利用半语音块减少语音延迟 并改善语音质量的系统和方法 本申请要求1999年12月10日的序列号为60/170,101的临时申请的优先权。
本申请涉及1999年12月10日中请的K.Balachandran 13-18-18-40-1的序列号为60/170,155的临时申请。
本发明涉及无线通信网络，特别是在无线和/或蜂窝网络上有效地提供话音通信的方法。
因特网的广泛普及已鼓励无线通信系统的开发者继续改善其系统的数据通信能力。根据这一需要，已制订出各种标准正文并继续制订支持更高数据速度的新的第三代(3G)标准。例如，如欧洲电信标准学会(ETSI)，无线电产业和广播协会(ARIB)和电信工业协会(TIA)之级的标准组织正在继续开发支持更快和更有效的无线通信的标准。
同样，无线通信产业正在不断开发和实施经空中接口提供更快，更强壮和更有效的数据通信的新无线传输协议。例如，GSM继续发展。在另一个实例中，一般的分组无线服务(GPRS)已被开发为用于熟知的时分多址(TDMA)系统的分组交换升级。在该领域的其它改进中，还开发了增强的GPRS(EGPRS)。
目前，GSM,GPRS和EGPRS的物理层具有下列特性：载波包括分配的GSM频谱地两个相隔45MHz的200kHz带宽部分，一个用于下行链路，一个用于上行链路；将时间分成多个帧，该多帧包括52个帧和间隔240毫秒；每一帧包括8个时隙；一个载波上一个时隙被称为GSM信道；在频率为(f)的下行链路载波上的一个时隙(编号为j,j=0,…7)和对应的上行链路载波(f+45MHz)上的上行链路时隙(编号j)之间存在一一对应关系；一个时隙中的传输被称为脉冲串，一个块由同一时隙上预定义的四个脉冲串组构成。
目前设计无线接入集合信道以便在EGPRS的下一个状态提供实时服务。然而，近来的方案依赖于使用现有的在上行链路上基于脉冲串的随机接入信道和在下行链路上基于块的分配信道。在4个脉冲串(20毫秒)上交错和发送每个块。然而，调查表明基于20毫秒粒度的系统需要至少60毫秒的延迟预算。另外，调查已表明在一个20毫秒的消息内向多个移动站的分配传输因其较低的打包而效率较低并且不能与诸如智能天线和功率控制之级的干扰降低技术兼容。结果是，根据近来方案的基于块的分配信道可能对实时传送(例如话音的话音突峰)的统计复用导致过量的控制额外开销和过量的延迟。希望提供更好的接入和分配系统和方法。
为了有效地使用无线或蜂窝数据电信系统(例如GPRS或EGPRS)的高容量，还希望提供话音和数据复用能力以及话音用户的统计复用。目前设计这些蜂窝数据电信系统主要提供非实时(对延迟不敏感)数据服务。通话语音和其它实时交互通信对延迟敏感并需要设计新的控制机构，以便提供满足临界延迟要求的快速控制信道。因此，需要重新设计无线数据电信系统来提供该控制能力，以使它们适合于复用非实时服务和实时服务，例如对话语音这两者。
对于1999年12月以前存在的基于IS-136和GSM标准的蜂窝系统，为了增加交织深度而不会大大地增加延迟使用了链式交织。然而，当按照那些标准使用链式交织时，在一个语音的话音突峰的开始点和结束点通过20毫秒传输间隔(例如第一组4个GSM脉冲串)可使用的所有比特的一半不能传输经过编码的语音，因此被浪费掉。而且，第一个20毫秒的语音帧仅仅在40毫秒之后在接收器中才变得可用(如果8个脉冲串交织被用在GSM全速率语音信道中)。使用统计复用会改善业务量，但是统计复用要求在每个话音突峰的开始有快速的业务信道的分配。一个附加的问题是用来接入和分配的控制信道处理过程需要花费时间同时在接收器端语音输出过程中引入延迟。这些延迟除去是信号处理和传输延迟以外，也是无线和蜂窝通信中固有的。理想的情况是为了提供高质量的自然会话而保证单向和往返语音延迟很短。
按照本发明的一个方面所简要陈述的，前述的问题被提出，并且在本领域中通过提供一个使用语音帧的链式交织的无线语音系统获得了改进，在该系统中一个或多个语音帧的每一个帧由一个对应的被编码的和被交织到原始语音帧的距离的一半的半语音帧所代替。
按照本发明的一个方面，前述的问题被提出，并且在本领域中通过提供一个使用语音帧的链式交织的无线语音系统获得了改进，在该系统中一个或多个语音帧的每一个帧由一个对应的被编码的和被交织到原始语音帧的距离的一半的半语音帧所代替。每个半语音帧被编码和交织到半语音帧所代替的全语音帧的交织周期的最后半个周期。
按照本发明的一个方面，前述的问题被提出，并且在本领域中通过提供一个使用语音帧的链式交织的无线语音系统获得了改进，在该系统中一个或多个语音帧的每一个帧由一个对应的被编码的和被交织到原始语音帧的距离的一半的半语音帧所代替。每个半语音帧被编码和交织到半语音帧所代替的全语音帧的交织周期的最后的半个周期。而且，半语音帧响应于一个话音突峰的开始点，在相应的全语音帧的交织周期的第一个半周期期间不执行传输。
按照本发明的另一个方面，前述的问题被提出，并且在本领域中通过提供一个使用一个半语音块来减少语音输出延迟以提高会话语音质量的系统获得了改进。半语音块在编码后将已被编码的比特数量的一半作为一个全语音块。该半语音块通过一个自适应多速率声码器的一个较低的语音速率方式加以解码。
图1是一个具有移动站接收器-发送器和一个中央基站接收器一发送器的一个GERAN系统的方框图。
图2是针对没有使用一个半语音块的假定8个脉冲串链交织的全速率语音描述了一个具有话音突峰的开始点的全速率语音信道。
图3针对使用一个半语音块的假定8个脉冲串链式交织的全速率语音，描述了一个具有话音突峰的开始点的全速率语音信道。
图4针对使用一个半语音块的假定4个脉冲串链式交织的半速率语音，描述了一个具有话音突峰的开始点的半速率语音信道，其中半速率信道由一个全速率信道的可替换的脉冲串所组成。
图5描述了Pre-GERAN系统和GERAN系统的用户平面协议堆栈。
图6按照本发明描述了一个控制系统的一个状态表。
图7用表格方式描述了一个RT TBF状态图。
图8用列表方式描述了消息和上行链路的交互作用。
图9用列表方式描述了一个下行链路信号和控制消息的概要。
图10用列表方式描述了下行链路脉冲串消息内容。
图11用列表方式描述了上行链路脉冲串消息内容。
图12描述了使用GARAN技术在一个开始上行链路业务处理过程中，在一个网络的一个移动站和一个基站之间的消息的临时的块流。
图13描述了使用GARAN技术在一个结束上行链路处理过程中，在一个网络的一个移动站和一个基站之间的消息的临时的块流。
图14描述了使用GERAN技术在一个开始下行链路处理过程中，在一个网络的一个移动站和一个基站之间的消息的临时的块流。
图15描述了使用GERAN技术在一个结束下行链路处理过程中，在一个网络的一个移动站和一个基站之间的消息的临时的块流。
图16是一个按照本发明和现有技术，基于单个脉冲串的通信传输的链路性能的仿真结果的图。
图17是一个按照本发明没有截获情况的仿真结果的图。
图18是一个按照本发明具有功率截获情况的仿真结果的图。
图19是一个按照本发明和以前的技术在没有截获情况下的用于(3,8)算法的仿真结果的图。
图20是一个按照本发明具有功率截获情况的用于(3,8)算法的仿真结果的图。
图21是一个比较半语音块和全语音块的块误码率的仿真结果的图。
现在参考图1，示出系统1。在优选实施例中的系统1是在此所述的GSM增强通用分组无线服务无线接入网络(GERAN)。GERAN1具有中心或基站12，该基站具有如基站通常所拥有的发射机，接收机和天线(未示出)。基站12是GERAN1的部分。使用GERAN1进行通信和在移动站20上的主叫方之间传送消息业务，在优选实施例中向所有种级的主叫方和如移动站20,30之级的移动站传递消息业务。本发明提供完全与射束形成和功率控制技术兼容的新业务和控制信道，使其用于所有新业务和控制信道。
本发明具有单向业务和控制信道。通过应用下列原理实现统计复用的优点。所有新控制和业务信道是单向的，与上行链路和下行链路方向中的频率和时隙分配无关。可根据业务和控制信道功能的需要动态分配可供使用的资源。这样在可供使用资源的分配中允许最大的灵活性。
在以前已知的GSM,GPRS和EGPRS状态Ⅰ中，信道由相对下行链路来说在频率f的200kHz载波上的一个时隙和上行链路上在(f+45MHz)的200kHz载波上的对应时隙组成。断开上行链路和下行链路信道之间的该历史关联允许语音的统计复用，特别是，由于上行链路和下行链路资源需求单独出现。当新数据或语音变得可用于传输时，断开上行链路和下行链路之间的历史关联使可用于分配的资源库最大。
对于任何GERAN方法和系统必须首先考虑对半双工移动的影响，给出其费用优点。(在TDMA系统中的半双工移动在不同时隙中发射和接收，因此不需要双工器)。在以前的GSM,GPRS和EGPRS状态Ⅰ中，以它们与半双工操作兼容的方式选择上行链路和下行链路上的对应时隙。通过统计复用，当动态分配上行链路和下行链路两种时隙时，可专门设计该系统以使半双工移动具有最大的操作灵活性。设计新控制和业务信道以使可用于分配给这些移动的业务和控制信道资源库最大的方式支持半双工移动。
下面，描述一个在编码之后使用产生半编码比特数的半语音块作为一个全语音块的系统。半语音块能够使用一个较低语音速率方式被创建，例如，在GSM自适应多速率声码器或类似的编码设备这种情况下。第一个语音帧的可靠性比后续的帧稍微低一些；然而，这并不会大大地影响语音质量。来自一个实例设计的仿真结果是在性能部分中描述。
在全速率业务信道的情况下，一个全语音块以链式交织方式被传输8个脉冲串(40毫秒)。半语音块在20毫秒而不是40毫秒内被传输4个脉冲串。同样地，对于一个半速率信道，一个全语音块以链式交织方式被传输4个可替换的脉冲串(通过40毫秒)。半语音块在20毫秒而不是40毫秒内被传输2个可替换的脉冲串。图2显示了没有使用一个半语音块的语音突峰开始的情况，而在图3中显示了使用一个半语音块的在输出延迟上的减少。
仿真结果已经表明了半语音块系统和方法的优点。第一个优点是它将语音输出延迟减少20毫秒。图2和图3显示了当分别地在当前假设(仅使用全语音块)和使用一个半语音块的情况下执行链式交织时，在一个话音突峰的开始的延迟。应该注意到使用半语音块，第一个语音帧在20毫秒内而不是40毫秒在接收器端是可以使用的。这是一个巨大的进步，特别是当正在执行语音用户的统计复用时。第二个优点它能够在一个话音突峰内的任意时间被用于语音“模糊和脉冲串”信号。对于在当前系统中的切换，使用快速的连接控制信道(FACCH)。FACCH在具有控制信息的业务信道中代替了一个语音块。使用半语音块，只有一半的业务信道的比特数被用于语音信息，剩下的其余的比特数用于控制消息。由于模糊-脉冲串FACCH不经常地发生，因此对语音质量的影响很小。第三个优点是它能够被用来在每个话音突峰的开始和结束处收集未被使用的比特，由此有限地减少活动周期。这也是使用电路语音的好处，为了减少干扰而使用不连续的传输(DTX)。
图4显示了将半语音块应用到上面刚描述的半速率信道。在图4中，一个半速率信道由一个全速率信道的交替的脉冲串所组成。
将使用半语音块减少语音延迟和提高语音质量的系统与方法应用于GERAN(GSM EDGE(增强型的普通分组无线电服务)无线电接入网络)
使用半语音块减少语音延迟和提高语音质量的系统和方法采用GERAN系统和方法。GERAN文献2E99-584在有关的部分中描述：
引言和范围
该GERAN说明书描述了对在分组交换网络上传送的GERAN空中接口上引入所有集合信道级的统计复用所需的关键新构想。它仅集中在支持所有UMTS服务的需求上，不提出网络架构问题或电路交换服务。
GERAN(与EGPRS状态Ⅰ相比)的中心新服务要求是使用分组交换主干网支持语音服务。该文献的焦点是支持语音，实时数据，和非实时数据，以及保证QoS所需的对应新MAC过程的统计复用的新业务和控制信道的定义。
在此使用的缩写表
AMR Adaptive Multi-Rate(自适应多率)
ARI Access Request Identifier(接入请求标识符)
BCCH Broadcast Control Channel(广播控制信道)
BEP Bit Error Probability(比特误差概略)
BFACCH Burst-based FACCH(基于脉冲串的FACCH)
CCCH Common Control Channel(公共控制信道)
CID Carrier Identifier(载波标识符)
CTS Carrier Time Slot(载波时隙)
DBMCH Downlink Block Message Channel(下行链路块消息信道)
DFACCH Dim-and-Burst FACCH(模糊和脉冲串FACCH)
DMT Downlink(Burst)Message Type(下行链路(脉冲串)消息类型)
DPRCH Downlink Periodic Reservation Channel(下行链路周期的预订信道)
DTCH/FS Downlink Traffic Channel for Full Rate Spech(用于全率语音的下行链路业务信道)
DTCH/HS Downlink Traffic Channel for Half Rate Spech(用于半率语音的下行链路业务信道)
DTCH/FD Downlink Traffic Channel for Full Rate Data(用于全率数据的下行链路业务信道)
DTCH/HD Downlink Traffic Channel for Half Rate Data(用于半率数据的下行链路业务信道)
EDT End Downlink Traffic(结束下行链路业务)
EEP Equal Error Protection(相等误差保护)
EGPRS Enhanced General Packet Radio Service(增强的通用分组无线服务)
EUT End Uplink Traffic(结束上行链路业务)
FACCH Fast Associated Control Channel(快速关联的控制信道)
FACKCH Fast Acknowledgment Channel(快速确认信道)
FASSCH Fast Assignment Channel(快速分配信道)
FFS For Further Study(进一步研究)
FR Full-Rate(全率)
FRACH Fast Random Access Channel(快速随机接入信道)
GERAN GSM/EDGE Radio Access Network(GSM/EDGE无线接入网络)
HR Half-Rate(半率)
IPInternet Protocol(网际协议)
L1 Layer 1(Physical Layer)层1(物理层)
MAC Medium Access Control(媒体接入控制)
MCS Modulation and Coding Scheme(调制和编码方案)
MR Measurement Report(测试报告)
MS Mobile Station(移动站)
MSACCH Modified Slow Associated Control Channel(改进的慢关联控制信道)
NRT Non-Real Time(非实时)
OFF Offset in Frame(帧中的偏移)
PBCCH Packet Broadcast Control Channel(分组广播控制信道)
PCCCH Packet Common Control Channel(分组公共控制信道)
PDCP Packet Data Convergence Protocol(分组数据会聚协议)
PH Phase(状态)
QoS Quality of Service(服务质量)
RAB Radio Access Bearer(无线接入集合信道)
RAN Radio Access Network(无线接入网络)
RDC Reassign Downlink Control(重新分配下行链路控制)
RDT Reassign Downlink Traffic(重新分配下行链路业务)
RLC Radio Link Control(无线链路控制)
RR Radio Resource Management(无线资源管理)
RRBP Relative Reserved Burst Period(相对预订脉冲串周期)
RT Real Time(实时)
RTP Real Time Protocol(实时协议)
RUC Reassign Uplink Control(重新分配上行链路控制)
RUT Reassign Uplink Traffic(重新分配上行链路业务)
SACCH Slow Associated Control Channel(慢关联控制信道)
SD Start Delay(开始延迟)
SDT Start Downlink Traffic(开始下行链路业务)
SID Silence Descriptor(无声描述符)
SUT Start Uplink Traffic(开始上行链路业务)
TBF Temporary Block Flow(临时块流动)
TBFI Temporary Block Flow Identifier(临时块流动标识符)
TCP Transport Control Protocol(传送控制协议)
TFI Temporary Flow Identifier(临时流动标识符)
TS Time Slot(时隙)
UDP User Datagram Protocol(用户数据报协议)
UEP Unequal Error Protection(不相等误差保护)
UBMCH Uplink Block Message Channel(上行链路块消息信道)
UPRCH Uplink Periodic Reservation Channel(上行链路周期预订信道)
UMT Uplink(Burst)Message Type(上行链路(脉冲串)消息类型)
UMTS Universal Mobile Telecommunications System(通用移动电信系统)
USF Uplink State Flag(上行链路状态标记)
UTCH/FS Uplink Traffic Channel for Full Rate Spech(用于全率语音的上行链路业务信道)
UTCH/HS Uplink Traffic Channel for Half Rate Spech(用于半率语音的上行链路业务信道)
UTCH/FD Uplink Traffic Channel for Full Rate Data(用于全率数据的上行链路业务信道)
UTCH/HD Uplink Traffic Channel for Half Rate Data(用于半率数据的上行链路业务信道)
UTRAN UMTS Terrestrial Radio Access Network(UMTS地面无线接入网络)
VAD Voice Activity Detection(话音活动量检测)
服务需求
GERAN的服务需求以UMTS的服务需求为基础，外加基于GSM/AMR的优化语音服务。这些需求描述了无线集合信道等级，对并行集合信道流动的需求，越区切换，和与UMTS核心网络校准。每个集合信道等级的具体误差，通过量，和延迟需求要FFS，但容量范围由当前的UMTS需求是清楚的。
与UMTS校准支持无线集合信道等级
用于对话，流动，交互，和背景服务的UMTS无线集合信道等级利用较宽的误差，通过量，和延迟需求的范围覆盖了实时和非实时数据服务的范围。通过根据捕获GERAN的唯一特性的需要来调节而将这些服务的GERAN需求与UMTS校准。
话音服务的需求以GSM/AMR的需求为基础。专门为话音服务优化GERAN无线集合等级。
支持具有不同QoS的并行集合信道流动
GERAN将支持具有不同QoS需求的多达三个并行双向集合信道流。该容量能够支持同时的话音和数据服务以及多媒体服务。
用于RT服务的越区切换需求
话音和实时数据服务具有现有的EGPRS重新选择过程不支持的QoS特征。GERAN将包括在话音和实时数据服务的网络辅助越区切换过程期间支持可接受的(TBD)QoS的维护的过程。这些越区切换过程的细节超出本文献的范围。
与UMTS核心网络校准
GERAN将仅利用适应GERAN的特有特性所需的那些变化与为UMTS建立的核心网络接口需求相一致。特别是，这需要GERAN提供到UMTS核心网络的Iu-ps接口。
目标配置
限制阻塞调度
为限制阻塞调度优化所提出的概念，通过最充分地利用可使用的业务传送信道实现最大的容量。在限制阻塞调度中，用于话音和实时数据服务传递的传统电路信道因其在典型的流动期间明显的″空载时间″周期而效率低。对于话音活动系数约为40％的话音服务，通过业务信道资源的统计复用明显存在着增加整个容量的潜力。
限制干扰调度
由于限制干扰系统必须在其信道容量的某一部分工作以达到可接受的集合性能，统计复用通常提供很少或不提供容量益处。然而，限制干扰调度(例如1/3重新使用)通过象射束形成和功率控制这样的技术变成限制阻塞。它更适合优化调度配置的GERAN，该调度配置利用使它们更限制阻塞的最新干扰管理技术的应用。该方案确保最大的容量利益可用于所有配置。
当频谱可使用时优选的较低积极重新使用(例如4/12)
限制阻塞调度目前以及在可预见的将来将很普遍。在不受频谱的可使用性限制的区域中优选限制阻塞调度。由于在限制干扰条件下工作时覆盖″孔″变得更普遍，在需要均匀服务质量的区域中也优选限制阻塞调度。
所有新业务和控制信道
本发明引入与射束形成和功率控制技术完全兼容的新业务和控制信道，能使其用于所有新业务和控制信道。这是通过将这些信道上的所有通信设计为点对点来实现的。在任何下行链路传输中没有多播或广播控制消息或控制字段。特别是，在任何下行链路脉冲串中不需要USF。
复用原理
通过应用下列原理实现统计复用的优点。
单向业务和控制信道
所有新控制和业务信道是单向的，与上行链路和下行链路方向中的频率和时隙分配无关。可根据业务和控制信道功能的需要动态分配可使用的资源。这样在可使用资源的分配中允许最大的灵活性。特别是，由于上行链路和下行链路资源需要独立地出现，语音的统计复用需要断开上行链路和下行链路信道之间的历史关联。当新数据或语音变得可用于传输时，断开上行链路和下行链路之间的关联使可用于分配的资源库最大。
对于任何新GERAN概念必须首先考虑的是对半双工移动的影响，给出其费用优点。伴随的论文专门讲述了半双工移动的考虑。专门设计新控制和业务信道，以便以使可用于分配给这些移动站的业务和控制信道的资源库最大的方式支持半双工移动。另一个进一步研究的考虑是对移动站上的可变上行链路/下行链路载波分离的影响。
不同时隙上的EGPRS状态1和状态2的业务
由于需要独立地分配上行链路和下行链路信道资源，不能在同一个时隙上复用EGPRS状态1和状态2(GERAN)业务。必须将该业务在任何时间分解到分离的时隙上。
复用不同的QoS等级
该提议支持在相同信道上复用所有QoS等级。在所有流动中共享同一个上行链路和下行链路资源库，而与其QoS等级无关，使统计复用的优点最大。
TBF建立的操作
在GERAN中增强GPRS/EGPRS的临时块流动(TBF)的概念，以便通过方向，QoS，和协议属性具有唯一轮廓。
TBF轮廓的协商
在移动站与网络之间建立任何TBF之前，预占当前蜂窝中的CCCH或PCCCH，并由EGPRS中当前定义的过程控制。当建立第一个TBF时，其属性定义如下：
TBF是单向(上行链路或下行链路)或双向的。话音TBF通常是双向的。数据TBF可以是单向或双向的。需要任何有效交换，例如上层确认的数据业务可以是双向的，因此节省了为周期业务重复TBF建立的额外开销。向TBF指定与所希望的服务质量和集合信道等级一致的QoS属性。给定指定QoS属性，TBF也可适合于在两个蜂窝之间切换时使服务中断最小的网络方向越区切换过程。
向TBF指定协议属性。例如，对于话音服务，TBF使用为话音优化的物理层信道编码，并消除与其它协议层关联的标题。数据服务通常需要为数据和所有协议层的标题的出现而优化的物理层信道编码，以便控制更复杂的协议功能。
用于建立的TBF的MAC过程
一旦建立了第一个TBF，移动站保持在新RT业务和控制信道上，而与发送的数据存在或不存在无关，直到释放该移动站的所有TBF。每个TBF保持有效，而与活动量无关，直到其超时或被网络明确地释放。
用于快速资源分配的信道
当下行链路方向没有数据传送时(未向TBF指定下行链路业务信道)，移动站必须为快速资源分配指示(directive)监测公共下行链路控制信道。这些分配指示根据需要向TBF指定业务信道资源，以利用有关的QoS属性支持数据传送。
当TBF具有现用的下行链路业务信道分配时，它通常利用另一个分配指示为快速关联的控制信道消息监测相同的物理信道。作为具有足够的多时隙容量的移动站的一种替换，可要求该移动站监测用于用户数据的下行链路业务信道和用于快速分配指示的公共下行链路控制信道。
当移动站在下行链路方向具有多于一个现用TBF时，可要求其监测公共下行链路控制信道和/或一个(或多个)用于快速分配指示的下行链路业务信道。
业务信道分配
当TBF需要用于数据传送的下行链路业务信道时，网络向该移动站发送快速分配指示，以便分配用于数据传送的下行链路业务信道。
当TBF需要用于数据传送的上行链路业务信道时，移动站在上行链路快速接入控制信道上发送快速接入请求。网络通过快速分配指示响应，以分配所需的上行链路资源。
在所有情况下，由于在TBF建立期间已经协商了QoS和协议属性，不存在有关资源请求或分配的参数的模糊性。这些属性在TBF期间不会从一个资源请求或分配改变到下一个资源请求或分配。
定时校准和功率控制
只要移动站已建立了至少一个TBF，它保持在定时校准中和功率控制下。由于缩简的脉冲串不必考虑失调，这样允许所有接入脉冲串为正常长度。这样也可避免在每个业务信道分配开始时执行这些功能的额外开销。
协议和架构
为支持分组集合信道上的优化语音，RT和NRT用户，提出了两个不同的协议堆栈以满足如图2所示的优化语音和数据集合信道的要求。
在与QoS属性一起建立的TBF协商用于特定TBF的协议堆栈。对于优化的语音集合信道，在话音突峰期间向语音TBF分配专用单向业务信道。因此，不使用RLC/MAC标题。在语音TBF建立时交换IP/UDP/RTP标题信息，并因此从RF接口上的语音帧传输中将其消除。因此，对于优化语音用户省去了协议堆栈的整个阴影区，但对RT和NRT数据用户不是这样。对于RT和NRT数据用户，保持EGPRS状态2协议堆栈。对RT数据集合信道可能的优化要FFS。
RLC
GERAN仅对所需的那些扩展重新使用EGPRS状态1 RLC，以使RLC过程适应新RT业务和控制信道。
MAC
根据快速接入和该提议的分配过程，RT MAC对该GERAN是新的。
无线接口方面
GERAN层1是EGPRS状态1层1的增强版本。该增强涉及引入如下面描述的新的业务和控制信道类型。
业务信道设计
GERAN中的所有业务信道被认为是单向信道。对语音业务信道进行链式交错和对数据进行块交错。半率业务信道使用交替脉冲串。这对半双工移动站有明显复用优点。在NRT数据的情况下，允许用RT数据和话音方便地复用。
语音，RT和NRT用户可通过指定给同一个时隙上的两个不同半率信道来共享一个时隙。可针对话音突峰或″数据间隔″的持续时间向具体的语音或数据用户分配半率或全率业务信道。接收机不需要标题或挪用比特在这些业务信道之间进行识别。对于数据信道，挪用比特和标题格式用在EGPRS状态Ⅰ中，但在下行链路上消除USF。
所有业务信道分配通过在新控制信道上发消息(包括TCH关联控制信道)。
语音业务信道设计原理
语音业务信道以在全率和半率信道上支持GSM/AMR模式为基础。用于GSM/AMR模式的全率信道编码与当前的GSM/AMR中的相同。用于半率AMR模式的信道编码以8PSK或QPSK调制为基础，取决于分开研究的结果。
交错
与GSM/AMR中一样，所有情况中的交错是40毫秒范围的链式交错。对于全率业务信道，通过20毫秒中4个无线脉冲串的链式重叠，该交错40毫秒中在8个无线脉冲串上。对于半率业务信道，通过20毫秒中2个无线脉冲串的链式重叠，该交错在40毫秒内隔开的4个无线脉冲串上。有时将该半率交错模式描述为0246/1357，以描述40毫秒的间隔中在8个脉冲串上使用两个半率信道中的每一个的交替脉冲串。有时将以20毫秒间隔在两个半率信道之间交替的4个连续脉冲串上的2个语言帧的块交错的交替称为0123/4567交错。
与半双工移动站的兼容性
半双工移动站通常对它们可支持的上行链路和下行链路信道的组合有严格的限制。由于统计复用可利用用于分配的较大资源库更有效地工作，这是一个很重要的考虑。调查表明，通过定义所有半率业务和控制信道以便在任何一个时隙上使用不超过每隔一个脉冲串来对半双工移动站实现最好的统计复用效率。下面讨论为半率语音信道分配该脉冲串。
标题
由于针对一个话音突峰长度将整个信道(全率或半率)用于TBF，不需要超出现有的GSM/AMR中的附加标题。
半语音块
对于链式交错，在话音突峰的第一和最后20毫秒间隔中传输的一半信息通常是不能使用的。由于AMR利用每20毫秒的语音帧的不同规模而具有多种兼容的操作模式，能够为这些目前不使用的比特定义新信道编码，以便发射具体的语音帧。例如，利用7.4kbps的操作模式，能够在第一块不使用的比特上规定交替信道编码以便对单个4.75kbps语音帧编码。该半语音块的性能比其余的语音帧的性能略差，但对通常的话音突峰质量的总的影响很小。
半语音块的使用把到话音突峰开始的延迟降低20毫秒。通过利用半语音块开始话音突峰，同样将该业务信道上的总时间降低20毫秒(对应于开始链式交错序列通常所需的第一个20毫秒的间隔)。通过对一个话音突峰最后的语音帧使用半语音块，将该业务信道上的总时间另外降低20毫秒(总共40毫秒)，该话音突峰最后的语音帧对该话音突峰的清晰度相对不太重要。这是通过消除传输最无效的语音帧的最后20毫秒部分的要求实现的。
半语音块也可用在话音突峰的中部以释放传输一帧控制信息的空间。称其为″模糊和脉冲串″信令，与″空白和脉冲串″信令相反。它用控制信息帧来代替整个语音帧。引入该″模糊和脉冲串″概念作为下面的新关联控制信道。
话音突峰的初始脉冲串
在GSM中，交错必须在每隔20毫秒出现的无线块边界上开始。由于将每个话音突峰专门分配给业务信道，不需要保持该20毫秒的粒度。由于分配粒度从20毫秒减小到10毫秒，对于半率信道来说，允许话音突峰在任何脉冲串上开始，使到话音突峰开始的平均延迟改善了约5毫秒。由于分配粒度从20毫秒减小到5毫秒，全率信道的平均改善约为7.5毫秒。
AMR VAD和释放延迟
未设计目前的AMR VAD和释放延迟间隔来利用语音的统计复用在系统中提供最佳性能。为进一步的研究候选它们两者以减少话音突峰的平均长度而不明显增加话音突峰出现的比率(它将造成RT控制信道上的负荷增加)。例如，应该能够将释放延迟间隔从7帧减少到更低的数量，例如2或3帧。目前仍不知道其如何影响控制信道负荷或语音削波的出现。
数据业务信道设计原理
设计数据业务信道与语音业务信道完全兼容，同时重新使用为EGPRS定义的MCS1至MCS9信道编码方案。
交错
对于全率数据信道，如在EGPRS中定义的，该交错是0123/4567块交错。由于直到其被清楚地重新分配为止，TBF专用该信道，不需要脱离EGPRS。
对于半率数据信道，交错是0246/1357块交错，每个数据块在4个连续的奇数或偶数脉冲串(交替脉冲串)上交错。
与半双工移动站的兼容性
与半率语音部分中一样，半率数据业务信道与半率语音业务信道在统计复用效率方面具有相同优点。
标题
由于相对于数据突峰的长度将整个信道(全率或半率)专用于TBF，不需要超出现有EGPRS的附加标题。不使用USF并且可为其它目的定义。在所定义的该方案中同样不使用TFI，但如果象在部分0中定义的，用ARI和/或TBFI来代替，则具有用于附加数据复用操作的潜在值。
话音突峰的初始脉冲串
如上所述，数据信道可在任何分配的脉冲串上开始数据突峰，并在到数据突峰开始的延迟中提供与话音突峰相同的改进。
业务信道定义
业务信道定义如下。
用于全率语音的下行链路业务信道(DTCH/FS)。该信道包括一个完整的时隙，具有8脉冲串链式交错。该信道使用GMSK调制和非均匀差错保护。
用于半率语音的下行链路业务信道(DTCH/HS)。该信道包括交替脉冲串上的一半时隙，具有4个脉冲串链式交错。该时隙上的信道1包括偶数脉冲串，信道2包括奇数脉冲串。规定该调制和编码方案。
用于全率数据的下行链路业务信道(DTCH/FD)。该信道包括一个完整的时隙，具有4个脉冲串块交错。将EGPRS状态Ⅰ调制和编码方案(MCS1-MCS9)用于该块。释放USF。
用于半率数据的下行链路业务信道(DTCH/HD)。该信道包括交替脉冲串上的一半时隙，具有4个脉冲串块交错。该时隙上的信道1包括偶数脉冲串，信道2包括奇数脉冲串。将EGPRS状态Ⅰ调制和编码方案(MCS1-MCS9)用于该块(四个交替脉冲串)。释放USF。
用于全率语音的上行链路业务信道(UTCH/FS)。该信道包括一个完整的时隙，具有8个脉冲串链式交错。该信道使用GMSK调制和非均匀差错保护。
用于半率语音的上行链路业务信道(UTCH/HS)。该信道包括交替脉冲串上的一半时隙，具有4个脉冲串链式交错。该时隙上的信道1包括偶数脉冲串，信道2包括奇数脉冲串。规定该调制和编码方案。
用于全率数据的上行链路业务信道(UTCH/FD)。该信道包括一个完整的时隙，具有4个脉冲串块交错。将EGPRS状态Ⅰ调制和编码方案(MCS1-MCS9)用于该块。
用于半率数据的上行链路业务信道(UTCH/HD)。该信道包括交替脉冲串上的一半时隙，具有4个脉冲串块交错。该时隙上的信道1包括偶数脉冲串，信道2包括奇数脉冲串。将EGPRS状态Ⅰ调制和编码方案(MCS1-MCS9)用于该块(四个交替脉冲串)。
半率业务信道结构
半率业务信道包括一个时隙的偶数脉冲串(信道1)或奇数脉冲串(信道2)。半率业务信道的该偶数或奇数脉冲串在多帧中的分配不改变。它对当前的GSM业务信道毫无价值，脉冲串分配在奇数脉冲串和偶数脉冲串之间的多帧内每隔13个帧交替。脉冲串分配中的这种变化是与半双工移动站的最大兼容性所必需的。
对于数据业务信道，不存在MSACCH，在一个时隙中指定的脉冲串都可用于业务。
语音和数据业务的复用
可将两个不同的半率业务信道(语音或数据)分配给两个不同的状态，即一个时隙的奇数脉冲串或偶数脉冲串。在话音突峰期间将语音业务信道(半率或全率)分配给语音用户。在数据突峰期间，一种简单的固定分配过程将一个完整的数据业务信道(全率或半率)连续地分配给TBF。
在话音突峰期间不存在与全率语音用户的复用，或在数据突峰期间不存在与全率数据用户的复用。在全率话音或数据突峰结束后，可将对应的时隙分配给全速率或半率话音或数据TBF。
实时控制信道设计
新RT控制信道提供进行话音和实时数据服务的统计复用所需的快速资源分配。基于脉冲串的争用接入过程允许MS预占RT控制信道，以便每当上行链路业务流动从待用过度到现用时(例如当一个语音用户的下一个话音突峰开始时)，为上行链路资源发信号。移动的接入请求识别符ARI在该接入脉冲串中传输，该接入脉冲串允网络立即进行争用解决。该网络还在下行链路中包括单脉冲串快速分配消息中的ARI。具有5毫秒粒度的快速重试增加了单脉冲串接入和快速分配方案的强壮度。快速重新分配和终止向网络提供了分配和重新分配资源并满足RT TBF的QoS的容量。
控制信道功能
现有的BCCH或PBCCH提供移动站接入GERAN所需的广播信息。现有的CCCH或PCCCH提供协商初始TBF的属性和传送接入RT控制信道所需的参数的能力。一旦在话音，RT数据或NRT数据TBF中，需要下列功能(除非列出例外)。
接入请求
移动站必须具有以TBF的名义请求上行链路资源的能力。
业务和控制信道分配
网络必须具有对移动站进行业务和控制信道分配(针对上行链路和下行链路资源)的能力。
TBF结束控制
移动站必须具有请求网络结束特定TBF的能力。该网络必须具有操纵移动站立即终止TBF的能力。
网络方向的确认
移动站必须具有确认业务和控制信道分配以及TBF结束指令的能力，以便触发确保快速资源分配的任何所需的重试过程。
定时超前和功率控制
网络必须能够以定时超前和功率控制向移动站发出任何所需调节的信号。
越区切换信令
如果移动站具有建立的话音或RT数据的TBF，则适合于越区切换过程。这种情况下，需要移动站向网络提供定期的相邻蜂窝的测量报告。网络将向移动站发送所需的越区切换方向，在越区切换期间和之后适当地将该移动站保持在RT控制信道的控制下，以使服务中断最小。
附加TBF的协商
移动站或网络必须能够在处在RT控制信道的控制下的同时开始附加TBF的协商，以移动站的多时隙能力为条件。特别是，在处在RT控制信道的控制下时必须能为控制信令建立缺省数据TBF。
AMR信令
在话音TBF期间，必须能使网络向移动站发送定期的AMR模式命令。在下行链路话音突峰之外的话音TBF期间，必须能使网络向移动站发送定期的SID信息。
在话音TBF期间，必须能使移动站向网络发送定期的AMR模式请求。在上行链路话音突峰之外的话音TBF期间，必须能使移动站向网络发送定期的SID信息。
RLC信令
RLC信令可包括例如ack/nack消息，和BEP测量结果。
数据TBF期间，在下行链路方向的通信处理中，必须能使移动站向网络发送定期的RLC控制消息。
数据TBF期间，在上行链路方向的通信处理中，必须能使网络向移动站发送定期的RLC控制消息。
如果已将数据业务信道分配给需要RLC控制消息传输的方向中的TBF，现有的RLC过程已经允许RLC控制消息与RLC数据帧自由地复用。
控制信道设计原理
能够统计复用的RT控制信道的关键功能是快速接入，分配，和确认。下列原理确保这些功能的快速性能。
基于脉冲串的信道
所有快速接入，分配，和确认信道使用单脉冲串消息。这样确保高容量的点对点传输以便通过每隔5毫秒的传输时机与射束方向控制和功率控制过程，精细的临时粒度兼容。
接入请求识别符
向每个移动站分配一个ARI作为RT控制信道上接入和分配过程期间的唯一识别符。通过在接入脉冲串中包括ARI，网络立即进行争用解决，而不是如同在GPRS和EGPRS中那样在业务信道上等待争用解决过程。该网络可通过包括ARI的脉冲串分配消息立即响应。
半率和全率信道
通常向快速接入，分配，和确认信道分配在给定时隙中具有所有脉冲串的全率信道。作为替换，也可以分配这些信道作为使用一个时隙中的所有奇数或所有偶数脉冲串的半率信道。
特别应指出，快速接入信道完全是针对争用接入分配的。该网络不向信号争用时机广播USF。由于不需要监测USF，这在特定情况下等待进行接入的尝试中节省了多达40毫秒。
快速重试
由于所有全率接入，分配，和确认信道具有5毫秒粒度，这样允许这些过程的快速重试多达每隔5毫秒一次。半率信道具有10毫秒的粒度。即使在这些信道上具有高误差率，可迅速和有效地进行接入和分配过程。应指出，希望在这些信道上有跳频以减少或消除脉冲串对脉冲串的衰落相关。
快速控制信道分配
在TBF的建立中分配快速接入，分配，和确认信道，并在整个TBF中继续使用，除非将它们重新指定。
相关控制信道定义
定义几个新的相关控制信道以支持所需的控制信道功能，同时该移动在需要该控制信令的方向中在业务信道上现用。
快速关联控制信道(FACCH)
FACCH与0中定义的每个业务信道关联。因此，对于下行链路全率语音信道上的FACCH，与DTCH/FS关联的FACCH被称为FACCH/DFS。如此给其它FACCH信道命名。如同在GSM AMR集合信道中一样，使用标准FACCH编码。
模糊和脉冲串FACCH(DFACCH)
DFACCH与0中定义的每个业务信道关联。因此，与UTCH/FS关联的DFACCH被称为DFACCH/UFS。如此给其它DFACCH信道命名。
对DFACCH编码的进一步研究超出了本发明的范围。
基于脉冲串的FACCH(BFACCH)
BFACCH与0中定义的每个业务信道关联。因此，与DTCH/FS关联的BFACCH被称为BFACCH/DFS。如此给其它BFACCH信道命名。
在BFACCH上传输基于脉冲串的控制消息，代替同时在在业务信道上用于快速接入，分配，或确认的单脉冲串语音或数据。使用新的训练序列或挪用比特从语音或数据中识别BFACCH。进一步研究BFACCH信道编码。
改进的慢关联的控制信道(MSACCH)
MSACCH与0中定义的每个业务信道关联。因此，与DTCH/FS关联的MSACCH被称为MSACCH/DFS。如此给其它MSACCH信道命名。
MSACCH是一组在定期的基础上预订的脉冲串，并与为GSM语音业务信道定义的SACCH具有相同结构。
在MSACCH上传输基于块的信令消息，例如相邻测量结果报告。
公共上行链路控制信道定义
快速随机接入信道(FRACH)
设计FRACH传输单脉冲串快速争用接入消息。FRACH上的业务与RACH和PRACH隔离。由于假设移动站接入FRACH上为时间对准，FRACH脉冲串上的保护周期较短并且该消息规模可以较大。FRACH上最大的消息长度是TBD。
FRACH包括所有脉冲串上的全部时隙，或交替脉冲串上的一半时隙(半率)。
快速确认信道(FACKCH)
设计FACKCH传输单脉冲串消息，以便确认来自网络的确认分配和终止方向。在预订的脉冲串中进行FACKCH传输。
在轮询的基础上使用RRBP方案在FACKCH上传输单脉冲串确认消息。这样允许在20毫秒的块周期内完成多个基于脉冲串的分配/确认序列并改善实时统计复用的速度和可靠性。
FACKCH包括所有脉冲串上的全部时隙(全率)，或交替脉冲串上的一半时隙(半率)。
上行链路定期预订信道(UPRCH)
使用UORCH传输需要在定期的基础上更新的信令消息，例如SID更新和相邻测量结果报告。它能够在MSACCH上完全传输信令消息(例如跨越480毫秒)前放弃业务信道(例如在话音突峰结束时)。在释放上行链路业务信道时为MSACCH信令的连续性设计UPRCH。
在分配上行链路业务信道时释放UPRCH，并且每当在释放上行链路业务信道时重新分配。
UPRCH包括所有脉冲串上的全部时隙(全率)，或交替脉冲串上的一半时隙(半率)。网络为不在上行链路话音突峰中的每个话音TBF在全率UPRCH上每隔26个脉冲串预订一个。26个话音TBF可同时共享全率UPRCH。
上行链路块消息信道(UBMCH)
为使用RRBP级方案中的轮询预订脉冲串而为块(4脉冲串)消息，例如RLC信令设计UBMCH。
公共下行链路控制信道定义
快速分配信道(FASSCH)
设计FASSCH以便当没有分配给MS的下行链路业务时传输单脉冲串分配和终止消息。使用不同消息指定下行链路业务信道，下行链路控制信道，上行链路业务信道，和上行链路控制信道。
FASSCH包括所有脉冲串上的全部时隙(全率)，或交替脉冲串上的一半时隙(半率)。
下行链路定期预订信道(DPRCH)
使用DPRCH传输需要在定期的基础上更新的信令消息，例如SID更新，定时超前，和功率控制。它能够在MSACCH上完全传输信令消息(例如跨越480毫秒)前放弃业务信道(例如在话音突峰结束时)。在释放下行链路业务信道时为MSACCH信令的连续性设计DPRCH。
在分配下行链路业务信道时释放DPRCH，并且每当在释放下行链路业务信道时重新分配。
DPRCH包括所有脉冲串上的全部时隙(全率)，或交替脉冲串上的一半时隙(半率)。网络为不在下行链路话音突峰中的每个话音TBF在全率DPRCH上预订每26个脉冲串中的一个。26个话音TBF可同时共享全率DPRCH。
下行链路块消息信道(DBMCH)
为块(4个脉冲串)消息，例如RLC信令，越区切换方向等设计DBMCH。
公共控制信道的复用
FRACH,FACKCH,UPRCH,FASSCH和DPRCH可以是全率或半率控制信道。全率控制信道使用每个多帧中的所有脉冲串。半率控制信道使用每个多帧中的每个奇数或每个偶数脉冲串。
不在相同的全率或半率信道上复用这些信道。
可向一个时隙的两个不同状态(所有奇数或所有偶数)分配两个不同的半率控制或业务信道。应指出，对半率控制信道的脉冲串分配与对半率业务信道的脉冲串分配兼容并且相同。
DBMCH和UBMCH与其它公共控制信道的复用要FFS。
实时TBF操作的概述
增强TBF(GPRS状态1)的定义以支持RT服务。每个RT TBF可以是双向(例如语音)或单向的(例如最佳结果数据)。在PCCCH或CCCH上执行RT TBF初始建立。每个RT TBF具有关联的TBF轮廓。TBF建立期间RT TBF轮廓的协商包括QoS需求和由RAB支持的协议堆栈。
初始TBF建立期间交换的附加信息包括下列内容：
由网络分配并发送到MS的临时MS接入请求识别符ARI。
通过在PBCCH/BCCH上的广播消息或清楚的信令向MS传送载波信息(包括跳频序列)。细节要FFS。
按请求的TBF向MS分配TBF识别符(TBFI)。
为RT和NRT数据TBF协商TBF待用定时器。对RT语音TBF是任选的(FFS)。
一旦建立了RT TBF，向MS分配一组RT控制信道，即用于上行链路信令的FRACH,FACKCH,UBMCH和UPRCH，以及用于下行链路信令和控制的FASSCH,DBMCH和DPRCH。每当释放UTCH(或DTCH)时可重新分配UPRCH(或DPRCH)。在TBF期间不需要重新分配其余的控制信道，即用于上行链路的FRACH,FACKCH和UBMCA，以及用于下行链路的FASSCH和DBMCH。
使用快速接入和快速分配过程独立启动与RT TBF关联的上行链路和/或下行链路业务。可在RT控制信道上协商和建立附加RT NRTTBF。
已建立的双向TBF具有下列4种状态：TBF待用，DL现用，UL现用，和DL和UL现用。图6示出单双向RT TBF的状态转移图。单向RTTBF和NRT TBF(如EGPRS状态1中的定义)的状态转移是这些状态的分组和可允许与双向RT TBF关联的转移。
RT TBF状态定义
所建立的双向RT TBF具有四种状态，如图7所示。图6中也示出了信道分配(表1)。
RT TBF状态：DL待用
在该状态下，没有向MS分配用于TBF的上行链路或下行链路业务信道。MS和网络可以单独初始上行链路和下行链路业务，建立新TBF，结束当前的TBF，或结束与MS关联的所有TBF。网络也可以向MS重新分配公共控制信道。
定时器可以按RT TBF与该状态关联，允许MS在下行链路和上行链路业务结束后处在可配置时间的TBF建立状态。这样避免了重新协商RT TBF的轮廓，应使下行链路或上行链路业务流在较短的时间周期内重新开始。
RT TBF状态：DL现用
在该状态下，向MS分配与RT TBF关联的下行链路业务信道。使用BFACCH传输下行链路单脉冲串消息。使用FACCH和/或MSACCH传输其它下行链路信令和控制消息。
在分配给MS的上行链路公共信道上传送上行链路信令和控制消息，上行链路公共信道在MS可能已建立的并行TBF中共享。
可在RT控制信道上初始新TBF。
RT TBF状态：UL现用
在该状态下，向MS分配与RT TBF关联的上行链路业务信道。
使用BFACCH传输上行链路单脉冲串消息。使用FACCH和/或MSACCH传输其它上行链路信令和控制消息。
在分配给MS的下行链路公共控制信道上传送下行链路信令和控制消息，该下行链路公共控制信道在MS可能已建立的并行TBF中共享。
可在RT控制信道上初始新TBF。
RT TBF状态：DL和UL现用
在该状态，向MS分配与RT TBF关联的上行链路业务信道和下行链路业务信道。
使用BFACCH传输下行链路和上行链路单脉冲串消息。使用FACCH和/或MSACCH传输其它信令和控制消息。
可在RT控制信道上初始新TBF。
与单个RT TBF状态转移关联的过程
定义一组过程以进行与RT TBF关联的状态转移。图7(表2)示出与每个单独的RT TBF状态转移关联的过程和所涉及的可应用状态。下面进一步描述用于该过程的定义和消息流。
控制消息
上行链路信令和控制消息
图8(表3)提供了上行链路信令和控制消息以及使用的控制信道的概述。
接入请求
如果分配了一个UTCH，则在BFACCH上发送该单脉冲串消息；否则，在FRACH上发送。其使用和内容在部分0中进一步描述。
对分配的确认
如果分配了UTCH，在BFACCH上发送该组单个的脉冲串消息；否则，在FACKCH上发送。其使用和内容以后将在专门论述这一问题时进一步描述。
AMR模式请求
如果分配了UTCH，在带内发送AMR模式请求(2比特)。否则，在与其它周期信令消息，例如SID更新和相邻测量报告复用的UPRCH上发送。这些消息的复用细节要FFS。
SID更新
在与AMR模式请求和相邻测量报告复用的UPRCH上发送SID更新。
相邻测量报告
如果分配了UTCH，则在MSACCH上发送；否则，在与其它周期信令消息，例如SID更新和AMR模式请求复用的UPRCH上发送。
RLC信令
根据EGPRS状态1的RLC过程，在UTCH或UBMCH上发送RLC信令。
结束TBF请求
在BFACCH或FRACH上发送该单脉冲串消息。其使用和内容在下面进一步描述。
下行链路信令和控制消息
图9(表4)示出了所使用的下行链路信令和控制消息，以及RT控制信道的概述。
分配
所有分配消息基于脉冲串。如果分配了DTCH，将它们在BFACCH上发送；否则，在FASSCH上发送。其使用和内容在下面进一步描述。
AMR模式命令
如果分配了DTCH，则在带内发送AMR模式命令(2比特)。否则，在与其它周期信令消息，例如SID更新和定时超前复用的DPRCH上发送。这些消息的复用细节要FFS。
SID更新
在与AMR模式命令和定时超前复用的DPRCH上发送SID更新。
越区切换方向
如果分配了DTCH，则在FACCH上发送越区切换方向；否则，在DBMCH上发送。
RLC信令
根据EGPRS状态1 RLC过程，在DTCH或DBMCH上发送RLC信令。
定时超前
如果向MS分配了DTCH，则在MSACCH上发送定时超前；否则在DPRCH上发送。
功率控制
如果向MS分配了DTCH，则在MSACCH上发送功率控制；否则，在DPRCH上发送。
结束TBF命令
由网络在BFACCH或FASSCH上发送该单脉冲串消息，以终止由该MS建立的单TBF或所有TBF。其内容在下面进一步描述。
下行链路脉冲串消息内容
图10(表5)提供了下行链路脉冲串消息和其内容的概述。
分配UTCH
该消息用于按规定的TBF(由TBFI识别)分配UTCH。ARI字段包括快速争用解决。
延迟的分配UTCH
该消息用来延迟对规定的TBF(由TBFI识别)的UTCH分配。延迟字段表示移动站在其可以再次尝试之前必须等待上行链路资源分配的周期。
分配DTCH
该消息用来按规定的TBF(由TBFI识别)分配DTCH。RRBP字段用来表示用于发送该确认的预留脉冲串。
分配UPRCH
在未向MS分配UTCH时，该消息用来向MS分配UPRCH以用于上行链路周期信令。当释放UTCH并且MSACCH上的周期上行链路信令需要继续在UPRCH上时重新分配该UPRCH。
分配DPRCH
在未向MS分配DTCH时，该消息用来向MS分配DPRCH以用于下行链路周期信令。当释放DTCH并且MSACCH上的周期下行链路信令需要继续在DPRCH上时重新分配该UPRCH。
分配FRACH
该消息用来向MS分配上行链路FRACH以用于快速争用接入。在最初TBF建立时向MS分配FRACH，并且在建立的TBF期间通常不改变。
分配FACKCH
在轮询时，该消息用来向MS分配上行链路FACKCH以用于在预订的脉冲串上发送确认。在最初TBF建立时向MS分配FACKCH，并且在建立的TBF期间通常不改变。
分配FASSCH
该消息用来向MS分配下行链路FASSCH以用于监测分配消息。在最初TBF建立时向MS分配FASSCH，并且在建立的TBF期间通常不改变。
结束TBF命令
由网络使用该消息以终止由MS建立的一个TBF(由TBFI识别)或所有TBF(TBFI=0)。
上行链路脉冲串消息内容
图11(表6)提供了上行链路脉冲串消息和其内容的概述。
接入请求
由MS使用该消息以按规定的TBF(由TBFI识别)请求UTCH。
确认UTCH/DTCH/UPRCH/DPRCH/FRACH/FACKCH/FASSCH
MS使用该组消息确认业务和控制信道分配
确认结束TBF
MS使用该消息确认结束TBF命令。
结束TBF请求
MS使用该消息请求终止由MS建立的一个TBF或所有TBF(TBFI=0)。
信息单元定义
信息单元定义
IE 名称 长度 (比特) 说明ARI 接入请求识别符 9 RT控制信道上的每个MS的专用识别符DMT下行链路消息类型 4 识别下行链路脉冲串消息类型UMT上行链路消息类型 4 识别上行链路脉冲串消息类型TBFI TBF识别符 2识别MS使用的3个可能TBF中的1个； 0识别MS的所有TBFRRBP相对预订脉冲串周期 2偏移到为分配确认预订的上行链路脉 冲串CID 载波识别符 4识别当前蜂窝中的多达16个载波；在 PBCCH或PCCCH上提供的载波CTS 载波时隙 3 所分配的载波上的时隙数。PH 状态 2表示全率或半率，和奇数脉冲串或偶 数脉冲串SD 起始延迟 1表示在第1还是第2个无线块的适当脉 冲串上开始OFF 偏移 5用于周期分配的每26多帧中的帧数delay 延迟 6移动站在其可再次尝试请求上行链路业务信道之前必须等待的40毫秒间隔 的数量reason 原因码 2用于结束TBF命令/请求的其它状态
上述BBAA方法已应用到用于接入和分配的系统，以便在GERAN中实时和非实时地服务如下。下面的四个分部中描述了在统计复用话音，实时数据，和非实时数据的系统中对上行链路和下行链路业务信道资源(分别是UTCH和DTCH)进行实时安排所需的四个关键过程。每个数据流被称为TBF(temporary block flow临时块流)。在快速随机接入信道(FRACH)上进行接入请求。如果移动站未在下行链路业务信道上，业务信道分配则在公共快速分配信道(FASSCH)上进行，或在从正进行的下行链路业务挪用单脉冲串的基于脉冲串的快速关联控制信道(BFACCH)上进行。如果移动站未在上行链路业务信道上，对分配的确认则在公共快速确认信道(FACKCH)上进行，或在BFACCH上进行。在上行链路(下行链路)话音突峰或数据突峰结束时，该网络重新分配上行链路(下行链路)周期预订信道[UPRCH(DPRCH)]，以便在移动站和网络之间允许慢关联控制信令的连续性。
开始上行链路业务(SUT)
如图12所示，移动站(MS)使用SUT过程开始与TBF关联的上行链路业务流。上行链路业务流指向作为使用GERAN方法的网络的部件的基站。
结束上行链路业务(EUT)
如图13所示，网络和MS使用EUT过程来终止与TBF关联的上行链路业务流。
开始下行链路业务(SDT)
如图14所示，网络使用SDT过程来开始与TBF关联的下行链路业务流。
结束下行链路业务(EDT)
如图15所示，网络使用EDT过程来终止与TBF关联的下行链路业务流。
重新分配上行链路业务(RUT)
如图16所示，网络使用RUT过程向与TBF关联的MS分配新的上行链路业务信道。
重新分配下行链路业务(RDT)
如图17所示，网络使用RDT过程向与TBF关联的MS分配新的下行链路业务信道。
重新分配上行链路控制(RUC)
如图18所示，网络使用RUC过程向MS分配新的上行链路控制信道。
重新分配下行链路控制(RDC)
如图19所示，网络使用RDC过程向MS分配新的下行链路控制信道。
结束TBF(ET)
如图20所示，使用ET过程终止一个TBF或所有TBF。也可在差错情况对所有其它情况使用结束TBF过程。每当分配期间出现差错时，MS或网络可使用结束TBF消息中断正在进行的过程。
半块语音系统的性能
在模拟中，对一个针对半速信道的具有如下速块设计的全语音系统进行了研究：一个7.4kbps的AMR声码器模块(类1a比特=48，类1b比特=48，类2比特=52)，等差错防护(EEP)包括假设在类1a比特上和收缩率为1/3的卷积编码的CRC，和QPSK调制。
在模拟中，也对一个针对一个半速率信道的具有如下半语音块设计的依照本发明的一个实施例的半语音块系统进行了研究：一个4.75kbps的AMR声码器模块，等差错防护(EEP)包括假设在类1a比特和一个压缩率为1/3的卷积编码上的CRC，和QPSK调制。
模拟是针对下述情况进行的，结果示于图21中。针对图21的模拟情况具有的市区(TU)条件和理想的跳频假设。从图21可见，对于相同的信噪比，半语音块系统的块差错率是全语音块系统的4倍。增大功率发送半语音块有可能把这一增加的差错率补偿回来。增加4-6dB的发射器功率可以补偿在编码方面的损失。这种增加对于总体干扰和信道质量的影响是很小的，因为并不是经常用这种增大的功率进行发射。另外，在一个话音突峰中，第一个语音块的块差错率从1％升到4％对话音质量产生刚能被察觉的影响。使用依照本发明的模糊-脉冲串信令所得到的话音质量要比使用当前的用在全语音系统中的空白-脉冲串FACCH所得到的话音质量高。
所以现在人们就明白了，这里揭示了一种新的、先进的系统和方法，它在无线通信中使用半语音块来减少语音延迟和提高话音质量。尽管这里已参照着最佳实施例对本发明进行了特别的说明和描述，但那些精通本领域的人应当明白，在形式、细节及应用上仍有可能做出某些改变。所以我们声明后附的专利权请求覆盖了所有这些在形式、细节和应用中的不背离本发明的真实精神及范围的改变。