專(zhuān)利名稱(chēng)：無(wú)線ip電話機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有多個(gè)編解碼器并執(zhí)行無(wú)線通信的無(wú)線IP電話機(jī)。
背景技術(shù)：
近些年，VoIP(基于因特網(wǎng)協(xié)議的語(yǔ)音)系統(tǒng)，即所謂的IP電話系統(tǒng)已經(jīng)被廣泛地使用。在這些IP電話系統(tǒng)中，要被傳送到被叫方的語(yǔ)音信號(hào)被轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，然后作為分組被發(fā)送。這里，根據(jù)通信線路的速度確定傳輸速率。當(dāng)通信線是高速線路時(shí)，可以傳送大量的數(shù)據(jù)，從而允許傳送高質(zhì)量聲音。附帶地，在確定傳輸速率中，是從呼叫方和被叫方共同的音頻編解碼器中選擇的。
專(zhuān)利文檔1公開(kāi)了一種終端設(shè)備，當(dāng)通信路徑的信息傳輸速率改變時(shí)其優(yōu)化傳送音頻模式。通過(guò)根據(jù)通信狀態(tài)的變換，將要被使用的音頻編解碼器切換成合適的音頻編解碼器，從而防止要分配給圖像信息傳輸?shù)膫鬏斔俾首兊锰貏e低。專(zhuān)利文檔1JP-A-H7-123172。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所解決的問(wèn)題作為設(shè)計(jì)用于TV電話或視頻會(huì)議系統(tǒng)的結(jié)果，專(zhuān)利文檔1中公開(kāi)的終端設(shè)備切換音頻編解碼器以便分配傳輸速率給圖像信息傳輸，而不考慮由于頻繁發(fā)生分組丟失而使語(yǔ)音通信變得不可能的可能性。
總之，將無(wú)線終端用作IP電話機(jī)的終端經(jīng)常引起分組丟失。當(dāng)例如IP電話功能被添加到已經(jīng)很普遍的蜂窩電話手持設(shè)備中時(shí)，這變得非常重要的挑戰(zhàn)。
本發(fā)明的目的是提供一種無(wú)線IP電話機(jī)，即使在電話呼叫期間頻繁發(fā)生分組丟失時(shí)，該無(wú)線IP電話機(jī)也能夠?qū)⒁纛l質(zhì)量的惡化保持最小，從而允許繼續(xù)電話呼叫而不被中斷。
解決問(wèn)題的方法為了獲得上述目的，根據(jù)本發(fā)明，在具有多個(gè)編解碼器并執(zhí)行無(wú)線通信的無(wú)線IP電話機(jī)中，在電話呼叫期間音頻分組丟失超過(guò)預(yù)定值的情況下，執(zhí)行切換到更低比特率的編解碼器。
在上述無(wú)線IP電話機(jī)中，以不同的階段執(zhí)行編解碼器的切換。
在上述無(wú)線IP電話機(jī)中，在分組丟失超過(guò)預(yù)定值時(shí)沒(méi)有更低比特率編解碼器的情況下，向之前設(shè)置的轉(zhuǎn)接目的地傳送轉(zhuǎn)接請(qǐng)求。
在上述無(wú)線IP電話機(jī)中，無(wú)線IP電話具有如蜂窩電話手持設(shè)備的功能，并且該轉(zhuǎn)接目的地是蜂窩電話手持設(shè)備的電話號(hào)碼。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)根據(jù)本發(fā)明，由于分組丟失超過(guò)預(yù)定值而使無(wú)線IP電話機(jī)側(cè)的音頻質(zhì)量惡化的情況下，以不同的階段切換音頻編解碼器。這確保了電話呼叫以盡可能高的語(yǔ)音質(zhì)量繼續(xù)而不被中斷。此外，在當(dāng)分組丟失超過(guò)預(yù)定值時(shí)沒(méi)有更低比特率音頻編解碼器的情況下，電話呼叫被轉(zhuǎn)接到例如蜂窩電話的電話號(hào)碼上。這允許無(wú)線IP電話機(jī)的用戶(hù)繼續(xù)該電話呼叫。


圖1是顯示VoIP系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
圖2是顯示VoIP系統(tǒng)操作的時(shí)序圖。
附圖標(biāo)記列表10VoIP系統(tǒng)11無(wú)線LAN12a到12d無(wú)線IP電話機(jī)網(wǎng)關(guān)
SIP服務(wù)器公共交換電話網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)具體實(shí)施方式
以下，SIP(會(huì)話啟動(dòng)協(xié)議)將作為呼叫控制協(xié)議的例子來(lái)描述。圖1是顯示VoIP系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的框圖。VoIP系統(tǒng)10由無(wú)線LAN 11、連接到無(wú)線LAN 11的無(wú)線IP電話機(jī)12a到12d、連接到無(wú)線LAN 11的網(wǎng)關(guān)13和連接到無(wú)線LAN 11的SIP服務(wù)器14組成。GW 13連接到公共交換電話網(wǎng)絡(luò)(以下稱(chēng)為“PSTN”)15。無(wú)線LAN 11連接到網(wǎng)絡(luò)16(諸如VPN(虛擬個(gè)人網(wǎng)絡(luò))或因特網(wǎng))。
無(wú)線IP電話機(jī)12a到12d具有它們自己的電話號(hào)碼和IP地址，每個(gè)記住GW 13和SIP服務(wù)器14的IP地址。無(wú)線IP電話機(jī)12a到12d每個(gè)都具有多個(gè)音頻編解碼器，可以通過(guò)使用共同的音頻編解碼器互相通信。
GW 13用于和PSTN 15的交換(未示出)連接，并配備了呼叫控制功能和音頻編碼功能。當(dāng)在IP電話機(jī)12a到12d其中一個(gè)和連接到PSTN 15的固定線路電話(未示出)之間進(jìn)行電話呼叫時(shí)，經(jīng)由SIP服務(wù)器14、GW 13和PSTN 15執(zhí)行呼叫控制。
SIP服務(wù)器14執(zhí)行號(hào)碼解釋?zhuān)瑥亩鴮㈦娫捥?hào)碼和IP地址相聯(lián)系。當(dāng)接收到來(lái)電呼叫時(shí)，SIP服務(wù)器14指定具有與該電話號(hào)碼相關(guān)聯(lián)的IP地址的IP電話機(jī)，并將來(lái)電呼叫通知該指定的IP電話機(jī)。在IP電話機(jī)12a到12d的兩個(gè)之間進(jìn)行電話呼叫或者經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)16進(jìn)行連接的情況下，僅僅通過(guò)繞SIP服務(wù)器14而旁路GW 13來(lái)建立呼叫或連接。
圖2是顯示VoIP系統(tǒng)操作的時(shí)序圖。這里，將描述其操作，以從IP電話機(jī)12a到IP電話機(jī)12b進(jìn)行電話呼叫的情況為例。
當(dāng)從IP電話機(jī)12a向IP電話機(jī)12b經(jīng)由SIP服務(wù)器14進(jìn)行呼出呼叫(初始的INVITE)時(shí)，IP電話機(jī)12b響應(yīng)于此，通過(guò)經(jīng)由SIP服務(wù)器14發(fā)送回100Trying，180Ringing和200OK到IP電話機(jī)12a。當(dāng)IP電話機(jī)12b接收到從IP電話機(jī)12a傳送的ACK時(shí)，在它們之間開(kāi)始電話呼叫。這里確定例如對(duì)該會(huì)話使用的音頻編解碼器的SDP描述被添加到初始的INVITE消息中。也就是說(shuō)，IP電話機(jī)12a的多個(gè)音頻編解碼器列表被添加到其中。IP電話機(jī)12b從這多個(gè)音頻編解碼器中選擇一個(gè)音頻編解碼器并將其添加到200OK消息中以便作為響應(yīng)發(fā)送回。通過(guò)這個(gè)方法，確定對(duì)該呼叫使用的音頻編碼器。
作為音頻編解碼器使用是例如在ITU-TG系列建議中定義為標(biāo)準(zhǔn)的G.711，G.726，G.729或G.723.1。根據(jù)該規(guī)范要求，G.711，G.726，G.729或G.723.1的比特率(數(shù)據(jù)傳輸速率)分別是64kbps，32kbps，8kbps和6.3kbps。這里，比特率就是執(zhí)行通信所需的帶寬。因此，較低比特率音頻編解碼器使得有可能以足夠帶寬裕度和較低的分組丟失進(jìn)行通信。例如，在使用很少或沒(méi)有帶寬裕度執(zhí)行通信并且在非常大的數(shù)據(jù)量期間發(fā)生溢出的情況下，分組損失急劇增大。另一方面，損失的分組越少，電話呼叫被中斷的可能性越低。G.711沒(méi)有被壓縮，對(duì)于G.26，G.729和G.723.1，比特率越低，壓縮速率就越高。壓縮率越高，總的傳輸數(shù)據(jù)量越少，那么在給定時(shí)間期間中傳輸?shù)姆纸M數(shù)量就越少，比特率就越低。壓縮率越低，解碼的聲音就越接近原始聲音。因此，如果沒(méi)有分組丟失，那么就優(yōu)選地使用具有較低壓縮率的音頻編解碼器。對(duì)于較高的音頻質(zhì)量，需要選擇具有較少分組丟失和較低壓縮率的音頻編解碼器。
在電話呼叫期間，當(dāng)將接收的分組轉(zhuǎn)換成模擬音頻時(shí)，在IP電話機(jī)12b中構(gòu)建的DSP(數(shù)字信號(hào)處理器)使在其中提供的計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)以規(guī)則時(shí)間間隔(例如，每20毫秒)中正在傳送的分組。通過(guò)這種方法，檢測(cè)到分組的延遲和丟失。
如果在電話呼叫期間分組丟失超過(guò)預(yù)定值時(shí)，IP電話機(jī)12b經(jīng)由SIP服務(wù)器14傳送用于請(qǐng)求音頻編解碼器的切換的re-INVITE到IP電話機(jī)12a。該re-INVITE消息僅僅包括期望被改變的音頻編解碼器的描述。應(yīng)當(dāng)注意，對(duì)分組丟失的預(yù)定值可以被設(shè)置為音頻質(zhì)量開(kāi)始惡化的值。例如，直到分組丟失大約為1％，G.711允許電話呼叫以相同的音頻質(zhì)量繼續(xù)，就好像沒(méi)有分組丟失一樣。同樣地，G.729可以容忍大約5％的分組丟失。因此，對(duì)于分組丟失的預(yù)定值可以設(shè)置在大約從1％到5％的范圍內(nèi)。
已經(jīng)接收了re-INVITE的IP電話機(jī)12a返回200OK。響應(yīng)于此，IP電話機(jī)12b傳送ACK。通過(guò)這種方式，完成音頻編解碼器的切換。該音頻編解碼器可以從更高比特率編解碼器切換成更低比特率編解碼器，也就是說(shuō)，音頻編解碼器可以被切換，這樣壓縮率變得更低并且數(shù)據(jù)總量變得更少。假設(shè)，例如，最初使用的是G.711。然后，其例如可以切換到G.726。如果接收了re-INVITE的IP電話機(jī)12a沒(méi)有具有指定的音頻編解碼器，那么其就返回錯(cuò)誤代碼。已經(jīng)接收了錯(cuò)誤代碼的IP電話機(jī)12b指定另一個(gè)音頻編解碼器，并且重復(fù)該過(guò)程，直到200OK返回到那里。如果200OK沒(méi)有返回到那里，那么IP電話機(jī)12b傳送轉(zhuǎn)接請(qǐng)求，這將在之后介紹。
完成音頻編解碼器的切換之后，如果在電話呼叫中檢測(cè)的分組再一次丟失超過(guò)了預(yù)定值，那么音頻編解碼器以如上所述的相同方式被切換到更低的比特率。假設(shè)，例如，在那個(gè)時(shí)間使用G.726。然后，其切換到G.729，例如。如果分組丟失從未超過(guò)預(yù)定值，那么音頻編解碼器被切換成G.723.1。
當(dāng)分組丟失超過(guò)預(yù)定值時(shí)沒(méi)有更低比特率音頻編解碼器的情況下，IP電話機(jī)12b經(jīng)由SIP服務(wù)器14傳送轉(zhuǎn)接請(qǐng)求(REFER)到IP電話機(jī)12a，這樣電話呼叫被轉(zhuǎn)接到之前設(shè)置的轉(zhuǎn)接目的地。響應(yīng)于此，IP電話機(jī)12a返回202Accepted，從而接收轉(zhuǎn)接請(qǐng)求。該轉(zhuǎn)接目的地可以是由固定線路電話或除了無(wú)線IP電話之外的蜂窩電話手持設(shè)備形成的網(wǎng)絡(luò)。例如，在電話呼叫中涉及的IP電話機(jī)12b具有如蜂窩電話手持設(shè)備相似的功能的情況下，那么就可能設(shè)置蜂窩電話手持設(shè)備的電話號(hào)碼為轉(zhuǎn)接目的地。
當(dāng)轉(zhuǎn)接目的地是IP電話機(jī)12b的蜂窩電話手持設(shè)備的電話號(hào)碼時(shí)，IP電話機(jī)12a向IP電話機(jī)12b的蜂窩電話手持設(shè)備的電話號(hào)碼進(jìn)行呼出呼叫(INVITE)。該呼叫通過(guò)SIP服務(wù)器14和GW 13的方式經(jīng)由PSTN 15作出。已經(jīng)接收了INVITE的IP電話機(jī)12b自動(dòng)返回100Trying，180Ringing和200OK。然后，IP電話機(jī)12a傳送ACK，從而開(kāi)始它們之間的電話呼叫。通過(guò)這種方式，從IP電話到蜂窩電話的切換被平滑地執(zhí)行，而在IP電話機(jī)12b側(cè)的語(yǔ)音通信不被中斷。
另一方面，當(dāng)轉(zhuǎn)接目的地是除了IP電話機(jī)12b以外的電話號(hào)碼時(shí)，IP電話機(jī)12a進(jìn)行對(duì)轉(zhuǎn)接目的地的電話號(hào)碼的呼出呼叫(INVITE)。該呼叫通過(guò)SIP服務(wù)器14和GW 13進(jìn)行。當(dāng)接收到INVITE時(shí)，被指定為轉(zhuǎn)接目的地的電話機(jī)振鈴，當(dāng)拿起電話聽(tīng)筒時(shí)，返回100Trying，180Ringing和200OK。當(dāng)轉(zhuǎn)接目的地電話機(jī)一接收到從IP電話機(jī)12a傳送的ACK時(shí)，就在它們之間開(kāi)始電話呼叫。這允許IP電話機(jī)12b的用戶(hù)與指定為轉(zhuǎn)接目的地的電話機(jī)繼續(xù)電話呼叫。
然后，IP電話機(jī)12a經(jīng)由SIP服務(wù)器14傳送指示轉(zhuǎn)接完成的NOTIFY給IP電話機(jī)12b。響應(yīng)于此，IP電話機(jī)12b返回200OK和BYE。最后，IP電話機(jī)12a返回200OK，由此在IP電話機(jī)12a和IP電話機(jī)12b之間的電話呼叫斷開(kāi)。
如上所述，當(dāng)作為分組丟失的結(jié)果的在無(wú)線IP電話機(jī)側(cè)的音頻質(zhì)量惡化超過(guò)預(yù)定值時(shí)，音頻編解碼器以不同的階段切換。這確保了電話呼叫盡可能以高音頻質(zhì)量繼續(xù)而不被中斷。此外，例如，當(dāng)分組丟失超過(guò)預(yù)定值時(shí)沒(méi)有更低比特率音頻編解碼器的情況下，電話呼叫被轉(zhuǎn)接到蜂窩電話的電話號(hào)碼上。這允許無(wú)線IP電話機(jī)的用戶(hù)繼續(xù)語(yǔ)音呼叫。
上述實(shí)施例處理了從IP電話機(jī)12a進(jìn)行電話呼叫的情況；但是，可以從其他電話機(jī)經(jīng)由PSTN15進(jìn)行電話呼叫，或者從其他IP電話機(jī)經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)16進(jìn)行電話呼叫。當(dāng)電話呼叫是通過(guò)PSTN 15進(jìn)行時(shí)，其經(jīng)過(guò)SIP服務(wù)器14和PSTN 15之間的GW 13。
工業(yè)應(yīng)用根據(jù)本發(fā)明的無(wú)線IP電話機(jī)僅僅必須具有多個(gè)音頻編解碼器，并且與蜂窩電話手持設(shè)備相結(jié)合，其提供更大的便利。使用的呼叫控制協(xié)議例如為H.323，SIP或MEGACO。
權(quán)利要求書(shū)(按照條約第19條的修改)1.一種具有多個(gè)編解碼器并執(zhí)行無(wú)線通信的無(wú)線IP電話機(jī)，其中在電話呼叫期間音頻分組丟失超過(guò)預(yù)定值的情況下，執(zhí)行到更低比特率的編解碼器的切換，以及在分組丟失超過(guò)預(yù)定值時(shí)沒(méi)有更低比特率編解碼器的情況下，向之前設(shè)置的轉(zhuǎn)接目的地傳送轉(zhuǎn)接請(qǐng)求。
2.如權(quán)利要求1所述的無(wú)線IP電話機(jī)，其中該無(wú)線IP電話機(jī)具有與蜂窩電話手持設(shè)備的功能，并且該轉(zhuǎn)接目的地是該蜂窩電話手持設(shè)備的電話號(hào)碼。
權(quán)利要求
1.一種具有多個(gè)編解碼器并執(zhí)行無(wú)線通信的無(wú)線IP電話機(jī)，其中在電話呼叫期間音頻分組丟失超過(guò)預(yù)定值的情況下，執(zhí)行到更低比特率的編解碼器的切換。
2.如權(quán)利要求1所述的無(wú)線IP電話機(jī)，其中以不同的階段執(zhí)行編解碼器的切換。
3.如權(quán)利要求1或2所述的無(wú)線IP電話機(jī)，其中在分組丟失超過(guò)預(yù)定值時(shí)沒(méi)有更低比特率編解碼器的情況下，向之前設(shè)置的轉(zhuǎn)接目的地傳送轉(zhuǎn)接請(qǐng)求。
4.如權(quán)利要求3所述的無(wú)線IP電話機(jī)，其中該無(wú)線IP電話機(jī)具有與蜂窩電話手持設(shè)備的功能，并且該轉(zhuǎn)接目的地是該蜂窩電話手持設(shè)備的電話號(hào)碼。
全文摘要
一種無(wú)線IP電話機(jī)，其中當(dāng)在呼叫期間出現(xiàn)許多分組丟失時(shí)，覺(jué)察不到呼叫中斷并且聲音質(zhì)量的惡化被最小化。當(dāng)呼叫期間的語(yǔ)音分組數(shù)量超過(guò)預(yù)定值時(shí)，具有多個(gè)編解碼器的無(wú)線IP電話單元，逐步地切換到具有較低的合適的比特率的編解碼器，在缺少這樣的具有較低的合適的編解碼器的情況下，向預(yù)定的轉(zhuǎn)接目的地傳送轉(zhuǎn)接請(qǐng)求。
文檔編號(hào)H04B7/26GK1930905SQ200580007949
公開(kāi)日2007年3月14日 申請(qǐng)日期2005年1月20日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月12日
發(fā)明者垣本雅史 申請(qǐng)人:三洋電機(jī)株式會(huì)社, 鳥(niǎo)取三洋電機(jī)株式會(huì)社