[发明专利]用于经过增强的可变速率编解码器的带内信令的方法

说明书

相关申请

本申请要求2008年9月15日提交的标题为“Signal Design for Low-Bit Rate EVRC-B”的美国临时专利申请No.61/097,177以及2008年10月1日提交的标题为“Tapered Narrow-band Data Signaling Method，System and Software for Enhanced Variable-rate Codec Compatibility in In-Band Signaling”的美国临时专利申请No.61/101,880的优先权。本申请也要求2008年10月15日提交的美国申请No.12/252,284的优先权。所有优先权申请的公开内容以参引方式全部纳入本文，就如同在本文中阐述一样。

技术领域

无线通信，包括用于经过数字无线电信系统的语音信道会话的小量数据的带内信令的方法。

背景技术

在蜂窝和陆上线路电话网络中使用的许多电信部件被设计为在语音通信信道上有效率地传输人类语音信号。例如，数字语音编码器(声码器)使用线性预测编码技术来以压缩格式表示所采样的语音信号。这些线性预测编码器在对语音信号的频域分量进行压缩和估计的同时滤除噪声(非语音信号)，然后在语音信道上传输该语音信号。

有时期望在无线电信网络上既传输音频信号又传输数字数据。例如，当蜂窝电话使用者呼叫“911”寻求紧急援助时，该用户可能会希望在与向人类接线员口头解释紧急情况所用的相同的信道上向呼叫中心发送数字位置数据。然而，在无线网络的语音信道上传输数字数据信号可能是困难的，因为这样的信号要经受几种类型的畸变。例如，由语音压缩算法造成的声码器效应可使在无线网络语音信道上行进的已编码数据信号畸变。

仍需要对经由数字无线电信网络语音信道的数据通信进行改进。对于一些应用尤其是紧急应用而言语音信道是优选的，这是因为，与数据服务不同，无线语音服务高度可靠、延迟最小并且在全球的许多地理区域中广泛可得到。

相关信息可以在美国专利No.6,144,336中找到，该专利以参引方式纳入本文。另一些公开内容可以在美国专利No.6,690,681中找到，该专利也以参引方式纳入本文。最后，又一些相关公开内容在美国专利No.6,493,338中出现，该专利也以参引方式纳入本文，就如同在本文中阐述一样。前述专利为本申请的受让人所拥有。

附图说明

图1是用于数字无线电信系统语音信道中数据传输的具有布莱克曼-哈里斯(Blackman-Harris)窗的2225Hz正弦曲线的绘图。

图2是示出了用于数字无线电信系统语音信道中数据传输的组合信令波形的一个实施例的绘图。

优选实施方案的详细描述

公开了一系列窄带信令方法，其用于使携带数据的信号成功地经过在CDMA无线信道中普遍使用的EVRC-B声码器的低比特率模式。这一处理链会对高于2kHz的窄带信号(或音调)造成显著的畸变，这导致数字无线网络语音信道上的数据传递(称作“带内信令”)的低劣检测性能。

在符合本发明的一个实施例中，窄带信号可以被创建以经过已知的蜂窝网络和EVRC-B处理，并成功地被音调检测器检测。假设有一个被设计为对具有给定的或预先确定的频率的信号进行检测的系统，那么就将该期望的信号创建为具有在两端都成锥形(tapered)的包络(见图1)。已经发现，这具有激励声码器以比本应发生的更高的比特率来表示信号的效果。结果，该信号将是对原始信号的更准确表示，并且更容易被接收器所检测。在下文中以举例方式描述一个优选实施方案。

在该实施例中，所研究的信号是3秒2225Hz音调，并且被创建为一个简单正弦曲线乘以一个窗函数，如图1中所示。在该实施例中使用了布莱克曼-哈里斯窗函数，尽管也可以使用其他已知的窗函数，例如汉明(Hamming)、帕仁(Parzen)、高斯(Gaussian)、巴莱特(Bartlett)、凯塞(Kaiser)等等。除了使由EVRC-B网络造成的畸变最小化，该波形的另一个优势是，被设计为检测该2225Hz音调的传统(legacy)检测器也能检测该新波形。因此该改进的波形可以被用来有利于告知接收调制解调器，例如使它准备好接收该语音信道中接下来的后续数据。本文公开的波形也可被用来使发送侧编码器(transmission side coder)或声码器在发送作为音频音调而编码的数据之前做好准备。