Equipo de usuario (100) en un sistema de comunicaciones (1), comprendiendo el citado equipo de usuario (100) un medio para recibir (110) paquetes de datos que comprenden datos de audio en ráfagas sobre el citado sistema de comunicaciones,

comprendiendo también el citado equipo de usuario una memoria temporal de reproducción de tamaño variable (120) configurada para almacenar temporalmente los citados paquetes de datos que comprenden un medio para analizar (240) información asociada con los citados paquetes de datos con el fin de determinar la longitud de la ráfaga de audio, y estando el equipo de usuario (100) caracterizado por:

- un medio para adaptar (222) el tamaño de la memoria temporal de reproducción basándose en la longitud de la ráfaga de audio determinada

Adaptación de memoria temporal de reproducción basada en la longitud de ráfaga de audio.

Campo técnico

La presente invención se refiere generalmente a memorias temporales de reproducción en sistemas de comunicaciones, y en particular a memorias temporales de reproducción de tamaño variable en tales sistemas.

Antecedentes

Una tendencia en los sistemas de comunicaciones de telefonía móvil de hoy en día es la emergencia de los nuevos servicios de comunicaciones proporcionados a los usuarios. Los servicios tradicionalmente asociados con las redes de ordenadores están actualmente, por ejemplo por medio del Internet protocol (IP - Protocolo de Internet), también disponibles para los sistemas de comunicaciones de telefonía móvil. Otra clase de nuevos servicios son los llamados servicios de "push to" ("pulsar para"), por ejemplo pulsar para hablar.

Push to talk over Cellular (PoC - Pulsar para Hablar sobre Teléfono móvil) o conversación instantánea (sobre teléfono móvil) es un servicio de comunicaciones que funciona básicamente como un servicio de "walkie-talkie" ("teléfono inalámbrico"), pero implementado en un sistema de telecomunicaciones de telefonía móvil. Un teléfono o equipo de usuario capaz de PoC está entonces equipado con un botón de PoC dedicado (mediante hardware o software). Como para un teléfono inalámbrico tradicional, cuando se presiona el botón, el teléfono del usuario se conecta directamente con los teléfonos de un amigo particular, con el cual el usuario desea comunicarse. También es posible conectarse y comunicarse con un grupo de gente que tenga acceso a teléfonos con capacidad de PoC.

El principio de comunicación que se encuentra tras el servicio de PoC es muy simple, sólo pulsar el botón y empezar a hablar. Puesto que el usuario típicamente siempre tiene acceso directo al servicio (basándose en una suscripción con un proveedor de servicios, por ejemplo el proveedor de la red, que ofrece servicios de PoC) sin marcado y otros procedimientos que consumen tiempo, llamadas de PoC pueden ser iniciadas directamente con usuarios individuales o grupos de usuarios tras pulsar el botón. En otras palabras, la conexión de llamada es casi instantánea.

La PoC es actualmente un servicio de comunicaciones de un sentido (hemi-dúplex o semi-dúplex). Así, para recursos de red de servicios de PoC se reserva por ello sólo un sentido durante la duración de ráfagas de conversación en lugar de dos sentidos durante una sesión de llamada completa. Además, mientras una persona habla la otra o las otras escucha o escuchan. Los turnos para hablar están típicamente garantizados pulsando el botón de PoC basándose en un "first come, first served" ("al primero que llega se le sirve el primero").

Un problema con implementar servicios de PoC en un sistema de comunicaciones de telefonía móvil es que las condiciones de radio pueden cambiar a lo largo del tiempo debido por ejemplo a la movilidad del teléfono del usuario, cambios en el nivel de interferencia experimentados por los receptores, etc. En consecuencia, la velocidad de bits proporcionada para el servicio de PoC puede cambiar durante la sesión de comunicación. Además, el retardo de red en la transmisión de paquetes de datos que comprenden los datos de conversación de PoC en ráfagas puede variar mucho. Con el fin de disminuir estos cambios en la velocidad de bits y el retardo, puede proporcionarse una memoria temporal de reproducción o memoria temporal de fluctuación en los teléfonos de usuario. Estas memorias temporales de reproducción son memorias que almacenan temporalmente paquetes asociados de PoC recibidos y por ello pueden compensar variaciones en la velocidad de bits (retardo de red) retardando (temporalmente) los paquetes en la memoria temporal antes de que sean compuestos (reproducidos) para el usuario. Así, la memoria temporal de reproducción se usa para asegurar que al usuario se le suministre una velocidad de reproducción (composición) constante, a pesar de las variaciones en la velocidad de bits y/o el retardo de red sobre el canal de radio.

El tamaño de la memoria temporal de reproducción determina la magnitud de las variaciones en la velocidad de bits (retardo de red) que pueden ser compensadas, aun manteniendo una calidad en tiempo real, conversacional, aceptable en términos de interactividad. No obstante, el procedimiento de determinar el tamaño de la memoria temporal de reproducción es un proceso delicado que requiere un cuidadoso compromiso entre objetivos que entran en conflicto. Por un lado se desea un tamaño de memoria temporal de reproducción grande para gestionar grandes variaciones en la velocidad de bits (retardo de red). Por otro lado, se prefiere tener un tamaño de memoria temporal muy pequeño para obtener un mayor grado de interactividad percibida cuando los usuarios hablan entre sí.

En la Patente de US No. 6.452.950 [1], se describe una memoria temporal de reproducción adaptativa. El tamaño de esta memoria temporal de fluctuación se usa para permitir una alimentación de datos continua a una aplicación sin excesivos retardos en un sistema de comunicaciones en paquetes. El tamaño de la memoria temporal de fluctuación varía basándose en una variación estimada del retardo de la transmisión en paquetes derivada de los tiempos de llegada de los paquetes almacenados. Una memoria temporal de variancia almacena las variancias de los tiempos de llegada de los paquetes almacenados, y la variación estimada del retardo de transmisión en paquetes se deriva de estas variancias almacenadas. El tamaño de la memoria temporal de fluctuación es entonces cambiado durante períodos de transmisión en paquetes discontinua.

La Solicitud de Patente de US No. 2002/0007429 [2] describe una memoria temporal de reproducción adaptativa dispuesta en un receptor en un sistema de comunicaciones en paquetes. Cuando el receptor ha recibido al menos un paquete, su retardo (fluctuación) es medido y comparado con algún valor predefinido. Dependiendo del resultado de esa comparación, el tamaño de la memoria temporal de reproducción es adaptado, de manera que se optimice la transferencia de paquetes de acuerdo con algunos criterios predefinidos.

En un artículo por Fujimoto et al [3], se describe un algoritmo para determinar el tamaño de una memoria temporal de reproducción adaptativa para aplicaciones de transmisión en vivo. El algoritmo determina el tamaño de la memoria temporal basándose en los retardos de transmisión medidos de paquetes llegados a la memoria temporal. Una vez que se determina un nuevo valor del tamaño de la memoria temporal, el algoritmo adapta el tamaño antes de la sesión de transmisión en vivo. Este valor del tamaño se mantiene a lo largo de la duración de la sesión de transmisión en vivo.

Aunque los documentos [1-3] identificados anteriormente describen diferentes memorias temporales de reproducción o fluctuación adaptativas, ninguna de esas memorias temporales está adaptada para servicios de PoC y para las necesidades características de tales servicios.

Resumen

La presente invención supera estas y otras desventajas de las disposiciones de la técnica previa.

Un objeto general de la presente invención es proporcionar una memoria temporal de reproducción de tamaño variable.

Otro objeto de la invención es proporcionar una memoria temporal de reproducción, cuyo tamaño es adaptable basándose en la longitud de las ráfagas de audio.

Otro objeto más de la invención es proporcionar una memoria temporal de reproducción dispuesta en el equipo de usuario para almacenar temporalmente paquetes de datos que comprenden datos de audio en ráfagas con el fin de compensar variaciones en la velocidad de bits y en el retardo de transmisión en un sistema de comunicaciones.

Otro objeto de la invención es proporcionar una memoria temporal de reproducción de tamaño variable adaptada para su uso en un equipo de usuario que permite un Push to talk over Cellular (PoC - Pulsar para hablar sobre Teléfono Móvil) en un sistema de comunicaciones que soporta servicios de PoC y de conversación instantánea.

Estos y otros objetivos son cumplidos por la invención como se define por las reivindicaciones de la patente anexas.

Brevemente, la presente invención implica una memoria temporal de reproducción de tamaño variable dispuesta en un equipo de usuario para almacenar temporalmente paquetes o tramas de datos de audio en ráfagas recibidos sobre un sistema de comunicaciones. Este almacenamiento temporal y variabilidad del tamaño...

1. Equipo de usuario (100) en un sistema de comunicaciones (1), comprendiendo el citado equipo de usuario (100) un medio para recibir (110) paquetes de datos que comprenden datos de audio en ráfagas sobre el citado sistema de comunicaciones, comprendiendo también el citado equipo de usuario una memoria temporal de reproducción de tamaño variable (120) configurada para almacenar temporalmente los citados paquetes de datos que comprenden un medio para analizar (240) información asociada con los citados paquetes de datos con el fin de determinar la longitud de la ráfaga de audio, y estando el equipo de usuario (100) caracterizado por:

2. El equipo de usuario de acuerdo con la reivindicación 1, que comprende también:

3. El equipo de usuario de acuerdo con la reivindicación 2, donde el citado medio de análisis (240) comprende un medio para determinar (244) un número de bits en los citados paquetes de datos desde un identificador de inicio de ráfaga de audio hasta un identificador de fin de ráfaga de audio, y el citado medio determinador de longitud (250) está configurado para determinar la citada longitud de ráfaga de audio basándose en el citado número de bits deter- minado.

4. El equipo de usuario de acuerdo con la reivindicación 2, en el que el citado medio analizador (240) comprende un medio para calcular (246) un número de paquetes de datos recibidos mediante el citado medio de recepción (110) desde un primer paquete de datos que comprende un identificador de inicio de ráfaga de audio hasta un segundo paquete de datos que comprende un identificador de fin de ráfaga de audio, y el citado medio determinador de longitud (250) está configurado para determinar la citada longitud de ráfaga de audio basándose en el citado número de paquetes de datos calculado.

5. El equipo de usuario de acuerdo con la reivindicación 2, en el que el citado medio analizador (240) comprende un medio para determinar (248) un tiempo de extracción total que comprende un tiempo de extraer un paquete de datos que comprende un identificador de inicio de ráfaga de audio de la citada memoria temporal de reproducción (120) hasta un tiempo de extraer un paquete de datos que comprende un identificador de fin de ráfaga de audio de la citada memoria temporal de reproducción (120), y el citado medio de determinación de longitud (250) está configurado para determinar la citada longitud de ráfaga de audio basándose en el citado tiempo de extracción total determi- nado.

6. El equipo de usuario de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, que comprende además un medio para determinar (252) una longitud media de múltiples ráfagas de audio, en el que el citado medio de adaptación de tamaño (222) está configurado para determinar el citado tamaño de memoria temporal de reproducción basándose en la citada longitud media determinada.

7. El equipo de usuario de acuerdo con la reivindicación 6, en el que el citado medio de determinación de longitud media (252) está configurado para determinar una longitud media ponderada de las citadas múltiples ráfagas de audio.

8. El equipo de usuario de acuerdo con la reivindicación 6 ó 7, que comprende además un medio para determinar (254) un número de ráfagas de audio que van a ser usadas por el citado medio de determinación de longitud media (252) para la citada determinación de longitud media basándose en la longitud de la ráfaga de audio.

9. El equipo de usuario de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en el que el citado medio de adaptación de tamaño (222) está configurado para poner el citado tamaño de memoria temporal de reproducción a un primer tamaño si la citada longitud de ráfaga de audio está de acuerdo con un primer valor de longitud y poner el citado tamaño de memoria temporal de reproducción a un segundo tamaño relativamente mayor si la citada longitud de ráfaga de audio es mayor que el citado primer valor de longitud.

10. El equipo de usuario de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, que comprende además un cliente (200) configurado para soportar servicios de Push to talk over Cellular (PoC - Pulsar para Hablar sobre Teléfono Móvil) en un sistema de comunicaciones por radio basado en paquetes (1), y el citado medio de adaptación de tamaño (222) y la citada memoria temporal de reproducción (120) están configurados en el citado cliente de PoC (200).

11. Un controlador de memoria temporal (220) para una memoria temporal de reproducción (120) asociada que está configurado para almacenar temporalmente paquetes de datos que comprenden datos de audio en ráfagas, comprendiendo el citado controlador (220) - un medio para analizar (240) información asociada con los citados paquetes de datos para determinar la longitud de la ráfaga de audio; y estando el controlador de memoria temporal (220) caracterizado por:

12. El controlador de acuerdo con la reivindicación 11, en el que el citado medio de análisis (240) comprende un medio para determinar (244) un número de bits en los citados paquetes de datos desde un identificador de inicio de ráfaga de audio hasta un identificador de fin de ráfaga de audio, y el citado controlador (220) comprende un medio para determinar (250 la citada longitud de ráfaga de audio basándose en el citado número de bits determi- nado.

13. El controlador de acuerdo con la reivindicación 11, en el que el citado medio analizador (240) comprende un medio para calcular (246) un número de paquetes de datos almacenados en la citada memoria temporal de reproducción (120) desde un primer paquete de datos que comprende un identificador de inicio de ráfaga de audio hasta un segundo paquete de datos que comprende un identificador de fin de ráfaga de audio, y el citado controlador (220) comprende un medio para determinar (250) la citada longitud de ráfaga de audio basándose en el citado número de paquetes de datos calculados.

14. El controlador de acuerdo con la reivindicación 11, en el que el citado medio analizador (240) comprende un medio para determinar (248) un tiempo total de extracción que comprende un tiempo de extraer un paquete de datos que comprende un identificador de inicio de ráfaga de audio desde la citada memoria temporal de reproducción (120) hasta un tiempo de extraer un paquete de datos que comprende un identificador de fin de ráfaga de audio desde la citada memoria temporal de reproducción (120), y el citado controlador (220) comprende un medio para determinar la citada longitud de la ráfaga de audio basándose en el citado tiempo de extracción total determinado.

15. El controlador de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 11 a 14, que comprende además un medio para determinar (252) una longitud media de múltiples ráfagas de audio, en el que el citado medio de adaptación de tamaño (222) está configurado para determinar el citado tamaño de memoria temporal de reproducción basándose en la citada longitud media determinada.

16. El controlador de acuerdo con la reivindicación 15, en el que el citado medio de determinación de longitud media (252) está configurado para determinar una longitud media ponderada de las citadas múltiples ráfagas de audio.

17. El controlador de acuerdo con la reivindicación 15 ó 16, que comprende además un medio para determinar (254) un número de ráfagas de audio que van a ser usadas por el citado medio de determinación de longitud media (252) para la citada determinación de longitud media basándose en la longitud de la ráfaga de audio.

18. El controlador de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 11 a 17, en el que el citado medio de adaptación de tamaño (222) está configurado para poner el citado tamaño de memoria temporal de reproducción a un primer tamaño si la citada longitud de ráfaga de audio está de acuerdo con un primer valor de longitud y poner el citado tamaño de memoria temporal de reproducción a un segundo tamaño relativamente mayor si la citada longitud de ráfaga de audio es mayor que el citado primer valor de longitud.

19. El controlador de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 11 a 18, en el que el citado controlador de memoria temporal (200) y la citada memoria temporal (120) asociada están proporcionados en un cliente (200) configurado para soportar servicios de Push to talk over Cellular (PoC - Pulsar para Hablar sobre Teléfono Móvil) en un equipo de usuario (100) en un sistema de comunicaciones por radio basado en paquetes (1).

20. Un método de controlar una memoria temporal de reproducción (120) que almacena temporalmente paquetes de datos que comprenden datos de audio en ráfagas recibidos sobre un sistema de comunicaciones (1), estando el citado método caracterizado por las etapas de:

21. El método de acuerdo con la reivindicación 20, en el que la etapa de determinar la citada longitud comprende la etapa de determinar un número de bits en los citados paquetes de datos desde un identificador de inicio de ráfaga de audio hasta un identificador de fin de ráfaga de audio.

22. El método de acuerdo con la reivindicación 20, en el que la etapa de determinar la citada longitud comprende la etapa de calcular un número de paquetes de datos recibidos desde un primer paquete de datos que comprende un identificador de inicio de ráfaga de audio hasta un segundo paquete de datos que comprende un identificador de fin de ráfaga de audio.

23. El método de acuerdo con la reivindicación 20, en el que la citada etapa de determinar la longitud comprende la etapa de determinar un tiempo de extracción total que comprende un tiempo de extraer un paquete de datos que comprende un identificador de inicio de ráfaga de audio desde la citada memoria temporal de reproducción (120) hasta un tiempo de extraer un paquete de datos que comprende un identificador de fin de ráfaga de audio desde la citada memoria temporal de reproducción (120).

24. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 20 a 23, que comprende además la etapa de determinar una longitud media de múltiples ráfagas de audio, en el que la citada etapa de adaptar el tamaño de memoria temporal de reproducción comprende la etapa de adaptar el citado tamaño de memoria temporal de reproducción basándose en la citada longitud media determinada.

25. El método de acuerdo con la reivindicación 24, en el que la citada etapa de determinar la longitud media comprende la etapa de determinar una longitud media ponderada de las citadas múltiples ráfagas de audio.

26. El método de acuerdo con la reivindicación 25, en el que un peso para una primera ráfaga de audio es mayor que un peso para una segunda ráfaga de audio, en el que los datos de audio de la citada segunda ráfaga de audio que están siendo recibidos en la citada memoria temporal de reproducción (120) en un momento anterior al de los datos de audio de la citada primera ráfaga de audio.

27. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 24 a 26, que comprende además la etapa de determinar un número de ráfagas de audio que van a ser incluidas en la determinación de la citada longitud media basándose en la longitud de la ráfaga de audio.

28. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 20 a 27, en el que el tamaño de la citada memoria temporal de reproducción es puesto a un primer tamaño si la citada longitud de ráfaga de audio determinada está de acuerdo con un primer valor de longitud y el tamaño de la citada memoria temporal de reproducción es puesto a un segundo tamaño relativamente mayor si la citada longitud de ráfaga de audio determinada es mayor que el citado primer valor de longitud.

29. Un sistema de comunicaciones (1) que comprende un nodo transmisor (100-1) que transmite paquetes de datos que comprenden datos de audio en ráfagas y un nodo receptor (100-2; 100-3; 100-4; 100-5) adaptado para recibir los citados paquetes de datos transmitidos, comprendiendo además el sistema de comunicaciones (1) una memoria temporal de reproducción de tamaño variable (120) configurada para almacenar temporalmente los citados paquetes y para analizar (240) información asociada con los citados paquetes de datos para determinar la longitud de la ráfaga de audio; y estando el sistema de comunicación (1) caracterizado por

30. El sistema de acuerdo con la reivindicación 29, en el que el citado nodo transmisor (100-1) comprende un medio para introducir, en paquetes de datos, un identificador de inicio de ráfaga de audio y un identificador de fin de ráfaga de audio, y comprendiendo el citado nodo receptor (100-2; 100-3; 100-4; 100-5) medios para determinar (250) la citada longitud de ráfaga de audio basándose en el citado identificador de inicio de ráfaga de audio y el citado identificador de fin de ráfaga de audio.

31. El sistema de acuerdo con la reivindicación 29 ó 30, en el que el citado sistema de comunicaciones (1) es un sistema de comunicaciones de radio basado en paquetes que soporta servicios de Push to talk over Cellular (PoC - Pulsar para hablar sobre Teléfono Móvil), el citado nodo transmisor (100-1) es el primer equipo de usuario que comprende un primer cliente de PoC y el citado nodo receptor (100-2; 100- 3; 100-4; 100-5) es un segundo equipo de usuario que comprende un segundo cliente de PoC (200), estando el citado medio de adaptación de tamaño (222) y la citada memoria temporal de reproducción (120) provistos en el citado segundo cliente de PoC (200).