改進的丟失幀隱藏設備和方法

2023-09-27 05:56:40

專利名稱：改進的丟失幀隱藏設備和方法
改進的丟失幀隱藏設備和方法技術領域在此所述的實施例大體上涉及一種在通信系統中根據信道狀況來 改進處理接收數據的系統和方法。
背景技術：
在語音和數據通信網絡中，目前需要最小化帶寬需求並改進語音 或數據業務的質量。減少帶寬通常是通過執行壓縮算法從信號中去除 冗餘來實現的。從另一方面來說，信號質量通常通過在信號中增加冗 餘而改進，例如通過執行錯誤檢測和糾正技術，通過使用丟失幀隱藏 技術能夠實現錯誤恢復。傳統系統嘗試使用多種方法的結合來在帶寬和質量之間達到一個 平衡。通常，在傳統系統中，在傳輸側，提供信源編碼器/量化器來量化和壓縮將被傳輸的信號，也就是減少需要的帶寬；同時提供信道編 碼器來增加用於錯誤檢測和糾正的信息，也就是改進質量。然後信號 在信道(數據鏈路)中傳輸，並可能被破壞。在接收側，提供相應的 信道解碼器、丟失幀處理器和信源解碼器來對接收到的信號進行解碼。在通信系統中的一個問題是，隨著幹擾水平的增加，恢復的信號 的質量下降的很快。為了解決這個問題， 一種傳統方法是使用自適應 信源/信道編碼(例如GSM的自適應多速率(AMR))。自適應信源/ 信道編碼允許信源編碼的等級根據信道數據鏈路中的幹擾量而變化。 例如，當幹擾的等級較高時執行低等級的信源編碼。這允許信號中有 更多冗餘，因此幹擾對信號的影響變小。然而，這有增加帶寬需求的 影響。以同樣的方式，當幹擾的等級較低時，使用高等級的信源編碼。 以這種方式，能夠自適應地進行調整以削弱在信號傳輸時幹擾的影響。儘管自適應信源/信道編碼根據幹擾狀況調整信源編碼器，但是其 它的傳統方法涉及信道的接收側。在通信系統中，當接收到數據比特時，由於信道中的失真、幹擾、噪聲等的影響，判斷該比特是l還是 0存在一些不確定性。在傳統系統中，信道解碼器通常會檢査輸入信 號並判斷特定接收到的比特是i或o。信源解碼器然後接收比特，並根據信道解碼器執行的過程，使用 多種公知的技術對該數據進行處理，以輸出恢復的信號。然而，在信 源解碼器處理之前，需要使用丟失幀隱藏技術以處理丟失或者被破壞 的數據幀。發明內容一方面，此處所述的至少一個示範實施方式能夠提供一種丟失幀 隱藏方法，用以處理通過通信信道傳輸而接收到的數據幀。這種方法 可包括a)確定當前的數據幀是否是壞幀；b)使用一個或多個參數 來執行對當前的數據幀的信源解碼，如果當前的數據幀是壞幀則該一個或多個參數由第一組的一個或多個值限制；c)使用一個或多個參數來執行對當前的數據幀的信源解碼，如果當前的數據幀是好幀則對該 一個或多個參數不進行限制。該方法可能包括在先前的數據幀是好幀時執行步驟(c)。可選地，如果先前的數據幀是壞數據幀，該方法可還包括d)確定信道質量指示符的值，通過將信道質量指示符的值與閾值相比較以確定通信信道的狀況；e)如果通信信道的狀況好則執行步驟c); f) 使用一個或多個參數來執行對當前的數據幀的信源解碼，如果通信信 道的狀況差則該一個或多個參數由第二組的一個或多個值限制。 第二組參數可以與第一組參數不同。信道質量指示符可能是誤比特率(BER)、誤塊率(BLER)、信噪 比(SNR)和特別定義的用來指示信道狀況的參數中的一個。在至少一些情況下，數據幀包括語音幀，該方法可能應用於自適應多速率(AMR)的語音解碼中，用於隱藏丟失的語音幀造成的影響。 在至少一些情況下，可以使用狀態機來指示通信信道的質量，該 方法進一步包括e)在狀態0啟動狀態機；f)在每次檢測到壞幀時遞增狀態計數器，進入後續編號的狀態，遞增被限制於6;以及g)每次檢測到好的語音幀時將狀態計數器復位為零，除了在狀態6時將狀 態計數器設置為5。在這些情況下，可以在狀態0中執行步驟(C)，其中該方法包括並不限制LTP增益和固定密碼本增益，執行常規的信源解碼並存儲當前幀的語音參數。在這些情況下，在當前數據幀是好幀且前一數據幀是壞幀時，可以在狀態0或狀態5執行步驟(d)到(f)，步驟(f)包括根據以下公 式將LTP增益和固定密碼本增益限制於最後接收到的好語音幀中最後 子幀所使用的值以下-,，gP《gP(-1) gp( >gP(—1)l),ge>g°(—1)這裡gp是應用於當前語音幀的當前LTP增益，y(-l)是最後接收到的 好語音幀的最後子幀使用的LTP增益，纊是應用於當前語音幀的當前的解碼固定密碼本增益，g。(-l)是最後接收到的好語音幀的最後子幀使 用的固定密碼本增益，該方法進一步包括正常使用任何其它的接收到 的語音參數，並且保存當前語音幀的語音參數。在這種情況下，在當前幀是壞幀時可以在所有狀態都執行步驟(b)，步驟(b)包括根據以下公式將LTP增益和固定密碼本增益限制於最後接收到的好語音幀的最後子幀使用的值以下p = { ，—gp(-l)， gp(-l)《m函"5(^(-l),…，gP(-5》且C(^^)gc(陽l), gc(—1) 2 mefl^f"5(gC(隱l),…,gC(-5))C(加fc)wWa"5(gC(-1),...,,(-5)),gc(—1) > mWa"5(gc(-l),…，gc(國5))這裡gp是當前解碼的LTP增益，,(-l)，…gp(-n)是最後n個子幀的 LTP增益，median5 是一個5點中值操作，P(state)是衰減因子，定 義如下(P(l)=0.98 ， P(2)=0.98, P(3)=0.8, P(4)=0.3， P(5)=0.2, P(6)=0.2)，,是當前解碼的固定密碼本增益，,(-l)，…g《-n)是最後 n個子幀使用的固定密碼本增益，C(state)是衰減因子，定義如下 (C(l)=0.98， C(2)=0.98, C(3)=0.98, C(4)=0.98, C(5)=0.98, C(6)=0.7)， state是狀態值，n是正整數。另一方面，此處所述的至少一個示範實施方式提供了一種計算機程 序產品，包括包含程序代碼裝置的計算機可讀介質，該程序代碼裝置 可由通信設備的處理器執行以實現丟失幀隱藏方法，以處理經由通信 信道傳輸接收到的數據幀。另一方面，此處所述的至少一個示範實施方式提供了一種通信設 備，包括a)配置為控制通信設備操作的微處理器；b)與微處理器 連接的通信子系統，該通信子系統被配置為在通信信道上發送和接收 無線數據；C)信道解碼器，被配置為解碼在通信信道上接收到的數據 幀；d)丟失幀處理器，被配置為針對丟失幀來處理接收到的數據幀， 丟失幀處理器被配置為確定當前接收到的數據幀是否是壞幀，如果當 前接收到的數據幀是壞幀，使用由第一組的一個或多個值限制的一個 或多個參數來對當前接收到的數據幀執行信源解碼；如果當前接收到 的數據幀是好幀，使用未被限制的一個或多個參數對當前接收到的數 據幀執行信源解碼。在另一方面，此處所述的至少一個示範實施方式提供了一種通信 系統，用於編碼和解碼通過通信信道發送的信息信號。該系統可包括 編碼器，被配置用於編碼信息信號並在通信信道上發送編碼後信息信 號；以及解碼器，被配置用於接收並解碼編碼後的信息信號，產生恢 覆信號，其中解碼器被配置用來針對丟失幀而處理接收到的數據幀， 通過確定當前接收到的數據幀是否是壞幀，如果當前接收到的數據幀 是壞幀，使用由第一組的一個或多個值限制的一個或多個參數來對當 前接收到的數據幀執行信源解碼；如果當前接收到的數據幀是好幀， 使用未被限制的一個或多個參數來對當前接收到的數據幀執行信源解 碼。


為了更好地理解此處所述的下述實施方式，且更清楚地示出此處所 述的多個示範實施方式是如何實現的，作為示例，在這裡會根據示出 了至少一個示範實施方式的附圖進行詳細說明，附圖中 圖1是一個示範實施方式的行動裝置的框圖；圖2是圖1的行動裝置的通信子系統組件的示範實施方式的框圖；圖3是一個示範實施方式的無線網絡的節點的框圖；圖4是示出了一個示範實施方式的主機系統的組件的框圖；圖5示出了對信道中的信號進行編碼和解碼的系統的示範實施方式；圖6示出了丟失幀隱藏方法的示範實施方式的流程圖； 圖7示出了可用於示範的丟失幀隱藏方法中的狀態圖； 圖8是示出了丟失幀隱藏方法的另一示範實施方式的流程圖。
具體實施方式
為了簡單和清楚地進行描述，在適當情況下，可以在附圖中重複 附圖標記以表示相應的或類似的單元。另外，提出多種特定細節用以 提供對此處所述實施方式的充分理解。然而，本領域技術人員應該理 解，在這裡描述的實施方式在沒有這些特定細節的情況下也是能夠執 行的。在其它情況下， 一些公知的方法、過程和組件在這裡沒有進行 詳細描述，以便不會造成所描述的實施方式不清楚。同時，這些描述 並不應該理解為對此處所述實施例的範圍的限制。這些細節描述以對 對移動環境的總體描述開始，然後是對該環境下的示範實施方式的應 用的描述。移動環境包括行動裝置的使用。行動裝置是一種雙向通信設備， 具有先進的數據通信能力，能夠與其它計算機系統(或者在這裡也統 稱為行動裝置)進行通信。行動裝置可能還包括語音通信的能力。根 據行動裝置提供的功能，該行動裝置可能指的是數據消息收發設備、 雙向尋呼機、具有數據消息收發能力的蜂窩電話、無線網際網路裝置或 者數據通信設備(有或者無電話能力)。行動裝置和其它設備通過收發 站網絡進行通信。為了便於理解行動裝置的結構和其是如何與其它設備進行通信的，參考圖l至圖3。首先看圖1， 一個示範實施方式的行動裝置的框圖大體如100所 示。行動裝置100包括多個組件，控制組件是微處理器102。微處理 器102控制行動裝置100的整體操作。由通信子系統104執行包括數據和語音通信的通信功能。通信子系統104從/向無線網絡200接收/發送消息。在該行動裝置100的示範實施方式中，通信子系統104根 據全球移動通信系統(GSM)和通用無線分組業務(GPRS)標準進 行設置。GSM/GPRS無線網絡在全球廣泛使用，但很有可能這些標準 將由增強數據GSM環境(EDGE)和通用移動通信服務(UMTS)所 取代。新的標準還在制定中，但是我們相信本發明中描述的網絡行為 與其存在相似之處，本領域技術人員很容易理解這些實施方式能夠使 用未來制定的所有其它合適的標準。連接通信子系統104和網絡200 的無線鏈路代表一個或多個不同的射頻(RF)信道，其根據針對 GSM/GPRS通信所指定的指定的協議來執行操作。根據新的網絡協 議，這些信道能夠同時支持電路交換的語音通信和分組交換的數據通 信。雖然在行動裝置100的一個示範實施方式中與行動裝置100相關 聯的無線網絡是GSM/GPRS無線網絡，但是在其它實施方式中，移動 設備100能夠與其它的無線網絡相關聯。可以採用的這些不同類型的 無線網絡可能包括例如數據中心無線網絡，語音中心無線網絡，和 能夠在同一個物理基站上同時支持數據和語音通信的雙模網絡。組合 雙模網絡包括但是並不僅限於碼分多址接入(CDMA)或CDMA2000 網絡、GSM/GPRS網絡(如上文提到的)、和未來的第三代(3G)網 絡，例如EDGE和UMTS。數據中心網絡的一些過去的例子包括 Mobitex 無線網絡和DataTAC 無線網絡。語音中心的一些過去的例 子包括個人通信系統(PCS)網絡(例如GSM)和時分多址接入(TDMA) 系統。其它可能使用的網絡通信技術包括例如綜合數字增強網絡 (iDEN )，發展的數據優化(EV-DO)，高速下行鏈路分組接入 (HSDPA)，禾B 802.11系列標準規定的無線LAN技術。微處理器102還與附加子系統交互，例如隨機存取存儲器(RAM) 106、快閃記憶體108、顯示器IIO、輔助輸入/輸出(I/O)子系統112、數據 埠 114、鍵盤116、揚聲器118、麥克風120、短距離通信122和其 它設備124。行動裝置100的一些子系統執行通信相關的功能，而其它一些子系統可能提供固有的或者說位於設備上的功能。舉例說明，顯示器110 和鍵盤116能夠用於通信相關的功能，例如輸入文本信息以便在網絡 200上傳輸，同時可用於設備固有的功能，例如計算器或者任務列表。由微處理器102使用的作業系統軟體通常存儲在永久存儲器中，如閃 存108，該存儲器可選地可以是只讀存儲器(ROM)或者類似的存儲 單元(未顯示)。本領域的技術人員能夠認識到，該作業系統、特定的 設備應用程式或者上述內容的一部分可能暫時被加載到例如RAM106 的易失性存儲器中。行動裝置100可以在所需網絡註冊或者激活過程完成後在網絡 200上發送和接收通信信號。網絡接入與行動裝置的訂戶或用戶相關 聯。為了標識訂戶，行動裝置IOO可能需要將訂戶識別模塊或"SIM" 卡126插入到SIM接口 128中以便與網絡通信。SIM126是一種傳統 的"智慧卡"，用於識別行動裝置100的訂戶並且使行動裝置IOO個 性化。如果沒有SIM126，行動裝置100不能夠完全操作以與網絡200 通信。通過在SIM接口 128中插入SIM126，訂戶能夠訪問所有訂閱 的服務。這些服務可能包括網絡瀏覽和消息收發，如電子郵件，語 音郵件，短消息服務(SMS)，和多媒體消息服務(MMS)。更多高級 的服務還包括銷售點、現場服務和自動銷貨。SIM126包括處理器 和用來存儲信息的存儲器。 一旦SIM126被插入SIM接口 128中，其 耦合至微處理器102。為了識別訂戶，SIM126包括一些用戶參數，例 如國際移動訂戶標識符(IMSI)。使用SIM126的優點在於訂戶無需被 綁定於單個物理行動裝置。SIM126可能存儲行動裝置的附加的訂戶 信息，包括記事冊(或日曆)信息和最近的通話信息。行動裝置IOO包括電池接口 132，用來容納一個或多個電池130。 電池130可以是可再充電的。電池接口 132耦合至穩壓器(未顯示)， 穩壓器幫輔助電池130以提供電壓V+給行動裝置100。雖然當前的技 術使用電池，未來的技術(如燃料電池)也可以給行動裝置IOO提供 動力。除了作業系統的功能之外，微處理器102能夠在行動裝置100上 執行軟體應用程式。通常在行動裝置製造期間就將控制基本設備操作的一些應用程式(包括數據和語音通信應用)安裝在行動裝置100中， 可以下載到行動裝置100上的其它應用可以是例如個人信息管理器 (PIM)。 PIM具有組織和管理訂戶關心的數據項的功能，所述數據項 是例如但並不限於電子郵件、日曆事件、語音郵件、約定和任務項。PIM應用能夠通過無線網絡200發送和接收數據項。PIM數據項可以 通過無線網絡200與行動裝置訂戶相應存儲的數據項和/或與主機計 算機系統相關聯的數據項進行無縫的集成、同步和更新。對於這些數 據項來說該功能在行動裝置IOO上創建了鏡像的主機計算機。當主機 計算機系統是行動裝置訂戶的辦公室計算機時，這是非常有用的。附加應用可能通過網絡200、輔助1/0子系統112、數據埠 114、 短距離通信子系統122或者任何其它合適的子系統124加載到移動設 備100。這種應用安裝的靈活性增加了行動裝置100的功能性，且能 夠提供加強的設備上功能、通信相關功能或者同時提供上述兩種功能。 例如，安全通信應用使得能夠使用行動裝置IOO來執行電子商務功能 和其它此類的金融交易。數據埠 114使訂戶能夠通過外部設備或軟體應用來設置屬性參 數，通過不經由無線通信網絡而提供信息或軟體下載到行動裝置100， 來擴展行動裝置IOO的能力。例如，可選的下載路徑可以用來通過直 接並且可靠且可信的連接將加密密鑰加載到行動裝置100上以提供安 全的設備通信。數據埠 114可以是能夠在行動裝置IOO和其它計算 設備之間進行數據通信的合適埠。例如，數據埠114可能是串行 或者並行的埠，可能包括電力線用來提供電力給行動裝置100，對 於通用串行總線(USB)埠來說是可行的。短距離通信子系統122提供在行動裝置100和不同系統或設備之 間的不需要使用網絡200的通信。例如，子系統122可能包括紅外設備和相關的電路和組件以用於短距離通信。短距離通信的例子包括由 紅外數據協會(IrDA)制定的標準、藍牙和由IEEE制定的802.11標準族。在使用中，接收到的信號(如文本消息、電子郵件消息或者下載 的網頁)將由通信子系統104處理並輸入給微處理器102。然後微處理器102處理接收到的信號以輸出給顯示器110或輔助I/O子系統112。訂戶也可以使用鍵盤116、結合顯示器110和可能的輔助I/O子 系統112，編撰數據項，例如電子郵件消息。輔助子系統112可以包括如下設備觸控螢幕、滑鼠、軌跡球、紅外指紋檢測器、或者具有動態按鈕按壓功能的滾輪。鍵盤116是包括文字數字鍵盤和/或電話類型 的鍵盤。編撰的消息可以通過通信子系統104在網絡200上傳輸。對於語音通信，除了接收到的信號將輸出到揚聲器118、傳輸的 信號由麥克風120生成之外，行動裝置100的總體操作實質上相同。 也可以在行動裝置100上實現可選語音或語音I/O子系統，例如聲音 消息記錄子系統。雖然語音或音頻信號輸出是主要通過揚聲器118完 成的，但是顯示器110也可以用來提供附加信息，例如呼叫方的標識、 語音通話的持續時間以及語音通話的其它相關信息。現在來看圖2，圖2示出了圖1的通信子系統組件104的框圖。 通信子系統104包括接收器150、發射器152、 一個或多個嵌入或內置 的天線元件154、 156、本地振蕩器(LOs) 158和處理模塊，例如數 字信號處理器(DSP) 160。通信子系統104是根據行動裝置100要進行操作的網絡200來進 行特別設計的，因此圖2中所示的設計僅應理解為其中的一個例子。 天線154通過網絡200接收到的信號被輸入到接收器150，接收器150 執行通常的接收器功能，例如信號放大、下變頻、濾波、信道選擇和 模數(A/D)變換。接收信號的A/D變換允許更複雜的通信功能，例 如要在DSP160中執行的解調和解碼。以同樣的方式，由DSP160處 理要傳送的信號，包括調製和編碼。經DSP處理的信號被輸入到發射 器152以進行數模(D/A)變換、上變頻、濾波、放大和通過天線156 在網絡200上傳輸。DSP160並不僅僅處理通信信號，還提供接收器 和發射器的控制。例如，可以通過DSP160中執行的自動增益控制算 法來自適應地控制應用於接收器150和發射器152中的通信信號的增國、丄 ml o行動裝置100和網絡200之間的無線鏈路可能包括一個或多個不 同的信道(典型地為不同的RF信道)以及行動裝置100和網絡200之間使用的有關協議。RF信道是需要節約的有限資源，典型地是因為 整體帶寬是有限的和行動裝置100的電池功率是有限的。當行動裝置IOO完全操作時，發射器152僅在向網絡200進發送 行時才接通或開啟，其它情況下則關閉以節約資源。同樣地，接收器 150也是周期性地關閉以節約電力，直到在特定的時間段期間需要接 收信號或信息(如果有的話)。現在來看圖3，無線網絡的節點的框圖如202所示。在實際中， 網絡200包括一個或多個節點202。行動裝置100和無線網絡200中 的節點202進行通信。在圖3的示範實施方式中，節點202根據通用 無線分組服務(GPRS)和全球移動系統(GSM)技術而配置。節點 202包括具有相關塔站206的基站控制器(BSC) 204、添加用於在 GSM中支持GPRS的分組控制單元(PCU)208、移動交換中心(MSC) 210、歸屬位置寄存器(HLR) 212、訪問位置寄存器(VLR) 214、服 務GPRS支持節點(SGSN) 216、網關GPRS支持節點(GGSN) 218、 和動態主機配置協議(DHCP) 220。該組件列表並不是GSM/GPRS 網絡中的每個節點202的組件的詳盡列舉，而是在通過網絡200的通 信中通常使用的組件列表。在GSM網絡中，MSC210和BSC204相連，並且和陸上線路網絡 (例如公共交換電話網絡(PSTN) 222)相連，以滿足電路交換的需 求。通過PCU208、 SGSN216和GGSN218與公共或專用網絡(因特 網)224 (這裡統稱為共享的網絡基本設施)的連接代表具有GPRS 能力的行動裝置的數據通路。在擴展有GPRS能力的GSM網絡中， BSC204還包括分組控制單元(PCU)208，該PCU208連接到SGSN216 用來控制分段、無線鏈路分配和滿足分組交換的需求。為了跟蹤移動 設備的位置並且可用於電路交換和分組交換管理，HLR212在MSC210 和SGSN216之間共享。對VLR214的訪問是由MSC210控制的。基站206是固定的收發機站。基站206與BSC204共同構成了固 定的收發設備。固定的收發設備為特定的覆蓋範圍(通常被稱為"小 區")提供無線網絡覆蓋。固定的收發設備在通過基站206將通信信號 發送給其小區內的行動裝置，並從其小區內的行動裝置接收通信信號。固定的收發設備通常根據特定的(通常是預先決定的)通信協議和參 數，在控制器的控制下，對要傳輸給行動裝置的信號執行調製和編碼 和/或加密的功能。如果必要，固定的收發設備對從其小區內的移動設 備100接收到的任何通信信號類似地執行解調、解碼和解密。通信協 議和參數在不同的節點之間可以變化。例如，跟其它節點相比， 一個 節點執行不同的調製方案且運行在不同的頻率上。對於註冊在特定網絡的所有行動裝置100來說，例如用戶簡檔的永久性配置數據被存儲在HLR212中。HLR212還包括每個註冊移動 設備的位置信息，並且能夠查詢以確定行動裝置的當前位置。MSC210 負責一組位置區域，並將當前在其負責區域內的行動裝置的數據存儲 在VLR214中。VLR214還包括訪問其它網絡的行動裝置的信息。在 VLR214上的信息包括為了快速接入而從HLR212傳送給VLR214的 部分永久性行動裝置數據。通過從遠程HLR212節點移動附加信息到 VLR214，能夠減少這些節點之間的通信量，因此能夠提供給語音和數 據服務更快的響應時間，同時需要使用更少的計算資源。SGSN216和GGSN218是為了在GSM中支持GPRS(即分組交換 數據支持)而添加的單元。SGSN216和MSC210在無線網絡200中具 有類似的功能，都能跟蹤每個行動裝置100的位置。SGSN216還為網 絡200上的數據通信執行安全功能和接入控制。GGSN218提供和與外 部分組交換網絡之間的網絡互連，並通過在網絡200中操作的網際網路 協議(IP)骨幹網連接到一個或多個SGSN216。在正常的操作期間， 給定的行動裝置100必須執行一個"GPRS附著(Attach)"以獲取IP 地址並接入數據服務。這種需求在電路交換語音信道中並不存在，因 為綜合業務數字網(ISDN)地址用來路由打入和撥出的通話。當前， 所有具有GPRS能力的網絡使用專用的動態分配的IP位址，因此需要 與GGSN218相連的DHCP伺服器。動態IP分配有很多種機制，包括 使用遠程用戶撥號認證服務(RADIUS)伺服器和DHCP伺服器。一 旦GPRS附著完成，就建立了從行動裝置100通過PCU208、SGSN216 到GGSN218內的接入點(APN)的邏輯連接。APN代表IP隧道的邏 輯結束，該IP隧道可以直接接入網際網路兼容服務或者專用網絡連接。APN也代表網絡200的安全機制，因為必須將每個行動裝置100分配 給一個或多個APN，且行動裝置100在首先執行GPRS附著到被授權 使用的APN之前不能交換數據。APN被認為與網際網路的域名類似， 例如"myconnection.wrieless.com"。一旦GPRS附著完成，隧道被創建，且使用在IP分組中可支持的 任何協議，在標準IP分組中交換所有的通信流量。這包括隧道方法， 例如IPoverIP，正如虛擬專用網絡(VPN)所用的IP安全(IPsec) 連接的情況。這些隧道也被稱為分組數據協議(PDP)上下文，在網 絡200中只有有限數目的PDP上下文是可用的。為了最大化PDP上 下文的使用，網絡200會為每個PDP上下文運行一個空閒計時器，用 來確定其是否不活動。當行動裝置IOO沒有使用PDP上下文時，PDP 上下文能夠被重新分配且IP位址返回到由DHCP伺服器220管理的 IP位址池中。現在來看圖4，示出了一個示範配置的主機系統的組件的框圖。 主機系統250典型地是公司辦公室或者其它區域網路(LAN)，但是 在不同的變體中也可能是例如家庭辦公計算機或其它專用系統。在圖 4所示的例子，主機系統250被描述為行動裝置100的用戶所屬機構 的LAN。LAN250包括通過LAN連接260相互連接的多個網絡組件。例如， 具有用戶行動裝置100的附帶支架(cradle) 264的用戶的桌面計算機 262a位於LAN250上。例如，行動裝置100的支架264可以通過串行 或通用串行總線(USB)連接到計算機262a。其它用戶計算機262b 也位於LAN250上，每個計算機262b可能配備或未配備行動裝置的 附帶支架264。支架264便於從用戶計算機262a到行動裝置100的信 息(例如PIM數據、便於行動裝置100和LAN250之間安全通信的專 用對稱加密密鑰)的加載，例如通過數據埠 114，這對於為了使用 行動裝置100而對其執行初始化時需要的大量信息更新是特別有用 的。下載到行動裝置IOO的信息可能包括用於交換消息的證書。本領 域技術人員能夠理解，並不需要支架264將行動裝置IOO連接到計算 機262a，計算機262a、 262b也能連接到未在圖4中示出的其它外圍設備。為了便於說明，在圖4中只示出了 LAN250的網絡組件的子集， 本領域技術人員能夠理解，作為典型配置，LAN250通常還包括未明 確示出在圖4中的附加附件。通常，與圖4中的例子相比，LAN250 可能代表機構中更大網絡(未示出)的一小部分，包括不同的組件和/ 或被配置為不同的拓撲結構。在本例子中，行動裝置100通過無線網絡200的節點202以及共 享的網絡架構224 (例如服務提供商網絡或公眾網際網路)，與LAN250 進行通信。可以通過一個或多個路由器(未示出)來提供對LAN250 的訪問，並且可以在防火牆或代理伺服器266後操作LAN250的計算 設備。在不同的實施方式中，LAN250包括無線VPN路由器(未示出)， 以便於LAN250和行動裝置100之間的數據交換。無線VPN路由器 的概念在無線工業中是新的，其意味著可以能夠直接建立通過特定無 線網絡到行動裝置100的VPN連接。無線VPN路由器的使用僅在最 近才成為可能，其在網際網路協議(IP)版本6 (IPv6)進入基於IP的 無線網絡時才能夠使用。這種新協議能夠提供足夠的IP位址，分配IP 地址給每個行動裝置，使得在任何時間推送信息給行動裝置都成為可 能。使用無線VPN路由器的優點是其是一個不用定製的VPN組件， 無需使用單獨的無線網關和單獨的無線架構。在不同的實施方式中， VPN連接可以是傳輸控制協議(TCP) /IP或用戶數據報協議(UDP) /IP連接，將消息直接傳送給行動裝置100。發送給行動裝置100用戶的消息首先被LAN250的消息伺服器 268接收到。該消息的來源可能是多個源中的任一個。例如，消息可 能通過共享的網絡架構224或者可能通過例如應用服務提供商(ASP) 或網際網路服務提供商(ISP)，由LAN250中的計算機262b發送，也可 能來自於連接到無線網絡200或不同的無線網絡中的不同行動裝置 (未示出)，或者來自不同的計算設備或其它能夠發送消息的設備。消息伺服器268通常用作機構中共享的網絡架構224上的消息(特 別是電子郵件消息)交換的主要接口。被設置為發送和接收消息的機構中的每個用戶通常與消息伺服器268管理的用戶帳戶相關聯。消息伺服器268的一個例子是Microsoft Exchang 伺服器。在一些實施方 式中，LAN250可以包括多個消息伺服器268。消息伺服器268還可能用於提供消息管理外的附加功能，例如包括管理與日曆以及任務表 相關的數據。當消息伺服器268接收到消息時，它們通常被存儲在消息存儲器 (未顯式地示出)中，消息可以隨後從這裡取回並發送給用戶。例如， 在用戶計算機262a中執行的電子郵件應用可能請求與用戶帳戶相關 的存儲在消息伺服器268上的電子郵件消息。這些消息則通常從消息 伺服器268取回並本地存儲在計算機262a上。當操作行動裝置100時，用戶可能希望取回電子郵件消息以傳輸到手持設備。在行動裝置ioo上操作的電子郵件的客戶端應用也可以從消息伺服器268請求與用戶帳戶相關的消息。電子郵件的客戶端由 用戶或管理員根據機構的信息技術(IT)策略來配置，以根據用戶的 命令、以預先定義的時間間隔、或根據預先定義的事件的發生來作出 請求。在一些實施方式中，給行動裝置ioo分配其自己的電子郵件地 址，明確尋址到行動裝置100的消息在其被消息伺服器268接收到後 自動轉給行動裝置100。為了便於行動裝置100和LAN250的組件之間的消息和消息相關 數據的無線通信，可以提供多種無線通信支持組件270。在本示範實 施方式中，無線通信支持組件270包括例如消息管理伺服器272。消 息管理伺服器272用來提供對要由行動裝置處理的消息(例如電子郵 件消息)的管理的支持。通常來說，當消息還存儲在消息伺服器268 中時，消息管理伺服器272用來控制將消息發送給行動裝置100的發 送時間、是否發送和如何發送。消息管理伺服器272還便於在移動設 備100上編撰的消息的處理，該消息被發送給消息伺服器268以用於 隨後發送。例如，消息管理伺服器272可能1)針對新電子郵件消息來監控 用戶的"郵箱"(例如消息伺服器268上的與用戶帳號相關的消息);2) 將用戶定義的過濾條件應用到新消息以確定是否和如何將該消息轉發到用戶的行動裝置100; 3)壓縮和加密新消息(例如使用加密技術，例如數據加密標準(DES)、三重DES或改進的加密標準(AES)); 以及4)通過共享的網絡架構224和無線網絡200將消息推送給移動 設備100;以及接收在行動裝置100上編撰的消息(例如使用三重DES 加密的消息)，解密和解壓縮所編撰的消息，如果需要則將編撰的消息 重新格式化，使其看上去象來自用戶的計算機262a，重新路由編撰的 消息到消息伺服器268以進行傳輸。可以定義(例如通過管理員根據IT策略)與將要從行動裝置100 發送的和/或行動裝置100接收到的消息相關的一些屬性和限制，並且 由消息管理伺服器272執行。這些屬性和限制還包括例如行動裝置 100是否可接收加密和/或籤名的消息，最小的加密密鑰大小，輸出的 消息是否必須被加密和/或籤名，是否要將由行動裝置100發送的所有 安全消息的備份都發送給預定的備份地址。消息管理伺服器272還可 以提供其它控制功能，例如僅將存儲在消息伺服器268上的特定消息 信息或消息的預定義部分(例如數據塊)推送給行動裝置IOO。例如， 當消息最初由行動裝置100從消息伺服器268取回時，消息管理服務 器272能夠僅將消息的第一部分推送給行動裝置100，該部分是一個 預定義的大小(例如2KB)。然後用戶可以請求消息管理伺服器272 以小的塊將更多該消息傳送給行動裝置100，可能到達最大的預定義 消息大小。相應地，消息管理伺服器272便於對傳送到行動裝置100 的數據的類型和數據量的更好的控制，並且能夠有助於減少潛在的帶 寬或其它資源的浪費。本領域技術人員能夠知道消息管理伺服器272無需在LAN250或 其它網絡的一個單獨的物理伺服器中實現。例如，消息管理伺服器272 有關的一些或所有功能可以集成在消息伺服器268或LAN250中的其 它伺服器上。另外，LAN250可以包括多個消息管理伺服器272，特 別是在可能需要支持大量行動裝置的不同的實施方式中。描述了整個的移動環境後，下面描述集中於用於行動裝置IOO之 間通信的通信系統中的信道。圖5是這樣一個信道300和通信系統的 圖示，正如使用全速率(FR)、自適應多速率(AMR)和其它類型的編碼的GSM系統。通信系統通常包括編碼組件302和解碼組件304 用於編碼和解碼在信道300中傳送和接收的信號。就行動裝置100來 說，編碼組件302和解碼組件304包括在例如DSP160中。如圖5中所示，信源信號306是將要被傳輸的信息信號，例如模 擬聲音信號，將其提供給信源編碼器/量化器308，信源編碼器/量化器 308量化和壓縮信源信號306以減少或去除冗餘。信源編碼器308輸 出比特序列，或者在一些示範實施例中輸出碼字，碼字是在通信中用 來代表被編碼以用來傳輸的比特的組合的工具。很容易理解，由於有 損壓縮等，在量化階段會造成信號的一些失真。信源編碼信號被傳送給信道編碼器310，信道編碼器310增加冗 餘，用來補償在信道中傳輸時造成的錯誤。信道編碼器310通常在序 列上增加比特，以允許進行錯誤檢測和糾正，例如，前向錯誤檢測 (FEC)和循環冗餘校驗(CRC)。信道編碼器310的輸出是比特序列。 也可以使用不同的方法來編碼信號，這些方法包括例如時分多址 (TDMA)信號、碼分多址(CDMA)信號、全球移動通信系統(GSM) 信號或者其它類型的通信信號。本領域技術人員能夠理解，信源編碼器308和信道編碼器310能 夠以軟體或者硬體或者兩者組合的方式實現。另外，信源編碼器308 或信道編碼器310或兩者組合可能被稱為編碼器。經過信道編碼的信號傳輸通過信道300，在信道300上信號可能 遭遇幹擾、噪聲或其它能夠造成組成信號的比特變壞的情況。信道編碼信號最終由信道解碼器312接收，在信道解碼器312中， 信道編碼信號中的冗餘(如FEC和CRC信息)被用來檢査或糾正信 號中的錯誤，並解碼信道編碼信號以產生編碼信號。由信道解碼器312產生的編碼信號被傳送給丟失幀處理器314， 丟失幀處理器314生成數據以代替接收到的序列中的任何丟失幀。丟 失幀處理器314使用丟失幀隱藏(LFC)方法以替代丟失幀，使用來 自在先幀的信息，並根據特定狀況改變處理參數，以代替丟失幀或類 似情況。這些方法在附圖6-8中有詳細的描述。編碼信號然後被傳送到信源解碼器/逆量化器314，用於解碼以產生和輸出恢復信號318。在基於碼字的系統中，信源解碼器316通常使用查找表，將接收到的碼字映射到參數值以輸出。本領域技術人員能夠理解，信道解碼器312、丟失幀處理器314、 信源解碼器316能夠以軟體或者硬體或者兩者組合的方式實現。另外， 信道解碼器312或信源解碼器316或包括丟失幀處理器314的組合可 能被稱為解碼器。本領域技術人員能夠理解，圖5中示出的組件提供了信源編碼和 解碼、信道編碼和解碼的示範實施例，可以結合丟失幀處理器314使 用不同的處理方案。對於特定類型的數據，丟失幀處理器314使用特定的技術來處理 丟失幀。所使用的方法採用特定的規則來處理丟失數據幀和接收到的 後續的數據幀。通常，根據在先的數據幀，將一組參數應用於當前的 數據幀。然而，通常應用於當前數據幀的處理過程並未考慮特定情況 下的信道狀況，因此對恢復信號的質量造成影響。該技術能夠逐幀或 逐子幀地應用於語音信號，特別是語音幀，這在下文中有更詳細的描 述。術語數據集在這裡意欲涵蓋語音數據的幀或子幀。相應地，行動裝置100使用丟失幀隱藏技術，考慮處理當前語音 幀時的信道狀況，同時考慮在先的語音幀是否是"好"幀，即沒有錯 誤地接收到在先的語音幀；或者是"壞"幀，即有錯誤地接收到在先 的語音幀。圖6中示出了丟失幀隱藏方法350的一種示範實施例。丟失幀隱藏方法350對由信道解碼器312接收和解碼的語音幀執 行操作。丟失幀隱藏方法350從步驟352開始，在此處檢査當前語音 幀的壞幀指示符(BFI)值。如果BFI值為1，說明當前語音幀是壞的， 也就是說其存在錯誤，則丟失幀隱藏方法350轉到步驟354，在此處 應用於語音幀的一個或多個參數被限制為第一組值。如果只有一個增 益參數受影響，則第一組值僅包括一個值。然後丟失幀隱藏方法350 對於當前語音幀而言結束。如果另一個語音幀需要進行丟失幀處理， 丟失幀隱藏方法350能夠再次開始執行。可選地，如果在步驟352當前語音幀的BFI值是0，說明當前語 音幀是好的，也就是說其沒有錯誤，則丟失幀隱藏方法350前進到步驟356，在此處判斷在先語音幀的BFI值是否是1。如果不是，那麼當前和在先的語音幀都是好的(也就是說沒有錯誤)，此時丟失幀隱藏方法350轉到步驟358，在此處由信源解碼器316執行常規信源解碼。 然而，如果在先語音幀的BFI值是1，則丟失幀隱藏方法350轉到步 驟360，在此處通過檢查信道質量指示符(CQI)的值來確定信道300 的質量。如果CQI表明信道狀況很好，那麼丟失幀隱藏方法350轉到 步驟358，在此處對語音幀執行常規的處理。否則，丟失幀隱藏方法 350轉到步驟362，在此處使用不同於第一組值的第二組值來處理語音 幀。例如，可以根據第二組值中的一個或多個值來限制應用於語音幀 的一個或多個參數。步驟354和步驟362中施加的限制量可以是不同 的。CQI能夠由多種參數表示，包括誤比特率(BER)、誤塊率(BLER)、 信噪比(SNR)和其它合適的已知參數，這些參數對應於表明信道狀 況的不同方式。作為選擇，CQI可以是特定的參數，只要它表明信道 狀況即可。在任意這種情況下，CQI和閾值進行比較以確定信道300 是否良好。例如，如果CQI是BER，那麼在步驟360將BER與閾值 進行比較，如果BER大於或等於閾值，那麼信道300的當前狀況是差 的，方法350轉到步驟362。否則，如果BER小於閾值，那麼信道的 當前狀況是好的，方法轉到步驟358。對於所使用的信道質量指示符，可以通過信道的先驗知識和在好 和壞的信道狀況下對信道質量指示符的影響，獲得閾值。可選地，該 信息也可以通過測試得到，以獲得合適的閾值。對於語音通信信道，通常根據是否在當前和在先語音幀中檢測到 錯誤，使用自適應多速率(AMR)語音編解碼器丟失幀錯誤隱藏、對 於增強全速率(EFR)語音通信信道對丟失幀進行替換和消聲(muting) 這些技術來對語音幀進行處理。例如當在當前幀中沒有檢測到錯誤而 在先幀有錯誤時，這些技術按照慣例總是改變施加於當前語音幀的增 益。然而，該處理方法並不適用於所有情況。例如，關於3GPPTS 46.061的對於增強全速率(EFR)語音通信信道對丟失幀進行消聲，在以前的對丟失幀進行替換和消聲的解決方案中，當在接收到的語音幀中沒有檢測到錯誤但是在先接收到的語音 幀是壞幀時，長期預測(LTP)增益和固定密碼本增益被限制在最後 接收到的好幀所使用的值以下。這種方法在信道狀況很差且當前語音 幀是好(也就是說沒有錯誤的)幀的可能性很低時能夠提供可接受的 性能。然而，該方法在信道狀況實際上很好，且在先幀是壞幀是由於多種原因(例如使用了快速相關控制信道(FACCH)幀)時，會大大 降低語音性能。FACCH信道的插入是基於通信系統的當前需求的。當 語音幀被FACCH幀替代時，BFI值被設置為"壞"，因為該幀並未包 含對於語音解碼來說有用的信息。通過對包括在好信道狀況下的切換等情況的考慮，能夠對此有更 深的理解。在這種情況下，無線網絡200會發送一系列FACCH幀， 直到從行動裝置100接收到響應。對網絡行為的分析表明，在這種情 況下典型的幀圖案包括每隔一個就內嵌有FACCH幀的多個幀。在當 前幀是壞幀(也就是BFI=1)，且在先幀的BFI值是好的或壞的 (prevBFI=0或1)， LTP增益和固定密碼本增益被替換為由一個或多 個在先幀使用的LTP增益和固定密碼本增益值的衰減版本。然而，在 當前幀是好幀(也就是BF》0)且在先幀是壞的(也就是prevBFIO 時，LTP增益和固定密碼本增益再一次被一個或多個在先幀的衰減值 所替代。如果被接收到的幀具有交替的幀圖案(BFI=1， prevBFI=0/l) 和(BFI=0， prevBF》1)，即使在一半的時間接收到的是好的語音幀， 在AMR和EFR語音編解碼器錯誤隱藏單元中使用的常規方法的結果 是衰減了頭6個幀的語音，使剩下的幀消聲。需要注意的是每個語音 幀的長度是20ms，對語音的衰減和消聲結果會在恢復信號318的語音 中產生明顯的間隙。更好的解決這種情況的另一種方法是使用丟失幀隱藏方法350。 在這種情況下，在當前幀是好的且在先幀是壞的時(BFI=0， prevBFI-l)，首先檢查信道質量指示符。當信道質量指示符表明信道 狀況差時，限制LTP增益和固定密碼本增益。在這種方式下，將使用 在壞幀之間的好幀，得到的結果是對語音質量的改進。相應地，在這 個例子中，丟失幀隱藏方法350利用由於FACCH引起的幀擦除與由於差信道質量引起的幀擦除的差別。在下一個示範實施方式中會對此 有詳細的描述。丟失幀隱藏方法350可以是修改的幀替代和消聲過程的一部分，該過程可能由AMR語音編解碼器接收端在接收到一個或多個丟失的 語音幀時使用。在這種情況下，錯誤隱藏的目的是減少丟失的AMR 語音幀的影響。在接收到的語音幀中有一些丟失幀時進行消聲的作用 是向用戶表明信道的故障，避免生成由錯誤隱藏過程造成的令人討厭 的聲音。為了進行錯誤檢測，如果接收到的AMR語音數據的較敏感比特 都是錯誤的，無線網絡200可以將標誌RX_TYPE設置為 SPEECH—BAD,在這種情況下BFI標誌被設置為1，表明壞的數據幀。 如果接收到的SID幀是錯誤的，無線網絡200可以將RX_TYPE標誌 設置為SID一BAD，在這種情況下BFI標誌被設置為1，表明壞的數據 幀。如果設置了這些標誌，解碼器組件304執行參數替代以隱藏錯誤。 通過使用從信道解碼器312得到的信道質量信息，可以將RX—TYPE 標誌設置為SPEECH—PROBABLY_DEGRADED，這種情況下還設置 潛在的幀衰減指示(PDFI)標誌。在丟失了語音幀的情況下，對這些幀的常規解碼會導致非常不好 的噪音結果。為了改進主觀質量，通常用至少一個在先的好語音幀的 重複或推斷來代替丟失的語音幀。這種替代的使用逐步減弱了輸出的 電平，如果接收多個連續的丟失幀，會導致輸出的恢復信號318是無 聲的。替代和消聲的一種示範解決方案包括如圖7所示的具有7個狀態 的狀態機。狀態機從狀態O開始。每次檢測到壞幀，狀態計數器遞增 一，當其達到6時飽和。每次檢測到好幀，狀態計數器復位為零，除 非在狀態6，在狀態6處狀態計數器被設置為5。狀態計數器的值表明 信道的質量狀態計數器的值越大，信道質量越差。除了該狀態機之 外，還檢査先前接收到的數據幀的BFI值(即prevBFI)。處理通常取 決於狀態變量值。然而，在狀態0和狀態5，處理還取決於兩個標誌 BFI和prevBFI，現在對其進行解釋。當BFI=0, prevBFI=0且state=0，在當前接收到的或在先接收到 的語音幀中未檢測到錯誤。在上下文中沒有錯誤意味著在如802.11的 系統中沒有檢測到錯誤或在GSM中CRC保護欄位中沒有錯誤。也就 是說，接收到的較敏感比特都沒有錯誤，但不那麼敏感的比特可能包 含一些錯誤，但是對語音解碼沒有重大影響。在語音合成時用常規的 方式使用接收到的語音參數。保存當前幀的語音參數。這些行為對應 於方法350的步驟358。當BFI=0， prevBFI=l且state=0或5，在當前接收到的語音幀中 未檢測到錯誤，但在先接收到的語音幀是壞幀。如方法350的步驟360 一樣，使用信道質量指示符來檢查信道狀況。如果信道狀況良好，不 對LTP增益和固定密碼本增益進行限制，並且使用接收到的參數進行 常規的解碼，這對應於方法350的步驟358。然而，如果信道狀況差， 則LTP增益和固定密碼本增益被限制於最後接收到的好語音幀的最後 一個子幀使用的值以下，如等式1和2相應所示的。這對應於方法302 的步驟354。子幀具有一個以毫秒計的時間間隙，例如5ms，在一個 幀中有很多子幀。例如，在一個幀中可以有4個子幀。逐個幀更新BFI 禾口 prevBFI。formula see original document page 25在等式1中，gP是應用於當前幀的當前解碼的LTP增益，g吖-l) 是最後接收到的好幀(也就是說BFI是0)的最後一個子幀使用的LTP 增益。在等式2中，g。是應用於當前幀的當前解碼的固定密碼本增益， g《-l)是最後接收到的好幀(也就是說BFI是0)的最後一個子幀使用 的固定密碼本增益。在語音合成時正常使用接收到的其它語音參數。 存儲當前幀的語音參數。該操作對應於方法302的步驟354。很容易理解，固定密碼本(fixed codebook)包括用於語音合成濾 波器的激勵向量。密碼本的內容是非自適應的(也就是說固定的)。在 自適應多速率編解碼器中，使用代數密碼本實現固定密碼本。可選地，自適應的密碼本包括適應於每個子幀的激勵向量。自適應的密碼本是 從長期濾波器狀態導出的。延遲的值可以作為自適應密碼本的索引。當BFI-1， prevBF^0或l，且state=l…6，在當前接收到的語音 幀中檢測到錯誤，開始替換和消聲過程。LTP增益和固定密碼本增益 根據公式3和4由來自 一些在先子幀的衰減值代替。該對應於方法350 的步驟354。g 一 ]/Oto,e)W7efl^"5(gP(-l),…,gP(-5)),gP(—1) > me^a"5(gp(-l),...,gP(-5》gC=J COto&)gc(-l), gc(_l)Sme^fl"5(gc(-l),.."gc(-5)) (4)[C(加/e)wW。"5(g''(-1),…,gc(-5》，gc(-1) > wWfl"5(gc(-1),...,gc(-5))在公式3中，,是當前解碼的LTP增益，y(-l)，…g吖-n)是最 後n個子幀使用的LTP增益，median5是一個5點中值操作，/^to^ 是衰減因子(P(l)=0.98, P(2)=0.98, P(3)=0.8, P(4)=0.3, P(5)=0.2, P(6)=0.2)，加fe是狀態值。在公式4中，^是當前解碼的固定密碼本 增益，g《-l)，…g《-n)是最後n個子幀使用的固定密碼本增益，median5 是一個5點中值操作，Qito^是衰減因子(C(l)=0.98， C(2)=0.98, C(3)=0.98, C(4)=0.98, C(5)=0.98, C(6)=0.7)， Wfl/e是狀態值，n是正整 數。狀態值越高，增益衰減的越多。同樣，如公式5所示，通過使用 存儲器中過去四個值的平均值，對預測的固定密碼本增益的存儲器進 行更新，過去的LSF以如公式6所示的方法向中值偏移。1 4e"e廠(O) = — 2 (-/) ( 5 )j1(/)=鄰)=apasL&/—9 +(1 -a)腿fli^/W)， /=0.. 9 (6) 在公式6中《=0.95， lsf—ql和lsf—q2是當前幀的兩組LSF向量， past—lsf—q是在先幀的lsf—q2， mean—lsf是平均LSF向量。LTP延遲值能夠被在先幀的第四個子幀的經過值或者根據最後正 確接收到的值而輕微修改的值所替代。從錯誤幀接收的固定密碼本的 修正脈衝能夠在它們是在接收到錯誤數據時被接收到的狀態下使用。 在沒有接收到數據的情況下，可以使用隨機的固定密碼本索引。現在來看圖8，圖8示出了丟失幀隱藏方法400的另一示範實施 例的流程圖。方法400和方法350有些相似。該方法從步驟402開始， 在此處判斷當前數據幀是否是錯誤的或壞的。如果是，則方法400轉 到步驟404，在此處使用一個或多個參數來處理數據幀，並使用第一 組值來限制一個或多個參數。如果當前數據幀不是錯誤的，那麼方法 400轉到步驟406，在此處使用未被修改或限制的參數來處理當前數據 幀。相應地，當信道300的狀況很好時方法400與方法350提供相同 的益處，但是當信道300的狀況不好時方法400並不如方法350魯棒。 在給定的例子的上下文中，當BFI=0， prevBFI=0且state=0，或者 BFI=0， prevBFI=l且state=0或5時，在接收到的語音幀中沒有檢測 到錯誤，但是在先前接收到的語音幀中可能有或沒有檢測到錯誤。相 應地，在當前接收到的語音幀的語音合成期間，基於幀或子幀，以常 規的方式使用接收到的語音參數，並存儲當前幀的語音參數。這裡描述的錯誤隱藏處理的實施例用來為行動裝置100 (例如 GSM手持設備)在好或壞的信道狀況下提供改進的聲音質量。還可以 理解，編碼和解碼信號以及上述處理丟失幀的系統和方法可能由硬體 或軟體或兩者組合來實現。另外，方法和軟體可實現為存儲在計算機 可讀介質上的可執行軟體指令，所述計算機可讀介質可以包括能夠在 計算機上執行的傳輸類型的介質。可以理解，可以對這裡描述和用圖說明的實施例進行多種修改， 而不會背離這些實施例，具體的保護範圍在所附權利要求中定義。
權利要求
1. 一種丟失幀隱藏方法，用於處理通過通信信道傳輸而接收到的數據幀，所述方法包括確定當前的數據幀是否是壞幀；使用一個或多個參數來對當前的數據幀執行信源解碼，如果當前的數據幀是壞幀，則所述一個或多個參數由第一組的一個或多個值限制；以及使用一個或多個參數來對當前的數據幀執行信源解碼，在當前的數據幀是好幀時對該一個或多個參數不進行限制。
2. 根據權利要求1的方法，其中所述方法包括使用一個或多個參數來對當前的數據幀執行信源解碼，其中在先前的數據幀是好幀時 對所述一個或多個參數不進行限制。
3. 根據權利要求l的方法，其中如果先前的數據幀是壞數據幀，則該方法還包括確定信道質量指示符的值，通過將信道質量指示符的值與閾值相比較以確定通信信道的狀況；使用一個或多個參數來對當前的數據幀執行信源解碼，其中如果 通信信道的狀況好則對所述一個或多個參數不進行限制；使用一個或多個參數來對當前的數據幀執行信源解碼，如果通信 信道的狀況差則由第二組的一個或多個值限制所述一個或多個參數。
4. 根據權利要求3的方法，其中第二組的一個或多個值和第一組 的一個或多個值不同。
5. 根據權利要求3或4的方法，其中信道質量指示符是誤比特率 BER、誤塊率BLER、信噪比SNR和指示信道狀況的特別定義的參數 中的一個。
6. 根據權利要求3-5其中之一的方法，其中數據幀包括語音幀， 所述方法應用於自適應多速率AMR的語音解碼中，用於隱藏丟失的 AMR語音幀造成的影響。
7. 根據權利要求6的方法，其中使用狀態機來指示通信信道的質量，所述方法進一步包括 在狀態0啟動狀態機；在每次檢測到壞幀時，遞增狀態計數器，進入後續編號的狀態， 遞增被限制於6;以及每次檢測到好幀時，除了在狀態6之外，將狀態計數器復位為零， 在狀態6則將狀態計數器設置為5。
8. 根據權利要求7的方法，其中使用一個或多個參數來對當前的 數據幀執行信源解碼，其中在狀態o對所述一個或多個參數不進行限制，其中該方法包括並不限制長期預測LTP增益和固定密碼本增益，執行常規的信源解碼並存儲當前幀的語音參數。
9. 根據權利要求7或8的方法，其中，在當前數據幀是好數據幀 且前一數據幀是壞數據幀時，在狀態0或狀態5執行權利要求3中的 步驟，並且使用一個或多個參數來對當前的數據幀執行信源解碼、所述一個或多個參數由第二組的一個或多個值限制的步驟包括根據下式，將LTP增益和固定密碼本增益限制於最後接收到的好語音幀的最後一個子幀使用的值以下p={ g。 1)這裡gP是應用於當前語音幀的當前的LTP增益，纊(-l)是最後接 收到的好語音幀的最後一個子幀使用的LTP增益，纊是應用於當前語音幀的當前解碼的固定密碼本增益，,(-l)是最後接收到的好語音幀 的最後一個子幀使用的固定密碼本增益，所述方法進一步包括正常使用任何其它的接收到的語音參數，並且存儲當前語音幀的語音參數。
10. 根據權利要求7或8的方法，其中，在當前的數據幀是壞數據 幀時，在所有狀態都執行使用一個或多個參數來對當前的數據幀執行 信源解碼、所述一個或多個參數由第一組的一個或多個值限制的步驟，並且所述步驟包括根據下式，將LTP增益和固定密碼本增益限制於 最後接收到的好語音幀的最後一個子幀使用的值以下formula see original document page 3且C0加。gc(-1》 g、-1) S AnW朋5(gC(-l),…,g、-")C(W(^e)met//a"5(gc(-l),.."gc(-5))，gc(—l) > 7Wa"5(g''(-l),...,gc(-5))這裡gP是當前解碼的LTP增益，gp(-l)，…,(-n)是最後n個子 幀使用的LTP增益，median5 是一個5點中值操作，/^to^是衰 減因子，定義如下(P(l)=0,98， P(2)=0,98， P(3)=0.8， P(4)=0.3, P(5)=0.2,P(6)=0.2)， ^是當前解碼的固定密碼本增益，f(-l)，…,(-n) 是最後n個子幀使用的固定密碼本增益，CY^"/^是衰減因子，定義如 下(C(l)=0.98 ， C(2)=0.98， C(3)=0,98， C(4)=0.98， C(5)=0.98， C(6)=0.7)， W^e是狀態值，n是正整數。
11. 一種電腦程式產品，包括包含程序代碼裝置的計算機可讀 介質，該程序代碼裝置可由通信設備的處理器執行，以使所述通信設 備實施權利要求1到IO之一所述的丟失幀隱藏方法的步驟。
12. —種通信設備，包括微處理器，被配置為控制通信設備的操作；通信子系統，與所述微處理器相連，所述通信子系統被配置為在通信信道上發送和接收無線數據；信道解碼器，被配置為解碼在通信信道上接收到的數據幀；以及 丟失幀處理器，被配置為針對丟失幀來處理接收到的數據幀，丟失幀處理器被配置為執行權利要求1到10之一所述方法的步驟。
13. —種通信系統，用於編碼和解碼通過通信信道發送的信息信 號，該系統包括a) 編碼器，被配置用於編碼信息信號並在通信信道上發送編碼後 的信息信號；b) 解碼器，被配置用於接收並解碼編碼後的信息信號，產生恢復 信號，其中所述解碼器還被配置為執行權利要求1到IO之一所述方法的步驟。
全文摘要
這裡描述了使用丟失幀隱藏方法來處理通過通信信道傳輸而接收到的數據幀的多個示範實施例。該方法包括確定當前的數據幀是否是壞幀，如果當前的數據幀是壞幀，使用由第一組的一個或多個值限制的一個或多個參數來對當前的數據幀執行信源解碼，如果當前的數據幀是好幀，使用不進行限制的一個或多個參數來對當前的數據幀執行信源解碼。
文檔編號H04Q7/22GK101277168SQ20081009666
公開日2008年10月1日 申請日期2008年3月21日 優先權日2007年3月22日
發明者劉奕文, 西恩·塞門斯 申請人:捷訊研究有限公司