[发明专利]为互联网协议应用提供不等差错防护和不等差错检测的方法

说明书

技术领域

本发明通常涉及互联网协议应用，尤其涉及无线通信系统中的基于互联网协议的话音传输(VoIP)。

背景技术

随着诸如众所周知的通用移动电信系统(UMTS)的第三代(3G)无线通信系统中允许基于互联网协议的话音传输(VoIP)的需求增长，服务提供商需要确保分组交换(PS)域中的VoIP的语音质量与现有的电路交换(CS)话音技术是可比较的，同时认识到VoIP可能对系统容量的任何不利的影响。

图1描述了基于UMTS的无线通信系统100、因特网105和VoIP电话110。无线通信系统100至少包括网关Gprs支持节点(GGSN)120、核心网络130和用户设备(UE)140。GGSN 120是因特网105和核心网络130之间的接口。核心网络130包括移动交换中心(MSC)150、无线电接入网(RAN)160、无线电网络控制器(RNC)170和节点B 180。应注意的是替代网络体系结构可实现类似的功能。

图2描述了根据现有技术用于VoIP电话110和UE 140之间的VoIP呼叫的协议栈200。在一些系统部署中，VoIP电话110可以是将公共交换电话网(PSTN)呼叫转换为VoIP呼叫的电子设备，或者PSTN或无线网络可以具有将PSTN呼叫转换为VoIP呼叫的互通功能(IWF)或媒体网关(MGW)。VoIP呼叫在基于UMTS的无线通信系统100的PS域中被处理。如图2所示，协议栈200包括自适应多速率(AMR)层205、实时协议/实时控制协议(RTP/RTCP)层210、用户数据报协议/互联网协议版本6(UDP/IPv6)层215、分组数据会聚协议(PDCP)层220、无线电链路控制(RLC)层225、专用信道媒体接入控制(MAC-d)层230、以及物理(PHY)层235。AMR层205、RTP/RTCP层210和UDP/IPv6层215在VoIP电话110实现。PDCP层220在RAN 160实现。RLC层225和MAC-d层230在RNC 170实现。PHY层235在节点B 180实现。注意，尽管UDP/IPv6层215被示意为单个层，其实际实现可能是以两个分离的UDP和IPv6层的形式。

为示意目的，假定语音信息被从VoIP电话110发送到UE 140。在这种情形下，语音被认为是向协议栈200下处理。在VoIP电话110，语音在AMR层205被编码(经由AMR编解码器)以产生具有语音比特的语音帧208。该语音比特根据主观或感知重要性被划分为三个类别。第一类别，即A类别比特，包括对差错最为敏感的语音比特。任何对于类别A比特的差错典型地导致不应用适当的差错隐藏将不能被解码的被破坏的语音帧。第二类别，即B类别比特，包括相比类别A比特对差错较为不敏感但相比第三类别，即C类别比特，对差错较为敏感的语音比特。

在RTP/RTCP层210，一个或多个语音帧208被封装到RTP分组中，该分组具有指示顺序号和时间戳的RTP首标，以便在接收端适当地播放出语音帧方面给予帮助。在UDP/IPv6层215，IPv6首标和UDP Lite首标被添加到RTP分组以产生UDP/IPv6分组218。也就是说，UDP/IPv6分组包含RTP/UDP/IPv6首标和语音分组，其中RTP/UDP/IPv6首标包含RTP、IPv6和UDP首标。IPv6首标包含指示在路由分组穿越网络中使用的地址的信息。UDP Lite首标包括覆盖范围字段信息和UDP校验和位，如循环冗余校验(CRC)位。UDP校验和位为UDP/IPv6分组(即，RTP/UDP/IPv6首标)的首标部分和语音分组中的某些或所有比特提供差错检测。覆盖范围字段信息指示对应于UDP校验和位的UDP/IPv6分组中的覆盖范围字段或比特。例如，如果UDP校验和位仅提供了对于UDP/IPv6分组的前半部分的差错防护，则覆盖范围信息将指示该前半部分。