利用动态语音编码译码器和特征提供的网络配置的制作方法

相关申请的交叉引用

本申请要求于2017年12月14日提交的、申请号为15/841,873且题为“利用动态语音编码译码器和特征功能提供的网络配置(networkconfigurationusingdynamicvoicecodecandfeatureoffering)”的美国专利申请的优先权，其为于2017年8月22日提交的、序列号为62/548,752且题为“针对ip多媒体服务的动态语音编码译码器&特征提供/应答(dynamicvoicecodec&featureoffering/answeringforipmultimediaservices)”的美国临时专利的非临时申请并要求其优先权，本申请全文引用上述两个申请文件。

背景技术：

通常，增强语音服务(“evs”)是通过超宽带语音音频编码标准实现的。由于evs使用了信道感知编码与改良的分组丢失隐藏，所以evs可提供高达20khz的音频带宽并对延迟抖动和丢包具有鲁棒性。evs可使用涵盖窄带通信、宽带通信、超宽带通信和全频带语音通信在内的50hz至20khz的音频带宽。同时，evs已在第三代合作伙伴计划(3gpp)中得到开发，并规定在3gppts26.441中。

evs可自动隐藏错误并可通过内插丢失的分组来快速地恢复。与固定速率编码相比，evs特征在于源控制的可变比特率(vbr)自适应，与固定速率编码相比，其用相同的平均主动比特率(activebitrate)提供更好的语音质量。evs可采用向后兼容自适应多速率宽带(amr-wb)编解码标准并可应用于2g网络及3g网络，借以减少带宽需求并保持相同的语音质量。同时，evs也为电路交换2g和3g语音服务以及分组交换互联网协议语音(voip)应用程序建立了错误恢复机制。

附图说明

下面，将参照本申请说明书附图对本申请详细描述。在本申请说明书附图中，附图标记的最左边的数字表示首次示出此附图标的附图。在不同说明书附图中使用相同的附图标记表示相似或相同的项目或特征。

图1是示出利用动态语音编码译码器和特征提供的网络配置的系统的框图。

图2是用于使用动态语音编码译码器和特征提供的网络配置的示意性过程。

图3为其中接收装置不支持evs的呼叫建立过程的图形呈现图。

图4为其中发起装置不支持evs的呼叫建立过程的图形呈现图。

图5为为配置在无线通信网络中使用的服务器的组件级示图。

具体实施方式

本文描述了一种用于使用动态语音编码译码器及特征提供的网络配置的技术。在常规系统中，当不能使用诸如evs的语音服务的蜂窝装置进行呼叫或从这种蜂窝装置接收呼叫时，网络通常会将这种服务降级为诸如限制音频带宽与比特率的低级服务。例如，一方可通过能用evs的蜂窝装置向无法用evs的蜂窝装置(如仅支持amr-wb的蜂窝装置)发起呼叫。在这种情况下，由于amr-wb是公用功能集合，所以常规网络通常会因检测到无法使用evs的装置而将服务降级为amr-wb。在一些示例中，与关联于装置的用户相关联的订阅类型可用于确定装置是否能够使用evs。

而在本申请所公开技术方案的各种配置中，无法使用evs进行接收或发送的蜂窝装置并不会令可使用evs的蜂窝装置的服务降级。在某些配置中，网络可为使用evs的装置指示附随装置(或多线路呼叫中的装置、电话会议中的装置)可以使用evs。并非将呼叫服务降级为非evs格式，而是，网络可使支持evs的装置保持在evs级别，并用动态转换器对装置间的通信进行修正，借以使每个装置都可以使用自身最高的能力，而不对其他进行降级，如果并未如此配置的话。

虽然本文以程序模块的广义上下文呈现技术细节，但本领域技术人员将意识到，还可配合其他程序模块来实现上述配置。通常，程序模块可包括：例程、程序、组件、数据结构以及用于执行特定任务或实现特定抽象数据类型的其他结构类型。

此外，本领域技术人员可以理解的是，还可以通过各种计算机系统结构来实现本申请所公开的配置，上述计算机系统结构可包括：手持装置、多处理器系统、基于微处理器或可编程的消费电子产品、微型计算机及大型计算机等。本申请所公开的配置还可用于分布式计算环境，其中可通过由通信网络所链接的远程处理装置执行任务。在分布式计算环境中，程序模块可既可位于本地存储装置中又可位于远程存储装置中。

在后续所进行的描述中，将参照形成说明书的一部分的附图进行详细描述，这些说明书附图以特定于配置或示例的示图示出。现将参照附图对本申请所提供的各种实现方式的各个方面与运行环境进行描述。

图1为用于说明用于利用动态语音编码译码器转换和特征提供的网络配置的系统100的框图。应当理解的是，虽然图1是以ims网络为背景进行描述，但其他网络也可应用并视为涵盖于本申请的保护范围内。蜂窝装置102a与蜂窝装置102b可经由无线接入网络104连接到接入网关服务器106。此外，尽管本申请对使用evs的技术方案进行了描述，但是应当理解的是，本申请所公开的技术方案也可应用于目前所使用或将来可实现的其他语音服务技术中。本申请所公开的技术方案并不限于使用evs。

蜂窝装置102a和蜂窝装置102b为可经由无线网络和/或有线网络进行通信的各种类型的蜂窝装置，这些蜂窝装置包括但不限于，移动电话(如智能电话)、平板计算机、膝上型计算机、便携式数字助理(pda)、可穿戴计算机(例如：电子眼镜/智能眼镜，智能手表，健身追踪器等)、联网数码相机和/或类似的蜂窝装置。

蜂窝装置102a和蜂窝装置102b能通过有线网络进行通信，和/或通过应用任何适当的无线通信/数据技术、协议或标准进行通信，例如，上述技术、协议或标准可以是：全球移动通信系统(gsm)、时分多址技术(tdma)、通用移动通信系统技术(umts)、演进数据优化技术(evdo)、长期演进技术(lte)、高级长期演进技术(lte+)、通用接入网技术(gan)、非许可移动接入技术(uma)、码分多址技术(cdma)、正交频分复用技术技术(ofdm)、通用分组无线电服务技术(gprs)、增强型数据gsm环境(edge)、高级移动电话系统(amps)、高速分组接入技术(hspa)、演进型hspa(hspa+)、ip语音技术(voip)、lte语音技术(volte)、ieee802.lx协议、wimax、wi-fi和/或未来基于ip协议的网络技术或针对基于现有ip协议所进行的技术改进。

在图1的系统100中，无线接入网络104上的连接是基于互联网(“ip”)协议的，这允许进行会话发起协议(“sip”)网络业务及超文本传输协议(“http”)网络业务。接入网关服务器106连接到ip多媒体子系统(“ims”)108。在一些示例中，接入网关服务器106可表示演进分组核心(“epc”)系统以及未来分组核心系统，诸如第五代(“5g”)移动网络中和未来迭代中的等效系统。在接入网关服务器106与位于ims108内的一个或更多个呼叫会话控制功能服务器110之间形成sip业务流。

呼叫会话控制功能服务器110按可通信的方式与订户数据库112相耦合，订户数据库可在ims注册过程中将用户及其通信装置注册到ims108。向ims108所进行的注册可包括：查证用户的身份、记录用户的一个或更多个通信装置的装置id、检查用户的付款历史以及其他功能。另外，订户数据库112可追踪安全关联的列表、允许用户访问或不允许用户访问的在线应用程序，或者关于蜂窝装置102a或蜂窝装置102b相关联的多个蜂窝号码的使用规则。如果订户数据库112对诸如蜂窝装置102a或蜂窝装置102b的蜂窝装置进行了注册(例如，是系统100的客户)，则订户数据库112也可追踪蜂窝装置的能力。在一些示例中，蜂窝装置能力包括国际移动设备标识符(imei)或国际移动订户身份(imsi)。

系统100包括服务网关114。ims108中的服务网关114可对ims108的用户注册进行查证并为用户生成授权令牌。可用加密的会话发起协议(sip)消息将令牌发送至蜂窝装置102a。当用户想访问在线应用程序时，在通信装置上运行的程序或浏览器会在ims上生成送往服务网关(sg)的http请求或https请求。(注意，在使用“http”的情况下，系统还可代表使用加密或https协议的安全http通信)。关于包含有呼叫会话控制功能服务器110在内的ims108的其他细节可参见本申请所全文引用的2011年12月16日提交的、题为“用于ip多媒体子系统上非ims应用服务的系统和方法(systemandmethodfornon-imsapplicationserviceaccessoveripmultimediasubsystem)”的第8,762,559号美国专利。

ims108还包括应用服务器116。该应用服务器116是一种软件框架，其为创建网页应用程序以及运行网页应用程序的服务器环境二者提供便利。应用服务器116为可于其上运行网页应用程序或桌面应用程序的系统软件。在某些配置中，ims108可作为服务交付平台。

在本申请所公开的主题内容的某些示例中，当发起呼叫或接收呼叫时，ims108或者取决于蜂窝网络的特定类型的其他蜂窝网络也可提供使用诸如evs之类的指定语音服务的能力，即便其他蜂窝装置未被如此配置。以图1为例，蜂窝装置102a是呼叫装置(或发起装置)，而蜂窝装置102b是接收装置。在呼叫建立期间，蜂窝装置102a向(作为服务交付平台的)ims108提供蜂窝装置102a的能力。例如，蜂窝装置102a可向ims108提供蜂窝装置102a能够使用evs窄带(“nb”)到超宽带(“swb”)及amr宽带(“amr-wb”)。

ims108可接收蜂窝装置102a的能力并尝试与接收装置(即蜂窝装置102b)建立连接。在呼叫建立消息流期间，蜂窝装置102b可向ims108提供蜂窝装置102b的能力。在本示例中，蜂窝装置102b向ims108发送蜂窝装置102b有evs(nb-wb)能力。由于蜂窝装置102a和蜂窝装置102b具有诸如evs-nb和evs-wb的公用能力集合，所以使用evs-wb建立呼叫，因为evs-wb具有公用能力集合中最宽的带宽和最高的比特率。

以上示例为两个装置都具有公用evs能力的示例。以下则是接收蜂窝装置不具备evs能力的示例。在本示例中，蜂窝装置102a为呼叫装置，并且蜂窝装置102b为接收装置。在呼叫建立期间，蜂窝装置102a向(作为服务交付平台的)ims108提供蜂窝装置102a的能力。例如，蜂窝装置102a可向ims提供蜂窝装置102a有evs窄带(“nb”)到超宽带(“wb”)和amr宽带(“amr-wb”)的能力。

ims108接收蜂窝装置102a的能力并尝试与接收装置或蜂窝装置102b进行连接。在呼叫建立消息流期间，蜂窝装置102b向ims108提供蜂窝装置102b的能力。在本示例中，蜂窝装置102b向ims108传送蜂窝装置102b有amr-wb能力。在该示例中，蜂窝装置102a和蜂窝装置102b之间的公用能力集合是amr-wb。在常规系统中，通过利用公用能力集合，可利用amr-wb的带宽和比特率建立呼叫。

然而，本申请所公开的主题内容还提供了建立如下呼叫的能力，其中蜂窝装置102a使用evs，而蜂窝装置102b使用amr-wb。为了提供上述功能，ims108具有转译编码译码器(translationcodec)118。在一些示例中，转译编码译码器118是软件程序，通过这种软件程序可对使用evs的通信进行转译，并且使用诸如amr-wb之类的较低能力进行传送，并且，相反地，利用较低能力的通信可被转译并使用evs进行传送。

继续阐释蜂窝装置102a有evs(nb-swb)能力且蜂窝装置102b有amr(wb)能力的示例，ims108可通过利用转译编码译码器118建立呼叫，使得蜂窝装置102a可利用evs(swb)进行传送，并使蜂窝装置102b可利用amr(amr-wb)进行传送。在一些示例中，蜂窝装置102a并未接收到蜂窝装置102b没有evs能力的信息。此外，在一些示例中，蜂窝装置102b也并未接收到蜂窝装置102a有evs能力的信息。可使用转译编码译码器118对蜂窝装置102a与蜂窝装置102b间的通信用进行转译。因此，蜂窝装置102a可用evs-swb能力进行传送，而且蜂窝装置102b可用amr-wb能力进行传送。

以下是呼叫(或发起)蜂窝装置不具有evs能力的示例。在此示例中，蜂窝装置102a是呼叫装置，而蜂窝装置102b是接收装置。在呼叫建立期间，蜂窝装置102a向(作为服务交付平台的)ims108提供蜂窝装置102a的能力。例如，蜂窝装置102a可向ims提供蜂窝装置102a有amr-wb能力。

ims108接收蜂窝装置102a的能力，并尝试与接收装置或蜂窝装置102b建立连接。在呼叫建立消息流期间，蜂窝装置102b向ims108提供蜂窝装置102b的能力。在本示例中，蜂窝装置102b向ims108提供蜂窝装置102b有evs窄带(“nb”)到超宽带(“swb”)的能力。

继续蜂窝装置102a有amr(wb)能力且蜂窝装置102b有evs(nb-swb)能力的示例，ims108可利用转译编码译码器118建立呼叫，使得蜂窝装置102a可用amr(wb)进行传送且蜂窝装置102b可用evs(nb-swb)进行传送。在一些示例中，蜂窝装置102a并未接收到蜂窝装置102b有evs能力的信息。此外，蜂窝装置102b也并未接收到蜂窝装置102a没有evs能力的信息。可通过利用转译编码译码器118对蜂窝装置102a与蜂窝装置102b间的通信用进行转译。因此，蜂窝装置102a可用amr-wb能力进行传送，而且蜂窝装置102b可用evs-swb能力进行传送。

在一些示例中，ims108可能已知晓蜂窝装置102a或蜂窝装置102b的能力。例如，蜂窝装置102a或蜂窝装置102b可能是ims108的订户。ims108可通过订户数据库112中所储存的关于装置的信息确定蜂窝装置102a或蜂窝装置102b的能力，而无需要求或请求蜂窝装置102a或蜂窝装置102b的装置能力。

在一些示例中，当接收蜂窝装置或呼叫蜂窝装置能使用evs而另一蜂窝装置无法使用这一能力时，可建立订户系统以允许evs能力。例如，ims108的订户(例如蜂窝电话公司的订户)可在订购中具有始终使用evs的能力。在一些示例中，订购可包括指示evs能力的计费方案。在其他示例中，还可使用诸如用户偏好之类的其他信息。在这些示例中，即便接收装置没有evs能力，订户数据库112也可以具有指示ims108利用evs建立呼叫的信息。一旦接收到来自蜂窝装置102a的建立呼叫的请求，ims108可访问订户数据库112，以通过订阅支付(subscriptionpayment)来确定蜂窝装置102a是否已被使能以总可利用evs进行连接，即使诸如蜂窝装置102b之类的装置没有evs能力。

图2示出了使用动态语音编码译码器及特征提供的网络配置的示意性过程200。以示例流程图示出了这种过程，其中每一步操作表示为可通过硬件、软件或软硬件的结合所实现的操作序列。在软件的上下文中，这些操作可表示为储存在一个或更多个计算机可读存储介质上的计算机可执行指令，当通过一个或更多个处理器执行这些计算机可执行指令时，可执行所述的操作。通常，计算机可执行指令包括：可执行特定功能或可实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构等。此处所描述的操作顺序并不意欲理解为限制，且可以通过任意的顺序和/或并行地组合任意数量的所描述的操作，以实现该过程。

参照图2，使用动态语音编码译码器转译及特征提供的网络配置的过程200于操作210处开始，在该操作由蜂窝装置102a接收与接收装置(即蜂窝装置102b)进行连接的呼叫请求。

过程200在操作220继续，在该操作接收请求装置(即蜂窝装置102a)的能力。在呼叫建立的过程中，蜂窝装置102a可向(作为服务交付平台的)ims108提供蜂窝装置102a的能力。例如，蜂窝装置102a可以向ims108提供蜂窝装置102a可有特定语音服务的能力，例如evs窄带(“nb”)到超宽带(“swb”)和amr宽带(“amr-wb”)。

过程200在操作230继续，在该操作继续与如蜂窝装置102b的接收装置建立呼叫。在呼叫建立消息流处理期间，请求蜂窝装置102b的能力。

过程200在操作240继续，在该操作接收装置的能力被接收。例如，蜂窝装置102b可向ims108提供蜂窝装置102b有amr-wb的能力。

过程200在操作250继续，在该操作确定蜂窝装置102a或蜂窝装置102b是否有evs能力。在操作250，如果蜂窝装置102a和蜂窝装置102b都没有evs能力，则过程200继续进行操作260，在该操作使用最高的能力来建立呼叫。过程200继续进行操作270，在该操作继续建立呼叫。

在操作250，如果确定蜂窝装置102a或蜂窝装置102b之一有evs能力，则过程200继续进行操作280，在该操作用evs为能使用evs的蜂窝装置建立呼叫。在这种示例中，蜂窝装置102a向ims108指示蜂窝装置102a能使用evs。在一些示例中，可确定sip消息交换中所指定的蜂窝装置能力不符合网络运营商规范，并且确定无论蜂窝装置能力做出了怎样的指定，该蜂窝装置都不能使用evs。

继续上述示例，在操作250，如果蜂窝装置102a向ims108通知蜂窝装置102a能使用evs，则过程200继续进行操作280，在该操作利用evs为能够使用evs的装置建立呼叫。

过程200继续进行至操作290，在该操作调用转译编码译码器118。在一些示例中，转译编码译码器118将对evs通信和非evs通信之间的呼叫信息进行转译。例如，蜂窝装置102a可通过evs进行接收和发送，而蜂窝装置102b可通过amr-wb进行接收和发送。为了允许这两者之间的通信，转译编码译码器118是一种将amr-wb通信变为evs通信，或者将evs通信变为amr-wb通信的动态转译机制。本申请说明书所描述的“动态”是指，可随着接收到通信信息而对通信进行转译。过程200继续进行至操作270，在该操作继续建立呼叫。

图3是其中接收装置没有evs能力的呼叫建立过程300的图形呈现。从【提供(offer)】开始，图3中的发起装置(即蜂窝装置102a)向网络提供蜂窝装置102a能够用比特率为5.9kbps至24.4kbps的evs-nb至evs-swb以及amr-wb进行传输。网络302接收来自蜂窝装置102a的提供，并且确定网络有evs-nb至evs-swb和amr-wb的能力，但是以5.9kbps至13.2kbps进行的。蜂窝装置102b对来自网络302的询问进行回复，并且发送蜂窝装置102a和蜂窝装置102b之间的能力公用集合为amr-wb。

网络302接收公用集合并确定发送的最高能力是以5.9kbps至13.2kbps的evs-nb至-swb，并将该信息发送至蜂窝装置102a。蜂窝装置102a从网络302接收能力信息并配置自身的系统以用evs-swb以13.2kbps的比特率进行传送。蜂窝装置102b配置自身的系统用公用集合或amr-wb进行传送。网络继续建立呼叫。在呼叫期间，信息在evs-swb与amr-wb之间进行代码转换。

图4为其中呼叫或发起装置没有evs能力的呼叫建立过程400的图形呈现。从【提供】开始，图4中发起装置(即蜂窝装置102a)向网络提供蜂窝装置102a能用amr-wb进行传输。网络402从蜂窝装置102a接收提供，并确定网络有evs-nb至evs-swb以及amr-wb的能力，但以5.9kbps至13.2kbps的比特率。蜂窝装置102b对来自网络402的询问作出回复并发送蜂窝装置102a与蜂窝装置102b之间的能力公用集合是evs-nb到evs-swb。

网络402接收公用集合，并确定蜂窝装置102b的最高传输能力是amr-wb并通知蜂窝装置102a配置其系统利用amr-wb进行传送。网络402通知蜂窝装置102b配置其系统用13.2kbps的evs-swb进行传送。网络继续建立呼叫。在呼叫期间，信息在evs-swb与amr-wb之间进行代码转换。上述信息还可针对蜂窝装置102a采用evs的各种变形(即，evs-nb或evs-ws)进行代码转换，并针对蜂窝装置102b采用amr-wb进行代码转换。

图5为服务器500的组件级示图，其中服务器500被配置用于无线通信网络，以便在无线通信网络内提供各种服务，诸如应用程序服务器116、呼叫会话控制功能服务器110、转译编码译码器118及服务网关114。服务器500可置于ip多媒体子系统(“ims”)或网关中。此外，服务器500可为与ims或网关分开安置的独立实体。如图所示，服务器500可包括系统存储器502，其储存有计算机可执行指令，以实现应用程序服务器116、呼叫会话控制功能服务器110、转译编码译码器118及服务网关114。系统存储器502还可存储附加的应用程序及程序。服务器500还可包括：一个或更多个处理器506、可移除存储器508、不可移除存储器510、收发器512、一个或更多个输出装置514以及一个或更多个输入装置516。

在多种实施例中，存储器502是易失性的(诸如ram)、非易失性的(诸如rom、闪存等)或两者的某种组合。在一些实现方式中，一个或更多个处理器506是中央处理单元(cpu)、图形处理单元(gpu)、cpu和gpu二者，或者任何其他种类的处理单元。

服务器500还可以包括诸如磁盘、光盘或磁带的(可移除和/或不可移除)附加数据存储装置。图5中，通过可移除存储508和不可移除存储510示出了上述附加数据存储装置。

非易失性计算机可读介质可包括用于对信息进行储存的易失性物理介质、非易失性物理介质、可移除有形物理介质及不可移除有形物理介质，例如，上述信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据。系统存储器502、可移除存储508和不可移除存储510是非暂时性计算机可读介质的所有示例。非暂时性计算机可读介质包括但不限于：ram、rom、eeprom、闪存或其他存储技术、cd-rom、数字多功能磁盘(dvd)或其他光学存储、卡式磁带、磁带、磁盘存储器、其他磁性存储装置或可用于存储所期望的信息并可通过服务器500访问的其他有形的物理介质。任何上述非暂时性计算机可读介质都可以作为服务器500的一部分。

在一些实现方式中，收发器512包括本领域中已知的任何类型的收发器。例如，收发器512可包括诸如以太网端口的有线通信组件，用于与其他联网装置进行通信。此外，或是在可替代性实施例中，收发器512还可包括一个或更多个无线调制解调器，以辅助与其他计算装置的无线连接性。此外，收发器512可以包括无线电收发器，其经由天线执行发送并接收射频通信的功能。

在一些实现方式中，输出装置514包括诸如显示器(例如，液晶显示器)、扬声器、振动机构或触觉反馈机构的本领域中已知的任何种类的输出装置。输出装置514还包括多个端口，这些端口用于诸如耳机、外接扬声器或外接显示器的一种或更多种外围装置。

在各种实现方式中，输入装置516包括本领域已知的任何种类的输入装置。例如，输入装置516可包括：照相机、麦克风、键盘/小键盘或触敏显示器。其中，键盘/小键盘可以是按钮数字拨号盘(例如在典型的电信装置上)、多键键盘(例如常规的qwerty键盘)或者一种或更多种其他类型的按键或按钮，并且还可包括操纵杆式控制器和/或指定导航按钮等。

虽然以特定于结构性特征和/或方法动作的方式描述了主题内容，但应当理解的是，所附权利要求书中限定的主题内容并不限于所描述的特定特征和/或动作。而是，特定特征和动作作为实现权利要求的示例性方式公开。