CN100369444C - 一种在scdma***中非连续式传输全速率语音的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提出SCDMA***中非连续式传输全速率语音的方法，包括：在终端与基站建链时该终端通知基站本终端是支持非连续式传输全速率语音的终端，基站在所用码道采用支持非连续式传输全速率语音的编解码方式；终端和基站的声码器利用话音激活检测算法检测PCM数字语音，依输入得到检测结果，即语音激活帧、静音指示帧或静音帧；基站和终端声码器依检测结果进行不同的编码；终端MDM发射控制部分依接收到的声码器输出结果发射不同长度的数据；终端MDM接收控制部分，边接收边判断收到结果，控制接收的数据长度；基站和终端声码器依收到的MDM接收的包类型进行解码。该方法可以节省SCDMA终端的耗电量，并减小空中无线信号的干扰。

Description

一种在SCDMA***中非连续式传输全速率语音的方法
技术领域
本发明涉及一种在蜂窝移动通信中非连续式传输全速率语音的方法，尤其涉及一种在同步码分多址(SCDMA)***中非连续式传输全速率语音的方法。
背景技术
在移动通信***中，基站和移动终端语音编码器对输入的线性脉冲编码调制(PCM)编码的数字语音进行压缩编码，再通过空中发送给接收端的解码器，还原成数字语音。上行通讯是在终端进行压缩编码，在基站进行解码；基站解码后通过E1线路(一种网络通讯线路)到基站控制器再到公网的交换网络，再交换到基站控制器，传到基站；下行通讯是在基站进行压缩编码，在终端进行解码。由于在通话过程中，对话双方有语音的时间片是一个交互的过程，平均起来每个方向上最多可能有50％的语音激活率。现在，蜂窝移动通信***中提出了一种非连续式传输全速率语音的方法，来节省终端的耗电量并减小空中无线信号的干扰。具体的方法是：在编码端利用话音激活检测技术实现对PCM编码的数字语音有无话音进行估计以及对背景噪音的声学特性进行参数估计；当估计没有话音时，发送端停止发送信号，而接收端在发送端停止发送阶段，利用对背景噪音的声学特性的参数估计产生舒适噪声。
在现有的SCDMA***中，采用的是连续式全速率语音传送的方法，即在通话过程中始终进行连续发射，既使在话音不激活期间也完全发射(即发射与语音包等长度的空包或静音包)。这样，不但终端耗电量大，而且对无线信号的干扰也较大，不利于实际商用。由于SCDMA***采用智能天线技术，在终端通话期间每帧都必须发射一定的信号到基站，基站的智能天线才能起作用，不能像其他蜂窝通信***中可以连续一段时间终端都不发射，所以蜂窝移动通信中非连续式传输全速率语音的方法不能直接应用在SCDMA***中。
发明内容
本发明的目的是提供一种实现非连续式传输全速率语音的SCDMA***以及实现方法。
本发明主要的实现方法就是修改了基站和终端的调制解调器(MDM)和语音控制电路(VCC)软件处理模块。
这样的修改使得本发明基站与普通基站相比，可以控制基站在某码道采用支持非连续式传输全速率语音的编解码方式；可以估算PCM数字语音的类型；可以控制输出包类型及长度；可以控制接收长度。也使得本发明终端与普通终端相比，其处理模块可以通知基站该终端是否支持非连续式传输全速率语音；可以估算PCM数字语音的类型；可以控制输出包类型及长度；可以控制接收长度；可以控制解码或产生舒适噪声；在上行或者下行无通话音期间，控制终端MDM向基站发射信号或者接收基站信号的类型。
本发明在SCDMA***中实现非连续式传输全速率语音的方法包括以下步骤：
(1)在终端与基站建链的时候，该终端通知基站本终端是支持非连续式传输全速率语音的终端，然后基站在所用通信码道采用支持非连续式传输全速率语音的编解码方式；
(2)终端和基站的声码器利用话音激活检测算法检测脉冲编码调制(PCM)数字语音的类型，根据输入，检测结果可能为语音激活帧、静音指示帧或静音帧；
(3)终端和基站的声码器根据话音激活检测算法检测的结果进行不同的编码；
(4)终端的调制解调器(MDM)发射控制部分，根据接收到的终端的声码器输出的不同数据类型，发射不同长度的数据；
(5)终端的调制解调器(MDM)接收控制部分，一边接收一边判断收到的数据类型，确定要接收的数据的长度，从而控制接收的数据长度；
(6)基站和终端的声码器根据收到的调制解调器(MDM)接收的数据类型进行不同类型的解码。
优选地，所述步骤(3)中，如果检测的结果是语音激活帧，则按照全速率语音压缩编码并向调制解调器输出语音包；如果检测的结果是静音指示帧，则根据协议输出静音指示包；如果检测的结果是静音帧，则根据协议输出非发送包。
优选地，所述步骤(4)中，如果收到的数据是语音包，则按照正常的SCDMA一层协议按最大长度发送所有符号；如果不是则发送协议定好的短长度符号的静音指示包或非发送包。
优选地，所述步骤(5)中，如果收到的结果是语音包，则按照正常的SCDMA一层协议接收所有符号；如果是静音指示包，则只接收协议定好的短长度的符号；如果是非发送包，则只接收协议定好的更短长度的符号。
优选地，所述步骤(6)中，如果收到的数据类型是语音包，则按照正常的语音解码算法恢复脉冲编码调制的数字语音；如果是静音指示包或者非发送包，则利用舒适噪声产生算法产生舒适噪声。
优选地，在上行或者下行无通话音期间，终端调制解调器只发射或者接收静音指示包或非发送包。
另外，当终端处于待机状态，终端MDM不发射信号，只接收，此时接收的是广播消息包，跟语音没有关系。
本发明的非连续式传输全速率语音的方法可以节省SCDMA终端的耗电量，并减小空中无线信号的干扰。
附图说明
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。附图中：
图1为语音编码及信号发射处理流程图；
图2为信号接收及语音解码流程图。
具体实施方式
基站和终端使用修改后的MDM软件和VCC软件。下面以国际电联(ITU)标准G.729B和全速率G.729A协议为例介绍本发明的具体实施方式。
在终端与基站建链的时候，该终端通知基站本终端是支持非连续式传输全速率语音的终端，然后基站在所用通信码道采用支持非连续式传输全速率语音的编解码方式。
图1示出了本发明语音编码及信号发射处理的流程：
首先，终端和基站的声码器使用国际电联(ITU)标准G.729B所提供的VAD算法检测脉冲编码调制(PCM)数字语音的类型。此算法根据当前输入的语音帧，有三种检测结果，即语音激活帧、静音指示帧和静音帧。
然后，基站和终端的声码器根据上述步骤检测的结果进行不同的编码。如果是语音帧，则按照全速率G.729A协议压缩编码并根据现有的SCDMA声码器输出打包方式输出编码后的语音包；如果是静音指示帧，则根据特殊的协议输出SID(静音指示)包；如果是静音帧，则根据特殊的协议输出非发送包。其中SID包是间隙地夹在多个非发送包之间存在，表明此静音环境的背景噪音有所变化。
编码后，终端的MDM发射控制部分，根据接收到的终端的声码器输出的结果，控制发射的数据长度。如果是语音包，则按照正常的SCDMA一层协议发送58个符号；如果是SID包，则根据SID包的长度只发送34个符号；如果是非发送包，则根据非发送包的长度只发送18个符号。
图2示出了本发明信号接收及语音解码的流程：
首先，终端的MDM接收控制部分，一边接收一边判断收到的结果，确定要接收的数据的长度，从而控制接收的数据长度。如果是语音包，则按照正常的SCDMA一层协议接收56个符号；如果是SID包，则只接收34个符号；如果是非发送包，则只接收18个符号。
然后，基站和终端的声码器根据收到的MDM接收的包类型进行不同类型的解码。如果是语音包，则按照压缩编码相应的解码算法恢复PCM数字语音；如果是SID包或者非发送包，则根据G.729B所提供的CNG算法产生舒适噪声。
在上行或者下行无通话音期间，为了保持终端在通话过程中与基站同步，终端MDM不完全终止向基站发射信号或从基站接收信号，而是可以只发射或者接收SID包或非发送包。
另外，当终端处于待机状态，终端MDM不发射信号，只接收，此时接收的是广播消息包，跟语音没有关系。
由于发射或者接收的静音指示包或非发送包比语音包短，利用本发明的非连续式传输全速率语音的方法，可以节省SCDMA终端的耗电量，并减小空中无线信号的干扰。

Claims (6)

1.一种非连续式传输全速率语音的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)在终端与基站建链的时候，该终端通知基站本终端是支持非连续式传输全速率语音的终端，然后基站在所用通信码道采用支持非连续式传输全速率语音的编解码方式；
(2)终端和基站的声码器利用话音激活检测算法检测脉冲编码调制(PCM)数字语音的类型，根据输入，检测结果可能为语音激活帧、静音指示帧或静音帧；
(3)终端和基站的声码器根据话音激活检测算法检测的结果进行不同的编码；
(4)终端的调制解调器(MDM)发射控制部分，根据接收到的终端的声码器输出的不同数据类型，发射不同长度的数据；
(5)终端的调制解调器(MDM)接收控制部分，一边接收一边判断收到的数据类型，确定要接收的数据的长度，从而控制接收的数据长度；
(6)基站和终端的声码器根据收到的调制解调器(MDM)接收的数据类型进行不同类型的解码。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(3)中，如果检测的结果是语音激活帧，则按照全速率语音压缩编码并向调制解调器输出语音包；如果检测的结果是静音指示帧，则根据协议输出静音指示包；如果检测的结果是静音帧，则根据协议输出非发送包。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(4)中，如果收到的数据是语音包，则按照正常的SCDMA一层协议按最大长度发送所有符号；如果不是则发送协议定好的短长度符号的静音指示包或非发送包。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(5)中，如果收到的数据是语音包，则按照正常的SCDMA一层协议接收所有符号；如果是静音指示包，则只接收协议定好的短长度的符号；如果是非发送包，则只接收协议定好的更短长度的符号。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(6)中，如果收到的数据类型是语音包，则按照正常的语音解码算法恢复脉冲编码调制数字语音；如果是静音指示包或者非发送包，则利用舒适噪声产生算法产生舒适噪声。
6.如权利要求1至6之一所述的方法，其特征在于，在上行或者下行无通话音期间，终端调制解调器只发射或者接收静音指示包或非发送包。
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Granted publication date: 20080213

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