JP2009544237A - エンコーダ初期化および通信 - Google Patents

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Abstract

本開示は、エンコーダ初期化および通信のための装置および方法に関する。この装置は、データベースおよびエンコーダ・モジュールを含みうる。データベースは、エンコーダ・モジュールの動作に使用される複数のパラメータを受け取るように構成されうる。データベースは、これら複数のパラメータを格納し、かつ、これら複数のパラメータをエンコーダ・モジュールに供給するように構成されうる。エンコーダ・モジュールは、このデータベースからの複数のパラメータに基づいて初期化されるように構成されたエンコーダを含んでいる。起動された時、エンコーダは、初期化のために、符号化される現在の信号に関する測定を行なうのではなく、データベースに基づくことができる。1つの局面では、この装置は、異なるドメイン、異なるネットワーク、異なる基地局、および異なるアクセス・ポイントの間をシームレスに切り換えることができるアクセス端末でありうる。

Description

本開示は、一般に、テレコミュニケーションに関し、更に詳しくは、エンコーダ初期化および通信に関する。
電子デバイスは、多数の通信プロトコルをサポートすることができる。例えば、モバイル・デバイスは、従来のセルラ通信のみならず、電子メールやインターネット・アクセスを頻繁に提供する多機能デバイスになった。モバイル・デバイスは、例えば、以下に示す第3世代無線またはセルラ技術(3G)、ワイマックス(WiMAX)技術、およびその他の、将来定められる無線広域ネットワーク(WWAN)技術のような広域無線通信接続を装備することができる。一方、無線ローカル・エリア・ネットワーク(WLAN)接続もまた、モバイル・デバイスに同様にインストールされている。超広帯域(UWB)および/またはBluetooth(登録商標)ベースの無線パーソナル・エリア・ネットワーク(WPAN)のローカル接続もまた、モバイル・デバイスにおいて利用可能でありうる。
3G技術は、例えばモバイル電話のようなモバイル・デバイスが、(例えば、電話コールのような)音声データのみならず、非音声データを伝送(例えば、情報のダウンロード、電子メールの交換、およびインスタント・メッセージング)するために利用される。
無線マウス、無線キーボード等にラップトップ・コンピュータを接続するために、WPANは、例えばラップトップ・コンピュータのようなモバイル・デバイスによって利用されうる。さらに、ラップトップ・コンピュータは、ラップトップ・コンピュータが、WLANを用いて通信することを可能にするIEEE 802.11bあるいは802.11gデバイスを含みうる。WLANは、広く普及しており、例えば、個人目的および事業目的の両方のために、家庭に設定されている。さらに、コーヒー店、インターネット・カフェ、図書館、および公的ならびに民間の組織も、WLANを利用する。
WWAN技術は、広域な有効範囲および広域な配備のために使用される。しかしながら、それらは、ビルディングの貫通喪失、有効範囲ホール、WLANおよびWPANへの互換性、制限された帯域幅を被る。WLAN技術およびWPAN技術は、数100Mbpsに近い非常に高いデータ・レートで伝わるが、有効範囲は一般に、WLANの場合は数100フィートに、WPANの場合は数10フィートに制限される。
ネットワークの数およびネットワークのタイプは、ユニークなユーザ要求および相違するプロトコルに関連付けられた機能に対する要求によって、急速に増加し続けている。異種のネットワークおよびネットワーク・タイプは、ユーザがネットワークを切り替えるのが困難である。また、ユーザは、切り替え時に、許容できない長さの遅延を感じるかもしれない。
(35U.S.C.§119の下の優先権主張)
本特許出願は、2006年7月14日に出願され、本譲受人に譲渡され、本明細書に参照によって明確に組み込まれた"Vocoder Initialization During Voice Call Continuity"と題された米国仮出願60/830,769号への優先権を主張する。
エンコーダ初期化および通信のための装置の局面が開示される。この装置は、データベースおよびエンコーダ・モジュールを含んでいる。データベースは、エンコーダ・モジュールの動作に使用される複数のパラメータを受け取るように構成される。データベースはさらに、複数のパラメータを格納し、かつこれら複数のパラメータを、エンコーダ・モジュールに供給するように構成される。エンコーダ・モジュールは、データベースからの複数のパラメータに基づいて初期化されるように構成されたエンコーダを含んでいる。
エンコーダ初期化および通信の方法の局面が示される。この方法は、データベースによって複数のパラメータを受け取ることを含んでいる。これら複数のパラメータは、エンコーダの動作のために使用されることになっている。この方法はさらに、複数のパラメータをデータベース内に格納することと、データベースからこれら複数のパラメータを提供することと、データベースからの複数のパラメータに基づいてエンコーダを初期化することとを含む。
エンコーダ初期化および通信のための装置の別の局面が示される。この装置は、信号を符号化する手段と、この符号化する手段の動作のために使用される複数のパラメータを受け取る手段と、これら複数のパラメータを格納する手段と、この格納する手段から複数のパラメータを提供する手段と、この格納する手段によって提供された複数のパラメータに基づいて、符号化する手段を初期化する手段とを含む。
機械読取可能媒体の局面が示される。この機械読取可能媒体は、エンコーダの動作に使用される複数のパラメータをデータベースによって受け取り、これら複数のパラメータをデータベースに格納し、データベースからの複数のパラメータに基づいてエンコーダが初期化されるように、データベースから、複数のパラメータを提供するための命令群を含む。
例示によって様々な構成のみが示され説明されている以下の詳細記述から、その他の構成も容易に明らかになることが当業者によって理解される。理解されるように、本明細書におけるこれら教示は、その他および異なる構成に拡張され、その幾つかの詳細は、全て本開示の範囲から逸脱することなく、その他様々な観点における修正が可能である。したがって、これら図面および詳細記載は、本質的に例示であり、限定ではないと見なされる。
図1は、本開示の1つの局面による通信システムの構成の典型的なブロック図である。 図2は、本開示の別の局面による通信システムの構成の典型的なブロック図を例示する。 図3aは、本開示の1つの局面によるアクセス端末の例を例示している簡略ブロック図である。 図3bは、本開示の1つの局面によるアクセス端末の別の例を例示している簡略ブロック図である。 図4は、本開示の1つの局面によるオーディオ・エンコーダを有するアクセス端末の構成の典型的なブロック図である。 図5は、本開示の1つの局面によるエンハンスト可変レート・コーデック(EVRC)を有するアクセス端末の例を例示する簡略ブロック図である。 図6は、本開示の1つの局面によるビデオ・エンコーダを有するアクセス端末の構成の典型的なブロック図である。 図7は、本開示の1つの局面によるエンコーダ初期化および通信のプロセスの例を例示するフローチャートである。 図8aは、本開示の1つの局面によるアクセス端末の構成の典型的な機能ブロック図である。 図8bは、本開示の別の局面による図8aで示されるアクセス端末の追加の典型的機能を例示する。
通信システムの様々な局面が、添付図面において、限定ではなく、例示によって示される。
添付図面に関連して以下に記載された詳細記述は、様々な構成の記述として意図されており、本明細書に記載の概念が実現される唯一の構成を表すことを意図していない。これら詳細な記述は、様々な概念についての完全な理解を提供する目的で特定の詳細を含んでいる。しかしながら、これらの概念が、これらの特定の詳細がなくても実現されうることが当業者に明白になるだろう。いくつかの事例では、そのような概念を不明瞭にしないために、周知の構成および要素が、ブロック図形式で示される。
図1は、通信システム100の構成の典型的なブロック図である。通信システム100は、第1のアクセス端末120a、第2のアクセス端末120b、および第3のアクセス端末120cを含むことができる。
アクセス端末は、例えば無線電話、有線電話、ラップトップ・コンピュータ、デスクトップ・コンピュータ、携帯情報端末(PDA)、データ・トランシーバ、モデム、ページャ、カメラ、ゲーム機、MPEGオーディオ・レイヤ−3(MP3)プレーヤ、トランスコーディング・デバイス、メディア・ゲートウェイ・システム、オーディオ通信デバイス、ビデオ通信デバイス、マルチメディア通信デバイス、健康モニタ、これらデバイスの任意の構成要素(例えば、プリント回路板、集積回路、あるいは回路部品)、その他任意の適切なオーディオ・デバイス、ビデオ・デバイス、あるいはマルチメディア・デバイス、またはこれらの組み合わせのような任意の適切な通信デバイスでありうる。アクセス端末は、当業者によって、送受話器、無線通信デバイス、無線電話、セルラ電話、有線通信デバイス、有線電話、ユーザ端末、ユーザ機器、モバイル局、モバイル・ユニット、加入者ユニット、加入者局、無線局、移動無線、無線電話、あるいは他の専門用語で称されうる。本開示の全体にわたって記述された様々な概念は、それらの具体的な名称に関わらず、全てアクセス端末に当てはまることが意図されている。
図1において、1つの局面によれば、第1のアクセス端末120aは無線電話であり、第2のアクセス端末120bは有線電話であり、第3のアクセス端末120cはメディア・ゲートウェイ・システムである。通信システム100はさらに、回路交換(CS)ドメイン130、インターネット・プロトコル・マルチメディア・サブシステム(IMS)ドメイン150、および公衆交換電話網(PSTN)160を備えている。IMSドメイン150は、例えばインターネットのような広域ネットワーク(WAN)140とオーバーラップすることができる。
CSドメイン130は、基地局132を含み、IMSドメイン150は、アクセス・ポイント152を含むことができる。第3のアクセス端末120cは、CSドメイン130に含まれうる。CSドメイン130およびIMSドメイン150のおのおのはさらに、信号の送信、受信、および処理のためのその他の周知の構成要素を含むことができるが、本明細書では、記載された概念を不明瞭にしないために図示していない。アクセス端末120bは、PSTN160あるいはケーブル・モデム(図示せず)に接続され、CSドメイン130、IMSドメイン150、およびWAN140につながれうる。
CSドメインは、例えばセルラ・ドメインでありうる。CSドメインは、例えば、第2世代無線技術またはセルラ技術(2G)、第3世代無線技術またはセルラ技術(3G)、第4世代無線技術またはセルラ技術(4G)、セルラ符号分割多元接続(CDMA)、広帯域符号分割多元接続(W−CDMA)、時分割多元接続(TDMA)、周波数分割多元接続(FDMA)、直交周波数分割多元接続(OFDMA)、CDMA2000 EV−DO、CDMA2000 1XRTT、グローバル移動体通信システム(GSM)、Ultra Mobile Broadband(UMB)、あるいはその他適切なセルラ技術のようなセルラ通信ネットワークをサポートすることができる。CSドメイン130はさらに、セルラ通信ネットワークと連携して有線通信ネットワークをサポートすることができる。
IMSドメインは、例えば、広域ネットワーク(WAN)、無線ローカル・エリア・ネットワーク(WLAN)、ワイマックス(WiMAX)、ワァイ・ファイ(Wi−Fi)、電気電子技術者協会(IEEE)802・11、Bluetooth(登録商標)ベースの無線パーソナル・エリア・ネットワーク(WPAN)、超広帯域(UWB)、ロング・ターム・エボリューション(LTE)、ホーム・ラジオ・フレクエンシィ(HomeRF)、またはその他任意の適切な無線通信ネットワークのような無線通信ネットワークをサポートすることができる。IMSドメイン150はさらに、無線通信ネットワークと連携して、有線通信ネットワーク(例えば、有線ローカル・エリア・ネットワーク(LAN))をサポートすることができる。
第1のアクセス端末120aは、CSドメイン130あるいはIMSドメイン150を使用して、第2のアクセス端末120bと通信することができる。第1のアクセス端末120aがCSドメイン130を使用する場合、第1のアクセス端末120aは基地局132を利用して、CSドメイン130内のデバイス、および、CSドメイン130に接続されたデバイス(例えば、第2のアクセス端末120b)と通信することができる。第1のアクセス端末120aがIMSドメイン150を使用する場合、アクセス・ポイント152を利用して、IMSドメイン150内のデバイス、および、IMSドメイン150に接続されたデバイス(例えば、第2のアクセス端末120b)と通信することができる。通信システム100は、1つのCSドメインおよび1つのIMSドメインを用いて例示されているが、通信システム100は、複数のCSドメイン、複数のIMSドメイン、複数の基地局、複数のアクセス・ポイント、複数のPSTN、および/または、更なるアクセス端末を含むことができる。
図2は、通信システム200の構成の典型的なブロック図を例示する。この通信システム200は、例えばLAN201のような有線通信ネットワークのみならず、例えばWLAN101およびWAN210のような無線通信ネットワークをサポートするIMSドメインを使用する。WLAN101は、アクセス端末104およびアクセス・ポイント102を含むことができる。WAN210は、インターネットを含むことができる。LAN201は、電子デバイス204、イーサネット(登録商標)ハブ202、ルータ206、およびモデム208を含むことができる。
アクセス・ポイント102は、アクセス端末104と通信している。アクセス・ポイント102は、LAN201用のイーサネット・ハブ202に接続されている。イーサネット・ハブ202は、パーソナル・コンピュータ、周辺機器(例えば、ファクシミリ装置、複写機、プリンタ、スキャナ等など)、サーバ等を含む1または複数の電子デバイス204に接続されうる。イーサネット・ハブ202は、モデム208にデータ・パケットを送信するルータ206に接続されうる。モデム208は、WAN210にデータ・パケットを送信することができる。通信システム200は、単純なネットワーク構成を例示している。代替電子デバイスを含む、通信システム200の多くの追加構成が可能である。通信システム200は、WLAN101、WAN210、およびLAN201に関して例示および記述されているが、通信システム200は、限定しないが、個別にあるいは同時に、上述したようなCSドメイン130またはIMSドメイン150によってサポートされる通信ネットワークのうちの任意の1つまたは複数を含むその他の技術を利用することが可能である。
本開示の1つの局面によれば、アクセス端末(例えば、図2および図1における120a、120b、120cおよび140)は、サービスの実質的な途切れが、通信中のパーティの何れによっても感じられることがないように、異なる通信ネットワーク間、異なるアクセス・ポイント間、および異なる基地局間をシームレスに切り換えることができる。1つのドメンンから別のドメインへ、1つの通信ネットワークから別の通信ネットワークへ、1つのアクセス・ポイントから別のアクセス・ポイントへ、または、1つの基地局から別の基地局へのそのような切り換えは、アクセス端末のユーザに対して、機能にちなんだ要求を提供することができ、ユーザがアクセス端末へのアクセスやアップロードを望むデータやアクセス端末の位置の関数でありうる。このような切換は、ユーザによって開始されるか、あるいは、通信システム100または通信システム200によって自律的に実行されうる。本開示の構成は、与えられた時間において、ユーザにとって何が最適なネットワークであるかに関係なくネットワークにトラップされるのではなく、ユーザのための適切な通信ネットワークおよびプロトコルに関する最適化および集約のために、ドメインとネットワークとの間のシームレスな移動を提供する。
一例であって、限定することなく、アクセス端末120a、120b、120c、および140のうちの1または複数は、WAN、WWAN、および/または、電子デバイス204またはLAN201を介して利用可能なその他のネットワークを用いるために、電子デバイス204のうちの1または複数またはLAN201に接続することができる。
図3aは、アクセス端末300の一例を例示する単純化されたブロック図である。アクセス端末300は、モバイル・デバイスとして使用される場合、WWAN(例えば、CDMA、W−CDMA、またはOFDMA)、WLAN(例えば、IEEE802.11)、および/または、その他の適切なセルラ技術および無線技術(例えば、上記においてCSドメイン130およびIMSドメイン150と称する様々なセルラ・ネットワークおよび/または無線通信ネットワーク)を含むことができる。
1つの局面では、WWAN機能を提供するWWAN構成要素302と、WLAN機能を提供するWLAN構成要素304とが、ともに配置され、バス306またはその他の構成要素あるいはデバイスを介してトランシーバ308と通信することができる。開示された構成とともにバス以外の通信手段が利用されうることが理解されるべきである。トランシーバ308は、1または複数のアンテナ310に接続され、アクセス端末300による送信および/または受信が可能となる。WLAN構成要素304は、通信のためにトランシーバ308に提供されるオーディオ、音声、および/またはマルチメディア・データを生成することができる。
1つの局面では、WWAN構成要素302および/またはWLAN構成要素304は、アクセス端末300のプロセッサ303に含まれうる。別の局面では、WWAN機能およびWLAN機能は、個別の集積回路によって提供される。また別の局面では、WWAN機能およびWLAN機能が、これらの機能を含む1または複数の集積回路、プロセッサ、ASIC、FPGA、これらの組み合わせ等によって提供されうる。サービスおよびユーザ経験の豊富なコンビネーションを可能にするために、アクセス端末300は、広域(WWAN)およびローカル・エリア(WLAN)のための接続オプションを備えている。
WLAN機能構成要素304は、オプションのWPAN機能構成要素312を含むことができる。アクセス端末300は、例えば、アクセス端末条件および通信チャネル条件(例えば、エンコーダ・タイプ条件、データ・レート条件、チャネル条件)の機能に関連する1または複数の基準に基づいて、個別または同時に、WWAN、WLAN、またはWPANのうちの任意の1つまたは複数に接続することができる。さらに、異なるドメイン間、異なる通信ネットワーク間、異なるアクセス・ポイント間、および異なる基地局間での切り替えのための基準が、例えば、アクセス端末のメモリ309内に格納され、プロセッサ(例えば、プロセッサ303)は、この格納された基準に基づいて通信およびネットワークを分析することができる。
プロセッサ303は、ソフトウェア・プログラムのための命令群およびデータを格納する揮発性メモリまたは不揮発性メモリと、汎用プロセッサとを用いて実現されうる。メモリ309内に格納されうるソフトウェア・プログラムは、他の通信機能および処理機能を提供することのみならず、様々なネットワークへのアクセスを制御および管理するために汎用プロセッサによって使用されうる。このソフトウェア・プログラムはまた、例えばディスプレイ313およびキーパッド315のような様々なユーザ・インタフェース・デバイスのための汎用プロセッサへのインタフェースを提供する。このプロセッサ303はまた、例えば畳み込み符号化、変調、およびスペクトラム拡散処理のような様々な信号処理機能をオフロードするために、組込式ソフトウェア・レイヤを備えたデジタル信号プロセッサ(DSP)を含むことができる。DSPはまた、電話アプリケーションをサポートする符号化機能を実行することができる。あるいは、プロセッサ303は、1または複数のアプリケーション特有のプロセッサを用いて実現されうる。プロセッサ303が実現される方式は、システム全体に課せられる設計制約および特定のアプリケーションに依存する。当業者であれば、このような環境において、ハードウェア構成、ファームウェア構成、およびソフトウェア構成を互いに置換できることと、特定の各アプリケーションのために、記述した機能を実現するのにどうすれば最良であるかを理解するだろう。
図3bは、アクセス端末350の一例を例示する単純化されたブロック図である。アクセス端末350は、コーデック・モジュール390およびデータベース380を含むことができる。1つの局面では、コーデックなる用語は、エンコーダ/デコーダを称することができる。例えば、コーデックは、オーディオ、ビデオ、あるいはその他のメディアを符号化および復号するために使用することができる。コーデックは例えば、ボコーダを含んでいる。ボコーダなる用語は、音声エンコーダから由来しうる。コーデック・モジュール390は、エンコーダ・モジュール360およびデコーダ・モジュール370を含むことができる。アクセス端末350はさらに、図3aに示す構成要素のうちの幾つかまたは全てを含むことができる。あるいは、図3bに示す構成要素は、図3aに示す構成要素のうちの幾つかへ組み込まれうる。例えば、図3bのコーデック・モジュール390は、1つの局面では、図3aのプロセッサ303に組み込まれうる。図3bのデータベース380は、メモリ309あるいは図3aのプロセッサ303に組み込まれうる。別の局面では、図3bのコーデック・モジュール390およびデータベース380は、図3aのプロセッサ303およびメモリ309とは別に実装されうる。
本開示の1つの局面によれば、アクセス端末は、ボイス・オーバ・インターネット・プロトコル(VoIP)電話として利用することができる。VoIPは、IMSドメイン・ネットワークのようなインターネット・プロトコル(IP)ネットワークを介した、および/または、インターネットを介した音声通話の伝送を含んでおり、例えば、WLAN構成要素によって与えられる。VoIPは、家庭にあるアクセス端末によって、あるいは、VoIPサービスを提供するブロードバンド・ネットワークに接続された無線アクセス・ポイント(WAP)の近くにアクセス端末がある場合に利用することが可能である。他の状況では、アクセス端末は、通信サービスを提供しながら、レギュラーな無線モバイル電話として動作することができる。
例えばG.711、G.723、G.729、エンハンスト可変レート・コーデック(EVRC)、セレクタブル・モード・ボコーダ(SMV)、第4世代ボコーダ(登録商標)(4GVTM)、適応マルチレート(AMR)あるいは適応マルチレート・ワイドバンド(AMR−WB)のようなボコーダについては、データ・パケットは、10ミリ秒毎あるいは20ミリ秒毎に生成されうる。各データ・パケットの送信時間は、ネットワークにおいて見られる例えば輻輳(congestion)のような無線ネットワーク条件に依存しうる。トランシーバがオンまたはオフされる毎に、遅延時間が含められる。
1つの局面では、モバイル加入者が、IMSドメイン内のVoIPセッションとCSドメイン内の音声通話との技術間ハンドオフを実行できるようにする手順を、音声コール連続性(VCC:Voice Call Continuity)と称する。VCCが、異なるドメインにわたってなされている音声セッション/コールのためのシームレスなハンドオフを提供することが望ましい。
1つの局面によれば、本開示は、IMSドメインとCSドメインとの間のシームレスなVCCハンドオフを提供する。ネットワーク構成要件にしたがって、(例えば、CSドメインからIMSドメインへ、あるいは、IMSドメインからCSドメインへの)1方向において、あるいは、双方向において、ドメイン切り換えが可能とされる。限定ではなく、一例として、これらのハンドオフは、以下を含みうる。
− IMSドメインにおける高レート・パケット・データ(HRPD)VoIPから、CSドメインにおけるCDMA 2000 1XRTTへのハンドオフ。
− IMSドメインにおけるWLAN VoIPから、CSドメインにおけるCDMA 2000 1XRTTへのハンドオフ。
− WLANからGSMへのハンドオフ。
− WLANからW−CDMAへのハンドオフ。
− IMSドメインにおけるWi−Fiから、CSドメインにおける3Gへのハンドオフ。
− 逆方向における上記ハンドオフのうちの何れか。
VCCハンドオフ中、アクセス端末(例えば、無線電話)は、例えば、基礎をなすラジオ技術の変更により、コール中に使用されるエンコーダ(例えば、ボコーダ)のタイプを変更する必要がありうる。EVRCまたはAMRのようないくつかのボコーダは、オーディオの符号化に使用されるレートを選択するために、バックグランド・ノイズのレベルを使用する。EVRCは、CDMAネットワークで使用されるオーディオ・コーデックである。AMRは、オーディオ符合化のために最適化されたオーディオ・データ圧縮スキームである。AMRは、第3世代パートナシップ計画(3GPP)規格によって、標準的なオーディオ・コーデックとして採用されている。AMRは、例えばAlgebraic Code Excited Linear Prediction(ACELP)、Discontinuous Transmission(DTX)、voice activity detection(VAD)、およびcomfort noise generation(CNG)のような技術を使用する。コーデックのタイプ、あるいはエンコーダのタイプの変更は、コーデックまたはエンコーダの初期化を必要としうる。いくつかのコーデックは、ストリームに適合しながら、その初期化段階中に、準最適(sub-optimally)に実行する。コーデックが、(初期化のために媒体に使用される)最適のパラメータを読むことができる場合、最適な符号化が、直ちに達成されうる。
VCCではないコール中、コールの開始時において、オーディオ・フレームの前に、少なくとも1つのオーディオではないフレームが存在する場合、エンコーダ(例えば、ボコーダ)を初期化するためのコール・セットアップ中に、十分な時間が存在しうる。そのような状況下では、EVRCエンコーダのレート決定アルゴリズム(RDA:Rate Determination Algorithm)が、与えられたフレームについて後にRDAを実行するために、バックグランド・ノイズを測定してノイズしきい値を設定することができる。いくつかの実施では、RDAバックグランド・ノイズ推定値は、最大レベルに初期化される。その推定値は、上方へゆっくりと、下方へは瞬時に適合する(例えば、もしも現在のオーディオ・フレーム・エネルギーが、ノイズ推定値よりも低ければ、この推定値は、現在のオーディオ・フレーム・エネルギーへと低減されうる)。
あるVCCの場合(例えば、G.711、G.723、G.729あるいはEVRCを使用したVCCの場合)、上記のシナリオはうまくいかないもしれない。これらの場合、オーディオ・フレームの全てが、ほぼ同じレベルにあり、したがって、バックグランド・ノイズとして現れる。
VCCアプリケーションの場合、アップリンクとダウンリンクとの両方について、オーディオの中断を最小化することが望ましい。ステート・レス・エンコーダ(state-less encoder)から、たとえばEVRCのようなスマートなエンコーダへの切り換え時に、オーディオ・アクティビティが存在する場合、このオーディオ・アクティビティが停止するまで、後者のエンコーダの最適動作が遅らされうる。それは、最適なオーディオ・アーティファクトよりも長くなりうる。
1つの局面では、本開示は、VCCシナリオにおいて起こるようなエンコーダ切り換え中におけるエンコーダ初期化を最適化することができる。エンコーダの動作に必要なパラメータを格納するために、エンコーダ外部のデータベースが用いられうる。起動時、エンコーダは、符号化時における遅延を最小にするために、符号化される必要のある現在のオーディオ・フレームに関する測定を行うのではなく、このデータベースに基づいて初期化される。このデータベース内のパラメータは、現在のオーディオ・フレームに先立って受信された単数または複数の信号に基づいて更新される。先の信号は、現在のオーディオ・フレームより前に直接的に受信されたフレームであるか、あるいは、現在のオーディオ・フレームの受信より前の任意の時間に受信された信号でありうる。
1つの局面では、本開示は、エンコーダによって使用される全てのパラメータが、エンコーダ外部のデータベースで利用可能とされるクロス・エンコーダ・アプローチ(cross-encoder approach)を示す。エンコーダが初期化される場合(例えば、新たなエンコーダが初期化されるか、あるいは、同じエンコーダがハンドオフによって再初期化される場合)、エンコーダは、関連するパラメータ(例えば、バックグランド・ノイズしきい値)を、データベースに問い合わせる。これらパラメータは、例えば、変数、しきい値、および/または、基準を含むことができる。データベースは、例えばソフトウェア・モジュールでありうる。さらに、エンコーダは、関連するパラメータを正しくサンプルすることができる場合、パラメータをデータベースへ送り戻し、データベースを更新して、更新されたパラメータを、その他のエンコーダ・インスタンス(例えば、エンコーダ初期化)による使用のために利用できるようにする。
このデータベースは、例えば、以下の情報のうちの1または複数を含みうる。
− 帯域エネルギ。
− バックグランド・ノイズ推定値。
− 信号エネルギ推定値。
− チャネル・エネルギ推定ベクトル。
− チャネル・ノイズ・エネルギ推定ベクトル。
− おのおのの周波数帯域におけるバックグランド・ノーズと、量子化されたSNRとの関数として、データ・レートを決定するために使用されるしきい値。
− 適応性コードブック・インデクス。
− 無線チャネル情報(例えば、チャネル・パケット喪失レート、チャネル・パケット情報、フィードバック・チャネルが利用可能であるか、物理チャネルによってサポートされているビット・レートのようなチャネル条件)。
図4は、アクセス端末400の構成の典型的なブロック図である。アクセス端末400は、オーディオ・エンコーダ・モジュール410およびデータベース440を含みうる。オーディオ・エンコーダ・モジュール410は、オーディオ・エンコーダ420、フレーム・バンドラ(bundler)450、冗長性モジュール460、フレーム・インタリーバ470、およびセレクタ430を含みうる。セレクタ430は、次の構成要素のうちの1または複数を含みうる。フレーム・レート・セレクタ432、ビット・レート・セレクタ434、コードブック・セレクタ436、フレーム・バンドリング・セレクタ438、および、インタリービング・セレクタ/冗長性セレクタ439。データベース440は、セレクタ430、あるいはセレクタ構成要素(例えば432、434、436、438、439)のうちの何れかを用いて、オーディオ・エンコーダ・モジュール410と双方向的に通信することができる。オーディオ・エンコーダ420は、セレクタ430、あるいは、セレクタ430の構成要素(例えば、432、434、436)のうちの1または複数と双方向的に通信することができる。フレーム・バンドラ450は、フレーム・バンドリング・セレクタ438と、双方向的に通信することができる。冗長性モジュール460およびフレーム・インタリーバ470は、インタリービング・セレクタ/冗長性セレクタ489と、双方向的に通信することができる。
例えば、オーディオ・エンコーダ420がEVRCを使用する場合、フレーム・レート・セレクタ432が利用されうる。例えば、EVRCのフレーム・レート・セレクタ432は、1/8レート、1/4レート、またはフル・レートを選ぶことができる。例えば、オーディオ・エンコーダ420がAMR−WBを使用する場合、ビット・レート・セレクタ434が利用されうる。例えば、AMR−WBのビット・レート・セレクタ434は、次のビット・レートのうちの1つを選択することができる。6.60、8.85、12.65、14.25、15.85、18.25、19.85、23.05および23.85キロ・ビット/秒。
コードブック・セレクタ436は、受信されているオーディオ・ストリームに適切なコードブックを選択することができる。フレーム・バンドリング・セレクタ438は、符号化されたフレームがバンドルされる必要があるかを判定することができる。フレームをバンドルすることによって、オーバヘッド・コストを低減することができるが、遅延を増加させる。インタリーブ・セレクタ/冗長性セレクタ439は、通信チャネル上のパケット喪失を緩和するためにフレームをインタリーブする必要があるか、および、順方向誤り訂正(FEC)のような冗長性が、オーディオ・ストリームに追加される必要があるかを判定することができる。
本開示の1つの局面によれば、符号化されていないオーディオ・フレームが、オーディオ・エンコーダ420に到着した場合、オーディオ・エンコーダ420の一部は、符号化されていないフレームを処理し、モデル・パラメータを生成することができる。モデル・パラメータが適切である場合、オーディオ・エンコーダ420は、セレクタ430へ、あるいはセレクタ430の構成要素のうちの1または複数(例えば、432、434、436)へ、このモデル・パラメータを送ることができる。その後、データベース440が、セレクタ430あるいはその構成要素からこれらパラメータを受け取り格納する。
1つの局面では、オーディオ・エンコーダ420は、複数のエンコーダを含めるように分割されうる。例えば、オーディオ・エンコーダ420は、次のエンコーダのうちの2つまたはそれ以上を含みうる。G.711、G.723、G.729、EVRC、SMV、4GVTM、AMR、AMR−WBおよびSkypeオーディオ・エンコーダ。別の局面では、前述したことは、必要とされるときに一度、オーディオ・エンコーダ420に課せられうる。
一例であって、限定する訳ではないが、オーディオ・エンコーダ420は、以下のイベントのうちの何れかが生じた場合に初期化される必要がある。(i)アクセス端末400が、1つのドメインから別のドメインへとハンドオフされる場合。(ii)アクセス端末400が、第1のネットワークから第2のネットワークへとハンドオフされ、第1のネットワークに関連するデータ・レートが、第2のネットワークに関連するデータ・レートとは異なる場合。(iii)アクセス端末400が第1のネットワークから第2のネットワークへとハンドオフされ、第1のネットワークによって使用されているエンコーダ・タイプが、第2のネットワークによってサポートされていない場合。あるいは(iv)アクセス端末400に関連したネットワークのデータ・レートが変更された場合。
1つのドメインから別のドメインへのハンドオフは、例えば、IMSドメインからCSドメインへのハンドオフ、CSドメインからIMSドメインへのハンドオフ、あるいはその他のドメイン切り換えでありうる。1つのネットワークから別のネットワークへのハンドオフは、例えば、CDMAからGSMへのハンドオフ、WLANからWPANへのハンドオフ、セルラ通信ネットワークから無線ローカル通信ネットワークへのハンドオフ、無線ローカル通信ネットワークから有線通信ネットワークへのハンドオフ、1つの基地局から別の基地局(例えば、AMRをサポートする基地局から、AMRをサポートしない別の基地局)へのハンドオフ、1つのWLANアクセス・ポイントから別のアクセス・ポイントへのハンドオフ、基地局からアクセス・ポイントへのハンドオフ、逆方向における前述したハンドオフのうちの何れか、あるいはその他のネットワーク切り換えでありうる。第1のネットワークによってサポートされるデータ・レートは、例えば、ハンドオフが、負荷の小さい1つの基地局から、負荷の大きい別の基地局へと生じた場合、第2のネットワークによってサポートされるデータ・レートとは異なりうる。例えば、ネットワーク上の負荷が大幅に増加する場合、アクセス端末に関連付けられたネットワークのデータ・レートは変更される必要がある。例えば、AMRがエンコーダとして使用される場合、AMRのレートは、コールの途絶を回避するために、(例えば、12キロ・ビット/秒から9キロ・ビット/秒へと)変更される必要がありうる。
一例であって、限定する訳ではないが、上述したイベントのうちの1または複数は、(i)使用する新たなエンコーダ・タイプを選択すること、あるいは、(ii)現在使用されているエンコーダを再初期化すること、のうちの1または複数を、自動的にあるいは別の方法で生じさせる。これによって、オーディオ・エンコーダ420が、自動的あるいは別の方法で初期化されるようにする。さらには、音声通信セッションまたはコール(例えば、VoIPセッションまたは音声コール)を開始すること、あるいは、アクセス端末400に電源を投入することによって、オーディオ・エンコーダ420が、自動的あるいは別の方法で初期化されるようにする。
例えば、使用のために、オーディオ・エンコーダ420の複数のエンコーダの中から新たなエンコーダ・タイプが選択された場合(例えば、使用のために、G.711、G.723、およびEVRCからAMRが選択された場合)、あるいは、使用のために、新たなエンコーダ(例えば、EVRC)が、オーディオ・エンコーダ420にロードされた場合、新たなエンコーダ・タイプが選択されうる。現在使用されているエンコーダは、例えば、アクセス端末400がそのデータ・レート(例えば、フレーム・レート、ビット・レート、あるいは変更される必要のあるアクセス端末400によって送信または受信されているデータまたは情報に関連するレート)を変更する必要がある場合、再度初期化される必要がある。
1つの局面において、オーディオ・エンコーダ420が初期化される必要のある場合、データベース440に格納されたパラメータが、オーディオ・エンコーダ・モジュール410へと、特に、セレクタ430、あるいは、セレクタ430のうちの1または複数の構成要素(例えば、432、434、436)へ提供される。これらは、その後、オーディオ・エンコーダ420へ必要なパラメータを提供する。したがって、オーディオ・エンコーダ420は、初期化するために、現在の通信信号(例えば、現在のオーディオ・フレーム)に関する測定値ではなく、(通信信号の前に生成されたパラメータを含む)データベースに依存する。
別の局面では、フレームまたは信号は、オーディオ・エンコーダ420の代わりにモジュール(図示せず)によって処理される。このモジュールは、適切な場合、データベース440によって受け取られ格納されるモデル・パラメータを生成する。
図5は、エンコーダとしてEVRCを有するアクセス端末500の一例を例示する簡略ブロック図である。アクセス端末500は、EVRCエンコーダ520、例えばレート決定モジュール532のようなセレクタ、およびデータベース540を含む。信号事前処理モジュール521は、サンプルされた音声信号s(n)(例えば、オーディオ・フレーム)を受信し、(例えば、この信号を平滑化し、クリッピングを回避し、および/または、エンコーダの範囲内にある信号を提供するために)この信号を処理し、事前処理信号s’(n)を生成することができる。その後、事前処理信号s’(n)は、モデル・パラメータ推定モジュール522へ提供される。このモジュールは、モデル・パラメータを生成し、レート決定モジュール532および符号化ブロック529へ提供する。適切な場合、レート決定モジュール532は、このモデル・パラメータをデータベース540へ送る。データベース540はこのようにモデル・パラメータを受け取り格納することができる。エンコーダ520を初期化する必要がある場合、信号事前処理モジュール521によって現在受信されている信号の処理および測定をするのではなく、データベース540によって格納され提供されたモデル・パラメータ(以前に受け取られた信号に基づいて生成されたパラメータ)に基づいて初期化される。データベース540によって以前に受け取られ格納された信号に基づいて生成されたモデル・パラメータを用いてエンコーダ520を初期化することは、符号化時における遅れを最小化し、シームレスな通信を提供する。
データベース540が空の場合、レート決定モジュール532は、モデル・パラメータの第1のセットを受け取ると、レート決定モジュール532は、モデル・パラメータの第1のセットが適切であるかを判定する。もしもパラメータが適切な場合、レート決定モジュール532は、このパラメータをしきい値としてデータベース540に提供しうる。モデル・パラメータの後のセットを受け取ると、レート決定モジュール532は、モデル・パラメータの後のセットのレベルを、データベース54内のしきい値と比較し、この比較に基づいて、符号化するために使用されるレートを決定し、このレートをエンコーダ520に提供しうる。レート決定モジュール532はさらに、モデル・パラメータの後のセットをデータベース540に提供し、このデータベース540を更新することができる。データベース540は、同様の方法で連続的に更新されうる。
レート決定モジュール532は、信号のレベルを、データベース540内のしきい値と比較することにより、信号がバックグランド・ノイズかどうか判定することができる。信号がノイズであると判定された場合、(例えば、レート1/8符号化ブロック524を用いて)1/4レートで符号化され、信号がオーディオ・セグメントであると判定された場合、(例えば、レート1/2または1符号化ブロック525を用いて)ハーフ・レートまたはフル・レートで符号化されうる。パケット・フォーマット・ブロック527は、符号化された信号を適切なサイズにフォーマットし、フォーマットされたパケットを生成する。レートを上げたり、その値をデータベース540内に上書きするために、レート決定モジュール532に外部レート・コマンドが適用されうる。
上述したオーディオ・シナリオに類似して、幾つかのイベントが、ビデオ・エンコーダを初期化させうる。一例であって、限定する訳ではないが、アクセス端末のビデオ・エンコーダは、以下のイベントのうちの何れかが生じた場合に、初期化される必要がある。(i)アクセス端末が、1つのドメインから別のドメインへハンドオフする場合。(ii)アクセス端末が、第1のネットワークから第2のネットワークへハンドオフし、第1のネットワークに関連したデータ・レートが、第2のネットワークに関連したデータ・レートとは異なる場合。(iii)アクセス端末が、第1のネットワークから第2のネットワークへハンドオフし、第1のネットワークによって使用されるエンコーダ・タイプが、第2のネットワークによってサポートされていない場合。(iv)アクセス端末に関連したネットワークのデータ・レートが変更された場合。
例えば、H.264ビデオ・エンコーダを使用して、例えばWLANのようなIMSドメインを介してコールが開始され、例えばCDMA 2000 IXRTTのようなCSドメインへハンドオフされる場合、アクセス端末のビデオ・エンコーダは、H.264からH.263へ切り換えられ、さらに初期化される必要がありうる。別の例において、アクセス端末が、第3世代パートナシップ計画(3GPP)ネットワークから、第3世代パートナシップ計画2(3GPP2)ネットワークへハンドオフされ、第1のネットワーク(すなわち、3GPPネットワーク)で使用されているビデオ・エンコーダのタイプが、第2のネットワーク(すなわち、3GPP2ネットワーク)でサポートされていない場合、ビデオ・エンコーダは、切り換えられ、初期化される必要がありうる。
一例であって、限定する訳ではないが、上述したイベントのうちの1または複数によって、以下のうちの1つまたは複数を、自動的あるいは別の方法で生ぜしめる。(i)使用するための新たなエンコーダ・タイプを選択すること。あるいは(ii)現在使用されているエンコーダを再初期化すること。これによって、ビデオ・エンコーダは、自動的にあるいは別の方法で初期化されうる。くわえて、ビデオ通信セッションまたはコールを開始することによって、ビデオ・エンコーダを、自動的または別の方法で初期化することができる。例えば、ビデオ・エンコーダは、音声のみのコールとして開始されたコールが、ビデオ・コール、または、ビデオおよび音声コールに切り換えられた場合に初期化されうる。さらに、アクセス端末に電源を投入することによって、そのビデオ・エンコーダを、自動的またはその他の方法で初期化することができる。
上述したオーディオ・シナリオと同様にして、ビデオ・エンコーダを初期化することは、様々な条件のコールが与えられた場合、エンコーダの最適な動作をサポートする情報を格納する中央データベースを有することから利益を得ることができる。その情報を、時間にわたって学習するのではなく、データベースからロードすることによって、エンコーダは、効率的に動作し、ビデオ符号化の初期段階(例えば、ビデオ・コールの初期化後、数秒から1分)においてシームレスな通信を提供することができる。
ビデオ・エンコーダ用のデータベースは、例えば、以下のパラメータを格納することができる。
− 例えば、チャネル・パケット喪失レート、チャネル・パケット喪失パターン(例えば、パケット喪失が、バーストにおいてどのように一様分布したり、まばらになったり等するのか)を含むチャネル条件。これは、進行中のビデオ・コール中に前のビデオ・エンコーダが使用されている場合に、データベースによって収集されている。これは、現在使用されているビデオ・エンコーダに有用である。この情報を用いて、現在のビデオ・エンコーダは、例えば、Iフレームを送るために適切なレートを選択することができる。
− 例えば、チャネル・パケット遅延情報、チャネル・ジッタ、および、フィードバック・チャネルが利用可能であるかに関する情報を含むチャネル条件。フィードバック・チャネルの存在に依存して、ビデオ・エンコーダは、符号化のための多くの戦略のうちの1つを選択することができる。例えば、フィードバックが迅速に動作する場合、何れかの喪失フレームがシグナルされ復元されるとすれば、アグレッシブな符号化アプローチを使用することができる。
− シーン情報。符号化戦略は、符号化されるビデオ・シーンの変わりやすさに依存する。例えば、ニュース放送のビデオの場合、Iフレームを稀にしか送らないことが適切でありうる。しかしながら、フットボールの試合のビデオの場合、Iフレームを頻繁に送ることが適切かもしれない。
− 物理チャネルによってサポートされるビット・レート。これは、量子化パラメータを設定するために使用されうる。
ビデオ・エンコーダの例は、限定する訳ではないが、H.263、H.264、H.323、MPEG−1、MPEG−2、MPEG−4およびSkypeビデオ・エンコーダを含んでいる。Iフレームは、写真と似ており、フル画像を含むビデオ・フレームでありうる。Pフレームは、現在のシーンと前のシーンとの間の差を符号化するビデオ・フレームでありうる。所与のストリームについて、Pフレームは、Iフレームよりも4倍ないし10倍小さい。IフレームかPフレームの何れかを喪失した場合、画像の品質は、Iフレームが受信されるまで貧弱になる。Iフレームを頻繁に送ることは、等ビット・レートで解像度を減らすことを犠牲にしても、高パケット誤り率でのチャネルについて良い戦略でありうる。
図6は、ビデオ・エンコーダを有するアクセス端末600の構成の典型的なブロック図である。オーディオ・エンコーダを有するアクセス端末に関連して上述した開示は、アクセス端末600に対しても同様に当てはまる。アクセス端末600は、ビデオ・エンコーダ・モジュール610およびデータベース640を含みうる。ビデオ・エンコーダ・モジュール610は、ビデオ・エンコーダ620およびセレクタ630を含みうる。セレクタ630は、以下の構成要素のうちの1または複数を含みうる。P/Iフレーム・セレクタ632、ビット・レート・セレクタ634、および、ビデオ・プロファイル・セレクタ636。P/Iフレーム・セレクタ632は、PフレームまたはIフレームを選択することができる。ビット・レート・セレクタ634は、符号化されたビデオ・ストリームのビット・レートを選択することができる。ビデオ・プロファイル・セレクタ636は、シーン情報を含むことができる。データベース640は、セレクタ630、あるいはセレクタ構成要素(例えば、632、634、636)のうちの何れかを用いて、ビデオ・エンコーダ・モジュール610と双方向で通信することができる。ビデオ・エンコーダ620は、セレクタ630、あるいはセレクタ630の構成要素(例えば、632、634、636)のうちの1または複数と双方向で通信することができる。
本開示の1つの局面によれば、符号化されていないビデオ・フレームが、ビデオ・エンコーダ620に到着すると、ビデオ・エンコーダ620の一部が、この符号化されていないビデオ・フレームを処理して、モデル・パラメータを生成する。この処理されたパラメータが適切な場合、ビデオ・エンコーダ620は、セレクタ630、あるいはセレクタ630の構成要素(例えば632、634、636)のうちの1または複数へモデル・パラメータを送ることができる。そして、データベース640は、セレクタ630あるいはその構成要素からこれらパラメータを受け取り、格納する。
1つの局面において、ビデオ・エンコーダ620が初期化される必要がある場合、データベース640に格納されたパラメータが、ビデオ・エンコーダ・モジュール610のうちの特に、セレクタ630、あるいはセレクタ630の1または複数の構成要素(例えば632、634、636)に提供されうる。一方、セレクタ630は、ビデオ・エンコーダ620へと必要なパラメータを提供する。ビデオ・エンコーダ620は、初期化のために、現在の通信信号(例えば、現在のビデオ・フレーム)に関する測定を実行するのではなく、(以前の通信信号に基づいて生成されたパラメータを含む)データベースに依存する。
別の局面では、フレームまたは信号が、ビデオ・エンコーダ620ではなく(図示しない)モジュールによって処理され、このモジュールが、モデル・パラメータを生成することができる。このモデル・パラメータは、適切であれば、データベース640によって受け取られ、格納される。
1つの局面では、ビデオ・エンコーダ620は、複数のエンコーダを含めるように分割されうる。例えば、ビデオ・エンコーダ620は、以下のエンコーダのうちの2またはそれ以上を含みうる。H.263、H.264、H.323、MPEG−1、MPEG−2、MPEG−4、およびSkypeビデオ・エンコーダ。別の局面では、前述したものは、必要に応じた時に一度、ビデオ・エンコーダ620にロードされる。
本開示は、オーディオおよびビデオに限定されず、マルチメディアにも適用可能である。1つの局面では、マルチメディアは、情報コンテンツおよび情報処理(例えば、テキスト、オーディオ、グラフィック、アニメーション、ビデオ、ファイル転送、ゲーム、またはインタラクティビィティのうちの2またはそれ以上)からなる複数の形態を用いるメディアを称することができる。
図7は、エンコーダ初期化および通信の処理の一例を例示するフローチャートである。ステップ710では、データベースが、複数のパラメータを受け取る。これらは、エンコーダの動作のために使用される。ステップ720では、データベースが、これら複数のパラメータを格納する。ステップ730では、複数のパラメータが、データベースから提供される。ステップ740では、データベースからの複数のパラメータに基づいてエンコーダが初期化される。別の構成では、これら複数のパラメータは、エンコーダの動作に単に使用されるのみならず、エンコーダの動作のために必要とされる。また別の構成では、エンコーダは起動時に初期化される。
処理はさらに、本開示の1つの局面にしたがって、以下のステップのうちの1または複数を含む。これら複数のパラメータをデータベースが受け取る前に、第1の通信信号が受信される。複数のパラメータは、この第1の通信信号に基づいて生成される。第1の通信信号(前の信号)を受信した後に、第2の通信信号(現在の信号)が受信される。エンコーダを初期化した後に、エンコーダは現在の信号を符号化する。エンコーダは、エンコーダによって符号化された現在の信号ではなく、前の信号に関連する複数のパラメータに基づいて初期化される。1つの局面では、エンコーダの初期化は、現在の信号に関する測定の実行を必要としない。別の局面では、エンコーダが、現在の信号を符号化する場合、前の信号も同時に符号化するのではなく、現在の信号のみを符号化する。
さらに、この処理は、別の局面にしたがって、以下のステップのうちの1または複数を含みうる。第2の通信信号に基づいて第2の複数のパラメータが生成された後、データベースは、この第2の複数のパラメータを受け取る。これらは、エンコーダの動作のために使用される。データベースは、この第2の複数のパラメータを格納する。第2の通信信号が受信された後、第3の通信信号(新たな信号)が受信される。第2の複数のパラメータに基づいてエンコーダが初期化されるように、第2の複数のパラメータが、データベースから提供される。エンコーダは、第3の通信信号を符号化する。エンコーダは、エンコーダによって符号化された第3の通信信号(新たな信号)ではなく、第2の通信信号に関連した第2の複数のパラメータに基づいて初期化される。1つの局面では、エンコーダの初期化は、第3の通信信号に関する測定の実行を必要としない。別の局面では、エンコーダが、第3の通信信号を符号化する場合、第2の通信信号も同時に符合化するのではなく、第3の通信信号のみを符号化する。
この処理はさらに、さらに別の局面にしたがって、以下のうちの1または複数を含むことができる。セレクタは、データベースから、複数のパラメータを選択することができる。その後、セレクタは、選択された複数のパラメータを、第2の複数のパラメータと比較し、この比較に基づいて、1または複数のパラメータを決定することができる。その後、セレクタは、この1または複数のパラメータを、符号化するためにエンコーダへ、データベースを更新するためにデータベースへ提供することができる。
図8aは、アクセス端末800の構成の典型的な機能ブロック図である。エンコーダ初期化および通信のためのアクセス端末800は、信号を符号化するモジュール810と、複数のパラメータを受け取るモジュール820とを含む。これら複数のパラメータは、モジュール810の動作のために使用される。アクセス端末800はさらに、これら複数のパラメータを格納するモジュール830と、モジュール830から、複数のパラメータを提供するモジュール840と、モジュール830によって提供された複数のパラメータに基づいて、モジュール810を初期化するモジュール850とを含む。
図8bに例示するように、アクセス端末800はさらに、通信信号を受信するモジュール860と、パラメータを生成するモジュール870と、複数のパラメータを選択するモジュール880とを含みうる。1つの局面では、モジュール860は、第1の通信信号(前の信号)を受信し、かつ、第1の通信信号を受信した後に第2の通信信号(現在の信号)を受信するように構成され、モジュール870は、第1の通信信号に基づいて複数のパラメータを生成するように構成されている。モジュール810は、現在の信号を、前の信号と同時に符号化することなく符号化するように構成され、モジュール850は、モジュール810によって符号化された現在の信号ではなく、前の信号に関連する複数のパラメータに基づいてモジュール810を初期化するように構成されている。
1つの局面では、複数のパラメータを選択するモジュール880は、モジュール820およびモジュール840を含む。別の局面では、モジュール880は、モジュール830から複数のパラメータを選択し、選択された複数のパラメータを、第2の複数をパラメータと比較し、この比較に基づいて1または複数のパラメータを決定し、1または複数のパラメータを、モジュール810およびモジュール830に提供する。モジュール810は、オーディオ信号、ビデオ信号、またはマルチメディア信号を符号化するように構成される。
開示された処理のステップの具体的な順序または階層は、典型的なアプローチの例示であることが理解される。設計選択に基づいて、このような処理の具体的な順序または階層は再構築されうることが理解される。それに伴う方法請求項は、様々なステップの要素を一例としての順序で示すものであって、示された具体的な順序または階層に限定されることは意味されていない。
当業者であれば、情報および信号は、様々に異なる技術および技法のうちの何れかを用いて示されうることを理解するであろう。例えば、上記記述を通じで称されうるデータ、命令、コマンド、情報、ビット、シンボル、およびチップは、電圧、電流、電磁波、磁場または磁性粒子、光学場または光学粒子、あるいはこれらの任意の組み合わせによって示されうる。
当業者であれば、さらに、本明細書で開示された実施形態に関連して記載された様々な例示的な論理ブロック、モジュール、回路、およびアルゴリズム・ステップが、電子工学ハードウェア、コンピュータ・ソフトウェア、あるいはこれらの組み合わせとして実現されることを理解するであろう。ハードウェアとソフトウェアとの相互置換性を説明するために、様々な例示的な論理ブロック、モジュール、回路、要素、部品、方法、およびアルゴリズムが、それらの機能に関して一般的に記述された。それら機能がハードウェアとしてまたはソフトウェアとして実現されるかは、特定のアプリケーションおよびシステム全体に課せられている設計制約に依存する。当業者であれば、各特定のアプリケーションに応じて変化する方法で上述した機能を実現することができる。
本明細書で開示された構成に関連して記述された様々な例示的な論理ブロック、モジュール、回路、および要素は、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ(DSP)、特定用途向け集積回路(ASIC)、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ(FPGA)あるいはその他のプログラマブル論理部品、ディスクリート・ゲートあるいはトランジスタ部品、ディスクリート・ハードウェア部品、または上述された機能を実現するために設計された上記何れかの組み合わせを用いて実現または実施されうる。汎用プロセッサはマイクロプロセッサになりえるが、代わりに、従来技術によるプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、あるいは状態機器を用いることも可能である。プロセッサは、例えばDSPとマイクロプロセッサとの組み合わせ、複数のマイクロプロセッサ、DSPコアに接続された1または複数のマイクロプロセッサ、またはその他任意のこのような構成である計算デバイスの組み合わせとして実現することも可能である。
本明細書で開示された構成に関連して記述された方法やアルゴリズムは、ハードウェアによって直接的に、プロセッサによって実行されるソフトウェア・モジュールによって、または、これらの組み合わせによって具体化される。ソフトウェア・モジュールは、RAMメモリ、フラッシュ・メモリ、ROMメモリ、EPROMメモリ、EEPROMメモリ、レジスタ、ハードディスク、リムーバブル・ディスク、CD−ROM、あるいは当該技術分野で知られているその他の型式の記憶媒体に収納されうる。コンピュータ読取可能媒体は、プロセッサがそこから情報を読み取り、またそこに情報を書き込むことができるようにプロセッサに結合される。または、コンピュータ読取可能媒体は、プロセッサに統合されうる。このプロセッサとコンピュータ読取可能媒体とは、ASIC内に存在することができる。ASICはユーザ端末内に存在することもできる。あるいは、このプロセッサとコンピュータ読取可能媒体とは、ユーザ端末内のディスクリート部品として存在することができる。
前述した記載は、当業者をして、本明細書に記載された様々な構成を実現可能とするように提供される。これらの構成への様々な変形例もまた、当業者には明らかであって、本明細書で定義された一般的な原理は、他の構成にも適用されうる。したがって、特許請求の範囲は、本明細書で示された構成に限定されるものではなく、単数の要素に対する参照は、「1または複数」と明確に述べられていないのであれば、「1および1のみ」を意味するようには意図されていない特許請求の範囲と一致した最も広い範囲に相当することが意図されている。「例えば」、「例」、「事例」、「一例として」、「のような」等として本明細書で使用されている用語は、限定ではなく、一例による例示を示している。請求項ではエンコーダ・モジュールおよびエンコーダと称しているが、これらは同じ要素であるか別の要素でありうる。当業者に知られているか、後に知られるようになる本開示を通じて記載されている様々な構成の要素に対する全ての構造的および機能的な均等物が、参照によって本明細書に明確に組み込まれており、請求項に含まれていることが意図される。さらに、そのような開示が請求項において明示的に記述されているかに関わらず、本明細書で示された何れも、公衆に放棄されることは意図されていない。要素が、「〜する手段」(means for)という文言を用いて、方法請求項の場合には「〜するステップ」(step for)という文言を用いて明示的に示されていないのであれば、いかなる請求項の要素も、35U.S.C112条第6パラグラフの条項の下で解釈されるべきではない。

Claims (52)

  1. エンコーダ初期化および通信のための装置であって、
    エンコーダを含むエンコーダ・モジュールと、
    前記エンコーダ・モジュールの動作に使用される複数のパラメータを受け取るように構成されたデータベースとを備え、
    前記データベースはさらに、前記複数のパラメータを格納するように構成され、前記データベースはさらに、前記複数のパラメータを前記エンコーダ・モジュールへ提供するように構成され、前記エンコーダは、前記データベースからの複数のパラメータに基づいて初期化されるように構成された装置。
  2. 前記エンコーダ・モジュールはさらに、セレクタを含み、前記エンコーダ・モジュールは、前記データベースに接続され、前記セレクタは、前記エンコーダに接続されている請求項1に記載の装置。
  3. 前記データベースおよびセレクタは、前記データベースと前記セレクタとの間の双方向通信を提供するように構成され、前記エンコーダおよびセレクタは、前記エンコーダと前記セレクタとの間の双方向通信を提供するように構成された請求項2に記載の装置。
  4. 前記セレクタは、フレーム・レート・セレクタ、ビット・レート・セレクタ、あるいは、フレーム・レート・セレクタとビット・レート・セレクタを含む請求項2に記載の装置。
  5. 前記セレクタは、フレーム・セレクタ、ビット・レート・セレクタ、あるいは、フレーム・セレクタとビット・レート・セレクタを含む請求項2に記載の装置。
  6. 前記エンコーダは、オーディオ・エンコーダ、ビデオ・エンコーダ、あるいは、オーディオ・エンコーダとビデオ・エンコーダとの組み合わせを含む請求項1に記載の装置。
  7. 前記エンコーダは、オーディオ情報、ビデオ情報、あるいはマルチメディア情報を処理するように構成された請求項1に記載の装置。
  8. 前記装置はアクセス端末であり、前記アクセス端末はさらにデコーダ・モジュールおよびトランシーバを備える請求項1に記載の装置。
  9. 前記装置は、無線電話、有線電話、ラップトップ・コンピュータ、デスクトップ・コンピュータ、携帯情報端末(PDA)、データ・トランシーバ、モデム、ページャ、カメラ、ゲーム機、MPEG−1オーディオ・レイヤ−3(MP3)プレーヤ、トランスコーディング・デバイス、メディア・ゲートウェイ・システム、オーディオ通信デバイス、ビデオ通信デバイス、マルチメディア通信デバイス、健康モニタ、あるいはこれらデバイスのうちの任意の構成要素からなるグループから選択されたデバイスである請求項1に記載の装置。
  10. 前記複数のパラメータは、帯域エネルギ、バックグランド・ノイズ推定値、信号エネルギ推定値、チャネル・エネルギ推定ベクトル、チャネル・ノイズ・エネルギ推定ベクトル、データ・レートを決定するためのしきい値、適応性コードブック・インデクス、および無線チャネル情報のうちの1または複数を備える請求項1に記載の装置。
  11. 前記複数のパラメータは、チャネル・パケット喪失レート、チャネル・パケット喪失パターン、チャネル・パケット遅延情報、チャネル・ジッタ、フィードバック・チャネル情報、シーン情報、および、サポートされたビット・レートのうちの1または複数を備える請求項1に記載の装置。
  12. 前記エンコーダは、前記装置が、使用されているエンコーダ・タイプを変更する場合、前記装置が、前記装置のデータ・レートを変更する必要がある場合、通信セッションまたはコールが開始される場合、前記装置に電源が投入された場合、のうちの1つが発生すると、前記データベースからの複数のパラメータに基づいて初期化されるように構成された請求項1に記載の装置。
  13. 前記エンコーダは、前記発生のうちの1つに基づいて、自動的に初期化されるように構成された請求項12に記載の装置。
  14. 前記エンコーダ・タイプは、G.711、G.723、G.729、エンハンスト可変レート・コーデック(EVRC)、セレクタブル・モード・ボコーダ(SMV)、第4世代Vocoder(登録商標)(4GVTM)、適応マルチレート(AMR)、適応マルチレート広帯域(AMR−WB)、およびSkypeオーディオ・エンコーダのうちの1つである請求項12に記載の装置。
  15. 前記エンコーダ・タイプは、H.263、H.264、H.323、MPEG−1、MPEG−2、MPEG−4、およびSkypeビデオ・エンコーダのうちの1つである請求項12に記載の装置。
  16. 前記エンコーダは、前記装置が、第1のドメインから第2のドメインへとハンドオフされた場合、前記装置が、第1のネットワークから第2のネットワークへハンドオフされ、前記第1のネットワークによってサポートされたデータ・レートが、前記第2のネットワークによってサポートされたデータ・レートとは異なる場合、前記装置が、第3のネットワークから第4のネットワークへハンドオフされ、前記第3のネットワークによって使用されるエンコーダ・タイプが、前記第4のネットワークによってサポートされていない場合、前記装置に関連付けられたネットワークのデータ・レートが変更された場合、のうちの1つが発生すると、前記データベースからの複数のパラメータに基づいて初期化されるように構成された請求項1に記載の装置。
  17. 前記エンコーダは、前記発生のうちの1つに基づいて、自動的に初期化されるように構成された請求項16に記載の装置。
  18. 前記ハンドオフのおのおのは、シームレスに生じる請求項16に記載の装置。
  19. 前記第1のネットワーク、前記第2のネットワーク、前記第3のネットワーク、および前記第4のネットワークのおのおのは、通信ネットワーク、アクセス・ポイント、または基地局である請求項16に記載の装置。
  20. 前記第1のドメインが、インターネット・プロトコル・マルチメディア・サブシステム(IMS)ドメインである場合、前記第2のドメインは、回路交換(CS)ドメインであり、前記第1のドメインがCSドメインである場合、前記第2のドメインはIMSドメインである請求項16に記載の装置。
  21. IMSドメインは、広域ネットワーク(WAN)、無線ローカル・エリア・ネットワーク(WLAN)、ワイマックス(WiMAX)、ワイファイ(Wi−Fi)、電気電子技術者協会(IEEE)802・11、Bluetoothベースの無線パーソナル・エリア・ネットワーク(WPAN)、超広帯域(UWB)ロング・ターム・エボリューション(LTE)、およびホーム・ラジオ・フレクエンシィ(HomeRF)のうちの少なくとも1つをサポートし、
    CSドメインは、第2世代無線技術またはセルラ技術(2G)、第3世代無線技術またはセルラ技術(3G)、第4世代無線技術またはセルラ技術(4G)、セルラ符号分割多元接続(CDMA)、広帯域符号分割多元接続(W−CDMA)、時分割多元接続(TDMA)、周波数分割多元接続(FDMA)、直交周波数分割多元接続(OFDMA)、CDMA 2000 EV−DO、CDMA 2000 1XRTT、グローバル移動体通信システム(GSM)、およびUltra Mobile Broadband(UMB)のうちの少なくとも1つをサポートする
    請求項20に記載の装置。
  22. 前記第1のネットワークは、第1の基地局を備え、前記第2のネットワークは、第2の基地局を備え、前記第3のネットワークは、第1の基地局を備え、前記第4のネットワークは、第2の基地局を備える請求項16に記載の装置。
  23. 前記第1のネットワークは、第1のアクセス・ポイントを備え、前記第2のネットワークは、第2のアクセス・ポイントを備え、前記第3のネットワークは、第1のアクセス・ポイントを備え、前記第4のネットワークは、第2のアクセス・ポイントを備える請求項16に記載の装置。
  24. 前記エンコーダ・モジュールは、前記エンコーダであり、前記エンコーダは、セレクタを含む請求項1に記載の装置。
  25. エンコーダ初期化および通信のための方法であって、
    エンコーダの動作に使用される複数のパラメータをデータベースによって受け取ることと、
    前記複数のパラメータを、前記データベース内に格納することと、
    前記データベースから、前記複数のパラメータを提供することと、
    前記データベースからの複数のパラメータに基づいて、前記エンコーダを初期化することと
    を備える方法。
  26. 前記複数のパラメータを受け取るステップの前に、第1の通信信号を受信することと、
    前記第1の通信信号に基づいて、前記複数のパラメータを生成することと、
    前記第1の通信信号を受信するステップの後に、第2の通信信号を受信することであって、
    前記第2の通信信号が現在の信号であり、前記第1の通信信号が前の信号であることと、
    前記初期化するステップの後に、前記エンコーダによって前記現在の信号を符号化することとをさらに備え、
    前記初期化するステップは、前記エンコーダによって符号化された現在の信号ではなく、前記前の信号に関連する複数のパラメータに基づいて前記エンコーダを初期化することを備える請求項25に記載の方法。
  27. 前記第2の通信信号に基づいて第2の複数のパラメータを生成することと、
    前記エンコーダの動作に使用される前記第2の複数のパラメータを、前記データベースによって受け取ることと、
    前記第2の複数のパラメータを、前記データベース内に格納することと、
    前記第2の通信信号を受信するステップの後に、第3の通信信号を受信することと、
    前記データベースから、前記第2の複数のパラメータを提供することと、
    前記第2の複数のパラメータに基づいて、前記エンコーダを初期化することと、
    前記エンコーダによって、前記第3の通信信号を符号化することとをさらに備え、
    前記第2の複数のパラメータに基づいて、前記エンコーダを初期化するステップは、前記エンコーダによって符号化された前記第3の通信信号ではなく、前記第2の通信信号に関連する前記第2の複数のパラメータに基づいて前記エンコーダを初期化することを備え、
    前記第3の通信信号を符号化するステップは、前記第2の通信信号も同時に符号化するのではなく、前記第3の通信信号のみを符号化することを備える請求項26に記載の方法。
  28. 前記第1の通信信号は第1のオーディオ信号であり、前記第2の通信信号は第2のオーディオ信号である請求項26に記載の方法。
  29. 前記第1の通信信号は、第1のビデオ信号であり、前記第2の通信信号は、第2のビデオ信号である請求項26に記載の方法。
  30. 前記第1の通信信号は、第1のマルチメディア信号であり、前記第2の通信信号は、第2のマルチメディア信号である請求項26に記載の方法。
  31. 前記データベースからの前記複数のパラメータを選択することと、
    前記選択された複数のパラメータを、第2の複数のパラメータと比較することと、
    前記比較に基づいて、1または複数のパラメータを決定することと、
    前記1または複数のパラメータを、前記エンコーダおよび前記データベースへ提供することと
    をさらに備える請求項25に記載の方法。
  32. 前記エンコーダは、アクセス端末のエンコーダである請求項25に記載の方法。
  33. 前記複数のパラメータは、帯域エネルギ、バックグランド・ノイズ推定値、信号エネルギ推定値、チャネル・エネルギ推定ベクトル、チャネル・ノイズ・エネルギ推定ベクトル、データ・レートを決定するためのしきい値、適応性コードブック・インデクス、および無線チャネル情報のうちの1または複数を備える請求項25に記載の方法。
  34. 前記エンコーダは、前記エンコーダのタイプが変更された場合、前記エンコーダのデータ・レートを変更する必要がある場合、通信セッションまたはコールが開始された場合、前記エンコーダに電源が投入された場合、のうちの1つが発生すると初期化される請求項25に記載の方法。
  35. 前記エンコーダは、前記エンコーダを備える装置が、第1のドメインから第2のドメインへハンドオフされた場合、前記装置が、第1のネットワークから第2のネットワークへハンドオフされ、前記第1のネットワークに関連するデータ・レートが、前記第2のネットワークに関連するデータ・レートとは異なる場合、前記装置が、第3のネットワークから第4のネットワークへハンドオフされ、前記第3のネットワークによって使用されるエンコーダ・タイプが、第4のネットワークによってサポートされていない場合、前記装置に関連するネットワークのデータ・レートが変更された場合、のうちの1つが発生すると初期化される請求項25に記載の方法。
  36. エンコーダ初期化および通信のための装置であって、
    信号を符号化する手段と、
    前記符号化する手段の動作のために使用される複数のパラメータを受け取る手段と、
    前記複数のパラメータを格納する手段と、
    前記格納する手段から、前記複数のパラメータを提供する手段と、
    前記格納する手段によって提供された前記複数のパラメータに基づいて、前記符号化する手段を初期化する手段と
    を備える装置。
  37. 通信信号を受信する手段をさらに備え、
    前記通信信号を受信する手段は、第1の通信信号を受信し、前記第1の通信信号を受信した後、第2の通信信号を受信するように構成され、前記第2の通信信号は、現在の信号であり、前記第1の通信信号は、前の信号であり、
    前記装置はさらに、パラメータを生成する手段を備え、
    前記パラメータを生成する手段は、前記第1の通信信号に基づいて、前記複数のパラメータを生成するように構成され、前記符号化する手段は、前記前の信号も同時に符号化するのではなく、前記現在の信号のみを符号化するように構成され、前記初期化する手段は、前記符号化する手段によって符号化された前記現在の信号ではなく、前記前の信号に関連する前記複数のパラメータに基づいて、前記符号化する手段を初期化するように構成された請求項36に記載の装置。
  38. 前記複数のパラメータを選択する手段をさらに備え、
    前記選択する手段は、前記複数のパラメータを受け取る手段と、前記複数のパラメータを提供する手段とを備える請求項36に記載の装置。
  39. 前記格納する手段から前記複数のパラメータを選択する手段と、
    前記選択された複数のパラメータを、第2の複数のパラメータと比較する手段と、
    前記比較に基づいて、1または複数のパラメータを決定する手段と、
    前記1または複数のパラメータを、前記符号化する手段と、前記格納する手段とに提供する手段と
    をさらに備える請求項36に記載の装置。
  40. 前記符号化する手段は、オーディオ信号、ビデオ信号、またはマルチメディア信号を符号化するように構成された請求項36に記載の装置。
  41. 前記装置はアクセス端末である請求項36に記載の装置。
  42. 前記初期化する手段は、前記装置が、使用されているエンコーダ・タイプを変更した場合、前記装置が、前記装置のデータ・レートを変更する必要がある場合、通信セッションまたはコールが開始された場合、前記装置に電源が投入された場合、のうちの1つが発生すると、前記格納する手段によって提供された複数のパラメータに基づいて、前記符号化する手段を初期化するように構成された請求項36に記載の装置。
  43. 前記初期化する手段は、
    前記装置が、第1のドメインから第2のドメインへハンドオフされた場合、前記装置が、第1のネットワークから第2のネットワークへハンドオフされ、前記第1のネットワークに関連するデータ・レートが、前記第2のネットワークに関連するデータ・レートとは異なる場合、前記装置が、第3のネットワークから第4のネットワークへハンドオフされ、前記第3のネットワークによって使用されるエンコーダ・タイプが、第4のネットワークによってサポートされていない場合、前記装置に関連するネットワークのデータ・レートが変更された場合、のうちの1つが発生すると、前記格納する手段によって提供された複数のパラメータに基づいて、前記符号化する手段を初期化するように構成された請求項36に記載の装置。
  44. コンピュータ・プログラム製品であって、
    少なくとも1つのコンピュータに対して、エンコーダの動作のために使用される複数のパラメータを、データベースによって受け取らせるコードと、
    前記少なくとも1つのコンピュータに対して、前記複数のパラメータを、前記データベース内に格納させるコードと、
    前記エンコーダが、前記データベースからの複数のパラメータに基づいて初期化されるように、前記少なくとも1つのコンピュータに対して、前記データベースから、前記複数のパラメータを提供させるコードと
    を備えるコンピュータ読取可能媒体を備えるコンピュータ・プログラム製品。
  45. 前記コンピュータ読取可能媒体はさらに、前記少なくとも1つのコンピュータに対して、前記エンコーダの初期化を開始させるコードを備え、
    前記エンコーダは、前記データベースからの複数のパラメータに基づいて初期化される請求項44に記載のコンピュータ・プログラム製品。
  46. 前記コンピュータ読取可能媒体はさらに、
    前記少なくとも1つのコンピュータに対して、第1の通信信号に基づいて、前記複数のパラメータを生成させるコードと、
    前記少なくとも1つのコンピュータに対して、第2の通信信号の符号化を開始させるコードとを備え、
    前記第2の通信信号は、現在の信号であり、前記第1の通信信号は、前の信号であり、前記エンコーダは、前記現在の信号ではなく、前記前の信号に関連する複数のパラメータに基づいて初期化される請求項45に記載のコンピュータ・プログラム製品。
  47. 前記第1の通信信号と前記第2の通信信号のおのおのは、オーディオ信号、ビデオ信号、あるいはマルチメディア信号である請求項46に記載のコンピュータ・プログラム製品。
  48. 前記エンコーダの初期化は、前記エンコーダのタイプが変更された場合、前記エンコーダのデータ・レートを変更する必要がある場合、通信セッションまたはコールが開始された場合、前記エンコーダに電源が投入された場合、のうちの1つが発生すると開始される請求項45に記載のコンピュータ・プログラム製品。
  49. 前記エンコーダの初期化は、前記エンコーダを備える装置が、第1のドメインから第2のドメインへハンドオフされた場合、前記装置が、第1のネットワークから第2のネットワークへハンドオフされ、前記第1のネットワークに関連するデータ・レートが、前記第2のネットワークに関連するデータ・レートとは異なる場合、前記装置が、第3のネットワークから第4のネットワークへハンドオフされ、前記第3のネットワークによって使用されるエンコーダ・タイプが、第4のネットワークによってサポートされていない場合、前記装置に関連するネットワークのデータ・レートが変更された場合、のうちの1つが発生すると開始される請求項45に記載のコンピュータ・プログラム製品。
  50. 前記コンピュータ読取可能媒体はさらに、前記少なくとも1つのコンピュータに対して、前記データベースのための複数のパラメータを選択または決定させるコードを備える請求項44に記載のコンピュータ・プログラム製品。
  51. 前記コンピュータ読取可能媒体はさらに、
    前記少なくとも1つのコンピュータに対して、前記データベースから前記複数のパラメータを選択させるコードと、
    前記少なくとも1つのコンピュータに対して、前記選択された複数のパラメータを、第2の複数のパラメータと比較させるコードと、
    前記少なくとも1つのコンピュータに対して、前記比較に基づいて、1または複数のパラメータを決定させるコードと、
    前記少なくとも1つのコンピュータに対して、前記1または複数のパラメータを、前記エンコーダと前記データベースとに提供させるコードと
    を備える請求項44に記載のコンピュータ・プログラム製品。
  52. 前記エンコーダは、アクセス端末のエンコーダである請求項44に記載のコンピュータ・プログラム製品。
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