專利名稱：一種實現(xiàn)移動通信網(wǎng)絡(luò)互通的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種移動通信網(wǎng)絡(luò)互通技術(shù)，具體說是一種在全球移動通信系統(tǒng)(GSM)系統(tǒng)和通用移動電信系統(tǒng)(UMTS)之間實現(xiàn)互通的方法。
背景技術(shù)：
為了節(jié)約無線頻譜資源，目前GSM系統(tǒng)和UMTS系統(tǒng)的手機都使用編解碼器(Transcoder，TC)將采樣量化的脈沖編碼調(diào)制(PCM)語音信號轉(zhuǎn)變?yōu)檎Z音編碼信號。發(fā)送方手機發(fā)出的語音編碼信號在接入網(wǎng)或核心網(wǎng)設(shè)備上被TC解碼還原成64Kbps的PCM信號，PCM信號傳遞到接收方的接入網(wǎng)或核心網(wǎng)設(shè)備時，被TC再次編碼成為語音編碼信號，傳送到接收方手機，接收方手機的TC將語音編碼信號解碼還原成PCM信號。這種方式在整個通訊路徑上經(jīng)過兩次語音編解碼操作，被稱為語音編解碼器級聯(lián)方式?，F(xiàn)今大多數(shù)GSM系統(tǒng)和核心網(wǎng)基于時分多路復用(Time Division Multiplexing，TDM)組網(wǎng)的UMTS版本99(UMTS Release 99，UMTS R99)和UMTS版本4(UMTS Release 4，UMTS R4)系統(tǒng)中，一般都采用這種方式。
當GSM系統(tǒng)與UMTS系統(tǒng)互通時，通常采用編解碼器級聯(lián)的方式，語音信號通過64Kbps的G.711 PCM信號在GSM和UMTS系統(tǒng)之間傳輸。這就需要在接入網(wǎng)或核心網(wǎng)設(shè)備上配置較多昂貴的TC資源，成本高；通訊路徑中經(jīng)過兩次語音編解碼，時延大；通訊路徑中經(jīng)過兩次語音編解碼，語音清晰度受損傷。
在標準協(xié)議中，GSM系統(tǒng)和UMTS系統(tǒng)都支持編解碼器免級聯(lián)方式(TFO)模式，使用TFO模式兩個手機之間通訊路徑中只經(jīng)過一次語音編解碼在接入網(wǎng)或核心網(wǎng)設(shè)備之間依然傳遞發(fā)送方手機發(fā)出的語音編碼信號，接入網(wǎng)或核心網(wǎng)設(shè)備上的TC進行TFO操作，透傳語音編碼信號，最后接收方手機的TC將語音編碼信號解碼還原成PCM信號。
這種UMTS與GSM互通的TFO模式要求GSM和UMTS系統(tǒng)的TC都使用AMR語音編解碼。由于AMR語音編解碼標準出現(xiàn)較晚，實際的GSM系統(tǒng)均不采用AMR語音編解碼，而使用GSM全速率語音編解碼(GSM-FR編解碼)、GSM半速率語音編解碼(GSM-HR編解碼)和GSM增強型全速率語音編解碼(GSM-EFR編解碼)。而要讓現(xiàn)存的GSM系統(tǒng)都改造使用AMR語音編解碼，成本相當大且實際上不可行。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供通過一個互通TC，實現(xiàn)GSM和UMTS系統(tǒng)之間TFO操作的方法，以克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷。
本發(fā)明所述的一種實現(xiàn)移動網(wǎng)絡(luò)互通包括如下步驟(1)互通TC進行下列判斷判斷本次呼叫GSM手機及GSM系統(tǒng)設(shè)備是否使用GSM-EFR語音編解碼；判斷UMTS手機及UMTS系統(tǒng)是否能夠使用AMR 12.2k速率語音編解碼；判斷GSM系統(tǒng)和UMTS系統(tǒng)是否都支持TFO操作；如果以上任意一個條件不符合，則使用編解碼級聯(lián)方式；若都滿足，則進入步驟(2)；(2)互通TC對傳送來的幀信號進行，若是控制類幀信號，則進入步驟(3)，若是語音幀信號，則進入步驟(4)，若是靜音幀信號，則進入步驟(5)。
(3)將TFO控制信息剝離出來，轉(zhuǎn)化為語音接收方的TFO控制類幀，發(fā)送出去。
(4)將語音幀中的語音信號提取出來，封裝成語音接收方的TFO語音幀，發(fā)送出去。
(5)將靜音信號改變?yōu)檎Z音接收方經(jīng)驗信號并封裝成語音接收方的TFO語音幀格式發(fā)送出去。
所述互通TC的功能可以由設(shè)置在GSM系統(tǒng)中的TC實現(xiàn)，或由設(shè)置在UMTS系統(tǒng)的TC實現(xiàn)，也可以在獨立的互通設(shè)備上實現(xiàn)。
由于GSM系統(tǒng)使用的GSM-EFR編解碼和UMTS系統(tǒng)使用的AMR語音編解碼的12.2.K速率基本是兼容的，即AMR編解碼器可以解GSM-EFR語音編碼幀，反之亦然。除了斷續(xù)傳輸模式(DTX)和舒適噪音編碼(SID幀)的定義稍有不同。GSM-EFR的SID幀是244比特大小，在靜音期間每480ms發(fā)送一個更新過的SID幀；而AMR的SID幀為35比特，在靜音期間每160ms發(fā)送一個更新過的SID幀?；诖颂匦裕梢詫崿F(xiàn)GSM系統(tǒng)與UMTS系統(tǒng)之間的TFO互通。
本發(fā)明可減少GSM-UMTS互通通訊時的延時和語音損傷。而且，因互通TC不使用編解碼功能，比傳統(tǒng)編解碼器級聯(lián)方式節(jié)省成本。


圖1為本發(fā)明所述的實現(xiàn)移動通信網(wǎng)絡(luò)互通的方法的流程圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖及具體實施例對本發(fā)明再作進一步詳細的說明。
實現(xiàn)本發(fā)明的移動通信網(wǎng)絡(luò)互通的方法參見圖1。
(1)互通TC進行以下判斷(a)判斷本次呼叫GSM手機及GSM系統(tǒng)設(shè)備是否使用GSM-EFR語音編解碼；(b)判斷UMTS手機及UMTS系統(tǒng)是否能能夠使用AMR 12.2k速率語音編解碼；(c)判斷GSM系統(tǒng)和UMTS系統(tǒng)是否都支持TFO操作。
如果以上任意一個條件不符合，則使用編解碼級聯(lián)方式；否則進入步驟(2)。
(2)互通TC對傳送來的幀信號進行判斷，若是控制類幀信號，則進入步驟(3)，若是語音幀信號，則進入步驟(4)，若是靜音幀信號，則進入步驟(5)。
(3)將TFO控制信息剝離出來，轉(zhuǎn)化為語音接收方的TFO控制類幀，發(fā)送出去。
(4)將語音幀中的語音信號提取出來，封裝成語音接收方的TFO語音幀，發(fā)送出去。
(5)將靜音信號改變?yōu)檎Z音接收方經(jīng)驗信號并封裝成語音接收方的TFO語音幀格式發(fā)送出去。
下面以GSM手機為語音發(fā)送方、UMTS手機為語音接收方為例，闡述本發(fā)明的具體實施方案1.互通TC判斷本次呼叫GSM手機及GSM系統(tǒng)設(shè)備是否使用GSM-EFR語音編解碼；判斷UMTS手機及UMTS系統(tǒng)是否能能夠使用AMR12.2k速率語音編解碼；判斷GSM系統(tǒng)和UMTS系統(tǒng)是否都支持TFO操作。如果任意一個條件不符合，則使用編解碼級聯(lián)方式；否則繼續(xù)下列步驟；2.互通TC識別GSM系統(tǒng)發(fā)來GSM TFO控制類幀信號，包括TFO預同步幀信號、TFO協(xié)商幀信號及其應(yīng)答幀信號、編解碼適配解決幀信號及其應(yīng)答幀信號、TFO建立幀信號及其應(yīng)答幀信號、TFO終止幀信號，將TFO控制信息剝離出來，并將其轉(zhuǎn)化為UMTS TFO控制類幀信號，發(fā)給UMTS手機。
3.在GSM手機處于說話期間，互通TC接收到GSM系統(tǒng)發(fā)來包含GSM-EFR語音信號的TFO語音幀時，將其中的GSM-EFR語音信號提取出來，封裝成AMR TFO語音幀，發(fā)送出去。
4.在GSM手機處于靜音期間，互通TC根據(jù)AMR語音編解碼的規(guī)則將GSM-EFR的靜音信號改變?yōu)锳MR靜音信號并封裝成AMR TFO語音幀格式發(fā)送出去。
再以UMTS手機為語音發(fā)送方、GSM手機為語音接收方為例，闡述本發(fā)明的另一個實施例1.互通TC判斷本次呼叫GSM手機及GSM系統(tǒng)設(shè)備是否使用GSM-EFR語音編解碼；判斷UMTS手機及UMTS系統(tǒng)是否能能夠使用AMR 12.2k速率語音編解碼；判斷GSM系統(tǒng)和UMTS系統(tǒng)是否都支持TFO操作。如果任意一個條件不符合，則使用編解碼級聯(lián)方式；否則進入步驟(2)；2.互通TC識別UMTS系統(tǒng)發(fā)來UMTS TFO控制類幀信號，包括TFO預同步幀信號、TFO協(xié)商幀信號及其應(yīng)答幀信號、編解碼適配解決幀信號及其應(yīng)答幀信號、TFO建立幀信號及其應(yīng)答幀信號、TFO終止幀信號，將TFO控制信息剝離出來，并將其轉(zhuǎn)化為GSM TFO控制類幀信號，發(fā)給GSM手機。
3.在UMTS手機處于說話期間，互通TC接收到UMTS系統(tǒng)發(fā)來包含AMR 12.2k語音信號的TFO語音幀時，將其中的AMR語音信號提取出來，封裝成GSM TFO語音幀，發(fā)送出去。
4.當UMTS手機處于靜音期間，互通TC根據(jù)GSM-EFR語音編解碼的規(guī)則將AMR 12.2k的靜音信號改變?yōu)镚SM-EFR靜音信號并封裝成GSM TFO語音幀格式發(fā)送出去。
權(quán)利要求
1.一種實現(xiàn)移動通信網(wǎng)絡(luò)互通的方法，其特征在于包括如下步驟(1)互通TC進行下列判斷判斷本次呼叫GSM手機及GSM系統(tǒng)設(shè)備是否使用GSM-EFR語音編解碼；判斷UMTS手機及UMTS系統(tǒng)是否能夠使用AMR 12.2k速率語音編解碼；判斷GSM系統(tǒng)和UMTS系統(tǒng)是否都支持TFO操作；如果以上任意一個條件不符合，則使用編解碼級聯(lián)方式；若都滿足，則進入步驟(2)；(2)互通TC對傳送來的幀信號進行，若是控制類幀信號，則進入步驟(3)，若是語音幀信號，則進入步驟(4)，若是靜音幀信號，則進入步驟(5)。(3)將TFO控制信息剝離出來，轉(zhuǎn)化為語音接收方的TFO控制類幀，發(fā)送出去。(4)將語音幀中的語音信號提取出來，封裝成語音接收方的TFO語音幀，發(fā)送出去。(5)將靜音信號改變?yōu)檎Z音接收方經(jīng)驗信號并封裝成語音接收方的TFO語音幀格式發(fā)送出去。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述互通TC可以是設(shè)置在GSM系統(tǒng)中的TC，或是設(shè)置在UMTS系統(tǒng)中的TC，也可以是一個獨立的互通設(shè)備。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述TFO控制類幀包括TFO預同步幀、TFO協(xié)商幀及其應(yīng)答幀、編解碼適配解決幀及其應(yīng)答幀、TFO建立幀及其應(yīng)答幀、TFO終止幀。
全文摘要
一種利用互通TC實現(xiàn)GSM系統(tǒng)與UMTS系統(tǒng)之間TFO互通的方法，包括判斷本次呼叫GSM手機及GSM系統(tǒng)設(shè)備是否使用GSM－EFR語音編解碼；UMTS手機及UMTS系統(tǒng)是否能夠使用AMR 12.2k速率語音編解碼；判斷GSM系統(tǒng)和UMTS系統(tǒng)是否都支持TFO操作。如上述條件均滿足，互通TC對接收到的信息幀進行判斷，根據(jù)不同類型信息幀進行不同相應(yīng)處理，然后將轉(zhuǎn)化后的信息幀發(fā)送出去，若以上任意一個條件不符合，則使用編解碼級聯(lián)方式。本發(fā)明所述的技術(shù)方案可減少GSM－UMTS互通通訊時的延時和語音損傷，且降低了系統(tǒng)實現(xiàn)成本。
文檔編號H04W92/02GK1553723SQ0313731
公開日2004年12月8日 申請日期2003年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月8日
發(fā)明者周亮, 亮 周 申請人:華為技術(shù)有限公司