TWI423690B

TWI423690B - 用於無線網路中的非連續傳輸之通訊系統、方法與電腦程式產品

Info

Publication number: TWI423690B
Application number: TW098141236A
Authority: TW
Inventors: Min Wang; Ananthapadmanabhan Kandhadai; Rayindra Patwardhan; Rashid Ahmed Akbar Attar; Yu-Cheun Jou
Original assignee: Qualcomm Inc
Priority date: 2008-12-02
Filing date: 2009-12-02
Publication date: 2014-01-11
Also published as: KR101267865B1; EP2353304B1; JP2012510784A; US8483130B2; US20100165922A1; ES2429769T3; CN102227921B; CN102227921A; JP5425927B2; EP2353304A1; TW201101860A; KR20110102400A; WO2010065622A1

Description

用於無線網路中的非連續傳輸之通訊系統、方法與電腦程式產品

相關申請的交叉引用

本專利申請案請求於2008年12月2日提出申請的、名稱為「Methods for Discontinuous Transmission」的美國臨時申請No. 61/119,318的優先權，以引用方式用於所有目的而將該臨時申請併入本文。

本案涉及無線網路中的非連續傳輸。

為了提供各種通訊服務(諸如語音、視頻、封包資料、訊息傳遞、廣播等等)，廣泛部署了無線通訊系統。這些無線系統是能夠藉由共享可用系統資源(例如，時間、頻率、功率)支援多個用戶的多工存取系統。這種多工存取系統的例子係包括：分碼多工存取(CDMA)系統、分時多工存取(TDMA)系統、分頻多工存取(FDMA)系統、正交FDMA(OFDMA)系統和單載波FDMA(SC-FDMA)系統。

一個無線通訊系統可包括多個基地台，基地台能夠支援多個行動終端的通訊。系統支援在多個載波上運行。每個載波與特定的中心頻率和特定的頻寬相關聯。每個載波可攜帶引導頻和管理負擔資訊，以便支援在載波上的操作。每個載波也攜帶資料，該資料用於在該載波上運行的終端。在終端和基地台之間的一些傳輸會引起對通訊系統中的其他傳輸的干擾，或者從其他傳輸中觀察到干擾。該干擾對全部受影響基地台的性能造成不利作用。

通常，在雙向會話中，每一方在某一段時間(例如，少於一半時間)進行通話，在該段時間期間通訊系統發送該方的語音，並在其他時間暫停通話，在這段時間期間通訊系統發送靜音或背景雜訊。在靜音(或背景雜訊)期間，不頻繁的傳輸或不連續傳輸(discontinuous transmission，DTX)對會話的感受品質的影響很小，但是具有降低相互干擾/細胞服務區間干擾(從而潛在的提高系統容量)和節省用於會話的行動單元的電池能量的優勢。

典型的DTX方案由使用語音有效性檢測(voice activity detection,VAD)的語音編碼器來實現。使用VAD，編碼器能夠從背景雜訊中區分出有效語音。編碼器使用用於傳輸的目標位元速率封包對每個有效語音段(通常為20ms長)進行編碼，並使用相對小尺寸的封包來表現關鍵背景雜訊段(還是20ms長)。這種小封包可以是指示靜音的靜音描述符(silence descriptor,SID)。關鍵背景雜訊段可以是隨後緊跟著說話突發(talk spurt)的背景雜訊段，或者是特徵與先前的噪音段明顯不同的背景雜訊段。使用0位元或者空白來表示其他類型的背景雜訊段(或者非關鍵背景雜訊段)，或者不對其進行傳輸，或者從傳輸中對其進行抑制。由於輸出封包的模式(即：有效段、然後是關鍵背景雜訊段、然後是非關鍵背景雜訊段)完全取決於語音編碼器的輸入或者源，所以，這種DTX方案被稱為源控制的DTX方案。

根據本案的一種在無線網路中使用的示例性通訊系統，包括：音頻模組，用於提供指示音頻的封包，所述指示音頻的封包用於所述通訊系統和另一個通訊系統之間的通訊的一部分，該通訊跨越(span)多個封包時段(packet time)，封包至少包括指示關鍵音頻(critical audio)的關鍵封包(critical packet)；以及，收發機，其與音頻模組相耦合，用於：傳送(convey)關鍵封包以用於傳輸；以及傳送指示非關鍵音頻(non-critical audio)的第一非關鍵封包以便用於傳輸，從而(1)第一非關鍵封包表示比多個關鍵封包的傳輸之間的全部時段少的一些時段，以及(2)在沒有藉由收發機將關鍵封包中的一個或者第一非關鍵封包中的一個進行傳送以用於傳輸的情況下，將有不多於閾值數量的封包時段經過(pass)。

這種通訊系統的實施例包括以下特徵中的一或多個。音頻模組，用於向收發機提供第一非關鍵封包，並且，其中第一非關鍵封包表示在該通訊系統和另一個通訊系統之間的通訊的實際音頻。該音頻模組用於提供關鍵封包、第一非關鍵封包以及表示非關鍵音頻的第二非關鍵封包，收發機用於抑制對第二非關鍵封包的傳輸。音頻模組用於提供對已提供封包是表示關鍵音頻還是表示非關鍵音頻的指示。音頻模組用於向收發機僅提供關鍵封包和第一非關鍵封包。音頻模組用於向收發機僅提供關鍵封包，並且收發機用於產生第一非關鍵封包。收發機用於確保對通訊中的每第P個封包進行傳送以用於傳輸。收發機用於僅在當前封包是非關鍵封包時，判斷當前的封包是不是通訊的第P個封包。

根據本發明的另一個在無線網路中使用的示例性通訊系統，包括：音頻模組，其用於提供指示音頻的封包，所述指示音頻的封包用於所述通訊系統和另一個通訊系統之間的通訊的一部分，該通訊跨越多個通訊封包時段，該封包至少包括指示關鍵音頻的關鍵封包；以及，傳輸構件，其與所述音頻模組相耦合，用於發送：關鍵封包以及指示非關鍵音頻的第一非關鍵封包，從而(1)第一非關鍵封包表示比多個關鍵封包的傳輸之間的全部時段少的時段，以及(2)在沒有藉由收發機將關鍵封包中的一個或者第一非關鍵封包中的一個進行傳送以用於傳輸的情況下，將有不多於閾值數量的封包時段經過。

這種通訊系統的實施例可包括以下特徵中的一或多個。該音頻模組用於向收發機提供第一非關鍵封包，並且其中該第一非關鍵封包表示該通訊系統和另一個通訊系統之間通訊的實際音頻。該音頻模組用於提供關鍵封包、第一非關鍵封包和表示非關鍵音頻的第二非關鍵封包，並且，該收發機用於抑制對所述第二非關鍵封包進行傳輸。該音頻模組用於提供對所提供的封包是表示關鍵音頻還是非關鍵音頻的指示。音頻模組用於向收發機僅提供關鍵封包和第一非關鍵封包。音頻模組用於向收發機僅提供關鍵封包，並且收發機用於產生第一非關鍵封包。傳輸構件還用於確保對通訊中的每第P個封包進行傳送以用於傳輸。該傳輸構件用於僅在當前封包是非關鍵封包時判斷當前封包是否為通訊的第P個封包。

根據本發明的一種在無線通訊網路中選擇性地發送表示音頻的封包的示例性方法，包括：提供資料封包，該資料封包表示通訊網路中的設備之間的多方通訊(multi-sided communication)中的一方的音頻，該資料封包包括表示關鍵音頻的第一資料封包和表示非關鍵音頻的第二資料封包；根據期望的傳輸時機來判斷是否在由第二資料封包中的一個占據的會話的時段期間發送第三資料封包；當滿足所期望的傳輸時機時，發送第三資料封包；以及發送第一資料封包。

這種方法的實施例可以包括以下特徵中的一或多個。第三資料封包是表示會話的實際音頻的第二資料封包。該方法還包括產生第三資料封包。第三資料封包是以下各項中的一個：全部為零(all zeros)、全部為一(all ones)、新產生的靜音描述符、先前產生的靜音描述符的重複、先前發送的背景封包的重複。當滿足期望的傳輸時機時，發送第三資料封包包括：當使用計數器決定該第三封包是第P個封包時，發送該第三資料封包。該方法還包括：無線地接收周期值P，並使用該值P來判斷該第三封包是否是第P個封包。當滿足期望的傳輸時機時，發送第三資料封包包括：從另一個第三資料封包的傳輸或者從第一資料封包中的一個的傳輸起算，當由第二資料封包占據的時段達到預定數量時，發送第三資料封包。該方法還包括提供對該通訊的當前資料封包是第一資料封包還是第二資料封包的指示。

根據本發明的一種示例性電腦程式產品位於處理器可讀取媒體上，並且包括處理器可讀取指令，該處理器可讀取指令用於使得處理器：提供資料封包，該資料封包表示在通訊網路中的多個設備之間的多方通訊中的一方的音頻，該資料封包包括表示關鍵音頻的第一資料封包和表示非關鍵音頻的第二資料封包；根據期望的傳輸時機來判斷是否在由第二資料封包中的一個占用的會話中的時段期間發送第三資料封包；當滿足期望的傳輸時機時，發送第三資料封包；以及發送第一資料封包。

這種電腦程式產品的實施例可包括以下特徵中的一或多個。第三資料封包是表示會話的實際音頻的第二資料封包。該電腦程式產品還包括用於使得處理器產生第三資料封包的指令。產生的第三資料封包是以下各項中的一項：全部為零、全部為一、新產生的靜音描述符、先前產生的靜音描述符的重複、先前發送的背景封包的重複。用於使得處理器在滿足期望的傳輸時機時發送第三資料封包的指令用於：使得處理器使用計數器決定通訊的第P個封包，並在該第三個封包是第P個封包時發送第三資料封包。用於使得處理器在滿足期望的傳輸時機的時候發送第三資料封包的指令用於：使得處理器在，從另一個第三資料封包的傳輸或者從第一資料封包之一的傳輸起算，當由第二資料封包占據的時段達到預定數量時，發送第三資料封包。該電腦程式產品還包括：用於使得處理器提供對傳輸的當前資料封包是第一資料封包還是第二資料封包的指示。

本文描述的專案及/或技術提供下面的一或多個性能。能夠減少來自無線設備的傳輸，並降低相應的功耗和干擾產生，同時保持會話的自然聲音並滿足期望的/要求的傳輸時機。使用不連續無線傳輸來減少資源浪費，從丟失背景聲音封包中恢復的時間短(或不需要時間恢復)，並且不需要引入額外的數據機邏輯。儘管描述了一些專案/技術效果對，但是藉由不同於上文描述內容的其他手段可以達到上述的效果，並且上述專案/技術不必然產生該描述的效果。

本文描述的技術提供了用於在無線網路中提供不連續傳輸的機制。例如，基地台收發機或存取終端中的語音編碼器對音頻段(通常為20ms長)進行編碼。該編碼器提供對每個封包是表示關鍵音頻還是非關鍵音頻的指示。數據機接收封包以及關鍵/非關鍵指示。為了遵守一或多個網路標準(例如，沒有傳輸的情況下的最大周期)，該數據機發送每個關鍵封包，並僅發送數據機決定發送的那些非關鍵封包。其他實施例在說明書和申請專利範圍的範圍內。

本文描述的技術可用於各種無線通訊系統，諸如CDMA、TDMA、FDMA、OFDMA、SC-FDMA和其他系統。術語「系統」和「網路」經常可以交換使用。CDMA系統可以實現諸如CDMA2000、通用陸地無線電存取(UTRA)等的無線技術。CDMA2000覆蓋IS-2000、IS-95和IS-856標準。IS-2000版本0和A通常稱為CDMA2000 1X、1X等等。IS-856(TIA-856)通常稱為CDMA2000 1xEV-DO、高速封包資料(HRPD)等等。UTRA包括寬頻CDMA(WCDMA)和CDMA的其他變型。TDMA系統實現無線技術，比如行動通訊全球系統(GSM)。OFDMA系統可以實現無線技術，比如超行動寬頻(UMB)、演進的UTRA(E-UTRA)、IEEE 802.11(Wi-Fi)、IEEE 802.16(WiMAX)、IEEE 802.20、Flash-OFDM等等。UTRA和E-UTRA是通用行動電訊系統(UMTS)的一部分。3GPP長期進化(LTE)和改良的LTE(LTE-A)是UMTS的新的採用E-UTRA的版本。在名為「第三代合作夥伴專案」(3GPP)的組織的文件中描述了UTRA、E-UTRA、UMTS、LTE、LTE-A和GSM。在名為「第三代合作夥伴專案2」(3GPP2)的組織的文件中描述了CDMA2000和UMB。本文描述的技術可用於上文提到的系統和無線技術，以及其他系統和無線技術。

參照圖1，無線通訊系統10包括：分布在細胞服務區14中的基地台收發機(BTS) 12、行動存取終端16(AT)以及基地台控制器(BSC) 18。BTS 12和AT 16經由調制信號進行通訊。每個調制信號可以是CDMA信號、TDMA信號、OFDMA信號、SC-FDMA信號等等。每個調制信號可攜帶引導頻、管理負擔資訊、資料等等。

BTS 12經由天線22與終端16進行無線通訊。BTS 12也稱為：存取點、存取節點(AN)、節點B、演進的節點B(eNB)等等。BTS 12用於在BSC 18的控制之下與AT 16進行通訊。儘管圖示一個BSC 18，並且與BTS 12分開，但是，其他配置也是可以的(例如，節點B的控制器為無線電網路控制器(RNC)，並且eNB包括收發機和控制器，即BTS和BSC兩種功能)。每個基地台12提供對相應地理區域(本案附圖中的細胞服務區14a、14b或14c)的通訊覆蓋。根據基地台天線22將基地台12的每個細胞服務區14劃分為多個(本案附圖中為3個)扇區20(如細胞服務區14a中所示)。儘管圖1中示出的扇區20邊緣清晰，而且每個AT僅位於一個扇區20中，但是多個扇區20是相互交叠的，並且單個AT 16可同時位於多個扇區20和多個細胞服務區14中，從而BTS 12可藉由多於一個扇區20和多於一個細胞服務區14與AT 16進行通訊。

系統10可僅包括巨集基地台12，或者包括不同類型的基地台12，例如，巨集基地台、微微基地台及/或毫微微基地台。巨集基地台可覆蓋相對大的地理區域(例如，半徑數公里)，並且允許具有服務訂購的終端不受限存取。微微基地台可覆蓋相對小的地理區域(例如，微微細胞服務區)，並允許具有服務訂購的終端不受限地存取。毫微微基地台或者家庭基地台可覆蓋相對小的地理區域(例如，毫微微細胞服務區)，並允許與該毫微微細胞服務區相關聯的終端(例如，家庭中的用戶終端)不受限存取。

AT 16分布於整個細胞服務區14。AT 16可稱為：行動站、行動設備、用戶設備(UE)或者用戶單元。這裏的AT 16包括蜂巢式電話和無線通訊設備，但是也可包括個人數位助理(PDA)、其他手持設備、小筆電、筆記本電腦等等。

參照圖2，一個示例性AT 16包括：處理器40、記憶體42、收發機44、天線46和語音編碼器48。收發機44用於與BTS 12進行雙向通訊。處理器40優選為智慧硬體設備，例如，諸如由Intel有限公司或AMD製造的中央處理單元(CPU)、巨集控制器、專用積體電路(ASIC)等等。

記憶體42包括隨機存取記憶體(RAM)和唯讀記憶體(ROM)。該記憶體42儲存電腦可讀、電腦可執行軟體代碼43，所述軟體代碼43包括指令，當執行該指令時，使得處理器40執行本文描述的各種功能。做為另一種選擇，軟體43不是由處理器40直接執行，而是用於(例如，在彙編和執行時)使得電腦執行這些功能。

語音編碼器48用於：經由擴音器接收音頻，將音頻轉換成表示接收的音頻的封包(例如，20ms長度)，並將這些音頻封包在線47上提供到收發機44；以及在線49上提供關鍵/非關鍵(C/NC)音頻的指示(下文中進一步描述)。在此處以及在下文中使用兩條線47、49是為了邏輯/說明的目的，其原因在於C/NC指示可能不使用實體上單獨的線路來提供或者不由單獨的模組來提供。例如，可作為在線47上提供的每個音頻封包中的標記(tag)來提供C/NC指示。作為另一種選擇，編碼器48可僅向收發機44提供關鍵封包，規定(provision)或扣留/抑制封包自身作為關鍵/非關鍵指示。

收發機44包括數據機，其用於：調制封包以及將經調制的封包提供到天線46進行傳輸，以及對從天線46接收的封包進行解調。收發機44還包括數據機計數器45，其計算由收發機44處理的封包。計數器45獨立於語音編碼器48計算接收的封包及/或封包/訊框時段。也就是說，計數器45能夠計數所接收的封包，或者在沒有接收的封包的情況下對封包/訊框時段進行計數(例如，每10ms或者20ms等等增加)。計數器45可用於連續計數，或者根據一個周期值以循環的方式計數。

AT 16能夠使用有效的載波組經由前向鏈路和反向鏈路與基地台12進行通訊。前向鏈路(或者下行鏈路)是指從基地台12到終端16的通訊鏈路，反向鏈路(或者上行鏈路)是指從終端16到基地台12的通訊鏈路。有效的載波組是決定其與基地台12進行通訊的可能性達到滿意度的一組載波。有效組可包括對應於基地台12的扇區-載波對(引導頻)，所述基地台是將對在上行鏈路上從AT 16接收的傳輸進行解碼且由AT 16選擇來接收下行鏈路傳輸的基地台。

參照圖3，BTS 12的一個實例包括：處理器50、記憶體52、數據機54、天線56以及BSC介面和語音編碼器58。雖然將語音編碼器58作為BTS 12的一部分而示出，語音編碼器58可以在實體上部署在任何地方，例如，在BSC 18或者媒體閘道(未示出)中。收發機54用於與AT 16進行雙向通訊，(例如)藉由對從BSC介面58接收的資訊的輸出封包進行調制並將經調制的封包提供到天線56以便傳輸到AT 16來進行，以及藉由對從天線56接收的資訊的封包進行解調並將解調後的封包提供到BSC介面58來進行。處理器50優選為智慧硬體設備，例如，諸如那些由Intel有限公司或AMD製造的中央處理單元(CPU)、微控制器、專用積體電路(ASIC)等等。記憶體52包括隨機存取記憶體(RAM)和唯讀記憶體(ROM)。記憶體52儲存電腦可讀、電腦可執行軟體代碼53，該軟體代碼53包括指令，當執行該等指令時，該指令使得處理器50執行本文描述的各種功能。做為另一種選擇，軟體53不可直接由處理器50執行，但是其用於(例如，當彙編或執行時)執行這些功能。

BTS 12被連接，並且用於與BSC 18進行雙向通訊。通常，如文中所示，BSC 18有線連接到BTS 12。BTS 12使用收發機54經由BSC介面58來傳送、接收、編碼和解碼與BSC 18之間收發的傳輸。

BSC介面和語音編碼器58用於：從網路接收音頻封包，並將該封包在線57上提供到收發機54；以及在線59上提供關鍵/非關鍵音頻的指示(下文中進一步描述)。接收的封包可以是由介面/編碼器58傳送的經編碼的封包，而不是由介面介面/編碼器58編碼的封包。做為另一種選擇，介面/編碼器58對音頻封包進行編碼，並在線57上提供這些封包，在線59上提供關鍵/非關鍵指示。在這裏以及在下文的描述中所使用的兩條線57、59是為了邏輯/說明的目的，其原因在於C/NC指示可能不藉由實體上分離的線來提供或者不由單獨的模組提供。例如，C/NC指示可作為在線57上提供的每個音頻封包中的標記來提供。做為另一種選擇，介面/編碼器58僅向收發機54提供關鍵封包，規定或扣留/抑制封包自身作為關鍵/非關鍵指示。

收發機54包括數據機，該數據機用於：對封包進行調制，並將經調制的封包提供到天線56進行傳輸；以及對從天線56接收的封包進行解調。收發機54還包括數據機計數器55，其對由收發機54處理的封包進行計數。計數器55獨立於介面/編碼器58對接收的封包及/或封包/訊框時段進行計數。也就是說，計數器55能夠對接收的封包進行計數，或者在沒有接收的封包的情況下對封包/訊框次數進行計數(例如，每10ms或20ms等等增加)，或者在沒有接收的封包的情況下對接收的封包及封包/訊框次數進行計數。計數器55可用於連續地計數，或者依據一個周期值以循環的方式計數。

AT 16和BTS 12之間的訊務動態地變化。隨著會話在網路10上進行，以及這些會話的訊務在BTS 12和AT 16之間傳遞，BTS 12和AT 16之間發送的那個訊務的封包隨著會話而變化。訊務模式通常包括：有效語音，其後是關鍵背景雜訊，其後是多段非關鍵背景雜訊間或有關鍵背景雜訊，再之後是其他有效語音。

參照圖4，並進一步參照圖2，AT 16包括關鍵/非關鍵(C/NC)封包模組62和非關鍵背景雜訊模組(DTX模組)64。儘管C/NC模組62的實施可以從編碼器48中區分出來，但是C/NC模組62優選為語音編碼器48的一部分。C/NC模組62用於判斷封包是用於關鍵音頻(例如，有效語音或關鍵背景雜訊)還是非關鍵音頻(例如，非關鍵背景雜訊)，並且在線49上提供對線46上的相應音頻封包是關鍵還是非關鍵的指示。儘管不是必須的，但是DTX模組64優選為收發機44的一部分。DTX模組64用於判斷針對由指示指定為非關鍵的線47上接收的封包是否要在線49上進行發送。DTX模組64用於根據從BTS 12接收的周期值P(例如，4、8等等)和在封包序列中當前封包與數據機開始對封包進行追蹤(例如，計數)的位置之間的相對位置(例如，根據會話/通訊的封包序列中當前封包的封包序號)，做出這一判斷。做為另一種選擇，模組64用於根據周期和從最近封包傳輸起算的封包的數量，做出這一判斷。因此，語音編碼器48和收發機44是這樣的編碼和調制單元，其用於：將音頻(例如，語音)編碼到封包中，判斷經編碼的封包是關鍵的還是非關鍵的，判斷是否發送非關鍵封包，空出(blank)不發送的非關鍵封包，並且對要發送的經編碼封包(關鍵封包和決定要發送的非關鍵封包)進行調制以便由天線46進行傳輸。

參照圖5，進一步參照圖3，BTS 12包括關鍵/非關鍵(C/NC)封包模組72、非關鍵背景雜訊模組(DTX模組)74和網路周期模組76。儘管C/NC模組72的實施可以從語音編碼器58分離，但是C/NC模組72優選為語音編碼器58的一部分。C/NC模組72用於判斷封包是指示關鍵音頻(例如，有效語音或者關鍵背景雜訊)還是指示非關鍵音頻(例如，非關鍵背景雜訊)，並在線59上提供關於線57上的相應音頻封包是關鍵還是非關鍵的指示。儘管不是必須的，DTX模組74優選為收發機54的數據機的一部分。DTX模組74用於判斷對於在線57上接收的由線59上的指示指定為非關鍵的封包是否進行發送。DTX模組74用於根據由網路周期模組76提供的網路周期值P以及封包序列中當前封包與數據機開始追蹤(例如，計數)封包處的相對位置(例如，根據會話/通訊的封包序列中當前封包的封包序號)，來做出這一判斷。相對DTX模組64，周期模組76能夠為DTX模組74提供不同的周期。因此，語音編碼器58和收發機54是這樣的編碼和調制單元，用於：將音頻(例如，語音)編碼為封包，判斷經編碼的封包是關鍵的還是非關鍵的，判斷是否發送非關鍵封包，空出不發送的非關鍵封包，並對要發送的已編碼封包(關鍵封包和決定要發送的非關鍵封包)進行調制以用於由天線56來傳輸。

網路周期模組76用於經由天線56向BTS 12的DTX模組74提供周期值並向AT 16的DTX模組64(圖4)提供周期值。該周期值是指示多個已發送訊框之間的可接受間隔的訊框的數量。即，對於周期值P，不論每第P個訊框是關鍵訊框還是非關鍵訊框，都發送關鍵訊框並發送每第P個訊框。模組76隨著時間改變周期值P，包括在BTS 12和AT 16之間進行的通訊期間。

圖6A圖示由使用源控制的DTX方案的語音編碼器產生的封包序列110的一個例子。通常，序列110包括數個有效語音(A)封包112，其後是關鍵背景雜訊(E_C )封包114，其後是間或偶爾分布著關鍵背景雜訊封包114的非關鍵背景雜訊(B)封包116。圖6A-6E中示出的封包編號是為了便於說明的目的而不是做為限制。

為了最低功耗和最小干擾影響的目的，僅在輸入段是有效語音或者關鍵背景雜訊的時候才發送封包。也參照圖6B，圖6B提供了圖6A的語音編碼器封包序列；已發送封包序列120包括：對應於有效語音封包112和關鍵背景雜訊封包114的已發送(T)封包122；以及不發送封包(X)124，即用於任何非關鍵背景雜訊封包116。

然而，為了數據機的適當操作(例如，保持發射機和接收機之間的功率控制或者其他反饋迴路)，數據機需要周期地發送。例如，數據機44、54優選地每P個段至少發送一次，其中P1，其取值取決於通道特性。則在背景雜訊期間使用語音編碼器產生的封包序列來完美地校正數據機的期望發送時機是非常難的(如果不是沒有可能的話)。也參照圖6C，圖6C中圖示P=4的期望的已發送封包序列130，其包括已發送的(T、D)封包132、133和不發送的封包(X)134。T封包132是有效語音和關鍵背景雜訊的封包，而D封包133是在非關鍵背景雜訊段期間發送的封包，所述非關鍵背景雜訊段期間語音編碼器48或介面/編碼器58空出封包，即保留/抑制到收發機44、45的傳輸。D封包為人為產生資料的「虛擬(dummy)」封包，例如，由收發機44產生/產生的：全部為零、全部為一、新產生的靜音描述符(SID)、最近發送的(先前產生的)SID的重複或者最近發送的背景雜訊封包的重複等等。從而，能夠允許數據機44、45在背景雜訊期間執行DTX，而並不需要輸入如由語音編碼器提供的類型的資料。做為另一種選擇，如下文中討論般，收發機44可使用來自聲碼器48的關鍵/非關鍵指示與全部音頻封包一起執行DTX。

參照圖7，用於發送關鍵音頻以及不連續發送非關鍵音頻(例如，背景雜訊)的程序180包括圖中所示的各個步驟。在程序180中，基地台收發機或存取終端中的語音編碼器對音頻段進行編碼/接收，並提供表示每個封包是關鍵音頻還是表示非關鍵音頻的指示。數據機接收封包和關鍵/非關鍵指示。數據機發送每個關鍵封包，並僅發送數據機決定要發送的那些非關鍵封包，以便滿足一或多個網路標準，例如無傳輸的最大周期。程序180僅是示例性的，而不作為限制。程序180可以藉由對一些步驟進行增加、删去或者重組來進行變化。在步驟182，產生一個資料封包序列，其表示網路10中的多方通訊(例如，兩方、三方等等)中的一方的音頻。在步驟184，根據由周期值指示的期望的傳輸時機(例如，在沒有傳輸的情況下能夠藉由的時槽的閾值數量)，來判斷是否發送非關鍵音頻封包。在步驟186，發送關鍵-音頻封包。在步驟188，僅發送那些滿足傳輸標準的期望時機的非關鍵音頻封包。

參照圖8，並進一步參照圖1-5、6C和6D，用於傳輸關鍵音頻以及不連續地傳輸非關鍵音頻(例如，背景雜訊)的程序210包括圖中所示的步驟。程序210是圖7中所示的程序180的一個示例性實施方式，而不做為限制。程序210可以藉由對一些步驟進行增加、删去或者重組來進行變化。例如，儘管程序210可適用於多個BTS 12和多個AT 16，但是下面的描述只涉及一個BTS 12和一個AT 16。此外，儘管所描述的技術適用於BTS 12和AT 16兩者，但下文中的描述僅涉及來自AT 16的DTX通訊，BTS 12方面的功能類似。做為另一個例子，可以對下面描述的步驟220和222進行換位(reverse)。做為另一個例子，可根據下文的描述修改步驟220並插入步驟228。

在步驟212，接收DTX周期值。BTS 12的網路周期模組76向AT 16和BTS 12的非關鍵背景雜訊模組64、74提供周期值P。對於AT 16，該周期值經由BTS 12的收發機54和天線56發射/發送，並由AT 16的天線46和收發機44接收。在涉及BTS 12和AT 16的資訊交換(例如，電話通話呼叫)開始之前執行這個步驟。該周期值可隨著時間變化，並且，不論該值是否變化，該周期值會周期地(例如，每天)發送到AT 16。

在步驟216，由收發機(數據機) 44從語音編碼器48接收指示聲音的聲音信號。語音編碼器48在線47上向收發機44提供指示在AT 16處接收的聲音(例如，語音、背景雜訊)的信號。無論這些聲音的特性如何，不管它們是語音、關鍵非語音/背景雜訊(即，不是語音但是想要發送的聲音)或者非關鍵背景雜訊，在AT 16，聲音信號都提供這些聲音的運轉(running)/進行(ongoing)指示。期望發送非關鍵背景雜訊，(例如)以便即使在提供了少於全部可用資訊的情況下，是資訊看起來是完整的(例如，使得會話聲音正常，沒有不正常的靜音)。收發機將接收的聲音信號格式化為資料封包(訊框)序列，每個資料封包(訊框)表示(例如)20ms的聲音。對於AT 16和BTS 12之間的每次互動，都對封包進行順序編號。即，對於AT 16和BTS 12之間的每個連接/互動(例如，電話通話呼叫)，這些封包都針對每次新的連接/互動開始新的順序編號。做為另一種選擇，對封包進行非順序編號，例如，根據P值以循環的方式編號(例如，對於值為4的P值，封包可編號為0、1、2、3、0、1、2、3、0等等)。所描述的封包編號是為了概念上的理解而提供的，而不作為限制。示出的編號機制或者其他技術可用於確保對每第P個封包進行發送，或者在發送封包之前經過了不多於P-1個訊框的時間。

在步驟218，從語音編碼器48接收關鍵/非關鍵(C/NC)信號，關鍵/非關鍵(C/NC)信號指示對應的聲音信號的關鍵或非關鍵特性。語音編碼器48在線49上提供C/NC信號，C/NC信號指示在線47上提供的對應信號的特性，即該對應信號是表示關鍵聲音(例如，有效語音或關鍵背景雜訊)還是非關鍵聲音的特性。在步驟216的向收發機44發送封包，或者從接收機44扣留/抑制封包可以是關鍵/非關鍵指示。

在步驟220，進行關於聲音資訊的當前封包或訊框或者訊框時段是自動的還是强制發送的封包(圖6D)或時段(圖6C)的查詢，即，無關於當前封包是關鍵的還是非關鍵的(圖6D)、或者沒有向收發機44提供封包(圖6C)。收發機44中的數據機根據是否滿足一或多個周期標準(這裏根據周期值和其他相關資訊)，檢測針對當前接收的封包(圖6D)或者產生的封包(圖6C)是否進行發送，而不管接收封包的關鍵/非關鍵特性，以及不管C/NC信號值或者沒有接收到的封包。這裏，收發機44藉由判斷當前封包或訊框時段是否對應於第P個封包或訊框時段，來判斷自動/强制傳輸的時機是否滿足。收發機44決定來自計數器45的當前封包/訊框號除以周期值(例如，四)的餘數是不是零(即，REM((封包號)/(周期值)=0？或REM(N/P)=0？)。做為另一種選擇，如果計數器45周期地計數，則收發機44判斷計數器45是否為指示達到了自動發送的周期的一個值，例如，0(N=0？)。如果滿足自動/強制傳輸之間的周期，則滿足周期性測試(例如，餘數為零，計數器的值是0等等)，並且決定當前封包為用於發送的自動/强制封包，程序進入到步驟226。如果多個自動/强制傳輸之間的周期沒有滿足，則不滿足周期標準(例如，餘數非零，計數器值非零等等)，並且程序進入步驟222。

在步驟222，做出當前接收的封包是分類為關鍵還是非關鍵的查詢。在提供C/NC信號的配置中，收發機44對線49上的C/NC信號進行群組，並且判斷該C/NC信號指示當前封包是表示關鍵聲音還是非關鍵聲音，所述C/NC信號對應於從在線47上的聲音信號產生的當前封包。如果該封包自身是關鍵指示，則決定接收的封包為關鍵的。如果決定該封包表示關鍵聲音，即決定其為關鍵封包，則程序210進入步驟226。如果判斷封包表示非關鍵聲音，即判斷其為非關鍵封包，或沒有接收到封包，則程序210進入步驟224。

在步驟224，禁止當前接收的封包(如果存在的話)由天線發送(不發送)。或者不執行任何操作，或者丟棄當前封包。收發機44優選丟棄當前封包，從而在AT 16和BTS 12之間互動的當前時槽中不發送封包。做為另一種選擇，收發機不丟棄該封包，但是不將其發送到天線46，並隨後使用序列中的下一個封包替換該封包。隨後步驟返回212。

在步驟226，發送當前接收的封包(圖6D)，或者產生並發送虛擬封包(圖6C)。如果存在已接收封包，則由收發機44將當前接收的封包經由天線46發送到BTS 12。發送的封包所表示的是：在AT 16處所接收的、在線47上來自語音編碼器48的聲音信號所表示的、並由收發機44的數據機格式化成封包的聲音。從而，發送的資料表示時段中這一時刻的真實聲音，而不是虛擬資料或靜音指示符，也不是先前聲音或靜音指示符的重複。如果不存在接收的封包，但是要發送封包，則收發機44產生封包(例如，全零、全一、最近發送的背景封包的重複、靜音描述符或者是最近發送的靜音描述符的重複)，並由收發機44和天線46對該封包進行發送。

程序210返回步驟212，以便以後的處理。在步驟212可能接收新的周期值，或者可能不接收新的周期值。繼續在步驟216、218接收聲音與該聲音的關鍵/非關鍵指示，並且該聲音格式化為封包。程序210繼續進行，直到AT 16和BTS 12之間的當前互動停止為止，並且，根據新的互動再次開始程序210。然而，如果已經儲存了一個周期值(例如，預設值或者先前接收的值)，則在步驟212可能不對每個新互動接收新的周期值。

返回圖6C，封包的序列130具有根據周期值P產生和發送的一些非關鍵封包。圖6C是P=4的示例性情況。如圖所示，發送六個封包132，這些封包或者是有效語音或者是關鍵背景雜訊。也發送序列130中封包號在第P個位置的三個產生的虛擬封包133。在背景雜訊時段134中不在周期時段的期間不發送封包。

參照圖6D，封包的序列140具有根據周期值P發送的一些非關鍵封包。圖6D是P=4的示例性情況。如圖所示，發送四個有效語音封包142，並且發送兩個關鍵背景雜訊封包144。另外，還發送封包號除以四沒有餘數的非關鍵背景雜訊封包146(這裏封包號為8、12和16)。

做為另一種選擇，步驟220和222可以互換。因此，可首先判斷封包是關鍵的還是非關鍵的。如果該封包是關鍵的，則在步驟226對其進行發送。如果封包是非關鍵的，則根據自動傳輸的周期(即，無關於封包是關鍵的還是非關鍵)來判斷該封包是否應當發送。

做為另一種選擇，該周期可用於不是確保發送每第P個封包，而是確保天線46只是發送佇列中的P-1個非關鍵封包。在這種情況下，在步驟226發送封包(關鍵的或不是關鍵的)之後，程序210進入步驟228(如圖8中的虛線所示)，在步驟228中，將當前封包號儲存為最近發送的封包號X(即，X=N)，或者將循環計數器重新設置到它的開始點，例如零(N=0)。在這種安排下，在步驟220，取代對當前封包號是不是周期值P的倍數的判斷，而做出當前封包是不是從最近發送的封包開始的第P個封包的查詢，即是否N-X=P？(或者對於循環計數器，是否N=0？)。如果判斷出滿足時機標準(例如，對於非循環計數器N-X=P，或者對於循環計數器N=0)，則程序210進入到步驟226，否則進入步驟222。參照圖6E，封包的序列150具有僅在三個未發送的封包時槽在各自發送的非關鍵封包之前處發送的非關鍵封包。圖6E是P=4的示例性情況。如圖所示，發送了四個有效語音封包152，並發送了兩個關鍵背景雜訊封包154。另外，僅發送非關鍵背景雜訊封包156的封包號減去最近發送的封包的封包號的差等於四的那些非關鍵背景雜訊封包156。這裏，由於5號封包之後是八個非關鍵封包，所以發送8號封包(8-4=4)。其後，8號封包變為最近送的封包，並且，因此，下一個發送的封包是12號封包(12-8=4)。13號封包是關鍵封包，所以對其進行發送，其成為最近發送的封包，以及其後有五個非關鍵封包。因此，下一個發送的封包是17號封包(17-13=4)。

做為另一種選擇，步驟220和222兩者的查詢都由語音編碼器48做出。編碼器48根據已發送封包的期望周期，判斷當前封包是關鍵的還是非關鍵的，並且判斷是否發送當前封包。在這種情況下，語音編碼器不向收發機44發送C/NC信號，而是僅向收發機44發送要發往天線46和由天線46發送的封包。由編碼器48發往收發機44的封包可以是關鍵封包或非關鍵封包，並且不管這些封包的特性，收發機都對這些封包進行調制並將其傳送到天線46，優選情況下不對它們的特性做出判斷。

可以有其他的實施例並且這些實施例在本發明的範圍內。

在可選的安排中，DTX模組74可用於根據周期或者從最近封包傳輸起算的封包的數量來判斷是否發送在線57上接收由線59上的指示指定為非關鍵的封包。即，周期值指示在不發送封包的情況下不能超越的訊框數量。因此，對於周期值P，如果P-1個訊框中沒有封包被發送，則下一訊框應該有封包被發送。

上述的周期的影響不超過强制傳輸之間的固定周期，但其不僅意味著周期。該周期設置了多個封包/訊框傳輸之間的上限，但是，在非關鍵背景雜訊的長周期期間的傳輸可以不僅僅在固定間隔發生。該傳輸可以是隨機的、以固定間隔的、半隨機的等等，但是在任意兩個傳輸之間存在上限。

10．．．無線通訊系統

12．．．基地台收發機

14a-c．．．細胞服務區

16．．．行動存取終端

18．．．基地台控制器

20．．．扇區

22．．．基地台天線

40．．．處理器

42．．．記憶體

43．．．軟體代碼

44．．．收發機

45．．．數據機計數器

46．．．天線

47．．．音頻封包傳輸線

48．．．語音編碼器

49．．．音頻封包傳輸線

50．．．處理器

52．．．記憶體

53．．．軟體代碼

54．．．收發機

55．．．數據機計數器

56．．．天線

57．．．關鍵/非關鍵音頻的指示線

58．．．BSC介面和語音編碼器

59．．．關鍵/非關鍵音頻的指示線

62．．．關鍵/非關鍵封包模組

64．．．非關鍵背景雜訊模組

72．．．關鍵/非關鍵封包模組

74．．．非關鍵背景雜訊模組

76．．．網路周期模組

110~150．．．封包序列

112~116．．．封包

122~124．．．封包

132~134．．．封包

142~146．．．封包

152~156．．．封包

180~188．．．步驟流程

210~228．．．步驟流程

圖1是無線通訊系統的簡化圖，其中包括基地台控制器、基地台和存取終端。

圖2是圖1中示出的存取終端的元件的方塊圖。

圖3是圖1中示出的基地台收發機的元件的方塊圖。

圖4是圖2中示出的存取終端的功能元件的方塊圖。

圖5是圖3中示出的基地台收發機的功能元件的方塊圖。

圖6A-6E是指示封包的類型和是否發送這些封包的音頻訊框/封包序列的示意圖。

圖7是不連續傳輸非關鍵音頻的程序的方塊流程圖。

圖8是圖7中所示的程序的示例性實施的方塊流程圖。

在附圖中，具有相似的特徵及/或特性的元件具有相同的元件符號。

180~188．．．步驟流程

Claims

一種在一無線網路中用於非連續傳輸的通訊系統，該系統包括：一音頻模組，該音頻模組係經配置以：提供指示音頻的封包，該等指示音頻的封包用於該通訊系統和另一個通訊系統之間的一通訊的一部分，該通訊跨越多個封包時段，該等封包至少包括：指示關鍵音頻的關鍵封包；以及一收發機，該收發機與該音頻模組相耦合，且該收發機係經配置以：對該等關鍵封包進行傳送以用於傳輸；以及對第一非關鍵封包進行傳送以用於傳輸，其中該等第一非關鍵封包指示非關鍵音頻，從而(1)該等第一非關鍵封包表示比關鍵封包的傳輸之間的一全部時段更少的時段，以及(2)在沒有藉由該收發機將該等關鍵封包中的一個或者該等第一非關鍵封包中的一個進行傳送以用於傳輸的情況下，將有不多於一閾值數量的封包時段經過。
根據請求項1之系統，其中該音頻模組係經配置以：向該收發機提供該等第一非關鍵封包，以及其中該等第一非關鍵封包表示該通訊系統和該另一個通訊系統之間的該通訊的實際音頻。
根據請求項2之系統，其中該音頻模組係經配置以：提供該等關鍵封包、該等第一非關鍵封包以及表示非關鍵音頻的第二非關鍵封包，且該收發機係經配置以：抑制對該等第二非關鍵封包的傳輸。
根據請求項1之系統，其中該音頻模組係經配置以：提供針對一所提供的封包是表示關鍵音頻還是表示非關鍵音頻的一指示。
根據請求項1之系統，其中該音頻模組係經配置以：僅向該收發機提供該等關鍵封包和該等第一非關鍵封包。
根據請求項1之系統，其中該音頻模組用於：僅向該收發機提供該等關鍵封包，且該收發機係經配置以：產生該等第一非關鍵封包。
根據請求項1之系統，其中該收發機係經配置以：確保對該通訊中的每第P個封包進行傳送以用於傳輸。
根據請求項7之系統，其中該收發機係經配置以：僅在一當前封包是一非關鍵封包時，判斷該當前封包是否為該通訊的一第P個封包。
一種在一無線網路中用於非連續傳輸的通訊系統，該系統包括：一音頻模組，該音頻模組係經配置以：提供指示音頻的封包，該等指示音頻的封包用於該通訊系統和另一個通訊系統之間的一通訊的一部分，該通訊跨過多個通訊封包時段，該等封包至少包括：指示關鍵音頻的關鍵封包；以及傳輸構件，該傳輸構件與該音頻模組相耦合，該傳輸構件用於發送：該等關鍵封包；以及第一非關鍵封包，該等第一非關鍵封包指示非關鍵音頻，從而(1)該等第一非關鍵封包表示比關鍵封包的傳輸之間的一全部時段更少的時段，以及(2)在沒有藉由該收發機將該等關鍵封包中的一個或者該等第一非關鍵封包中的一個進行傳送以用於傳輸的情況下，將有不多於一閾值數量的封包時段經過。
根據請求項9之系統，其中該音頻模組係經配置以：向該收發機提供該等第一非關鍵封包，以及其中該等第一非關鍵封包表示該通訊系統和該另一個通訊系統之間的該通訊的實際音頻。
根據請求項10之系統，其中該音頻模組係經配置以：提供該等關鍵封包、該等第一非關鍵封包以及表示非關鍵音頻的第二非關鍵封包，且該收發機係經配置以：抑制對該等第二非關鍵封包的傳輸。
根據請求項9之系統，其中該音頻模組係經配置以：提供針對一所提供的封包是表示關鍵音頻還是非關鍵音頻的一指示。
根據請求項9之系統，其中該音頻模組係經配置以：僅向該收發機提供該等關鍵封包和該等第一非關鍵封包。
根據請求項9之系統，其中該音頻模組用於：僅向該收發機提供該等關鍵封包，且該收發機係經配置以：產生該等第一非關鍵封包。
根據請求項9之系統，其中該傳輸構件還用於：確保對該通訊中的每第P個封包進行傳送以用於傳輸。
根據請求項15之系統，其中該傳輸構件係經配置以：僅在一當前封包是一非關鍵封包時，判斷該當前封包是否為該通訊的一第P個封包。
一種在一無線通訊網路中用於非連續傳輸的方法，該方法包括以下步驟：提供資料封包，該等資料封包表示該通訊網路中的設備之間的一多方通訊中的一方的音頻，該等資料封包包括：表示關鍵音頻的第一資料封包和表示非關鍵音頻的第二資料封包；根據一期望的傳輸時機，判斷在由該等第二資料封包中的一個第二資料封包所占據的會話中的一時段期間，是否發送一第三資料封包；當滿足該期望的傳輸時機時，發送該第三資料封包；以及發送該等第一資料封包，其中當滿足該期望的傳輸時機時，發送該第三資料封包之步驟包括以下步驟：從另一個第三資料封包的傳輸起算或者從該等第一資料封包中的一個第一資料封包的傳輸起算，當由該等第二資料封包占據的時段達到一預定數量時，發送該第三資料封包。
根據請求項17之方法，其中該第三資料封包是表示該會話的實際音頻的一第二資料封包。
根據請求項17之方法，還包括以下步驟：產生該第三資料封包。
根據請求項19之方法，其中該第三資料封包是以下各項中的一項：全部為零、全部為一、一新產生的靜音描述符、一先前產生的靜音描述符的一重複、一先前發送的背景封包的一重複。
根據請求項17之方法，其中當滿足該期望的傳輸時機時，發送該第三資料封包之步驟包括以下步驟：當使用一計數器決定該第三封包是一第P個封包時，發送該第三資料封包。
根據請求項21之方法，還包括以下步驟：無線地接收一周期值P，以及使用該值P來判斷該第三封包是否為一第P個封包。
根據請求項17之方法，還包括以下步驟：提供針對該通訊的一當前資料封包是一第一資料封包還是一第二資料封包的一指示。
一種在一無線通訊網路中用於非連續傳輸的電腦程式產品，該電腦程式產品位於一處理器可讀取媒體上，且該電腦程式產品包括處理器可讀取指令，該等處理器可讀取指令係經配置以使得一處理器：提供資料封包，該等資料封包表示該通訊網路中的設備之間的一多方通訊中的一方的音頻，該等資料封包包括：表示關鍵音頻的第一資料封包和表示非關鍵音頻的第二資料封包；根據一期望的傳輸時機，判斷在由該等第二資料封包中的一個第二資料封包所占據的會話中的一時段期間，是否發送一第三資料封包；當滿足該期望的傳輸時機時，發送該第三資料封包；以及發送該等第一資料封包，其中用於使得該處理器在當滿足該期望的傳輸時機時，發送第三資料封包的該等指令係經配置以使得該處理器：從另一個第三資料封包的傳輸起算或者從該等第一資料封包中的一個第一資料封包的傳輸起算，當由該等第二資料封包占據的時段達到一預定數量時，發送該第三資料封包。
根據請求項24之電腦程式產品，其中該第三資料封包是表示該會話的實際音頻的一第二資料封包。
根據請求項24之電腦程式產品，還包括：經配置以使得該處理器產生該第三資料封包的指令。
根據請求項26之電腦程式產品，其中該第三資料封包是以下各項中的一項：全部為零、全部為一、一新產生的靜音描述符、一先前產生的靜音描述符的一重複、一先前發送的背景封包的一重複。
根據請求項24之電腦程式產品，其中用於使得該處理器在當滿足該期望的傳輸時機時，發送該第三資料封包的該等指令係經配置以使得該處理器：使用一計數器決定該通訊的第P個封包，以及在該第三資料封包是一第P個封包時發送該第三資料封包。
根據請求項24之電腦程式產品，還包括：經配置以使得該處理器提供針對該通訊的一當前資料封包是一第一資料封包還是一第二資料封包的一指示的指令。