專利名稱：進(jìn)行復(fù)用時(shí)的抖動(dòng)校正的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在分組交換數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)中傳輸有效載荷分組的方法和裝置。
在通過基于因特網(wǎng)協(xié)議的分組交換數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)上使用根據(jù)RTP/UDP/IP標(biāo)準(zhǔn)的STACKS標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議傳輸根據(jù)常規(guī)移動(dòng)無線電標(biāo)準(zhǔn)的高頻編碼的語音數(shù)據(jù)時(shí)，在傳輸?shù)臄?shù)據(jù)分組中組合的RTP/UDP/IP幀頭可以大于數(shù)據(jù)分組中的有效載荷(凈負(fù)荷)部分。在源自不同大小和/或頻率的分組的不同的分組流(例如相互不同的打通話的移動(dòng)無線電用戶)的有效載荷分組被通過復(fù)用方法納入到復(fù)用分組(＝集合分組)中，以復(fù)用分組傳輸并且在傳輸后數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)由解復(fù)用裝置從復(fù)用分組提取有效載荷分組時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)所謂的抖動(dòng)(Jitter)，也就是有效載荷分組彼此之間的時(shí)間間隔與其用復(fù)用分組傳輸前的彼此之間的時(shí)間間隔相比較有改變。
此問題尤其是在前臺(tái)中進(jìn)行移動(dòng)無線電通信時(shí)會(huì)出現(xiàn)，因?yàn)樵谶@種情況下，一些語音編碼的方法以變化的比特速率工作，因?yàn)榇送庠谕ㄟ^數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)沿一條路徑通信(例如兩個(gè)移動(dòng)無線電用戶)時(shí)可能相繼多次進(jìn)行上述的復(fù)用(從有效載荷分組打包成集合分組)并且相繼多次地進(jìn)行解復(fù)用(和分開的進(jìn)一步處理/進(jìn)一步傳輸在解復(fù)用器中接收成集合分組的有效載荷分組)，所以因?yàn)橛纱水a(chǎn)生的時(shí)延和所要求的緩沖量，很少恰當(dāng)實(shí)現(xiàn)通過緩沖補(bǔ)償由此產(chǎn)生的抖動(dòng)。
本發(fā)明的任務(wù)是，在分組交換的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)中，尤其是RTP/UDP/IP數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)中傳輸有效載荷分組時(shí)盡可能靈活而有效地把用復(fù)用分組(集合分組)通過數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)挠行лd荷分組的相互時(shí)延保持成很小。所述的任務(wù)通過主權(quán)利要求的主題解決。
在有效載荷分組通過分組交換的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)穆窂缴隙啻蔚赜蓮?fù)用裝置匯集到復(fù)用分組(集合分組)中并經(jīng)其通過分組交換數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的路徑的一部分用這種復(fù)用分組傳輸，并且提取所傳輸?shù)膹?fù)用分組以進(jìn)行單獨(dú)的進(jìn)一步處理(用另一個(gè)復(fù)用分組的進(jìn)一步傳輸/傳輸，從數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)中輸出)，所述的有效載荷分組根據(jù)本發(fā)明在通過數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)傳輸后還有彼此相同的時(shí)延并且總體上有較小的傳輸時(shí)延，從而有效地避免抖動(dòng)。在每次經(jīng)過數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的路徑上的部分線路段用集合分組傳輸以后補(bǔ)償由于復(fù)用、傳輸和解復(fù)用產(chǎn)生的抖動(dòng)，所述補(bǔ)償通過在進(jìn)一步傳輸(例如用新分組的集合分組/復(fù)用分組)之前重現(xiàn)有效載荷分組彼此相對(duì)的時(shí)延而把緩沖降低到最小的程度，因?yàn)樵诿看斡眉戏纸M復(fù)用傳輸有效載荷分組之后只在緩沖器中(用于重現(xiàn)有效載荷分組彼此相對(duì)的時(shí)延)使用要償復(fù)用化傳輸時(shí)通過該部分路徑要求的抖動(dòng)實(shí)際需要量的緩沖。(如果與本發(fā)明相反地只在分組交換數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的輸出端補(bǔ)償拌動(dòng)，就要求相當(dāng)大量的緩沖，并且從而出現(xiàn)相當(dāng)大量的有效數(shù)據(jù)分組的緩沖延遲，這不論是對(duì)語音傳輸還是在其它的數(shù)據(jù)傳輸都是非常不利的)。
為了在匯集到集合分組(復(fù)用分組)中以通過分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的路徑的一部分用該集合分組共同傳輸以前，在該路徑的一部分的末端用集合分組向解復(fù)用裝置指出有效載荷分組的時(shí)延，可以用不同的方式在集合分組中隨同傳輸有關(guān)在用該集合分組傳輸之前有效負(fù)載分組的相互時(shí)延(例如在產(chǎn)生集合分組的復(fù)用器的輸入端的有效載荷分組的相對(duì)時(shí)延)的時(shí)間信息(時(shí)間標(biāo)記)。
當(dāng)進(jìn)行復(fù)用時(shí)(從多個(gè)要用此集合分組共同數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)路徑的一部分傳輸?shù)挠行лd荷分組產(chǎn)生集合分組)時(shí)，例如可以為每個(gè)有效載荷分組各存儲(chǔ)和隨同傳輸一個(gè)時(shí)間偏移(時(shí)間信息)，該時(shí)間偏移指出在該復(fù)用分組建立的開始與在復(fù)用時(shí)接收或者產(chǎn)生該有效載荷分組之間經(jīng)過了多少時(shí)間，并且在為每個(gè)有效載荷分組進(jìn)行解復(fù)用時(shí)，在從接收集合分組(復(fù)用分組)的時(shí)間點(diǎn)加上為相應(yīng)的有效載荷分組隨同傳輸?shù)臅r(shí)間偏移得出的時(shí)間點(diǎn)上進(jìn)行遞交或者解釋。另外，如果在接收機(jī)(解復(fù)用裝置等等)處附加地知道或者向該接收機(jī)一起傳輸在該復(fù)用分組建立的開始與發(fā)送該復(fù)用分組之間的總時(shí)間，還可以相應(yīng)地使用在接收或者產(chǎn)生該有效載荷分組(在進(jìn)行復(fù)用時(shí))與發(fā)送該復(fù)用分組之間的時(shí)間段作為時(shí)間偏移。另外還可以，在復(fù)用分組中把有效載荷分組相應(yīng)于其接收的順序或者其出現(xiàn)(在產(chǎn)生復(fù)用分組的復(fù)用器)的順序存儲(chǔ)；如果該復(fù)用分組的接收機(jī)知道該存儲(chǔ)規(guī)定，該接收機(jī)只需要在解復(fù)用時(shí)在給定的時(shí)間點(diǎn)注意要首先處理的有效載荷的時(shí)間偏移，并且在達(dá)到相應(yīng)的時(shí)間點(diǎn)時(shí)才需要進(jìn)行復(fù)用分組的處理。
從下面借助于附圖對(duì)實(shí)施例的說明給出本發(fā)明的其它特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)。在附圖中

圖1示意出根據(jù)本發(fā)明的用集合分組傳輸有效載荷分組。
圖2示出包含復(fù)用分組的多個(gè)被復(fù)用的有效載荷分組。
圖1示出把有效載荷分組1、2、3、4分別地或者用集合分組5、6從移動(dòng)臺(tái)7通過移動(dòng)無線電網(wǎng)絡(luò)的接收裝置BTS 8，并且在通過分組交換的(可能由多個(gè)分網(wǎng)絡(luò)組成的)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)9的路徑向另一個(gè)移動(dòng)臺(tái)10傳輸。在數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)中在移動(dòng)臺(tái)7方把基于從至少一個(gè)用戶輸入的語音的語音數(shù)據(jù)1、2、3由復(fù)用裝置11匯集進(jìn)集合分組5中(＝復(fù)用分組)，其中集合分組5中還含有代表數(shù)據(jù)分組1、2、3彼此相對(duì)時(shí)延的信息12、13，之后通過數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)9的有效載荷分組1、2、3路徑的一部分14傳輸集合分組5，之后由第一解復(fù)用器15接收集合分組5并且進(jìn)一步單獨(dú)處理(分別地進(jìn)一步發(fā)送/匯集到另一個(gè)集合分組6中/從網(wǎng)絡(luò)中輸出)含在集合分組5中的有效載荷分組。在解復(fù)用器15之后，把有效載荷分組1、2向復(fù)用器16傳輸，所述復(fù)用器16在所述的情況下，還接收要在數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)9的線路段16上沿相同方向傳輸?shù)挠行лd荷分組4并且把有效載荷分組1、2、3、4通過路徑17的一部分傳輸?shù)搅硪粋€(gè)解復(fù)用器18，該另一個(gè)解復(fù)用器18把含在集合分組6中的有效載荷分組1、2、3、4再進(jìn)行解復(fù)用并且例如轉(zhuǎn)交給移動(dòng)臺(tái)10。
在復(fù)用器11中把陸續(xù)相隔一段時(shí)間到達(dá)的分組n1、n2、n3的彼此相對(duì)作為時(shí)間信息，并且在復(fù)用器產(chǎn)生的復(fù)用分組5中作為時(shí)間信息10、13一起傳輸。在一個(gè)在復(fù)用器上輸入的有效載荷分組中集合的緩沖器中優(yōu)選地把輸入有效載荷分組被輸入到其用復(fù)用分組重新傳輸?shù)淖畲髸r(shí)延最大為2ms。
在解復(fù)用器15中使用在解復(fù)用器15輸入的集合分組5中所含的時(shí)間信息12，以使在由解復(fù)用器15(在線路段19上)進(jìn)一步傳輸有效載荷分組1、2、3時(shí)把有效載荷分組1、2、3再次進(jìn)行時(shí)間延遲使得如它們?cè)趶?fù)用器11以前那樣地彼此相對(duì)地延遲。例如時(shí)間信息12可以代表有效載荷分組3對(duì)有效載荷分組2的延遲。也可以在集合分組中對(duì)每個(gè)有效載荷分組含有時(shí)間信息。
特別地可以在數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)(交換臺(tái))上或者在數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)之間安排一個(gè)解復(fù)用器，從多個(gè)方向來的復(fù)用分組和/或有效載荷分組抵達(dá)該解復(fù)用器上和/或沿多個(gè)方向轉(zhuǎn)送。
通過根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案避免由在數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)9中的部分線路段14/17之后的在每個(gè)解復(fù)用器上的時(shí)延(在緩沖器中)造成的抖動(dòng)所需要的緩沖器，要比只通過在數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)9的的輸出端進(jìn)行緩沖所需要的緩沖器少，并且由此產(chǎn)生相當(dāng)小的傳輸有效載荷分組的時(shí)延。
本發(fā)明尤其適用于移動(dòng)無線電網(wǎng)絡(luò)，因?yàn)樵诤芏嘣诠潭ňW(wǎng)絡(luò)中，通常的語音編碼一般地不出現(xiàn)傳輸不同大小和/或不同頻率的數(shù)據(jù)分組的必要性問題。
根據(jù)本發(fā)明也可以只在通過數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)9的有效載荷分組路徑的(至少)一部上進(jìn)行復(fù)用/傳輸/解復(fù)用，而不必在數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)9的輸出端20設(shè)置解復(fù)用器。
權(quán)利要求
1.在分組交換的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)(9)中傳輸有效載荷分組(1、2、3、4)的方法，其中有效載荷分組(1、2、3、4)在其通過數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)9的路徑(14、19、17、20)上多次地-匯集到要經(jīng)過所述路徑的一部分(14)傳輸?shù)募戏纸M(5)中，并且-在經(jīng)所述路徑的一部分(14)傳輸(14)集合分組(5)之后進(jìn)行單獨(dú)的進(jìn)一步處理(15、19、16、17、18、20)，其中采用要在集合分組(5)中傳輸?shù)臅r(shí)間信息(12，13)，以重現(xiàn)(15)有效載荷分組(1、2、3)的彼此相對(duì)時(shí)延。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在集合分組(復(fù)用分組5)中對(duì)于包含在其中的有效負(fù)荷分組(1、2、3)含有時(shí)間信息(12、13)，所述時(shí)間信息(12、13)表集合分組(5)建立的開始與接收(11)相應(yīng)嵌入在該集合分組(5)中的載荷分組(1、2、3)的時(shí)間點(diǎn)之間的時(shí)間偏移。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，在對(duì)所傳輸?shù)募戏纸M(5)進(jìn)行解復(fù)用時(shí)，為了單獨(dú)進(jìn)一步處理(19、17、20)用集合分組傳輸?shù)挠行лd荷分組(1、2、3)，將有效載荷分組(1、2、3)的另一個(gè)傳輸(19)相應(yīng)地對(duì)集合分組(5)的接收延遲一段相應(yīng)于時(shí)間偏移(12，13)的時(shí)間。
4.如以上權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，在集合分組(5)中對(duì)于每一個(gè)包含在其中的有效負(fù)荷分組(1、2、3)含有指出在接收或者產(chǎn)生該有效載荷分組(11)與發(fā)送該集合分組(5)之間經(jīng)過的時(shí)間的時(shí)間信息(12，13)，其中優(yōu)選地用所述集合分組傳輸(12、13)該集合分組的建立的開始與發(fā)送之間的時(shí)間段，或者對(duì)于集合分組(5)的接收機(jī)(15)所述時(shí)間段是已知的。
5.如以上權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，在集合分組(5)中相應(yīng)于其在集合分組(3)中從有效負(fù)荷(1、2、3)產(chǎn)生處(11)接收的順序(1/2/3)存儲(chǔ)有效載荷分組(1、2、3)。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，在此相應(yīng)地只注意要首先處理的集合分組(5)的有效載荷的時(shí)間偏移(12，13)，并且最好只有其為首先有效負(fù)荷達(dá)到有關(guān)的時(shí)間點(diǎn)時(shí)才繼續(xù)進(jìn)行集合分組的有效負(fù)荷分組的進(jìn)一步處理。
7.如以上權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，多個(gè)有效負(fù)荷分組的進(jìn)一步處理包含用不同的集合分組進(jìn)一步地傳輸。
8.如以上權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，所述的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)是RTP/UDP/IP數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)。
9.分組數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)，尤其是用于實(shí)施以上權(quán)利要求之一所述方法，用于通過分組交換的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)沿路徑(14、19、17、20)傳輸有效載荷分組(1、2、3)，具有至少-第一復(fù)用裝置(11)用于把多個(gè)有效載荷分組(1、2、3)打包成第一集合分組(5)，-傳輸線路段(14)用于沿通過數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)(9)的有效載荷(1、2、3)路徑的一部分(14)傳輸集合分組(5)，-復(fù)用裝置(15)用于進(jìn)一步處理含在集合分組(5)中的多個(gè)有效載荷分組(1、2、3)，-第二復(fù)用裝置(16)用于把打包成集合分組(5)，并重新將有效載荷分組(15)拆包(11)成另一個(gè)集合分組(6)，-傳輸線路段(17)用于沿通過數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)(9)的有效載荷分組(1、2、3)的路徑的另一部分(17)傳輸所述另一個(gè)集合分組(6)，-另一個(gè)解復(fù)用裝置(18)用于進(jìn)一步處理含在所述另一個(gè)集合分組(6)中的有效載荷分組(1、2、3、4)，-其中復(fù)用裝置含有用于在代表復(fù)用裝置在集合分組中作出時(shí)間指示前嵌入有效載荷分組的彼此相對(duì)時(shí)延的裝置，-其中，解復(fù)用裝置含有一個(gè)時(shí)延裝置，將含于集合分組的有效載荷分組的發(fā)送相對(duì)地相互延遲一段由含于集合分組中的時(shí)間指示定義的時(shí)間。
全文摘要
經(jīng)分組交換數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)傳輸有效載荷分組造成的抖動(dòng)和時(shí)延通過一種在分組交換的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)(9)中傳輸有效載荷分組(1、2、3、4)的方法避免，其中有效載荷分組(1、2、3、4)在其通過數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)(9)的路徑(14、19、17、20)多次地匯集到要經(jīng)過所述路徑的一部分(14)中傳輸?shù)募戏纸M(5)中，并且經(jīng)過所述路徑的一部分(14)中傳輸(14)集合分組(5)以后進(jìn)行相應(yīng)的進(jìn)一步處理(15、19、16、17、18、20)，其中采用要在集合分組(5)中傳輸?shù)臅r(shí)間信息，以重現(xiàn)有效載荷分組(1、2、3)的彼此相對(duì)時(shí)延的信息。
文檔編號(hào)H04L29/08GK1628428SQ02805424
公開日2005年6月15日 申請(qǐng)日期2002年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2001年2月22日
發(fā)明者T·貝爾林 申請(qǐng)人:西門子公司