Un método para realizar control de régimen de códec por control de recursos de radio RRC para servicios de voz en IP VoIP en una unidad de transmisión/recepción inalámbrica WTRU,

comprendiendo el método:

transmitir un mensaje desde un controlador de recursos de radio en la WTRU, a un controlador de recursos de radio en un controlador de red de radio RNC, en el que el mensaje es un mensaje de Informe de Códec de RRC que incluye información de códec de AMR de multi-régimen adaptable en la WTRU; y

recibir un mensaje en el controlador de recursos de radio en la WTRU desde el controlador de recursos de radio en el RNC tras la activación del control de régimen de códec de RRC en el controlador de recursos de radio del RNC, en el que el mensaje es un mensaje de Control de Régimen de Códec de RRC que es incorporado en un mensaje de RRC existente y solicita un cambio de AMR de régimen múltiple adaptable del régimen de códec de RRC

Método para el control de la velocidad de códec pedida por el control de recursos de radio para VoIP.

Campo de la invención

Esta invención se refiere al campo de las comunicaciones inalámbricas. Más concretamente, se refiere al control de velocidad o régimen para servicios de voz en IP (VoIP) de un sistema de 3GPP.

Antecedentes

En el sistema universal de telecomunicaciones con móviles (UMTS), existen dos modos de proporcionar servicios de voz. Un modo consiste en usar un servicio de voz tradicional de circuitos conmutados (CS). El otro modo para proporcionar servicios de voz es utilizar voz sobre IP (VoIP) en el dominio de los paquetes conmutados (PS). VoIP representa la familia de tecnologías que permite utilizar redes de IP para aplicaciones de voz, tal como telefonía, mensajería instantánea de voz, y teleconferencia.

Un multi-régimen adaptable (AMR) es un códec (codificador-descodificador) de multi-régimen adoptado por 3GPP para codificación de habla. Un codificador de habla de AMR consiste en un codificador de habla de multi-régimen, incluyendo un esquema de régimen controlado de fuente un detector de actividad de voz y un sistema de generación de ruido de comodidad, y un mecanismo de ocultación de error para combatir los efectos de errores de transmisión y paquetes perdidos. El codificador de habla de régimen múltiple es un único códec de habla integrado, con ocho velocidades o regímenes de fuente que están comprendidos entre 4,75 kbit/s y 12,2 kbit/s, y un modo de codificación de ruido de fondo de bajo régimen. El codificador de habla es capaz de conmutar su régimen de bits cada trama de habla de 20 ms por mando. La Tabla 1 presenta los regímenes soportados para el códec de AMR.

Se puede usar también un códec de habla de banda ancha de régimen múltiple adaptable (AMR-WB). El códec de habla de AMR-WB utiliza la misma tecnología que el códec de habla de AMR con un mayor ancho de banda de habla. La Tabla 2 presenta los regímenes soportados para el códec de AMR-WB.

La técnica anterior da a conocer dos operaciones existentes de control de régimen de AMR, una operación de régimen múltiple y una operación de régimen de fuente controlado (SCR). La operación de control de régimen de AMR está en el plano del usuario.

En una operación de régimen múltiple, la capacidad de codificación de régimen múltiple de códec de AMR y de códec de AMR-WB se diseña para preservar alta calidad de habla para un amplio intervalo de condiciones de transmisión. La operación de régimen múltiple permite ajuste dinámico del régimen de codificación de habla durante la sesión de comunicación de manera que el régimen de codificación de habla se adapta continuamente a condiciones variables de transmisión.

El régimen de codificación de habla es dinámicamente ajustado dividiendo el ancho de banda global fijo entre datos de habla y codificación protectora de errores para posibilitar el mejor compromiso posible entre régimen de compresión de habla y tolerancia de errores. Además, para realizar adaptación de modo múltiple, un descodificador en un receptor de habla necesita señalar un nuevo modo preferido a un codificador en un transmisor de habla. Esta señalización ocurre con una señal pasante en-banda y se denomina una petición de modo de códec (CMR).

En operación de SCR, la operación de SCR permite que sea codificada una señal de entrada en un régimen promedio inferior que responde de la inactividad del habla. El códec detecta actividad de voz y reduce el número de bits y paquetes transmitidos a un mínimo durante periodos de silencio que indican inactividad de habla. La operación de SCR se usa para ahorrar potencia en el equipo de usuario y/o reducir la interferencia global y cargas en la red. SCR es un mecanismo obligatorio para códec de habla de AMR en 3GPP.

La figura 1 es un ejemplo de diagrama de bloques de un sistema 100 de comunicaciones inalámbricas que soporta servicios de voz de CS configurados para implementar control de régimen de AMR. El sistema 100 incluye una unidad 102 de transmisión/recepción inalámbrica (WTRU), un controlador 106 de red de radio (RNC), y un centro 108 de conmutación móvil (MSC).

Como se muestra en la figura 1, la WTRU 102 incluye un codificador de voz 110, un control 114 de recurso de radio (RRC) y una capa 116 de control de acceso al medio/física (MAC/PHY). El RNC 106 incluye un RRC 134 y un plano de usuario/modo soportado (UP/SM). El MSC 108 incluye un codificador de voz 140 y un modo 142 de UP/SM.

En un sistema de comunicaciones inalámbricas del Sistema Universal de Telecomunicaciones con Móviles (UMTS), un RNC 106 inicia un cambio de régimen de códec de Estrato de Acceso (AS) basado en condiciones de canal observadas para servidores de voz de CS. Las condiciones de canales observadas son introducidas desde funciones de gestión de recursos de radio (RRM) en el sistema. Las funciones de RRM pueden incluir disminuir o desacelerar el régimen de entrada cuando existen malas condiciones de radio o aumentar el régimen de entrada cuando existen buenas condiciones de radio. Un RNC 106 está configurado para activar o disparar un cambio de régimen de códec de enlace ascendente (UL) señalando un mensaje de control de Combinación de Formato de Transporte (TFC) a la WTRU 102 (paso 150). Además, el RNC 106 está configurado para activar un cambio de régimen de códec de enlace descendente (DL) señalando un mensaje de control de régimen a MSC (paso 152). El mensaje de control de régimen puede ser usado también para señalar un cambio de régimen en el UL entre el RNC y el MSC. El cambio real de régimen de códec de CS ocurre en el nivel de estrato de acceso de red (NAS). Sin embargo, el NAS y el AS se acoplan usando dos mensajes de AS, el mensaje de control de TFC entre el RNC y la WTRU y el mensaje de control de régimen entre el RNC y el MSC, permitiendo con ello conjuntamente que el AS indique la necesidad de cambios de régimen y notificar la necesidad de cambios de régimen cuando existe una llamada de voz de CS.

La figura 2 es un ejemplo de diagrama de bloques de un sistema 200 de comunicaciones inalámbricas que soporta servicios de PS VoIP configurado para implementar control de régimen de AMR. El sistema 200 incluye una WTRU 202, un RNC 206 y una compuerta de medios (MGW) o WTRU 208 de comunicación directa (peer).

Como se muestra en la figura 2, la WTRU 202 incluye un codificador de voz 210 de AMR, una unidad 212 de encuadre de AMR, un RRC 214 y una capa 216 de MAC/PHY. El RNC 206 incluye un RRC 234. La MGW o WTRU 208 de comunicación directa incluye un codificador de voz 240 de AMR y una unidad de encuadre 142 de AMR.

En servicios de voz de PS VoIP ocurre control de llamada y de códec por encima del NAS de red. Este nivel se denomina el nivel de protocolo de iniciación de sesión (SIP)/AMR. En arquitectura de VoIP, el RRC 234 en el RNC 106 está situado en el AS. El RRC 234 está aislado de la funcionalidad de control de llamada y códec. Como consecuencia, el RRC 123 no puede activar el cambio de régimen. En lugar de ello, para realizar el control de régimen de códec se necesita tener un mecanismo que pase información de llamada desde el nivel de SIP/AMR al RRC 234.

A diferencia del control de régimen de AMR, el control de régimen requerido de RRC ocurre en el AS. Por lo tanto, existe para el RRC 234 la necesidad de poder coordinar el control de régimen mandado de RRC para servicios de VoIP con el control de régimen autónomo de AMR en el nivel de aplicación. Dos documentos relacionados de la técnica anterior son WO-A-03019961 y US 2005099961.

La técnica anterior se ha dirigido al resultado de control de régimen de AMR para servicios de PS VoIP. La técnica anterior ha propuesto tres métodos diferentes para que el RRC controle el régimen de AMR. En un primer método, el RNC controla un régimen de códec de WTRU permitiendo o prohibiendo ciertas combinaciones de formato de transporte (TFCs). En un segundo método, el RNC inspecciona todos los paquetes de VoIP de UL y DL y determina si es apropiado un valor de petición de modo de cambio actual (CMR). En un tercer método, un nuevo mensaje de RRC señala un régimen de códec de AMR deseado a una WTRU.

Desafortunadamente, el tercer método,...

1. Un método para realizar control de régimen de códec por control de recursos de radio RRC para servicios de voz en IP VoIP en una unidad de transmisión/recepción inalámbrica WTRU, comprendiendo el método:

transmitir un mensaje desde un controlador de recursos de radio en la WTRU, a un controlador de recursos de radio en un controlador de red de radio RNC, en el que el mensaje es un mensaje de Informe de Códec de RRC que incluye información de códec de AMR de multi-régimen adaptable en la WTRU; y

recibir un mensaje en el controlador de recursos de radio en la WTRU desde el controlador de recursos de radio en el RNC tras la activación del control de régimen de códec de RRC en el controlador de recursos de radio del RNC, en el que el mensaje es un mensaje de Control de Régimen de Códec de RRC que es incorporado en un mensaje de RRC existente y solicita un cambio de AMR de régimen múltiple adaptable del régimen de códec de RRC.

2. El método de la reivindicación 1, en el que el mensaje de Control de Régimen de Códec de RRC incluye un régimen de códec de RRC requerido para al menos uno de entre enlace ascendente UL y enlace descendente DL, a través de señalización explícita de régimen de datos.

3. El método de la reivindicación 1, en el que el mensaje de Control de Régimen de Códec de RRC incluye un régimen de códec de RRC requerido para al menos uno de entre enlace ascendente UL y enlace descendente DL a través de señalización implícita del régimen de datos.

4. El método de la reivindicación 1, en el que el mensaje de Control de Régimen de Códec de RRC incluye información acerca de cuándo surte efecto el cambio de AMR del régimen de códec de RRC.

5. El método de la reivindicación 1, en el que el control de régimen de RRC en el controlador de recursos de radio del RNC es activado sobre la base de condiciones de gestión de recursos de radio RRM.

6. Un método para realizar control de régimen de códec por control de recursos de radio RRC para servicios de voz sobre IP VoIP, en un controlador de red de radio RNC, comprendiendo el método:

7. El método de la reivindicación 6, en el que el mensaje de Control de Régimen de Códec de RRC incluye régimen de códec de RRC requerido para al menos uno de entre enlace ascendente UL y enlace descendente DL a través de señalización explícita del régimen de datos.

8. El método de la reivindicación 6, en el que el mensaje de Control de Régimen de Códec de RRC incluye un régimen de códec de RRC requerido para al menos uno de entre enlace ascendente UL y enlace descendente DL a través de señalización implícita del régimen de datos.

9. El método de la reivindicación 6, en el que el mensaje de Control de Régimen de Códec de RRC incluye información acerca de cuándo surte efecto el cambio de AMR del régimen de códec de RRC.

10. El método de la reivindicación 6, en el que el control de régimen de RRC en el controlador de recursos de radio del RNC es activado basándose en condiciones de gestión de recursos de radio RRM.

11. El método de la reivindicación 6, que comprende además transmitir un mensaje desde el controlador de recursos de radio en el RNC, a un Nodo B, en el que el mensaje es un mensaje de Petición de Control de Régimen de Códec que notifica al Nodo B el cambio de AMR requerido del régimen de códec de RRC para hacer posible que el Nodo B cambie de manera correspondiente su adjudicación de recursos y planificación.

12. El método de la reivindicación 11, en el que el mensaje de Petición de Control de Régimen de Códec incluye información acerca de cuándo surte efecto el cambio de AMR requerido del régimen de códec de RRC.

13. El método de la reivindicación 11, en el que la transmisión del mensaje de Petición de Control de Régimen de Códec ocurre cuando es transmitido el mensaje de Control de Régimen de Códec del RRC.

14. El método de la reivindicación 11, que comprende además recibir un mensaje desde el Nodo B, en el que el mensaje es un mensaje de Respuesta de Control de Régimen de Códec que responde al cambio de AMR requerido del régimen de códec del RRC.

15. El método de la reivindicación 14, en el que el mensaje de Respuesta de Control de Régimen de Códec incluye al menos uno de entre una combinación de formatos de transporte TFC y un tamaño de unidad de datos de protocolo PDU que no puede ser manejado por un planificador en el Nodo B.