实现异系统间语音互通的方法、系统与TFO转换装置

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2024年4月23日发(作者：)

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利说明书

(21)申请号 CN2.3

(22)申请日 2012.12.14

(71)申请人 中国电信股份有限公司

地址 100033 北京市西城区金融大街31号

(72)发明人 杜刚 李文苡 曹磊 赵晔 王庆扬

(74)专利代理机构 中国国际贸易促进委员会专利商标事务所

代理人 张殿慧

(51)

G10L19/008

G10L19/16

(10)申请公布号 CN 103871415 A

(43)申请公布日 2014.06.18

权利要求说明书 说明书 幅图

(54)发明名称

实现异系统间语音互通的方法、系

统与TFO转换装置

(57)摘要

本发明涉及一种以TFO方式实现异

系统间语音互通的方法、系统与TFO转换

装置。该方法包括接收TFO协商消息；按

照接收方对TFO协商消息的格式要求进行

转换；如果该消息中包含语音编码能力，

则在其中的语音编码能力支持宽带语音编

码类型情况下将其转换为接收方所支持的

编码类型，向接收方转发进行格式与编码

类型转换的TFO协商消息；如不包含语音

编码能力，则向接收方转发进行格式转换

的TFO协商消息；接收TFO帧，对TFO

帧中的语音数据进行编码转换，并对TFO

帧中的控制信息与同步信息进行转换，利

用转换后的语音数据、控制信息与同步信

息形成接收方所要求的TFO帧格式并转发

至接收方。本公开能够实现异系统间的语

音互通。

法律状态

法律状态公告日

法律状态信息

法律状态

权 利 要 求 说 明 书

1.一种以声码器免级联操作TFO方式实现异系统间语音互通的方

在主叫用户与被叫用户之间的信令路由接续成功后，接收作为发送

按照作为接收方的被叫用户与主叫用户对TFO协商消息的格式要

如果TFO协商消息中包含语音编码能力，则判断TFO协商消息中

如果TFO协商消息中不包含语音编码能力，则向接收方转发进行

接收发送方发送的TFO帧，基于接收方所支持的宽带语音编码类

控

格式转换的TFO协商消息；

求进行转换；

方的主叫用户与被叫用户发送的TFO协商消息；

法，其特征在于，包括：

携带的语音编码能力是否支持宽带语音编码类型，如支持，则将TFO协

商消息中携带的语音编码能力转换为接收方所支持的宽带语音编码类

型，向接收方转发进行格式与编码类型转换的TFO协商消息；

型对TFO帧中的语音数据进行编码转换，并按照接收方的格式要求对

TFO帧中的控制信息与同步信息进行转换，利用转换后的语音数据、

制信息与同步信息形成接收方所要求的TFO帧格式并转发至

实现系统间的互通。 接收方，以

2.根据权利要求1所述的以TFO方式实现异系统间语音互通的方

法，其特征在于，所述TFO协商消息包括TFO请求消息、TFO应答消

息以及TFO发送消息。

3.根据权利要求2所述的以TFO方式实现异系统间语音互通的方

4.根据权利要求3所述的以TFO方式实现异系统间语音互通的方

法，其特征在于，所述TFO协商消息还包括TFO同步建立消息。

法，其特征在于，所述TFO协商消息的发送顺序是TFO同步建立消息、

TFO请求消息、TFO应答消息以及TFO

发送消息。

5.根据权利要求1所述的以TFO方式实现异系统间语音互通的方

6.根据权利要求5所述的以TFO方式实现异系统间语音互通的方

型

法，其特征在于，所述主叫用户所在系统与被叫用户所在系统包括3GPP

系统和3GPP2系统。

法，其特征在于，3GPP系统所支持的宽带编码类型包括宽带自适应多速

率语音编码AMR-WB，3GPP2所支持的宽带编码类型包括宽带增强

可变速率编码器EVRC-WB和窄带和宽带增强型可变速率编

EVRC-NW。 码器

7.一种TFO转换装置，其特征在于，包括：

协商消息接收单元，用于在主叫用户与被叫用户之间的信令路由接

消息格式转换单元，用于按照作为接收方的被叫用户与主叫用户对

编码类型转换单元，用于如果TFO协商消息中包含语音编码能力，

则判断TFO协商消息中携带的语音编码能力是否支持宽带语音编码类

型，如支持，则将TFO协商消息中携带的语音编码能力转换为接收

支持的宽带语音编码类型，向接收方转发进行格式与编码类型

TFO协商消息；

TFO协商消息的格式要求进行转换，如果TFO协商消息中不包含语音

编码能力，则向接收方转发进行格式转换的TFO协商消息；

续成功后，接收作为发送方的主叫用户与被叫用户发送的TFO协商消

息；

方所

转换的

TFO帧转换单元，用于接收发送方发送的TFO帧，基于接收方所

支持的宽带语音编码类型对TFO帧中的语音数据进行编码转换，并按照

接收方的格式要求对TFO帧中的控制信息与同步信息进行转换，利

换后的语音数据、控制信息与同步信息形成接收方所要求的

并转发至接收方，以实现系统间的互通。

用转

TFO帧格式

8.根据权利要求7所述的TFO转换装置，其特征在于，所述TFO

9.根据权利要求8所述的TFO转换装置，其特征在于，所述TFO

10.根据权利要求9所述的TFO转换装置，其特征在于，所述TFO

11.根据权利要求7所述的TFO转换装置，其特征在于，所述主叫

12.根据权利要求11所述的TFO转换装置，其特征在于，3GPP

13.一种以TFO方式实现异系统间语音互通的系统，其特征在于，

协商消息还包括TFO同步建立消息。

协商消息包括TFO请求消息、TFO应答消息以及TFO发送消息。

协商消息的发送顺序是TFO同步建立消息、TFO请求消息、TFO应答

消息以及TFO发送消息。

用户所在系统与被叫用户所在系统包括3GPP系统和3GPP2系统。

系统所支持的宽带编码类型包括AMR-WB，3GPP2所支持的宽带编码

类型包括EVRC-WB和EVRC-NW。

包括主叫方码变换速率适配单元TRAU、被叫方TRAU以及权利要求7

至12中任一项所述的TFO转换装置，其中，

所述主叫方TRAU，用于向被叫方发送TFO协商消息、接收被叫

所述被叫方TRAU，用于向主叫方发送TFO协商消息、接收主叫

方发送的TFO协商消息、向被叫方发送TFO帧以及接收被叫方发送的

TFO帧；

方发送的TFO协商消息、向主叫方发送TFO帧以及接收主叫方发送的

TFO帧。

说 明 书

技术领域

本公开涉及移动通信技术领域，特别地，涉及一种以TFO（Tandem

背景技术

目前，移动网络主要使用传统语音编码技术承载语音业务，而传

编码技术有多种类型，比较常见的有：

GSM（Global System for Mobile communications,全球移动通信

/WCDMA（Wideband Code Division Multiple Access，宽带码

AMR（Adaptive Multi Rate，自适应多速率）；

CDMA（Code Division Multiple Access，码分多址）网络：EVRC-A

上述语音编码技术都针对300Hz~3400Hz的语音信号进行采样，

率为8000Hz，然后在此基础上进行压缩编码，形成了移动网络

上述语音编码技术，称为窄带语音。

压缩的语音信号从终端传递到位于网络侧的声码器后，进行解码，

64Kbps的PCM（Pulse Code Modulation，脉冲编码调制）语音

形成

信号，

采样频

常用的

（Enhanced Variable Rate Codec A，增强型可变速率编解码A）和

EVRC-B（Enhanced Variable Rate Codec B，增强型可变速率编解码

B），其中，EVRC-A对应于语音业务service option3，EVRC-B对应

于语音业务service option68。

系统）

分多址）网络：

统语音

Free Operation，声码器免级联操作）方式实现异系统间语音互通的方法、

系统与TFO转换装置。

然后在交换机或媒体网关进行交换转接，在语音信号接收端网

声码器重新进行压缩编码再传送给终端，最终接收端的终端对

语音信号再进行解码并形成可以听到的语音。

3GPP（3rd Generation Partnership Project，第3代移动通信伙

码

但是网络中的语音编、解码过程对于语音信号造成了损伤，造成

量的下降，为此提出了TFO和TrFO（Transcoder Free

换免除操作）技术。如果呼叫两端的终端使用相

TFO或TrFO方式进行通话连接，网络侧不再进

编解码过程对于语音信号的损伤，语音质

与TrFO的区别在于，前者通过带内信令

立后进行编码协商，压缩后的语音

再进行传输、交换；后者通过带外

路建立的同时编码模式已经协商完

链路上传输。

随着技术的进步，宽带语音编码技术已经成熟，这种技术对

的语音信号进行采样，采样频率为16KHz。由于信号带

音的可懂度得到明显提升，根据ITU-T（International

络侧的

压缩的

伴项目）与3GPP2在进行系统间语音业务互通时，对于上述语音编

技术，同样需要在位于网络侧的声码器对语音信号进行解码，形成

64Kbps的PCM信号，再进行互通，这种64K PCM是规范化的电路

域语音承载方式，具有普遍的兼容性。

语音质

Operation，编解码转

同的编码，则可通过

行编解码转换，消除了两次

量可以取得明显提升。TFO

协商确定编码模式，在通话链路建

信号通过比特填充成为G.711格式

信令协商确定编码模式，在通话链

成，压缩后的语音信号直接在话务

50Hz~7000Hz

宽的提升，语

Telecommunication Union Telecommunication Standardization Sector，

国际电信联盟－电信标准化部门）的测试结果显示，宽带语音可以提升

MOS（Mean Opinion Score，平均主观评分）分值0.5~1左右。现有的

移动网络宽带语音编码技术主要包括：

GSM/WCDMA网络：AMR-WB（Adaptive Multi Rate WideBand，

适应多速率）；

CDMA网络：EVRC-WB（Wide Band EVRC，宽带EVRC）、

NW（Narrowband Wideband EVRC，窄带和宽带EVRC），其

WB对应于语音业务service option70，EVRC-NW对应于

service option73。

但是宽带语音应用对网络提出了新的要求，由于采样频率较传统

采样频率提升了一倍，量化方式不变的情况下，原始信号的

转

因此，宽带语音的应用必须采取TFO或TrFO的方式，网络侧不

语音解码与编码，但是这两种方式都只能在系统内应用，当进

间互通时，如3GPP系统与3GPP2系统的互通，由于双方用户

用相同的编码方式，并且系统双方协议中定义的协商信令中的

代码也不兼容，因此，当前的TFO和TrFO方式都无法支持宽

业务在系统间互通。

发明内容

本公开鉴于以上问题中的至少一个提出了新的技术方案。

本公开在其一个方面提供了一种以TFO方式实现异系统间语音互

法，能够实现异系统间的语音互通。

通的方

再进行

行系统

无法采

声码器

带语音

语音的

EVRC-

宽带自

中，EVRC-

语音业务

PCM占用带宽也将增加一倍，速率将达到128Kbps，无法在网络中

接与交换，因此，宽带语音的应用不允许网络侧存在声码器将压缩的

语音信号解码为PCM并传输、转接。

本公开在其另一方面提供了一种TFO转换装置，能够实现异系统

音互通。

本公开在其又一方面提供了一种以TFO方式实现异系统间语音互

统，能够实现异系统间的语音互通。

根据本公开，提供一种以TFO方式实现异系统间语音互通的方法，

在主叫用户与被叫用户之间的信令路由接续成功后，接收作为发送

叫用户与被叫用户发送的TFO协商消息；

按照作为接收方的被叫用户与主叫用户对TFO协商消息的格式要

转换；

如果TFO协商消息中包含语音编码能力，则判断TFO协商消息中

语音编码能力是否支持宽带语音编码类型，如支持，则将TFO协

中携带的语音编码能力转换为接收方所支持的宽带语音编码类

接收方转发进行格式与编码类型转换的TFO协商消息；

如果TFO协商消息中不包含语音编码能力，则向接收方转发进行

接收发送方发送的TFO帧，基于接收方所支持的宽带语音编码类型

TFO帧中的语音数据进行编码转换，并按照接收方的格式要求对TFO

帧中的控制信息与同步信息进行转换，利用转换后的语音数据、控制信

息与同步信息形成接收方所要求的TFO帧格式并转发至接收方，以实现

系统间的互通。

对

格式转换的TFO协商消息；

携带的

商消息

型，向

求进行

方的主

包括：

通的系

间的语

在本公开的一些实施例中，TFO协商消息包括TFO请求消息、TFO

息以及TFO发送消息。

在本公开的一些实施例中，TFO协商消息还包括TFO同步建立消

在本公开的一些实施例中，TFO协商消息的发送顺序是TFO同步

息、TFO请求消息、TFO应答消息以及TFO发送消息。

在本公开的一些实施例中，主叫用户所在系统与被叫用户所在系统

3GPP系统和3GPP2系统。

在本公开的一些实施例中，3GPP系统所支持的宽带编码类型包括宽

应多速率语音编码AMR-WB，3GPP2所支持的宽带编码类型包

增强型可变速率编码器EVRC-WB和窄带和宽带增强型可变速率

EVRC-NW。

根据本公开，还提供了一种TFO转换装置，包括：

协商消息接收单元，用于在主叫用户与被叫用户之间的信令路由接

后，接收作为发送方的主叫用户与被叫用户发送的TFO协商消

消息格式转换单元，用于按照作为接收方的被叫用户与主叫用户对

协商消息的格式要求进行转换，如果TFO协商消息中不包含语音

力，则向接收方转发进行格式转换的TFO协商消息；

编码类型转换单元，用于如果TFO协商消息中包含语音编码能力，

应答消

息。

建立消

包括

带自适

括宽带

编码器

续成功

息；

TFO

编码能

则判断

TFO协商消息中携带的语音编码能力是否支持宽带语音编码类

支持，则将TFO协商消息中携带的语音编码能力转换为接收方所

宽带语音编码类型，向接收方转发进行格式与编码类型转换的

TFO协商消息；

TFO帧转换单元，用于接收发送方发送的TFO帧，基于接收方所

宽带语音编码类型对TFO帧中的语音数据进行编码转换，并按照

的格式要求对TFO帧中的控制信息与同步信息进行转换，利用转

语音数据、控制信息与同步信息形成接收方所要求的TFO帧格式

至接收方，以实现系统间的互通。

在本公开的一些实施例中，TFO协商消息包括TFO请求消息、TFO

息以及TFO发送消息。

在本公开的一些实施例中，TFO协商消息还包括TFO同步建立消

在本公开的一些实施例中，TFO协商消息的发送顺序是TFO同步

息、TFO请求消息、TFO应答消息以及TFO发送消息。

在本公开的一些实施例中，主叫用户所在系统与被叫用户所在系统

3GPP系统和3GPP2系统。

在本公开的一些实施例中，主叫用户所在系统与被叫用户所在系统

3GPP系统和3GPP2系统。

根据本公开，还提供了一种以TFO方式实现异系统间语音互通的

包括主叫方码变换速率适配单元TRAU、被叫方TRAU以及前述

型，如

支持的

支持的

接收方

换后的

并转发

应答消

息。

建立消

包括

包括

系统，

实施例

中的TFO转换装置，其中，

主叫方TRAU，用于向被叫方发送TFO协商消息、接收被叫方发

TFO协商消息、向被叫方发送TFO帧以及接收被叫方发送的TFO

被叫方TRAU，用于向主叫方发送TFO协商消息、接收主叫方发送

TFO协商消息、向主叫方发送TFO帧以及接收主叫方发送的TFO帧。

本公开的技术方案，针对宽带语音编码技术，通过编码转换和TFO

换，以TFO的方式实现了异系统间的语音互通，使得分属不同系

动用户能够实现宽带语音业务的互通。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本公开的进一步理解，构成本申请的

在附图中：

图1是本公开一个实施例的以TFO方式实现异系统间语音互通的

流程示意图。

图2是本公开另一实施例的以TFO方式实现异系统间语音互通的

流程示意图。

图3是本公开一个实施例的TFO转换装置的结构示意图。

图4是本公开设置TRAU位置的一个实例的示意图。

图5是本公开一个实施例的以TFO方式实现异系统间语音互通的系

送的

帧；

的

协议转

统的移

一部分。

方法的

方法的

统的结

构示意图。

具体实施方式

下面将参照附图描述本公开。要注意的是，以下的描述在本质上

释性和示例性的，决不作为对本公开及其应用或使用的任何限

非另外特别说明，否则，在实施例中阐述的部件和步骤的相对

及数字表达式和数值并不限制本公开的范围。另外，本领域技

已知的技术、方法和装置可能不被详细讨论，但在适当的情况

成为说明书的一部分。

在现网中，如果3GPP2网络和3GPP网络都提供了宽带语音编码

两个网络在网内分别启用TFO功能，则网内的呼叫可以通过

编解码转换，从而获得宽带语音服务。

但是，如何使两个不同类型的网络中的用户能够互通呢？本公开

异系统间增加一个TFO转换装置，对双方的TFO协商信令进

并实现两网之间宽带语音编码的转换和TFO消息内容

户的宽带语音编码方式，从而实现异系统间的宽

图1是本公开一个实施例的以TFO方式实现异系统间语音互通的

流程示意图。

如图1所示，该实施例可以包括以下步骤：

仅是解

制。除

布置以

术人员

下意在

技术，

TFO实现免

通过在

行分析和判断，

的转换，保留两网用

带语音的传送和互通。

方法的

S102，在主叫用户与被叫用户之间的信令路由接续成功后，接收作

方的主叫用户与被叫用户发送的TFO协商消息，即，接收来自主

为发送

叫用户

的TFO协商消息和来自被叫用户的TFO协商消息；

S104，按照作为接收方的被叫用户与主叫用户对TFO协商消息的

求进行转换，由于主叫用户与被叫用户处于不同类型的系统中，

用的TFO协商消息的格式也存在不同，因此，在向接收方转发

协商消息时，需将发送方发送的TFO协商消息的格式转换为接收

识别的格式，以使接收方能够正确接收TFO协商消息；

S106，如果TFO协商消息中包含语音编码能力，则判断TFO协商

携带的语音编码能力是否支持宽带语音编码类型，如支持，则将

协商消息中携带的语音编码能力转换为接收方所支持的宽带语音编

并向接收方转发进行格式与编码类型转换的TFO协商消息；

S108，如果TFO协商消息中不包含语音编码能力，则向接收方转

格式转换后的TFO协商消息；

S110，在编码类型协商完毕后，接收发送方发送的TFO帧，基于

所支持的宽带语音编码类型对TFO帧中的语音数据进行编码转

按照接收方的格式要求对TFO帧中的控制信息与同步信息进行转

用转换后的语音数据、控制信息与同步信息形成接收方所要求的

帧格式并转发至接收方，以实现系统间的语音互通。

该实施例针对宽带语音编码技术，通过编码转换和TFO协议转换，

TFO的方式实现了异系统间的语音互通，使得分属不同系统的移动用

户能够实现宽带语音业务的互通。

其中，TFO协商消息可以包括但不限于TFO请求消息、TFO应答

及TFO发送消息。进一步地，TFO协商消息还包括TFO同步建

格式要

两者采

TFO

方能够

消息中

TFO

码类型，

发进行

接收方

换，并

换，利

TFO

以

消息以

立消息。

TFO发送消息和TFO同步建立消息中不包含语音编码能力。

上述TFO协商消息的发送顺序是TFO同步建立消息、TFO请求消

TFO应答消息以及TFO发送消息。

具体地，利用TFO协商消息进行编码类型协商的过程如下：

在主叫用户与被叫用户之间的信令路由接续成功后，接收主叫用户

息、

和被叫用户发送的TFO同步建立消息（TFO_FILL），在被叫

叫用户接收到该消息时，可以将收到该消息的时间点作为时间

然后以20ms为周期延拓的时间点即是其他TFO消息和TFO

达的时间点，该消息是为了建立同步，没有实际内容；

用户与主

基准点，

帧应该到

在同步建立之后，接收主叫用户与被叫用户发送的TFO请求消息

接收主叫用户与被叫用户发送的TFO应答消息（TFO_ACK），分

被叫用户与主叫用户对TFO应答消息的格式要求进行转换，并判

别按照

断

（TFO_REQ），分别按照被叫用户与主叫用户对TFO请求消息的格式

要求进行转换，并判断主叫用户与被叫用户发送的TFO请求消息中携带

的语音编码能力是否支持宽带语音编码类型，如支持，则将TFO请求消

息中携带的语音编码能力转换为接收方所支持的宽带语音编码类型，并

向接收方转发进行格式与内容转换的TFO请求消息；

TFO应答消息中携带的语音编码能力是否支持宽带语音编码类型，如

支持，则将TFO应答消息中携带的语音编码能力转换为接收方所支持的

宽带语音编码类型，并向接收方转发进行格式与内容转换的TFO应答消

息；

接收主叫用户与被叫用户发送的TFO发送消息（TFO_TRANS），

照被叫用户和主叫用户对TFO发送消息的格式要求进行转换后

接收方，以通知接收方准备接收语音数据。

其中，主叫用户所在系统与被叫用户所在系统可以包括3GPP系统

3GPP2系统。即，主叫用户可以位于3GPP系统，被叫用户位于3GPP2

进一步地，3GPP系统所支持的宽带编码类型包括AMR-WB，

所支持的宽带编码类型包括EVRC-WB和EVRC-NW。即，可以

3GPP系统所支持的AMR-WB转换为3GPP2系统所支持的

EVRC-NW。

接下来，以主叫用户位于3GPP2网络、被叫用户位于3GPP网络

行说明，对于主叫用户位于3GPP网络、被叫用户位于3GPP2网

（1）位于3GPP2网络中的主叫用户发起语音呼叫，业务请求信令

叫方BSC（Base Station Controller，基站控制器）路由到MSCe

（2）在主叫用户发起语音呼叫的同时，将其支持的编解码能力列

络的情形，流程相同，便不再重复。

分别按

转发给

和

系统；或者主叫用户位于3GPP2系统，而被叫用户位于3GPP系统。换

句话说，即，主叫用户与被叫用户处于不同类型的系统中。

3GPP2

将

EVRC-WB或

为例进

通过主

（enhanced Mobile Switching Centre，增强移动交换中心），然后继续

路由到GMSCe（enhanced Gateway Mobile Switching Center，增强网关

移动交换中心），接着路由到3GPP网内，寻呼被叫用户，被叫用户将

回复应答传送给被叫方BSC，被叫方BSC再将被叫应答响应一段一段地

反馈给主叫方BSC，这时双方就建立了语音的通路，但是双方手机还不

能开始通话，表明信令路由接续成功；

表传送

至主叫方BSC，被叫用户在接收到寻呼消息后也将其支持的编解

列表传送至被叫方BSC；

码能力

（3）主叫方BSC将主叫用户支持的编解码能力列表传送至主叫方

（Transcoder and Rate Adapter Unit，码变换速率适配单元），

将被叫用户支持的编解码能力列表传送至被叫方TRAU；

（4）在信令路由接续成功，用户面建立后，主叫方TRAU开启TFO

程，向被叫方TRAU发送本方支持的编解码能力列表，同时，被

TRAU开启TFO协商流程，向主叫方TRAU发送本方支持的编解

列表；

（5）TFO转换装置提取双方发送的TFO协商信息并对这些消息进

（5a）对于3GPP系统，如果协商消息（TFO_REQ与TFO_ACK

中包含的编码类型中包含宽带编码方式AMR-WB，则将协商消

3GPP2规范要求修改并向3GPP2网络转发，并将协商消息中包

码类型修改为包含EVRC-WB或EVRC-NW；

（5b）对于3GPP2系统，如果协商消息（TFO_REQ与TFO_ACK

中包含的编码类型中包含宽带编码方式EVRC-WB或

商消息按照3GPP规范要求修改并向3GPP网络转

包含的编码类型修改为包含AMR-WB；

（6）对于3GPP2网络或者3GPP网络，TFO转换装置一旦发现任

无法支持宽带语音编码，即，协商消息中包含的编码类型不包含

音编码类型，则TFO转换装置立即终止TFO协商协议转换和传

TRAU

被叫方BSC

协商流

叫方

码能力

行分析：

等消息）

息按照

含的编

等消息）

EVRC-NW，则将协

发，并将协商消息中

意一方

宽带语

递，通

过双方TRAU的TFO协商失败机制进入普通通话状态，通话建

用原有非TFO方式的窄带语音模式，TFO转换装置对业务链路

透传；

（7）如果TFO协商成功，则TFO转换装置提取3GPP网络发送

立将采

将进行

的

网络的

帧格式，

网络发

3GPP

TFO

TFO帧中的控制信息和语音数据，进行语音编码转换并按照3GPP2

标准进行控制信息转换，转换后复用为3GPP2网络要求的TFO

向3GPP2网络传送，并保持帧同步；TFO转换装置提取3GPP2

送的TFO帧中的控制信息和语音数据，进行语音编码转换并按照

网络的标准进行控制信息转换，转换后复用为3GPP网络要求的

帧格式，向3GPP网络传送，并保持帧同步；

（8）通话完成后，3GPP网络和3GPP2网络中的各网元和TFO转

根据相关TFO消息和MSCe消息终止本次TFO通话过程。

接下来通过具体协商消息详细说明编码类型协商过程。

在信令路由接续成功、用户面建立后，双方TRAU自动启动TFO

程，以下的发送方TRAU和接收方TRAU分属3GPP及3GPP2

统：

双方TRAU向对方发送TFO_FILL消息，TFO转换装置收到发送

TFO_FILL消息后，按照接收方对TFO_FILL消息格式及内容的要

转换，然后将转换后的TFO_FILL发往接收方；

双方TRAU各自在收到TFO_FILL消息后，向对方发送TFO_REQ

TFO转换装置收到发送方的TFO_REQ消息后，按照接收方对

息格式及内容的要求进行转换，并对该消息中携带的编码

换装置

协商过

不同系

方的

求进行

消息，

TFO_REQ消

能力进行判断，

如果包含宽带语音编码类型，则将发起方系统支持的宽

型转换为接收方系统支持的带语音编码类型，然后向接收

TFO转换装置判断任意一方终端不支持宽带语音编码方

转换装置中断协商过程；

带语音编码类

方发送，如果

式，则TFO

双方TRAU各自在收到TFO_REQ消息后，向对方发送TFO_ACK

TFO转换装置收到发送方的TFO_ACK消息后，按照接收方对

双方TRAU各自在收到TFO_ACK消息后，向对方发送

消息，通知对方马上要开始发送语音数据了，TFO转换装

的TFO_TRANS消息后，按照接收方对TFO_TRANS消

消息，

TFO_ACK消息格式及内容的要求进行转换，并对该消息中携带的编码

能力进行判断，如果包含宽带语音编码类型，则将发起方系统支持的宽

带语音编码类型转换为接收方系统支持的宽带语音编码类型，然后向接

收方发送，如果TFO转换装置判断任意一方终端不支持宽带语音编码方

式，则TFO转换装置中断协商过程；

TFO_TRANS

置收到发送方

息格式及内容

的要求进行转换，并将转换后的TFO _TRANS发往接收方；

在宽带语音TFO系统间互通协商完成后，TFO转换装置提取双方 TFO

制比特

后的语

接收方

帧中的语音数据并进行编码转换与CRC校验，提取TFO帧中的控

与同步比特，分析并转换为接收方要求的格式，然后与编码转换

音数据按照接收方格式要求生成接收方能够识别的TFO帧，并向

发送，同时保持帧同步；

系统间TFO协商完成，宽带语音通话开始。

图2是本公开另一实施例的以TFO方式实现异系统间语音互通的

流程示意图。

方法的

在该实施例中，3GPP2的宽带语音终端呼叫3GPP的宽带语音终端，

TFO消息及TFO帧转换方式建立宽带语音呼叫。

3GPP2宽带语音终端发起语音呼叫，并且在起呼消息中将终端所支

音编解码能力列表传送至BSC，其中包含EVRC-NW，业务请求

过BSC路由到MSCe，然后继续路由到GMSCe，接着路由到3GPP

向被叫终端发起寻呼，被叫宽带语音终端通过寻呼响应消息将其

的语音编解码能力列表传送至被叫方BSC，其中包含AMR-WB。

主叫方BSC将主叫终端所支持的编解码能力列表传送至主叫方

被叫方BSC将被叫终端所支持的编解码能力列表传送至被叫方

在信令路由接续成功、用户面建立后，双方开始进行TFO协商，

程如图2所示：

S202，主叫方TRAU向被叫方发送TFO_FILL消息，以建立并保

步；

S204，被叫方TRAU向主叫方发送TFO_FILL消息，以建立并保

步；

S206，TFO转换装置收到主叫方的TFO_FILL消息后，按照被叫

TFO_FILL消息格式及内容的要求进行转换，然后向被叫方发送，

转换装置转发TFO_FILL消息使发送帧与接收帧建立并保持同步，

TRAU收到TFO_FILL消息后，接收帧同步建立并保持；

S208，TFO转换装置收到被叫方的TFO_FILL消息后，按照主叫

并通过

持的语

信令通

网内，

所支持

TRAU，

TRAU。

具体流

持帧同

持帧同

方对

TFO

被叫方

方对

TFO_FILL消息格式及内容的要求进行转换，然后向主叫方发送， TFO

主叫方转换装置转发TFO_FILL消息使发送帧与接收帧建立并保持同步，

TRAU收到TFO_FILL消息后，接收帧同步建立并保持；

S210，被叫方TRAU在收到来自主叫方的TFO_FILL消息后，向

发送TFO_REQ消息，被叫方TRAU发送的TFO_REQ消息中声

型字段包含AMR-WB；

S212，主叫方TRAU在收到来自被叫方的TFO_FILL消息后，向

发送TFO_REQ消息，其中，主叫方TRAU发送的TFO_REQ消

码器类型字段包含EVRC-NW；

S214，TFO转换装置在收到被叫方TRAU发送的TFO_REQ消息

过对消息中包含的声码器类型信息分析认为被叫终端支持宽带语

后根据主叫3GPP2系统要求的格式重构TFO_REQ消息，其中，

的TFO_REQ消息中的编码类型为EVRC-NW，然后向主叫方发

S216，TFO转换装置在收到主叫方TRAU发送的TFO_REQ消息

过对消息中包含的声码器类型信息分析认为主叫终端支持宽带语

后根据被叫3GPP系统要求的格式重构TFO_REQ消息，其中，

的TFO_REQ消息中的编码类型为AMR-WB，然后向被叫方发

送；

S218，主叫方TRAU在收到来自被叫方的TFO_REQ消息后，向

发送TFO_ACK消息，其中，主叫方TRAU发送的TFO_ACK

器类型字段包含EVRC-NW；

主叫方

码器类

被叫方

息中声

后，经

音，然

重构后

送；

后，经

音，然

重构后

被叫方

消息中的声码

S220，被叫方TRAU在收到来自主叫方的TFO_REQ消息后，向

发送TFO_ACK消息，其中，被叫方TRAU发送的TFO_ACK

主叫方

消息中的声码

器类型字段包含AMR-WB；

S222，TFO转换装置在收到被叫方TRAU发送的TFO_ACK消息

过对该消息中的声码器类型信息分析认为被叫终端支持宽带语音，

据主叫3GPP2系统要求的格式要求重构TFO_ACK消息，其中，

的TFO_ACK消息中包含的编码类型为EVRC-NW，然后向主叫

S224，TFO转换装置在收到主叫方TRAU发送的TFO_ACK消息

过对该消息中的声码器类型信息分析认为主叫终端支持宽带语音，

据被叫3GPP系统要求的格式要求重构TFO_ACK消息，其中，

的TFO_ACK消息中包含的编码类型为AMR-WB，然后向被叫

S226，主叫方TRAU在收到来自被叫方的TFO_ACK消息后，进

器类型判断，由于接收到的被叫方编码类型包含宽带语音类型，

带语音作为TFO呼叫的声码器类型，向被叫方发送TFO_TRANS

S228，被叫方TRAU在收到来自主叫方的TFO_ACK消息后，进

器类型判断，由于接收到的主叫方编码类型包含宽带语音类型，

带语音作为TFO呼叫的声码器类型，向主叫方发送TFO_TRANS

S230，TFO转换装置在收到来自被叫方的TFO_TRANS消息后，

叫方对TFO_TRANS消息格式及内容要求进行转换，然后将转换

TFO_TRANS消息发往主叫方；

后，经

然后根

重构后

方发送；

后，经

然后根

重构后

方发送；

行声码

则将宽

消息；

行声码

则将宽

消息；

按照主

后的

S232，TFO转换装置在收到来自主叫方的TFO_TRANS消息后，

按照被叫方对TFO_TRANS消息格式及内容要求进行转换，

然后将转换 后的TFO_TRANS消息发往被叫方；

S234，宽带语音TFO系统间互通协商完成后通话开始，主叫方

向被叫方发送TFO帧（TX_3GPP2_TFO_Frame），该TFO帧

采用的编码方式为EVRC-NW；

S236，宽带语音TFO系统间互通协商完成后通话开始，被叫方

向主叫方发送TFO帧（TX_3GPP_TFO_Frame），该TFO帧中

信号采用的编码方式为AMR-WB；

S238，TFO转换装置提取被叫方发送的TFO帧中的语音数据并进

转换与CRC（Cyclic Redundancy Check，循环冗余校验），提取

帧中的控制比特与同步比特，分析并转换为主叫方要求的格式，利

后的控制信息与进行编码类型转换后的语音信号重构为主叫方能

TFO帧，即TX_3GPP2_TFO_Frame，发往主叫方并保持帧同步；

S240，TFO转换装置提取主叫方发送的TFO帧中的语音数据并进

转换与CRC，提取TFO帧中的控制比特与同步比特，分析并转

叫方要求的格式，利用转换后的控制信息与进行编码类型转换后

信号重构为被叫方能识别的TFO帧，即TX_3GPP_TFO_Frame，

叫方并保持帧同步。

此外，TFO转换装置与双方TRAU可以根据TFO消息的需要进行

调整。在通话完成后，各网元和TFO转换装置可以根据相关TFO

MSCe消息终止本次TFO通话过程。

TRAU

中的语音信号

TRAU

的语音

行编码

TFO

用转换

识别的

行编码

换为被

的语音

发往被

帧同步

消息和

本领域普通技术人员可以理解，实现上述方法实施例的全部和部分

以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计

可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例

而前述的存储介质可以包括ROM、RAM、磁碟和光盘等各种

代码的介质。

图3是本公开一个实施例的TFO转换装置的结构示意图。

如图3所示，该实施例中的装置30可以包括协商消息接收单元302、

协商消息接收单元302，用于在主叫用户与被叫用户之间的信令路

成功后，接收作为发送方的主叫用户与被叫用户发送的TFO协商

消息格式转换单元304，用于按照作为接收方的被叫用户与主叫用

TFO协商消息的格式要求进行转换，如果TFO协商消息中不包含

码能力，则向接收方转发进行格式转换的TFO协商消息；

编码类型转换单元306，用于如果TFO协商消息中包含语音编码能

判断TFO协商消息中携带的语音编码能力是否支持宽带语音编码

如支持，则将TFO协商消息中携带的语音编码能力转换为接收方

的宽带语音编码类型，向接收方转发进行格式与编码类型转换的

协商消息；

TFO帧转换单元308，用于接收发送方发送的TFO帧，基于接收 方所支

力，则

类型，

所支持

TFO

户对

语音编

由接续

消息；

消息格式转换单元304、编码类型转换单元306以及TFO帧转换单元

308。其中，

步骤可

算设备

的步骤，

可以存储程序

持的宽带语音编码类型对TFO帧中的语音数据进行编码转换，并

收方的格式要求对TFO帧中的控制信息与同步信息进行转换，利

后的语音数据、控制信息与同步信息形成接收方所要求的TFO帧

转发至接收方，以实现系统间的互通。

按照接

用转换

格式并

该实施例针对宽带语音编码技术，通过编码转换和TFO协议转换，

TFO的方式实现了异系统间的语音互通，使得分属不同系统的移动用

其中，TFO协商消息可以包括但不限于TFO请求消息、TFO应答

及TFO发送消息。进一步地，TFO协商消息还可以包括TFO同

消息。

上述TFO协商消息的发送顺序是TFO同步建立消息、TFO请求消

TFO应答消息以及TFO发送消息。

此外，主叫用户所在系统与被叫用户所在系统包括3GPP系统和

系统。

3GPP系统所支持的宽带编码类型包括AMR-WB，3GPP2所支持

编码类型包括EVRC-WB和EVRC-NW。

换句话说，上述的TFO转换装置能够理解与识别3GPP和3GPP2

户能够实现宽带语音业务的互通。

以

消息以

步建立

息、

3GPP2

的宽带

的

转换；TFO协商消息，并能够对3GPP和3GPP2的TFO协商消息进行相互

能够建立并保持3GPP和3GPP2网络的TFO帧同步；能够对

帧中的控制信息与同步信息进行提取和转换，并重构为

的TFO帧；能够对3GPP2的TFO帧中的控制信息与同步

和转换，并重构为3GPP网络的TFO帧；能够在AMR-WB

3GPP的TFO

3GPP2网络

信息进行提取

与EVRC-WB，

或者AMR-WB与EVRC-NW之间进行编码转换；并且

规范对已经转码的语音数据进行CRC校验计算。

根据3GPP2和3GPP

上述实施例对于3GPP系统和3GPP2系统各自的TRAU而言，TFO

过程与系统内协商完全一致，网络改造小，只需在3GPP系统

3GPP2系统TRAU中或者两者之间的任一网元上增加TFO转

4所示，同时只需对编码进行一次转换即可实现异系统间

对语音质量和传输时延的影响都较小。

图5是本公开一个实施例的以TFO方式实现异系统间语音互通的

结构示意图。

如图5所示，该实施例中的系统40可以包括主叫方TRAU 502、被

TRAU 504以及TFO转换装置506，其中，

主叫方TRAU 502，用于向被叫方发送TFO协商消息、接收被叫方

TFO协商消息、向被叫方发送TFO帧以及接收被叫方发送的

被叫方TRAU 504，用于向主叫方发送TFO协商消息、接收主叫方

TFO协商消息、向主叫方发送TFO帧以及接收主叫方发送的

TFO转换装置506可以通过前述实施例所示方式实现。

上述主叫方TRAU和被叫方TRAU能够按照一定要求进行TFO

如果TFO协商失败，则能够按照一定要求对语音信号进行编解

果TFO协商成功，则能够按照一定要求保持TFO帧同步、或

消息要求进行同步调整，并在TFO帧和TRX需要的

的协商

TRAU、

换装置，如图

的语音互通，

系统的

叫方

发送的

TFO帧；

发送的

TFO帧；

协商，

码，如

者按照TFO

TRAU帧之间复用转

换。

该新增的TFO转换装置可以位于3GPP TRAU、3GPP2TRAU

的任意网元中，例如，可以将TFO转换装置设置在互通

本说明书中各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说

是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同和相似的部分

互参见。对于装置实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，

述的比较简单，相关之处可以参见方法实施例部分的说明。

虽然已参照示例性实施例描述了本公开，但应理解，本公开不限

的示例性实施例。对于本领域技术人员显然的是，可以在不背

开的范围和精神的条件下修改上述的示例性实施例。所附的权

的范围应被赋予最宽的解释，以包含所有这样的修改以及等同

和功能。

或者二者之间

媒体网关中。

明的都

可以相

所以描

于上述

离本公

利要求

的结构

本文标签： 语音编码转换消息