TW548929B - Method and apparatus for voice latency reduction in a voice-over-data wireless communication system - Google Patents

Description

548929 五、發明說明（1) - 發明背景 I .發明領域 本發明一般性地屬於無線通訊系統領域，詳細地，本發 明提供出可將語音-數據協定無線通訊系統中相關之語音 等待予以降低之有效方法及裝置。 π.背景 無線通訊領域具有許多的應用，包括無線電話，呼叫 器，無線區域迴圈以及衛星通訊系統。其中特別重要的應 用就是為行動用戶所設立的細胞式電話系統（就如此處所 使用的，名詞π細胞式”系統它包含了細胞式電話系統的頻 率及個人通訊服務的頻率）。此種細胞式電話系統已發展 出各種空中界面技術，包含有分頻多重接取（FDMA)，分時 多重接取（TDMA)以及分碼多重接取（CDMA)。根據這些技 術，已有各種國内及國際標準建立出來，包括高階行動電 話服務（AMPS)，泛歐數位式行動電話系統（GSM)，以及暫 行標準95 (IS-95)。詳細地說，電信工業協會（TIA)所頒佈 的IS-95及其衍生標準，像是IS-95A，IS-95B(通常合稱 之為IS-95)，美國國家標準協會J-STD-008，IS-99， IS-65 7，IS- 707以及其他的標準，以及其他為人所熟知的 標準。 依I S - 9 5標準所設計的行動電話系統，使用的是分碼多 重接取信號處理技術，可提供出高效率且強固的行動電話 服務。專利字號5，1 0 3，4 5 9，標題為π於分碼多重接取行動 電話系統中產生信號波形之系統及方法π之美國專利，基

548929 五、發明說明（2) . 本上即為一根據IS - 9 5標準所設計之行動電話系統的例 子’在此指派為本發明之參考。這個專利說明了有關分碼 多重接取基地台處理信號並予以傳送（或前行鏈結）的問 題。建檔於1997年12月9日，序號08/987, 172，標題為”多 通道解調器π之美國應用，其中所描述的則為有關接收（或 逆行鏈結）分碼多重接取基地台所處理之信號的問題，在 此指派為本發明之參考。在分碼多重接取系統中，有關空 中界面的功率控制是一個很重要的議題。專利字號 5, 0 56, 1 0 9，標題為"控制分碼多重接取細胞 ^ 多重接取系統功率之方法例，在此指派為本發明之二馬 面允許在同一個射頻頻帶上同時進行好幾ςί於，，此種界 如，某一個行動電話系統中之每_ & k讯行為。譬 是行動電話）均可相同地，此备仏」丁動客戶單元（一般 用射頻頻譜中的1· 25百萬赫兹來值、、甲二之母一基地台可利 動單元通訊逆行鏈結信號。 ' ^則行鏈結信號以與行 透過相同的射頻頻譜來傳 處，包括，可增加行動電話系=可提供出各式樣的好 力做到軟換手。頻率再使用的增加，，再，用，以及有能 下，允許有更多的電話行為。二二二⑽既定容量的頻譜 台的涵蓋區域間移動，軟換手=二疋在兩或多個基地 個基地台發生關係之強固方法。固。襄其可同時與兩或多 終止與第一基地台的關係， 相反的，硬換手必須先 才可以與第二基地台建立關

548929 五、發明說明（3) 係）專利字號5, 2 67, 26 1，標題為"分碼多重接取行動通訊 系統中之軟換手基地台”之美國專利，即為—執行軟換手 之方法例，在此指派為本發明之參考。 、 f遵循暫行標準IS-99及IS-6 5 7 (此後合稱之為IS —7〇7) 的情況下，一個適順丨S— 9 5之通訊系統可提供出語音及數 據兩，通訊服務。數據通訊服務可讓數位資料透σ過曰無線介 :、:3於發射器與一或多個接收器之間。ls票準所 傳运的數位賢料其型式一般包括有電腦檔案與電子郵件。 次ϊ?1"5及1 s_ 707標準’交換於發射器與接收器間之 貝枓疋以分立的封包形式來處理的，此封包可以 據封包或數據框…稱為訊框。為了增加訊框：傳 =率，IS-70 7使用了無線電鏈結協定（RLp)來追蹤訊框的 傳达結果，若訊框傳送不成功，就執行訊框的再、 t J07最多執仃三次的訊框再傳送，此再傳送動作是由較 向層的協定來負責，其會多執行一些步 功地被接收。 木崎保汛框把成 近來，已有利用該IS- 707數據協定來傳送聲頻 是語音）的需要。舉個例子’在使用了加密之、益 ，使用了數據協定可以更容易地在數據網路線二桑 控刀配聲頻貝A。在此種應用+，總希望能在不必更動現 存底層結構的情況下來使用現存的數據協定。然而，由於 語音的自然特性，當我們用數據協定來傳送語，合有 一些問題產生。 V 曰頁 使用數據協定來傳送聲頻資訊的主要問題之一是，像無

第7頁 548929 五、發明說明（4) 定這樣的空中數據協定其所執行的再傳送訊框 導致延遲的產生。在語音的傳遞上， ，就會造成聲音品質的無法接受。在傳送像 樣的數據資料時’由於具非即時的特性，所以 ;出=遲的容忍f是可以很大的。而1s，7協定所提 ^笨韓Bi 述的汛再傳迗方法所造成的傳送延遲（或 π間)可以達到幾秒鐘之久。這樣的等待時間對傳 曰貝矾而言是無法接受的。 i:t道需要一種方法及裝置，將接收器發出訊框再傳送 要求所導致的時間延遲問題減輕到最小。另兮 ^向後相容於現下的底層結構以避免付出更；系統的 代7{貝。 發明摘要 本發明是一方法及裝置，用以降低語音—數據協定盞線 通訊系統相關的語音等待（另稱之為通訊通道等待）。通 常，此目的可藉由在發射器端，接收器端，或在兩端捨棄 數據框而達成，但卻又不致讓人察覺語音品質有所退化了 在本發明之第一具體實施例中，語音—數據協定無線通 訊系統之發射器，以固定的、預先決定的頻率捨棄數據 框，不讓這些數據框存入佇列中。語音編碼器（或語碼器） 會以一個固定的頻率將聲頻資訊，像是語音，轉換°成‘數1康 框，此頻率在本具體實施例中為每2 0毫秒一次。該等數據 框會儲存在一佇列中以待後續的處理。位於發射器中之 理器會以一個預先決定且固定的頻率阻擋數據框存入佇列

第8頁 548929 五、發明說明（5) 中。此動作稱 框量會較原轉 資訊之數據框 射器與接收器 待的問題就得 在接收器端 列中以待語音 數據框，其提 率，亦即，如 通道品質的不 如果通訊通道 的行為就會發 框的整體數目 列中之訊框其 了通 通 代表該聲頻資 品質不良的期 通訊通道等待 在本發明< 棄頻率是二$ 通道品質所導 在合理的範圍 的語音等待， 等待已夠明顯 之為訊框捨棄。因 換出之數據框量為 有一部份並未傳送 間因通訊通道品質 以舒解。 ’會接收該等數據 解碼器使用。該語 取的頻率同於發射 本具體實施例中之 良’有時該彳宁列的 品質不良，那麼發 生’最終將會導致 增加。佇列大小的 到達該語音解碼器 待的時間增長。本 亂以降低通訊通道 間’接收佇列仍能 太過冗長。 弟一^具體實施例中 一的，至於選擇哪 致的通訊通道等待 内’亦即只有一點 那麼就使用第一頻 時’就使用捨去頻 此’儲存在仵列中之數據 少’此意謂著代表該聲頻 至接收器；這樣一來，發 不良所導致的通訊通道等 框，並 音解石馬 器端產 每20毫 大小會 射器再 語音解 增加會 的時間 發明傳 等待。 維持合 將之解調 器會從符 生該等數 秒一次〇 有戲劇性 傳送訊框 碼器所使 導致後續 有所延遲 送較少的 所以，在 王里的大小 ’置入佇 列中提取 據框的頻 由於通訊 地變化。 至接收器 用的數據 加至該佇 ’這造成 數據框來 通訊通道 ’避免了 ’發射器中數據框的捨 一個掩棄頻率，則視通訊 而疋。如果通訊通道等待 點的或甚至沒有可察覺出 率。一旦判定該通訊通道 率較高的第二頻率。與第

第9頁 548929 五、發明說明（6) ___ 一具體實施例相fg] 9 轉換成數據框。若通=私、=的固定頻率，將聲頻資訊 待會在可接受的n、、狀况疋正㊉的，此時通訊通道等 地採用第一頻·。& t 2 ’那麼數據框的捨棄頻率就固定 增加，那麼數撼姬二k处理器判定通訊通道等待已顯著地 具體實施例可以在、s率就採用較高的第二頻率。此 速地降低通訊通道ϋ)誤狀况發生，等待快速增時，快 在本發明之楚一 率是變動的，匕；：實施例中’發射器捨棄數據框的頻 例中，位：發=;;;等待的情況而定。在此具體實施 技術來判定通訊通道等 ‘里兮t 此技術中的一種 待已經改變，那_ 、如果亥處理器判定通訊通道等 式來變更捨棄會以正比於Ϊ訊通道等待程度的方 率也跟著增加如义棄頻率。當等待增加，訊框捨棄頻 降低時，通4 ，別兩個具體實施例，當通訊通道品質 品質降4 會增加。這主要是因為當通訊通道 y, , _ °忙再傳送的行為會增加之故。

牡+發明々结 Q 據語音編；^哭四”租戶、施例中，數據框的捨棄頻率是根 例使用可變位元率數據框的位兀率而疋。&具體實施 資訊編嫣成數 J碼15，以可變的編碼位元率將聲頻 全位元率丰^έ 具體實施例令共有四種位元率： 丁千位7〇率，八4 t ^ 丁 率。位於發射哭中沾步位兀率以及八分之一位元 術來判定通訊：道理器會以幾種可能技術中的-種技 、寺待。如果該處理器判定出通訊通道等

第10頁 548929 五、發明說明（7) 待已經增加到 會以該語螞器 位元率的捨棄 訊通道等待已 同時進行八分 來捨棄數據框 框的檢棄頻 在本發明之 據框，或在接 施例可以使用 棄。譬如，可 更進一步地合 射器中語音編 框0 超越了某一 產生數據框 頻率來捨棄 經增加到超 之一位元率 。相類似地 率就會達到 第五具體實 收器端及發 上述任何一 以使用單一 併第四具體 瑪器編碼該 預定的 位元率 數據框 越了第 與四分 ，當通 半位元 施例中 射器端 種具體 固定的 實施例 等數據 界點 的八分 。如果 二預定 之一位 訊通道率與全 ，可僅 均進行 實施例 頻率， 的捨棄 框的位 ，那麼該處理器就 之一，即八分之一 該處理器判定出通 界點，那麼就會 元率兩種捨棄頻率 等待持續增加時， 位率。 在接收器端捨棄數 捨棄。第五具體實 來施行數據框的捨 兩個固定頻率以及 方式-根據位於發 元率來捨棄數據 當f::具體實施例中’訊框的捨棄執行於接收器端。^ t = k T列長度相對於某一佇列臨界的相對情況來執行1 、棄。在第六具體實施例中，符列臨界是動態調整 的’以維持語音品質在固定的水準上。 〜 圖式之簡要描述 圖1 f具發射與接收器之先前技藝無線通訊系統； 圖2疋使用於圖1接收器中之先前技藝接收器緩衝器； 圖3是採用了本發明之無線通訊系統； 、圖t以方塊圖的形式說明出本發明所具體設計之圖3無線 通訊系統中之發射器；

第11頁 548929 五、發明說明（8) 圖5是圖4發射機所借 定訊框； 更用之一序列數據框以及傳輸控制協 圖6以方塊圖的形式铕 通訊系統中之接收器； I明所具體设计之圖3無線 =ί ί t明！—具體實施例之方法流程圖 :q T t發明弟二具體實施例之方法流程圖 =本發明第三具體實施例之方法流程圖， 圖0疋本發明第六具體實施例之方法流程圖； 發明之詳細說明 此處所描述的具體實施例是一個以 IS-99等暫行標準之分碼多重接取信號處理技術3 J 無f通訊系統。雖然本發明特別地適用於此種通乍之 但^ 了解本發明仍可應用於其他各種以分立封包形式=奎 迗貢訊之通訊系統，這其中包括 ^專 以及衛星型的通訊系統；而分立封;、有線，糸統， 包、數據框或就簡稱為訊框。另外，在全篇 >兒明中象封 已為人所熟知的系統均是以方塊的形式 \ 做2 目的為了清爽簡明。 么做疋的 今日所使用的各種無線通訊系統所採用的架構均是，、 固定的基地台利用空中介面來與行動單元通訊。這種= 系統包括高階行動電話服務（類比式），IS_54(北美分$ 重接取），GSM(泛歐數位式行動電話系統分時多重接取· 及IS-9 5(分碼多重接取）。在較佳具體實施例中，本於 是施行在分碼多重接取之系統中。

第12頁 548929 五、發明說明（9) 圖1所示乃無線通訊系統之先前技藝。其具有 ，接收器m。換能器106，典型地為一麥克風/ϋ 貧讯，像是語音，由聲能轉換成電能。電能會被供應至= 音編碼器（亦稱之為語碼器）108，此語音編碼器通'當〜合降° 低傳送聲頻資訊所需之頻寬。典型地，語音編碼哭）〇曰8合 產生代表該原始聲頻資訊之具固定位元率的數據框。曰一 個數據框的長度通常是固定的，以微秒為單位。該 框會被提供至發射器11 0，在那裏它們將會被調變及上 換以利無線傳送至接收器1 〇 4。 發射器1 0 2所發射之訊號會為接收器丨丨2所接收，在這裏 這些訊號會被下轉換及解調為該等由語音編碼器1〇8所產 ^的原始數據框。隨後，這些數據框會被送至接收器緩衝 為11 4，在它們為語音解碼器丨丨6所使用以 :信號之前’㉟會一直儲存在此處。一旦該等；據= 成。亥原始私子# "5虎後，就可以用換能器丨丨8—典型地是揚聲 器，重建出該聲頻資訊。

接收緩衝器11 4存在的目的是要確保無論在何時都至少 有了個數據框可供語音解碼器丨丨6使用。數據框儲存的方 式疋先進/先出式的。理論上，每當語音解碼器1丨6用掉了 一個數據框後，接收器1丨2就要提供一個新的數據框，儲 存在接收緩衝器11 4中，以保持接收緩衝器丨丨4中數據框的 數目不變。語音解碼器丨丨6需要的是一個穩定不中斷的數 據框串流以確保所重建之聲頻資訊不致有誤。如果沒有接 收緩衝器114，資料傳送中的任何中斷都會導致送至語音

548929 五、發明說明（10) 解碼器116之數據框的不連續，這樣會造成重建出之聲頻 =讯的失真。藉由維持接收緩衝器114中數據框數目的固 =可使供應至語音解碼器丨丨6之數據框流量，即便是在 信號傳送過程發生短暫中斷的情況下，仍能保持連續性。 使用接收緩衝器11 4有一個潛在性的問題，那就是在發 =器1^0^與接收器丨04間傳送聲頻資訊的期間，譬如，在作 電話交談時，接收緩衝器114可能會造成延遲或等待。圖2 =為接收緩衝器114，可說明出此.問題。如圖2之接收缓衝 器11 4其包含了十個儲存槽，每個槽可以儲存一個數據 框。在電話交談期間，所接收到的數據框將會以先進/先 =的方式儲存。假設一至五號槽内均含有進行電話交談而 得到的數據框。因為交談持續在進行，所以接收器1 1 2將 會以譬如，與1號槽數據框被移出至語音解碼器11 6相同的 速率，產生數據框並儲存在接收緩衝器丨丨4的6號槽内。所 以，每一個新儲存在接收緩衝器丨14中之數據框均會在延 遲一段時間後才會到達丨號槽，延遲的時間取決於該等先 於它儲存在接收緩衝器丨丨4中之數據框的數目。在圖2的例 子中，被放置在接收緩衝器114之6號位置上的新數據框， 將會延遲5個數據框才會到達丨號槽，延遲 語音解碼器"6使用數據框的速率。舉個例：門若= 碼器116移走接收緩衝器114中數據框的移走速率是每2〇微 秒一個數據框，那麼儲存在6號槽的新數據框會在延遲5乘 以2 0宅秒，即1 〇 〇毫秒後，才會為語音解碼器丨丨6所使用。 因此’使用者雙方的交談對話中將會有丨〇 〇毫秒的延遲或

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等待。此等待延遲是發射器1〇2與接收器ι〇4整 一 部份，稱之為通訊通道等待。

以i的:！節ΐ假設儲存在接收緩衝器114中的數據框數 ^ 保、固疋。但是，在真實情況中，儲存在接收緩衝 器1 14裹的數據框的數目卻是取決於幾個因素，隨時而變 的。其中一個特別會影響接收緩衝器U4大小之因素是， 發射器102與接收器丨04間通訊通道的品質。如果通訊通道 因某些理由是衰減的，㈣，新數據框加到接收缓衝器 1 14中的速率在一開始時會較數據框從接收緩衝器丨14中移 出至語音解碼器11 6的移出速率為慢，但最後將會變得較 快。這導致了接收緩衝器丨丨4的大小增加，這樣一來，新 的數據框就會被加到較後的槽位置上，譬如，9號槽。加 到9號槽中之新數據框將要延遲到8數據框乘以每數據框2〇 毫秒，即1 6 0毫秒的時間，才會被語音解碼器丨丨6所使用。 所以，該通訊通道等待會增加到丨6〇毫秒，這種等待時間 已造成發射器1 0 2與接收器1 04間通訊的明顯延遲。 語音通訊通常無法容忍超過幾百毫秒的等待。所以，需 要一個解決方案來降低該因通道衰減而導致的等待時間: 本發明以在發射器1 〇2端，接收器丨04端，或是在兩端， 丟掉一些數據框，來克服該等待延遲的問題。圖3是一使 用了本發明之無線通訊系統。該無線通訊系統通常包含多 個無線通訊裝置1 〇，多個基地台丨2，一基地台控制器 夕 (BSC)14，以及一行動交換中心（MSC)16。雖然無線通訊裝 置1 0可以是配備了無線數據機之電腦，或是其他有能力^

548929 五、發明說明（12) - 送及接收聲頻或數字資訊至其他通訊裝置之裝置，但是 型地無線通訊裝置1 0乃無線電話。雖然圖1中之基地台1 ^ 是固定的，但其也可能是行動通訊裝置、衛星或其他古^ 力與無線通訊裝置1 0通訊之裝置。 將MSC 16設計成為傳統公眾交換電話系統（PSTN) 18的介 面，或是直接地連至電腦網路，像是網際網路2 0。還可將 MSC 1 6設計成為BSC 14的介面。BSC 14則是透過回程線 路，與每一個基地台1 2連接。該等回程線路乃是根據任何 一個已知的介面，包含E1/T1，ATM或IP所規劃。需了解的 是，系統可以擁有不只一個的BSC 1 4。每一個基地台1 2最· 好均包含至少一個區段（未顯示），每一個區段則包含一沿 基地台1 2徑向方向，指往某特定方向之天線。或是，每一 個區段均包含兩個天線以作分集接收。每一個基地台丨2最 好疋被设計成可支援多頻率分派（每一個分派頻率包含 1.25百萬赫之頻譜）。區段的交叉以及頻率的分派可稱之 為分碼多重接取通道。基地台12也可稱之為基地台收發機 子系統（BTS) 12。或是，工業界所稱之I，基地台，，代表的是 14與一或多個BTSs 12的集合稱謂；BTSs 12也可標註 細胞台”12(或是將BTS 12中之各個區段，稱之為細胞 行動各戶單元典型的是無線電話ίο，其所採用的墦. 無線通訊系統最好是根據IS — 95標準所規割的分碼多重接 取系統。 一 今f動電話系統一般的操作方式是，基地台1 2接收來自於 忒組仃動單元1 0之逆行鏈結信號。該等行動單元1 0發射及 548929 五、發明說明（13) _ 接收語音及/或數據通信。每一個為某基地台丨2所接收之 ==鏈結信號，都會在此基地台丨2中接受處理。處理後的 資=則别送至B S C 1 4。B S C 1 4提供呼叫資源配置以及行動 力管理功能，包含基地台丨2間軟換手的行動單元分派。 SC 14也為所接收之資料選徑至MSC u ;作為pSTN丨8介 面之MSC 16則會提供另外的至pSTN 18之選徑服務。相類 $地’依序地，PSTN 18及網際網路20以MSC 16為介面， 八°^16 jBSC 14為介面，BSC 14則控制著該等基地台12， V /、傳送一個個前行鏈結信號至一個個行動單元1 〇。 PST^IS —95，圖3之無線通訊系統通常被設計成，可透過 ^ ^ 8 ’允許行動單元1 〇與有線通訊裝置間進行語音的 ρϋ'Γ過’已有各種標準像是，1s—70 7，可實施透過 或網際網路20來進行行動客戶單元10與數據通訊 ^1 $據的傳送。有一些場合需要傳送的是數據而非語 明訂t其中包括了電子郵件的應用或文字的呼叫°IS 一 707 嬙Z社了在分碼多重操取通訊系統中，數據應如何於發射 機與接收機間傳送的規範。 T Q ^於每一種資料型態的相關性質的不同，所以， lb-7〇7 Φ 於二

所叮疋的傳送數據用之協定，將不同於IS -95中 5丁疋的值A 4丨_ k各頻資訊用之協定。舉例，由於人耳的先天限 T C 幸頻資訊時可允許的錯誤率可以非常高。在適順 是百八馬夕重接取系統中，一般可允許的訊框錯誤率 以有刀=一，這意謂著，系統所接收傳送而來的訊框中可 百分之一的錯誤，此時人們並察覺不出聲訊品質是有

548929 五、發明說明（14) 缺損的。 數據通訊系統可允許的錯誤率遠低於語音通訊系統所可 允許的’ ϋ是因為所接收之數據中即便是僅一個位元有 誤’也^對所傳送之資訊有顯著的影響。數據通訊系統中 ㈣誤率=以位元錯誤率（BER)來表示，其典型地應在1〇_9 =級’即母十億個所接收的位元中’僅允許—個位元有 誤。 中ίίίΓΓ:之數據通訊系統中，:身訊乃是根據1s. 線電鏈結協定，被打包成-個個20毫秒之數 訊框。如果Ϊ你2數據#包有，稱之為無線電鍵結協定 時發生俨孚f Ϊ 接收某一個無線電鏈結協定訊框 收二1 接收到的該無線電鏈結協定訊框含有錯 框，則接收哭二么直未接收到該無線電鏈結協定訊 送該：ϊΐΓΓ/尤會送出一個重送要求，要求再-次傳 中，稱之為：接Λ框：泫重运要求在分碼多重接取系統 個或哪一 Ilf叉υΑΚ °ΝΑΚ會告知發射機102，哪一

訊：時，；：傳送有誤而須重送。當發射機收到ΝΜ 口孔心h，就會將該須重數據 ^lNAK 中擷取出來予以會、英〗：數：汇的硬本從記憶體緩衝器 幾次。予以重运。若有必要，這個重送動作會重覆好 能；2接收一開始時接收錯誤之訊框而採 送的是i:二U 或等待。通常，若傳 而，如果所採用的备J 有什麼不利的影響。然 、象通訊糸統協定其所傳送的是聲頻資

第18頁 548929 五、發明說明（15) 料’那麼對接收器而言，重送要求所引入的等待就會變得 热法接受，因為它導致了聲訊品質的明顯缺損。 圖4以方塊圖形式說明依本發明示範用具體實施例所設 计之發射器400。此發射器400可置於基地台12中或行動單 70 1 0中。應了解，圖4是完整發射器的簡化方塊圖，為清 明起見，有些功能方塊被省略掉了。另外，圖4之發射器 4 0 0並不特定地適用於哪一種傳送調變、協定或標準。 蒼考圖4，換能器4 〇 2，典型地是一麥克風，會將聲頻資 訊—典型地稱之為語音資料，轉換成類比電子信號。換能 器4 0 2所產生之該類比電子信號會被提供至類比_至〜數位 轉換器類比/數位4 04。類比/數位404使用人所熟知的技 術，將該麥克風4〇 2所產生之類比電子信號轉換成數位往 =谁類比/數位404會對該麥克風4〇2所產生之類“ Κίί 通渡波、取樣、量化及二進位編碼，從而梦 仏出忒數位化的語音信號。 π衣 纽立：碼f 5位化浯音信號會被提供至語音編碼器40 6， U二ί 2為型地與語音解碼器（未顯示）合在一起使用。 此種〜g編、解碼器組合在一起的裝置，一 器。語音編碼器406是為人所熟知之為螞 頻見予U取小化以利傳輸之裝置。語音編 =二:律的時間區段連續地產生資料框（另可稱π之為語‘ 框°，=，在本具體實施例中是每20毫秒產生一個資料 由任音^石’ ί :長度的時間區段也是可以採用的。因此， 由扣曰、為碼器40 6所產生之資料框長度為2〇 ms。

548929 五、發明說明（16) 許多語碼 中靜音的時 間，甚至音 壓縮語音信 它們大部份 框通常稱之 在語碼器 率，可進— 5,41 4, 79 6 ( 其中所述之 來以作為本 訊可資傳送 產生資料框 在該’ 7 9 6專 含有：全最 的資料位元 框、四分之 位元率資料 語音編石馬 框，乃是儲 數位式調變 器訊框乃是 數據封包。 換成數據訊 器對信號作最大壓縮的方法是： ?。譬如’人們說話時句子與句子”號 郎與音節間的暫停，都給許多的語/ 1字與字 號頻寬的好契機，因為只要在產：器提供了 或完全摒除，就可達到壓縮的效果貧料框，將 低位元率訊;I；匡。 。此種資料 所產生的該等資料框中提供 步地加強語物壓縮能力。美以 796專利），標題為"可變率語碼器"^為 器即為此種可變率之語碼器，在此提供出 1月之苓考。當只有很少的資訊或甚至沒有次 犄，可變率語碼器就會以較低的資料位元率： ，廷樣就可以增加無線通訊系統的傳送容量。 =描述的可變率語碼器中，資料框的種^包 咼資料位元率（即該通訊系統中所可使用最高 率）η資料框、二分之一最高資料位元率資料同 一表尚資料位元率資料框及八分之一最高資料 框。 ' 器40 6所產生出來之資料框—稱之為語螞器訊 存在佇列4 0 8 (或序列記憶體）中，以便稍後做 及上轉換後予以無線傳送。在本發明中，語碼 依一或多個已熟知之無線數據協定，蝙碼成為 在語音-數據協定系統中，語碼器訊框會被轉 框’以可輕易地在像網際網路這樣的電腦網路

第20頁 548929 五、發明說明（17) — 間傳送，另外，在 密的應用中，韓拖以譬如，公開金鑰加密技術來作語音加 得很容易。 、成數據訊框後也可使語音資訊的操控變 在先前技藝之發鼾 ^ 生出來之語碼哭1 中，母一個由語音編碼器406所產 過，在本發夂會依序地儲存在件列408中。不 來。處理器410备選摆疋^有的語石馬器訊框都會被儲存起 以便降低傳送至曰接收擇也刪除或”捨棄”—些語石馬器訊框 的方法稍後會加以討；，訊框總數。處理器410捨棄訊框 器二2存在在它8 :::框會被提供至傳輸控制協定處理 數據封&,數據協定曰乃Λ換成適於某種特定數據協定之 中的協定。链如 疋使用於電腦網路（像是網際網路） 408 ^ ^ m；g ^ ^ ^ ^ "J " ^ ^ ^ (TCP/IP)訊框。傳^ "成傳輸控制協定/網際網路協定 所熟知之上協定/網際網路協定是-對為人 送貧料用之數據協定。其它為人所^知疋之路）上作傳 以使用的。傳輸控制協定處理 …之3數據協定也是可 分立的或集積的，也可以3 一加y 以疋一個硬體裝置- 跑的程式則是特定設叶用^ 微处理器，微處理器中所 定數據協定之數據封包將語碼器訊框轉換成適於該特 圖5說明出傳輸控制協定處理哭 率語瑪器訊框轉換成傳輸控制協㈣：：何地將可變位元 所代表的是仵列40δ的内容，其為 。貧料串流500 饮斤排列之語碼器 第2〗頁 548929 五、發明說明（18) ?框甘每一個語螞器訊框之訊樞長度為2〇毫秒。應注意的 小於20毫秒。 馬扣氘框的長度可以大於或 _就=5所示’每一個語石馬器訊框均内含 兀，其中，位元的數目視該特定一/位 在本發明之圖5例中，语碼 ° 貝枓位70率而定。 士· 馬為戒框内含的資料位元數向衽 有：全位元率訊框之i 92位元，一 y十位兀數包括 你一 、 一分之一位元率訊框之96 π : W刀之一位元率訊框之48位元以及八分之-位元率 讯框之24位元。就如以上所解 目古一 羊 框代表該時段的聲音很乡，而I較低資：：料：70率之訊 代表著該時段的聲音較少或甚至沒有聲音。7^率之訊框則 傳輸控制協定的特性是由每— 入 所決定的。就如圖5所示，：型二:，的位元數長度 度是536位元，但其他種内；控制協定的訊框長 也丨+力^ 1乂多或較少位元數之僂铨批 制協定訊框也是允許的。傳輪押制^^歎之傳輸控 地蔣生2 +二 得备控制協疋處理器41 2會依序 =將母一個來自於佇列4 0 8之語碼器訊框中所内含 : 、入该傳輸控制協定訊框中。 ' M R η 〇 s如，在圖5中，語碼哭訊 框502内含的192個位元將首 ^ σσ Λ 框51R 士 ^ „ θ 竹百无的破放置到傳輸控制協定訊 .中，然後就疋语碼器訊框5 04的96個位元，接著一 音、，直到傳輸控制協定訊框518中裝滿536個位元為止。注 因為必須將傳輸控制協定訊框5丨8填滿536個位 々=12Γ:割成兩部…部分在傳輪控制 成框518中，另一部份在傳輸控制協定訊框52〇中。 …左意的是，由於語碼器訊框的位元率是可變的，所

第22頁 548929 五、發明說明（19) 以，傳輸控制協定處理器412所產生的傳輸控制協 並不具固定的時間長度。譬如，如果沒有資訊可供框 比如沒有語音資訊提供至麥克風4〇2，那麼，語音 运’ 40 6將會製造出一長串的低位元率語碼器訊框。所以·，’、、= 要許多的低位元率語碼器訊框，彳有辦法填滿傳輸控而 定訊框所需的53 6個位元，因此，完成一個傳 協 m::間將會j長。相反的，…麥克風4 f终夕聲音出現，那麼語音編碼器4 06將會製造出—串的 ;=:=訊框。戶斤以，僅需非常少的語碼器訊框就 士 、、滿個傳輸控制協定訊框所需的5 3 δ位元，因此， 凡成個傳輸控制協定訊框所需的時間將合較短。 之定處理器412所產生之數據訊框(在此例中稱 為傳輸控制協定訊框），會被提供至無線電鏈結協定 ^ΐ ΐΐ! Γ14 ° RLP4 S 11414 ^ ^ ^ ^ ^ 4 的办中赵诚\之傳輸控制協定訊框予以接收，並依據預定 IS-工95為美/送協定將之重新格式化。譬如，以暫行標準 數摅4+^ 標準1 S —7 07中的無線電鏈結協定來傳送 傳送，、t二二線電鏈結協定規定數據以20毫秒訊框的形式 線電鏈結：Ϊΐίΐί電鏈結協定訊框。根據IS-7°7，無 一無線電鏈姓協^ ^:. 一無線電鏈結協定訊框序列域， 域，用以Ϊ 7 疋訊框型式域，一資料長度域，一資料 協定訊框所:^控制協定處理器412所提供之傳輸控制 貝Λ ’以及被一用以置放數目不定之填塞位

第23頁 548929 五、發明說明（20) . 元。 無線電鏈結協定處理器4 1 4將由傳輸控制協定處理器4 1 2 而來之傳輸控制協定訊框予以接收，並典型地將之儲存在 缓衝器中（未顯示）。然後再使用此技藝中為人所熟知之技 術’從該等傳輸控制協定訊框中產生出無線電鏈結協定訊 框。一旦無線電鏈結協定處理器414製造出無線電鏈結協 定訊框’這些訊框就會被放置於發射緩衝器4丨6中。發射 緩衝器41 6是一個在發射無線電鏈結協定訊框前，用以儲 存它們的装置，通常是以先進先出為原則。即使無線電鏈 結協定處理器4 1 4通常無法以固定的速率供應無線 ，定訊框，但有了發射緩衝器416，就仍可提供出 定，無線電鏈結協定訊框發射源。發射緩衝器4丨6是一個 有能力儲存多數據封包（一般為1〇〇個數據封包或 記憶體裝置。這種記憶體裝置在該種技藝中通常可 數據框以預定的時間長度（在本具體實施例中 ^ 緩衝器4u中移出。然後供應至調變器418，調^ ^ ,根據該通訊系統所選的調變技術，譬如，高°。又^° 吁重接取刀碼多重接取或其他的拮彳忤太 =…具體實施例中，調變器418乃是依ls:5=:在 a專數據框調變完成之後，會被供應至=作 420，射頻發•器42〇使用該技藝中眾所周、^射器 專调變後數據框予以上轉換並發射。 技術，將該 固t i i明之第—具體實施例中，處理器41 〇 u ίΐ ^认 固疋捨棄率來捨睾數掳Μ。 預定的 木抟案數據框。在本示範具體實 548929 五、發明說明（21) . 率是語音編碼Is 4 0 6每產生一百個訊框，就捨棄一個，即 1%的捨棄率。每一個所產生出來之訊框都會被儲存在佇列 408中。當第100個訊框產生出來後，處理器41〇會將之捨 棄，不予儲存。因此，語音編碼器4〇6下一個所產生之訊 框’即第m個訊框’就會儲存在仔列權中第99個訊 旁邊。可以使用不同的捨棄率，但實驗顯示，一旦捨棄率 超過百分之10,就會導致接收器端語音品質的不良。、 J:發明之第-具體實施例中’訊框是以連續的方式來 ，棄的，亚不理會發射器與接收器間通訊通道等待的程 疋較嚴重還是較輕微。不過，在第一贿 中，處理器41。會監看通訊通以具且體 道等待超m臨界點時，/Λ +通訊通 行為。通常是以監着通訊通道品質來判一：：？棄 的。該通訊通道品質則是以該技範中^ ^況通逼等待 宁从 ，& 议壽T伞所周知之方法來判 6的，此方法以下會有說明。如果通訊通道等待降到該預 疋：界點之下’處理器410就會中斷該捨棄訊框的。 =發明之第二具體實施例中，固定捨棄 =通訊通道等待而有，種選帛。當胃通訊通道等待低= :疋界料’使用第-捨棄率。當該通訊通道等待超 k遠預定臨界點時，則使用第二固定捨棄率。再一次 =通訊通道等待通常是得自^通訊通道品質’而該通訊 逼品質則取決於通道錯誤率。有關判定該通訊通道 的細節，以下會有更進〆步的說明。 、、 通常，該通訊通道品質是以通道錯誤率（即在某一個時 548929 五、發明說明（22) - 間範圍，接收器錯誤接收之訊框數除以該時間内傳送而來 之訊框總數）來表達的（這等於也表達了該通訊通道等 待）。本第二具體實施例中典型的預定臨界點可以等於 7 %，這意謂著，接收傳送而來之訊框的錯誤率若超過百分 之7 (通常是因為通道狀況衰減所致），就要以該第二捨棄 率來捨棄訊框。第二捨棄率通常大於第一捨棄率。如果通 道品質良好，該錯誤率通常會小於該預定的比率，所以使 用該第一捨棄率來捨棄訊框，第一捨棄率一般介於百分之 一至百分之四之間。 再次參考圖4，現在，所使用的是兩種固定的預定捨棄 φ 率來捨棄從語音編碼器4 0 6而來之訊框，第一捨棄率小於 第二捨棄率。譬如，第一捨棄率可等於百分之1，第二捨 棄率等於百分之8。該預定臨界點是設定在一個可以指出 通道品質衰減程度的位準，該預定臨界點是以接收器錯誤 接收訊框的百分比來表現。在本實施例中，預定臨界點為 百分之7。處理器4 1 0使用該技藝中眾所周知的方法中的一 個來判定該通道品質。譬如，處理器41 0可以計算所接收 到的NAKs的數目。若NAKs的數目較多，代表通道品質不 良，因為有較多的訊框必須再傳送以克服不良的通道狀 況。傳送訊框的功率位準也是一個可為處理器4 1 0用來判 # 定通道品質的指標。還有一種方法，即，處理器4 1 0可以 僅根據佇列4 0 8的長度來判定通道的品質。在通道品質不 良的情況下，佇列4 0 8中必須有訊框的備份，這導致了佇 列4 0 8中所儲存之訊框數的增加。當通道狀況好時，儲存

第26頁 548929 五、發明說明（23) 在佇列4 0 8中的訊框數會減少。 因為訊框是由發射器4 〇 〇所發射的，所以處理器4 1 〇就以 判斷仔列40 8長度的方式來判定通訊通道的品質。如果通 道品質變好，亦即佇列4 〇8的長度減少到低於一預定的臨 界值’那麼就以第一捨棄率來檢棄訊框。如果通道品質變 差’亦即佇列40 8的長度增加到高於該預定的臨界值，那 麼就以較高的第二捨棄率來捨棄訊框。 在通這品質不良時，須以較高的捨棄率來捨棄訊框的原 因是，在該品質不良的期間會有較多的訊框須再傳送，佇 列4 0 8中需有待傳送訊框的備份，導致佇列4 〇 8中有較多的 Λ框。接收器端在通道狀況不良的期間，由於接收不到無 錯誤訊框，所以接收器緩衝器首先會有低溢的現象，但一 旦通迢狀況好轉後，其又會因而有溢位的現象。在接收缓 衝is發生低溢時，無聲訊框（另稱之為擦拭訊框）會被供應 至語音解碼器以便對使用者而言，語音品質的不一致性能 壓到最小。如果接收緩衝器發生溢位，或是變得非常的 大，那麼等待就會增加。是故，當通訊通道品 在發射器4 0 0端，希望能以較高的捨華、、，、 此可Wη 0 话莱丰來捨棄訊框，如 此T U使仔列40 8以及接收緩衝器不致轡 等待增加到無法容忍的地步。 传快’而4 本發明之第三具體實施例乃是以可蠻 待時間，I目㈣捨棄率則視通訊通 J棄率來縮減等 在此具體實施例中，處理器41 〇會使用幾’ ^、的情況而定。 一種來判定料㈣道的品質。

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第28頁 548929 五 、發明說明（25) · —_____ 分比的比率，針對語音編嗎器4〇6所產 日 元率的數據框進行捨棄行為。在本示μ之具表低編碼位 果該通訊通道已衰減到超過鞏一:範具體實施例中，如 比的八分之一位元率訊框就會被捨棄。°界點，某個百分 定該通訊通道已更進一步地衰減到超果處理器410判 那麼，除了具最低編碼位元率的數據框預定臨界點， 還會另以某個百分比的比率，針對1立之外，處理器4 1 0 之具次低編碼位元率的數據框進行編^器406所產生 體實施例中，⑹果該通訊通道已衰減到二:在本示範具 點，則某個百分比的八分之一位元率弟二預定臨界 率訊框，在它們-被語音編碼器406產生二四分之一位元 捨棄。相類似的，如果該通訊通道再出來之後，就被 棄的將會是某個百分比的全位元率及:，农減，則捨 關的具體實施例中，如果該通訊通道已更：訊框。在相 ，過第二預定臨界點’處理器41〇所捨棄更的進―步/也衰減到 比的次低編碼位元率數據框，編、、j僅疋某百分 教不捨棄。 、取低、，扁碼位疋率之數據框 是一 X上任何種讯框編碼位元率的訊框捨辛 〜預定的固定數，彼此之間可以相㈤，比，通常 如，如果要拾莶从也ΊΓ以不同。譬 果要捨棄的疋最低位元率的訊框 令比可以是6 0%。如杲；柄菸甚柄仏一言 严么η亥預疋的百 棄，那卢。兮預^ & 人低最低位疋率的訊框均要捨 那麼以預疋的百分比可以等於6 〇% 比，譬如30%。 权】、的百分 在本發明之第五具體實施例中，數據框的捨棄行為發

第29頁 548929 五、發明說明（26) 生在接收端，而非太& A, 接收器60 0。 X射器400。圖6是此具體實施例之 射頻接收器6 〇 2使用該技蓺中為 通訊信號。該等通訊芦於=斤无、知之技術來接收 框，每一個1 ir ϋ據包含無線電鏈結協定（RLP)訊 框母個讯框有20微秒的時間長度。 訊框隨即儲存在接收緩衝器6 06中以傷 <吏用°無線電鍵結協定處理器 存在接收緩衝之無線電鍵結協 定處：器60 8所產生之傳輸控制協定訊框 6 1 0將由益纟/1工.制協疋處理器6 1 〇。傳輸控制協定處理器 框予以接、V电鏈結協定處理器6 08而來之傳輸控制協定訊 使用該技藝中為人所熟知之技術將該等傳 J 〜4疋 '匡轉。換成語碼器訊框。傳輸控制協定處理器 任立紋£。之浯碼器訊框會儲存在佇列612中，在它們可為 5: 6曰14„6 14使用之前，將一直儲存在這裏。語音解碼 :二= 宁列612中之語瑪器訊框來產生該等從發 射」〇〇傳达而來之原始信號的數位化複本κ宁列612中 :出^吾碼器訊框串流通常需要是穩定持續的，以便語音 可忠實地重製出原始聲頻資訊。語音解碼器614 生之數位化信號會被送至數位_至—類比轉換器d/a D / A 6 1 6會將該等由語音解碼器6丨4所出之數位化信 548929 五、發明說明（27) _^ 號轉換成類比信號。然後該類比信號會 618 ’在此處聲頻資訊會被轉換成適 、至聲頻輪出 以上各處理過程全由處理器聲二信號。 該技藝中為人所熟知之許多方法中的一種協二。屮可：使用 620，處理器620可以是分立的處理器或是^做^處理器 體電路型的處理器。也可以將以上的每^ 2殊應用積 成均各自具有處理器，纟完成每一個方塊的：ί疋件都做 理器62°的功用就是協調各方塊間之動作鬼之的用功*，此時處 冼如先前所提及的，語音解碼器; 器訊框串流，才能不失直岫舌途山E而要有固定的語螞 持語碼器訊框串流的固$ 二:二頻資訊。為能維 道品質的不-致以及發射器 事只，傳輸控制協定處理器610所產生之炫革不。固疋的這項 亚不具固定的位元率。有了佇 ⑺馬器汛框一般 !協定處理器61。其產生語碼器訊框的ίΓϊΓ:輸控 :，但同時又可以確保有固定 〜生迷率-二要固 解碼器6 1 4。 1时°tL椎串流迗至語音 設置佇列6 1 2的目的在於，a # ^ 訊框產生速率處於低水、田^傳輸控制協定處理器61〇的 框供應至語音解哭 ％ ’匕此夠維持足夠的語碼器訊 列大Λ 供應至語音解媽器614。譬如，… 語碼器訊框數疋二°::框立，這意謂著現儲存在佇列612中的 σ 疋50 ’語音的等待時間將會等於50乘以20毫

548929 ----. 五、發明說明（28) 秒（2 0毫秒是本示 _ 度），即1秒鐘，=具體實施例中每一個訊框的時間長 是無法接受的。义種延遲長度對大部分的聲音通訊而言' 在本發明之第五且 > 棄佇列612中之一此、只施例中，處理器620會移去或丟 ，，數。掩^12 =;:件列m中所錯存的語 題侍以減緩。不過， 二汛框可以使等待的問 不能使聲頻資訊的失直訊框時，，必須注意此捨棄行為 處理器6 2 0可以奸姑、匕，須使影響達到最小。 才=方法中的任-種方法 ^；的在發射器糊端检棄訊 的捨棄率，兩個或多個框譬如，可用單-固定 來捨棄訊框。另外，如 ^捨棄率，或是可變的捨棄率 音編碼器406，那麼捨畢二射㈣0所使用的是可變率語 ™編伽的編碼f;;:;棄：=根據語… 通常是針對要進入佇列6彳7 ^疋捨棄矾框的捨棄行為 歹⑷2中之訊框仔列612之訊框，而非針對已儲存在许 通常是根據通訊通道等待來 地，通訊通道等待又是決定於通訊通道。=棄訊框，依序 品質則又可從佇列612的大小來得知。:質，而通訊通道 加到超過某一預定的臨界點後，等待時田丁列612的大小增 所不欲見到的一個程度。所以，當佇列二沈會增加到我們1 =某-預定的臨界點後，處理器6 =增：到 固定的捨棄率從佇列612中捨華 _ g開始以一早— 減少到低於該預定臨界點處理器62〇 = 的大小 苑會停止捨棄訊

第32頁 548929 五 發明說明（29) 框。譬如，如果佇 所謂等待問題就不復存在，處1理減^到剩下2個訊框，那麼 框。 支仔在處理is 6 2 0就會停止捨棄訊 必要率是兩或多個的，那麼就有 棄率的判斷標準。链如疋如要值來作為何時該使用何種捨 Γ臨界點，；理器6如2匕=冗 率’像是百分之1來捨棄訊框二開 弟一預疋拎棄 增加，增加到超過了第二°箱/如果佇列612的大小持續地 開始以第二預定捨棄率；卜那麼處理器62。就會 減小到低於該第二臨衣赴f矾框。一旦佇列612的大小 定捨棄率捨棄訊框，而門处理器6 2 〇就會停止以第二預 捨棄訊框4:二開大始丨以慢得多的第-預定捨棄率來 界點（或臨界大小）以下時小卢又再減小，減小到該第—臨 棄行為，好讓仔列612的大’!〜理器62°就會停止所有的捨 度。 刃大小可以增加到一個適當的程 如果使用的是可變動的 用連續或幾近連續的样進那麼處理1^ 6 2 0就會使 調整訊框的捨棄率。^來判定符列612的大小’據此來 率也會跟著增加。當；二=的大小增加，訊框的捨棄 也會跟著減小。再—次 2的大小減小，訊框的捨棄率 —預定臨界點夕丁 -人地，如果佇列612的大小掉到了某 訊框。1 下’那麼處理器620就會完全地停止捨棄 在另一具體實施例中 若語音編碼器4 0 6是一個可變位

548929 發明說明（30) __ -m 12"Λ""""" - - 框。如果r列61°2的/大^具之位兀率來決定要如何捨棄訊 小），那声丁所I蛉I小超過了第一預定臨界點（或臨界大 的語碼哭m框。如要於a疋取低編碼位兀率編碼而成 )。〇 Λ框。如果佇列6 i 2的 點，那麼所要捨睾的趑& θ 』艾尥f弟一預疋臨界 埋所要捨棄的將會是，以次低編碼位元率編 的μ碼器訊框以及以最低编踽^ 馬而成 框。可想像的，如果大二碼而成的語物 麼所要捨棄的將會是，以第三 ：界 成的語碼器訊框，以次低編碼 二：、，烏碼而 框，以及以悬低编满仞-t 70丰編碼而成的語螞器訊 及以取低、·扁碼位疋率編碼而成的 -人地，一旦佇列612的大小縮減通 彳再一 點，#柿怒e 〇 η » a α ,上 ^ f °哀各個預定^品界 ”， 里口口 6 2 0就曰依據通過各臨界點後所雁俨俶沾 方法來執行訊框的捨棄。 〃、後斤應採取的捨棄 就如以上所說明的，捨棄訊框的行 6 0 0端或是發射器4〇〇端。不過， 一 乂舍生在接收器 棄訊框的行為在接收器6 0 0端或是發一上=施例中，捨 以上具體實施例的各種組合都可以$田\ 鳊均有發生。 在本發明之第六具體實施例中，3=個，況。 端執行，通常是將佇列6丨2的長度鱼一王、，棄疋在接收器 度作比較，據此作為捨棄訊框的標、可的彳宁列臨界長 小於該可變佇列臨界長度，則以第—右仔列6 1 2的長度 在本示範用具體實施例中，第一捨棄棄率來捨棄訊框。 佇列61 2的長度小於該可變佇列臨、;_為零，換言之，當 長度4，沒有訊框會

548929 五、發明說明（31) 被^棄。若佇列6丨2的長度大於該可變佇列臨界長度，則 以第二捨棄率來捨棄訊框；第二捨棄率通常高於第一捨棄 率。在其他相關的具體實施例中，該第一捨棄率可以等於 非，的值。在第六具體實施例中，該可變佇列臨界長度是 動態調整的，以便可將語碼器訊框的完整性或是語音的品 質維持在一個固定的水準。 本示範用具體實施例乃是於接收器6 〇 〇内使用兩個計數 器來判定語瑪器訊框的完整性，但是其他為人所熟知的另 種技術也是可以使用的，不一定要非使用這個方法不可。 每有一個語螞器訊框時段（在本示範用具體實施例中，為 母2 0毫秒），第一計數器6 2 2就會加一。而每當有一個語碼 器訊框從符列6 1 2中傳遞至語音解碼器6 1 4作解碼時，第二 計數器624就會加一。週期性地將計數器624的計數值除以 計數器622的計數值，就可週期性地計算出語音訊框的完 整性。然後’將該語音訊框的完整性與一預定的值，譬如 9 0%作比較’此預定的值代表的是可接受語音品質的一個 位準。本示範用具體實施例乃是每隔2 5個訊框時段，即 5 0 0毫秒’計算一次語音訊框的完整性。如果該語音訊框 完整性小於該預定的值，則該可變的佇列臨界大小就會增 解碼器614所使用的訊框變得較多，語音訊框的完整性因 而增加。相反地，如果該語音訊框完整性超過了該預定的

加一個預定的訊框數，譬如，增加一個訊框。然後，計數 器6 22與624歸零。將該可變的佇列臨界大小予以增加所產 生的影響是，捨棄的訊框數將會變得較少，這會^得語音

第35頁 548929 五、發明說明（32y g=可變的仔列臨界大小就會減少—個預定的訊框 將該；變的;m:框。然後，計數器622與624歸零。 的訊框鲁從!列界小予以減少所產生的影響是，捨棄 的訊框變得車1 Ϊ得Ϊί ’這會使得語音解碼器614所使用 文侍車乂夕，浯音訊框的完整性因而減少。 法^ 本明第一具體實施例所用方法之流程圖，此方 用在發射器40 0，也可應用在接收器6〇()。 發Πϊ?°中，步驟7〇°從聲頻資訊中產生數據框。本 聲二據框是數位化的，代表著聲頻資訊(-般為人的 據二《 立的封包或訊框形式排列。典型地，該等數

像才[疋浯音編碼器4 0 6彦θ I 笋立給生或疋由眾所周知的語碼器的 库^解、i I產生。此等數據框一般稱之為語碼器訊框。 =恭本發明並未指定須使用語音編碼器4。6方可運 生之數應用在語碼器訊框或任何回應聲頻信號而產 在步驟700的接收哭+ 信號予以接收、下轉m字ί=將發射器4 0 0傳送之 制協定$裡將在發射器4〇〇端接受傳輸控 f n ^ I 及無線電鏈結處理器412施以數據編碼之 =二ί ,從傳輸控制協定處理器610中產生出了數 二傳輪控制協定處理器所產生的數據框，是發 立編碼二戶6所Ϊ之數據框(在本示範具體實施例中，為語 曰 扁碼器406所產生的語碼器訊框）的複本。 步驟702，以一固定的古 範具體實施例中，此捨華率介於棄百率、來捨棄訊框/n在本示 括某半η於百分之1至百分1 0之間。

548929 五、發明說明（33) ----- 不管^訊系統等待的情況如何，均捨棄訊框。在發射器 4 ^ A捨棄數據框的行為是發生在數據框被語音編碼器 4 出來，存入佇列408之前。在接收器6 0 0中，捨棄 數據框的行為則是發生在數據框被傳輸控制協定處理器” 610產生出來，存入佇列612之前。 丄::04 ’未被捨棄的數據框，在發射器40 0端會被存入 仔列40 8，在接收器6〇〇端則會被存入佇列612。 圖8是本|明第二具體實施例所使用之方法 ,?b方法可應用在發射器4〇〇,也可應用在Ξ收 ^+弟一具體實施例乃以兩個預定的固定捨辛率中 的一個來捨棄訊框。 &括果羊甲 步驟800，數據框產生於發射器端或接收 丁 J Μ便用卉夕该技藝中為人所孰知之古、土十丨， 訊系統的等待。在本示範用之具體實施法來判定該通 發射器40 0與接收器60 0間通訊通道品 ^ =是以量測 待時間。依序&，該通訊MW M D來判定該等 區段内，言十算發射器400所接收到的嶋曰由在窃給^的時間 的。若NAKs出現頻繁，則顯示通道狀況不%所^則出來 增加；若NAKs出現不頻繁，則顯示通道^專待時間會 間會較短。 ’兄良好，等待時 在接收6 0 0端則是以在任意時間點上 小的方式來量測等待時間。當佇列612 岍仔列612的大 人小增加時，等

548929 五、發明說明（34) 待時間增加。當仵列β 1 2的& 相類似地，件列40 8的大：ί小減少時，等待時間降低。 600間之等待時間。 可用來判定發射器_與接收器 以5 :8:4;“將二通訊系統等待與第-預定臨界作比較， 通道品質小於第在發射器糊中，若該通訊 預定捨棄率，㈣從㉟會執行步刪6，以第一 示範用具體實施例；：；，器出來之數據框。在本 間區段内所接收到犧？定臨界乃是在-預定的時 會以該第-預定檢棄率（在太或是仔列權的大小。然後 率介於百分之1至10之門）才不範用具體實施例中，捨棄 數據框。 “給棄語音編碼器4 0 6所產生之 在接收器6 0 0中，诵％ — 來判定。t亥第一預定心、也先，待75是根據佇列612的大小 若仵歹m2的大小^;\也^以/列612的大小來表現。 訊框，那麼就會執 驟預疋^界’譬如臨界為10個 從語音編石馬器綱出τ/之H匡以第一預定捨棄率，捨棄 多考步驟8 04 ’若該通訊系 界，則執行執行步驟8〇8，以第二預疋^ 框。該第二預定捨棄率疋捨棄率來捨棄訊 二預定捨牵率可以大於遠弟一預定捨棄率。使用該第 在^ 快速地降低通訊系統等待。

在發射器4 0 0中，注立绝版絮/ Λ D 先經過第m 日編碼15 4 0 6所產生出之訊框，均要 棄的me棄率的拾棄筛檢，然[未被捨 汇才a被存人仔列4G8(步驟81g)。在接收請〇

第38頁 548929 五、發明說明（35) — 中’傳輸控制協定處理哭β 1 η &立 — 处扣U 〇所產生出之訊框，均要先經 + 3弟一預定捨棄率的捨棄篩檢，然後，未被捨棄的 ==會被存入符列612(步驟81〇)。評估通訊通待 不斷地重覆。/、 矛疋持績不斷的，步驟8 0 2至80 8將 圖9疋本發明第三具體實施例所使用之方法的流程圖。 ΪΓ〇〇此方法可應用在發射器權，也可應用在接收 所ΪΓΓ’ΛΙ框產生於發射器端或接收器端，如以上 6〇〇中之處理：6:，以發連射二400中之處理器41 0或接收器 該通訊系統等待。步驟9。：或1近連續的方式不斷地判定 時，訊框的捨棄率就以系=增加 標準乃是一系列笨 反之亦然。捨棄率的調整 棄率就增加或降低一個預定：量當：越臨界料’訊框捨 調：：框捨棄率的過程則是“不斷：通訊系統等待以及 先經過第一或第二預定捨辛率 f生出之訊框，均要 :的訊框才會被存入二丰(=:)檢，，未被捨 過第-或第二預定捨棄率 ^出之則…句要先經 訊框^會被存入佇列612(步驟9 0 6 )=，然後，未被捨棄的 如弟四具體實施例中所述，如 %射Ιδ 4 0 〇中所使用的 548929 五、發明說明（36) 是可變位元率的語碼器，那麼訊框的 語音編碼器4 0 6所編媽之訊框的位元率子象將會根據由 種情況，訊框的捨棄率將不會是第％一;;來決_定。如果是這 變動的捨棄率，而是根據訊框本 二預定捨棄率或 系統等待的程度來捨棄訊框。舉個例^馬位元率以及通訊 要將訊框存入佇列4〇8之前，並 ’以圖7為例，在 捨棄訊框，而是捨棄自語音編石·^捨棄率來 率最低之訊框。相類似地，在接收器_處，； 編碼率之讯框均予以捨棄，不讓存入佇列6丨2 /、- 以圖8為：’如果該等待時間不大於該預定臨界 在步驟8。6中所产用的將不是以第一預定捨棄率來捨棄= 框，而是將具珉低編碼率之訊框的某百分比予以捨棄、。如 果該等待時間大於該預定臨界點，則在步驟8〇8中所捨棄 的，將會是某百分比的具最低及次低編碼位元率之訊框、。 同樣的原則可以應用在發射器4〇〇，也可以應用在接收器 6 0 0 上。

圖1 0是本發明第六具體實施例所使用方法的流程圖。在 步驟1 0 0 0中，計數器6 2 2開始以每經過一個語碼器訊框的 時間長度，即計數一次的方式來運作，在本示範用具體實 施中，即為每2 0毫秒計數一次。同樣的是在步驟丨〇 〇 〇中， 每當有一語碼器訊框從佇列6丨2中傳遞至語音解碼器6丨4以 作解碼時，計數器624就會計數一次。 在經過一個預定的時間長度後（通常是以語螞器訊框數 來表達，譬如2 5個訊框之後），就會執行步驟丨〇 〇 2，將計

第40頁 548929 五、發明說明（37) 數器624的值除以計數器622的值以計算出語音訊框的完整 f·生ν驟1 〇 〇 4 ’將該語音訊框完整性與—可代.任立σ晳 ”…之預定值作比較。若該語音訊框完 二序進入步驟1 0 0 6。若該語音訊框完整性大於或 寻y 4預疋值，則程序進入步驟1 〇 〇 8。 列ΓΓ二6中，可變仔列臨界增加。步驟1 00 8中，可變仔 少，變符列臨界代表的是—個決斷點，憑以 =應该以兩種捨棄率中的哪—種來捨棄訊框，以下會有 6兄明。步驟1010 ’計數器62 2與624歸零。 比ί驟1^，將符列612的現在長度與該可變狩列臨界作丨 框^而=^列6 1 2的現在長度（計算儲存在佇列6 1 2中的訊 一洛喜t小於該可變佇列臨界，則執行步驟1014，以第 為雯/。、二Ϊ棄訊框，在本示範具體實施例中，第一捨棄率 則i不备:之，若佇列612的長度小於該可變佇列臨界， 只J將不會有訊框被捨棄。 驟1 01 6，以第的二見^睾長^^於該可變/宁列臨界，則執行步 一捨睾產 一棄率捨棄訊框，第二捨棄率通常大於第 、棄率。接著，程序回到步驟1 0 0 0，重覆不斷。 此蓺人^ ί供況明的各較佳具體實施例，目的在於使習於 各：修Ϊ侍以做出或使用本發明。針對這些具體實施例做 - "1屌目I對習於此藝人士是輕而易舉的；此處所定義的 自可以應用在其他的具體實施例中，而毋需獨 例為卩卩，疋故」本發明不意圖以此處所示之該等具體實施 ”、'义，而期能做出符合此處所揭示之原則及新特性的最

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Claims (1)

1. |^g9?9^ '_、，案號89120080_为年艾月/4日 修正芽_ <六了申請專利範圍 1 . 一種用以降低語音-數據協定無線通訊系統中語音等 待之方法，其所包含之步驟： 產生多個數據框； 捨棄一或多個該多個數據框，製造多個所剩數據框； 以及 將該多個所剩數據框儲存在佇列中。 2.如申請專利範圍第1項之方法，其中該多個數據框包 含多個語碼器訊框。 3 .如申請專利範圍第2項之方法，其中產生該多個語碼 器訊框之步驟包含： 將聲頻資訊轉換成數位格式； 將該數位化的聲頻資訊提供至語音編碼器；以及 該語音編碼器以一預定的位元率產生該多個數據框。 4.如申請專利範圍第1項之方法，其中產生該多個數據 框之步驟包含： 接收通訊信號；以及 將該通訊信號予以解調，製造出第一多個數據框。 5 .如申請專利範圍第4項之方法，其中捨棄一或多個該 多個數據框之步驟包含： 判定語音訊框完整性； 將該語音訊框完整性與一預定值作比較，該預定值代 表语音品質之隶低要求， 若該語音訊框完整性小於該預定值，則增加可變的佇 列臨界；

   O:\66\66620-920514.ptc 第44頁 5«8纖 _：案號89120080_p年亡月丨φ β 修正车_ 六、+請專利範圍 若該語音訊框完整性大於該預定值，則減少可變的佇 列臨界； 若該佇列長度小於該可變的佇列臨界，則以第一比率 捨棄訊框；以及 若該佇列長度大於該可變的佇列臨界，則以第二比率 捨棄訊框。 6 ·如申請專利範圍第1項之方法，其中捨棄一或多個該 多個數據框之步驟，包含以一預定的固定比率來捨棄該多 個數據框之步驟。 7 .如申請專利範圍第1項之方法，其中捨棄一或多個該 多個數據框所包含之步驟： 判定通訊通道等待；以及 根據該通訊通道等待，以可變的比率捨棄該多個數據 框。 8 .如申請專利範圍第7項之方法，其中以可變的比率捨 棄該多個數據框之步驟包含： 若該通訊通道等待落到至少一個的預定臨界之下，則 降低該比率；以及 若該通訊通道等待超過至少一個的其他預定臨界，則 增加該比率。 9 .如申請專利範圍第1項之方法，其中捨棄該多個數據 框所包含之步驟： 判定通訊通道等待； 若該通訊通道等待落到一預定的臨界之下，則以第一

   O:\66\66620-920514.ptc 第45頁 % 激號 89120080 9』年Γ月/</日 修正 六、申請專利範圍 以及 臨界，則以第二預定 其中捨棄一或多個該 預定固定比率來捨棄該多個數據框； 若該通訊通道等待超過該預定的 固定比率來捨棄該多個數據框。 1 0 .如申請專利範圍第1項之方法， 多個數據框所包含之步驟： 臨界，則捨棄該多個 碼率之數據框。 另包含之步驟：若 則捨棄該多個數據框 一第二編碼率之數據 判定通訊通道等待；以及 若該通訊通道等待超過一預定的 數據框中每一個編碼率等於一第一編 1 1 .如申請專利範圍第1 0項之方法 該通訊通道等待超過第二預定臨界， 中每一個編碼率等於該第一編碼率及 框。 1 2 . —種用以降低語音-數據協定無線通訊系統中語音等 待之裝置，包含： 產生數據框之裝置； 一連接至該數據框產生裝置之處理器，用以捨棄一或 多個該等數據框，製造所剩數據框。 1 3.如申請專利範圍第1 2項之裝置，其中該等數據框乃 以一預定的固定比率捨棄。 ，其中該等數據框乃 •其中： 待； 的預定臨界，則以- 1 4 ·如申請專利範圍第1 2項之裝置， 以一可變的比率捨棄。 1 5 .如申請專利範圍第1 4項之裝置： 該處理器另用以判定通訊通道等 若該通訊通道等待超過至少一個

   O:\66\66620-920514.ptc 第46頁 $4§的#正 |_方南充(案號89120080 %年Γ月/V曰 修正_ 六、申請i利範圍 降低的比率來捨棄該等數據框；以及 若該通訊通道等待落到至少一個的預定的其他臨界之 下，則以一增加的比率來捨棄該等數據框。 1 6 .如申請專利範圍第1 2項之裝置，其中該處理器另用 以判定通訊通道等待，另用以若該通訊通道等待落到一預 定的臨界之下，則以第一固定比率來捨棄該等數據框，以 及另用以若該通訊通道等待超過該預定的臨界，則以第二 固定比率來捨棄該等數據框。 1 7.如申請專利範圍第1 2項之裝置，其中該處理器另用 以判定通訊通道等待，以及另用以若該通訊通道等待超過 一預定的臨界，則捨棄該多個數據框中每一個編碼率等於 一第一編碼率之數據框。 1 8.如申請專利範圍第1 7項之裝置，其中該處理器另用 以若該通訊通道等待超過一第二預定臨界，則捨棄該多個 數據框中每一個編碼率等於該第一編碼率及一第二編碼率 之數據框。 1 9.如申請專利範圍第1 2項之裝置，其中該產生數據框 之裝置包含： 一接收器，用以接收無線通訊信號；以及 一解調器，用以將該無線通訊信號予以解調及製造該 等數據框。 2 〇 .如申請專利範圍第1 9項之裝置，另包含： 判定語音訊框完整性之裝置； 該處理器另用以將該語音訊框完整性與一預定值作比

   O:\66\66620-920514.ptc 第47頁 _爾止 「_ MMi 89120080 为年广月/^/日 修正_ 六、申請專利範圍 較，該預定值代表語音品質之最低要求，另用以若該語音 訊框完整性小於該預定值，則增加可變的佇列臨界，另用 以若該語音訊框完整性大於該預定值，則減少可變的佇列 臨界，另用以若該佇列長度小於該可變的佇列臨界，則以 第一比率捨棄訊框，以及另用以若該佇列長度大於該可變 的佇列臨界，則以第二比率捨棄訊框。

   O:\66\66620-920514.ptc 第48頁