamiento del paquete y del audio, y resultante de las imprecisiones de sincronización entre el reloj del transmisor y el reloj del receptor que pueden depender del mecanismo de sincronización activo implementado.

En realizaciones del sistema de conferencia inalámbrico de acuerdo con la invención, como se define en la reivindicación 11, el retraso de fluctuación comprende una contribución de fluctuación de escuchar antes de hablar.

Como ya se explicó anteriormente, la fluctuación de diversa naturaleza puede contribuir a la inexactitud general en el tiempo de recepción de un paquete de audio. En el caso de que se aplique un esquema de TDMA suave, en donde el transmisor espera hasta que el canal esté libre antes de transmitir en el intervalo de tiempo programado, una importante contribución a la fluctuación surge del comportamiento de escuchar antes de hablar del transmisor.

En realizaciones del sistema de conferencia inalámbrico de acuerdo con la invención, como se define en la reivindicación 12, el retraso de transmisión esperado predeterminado se establece en un valor entre 1,5 milisegundos y 2 milisegundos.

Las pruebas han demostrado que en los sistemas de conferencias que usan Wi-Fi con un esquema TDMA suave con tramas de tiempo de 5 milisegundos para la comunicación entre unidades de conferencia y un punto de acceso central de un sistema de conferencias, y que usan marcas de tiempo en balizas Wi-Fi para sincronización activa, un retraso de transmisión total esperado establecido en 1,5 milisegundos permite implementar la presente invención con una ganancia sustancial en la detección y activación temprana de la ocultación de pérdida de paquetes sin sacrificar el ancho de banda efectivo en el enlace inalámbrico.

De acuerdo con un segundo aspecto, como se define en la reivindicación 13, la presente invención se refiere a un método para transferir paquetes de datos de audio sensibles a la latencia entre una o más unidades de conferencia y un punto de acceso en un sistema de conferencia adaptado para permitir que participen una pluralidad de usuarios a una conferencia en una sala de conferencias, comprendiendo el método de transferencia comunicación inalámbrica bidireccional, con base en acceso múltiple por división de tiempo o con base en TDMA de los paquetes de datos de audio, comprendiendo además el método:

- sincronizar activamente los respectivos relojes en una o más unidades de conferencia y el punto de acceso, estando configurado un reloj de los respectivos relojes para generar una señal de reloj de audio local utilizada localmente para procesar los paquetes de datos de audio y una señal de reloj de sincronización local utilizada para la comunicación inalámbrica con base en TDMA;

- detectar la pérdida de un paquete de datos de audio transmitido a partir de una unidad de conferencia al punto de acceso o viceversa, que comprende:

- determinar una hora de llegada esperada para el paquete de datos de audio a partir de la señal del reloj de sincronización local y un retraso de transmisión esperado predeterminado, y

- detectar que el paquete de datos de audio se pierde si no ha llegado en el tiempo de llegada esperado; y

- generar un paquete de reemplazo para el paquete de datos de audio que se detecta para perderse a través de la ocultación de pérdida de paquetes.

Breve descripción de los dibujos

La Figura 1 muestra esquemáticamente una realización del sistema 100 de conferencia inalámbrico de acuerdo con la invención;

la Figura 2 es un esquema de bloques funcionales de una realización de una unidad 200 de conferencia que forma parte de una realización del sistema 100 de conferencia inalámbrico de acuerdo con la invención;

la Figura 3 es un esquema de bloques funcionales de una realización de un punto 300 de acceso que forma parte de una realización del sistema 100 de conferencia inalámbrico de acuerdo con la invención;

la Figura 4 es un pseudodiagrama de flujo que ilustra una realización del método para la transferencia de paquetes de datos de audio sensibles a la latencia de acuerdo con la invención; y

La Figura 5 muestra una realización de ejemplo de un sistema 500 informático adecuado para realizar una o diversas etapas en las realizaciones de la invención.

Descripción detallada de la(s) realización(es)

La Figura 1 muestra un sistema de conferencia inalámbrico que comprende un punto de acceso AP o 101 y cinco unidades de conferencia CU1-CU5 o 111-115. Las unidades 111-115 de conferencia capturan señales de audio de los respectivos participantes de la conferencia usando un micrófono, digitalizan la señal de audio en paquetes de datos de audio y transmiten los paquetes de datos de audio al punto 101 de acceso. El punto 101 de acceso recibe paquetes de audio de una o diversas unidades de conferencias, procesa los paquetes de audio y genera nuevos paquetes de audio para distribuirlos a todas las unidades 111-112 de conferencia de tal modo que las unidades 111-115 de conferencia reciban un flujo de audio correspondiente a la señal de audio generada por un solo participante de conferencia seleccionado (la selección puede ser realizada por un presidente que controla el punto 101 de acceso), las señales de audio combinadas generadas por una pluralidad de participantes de la conferencia seleccionados (nuevamente, la selección puede ser realizada por un presidente que controla el punto 101 de acceso), o una señal de audio procesada como, por ejemplo, una interpretación o señal de audio traducida, una interpretación o traducción superpuesta de la señal de audio original, etc. En la realización de la Figura 1, las unidades 111-115 de conferencia se comunican de manera inalámbrica y bidireccional con el punto 101 de acceso usando Wi-Fi. El canal Wi-Fi seleccionado para la dirección ascendente, es decir, la dirección a partir de las unidades 111-115 de conferencia hasta el punto 101 de acceso, se comparte utilizando un protocolo de acceso múltiple por división de tiempo suave (TDMA). El protocolo TDMA suave requiere que el transmisor en una unidad de conferencia primero escuche si el canal está libre antes de transmitir en el intervalo de tiempo asignado. Se supone que la trama TDMA en el sistema 100 de conferencia de la Figura 1 tiene una longitud de 5 milisegundos. La trama TDMA comprende 10 intervalos de tiempo de 0,5 milisegundos. Si el canal está ocupado, el transmisor esperará hasta que el canal esté libre. Este mecanismo de escuchar antes de hablar o LBT introduce fluctuaciones, es decir, incertidumbre sobre el tiempo de llegada de un paquete al punto 101 de acceso dentro del intervalo de tiempo asignado. En la dirección descendente, es decir, la dirección a partir del punto 101 de acceso a las unidades 111-115 de conferencia, los paquetes de datos de audio también se transmiten en intervalos de tiempo de una trama TDMA. Por lo general, se utiliza la misma trama TDMA para la transmisión ascendente y descendente, y el mismo canal Wi-Fi para la transmisión ascendente y descendente. El transmisor en el punto 101 de acceso también implementa el mecanismo LBT para impedir interferencias con otras redes Wi-Fi que usan el mismo canal.

La Figura 2 muestra los bloques de construcción funcionales de una unidad de conferencia CU o 200 relevante en vista de la presente invención. La unidad 200 de conferencia de la Figura 2 representa una posible implementación de cada una de las unidades 111-115 de conferencia dibujadas en la Figura 1. La unidad 200 de conferencia comprende un transceptor 201, una antena 202 para transmisión inalámbrica, un reloj 203, lógica 204 de sincronización de reloj, un conector de entrada de audio o conector 205 de micrófono, y un conector de salida de audio o conector 206 de auriculares. La Figura 2 también muestra esquemáticamente el micrófono 250 conectado al conector 205 de micrófono para capturar señales de audio, por ejemplo, el discurso de un participante de la conferencia, y los auriculares 260 conectados al conector 206 de salida de audio o al altavoz incorporado para permitir que el participante de la conferencia siga la conversación de la conferencia. El transceptor 201 comprende un transmisor 210 y un receptor 220. El transmisor 210 comprende un procesador 211 que está configurado para recibir la señal de audio capturada por el micrófono 250, digitalizar esta señal de audio, y empaquetar la señal de audio digitalizada en paquetes de datos de audio, cada uno de los cuales contiene 5 milisegundos de voz capturada. El procesador 211 reenvía los paquetes de datos de audio generados a la antena 202, es decir, la interfaz de radio que transmite los paquetes de datos de audio en dirección ascendente al punto de acceso del sistema de conferencias utilizando el protocolo Wi-Fi con mecanismo suave TDMA y LBT como se explica anteriormente. En la dirección descendente, la antena 202 recibe regularmente mensajes de baliza Wi-Fi a partir del punto de acceso con el que se asocia. Los mensajes de baliza comprenden una marca de tiempo o valor de tiempo que utiliza la unidad 204 de sincronización de reloj para sincronizar el reloj 203 con un reloj en el punto de acceso. La señal de reloj, generada localmente por el reloj 203 en la unidad 200 de conferencia pero sincronizada activamente con un reloj en el punto de acceso a través de los mensajes de baliza, es utilizada por una unidad 223 de tiempo estimado de llegada que estima el tiempo de llegada del siguiente paquete de datos de audio. Como el reloj 203 está activamente sincronizado con el reloj utilizado en el punto de acceso para la transmisión de paquetes de datos de audio, la unidad 223 ETA puede determinar con precisión la hora en que el próximo paquete de datos de audio está listo para la transmisión en el punto de acceso. La unidad 223 ETA aumenta ese tiempo con un retraso de transmisión predeterminado, es decir, un tiempo aceptable requerido para el manejo de interrupciones en el lado del transmisor y del receptor, la propagación a través del aire a través del canal Wi-Fi y la posible fluctuación como resultado, por ejemplo, del mecanismo LBT implementado en el lado del transmisor. El retraso de transmisión puede contar además las imprecisiones de sincronización del reloj entre el reloj 203 y el reloj en el punto de acceso con el que está sincronizado activamente. En el ejemplo de la Figura 2, el retraso de transmisión está predeterminado para que corresponda a 1,5 milisegundos. La señal de reloj generada localmente y el retraso de transmisión predeterminado permiten que la unidad 223 ETA estima defensivamente el tiempo de llegada del siguiente paquete de datos de audio. Una unidad 224 de detección de pérdida que recibe una interrupción del procesador 221 al llegar un paquete de datos de audio verifica si se recibe un paquete de datos de audio en el siguiente tiempo estimado de llegada de un paquete de datos de audio. Si se recibe un paquete de datos de audio a tiempo, el procesador 221 procesará el paquete de datos de audio recibido de tal manera que las muestras de audio contenidas en él puedan salir como parte del flujo de audio a través del conector 206 de audio. Cada vez que no se reciba ningún paquete de datos de audio por el tiempo estimado de llegada de un paquete de datos de audio, la unidad 224 de detección de pérdida activa una unidad 225 de ocultación de paquetes que forma parte del receptor 220 para generar un paquete de reemplazo y suministrar el paquete de reemplazo al procesador 221 para su inserción en el flujo de audio emitido a través del conector 206 de audio. La unidad 225 de ocultación de paquetes aplica algoritmos de ocultación de procesamiento intensivo, normalmente utilizando paquetes de datos de audio recibidos anteriormente para generar un paquete de datos de audio de reemplazo que, cuando se inserta en el flujo de audio recibido para reemplazar un paquete de datos de audio que falta, no genera artefactos audibles. Gracias a la sincronización activa del reloj y la estimación del tiempo de llegada de los paquetes de datos de audio, la ocultación de paquetes perdidos se puede activar antes. Esto permite que la unidad 200 de conferencia cumpla con los requisitos de latencia establecidos para los sistemas de conferencia, que normalmente oscilan entre 15 milisegundos y 25 milisegundos para el tiempo de ida y vuelta de los paquetes de audio que viajan de ida y vuelta entre la unidad 200 de conferencia y el punto de acceso.

La Figura 3 muestra los bloques de construcción funcionales de un punto de acceso AP o 300 relevante en vista de la presente invención. El punto 300 de acceso de la Figura 3 representa una posible implementación del punto 101 de acceso dibujado en la Figura 1. El punto 300 de acceso comprende un transceptor 301, una antena 302 para transmisión inalámbrica, un reloj 303, y una interfaz 304 para el presidente u organización de una conferencia. El transmisor 301 comprende un transmisor 310 y un receptor 320. El transmisor 310 comprende un procesador 311 que está configurado para generar paquetes de datos de audio, cada uno de los cuales contiene 5 milisegundos de audio. El contenido de estos paquetes de datos de audio es controlado por el presidente de la conferencia a través de la interfaz 304. El contenido de estos paquetes de datos de audio puede ser, por ejemplo, audio recibido de una sola unidad de conferencia, audio recibido de diversas unidades de conferencia, audio recibido de un intérprete o traductor, etc. El procesador 311 reenvía los paquetes de datos de audio generados a la antena 302, es decir, la interfaz de radio que transmite los paquetes de datos de audio en dirección descendente a las unidades de conferencia del sistema de conferencia usando el protocolo Wi-Fi con TDMA suave y mecanismo LBT como se explica anteriormente. En la dirección descendente, la antena 302 también transmite regularmente mensajes de baliza Wi-Fi que contienen, por ejemplo, un identificador de punto de acceso para permitir que las unidades de conferencia se asocien con el punto 300 de acceso. Estos mensajes de baliza también comprenden una marca de tiempo o valor de tiempo del reloj 303 que permite que las unidades de conferencia sincronicen activamente su reloj con el reloj 303 en el punto 300 de acceso. La señal de reloj, generada localmente por el reloj 303 en el punto 300 de acceso, es utilizada por una unidad 323 de tiempo estimado de llegada que estima el tiempo de llegada del siguiente paquete de datos de audio procedente de una unidad de conferencia. Como el reloj 303 está activamente sincronizado con el reloj utilizado en la unidad de conferencia para la transmisión de paquetes de datos de audio, la unidad 323 de ETA puede determinar con precisión la hora en que el siguiente paquete de datos de audio está listo para la transmisión en la unidad de conferencia. La unidad 323 de ETA aumenta ese tiempo con un retraso de transmisión predeterminado, es decir, un tiempo aceptable requerido para el manejo de interrupciones en el lado del transmisor y del receptor, la propagación a través del aire a través del canal Wi-Fi, y la posible fluctuación como resultado, por ejemplo, del mecanismo LBT implementado en el lado del transmisor. El retraso de transmisión puede tener en cuenta además las imprecisiones de sincronización del reloj entre el reloj 303 y el reloj de la unidad de conferencia sincronizado activamente con el mismo. En el ejemplo de la Figura 3, el retraso de transmisión está predeterminado para que corresponda a 1,5 milisegundos. La señal de reloj generada localmente y el retraso de transmisión predeterminado permiten a la unidad 323 de ETA estimar defensivamente el tiempo de llegada del siguiente paquete de datos de audio para una unidad de conferencia. Una unidad 324 de detección de pérdida que recibe una interrupción del procesador 321 tras la llegada de un paquete de datos de audio verifica si es recibido por el siguiente tiempo de llegada estimado de un paquete de datos de audio. Si se recibe un paquete de datos de audio a tiempo, el procesador 321 procesará el paquete de datos de audio recibido de tal manera que las muestras de audio contenidas en él puedan salir y utilizarse para la transmisión descendente.

Cada vez que no se recibe ningún paquete de datos de audio antes del tiempo estimado de llegada de un paquete de datos de audio, la unidad 324 de detección de pérdida activa una unidad 325 de ocultación de paquetes que forma parte del receptor 320 para generar un paquete de reemplazo y suministrar el paquete de reemplazo al procesador 321 para la inserción en el flujo de audio emitido. La unidad 325 de ocultación de paquetes aplica algoritmos de ocultación de procesamiento intensivo, típicamente utilizando paquetes de datos de audio recibidos anteriormente para generar un paquete de datos de audio de reemplazo que, cuando se inserta en el flujo de audio recibido para reemplazar un paquete de datos de audio faltante, no genera artefactos audibles. Gracias a la sincronización activa del reloj y la estimación del tiempo de llegada de los paquetes de datos de audio, la ocultación de paquetes perdidos se puede activar antes. Esto permite que el punto 300 de acceso cumpla con los requisitos de latencia establecidos para los sistemas de conferencias, que normalmente oscilan entre 15 milisegundos y 25 milisegundos para el tiempo de ida y vuelta de los paquetes de audio que viajan de ida y vuelta entre una unidad de conferencia y el punto 300 de acceso.

La Figura 4 representa un pseudodiagrama de flujo que ilustra una realización del método para la transferencia de paquetes de datos de audio sensibles a la latencia de acuerdo con la invención. El pseudo diagrama de flujo de la Figura 4 ilustra las etapas realizadas en el lado del receptor. En una primera etapa 401, se determina un tiempo de llegada esperado para un paquete de datos de audio a partir de una señal de tiempo recibida a partir de un reloj 411 sincronizado activamente y un retraso 412 de transmisión esperado, predeterminado y registrado, por ejemplo, en una memoria o registro de ordenador. En una segunda etapa 402, se verifica si se ha recibido un paquete de datos de audio a la hora de llegada prevista determinada en la primera etapa 401. En caso de que se haya recibido un paquete de datos de audio a la hora de llegada prevista, el paquete de datos de audio recibido se procesa normalmente en la etapa 403. En caso de que no se haya recibido ningún paquete de datos de audio para el tiempo de llegada esperado, la ocultación de paquetes perdidos se activa en la etapa 404 con el fin de generar un paquete de audio de reemplazo para el paquete de datos de audio perdido. La ocultación de paquetes perdidos de la etapa 404 se activa tan pronto como se alcanza el tiempo de llegada esperado. Por último, el audio procesado del paquete de datos de audio recibido o el audio generado a través del ocultamiento se transmite en la etapa 405 para formar un flujo de audio continuo sin artefactos audibles.

La Figura 5 muestra un sistema 500 informático adecuado que permite realizar una o diversas etapas en realizaciones del método para la transferencia de paquetes de datos de audio sensibles a la latencia de acuerdo con la invención. El sistema 500 informático puede formarse en general como un ordenador de uso general adecuado y comprender un bus 510, un procesador 502, una memoria 504 local, una o más interfaces 514 de entrada opcionales, una o más interfaces 516 de salida opcionales, una interfaz 512 de comunicación, una interfaz 506 de elemento de almacenamiento, y uno o más elementos 508 de almacenamiento. El bus 510 puede comprender uno o más conductores que permiten la comunicación entre los componentes del sistema 500 informático. El procesador 502 puede incluir cualquier tipo de procesador o microprocesador convencional que interpreta y ejecuta instrucciones de programación. La memoria 504 local puede incluir una memoria de acceso aleatorio (RAM) u otro tipo de dispositivo de almacenamiento dinámico que almacena información e instrucciones para que las ejecute el procesador 502 y/o una memoria de solo lectura (ROM) u otro tipo de dispositivo de almacenamiento estático que almacena información e instrucciones estáticas para su uso por parte del procesador 502. La interfaz 514 de entrada puede comprender uno o más mecanismos convencionales que permiten a un operador o usuario introducir información en el dispositivo 500 informático, tal como un teclado 520, un ratón 530, un bolígrafo, reconocimiento de voz y/o mecanismos biométricos, una cámara, etc. La interfaz 516 de salida puede comprender uno o más mecanismos convencionales que emiten información al operador o usuario, tal como una pantalla 540, etc. La interfaz 512 de comunicación puede comprender cualquier mecanismo similar a un transceptor, tal como por ejemplo, una o más interfaces Ethernet que permiten que el sistema 500 informático se comunique con otros dispositivos y/o sistemas, por ejemplo, con otros dispositivos 581, 582, 583 informáticos. La interfaz 512 de comunicación del sistema 500 informático puede conectarse a otro sistema informático de este tipo a través de una red de área local (LAN) o una red de área amplia (WAN) tal como por ejemplo Internet. La interfaz 506 de elemento de almacenamiento puede comprender una interfaz de almacenamiento tal como, por ejemplo, una interfaz de Conexión de Tecnología Avanzada en Serie (SATA) o una Interfaz de Sistema Informático Pequeño (SCSI) para conectar el bus 510 a uno o más elementos 508 de almacenamiento, tal como uno o más discos locales, por ejemplo discos duros SATA, y controlar la lectura y escritura de datos hacia y/o a partir de estos elementos 508 de almacenamiento. Aunque el o los elemento(s) 508 de almacenamiento anteriores es/se describe(n) como un disco local, se podrían usar en general cualquier otro medio legible por ordenador tal como un disco magnético desmontable, medio de almacenamiento óptico tal como un disco CD o DVD-ROM, unidades de estado sólido, tarjetas de memoria flash. El sistema 500 informático podría corresponder así al circuito 211, 221 de procesamiento en la realización ilustrada por la Figura 2, o al circuito 311, 321 de procesamiento en la realización ilustrada por la Figura 3. El circuito de procesamiento utilizado respectivamente en el transmisor y en el receptor de estas realizaciones puede evidentemente formar parte de un solo procesador u ordenador, como se indica mediante los rectángulos discontinuos en estos dibujos.

Aunque la presente invención se ha ilustrado con referencia a realizaciones específicas, será evidente para los expertos en la técnica que la invención no se limita a los detalles de las realizaciones ilustrativas anteriores, y que la presente invención se puede realizar con diversos cambios y modificaciones sin apartarse del alcance de la misma. Por lo tanto, las presentes realizaciones deben considerarse en todos los aspectos como ilustrativas y no restrictivas, estando indicado el alcance de la invención por las reivindicaciones adjuntas.

Claims (13)

REIVINDICACIONES

1. Un sistema (100) de conferencia inalámbrico adaptado para permitir que una pluralidad de usuarios participe en una conferencia en una sala de conferencias, comprendiendo dicho sistema (100) de conferencia inalámbrico un punto (101; 300) de acceso y una pluralidad de unidades (111-115; 200) de conferencia,

- en donde dicho punto (101; 300) de acceso y una o más de dichas unidades (111-115; 200) de conferencia comprenden un transceptor (201; 301) configurado para comunicación inalámbrica bidireccional, con base en acceso múltiple por división de tiempo o con base en TDMA de paquetes de datos de audio sensibles a la latencia entre dichas una o más unidades (111-115; 200) de conferencia y dicho punto (101; 300) de acceso, comprendiendo dicho transceptor (201; 301) un transmisor (210; 310) y un receptor (220; 320);

- en donde dicho punto (101; 300) de acceso y dichas una o más unidades (111-115; 200) de conferencia comprenden relojes (203; 303) respectivos que están sincronizados activamente, estando configurado un reloj (203; 303) de dichos relojes respectivos para generar una señal de reloj de audio local utilizada localmente para procesar dichos paquetes de datos de audio y una señal de reloj de sincronización local utilizada para dicha comunicación inalámbrica con base en TDMA;

- en donde dicho receptor (220; 320) comprende una unidad (222; 322) de detección de pérdida de paquetes configurada para detectar la pérdida de un paquete de datos de audio transmitido a partir de una unidad (111-115; 200) de conferencia a dicho punto (101; 300) de acceso o viceversa, comprendiendo dicha unidad (222; 322) de detección de pérdida de paquetes:

- medios (223; 323) configurados para determinar un tiempo de llegada esperado para dicho paquete de datos de audio a partir de dicha señal de reloj de sincronización local y un retraso de transmisión esperado predeterminado, y

- medios (224; 324) configurados para detectar que dicho paquete de datos de audio se pierde si no ha llegado en dicho tiempo de llegada esperado; y

- en donde dicho receptor (220; 320) comprende una unidad (225; 325) de ocultación de pérdida de paquetes configurada para generar un paquete de reemplazo para dicho paquete de datos de audio que dicha unidad (222; 322) de detección de pérdida de paquetes detecta perdido.

2. El sistema (100) de conferencia inalámbrico de acuerdo con la reivindicación 1, en donde dicho punto (101; 300) de acceso y dichas una o más unidades (111-115; 200) de conferencia están configurados para no reconocer paquetes de datos de audio.

3. El sistema (100) de conferencia inalámbrico de acuerdo con la reivindicación 1, en donde dicho punto (101; 300) de acceso y dichas una o más unidades (101-105; 200) de conferencia están configurados para no retransmitir un paquete de datos de audio perdido.

4. El sistema (100) de conferencia inalámbrico de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en donde dichos paquetes de datos de audio sensibles a la latencia tienen un límite de latencia de tiempo de ida y vuelta de 25 milisegundos para la transferencia inalámbrica a partir de una unidad (111-115; 200) de conferencia a dicho punto (101; 300) de acceso, y transferencia inalámbrica a partir de dicho punto (101; 300) de acceso a dicha unidad (111­ 115; 200) de conferencia.

5. El sistema (100) de conferencia inalámbrico de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en donde dichos paquetes de datos de audio sensibles a la latencia tienen un límite de latencia de tiempo de ida y vuelta de 15 milisegundos para la transferencia inalámbrica a partir de una unidad (111-115; 200) de conferencia a dicho punto (101; 300) de acceso, y transferencia inalámbrica a partir de dicho punto (101; 300) de acceso a dicha unidad (111­ 115; 200) de conferencia.

6. El sistema (100) de conferencia inalámbrico de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en donde dicha comunicación inalámbrica con base en TDMA utiliza tramas TDMA de 5 milisegundos.

7. El sistema (100) de conferencia inalámbrico de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en donde dicho transmisor (210; 310) está configurado para escuchar el tráfico de interferencia dentro de un intervalo de tiempo asignado dentro de una trama TDMA antes de transmitir un paquete de datos de audio en el mismo.

8. El sistema (100) de conferencia inalámbrico de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en donde dicha comunicación inalámbrica utiliza Wi-Fi.

9. El sistema (100) de conferencia inalámbrico de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en donde dichas una o más unidades (111-115; 200) de conferencia comprenden unidades (204) de sincronización de reloj, configuradas para sincronizar activamente sus respectivos relojes (203) con un reloj (303) en dicho punto (101; 300) de acceso con base en una marca de tiempo insertada en mensajes de baliza difundidos regularmente por dicho punto (101; 300) de acceso.

10. El sistema (100) de conferencia inalámbrico de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores,

en donde dicho retraso de transmisión esperado predeterminado se determina como la suma de un retraso de propagación, fluctuación, un retraso de manejo de interrupción, retraso de procesamiento e inexactitud de sincronización del reloj.

11. El sistema (100) de conferencia inalámbrico de acuerdo con la reivindicación 7 y la reivindicación 10, en donde dicho retraso de fluctuación comprende una contribución de fluctuación de escucha antes de hablar.

12. El sistema (100) de conferencia inalámbrico de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores,

en donde dicho retraso de transmisión esperado predeterminado se establece en un valor entre 1,5 milisegundos y 2 milisegundos.

13. Un método para transferir paquetes de datos de audio sensibles a la latencia entre una o más unidades (111-115; 200) de conferencia y un punto (101; 300) de acceso en un sistema (100) de conferencia inalámbrico adaptado para permitir que una pluralidad de usuarios participen en una conferencia en una sala de conferencias, comprendiendo dicho método de transferencia comunicación inalámbrica bidireccional, con base en acceso múltiple por división de tiempo o con base en TDMA de dichos paquetes de datos de audio, comprendiendo además dicho método:

- sincronizar activamente los relojes (203; 303) respectivos en dichas una o más unidades (111-115; 200) de conferencia y dicho punto (101; 300) de acceso, estando configurado un reloj (203; 303) de dichos relojes respectivos para generar una señal de reloj de audio local utilizada localmente para procesar dichos paquetes de datos de audio y una señal de reloj de sincronización local utilizada para dicha comunicación inalámbrica con base en TDMA;

- detectar la pérdida de un paquete de datos de audio transmitido a partir de una unidad (111-115; 200) de conferencia a dicho punto (101; 300) de acceso o viceversa, que comprende:

- determinar un tiempo de llegada esperado para dicho paquete de datos de audio a partir de dicha señal de reloj de sincronización local y a partir de un retraso de transmisión previsto predeterminado; y

- detectar que dicho paquete de datos de audio se pierde si no ha llegado en dicho tiempo de llegada previsto; y

- generar un paquete de reemplazo para dicho paquete de datos de audio que se detecta perdido a través de la ocultación de pérdida de paquetes.