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TrFO特性描述

TrFO特性描述指南

关于本文档i

1TrFO特性1

1.1特性概述1

1.1.1功能编码1

1.1.2功能定义1

1.1.3应用场景9

1.1.4对外接口9

1.1.5遵循标准9

1.1.6约束与限制9

1.1.7业务受益10

1.1.8发布历史10

1.2可获得性10

1.2.1涉及网元10

1.2.2各网元实现的功能11

1.2.3License支持11

1.2.4硬件兼容性11

1.2.5版本支持11

1.3TrFO的CODEC协商功能11

1.3.1业务流程11

1.3.2查表流程37

1.4TrFO的Nc口支持Codec优先级顺序调整功能38

1.4.1业务流程38

1.4.2查表流程39

1.5TrFO在局间切换流程中的优化40

1.5.1业务流程40

1.5.2查表流程42

1.6计费与话单42

1.7性能测量42

1.8与其它业务的交互45

1.9TrFO特性操作维护描述46

1.9.1TrFO特性MML命令46

1.9.2TrFO特性相关的告警信息46

1.10参考信息46

1.10.1术语46

1.10.2缩略语46

插图目录

图1-13G到3G的局内呼叫的Codec协商过程13

图1-2局间BICC的Codec协商过程15

图1-3BICC出局侧编解码协商过程15

图1-4BICC入局侧编解码协商过程16

图1-5端到端的TrFO协商流程18

图1-62G呼叫的逐段TrFO协商流程20

图1-7呼叫稳态后的SelectedCodec修改成功流程21

图1-8呼叫稳态后的AvaliableCodecList修改流程22

图1-9呼叫稳态后的Codec重协商流程23

图1-10呼叫稳态后的选定Codec修改失败流程25

图1-11系统内部处理流程图38

图1-12编解码顺序调整查表流程39

图1-13编解码速率调整查表流程40

图1-143G局间切换的TrFO41

表格目录

表1-1各种编解码列表2

表1-2ITU-TQ765.5定义编解码列表3

表1-32G语音版本与编解码间对应关系4

表1-4Codec兼容性关系表4

表1-5涉及的网元10

表1-6TrFO特性支持的版本11

表1-7TrFO与其他业务的交互45

1TrFO特性

1.1特性概述

1.1.1功能编码

功能名称

功能编码

TrFO功能

WMFD-161500

1.1.2功能定义

TrFO（TranscoderFreeOperation）：

一种对语音质量的呼叫配置。

在这种情况下，码转换器TC在物理路径上并不存在。

（TrFO和TFO不同，TFO还需要编解码器继续工作。

）因此并没有与此相关的任何转换或者与编解码器相互的控制功能，从而提高话音质量。

该功能为3GPPR4规范，UMG8900设备支持该功能。

在UMTS中，编码器对语音进行压缩，以充分利用空中接口和传输网络的带宽资源。

对于AMR（AdaptiveMultiRate）编码，最大编码速率为12.2kbit/s，固定传输网络中的传输速率为64kbit/s，为实现信号的处理，必须通过码变换器的处理。

但是，语音编码的码变换操作显著降低语音质量。

在UE和网络都支持相同类型编码类型的Mobile—Mobile呼叫情况下，如果不采用码变换器，则可以提升语音质量。

并且，在CN内部和CN-CN接口间传输压缩信息，也可以节省带宽。

TrFO功能中的涉及的编解码指的是一种压缩与解压缩语音数据的算法，应用于与承载相关的网元，MSC并不直接使用编解码。

MSC引入编解码的目的，是为了在呼叫建立时，在两个网络节点间协商使用最匹配的编码类型，尽量实现TrFO功能，提高话音质量。

3GPPTS26.103协议共定义了16种编解码，如表1-1所示：

表1-1各种编解码列表

编码类型

支持速率列表

定义组织（OID）

编码枚举值

终端支持情况

说明

GSMFR

13.0kBit/s.

ETSIGSM

（2）

0x0000.0000

无

GSMHR

5.60kBit/s

ETSIGSM

（2）

0x0000.0001

无

GSMEFR

12.2kBit/s

ETSIGSM

（2）

0x0000.0010

无

FRAMR

12.2kBit/s10.2kBit/s7.95kBit/s7.40kBit/s6.70kBit/s5.90kBit/s5.15kBit/s4.75kBit/s

ETSIGSM

（2）

0x0000.0011

无

HRAMR

7.95kBit/s7.40kBit/s6.70kBit/s5.90kBit/s5.15kBit/s4.75kBit/s

ETSIGSM

（2）

0x0000.0100.

无

UMTSAMR

12.2kBit/s10.2kBit/s7.95kBit/s7.40kBit/s6.70kBit/s5.90kBit/s5.15kBit/s4.75kBit/s

ETSIGSM

（2）

0x0000.0101

无

UMTSAMR2

12.2kBit/s10.2kBit/s7.95kBit/s7.40kBit/s6.70kBit/s5.90kBit/s5.15kBit/s4.75kBit/s

ETSIGSM

（2）

0x0000.0110

无

OHRAMR

12.2kBit/s10.2kBit/s7.95kBit/s7.40kBit/s6.70kBit/s5.90kBit/s5.15kBit/s4.75kBit/s

ETSIGSM

（2）

0x0000.1011

无

目前暂未使用

TDMAEFR

7.4kBit/s.

ETSIGSM

（2）

0x0000.0111

无

目前暂未使用

PDCEFR

6.7 kBit/s.

ETSIGSM

（2）

0x0000.1000.

无

目前暂未使用

FRAMR-WB

12.65kBit/s

8.85kBit/s

6.60kBit/s

ETSIGSM

（2）

0x0000.1001

无

目前暂未使用

UMTSAMR-WB

23.85kBit/s

15.85kBit/s

12.65kBit/s

8.85kBit/s

6.60kBit/s

ETSIGSM

（2）

0x0000.1010.

无

OFRAMR-WB

23.85kBit/s

15.85kBit/s

12.65kBit/s

8.85kBit/s

6.60kBit/s

ETSIGSM

（2）

0x0000.1100.

无

目前暂未使用

OHRAMR-WB

12.65kBit/s

8.85kBit/s

6.60kBit/s

ETSIGSM

（2）

0x0000.1101

无

目前暂未使用

MuMeDummyCodec

32kBit/s

64kBit/s

无

0x1111.1111.

无

目前暂未使用

MuMe2DummyCodec

32kBit/s

64kBit/s

无

0x1111.1110

无

目前暂未使用

ITU-TQ765.5定义了基本的Codec，如表1-2所示：

表1-2ITU-TQ765.5定义编解码列表

编码类型

占用带宽

定义组织（OID）

编码枚举值

终端支持情况

G.711a

64kbps

ITU-T

（1）

无

G.711u

64kbps

ITU-T

（1）

无

G.723.1

5.30kbps

ITU-T

（1）

无

G.729

8.00kbps

ITU-T

（1）

12/13（静音抑制）

无

G.711RED

64kbps

RFC

82/83

华为私有协议编解码

根据3GPPTS48008，2G语音版本与编解码间对应关系如表1-3所示：

表1-32G语音版本与编解码间对应关系

语音版本

编解码

说明

GSMspeechfullrateversion1

GSMFR

无

GSMspeechfullrateversion2

GSMEFR

无

GSMspeechfullrateversion3

FRAMR.

无

GSMspeechfullrateversion4

OFRAMR-WB

目前暂未使用

GSMspeechfullrateversion5

FRAMR-WB

目前暂未使用

GSMspeechhalfrateversion1

GSMHR

无

GSMspeechhalfrateversion2

notdefinedinthisversionoftheprotocol.

未定义

GSMspeechhalfrateversion3

HRAMR

无

GSMspeechhalfrateversion4

OHRAMR-WB.

目前暂未使用

GSMspeechhalfrateversion6

OHRAMR

目前暂未使用

表1-4Codec兼容性关系表

distant→

↓local

UMTS_AMR_2

UMTS_AMR

FR_AMR

HR_AMR

GSM_EFR

GSM_FR

GSM_HR

UMTS_AMR_2

compatible

Notcompatible

UMTS_AMR

compatible

Notcompatible

FR_AMR

compatible

Notcompatible

compatible

Notcompatible

HR_AMR

compatible

Notcompatible

compatible

Notcompatible

GSM_EFR

Notcompatible

GSM_FR

Notcompatible

GSM_HR

Notcompatible

Codec相关概念解释：

3GPP26.103中关于Codec的基本概念：

●CodecType:

definesaspecifictypeofspeechCodingalgorithms（e.g.GSMFR,GSMFRAMR）

●CodecMode:

definesaspecificmodeofaCodecType（e.g.12,2kBit/sModeoftheGSMFRAMR）

●OrganisationIdentifier（OID）:

identifiesthestandardorganisation（e.g.3GPP）producingaspecificationforaCodecList.ITU-TisresponsibleformaintainingthelistofOrganisationIdentifiers

●SystemIdentifier（SysID）:

identifiestheradioaccesstechnology（e.g.GSMorUMTS）forwhichthesupportedCodecListisdefined

其中对于AMRCodec的结构定义：

Octet

Parameter

MSB8

1LSB

SingleCodec

SingleCodec（seeITU-TQ.765.5[6]）

LengthIndication

Compat.Info

CompatibilityInformation

OID

ETSIOID（SeeITU-TQ.765.5[6]）

CoID

FR_AMR_CoID,HR_AMR_CoID,UMTS_AMR_CoIDorUMTS_AMR_2_CoID

ACS

12.2

10.2

7.95

7.40

6.70

5.90

5.15

4.75

SCS

12.2

10.2

7.95

7.40

6.70

5.90

5.15

4.75

OM,MACS

（spare）

MACS

ActiveCodecSet,ACS:

eightbits.

FortheFRAMRandtheHRAMRuptofourmodesmaybeselectedbysettingthecorrespondingbitsto"1";

InHRAMRonlyfouroutofthelowersixmodescanbeselected;

FortheUMTSAMR2uptoalleightmodesmaybeselected.

IftheACSisnotspecifiedatoriginatingside,thenallmodesaresupportedthere.

IfACSisnotprovided,thenSCSandMACScannotbeprovidedaswell.

SupportedCodecSet,SCS:

eightbits.

InFRAMRandUMTSAMR2uptoeightmodesmaybeselectedbysettingthecorrespondingbitsto"1".

InHRAMRonlythelowersixmodesmaybeselected.

IftheSCSisnotspecifiedatoriginatingside,thenallmodesaresupportedthere.

IfSCSisnotprovided,thenMACScannotbeprovidedaswell.

MaximalnumberofCodecModes,MACS:

threebits.

FortheFRAMRandtheHRAMRonetofourCodecModesareallowedwithintheACS.

Coding:

"001:

one,"010":

two,"011":

three,"100":

fourCodecmodesallowed.

FortheUMTSAMR2oneuptoeightCodecModesareallowedwithintheACS.

Coding:

"001:

one,"010":

two,…"111":

seven,"000"eightCodecmodesallowed.

IfMACSisnotspecifiedatoriginatingside,thenthemaximumofmodesissupportedthere.

OptimisationModeforACS,OM:

onebit.

Coding:

"0":

OptimisationoftheACSnotsupported,"1":

OptimisationoftheACSsupported.

静默帧和零速率：

●静默帧（SID，SilenceDescriptior（ComfortNoiseFrame）），又名舒适噪音帧。

其应用场景为语音呼叫通话过程中出现静音或话音中断时，终端会打包静默帧发送。

接收端检测到没有语音帧时，会产生舒适噪音。

AMRSID模式只有A类子流速率（39kbit/s）,B类和C类子流速率均为0。

●零速率：

即AMRNODATA模式，终端发送一个SID帧后，会连续发送7个零速率帧（1:

7的比例），对于UMTSAMR，打包时长为20ms，则相当于160ms打包一个SID帧。

AMRNODATA的三类子流速率均为0，相当于是空帧。

●MSC可以通过指配消息下发的RAB参数指示RNC支持的静默帧和零速率模式。

RNC会将SID和NODATA模式下发给终端；终端会根据语音通话情况进行静默帧和零速率帧的打包发送。

PT和Ptime：

●PT为PayloadType的缩写，即负荷类型，指示当前承载使用的编解码类型。

●Ptime为打包时长，表示多长时间进行数据的打包，单位为毫秒。

●RTP协议中对语音编解码定义了SDP参数，MSCServer与MGW之间的H.248接口通过本地描述符（LocalControlDesc）携带编解码的PT和Ptime，示例如下：

m=audio6440RTP/AVP97

a=rtpmap:

97UMTS-AMR/16000

a=ptime:

<1>其中RTP/AVP表示媒体流使用实时传输协议中的语音视频协议；97表示媒体流的载荷格式类型取值（PayloadType，如果取值小于96，那么表示静态的PayloadType，不需要详细描述；否则表示动态的PayloadType，动态PayloadType需要进行详细描述，详细描述在a=xxx中进行）。

<2>a：

属性描述。

<3>rtpmap:

97用于表示m中指定的动态PayloadType；UMTS-AMR用于描述使用的编解码的名称，即PT值为97标识使用UMTSAMR编解码；16000表示编解码的采样率。

<4>Ptime表示打包时长。