话音的自适应多速率编码和传输方法 【技术领域】
本发明涉及一种在通用移动通信系统(UMTS)中进行自适应和多速率的编码以及传输所述编码产生的数据的方法，具体涉及到改进自适应多速率(AMR)编码器编码的方法、对输出到自适应多速率(AMR)解码器的数据进行处理的方法、无线接入过程中接入和控制自适应多速率(AMR)编码帧的方法以及在中核心网(CN)和无线接入网(RAN)接口上传送自适应多速率(AMR)编码比特的方法。
背景技术
第三代移动通信伙伴计划(3GPP)的技术规范(TS)对自适应多速率(AMR)编码器作出如下的规定：
—3GPP TS26.071中规定，自适应多速率(AMR)编码器将一个精度为13比特的脉冲编码调制(PCM)格式的话音信号作为输入，或者将其他格式的话音信号转换为13比特精度的脉冲编码调制(PCM)格式的话音信号作为输入。编码器地采样率为8000样本/秒，编码器以160个13比特精度的脉冲编码调制(PCM)格式的样本组成的一个块为单位进行编码，产生编码模式为12.2、10.2、7.95、7.40、6.70、5.90、5.15、4.75kbps之一的话音编码帧或静默编码帧。
3GPP TS26.171中规定，自适应多速率(AMR)编码器将一个精度为14比特的脉冲编码调制(PCM)格式的话音信号作为输入，或者将其他格式的话音信号转换为14比特精度的脉冲编码调制(PCM)格式的话音信号作为输入。编码器的采样率为16000样本/秒，编码器以320个14比特的脉冲编码调制(PCM)格式的样本组成的一个块为单位进行编码，产生编码模式为23.85、23.05、19.85、18.25、15.85、14.25、12.65、8.85、6.6kbps之一的话音编码帧或静默编码帧。
—3GPP TS26.071和TS26.171中规定，自适应多速率(AMR)编码器可以按照一个改变编码模式的命令每20毫秒改变一次话音编码帧的比特速率。
—3GPP TS26.101和TS26.201中规定，在自适应多速率(AMR)编码器输出的每一帧的内容中，应指明该帧的编码模式和自适应多速率(AMR)编码器的指示编码模式和请求编码模式，并且帧的编码模式、指示编码模式和请求编码模式都是唯一的。
通用移动通信系统(UMTS)中的技术规范3GPP TS25.415中附录A中对话音呼叫过程中的自适应多速率(AMR)编码帧在网络中的传输作出了提示性说明，从中可以得到以下结论：
—核心网(CN)以RANAP协议同无线接入网(RAN)进行信令消息的交互，将无线接入承载(RAB)的属性传送给无线接入网(RAN)，该属性包含了自适应多速率(AMR)20毫秒话音帧的各个模式的比特大小和每个模式中各个类的比特大小。
—无线网络控制器(RNC)根据无线接入承载(RAB)的属性安排无线接入承载子流组合指示(RFCI)，RFCI同自适应多速率(AMR)20毫秒话音帧的模式对应。
—无线网络控制器(RNC)根据RFCI来配置协同工作的若干专用信道(DCH)，DCH中的一个传输格式(TF)同一个RFCI相对应，因此一个RFCI对应一个或多个传输格式组合标识(TFCI)，所述TFCI也就和自适应多速率(AMR)20毫秒话音帧的模式相对应。
—无线网络控制器(RNC)发送核心网-无线接入网接口初始化帧(Iu initialisationframe)，通知核心网它所能向码型变换器提供的若干RFCI及其关联无线接入承载(RAB)的子流大小。
—移动台(UE)配置协同工作的若干DCH，在配置过程中需要无线网络控制器(RNC)和移动台(UE)之间的RRC信令消息的交互，移动台(UE)可根据传输格式(TF)告知其语音编解码器收到和将要发送的话音的无线接入承载(RAB)子流(sub-flow)结构，该无线接入承载(RAB)子流(sub-flow)结构就是自适应多速率(AMR)20毫秒话音帧的各个类比特。
—将从核心网-无线接入网(Iu)接口初始化帧(Iu initialisation frame)中得到的若干RFCI及其关联无线接入承载(RAB)的子流大小的信息送给码型变换器的编解码器供配置使用。
—在核心网-无线接入网接口发送含话音帧的业务数据单元(SDU)时，将核心网-无线接入网用户面(Iu UP)帧中RFCI设置为同该自适应多速率(AMR)20毫秒话音帧的模式相对应的值；
在RNC中，用该RFCI将核心网-无线接入网用户面(Iu UP)帧分解到协同工作的若干DCH上，这些DCH具有各自不同的比特保护级别；
无线帧的TFCI由媒体接入层MAC选择；
移动台(UE)从协同工作的若干DCH上接收含有话音帧的SDU，将它们恢复成自适应多速率(AMR)20毫秒话音帧，可以用TFCI向话音编解码器指示话音帧的结构。
由上述规定可见，每个20毫秒的话音输入被转换成某一个特定自适应多速率(AMR)模式的编码帧。
通用移动通信系统(UMTS)中的技术规范3GPP TS25.944中对上述映射自适应多速率(AMR)20毫秒话音帧的DCH传输信道格式的配置给出了示例，并在示例中对从传输信道数据输入到无线帧分段作了描述，具体描述在3GPP TS25.944的4.1.1.3.1.2和4.2.1.3.1.2中可见。
通用移动通信系统(UMTS)系统中，传输信道中的发送数据被送到复合信道，经过CRC粘贴、传输块级联/码块分割、信道编码等操作步骤，成为速率匹配模块的输入比特序列，经速率匹配输出同物理信道的无线帧的比特数相匹配的输出比特序列，当对速率匹配的打孔有最大打孔比例限制时，那些会使打孔数超过该比例限制的发送数据会被主动丢弃，当不对速率匹配的打孔进行最大打孔比例限制时，那些打孔比例过大的发送数据在接收端也无法被正确地还原。由于上述原因，等价于物理信道无线帧比特数的物理信道速率，可决定传输信道格式组合的有效性；有效传输信道格式组合集中对应于自适应多速率(AMR)20毫秒话音帧模式的那些传输信道格式组合，决定了有效的自适应多速率(AMR)话音帧模式。
通用移动通信系统(UMTS)系统中，要被发送到传输信道的数据从逻辑信道始发，每个逻辑信道具有一个相对于其它逻辑信道的优先权等级，数据在接连的传输时间间隔期间在对应的传输信道内发送，每个传输时间间隔(TTI)呈现对于它所对应的传送信道的特定的持续时间，传输格式组合的选择在参考传输时间间隔的开始时实施，所述参考传输时间间隔表示具有传输时间间隔的最小持续时间的传送信道的传输时间间隔。在调度逻辑信道上的数据到传输信道上时进行传输信道格式组合选择，优先从有效传输信道格式组合集中选择传送高优先级逻辑信道的传输信道格式组合；当不能同时调度传送自适应多速率(AMR)20毫秒话音帧的逻辑信道和其它高优先级逻辑信道到传输信道上时，会使得不能被调度的自适应多速率(AMR)20毫秒话音帧被丢弃。
当移动台在进行通用移动通信系统(UMTS)的切换时，移动台和无线接入网之间的无线链路发生改变：硬切换时这种改变是无线链路的暂时中断；软切换是无间断的切换，但在切换期间往往有暂时的无线链路物理信道速率的下降。由此可见，在切换期间因为这种物理信道的变化会引起若干自适应多速率(AMR)20毫秒话音帧的丢失。
话音的实时性要求话音帧以尽可能快的速度被传送和接收，移动台每20毫秒从无线接入协议功能单元获取一个自适应多速率(AMR)话音帧来译码，当无线接入协议功能单元无法提供或提供的话音帧中有错误时，自适应多速率(AMR)能以差错隐藏技术避免少量话音帧丢失所带来的负面效应。
发送含自适应多速率(AMR)话音帧的一方是以每20毫秒调度一帧的固定速率发送，当在某个20毫秒有一帧无法发送时丢弃该帧，在下个20毫秒调度下一个话音帧，连续的每20毫秒一个自适应多速率(AMR)话音帧来自于自适应多速率(AMR)话音编码器对话音的编码。对于每个20毫秒的话音来说，它的自适应多速率(AMR)话音帧的空中发送时间是固定的、不可变动的。
自适应多速率(AMR)的概念为移动台(UE)和网络之间的连接提供了一种多速率能力，这种能力反映在输出到逻辑信道的话音数据的自适应多速率(AMR)编码模式上，当前技术规范并没有描述利用自适应多速率(AMR)概念优化传输控制的极好方式和所能允许的话音帧丢失的限制，所以说，通用移动通信系统(UMTS)系统的当前技术规范为促进自适应多速率(AMR)概念的应用留出了空间。
【发明内容】
要解决的技术问题
本发明要解决的技术问题是减少话音呼叫过程中的自适应多速率(AMR)20毫秒话音帧的丢失，尽管自适应多速率(AMR)能以差错隐藏技术来避免话音帧丢失所带来的负面效应，但差错隐藏技术的这种避免作用只是对个别帧的丢失有好的效果，因为它用已收到的相邻话音帧去构建丢失帧，所以构建的丢失帧与实际丢失帧之间有误差，当丢失帧之间间隔很小甚至是连续时，后面的丢失帧的误差会变得很大。
自适应多速率(AMR)话音帧的丢失在下列三个地方比较突出，一是物理信道速率的突然下降引起的话音帧的丢失，二是优先调度突发的高优先级逻辑信道所引起的话音帧的丢失，三是切换期间的话音帧的丢失。
物理信道速率的突然下降可以使原来有效的自适应多速率(AMR)话音帧传输格式组合变成无效，从而引起自适应多速率(AMR)话音帧丢失，要适应这种变化，一是要改变自适应多速率(AMR)话音编码模式，一般需要40毫秒以上的等待时间，这是因为移动台从收到的无线帧中获取物理信道速率改变的信息要一个20毫秒无线帧的时间，改变自适应多速率(AMR)话音编码模式至少要等待20毫秒的时间才能生效；二是要使用新的传输格式组合(TFC)，当它是需要配置的传输格式组合(TFC)时，需要一个信令配置过程。
当有突发的高优先级逻辑信道需要调度时，在进行传输格式组合(TFC)选择时，原来传送自适应多速率(AMR)话音帧传输格式组合不再被选择，从而引起自适应多速率(AMR)话音帧丢失，也就是偷帧。在UMTS系统中非话音业务比重增大，并且信令消息的复杂度和数量均有较大的提高，更重要的是在UMTS系统中使用映射到物理信道的复合信道来承载所有业务的逻辑信道，不像GPRS将话音业务的物理信道同分组业务的物理信道分开，使得，当分组业务信道的调度抢占了物理信道时，尤其当分组业务的逻辑信道的优先级高于话音逻辑信道时，话音信道被偷帧的次数大大增加，需要有减少偷帧的负面影响的机制。
切换期间，如果是硬切换就有无线链路的暂时中断，必然引起自适应多速率(AMR)话音帧丢失；如果是软切换且有暂时的无线链路物理信道速率的下降，也可能引起自适应多速率(AMR)话音帧丢失。
技术方案
本发明为了解决上述技术问题，对自适应多速率(AMR)话音在编码控制、传输信道上的发送接收、以及核心网-无线接入网(Iu)接口上发送接收方面给出了技术方案。
——移动台中生成和传送自适应多速率(AMR)编码帧的方法
本发明的在移动台中的编码和发送的方案是一种在移动台中生成和传送自适应多速率(AMR)编码帧的方法，在话音呼叫过程中，自适应多速率(AMR)编码器通过对输入话音信号的采样得到长度为20毫秒的话音帧，每个话音帧含20毫秒话音的采样样本，对20毫秒话音帧编码，所述编码产生的是符合通用移动通信系统(UMTS)标准的自适应多速率(AMR)编码帧，需要无线接口功能单元发送自适应多速率(AMR)编码帧形式的话音数据，无线接口功能单元按各传输信道的传输格式发送所述的话音数据，其特征在于：
向自适应多速率(AMR)编码器发出编码命令，所述编码命令指定了多个自适应多速率(AMR)模式，自适应多速率(AMR)编码器根据所述编码命令对一个20毫秒话音帧编码所产生的有效话音帧编码序列，要么是多个自适应多速率(AMR)话音编码帧的集合，要么是一个自适应多速率(AMR)静默编码帧，当所述话音帧编码序列是多个自适应多速率(AMR)话音编码帧时，其自适应多速率(AMR)编码帧的模式同所述编码命令中的自适应多速率(AMR)模式相一致；
向无线接口功能单元输出话音帧编码序列；
在无线接口功能单元中，发送一个话音帧编码序列中的自适应多速率(AMR)编码帧到传输信道的过程，包括，在该话音帧编码序列中挑选一个自适应多速率(AMR)编码帧和挑选一个传输格式组合，挑选出的传输格式组合，包含了传送挑选出的自适应多速率(AMR)编码帧所有类比特的传输格式，用该传输格式组合将挑选出的自适应多速率(AMR)编码帧调度到传输信道上。在选定一个自适应多速率(AMR)编码帧的发送后丢弃话音帧编码序列中其余的自适应多速率(AMR)编码帧。
上述在移动台中编码控制和发送的方案中的无线接口功能单元是为移动台的用户数据提供空中接口的功能单元，它的输入是话音、分组和信令这些用户数据，输出的是无线帧，它要符合无线资源控制(RRC)、无线链路控制(RLC)、媒体接入控制单元(MAC)和物理层(PHY)的通信协议。
使用上述的在移动台中编码控制和发送的方案，当话音逻辑信道上发送的是非静默帧时；如果与前一次调度话音逻辑信道到传送信道时传送非静默帧时的传输格式组合(TFC)相比，当需要被调度到传送信道上去的高优先级非话音发送逻辑信道发生改变时，或者当物理信道的最高传输速率发生改变引起有效传输格式组合(TFC)集合变化时，调度话音逻辑信道到传送信道时的传输格式组合(TFC)选择不再是前一次在传输信道上传送的自适应多速率(AMR)非静默编码帧的模式挑选合适的传输格式组合(TFC)，这是因为当前有多种自适应多速率(AMR)非静默编码帧的模式可供挑选。这样带来的好处是：由于一次编码产生多种模式的自适应多速率(AMR)非静默编码帧，当无法为前一次的模式挑选到传输格式组合(TFC)时，可能找到另一自适应多速率(AMR)非静默编码帧模式的传输格式组合(TFC)；当有对应多种模式的多种传输格式组合(TFC)可供选择时，可选用比特率最高的模式的传输格式组合(TFC)去传送话音。
根据移动台的无线接口协议功能单元配置的传输格式(TF)可确定它所对应的自适应多速率(AMR)模式编码帧的类(class)比特，再根据配置的传输格式组合(TFC)确定它所对应的自适应多速率(AMR)模式，这样，就可从配置的传输格式组合集(TFCS)获得编码命令中的模式的可选范围。
在移动台中根据无线接口协议来确定编码命令中模式的编码控制和发送的方案是：按照上述的在移动台中生成和传送自适应多速率(AMR)编码帧的方法，所述编码命令中的每个自适应多速率(AMR)模式同移动台的传输格式组合集中的一个话音传输格式组合相对应，所述话音传输格式组合是包含一种自适应多速率(AMR)模式编码帧所有类比特传输格式的传输格式组合。
这样做带来的好处是：移动台可以使自适应多速率(AMR)编码器输出的帧的模式同变化的传输格式组合(TFC)相匹配，移动台无线接口协议功能单元能及时地将无线链路上的变化反映给自适应多速率(AMR)编码器，特别是无线链路处于快速变化状态时，例如高速运动时，无线接口协议功能单元能检测出这种快速变化状态，就可要求编码器以输出多模式的自适应多速率(AMR)编码帧的方式来适应这种快速变化。
——网络侧的自适应多速率(AMR)编码和发送的方法
在通用移动通信系统(UMTS)的网络侧的编码和发送的方案同在移动台中的相类似，本发明给出在通用移动通信系统(UMTS)的网络侧的一种生成和传送自适应多速率(AMR)编码帧的方法，在话音呼叫过程中，在核心网中的码型变换器将输入的话音编码信号转换成自适应多速率(AMR)编码帧，所述自适应多速率(AMR)编码帧被放置到Iu用户平面帧上向无线网络控制器(RNC)发送，无线网络控制器(RNC)在传输信道上发送话音数据，其特征在于：
向码型变换器发送编码命令，所述编码命令指定了多个自适应多速率(AMR)模式，码型变换器按所述编码命令，对输入的话音编码信号进行编码操作，所产生的有效的20毫秒长度话音的话音帧编码序列，要么是若干(大于等于1)个自适应多速率(AMR)话音编码帧的集合，要么是一个自适应多速率(AMR)静默编码帧，当所述话音帧编码序列是多(大于1)个自适应多速率(AMR)话音编码帧时，其自适应多速率(AMR)编码帧的模式同所述编码命令中的自适应多速率(AMR)模式相一致；
用核心网-无线接入网接口(Iu)用户平面帧承载话音帧编码序列中的所有自适应多速率(AMR)编码帧，向无线网络控制器(RNC)发送所述承载话音帧编码序列的核心网-无线接入网接口(Iu)用户平面帧；
在无线网络控制器(RNC)中，调度一个话音帧编码序列中的自适应多速率(AMR)编码帧到传输信道的过程，包括，在该话音帧编码序列中挑选一个自适应多速率(AMR)编码帧和挑选一个传输格式组合，挑选出的传输格式组合，包含了传送挑选出的自适应多速率(AMR)编码帧所有类比特的传输格式，用该传输格式组合将挑选出的自适应多速率(AMR)编码帧调度到传输信道上。在选定一个自适应多速率(AMR)编码帧的发送后丢弃话音帧编码序列中其余的自适应多速率(AMR)编码帧。
在通用移动通信系统(UMTS)网络侧由无线网络控制器(RNC)确定编码命令中模式的编码生成和发送的方案是，按照上述的通用移动通信系统(UMTS)网络侧中的生成和传送自适应多速率(AMR)编码帧的方法，无线网络控制器(RNC)向核心网发送核心网-无线接入网接口(Iu)用户平面速率控制帧，核心网-无线接入网接口(Iu)用户平面速率控制帧中的多个无线接入承载子流组合指示的序号标识(RFCI n indicator)域与多个无线接入承载子流组合指示(RFCI)一一对应，这些无线接入承载子流组合指示(RFCI)又与自适应多速率(AMR)模式相对应，核心网收到所述核心网-无线接入网接口(Iu)用户平面速率控制帧后，向码型变换器发送的编码命令，编码命令中指定的多个自适应多速率(AMR)模式就是所述无线接入承载子流组合指示(RFCI)所对应的自适应多速率(AMR)话音模式。
——延迟发送和译码的原理和根据
为避免话音帧丢失，本发明提出了将传输信道或物理信道停止传送话音数据期间的自适应多速率(AMR)编码帧延迟发送的方法，以及相应的移动台自适应多速率(AMR)延迟译码的方法。延迟发送要结合上述生成和发送话音帧编码序列的方法，因为延迟后再次发送时的信道和原来准备发送时的信道可能区别较大，不能沿用原先的自适应多速率(AMR)话音的模式，必须寻找合适的自适应多速率(AMR)的模式。
实时话音的特性是：端到端时延小，最大允许端到端时延要根据人对音频会话的感觉来决定，一般主观评估端到端时延在200-300毫秒之间是可接受的，因此只要本发明的方法把端到端时延控制到200毫秒以下是不会引起明显的时延方面的业务质量下降的。
以下先说明移动台延迟自适应多速率(AMR)译码的方法，然后，分别对移动台和网络侧的缓存式的发送方法做出说明。
——移动台的延迟译码的方法
本发明提出的移动台自适应多速率(AMR)译码器延迟译码的方案是：一种移动台的处理接收到的自适应多速率(AMR)编码帧的方法，移动台从传送话音的传输信道上接收自适应多速率(AMR)编码帧，自适应多速率(AMR)译码器对移动台收到的自适应多速率(AMR)编码帧按从先到后的次序每20毫秒完成一个自适应多速率(AMR)编码帧的译码输出，其特征在于：
为一个话音呼叫设立放置自适应多速率(AMR)编码帧的一个缓存区和该缓存区的下限值，从移动台第一次收到所述话音呼叫的自适应多速率(AMR)编码帧开始，将收到的自适应多速率(AMR)话音编码帧存放到缓存区内，当缓存区内自适应多速率(AMR)编码帧的个数达到所述下限值时，自适应多速率(AMR)译码器开始对移动台收到的自适应多速率(AMR)编码帧译码，
当移动台处于语音(SPEECH)模式时，检查每20毫秒缓存区内自适应多速率(AMR)话音编码帧增加的的数目：当所述数目小于1时，主动添加自适应多速率(AMR)接收丢失帧；当所述数目大于1并且缓冲区中存在语音(SPEECH)模式下主动添加的接收丢失帧时，删除所述的在语音(SPEECH)模式下主动添加的接收丢失帧。
使用这种缓存自适应多速率(AMR)编码帧的方法的好处在于，它使得，自适应多速率(AMR)编码帧的发送方不再如背景中所介绍的那样，一旦无法将一个自适应多速率(AMR)编码帧在20毫秒的两个无线帧中发送出去就必须丢弃此帧。使用本发明的方法，即使在后续的无线帧中发送此20毫秒话音数据中的自适应多速率(AMR)编码帧，该自适应多速率(AMR)编码帧仍然能以正确的次序被译码，所述的后续发送涉及到从序列中的多种模式自适应多速率(AMR)话音编码帧里选择一种模式的帧发送，发送所述自适应多速率(AMR)话音编码帧既可以是无线网络控制器(RNC)也可以是移动台。
自适应多速率(AMR)编码帧使用透明模式的RLC层模式，不对承载自适应多速率(AMR)编码帧的协议数据单元附加序号，接收方按照收到自适应多速率(AMR)编码帧的时间顺序进行排序，如果在每20毫秒的两个无线帧中没有自适应多速率(AMR)编码帧可供接收方使用，接收方就插入一个接收丢失帧，接收丢失帧的类型是3GPP TS26.101的4.1.3的表(Table lc)中接收类型(RX_TYPE)为无数据(NO_DATA)的类型。由于在本发明方法中以不均匀的方式进行平均每20毫秒一帧的自适应多速率(AMR)话音编码帧发送，就需要把那些由不均匀发送引起的错误添加的接收丢失帧从缓存区删掉，消除由不均匀发送话音帧引起的负面效应，这种利用缓存区存储空间适应话音传送暂时停顿的方法使得在编码完成时的自适应多速率(AMR)话音编码帧的互相间的时间距离得到最大程度的保持。
移动台有2种工作模式—语音(SPEECH)模式和舒适噪声(COMFORT_NOISE)模式，在舒适噪声(COMFORT_NOISE)模式下发送方间断地发送静默帧，接收方主动添加的接收丢失帧是有效的。对于语音(SPEECH)模式下主动添加的接收丢失帧来说，其中部分接收丢失帧有对端多速率(AMR)话音编码器产生的并且在传送过程中丢失了的多速率(AMR)话音编码帧与之相对应，另一部分则没有，没有的这部分由本发明的不均匀发送方式引起。那些没有对应多速率(AMR)话音编码帧的接收丢失帧是多余的，不起补偿丢失多速率(AMR)话音编码帧的作用，如果不能被不均匀发送方式的删除操作所删除，会引起话音的时延和质量下降，因此需要对主动添加的接收丢失帧进行一定限制：
按照移动台的缓存自适应多速率(AMR)编码帧和添加和删除接收丢失帧的接收方法，设立所述缓存区的在语音(SPEECH)模式下主动添加的接收丢失帧的个数限制值，当缓存区内语音(SPEECH)模式下主动添加的接收丢失帧的个数达到所述的个数限制值时，在语音(SPEECH)模式下不再添加接收丢失帧。
对主动添加的接收丢失帧个数进行上述限制是因为：在从发送移动台到接收移动台的RNC的路径上所能容纳的被延迟的多速率(AMR)编码帧的个数是有限的，因此与之对应的SPEECH模式下主动添加的接收丢失帧的个数也是有限的，应该有所述个数限制值来体现这一有限性。
同时当发现主动添加的接收丢失帧对话音产生增加时延的影响时，即，当发现所述缓存区的存储的多速率(AMR)编码帧个数超过了规定的缓存区上限值时，可采用主动丢弃缓存区中的多速率(AMR)编码帧的方法来消除时延增加的负面效果。
对于发送自适应多速率(AMR)编码帧的无线网络控制器(RNC)来说，它可以使用接收方移动台的接收缓存区下限值来控制切换时它在发送缓存区内保留的自适应多速率(AMR)编码序列的个数，因此需要一种机制来传递接收方移动台的接收缓存区下限值，本发明提出移动台向网络侧发送含所述缓存区下限值的消息的方法，以此方法向核心网和无线网络控制器(RNC)传递该下限值，网络侧延迟方式发送时以此来控制时延，移动台也可在以间断方式发送方案的缓存区的限定值设定时以此为参考。
——移动台中以间断方式生成和传送自适应多速率(AMR)编码帧的方法
移动台有间断的发送的技术方案是：按照上述的在移动台中生成和传送自适应多速率(AMR)编码帧方法，在移动台暂停发送承载话音数据的无线帧期间对来自自适应多速率(AMR)编码器的话音帧编码序列进行缓存，在所述暂停结束后，在传送话音帧编码序列中的自适应多速率(AMR)编码帧到传输信道的过程中，以每20毫秒调度一个以上自适应多速率(AMR)编码帧到传输信道的方式，处理被缓存的部分或全部话音帧编码序列。
移动台暂停发送无线帧的情形有多种，都属于暂停发送承载话音数据的无线帧的范畴，小区切换是最常见的，其它的还有：动态信道调整，即移动台从一个物理信道切换到另一物理信道。偷帧期间移动台虽然不暂停发送无线帧，但它属于暂停发送承载话音数据的无线帧的范畴。
所述移动台暂停发送无线帧期间指小区切换期间时，即，在小区切换期间对来自自适应多速率(AMR)编码器的话音帧编码序列进行缓存，在切换完成后，在传送话音帧编码序列中的自适应多速率(AMR)编码帧到传输信道的过程中，以每20毫秒调度一个以上(不包括一个)自适应多速率(AMR)编码帧到传输信道的方式，处理被缓存的部分或全部话音帧编码序列。
缓存小区切换期间无法发送的自适应多速率(AMR)编码帧，在切换成功后，将这些缓存的自适应多速率(AMR)编码帧以每20毫秒调度一个以上的速率发送，就能实现切换期间无暂停话音放送的现象，这就是这种方法所带来的好处是，它克服了切换引起的话音帧丢失所带给听者的不适效应。
当所述移动台暂停发送无线帧期间指在优先调度高于话音逻辑信道优先级的其它逻辑信道到传送信道时的暂停话音数据发送期间时，就意味着，移动台在被高优先级逻辑信道中断话音数据发送时的有缓存的发送的技术方案是：按照上述的在移动台中生成和传送自适应多速率(AMR)编码帧方法，在优先调度高于话音逻辑信道优先级的其它逻辑信道到传送信道时的暂停话音数据发送期间，对来自自适应多速率(AMR)编码器的话音帧编码序列进行缓存，话音数据发送恢复后，在传送话音帧编码序列中的自适应多速率(AMR)编码帧到传输信道的过程中，以每20毫秒调度一个以上(不包括一个)自适应多速率(AMR)编码帧到传输信道的方式，处理被缓存的部分或全部话音帧编码序列。
缓存被调度高优先级逻辑信道所打断发送的话音逻辑信道上的自适应多速率(AMR)编码帧，在物理信道速率提高或者高优先级逻辑信道停止发送后，将这些缓存的自适应多速率(AMR)编码帧以每20毫秒调度一个以上的速率发送，就能解决这类由逻辑信道优先级所带来的话音数据被偷帧的问题，这就是这种方法所带来的好处。
上述移动台有间断的发送的技术方案中，以及移动台在切换时有缓存的发送的技术方案和移动台在被高优先级逻辑信道中断话音数据发送时的有缓存的发送的技术方案中，都有每20毫秒调度一个以上(不包括一个)自适应多速率(AMR)编码帧到传输信道的方式，实现这一方式的方法有多种，本发明给出一个具体的方法，即，所述每20毫秒调度一个以上(不包括一个)自适应多速率(AMR)编码帧到传输信道的方式是，调度一个完整的自适应多速率(AMR)编码帧到10毫秒传输时间间隔(TTI)的传输信道。将一个完整的自适应多速率(AMR)编码帧调度到10毫秒传输时间间隔(TTI)的传输信道上的方法，采取10毫秒的传输格式(TF)，将一个自适应多速率(AMR)编码帧的所有类均调度到传输信道上。
网络侧的无线网络控制器(RNC)检测接收到的自适应多速率(AMR)编码帧是否是被延迟的帧，一种检测的方法就是检查每20毫秒收到的自适应多速率(AMR)编码帧，一旦发现20毫秒内收到1个以上的帧或者10毫秒内就收到一个帧，就表明收到了被延迟的帧；另一种检测的方法就是向无线接入网发送信令消息，该消息指明若干个被延迟帧的发送无线帧的起始帧号和帧个数。无线网络控制器(RNC)向核心网发送带延迟标志的自适应多速率(AMR)编码帧的一种方法是：将延迟标志可以放在承载该自适应多速率(AMR)编码帧的核心网-无线接入网接口(Iu)用户平面帧的扩展域(spare extension)里。
——网络侧以间断的方式传送自适应多速率(AMR)编码帧的方法
通用移动通信系统(UMTS)网络侧的有间断的发送的技术方案是：按照上述的在通用移动通信系统(UMTS)的网络侧的一种生成和传送自适应多速率(AMR)编码帧的方法，以及在通用移动通信系统(UMTS)网络侧由无线网络控制器(RNC)确定编码命令中模式的编码生成和发送的方法，无线网络控制器(RNC)设立缓存区，将暂停无线帧发送期间收到的由核心网发送的Iu用户平面帧所承载的话音帧编码序列缓存在该缓存区，所述暂停结束后，在调度被缓存的话音帧编码序列中的自适应多速率(AMR)编码帧到传输信道的过程中，采用每20毫秒调度一个以上(不包括一个)自适应多速率(AMR)编码帧到传输信道的方式。
在小区切换时的通用移动通信系统(UMTS)网络侧发送的技术方案是：按照通用移动通信系统(UMTS)网络侧的有间断的发送方法，所述暂停无线帧发送期间是由无线网络控制器(RNC)之内的小区间切换期间。
在无线网络控制器(RNC)间切换时的通用移动通信系统(UMTS)网络侧发送的技术方案是：按照通用移动通信系统(UMTS)网络侧的有间断的发送方法，所述暂停无线帧发送期间是无线网络控制器(RNC)间切换期间。
在被高优先级逻辑信道中断话音数据发送时的通用移动通信系统(UMTS)网络侧的发送的技术方案是：按照通用移动通信系统(UMTS)网络侧的有间断的发送方法，所述暂停无线帧发送期间是由优先调度高于话音逻辑信道优先级的其它逻辑信道到传送信道时的暂停话音数据发送所引起的未能发送那些核心网-无线接入网接口(Iu)用户平面帧所承载的话音帧编码序列中自适应多速率(AMR)编码帧的期间。
——网络侧传送被延迟的自适应多速率(AMR)编码帧的方法
当移动台使用了有间断的发送方法时，会产生被延迟了的自适应多速率(AMR)编码帧，引起发送移动台的无线网络控制器(RNC)以每20毫秒超过一个话音帧编码序列的速率向核心网发送话音数据，核心网也一定会以每20毫秒超过一个话音帧编码序列的速率向接收移动台的无线网络控制器(RNC)发送，处理这类帧的通用移动通信系统(UMTS)网络侧的发送技术方案是：按照上述的在通用移动通信系统(UMTS)的网络侧的一种生成和传送自适应多速率(AMR)编码帧的方法，以及在通用移动通信系统(UMTS)网络侧由无线网络控制器(RNC)确定编码命令中模式的编码生成和发送的方法，所述核心网发送到无线网络控制器(RNC)的承载话音帧编码序列的Iu用户平面帧包含该话音帧编码序列的延迟标志，当延迟标志指示话音帧编码序列是被延迟了的时，无线网络控制器(RNC)以每20毫秒调度一个以上(不包括一个)自适应多速率(AMR)编码帧到传输信道的方式来调度该话音帧编码序列。
在上述网络侧以间断方式发送自适应多速率(AMR)编码帧或在传送传送被延迟的自适应多速率(AMR)编码帧的时候都要使用每20毫秒调度一个以上(不包括一个)自适应多速率(AMR)编码帧到传输信道的方式，这里给出一个具体的方法，即，所述每20毫秒调度一个以上(不包括一个)自适应多速率(AMR)编码帧到传输信道的方式是，调度一个完整的自适应多速率(AMR)编码帧到10毫秒传输时间间隔(TTI)的传输信道。将一个完整的自适应多速率(AMR)编码帧调度到10毫秒传输时间间隔(TTI)的传输信道上的方法，采取10毫秒的传输格式(TF)，将一个自适应多速率(AMR)编码帧的所有类均调度到传输信道上。
在上述的通用移动通信系统(UMTS)网络侧的有间断的发送的技术方案中，以及在相关的小区切换时、无线网络控制器(RNC)间切换时，被高优先级逻辑信道中断话音数据发送时、和核心网以每20毫秒超过一个话音帧编码序列的速率向无线网络控制器(RNC)发送话音数据时，需要对话音的延时进行控制，因此对缓存在无线网络控制器(RNC)缓存区内的话音帧编码序列的数目进行限制，具体的方法是，当缓存的话音帧编码序列的数目超过目的移动台的缓存区下限值后，开始丢弃缓存的话音帧编码序列。
在上述所有的技术方案中，无论是移动台还是网络侧使用上述的有间断的发送方式都需要将每个20毫秒的话音帧编码为多个自适应多速率(AMR)模式的帧，因为经过缓存延迟后，它所要面对的信道可能有变化。所以说多自适应多速率(AMR)模式是间断发送所需要的技术特征。
有益效果
本发明使得在TFC选择阶段有了自适应多速率(AMR)模式的选择机制，减少现有技术中在TFC选择阶段因单一自适应多速率(AMR)模式同TF不匹配引起的话音帧丢失，本发明中，自适应多速率(AMR)编码器的输出是多模式的，并且这种多模式有传输信道格式组合与之相匹配。对于因物理信道速率突然下降或者调度突发高优先级逻辑信道引起的有效传输信道格式组合(TFC)突然变化，本发明的方法中多模式的自适应多速率(AMR)编码器的输出可以用来匹配所述的有效传输信道格式组合(TFC)突然变化，从而减少因物理信道速率突然下降或者调度突发高优先级逻辑信道引起的话音帧的丢帧。
本发明中的缓存机制克服了现有技术中的每20毫秒必须完成一自适应多速率(AMR)话音帧发送或丢弃这一限制，因为使用本发明的方法可以做到延迟发送，这样使得切换和调度突发高优先级逻辑信道抢占期间的自适应多速率(AMR)编码器输出的编码帧仍能得到传送，而现有技术在会丢弃这些被切换和调度突发高优先级逻辑信道抢占了无线资源的自适应多速率(AMR)编码帧。
与现有技术中偷帧不同，本发明方法中那些受调度突发高优先级逻辑信道影响的话音帧可不受延迟地用与它前面相邻的话音帧不同的模式发送，或者延迟一定时间后发送，不会引起话音帧的丢弃。
本发明给出的自适应多速率(AMR)编码的生成和传送的方法在最大程度上利用了物理信道所提供的比特速率来传送话音数据，这种利用体现在对20毫秒的话音输入可进行在一定模式范围内和一定的时间范围内选择，和这种选择对物理信道的适应上。
附图说明
图1是移动台生成和传送自适应多速率(AMR)编码帧的实施例的方框图。
图2是图1中编码命令中的自适应多速率(AMR)模式数为2的编码模块的处理示意图。
图3是图1中编码命令中的自适应多速率(AMR)模式数为3的编码模块的处理示意图。
图4是移动台以缓存方式生成和传送自适应多速率(AMR)编码帧的实施例的方框图。
图5是移动台的延迟译码的实施例的方框图。
图6是网络侧生成和传送自适应多速率(AMR)编码帧的实施例的方框图。
图7是网络侧以间断的方式传送自适应多速率(AMR)编码帧的实施例和网络侧传送被延迟的自适应多速率(AMR)编码帧的实施例的方框图
具体实施方式
下面结合附图详细说明本发明的优选实施例。
——移动台生成和传送自适应多速率(AMR)编码帧的实施例
参见图1，如其中的实施例所示，在移动台中，自适应多速率(AMR)编码器将话音从声音转换成电信号，经过滤波后，再经过采样实现了从模拟话音信号到数字话音信号1的转换，编码模块按20毫秒一帧的方式为数字话音信号1编码，编码模块每20毫秒产生1个话音帧编码序列2，每个话音帧编码序列包含：模式指示，若干个自适应多速率(AMR)话音编码帧或1个自适应多速率(AMR)静默帧。模式指示给出话音帧编码序列及其自适应多速率(AMR)编码帧的情况，即，是否为有效的话音帧编码序列，话音帧编码序列中的自适应多速率(AMR)编码帧的个数和每个帧的编码模式。无线接口功能单元中的传输格式组合选择模块以自适应多速率(AMR)话音编码器的话音帧编码序列2以及分组业务数据4和信令数据5为输入，选定一传输格式组合，根据该传输格式组合确定传送话音的传输格式以及该格式对应的话音数据传输块6。话音帧编码序列2是有效的话音帧编码序列时，话音数据传输块6就是一个自适应多速率(AMR)编码帧，这个自适应多速率(AMR)编码帧是话音帧编码序列2所包含的所有自适应多速率(AMR)话音编码帧(非静默帧)中的1个，或者是话音帧编码序列2所包含的那1个静默帧。由传输格式组合选择模块输出的对应分组业务数据4和信令数据5的传输块分别是分组数据传输块8和信令数据传输块7。无线接口功能单元的其它模块将话音数据传输块6、分组数据传输块8和信令数据传输块7映射到物理信道上进行发送。无线接口功能单元中有一负责向自适应多速率(AMR)编码器输出模式选择信号9的话音帧模式控制模块，模式选择信号9输出到编码模块，当模式选择信号9包含多个自适应多速率(AMR)编码模式时，模式选择信号9作为编码命令指示编码模块在输出非静默帧时应包含多个自适应多速率(AMR)话音编码帧，并指示了这些帧的模式。
表格1是一个话音帧编码序列2的组成结构及其比特数分配的示例。
表格1
图2是可产生2种自适应多速率(AMR)模式的帧序列的编码模块的处理示意图，数字话音信号1同时向100和101输出，100同通用移动通信系统(UMTS)标准TS26.071(或TS26.171)的图1话音处理功能示意(Overview of audio processing functions)中的对应部分的结构基本相同，区别是图2中画出了输出到100的语音编码模块的编码模式指示信号17。话音激活检测模块输出的是话音激活检测标志(Voice Activity Detector flag)10，100的语音编码模块输出话音编码帧12，101的语音编码模块输出的是话音编码帧19，话音编码帧12和19的每帧比特数分别取决于编码模式指示信号17和18，编码模式指示信号17和18是编码模式控制模块将模式选择信号9中的2个模式分解成的1个模式1路的2路输出。不连续发送和操作模块输出自适应多速率(AMR)帧类型信号11到多路语音编码复用模块和语音编码模块，自适应多速率(AMR)帧类型信号11指示：信息比特14是否是有效的自适应多速率编码帧，自适应多速率编码帧的模式，所述自适应多速率编码帧的模式为非静默话音帧的模式或静默帧的模式，当自适应多速率编码帧的模式是静默帧时，信息比特14是舒适噪声发送模块输出的静默检测帧13。101的语音编码模块输出自适应多速率话音编码帧19及其自适应多速率(AMR)帧类型信号16，自适应多速率(AMR)帧类型信号16表示自适应多速率话音编码帧19的模式。多路语音编码复用模块将来自不连续发送和操作模块的信息比特14和自适应多速率话音编码帧19合并成话音帧编码序列2，合并的方法是：当自适应多速率(AMR)帧类型信号11指示信息比特14无效时，设置话音帧编码序列2的模式指示为无效的话音帧编码序列；当自适应多速率(AMR)帧类型信号11指示信息比特14是静默帧时，设置话音帧编码序列2的模式指示为静默帧，将信息比特14放到话音帧编码序列2的话音帧编码序列里；当自适应多速率(AMR)帧类型信号11指示信息比特14是非静默帧时，把信息比特14和19一同放到话音帧编码序列2的话音帧编码序列里，同时设置话音帧编码序列2的模式指示为自适应多速率(AMR)帧类型信号11和16所指示的模式。
表格2表示一个编码命令中的自适应多速率(AMR)模式数为2时编码模块产生的信息比特14和自适应多速率话音编码非静默帧19的构成，分组业务数据4和信令数据5的构成，以及传输这些用户数据的对应传输信道的标识，以及相关的逻辑信道的模式和优先级(优先级数值越小优先级越高)。用户数据 信息比特14 自适应多速率话音 编码非静默帧19 5 4每个传输时间间隔内用户数据的AMR类型 A类 B类 C类 A类 B类 C类 任意 任意传输信道 1 2 3 1 2 3 5 4承载用户数据的逻辑信道的模式 TM TM TM TM TM TM AM UM承载用户数据的逻辑信道的优先级 4 4 4 4 4 4 2 6
表格2
表格3表示表格2中的各传输信道的属性和参数，特别是配置的传输格式(TF)。 传输信道 1 2 3 4 5 信道编码 Turbo 卷积 卷积 Turbo Turbo 编码速率 1/3 1/2 1/2 1/3 1/3 TTI 20ms 20ms 20ms 20ms 20ms TFI 0 1×0 0 0 0×60 0×60 1 1×39 1×103 1×60 1×60 1×60 2 1×81 1×87 2×60 2×60 3 1×61 1×53 4 1×42
表格3
从表格3中可以看出配置的传输格式支持的自适应多速率(AMR)话音编码器模式为12.2kbps、7.4kbps和4.75kbps，无线接口功能单元中话音帧模式控制部分向AMR话音编码器发出的模式选择信号9可包含上述3种模式中的任意2种，例如(12.2kbps，4.75bps)。
表格4给出所有传输格式组合的意义，也就是传输格式组合用来传送的用户数据。传输信道TrCh1 TrCh2 TrCh3 TrCh4 TrCh5 意义TFI 0 0 0 0 0 不发送数据 1 0 0 0 0 发送静默帧 2 1 1 0 0 发送12.2kbps模式话音数据 3 2 0 0 0 发送7.4kbps模式话音数据 4 3 0 0 0 发送4.75kbps模式话音数据 0 0 0 1 0 发送分组数据 0 0 0 0 1 发送信令数据 0 0 0 1 1 发送信令和分组数据 1 0 0 1 0 发送静默帧且发送分组数据 1 0 0 0 1 发送静默帧且发送信令数据 1 0 0 1 1 发送静默帧且发送信令和分组数据 2 1 1 1 0 发送12.2kbps模式话音数据 且发送分组数据 2 1 1 0 1 发送12.2kbps模式话音数据 且发送信令数据 2 1 1 1 1 发送12.2kbps模式话音数据 且发送信令和分组数据 3 2 0 1 0 发送7.4kbps模式话音数据 且发送分组数据 3 2 0 0 1 发送7.4kbps模式话音数据 且发送信令数据 3 2 0 1 1 发送7.4kbps模式话音数据 且发送信令和分组数据 4 3 0 1 0 发送4.75kbps模式话音数据 且发送分组数据 4 3 0 0 1 发送4.75kbps模式话音数据 且发送信令数据 4 3 0 1 1 发送4.75kbps模式话音数据 且发送信令和分组数据
表格4
当模式选择信号9包含的模式为(12.2kbps，4.75bps)，使得无线接口功能单元要处理话音帧编码序列2中的是12.2kbps和4.75bps的话音数据，如果在需要调度到传输信道信令数据5和分组数据6的输出中没有有效数据，且传送格式组合(2，1，1，0，0)又是有效组合，无线接口功能单元可以发送模式为12.2kbps的话音帧；如果在需要调度到传输信道信令数据5中有有效数据需要传送，分组数据中没有有效数据，且由于物理信道带宽的限制传送格式组合(2，1，1，0，1)是无效组合，而传送格式组合(4，3，0，0，1)没有受物理信道的带宽限制是有效组合，此时，无线接口功能单元可以同时发送模式为4.75kbps的话音帧和信令。
当模式选择信号9包含的模式为(12.2kbps，4.75bps)，使得无线接口功能单元要处理话音帧编码序列2中的是12.2kbps和4.75bps的话音数据，如果此时物理信道的配置发生改变，使得信道的带宽降低从而使传送格式组合(2，1，1，0，0)变成无效组合，而传送格式组合(3，2，0，0，0)和(4，3，0，0，0)没有受物理信道的带宽限制是有效组合，此时，在仅有话音数据时无线接口功能单元发送模式为4.75kbps的话音帧，同时又向AMR话音编码器发送包含(7.4kbps，4.75bps)的模式选择信号9，在话音帧编码序列2中的变为7.4kbps和4.75bps的话音数据后，在仅有话音数据时无线接口功能单元可以发送模式为7.4kbps的话音帧。
图3是模式选择信号9包含的自适应多速率(AMR)模式的数目为3的编码模块的处理示意图，数字话音信号1同时向100、101和102输出，100同通用移动通信系统(UMTS)标准TS26.071(或TS26.171)的图1话音处理功能示意(Overview of audio processingfunctions)中的对应部分的结构基本相同，区别是图2中画出了输出到语音编码模块的编码模式指示信号17，话音激活检测模块输出的是话音激活检测标志(Voice Activity Detectorflag)10，100的语音编码模块输出话音编码帧12，101和102语音编码模块输出的分别是话音编码帧19和21，话音编码帧12、19和21的每帧比特数分别取决于编码模式指示信号17、18和15，编码模式指示信号17、18和15是编码模式控制模块将模式选择信号9中的3个模式分解成的1个模式1路的3路输出。不连续发送和操作模块输出自适应多速率(AMR)帧类型信号11到多路语音编码复用模块和语音编码模块，自适应多速率(AMR)帧类型信号11指示：信息比特14是否是有效的自适应多速率编码帧，自适应多速率编码帧的模式，所述自适应多速率编码帧的模式为话音帧的模式或静默帧的模式，当自适应多速率编码帧的模式是静默帧时，信息比特14是舒适噪声发送模块输出的静默检测帧13。101和102语音编码模块分别输出自适应多速率话音编码帧19和21以及各自的自适应多速率(AMR)帧类型信号16和20，它们分别表示自适应多速率话音编码帧19和21的模式。多路语音编码复用模块将来自不连续发送和操作模块的信息比特14与自适应多速率话音编码帧19和21合并成话音帧编码序列2，合并的方法是：当自适应多速率(AMR)帧类型信号11指示信息比特14无效时，设置话音帧编码序列2的模式指示为无效的话音帧编码序列；当自适应多速率(AMR)帧类型信号11指示信息比特14是静默帧时，设置话音帧编码序列2的模式指示为静默帧，将信息比特14放到话音帧编码序列2的话音帧编码序列里；当自适应多速率(AMR)帧类型信号11指示信息比特14是非静默帧时，把信息比特14、19和21一同放到话音帧编码序列2的话音帧编码序列里，同时设置话音帧编码序列2的模式指示为自适应多速率(AMR)帧类型信号11、16和20所指示的模式。
——移动台以间断方式传送自适应多速率(AMR)编码帧的实施例
有缓存的移动台的生成和传送自适应多速率(AMR)话音帧的方法的实施例参见图4，图4和图1的区别在于多出了先进先出存储器(FIFO)和用传输格式组合选择先进先出存储器读取控制部件替代了图1中的传输格式组合选择部件。编码模块的输出话音帧编码序列2到先进先出存储器(FIFO)，先进先出存储器(FIFO)缓存话音帧编码序列，并输出存储状态标志25，存储状态标志25指示：是否有未被读取的话音帧编码序列，以及这些未被读取的话音帧编码序列的数目。传输格式组合选择先进先出存储器读取控制部件输出读取命令26，读取命令26使先进先出存储器(FIFO)输出话音帧编码序列3。
为把话音的延迟控制在一定的限度之内，传输格式组合选择先进先出存储器读取控制部件可以检查存储状态标志25给出的先进先出存储器(FIFO)中存储的话音帧编码序列的数目是否超过限定值，当超过时即可确定有超时存储的话音帧编码序列，然后以读取命令26将超时的话音帧编码序列从先进先出存储器(FIFO)中取出加以丢弃，可由延迟控制的程度而决定上述限定值。
表格5表示实施例在工作过程中的一个示例性的传输信道的配置，给出各传输信道的属性和参数，特别是每一传输信道的传输格式标识(TFI)所对应的传输格式(TF)和传输时间间隔(TTI)。 传输信道 1 2 3 4 5 信道编码 Turbo 卷积 卷积 Turbo Turbo 编码速率 1/3 1/2 1/2 1/3 1/3 TFI 0 1×0，20ms 0，20ms 0，20ms 0×120，20ms 0×120，20ms 1 1×39，20ms 1×103，20ms 1×60，20ms 1×120，20ms 1×120，20ms 2 1×81，20ms 1×87，20ms 2×120，20ms 2×120，20ms 3 1×61，20ms 1×53，10ms 1×30，10ms 4 1×42，10ms 5 1×39，10ms
表格5
当模式选择信号9包含的模式为(12.2kbps，4.75bps)，使得无线接口功能单元中存储在先进先出存储器(FIFO)中的话音帧编码序列包含的是12.2kbps和4.75bps模式的话音数据，如果在需要调度到传输信道信令数据5中有有效数据需要传送，分组数据中没有有效数据，且由于物理信道带宽的限制传送格式组合(2，1，1，0，1)是无效组合，无线接口功能单元在用传送格式组合(0，0，0，0，1)在一个20毫秒的传输时间间隔内发送完信令数据后，无线接口功能单元可以用(4，3，0，0，0)在连续2个10毫秒的传输时间间隔发送模式为4.75kbps的被缓存的话音编码帧，2个中的前一个是因抢占而被延迟的，后一个是未被延迟的，这样，受信令数据抢先而暂停发送的话音数据得到了延迟的发送，同时又不影响后续的话音帧的发送。如果上述被抢占的是一个静默开始帧，可用(5，0，0，0，0)发送被缓存的这个静默开始帧的方法使之得到延迟的发送。
例如先进先出存储器(FIFO)的超时的限定值被设定为10个20毫秒的时间长度的移动台，在发生切换时其无线接口功能单元无法发送无线帧，当切换完成无线接口功能单元可以发送无线帧时，切换期间在先进先出存储器(FIFO)中存放了8个话音帧编码序列，这些话音帧编码序列同上一个示例一样是模式选择信号9包含的模式为(12.2kbps，4.75bps)的结果，无线接口功能单元可以用(4，3，0，0，1)发送一个模式为4.75kbps的自适应话音编码帧和从当前帧开始发送16(8+4+2+1+1)个延迟自适应编码帧的信令消息，然后以(4，3，0，0，0)在连续15个10毫秒的传输时间间隔发送切换期间缓存的自适应话音编码帧和由此引起的在先进先出存储器(FIFO)内存放的时间超过20毫秒的延迟话音帧编码序列，之后就可以恢复模式为12.2kbps的话音编码帧的20毫秒一次的发送了。
——移动台延迟自适应多速率(AMR)译码的实施例
参见图5，移动台的接收信源控制速率处理器(Rx SCR handler)通过先进先出存储器(FIFO)与无线接口功能单元相联系，32、33和34分别是先进先出存储器(FIFO)向移动台的接收信源控制速率处理器(Rx SCR handler)输出的每个接收帧的信息比特、模式指示和接收类型，37、38和39分别是无线接口功能单元向先进先出存储器(FIFO)输出的每个接收帧的信息比特、模式指示和接收类型，模式指示给出接收帧的自适应多速率(AMR模式，接收类型如表格6所示。先进先出存储器(FIFO)将无线接口功能单元送出的每一个自适应多速率(AMR)接收帧按序缓存，缓存时将上述的信息比特、模式指示和接收类型一起保存。在缓存状态标志30指示：是否有未被读取的自适应多速率(AMR)接收帧，以及这些未被读取的自适应多速率(AMR)接收帧的数目。当一个话音呼叫开始时接收信源控制速率处理器(RxSCR handler)不立即去将收到的未被读取的接收帧读取并译码，而是当先进先出存储器(FIFO)中存放的未被读取的接收帧的数目达到了为先进先出存储器(FIFO)这个缓存区设置的下限值时，移动台的接收信源控制速率处理器(SCR handler)才开始每20毫秒从中读取一个自适应多速率编码帧，读取的方法是向先进先出存储器(FIFO)发出读取命令31。先进先出存储器(FIFO)输出接收丢失状态标志35，它给出移动台在语音(SPEECH)模式下主动添加的接收丢失帧(类型为NO_DATA_SPEECH)的个数。当接收丢失状态标志35给出的值表明先进先出存储器(FIFO)中存放的在语音(SPEECH)模式下主动添加的接收丢失帧数目已经超过了规定的限制值时，无线接口功能单元不再往先进先出存储器(FIFO)输出语音(SPEECH)模式下添加的接收丢失帧。如果无线接口功能单元以每20毫秒超过1帧的速率向先进先出存储器(FIFO)输出接收帧时，无线接口功能单元向先进先出存储器(FIFO)发送删除命令36将先进先出存储器(FIFO)中存放的在语音(SPEECH)模式下主动添加的接收丢失帧删除。
表格7给出了一个移动台延迟译码的一系列对接收帧的操作，在这个示例中，先进先出存储器(FIFO)这个缓存区的下限值为4，它的在语音(SPEECH)模式下添加接收丢失帧数目的规定限制值为2。表格中列出了图5中的各单元在第一个20毫秒到第八个20毫秒时间段内对所接收到的帧的处理。
接收类型信息比特内容SPEECH_GOOD无检测错误的话音帧SPEECH_BAD有检测错误的话音帧SID_FIRST标志舒适噪声期间开始的静默开始帧SID_UPDATE无检测错误的静默更新帧SID_BAD有检测错误的静默更新帧NO_DATA_SID在舒适噪声模式下无线接口功能单元没有收到有用的信息，主动添加的接收丢失帧NO_DATA_SPEECH在有话音模式下无线接口功能单元没有收到有用的信息，主动添加的接收丢失帧
表格620毫秒单位的次序无线接口功能单元接收到的帧及类型先进先出存储器中缓存的帧AMR SCR控制器读入的帧注释 1 第一帧 SPEECH_GOOD 第一帧 无初始时移动台处于SPEECH模式，无线接口功能单元把第一帧写入先进先出存储器，RxSCR handler不读取帧 空 空 空 2 第二帧 SPEECH_GOOD 第一帧 无移动台仍处于SPEECH模式，无线接口功能单元把第二帧写入先进先出存储器，RxSCR handler仍不读取帧 第二帧 空 空 3 第三帧 SPEECH_GOOD 第一帧 无移动台仍处于SPEECH模式，无线接口功能单元把第三帧写入先进先出存储器，RxSCR handler仍不读取帧 第二帧 第三帧 空 4 第四帧 NO_DATA_SPEECH 第二帧 第一帧移动台仍处于SPEECH模式，无线接口功能单元把第四帧写入，先进先出存储器中的个数达到4，Rx SCR handler开始每20毫秒一个地读取帧 第三帧 第四帧 空 空 5 第五帧 SPEECH_GOOD 第六帧 SPEECH_GOOD 第三帧 第二帧移动台仍处于SPEECH模式，无线接口功能单元把第五和第六帧写入，删除先进先出存储器中的第四帧—SPEECH模式下添加的接收丢失帧 第五帧 第六帧 空 空
续表20毫秒单位的次序 无线接口功能单元 接收到的帧及类型先进先出存储器中缓存的帧AMR SCR控制器读入的帧注释 6 第七帧 NO_DATA_SPEECH 第五帧 第三帧移动台仍处于SPEECH模式，无线接口功能单元把第七帧写入 第六帧 第七帧 空 7 第八帧 NO_DATA_SPEECH 第六帧 第五帧移动台仍处于SPEECH模式，无线接口功能单元把第八帧写入 第七帧 第八帧 空 8 第九帧 NO_DATA_SPEECH 第七帧 第六帧移动台仍处于SPEECH模式，先进先出存储器中已经有了两个SPEECH模式下添加的接收丢失帧，不再写入SPEECH模式下添加的接收丢失帧第九帧 第八帧 空 9 第十帧 SPEECH_GOOD 第十一帧 SPEECH_GOOD 第十一帧 第十帧无线接口功能单元把第十和第十一帧写入到SPEECH模式下添加的接收丢失帧前面，删除先进先出存储器中的第七帧—SPEECH模式下添加的接收丢失帧，Rx SCRhandler读取第十帧 第八帧 空 10 第十二帧 SPEECH_GOOD 第十三帧 SPEECH_GOOD 第十二帧 第十一帧无线接口功能单元把第十二和第十三帧写入，删除先进先出存储器中的第八帧—SPEECH模式下添加的接收丢失帧，Rx SCR handler读取第十一帧 第十三帧 空 11 第十四帧 SPEECH_GOOD 第十五帧 SPEECH_GOOD 第十三帧 第十二帧无线接口功能单元把第十四和第十五帧写入，因为前面没有SPEECH模式下添加的接收丢失帧，所以没有删除操作，Rx SCR handler读取第十二帧 第十四帧 第十五帧 空
表格7
——网络侧生成和传送自适应多速率(AMR)编码帧的实施例
参见图6，如其中的实施例所示，码型变换器(TC)对话音编码信号41作编码转换，产生话音帧编码序列42，每个话音帧编码序列包含若干个自适应多速率(AMR)话音编码帧或1个自适应多速率(AMR)静默帧或1个无数据(NO_DATA)类型帧，话音帧编码序列42中的每一帧不仅包括自适应多速率(AMR)核心帧的信息比特，还包括编码器循环冗余校验(CRC)、帧类型、质量指示和模式指示。码型变换器(TC)产生的话音帧编码序列42经Iu接口功能单元处理后先形成Iu用户平面帧43输入到无线网络控制器(RNC)，再经Iu接口功能单元处理后还原成话音帧编码序列42，然后输出到传输格式组合选择单元，话音帧编码序列42中每帧的帧类型指示该帧是话音帧还是静默帧还是无数据(NO_DATA)类型帧，话音帧编码序列42中每帧的模式指示给出了该帧的编码模式。无线网络控制器(RNC)中的传输格式组合选择模块以话音帧编码序列42、分组业务数据44和信令数据45为输入，传输格式组合选择模块选定一传输格式组合，根据该传输格式组合确定传送话音的传输格式以及对应的输出传输块。话音帧编码序列42中的帧是话音帧或静默帧而不是无数据(NO_DATA)类型帧时，其对应的传输块是自适应多速率(AMR)编码帧46，这个自适应多速率(AMR)编码帧46是话音帧编码序列42中的若干个自适应多速率(AMR)话音帧中的1个或者是其中的1个静默帧，分组业务数据44和信令数据45的对应传输块分别是分组数据传输块48和信令数据传输块47。无线网络控制器(RNC)的其它单元将话音数据传输块46、分组数据传输块48和信令数据传输块47映射到物理信道上进行发送。无线网络控制器(RNC)向核心网的媒体网关(MGW)输出发送核心网-无线接入网接口(Iu)用户平面速率控制帧49，核心网-无线接入网接口(Iu)用户平面速率控制帧49中的多个无线接入承载子流组合指示的序号标识(RFCI n indicator)域，指定了一一对应的多个无线接入承载子流组合指示(RFCI)，媒体网关(MGW)的速率控制单元根据这些无线接入承载子流组合指示(RFCI-RAB sub-Flow Combination Indicator)产生指示多个自适应多速率(AMR)话音编码模式的模式选择信号40，输出模式选择信号40到码型变换器(TC)，指定码型变换器(TC)输出的话音编码帧序列42中应包括的多个自适应多速率(AMR)编码帧的模式。
核心网-无线接入网接口(Iu)使用哪一种无线接入承载子流组合是由无线接入承载子流组合指示(RFCI)给出，在通信阶段无线接入承载子流组合指示(RFCI)被包含在Iu用户平面帧43中，无线接入承载子流组合指示(RFCI)给出了核心网-无线接入网接口(Iu)用户平面帧43的结构。
表格8是无线网络控制器(RNC)传送话音帧编码序列到核心网所使用的无线接入承载子流组合(RFC)及其无线接入承载子流组合指示(RFCI)值的示例，它们也是Iu UP初始化时在核心网-无线接入网接口用户平面(Iu UP)初始化过程中需要被发送的部分。
在表格9的示例中给出了：利用核心网-无线接入网接口(Iu)用户平面速率控制帧49的无线接入承载子流组合指示的序号标识(RFCI n indicator)向核心网中的媒体网关(MGW)发出和RFC对应关系的指示，速率控制部分按照该指示确定多个自适应多速率(AMR)编码模式，输出含有所述多个自适应多速率(AMR)编码模式的模式选择信号40到码型变换器(TC)，码型变换器(TC)根据收到的话音编码信号41的类型作码型转换，核心网-无线接入网接口(Iu)功能单元选择适当的无线接入承载子流组合指示(RFCI)来承载话音帧编码序列42中的帧。RFCI(无线接入承载子流组合指示)无线接入承载子流1无线接入承载子流2无线接入承载子流3无线接入承载子流4无线接入承载子流5无线接入承载子流6无线接入承载子流7无线接入承载子流8无线接入承载子流9 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 39 0 0 0 0 0 0 0 0 2 42 53 0 0 0 0 0 0 0 3 61 87 0 0 0 0 0 0 0 4 81 103 60 0 0 0 0 0 0 5 42 53 0 61 87 0 0 0 0 6 42 53 0 81 103 60 0 0 0 7 61 87 0 81 103 60 0 0 0 8 42 53 0 61 87 0 81 103 60
表格8话音编码数字信号41的类型Iu UP速率控制帧49中的RFCI序号的指示模式选择信号40指定的模式话音帧编码序列42中的帧hu用户平面帧43所使用的RFCI 注释64kbps的ITU G.711 A律，采样率为8kHZ0，1，2，3，4，5，6，7，8 4.75kbps， 7.4kbps， 12.2kbps 4.75kbps， 7.4kbps， 12.2kbps 87.4kbps模式的AMR话音编码帧0，1，2，3，5 4.75kbps， 7.4kbps 4.75kbps， 7.4kbps 57.4kbps模式的AMR话音编码帧0，1，3，4，7 7.4kbps， 12.2kbps 7.4kbps 3因为输入的模式只有7.4kbps，转换成12.2kbps并不会提高话音的质量静默帧0，1，2，3，4，5，6，7，8 4.75kbps， 7.4kbps， 12.2kbps 静默帧 1静默帧不需要转换无数据帧(NO_DATA)0，1，3，4，7 7.4kbps， 12.2kbps 无数据帧 (NO_DATA) 0无数据帧不需要转换
表格9
——网络侧以间断的方式传送自适应多速率(AMR)编码帧的实施例
参见图7，图7的方案是图6的改进，它和图6的区别在于多出了先进先出存储器(FIFO)和用传输格式组合选择先进先出存储器读取控制部件替代了图6中的传输格式组合选择部件。码型变换器输出的话音帧编码序列42像图6中的一样，经过Iu接口功能单元处理后先形成Iu用户平面帧43输入到无线网络控制器(RNC)，再经Iu接口功能单元处理后还原成话音帧编码序列42，然后输出到到先进先出存储器(FIFO)，先进先出存储器(FIFO)缓存话音帧编码序列，并输出存储状态标志51，存储状态标志51指示：是否有未被读取的话音帧编码序列，以及这些未被读取的话音帧编码序列的数目。传输格式组合选择先进先出存储器读取控制部件输出读取命令52，读取命令52使先进先出存储器(FIFO)输出话音帧编码序列50。
为把话音的延迟控制在目的移动台的缓存区下限值对应的时间附近，在存储状态标志51给出存储的话音帧编码序列的数目超过目的移动台的缓存区下限值的指示之后，传输格式组合选择先进先出存储器读取控制部件可以用读取命令52选择话音帧编码序列将其从先进先出存储器(FIFO)中读出并加以丢弃。
表格10表示实施例在工作过程中的一个示例性的传输信道的配置，给出各传输信道的属性和参数，特别是每一传输信道的传输格式标识(TFI)所对应的传输格式(TF)和传输时间间隔(TTI)。 传输信道 1 2 3 4 5 信道编码 Turbo 卷积 卷积 Turbo Turbo 编码速率 1/3 1/2 1/2 1/3 1/3 TFI 0 1×0，20ms 0，20ms 0，20ms 0×120，20ms 0×120，20ms 1 1×39，20ms 1×103，20ms 1×60，20ms 1×120，20ms 1×120，20ms 2 1×81，20ms 1×87，20ms 2×120，20ms 2×120，20ms 3 1×61，20ms 1×53，10ms 4 1×42，10ms
表格10
用表格8作为无线接入承载子流组合(RFC)及其无线接入承载子流组合指示(RFCI)值的示例，当核心网-无线接入网接口(Iu)用户平面速率控制帧49的无线接入承载子流组合指示的序号标识(RFCI n indicator)为(0，1，2，4，6)，使得速率控制单元输出的模式选择信号40包含的模式为(12.2kbps，4.75bps)，核心网在核心网-无线接入网接口(Iu)用户平面帧中使用值为6的RFCI来传输话音帧编码序列42，无线网络控制器(RNC)存储在先进先出存储器(FIFO)中的话音帧编码序列包含的是12.2kbps和4.75bps模式的话音数据，如果在需要调度到传输信道信令数据5中有有效数据需要传送，分组数据中没有有效数据，且由于物理信道带宽的限制传送格式组合(2，1，1，0，1)是无效组合，这样无线接口功能单元用传送格式组合(0，0，0，0，1)在一个20毫秒的传输时间间隔内发送完信令数据后，无线接口功能单元可以用(4，3，0，0，0)在连续2个10毫秒的传输时间间隔发送模式为4.75kbps的话音帧，使得，受信令数据抢先而暂停发送的话音数据得到了延迟的发送，同时又不影响后续的话音帧的发送。
当目标移动台的缓存区长度为4个帧时，在发生切换时无线网络控制器无法发送无线帧，当切换期间无线网络控制器从核心网处总共收到了8个话音帧编码序列，无线网络控制器确定以5(4+1)作为超时参数，当存储状态标志51给出存储的话音帧编码序列的数目大于5时丢弃超时的序列，这些话音帧编码序列同上一个示例一样，是(12.2kbps，4.75bps)的模式，切换完成后无线接口功能单元可以用(4，3，0，0，0)在连续5个10毫秒的传输时间间隔发送切换期间的话音编码帧序列中的模式为4.75kbps的帧，接下来再用若干个10毫秒的传输时间间隔发送完先进先出存储器(FIFO)内存放时间超过20毫秒的延迟话音帧编码序列，然后就可以恢复模式为12.2kbps的话音帧发送了。
——网络侧传送被延迟的自适应多速率(AMR)编码帧的实施例
图7指示的实施例也可以用于核心网向无线网络控制器(RNC)发送带延迟标志的话音编码帧序列的处理，延迟标志可以放在核心网-无线接入网接口(Iu)用户平面帧的扩展域(spareextension)里，带延迟标志的话音编码帧序列是由发送端移动台发送的被延迟的自适应多速率话音编码帧引起的，例如，发送端移动台由于切换在发送的缓存区内积累了多个话音帧编码序列，导致切换完成后要发送这些被延迟的话音帧编码序列中的自适应多速率话音编码帧。带延迟标志的话音编码帧序列总是在20毫秒内和其他编码帧序列一起到达无线网络控制器(RNC)，所以，无线网络控制器(RNC)不在20毫秒的时间内发送单独一个带延迟标志的AMR编码帧，以在每次20毫秒的发送时间发送多个帧的方式来在传输信道上调度这些带延迟标志的话音编码帧。
表格11表示实施例在工作过程中的一个示例性的传输信道的配置，给出各传输信道的属性和参数，特别是每一传输信道的传输格式标识(TFI)所对应的传输格式(TF)和传输时间间隔(TTI)。
表格12是实施例在工作过程中所作的调度话音编码帧到传输信道的示例。
传输信道 1 2 3 信道编码 Turbo 卷积 卷积 编码速率 1/3 1/2 1/2 TFI 0 1×0，20ms 0，20ms 0，20ms 1 1×39，20ms 1×103，20ms 1×60，20ms 2 1×81，20ms 1×87，20ms 3 1×61，20ms 1×53，10ms 4 1×42，10ms
表格11先进先出存储器中的话音编码帧序列 所使用的TFI注释(4.75kbps，延迟标志)(4.75kbps) (4，3，0) (4，3，0)(4.75kbp，延迟标志)(4.75kbps，7.4kbps) (4，3，0) (4，3，0)在表格11中无法找到10毫秒的7.4kbps模式的传输格式，只能不用7.4kbps模式而改用4.75kbps模式(4.75kbps，延迟标志)(4.75kbps，延迟标志) (4，3，0) (4，3，0)
表格12