DE60219909T2 - Testschleifen für kanal-codecs - Google Patents

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Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Messen der Decodierleistung in einem Telekommunikationssystem.
  • Bei der drahtlosen digitalen Telekommunikation muss die analoge Sprachinformation in digitale Form codiert und dann vor der Übertragung durch Kanalcodierung gesichert werden, um beim Empfangen des Signals eine angemessene Stimmqualität zu gewährleisten. Beispielsweise hatten bei der herkömmlichen GSM-Sprachcodierung Sprachcodecs eine festgelegte Rate. Im GSM-System waren zwei Vollratensprachcodecs und ein Halbratensprachcodec im Gebrauch. Die Vollratensprachcodecs weisen eine Ausgangsbitrate von entweder 13 oder 12,2 kbit/s auf, während der Halbratensprachcodec eine Ausgangsbitrate von 5,6 kbit/s liefert. Diese Ausgangsbits, die die codierten Sprachparameter darstellen, werden dem Kanalcodierer zugeführt. Die Kanalcodierung ist der Funktionensatz, der für das Zugeben von Redundanz zu der Informationssequenz zuständig ist. Codiert wird gewöhnlich eine festgelegte Anzahl von Eingangsbits. Die Ausgangsbitrate des Kanalcodierers wird auf 22,8 kbit/s im Vollratenverkehrskanal bzw. 11,4 kbit/s im Halbratenverkehrskanal angepasst.
  • Alle herkömmlichen GSM-Codecs arbeiten somit mit festgelegter Aufteilung zwischen Sprach- und Kanalcodierbitraten, ungeachtet der Qualität des Kanals. Diese Bitraten ändern sich nie, soweit keine Verkehrskanaländerung stattfindet, die ferner ein langwieriger Prozess ist. Infolgedessen hat dieser eher unflexible Ansatz hinsichtlich wünschenswerter Sprachqualität einerseits und Systemkapazitätsoptimierung andererseits zur Entwicklung des AMR-Codec (Adaptive Multi-Rate) geführt.
  • Der AMR-Codec passt die Aufteilung zwischen Sprach- und Kanalcodierbitraten gemäß der Qualität des Kanals an, um die bestmögliche Gesamtsprachqualität zu liefern. Der AMR-Sprachcodierer besteht aus dem Mehrratensprachcodierer, einem quellgesteuerten Ratenmodell mit einem Stimmaktivitätsdetektor und einem Behaglichkeitsgeräuscherzeugungssystem und einem Fehlermaskierungsmechanismus zum Bekämpfen der Auswirkungen von Übertragungsfehlern und verloren gegangener Pakete. Der Mehrratencodierer ist ein einzelner, integrierter Sprachcodec mit acht Quellraten von 4,75 kbit/s bis 12,2 kbit/s und einem Codiermodus mit niedriger Grundrauschrate.
  • Es gibt mehrere Leistungskriterien, die für die beispielsweise im GSM-System benutzten Codecs eingestellt sind, wobei die Leistung z.B. durch die Häufigkeit fehlerhafter Sprachrahmen (FER), die Bitfehlerrate (BER) oder die Restbitfehlerrate (RBER) der empfangenen Daten auf jeglichem Verkehrskanal messbar ist. Ferner wurde zum Ermöglichen der Automatisierung der Leistungsmessung ein Satz Testschleifen entwickelt. Ein Satz vordefinierter Testschleifen ist in der Mobilstation implementiert, die an einen Systemsimulator angeschlossen ist. Der Systemsimulator aktiviert eine spezifische Testschleife und beginnt damit, dem Codec entweder zufällige oder vordefinierte Testdaten zuzuführen. Die Mobilstation sendet die nach dem Durchführen der Kanaldecodierung erhaltenen Daten über die Schleife zu dem Systemsimulator zurück. Der Systemsimulator ist dann imstande, die über die Schleife zurückgesendeten Daten mit den zugeführten Daten zu vergleichen. Auf diese Art und Weise kann beispielsweise die Leistung des Kanaldecoderteils des Codec hinsichtlich mehrerer Kriterien gemessen werden.
  • Das Problem bei der oben beschriebenen Anordnung ist, dass diese Testschleifen zur besonderen Eignung für die früheren GSM-Codecs ausgelegt sind. Der ARM-Codec beinhaltet jedoch Merkmale, die in den früheren Codecs nicht enthalten sind, und daher können nicht alle Merkmale des ARM-Codec unter Benutzung der bekannten Testschleifen getestet werden.
  • Kurze Beschreibung der Erfindung
  • Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, ein verbessertes Verfahren und eine Vorrichtung, die dieses Verfahren einsetzt, bereitzustellen, um zumindest einige der obigen Probleme zu vermeiden. Die Aufgaben der Erfindung werden durch ein Verfahren und eine Vorrichtung gelöst, die durch die Ausführungen in den unabhängigen Ansprüchen gekennzeichnet sind. Die bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen offenbart.
  • Die Erfindung basiert auf dem Gedanken, dass, wenn die Decodierleistung in einem Telekommunikationssystem bestimmt wird, welches einen Decoder und eine Testvorrichtung zum Zuführen von Testdaten an den Decoder umfasst, die Messung durch Erstellen von Testdaten in der Testvorrichtung beginnt, wobei die Testdaten ein Signaldatenfeld in einem Signalrahmenformat umfassen, die dann in zwei aufeinander folgenden Rahmen zugeordnet werden, welche dann an den Decoder zum Decodieren übertragen werden. Der Decoder decodiert das Signaldatenfeld aus den empfangenen zwei Testdatenrahmen, überträgt das decodierte Signaldatenfeld codiert in einem Rahmen zurück an die Testvorrichtung, wobei keine Sprachparameter oder jegliche andere Daten übertragen werden. Dann wird die Decodierleistung durch Vergleichen des übertragenen Signaldatenfelds und des empfangenen Signaldatenfelds in der Testvorrichtung bestimmt.
  • Eine andere Ausführungsform der Erfindung basiert auf dem Gedanken, dass wenn die Decodierleistung in einem Telekommunikationssystem bestimmt wird, welches einen Decoder und eine Testvorrichtung zum Zuführen von Testdaten an den Decoder umfasst, die Messung durch Erstellen von Testdaten in der Testvorrichtung beginnt, wobei die Testdaten ein Signaldatenfeld in einem Signalrahmenformat umfassen, die dann in zwei aufeinander folgenden Rahmen zugeordnet werden, welche dann an den Decoder zum Decodieren übertragen werden. Der Decoder extrahiert die zwei empfangenen Testdatenrahmen separat und überträgt jeden der zwei Testdatenrahmen codiert in einem Rahmenformat mit einer Länge eines Sprachrahmens zurück an die Testvorrichtung, wobei keine Sprachparameter oder jegliche andere Daten übertragen werden. Dann wird die Decodierleistung durch Vergleichen des übertragenen Signaldatenfelds und des empfangenen Signaldatenfelds in der Testvorrichtung bestimmt.
  • Ein Vorteil der Verfahren und der Vorrichtung gemäß der Erfindung ist, dass die Leistung des Decoders für Signaldaten mit der Länge von zwei Rahmen ebenfalls gemessen werden kann. Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist, dass Synchronisationsprobleme bezüglich des Decodierens von Signaldaten mit der Länge von zwei Rahmen gelöst werden können. Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist, dass die bestehende Testvorrichtung mit nur geringfügigen Modifikationen genutzt werden kann.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Im Folgenden wird die Erfindung in Verbindung mit den bevorzugten Ausführungsformen und unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen detaillierter beschrieben.
  • Es zeigen:
  • 1 ein Funksystem, das das Verfahren der Erfindung benutzt;
  • 2 die allgemeine Struktur der Kanalcodierkette in dem Codierer;
  • 3 die Bildung von TCH/AFS-Rahmen für verschiedene Codec-Modi;
  • 4 die Bildung von TCH/AHS-Rahmen für verschiedene Codec-Modi;
  • 5 ein Ablaufdiagramm, das das neue Testverfahren gemäß der Erfindung darstellt; und
  • 6 ein Blockdiagramm, das die Testvorrichtung darstellt, die das Verfahren gemäß der Erfindung einsetzt.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Die Erfindung wird im Folgenden unter Nutzung der des GSM-Systems als bevorzugte Plattform für die Ausführungsformen der Erfindung detaillierter beschrieben. Die Erfindung ist jedoch nicht nur auf das GSM-System beschränkt, sondern kann in jeglichem entsprechenden System genutzt werden, bei dem der Einsatz von Testschleifen ähnlichen Problemen entgegenwirkt.
  • Daher kann die Erfindung beispielsweise auf die WCDMA-Systeme (Wideband Code Division Multiple Access) Anwendung finden, in denen der AMR-Codec (Adaptive Multi-Rate) ebenfalls unterstützt wird.
  • 1 zeigt ein Beispiel eines drahtlosen Funksystems, von dem einige Teile das Verfahren der Erfindung nutzen. Das dargestellte Zellfunksystem umfasst eine Basisstationssteuerung 120, Basisfunkstationen 110 und einen Satz Teilnehmerendgeräte 100, 101. Die Basisfunkstationen 110 und Teilnehmerendgeräte wirken als Sender-Empfänger in dem Zellfunksystem. Die Teilnehmerendgeräte stellen mithilfe von Signalen eine Verbindung miteinander her, welche über die Basisfunkstation 110 verbreitet werden. Ein Teilnehmerendgerät 100 kann beispielsweise ein Mobiltelefon sein. Das in 1 dargestellte Funksystem kann beispielsweise ein GSM-System sein, und beispielsweise das TDMA-Mehrfachzugangsverfahren kann in dem Funksystem benutzt sein.
  • Im GSM-System gibt es mehrere logische Kanäle, die auf dem Gitter der physikalischen Kanäle transportiert werden. Jeder logische Kanal erfüllt eine spezifische Aufgabe. Logische Kanäle können in zwei Kategorien eingeteilt werden: die Verkehrskanäle (TCH) und die Steuerkanäle (CCH). GSM-Sprachverkehrskanäle sind TCH/FS (Sprachkanal mit voller Bitrate), TCH/HS (Sprachkanal mit halber Bitrate), TCH/EFS (EFR-Sprachkanal) TCH/AFS (AMR-Sprache auf FR-Kanal) und TCH/AHS (AMR-Sprache auf HR-Kanal). Ferner sind im GSM mehrere Steuerkanäle definiert, von denen die meisten zum Aufbauen eines Anrufs und zur Synchronisierung benutzt werden. Es sind jedoch SACCH-(Slow Associated Control Channel), FACCH-(Fast Associated Control Channel) und RATSCCH-(Robust AMR Traffic Synchronized Control Channel) Kanäle beteiligt, während ein AMR-Anruf aktiv ist. Sowohl SACCH als auch FACCH sind zur Übertragung von Signaldaten während einer Verbindung benutzt, es ist jedoch ein SACCH-Zeitschlitz in jedem 26. TDMA-Rahmen zugeordnet, während der FACCH-Kanal nur bei Bedarf benutzt wird. RATSCCH, der zum Modifizieren der AMR-Konfigurationen an der Funkschnittstelle während einer Verbindung in Gebrauch ist, wird ebenfalls nur bei Bedarf benutzt. Wenn FACCH oder RATSCCH benötigt sind, werden ihnen die notwendigen Zeitschlitze zugeordnet, indem sie von den TCH-Sprachrahmen „gestohlen" werden.
  • Bei der herkömmlichen GSM-Sprachcodierung hatten Sprachcodecs eine festgelegte Rate. Es waren im GSM-System drei Sprachcodecs in Gebrauch: der Vollratensprachcodec (FR), basiert auf dem RPE-LTP-Verfahren (Regular Pulse Excited – Long Term Prediction), der Halbratensprachcodec (HR), basiert auf dem CELP/VCELP-Verfahren (Codebook Excited Linear Prediction), und der verstärkte Vollratensprachcodec (EFR), basiert auf dem ACELP-Verfahren (Algebraic Codebook Excited Linear Prediction). Sprachcodes führen Kanalcodecs alle 20 ms Sprachparameter zu. Da das Active Call Logical Channel Mapping 120 ms dauert, enthält es 6 Sprachrahmen. Sowohl im Vollratenverkehrskanal (TCH/FS) als auch im Vollratenverkehrskanal mit verstärkter Codierung (TCH/EFS) wird ein neuer Sprachrahmen jeden vierten Burst mit TCH-Information gesendet. Für jeden 20-ms-Sprachrahmen liefert der Vollratensprachcodec 260 Bit und der verstärkte Vollratensprachcodec 244 Bit, die codierte Sprachparameter darstellen, was eine Ausgabebitrate von 13 kbit/s bzw. 12,2 kbit/s zur Folge hat. Im Halbratensprachkanal (TCH/HS) wird ein neuer Sprachrahmen jeden zweiten Burst mit TCH-Information gesendet. Für jeden 20-ms-Sprachrahmen liefert der Halbratensprachcodec 112 Bit, die codierte Sprachparameter darstellen, was die Ausgabebitrate von 5,6 kbit/s zur Folge hat.
  • Diese Ausgabebits, die die codierten Sprachparameter darstellen, werden dem Kanalcodierer zugeführt. Die Kanalcodierung ist der Satz Funktionen, der für das Hinzufügen von Redundanz zu der Informationssequenz zuständig ist. Die Codierung erfolgt gewöhnlich auf einer festgelegten Anzahl von Eingangsbits. Höhere Codiergewinne werden durch Erhöhen der Komplexität der Codierung erzielt. Übertragungsverzögerung und begrenzte Hardwareressourcen schränken jedoch die Komplexität ein, die in Echtzeitumgebung nutzbar ist.
  • Im Folgenden wird auf 2 Bezug genommen, die die Kanalcodierkette in dem Codierer darstellt. Die Kanalcodierung von Sprachparametern besteht aus mehreren Blöcken. Eine Bitneuordnung (200) wird an den Bits der Sprachparameter gemäß der subjektiven Wichtigkeit ausgeführt, wodurch die Bits in Kategorien 1A, 1B und 2 eingeteilt werden. Für die wichtigsten Bits, d.h. Bits der Klasse 1A, wird ein CRC (Cyclic Redundancy Check, 202) berechnet. Die CRC-Technik überträgt wenige zusätzliche Bits, die vom Empfänger zum Erkennen von Fehlern in dem übertragenen Rahmen benutzt werden können. Bits der Klasse 1B sind nicht durch CRC geschützt. Bits der Klasse 1A sowie 1B sind durch Faltungscodierung (204) geschützt, das ein Verfahren zum Hinzufügen von Redundanz zu den in dem Kanal übertragenen ist. Der Faltungcodierer erzeugt mehr Ausgabebits als Eingabebits. Die Art und Weise, in der Redundanz hinzugefügt wird, ermöglicht es dem Empfänger, einen Maximum-Likelihood-Algorithmus auf die faltungscodierten Bits auszuführen, um die Korrektur von Signalfehlern zu ermöglichen, die während der Übertragung eingeflossen sind. Die Anzahl der Bits, die in dem Kanal sendbar ist, ist begrenzt. Punktieren (206) ist ein Verfahren zum Reduzieren der Anzahl von Bits, die auf dem Kanal gesendet werden, durch Löschen von Bits aus den faltungscodierten Daten. Der Decoder weiß, welche Bits punktiert sind, und fügt Platzhalter für diese hinzu. Im FR-Kanal können 456 Bit pro 20 ms gesendet werden, was eine Bruttorate von 22,8 kbit/s im Vollratenverkehrskanal zur Folge hat. Entsprechend können im HR-Kanal 228 Bit pro 20 ms gesendet werden, was die Bruttorate von 11,4 kbit/s zur Folge hat, was genau die Hälfte der im Vollratenverkehrskanal genutzten Bruttorate ist.
  • Wie oben beschrieben, arbeiten alle früheren GSM-Codecs arbeiten somit mit festgelegter Aufteilung zwischen Sprach- und Kanalcodierbitraten, ungeachtet der Qualität des Kanals. Diese Bitraten ändern sich nie, soweit keine Verkehrskanaländerung stattfindet (von FR zu HR und umgekehrt), die ferner ein langwieriger Prozess ist, welcher L3-Signalisierung (Schicht 3) erfordert. Diese festgelegte Aufteilung nutzt die Tatsache nicht, dass der durch Kanalcodierung vorgesehene Schutz in hohem Grade von den Kanalbedingungen abhängt. Wenn die Kanalbedingungen gut sind, könnte eine niedrigere Kanalcodierbitrate benutzt werden, die eine dynamische Aufteilung zwischen Sprach- und Kanalcodierbitrate ermöglicht, wodurch die Gesamtsprachqualität verbessert würde. Die Entwicklung dieses Gedankens führte zur Standardisierung des AMR-Codec.
  • Der AMR-Codec passt die Fehlerschutzebene an die Funkkanal- und Verkehrsbedingungen an, sodass er stets darauf abzielt, den optimalen Kanal- und Codecmodus (Sprach- und Kanalbitraten) auszuwählen, um die beste Gesamtsprachqualität zu erzielen. Der AMR-Codec arbeitet entweder im GSM-FR- oder -HR-Kanal und versieht den Benutzer außerdem mit Sprachqualität vergleichbar dem Festnetz für den Halbratenkanal in guten Kanalbedingungen.
  • Der AMR-Sprachcodierer besteht aus dem Mehrratensprachcodierer, einem quellgesteuerten Ratenmodell mit einem Stimmaktivitätsdetektor und einem Behaglichkeitsgeräuscherzeugungssystem und einem Fehlermaskierungsmechanismus zum Bekämpfen der Auswirkungen von Übertragungsfehlern und verloren gegangener Pakete. Der Mehrratencodierer ist ein einzelner, integrierter Sprachcodec mit acht Quellraten von 4,75 kbit/s bis 12,2 kbit/s und einem Codiermodus mit niedriger Grundrauschrate. Der Sprachcodierer ist imstande, seine Bitrate alle 20 ms Sprachrahmen auf Befehl umzuschalten.
  • Der AMR-Codec enthält acht Sprachcodecs mit Bitraten von 12,2, 10,2, 7,95, 7,4, 6,7, 5,9, 5,15 und 4,75 kbit/s. Alle diese Sprachcodecs sind für den Vollratenkanal definiert, während die sechs niedrigsten für den Halbratenkanal definiert sind, wie in der folgenden Tabelle gezeigt:
    12,2 10,2 7,95 7,4 6,7 5,9 5,15 4,75
    TCH/AFS x x x x x x x x
    TCH/AHS x x x x x X
  • Eine Mobilstation muss die Codecmodi alle implementieren. Das Netzwerk kann jedoch jegliche Kombination davon unterstützen. Für AMR erfolgt die Codecmodusauswahl aus einem Satz Codecmodi (ACS, Active Codec Set), der 1–4 Codecmodi beinhalten kann. Dieser Satz kann in der Anrufaufbauphase, in einer Handover-Situation oder durch RATSCCH-Signalisierung neu konfiguriert werden. Jeder Codecmodus sieht eine unterschiedliche Fehlerschutzebene über eine unterschiedliche Verteilung zwischen Sprach- und Kanalcodierung vor. Allen Sprachcodecmodi ist es ermöglicht, ohne die Beteiligung von L3-Signalisierung zu wechseln, wodurch ein schneller Modusübergang ermöglicht ist, wenn die Kanalbedingungen variieren.
  • 3 stellt die Bildung von TCH/AFS-Rahmen für verschiedene Codecmodi dar. Im Falle von 12,2 kbit/s wird der Rahmen beispielsweise beginnend von den 244 Bit gebildet, die vom Sprachcodec ausgegeben sind. Die Sprachrahmenbits werden neu geordnet und in Bits der Klasse 1A (81 Bits) und der Klasse 1B (163 Bits) eingeteilt. Für den Schutz der 81 Bits der Klasse 1A wird ein 6-Bit-CRC berechnet. 4 Endbits werden dem Block von 250 Bits hinzugefügt, wobei die Endbits zur Beendigung des Kanalcodierers benutzt sind. Halbratenfaltungscodierung wird auf den Block von 254 Bits (244 + 6 + 4) ausgeführt, was einen Block von 508 Bits ergibt. Der Block von 508 Bits wird dann punktiert, wodurch die Bitzahl auf 448 Bits reduziert wird. Schließlich werden 8 Bits hinzugefügt, die bandinterne Daten enthalten. Der endgültige Datenblock ist 456 Bits lang.
  • Wie in 3 gezeigt, weisen alle die TCH/AFS-kanalcodierten Rahmen dieselbe Länge (456 Bits) auf, auch wenn die Bitzahl in der Eingabe (die Sprachparameter) von Modus zu Modus voneinander abweichen. Die unterschiedliche Anzahl von Eingabebits ist durch Ändern der Faltungscodierrate und der Punktierrate für jeden Modus auf genau 456 Ausgabebits codiert. 456 Bits, die alle 20 ms gesendet werden, was eine Bruttorate von 22,8 kbit/s ergibt, machen Gebrauch von all den Bits, die aus dem Vollratenverkehrskanal des GSM-Systems erhältlich sind.
  • Entsprechend zeigt 4 die Bildung von TCH/AHS-Rahmen für die sechs verschiedenen Codecmodi. Das Rahmenbildungsprinzip gleicht dem Fall der TCH/AFS-Rahmen mit einigen Ausnahmen. Bei der Bitneuordnung werden die Bits in Bits der Klasse 1A, 1B und 2 eingeteilt, während bei TCH/AFS-Rahmen nur die Klassen 1A und 1B in Benutzung sind. Diese Bits der Klasse 2 werden nicht faltungscodiert. Ferner werden dem faltungscodierten Rahmen nur 4 bandinterne Datenbits hinzugefügt. Bei alle TCH/AHS-Codecmodi sind die kanalcodierten Rahmen 228 Bit lang. 228 Bits, die alle 20 ms gesendet werden, was eine Bruttorate von 11,4 kbit/s ergibt, erfüllt die Voraussetzungen des GSM-Systems für den Halbratenverkehrskanal.
  • Wie vorher beschrieben sind 8 Sprachcodecmodi für AMR definiert, und der AMR-Codec kann sowohl auf bestehenden FR-Kanälen als auch auf bestehenden HR-Kanälen benutzt werden. Daher sind für AMR 14 verschiedene Codecmodi definiert (8 für den TCH/AFS-Kanal, 6 für den TCH/AHS-Kanal).
  • Der Verbindungsanpassungsprozess ist für das Messen der Kanalqualität zuständig. Abhängig von der Qualität und möglichen Netzwerkbeschränkungen (z.B. Netzwerkbelastung)wählt die Modusanpassung die optimalen Sprach- und Kanalcodecs aus. Die Mobilstation (MS) sowie die Basisfunkstation (BTS) führen beide eine Kanalqualitätsschätzung für ihren eigenen Empfangsweg aus. Auf Grundlage der Kanalqualitätsmessungen sendet die BTS ein Codec Mode Command (CMC, der von der MS zu benutzende Modus im Uplink) an die MS, und die MS sendet ein Codec Mode Request (CMR, der Modus, der zur Benutzung im Downlink angefordert ist) an die BTS. Diese Signalisierung wird zusammen mit Sprachdaten bandintern gesendet. Der Codecmodus im Uplink kann von dem abweichen, der im Uplink benutzt wird, aber der Kanalmodus (Vollrate oder Halbrate) muss derselbe sein. Die bandinterne Signalisierung wurde zum Ermöglichen schneller Anpassung an rasche Kanalvariationen ausgelegt.
  • Das Netzwerk steuert die Uplink- und Downlink-Codecmodi und -kanalmodi. Die Mobilstation muss das Codec Mode Command vom Netzwerk befolgen, während das Netzwerk jegliche ergänzende Information zum Bestimmen des Uplink- und Downlink-Codecmodus benutzen kann.
  • Der Sprachcodec überwacht fortlaufend, ob der Benutzer spricht oder nicht. Typischerweise spricht ein Telefonbenutzer über weniger als 40% der Zeit. Wenn der Benutzer nicht spricht, ist es möglich, wenn von der Basisstation aktiviert, das Senden von Bursts an die BS anzuhalten. Dies hat den Vorteil, dass Batterieleistung der MS gespart wird und die Luftschnittstelleninterferenz herabgesetzt ist. Wenn die Übertragung für den Zeitraum, in dem der Benutzer nicht spricht, plötzlich angehalten würde, wäre der Uplink-Benutzer verärgert und würde annehmen, dass ein Übertragungsfehler vorliege. Um diesen ärgerlichen Effekt zu vermeiden, muss so genanntes Behaglichkeitsgeräusch (als Stilleparameter codiert) in regelmäßigen Intervallen übertragen werden. Diese Art unterbrochene Übertragung wird DTX (Discontinuous TX) genannt.
  • Wenn der Sprachcodec bemerkt, dass der Benutzer nicht spricht, geht er in den DTX-Modus über, in dem er Stilleparameter statt Sprachparameter codiert, und informiert den Kanalcodierer, dass Stilleparameter codiert wurden. Das Kanalcodiereruntersystem muss dann einem Regelsatz folgen, um zu bestimmen, ob ein Rahmen übertragen werden sollte oder nicht, und was übertragen werden sollte. Der für AMR benutzte Regelsatz weicht erheblich von DTX des Vollraten- und Halbratensprachkanals ab.
  • Für AMR DTX wurden mehrere Arten neuer Rahmen definiert: SID_UPDATE-Rahmen, der die Stilleparameter enthält; SID_FIRST-Rahmen, der den Beginn einer DTX-Periode auf TCH/AFS anzeigt; SID_IRST_P1- und SID_FIRST_P2-Rahmen, die den Beginn einer DTX-Periode auf TCH/AHS anzeigen; ONSET-Rahmen, der das Ende einer DTX-Periode anzeigt; SID_UPDATE_INH-Rahmen, der den Sprachbeginn in der Mitte eines SID_UPDATE-Rahmens auf TCH/AHS anzeigt; und SID_FIRST_INH-Rahmen, der den Sprachbeginn anzeigt, bevor SID_FIRST beendet ist, auf TCH/AHS.
  • Alle diese neuen Rahmenarten sind typischerweise durch eine Markierung gekennzeichnet, um die Erkennung durch den Empfänger zu ermöglichen. Alle die Rahmen können vom Empfänger benutzt werden, um auf DTX-Statusmaschinensynchronisierung zu bleiben und aktuelle bandinterne Information zu behalten. Nur der SID-UPDATE-Rahmen überträgt Parameter, die vom Sprachcodec benutzt werden können, d.h. die Rauschparameter. SID_UPDATE-Rahmen transportieren 35 Bits, die zum Codieren der Stilleparameter benutzt werden. Alle diese Bits sind durch einen 14-Bit-CRC geschützt. 4 Endbits werden dem Block von 49 Bits hinzugefügt.
  • Viertelratenfaltungscodierung wird auf den Block von 53 Bits (35 + 14 + 4) ausgeführt, wodurch sich ein Block von 212 Bits ergibt. Eine Markierung von 212 Bits wird an die 212 Bits angefügt, die die codierten Rauschparameter enthalten. Schließlich werden zwei 16 Bit lange Muster hinzugefügt, die bandinterne Datenmuster enthalten (eines für MI, ein weiteres für MR/MC). Der endgültige Datenblock ist 456 Bit lang, auch im Falle von TCH/AHS.
  • Gemäß den Kanalcodierer-DTX-Statusmaschinendefinitionen muss für den ersten, vom Sprachcodec als Stille identifizierten Rahmen ein SID_FIRST-Rahmen codiert werden. Wenn in den folgenden Rahmen keine Sprache erkannt wird, überträgt die MS für die nächsten zwei Rahmen nichts, dann codiert der Kanalcodierer einen SID_UPDATE-Rahmen. Nach dem ersten SID_UPDATE-Rahmen muss ein SID_UPDATE-Rahmen jeden 8. Rahmen übertragen werden. Neben den SID_FIRST- und SID_UPDATE-Rahmen definieren die Spezifizierungen mehrere andere DTX-Rahmenarten, die zum Übertragen von bandinterner Information in Benutzung sind. Diese Rahmen füllen den Raum in Bursts, der andernfalls leer gelassen wäre, durch diagonales Interleaving. Der ONSET-Rahmen wird am Ende einer DTX-Periode erstellt. Modusanzeige wird vom ONSET-Rahmen übertragen, sodass nach einer DTX-Periode der Empfänger imstande ist zu wissen, welcher der benutzte Modus ist, ungeachtet der derzeitigen, über den Sprachrahmen übertragenen Modusanzeige-/Modusanfragephase. Nur bei TCH/AHS wird ein SID_FIRST_INH-Rahmen erstellt, wenn ein Sprachrahmen erkannt wird, nachdem die 2 ersten Bursts von SID_FIRST bereits gesendet wurden. Der SID_UPDATE_INH-Rahmen übernimmt dieselbe Rolle für den SID_UPDATE-Rahmen.
  • Wenn möglich, ist es für bessere Sprachqualität erwünscht, dass die übertragene Sprache nicht mehrmals decodiert und dann neu codiert wird; beispielsweise ist im Falle von Mobile-to-Mobile Calls (MMC) die Codeumsetzung in zwei Codeumsetzern im Netzwerk unerwünscht. Infolgedessen wurden Verfahre zum Verhindern diese so genannte Tandem-Codierung entwickelt, beispielsweise im GSM-System. Da dies nicht das Standardverhalten des Netzwerks ist, ist eine spezielle Handhabung der codierten Sprachrahmen durch das Netzwerk erforderlich. Diese spezielle Handhabung wird Tandem Free Operation (TFO) genannt. Der RATSCCH-Mechanismus (Robust AMR Traffic Synchronized Control Channel) kann im Fall von TFO zum Modifizieren der AMR-Konfiguration an der Funkschnittstelle benutzt werden, ohne zusätzliche L3-Signalisierung anzuwenden.
  • Jede RATSCCH-Nachricht besteht aus ihrer RATSCCH-Nachrichtenkennung und potentiell Nachrichtenparametern. Insgesamt sind 35 Nettobits für jede Nachricht verfügbar. Bisher wurden 3 verschiedene Anfragen definiert, die über das RATSCCH-Protokoll transportiert werden. Nur eine Anfrage wird per RATSCCH-Rahmen übertragen. Die erste Anfrage ist, die Phase der Codec Mode Indication (CMI) im Downlink zu ändern. Da bandinterne Bits zeitmultiplexiert sind, enthält ein Rahmen CMI und der nächste Codec Mode Request CMR. Diese Nachricht ändert die Bedeutung der empfangenen bandinternen Bits. Die zweite Anfrage ist, die AMR-Konfiguration an der Funkschnittstelle ohne Unterbrechung der Sprachübertragung zu ändern. Die Anfrage enthält mehrere Parameter: Active Code Set, Initial Codec Mode und einige Paare Schwellen- und Hysteresewerte. Die Schwellenwerte und Hysteresewerte werden zum Modifizieren des Verhaltens des Verbindungsanpassungsalgorithmus benutzt. Die dritte Anfrage ist, nur die Schwellenwerte und Hysteresewerte zu ändern.
  • Insgesamt sind 35 Nettobits für jede RATSCCH-Nachricht verfügbar. Alle diese Bits sind durch einen 14-Bit-CRC geschützt. 4 Endbits werden dem Block von 49 Bits hinzugefügt. Viertelratenfaltungscodierung wird auf den Block von 53 Bits (35 + 14 + 4) ausgeführt, wodurch sich ein Block von 212 Bits ergibt. Eine Markierung von 212 Bits wird an die 212 Bits angefügt, die die RATSCCH-Nachricht enthalten. Schließlich werden zwei 16 Bit lange Muster hinzugefügt, die bandinterne Datenmuster enthalten (eines für MI, ein weiteres für MR/MC). Der endgültige Datenblock ist 456 Bit lang. Bei TCH/AHS wird RATSCCH in zwei aufeinander folgenden Sprachrahmen aufgezeichnet, RATSCCH_MARKER und RATSCCH_DATA. Beide werden stets als ein Paar gesendet.
  • Wie FACCH ist auch RATSCCH auf Rahmenstehlen basiert. Bei TCH/AFS wird ein Sprachrahmen für jede RATSCCH-Nachricht gestohlen, und bei TCH/AHS werden zwei Sprachrahmen gestohlen.
  • Im GSM-System beispielsweise sind Kanalcodieralgorithmen gründlich spezifiziert. Anstatt den Kanaldecoderalgorithmus zu spezifizieren, sind Leistungskriterien definiert und müssen von der MS erfüllt werden. Es sind mehrere Leistungskriterien für die im GSM-System benutzten Kanalcodecs eingestellt, wobei die Leistung z.B. durch die Häufigkeit fehlerhafter Sprachrahmen (FER), die Bitfehlerrate (BER) oder die Restbitfehlerrate (RBER) der empfangenen Daten auf jeglichem Verkehrskanal TCH messbar ist. Für das GSM-System sind die Kriterien genauer beispielsweise in der Schrift „3GPP TS 05.05 V8.7.1, Digital Cellular telecommunications system (Phase 2+); Radio transmission and reception" definiert. Zum Ermöglichen der Entwicklung und Implementierung der Kanalcodecs und zum Messen der Leistung des Empfängers wurde eine spezielle Vorrichtung, Systemsimulator (SS) genannt, definiert, die beispielsweise für Zulassungszwecke verwendbar ist. Es wurde ein Satz Testschleifen zum Messen der Leistung des Kanaldecoders entwickelt. Eine vordefinierte Testschleife wird in einer mit dem Systemsimulator verbundenen Mobilstation aktiviert, und die Leistung wird hinsichtlich mehrerer Kriterien gemessen. Für das GSM-System sind diese Testschleifen genauer in der Schrift „GSM 04.14 ETSI TS 101 293 V8.1.0, Digital cellular telecommunications system (Phase 2+); Individual equipment type requirements and interworking; Special conformance testing function" definiert.
  • Diese Testschleifen sind zur besonderen Eignung für die früheren GSM-Codecs ausgelegt. Der ARM-Codec beinhaltet jedoch Merkmale, die in den früheren Codecs nicht enthalten sind, und daher können nicht alle Merkmale des ARM-Codec unter Benutzung der bekannten Testschleifen getestet werden. Die vorliegende Erfindung löst zumindest einige der Probleme, die das AMR-Testen beinhaltet.
  • Einige Probleme betreffen das Messen der Decodierleistung von DTX-Rahmen. Ähnliche Probleme betreffen außerdem das Messen der Decodierleistung von RATSCCH-Rahmen.
  • Bei AMR wird für jeden 20-ms-Rahmen erwartet, dass der Kanaldecoder dem Sprachdecoder die decodierten Sprachparameter (oder Stilleparameter im Falle von DTX) und eine RX_TYPE-Kennung zuführt. Diese Kennung klassifiziert die Art des empfangenen Rahmens. Die RX_TYPE-Kennungen sind in der folgenden Tabelle definiert.
    RX_TYPE-Legende Beschreibung
    SPEECH_GOOD Sprachrahmen mit CRC ok, Soft Values Kanaldecoder ebenfalls ok
    SPEECH_DEGRADED Sprachrahmen mit CRC ok, aber Bits der Klasse 1B und 2 könnten beschädigt sein
    SPEECH_BAD (wahrscheinlich) Sprachrahmen, schlechter CRC (oder sehr schlechte Kanaldecodermessungen)
    SID_FIRST Erster SID markiert den Beginn einer Behaglichkeitsgeräuschperiode
    SID_UPDATE SID-Aktualisierungsrahmen (mit korrektem CRC)
    SID_BAD Beschädigter SID-Aktualisierungsrahmen (schlechter CRC; gilt nur für SID_UPDATE-Rahmen)
    ONSET ONSET-Rahmen gehen dem ersten Sprachrahmen eines Sprach-Burst voran)
    NO_DATA Es wurde nichts (für den Sprachdecoder) Brauchbares empfangen. Dies gilt für die Fälle keiner empfangenen Rahmen (DTX) oder empfangener FACCH- oder RATSCCH- oder SID_FILLER-Signalrahmen.
  • Da der Kanaldecoder alle 20 ms angerufen wird, wird der Kanaldecoder zweimal aufgerufen, wenn ein in zwei aufeinander folgenden Sprachrahmen (der TCH/AHS SID_UPDATE-Rahmen und der TCH/AHS RATSCCH-Rahmen) aufgezeichneter Rahmen decodiert wird. Im Fall von TCH/AHS SID_UPDATE wird der erste Rahmen als NO_DATA und der zweite Rahmen als SID UPDATE klassifiziert. Im Fall von TCH/AHS RATSCCH werden beide Rahmen als NO_DATA für den Sprachdecoder klassifiziert. Zusätzlich zu dieser Klassifizierung wird einer der zwei Rahmen als RATSCCH für den RATSCCH-Protokollhandhabungsblock signalisiert.
  • Gemäß dem bestehenden Schleifenprinzip basiert die Art der Rahmen, die von der Mobilstation über die Schleife zurückgesendet werden, auf der Art der benutzten Leistungsschleife. Wenn die Schleife Kanaldecodierleistung von Sprachrahmen testet, werden Sprachrahmen über die Schleife zurück an das SS gesendet. Wenn die Schleife SID_UPDATE-Decodierleistung testet, werden SID-UPDATE-Rahmen über die Schleife zurück an das SS gesendet. Wie erwartet werden 2 Sprachrahmen zum Rücksenden von Rahmen über die Schleife benötigt, die in 2 Sprachrahmen aufgezeichnet sind.
  • Es ergibt sich ein Problem beim Messen der Decodierleistung der RATSCCH- sowie der SID_UPDATE-Übertragung, wenn der Halbratenkanal TCH/AHS benutzt ist. Das Problem beruht auf dem Aufzeichnen des gegenwärtigen Rahmens in zwei aufeinander folgenden Sprachrahmen. Da die früheren Verkehrskanalrahmen der Kanalcodecs mit festgelegter Rate nur Rahmen mit der Dauer von einem Sprachrahmen beinhalten, können die bestehenden Testverfahren nicht zum Messen der Decodierleistung der RATSCCH- und SID_UPDATE-Übertragung auf TCH/AHS angewendet werden. Wenn versucht wird, die Decoderleistung mit derzeitigen Testschleifen und derzeitiger Testausrüstung (Systemsimulator SS) zu messen, treten Synchronisationsprobleme auf.
  • Wenn die Testschleife in der korrekten Phase geschlossen wird, ist die von der MS über die Schleife zurückgesendete Information SID_UPDATE-Parameter (für die SID_UPDATE-Leistungsschleife) und RATSCCH-Parameter (für die RATSCCH-Leistungsschleife). In dieser Situation kann der SS die RATSCCH- und SID_UPDATE-Kanaldecoderleistung korrekt messen.
  • Wenn die Testschleife jedoch in der falschen Phase geschlossen wird, ist die von der MS zurückgesendete Information nur Nullen. Für die SID_UPDATE-Leistungsschleife erfolgt die Schleife zu einem Zeitpunkt, an dem NO_DATA an den Sprachcodec signalisiert wird. Für die RATSCCH-Leistungsschleife erfolgt die Schleife zu einem Zeitpunkt, an dem ein Rahmen nicht als RATSCCH signalisiert wird. Dies führt zu einer Fehlersituation im SS, und die Leistung des RATSCCH- und SID_UPDATE-Übertragungsdecoders kann nicht durch Messen der empfangenen Daten bestimmt werden.
  • Zur Bewältigung dieses Problems wurde eine neue interne Testschleife entwickelt. Bei dieser neuen Testschleife werden, wenn die empfangenen RATSCCH- und SID_UPDATE-Rahmen vom Decoder korrekt decodiert wurden, die decodierten RATSCCH-Parameter oder Stilleparameter aus der Ausgabe des Decoders genommen und als AMR-Sprachrahmen über die Schleife zurückgesendet. Der Rest der Sprachrahmenbits wird als Nullen codiert (gelöschter Rahmen). Der Sprachrahmen wird dann codiert und an den SS übertragen. Da Sprachrahmen nur 20 ms dauern, werden zwei Rahmen über die Schleife an den SS zurückgesendet. Einer davon enthält die decodierten Parameter (Stilleparameter oder RATSCCH-Parameter), der andere enthält keine nutzbare Information. Weil die Parameter über die Schleife zurückgesendet werden, kann die Leistung des SID_UPDATE- oder RATSCCH-Übertragungsdecoders vorteilhaft gemessen werden.
  • Das Verfahren gemäß der neuen Testschleife mit Bezugnahme auf das Ablaufdiagramm in 5 dargestellt. Zum Herstellen einer transparenten Testschleife für TCH-Rahmen muss ein TCH zwischen dem SS und der MS aktiv sein. Der TCH ist vorzugsweise ein im GSM-System spezifizierter Halbratenkanal. Die Testschleife wird in einer MS durch Übertragen einer geeigneten Befehlsnachricht an die MS aktiviert, beispielsweise eine CLOSE_TCH_LOOPCMD-Nachricht gemäß dem GSM-System. Der SS weist die MS durch Übertragen einer CLOSE_TCH_LOOP_CMD-Nachricht an, ihre TCH-Schleife zu schließen, wobei der zur Schleifenbildung zu öffnende TCH spezifiziert wird, und dass gelöschte gültige SID_UPDATE- oder RATSCCH-Rahmen von der MS zu signalisieren sind. Der SS setzt dann den Zeitgeber TT01 in Gang (502), der eine Zeitbegrenzung für die Antwort der MS einstellt. Wenn kein TCH aktiv ist, oder wenn bereits eine Testschleife geschlossen ist (504), muss die MS jegliche CLOSE_TCH_LOOP_CMD-Nachricht ignorieren (506). Wenn ein TCH aktiv ist, muss die MS ihre TCH-Schleife für den spezifizierten TCH schließen und eine CLOSE_TCH_LOOP_ACK-Nachricht an den SS zurücksenden (508). Auf den Empfang dieser Nachricht hin hält der SS den Zeitgeber TT01 an (510).
  • Wenn die MS ihre TCH-Schleife geschlossen hat, werden decodierte Parameter für jeden als gültigen SID_UPDATE- oder RATSCCH-Rahmen gekennzeichneten Rahmen aus der Ausgabe des Kanaldecoders genommen (512) und in den Kanalcodierer eingegeben (514). Die Datenbits der SID_UPDATE- oder RATSCCH-Rahmen plus eine geeignete Anzahl Füllbits werden als AMR-Sprachrahmen codiert (516). Die Sprachrahmen, die nur die Datenbits der SID_UPDATE- oder RATSCCH-Rahmen enthalten, werden faltungscodiert auf demselben TCH/AHS-Uplink an den SS übertragen (518). Wenn ein gültiger SID_UPDATE- oder RATSCCH-Rahmen vom Decoder nicht erkannt wird, wird dies dem SS durch Einstellen des Sprachrahmens als als Nullen codiert und Übertragen dieses faltungscodierten Rahmens auf demselben TCH/AHS-Uplink an den SS angezeigt. Dies könnte beispielsweise vorkommen, wenn das empfangene Rahmenmuster nicht als SID_UPDATE- oder RATSCCH-Rahmenmuster identifiziert wird oder das Rahmenmuster identifiziert wird, aber die CRC-Bits beschädigt sind.
  • Der SS bestimmt die Leistung des SID_UPDATE- oder RATSCCH-Rahmendecoders aus den empfangenen, gelöschten SID_UPDATE- oder RATSCCH-Rahmen (520), beispielsweise durch Bestimmen der gelöschten, gültigen SID_UPDATE-Rahmenrate (TCH/AHS EVSIDUR) bzw. der gelöschten, gültigen RATSCCH-Rahmenrate (TCH/AHS EVRFR).
  • Der Inhalt der CLOSE_TCH_LOOP_CMD-Nachricht ist genauer in der oben angegebenen Schrift GSM 04.14 definiert. Diese Nachricht wird nur in der Richtung SS an MS gesendet. Die CLOSE_TCH_LOOP_CMD-Nachricht umfasst vier Informationselemente: ein Protokolldiskriminatorfeld und ein Sprunganzeigefeld, die beide eine Länge von vier Bits aufweisen und genauer in der Schrift „GSM 04.07, sect. 11.1.1 and 11.1.2" definiert sind, ein Nachrichtentypfeld mit einer Länge von acht Bits, die alle als Nullen definiert sind, und ein Unterkanalfeld mit einer Länge von ebenfalls acht Bits. Von den Unterkanalfeldbits haben fünf Bits eine besondere Bedeutung beim Definieren des Nachrichteninhalts, und sie werden X-, Y-, Z-, A- und B-Bits genannt. Drei Bits sind Zusatzbits, die auf Null gesetzt sind.
  • Die Aktivierung der Testschleife gemäß der Erfindung kann mithilfe der CLOSE_TCH_LOOP_CMD-Nachricht umgesetzt werden, wenn einem der Zusatzbits vorteilhafterweise ebenfalls eine besondere Bedeutung beim Definieren des Nachrichteninhalts zugeordnet ist. Dieses neue Bit kann beispielsweise C-Bit genannt werden. Dann kann durch Definieren des C-Bit zum Aufweisen eines Werts von Eins ein neuer Nachrichteninhalt durch eine bestimmte Bitkombination definiert werden. Beispielsweise könnte die folgende Bitkombination definiert sein: A=0, B=0 und C=1, was bedeutet, dass, wenn der zur Schleife geschlossene TCH ein TCH/AHS ist, der SID_UPDATE-Rahmen sendet, gültige SID_UPDATE-Rahmenlöschung zu signalisieren ist. Entsprechend könnte eine andere Bitkombination definiert sein: A=0, B=1 und C=1, was bedeutet, dass, wenn der zur Schleife geschlossene TCH ein TCH/AHS ist, der RATSCCH-Rahmen sendet, gültige RATSCCH-Rahmenlöschung zu signalisieren ist. Für einen Fachmann ist es offensichtlich, dass außerdem jegliche andere geeignete Bitkombination nutzbar ist. Der Wert des X-Bits zeigt an, ob nur ein Vollratenkanal aktiv ist oder welcher der eventuell verfügbaren Unterkanäle benutzt wird. Die Werte der Y- und Z-Bits können außer Acht gelassen werden.
  • Gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung, die insbesondere auf die RATSCCH-Übertragung anwendbar ist, wird jeder der empfangenen RATSCCH-Rahmen separat aus der Ausgabe des Decoders genommen. Der erste Rahmen wird RATSCCH_MARKER-Rahmen genannt, und der zweite Rahmen wird RATSCCH_DATA-Rahmen genannt. Sowohl der RATSCCH_MARKER-Rahmen als auch der RATSCCH_DATA-Rahmen werden separat aus der Ausgabe des Decoders genommen und als RECEIVER_MARKER-Rahmen bzw. RECEIVED_DATA-Rahmen in den Codierer eingegeben. Wenn der RATSCCH_MARKER-Rahmen nicht identifiziert wird oder der RATSCCH_DATA-Rahmen einen beschädigten CRC aufweist, wird ein BAD_FRAME-Rahmen in den Codierer eingegeben. Sowohl der RECEIVER_MARKER-Rahmen als auch der BAD_FRAME-Rahmen bestehen aus einem vordefinierten Muster, während der RECEIVED_DATA-Rahmen die im RATSCCH_DATA-Rahmen übertragenen Bits umfasst. Alle die über die Schleife zurückgesendeten Rahmen, d.h. der RECEIVER_MARKER-Rahmen, der BAD_FRAME-Rahmen und der RECEIVED_DATA-Rahmen können in einem 20-ms-Rahmen codiert und aufgezeichnet werden. Dieser 20-ms-Rahmen kann beispielsweise ein AMR-Sprachrahmen, in dem der Rest der Sprachrahmenbits als Nullen codiert ist, oder ein RATSCCH_DATA-Rahmen sein. Dieser 20-ms-Rahmen wird dann an den SS übertragen. Auf diese Art und Weise wird dem SS eine erfolgreiche Identifizierung eines RATSCCH_MARKER-Rahmens stets rückgemeldet. Vorteilhafterweise ist keine Synchronisierung zwischen der MS und dem SS benötigt, da die an den SS zurückgesendeten Rahmen die Länge von nur einem Sprachrahmen aufweisen.
  • Gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung kann die Synchronisierung der Rahmenübertragung zwischen der MS und dem SS (downlink/uplink) durch Einstellen bestimmter TDMA-Rahmenanzahlen für Downlink-Übertragung und Uplink-Übertragung erzielt sein, wenn die Testschleife geschlossen ist. Auf diese Art und Weise wird der empfangene RATSCCH- oder SID_UPDARE-Rahmen in einem vordefinierten Rahmen automatisch von der MS zurück an die SS übertragen, und kein anderer Mechanismus ist für die Synchronisierung benötigt.
  • Gemäß einer vierten Ausführungsform der Erfindung kann die Synchronisierung der Rahmenübertragung zwischen der MS und dem SS (downlink/uplink), besonders wenn RATSCCH-Rahmen auf Halbrate gesendet werden, durch Zwingen der MS zum Abbrechen des RATSCCH-Rahmens, der gegenwärtig gesendet wird, wenn ein gültiger RATSCCH-Rahmen gerade empfangen wurde, erzielt sein. Die RATSCCH-Parameter des gültigen RATSCCH-Rahmens werden dann im Uplink-RATSCCH-Kanal in der Schleife zurückgesendet. Auf diese Art und Weise wird der empfangene RATSCCH-Rahmen ebenfalls automatisch in einer Weise von der MS an den SS übertragen, in der die Synchronisierung ausdrücklich spezifiziert ist.
  • Das Blockdiagramm von 6 stellt eine Vorrichtung dar, die in der Testkonfiguration gemäß der Erfindung anwendbar ist. Der Systemsimulator 600 umfasst einen Generator 602 zum Erstellen von zufälligen/konstanten Sprachparametermustern, die dann zum Codieren in einen Kanalcodierer 604 eingegeben werden. Die kanalcodierten Sprachrahmen werden dann einem Übertragungsmittel 606 zum weiteren Übertragen über einen Kanalsimulator 608 an die Mobilstation 610 zugeführt. Die Mobilstation 610 umfasst ein Empfangsmittel 612 zum Empfangen der Übertragung, von dem die kanalcodierten Sprachrahmen in den Kanaldecoder 614 eingegeben werden. Die Mobilstation 610 umfasst Mittel 616 zum Implementieren von Testschleifen und zum Ausführen einer spezifischen Testschleife gemäß den vom Systemsimulator 600 ausgegebenen Anweisungen. Die Testschleife, die benutzt werden soll, kann beispielsweise durch die CLOSE_TCH_LOOP_CMD-Nachricht definiert werden, wie oben beschrieben. Die Ausgabe der Testschleife wird dem Kanalcodierer 618 zum Codieren zugeführt. Die kanalcodierten Daten werden dann einem Übertragungsmittel 620 zum weiteren Übertragen an den Systemsimulator 600 zugeführt. Der Systemsimulator 600 umfasst außerdem ein Empfangsmittel 622 zum Empfangen der Übertragung, von dem die kanalcodierten Daten in den Kanaldecoder 624 eingegeben werden. Der Systemsimulator 600 umfasst ein Vergleichermittel 626 zum Vergleichen der empfangenen Daten mit dem gesendeten Muster, und dem Vergleich zufolge ist die Decodierleistung messbar.
  • Für den Fachmann ist es offensichtlich, dass im Zuge des technischen Fortschritts der Grundgedanke der Erfindung auf vielerlei Art und Weise ausgeführt werden kann. Daher sind die Erfindung und ihre Ausführungsformen nicht durch die vorhergehenden Beispiele eingeschränkt, sondern können innerhalb des Anwendungsbereichs der beiliegenden Ansprüche variieren.

Claims (11)

  1. Verfahren zum Bestimmen der Decodierleistung in einem Telekommunikationssystem, das einen Decoder und eine Testvorrichtung zum Zuführen von Testdaten an den Decoder umfaßt, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst: Erstellen von Testdaten, die Signaldaten in einem Signalrahmenformat umfassen, Übertragen der Testdaten, die zwei aufeinanderfolgenden Rahmen zugeordnet sind, von der Testvorrichtung an den Decoder zum Decodieren, gekennzeichnet durch Decodieren der Signaldaten aus den empfangenen zwei Datenrahmen, Übertragen der decodierten Signaldaten codiert in einem Rahmen zurück an die Testvorrichtung und Bestimmen der Decodierleistung durch Vergleichen der übertragenen Signaldaten mit den empfangenen Signaldaten in der Testvorrichtung.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Aktivieren eines Verkehrskanals des Telekommunikationssystems vor dem Übertragen der Testdaten und Übertragen der Testdaten von der Testvorrichtung an den Decoder in dem Downlink-Verkehrskanal und von dem Decoder an die Prüfvorrichtung in dem Uplink-Verkehrskanal.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch Übertragen der Signaldaten zurück an die Testvorrichtung in den ersten verfügbaren Uplink-Verkehrskanalzeitrahmen.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 oder 3, gekennzeichnet durch Übertragen einer Nachricht von der Testvorrichtung zum Aktivieren einer Testschleife im Decoder vor dem Übertragen der Testdaten, wobei die Testschleife in Funktionsverbindung mit dem Decoder implementiert ist, und Bestätigen der Nachricht von dem Decoder an die Testvorrichtung in Reaktion auf das Aktivieren des Verkehrskanals.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Nachricht eine Nachricht mit Bitkombination von CLOSE_TCH_LOOP_CMD gemäß dem GSM-System ist.
  6. Verfahren nach einem vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch Bestimmen der Kanaldecodierleistung von RATSCCH Rahmen im AMR-Halbratensprachkanal.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch Bestimmen der Kanalcodierleistung von SID_UPDATE Rahmen im AMR-Halbratensprachkanal.
  8. Testvorrichtung zum Bestimmen der Leistung eines Decoders, wobei die Testvorrichtung zur funktionalen Verbindung mit dem Decoder angeordnet ist und folgendes umfasst: ein Erstellungsmittel zum Erstellen von Testdaten, die Signaldaten umfassen, einen Sender zum Übertragen der Testdaten, die zwei aufeinanderfolgenden Rahmen zugeordnet sind, an den Decoder zum Decodieren, dadurch gekennzeichnet, daß die Testvorrichtung ferner umfasst: einen Empfänger zum Empfangen der Testdaten in einem Rahmen von dem Decoder, wobei die Testdaten die Signaldaten umfassen, und einen Vergleicher, der die Decodierleistung durch Vergleichen der übertragenen Signaldaten mit den empfangenen Signaldaten bestimmt.
  9. Testvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Testvorrichtung zum Aktivieren eines Verkehrskanals zum Decoder vor dem Übertragen der Testdaten, Übertragen der Testdaten an den Decoder im Downlink-Verkehrskanal und Empfangen der Testdaten von dem Decoder im Uplink-Verkehrskanal angeordnet ist.
  10. Testvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Testvorrichtung zum Übertragen einer Nachricht an den Decoder zum Aktivieren einer Testschleife in dem Decoder vor dem Übertragen der Testdaten, wobei die Testschleife in Funktionsverbindung mit dem Decoder implementiert ist, und Empfangen einer Bestätigung der Nachricht von dem Decoder in Reaktion auf das Aktivieren des Verkehrskanals angeordnet ist.
  11. Mobilstation, umfassend einen Empfänger zum Empfangen von Testdaten, die Signaldaten umfassen und zwei aufeinander folgenden Rahmen zugeordnet sind, von einer Testvorrichtung, einen Decoder zum Decodieren der Testdaten, dadurch gekennzeichnet, dass der Decoder zum Decodieren der Testdaten aus den empfangenen zwei Testdatenrahmen angeordnet ist und die Mobilstation ferner einen Sender zum Übertragen der decodierten Testdaten in einem Rahmen codiert zurück an die Testvorrichtung umfasst.
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