TWI393422B - 用戶終端設備及其動態調整抖動緩衝區大小的方法 - Google Patents

Description

用戶終端設備及其動態調整抖動緩衝區大小的方法

本發明涉及網路設備，尤其涉及一種用戶終端設備及其動態調整抖動緩衝區大小的方法。

隨著網際網路（Internet）的迅猛發展，目前已經開始廣泛地使用網路電話（Voice over IP，VoIP）服務。但是由於實際網路存在擁塞現象將導致傳送的語音封包延時，因此語音封包在到達目的端的時間會因為網路延時（Network Delay）的變化而產生抖動（Jitter）。

目前，使用抖動緩衝區（Jitter Buffer）可以解決這類問題，此種方法是將接收到的一些語音封包先存儲於抖動緩衝區中，藉由延遲語音播放的時間來減少因網路狀況的變化而造成的影響。抖動緩衝區的初始值表示該抖動緩衝區可以存儲語音封包的容量，一般以毫秒（Millisecond，ms）為單位，例如，抖動緩衝區的初始值為30ms，則表示該抖動緩衝區可以存儲30ms的語音封包。

在現有技術中，抖動緩衝區的初始值是固定的，例如設置為60ms，不論用戶所撥的電話號碼的類型是國內短途、國內長途還是國際長途，其抖動緩衝區的初始值都是60ms。然而，網路的延時與抖動會隨用戶所撥電話號碼的類型不同而不同，一般來說，國內短途電話的延時較小，其所需的抖動緩衝區的初始值只要20ms即可，如果其抖動緩衝區的初始值是60ms，那麼用戶需要等待較長的時間才能聽到對方的聲音，而國際長途電話的延時最長，其所需的抖動緩衝區的初始值一般需要設置120ms，如果其抖動緩衝區的初始值是60ms，那麼用戶聽到對方的聲音有可能是斷斷續續的，這樣一來，將嚴重影響VoIP的服務品質。

有鑒於此，需提供一種用戶終端設備，能動態調整抖動緩衝區的初始值大小。

另外，還需提供一種動態調整抖動緩衝區大小的方法，應用於該用戶終端設備中，用於動態調整抖動緩衝區的初始值大小。

本發明實施方式中所提供的用戶終端設備，連接於電話機與網際網路之間，包括抖動緩衝區、存儲媒介、接收模組、分析模組、查找模組及處理器。抖動緩衝區用於緩衝來自於網際網路的語音封包並將緩衝後的語音封包傳送至電話機。存儲媒介用於存儲匹配表，該匹配表包括多種電話號碼的類型與多個抖動緩衝值的對應關係。接收模組用於從該電話機接收用戶所撥打的電話號碼。分析模組用於分析該電話號碼的類型。查找模組用於在該匹配表中查找與該電話號碼的類型相匹配的抖動緩衝值。設定模組用於設定該抖動緩衝值為該抖動緩衝區的初始值。處理器用於執行該接收模組、該分析模組、該查找模組及該設定模組。

本發明實施方式中所提供的動態調整抖動緩衝區大小的方法，用於用戶終端設備，其中，該用戶終端設備連接於電話機與網際網路之間，該用戶終端設備包括抖動緩衝區用於緩衝來自於該網際網路的語音封包並將緩衝後的語音封包傳送至該電話機，該方法包括以下步驟：提供匹配表，該匹配表包括多種電話號碼的類型與多個抖動緩衝值的對應關係；從該電話機接收用戶所撥打的電話號碼；分析該電話號碼的類型；在該匹配表中查找與該電話號碼的類型相匹配的抖動緩衝值；及設定該抖動緩衝值為該抖動緩衝區的初始值。

藉由以下對具體實施方式詳細的描述結合附圖，將可輕易的瞭解上述內容及此項發明之諸多優點。

請參閱圖1，所示為本發明一實施方式中用戶終端設備20的應用環境示意圖。

在本實施方式中，用戶終端設備（Customer Premises Equipment，CPE）20可為閘道器（Gateway）或者路由器（Router），其一端連接電話機101或者電話機101a，另一端藉由網際網路（Internet）30與遠端的電話機103通信。在本發明具體實施方式中，用戶終端設備20既可以藉由有線的方式與電話機101通信，也可以藉由無線的方式與電話機101a通信。

在本實施方式中，電話機101先撥打電話機103對應的電話號碼以呼叫電話機103，用戶終端設備20接收電話機101所撥打的電話號碼，並經由網際網路30將其傳送至電話機103。當電話機103接通電話後兩者可以開始進行語音通話，即彼此藉由網際網路30傳送語音封包。在本實施方式中，用戶終端設備20用於緩衝來自於網際網路30的語音封包並將緩衝後的語音封包傳送至電話機101，以消除由於網路延時（Network Delay）而產生的抖動（Jitter）現象。

請參閱圖2，所示為本發明一實施方式中用戶終端設備20的功能模組示意圖。用戶終端設備20包括處理器202、存儲媒介204、接收模組206、分析模組208、查找模組210、設定模組212及抖動緩衝區（Jitter Buffer）214。

存儲媒介204用於存儲匹配表204a，其中匹配表204a包括多種電話號碼的類型與多個抖動緩衝值的對應關係。在本實施方式中，電話號碼的類型包括國內短途電話，國內長途電話以及國際長途電話，不同電話號碼的類型所需的抖動緩衝值是不同的，國內短途電話對應的抖動緩衝值比國內長途電話對應的抖動緩衝值小，國內長途電話對應的抖動緩衝值比國際長途電話對應的抖動緩衝值小。舉例來說，國內短途電話所需的抖動緩衝值為20ms，國內長途電話所需的抖動緩衝值為60ms，國際長途電話所需的抖動緩衝值為120ms。在本實施方式中，存儲媒介204還存儲有所有國內固定電話的區號以及國際電話的國家代碼，分別用於判別國內短途電話，國內長途電話以及國際長途電話。

接收模組206用於從電話機101接收用戶所撥打的電話號碼。在本實施方式中，接收模組206是藉由有線的方式接收電話機101所撥的電話號碼。在其他實施方式中，接收模組206還可以藉由無線的方式接收電話機101a所撥的電話號碼。

分析模組208用於分析從電話機101所接收的電話號碼的類型。在本實施方式中，若電話機101所撥的電話號碼是電話機103的電話號碼，則分析模組208分析電話機103的電話號碼的類型。舉例來說，若電話機101所撥的電話號碼是075512345678，藉由分析前4位的區號0755（為中國大陸深圳地區的固定電話區號）來判斷電話機101所撥電話號碼的類型。例如，如果電話機101所在的地區是深圳，則電話機101所在地區與所撥打的電話的區號對應地區相同，都是深圳，故，電話機101所撥的電話號碼的類型為國內短途電話。如果電話機101所在的地區是武漢，則電話機101所在地區與所撥打的電話的區號對應地區屬於中國的不同地區，亦即，分別屬於中國的武漢與深圳，故，電話機101所撥的電話號碼的類型為國內長途電話。在本實施方式中，如果電話機101所在的地區是美國，且其所撥的電話為08675512345678，則電話機101所在地區與所撥打的電話的區號對應地區屬於不同國家，亦即，分別屬於美國與中國，故，電話機101所撥的電話號碼的類型為國際長途電話（086為中華人民共和國的國際電話區號）。

查找模組210用於在該匹配表204a中查找與電話號碼的類型相匹配的抖動緩衝值。在本實施方式中，如果分析模組208分析電話機101所撥的電話為國內短途電話，則查找模組210在該匹配表204a中查找與國內短途電話相匹配的抖動緩衝值，在本實施方式中，國內短途電話的抖動緩衝值為20ms。

設定模組212用於將查找模組210所查找到的抖動緩衝值設定為抖動緩衝區214的初始值。在本實施方式中，若分析模組208分析電話機101所撥的電話為國內短途電話，則設定抖動緩衝區214的初始值為20ms；若分析模組208分析電話機101所撥的電話為國內長途電話，則設定抖動緩衝區214的初始值為60ms；若分析模組208分析電話機101所撥的電話為國際長途電話，則設定抖動緩衝區214的初始值為120ms。在其他實施方式中，還可以根據電話號碼的類型將抖動緩衝區214的初始值設定為其他值。

抖動緩衝區214用於緩衝來自於網際網路30的語音封包並將緩衝後的語音封包傳送至電話機101。舉例來說，在本實施方式中，由於電話機101與電話機103之間建立通話後，電話機103將藉由網際網路30向電話機101發送語音封包，接收模組206還用於從網際網路30接收語音封包，抖動緩衝區214用於緩衝來自於網際網路30的語音封包並將緩衝後的語音封包傳送至電話機101。

處理器202用於執行接收模組206、分析模組208、查找模組210、設定模組212及抖動緩衝區214。

請參閱圖3，所示為本發明一實施方式中動態調整抖動緩衝區大小的方法流程圖。

在步驟S300中，存儲媒介204提供匹配表204a，包括多種電話號碼的類型與多個抖動緩衝值的對應關係。在本實施方式中，電話號碼的類型包括國內短途電話，國內長途電話以及國際長途電話，不同電話號碼的類型其所需的抖動緩衝值是不同的，一般來說，國內短途電話所需的抖動緩衝值為20ms，國內長途電話所需的抖動緩衝值為60ms，國際長途電話所需的抖動緩衝值為120ms。在本實施方式中，存儲媒介204還存儲所有國內固定電話的區號以及國際電話的國家代碼，分別用於判別國內短途電話，國內長途電話以及國際長途電話。

在步驟S302中，接收模組206從電話機101接收用戶所撥打的電話號碼。在本實施方式中，接收模組206是藉由有線的方式從電話機101接收用戶所撥打的電話號碼。在其他實施方式中，接收模組206還可以藉由無線的方式從電話機101a接收用戶所撥打的電話號碼。

在步驟S304中，分析模組208分析電話號碼的類型。在本實施方式中，若電話機101所撥的電話號碼是電話機103的電話號碼，則分析模組208分析電話機103的電話號碼的類型。在本實施方式中，電話號碼的類型包括國內短途電話，國內長途電話以及國際長途電話。

在步驟S306中，查找模組210在匹配表204a中查找與電話號碼的類型相匹配的抖動緩衝值。在本實施方式中，如果分析模組208分析電話機101所撥的電話為國內短途電話，則查找模組210在該匹配表204a中查找與國內短途電話相匹配的抖動緩衝值，在本實施方式中，國內短途電話的抖動緩衝值為20ms。

在步驟S308中，設定模組212將查找模組210所查找到的抖動緩衝值設定為抖動緩衝區214的初始值。在本實施方式中，若分析模組208分析電話機101所撥的電話為國內短途電話，則設定抖動緩衝區214的初始值為20ms；若分析模組208分析電話機101所撥的電話為國內長途電話，則設定抖動緩衝區214的初始值為60ms；若分析模組208分析電話機101所撥的電話為國際長途電話，則設定抖動緩衝區214的初始值為120ms。在其他實施方式中，還可以根據電話號碼的類型將抖動緩衝區214的初始值設定為其他值。

在步驟S310中，接收模組206從網際網路30接收語音封包。在本實施方式中，如果電話機101與電話機103建立通話，接收模組206則藉由網際網路30接收電話機103發送給電話機101的語音封包。

在步驟S312中，抖動緩衝區214根據設定後的抖動緩衝區的初始值緩衝所接收到的語音封包並將緩衝後的語音封包傳送至電話機101。

本發明實施方式所提供的用戶終端設備20及其動態調整抖動緩衝區大小的方法，藉由分析電話機101所撥電話號碼的不同類型來設置不同的抖動緩衝區214的初始值，達到動態調整抖動緩衝區214的初始值的目的，從而提高網路電話（Voice over IP，VoIP）的服務品質。

綜上所述，本發明符合發明專利要件，爰依法提出專利申請。惟，以上所述僅為本發明之較佳實施例，舉凡熟悉本案技藝之人士，在爰依本案發明精神所作之等效修飾或變化，皆應包含於以下之申請專利範圍內。

101、103、101a‧‧‧電話機

　　　　　　　　　　　　

20‧‧‧用戶終端設備

　　　　　　　　　

202‧‧‧處理器

　　　　　　　　　　　　

204‧‧‧存儲媒介

　　　　　　　　　　　

204a‧‧‧匹配表

　　　　　　　　　　　　

206‧‧‧接收模組

　　　　　　　　　　　

208‧‧‧分析模組

　　　　　　　　　　　

210‧‧‧查找模組

　　　　　　　　　　　

212‧‧‧設定模組

　　　　　　　　　　　

214‧‧‧抖動緩衝區

　　　　　　　　　　

30‧‧‧網際網路

　　　　　　　　　　　

圖1為本發明一實施方式中用戶終端設備的應用環境示意圖。

圖2為本發明一實施方式中用戶終端設備的功能模組示意圖。

圖3為本發明一實施方式中動態調整抖動緩衝區大小的方法流程圖。

20‧‧‧用戶終端設備

202‧‧‧處理器

204‧‧‧存儲媒介

204a‧‧‧匹配表

206‧‧‧接收模組

208‧‧‧分析模組

210‧‧‧查找模組

212‧‧‧設定模組

214‧‧‧抖動緩衝區

Claims (8)

1. 一種用戶終端設備，連接於電話機與網際網路之間，該用戶終端設備包括抖動緩衝區，用於緩衝來自於該網際網路的語音封包並將緩衝後的語音封包傳送至該電話機，其中該用戶終端設備包括：
   存儲媒介，用於存儲匹配表，該匹配表包括多種電話號碼的類型與多個抖動緩衝值的對應關係；
   接收模組，用於從該電話機接收用戶所撥打的電話號碼；
   分析模組，用於分析該電話號碼的類型；
   查找模組，用於在該匹配表中查找與該電話號碼的類型相匹配的抖動緩衝值；
   設定模組，用於設定該抖動緩衝值為該抖動緩衝區的初始值；及
   處理器，用於執行該接收模組、該分析模組、該查找模組及該設定模組。
2. 如申請專利範圍第1項所述之用戶終端設備，其中該電話號碼的類型包括國內短途電話，國內長途電話以及國際長途電話。
3. 如申請專利範圍第2項所述之用戶終端設備，其中該國內短途電話對應的抖動緩衝值比該國內長途電話對應的抖動緩衝值小，該國內長途電話對應的抖動緩衝值比該國際長途電話對應的抖動緩衝值小。
4. 如申請專利範圍第1項所述之用戶終端設備，其中該接收模組還用於從該網際網路接收語音封包，該抖動緩衝區還用於根據該設定模組所設定的抖動緩衝區的初始值緩衝該語音封包。
5. 一種動態調整抖動緩衝區大小的方法，用於用戶終端設備，其中該用戶終端設備連接於電話機與網際網路之間，該用戶終端設備包括抖動緩衝區，用於緩衝來自於該網際網路的語音封包並將緩衝後的語音封包傳送至該電話機，其中該動態調整抖動緩衝區大小的方法包括：
   提供匹配表，該匹配表包括多種電話號碼的類型與多個抖動緩衝值的對應關係；
   從該電話機接收用戶所撥打的電話號碼；
   分析該電話號碼的類型；
   在該匹配表中查找與該電話號碼的類型相匹配的抖動緩衝值；及
   設定該抖動緩衝值為該抖動緩衝區的初始值。
6. 如申請專利範圍第5項所述之動態調整抖動緩衝區大小的方法，其中該電話號碼的類型包括國內短途電話，國內長途電話以及國際長途電話。
7. 如申請專利範圍第6項所述之動態調整抖動緩衝區大小的方法，其中該國內短途電話對應的抖動緩衝值比該國內長途電話對應的抖動緩衝值小，該國內長途電話對應的抖動緩衝值比該國際長途電話對應的抖動緩衝值小。
8. 如申請專利範圍第5項所述之動態調整抖動緩衝區大小的方法，還包括：
   從該網際網路接收語音封包；及
   根據設定的抖動緩衝區的初始值緩衝該語音封包。