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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zum Messen der Decodierleistung
in einem Telekommunikationssystem.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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Kurze Beschreibung der Erfindung
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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.
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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.
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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.
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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.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Im
Folgenden wird die Erfindung in Verbindung mit den bevorzugten Ausführungsformen
und unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen detaillierter
beschrieben.
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Es
zeigen:
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1 ein
Funksystem, das das Verfahren der Erfindung benutzt;
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2 die
allgemeine Struktur der Kanalcodierkette in dem Codierer;
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3 die
Bildung von TCH/AFS-Rahmen für
verschiedene Codec-Modi;
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4 die
Bildung von TCH/AHS-Rahmen für
verschiedene Codec-Modi;
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5 ein
Ablaufdiagramm, das das neue Testverfahren gemäß der Erfindung darstellt;
und
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6 ein
Blockdiagramm, das die Testvorrichtung darstellt, die das Verfahren
gemäß der Erfindung einsetzt.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
DER ERFINDUNG
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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 |
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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.
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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.
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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.
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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.
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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).
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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Einige
Probleme betreffen das Messen der Decodierleistung von DTX-Rahmen. Ähnliche
Probleme betreffen außerdem
das Messen der Decodierleistung von RATSCCH-Rahmen.
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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. |
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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).
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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.
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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).
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.