[发明专利]无线分组网络中进行有效多媒体传递的方法和设备

说明书

技术领域

无线网络用于各种应用。传统上，主要应用是通过电路交换网络传递的语音。网络从此一直适合于传递电路交换和分组交换数据。通过更高速网络，例如视频电话等应用不久将变得可用。

背景技术

在这种框架中，存在使服务适应环境的有限量的功能性。例如，全球移动通信系统(GSM)和宽带码分多址(WCDMA)网络将自适应多速率(AMR)声码器用于语音，这有助于随着信道条件变化而改变源速率，以便实现最佳感知性能。在AMR中，存在用信号通知远方声码器(distantvocoder)关于接收器条件已经改变并且不同声码器速率是优选的情况的方式。

通常，在这种网络中，一个声码器处于移动装置上，而另一个声码器处于网络中的代码转换器单元或媒体网关上。媒体网关将编码语音转换成可通过其它网络传输的形式。因此，语音通信的速率变化在移动装置与媒体网关之间发生。一般来说，与无线电链路的质量有关的信息仅在基站和移动装置才可得到，并且必须将此信息用信号通知声码器，声码器是在移动装置本地可用的或者在媒体网关的情况下是远程节点。在GSM网络中，AMR分组中的带内信令用于将预期声码器速率用信号通知在远程端的声码器；因此声码器速率可根据各个无线电链路的条件来调整。在WCDMA网络中，带外信令用于用信号通知预期声码器速率。这特别适用于基于电路的语音传输。

无线网络逐渐转换成分组交换架构，其中趋向于所有应用数据使用分组交换来传递。例如，基于IP的语音(VoIP)被认为是传递电话的语音的主要方式。包括视频、音频和其它多媒体应用的大多数其它应用也将经由分组网络来传递。诸如这些应用等应用的实时源信息通常使用实时协议(RTP)来发送，它在源将时戳和序列号附于每一个分组。RTP分组使用用户数据报协议(UDP)和因特网协议(IP)来传送。在目的地，接收器可使用时戳信息在正确的相对时间重放分组。另外，时戳可用于确定分组是否沿到其目的地的路径已经丢失其有效性。序列号用于跟踪丢失或重复的分组。RTP协议在源与接收器之间进行工作。一些源可按照接收器不可解释的格式发送信息；然后，媒体网关可将其转换成接收器理解的格式。在会话建立期间协商这种操作。在这种情况下，RTP协议在媒体网关与接收器之间进行工作。

在IP框架中，对链路能力的有限量的适配是可能的。许多源以适合于链路的平均质量的格式对数据编码。这往往通过询问接收器关于链路能力(例如128kbps、1Mbps等)来进行，或者可通过探测(sounding)链路并且获得关于数据能力的反馈自主进行。但是，这种方法不适合其质量可动态改变的链路。无线链路的质量以衰落速率改变，并且还可随业务等级的变化而改变。在这类情况下，提供反馈的延迟可能足以使对链路的有效适配是不可能的。在分组交换无线电网络中，最佳传输格式(例如声码器速率)必须考虑瞬时无线电信道质量以及例如业务负荷和重传方案(例如混合ARQ)等其它因素。此信息的大部分仅在基站才是可用的，而在远程源编码器是不可用的。对于以便利方式向远程源编码器发送关于所有这些参数的信息以便使编码器可对瞬时条件作出反应，目前存在显著的技术障碍。

所谓的M管道项目(M-Pipe project)当前设计成克服以上所述的显著技术障碍。M管道项目针对开发新的媒体编解码器，它产生能在本地适配于条件的可缩放编码，并且在开发信令机制中可用于向网络节点传送这类编码的可缩放性质。不利的是，该项目缺乏使用不产生可缩放媒体的现有媒体编解码器的能力。

渐进或可缩放编码(Progressive or scalable coding)用于例如DVB-T和DVB-H等系统中，其中分级调制方案(例如16QAM和QPSK)用于将不同保真度的源数据传送到具有不同无线电条件的用户。这种操作主要用于广播传输，但在这类系统没有考虑对特定用户的适配的概念。

在授予Balachandran和Ramesh等人的美国专利No.7194000中，描述一种方法，其中在具有根据数据的重要性而指配给分组的不同优先级的多个分组中对源数据的渐进编码进行编码。调度功能能够丢弃较低优先级的分组，但仍然能够将充足的源数据传递给接收器，以便以某种保真度等级来呈现多媒体信息。不利的是，这种方法仅允许对无线电条件的粗略适配等级。

所需的是适合选择用于传输的最佳格式而无需这种详细反馈的方法和系统。

发明内容