DE69324906T3

DE69324906T3 - Verfahren und system zur gestaltung von vocoder daten für die maskierung von, in übertragungskanal induzierten fehlern

Info

Publication number: DE69324906T3
Application number: DE69324906T
Authority: DE
Inventors: William R. Gardner; Paul E. San Diego JACOBS
Original assignee: Qualcomm Inc
Current assignee: Qualcomm Inc
Priority date: 1992-01-28
Filing date: 1993-01-26
Publication date: 2006-08-10
Anticipated expiration: 2013-01-27
Also published as: IL104500A0; WO1993015502A1; DE69324906T2; DK0624275T4; JPH07506439A; CN1290085A; CN1072867C; ES2131576T3; FI118103B; JP3604689B2; DK0624275T3; EP0624275A4; IL104500A; MX9300442A; GR3030910T3; PL172397B1; DE69324906D1; PL305984A1; ZA93450B; AU3593993A

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegenden Erfindung betrifft die Organisation von Daten zur Übertragung. Spezieller betrifft die vorliegende Erfindung ein neues und verbessertes Verfahren und System zum Packen von Daten, die von einem Vokoder mit variabler Rate erzeugt werden, in Datenpakete zur Übertragung, und zum Entpacken empfangener variabler Vokoderdatenpakete zur Sprachrekonstruierung.
2. Beschreibung des Standes der Technik
Im Gebiet der digitalen Kommunikationen bzw. Verbindungen werden verschiedene Anordnungen digitaler Daten zur Übertragung genutzt. Die Datenbits sind üblicherweise in Datenpaketen zur Übertragung über ein Kommunikationsmedium bzw. Verbindungsmedium organisiert. Im Falle von Daten, die von einem Vokoder erzeugt werden, sind die Daten ebenfalls zur Transmission bzw. Übertragung organisiert.
Im allgemeinen kann in der Vorbereitung eines Datenpakets zur Übertragung über einen Kommunikationskanal eine gewisse Form der Vorwärtsfehlerkorrekturkodierung genutzt werden, um die Daten vor Fehlern zu schützen, die vom Transmissionskanal induziert bzw. eingeführt werden. In dem Fall, daß die Kanalfehler in den Fehlerkorrektur kodierten Daten auftreten, können in vielen Fällen die Fehler detektiert und korrigiert werden.
Das Verschachteln von Daten ist ein gut bekanntes Verfahren zum Schützen von Daten vor Fehlern, die vom Transmissionskanal bzw. Übertragungskanal induziert bzw. eingeführt werden. Dieses Verfahren ist zum Beispiel in US-A-4,922,537 an Frederiksen vom 1. Mai 1990 beschrieben.
Während Fehlerkorrekturverfahren ein wertvolles Verfahren zum Reduzieren von Kanalfehlern vorsehen, können solche Verfahren allein nicht ausreichend sein, um den notwendigen Schutzpegel bzw. das notwendige Schutzniveau vorzusehen. In dem Fall, wo Teile des Datenpakets eine wesentlich größere Bedeutung haben als andere Teile, ist es wünschenswert, weitere Formen bzw. Mittel des Schutzes vor Kanalfehlern vorzusehen. Ein Beispiel eines solchen Falles ist es, wo das Datenpaket Vokoderdaten enthält, wo gewisse Parameter eine größere Bedeutung in der Rekonstruierung von Sprachdaten daraus haben.
Die US-A-4,903,301 an Kondo und andere vom 20. Februar 1990 offenbart ein Sprachsignalübertragungssystem zum Übertragen von kodierten Sprachsignalen mit variabler Bitrate, welches einen Kodierer zum Analysieren digitaler Sprachsignale aufweist, die in einer Ein-Rahmen-Periode eingegeben sind, und zum Transformieren bzw. Umwandeln dieser Signale in kodierte Daten. Die kodierten Daten weisen eine Vielzahl von Parametern auf, die Charakteristiken bzw. Eigenschaften der eingegebenen Sprachsignale bzw. anzeigen. Das System weist ebenfalls folgendes auf: einen Datenanordnungsschaltkreis zum Anordnen der kodierten Daten, die vom Kodierer ausgegeben werden, in der Reihenfolge der Priorität im Dekodieren der Sprachsignale und zum Ausgeben derselben, und einen Bitstehler, der einer Reihe kodierter Daten, die nacheinander vom Datenanordnungsschaltkreis ausgegeben werden, ermöglicht, nur in einer Zeitperiode durchzulaufen, die durch die Transmissionsbitrate bzw. Übertragungsbitrate bestimmt wird. Der Bitanordnungsschaltkreis gibt die Parameter in der Reihenfolge bzw. Ordnung abnehmender Priorität aus, wodurch Bits mit weniger Einfluß auf die Sprachqualität bei der geringeren Ordnung lokalisiert sind. Parameter oder Bits geringer Priorität werden durch den Bitstehler ausgelassen, und zwar abhängig von der Übertragungsbitrate. Wie in den 4, 5 und 6 der US-A-4,903,301, gezeigt sind Signalparameter wie zum Beispiel ein Spektrumparameter (k), ein Anregungsrestsignal (r) und Seiteninformationen (a) in der Reihe kodierter Daten, wie übertragen, verteilt, wobei nur ausgewählte Seiteninformationen ausgelassen sind. Auf der Empfängerseite werden die Pa rameter herausgezogen bzw. extrahiert und die Sprachsignale werden auf der Basis von Anordnungstyp-Identifikationscodes dekodiert, die zusammen mit den kodierten Daten übertragen werden.
Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, in der Kommunikation digitaler Informationen einen weiteren Schutz der wichtigeren Teile der Informationen vor Kanal induzierten Fehlern vorzusehen.
Zusammenfassung der Erfindung
Die vorliegenden Erfindung ist in ihrem breitesten Umfang im Verfahrensanspruch 1 dargelegt, der in der zweiteiligen Form geschrieben ist, und zwar relativ zu Kondo als nahester Stand der Technik, in Verfahrensanspruch 15 und im System- oder Vorrichtungsanspruch 19. Die vorliegenden Erfindung ist ein neues und verbessertes Verfahren und eine neue und verbesserte Vorrichtung zum Organisieren von Daten, die von einem Vokoder ausgegeben werden, die repräsentativ für Vokodersprache in Datenpaketen zur Übertragung sind, und zum Herausziehen bzw. Extrahieren der Daten aus den empfangenen Datenpaketen zur Eingabe in den Vokoder zur Rekonstruierung in Sprache.
In codegeteilten Mehrfachzugriffsverbindungen (Code Division Multiple Access = CDMA), wie in allen digitalen Kommunikationssystemen, können Übertragungskanalbedingungen Fehler in die digitalen Daten einführen bzw. induzieren, wenn sie über das Übertragungsmedium kommuniziert werden. Fehlerkorrekturkodierungsverfahren zusammen mit Leistungssteuerungsverfahren können Kanalfehler reduzieren. Es gibt jedoch Einschränkungen für jedes dieser Verfahren, was in weniger als optimaler Systemleistung resultieren kann.
Zum Beispiel kann in einem CDMA-System eine Erhöhung der Sendeleistung die Empfindlichkeit für Kanalfehler reduzieren. Erhöhungen in der Sendeleistung stellen jedoch einen nachteiligen Einfluß auf die Systemkapazität dar.
Im CDMA-System erscheint das Signal jedes Nutzers als Interferenz für andere Nutzer. Es gibt ebenfalls eine Grenze des Gesamtrauschens im System, bei dem die Signalverarbeitungsverstärkung eines CDMA-Verstärkers gerade noch sein beabsichtigtes Signal aus dem Rauschen extrahieren kann. Die Gesamtkanalinterferenz, die durch die Nutzer verursacht wird, ist somit eine Funktion der Anzahl der Nutzer und der Leistung, bei welcher sie aussenden. Wenn sich die Signalleistung eines Senders eines Nutzers erhöht, so verbessert sich das Signal-Rauschverhältnis des beabsichtigten Nutzerempfängers. Diese spezielle Erhöhung des Nutzers in der Signalleistung führt jedoch zur einer Erhöhung in der Interferenz für unbeabsichtigte Nutzerempfänger. Somit gibt es eine Erniedrigung im Signal-Rauschverhältnis, mit einem größeren Verlassen auf die Verarbeitungsverstärkung, um die Signale dieser Nutzer zu extrahieren, was zu einer Leistungsverschlechterung führen kann. Deshalb begrenzen Systemkapazitätsfaktoren seine Nutzung, obwohl Erhöhungen der Sendeleistung eine Reduzierung der Empfindlichkeit für Kanal induzierte Fehler vorsehen kann.
Die vorliegenden Erfindung realisiert ein Datemformatschema, das die Zuverlässigkeit der Daten durch Maskierung bzw. Verdeckung einiger der CDMA-Übertragungskanalfehler verbessert. Im Vokoder mit variabler Rate wird Sprache im allgemeinen bei der höchsten Rate kodiert, um die höchste Klangrate bei der Rekonstruierung zu erreichen. Pausen in der Sprache und im Hintergrundgeräusch sind jedoch weniger wichtig und sie können bei einer niedrigeren Rate kodiert werden. In Daten, die bei der höchsten Kodierrate kodiert werden, ist es besonders wichtig, ein hohes Schutzniveau für die Daten vorzusehen, um sicherzustellen, daß bei der Empfangsdekodierung zuverlässige Daten verwendet werden. In Daten, die bei der höchsten Kodierrate kodiert werden, sind gewisse Parameterdaten, insbesondere gewisse Bits dieser Parameterdaten, die für die kodierte Sprache repräsentativ sind, von größerer Bedeutung als andere. Die vorliegenden Erfindung berücksichtigt den Effekt der CDMA-Kanalfehler auf transmittierte Daten und sieht ein Datenformat vor, welches den Einfluß der Kanalfehler auf die wichtigeren Datenteile reduziert.
Die vorliegenden Erfindung offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung, durch welches bzw. durch welche gewisse Parameterdaten und gewisse Bits der Parameterdaten organisiert werden, um Kanalfehler zu entdecken. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird realisiert, daß Daten, welche zuerst in einem Transmissionsdatenpaket übertragen werden, weniger empfindlich auf CDMA-Kanalfehler sind. Wenn solche Fehler auftreten, so treten sie im allgemeinen in einem kurzen Ausstoß bzw. Burst auf, und zwar typischerweise mit der Länge von 8 oder weniger Bits für die bevorzugte Vollratenrahmenrate. Eine weitere Fehlerbedingung bzw. ein weiterer Fehlerzustand tritt auf, wenn der Empfänger eine Ratenentscheidung für den empfangenen Rahmen von Vokoderdaten nicht korrekt vornehmen kann. In diesem Fall kann jedoch dem Vokoder ein Paket zufälliger Bits gegeben werden. Die vorliegenden Erfindung sieht ein Schema zum Unterscheiden zwischen diesen zwei Fällen vor.
In der vorliegenden Erfindung ist ein Datenpaket mit einigen der wahrnehmbar signifikantesten Bits bzw. wahrnehmend höchsten Bits der Vokoderparameterdaten organisiert, die am Anfang des Datenpakets plaziert sind, während der Rest der wahrnehmend am wichtigsten Bits bzw. wahrnehmbar signifikantesten Bits der Vokoderparameterdaten über dem Rest des Paketes verschachtelt sind. Fehlerkorrekturbits werden aus den wahrnehmen höchsten Bits der Vokoderparameterdaten berechnet, und sie sind auch im Paket verschachtelt. Mit hoher Wahrscheinlichkeit erlaubt der einzelne Fehlerkorrekturcode nun eine Unterscheidung für ein empfangenes Datenpaket von einem eines kurzen Bursts von Fehlern und einem von vielen Fehlern im Rahmen. Auf diese Weise kann ein Datenpaket mit wenigen Fehlern erfolgreich genutzt werden, wobei die wahrnehmbar höchsten Bits wahrnehmbar der Vokoderparameterdaten korrekt sind. Ein Datenpaket mit vielen Fehlern kann jedoch identifiziert und ignoriert werden.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die Merkmale, Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit den Zeichnungen ersichtlich, in welchen gleiche Bezugszeichen gleiche Teile bezeichnen. Es zeigen:
1 ein Blockdiagramm eines beispielhaften Vokodersystems;
2a–2d eine Reihe von Graphiken, die die Vokoderausgangsparameterbitverteilung für die verschiedenen Vokoderausgangsdatenrahmenraten zeigen;
3 Graphen a–e sind eine Reihe von Graphiken, die die Anordnung von Datenpaketen zeigen, wie zwischen dem Vokoder und dem Mikroprozessor übertragen werden;
4 ist ein Blockdiagramm, das die Schaltung zum Zusammensetzen der Vokoderdaten in Paketen zum Übertragen vom Vokoder zum Mikroprozessor und zum Auseinandernehmen der Pakete, die vom Mikroprozessor am Vokoder empfangen werden, in einer Form zur Vokodernutzung zur Rekonstruierung von Sprachrahmendaten zeigt; und
5a–5h ist eine Reihe von Graphiken, die die Anordnung von Datenpaketen innerhalb der Übertragungspakete für verschiedene Übertragungsmodi und Vokoderrahmenraten zeigt.
Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
Mit Bezug auf die Figuren zeigt 1 im Blockdiagrammform eine beispielhafte Realisierung eines Vokodersystems 10. Es sei bemerkt, daß die 1 nur eine physikalische Realisierung darstellt, wie z.B. in einer Mobilstation. Für die Realisierung in der Umgebung eines Mobiltelefonschaltungsbüros (MTSO = Mobile Telephone Switching Office) und einer Zellenbasis in einem zellulären System können die Elemente der 1 physikalisch getrennt werden, wie unten beschrieben.
Zur digitalen Kommunikation bzw. Übertragung von Sprache werden Klänge bzw. Töne wie z.B. Sprache und/oder Hintergrundrauschen geprobt und durch gut bekannte Verfahren digitalisiert. Zum Beispiel wird in 1 Ton durch das Mikrofon 12 in ein analoges Signal umgewandelt, welches dann in ein digitales Signal durch den Kodierer/Dekodierer (Codec) 14 umgewandelt wird. Der Kodierer/Dekodierer 14 führt typischerweise einen Analog-zu-Digital-Umwandlungsprozeß unter Nutzung eines Standard-8-Bit/μ-Gesetzformat aus. Alternativ dazu kann das Analogsignal direkt in digitaler Form in einem einheitlichen Pulscodemodulationsformat (PCM = pulse code modulation) umgewandelt werden. In einer beispielhaften Ausführungsform nutzt der Kodierer/Dekodierer 14 ein 8 kHZ Abprobung und er liefert einen Ausgang von 8 Bit Proben bei der Probenrate, um eine 64 kbps Datenrate zu realisieren.
Die 8 Bit Proben werden vom Kodierer/Dekodierer 14 an den Vokoder 16 ausgegeben, wo ein μ-Gesetz-einheitlicher Codeumwandlungsprozeß durchgeführt wird. Im Vokoder 16 werden die Proben in Rahmen aus Eingangsdaten organisiert, wobei jeder Rahmen eine vorbestimmte Probenanzahl aufweist. In einer bevorzugten Realisierung des Vokoders 16 weist jeder Rahmen 160 Proben oder 20 Millisekunden Sprache bei der 8 kHz Probenrate auf. Es sei bemerkt, daß andere Probenraten und Rahmengrößen genutzt werden können. Jeder Sprachprobenrahmen wird durch den Vokoder 16 kodiert, wobei die resultierenden Parameterdaten in ein entsprechendes Datenpaket formattiert werden, und zwar gemäß der vorliegenden Erfindung, wie hierin beschrieben. Der Vokoder 16 ist vorzugsweise als ein Vokoder mit variabler Rate konfiguriert, der jeden Sprachprobenrahmen bei einer Rate abhängig von der Sprachaktivität und den Systembetriebsbedingungen kodiert. Die Vokoderdatenpakete werden dann an den Mikroprozessor 18 zur Übertragungsformatierung ausgegeben. Der Mikroprozessor 18 sieht eine Ausgabe der übertragungsformatierten Daten an den Transceiver bzw. Sender/Empfänger (nicht gezeigt) zur Modulation und Übertragung vor.
Am Empfänger werden die übertragungsformatierten Datenpakete vom Transceiver empfangen und demoduliert und dann an den Mikroprozessor 18 geliefert. Im Mikroprozessor 18 wird die Übertragungsformatierung entfernt, und das extrahierte Datenpaket für jeden Sprachrahmen wird an den Vokoder 16 ausgegeben. Der Vokoder 16 rekonstruiert aus jedem Datenpaket die Proben eines entsprechenden Sprachrahmens. Diese rekonstruierten Sprachrahmenproben werden an den Kodierer/Dekodierer 14 ausgegeben, wo sie konventionell in analoger Form dekodiert und umgewandelt werden. Die Analogsprachproben werden dann an den Lautsprecher 20 ausgegeben, wo sie in ein akustischen Signal umgewandelt werden.
Eine bevorzugte Realisierung des Vokoders 16 nutzt eine Form der Code angeregten Linearvorhersagekodierverfahren (Code Excited Linear Predictive = CELP), um eine variable Rate in den kodierten Sprachdaten vorzusehen. Eine Analyse mit dem linearen Vorhersagecoder (Linear Predictive Coder = LPC) wird auf einer konstanten Probenanzahl ausgeführt, und die Tonhöhe- und die Codebuchsuchen werden auf variierenden Probenanzahlen ausgeführt, abhängig von der Übertragungsrate. Ein Vokoder mit variabler Rate dieses Typs ist detailliert in WO 92/22891 beschrieben. Der Vokoder 16 kann in einem anwendungsspezifischen integrierten Schaltkreis (application specific integrated circuit = ASIC) oder in einem digitalen Signalprozessor realisiert sein.
In dem eben erwähnten Dekoder mit variabler Rate sind die Sprachanlayserahmen 20 Millisekunden lang, was impliziert, daß die extrahierten Parameter in einem Burst bzw. Ausstoß 50 Mal pro Sekunde ausgegeben werden. Weiterhin wird die Rate der Datenausgabe von ungefähr 8 kbps auf 4 kbps auf 2 kbps und auf 1 kbps variiert.
Bei Vollrate, die ebenfalls als Rate 1 bezeichnet wird, ist die Datenübertragung zwischen dem Vokoder und dem Mikroprozessor bei einer 8,55 kbps Rate. Für die Vollratendaten werden die Parameter für jeden Rahmen kodiert und durch 160 Bits dargestellt. Der Vollratendatenrahmen weist auch einen Paritätscheck bzw. einer Paritätsüberprüfung von 112 Bits auf, was dazu führt, daß ein Vollraterahmen insgesamt 171 Bits aufweist. Im Vollratenda tenrahmen würde die Übertragungsrate zwischen dem Vokoder und dem Mikroprozessor abzüglich der Paritätsüberprüfungsbits 8 kbps sein.
Bei Halbrate, die auch als Rate 1/2 bezeichnet wird, ist die Datenübertragung zwischen dem Vokoder und dem Mikroprozessor eine 4 kbps Rate, wobei die Parameter für jedem Rahmen unter Nutzung von 80 Bits kodiert werden. Bei Viertelrate, die auch als Rate 1/4 bezeichnet wird, ist die Datenübertragung zwischen dem Vokoder und dem Mikroprozessor bei einer 2 kbps Rate, wobei die Parameter für jeden Rahmen unter Nutzung von 40 Bits kodiert sind. Bei Achtelrate, die auch als Rate 1/8 bezeichnet wird, ist die Datenübertragung zwischen dem Vokoder und dem Mikroprozessor etwas weniger als eine 1 kbps Rate, wobei die Parameter für jeden Rahmen unter Nutzung von 16 Bits kodiert werden.
In einem Kommunikatonssystem in welchem der Vokoder 16 realisiert wird, kann es auch wünschenswert sein, Signalisierungs- oder andere nicht-Vokoderdaten zu senden. In dem Fall, wo alle Signalisierungs- oder andere nicht-Vokoderdaten im Gegensatz zu Vokoderdaten übertragen werden, was als ein Leerrahmen bezeichnet wird, müssen die Vokoderdaten für den Rahmen nicht an den Mikroprozessor zur Übertragung transferiert werden.
Abhängig von der Datenübertragungsrate werden Suchen ausgeführt, um die Tonhöhenfilter- und Codebuchanregungsparameter mehrere Male auf unterschiedlichen Unterrahmen für jeden Sprachrahmen zu berechnen. Bei allen Raten gibt es nur eine LPC-Berechnung pro Sprachrahmen. Mit nur einer für jeden Rahmen ausgewählten Rate werden die Tonhöhen- und Codebuchsuchen in Unterrahmen verschiedener Größe ausgeführt, und zwar entsprechend der gewählten Rate, wie unten beschrieben.
Bei Vollrate gibt es vier Tonhöhenunterrahmen und zwei Codebuchunterrahmen für jeden Tonhöhenunterrahmen. Bei Vollrate gibt es vier Tonhöhenaktualisierungen, und zwar eine für jeden der vier Tonhöhenunterrahmen, wobei jeder 40 Proben lang ist (50 msec). Weiterhin gibt es bei Vollrate 8 Codebuchaktualisierungen, eine für jeden der 8 Codebuchunterrahmen, wobei jeder 20 Proben lang ist (2,5 msec).
Bei Halbrate gibt es zwei Tonhöhenunterrahmen und zwei Codebuchunterrahmen für jeden Tonhöhenunterrahmen. Die Tonhöhe wird zweimal aktualisiert, einmal für jeden der zwei Tonhöhenunterrahmen, während das Codebuch viermal aktualisiert wird, einmal für jeden der vier Codebuchunterrahmen. Bei Viertelrate gibt es einen Tonhöhenunterrahmen und zwei Codebuchunterrahmen für den einzelnen Tonhöhenunterrahmen. Die Tonhöhe wird einmal für den Tonhöhenunterrahmen aktualisiert, während das Codebuch zweimal aktualisiert wird, einmal für jeden der zwei Codebuchunterrahmen. Bei Achtelrate wird die Tonhöhe nicht bestimmt, und das Codebuch wird nur einmal im Sprachrahmen aktualisiert.
Obwohl die LPC-Koeffizienten nur einmal pro Rahmen berechnet werden, werden sie linear interpoliert, und zwar in einer Linien-Spektralpaar-Darstellung (Line Spectral Pair = LSP), und zwar bis zu sechsmal unter Nutzung der resultierenden LSP-Frequenzen aus dem vorangegangenen Rahmen, um die Ergebnisse der LPC-Analyse mit einem Hamming-Fenster anzunähern, das auf jedem Unterrahmen zentriert ist. Die Ausnahme ist, daß bei Vollrate die LPC-Koeffizienten nicht für die Codebuchunterrahmen interpoliert werden.
Zusätzlich zum weniger oft Ausführen der Tonhöhen- und Codebuchsuchen bei niedrigeren Raten werden weniger Bits ebenfalls für die Übertragung der LPC-Koeffizienten zugewiesen. Der Anzahl der Bits, die bei den verschiedenen Raten zugewiesen wird, ist in den 2a–2d gezeigt. Jede der 2a–2d stellt die Anzahl der vokoderkodierten Datenbits dar, die jedem 160 Proben Sprachrahmen zugewiesen sind. In den 2a–2d ist die Anzahl in dem entsprechenden LPC-Block die Anzahl der Bits, die bei der entsprechenden Rate genutzt werden, um die Kurzzeit-LPC-Koeffizienten zu kodieren. In der bevorzugten Ausführungsform sind die Bitanzahlen, die zur Kodierung der LPC-Koeffizienten bei Voll-, Halb-, Viertel-, und Achtelrate genutzt werden, 40, 20, 10 bzw. 10.
Um das Kodieren mit variabler Rate zu realisieren werden die LPC-Koeffizienten zuerst in Linen-Spektrum-Paare (LSP) umgewandelt, und die resultierenden LSP-Frequenzen werden individuell unter Nutzung eines DPCM-Kodierers kodiert. Die LPC-Ordnung ist 10, so daß es 10 LSP-Frequenzen und 10 unabhängige DPCM-Kodierer gibt. Eine beispielhafte Bitzuweisung für die DPCM-Kodierer bei Voll-, Halb-, Viertel-, und Achtelraten ist 4, 2, 1 bzw. 1. In dem Vokoder werden die LSP-Frequenzen zurück zu LPC-Filterkoeffizienten umgewandelt, und zwar zur Nutzung in den Tonhöhen- und Codebuchsuchen.
Mit Bezug auf die Tonhöhensuche wird bei Vollrate, wie in 2a gezeigt, die Tonhöhenaktualisierung viermal berechnet, einmal für jedes Viertel des Sprachrahmens. Für jede Tonhöhenaktualisierung bei Vollrate werden 10 Bits genutzt, um die neuen Tonhöhenparameter zu kodieren. Tonhöhenaktualisierungen werden unterschiedlich oft für die anderen Raten vorgenommen, wie in den 2b–2d gezeigt. Wenn sich die Rate erniedrigt, so erniedrigt sich ebenfalls die Anzahl der Tonhöhenaktualisierungen. Die 2b zeigt die Tonhöhenaktualisierungen für Halbrate, die zweimal berechnet werden, einmal für jede Hälfte des Sprachrahmens. Auf ähnliche Weise zeigt 2c die Tonhöhenaktualisierungen für Viertelrate, welche einmal für jeden vollen Sprachrahmen berechnet werden. Wie es für die Vollrate der Fall war werden 10 Bits genutzt, um die neuen Tonhöhenparameter für jede Halb- und Viertelratentonhöhenaktualisierung zu kodieren. Für Achtelrate wird jedoch keine Tonhöhenaktualisierung berechnet, wie in 2d gezeigt, da diese Rate zur Kodierung von Rahmen genutzt wird, wenn wenig oder keine Sprache vorhanden ist, und Tonhöhenredundanzen nicht existieren.
Für jede 10 Bit Tonhöhenaktualisierung stellen 7 Bits die Tonhöhenverzögerung, und drei Bits die Tonhöhenverstärkung dar. Die Tonhöhenverzögerung ist auf 17 bis 143 begrenzt. Die Tonhöhenverstärkung wird linear auf zwischen 0 und 2 quantisiert, und zwar zur Darstellung durch einen 3 Bit Wert.
Bezüglich der Codebuchsuche wird bei Vollrate, wie in 2a gezeigt, die Codebuchaktualisierung achtmal berechnet, einmal für jedes Achtel des Sprachrahmens. Für jede Codebuchaktualisierung bei Vollrate werden 10 Bits genutzt, um die neuen Codebuchparameter zu kodieren. Codebuchaktualisierungen werden unterschiedlich oft bei den anderen Raten vorgenommen, wie in den 2b–2d gezeigt. Wenn sich die Rate jedoch erniedrigt, so erniedrigt sich die Anzahl der Codebuchaktualisierungen ebenfalls. 2b zeigt die Codebuchaktualisierungen für Halbrate, welche viermal berechnet wird, einmal für jedes Viertel des Sprachrahmens. 2c zeigt die Codebuchaktualisierungen für Viertelrate, welche zweimal berechnet wird, einmal für jede Hälfte des Sprachrahmens. Wie es für die Vollrate der Fall war, werden 10 Bits genutzt, um die neuen Codebuchparameter für jede Halb- und Viertelratentonhöhenaktualisierung zu kodieren. Schließlich zeigt 2d die Codebuchaktualisierungen für Achtelrate, welche einmal für jeden vollen Sprachrahmen berechnet wird. Es sei bemerkt, daß bei Achtelrate 6 Bits übertragen werden, 2 Bits die die Codebuchverstärkung darstellen, während die andern 4 Bits zufällige Bits sind. Die Bitzuweisungen für die Codebuchaktualisierungen sind unten detaillierter beschrieben.
Die für die Codebuchaktualisierungen zugewiesenen Bits stellen die Datenbits dar, die nötig für die Vektorquantisierung des Tonhöhenvorhersagerests sind. Für Voll-, Halb-, und Viertelraten weist jede Codebuchaktualisierung 7 Bits des Codebuchindexes plus 3 Bits der Codebuchverstärkung für insgesamt 10 Bits auf. Die Codebuchverstärkung wird unter Nutzung eines Kodierers mit differentialer Pulscodemodulation (differential pulse code modulation = DPCM) kodiert, der im Logarythmusbereich operiert. Obwohl eine ähnliche Bitanordnung für die Achtelrate genutzt werden kann, wird ein alternatives Schema bevorzugt. Bei Achtelrate wird die Codebuchverstärkung durch 2 Bits dargestellt, während vier zufällig erzeugt Bits mit den empfangen Daten als ein Startpunkt für einen Pseudozufallszahlgenerator verwendet werden, welcher das Codebuch ersetzt. Es sei bemerkt, daß alternativ dazu Codebuchdaten ausgegeben werden können im Gegensatz zur Verwendung der Herangehensweise mit dem Pseudozufallszahlgenerator.
Tabelle I zeigt wie folgt eine Tabelle, die die verschiedenen Parameter und Bitzuweisungen dafür zeigt, die vom Vokoder für jeden Sprachrahmen erzeugt werden, und die auch durch den Vokoder zur Rekonstruierung von Sprachproben für einen Sprachrahmen genutzt werden.
TABELLE 1
Tabelle II beschreibt jeden Parameter, wie in Tabelle I und ebenfalls in den Tabellen 3–4 bezeichnet:
TABELLE II
Wie später diskutiert, und wie insbesondere mit Bezug auf die Tabellen III–VI, wird das am wenigsten signifikante Bit (least significant bit = LSB) eines speziellen Parameters als PARAMETER (0) bezeichnet, wobei die signifikanteren Bits PARAMETER (1) bzw. PARAMETER (2) usw. bezeichnet werden. Z.B. ist in einem Vollratenrahmen, wo LSP₁ = 1011 in binärer Form ist das signifikanteste Bit LSP₁(3) = 1, das nächstsiginifikantere Bit LSP₁(2) = 0, das dem am wenigsten siginifikanten nächsten Bit LSP₁(1) = 1, und das am wenigsten signifikant Bit LSP₁(0) = 1.
Der Vokoder 16 organisiert die berechneten Parameterbits für jeden Sprachrahmen in Datenpakete zur Ausgabe an den Mikroprozessor 18. In der Realisierung der mobilen Station sind alle Elemente des Vokodersystems 10 typischerweise innerhalb der Einheit lokalisiert. In einer MTSO/Zellenbasisstation-Realisierung kann der Mikroprozessor 18 jedoch beim MTSO mit dem Vokoder 16 oder bei der Zellenbasisstation mit der geeigneten bzw. entsprechenden Übertragungsschnittstelle lokalisiert sein.
Der Mikroprozessor 18 kann ein Vokoderdatenpaket ansprechend auf eine Datenpaketaufforderung empfangen, die vom Mikroprozessor 18 an den Vokoder 16 vorgesehen wird, oder auf Initiative des Vokoders 16 hin. Es sei bemerkt, daß viele unterschiedliche Schemata, die gut in der Technik bekannt sind, verwendet werden können, um einen Transfer des Datenpakets vom Mikroprozessors 18 zum Vokoder 16 zu bewirken. Die Daten sind beim Vokoder 16 zur Übertragung zum Mikroprozessor 18 in einer einzigartigen Anordnung gepackt, was Vorteile gegenüber herkömmlichen Datenformaten liefert.
In einer beispielhaften Ausführungsform kommuniziert der Vokoder 16 mit dem Mikroprozessor 18 über einen 8-Bit Parallelanschluß, wobei der Vokoder seinen Parallelanschluß in einem passiven Modus betreibt. Unter einem beispielhaften Kommunikationsprotokoll zwischen dem Mikroprozessor 18 und dem Vokoder 16 wird ein Datentransfer immer durch den Mikroprozessor 18 initiiert. In diesem Kommunikationsschema werden Datenpakete, die vom Vokoder 16 durch den Mikroprozessor 18 gesendet werden, als Kommandopakete bzw. Befehlspakete bezeichnet, während Datenpakete, die vom Vokoder 16 zum Mikroprozessor 18 gesendet werden, als Antwortpakete bezeichnet werden. Befehle bzw. Kommandos werden in den Kommandopakten vom Mikroprozessor 18 gesendet und vom Vokoder 16 in zwei Pegel bzw. Niveaus anerkannt bzw. bestätigt. Erstens zeigt der Vokoder 16 an, ob das Paket vom Mikroprozessor 18 in guter Form erhalten wurde. Wenn dem so ist, so zeigt er an, daß er das Kommando versteht, und er führt die befohlene Funktion durch Rückgabe des Kommandos zurück zum Mikroprozessor 18 aus.
Die Datenpakete werden zwischen dem Mikroprozessor 18 und dem Vokoder 16 typischerweise in 22-Byte-Blöcken transferiert, wobei jedes Byte in einem Block 8 Datenbits aufweist. Der Transfer eines Datenpakets in einem Block vom Vokoder 16 an den Mikroprozessor 18 zur Übertragung, und vom Mikroprozessor 18 zum Vokoder 16 zur Dekodierung empfangener Übertragungsdaten ist derselbe. Die 3a–3e zeigen die Zusammensetzung jedes Vokodersprachrahmendatenpakets für einen Voll-, Halb-, Viertel-, Achtelraten und für einen leeren Rahmen. In den 3a–3e ist der Datenblock in graphischer Form dargestellt, wobei die Byte Nr. 1 zuerst übertragen wird, wobei die Bitnummern 7 bzw. 0 in jedem Byte die ersten und letzten Bits sind, die für das entsprechende Byte übertragen werden. Da in der beispielhaften Ausführungsform ein konstanter Transferblock verwendet wird, während die Anzahl der tatsächlichen bzw. aktuellen Datenpaketbits abhängig von der Rate für das Datenpaket variiert, weisen mehre Bits eines Bytes, bis hin zu gesamten Bytes, nicht gebrauchte Bits auf. Die 3a–3b zeigen diesen Fakt, und zwar in dem Bytebitpositionen im Block für Bits schattiert sind, die verwendet werden, und unschattiert sind für Bits, die nicht gebraucht oder ignoriert werden. 3b betrifft den Fall, wo in gewissen Übertragungen der Mikroprozessor nicht-Vokoderdaten vorsieht wie z.B. Signalisierungsdaten oder andere Nutzerdaten für den Rahmen. Am Empfangsende wird ein leerer Rahmen zum Vokoder übertragen. In diesem leeren Rahmen, in welchem keine Vokoderdaten vorhanden sind, werden die Daten ignoriert, falls sie vom Mikroprozessor zum Vokoder übertragen werden.
4 zeigt in beispielhafter Blockdiagrammform die zugehörige Schaltung zur Organisierung der Parameterdaten entsprechend jedem Sprachrahmen in Datenpaketen zur Übertragung an den Mikroprozessor. In 4 ist der Vokoder 16 mit einem Vokoderantriebsmittel 30 gezeigt, welches die Parameterdaten berechnet, wie in der oben erwähnten anhängigen Anmeldung beschrieben. Das Vokoderantriebsmittel 30 berechnet auch aus den empfangen Parameterdaten den entsprechenden Rahmen von Sprachproben. Der Vokoder 16 weist weiterhin einen Ausgaberahmenpuffer 32, Die Packlogik 34, den Ausgabepaketpuffer 36, die Paritätsüberprüfungsbitlogik 38 und eine Mikroprozessorschnittstellenlogik 40 auf.
Das Vokoderantriebsmittel 30 berechnet die Parameter für jeden Sprachrahmen und sieht einen Ausgaberahmen der entsprechenden Parameterdatenbits an den Ausgaberahmenpuffer 32 vor, wo diese vorübergehend gespeichert sind. Die Parameterdaten können auch direkt zur Paritätsüberprüfungsbitslogik 38 geliefert werden, und zwar zur Berechnung der Paritätsüberprüfungsbits für Vollratedaten. Das Vokoderantriebsmittel 30 liefert auch für jeden Sprachrahmen eine Ausgangsgröße, die anzeigend für die gewählte Rate für den Vokodersprachrahmen ist. Die Ratendaten werden typi scherweise an die Packlogik 34, die Paritätsüberprüfungsbitlogik 38 und dem Mikroprozessor 18 über die Mikroprozessorschnittstellenlogik 40 geliefert.
Alternativ dazu können die Rahmenparameterdaten aus dem Puffer 32 an die Paritätsüberprüfungsbitlogik 38 für jeden Sprachrahmen geliefert werden oder nur ansprechend auf die Ratendaten, die anzeigend für einen Vollraterahmen sind. In dieser Konfiguration kann die Ratenanzeige auch zum Puffer 32 geliefert werden, welcher ansprechend auf eine Vollratenanzeige zum Liefern der Parameterdaten zur Paritätsüberprüfungsbitlogik 38 ist.
Die Paritätsüberprüfungsbitlogik 38 ist ansprechend auf eine Vollrateanzeige für die Berechnung 11 der Paritätsüberprüfungsbits, und zwar basierend auf den 18 wahrnehmbar siginifikantesten bzw. höchsten Bits der Vollratendaten. Die Bits, welche als die Gruppe der wahrnehmbar signifikantesten Bits designiert sind, sind bestimmt worden, um die Sprachqualität in der dekodierten Sprache höchst nachteilig zu beeinflussen, sollte ein Fehler in einem dieser Bits auftreten. Die Paritätsüberprüfungsbits werden zum Vollratedatenpaket hinzugefügt, um eine Fehlerkorrektur an diese 18 wahrnehmbar signifikantesten Bits zu liefern. In einer beispielhaften und bevorzugten Ausführungsform basiert der Fehlerschutz, der durch die Paritätsüberprüfungsbitlogik 38 erzeugt wird, basierend auf einem zyklischen Code, um 10 Paritätsbits zu erzeugen, um einen (28, 18) Code zu bilden, wobei der zyklische Code ein verkürzter BCH-Code ist. Der Terminologie (nk) impliziert, daß das Codewort n-Bits lang ist, und daß es k-Informationsbits gibt. Ein einzelnes Paritätsüberprüfungsbit wird unter Nutzung der 28 Bits dieses Codes berechnet, um einen endgültigen (29, 18) Code zu bilden.
Die 18 wahrnehmbar siginifikantesten bzw. höchsten Bits werden in ein Eingabepolynom in dem GF (2), einem Galois-Feld von zwei Elementen, zusammengesetzt, und zwar gemäß der folgenden Gleichung (1): a(x) = LSP1[3]x17 + LSP2[3]x16 + LSP3[3]x15 + LSP4[3]x14 + LSP5[3]x13 + LSP6[3]x12 + LSP7[3]x11 + LSP8[3]x10 + LSP9[3]x9 + LSP10[3]x8 + CBGAIN1[1]x7 + CBGAIN2[1]x6 + CBGAIN3[1]x5 + CBGAIN4[1]x4 + CBGAIN5[1]x3 + CBGAIN6[1]x2 + CBGAIN7[1]x1 + CBGAIN8[1]x0. (1) wobei LSP_i[3] das signifikanteste bzw. höchste Bit (most significant bit = MSB) des LSP-Codes i, CBGAIN_i[1] das zweithöchste MSB des CBGAIN-Codes i ist, und wobei x^j eine Bitposition im Polynom für das Parameterbit darstellt. Somit besteht a(x) aus den MSBs aller zehn LSP-Codes und dem zweitsignifikantesten MSB der CBGAIN-Codes.
Die ersten 10 Paritätsüberprüfungsbits werden unter Nutzung des zyklischen Codes mit einem Generatorpolynom von: gpc(x) = x10 + x9 + x8 + x6 + x5 + x3 + 1. (2)erzeugt.
Der Term r(x) wird als der Rest der binären Division des Eingabepolynoms und des Generatorpolynoms definiert a(x)x10/gpc(x) = q(x) + r(x)/gpc(x). (3)wobei a(x)x¹⁰ die 10 Bit Positionsverschiebung von a(x) ist, wobei q(x) der Quotient dieser Division und r(x) der Rest dieser Division ist. Der Quotient q(x) wird nicht verwendet, und die Bits des r(x) können gemäß der Gleichung 4 wie folgt zugewiesen werden: r(x) = PCB[10]x9 + PCB[9]x8 + PCB[8]x7 + PCB[7]x6 + PCB[6]x5 + PCB[5]x4 + PCB[4]x3 + PCB[3]x2 + PCB[2]x1 + PCB[1]x0. (4)
Es sei bemerkt, daß PCB[1] bis PCB[10] vor der Übertragung und bevor PCB[0], das elfte Schutzbit, bestimmt wird, invertiert werden. PCB[0] kann ein Paritätsbit auf den 18 geschützten Bits in a(x) und den 10 Paritätsüberprüfungsbits in r(x) sein. PCB[0] kann eine logische "0" sein, wenn die exklusiv-ODER-Verknüpfung aller 28 Bits in "0" resultiert; PCB[0] kann eine logische "1" sein, wenn die exklusiv-ODER-Verknüpfung aller 28 Bits in "1" resultiert. Das heißt PCB[0] = LSP1[3] ⊕ LSP2[3] ⊕ LPS3[3] ⊕ LSP4[3] ⊕ LSP5[3] ⊕ LSP6[3] ⊕ LSP7[3] ⊕ LSP8[3] ⊕ LSP9[3] ⊕ LSP10[3] ⊕ CBGAIN1[1] ⊕ CBGAIN2[1] ⊕ CBGAIN3[1] ⊕ CBGAIN4[1] ⊕ CBGAIN5[1] ⊕ CBGAIN6[1] ⊕ CBGAIN7[1] ⊕ CBGAIN8[1] ⊕ PCB[10] ⊕ PCB[9] ⊕ PCB[8] ⊕ PCB[7] ⊕ PCB[6] ⊕ PCB[5] ⊕ PCB[4] ⊕ PCB[3] ⊕ PCB[2] ⊕ PCB[1] (5)wobei ⊕ die exklusiv-ODER-Verknüpfung der Operanden bezeichnet.
Die Logik 38 kann unter Nutzung herkömmlicher Verarbeitungs/Logikelemente konstruiert sein. Die Logik 38 führt die Multiplikationen und Divisionen wie gewöhnliche Multiplikationen und Divisionen eines Polynoms miteinander aus, außer daß die Koeffizienten so beschränkt sind, daß sie binär sind, und daß die Arithmetik Modulo 2 ausgeführt wird, und zwar mit keinen Überträgen oder Entleihungen.
Die Logik 38 liefert eine Ausgangsgröße der Paritätsüberprüfungsbits an den Puffer 32 zur vorübergehenden Speicherung. Wie oben bemerkt, werden die in Tabelle I dargelegten Parameterbits an den Puffer 32 vom Vokoderantriebsmittel 30 zusammen mit den Paritätsüberprüfungsbits für einen Vollratenrahmen geliefert. Diese Rahmenbits werden zur Übertragung gepackt.
Die Packlogik 34 empfängt die Ratenanzeige für jeden Rahmen, und ansprechend darauf adressiert sie den Puffer 32 an Ausgabeparameterbits und Paritätsüberprüfungsbits, wenn anwendbar, in einer spezifischen Ordnung bzw. Reihenfolge. Die vom Puffer 32 ausgegebenen Bits werden an den Packetpuffer 36 zum schließlichen Transfer zum Mikroprozessor 18 geliefert, wie mit Bezug auf 3 diskutiert. Es sei bemerkt, daß alternativ dazu Bits aus dem Puffer 32 direkt an den Mikroprozessor 18 auf eine organisierte Weise ausgegeben werden können, wie hierin diskutiert. Es sei auch bemerkt, daß die Puffer 32 und 36 als ein einzelner Speicher konfiguriert sein können. In jeder Realisierung sind die Bits für jede Rate, wie in den Tabellen III–VI dargelegt organisiert.
Im allgemeinen liefert der Vokoder 16 eine Ausgangsgröße von Parameterdaten an den Mikroprozessor 18 in einer Reihenfolge bzw. Ordnung welche der Analyse des Sprachrahmens entspricht, wie mit Bezug auf die 2a–2d diskutiert. Die LSP-Daten, welche auf dem gesamten Sprachprobenrahmen basieren, werden nahe des Beginnes des Pakets vorgesehen bzw. geliefert. Die Tonhöhendaten aus dem ersten Tonhöhenunterrahmen von Sprachproben in dem Rahmen werden als nächstes geliefert. Die Tonhöhendaten werden dann von den Codebuchdaten aus dem Codebuchunterrahmen bzw. den Codebuchunterrahmen von Sprachproben gefolgt, welcher bzw. welche den Sprachproben des ersten Sprachunterrahmens von Sprachproben entspricht bzw. entsprechen. Wenn mehr als ein Codebuchunterrahmen von Sprachproben dem Tonhöhenunterrahmen von Sprachproben entspricht, so werden die Codebuchdaten für den ersten Codebuchunterrahmen vorgesehen bzw. geliefert und von den Codebuchdaten für den nächsten Codebuchunterrahmen gefolgt. Nachdem die Codebuchdaten für die Codebuchunterrahmen, welche dem Tonhöhenunterrahmen entsprechen, ausgegeben werden, werden die Tonhöhendaten für den nächsten Tonhöhenunterrahmen von Sprachproben vorgesehen bzw. geliefert, wenn für die Kodierrate vorhanden. Die Codebuchdaten für diesen nächsten Tonhöhenunterrahmen werden dann wie oben diskutiert ausgegeben. Für den Sprachprobenrahmen werden die Tonhöhendaten zuerst ausgegeben, gefolgt von den entsprechenden Codebuchdaten, und zwar wenn es mehr Tonhöhenunterrahmen und entsprechende Codebuchunterrahmen von Sprachproben gibt, für welche Tonhöhen- und Codebuchdaten erzeugt werden. Dieser Ausgabeprozeß wird für alle übrigbleibenden Tonhöhen- und Codebuchdaten für den Sprachprobenrahmen wiederholt. Im allgemeinen werden für den Tonhöhenunterrahmen die Tonhöhenverstärkungswerte vor den Tonhöhenverzögerungswerten im Datenpaket plaziert.
Auf ähnliche Weise werden für die Codebuchunterrahmen die Codebuchindexwerte vor den Codebuchverstärkungswerten im Datenpaket plaziert. Details über Abweichungen von dieser allgemeinen beispielhaften Realisie rung der Ordnung der Parameterdaten sind in den Tabellen III–VI vorgesehen. Weiterhin sei bemerkt, daß verschiedene andere Ordnungsschemata leicht realisiert werden können, aber sie behalten die neuen Aspekte der Ordnung der Parameterdaten bei.
Mit Bezug auf die Tabelle III werden die 171 Bits der Vollratenrahmendaten in ein primäres Verkehrspaket gepackt. Bit 170 ist das erste primäre Verkehrsbit im primären Verkehrspaket, wobei das Bit 0 das letzte ist. Wie in Tabelle III gesehen werden kann, sind die signifikantesten bzw. höchsten und zweithöchsten Bits der zehn 4-Bit LSP-Codes am Beginn des Pakets plaziert. Diese ersten 20 Bits des Datenpakets sind Bits, welche in der Gruppe der Bits sind, die die wahrnehmbar signifikantesten sind. Folgend auf diese ersten 20 wahrnehmbar signifikantesten Bits im Datenpaket sind die weniger signifikanten Bits der LSP-Codes. Folgend auf diese weniger signifikantesten Bits der LSP-Codes im Datenpaket kommen die übrigbleibenden Parametercodes, mit der Ausnahme der signifikantesten bzw. höchsten Bits der acht Codebuchverstärkungscodes und der der Paritätsüberprüfungsbits. Die signifikantesten bzw. höchsten Bits der acht Codebuchverstärkungscodes und die Paritätsüberprüfungsbits werden auch als Bits der Gruppe der wahrnehmbar signifikantesten Bits betrachtet. Verschachtelt innerhalb der weniger signifikantesten Bits der LSP-Codes und der folgenden Parametercodes im Datenpaket, alle Achtelbit, sind diese übrigbleibenden wahrnehmbar signifikantesten Bits.
Die Bitverschachtelung im Paket wird vorgenommen, da diese Fehlerausstöße bzw. Bursts mit einer durchschnittlichen Länge von 8 Bits sind. Durch die Verschachtelung bedeutender Bits innerhalb des Pakets wird im Durchschnitt ein einzelner Ausstoß bzw. Burst nur eines der verschachtelten Bits treffen. Da Paritätsprüfungsbits für eine einzelne Fehlerkorrektur im Vollraten wahrscheinlichen Paket verwendet werden, impliziert die Verschachtelung, daß die Korrektur für Fehler in den bedeutenden Bits in einem Länge 8 Ausstoß bzw. Burst vorgenommen werden kann.
Wie oben bemerkt, werden im bevorzugten Ordnungsschema Daten aus jedem Tonhöhenunterrahmen und dem entsprechenden Codebuchunterrahmen, wie in 2a dargelegt, geliefert bzw. vorgesehen. Die Daten aus dem ersten Tonhöhenunterrahmen werden entsprechend von den Daten aus den entsprechenden ersten bzw. zweiten Codebuchunterrahmen gefolgt. Ähnlich dazu ist die Ordnung für die folgenden Tonhöhenunterrahmendaten und die entsprechenden Codebuchunterrahmendaten im Rest des kodierten Sprachrahmens.
TABELLE III
Das Vollratenprimärverkehrspaket wird dann durch den Mikroprozessor 18 in ein Übertragungspaket organisiert, welches auch ein Signalisierungsbit, Rahmenqualitätsanzeigebits und Rahmenendebits (Kodiererendebits) aufweist. Die Rahmenqualitätsanzeigebits sind im wesentlichen zyklische Redundanzüberprüfungsbits (cyclic redundancy check = CRC), die von den Vollratenprimärenverkehrspaketbits durch einen CRC und Endebitgeneratorschaltkreis (nicht gezeigt) folgend dem Mikroprozessor erzeugt werden. Mit Bezug auf 5a weist für Vollrate das Übertragungspaket 192 Bits auf, in welchem das erste Bit ein Signalisierungsbit ist. Das Signalisierungsbit wird durch die 171 Bits des primären Verkehrspakets gefolgt, welches dann von den 12 CRC Bits gefolgt wird. Folgend auf die CRC Bits im Übertragungspaket sind die 8 Endbits, welche alle Nullen sind. Das Übertragungspaket wird zur Übertragung in einem Übertragungsrahmen kodiert, welcher eine 20-Millisekunden Zeitperiode überspannt, um eine Datenrate von 9,6 kbps zu realisieren.
Die 80 Bits der Halbratenrahmendaten werden auch in ein Primärverkehrspaket gepackt, wie in Tabelle IV gezeigt. Das Bit 79 ist das erste Primärver kehrsbit im Primärverkehrspaket, wobei das Bit 0 wiederum das letzte Bit ist. Wie aus Tabelle IV gesehen werden kann, sind die Bits der zehn 2-Bit-LSP-Codes am Beginn des Pakets wegen der Bequemlichkeit und Konsistenz plaziert. Folgend auf diese 20 Bits sind die Bits der restlichen signifikanten Parametercodes, wie es für die Vollratendaten der Fall war, wobei wiederum einige mit den Codebuchverstärkungsbits verschachtelt sind.
TABELLE IV
Das Halbratenprimärverkehrspaket wird dann durch den Mikroprozessor 18 in ein Übertragungspaket organisiert, welches auch Rahmenqualitätsanzeigebits und Kodiererendbits aufweist. Die Rahmenqualitätsanzeigebits sind wiederum zyklische Redundanzüberprüfungsbits (CRC), die die aus den Halbrateprimärverkehrspaketbits durch den CRC-Schaltkreis erzeugt werden. Mit Bezug auf die 5f weist für die Halbrate das Übertragungspaket 96 Bits auf, und es beginnt mit den 80 Bits des Primärverkehrspakets. Die Bits des Primärverkehrspakets werden von den 8 CRC Bits gefolgt, welche dann von den 8 Endbits gefolgt werden. Das Übertragungspaket wird wiederum zur Übertragung in einem Übertragungsrahmen kodiert, welcher eine 20 msec Zeitperiode überspannt, um eine effektive Datenrate von 4,8 kbps zu realisieren.
Es sei bemerkt, daß Halbratendaten im Übertragungspaket zusammen mit anderen Daten übertragen werden können, wie z.B. Signalisierungsdaten, z.B. Signalisierungsverkehr (5b), oder zusammen mit Daten aus vom Vokoder verschiedenen Quellen, z.B. sekundärer Verkehr (5c) bei der 9,6 kbps Datenrate. Es sei weiterhin bemerkt, daß Vollrate-Vokoderdaten gelöscht, nicht erzeugt, und andere Daten in das Übertragungspaket eingeführt sein können, wie in den 5d–5e gezeigt.
Die 40 Bits der Viertelraten-Rahmendaten werden in ein Primärverkehrspaket gepackt, wie in Tabelle V gezeigt. Das Bit 39 ist das erste Primärverkehrsbit im Primärverkehrspaket, wobei das Bit 0 wiederum das letzte ist. Wie in Tabelle V gesehen werden kann, sind die einzelnen Bits der zehn 1-Bit-LSP-Codes am Beginn des Pakets plaziert. Folgend auf diese ersten zehn Bits sind die Bits der restlichen Parametercodes, wobei wiederum einige mit den Codebuchverstärkungsbits verschachtelt sind.
TABELLE V
Das Viertelrate-Primäreverkehrspaket wird dann durch den Mikroprozessor 18 in ein Übertragungspaket organisiert, welches auch nur die acht Kodierer-Endbits aufweist. Mit Bezug auf die 5g weist für Viertelrate das Übertragungspaket somit 48 Bits auf, das mit den 40 Bits des Primärverkehrspakets beginnt und in den 8 Endbits endet. Das Übertragungspaket wird wiederum zur Übertragung in einem Übertragungsrahmen kodiert, welcher eine 20-msec Zeitperiode überspannt, um eine effektive Datenrate von 2,4 kbps zu realisieren.
Die 16 Bits der Achtelraten-Rahmendaten werden in ein Primärverkehrspaket gepackt, wie in Tabelle VI gezeigt. Bit 15 ist das erste Primärverkehrsbit im Primärverkehrspaket wobei das Bit 0 wiederum das letzte ist. Wie in Tabelle VI gesehen werden kann, werden die einzelnen Bits der zehn 1-Bit-LSP-Codes am Beginn des Pakets plaziert, wobei eine Verschachtelung des Codebuchstartpunktes darin vorgenommen ist. Folgend auf diese Bits sind die Bits des restlichen Parametercodes.
TABELLE VI
Das Achtelratenprimärverkehrspaket wird dann durch den Mikroprozessor 18 in ein Übertragungspaket organisiert, welches ebenfalls nur die 8 Kodiererendbits aufweist. Mit Bezug auf die 5h weist für die Achtelrate das Übertragungspaket somit 24 Bits auf, und es beginnt mit den 16 Bits des Primärverkehrspakets und endet mit den 8 Endbits. Das Übertragungspaket ist wiederum zur Übertragung in einem Übertragungsrahmen kodiert, welcher eine 20-msec Zeitperiode überspannt, um eine effektive Datenrate von 1,2 kbps zu realisieren.
Mit Bezug wiederum auf die 4 werden die Primärverkehrspakete vom Vokoder 16 ansprechend auf ein Datenausgabekommando vom Mikroprozessor 18 transferiert. Ansprechend auf dieses Kommando, welches von der Mikroprozessorschnittstellenlogik 40 verarbeitet wird, liefert die Logik 40 ein Transferkommando an den Puffer 36. Der Puffer 36, ansprechend auf das Transferkommando, gibt das formatierte Paket in Bytes an den Mikroprozessor 18 aus, wie mit Bezug auf 3 diskutiert.
Im Vokodersystem der 1 werden empfangene vom Vokoder bearbeitete Sprachrahmen ebenfalls in die Sprachrahmenproben rekonstruiert. Am Empfänger ist die Kommunikation bzw. Verbindung von Daten zwischen dem Mikroprozessor 18 und dem Vokoder 16 ähnlich zu der für die Übertragung. In diesem Betriebsmodus empfängt der Vokoder 16 Datenpakete vom Mikroprozessor 18, und er entpackt sie, und zwar zum Dekodieren und zur Sprachprobenrekonstruktion. Die Primärverkehrspakete werden vom Mikroprozessor 18 zum Vokoder 16 zusammen mit einem Dateneingabekommando vom Mikroprozessor 18 transferiert. Der Mikroprozessor 18 bestimmt auch die Rate der Datenpakete für Vokoderdekodierungszwecke, und er liefert eine Anzeige der bestimmten Rate zum Vokoder 16.
Der Mikroprozessor 18 bestimmt auch die Qualität der empfangenen Daten. Wenn das empfangene Paket bis zu einem Ausmaß beschädigt ist, daß es unter Nutzung der Fehlerkorrekturverfahren nicht korrigierbar ist (unzureichende Rahmenqualität), so wird eine Löschanzeige zum Vokoder 16 als eine Ratenanzeige gesendet. In diesem Fall werden diese Werte nicht im Dekodierungsprozeß verwendet, obwohl der Mikroprozessor 18 das Datenpaket zum Vokoder 16 senden kann. Sollte weiterhin der Mikroprozessor 18 bestimmen, daß das Datenpaket ein Vollratenpaket mit einem detektierten Fehler in den empfangene Übertragungspaketdaten ist, und zwar basierend auf eine Überprüfung des CRC, so wird eine Anzeige, daß das Paket ein Vollratenpaket mit einem wahrscheinlichen Bitfehler ist, zum Vokoder 16 geliefert. Da das CRC aus den Datenpaketbits berechnet wird, werden ein oder meh rere Fehler, die innerhalb der Datenpaketbits auftreten, detektiert werden. Im Vokoder 16 werden die beschädigten Datenpaketbits, wenn korrigierbar, korrigiert, und das korrigierte Datenpaket wird vom Vokoder 16 genutzt.
Eine weitere Möglichkeit für das empfangene Übertragungspaket ist es, daß es von Vokoderdaten verschiedene Daten enthält, wie z.B. Signalisierungs- oder Sekundärverkehrsdaten. Z.B. teilen sich in der Übertragung die Vokoderdaten den Übertragungsrahmen mit anderen digitalen Daten (5b, 5c), oder sie sind ausschließlich nicht-Vokoderdaten (5d–5e). In diesem Fall deuten die Modusdaten im Übertragungspaket den Pakettyp als einen solchen an, der nur Vokoderdaten enthält, oder als einen solchen, der andere Daten enthält, wie z.B. eine Kombination von Vokoder- und nicht-Vokoderdaten, oder nur nicht-Vokoderdaten. Ein Ausstoßformatbit bzw. Burstformatbit zeigt weiterhin an, ob das Paket eine Kombination von Vokoder- und nicht-Vokoderdaten ist, oder ob es nur nicht-Vokoderdaten sind. Wenn das Übertragungspaket empfangen und detektiert wird, und zwar als solches, das nur nicht-Vokoderdaten enthält, so wird eine leere Rahmenanzeige vom Mikroprozessor 18 an den Vokoder 16 geliefert. Obwohl die Daten vom Mikroprozessor 18 zum Vokoder 16 transferiert werden können, wird es nicht verwendet. Statt dessen nutzt der Vokoder 16 Daten, die intern gespeichert sind, um den Zustand des Vokoders zu aktualisieren.
Mit Bezug auf die 1 und 4 spricht der Vokoder 16 in allen Fällen auf ein Dateneingabekommando vom Mikroprozessor 18 an, welches von der Mikroprozessorschnittstellenlogik 40 verarbeitet wird, und er liefert ein Transferkommando zum Puffer 42. Der Puffer 42, ansprechend auf das Transferkommando, empfängt das formatierte Paket in Bytes vom Mikroprozessor 18, wie mit Bezug auf 3 diskutiert. Die Logik 40 transferiert auch Ratenanzeigen zwischen dem Vokoder und dem Mikroprozessor 18.
Das transferierte Datenpaket wird in den Paketpuffer 42 eingegeben, wo es vorübergehend gespeichert wird. In Koordination mit dem Datenpakettransfer wird die Ratenanzeige für die bestimmte Rate des Datenpakets zur Entpack logik 44 über die Logik 40 geliefert. Im allgemeinen ist die Entpacklogik 44 ansprechend auf die Ratenanzeige zum Steuern der Ausgabe von Paketdaten vom Puffer 42 zum Rahmenpuffer 46. Die entpackten Parameterdaten werden dann im Puffer 46 zum Liefern an die Vokoderantriebsmittel 30 gespeichert. Die Vokoderantriebsmittel 30 empfangen die Ratenanzeige vom Mikroprozessor 18 zusätzlich zu den entsprechenden entpackten Parameterdaten zum Dekodieren bei der angezeigten Rate. Es sei bemerkt, daß in einer alternativen Konfiguration der Puffer 46 eliminiert sein kann, und daß die Daten direkt vom Puffer 42 zum Vokoderantriebsmittel 30 unter Steuerung der Logik 44 geliefert werden können.
Im Entpacken der Vollraten-Vokoderdatenpakete, wie für Vokoderdatenpakete für alle Raten, koordiniert die Logik 44 die Ausgabe von Daten vom Puffer 42 zur Speicherung im Puffer 46. Für die Parameterdaten, in welchen die Parameterbits in Packprozeß auseinander geteilt wurden, werden die Bitteile rekombiniert, um einen entsprechenden kompletten Bitwert zu bilden. Z.B. werden für ein Vollraten-Vokoderdatenpaket die höchsten und zweithöchsten Bits jedes LSP-Codes mit den entsprechenden weniger signifikanten Bits des LSP-Codes kombiniert. Somit werden die zehn LSP-Codes als 4-Bit-Werte rekonstruiert, wie im Puffer 46 gespeichert. Weiterhin werden die innerhalb des Pakets verschachtelten Parameterdaten mit den entsprechenden Parameterdaten gruppiert. Z.B. werden für ein Vollraten-Vokoderdatenpaket die Paritätscheckbits zusammen gruppiert, wie im Puffer 46 gespeichert. Die Parameterdaten können weiterhin gemäß dem Probenrahmen und Unterrahmen zur Eingabe in den Vokoder organisiert sein. Es sei bemerkt, daß andere Schemata leicht für die Organisation der Parameterdaten zur Eingabe in den Vokoder genutzt werden können.
In der Entpackung eines Vollratendatenpakets liefert der Puffer 42 eine Ausgabe der Parameterdaten an den Puffer 46 gemäß der Signale von der Logik 44. Die Parameter, die ihre Datenbits im Paket getrennt haben, werden organisiert, um komplette Parameterbitwerte zu bilden. Z.B., wie oben bemerkt, werden die signifikantesten und die zweitsignifikantesten Datenbits für jeden LSP-Parameter mit dem nächsten zum wenigsten wichtigen Bit und dem am wenigsten wichtigen Bit für die LSP-Parameter kombiniert, um einen entsprechenden 4-Bit-Wert zu bilden. Die Parameterwerte können auch organisiert werden, um eine Gruppierung ähnlicher Parameterdaten vorzusehen, oder durch Unterrahmenanalyse oder eines beliebigen anderen Organisationsschemas. Die angeordneten und organisierten Parameterwerte werden innerhalb des Puffers 46 und der Steuerung der Logik 44 gespeichert.
Wenn die Parameterwerte entpackt sind, so werden die Paritätsüberprüfungsbits berechnet, wie mit Bezug auf die Logik 38 diskutiert wurde, und sie werden mit den empfangenen Paketparitätsüberprüfungsbits verglichen. Die Paritätüberprüfungsbitüberprüfungslogik 48 empfängt die entsprechenden Bits vom Puffer 46 unter dem Kommando bzw. Befehl der Logik 44, um die Paritätsüberprüfung für das Paket zu berechnen. Die Logik 48 ist zu Berechnungs- und Vergleichszwecken in der Lage, und zwar ansprechend auf eine Vollratenanzeige und eine Vollrate mit wahrscheinlichem Fehler, wie später diskutiert werden wird. Weiterhin werden die empfangenen Paritätsüberprüfungsbits auch vom Puffer 46 an die Logik 48 zum Vergleich mit den berechneten Paritätsüberprüfungsbits ausgegeben. In einer alternativen Konfiguration können die empfangenen Paritätsüberprüfungsbits, oder die zur Berechnung der Vergleichsparitätsüberprüfungsbits verwendeten Parameterbits direkt von der Datenpaketausgabe des Mikroprozessors 18 als Eingabe an den Puffer 42 extrahiert werden. In einer noch anderen alternativen Konfiguration können die empfangenen Paritätsüberprüfungsbits oder die zur Berechnung der Vergleichsparität verwendeten Parameterbits aus der Ausgabe des Puffers 42 extrahiert werden.
Für den Vollratenahmen sollten keine Fehler in den empfangen Paritätsüberprüfungsbits im Vergleich mit den berechneten Paritätsüberprüfungsbits detektiert werden, wurde eine Vollratenparitätscheckdurchlaufsanzeige von der Logik 48 an die Logik 44 und die Vokoderantriebsmittel 30 geliefert. Die Logik 44 liefert ansprechend darauf ein Ausgabekommando an den Puffer 46, welcher durch Ausgeben der Parameterdaten an die Vokoderantriebsmittel 30 reagiert, wo sie in der Rekonstruierung der Sprachrahmenproben verwendet werden.
Sollte jedoch ein Fehler in den Paritätsüberprüfungsbits durch die Logik 48 entdeckt werden, so erzeugt die Logik 48 eine Anzeige für eine unzureichende Rahmenqualität, die ebenfalls an die Logik 44 und die Vokoderantriebsmittel 30 geliefert wird. Ansprechend auf die Anzeige der unzureichenden Rahmenqualität kann die Logik 44 ein Ausgabekommando an den Puffer 46 liefern, welcher die Daten an die Vokoderantriebsmittel 30 ausgibt. Diesen Fall ignorieren die Vokoderantriebsmittel 30 die empfangenen Daten ansprechend auf die Anzeige für unzureichende Rahmenqualität, die auch dorthin von der Logik 48 geliefert wird. In einer alternativen Realisierung können die Daten nicht vom Puffer 46 zu den Vokoderantriebsmitteln 30 ausgegeben werden. Die Vokoderantriebsmittel 30 werden betrieben, um einen Rahmen von Sprachproben aus den vorangegangen Zustand bzw. Stadium des Vokoders zu rekonstruieren.
In dem Fall, daß der Mikroprozessor 18 eine Vollrate mit Anzeige eines wahrscheinlichen Fehlers (auch als wahrscheinliche Vollrate bezeichnet) an die Logik 40 liefert, wird das Datenpaket auch an den Puffer 42 transferiert. Eine wahrscheinliche Vollratenanzeige wird durch den Mikroprozessor 18 erzeugt, wenn für ein Vollratenübertragungspaket ein Fehler in der CRC detektiert wird, selbst wenn das Übertragungspaket Rahmenqualitätsmetriken hatte, die vom Dekodierer vorgesehen sind, welche ein gutes Paket anzeigen. Die Rahmenqualitätsmetriken werden im Mikroprozessor 18 genutzt, um die Symbolfehlerrate der empfangenen Rahmen zu bestimmen. Eine niedrige Symbolfehlerrate zeigt an, daß die empfangen Datenrahmen wahrscheinlich gute Daten enthalten.
Bevor das Datenpaket im Puffer 42 durch die Logik 44 zum Transfer zum Puffer 46 entpackt wird, wird eine Prüfung der Paritätsüberprüfungsbits zuerst vorgenommen. Wie für ein Vollratenpaket, berechnet die Logik 48 die Paritätsüberprüfungsbits für das empfangene Datenpaket, und überprüft diese mit den empfangenen Paritätsüberprüfungsbits vom Paket selbst.
Sollte die Logik 48 einen einzelnen Fehler entdecken, so wird der Fehler unter Nutzung gut bekannter Paritätsüberprüfungsbitkorrekturverfahren korrigiert, wobei das korrigierte Bit zum Puffer 42 anstelle des inkorrekten Bits geliefert wird. Die Logik 48 liefert auch eine wahrscheinliche Vollratenparitätsüberprüfungsdurchgangsanzeige an die Logik 44 und die Vokoderantriebsmittel 30. Die Logik 44 steuert ansprechend darauf die Reorganisierung der Parameterbits und die Speicherung im Puffer 46. Die Logik 44 liefert auch ein Ausgabekommando an den Puffer 46, welcher durch Ausgeben der Parameterdaten an die Vokoderantriebsmittel 30 reagiert, wo sie in der Rekonstruierung der Sprachrahmenproben verwendet werden.
Sollte jedoch mehr als ein Fehler in den Paritätsüberprüfungsbits durch die Logik 48 entdeckt werden, so erzeugt die Logik eine Anzeige für unzureichende Rahmenqualität, die auch zu Logik 44 und zu den Vokoderantriebsmitteln 30 geliefert wird. Ansprechend auf die Anzeige für unzureichende Rahmenqualität entpackt die Logik 44 das Datenpaket nicht, da die Daten nicht von den Vokoderantriebsmitteln 30 verwendet werden. Die Daten im Puffer 42 können an den Puffer 46 ausgegeben werden, wo sie ignoriert werden, wenn sie an die Vokoderantriebsmittel 30 transferiert werden. Wiederum ignorieren die Vokoderantriebsmittel 30 die empfangen Daten ansprechend auf die Anzeige für unzureichende Rahmenqualität. Wie zuvor werden die Vokoderantriebsmittel 30 betrieben, um einen Rahmen von Sprachproben aus den vorangegangenen Stadium bzw. Zustand des Vokoders zu rekonstruieren.
Für Halb-, Viertel- und Achtelraten wird die Ratenanzeige vom Mikroprozessor 18 über die Logik 40 an die Logik 44 und die Vokoderantriebsmittel 30 geliefert. Der Mikroprozessor 18 liefert auch das Datenpaket zum Puffer 42. Die Logik 44 steuert die Entpackung der 80, 40 bzw. 16 Bits für Halb-, Viertel-, bzw. Achtelrate, wie vom Puffer 42 zum Puffer 46 transfe riert. Sollte jedoch für die Achtelrate das Paket nur logische Einsen ("1") enthalten, wie durch die Detektierlogik 50 detektiert, so wird eine Anzeige für unzureichende Rahmenqualität durch die Logik 50 generiert und zur Logik 44 und den Vokoderantriebsmitteln 30 geliefert. Die Logik 44 und die Vokoderantriebsmittel 30 funktionieren wie gerade eben bezüglich der wahrscheinlichen Vollratebedingung mit mehrfachen Fehlern diskutiert, die in dem Paritätsüberprüfungsbits detektiert worden sind.
Gelegentlich wird der Mikroprozessor 18 die Anzeige für unzureichende Rahmenqualität als eine Ratenbestimmungsanzeige erzeugen, wenn die Übertragungspaket-CRC-Überprüfung versagt, und eine hohe Symbolfehlerrate wird aus den Dekoderrahmenqualitätsmetriken bestimmt. Die Anzeige für unzureichende Rahmenqualität wird über die Logik 40 an die Logik 44 und an die Vokoderantriebsmittel 30 geliefert. Die Logik 44 und die Vokoderantriebsmittel 30 funktionieren wie oben bezüglich der wahrscheinlichen Vollratebedingung mit mehrfachen Fehlern diskutiert, die in den Paritätsüberprüfungsbits selektiert worden sind.
Weiterhin kann das empfangene Übertragungspaket gelegentlich von Vokoderdaten verschiedene Daten enthalten. Das Übertragungspaket kann nur aus anderen Daten bestehen, oder es kann Vokoderdaten und andere Daten zusammen haben, wie oben mit Bezug auf die 5b–5e diskutiert. Der Mikroprozessor 18 erkennt diesen Übertragungspakettyp basierend auf den Signalisierungsbits, die in dem Paket enthalten sind. In dem Fall, daß weniger als der gesamte Übertragungspaketdatenteil die gesamten Daten als Signalisierung oder Sekundärverkehr enthält (5d–5e) wird eine Leeranzeige vom Mikroprozessor 18 über die Logik 40 zur Logik 44, zu den Vokoderantriebsmitteln 30 und zum Speicher 42 geliefert. Der Speicher 42 wird zur Speicherung der vorangegangenen bzw. früheren Datenausgabe aus dem Puffer 42 vorgesehen. Die Logik 44 weist den Speicher 52 an, Daten aus dem Speicher 52 zum Puffer 46 anstelle der Ausgabe aus dem Puffer 42 zu liefern. Speziell werden die Tonhöhenverzögerung und die Tonhöhenverstärkung für den letzten Tonhöhenunterrahmen des vorangegangenen Daten rahmens zusammen mit den LSP-Frequenzdaten für den vorangegangenen Rahmen von Speicher 52 zum Puffer 46 geliefert. Diese Daten werden dann vom Speicher 52 an die Vokoderantriebsmittel 30 geliefert. Alternativ dazu können die speziellen Daten direkt vom Speicher 52 an die Vokaderantriebsmittel 30 geliefert werden. In einer noch anderen alternativen Ausführungsform können alle Daten im Speicher 52 an den Puffer 46 geliefert werden. Aus den vorangegangenen Rahmendaten erzeugen die Vokoderantriebsmittel 30 einen aktuellen Rahmen geschätzter Sprachproben.
Es sei bemerkt, daß aus dem Obigen verschiedenen Realisierungen erdacht werden können, um die Packung und Entpackung von Parameterdaten zu erreichen. Viele der oben beschriebenen Funktionen für die Elemente können in verschiedenen Formen realisiert werden, wie z.B. einen Prozessor oder durch unterschiedliche Logik- und Speicherelemente, oder durch eine Kombination beider. Es sei bemerkt, daß der zusätzliche Schutz, der mit Bezug auf die obigen Daten mit höchster Rate beschrieben worden ist, leicht für Daten niedriger Rate vorgesehen werden kann.

Claims

Verfahren zur Verwendung in einem Vokodersystem zum Formatieren von vokodierten Sprachparameterdaten in einem Datenpaket zur Übertragung, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist: Erzeugen von vokodierten Sprachparameterdaten ansprechend auf einen Eingaberahmen von Sprachproben, wobei bestimmte Daten der Sprachparameterdaten von größerer relativer Bedeutung sind als andere Daten der Sprachparameterdaten; und Vorsehen eines Anfangspaketteils eines Datenpakets bestehend aus einigen bits von den bestimmten Daten als einen bestimmten Teil der bestimmten Daten; gekennzeichnet durch Vorsehen von verschränkten oder verschachtelten Daten in einem verbleibenden Paketteil des Datenpakets nach dem Anfangshaketteil, wobei die verschachtelten Daten gebildet werden durch Verschachteln eines verbleibenden Teils der bestimmten Daten mit den anderen Daten, so dass der bestimmte Teil der bestimmten Daten das Anfangspaketteil ist und der verbleibende Teil der bestimmten Daten über den verbleibenden Paketteil hinweg verschachtelt ist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Verfahren ferner die folgenden Schritte aufweist: Berechnen eines Fehlerkorrekturcodes aus den bestimmten Daten; und Verschachteln des Fehlerkorrekturcodes innerhalb der verschachtelten Daten in dem verbleibenden Paketteil.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 gekennzeichnet durch Vorsehen eines weiteren bestimmten Teils der bestimmten Daten innerhalb des verbleibenden Paketteils des Datenpakets.
Verfahren nach Anspruch 3, wobei der bestimmte Teil Daten eines ersten Parametertyps aufweist, wobei der weitere bestimmte Teil Daten des ersten Parametertyps und Daten eines zweiten Parametertyps aufweist, und wobei der Schritt des Vorsehen des weiteren bestimmten Teils der bestimmten Daten die folgenden Schritte aufweist: Vorsehen von Daten des ersten Parametertyps direkt hinter dem bestimmten Teil der bestimmten Daten in dem Datenpaket; und Vorsehen von Daten des zweiten Parametertyps direkt hinter den Daten des ersten Parametertyps in dem Datenpaket.
Verfahren nach Anspruch 3, wobei der bestimmten Teil Daten eines ersten Parametertyps aufweist, und wobei der weitere bestimmte Teil der bestimmten Daten Daten eines zweiten Parametertyps und Daten eines dritten Parametertyps aufweist, und wobei die anderen Daten Daten eines dritten Parametertyps und Daten eines vierten Parametertyps aufweisen, und wobei der Schritt des Vorsehens von verschachtelten Daten in einem verbleibenden Paketteil des Datenpakets die folgenden Schritte aufweist: Vorsehen von Daten des dritten Parametertyps direkt hinter den bestimmten Daten in dem Datenpaket; und Vorsehen von Daten des vierten Parametertyps direkt hinter den Daten des dritten Parametertyps in dem Datenpaket.
Verfahren nach Anspruch 2 zur Verwendung in einem Vokodersystem, bei dem ein Vokoder mit einer linearen Vorhersagecodierung (LPC = linear prediction coding) mit variabler Rate Rahmen von Sprachproben codiert zum Erzeugen entsprechender Sätze von codierten Sprachparameterdaten basierend auf einer Analyse der Sprachproben in jedem Sprachprobenrahmen und vorbestimmten Unterrahmen davon, zum Formatieren eines Rahmens von Parameterdaten mit einer Rate zur Übertragung, um den Einfluß von übertragungskanalinduzierten Fehlern in einem übertragenen Rahmen von Parameterdaten zu reduzieren, wie er empfangen und in einen entsprechenden Rahmen von Sprachproben rekonstruiert wird, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist: Empfangen von Linien-, Leitungs- oder Zeilenspektralpaar (LSP = Line Spectral Pair)-Frequenzdaten, Empfangen von Tonlage- oder Pitchdaten, Empfangen von Codebuchdaten, und wobei der Schritt der Berechnung eines Fehlerkorrekturcodes folgendes aufweist: Berechnen eines Paritäts-Prüf-Codes (parity-check-code) aus bestimmten der LSP-Frequenzdaten der Pitchdaten und der Codebuchdaten; und wobei die Schritte des Vorsehens von Daten in einem Paket und das Verschachteln des Fehlerkorrekturcodes folgendes aufweisen: Zusammensetzen eines ersten Teils von jedem der LSP-Frequenzdaten in einer vorbestimmten Sequenz innerhalb eines Anfangspaketteils eines Datenpakets; Zusammensetzen in einer vorbestimmten Sequenz eines zweiten Teils von jedem der LSP-Frequenzdaten an einer anderen Stelle als innerhalb des Anfangspaketteils, wobei die Sequenz des zweiten Teils der LSP-Frequenzdaten der Sequenz des ersten Teils der LSP-Frequenzdaten in dem Datenpaket folgt; Vorsehen einer Sequenz der Pitchdaten und der Codebuchdaten an einer anderen Stelle als innerhalb des Anfangspaketteils, und zwar nach der Sequenz des zweiten Teils der LSP-Frequenzdaten in dem Datenpaket; und Vorsehen des Parity-Check-Codes innerhalb des Datenpakets an einer anderen Stelle als innerhalb des Anfangspaketteils.
Verfahren nach Anspruch 6, wobei das Verfahren ferner den Schritt des Verschachtelns des Parity-Check-Codes innerhalb des Datenpakets aufweist, und zwar nach den ersten Teilen von jedem der LSP-Frequenzdaten.
Verfahren nach Anspruch 7, wobei das Verfahren ferner den Schritt des Verschachtelns innerhalb des Datenpakets eines Teils von jeden Grundbuchdaten innerhalb der Sequenz von zweiten Teilen von jedem der LSP-Frequenzdaten und innerhalb der Sequenz der Pitchdaten und der Codebuchdaten aufweist, wobei die Parity-Check-Codes innerhalb der Sequenz aus Pitchdaten und Codebuchdaten verschachtelt sind, die den verschachtelten Teilen von Codebuchdaten folgen.
Verfahren nach Anspruch 6, wobei bei der einen Rate eine erste Vielzahl von Sätzen von Pitchdaten vier Sätze von Pitchdaten aufweist, wobei jeder Satz von Pitchdaten Pitchverlust- bzw. -verzögerung- und Pitchverstärkungsdaten aufweist, und eine erste Vielzahl von Sätzen von Codebuchdaten acht Sätze von Codebuchdaten aufweist, wobei jeder Satz von Codebuchdaten Codebuchindex und Codebuchverstärkungsdaten aufweist.
Verfahren nach Anspruch 6 zum Formatieren eines Rahmens von anderen Ratenparameterdaten zur Übertragung, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist: Empfang von zweiten Zeilenspektralpaar (LSP = Line Spectral Pair)-Frequenzdaten; Empfangen von zweiten Tonlage- bzw. Pitchdaten; Empfangen von zweiten Codebuchdaten; Zusammensetzen jeder der LSP-Frequenzdaten aus den zweiten LSP-Frequenzdaten in einer vorbestimmten Sequenz zu Beginn eines Datenpakets; und Zusammensetzen der zweiten Pitchdaten und der Codebuchdaten in einer vorbestimmten Sequenz, und zwar nach der Sequenz der LSP-Frequenzdaten in dem Datenpaket.
Verfahren nach Anspruch 2 zum Vorsehen eines Rahmens von Vollratenvokoderdaten mit variabler Rate aus empfangenen Sprachproben, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist: Erzeugen von Sprachparameterdaten, welche die empfangenen Sprachproben darstellen; Vorsehen aus den Sprachparameterdaten einer geordneten Sequenz von wichtigsten Zeilenspektralpaar (LSP = Line Spectral Pair)-Bits; Vorsehen aus den Sprachparameterdaten einer verschachtelten Sequenz von weniger wichtigen bzw. signifikanten LSP-Bits und bestimmten der wichtigsten oder signifikantesten Codebuchverstärkungs- bzw. Gewinn (CBGAIN = codebook gain)-Bits; und Vorsehen aus den Sprachparameterdaten einer verschachtelten Sequenz von verbleibenden CBGAIN-Bits, Pitchverstärkungs- (PGAIN = pitch gain)-Bits, Pitchverzögerungs- bzw. Verlust (PLAG = pitch lag)-Bits, Codebuchindex (CBINDEX)-Bits und Parity-Check-Bits (PCB).
Verfahren nach Anspruch 1 zum Vorsehen eines Rahmens von Halbratenvokoderdaten mit variabler Rate aus empfangenen Sprachproben, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist: Erzeugen von Sprachparameterdaten, welche die empfangenen Sprachproben darstellen; Vorsehen der Sprachparameterdaten in einer geordneten Sequenz von Zeilenspektralpaar (LSP = Line Spectral Pair)-Bits; und Vorsehen aus den Sprachparameterdaten einer geordneten Sequenz von Codebuchverstärkungs (CBGAIN = codebook gain)-Bits, Pitchverstärkungs (PGAIN = pitch gain)-Bits, Pitchverlust bzw. Pitchverzögerungs (PLAG = pitch lag)-Bits und Codebuchindex (CBINDEX)-Bits.
Verfahren nach Anspruch 1 zum Vorsehen eines Rahmens von Viertelratenvokoderdaten mit variabler Rate aus empfangenen Sprachproben, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist: Erzeugen von Sprachparameterdaten, welche die empfangenen Sprachproben darstellen; Vorsehen aus den Sprachparameterdaten einer geordneten Sequenz von Zeilenspektralpaar (LSP = Line Spectral Pair)-Bits; und Vorsehen aus den Sprachparameterdaten einer geordneten Sequenz von Codebuchverstärkung (CBGAIN)-Bits, Pitchverstärkungs (PGAIN = pitch gain)-Bits, Pitchverlust bzw. -verzögerungs (PLAG = pitch lag)-Bits und Codebuchindex (CBINDEX)-Bits.
Verfahren nach Anspruch 1 zum Vorsehen eines Rahmens aus Achtelratenvokoderdaten mit variabler Rate aus empfangenen Sprachproben, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist: Erzeugen von Sprachparameterdaten, welche die empfangenen Sprachproben darstellen; Vorsehen aus den Sprachparameterdaten einer verschachtelten Sequenz von Codebuchsamen oder -ursprungs (CBSEED = codebook seed)-Bits und Zeilenspektralpaar (LSP = line spektral pair)-Bits; und Vorsehen aus den Sprachparameterdaten einer geordneten Sequenz von Codebuchverstärkungs (CBGAIN = oodebook gain)-Bits.
Verfahren zum Umordnen von Sprachparameterdaten innerhalb empfangener variabler Datenratenrahmen aus vokodierten Sprachparameterdaten, die nach einer Formatierung in einem Datenpaket übertragen wurden durch das Verfahren gemäß Anspruch 1 zur Verwendung in einem Vokodersystem, in dem vokodierte Sprachparameterdaten dekodiert werden in entsprechende Rahmen zur Reproduktion von Sprachproben, wobei Parameterdaten eines Höchstratenrahmens einen Teil von allen Parameterdaten eines Parameterdatentyps in einer vorbestimmten Reihenfolge innerhalb eines Anfangspaketteils des Datenpakets enthält, wobei der Anfangspaketteil gefolgt wird durch einen verbleibenden Paketteil, in dem ein anderer Teil von allen Parameterdaten des einen Parameterdatentyps in einer vorbestimmten Reihenfolge vorgesehen ist, wobei der andere Teil innerhalb des verbleibenden Paketteils gefolgt wird durch verbleibende Parameterdaten des variablen Datenratenrahmens und Paritätsdaten innerhalb des verbleibenden Paketteils vorgesehen sind, wobei die Paritätsdaten aus Parameterdaten innerhalb des Datenpakets berechnet sind, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist: Empfangen eines Höchstratenrahmens aus Parameterdaten; neues Zusammensetzen entsprechender Daten des Teils und des anderen Teils von allen Parameterdaten des einen Parameterdatentyps zum Vorsehen wieder zusammengesetzter Daten; Berechnen von Paritätsdaten aus Parameterdaten in dem empfangenen Höchstratenrahmen aus Parameterdaten; Vergleichen der berechneten Paritätsdaten mit den Paritätsdaten in dem empfangenen Rahmen mit höchster Rate aus den Parameterdaten; und Vorsehen der wieder zusammengesetzten Daten und der verbleibenden Parameterdaten für die Reproduktion von Sprachproben, wenn die berechneten Paritätsdaten die selben wie die empfangenen Paritätsdaten sind.
Verfahren nach Anspruch 15, wobei Rahmen mit niedrigerer Rate von Parameterdaten mit Parameterdaten in einem Datenpaket in einer vorbestimmten Reihenfolge formatiert sind, also entsprechend der Datenrate des variablen Datenratenrahmens, wobei das Verfahren ferner die folgenden Schritte aufweist: Empfangen einer Anzeige einer Datenrate für alle empfangenen variablen Datenratenrahmen aus Parameterdaten; und Vorsehen von Parameterdaten in einem vorbestimmten Format gemäß der Datenratenanzeige des empfangenen variablen Datenratenrahmens.
Verfahren nach Anspruch 15, wobei der Höchstratenrahmen von Parameterdaten ferner einen Teil von allen Parameterdaten eines anderen Parameterdatentyps aufweist, der mit dem anderen Teil der Parameterdaten des einen Parameterdatentyps verschachtelt ist, wobei das Verfahren ferner den Schritt des Wiederzusammensetzens jedes verschachtelten Teils an Parameterdaten des anderen Parameterdatentyps mit einem entsprechenden verbleibenden Teil von jedem der Parameterdaten des anderen Parameterdatentyps aufweist.
Verfahren nach Anspruch 15, wobei das Verfahren ferner die folgenden Schritte aufweist: Empfangen einer Vollratenwahrscheinlichkeitsanzeige für die empfangenen Höchstratenrahmen von Parameterdaten, wobei die Vollratenwahrscheinlichkeitsanzeige eine Anzeige mindestens eines Fehlers in mindestens einem der Parameterdaten und der Paritätsdaten ist; Berechnen der Paritätsdaten von Parameterdaten in dem empfangenen Höchstratenrahmen von Parameterdaten; Vergleichen der berechneten Paritätsdaten mit den Paritätsdaten in dem empfangenen Höchstratenrahmen von Parameterdaten; Detektieren aus dem Vergleich der berechneten Paritätsdaten mit den Paritätsdaten in dem empfangen Höchstratenrahmen von Parameterdaten eines Fehlers in mindestens einem der Parameterdaten und den Paritätsdaten in dem empfangenen Höchstratenrahmen von Parameterdaten; Korrigieren des detektierten Fehlers, wenn er in Bestimmten der Parameterdaten und den Paritätsdaten in dem empfangenen Höchstratenrahmen von Parameterdaten auftritt; Wiederzusammensetzen Entsprechender der Teile und der anderen Teile von jeden Parameterdaten des einen Parameterdatentyps; und Vorsehen eines Ausgangs bzw. Ausgangssignals der Parameterdaten, wenn der detektierte Fehler in den Bestimmten der Paritätsdaten auftritt und von korrigierten Parameterdaten, wenn der detektierte Fehler in den Bestimmten der Parameterdaten auftritt.
Vokodersystem zum Formatieren von vokodierten Sprachparameterdaten in einem Datenpaket zur Übertragung, wobei das System folgendes aufweist: (a) Mittel zum Erzeugen von vokodierten Sprachparameterdaten ansprechend auf einen Eingaberahmen aus Sprachproben, wobei bestimmte Daten der Sprachparameterdaten eine größere relative Bedeutung als andere Daten der Sprachparameterdaten besitzen; und (b) Mittel zum Vorsehen eines Anfangspaketteils eines Datenpakets bestehend aus einigen bits von den bestimmten Daten als einen bestimmten Teil der bestimmten Daten, dadurch gekennzeichnet, dass das System ferner folgendes aufweist: (c) Mittel zum Vorsehen in einem verbleibenden Paketteil des Datenpakets, welches dem Anfangspaketteil folgt, von verschachtelten Daten, welche gebildet werden durch Verschachteln des verbleibenden Teils der bestimmten Daten mit den anderen Daten, so dass der bestimmte Teil der bestimmten Daten das Anfangspaketteil ist und der verbleibende Teil der bestimmten Daten über den verbleibenden Teil hinweg verschachtelt ist.
System nach Anspruch 19 zur Verwendung bei digitaler Kommunikation zum Übertragen eines Rahmens von Daten, bei dem Übertragungsfehler am wahrscheinlichsten in einem Burst-Format auftreten, welche die späteren Bits in dem Datenpaket beeinträchtigen, wobei das System ferner folgendes aufweist: Steuermittel (34) zum Vorsehen eines Ordnungssignals, welche eine geordnete Sequenz von Daten anzeigt, wodurch das Ordnungssignal ein Paketformat anzeigt, bei dem die wichtigsten bzw. am meisten signifikanten Bits des Rahmens aus Daten in einem ersten Teil des Datenpakets vorgesehen sind und die wichtigsten Bits der verbleibenden Daten des Rahmens aus Daten über einen zweiten Teil des Datenpakets hinweg verschachtelt sind; und Eingabemittel (36) zum Empfang des Rahmens aus Daten und zum Vorsehen des Datenpakets gemäß dem Ordnungssignal.
System nach Anspruch 20, wobei die Steuermittel (34) auf ein Datenratensignal ansprechen.
System nach Anspruch 20 oder 21, wobei das System einen Vokoder 16) umfaßt, der folgendes aufweist: Vokoderantriebsmittel (30) zum Empfangen eines Rahmens aus Sprachproben und zum Vorsehen von Sprachparameterdaten, welche den Rahmen aus Sprachproben darstellen, und zwar gemäß einem vorbestimmten Sprachmodell; und Ordnungsmittel (34, 32, 36) zum Empfangen der Sprachparameterdaten und zum Vorsehen eines Pakets aus Sprachparameterdaten, wodurch die am meisten wahrgenommenen signifikanten Teile der Sprachparameterdaten in einem ersten Teil des Pakets vorgesehen sind, wobei verbleibende Teile der Sprachparameterdaten in einem zweiten Teil des Pakets vorgesehen ist, der dem ersten Teil folgt, und wobei Teile der verbleibenden Teile der Sprachparameterdaten über den zweiten Teil des Pakets hinweg verschachtelt sind, und zwar mit mindestens einem vorbestimmten Format.
System nach Anspruch 22, wobei die Vokoderantriebsmittel (30) folgendes aufweisen: Mittel zum Vorsehen von linear vorhersagbaren Code-(LPC = linear predictive code) Daten; Mittel zum Vorsehen von Tonlagen- bzw. Pitchdaten und Mittel zum Vorsehen von Codebuchdaten.
System nach Anspruch 23, wobei die Mittel vorgesehen sind zum Umwandeln der LPC-Daten zu Zeilenspektralpaar-(LSP = live spectral pair)-Daten.
System nach Anspruch 24, wobei die Ordnungsmittel (34, 32, 36) die LSP-Daten zuerst in dem Paket vorsehen.
System nach Anspruch 22, wobei die Vokoderantriebsmittel (30) die Parameterdaten mit einer ausgewählten Datenrate vorsehen und ein Datenratensignal vorsehen, welches die ausgewählte Datenrate anzeigt und wobei die Ordnungsmittel (34, 32, 36) auf das Datenratensignal ansprechen.
System nach Anspruch 20, wobei das System ferner folgendes aufweist: Paritätscheckbitberechnungsmittel (38) zum Empfangen einer Rahmenratenanzeige und vorbestimmten Teilen eines Rahmens aus Parameterdaten, wobei die Paritätscheckbitberechnungsmittel (38) auf eine höchste Rahmenratenanzeige ansprechen zum Berechnen und Vorsehen eines Ausgangs- bzw. eines Ausgangssignals von Paritätscheckbitdaten; und Datenpackmittel (34, 32, 36) zum Empfangen der Rahmenratenanzeige, dem Rahmen aus Parameterdaten und den Paritätscheckbitdaten, wobei die Datenpackmittel (34, 32, 36) auf die Rahmenratenanzeige ansprechen, um den Rahmen aus Parameterdaten für eine Ausgabe zu organisieren, und zwar gemäß einem vorbestimmten Format in einem Datenpaket, wobei bei der höchsten Rahmenratenanzeige die Datenpackmittel (34, 32, 36) das Datenpaket so anordnen, daß eine Sequenz eines Teils jedes der Parameterdaten eines Parameterdatentyps in einem Anfangspaketteil vorgesehen ist, und eine Sequenz eines verbleibenden Teils von jeden Parameterdaten des einen Parameterdatentyps vorgesehen ist innerhalb eines verbleibenden Paketteils, der dem Anfangspaketteil folgt, und zwar mit verbleibenden Parameterdaten des Rahmens aus Parameterdaten und den Paritätscheckbitdaten.
System nach Anspruch 27, wobei die Datenpackmittel (34, 32, 36) ansprechend auf die höchste Rahmenratenanzeige ferner zum Anordnen des Datenpakets mit einem Teil der verbleibenden Parameterdaten und den Paritätscheckbitdaten verschachtelt über die verbleibenden Teile von jeden Parameterdaten des einen Parameterdatentyps und den verbleibenden Parameterdaten dienen.
System nach Anspruch 28, wobei die Datenpackmittel (34, 32, 36) auf andere als die Höchstrahmenratenanzeige ansprechen zum Anordnen des Datenpakets derart, daß es mit einer Datensequenz eines Parameterdatentyps beginnt, gefolgt durch Datensequenzen aus verbleibenden Parameterdatentypen.
System nach Anspruch 29, wobei die Datenpackmittel (34, 32, 36) folgendes aufweisen: Rahmenpuffermittel (32) zum Empfangen und Speichern des Rahmens aus Parameterdaten und zum Empfangen eines ersten Ausgangssignals und zum Vorsehen eines Ausgangs von ausgewählten Parameterdaten und Teilen davon; Paketpuffermittel (36) zum Empfangen und Speichern des Ausgangs von ausgewählten Parameterdaten und Teilen davon von den Rahmenpuffermitteln (32) und von Paritätscheckbitdaten von den Paritätscheckbitberechnungsmitteln (38) und zum Vorsehen eines Ausgangs bzw. eines Ausgangssignals der ausgewählten Parameterdaten und Teilen davon als das Datenpaket; und Packmittel (34) zum Empfangen der Ratenanzeige und zum Erzeugen des ersten Ausgangssignals zum Steuern des Ausgangs von Daten von dem Paketpuffermitteln (36).
System nach Anspruch 20, wobei das System folgendes aufweist: Ein Pufferuntersystem (32, 36) mit einem ersten Eingang zum Empfang eines Rahmens aus Vokoderparameterdaten, einen zweiten Eingang zum Empfang eines Ordnungssignals, und einen Ausgang, wobei das Pufferuntersystem (32, 36) auf ein Ordnungssignal anspricht zum Vorsehen des Ausgangs eines neugeordneten Rahmens aus Daten; und einen Packlogik (34) mit einem Ausgang, der mit dem zweiten Eingang des Pufferuntersystems (32, 36) gekoppelt ist zum Erzeugen und Vorsehen des Ordnungssignals mit dem Packlogik (34)-Ausgang bzw. Ausgangssignal.
System nach Anspruch 31, wobei die Packlogik (34) einen Eingang zum Empfang eines Ratensignals aufweist.
System nach Anspruch 31, wobei das Pufferuntersystem (32, 36) ferner einen dritten Eingang aufweist, wobei das System ferner eine Paritätsberechnungslogik (38) aufweist mit einem Eingang zum Empfangen des Rahmens aus Vokoderdaten und einem Ausgang, der mit dem dritten Eingang des Pufferuntersystems (32, 36) gekoppelt ist.
System nach Anspruch 31, wobei das System ferner ein Mikroprozessorinterface (18) aufweist mit einem Eingang, der mit dem Pufferuntersystem (32, 36)-Ausgang gekoppelt ist und einen Ausgang aufweist.
System nach Anspruch 31, wobei das Pufferuntersystem (32, 36) folgendes aufweist: Einen Ausgangsrahmenpuffer (32) mit zwei Eingängen und einem Ausgang; und einen Ausgangspaketpuffer (36) mit einem Eingang, der mit dem Ausgang des Ausgangsrahmenpuffers (32) gekoppelt ist und einen Ausgang aufweist.
System nach Anspruch 31, wobei die Packlogik (34) das Ordnungssignal basierend auf einer Rahmenrate von Vokoderparameterdaten erzeugt.
System nach Anspruch 19 zur Verwendung in digitaler Kommunikation, wobei Daten von einem Rahmen aus Daten neu geordnet werden zum Vorsehen von signifikanteren bzw. wichtigeren Teilen der Daten in einem ersten Teil eines Übertragungspakets, wobei verbleibende Teile der Daten in einem zweiten Teil des Übertragungspakets vorgesehen sind, daß sich von dem ersten Teil des Übertragungspakets unterscheidet, und wobei die verbleibenden Daten über den zweiten Teil des Ü bertragungspakets verschachtelt sind, wobei das System ferner zum Neuordnen des Rahmens aus Daten folgendes aufweist: Steuermittel (44) zum Vorsehen eines Steuersignals basierend auf einer Rahmenrate, die mit dem Übertragungspaket assoziiert ist, wobei das Steuersignal eine Entpackordnung für das Übertragungspaket anzeigt; und Eingangsmittel (42) zum Empfangen des Übertragungspakets und zum Vorsehen von neugeordneten Daten von dem Übertragungspaket gemäß dem Steuersignal.
System nach Anspruch 37, wobei das Übertragungspaket ferner mindestens ein Paritätsbit aufweist, wobei das System ferner Paritätsüberprüfungs- bzw. -checkmittel (48) aufweist zum Empfangen des Übertragungspakets und zum Bestimmen mindestens eines Check- bzw. Überprüfungsbits gemäß einem vorbestimmten Paritätsformat, Vergleichen des mindestens einen Checkbits mit dem mindestens einen Paritätsbit und Vorsehen eines Signals, welches die Gleichheit des mindestens einen Paritätsbits und des mindestens einen Überprüfungs- bzw. Checkbits anzeigt.
System nach Anspruch 37 oder 38 zur Verwendung bei einer Kommunikation, wobei ein Rahmen aus Sprachproben gemäß einem Sprachmodell kodiert wird zum Vorsehen eines Rahmens aus Parameterdaten, wobei der Rahmen aus Parameterdaten neu geordnet wird zum Vorsehen wichtigerer bzw. signifikanterer Teile der Parameterdaten in einem ersten Teil eines Übertragungspakets, wobei verbleibende Teile der Parameterdaten in einem zweiten Teil des Übertragungspakets vorgesehen werden, der sich von dem ersten Teil des Übertragungspakets unterscheidet, und wobei Teile der verbleibenden Daten über den zweiten Teil des Übertragungspakets verschachtelt sind, wobei das System ferner zum Vorsehen einer Schätzung des Rahmens aus Sprachproben aus dem Übertragungspaket folgendes vorsieht: Ordnungsmittel (44, 42, 46) zum Empfangen des Übertragungspakets und zum Vorsehen rekonstruierter Schätzungen der Parameterdaten von dem Übertragungspaket, wobei die rekonstruierten Schätzungen der Parameterdaten geordnet werden ansprechend auf eine Rahmenrate, die mit dem Übertragungspaket assoziiert ist; und Vokodermittel (30) zum Empfangen der rekonstruierten Schätzungen der Parameterdaten und zum Dekodieren der rekonstruierten Schätzungen der Parameterdaten gemäß dem Sprachmodell zum Vorsehen einer Schätzung des Rahmens aus Sprachproben.
System nach Anspruch 39, wobei das Übertragungspaket Parameterdaten mit einer ausgewählten Datenrate aufweist, wobei die ausgewählte Datenrate aus einer Vielzahl von Datenraten ausgewählt ist, und wobei Vokodermittel (30) ferner zum Dekodieren der Parameterdaten gemäß der ausgewählten Datenrate dienen.
System nach einem der Ansprüche 37 bis 40 zum Entpacken eines geordneten Pakets aus Vokoderdaten zum Vorsehen von entpackten Vokoderdaten, wobei das System ferner folgendes aufweist: Ein Pufferuntersystem (42, 46) mit einem ersten Eingang zum Empfangen des geordneten Pakets aus Vokoderdaten, einen zweiten Eingang, der durch ein Entpacksignal adressiert wird, und einen Ausgang zum Vorsehen einer Sequenz von Datenbits, welche den entpackten Vokoderdaten entspricht, wobei die Sequenz eine Ordnung besitzt, die gemäß dem Entpacksignal bestimmt ist; und eine Entpacklogik (44) mit einem Ausgang, der mit dem zweiten Eingang des Pufferuntersystems (42, 46) gekoppelt ist zum Erzeugen des Entpacksignals an dem Ausgang der Entpacklogik (44).
System nach Anspruch 41, wobei die Entpacklogik (44) einen Eingang zum Empfang eines Ratensignals aufweist.
System nach Anspruch 42, wobei die Entpacklogik (44) einen zusätzlichen Eingang aufweist, wobei das System ferner eine Paritätscheckbitlogik (48) mit einem Eingang zum Empfang des geordneten Pakets aus Vokoderdaten aufweist, und einem Ausgang, der mit dem zusätzlichen Eingang der Entpacklogik (44) gekoppelt ist.
System nach Anspruch 41, wobei das Pufferuntersystem (42, 46) ferner folgendes aufweist: Einen Eingangspaketpuffer (42) mit zwei Eingängen und einem Ausgang; und einen Eingangsrahmenpuffer (46) mit einem Eingang, der mit dem Ausgang des Eingangspaketpuffers (42) gekoppelt ist, und einen Ausgang aufweist.
System nach Anspruch 41, wobei die Entpacklogik (44) das Entpacksignal mindestens teilweise ansprechend auf eine Rahmenratenanzeige, die mit dem geordneten Paket aus Vokoderdaten assoziiert ist, erzeugt.
System nach Anspruch 37, bei dem empfangene variable ratenaufweisende Rahmen aus Daten Vokodersprachparameterdaten enthalten, bei dem die Rahmendaten gemäß einem vorbestimmten Format formatiert sind, und wobei die Parameterdaten in entsprechende Rahmen aus Sprachproben dekodiert werden, wobei das System ferner zum Reorganisieren von Parameterdaten innerhalb jedes Empfangenen eine variable Rate aufweisenden Rahmens aus Parameterdaten folgendes aufweist: Eingangsmittel (42) zum Empfangen und Speichern eines Rahmens aus Daten, und zum Vorsehen einer geordneten Sequenz aus Daten des empfangenen Rahmens aus Daten gemäß einem Steuersignal; und Entpackmittel (44) zum Vorsehen des Steuersignals gemäß dem empfangenen Rahmen aus Daten.
System nach Anspruch 46, wobei ein Höchstratenrahmen aus Daten einen Teil von jeden Parameterdaten eines Parameterdatentyps in einer vorbestimmten Ordnung zu Beginn des Datenpakets aufweist, wobei der Beginn des Datenpakets gefolgt wird durch einen weiteren Teil von jeden Parameterdaten des einen Parameterdatentyps in einer vorbestimmten Ordnung, wobei die anderen Teile gefolgt werden durch verbleibende Parameterdaten und wobei Paritätsdaten innerhalb des Datenpakets vorgesehen sind, wobei das System ferner folgendes aufweist: Paritätsüberprüfungs- bzw. -checkmittel (48) zum Empfangen der Paritätsdaten in einem empfangen Höchstratenrahmen aus Parameterdaten, zum Berechnen der Paritätsdaten aus Parameterdaten in dem empfangenen Höchstratenrahmen, Vergleichen der berechneten Paritätsdaten mit den empfangenen Höchstratenrahmenparitätsdaten, und Vorsehen einer Anzeige, wenn die berechneten Paritätsdaten dieselben wie die empfangenen Paritätsdaten sind; wobei Eingangsmittel (42) auf das Steuersignal und die Anzeige ansprechen zum Vorsehen eines Ausgangs der Parameterdaten, der aus neu zusammengesetzten, entsprechenden der Teile und den anderen Teilen jeder Parameterdaten des einen Parameterdatentyps bestehen.
System nach Anspruch 47, wobei der Höchstratenrahmen aus Parameterdaten ferner einen Teil von jeden Parameterdaten eines anderen Parameterdatentyps besitzt, der innerhalb des anderen Teils aus Parameterdaten des einen Parameterdatentyps verschachtelt ist, wobei Eingangsmittel (42) ferner auf das Steuersignal ansprechen zum Vorsehen eines Ausgangs von jedem verschachtelten Teil von Parameterdaten des anderen Parameterdatentyps mit einem entsprechenden verbleibenden Teil jedes der Parameterdaten des anderen Parameterdatentyps.
System nach Anspruch 47, wobei die Entpackmittel (44) und die Paritätscheckmittel (48) ferner eine Vollratenwahrscheinlichkeitsanzeige für den empfangenen Höchstratenrahmen aus Parameterdaten vorsehen, wobei die Vollratenwahrscheinlichkeitsanzeige eine Anzeige von mindestens einem Fehler in mindestens einem der Parameterdaten und den Paritätsdaten ist; wobei die Paritätscheckmittel (48) ferner zum Detektieren eines Fehlers aus dem Vergleich der berechneten Paritätsdaten mit den Paritätsdaten in dem empfangenen Höchstratenrahmen aus Parameterdaten dienen in mindestens einem der Parameterdaten und den Paritätsdaten in dem empfangenen Höchstratenrahmen aus Parameterdaten und ferner zum Korrigieren des detektierten Fehlers dienen, wenn er in Bestimmten der Parameterdaten und den Paritätsdaten in dem empfangenen Höchstratenrahmen aus Parameterdaten auftritt; und wobei die Eingangsmittel (42) auf das Steuersignal und die Anzeige ansprechen zum Vorsehen eines Ausgangs der Parameterdaten, wenn der detektierte Fehler in Bestimmten der Paritätsdaten auftritt, und zum Vorsehen eines Ausgangs von korrigierten Parameterdaten, wenn der detektierte Fehler in den Bestimmten der Parameterdaten auftritt und die Ausgangsparameterdaten und korrigierten Parameterdaten aus neu angeordneten Entsprechenden der Teile und den anderen Teilen aller Parameterdaten des einen Parameterdatentyps bestehen.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 18 oder einem System gemäß einem der Ansprüche 19 bis 49, wobei sie in Code Division Multiple Access (CDMA)-Kommunikationen verwendet werden.