[发明专利]一种无线系统中高效可靠传输语音的方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种无线通信系统中高效语音的传输方法及装置，尤其涉及一种采用了动态信道分配和延迟抖动缓冲的语音包的传输方法及装置。

背景技术

在基于IP的多业务混合传输的无线通信系统中，为了合理利用无线资源，一个终端与基站间的资源可能会由该终端的多种业务共享，基站根据业务的QoS及链路质量等情况采用调度的方式动态地为各种业务分配共享资源。由于现有的VOIP大多采用基于UDP传输协议的RTP/RTCP语音封装，以提供端到端的实时语音传输。这种传输方式对于低码率语音编码如G.729系列来说将导致很低的传输效率，而对于无线系统而言这种低频谱效率是对空中资源的极大浪费。因而，对于语音包的特殊封装及空中资源的合理分配变得十分重要。在这种情况下，语音业务的资源有可能会被优先级更高的空口链路控制消息(如资源配置改变消息)占用，导致当前帧的语音包无法及时被发送。这样对于实时性要求较高的语音业务将产生影响。此外，由于无线信道的不可靠性，会导致接收端语音包的错误接收或丢失。为了解决影响语音业务实时传输的问题，并增加语音传输的可靠性，本发明提出了一种语音包的传输及相应的动态信道分配和延迟抖动缓冲方法。

发明内容

本发明所要解决的问题是在多业务传输的无线通信系统中，如何保证语音业务传输的实时性及可靠性。针对特殊封装的语音包，引入重传及相应的动态信道分配和延迟抖动缓冲机制，可在满足实时性业务QoS要求的基础上，达到提高频谱效率和可靠性的要求。

一种无线系统中高效可靠传输语音的方法。该方法包括以下步骤：

1.发送端对需发送的原始语音编码包进行封装构成语音会话包，该封装至少包括如下过程：标识序号以表征其播放顺序，并对标识序号后的语音编码包进行信道编码；

2.终端与基站建立语音会话或语音数据混合会话，基站为该会话动态分配信道，会话建立成功后，至少在终端维护一个延迟抖动缓冲器；

3.发送端对新到达语音会话包、延迟语音会话包、重传语音会话包、数据会话包及控制命令包进行调度后发送；

4.接收端接收语音会话包并检测，对于确认丢失的语音会话包，向发送端发送包含丢失的语音会话包序号的NACK消息以指示发送端重传这些语音会话包；对于正确接收到的语音会话包进行进一步的处理。

优选的，步骤1中所述原始语音编码包是如下标准声码器输出的语音编码包之一：G.723、G.729、G.729A、G.729B、G.729D、G.729E；原始语音编码包长度与语音会话包的长度比不小于0.70。

优选的，步骤2中所述终端与基站在建立语音会话时，在会话建立请求消息中携带起始语音会话包的序号，以使双方统一第一个语音会话包的序号。

优选的，步骤2中所述动态分配信道包括：基站根据当前帧需发送的语音会话包及可能的数据会话包和当前信道条件来动态分配信道数目、信道位置及会话包所占用的每一信道对应的调制编码方式，其中需发送的语音会话包可以包括新到达的、被延迟的或要重传的语音会话包；基站向终端发送带宽重配命令包以增加上行或下行带宽，该带宽增加在重传包发送后自动解除，无需基站向终端额外发送控制命令包；基站在检测到上行语音会话包丢失后向终端发送带宽重配命令，该命令不迟于相应的NACK消息到达终端。

优选的，步骤3中所述发送端进行调度，发送优先级由高到低依次为：控制命令包、重传语音会话包、延迟语音会话包、新到达语音会话包、数据会话包。

优选的，步骤4所述确认包括：利用接收信噪比或检错码校验来确认丢失的语音包；所述进一步的处理包括：终端检测语音会话包后，将正确收到的语音会话包送入延迟抖动缓冲器，延迟抖动缓冲器按顺序匀速输出正确收到的语音会话包及可能插入的合成语音包到应用层。

此外，本发明还提出一种无线系统中高效可靠传输语音的装置，该装置包括：

包封装单元，安装于基站和终端，对需发送的原始语音编码包进行封装构成语音会话包，该封装至少包括如下过程：标识序号以表征其播放顺序，并对标识序号的语音编码包进行信道编码；

重发语音会话包产生器，安装于基站和终端，生成需要重传的语音会话包；

信道分配单元，仅安装于基站，动态分配用于包传输的信道个数，与终端交互语音会话建立请求消息，还生成发送给终端的重配命令；

发送包调度单元，安装于基站和终端，用于对新到达语音会话包，延迟语音会话包、重传语音会话包、数据会话包及控制命令包进行调度后发送；