专利名称：实时传输压缩数据的方法和设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及实时传输压缩数据的方法和设备。
在电信领域传输压缩数据通常是在有线电路连接的线路上实施。这样，例如在召开电视会议过程中或在通可视电话时，由ISDN网(综合业务数字网)的终端机产生视频数据，并且该数据只有通过ISDN固定网的电路交换(circuit switched)的连接用恒定数据速率，即在一条或两条64kb／s线路上实时传输。由于在拍摄的图象中目标的移动，负责数据压缩的编码装置产生数据速率起伏很大的数据流。为了在ISDN固定网上进行传输，采用适当添加填充数据(bitstuffing_比特填充)到被压缩的视频数据，使该具有起伏数据速率的数据流，形成相应的恒定数据速率。在一个有变化数据速率数据流的通信网上，比如在一个有无线接口的移动通信网上，实时传输有添加填充数据的压缩数据是不经济的，因为关于传输有用数据，必须尽可能有效地利用在无线接口提供使用的、昂贵的传输带宽。
本发明的任务是提供一种方法和一种设备，通过这种方法或这种设备可实现压缩数据从一个通信网到另一个通信网经济的实时传输。
根据本发明，这项任务可通过具有权利要求1的特征的方法和具有权利要求6的特征的设备得到解决。本发明有利扩展在从属权利要求中获悉。
按照本发明所述内容，有用数据和填充数据经第一通信网电路交换连接作为具有恒定数据速率的数据流被接收，恒定数据速率数据流中包含的填充数据被消除，恒定数据速率数据流中包含的有用数据被重新格式化，并作为具有变化数据速率的数据流经第二通信网的面向分组交换的连接发送出去。本发明的优点在于，有效地使用了传输带宽，通过消除经电路交换连接接收的恒定数据速率数据流中的多余的填充数据，和通过对有用数据重新格式化用于经面向分组交换的连接传输的可变数据速率数据流。这就特别有利于在涉及传输带宽受限制的无线接口的移动通信网上，实时传输压缩数据。替代删除的填充数据有用数据按照提供给用户连接使用的变化传输带宽进行传输，也即在具有较高数据速率的数据流中传输。
根据本发明一种扩展，标志面向分组交换的连接的传输质量的质量数据要通报给第二通信网。这样，就可达到在第二通信网上，与第一通信网传输质量相比，能均匀、良好地传输压缩数据，即仅传输有用数据。
优选地，作为质量数据，应求出变化数据速率数据流的平均数据速率和／或最大数据速率。通过调节平均数据速率和／或最大数据速率，使得在接收机上，获得压缩的有用数据可接受的放像质量成为可能，因为实时传输只允许有很小的延迟时间，如毫秒范围。
根据本发明另一优选的扩展，为标志传输质量，采用供变化数据速率数据流用的传输信道的质量因数，可由允许的比特误码率识别。
本发明证明特别有利于经济、有效地使用无线电资源，如果被压缩视频数据作为恒定数据速率数据流，通过有线电路连接的通信网的电路交换连接进行接收，和作为变化数据速率数据流通过移动通信网的面向分组交换的连接发送出去。
按照本发明所述的设备含有一种这样装置，具有-接收有用数据和填充数据的装置，这些数据作为具有恒定数据速率的数据流，经第一通信网电路交换连接到达，-将包含在恒定数据速率数据流中的填充数据消除和将包含在恒定数据速率数据流中的有用数据重新格式化的装置，-已重新格式化的有用数据，作为变化数据速率数据流，经第二通信网的面向分组交换的连接发送出去的装置。
下面借助实施例参考示意图详细说明本发明，该图给出了在第一通信网和第二通信网之间实时传输压缩数据的设备。
在所举实施例中假定，第一通信网由固定网ISDN(综合业务数字网)构成，而第二通信网由移动通信网UMTS(通用移动电信系统)构成。此外还假定，具有本发明特征将压缩数据从固定网ISDN实时传输到移动通信网UMTS的装置SSU，作为独立装置配置在两个通信网之间。同样，该装置SSU也可以是固定网ISDN或是移动通信网UMTS的组成部分。此外，本发明不限于所举例的通信网ISDN，UMTS，而且也适用于其它通信网。固定网ISDN和移动通信网UMTS各自都有一个控制设备NC或RNC，该控制设备在网络一侧构成数据传输装置SSU的接口。如果该装置SSU是固定网ISDN组成部分或移动通信网UMTS的组成部分，它都被优选配置在NC或RNC中。每个控制设备NC、RNC都有一个控制单元RST、ST以及一个存储单元RSP、SP。装置SSU同样也有一个控制单元CTR，与该控制单元连接的有连接在接口上通往控制设备NC的接收单元RC和连接在接口上通往控制设备RNC的发送单元TR。
按照所举实施例，压缩数据是指压缩视频数据，该压缩视频数据由一个视频编码器作为具有恒定数据速率-例如64kb／s或2×64kb／s-的DRk数据流DS1产生，并且经固定网ISDN的至少一条电路交换连接传输。这样，通过添加填充数据F到有用数据N产生恒定数据速率DRk(bit stuffing_比特填充)。有用数据N包含开视频会议所需要的数据，该数据由电路连接的固定网ISDN的通信终端机产生，并实时地传输到移动通信网UMTS的通信终端机上。为能有效、经济地使用无线电资源-特别是涉及传输带宽所限制的无线接口的资源-实时传输压缩的视频数据时，使在移动通信网UMTS上也成为可能，通过装置SSU，实现将接收到的恒定数据速率DRk的数据流DS1转换成变化数据速率DRv的数据流DS2。接收单元RC接收经电路交换连接到达的填充数据F和有用数据N。控制单元CTR识别及消除数据流DS1中的填充数据F，和只对留下的有用数据N重新格式化为变化数据速率DRv的数据流DS2。发送单元TR经移动通信网UMTS的面向分组交换的连接只发送在变化数据速率DRv的加工过的数据流DS2中的有用数据N。重新格式化是通过将有用数据N，即视频数据，嵌入传输格式实现的，比如嵌入面向分组交换的GPRS业务(通用分组无线电业务)的传输格式或面向分组交换ATM(异步转移模式)信元的传输格式。按照这种方式，由恒定数据速率DRk的数据流DS1中的填充数据F形成的数据空位，可被用于传输可变数据速率DRv数据流DS1中的其它的视频数据或其它的有用数据N。
由装置SSU的控制单元CTR来确定质量数据QoS(业务质量)以标志面向分组交换的连接的传输质量，并通过发送单元TR将质量数据QoS通报给移动通信网UMTS的控制设备RNC。这样与第一通信网ISDN传输质量相比，就可达到在第二通信网UMTS上保持均匀地、良好地传输压缩数据，且仅传输变化数据速率DRv的数据流DS2中的有用数据N。属于质量数据QoS的有，例如在移动通信网UMTS上供数据流DS2用的传输信道的质量因数的数据，可以由允许的比特误码率识别。利用移动通信网UMTS中面向分组交换的方法传输视频数据的实时要求反映在平均数据速率和／或最大数据速率上，这两种数据速率是作为变化数据速率数据流质量数据QoS求出来的。通过调节平均数据速率和／或最大数据速率，在接收机上就会实现压缩的视频数据的可接受的放像质量，因为实时传输只允许有很小的延迟时间，如毫秒范围。
最大数据速率相当于固定网ISDN上多个单一数据速率形成的总数据速率，这些单一数据速率是经多条电路交换连接传输视频数据流时所使用的。对两条64kb／s传输线路的实例，总数据速率为128kb／s。平均数据速率则以视频编码器在召开典型电视会议期间确定时域内产生的数据量为特征的。该平均数据速率是优先根据经验在一个点对点电视会议基础上求出的，也即在很少，甚至无运动背景，用户无特殊的嘴唇运动以及无手势和面部表情的基础上求出的，并作为可图形化参数提供给装置SSU的控制单元CTR。比如说，按照标准ITU-TH．263和无运动背景，使用编码译码器时，点对点电视会议的平均数据速率，例如采用QCIF图像格式和176×144象点，约为10kb／s。
权利要求
1.实时传输压缩数据的方法，其中，-有用数据(N)和填充数据(F)作为具有恒定数据速率(DRk)的数据流(DS1)经第一通信网(ISDN)的电路交换连接被接收，-包含在恒定数据速率(DRk)数据流(DS1)中的填充数据(F)被消除，-包含在恒定数据速率(DRk)数据流(DS1)中的有用数据(N)被重新格式化，并作为具有变化数据速率(DRv)的数据流(DS2)，经第二通信网(UMTS)的面向分组交换的连接发送出去。
2.根据权利要求1所述方法，其中，将标志面向分组交换连接的传输质量的质量数据(QoS)通报给第二通信网(UMTS)。
3.根据权利要求2所述方法，其中，作为质量数据(QoS)，应求出具有变化数据速率(DRv)的数据流(DS2)的平均数据速率和／或最大数据速率。
4.根据权利要求2或3所述方法，其中，用于供具有变化数据速率(DRv)的数据流(DS2)使用的传输信道的质量因数被用于标志传输质量。
5.根据上述权利要求之一的方法，其中，压缩的视频数据作为具有恒定数据速率(DRk)的数据流(DS1)经有线电路连接的通信网(ISDN)的电路交换连接被接收，并作为具有变化数据速率(DRv)的数据流(DS2)经移动通信网(UMTS)的面向分组交换的连接发送出去。
6.实时传输压缩数据的设备有一个装置(SSU)，该装置具有-用于接收有用数据(N)和填充数据(F)的装置(RC)，这些有用数据(N)和填充数据(F)作为具有恒定数据速率(DRk)的数据流(DS1)，经第一通信网(ISDN)电路交换连接到达，-用于消除包含在恒定数据速率(DRk)数据流(DS1)中的填充数据(F)和用于重新格式化包含在恒定数据速率(DRk)数据流(DS1)中的有用数据(N)的装置(CTR)，-用于将已重新格式化的有用数据(N)，作为具有变化数据速率(DRv)的数据流(DS2)，经第二通信网(UMTS)的面向分组交换的连接发送出去的装置(TR)。
7.根据权利要求6所述设备，其中，装置(SSU)配置在有线电路连接的通信网(ISDN)和移动通信网(UMTS)之间。
8.根据权利要求6或7所述设备，其中，装置(SSU)用于传输压缩视频数据。
全文摘要
根据本发明所述,有用数据(N)和填充数据(F),作为具有恒定数据速率(DRk)的数据流(DS1)经第一通信网(ISDN)的电路交换线路被接收,包含在恒定数据速率(DRk)的数据流(DS1)中的填充数据(F)被消除,包含在恒定数据速率(DRk)数据流(DS1)中的有用数据(N)被重新格式化,并作为具有变化数据速率(DRv)的数据流(DS2)经第二通信网(UMTS)的面向分组交换的连接发送出去。本发明的优点在于,有效地利用传输带宽,因为消除了经电路交换连接被接收的恒定数据速率数据流中多余的填充数据,和因为重新格式化有用数据用于经面向分组交换的连接传输变化数据速率数据流。这就特别有利于在传输带宽受限制的无线接口的移动通信网上实时传输压缩数据。
文档编号H04M7/00GK1292951SQ99803145
公开日2001年4月25日 申请日期1999年5月7日 优先权日1998年5月20日
发明者W·胡尔特施 申请人:西门子公司