KR20060067975A

KR20060067975A - 보코딩된 데이터를 재전송하는 방법

Info

Publication number: KR20060067975A
Application number: KR1020067008268A
Authority: KR
Inventors: 리 마이클 프록터; 제임스 패트릭 애슐리
Original assignee: 모토로라 인코포레이티드
Priority date: 2003-10-28
Filing date: 2004-09-17
Publication date: 2006-06-20
Also published as: CN100536587C; CN1871864A; US7505764B2; KR100762117B1; US20050089003A1; WO2005046260A1; EP1683371A1

Abstract

보코더 시스템을 동작시키는 방법은, 손상된 제 1 음성 패킷 전송을 표시하는 제 1 부정 확인 응답을 수신 통신 장치(120)로부터 수신하는 단계(S702), 제 1 부정 확인 응답과 연관된 제 1 음성 패킷을 검색하는 단계(S706), 대체 음성 패킷을 형성하기 위해 제 1 음성 패킷을 압축하는 단계(S714-S720), 현재 음성 패킷을 형성하기 위해 제 1 부정 확인 응답에 응답하여 현재의 음성 세그먼트를 인코딩하는 단계(S704, S808), 조합된 음성 패킷을 형성하기 위해 대체 음성 패킷과 현재 음성 패킷을 조합하는 단계(S720) 및 조합된 음성 패킷을 전송하는 단계(S814)를 포함한다.

음성 입력, 보코더, 음성 인코더, 버퍼, 무선 링크 프로토콜, 재압축/레이트 감소, 멀티플렉서

Description

보코딩된 데이터를 재전송하는 방법{Method for retransmitting vocoded data}

본 발명은 일반적으로 보코더 시스템들(vocoder systems)에 관한 것이며, 보다 상세하게는, 보코더 시스템들에서 드롭된 패킷들을 재전송하는 것에 관한 것이다.

보코더들은 특정 음성 특성들을 이용함으로써 더 낮은 데이터 레이트들로 음성 신호들을 압축하도록 디자인된다. 코드 분할 다중 접속(CDMA) 시스템들에서, 가변 레이트 보코더들이 이용되며, 이는 현재 음성 활동(speech activity)에 기초하여 데이터 레이트를 가변시킨다. 하나의 이와 같은 현재 배치된 보코더는 IS-127에 규정된 EVRC(Enhanced Variable Rate Codec)이다. EVRC는 3개의 데이터 레이트들, 즉, 전체(full), 절반(half) 및 1/8 레이트를 이용한다. 전형적으로, 전체 레이트는 음성 활동이 존재할 때 이용되며, 1/8 레이트는 활동이 없고 통상적으로 배경 잡음 표시할 때 이용된다. 절반 레이트는 전이 기간들(transition periods) 동안 및 시그널링/제어 정보가 음성 정보와 다중화될 필요가 있을 때 또한 이용된다. EVRC는 8Kbps의 최대 데이터 레이트에 대응하는 RATE Set 1 보코더의 예라는 점에 주의하라. CDMA는 또한 13Kbps의 최대 데이터 레이트에 대응하는 Rate Set 2 보코 더를 지원한다.

CDMA 시스템들에서 공중 인터페이스의 용량은 구성 채널들에 의해 전송되는 전력에 반비례한다는 것이 널리 공지되어 있다. 따라서, 전력 전송을 최소로 유지하는 것이 유용하다. 그러나, 전송 전력을 낮추면 낮출수록 패킷은 공중 인터페이스 상에서 더 많이 상실되거나 소거될 것이다. 과도한 패킷 손실은 수용할 수 없는 음성 품질을 초래한다. 따라서, 전력 제어 알고리즘은, 프레임 소거율(Frame Erasure Rate; FER)라 칭하는 소거된 프레임들의 상당히 일정한 레이트를 유지하도록 전송 전력을 동적으로 조정하는데 이용된다. 전형적으로, 음성 채널은 대략 1%의 소거율로 유지되어 적절한 음성 품질을 유지한다.

재전송 성능들을 도입함으로써, 전송 전력은 전체 수용가능한 음성 품질을 유지하면서 감소될 수 있다. 예를 들어, 10%의 FER로 동작하는 동안 10 프레임들 중 1 프레임은 원래 전송 상에서 소거될 수 있지만, 소거된 프레임들은 재전송되기 때문에, 1%(10%*10%)의 전체 음성 패킷 소거율이 성취된다. 그러나, 가용한 제한된 채널 만이 존재하고 패킷을 재전송할 뿐만 아니라 현재 패킷을 전송하는데 이용가능한 대역폭이 존재하지 않을 수 있다. 예를 들어, 재전송된 패킷이 전체 레이트인 경우, 현재 패킷은 또한 전체 레이트이다.

따라서, 적절한 음성 품질을 유지하면서 제한된 대역폭 채널로 음성 패킷을 재전송하는 방법이 바람직하다.

본 발명의 한 가지 특징은, 보코더 시스템을 동작시키는 방법으로서: 손상된 제 1 음성 패킷 전송을 표시하는 제 1 부정 확인 응답(negative acknowledgmnet)을 수신 통신 장치로부터 수신하는 단계; 상기 제 1 부정 확인 응답과 연관된 제 1 음성 패킷을 검색하는 단계; 대체 음성 패킷(replacement speech packet)을 형성하기 위해 상기 제 1 음성 패킷을 압축하는 단계; 현재 음성 패킷을 형성하기 위해 상기 제 1 부정 확인 응답에 응답하여 현재의 음성 세그먼트를 인코딩하는 단계; 조합된 음성 패킷을 형성하기 위해 상기 대체 음성 패킷과 상기 현재 음성 패킷을 조합하는 단계; 및 상기 조합된 음성 패킷을 전송하는 단계를 포함하는, 보코더 시스템 동작 방법을 제공한다.

본 발명의 제 2 특징은 보코더 시스템을 동작시키는 방법으로서: 수신 통신 장치에서 조합된 음성 패킷을 수신하는 단계로서, 상기 조합된 음성 패킷은 현재 음성 패킷 및 대체 음성 패킷을 포함하며, 상기 대체 음성 패킷은, 제 1 음성 패킷으로부터 음성 파라미터들을 스트립하고, 상기 제 1 음성 패킷으로부터 상기 스트립된 음성 파라미터들 및, 선행하는 음성 패킷으로부터 상기 음성 파라미터들을 이용하여 대체 음성 파라미터들을 생성하고, 상기 생성된 음성 파라미터들을 상기 대체 음성 패킷에 적용함으로써 형성되는, 상기 수신 단계를 포함하는 보코더 시스템 동작 방법을 제공한다. 본 발명의 제 2 특징은, 또한 조합된 음성 패킷으로부터 대체 음성 패킷을 스트립하는 단계, 조합된 음성 패킷으로부터 현재 음성 패킷을 스트립하는 단계, 수신기 버퍼에 현재 음성 패킷을 배치하는 단계, 수신기 버퍼에서 나오는 음성 패킷들과 순차적인 위치에 스트립된 대체 음성 패킷을 시퀀싱하는 단계, 상기 시퀀싱된 대체 음성 패킷을 음성 디코더에 전송하는 단계 및 상기 시퀀싱된 대체 음성 패킷을 디코딩하는 단계를 제공한다.

본 발명의 제3 특징은, 실질적으로 1/2 레이트로 현재의 음성 세그먼트를 인코딩하는 단계, 상기 제 1 음성 패킷을 실질적으로 1/2 레이트로 압축하는 단계 및 전체 레이트 대체 패킷을 형성하기 위해 상기 인코딩된 현재의 음성 세그먼트 및 상기 압축된 제 1 음성 패킷을 조합하는 단계를 포함하는 조합된 패킷을 형성하는 방법을 제공한다.

본 발명의 제4 특징은, 보코더 시스템을 동작시키는 컴퓨터 프로그램을 저장하는 컴퓨터 이용 가능 매체로서: 손상된 제 1 음성 패킷 전송을 표시하는 제 1 부정 확인 응답을 수신 통신 장치로부터 수신하는 컴퓨터 판독 가능 코드; 상기 제 1 부정 확인 응답과 연관된 제 1 음성 패킷을 검색하는 컴퓨터 판독 가능 코드; 대체 음성 패킷을 형성하기 위해 상기 제 1 음성 패킷을 압축하는 컴퓨터 판독 가능 코드; 현재 음성 패킷을 형성하기 위해 상기 제 1 부정 확인 응답에 응답하여 현재의 음성 세그먼트를 인코딩하는 컴퓨터 판독 가능 코드; 조합된 음성 패킷을 형성하기 위해 상기 현재 음성 패킷과 상기 대체 음성 패킷을 조합하는 컴퓨터 판독 가능 코드; 및 상기 조합된 음성 패킷을 전송하는 컴퓨터 판독 가능 코드를 포함하는, 컴퓨터 이용 가능 매체를 제공한다.

본 발명의 제5 특징은, 보코더 시스템을 동작시키는 컴퓨터 프로그램을 저장하는 컴퓨터 이용 가능 매체로서: 수신 통신 장치에서 조합된 음성 패킷을 수신하는 컴퓨터 판독 가능 코드로서, 상기 조합된 음성 패킷은 현재 음성 패킷 및 대체 음성 패킷을 포함하는, 상기 컴퓨터 판독 가능 코드; 상기 조합된 음성 패킷으로부터 상기 대체 음성 패킷을 스트립하는 컴퓨터 판독 가능 코드; 상기 조합된 음성 패킷으로부터 상기 현재 음성 패킷을 스트립하는 컴퓨터 판독 가능 코드; 상기 현재 음성 패킷을 수신기 버퍼에 배치하는 컴퓨터 판독 가능 코드; 상기 수신기 버퍼에서 나오는 음성 패킷들과 순차적인 위치에 상기 스트립된 대체 음성을 시퀀싱하는 컴퓨터 판독 가능 코드; 상기 시퀀싱된 대체 음성 패킷을 음성 디코더에 전송하는 컴퓨터 판독 가능 코드; 및 상기 시퀀싱된 대체 음성 패킷을 디코딩하는 컴퓨터 판독 가능 코드를 포함하는 컴퓨터 이용 가능 매체를 제공한다.

본 발명의 제6 특징은, 실질적으로 1/2 레이트로 현재의 음성 세그먼트를 인코딩하는 컴퓨터 판독 가능 코드, 제 1 음성 패킷을 검색하는 컴퓨터 판독 가능 코드, 실질적으로 1/2 레이트로 상기 제 1 음성 패킷을 압축하는 컴퓨터 판독 가능 코드 및 전체 레이트 조합된 패킷을 형성하기 위해 인코딩된 현재의 음성 세그먼트 및 상기 압축된 제 1 음성 패킷을 조합하는 컴퓨터 판독 가능 코드를 조합하는 컴퓨터 판독 가능 코드를 포함하는 조합된 패킷을 형성하는 컴퓨터 프로그램을 저장하는 컴퓨터 이용 가능 매체를 제공한다.

본 발명의 상술된 장치 및 다른 장치들뿐만 아니라 특징들 및 장점들은 첨부 도면을 참조한 현재 바람직한 실시예들의 이하의 상세한 설명으로부터 더욱 명백하게 될 것이다. 이 상세한 설명 및 도면들은 제한하고자 하는 것이 아니라 본 발명을 단지 도시한 것이며, 본 발명의 범위는 첨부된 청구범위 및 등가물에 의해 규정된다.

본 발명은, 유사한 소자에 동일한 참조번호들이 병기된 첨부 도면들을 참조하여 단지 예로서 제한 없이 설명된다.

도 1 은 지상 통신 장치로부터 모바일 통신 장치로의 예시적인 무선 전송 시스템을 개략적으로 도시한 도면.

도 2는 모바일 통신 장치로부터 모바일 통신 장치로의 예시적인 무선 전송 시스템을 개략적으로 도시한 도면.

도3은 모바일 통신 장치로부터 지상 통신 장치로의 예시적인 무선 전송 시스템을 개략적으로 도시한 도면.

도 4는 본 발명에 따른 보코더 상호작용을 도시한 블록도.

도 5는 각종 레이트들에 대한 패킷으로 음성 파라미터들의 비트 할당들을 도시한 도면.

도 6은 본 발명에 따른 수신 통신 장치 및 재전송된 패킷의 상호작용을 도시한 블록도.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 음성 패킷의 재전송의 제 1 부분을 나타내는 방법을 도시한 도면.

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 음성 패킷의 재전송의 제 2 부분을 나타내는 방법을 도시한 도면.

도 9는 본 발명에 따른 재전송된 음성 패킷의 수신의 제 1 실시예를 나타내는 방법을 도시한 도면.

도 10은 본 발명에 따른 재전송된 음성 패킷의 수신의 제 2 실시예를 나타내 는 방법을 도시한 도면.

도 1은 개시 지상 통신 장치(initiating land communication device)(110)로부터 수신 모바일 통신 장치(120)로의 예시적인 무선 전송 시스템(100)을 개략적으로 도시한다. 지상 통신 장치(110)는 신호를 기지국 제어기(140)로 전송하며, 상기 제어기는 상기 신호를 기지 전송국(150)으로 전송한다. 기지 전송국(150)은 상기 신호를 공중 인터페이스(115)를 통하여 모바일 통신 장치(120)로 전송한다.

도 2는 개시 모바일 통신 장치(130)로부터 수신 모바일 통신 장치(120)로의 예시적인 무선 전송 시스템(101)을 개략적으로 도시한다. 모바일 통신 장치(130)는 제 1 공중 인터페이스(116)를 통하여 기지 전송국(151)으로 신호를 전송한다. 기지 전송국(151)은 상기 신호를 제 1 기지국 제어기(141)로 전송하며, 상기 제어기는 상기 신호를 제 2 기지국 제어기(140)로 전송한다. 제 2 기지국 제어기(140)는 상기 신호를 기지 전송국(150)으로 전송하고, 상기 기지 전송국은 상기 신호를 제 2 공중 인터페이스(115)를 통하여 모바일 통신 장치(120)로 전송한다. 본 발명의 일부 실시예들에서, 제 2 기지국 제어기(140)는 전송을 위해 필요로 되지 않으며, 제 1 기지국 제어기(141)가 상기 신호를 기지 전송국(150)으로 전송한다.

도3은 개시 모바일 통신 장치(130)로부터 수신 지상 통신 장치(111)로의 예시적인 무선 전송 시스템(102)을 개략적으로 도시한다. 모바일 통신 장치(130)는 신호를 공중 인터페이스(115)를 통하여 기지 전송국(150)으로 전송하고, 상기 기지 전송국은 상기 신호를 기지국 제어기(140)로 전송한다. 기지국 제어기(140)는 상기 신호를 지상 통신 장치(111)로 전송한다.

도 1-3은 하나 이상의 공중 인터페이스(115)를 통한 신호의 전송을 포함한다. 이러한 무선 전송은 무선 시스템에서의 전송 동안 음성 패킷이 드롭되기 쉽다. 셀룰러 전화상에서 낮은 전송 전력으로 높은 품질의 음성을 갖도록 하기 위해, 드롭된 패킷들의 재전송이 필요로 된다.

도 4는 도 1에 도시된 예시적인 무선 전송 시스템(100)에 대한 본 발명에 따른 보코더 상호작용을 블록도로 도시한다. 컴퓨터 이용 가능한 매체는 예시적인 무선 전송 시스템(100) 내에서 보코더 시스템을 동작시키기 위해 컴퓨터 프로그램을 저장한다. 음성 입력(112)은 도 1의 지상 통신 장치(110)로부터 기지국 제어기(140)에서 수신된다. 음성 입력(112)은 음성 인코더(235)를 포함하는 보코더(230)에서 수신된다. 음성 인코더(235)는 수신된 음성 입력(112)을 세그먼트들로 분할한다. 하나의 실시예에서, 음성 인코더(235)는 수신된 음성 입력(112)을 20ms 세그먼트들로 분할한다.

각각의 음성 세그먼트는 레이트 결정 알고리즘에 의해 음성 활동의 레벨에 대해 평가되고 나서, 예를 들어, 개선된 가변 레이트 코덱(EVRC)과 같은 음성 인코더 알고리즘을 이용하여 음성 인코더(235)에서 한 세트의 음성 파라미터들을 포함한 패킷으로 압축된다. 바람직한 실시예에서, 시퀀스 번호가 무선 링크 프로토콜(RLP)에 의해 음성 파라미터들을 포함한 패킷에 부가되어, 음성 패킷을 형성한다. 그러나, 대안적인 실시예에서, 시퀀스 번호는 필요로 되지 않는다. 본원에 이용된 바와 같은 어구 "음성 패킷"은 당업자들에게 공지된 바와 같은 단어 "프레임" 과 동의어이다.

당업자들에게 공지된 바와 같은 보코더 기술은, 음성을 포함하는 음성 세그먼트들을 제 1 레이트로 인코딩한다. 음성을 포함하지 않는 음성 세그먼트들은 제3 레이트로 인코딩된다. 전이 음성 세그먼트들은 음성으로부터 비음성으로 스텝 다운(step down)하기 위해 제 2 레이트 패킷으로 인코딩된다.

압축 알고리즘은 전기통신 산업 협회에 의해 공표된 IS-27에 설명되는 강화된 가변 레이트 코덱(EVRC)의 변형을 이용한다. 상기 실시예에서, 제 1 레이트는 전체 레이트이고, 제 2 레이트는 절반 레이트이며, 제 3 레이트는 1/8 레이트이다. 도 5에 도시된 테이블 1은 전체 레이트(레이트 1), 절반 레이트(레이트 1/2), 및 1/8 레이트 (레이트 1/8)의 세 개(3)의 표준 보코더 레이트들에서 음성 파라미터들에 대한 비트 할당들을 나타낸다. 당업자들에게 공지된 바와 같이, 음성 파라미터들은 스펙트럼 전이 표시자들, 라인 스펙트럼 쌍들(LPS), 피치 지연(pitch delay), 델타 지연, 적응형 코드 북(Adaptive Code Book; ACB) 이득, 고정된 코드 북(Fixed Code Book; FCB) 이득 및 패킷 에너지를 포함할 수 있다. 도 5의 표 1에 나타낸 바와 같이, 레이트 1/2 패킷 유형에 대한 비트 할당은 레이트 1 패킷 유형에 대한 비트 할당과 유사하다. 더구나, 비트 고정 파라미터 유형들(컬럼 1)의 대부분은 레이트 1/2 패킷 유형에 이용되지 않는 "스펙트럼 전이 표시자" 및 "델타 지연" 파라미터를 제외하면, 레이트 1 및 레이트 1/2 둘 모두에 대한 정의에서 동일하다. 다른 파라미터들이 동일할지라도, 각 파라미터에 대해 할당된 비트의 수는 일반적으로 레이트 1 패킷 유형과 비하여, 레이트 1/2 패킷 유형에서 감소된다. 본원의 논의는 EVRC에 관한 것이지만, 본 발명은 당업자들에 의해 이해되는 바와 같이, 다른 레이트 세트 1 및 레이트 세트 2 보코더들에 적용 가능하다.

도 4에 도시된 바와 같이, 음성 인코더(235)에 의해 인코딩된 음성 패킷들은 보코더(230)를 떠나서, 무선 링크 프로토콜(200)에 전송된다. 무선 링크 프로토콜(200)은 패킷이 수신되는 순서로 각 음성 패킷에 순차적인 시퀀스 번호를 부가하고 나서, 점선(205)으로 표시된 바와 같이, 상기 음성 패킷을 원형 버퍼(circular buffer)(210)로 전송한다. 음성 인코더 필터 상태들과 같은 부가적인 정보가 또한 원형 버퍼(210) 내에 저장될 수 있다.

무선 링크 프로토콜은 또한 상기 음성 패킷들을 멀티플렉서(240)로 전송하고, 이 멀티플렉서는 순차적으로 넘버링된 음성 패킷들을 무선 주파수 신호로서 공중 인터페이스(115)를 통하여 전송하기 위해 기지 전송국(150)으로 전송한다. 무선 주파수 신호는 예를 들어, 셀룰러 전화인 수신 모바일 통신 장치(120)에서 수신된다.

공중 인터페이스의 특성으로 인해, 음성 패킷들은 손상되어, 수신 모바일 통신 장치(120)가 수신된 음성 패킷을 적절하게 복구할 수 없게 될 수 있다. 무선 링크 프로토콜(300)에 의해 정확하게 수신되는 음성 패킷들은 원형 버퍼(310) 내에 배치된다. 원형 버퍼(310)는 임의의 손실하거나 손상된 패킷들이 재전송을 요청하고, 재전송된 패킷들을 수신하여 상기 패킷들을 재정렬하도록 적절한 시간이 허용될 때가지 음성의 재생성을 지연하기 위해 필요로 된다. 임베드된 시퀀스 번호들을 조사함으로써, 수신 모바일 통신 장치(120)는 임의의 음성 패킷들이 전송중에 드롭 되었는지를 결정할 수 있다. 손실되거나 손상된 음성 패킷은 수신 모바일 통신 장치(120)로부터 기지국 제어기(140)로 부정 확인 응답(Native Acknowledgmnet; NACK)의 전송을 트리거하여, 손실하거나 손상된 음성 패킷의 재전송을 요구한다. 부정 확인 응답의 전송은 원형 버퍼(310) 및 무선 링크 프로토콜(200) 간의 점선(160)으로 표시된다.

이전의 논의는 기지국 제어기(140)로부터의 음성 패킷의 원본 전송 및 수신 모바일 통신 장치(120)로부터 다시 기지국 제어기(140)로의 드롭된 음성 패킷의 부정 확인 응답을 커버한다.

기지국 제어기(140)가 무선 링크 프로토콜(200)에서 부정 확인 응답을 수신하는 경우, 점선(161)으로 나타낸 신호가 무선 링크 프로토콜(200)로부터 원형 버퍼(210)로 전송되어, 드롭된 음성 패킷을 검색한다. 검색된 대체 패킷은 만약 이것이 제 1 레이트라면, 재압축/레이트 감소 알고리즘(220)에 의해 제 2 레이트로 압축된다.

동시에, 재압축/레이트 감소 알고리즘(220)은 무선 링크 프로토콜(200)로부터의 제어 신호에 의해 인에이블되어, 음성 인코더(235)로의 제어 신호를 인에이블시킨다. 재압축/레이트 감소 알고리즘(220)으로부터 제어 신호를 수신시에, 음성 인코더(235)는 현재 음성 패킷의 레이트를 고작 제 2 레이트로 제한한다. 따라서, 음성 입력(112)으로부터 보코더에 의해 현재 수신되는 음성 활동이 존재하면, 현재의 음성 세그먼트는 제 1 레이트로 인코딩되기보다는 오히려, 제 2 레이트로 인코딩될 것이다.

도 7 및 8의 설명에서 상세히 설명되는 바와 같이, 제 2 레이트의 현재 피킷 및 제 2 레이트의 대체 음성 패킷은 멀티플렉서(240)에서 하나의 패킷으로 조합되고 제 2의 트래픽 유형 표시자와 함께 전송되어, 이러한 재전송된 음성 패킷이 조합된 패킷이라는 것을 수신기에 통지한다. 현재 음성 활동이 존재하지 않으면, 재전송된 음성 패킷은 로컬 버퍼로부터 추출되어 자신의 원래 레이트로 재전송될 수 있다.

도 6은 본 발명에 따른 재전송된 패킷 및 수신 모바일 통신 장치(120)의 상호작용의 일부를 블록도로 도시한다. 음성 패킷 시퀀스(400)는 시퀀스 번호(6)를 갖는 패킷들(406), 시퀀스 번호(8)를 갖는 패킷(408), 시퀀스 번호(9)를 갖는 패킷(409) 및 시퀀스 번호(10)를 갖는 패킷(410) 및 조합된 음성 패킷(407)을 나타낸다. 조합된 음성 패킷(407)은 시퀀스 번호(7)를 갖는 현재 음성 패킷(412) 및 시퀀스 번호(2)를 갖는 압축된 대체 음성 패킷(414)으로 이루어진다.

원형 버퍼(310)는 순차적으로 배치된 몇 개의 음성 패킷들을 유지시킨다. 시퀀스 번호(1)를 갖는 음성 패킷은 원형 버퍼(310)의 슬롯(314) 내에 유지되고, 시퀀스 번호(3)를 갖는 음성 패킷은 원형 버퍼(310)의 슬롯(313) 내에 유지된다. 시퀀스 번호(2)를 갖는 음성 패킷은 이전에 드롭되었다. 버퍼는 또한 다음의 라벨링되지 않은 슬롯들 내에 시퀀스 번호들(4 및 5)를 갖는 음성 패킷들을 유지시킨다.

음성 패킷 시퀀스(400)의 수신시에, 음성 패킷(406)은 시퀀스 번호(5)를 갖는 음성 패킷 이후에 원형 버퍼(310)의 슬롯(311) 내에 배치된다. 그 다음에, 시퀀스 번호(7)를 갖는 제 2 레이트의 현재 음성 패킷(412)은 시퀀스 번호(2)를 갖는 제 2 레이트 대체 음성 패킷(414)이 조합된 음성 패킷(407)으로부터 스트립되는 동안, 조합된 제 1 레이트 음성 패킷(407)으로부터 스트립된다. 스트립된 현재 음성 패킷(412)은 스트립된 대체 음성 패킷(414)이 시퀀서(350)로 전송되는 동안, 원형 버퍼(310)의 슬롯(312) 내에 배치된다.

시퀀서(350)는 입력 음성 패킷을 순차적으로 구성한다. 시퀀스 번호(1)를 갖는 음성 패킷은 원형 버퍼(310)의 슬롯(314)으로부터 제거되어 시퀀서(350) 내에 배치된다. 그 다음에, 시퀀스 번호(3)를 갖는 음성 패킷이 원형 버퍼(310)의 슬롯(313)으로부터 제거되어 시퀀서(350) 내에 배치된다. 시퀀서(350)는 시퀀스 번호(1)를 갖는 음성 패킷 이후 및 시퀀스 번호(3)를 갖는 음성 패킷 이전에 시퀀스 번호(2)를 갖는 대체 음성 패킷(414)을 배치시키고, 순차적인 음성 패킷들을 음성 디코더(360)에 출력시킨다. 현재의 프레임이 재압축되는지 또는 레이트 감소되는지에 대한 표시를 포함한 부가적인 정보가 시퀀서(350)로부터 음성 디코더(360)로 흐를 수 있다.

이 방법으로, 순차적인 음성 패킷들은 손실 패킷들 없이 자신의 시퀀스 번호들에 따라 음성 디코더(360)에 입력된다. 음성 디코더(360)는 순차적인 음성 패킷들을 디코딩하여 음성 세그먼트 시퀀스(500)를 출력한다. 음성 세그먼트 시퀀스(500)는 각각 시퀀스 번호들(1, 2 및 3)에 대한 디코딩된 시퀀스 패킷들인 음성 세그먼트(501), 음성 세그먼트(502) 및 음성 세그먼트(503)를 포함한다. 음성 세그먼트 시퀀스(500)는 인터럽트되지 않은 음성 시퀀스가 도 1의 수신 모바일 통신 장치(120)에서 듣는 사람에 의해 들리도록 할 수 있다. 이 방법으로, 드롭되었던 시 퀀스 번호(2)를 갖는 음성 패킷의 정보는 도 4에 설명된 바와 같이 검색되고, 조합된 음성 패킷(407)을 이용하여 적절한 시퀀스에서 디코딩된다.

도 7은 예시적인 실시예로서 도 1 및 도 4의 무선 통신 시스템(100)을 이용한 본 발명에 따른 음성 패킷의 재전송의 제 1 부분을 나타내는 방법(700)을 도시한다. 방법(700)은 드롭된 음성 패킷을 대체하기 위해 음성 패킷을 검색하는데 취해진 동작들을 약술한다. 단계(S702) 동안, 제 1 부정 확인 응답(NACK)이 기지국 제어기(140)일 수 있는 개시 장치에서 수신된다. 수신 통신 장치(120)로부터 제 1 부정 확인 응답을 수신하는 것은 손상된 제 1 음성 패킷 전송을 나타낸다. 상기 수신은 제 1 음성 패킷이 수신 통신 장치(120)의 수신기 버퍼 또는 원형 버퍼(310)에서 손상되었음을 결정하고, 제 1 부정 확인 응답을 개신 통신 장치(140)로 전송함으로써 행해진다. 따라서, 수신 통신 장치(120)가 수신기 버퍼(130)에서, 제 1 음성 패킷이 손상되거나 드롭되었음을 결정하면, 제 1 부정 확인 응답이 기지국 제어기(140)로 전송된다.

제 1 부정 확인 응답에 의해 참조되는 손상된 음성 패킷의 시퀀스 번호(m)를 결정하는 것은 단계(S704) 동안 행해진다. 드롭된 음성 패킷의 시퀀스 번호(m)는 무선 링크 프로토콜(200)에 의해 부정 확인 응답으로부터 결정된다. 개시 통신 장치 내의 버퍼로부터 제 1 음성 패킷을 검색하고 나서, 검색된 제 1 음성 패킷이 제 1 레이트인지를 결정하는 것이 단계(S706) 동안 생성된다. 제 1 부정 확인 응답과 연관된 제 1 음성 패킷은 무선 링크 프로토콜(200)이 드롭된 음성 패킷(m)을 위해 제 1 음성 패킷을 검색하기 위해 개시 통신 장치(140)의 원형 버퍼(210)를 시그널 링할 때 검색된다. 원형 버퍼(210)는 전송된 음성 패킷이 드롭되면, 검색될 다수의 전송된 음성 패킷들을 유지시킨다.

상기 방법은 제 2 부정 확인 응답이 시퀀스 번호(m-1)를 갖는 선행하는 음성 패킷에 대해 수신되었는지를 결정하고 제 2 부정 확인 응답이 선행하는 음성 패킷에 대해 수신되지 않은 경우, 선행하는 패킷에 대한 음성 파라미터들을 복구함으로써 선행하는 음성 패킷이 수신 통신 장치(120)에서 수신되었는지를 결정한다.

단계(S708) 동안, 제 2 부정 확인 응답이 시퀀스 번호(m-1)를 갖는 음성 패킷에 대해 수신되었는지가 무선 링크 프로토콜(200)에 의해 결정된다. 시퀀스 번호(m-1)를 갖는 음성 패킷은 시퀀스 번호(m)를 갖는 음성 패킷 직전에 수신 모바일 통신 장치(120)로 전송된 음성 패킷이다.

제 2 부정 확인 응답이 시퀀스 번호(m-1)를 갖는 음성 패킷에 대해 수신되었다고 결정되면, 흐름은 단계(S710)로 진행한다. 단계(S710)에서, 단계(S706) 동안 검색되는 음성 패킷(m)의 음성 파라미터들이 재압축/레이트 감소 알고리즘(220)에 의해 검색된 제 1 음성 패킷으로부터 스트립된다. 단계(S712) 동안, 대체 음성 파라미터들이 음성 패킷(m)으로부터의 음성 파라미터들을 이용하여 생성된다. 단계(S720) 동안, 대체 음성 패킷은 단계(S712) 동안 생성된 대체 음성 파라미터들을 이용하여 압축/레이트 감소 알고리즘(220)에 의해 형성된다. 단계(S722) 동안, 흐름은 도 8의 방법(800)의 단계(S802)로 지향된다.

단계(S708) 동안 제 2 부정 확인 응답이 시퀀스 번호(m-1)를 갖는 음성 패킷에 대해 수신되지 않는다고 결정되면, 흐름은 단계(S714)로 진행한다. 검색된 제 1 음성 패킷으로부터 음성 파라미터들을 스트립하는 것이 단계(S714) 동안 생성되어, 음성 패킷(m-1)의 음성 파라미터들이 복구된다. 무선 링크 프로토콜(200)은 원형 버퍼(210)를 시그널링하여, 시퀀스 번호(m-1)를 갖는 음성 패킷을 재압축/레이트 감소 알고리즘(220)으로 전송하도록 하며, 여기서, 음성 파라미터는 제거되거나 보존된다. 단계(S716) 동안, 단계(S706) 동안 검색되는 음성 패킷(m)으로부터의 음성 파라미터들은 재압축/레이트 감소 알고리즘에 의해 음성 패킷(m)으로부터 스트립되어 보존된다.

선행하는 음성 패킷으로부터 복구된 음성 파라미터들 및 검색된 제 1 음성 패킷으로부터 스트립된 음성 파라미터들로부터의 대체 음성 파라미터들을 생성하는 것은 단계(S718)에서 생성된다. 따라서, 대체 음성 파라미터들은 음성 패킷(m) 및음성 패킷(m-1)으로부터의 음성 파라미터들을 이용하여 생성된다. 대체 음성 파라미터들은 음성 패킷(m)으로부터 스트립된 음성 파라미터 및 음성 패킷(m-1)으로부터 스트립된 음성 파라미터들에 인코딩 알고리즘을 적용함으로써 생성된다. 스트립된 파라미터들은 라인 스펙트럼 쌍들을 포함한다. 도 5의 테이블 1에 나타낸 라인 스펙트럼 쌍들(LSP)과 같은 스펙트럼 음성 파라미터들은 음성 패킷마다 저속으로 변화하여, 음성 패킷(m)으로부터의 음성 파라미터들의 스펙트럼 정보가 음성 패킷(m-1)에 대한 음성 파라미터의 스펙트럼 정보에 가까워진다. 대체 패킷이 제 2 레이트로 인코딩되어야 하기 때문에, 예상 라인 스펙트럼 쌍은 도 5의 테이블 1에 의하면, 제 1 레이트 패킷에 대한 28 비트를 갖는 비-예상 라인 스펙트럼 쌍과 유사한 품질을 가지는 제 2 레이트 패킷에 필요로 되는 22비트를 이용하여 생성된다. 통상적으로, 예상 기술들은 패킷 손실들에 대해 감도가 증가되는 것을 겪게 되는데, 그 이유는 소정의 음성 패킷의 재구성이 현재 음성 패킷의 파라미터들 뿐만 아니라, 이전 음성 패킷들로부터의 파라미터들에 의존하기 때문이다. 그래서, 현재 음성 패킷이 손상되지 않고 수신될지라도, 이전에 드롭된 음성 패킷들은 현재 디코딩된 음성 프레임의 왜곡에 기여할 수 있다. 본 발명에서, 라인 스펙트럼 쌍 파라미터들은 또한 음성 패킷(m-1)의 복구된 음성 파라미터들로부터의 라인 스펙트럼 파라미터들의 지나간 값들에 의존하지만, 이전 패킷이 손상되지 않고 수신되었다는 것이 인지되기 때문에, 패킷 손실에 대한 감도가 증가되지 않는다. 따라서, 생성된 대체 음성 파라미터들은 종래 기술보다 더 정확할 것이다.

따라서, 일 실시예에서, 단계(S706 내지 S708 내지 S714 내지 S718) 동안, 제 1 음성 패킷은 버퍼(210) 내의 제 2 슬롯으로부터 음성 패킷을 검색하고 버퍼(210) 내의 제 1 슬롯으로부터 이전 음성 패킷을 검색함으로써 압축된다. 음성 파라미터들은 검색된 이전 음성 패킷 및 검색된 음성 패킷으로부터 스트립된다. 검색된 이전 음성 패킷으로부터 스트립된 음성 파라미터들 및 검색된 음성 패킷으로부터 스트립된 음성 파라미터들 간의 차이가 식별된다. 그 후, 수정된 음성 파라미터들은 검색된 이전 음성 패킷으로부터 스트립된 음성 파라미터들 및 검색된 음성 파라미터들로부터 스트립된 음성 파라미터들 간의 식별된 차이들을 토대로 형성된다.

스트립되고 검색된 제 1 음성 패킷으로 생성된 대체 음성 파라미터들을 적용하여 대체 음성 패킷을 형성하는 것은 단계(S720) 동안 생성된다. 제 1 음성 패킷 은 압축되어 음성 패킷을 형성한다. 대체 음성 패킷은 단계(S718) 동안 생성된 대체 음성 파라미터들을 이용하여 재압축/레이트 감소 알고리즘(220)에 의해 형성된다. 검색된 음성 패킷은 수정된 음성 파라미터들로 인코딩된다. 단계(S722) 동안, 흐름은 도 8의 방법(800)의 단계(S802)로 지향된다.

본 발명의 대안적인 실시예에서, 방법(700)은 단계들(S708, S714, S716 및 S718)을 제거함으로써 수정된다. 상기 실시예에서, 제 2 부정 확인 응답에 대한 검사 없이 흐름이 단계(S706)로부터 직접 단계(S710)로 진행한다. 이러한 대안적인 실시예에서, 재압축/레이트 감소 알고리즘(220)은 원형 버퍼(210)로부터 시퀀스 번호(m)를 갖는 음성 패킷에 대한 원래 음성 파라미터를 복구하여 음성 패킷(m)으로부터 대체 음성 파라미터들을 생성한다. 이러한 대안적인 실시예에서, 압축 알고리즘은 레이트 감소 알고리즘을 적용한다. 일례에서, 재압축 알고리즘은 통상적으로 양도되는 US5,519,779에 의해 교시된 바와 같은 레이트 감소 알고리즘을 적용한다.

도 8은 예시적인 실시예로서 도 1 및 도 4의 무선 전송 시스템(100)을 이용한 본 발명에 따른 음성 패킷의 재전송의 제 2 부분을 나타내는 방법(800)을 도시한다. 방법(800)은 부의 응답이 무선 링크 프로토콜(200)에서 수신되고 있는 경우에, 기지국 제어기(140)에서 수신되고 있는 음성 입력(112)의 현재의 음성 세그먼트에 대해 취해진 동작들을 약술한다. 단계(S802) 동안, 흐름은 도 7의 단계(S722)로부터 지향된다. 단계(S804) 동안, 무선 링크 프로토콜(200)은 재압축/레이트 감소 알고리즘(220)의 개시를 트리거한다. 제어 신호는 제 1 부정 확인 응답에 응답하는 현재의 음성 세그먼트를 인코딩하여 현재 음성 패킷을 형성하기 위해 재압축/ 레이트 감소 알고리즘(220)을 개시한다. 단계(S806) 동안, 재압축/레이트 감소 알고리즘(220)은 음성 입력(112)으로서 기지국 제어기(140) 내로 들어오는 현재의 음성 세그먼트의 제 2 레이트 인코딩을 요구하는 제어 신호를 보코더(230) 내의 음성 인코더(235)로 전송한다. 단계(S808) 동안, 보코더(230) 내의 음성 인코더(235)는 현재의 음성 세그먼트를 제 2 레이트 음성 패킷으로 인코딩한다. 이러한 인코딩은 현재 음성 패킷이 무선 통신 시스템(100)의 이용 가능한 데이터 레이트들을 이용하면서, 도 7의 단계(S720) 동안 형성된 제 2 레이트의 대체 음성 패킷과 조합되도록 할 것이다.

단계(S810) 동안, 멀티플렉서(240)는 현재 음성 패킷을 대체 음성 패킷과 조합하여, 도 6의 조합된 음성 패킷(412)을 형성한다. 제 2 레이트의 현재 음성 패킷 및 제 2 레이트의 대체 음성 패킷이 조합된다. 무선 링크 프로토콜(220)은 보코더(230)로부터 제 2 레이트의 현재 음성 패킷 및 압축된 대체 패킷을 수신하여, 양 패킷들을 멀티플렉서로 전송한다. 멀티플렉서(240)는 제 2 레이트의 현재 음성 패킷 및 제 2 레이트의 대체 음성 패킷을 조합하여, 제 1 레이트의 조합된 음성 패킷(도 6의 407)을 형성한다.

대안 실시예에서, 대체 패킷은 드롭된 음성 패킷이 원래 제 2 레이트 또는 제3 레이트이면, 원래 속도로 전송된다. 또 다른 실시예에서, 드롭된 음성 패킷은 현재 음성 패킷이 음성 활동 없는 음성 세그먼트로부터 형성되면, 원래의 제 1 속돌 재전송될 것이다.

단계(S812) 동안, 트래픽 유형 정보가 패킷 내에 임베드된다. 트래픽 유형 정보는 이 음성 패킷이 조합된 패킷이라는 것을 무선 전송 시스템에 나타내기 위해 이용된다. 제 1 트래픽 유형 표시는 현재 음성 정보를 나타내는데 이용되며, 제 2 트래픽 유형 표시는 대체 음성 정보를 나타내는데 이용된다. 조합된 음성 패킷을 전송하는 것은 단계(S814) 동안 생성된다. 임베드된 제 2 트래픽 유형과 조합된 음성 패킷이 수신 모바일 통신 장치(120)에 전송된다. 멀티플렉서는 현재 음성 패킷의 임베드된 시퀀스 번호가 도 6의 음성 패킷들(406 내지 410)로 표시된 바와 같이 이웃하는 전송된 음성 패킷들과의 적절한 시퀀스가 되도록 조합된 음성 패킷을 배치시킨다. 단계(S816) 동안, 방법(800)은 종료된다.

도 7 및 8은 현재의 음성 세그먼트를 실질적으로 절반 레이트로 인코딩하는 단계, 제 1 음성 패킷을 검색하는 단계, 제 1 음성 패킷을 실질적으로 절반 레이트로 압축하는 단계 및 인코딩된 현재의 음성 세그먼트 및 압축된 제 1 음성 패킷을 조합하여 전체 레이트 대체 패킷을 형성하는 단계를 포함하는 조합된 패킷을 형성하는 방법의 하나의 실시예를 설명한다.

도 7 및 8에 약술된 방법은 제 2 슬롯에서 원형 버퍼(210)로부터 음석 패킷을 검색하고 나서, 상기 제 2 슬롯 직전의 제 1 슬롯에서 버퍼(210)로부터 이전 음성 패킷을 검색하는 단계를 필요로 한다. 음성 파라미터들은 검색된 이전 음성 패킷으로부터 스트립되고, 음성 파라미터들은 검색된 음성 패킷으로부터 스트립된다. 검색된 이전 음성 패킷으로부터 스트립된 음성 파라미터들 및 검색된 음성으로부터 스트립된 음성 파라미터 간의 차이가 식별된다. 수정된 음성 파라미터들은 검색된 사전 음성 패킷으로부터 스트립된 음성 파라미터들 및 검색된 음성 패킷으로부터 스트립된 음성 파라미터들 간의 식별된 차를 토대로 형성된다. 검색된 음성 패킷은 수정된 음성 파라미터들로 인코딩된다.

도 9는 도 1의 예시적인 무선 전송 시스템(100) 및 도 4에 도시된 수신 통신 장치의 예시적인 부분을 이용하여 본 발명에 따른 재전송된 음성 패킷의 수신의 제 1 실시예를 표시한 방법(900)을 도시한 것이다. 이 방법(900)은 모바일 통신 장치(120)에서 수신된 조합된 음성 패킷들에 대해서 취해진 동작들에 적용한다. 단계(S902) 동안, 조합된 음성 패킷(407)은 수신 모바일 통신 장치(120)에서 수신된다. 조합된 음성 패킷(407)은 현재 음성 패킷(412) 및 대체 음성 패킷(414)을 포함한다. 대체 음성 패킷(414)은 제 1 음성 패킷으로부터 음성 파라미터들을 스트립하며, 제 1 음성 패킷으로부터의 스트립된 음성 파라미터들 및 선행하는 음성 패킷을부터 음성 파라미터들을 이용하여 대체 음성 파라미터들을 생성하고 생성된 음성 파라미터들을 대체 음성 패킷에 적용함으로써 형성된다. 단계(S904) 동안, 대체 음성 패킷(414)은 조합된 음성 패킷(407)으로부터 스트립된다. 단계(S906) 동안, 압축된 현재 음성 패킷(412)은 조합된 음성 패킷(407)으로부터 스트립된다.

단계(S908) 동안, 현재 음성 패킷(412)은 수신기 원형 버퍼(310)의 슬롯(312)에 배치된다. 단계(S910) 동안, 스트립된 대체 음성 패킷(414)(SP)이 시퀀싱된다. 시퀀스(350)는 원형 버퍼(310)의 슬롯(314)에 유지되는 음성 패킷 및 원형 버퍼(310)의 슬롯(313)에 유지되는 음성 패킷 간에 스트립된 대체 음성 패킷(414)을 배치한다. 이는 자신의 원래 이웃하는 음성 패킷들과 함께 재전송된 음성 패킷(414)을 정확한 순서로 배치하는데, 이는 초기 전송시에 정확하게 수신된다. 단 계(S912) 동안, 시퀀싱된 대체 음성 패킷(414)은 시퀀서(350)로부터 음성 디코더로 전송된다. 단계(S914) 동안, 음성 디코더(360)는 대체 음성 패킷을 포함한 시퀀싱된 음성 패킷들을 디코딩하고 음성 세그먼트들(501-503)을 포함하는 음성 세그먼트 시퀀스(500)를 출력한다. 단계(S916) 동안 이 방법은 종료된다.

도 9에서, 조합된 패킷을 수신하는 도시된 예시적인 방법은 조합된 음성 패킷이 현재 음성 패킷 및 대체 음성 패킷으로 이루어질 때 수신 통신 장치에서 조합된 음성 패킷을 수신하는 것이 설명된다. 이 대체 음성 패킷은 제 1 음성 패킷으로부터 음성 파라미터들을 스트립하며, 제 1 음성 패킷으로부터 스트립된 음성 파라미터들 및 선행하는 음성 패킷으로부터의 음성 파라미터들을 이용하여 대체 음성 파라미터들을 생성하고 생성된 음성 파라미터들을 대체 음성 패킷에 적용함으로써 도 7에 서술된 바와 같이 개시 통신 장치(140)에 형성된다. 수신 모바일 통신 장치(120)에서, 대체 음성 패킷은 조합된 음성 패킷으로부터 스트립되고 현재 음성 패킷은 조합된 음성 패킷으로부터 스트립된다. 현재 음성 패킷은 원형 수신기 버퍼(310)에 배치된다. 스트립된 대체 음성 패킷은 원형 수신기 버퍼(310)에서 나오는 음성 패킷들과 함께 순차적인 위치에서 시퀀싱된다. 최종적으로, 시퀀싱된 대체 음성 패킷은 시퀀싱된 대체 음성 패킷을 디코딩하는 음성 디코더로 전송된다.

도 10은 도3의 예시적인 무선 전송 시스템(102)에 의해 및 도 4에 도시된 수신 통신 장치(120)의 예시적인 부분에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 재전송된 음성 패킷의 수신의 제 2 실시예를 나타내는 방법(1000)을 도시한다. 이 방법(1000)은 지상 통신 장치(111)에서 수신된 조합된 음성 패킷들 상에 취해진 동작 들에 적용된다.

단계(S1002) 동안, 조합된 음성 패킷(407)은 기지국 제어기(141)에서 수신된다. 단계(S1004) 동안, 대체 음성 패킷(414)은 조합된 음성 패킷(407)으로부터 스트립된다. 단계(S1006) 동안, 압축된 현재 음성 패킷(412)은 조합된 음성 패킷(407)으로부터 스트립된다.

단계(S1008) 동안, 압축된 현재 음성 패킷(412)은 수신기 원형 버퍼의 슬롯(312)에 배치된다. 단계(S1010) 동안, 시퀀서(350)는 원형 버퍼(310)의 슬롯(314)에 유지되는 음성 패킷 및 원형 버퍼(310)의 슬롯(313)에 유지되는 음성 패킷 간에 스트립된 대체 음성 패킷(414)을 배치한다. 이는 초기 전송시 정확하게 수신되는 원래 이웃하는 음성 패킷들과 함께 정확한 순서로 재전송된 대체 음성 패킷(414)을 배치하는데, 이는 초기 전송시에 정확하게 수신된다. 단계(S102) 동안, 시퀀싱된 대체 음성 패킷(414)은 시퀀서(350)로부터 음성 디코더(360)로 전송된다. 단계(S1014) 동안, 음성 디코더(360)는 대체 음성 패킷(414)을 포함하는 시퀀싱된 음성 패킷들을 디코딩하고 음성 세그먼트들(501-503)을 포함하는 음성 세그먼트 시퀀스(500)를 출력한다. 단계(S1016) 동안, 디코딩된 음성 패킷들은 음성 세그먼트 시퀀스로서 수신 지상 통신 장치(111)로 전송된다. 단계(S1018) 동안, 이 방법은 종료된다.

도 8, 9 및 10에서, 보코더 동작은 수신 통신 장치에서 조합된 음성 패킷을 수신하는 지점으로부터 설명되는데, 여기서 조합된 음성 패킷은 수신 지상 통신 장치로 디코딩된 음성 패킷들을 전송하는 지점까지 현재 음성 패킷 및 대체 음성 패 킷을 포함한다. 대체 음성 패킷은 제 1 음성 패킷으로부터 음성 파라미터들을 스트립하며, 제 1 음성 패킷으로부터 스트립된 음성 파라미터 및 선행하는 음성 패킷으로부터 음성 파라미터를 이용하여 대체 음성 파라미터를 생성하고 생성된 음성 파라미터를 대체 음성 패킷에 적용함으로써 형성된다. 도 9에 서술된 수신기 단에서, 수신 방법은 조합된 음성 패킷으로부터 현재 음성 패킷을 스트립하면서 조합된 음성 패킷으로부터 대체 음성 패킷을 스트립하는 단계 및 수신기 버퍼에 현재 음성 패킷을 배치하는 단계를 포함한다. 수신기 버퍼에서 나오는 음성 패킷들과 함께 순차적인 위치에서 스트립된 대체 음성 패킷을 시퀀싱하고 이 시퀀싱된 대체 음성 패킷을 디코딩하는 음성 디코더로 시퀀싱된 대체 음성을 전송함으로써, 패킷은 임의의 음성 패킷을 손실하는 전송된 신호 없이 수신되어 데이터 흐름에 배치된다.

초기 지상 통신 장치(110) 및 수신 모바일 통신 장치(120)를 포함하는 무선 전송 시스템(100)은 도 4-9에 도시된 바와 같이 기능할 것이다. 도 4-9는 심지어 고 데이터 레이트로 드롭된 음성 패킷들이 무선 전송 시스템(100)에서 음성 품질을 거의 저하시킴이 없이 재전송되는 방법을 도시하는데 이용된다. 그러나, 당업자는 서술된 기능들의 변화들이 도 1 및 도 2 각각에 도시된 무선 전송 시스템들(101 및 102)를 포함한 부가적인 실시예들에 적용될 수 있다는 것을 인지한다.

특히, 도 2에 도시된 바와 같이 초기 모바일 통신 장치(130)로부터 수신 모바일 통신 장치(120)로 무선 전송 시스템(101)에 적용될 수 있는 부가적인 실시예가 고려될 수 있다.

도 2와 관련한 실시예에서, 음성 패킷이 초기 모바일 통신 장치(130) 및 기 지 전송국(150) 간의 공중 인터페이스(115)에서 드롭되는 경우 드롭된 음성 패킷은 기지국 제어기(140)에서 인지될 것이다. 이 경우에, 기지국 제어기(140)는 부정 확인 응답을 모바일 통신 장치(130)로 전송될 것이고 모바일 통신 장치(130) 내부의 보코더는 도 4-9에 서술된 방식으로 형성된 조합된 음성 패킷의 재전송을 초기화할 것이다. 당업자는 보코더의 위치에 따라서 본원의 명백한 변형들처럼 본원에 서술된 단계들이 수정될 수 있다는 것이 당업자에게 명백할 것이다.

도 2와 관련한 부가적인 실시예에서, 음성 패킷은 기지 전송국(151) 및 수신 모바일 통신 장치(120) 간의 공중 인터페이스(116)에서 드롭되는 경우 드롭된 음성 패킷은 수신 모바일 통신 장치(120)에서 인지될 것이다. 부가적으로, 음성 패킷이 기지국 제어기(140) 및 기지 전송국(151) 간에서 드롭된 경우, 드롭된 음성 패킷은 쉰 모바일 통신 장치(120)에서 인지될 것이다.

이들 경우들 중 어느 한 경우에, 수신 모바일 통신 장치(120)는 부정 확인 응답을 초기 모바일 통신 장치(130) 또는 기지국 제어기(140 또는 141)로 전송하여 도 4 내지 도 10에 서술된 방식으로 형성된 조합된 음성 패킷의 재전송을 초기화한다. 당업자는 본원에 서술된 단계들이 보코더의 위치에 따라서 본원의 변형들과 같이 수정될 수 있다는 것을 인지할 것이다.

무선 전송 시스템(100)에서 부정 확인 응답을 수신시 지상 통신 장치(110)(도 1)의 상호작용들은 또한 무선 전송 시스템(102)에 적용될 수 있는데, 여기서 신호는 도3에 도시된 바와 같이 초기 모바일 통신 장치(130)로부터 수신 지상 통신 장치(111)로 전송된다.

도3의 무선 전송 시스템(102)과 관련한 부가적인 실시예에서, 드롭된 음성 패킷은 기지국 제어기(141)에서 인지될 것이다. 이와 같은 실시예에서, 기지국 제어기(141)는 부정 확인 응답을 초기 모바일 통신 장치(130)로 전송될 것이고 이 모바일 통신 장치(130) 내부의 보코더는 도 4-10에 서술된 방식으로 형성된 조합된 음성 패킷의 재전송을 초기화할 것이다. 당업자는 본원에 서술된 단계들이 보코더의 위치에 따라서 본원의 변형들과 같이 수정될 수 있다는 것을 인지할 것이다.

제 1 레이트 음성 패킷을 형성하기 위해 제 2 레이트로 각각 현재 음성 패킷 및 재전송된 음성 패킷을 조합함으로써 드롭된 음성 패킷을 재전송하는 이들 예시적인 방법들 및 컴퓨터 판독 가능 코드는 모든 가능성들을 전부 드러낸 것이 아니고 상술된 목적을 위해 설계될 수 있는 것을 제한하는 것이 아니다. 당업자는 본원에 서술된 단계들이 보코더를 포함하는 임의의 장치 또는 장비에 적용하기 위해 본원의 변형들과 같이 수정될 수 있다는 것을 인지할 것이다. 따라서, 다른 가능한 조합들 및 실시예들이 존재한다. 본원에 도시되고 설명된 것을 이용함으로써, 드롭된 음성 패킷들의 재전송 방법은 고 데이터 레이트들로 가능하다. 따라서, 당업자는 수많은 및 각종 시스템들에서 보코더 데이터를 재전송하는 방법을 이용하는 이점을 인지할 것이다.

상술된 명세서에서, 본 발명은 특정 실시예와 관련하여 서술되었다. 그러나, 당업자는 각종 수정들 및 변경들이 이하의 청구항에 규정된 바와 같은 본 발명의 범위를 벗어남이 없이 행해질 수 있다는 것을 인지할 것이다. 따라서, 명세서 및 도면들은 제한하고자 하는 것이 아니라 예시를 위한 것이고, 모든 이와 같은 수정 들은 본 발명의 범위내에 포함된다.

Claims

보코더 시스템을 동작시키는 방법으로서:

손상된 제 1 음성 패킷 전송을 표시하는 제 1 부정 확인 응답(negative acknowledgmnet)을 수신 통신 장치로부터 수신하는 단계;

상기 제 1 부정 확인 응답과 연관된 제 1 음성 패킷을 검색하는 단계;

대체 음성 패킷(replacement speech packet)을 형성하기 위해 상기 제 1 음성 패킷을 압축하는 단계;

현재 음성 패킷을 형성하기 위해 상기 제 1 부정 확인 응답에 응답하여 현재의 음성 세그먼트를 인코딩하는 단계;

조합된 음성 패킷을 형성하기 위해 상기 대체 음성 패킷과 상기 현재 음성 패킷을 조합하는 단계; 및

상기 조합된 음성 패킷을 전송하는 단계를 포함하는, 보코더 시스템 동작 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 현재의 음성 세그먼트는 제 2 레이트로 인코딩되는, 보코더 시스템 동작 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 제 1 음성 패킷은 제 1 레이트로 인코딩되고, 상기 대체 음성 패킷은 제 2 레이트로 압축되는, 보코더 시스템 동작 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 손상된 제 1 음성 패킷 전송을 표시하는 제 1 부정 확인 응답을 수신 통신 장치로부터 수신하는 단계는:

상기 제 1 음성 패킷이 상기 수신 통신 장치의 수신기 버퍼에서 손상되었음을 결정하는 단계; 및

상기 제 1 부정 확인 응답을 개시 통신 장치로 전송하는 단계를 더 포함하는, 보코더 시스템 동작 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 제 1 부정 확인 응답과 연관된 상기 제 1 음성 패킷을 검색하는 단계는:

상기 제 1 부정 확인 응답에 의해 참조된 상기 손상된 음성 패킷의 시퀀스 번호 m를 결정하는 단계;

개시 통신 장치 내의 버퍼로부터 상기 제 1 음성 패킷을 검색하는 단계; 및

상기 검색된 제 1 음성 패킷의 데이터 레이트가 제 1 레이트인지를 결정하는 단계를 더 포함하는, 보코더 시스템 동작 방법.
제 5 항에 있어서,

상기 시퀀스 번호 m를 결정하는 단계는, 상기 제 1 부정 확인 응답의 수신 시간을 결정하는 단계를 더 포함하는, 보코더 시스템 동작 방법.
제 5 항에 있어서,

선행하는 음성 패킷이 상기 수신 통신 장치에서 수신되었는지를 결정하는 단계를 더 포함하는, 보코더 시스템 동작 방법.
보코더 시스템을 동작시키는 방법으로서:

수신 통신 장치에서 조합된 음성 패킷을 수신하는 단계로서, 상기 조합된 음성 패킷은 현재 음성 패킷 및 대체 음성 패킷을 포함하며, 상기 대체 음성 패킷은, 제 1 음성 패킷으로부터 음성 파라미터들을 스트립하고 상기 제 1 음성 패킷으로부터의 상기 스트립된 음성 파라미터들 및 선행하는 음성 패킷으로부터 상기 음성 파라미터들을 이용하여 대체 음성 파라미터들을 생성하고, 상기 생성된 음성 파라미터들을 상기 대체 음성 패킷에 적용함으로써 형성되는, 상기 수신 단계;

상기 조합된 음성 패킷으로부터 상기 대체 음성 패킷을 스트립하는 단계;

상기 조합된 음성 패킷으로부터 상기 현재 음성 패킷을 스트립하는 단계;

수신기 버퍼에 상기 현재 음성 패킷을 배치하는 단계;

상기 수신기 버퍼에서 나오는 음성 패킷들과 순차적인 위치에 상기 스트립된 대체 음성 패킷을 시퀀싱하는 단계;

상기 시퀀싱된 대체 음성 패킷을 음성 디코더에 전송하는 단계; 및

상기 시퀀싱된 대체 음성 패킷을 디코딩하는 단계를 포함하는, 보코더 시스템 동작 방법.
제 8 항에 있어서,

상기 현재 음성 패킷은 제 2 레이트로 인코딩되는, 보코더 시스템 동작 방법.
제 8 항에 있어서,

상기 디코딩된 대체 음성 패킷을 지상 통신 장치로 전송하는 단계를 더 포함하는, 보코더 시스템 동작 방법.
보코더 시스템을 동작시키는 컴퓨터 프로그램을 저장하는 컴퓨터 이용 가능 매체로서:

손상된 제 1 음성 패킷 전송을 표시하는 제 1 부정 확인 응답을 수신 통신 장치로부터 수신하는 컴퓨터 판독 가능 코드;

상기 제 1 부정 확인 응답과 연관된 제 1 음성 패킷을 검색하는 컴퓨터 판독 가능 코드;

대체 음성 패킷을 형성하기 위해 상기 제 1 음성 패킷을 압축하는 컴퓨터 판독 가능 코드;

현재 음성 패킷을 형성하기 위해 상기 제 1 부정 확인 응답에 응답하여 현재의 음성 세그먼트를 인코딩하는 컴퓨터 판독 가능 코드;

조합된 음성 패킷을 형성하기 위해 상기 현재 음성 패킷과 상기 대체 음성 패킷을 조합하는 컴퓨터 판독 가능 코드; 및

상기 조합된 음성 패킷을 전송하는 컴퓨터 판독 가능 코드를 포함하는, 컴퓨터 이용 가능 매체.
제 11 항에 있어서,

상기 제 1 음성 패킷이 상기 수신 통신 장치의 수신기 버퍼에서 손상되었음을 결정하는 컴퓨터 판독 가능 코드; 및

상기 제 1 부정 확인 응답을 개시 통신 장치에 전송하는 컴퓨터 판독 가능 코드를 더 포함하는, 컴퓨터 이용 가능 매체.
제 11 항에 있어서,

상기 제 1 부정 확인 응답에 의해 참조된 상기 손상된 음성 패킷의 시퀀스 번호 m를 결정하는 컴퓨터 판독 가능 코드;

개시 통신 장치 내의 버퍼로부터 상기 제 1 음성 패킷을 검색하는 컴퓨터 판독 가능 코드; 및

상기 검색된 음성 패킷의 데이터 레이트가 제 1 레이트인지를 결정하는 컴퓨터 판독 가능 코드를 더 포함하는, 컴퓨터 이용 가능 매체.
제 13 항에 있어서,

상기 제 1 부정 확인 응답의 수신 시간을 결정하는 컴퓨터 판독 가능 코드를 더 포함하는, 컴퓨터 이용 가능 매체.
제 13 항에 있어서,

선행하는 음성 패킷이 상기 수신 통신 장치에서 수신되었는지를 결정하는 컴퓨터 판독 가능 코드를 더 포함하는, 컴퓨터 이용 가능 매체.
제 15 항에 있어서,

시퀀스 번호 m-1를 갖는 상기 선행하는 음성 패킷에 대해 제 2 부정 확인 응답이 수신되었는지를 결정하는 컴퓨터 판독 가능 코드; 및

상기 선행하는 음성 패킷에 대해 상기 제 2 부정 확인 응답이 수신되지 않으면, 상기 선행하는 패킷에 대한 음성 파라미터들을 복구하는 컴퓨터 판독 가능 코드를 더 포함하는, 컴퓨터 이용 가능 매체.
제 16 항에 있어서,

상기 검색된 제 1 음성 패킷으로부터의 음성 파라미터들을 스트립하는 컴퓨터 판독 가능 코드;

상기 검색된 제 1 음성 패킷으로부터의 상기 스트립된 음성 파라미터들 및 상기 선행하는 음성 패킷으로부터 상기 복구된 음성 파라미터들로부터 대체 음성 파라미터들을 생성하는 컴퓨터 판독 가능 코드; 및

상기 대체 음성 패킷을 형성하기 위해 상기 스트립되고 검색된 제 1 음성 패킷에 상기 생성된 대체 음성 파라미터들을 적용하는 컴퓨터 판독 가능 코드를 더 포함하는, 컴퓨터 이용 가능 매체.
제 11 항에 있어서,

상기 제 1 부정 확인 응답에 응답하여 재압축/레이트 감소 알고리즘을 개시하기 위해 제어 신호를 트리거하는 컴퓨터 판독 가능 코드;

상기 제어 신호를 음성 인코더로 전송하는 컴퓨터 판독 가능 코드; 및,

레이트 감소 알고리즘을 적용함으로써 상기 현재 음성 패킷을 인코딩하는 컴퓨터 판독 가능 코드를 더 포함하는, 컴퓨터 이용 가능 매체.
제 11 항에 있어서,

상기 대체 음성 패킷 및 상기 현재 음성 패킷의 존재를 표시하기 위해 트래픽 유형 정보를 임베드하는 컴퓨터 판독 가능 코드를 더 포함하는, 컴퓨터 이용 가능 매체.
보코더 시스템을 동작시키는 컴퓨터 프로그램을 저장하는 컴퓨터 이용 가능 매체로서:

수신 통신 장치에서 조합된 음성 패킷을 수신하는 컴퓨터 판독 가능 코드로서, 상기 조합된 음성 패킷은 현재 음성 패킷 및 대체 음성 패킷을 포함하는, 상기 컴퓨터 판독 가능 코드;

상기 조합된 음성 패킷으로부터 상기 대체 음성 패킷을 스트립하는 컴퓨터 판독 가능 코드;

상기 조합된 음성 패킷으로부터 상기 현재 음성 패킷을 스트립하는 컴퓨터 판독 가능 코드;

상기 현재 음성 패킷을 수신기 버퍼에 배치하는 컴퓨터 판독 가능 코드;

상기 수신기 버퍼에서 나오는 음성 패킷들과 순차적인 위치에 상기 스트립된 대체 음성을 시퀀싱하는 컴퓨터 판독 가능 코드;

상기 시퀀싱된 대체 음성 패킷을 음성 디코더에 전송하는 컴퓨터 판독 가능 코드; 및

상기 시퀀싱된 대체 음성 패킷을 디코딩하는 컴퓨터 판독 가능 코드를 포함하는 컴퓨터 이용 가능 매체.