FI118242B - Puhekehyksen käsitteleminen radiojärjestelmässä - Google Patents
Puhekehyksen käsitteleminen radiojärjestelmässä Download PDFInfo
- Publication number
- FI118242B FI118242B FI20002065A FI20002065A FI118242B FI 118242 B FI118242 B FI 118242B FI 20002065 A FI20002065 A FI 20002065A FI 20002065 A FI20002065 A FI 20002065A FI 118242 B FI118242 B FI 118242B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- speech
- frame
- decoder
- tai
- decoded
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 29
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 8
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 6
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 5
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 7
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 7
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 5
- 230000006870 function Effects 0.000 description 4
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 3
- 238000012790 confirmation Methods 0.000 description 3
- 238000007726 management method Methods 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 238000012552 review Methods 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 206010011878 Deafness Diseases 0.000 description 1
- 240000008042 Zea mays Species 0.000 description 1
- 235000005824 Zea mays ssp. parviglumis Nutrition 0.000 description 1
- 235000002017 Zea mays subsp mays Nutrition 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 235000005822 corn Nutrition 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000009931 harmful effect Effects 0.000 description 1
- 230000010370 hearing loss Effects 0.000 description 1
- 231100000888 hearing loss Toxicity 0.000 description 1
- 208000016354 hearing loss disease Diseases 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000010295 mobile communication Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 description 1
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 238000013519 translation Methods 0.000 description 1
- 230000014616 translation Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10L—SPEECH ANALYSIS OR SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING; SPEECH OR AUDIO CODING OR DECODING
- G10L19/00—Speech or audio signals analysis-synthesis techniques for redundancy reduction, e.g. in vocoders; Coding or decoding of speech or audio signals, using source filter models or psychoacoustic analysis
- G10L19/005—Correction of errors induced by the transmission channel, if related to the coding algorithm
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
- H04L1/004—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using forward error control
- H04L1/0045—Arrangements at the receiver end
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Computational Linguistics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Audiology, Speech & Language Pathology (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Description
118242
Puhekehyksen käsitteleminen radiojärjestelmässä
Ala
Keksinnön kohteena on menetelmä puhekehyksen käsittelemiseksi radiojärjestelmässä, radiojärjestelmä, radiojärjestelmän tilaajapäätelaite, sekä 5 radiojärjestelmän verkko.
Tausta
Radiojäijestelmän siirrettävä puhe koodataan lähettimessä puhe-kooderilla. Esimerkki puhekooderista on TETRA-järjestelmän (Terrestial Trunked Radio) ACELP-kooderi (Algebraic Code Excited Linear Predictive).
10 TETRA-järjestelmä kuvataan kirjassa John Dunlop, Demessie Girma, James Irvine: Digital Mobile Communications and the TETRA System, John Wiley &
Sons Limited 1999, ISBN 0-471-98792-1, joka otetaan tähän viitteeksi. Vas-taanottimessa on puhedekooderi, joka muuntaa vastaanotetun puhetta kuvaavan informaation takaisin ihmisen ymmärtämäksi puheeksi. Jos puhekooderi 15 sisältää myös puhedekooderin, laitetta nimitetään puhekoodekiksi.
Puhetta esittävä digitaalinen informaatio kanavakoodataan lähettimessä radiotiellä esiintyvän kohinan aiheuttamien haitallisten vaikutusten estämiseksi. Kanavakoodit voivat olla virheen havaitsevia ja/tai virheen korjaavia. Kanavakoodit voidaan periaatteessa jakaa lohkokoodeihin ja konvoluutiokoo-. 20 deihin. Molempia koodaustapoja voidaan käyttää myös samanaikaisesti. Eräs “V lohkokoodi on syklinen redundanssitarkastus (cyclic redundancy check, CRC).
• · · *;;;* Lisäksi käytetään tyypillisesti konvoluutiokoodausta ja sen erilaisia muunnel- • * *···* mia, esimerkiksi punkturoitua konvoluutiokoodausta. Tyypillinen konvoluutio- *.*·: koodauksen koodaussuhde (code rate), eli käyttäjän databittien lukumäärän • · · 25 suhde kanavan koodattuihin databitteihin, on esimerkiksi 1/2 tai 1/3. Kanava-·[[[: koodauksen lisänä käytetään usein lomitusta (interleaving). Lomituksessa pe räkkäiset bitit sekoitetaan keskenään pitemmälle ajanjaksolle siten, ettei het-•\# kellinen häipymä radiotiellä riittäisi tekemään kyseisen ajanjakson radiosig- .··*. naalia tunnistamattomaksi, vaan että siihen aiheutuneet virheet voitaisiin ka- • /·[ 30 navakoodauksen dekoodauksella vielä poistaa.
: Kanavakoodauksen lisäksi informaatio voidaan salata salakuunte- « · * lun estämiseksi. Salaus toteutetaan yleensä siten, että salausalgoritmilla luo- daan tiettyjä syöttöparametreja, kuten salausavainta, käyttäen salausmaski, : joka liitetään XOR-operaatiolla (looginen ekslusiivinen TAI -operaatio) yhteen • · * 35 siirrettävän informaation kanssa. Salaus voidaan tehdä joko ennen kanava- ..,.-2 118242 koodausta tai sen jälkeen. Salausta voi myös olla useampitasoista, esimerkiksi salaus radiorajapinnan yli, sekä pisteestä-pisteeseen-salausta esimerkiksi kahden tilaajapäätelaitteen välillä. Salaus pystytään purkamaan vastaanotti-messa samaa lähetyksessä käytettyä salausalgoritmia käyttäen, kunhan myös 5 syöttöparametrit ovat samat.
Virheenhavaitseva kanavakoodi, esimerkiksi syklisen redundanssi-tarkastuksen laskenta, yleensä ilmaisee kanavakoodattuun puhekehykseen radiotiellä ilmaantuneet bittivirheet, jolloin puhedekooderille lähetetään huonon kehyksen osoitus (Bad Frame Indication, BFI), josta puhedekooderi tietää, et-10 tei kyseistä puhekehystä kannata yrittää dekoodata. Tällöin puhedekooderissa käytetään yleisesti menettelyä, jossa edellisen ehjän kehyksen parametreja käytetään vahvistusta vähentäen. f
On kuitenkin tilanteita, joissa puhekehyksen bittien sopivasti kääntyessä radiotiellä puhekehys ei enää sisällä kelvollista dataa, joka voitaisiin 15 dekoodata puhedekooderilla, vaikka kanavakoodin dekoodauksen perusteella puhekehys on virheetön. Koska mahdollisia puhekehyksen sisältämiä bitti-kombinaatioita on erittäin suuri määrä, esimerkiksi TETRAissa 2137-1 erilaista kombinaatiota, on niiden kaikkien testaaminen käytännössä mahdotonta. Tällöin on mahdollista, että yritettäessä dekoodata viallista puhekehystä, voi pu-20 hedekooderin ulostulosta tulla erittäin voimakas virheellinen signaali, joka aiheuttaa epämiellyttävän audioshokin kuuntelijan korvaan, ja pahimmillaan jopa : :*: kuulovaurion.
* · * · : Ongelmaa pahentaa se, että esimerkiksi TETRA-järjestelmässä * * · .···. käytetään asiakkaiden toivomuksesta tilaajapäätelaitteen kaiuttimessa suu- 25 rimpia sallittuja maksimitehoja puheen kuuluvuuden maksimoimiseksi melui- l./ sissa ympäristöissä. Näin ollen kaiutinpiirin oma, esimerkiksi 100 desibelin tai jopa 110 desibelin, tehonrajoitus ei ratkaise ongelmaa. Ongelmaa pahentaa # * *···* myös se, että monissa radiojäijestelmissä puhekehyksen ollessa viallinen toistetaan edellisen puhekehyksen dekoodaus puhedekooderilla, jolloin jos * * : **· 30 sekin oli viallinen, mutta kanavakoodin perusteella virheetön, niin silloin de- koodataan peräkkäin kaksi viallista puhekehystä.
: !·. Vaikka kanavakoodaus kykenisi havaitsemaan virheet, niin seuraa- vaksi kuvattava toinen ongelma voi aiheuttaa audioshokin. Yleensä radiojär- ”* jestelmissä, esimerkiksi GSM-järjestelmässä (Global System for Mobile Corn- * 35 munication), salaus puretaan ennen kanavadekoodausta. Kuitenkin esimerkik-si TETRA:ssa salauksenpurku suoritetaan vasta kanavadekoodauksen jäi- 118242 3 keen. Tällöin voi syntyä tilanne, jossa puhetta sisältävä puhekehys on oikeasti virheetön myös kanavakoodin perusteella, mutta salauksen purku jostakin syystä, esimerkiksi vääristä syöttöparametreista johtuen, sotkee täysin sinänsä virheettömän puhekehyksen sisällön. Jos puhedekooderi tunnistaa huonot pu-5 hekehykset kanavakoodin perusteella, esimerkiksi saamalla tarvittaessa huonon kehyksen osoituksen kanavadekooderilta, niin se ei kykene tunnistamaan salauksen purun sotkemaa puhekehystä, jolle ei tule huonon kehyksen osoitusta. Tällöin puhedekooderi yrittää dekoodata sotketun puhekehyksen, jolloin pahimmillaan seurauksena on jälleen audioshokki. Ongelman tekee todennä- 10 köisemmäksi TETRA:ssa oleva kaksitasoinen selausmahdollisuus: radioraja-pintasalaus sekä pisteestä-pisteeseen-salaus. TETRA-päätelaitteisiin voi laitteen käyttäjä laittaa oman salausmodulinsa pisteestä-pisteeseen-salauksen suorittamiseksi, jolloin laitteen valmistajalla ei ole mitään mahdollisuutta varmistaa ja testata kyseisen salausmodulin toimintaa, koska salausmoduli käsit- 15 telee jo kanavadekoodattua tietoa. Salausmoduli on laitteen valmistajan kannalta musta laatikko, josta ideaalitapauksessa tulee ulos puhetta sisältävä puhekehys, jonka salaus on purettu. Lisäksi salausavaimien päivittämisessä voi esimerkiksi ilmetä virhetilanteita, joissa salausalgoritmin syöttöparametrina käytetään väärää salausavainta.
20 Lyhyt selostus : Keksinnön tavoitteena on tarjota parannettu menetelmä, parannettu • · · · ; radiojärjestelmä, parannettu radiojärjestelmän tilaajapäätelaite ja parannettu * · * ,·*·. radiojärjestelmän verkko. Keksinnön eräänä puolena esitetään patenttivaati- I · ."*· muksen 1 mukainen menetelmä. Keksinnön eräänä puolena esitetään patent- * * * 25 tivaatimuksen 11 mukainen radiojärjestelmä. Keksinnön eräänä puolena esite- *;;;* tään patenttivaatimuksen 21 mukainen radiojärjestelmän tilaajapäätelaite.
• * *···* Keksinnön eräänä puolena esitetään patenttivaatimuksen 22 mukainen radio järjestelmän verkko. Keksinnön muut edulliset suoritusmuodot ovat epäitse- ·· :'·· näisten patenttivaatimusten kohteena.
30 Keksintö perustuu siihen, että vaikka puhekehys olisikin kanavade- : *.·. koodauksen perusteella virheetön, niin tutkitaan kanavadekoodatun puheke- • · · hyksen sisältämää ainakin yhtä puhetta kuvaavaa parametria, ja päätetään T tutkimuksen perusteella kannattaako puhekehystä yrittää dekoodata puhede- kooderilla. Audioshokki vältetään siis siten, ettei sokeasti luoteta kanavade-:/·: 35 koodauksen kykyyn havaita virheet. Toisaalta jos järjestelmässä salaus puret tiin kanavadekoodauksen jälkeen, niin silloin kanavadekoodatun ja salauk- 118242 4 "-f sesta puretun puhekehyksen sisältämien parametrien tutkiminen estää myös mahdollisen audioshokin tilanteessa, jossa kanavadekoodattu puhekehys oli virheetön, mutta salauksen purku sotki puhekehyksen sisällön.
Keksinnön merkittävin etu on se, että sitä käytettäessä voidaan 5 välttää audioshokit edelläkuvatuissa ongelmatilanteissa.
Kuvioluettelo
Keksinnön edulliset suoritusmuodot selostetaan esimerkinomaisesti alla viitaten oheisiin piirroksiin, joista: kuvio 1 esittää esimerkkiä radiojärjestelmän rakenteesta; 10 kuvio 2 esittää radiojärjestelmän verkon ja radiojärjestelmän tilaaja- päätelaitteen rakennetta; kuvio 3 esittää radiolähettimen ja radiovastaanottimen rakennetta; kuvio 4 esittää puhebittien kanavakoodausta; kuvio 5 on vuokaavio havainnollistaen menetelmää puhekehyksen 15 käsittelemiseksi radiojärjestelmässä.
Suoritusmuotojen kuvaus
Viitaten kuvioon 1 selostetaan radiojärjestelmän rakenne. Selostettava järjestelmä on TETRA, mutta on selvää, etteivät suoritusmuodot ole rajoittuneet pelkästään kyseiseen järjestelmään, vaan niitä voidaan käyttää kai-: 20 kissa radiojärjestelmissä, joissa esiintyy ainakin toinen alussa esitetyistä on- "Y gelmista, eli kanavadekoodauksen epäideaalisuus ja/tai salauksenpurun väärä • * · *;;;' toiminta. TETRA-standardi kuvaa kuusi systeemikomponenttia ja niiden väliset ’···* liitynnät. Systeemikomponenttien sisäisiä liityntöjä ei ole määritetty standardis- :.’*i sa, jotta valmistajat voivat tehokkaimmalla mahdollisella tavalla toteuttaa kun- • · · 25 kin systeemikomponentin sisäisen rakenteen. Systeemikomponentit ovat: ‘·*γ verkko (network) 100, johtoasema (line station) 108, tilaajapäätelaite (mobile station) 112, suoramooditilaajapäätelaite (direct mode mobile station) 114, ·*·.. 116, yhdyskäytävä (gateway) 104, ja verkonhallintayksikkö (network manage- .···. ment unit) 106.
* « ' 30 Verkko 100 on TETRA:n verkkojärjestelmä, joka käsittää yksittäisiä · verkkoelementtejä, kuten kuviossa 2 kuvatun radioyhteyden toteuttavan tuki-
»M
aseman 212 antenneineen 210 ja matkapuhelinkeskuksen 214. Verkko 100 vastaa suunnilleen GSM-järjestelmän tukiasemajärjestelmää (base station .·. : subsystem) ja verkkojärjestelmää (network subsystem) yhdistettynä. Kuviossa • · · 35 1 tätä yhdistelmää kuvataan viitenumerolla 102. Viitenumeron 102 lisäksi 118242 5 verkko 100 sisältää myös verkonhallintayksikön 106 ja yhdyskäytävän 104.
Kuten kuviosta 1 nähdään, niin TETRA-verkko 100 voidaan kytkeä yhteyteen myös toisen TETRA-verkon 120 kanssa, jolloin toisessa TETRA-verkossa 120 on radioyhteys 122 TETRA-tilaajapäätelaitteeseen 124.
5 Johtoasema 108 on käytännössä TETRA-verkkoa 100 valvovassa kontrollihuoneessa sijaitseva terminaali tai päivystäjän yksikkö (dispatcher unit).
Yhdyskäytävä 104 mahdollistaa puhelut TETRA-verkon 100 käyttäjien ja ei-TETRA-verkon käyttäjien välillä. Yhdyskäytävän 104 määrittely on 10 välttämätön, koska muut TETRA-verkkoon 100 kytkettävät verkot käyttävät yhteensopimattomia informaatioformaatteja ja kommunikointiprotokollia, jolloin täytyy suorittaa käännöksiä tai konversioita. Kuviossa 1 esitetään esimerkkinä ei-TETRA-verkosta julkinen puhelinverkko 130, jossa olevaan normaaliin puhelimeen 132 voidaan siis saada yhteys TETRA:n tilaajapäätelaitteesta 112.
15 Muita ei-TETRA-verkkoja joihin voidaan luoda yhteys yhdyskäytävän 104 välityksellä ovat ISDN (Integrated Services Digital Network) ja julkinen dataverkko (Public Data Network).
Verkonhallintayksiköllä 106 suoritetaan verkonvalvojaa paikallisesti ja kaukokäytöllä. Verkonvalvoja käsittää esimerkiksi virhetilanteiden 20 valvonnan, järjestelmän konfiguroinnin, laskutuksen, suorituskyvyn mittauksen, ja suunnittelun.
: Tilaajapäätelaitteella 112 saadaan radioyhteys 110 verkkoon 100.
* * * * . Tilaajapäätelaite 112 voi olla kannettava tai ajoneuvoon sijoitettu. Suoramoo- ,···. ditilaajapäätelaitteella 114 voidaan olla radioyhteydessä 118 suoraan toisen • · 25 suoramooditilaajapäätelaitteen 116 kanssa ilman, että verkkoa 100 käytetään • «· mitenkään hyväksi radioyhteyden 118 toteuttamisessa. Radioyhteys 118 voi ‘"f olla pisteestä-pisteeseen-yhteys tai monipisteyhteys. Myös sellainen laite, jos- • · ***** sa yhdistyvät sekä normaali tilaajapäätelaite 112 että suoramooditilaajapääte- laite 114 on mahdollinen. Normaali radioyhteys 110 verkkoa 100 käyttäen · : *·· 30 käyttää trunking-moodi-ilmarajapintaa, ja kahden suoramooditilaajapäätelait- | ·*.„·* teen 114, 116 välinen radioyhteys 118 käyttää suoramoodi-ilmarajapintaa.
: !·. Kahden suoramooditilaajapäätelaitteen 140, 148 välinen yhteys * · · voidaan toteuttaa myös itsenäistä radiotoistinta 144 käyttäen. Tällöin ensim-’.** mäisen tilaajapäätelaitteen 140 ja radiotoistimen 144 välinen radioyhteys 142 *:*‘: 35 käyttää muunnettua suoramoodi-ilmarajapintaa, samoin kuin toisen tilaaja- päätelaitteen 148 ja radiotoistimen 144 välinen radioyhteys 146. Toinen tapa 118242 6 kuuluvuusalueen laajentamiseksi on yhdyskäytäväradiotoistimen 152 käyttö. Tällöin suoramooditilaajapäätelaite 156 käyttää muunnettua suoramoodi-ilmarajapintaa radioyhteyden 154 toteuttamiseksi yhdyskäytäväradiotoistimen 152 kanssa. Yhdyskäytäväradiotoistimen 152 radioyhteys 150 toteutetaan 5 verkon 100 kanssa trunking-moodi-ilmarajapintaa käyttäen.
Yhdessä eri puhelussa voi olla käytössä useita eri salauksia eri salausavaimilla ja salausalgoritmeilla yhtäaikaa. Esimerkiksi kuviossa 1 tilaaja-päätelaitteen 112 ja verkon 100 välisessä yhteydessä 110 on radiorajapinta-salaus. Sitten verkon 100 ja yhdyskäytäväradiotoistimen 150 välisessä yhtey-10 dessä 150 on myös radiorajapintasalaus. Myös yhdyskäytäväradiotoistimen 152 ja suoramooditilaajapäätelaitteen 156 välisessä yhteydessä 154 on radio-rajapintasalaus. Lisäksi tilaajapäätelaitteen 112 ja suoramooditilaajapäätelaitteen 156 välillä voi olla käytössä pisteestä-pisteeseen-salaus. Siis neljä eri salausta yhden puhelun toteuttamiseksi. Tilanne voisi myös olla pahempi, 15 esimerkiksi siten, että yhdyskäytäväradiotoistimesta 152 olisi yhteys radiotois-timeen 144, josta edelleen olisi yhteys suoramooditilaajapäätelaitteeseen 148. Tällöin yhdessä puhelussa olisi jopa viisi eri salausta erilaisilla salausmaskeilla toteutettuna.
Kuvion 2 mukaisesti tilaajapäätelaitteessa 112 on antenni 200, lä-20 hetinvastaanotin 202, ja ohjausosa 204. Muita tilaajapäätelaitteen 112 komponentteja, esimerkiksi käyttöliittymän toteuttavia välineitä ei ole tässä kuvattu.
: Tässä ei enempää esitellä TETRA:a, vaan lukijaa kehotetaan tar- * ·· · . vittaessa tutustumaan alussa mainittuun kirjaan ’’Digital Mobile Communica- .···. tions and the TETRA System”.
* 25 Seuraavaksi viitataan kuvioon 3, joka esittää radiolähettimen ja ra- diovastaanottimen rakennetta.
* · *!”* Kuvion 3 yläosassa esitetään lähettimen rakenne yksinkertaistetus- • · '**·' ti. On selvää, että lähetin käsittää myös muita toimintoja ja rakenneosia, mutta ne eivät ole tämän tarkastelun kannalta oleellisia. Puhe 320 koodataan puhe- M Γ : *·· 30 kooderilla, esimerkiksi alussa mainitulla ACELP-kooderilla, jota kuvataan mai- ·*,..·* nitussa kirjassa ’’Digital Mobile Communications and the TETRA System”.
; !·. ACELP-koodekin rakennetta kuvataan tähän viitteeksi otettavassa ETSkn * * · '·*.* (European Telecommunication Standards Institute) spesifikaatiossa ETS 300 *:’* 395-1, May 1997, "Terrestrial Trunked Radio (TETRA); Speech CODEC for 35 full-rate traffic channel; Part 1: General Description of Speech Functions”.
• · · « 118242 7
Seuraavaksi puhekoodekin tuottama, puhetta erilaisten parametrien muodossa kuvaava bittivirta viedään salauksen suorittavaan lohkoon 302, jossa alussa kuvatulla tavalla bittivirta salataan liittämällä siihen salausalgoritmin tuottama salausmaski. ; 5 Sitten salattu bittivirta kanavakoodataan kanavakooderissa 304, esimerkiksi TETRA:ssa ensin suoritetaan lohkokoodaus CRC:n muodossa ja sitten konvoluutiokoodaus. Tätä kuvataan tarkemmin kuviossa 4, joka esittää puhebittien kanavakoodausta. ACELP-koodekki tuottaa 137 bittiä kutakin 30 millisekunnin pituista puheen osaa kohti, joka vastaa bittinopeutta 4,567 kbit/s.
10 Bittejä on kaksi kertaa 137 bittiä, sillä yhteen radiorajapinnan purskeeseen sijoitetaan kaksi ACELP-koodekin tuottamaa puhekehystä. Yhden puhekehyk-sen bitit jaetaan kolmeen eri luokkaan bittien herkkyyden perusteella. Virheelle kaikkein herkimmät 30 bittiä sijoitetaan luokkaan 2, 56 bittiä sijoitetaan luokkaan 1, ja vähiten virheelle herkimmät 51 bittiä luokkaan 0. Luokan 2 bitteihin 15 lisätään kahdeksan bitin mittainen syklinen redundanssitarkastus ja lisäksi neljä häntäbittiä. Näin luokassa 2 on 72 bittiä, joille suoritetaan 8/18 konvoluutiokoodaus, eli kutakin kahdeksaa databittiä vastaa 18 kanavan koodattua databittiä, eli luokan 2 bittien lopullinen määrä on 162 bittiä. Luokan 1 biteille suoritetaan 2/3 konvoluutiokoodaus, eli 112 databitistä tulee 168 kanavan 20 koodattua databittiä. Luokan 0 bittejä ei suojata ollenkaan kanavakoodauk- sella, eli niitä tulee kanavaan yhteensä 102 bittiä. Bittien kokonaismäärä on \ : siten 162 + 168 + 102 = 432 bittiä, jotka jaetaan normaalissa nousevan siirto- ; V tien tai laskevan siirtotien purskeessa kahteen 216 bitin mittaiseen kenttään. '"1 • · · III ACELP-koodekin tuottamat 137 bittiä kuvataan seuraavaksi taulu-
• I
25 kossa 1. Biteistä muodostuu parametreja, jotka luokitellaan kuuluviksi joko * 1 · ‘lt[: suodattimeen tai johonkin neljästä alikehyksestä. Suodatinparametrit ovat *···2 koodikirjaindeksejä (Codebook Index), joita on kymmenen kappaletta LSP1- • · · LSP10 (LSP = Line Spectrum Pair). Kussakin alikehyksessä ovat seuraavat parametrit: äänenkorkeuden viive (Pitch Delay), koodikirjaindeksit neljälle eri 30 pulssille, pulssin globaali merkki (Pulse Global Sign), pulssin siirros (Pulse :3: Shift) ja koodikirjaindeksi vahvistuksille (Gains).
• ♦ 1 • · • · · * · · «·· • · * · · ····1 • · · · 2 • ·· 3 • · 118242 8
Parametrin luokka Parametrin nimi__Bittien lukumäärä
Suodatin Koodikirjaindeksi: LSP1-LSP3 8
Koodikirjaindeksi: LSP4-LSP6 9 _Koodikirjaindeksi: LSP7-LSP10 9 _
Alikehys 1 Äänenkorkeuden viive 8
Koodikirjaindeksi: pulssi 4 3
Koodikirjaindeksi: pulssi 3 3
Koodikirjaindeksi: pulssi 2 3
Koodikirjaindeksi: pulssi 1 5
Pulssin globaali merkki 1
Pulssin siirros 1 __ Koodikirjaindeksi: vahvistukset 6 _
Alikehys 2 Äänenkorkeuden viive 5
Koodikirjaindeksi: pulssi 4 3
Koodikirjaindeksi: pulssi 3 3
Koodikirjaindeksi: pulssi 2 3
Koodikirjaindeksi: pulssi 1 5
Pulssin globaali merkki 1
Pulssin siirros 1 __Koodikirjaindeksi: vahvistukset 6_
Alikehys 3 Äänenkorkeuden viive 5 • Koodikirjaindeksi: pulssi 4 3 »•I »
Koodikirjaindeksi: pulssi 3 3 .···. Koodikirjaindeksi: pulssi 2 3 ♦ ·
Koodikirjaindeksi: pulssi 1 5 ··«
Pulssin globaali merkki 1 *:"* Pulssin siirros 1 • * *···* Koodikirjaindeksi: vahvistukset 6 _
Alikehys 4 Äänenkorkeuden viive 5 ·· :***'; Koodikirjaindeksi: pulssi 4 3 A · · '
Koodikirjaindeksi: pulssi 3 3 : Koodikirjaindeksi: pulssi 2 3 ]·*·] Koodikirjaindeksi: pulssi 15 ♦ · *" Pulssin globaali merkki 1
Pulssin siirros 1 • · :.‘*i _Koodikirjaindeksi: vahvistukset 6 _ 118242 9
Taulukko 1: ACELP-koodekin tuottamat 137 bittiä
Puheen dekoodauksessa taulukossa 1 kuvatut parametrit dekoo-5 dataan ja synteesisuodattimella rekonstruoidaan puhe. Tärkeimmät, luokkaan 2 kuuluvat, bitit sijaitsevat seuraavissa puhekehyksen parametreissä: - Koodikirjaindeksi: LSP1-LSP3, puhekehyksen bitit B1-B4; - Koodikirjaindeksi: LSP4-LSP6, puhekehyksen bitit B9-B12; - Koodikirjaindeksi: LSP7-LSP10, puhekehyksen bitit B18-B21; 10 - Äänenkorkeuden viive alikehykselle 1, puhekehyksen bitit B27- B32; - Kussakin alikehyksessä 1-4 koodikirjaindeksi: vahvistukset, puhe-kehyksen bitit B51-B53, B73-B80, B105-B107 ja B132-B134.
Salattu ja kanavakoodattu kehys lähetetään lopuksi radiotielle 110 15 moduloimalla se modulaattorissa 306. TETRA:ssa käytetään monikäyttömenetelmänä TDMA:a (Time Division Multiple Access), ja modulointimenetelmänä onπ/4-DQPSK (Differential Quaternary Phase Shift Keying).
Kuvion 3 alaosassa esitetään vastaanottimen rakenne yksinkertaistetusti. On selvää, että vastaanotin käsittää myös muita toimintoja ja ra-20 kenneosia, mutta ne eivät ole tämän tarkastelun kannalta oleellisia. Seuraa-vassa viitataan myös kuvion 5 vuokaavioon, jossa havainnollistetaan mene-; telmää puhekehyksen käsittelemiseksi radiojärjestelmässä.
"V Radiotieltä 110 vastaanotettu purske demoduloidaan demodulaatto- • « · "I rissa 308. Sitten kanavadekooderissa 310 suoritetaan kanavadekoodaus, eli • · l*\ 25 lasketaan syklinen redundanssitarkastus ja puretaan konvoluutiokoodaus esi- • · · / merkiksi Viterbi-dekooderia käyttäen. Tässä kohdassa aletaan varsinaisesti suorittaa menetelmää puhekehyksen käsittelemiseksi radiojärjestelmässä.
• · · ,
Menetelmän suoritus aloitetaan lohkossa 500, ja lohkossa 502 kanavadekoo-dataan radiotien ylitse kulkenut kanavakoodattu puhekehys.
30 Seuraavaksi menetelmässä on optionaalinen salauksenpurkulohko 504, jossa puretaan puhekehyksen salaus, jos sellaista on käytetty.
*** . *. Sitten lohkossa 506 tarkistetaan onko kanavadekoodauksen pe- * * · rusteella puhekehys virheetön. Tämä voidaan suorittaa esimerkiksi vertaa- *···* maila laskettua syklistä redundanssitarkastusta kanavasta vastaanotettuun ·:··· 35 luokan 2 bitteihin sisältyvään kahdeksanbittiseen sykliseen redundanssitar- : kastukseen.
• · · • · 118242 ΊΟ >··;'ΐ
Jos kanavadekoodauksen, esimerkiksi syklisen redundanssitar-kastuksen, mukaan puhekehys on virheellinen, niin lohkosta 506 mennään nuolen 520 mukaisesti lohkoon 514. Lohkon 514 mukaisesti kyseistä virheellistä puhekehystä ei yritetä koodata puhedekooderilla 316, vaan: 5 A) Puhekehys voidaan korvata esimerkiksi aikaisemmin vastaan otetulla virheettömällä puhetta sisältävällä puhekehyksellä, vahvistusta vaimentaen.
B) Laitetaan puheeseen kyseisen puhekehyksen paikalle tauko, eli 30 millisekunnin aikana laitteen kaiuttimesta ei kuulu puhetta.
10 C) Radioyhteys 110 voidaan katkaista, jos radioyhteys on liian huo no, esimerkiksi jos virheellisiä puhekehyksiä on tullut jo tietty määrä peräkkäin tai tietyn aikajakson kuluessa.
Jos puhelu loppuu, niin lohkosta 514 mennään nuolen 530 mukaisesti lohkoon 516, jossa lopetetaan menetelmän suoritus. Jos puhelu jatkuu, 15 niin lohkosta 514 mennään nuolen 528 mukaisesti lohkoon 502 käsittelemään seuraavaa vastaanotettua puhekehystä.
Jos kanavadekoodauksen perusteella puhekehys on virheetön, niin lohkosta 506 mennään nuolen 522 mukaisesti lohkoon 508. Lohkossa 508 päätellään kanavadekoodatun puhekehyksen sisältämän ainakin yhden pu-20 hetta kuvaavan parametrin arvon perusteella sisältääkö puhekehys puhedekooderilla dekoodattavissa olevaa puhetta. Esimerkiksi TETRAissa puhetta : .·, kuvaavalla parametrilla tarkoitetaan edellä taulukossa 1 kuvattuja ACELP- ♦ ♦ · .“V koodekilla tuotettuja parametreja. Tämä päättely voidaan suorittaa US- • · · patentissa 6,021,385 (Järvinen et ai.) kuvattavalla tavalla muodostamalla pu- *"*! 25 hetta kuvaavan parametrin arvoille todennäköisyysjakauma, kuitenkin sillä • * · *^2 erotuksella, että menetelmän käyttöönottoa ei tehdä radiolinkin laadun perus- *·..· teella vaan kanavadekoodauksen onnistumisen perusteella. Poikkeuksena on • * · myös se että puhekehyksen sisältämiä kanavakoodauksella suojattuja virheelle herkimpiä bittejä käytetään päättelyssä 508, eli TETRAissa myös luo-30 kan 2 bittejä käytetään lohkon 508 päättelyssä apuna. Tässä hakemuksessa kuvattavan menetelmän erona kyseiseen US-patenttiin on myös se, että ky-. \ seinen US-patentti ei kykene ratkaisemaan tässä hakemuksessa esitettyjä on- gelmia. US 6,021,385:n tarkoituksena on parantaa puheen dekoodauksen • · ’···* laatua, ja siinä käytetään hyväksi tietoa radiolinkin laadusta, esimerkiksi vas- ·:*·: 35 taanottotehoa tai bittivirhesuhdetta.
• · · * ·*··'· 118242 11 if
Lohkossa 510 tarkistetaan lohkossa 508 suoritetun päättelyn tulos.
Jos päättelyn mukaan puhekehys sisältää puhedekooderilla 316 dekoodattavissa olevaa puhetta, niin mennään nuolen 526 mukaisesti lohkoon 512, jossa dekoodataan puhekehys puhedekooderilla 316. Sitten jos puhelu loppuu, niin 5 lohkosta 512 mennään nuolen 532 mukaisesti lohkoon 516, jossa lopetetaan menetelmän suoritus. Jos puhelu jatkuu, niin lohkosta 512 mennään nuolen 534 mukaisesti lohkoon 502 käsittelemään seuraavaa vastaanotettua puheke-hystä. Jos päättelyn mukaan puhekehys ei sisällä puhedekooderilla 316 dekoodattavissa olevaa puhetta, niin mennään nuolen 524 mukaisesti edellä ku-10 vattuun lohkoon 514, jossa kyseistä puhekehystä ei dekoodata, vaan suoritetaan jokin lohkon 514 korvaavista toimenpiteistä.
Kuvion 3 mukainen radiojärjestelmä käsittää siis lisäksi päättelyväli-neet 314 päätellä kanavadekoodatun puhekehyksen sisältämän ainakin yhden puhetta kuvaavan parametrin arvon perusteella sisältääkö puhekehys puhe-15 dekooderilla 316 dekoodattavissa olevaa puhetta, jos kanavadekooderin 310 mukaan puhekehys on virheetön. Lisäksi puhedekooderi 316 on sovitettu de-koodaamaan puhekehys jos päättelyn mukaan puhekehys sisältää puhedekooderilla 316 dekoodattavissa olevaa puhetta, ja puhedekooderi 316 on sovitettu olemaan dekoodaamatta puhekehystä jos päättelyn mukaan puhekehys 20 ei sisällä puhedekooderilla 316 dekoodattavissa olevaa puhetta. Mahdollinen salauksenpurkaja 312 on kytketty kanavadekooderin 310 ja päättelyvälineiden . ^ 314 väliin, joskin muissa järjestelmissä kuin TETRA:ssa salauksenpurkaja 312 :*V voi olla myös ennen kanavadekooderia 310. Salauksenpurkajasta 312 salauk- • · · sesta purettu puhekehys viedään päättelyvälineisiin 314, sekä nuolen 324 mu-25 kaisesti myös puhedekooderiin 316.
• ·
Nuolen 322 mukaisesti kanavadekooderi 310 lähettää huonon ke-hyksen osoituksen puhedekooderille 316, jos kanavadekoodauksen perus-teella puhekehys on virheellinen. Puhedekooderista 316 tulee optimitapauksessa ulos samalta kuulostava puhe 320 kuin mitä alunperin lähetettiin lähet-30 timessä.
* ·# .···. Eräässä edullisessa suoritusmuodossa päättelyvälineet 314 on so- * · "* vitettu lähettämään huonon kehyksen osoitus 324 puhedekooderille 316, jos :.: I päättelyn mukaan puhekehys ei sisällä puhedekooderilla 316 dekoodattavissa • · · olevaa puhetta. Toinen ratkaisu, jolla voidaan ilmoittaa puhedekooderille 316 35 ettei puhekehyksen dekoodausta kannata yrittää on sellainen, jossa päättely-.·, * välineet 314 on sovitettu lähettämään paluusekvenssi (homing sequence) 326 t · • · 118242 12 puhedekooderille 316, jos päättelyn mukaan puhekehys ei sisällä puhedekoo-derilla 316 dekoodattavissa olevaa puhetta. Paluusekvenssin tarkoituksena on saattaa puhedekooderi 316 tunnettuun tilaan, ja mahdollistaa siten sellaisen ulostulon antaminen kaiuttimelle, joka ei aiheuta audioshokkia. ; 5 Eräässä edullisessa suoritusmuodossa menetelmän lohkon 508 mukainen päättely suoritetaan siten, että päättelyvälineet 314 suorittavat päättelyn todennäköisyyslaskentaa hyväksikäyttäen. Tämä toteutetaan esimerkiksi siten, että päättelyvälineet 314 laskevat päättelyssä ainakin yhden puhetta kuvaavan parametrin arvon todennäköisyyden. Jos puhetta kuvaava 10 parametri saa jonkin siinä tilanteessa hyvin epätodennäköisen arvon, voidaan olettaa ettei puhekehys sisällä puhetta. Tietenkin käyttämällä kahta tai useampaa parametria, joille lasketaan todennäköisyys, saadaan päättelyn varmuus kasvamaan. Puhetta kuvaavan parametrin arvon muutoksen todennäköisyydelle voidaan myös laskea arvo. Tällöin päättelyvälineissä 314 on määritelty 15 verrattavan parametrin arvon muuttumisen todennäköisyydelle tietyn puheke-hysmäärän aikana kynnysarvo. Päättelyvälineet 314 päättelevät ettei puhekehys sisällä puhedekooderilla 316 dekoodattavissa olevaa puhetta, jos muutoksen todennäköisyys on pienempi kuin kynnysarvo. Esimerkkinä voidaan ajatella, että normaalisti puhelun aikana puhujan äänen korkeus ei vaihtele kovin-20 kaan paljoa. Jos äänenkorkeutta kuvaavan parametrin arvo muuttuu liikaa kahden peräkkäisen puhekehyksen välillä, voidaan päätellä, että puhekehys : .·. on korruptoitunut joko radiotien häiriöiden vuoksi ja/tai salauksenpurun vir- . heellisen toiminnan vuoksi. Ei siis olla kiinnostuneita parametrin arvosta tai • · · t‘*'t sen muuttumisesta sinänsä, vaan parametrin arvon todennäköisyydestä tai * · Y\ 25 parametrin arvon muutoksen todennäköisyydestä.
*;./ Periaatteessa parametrien todennäköisyyslaskennassa on kyse • · siitä, että todellisissa olosuhteissa parametrien bittien kesken on aina korre-laatiota. Todennäköisyyslaskentaa voidaan käyttää yhden puhekehyksen sisällä olevien parametrien välisten todennäköisyyksien laskentaan, tai peräk- • · • *.· 30 käisten puhekehyksien joidenkin parametrien välisiin arvoihin. Molempia las- kentatapoja voidaan tietysti myös käyttää yhtäaikaa tuloksen varmistamiseksi, . esimerkiksi siten, että ensin lasketaan puhekehyksien välisiä todennäköisyyk- siä, ja sitten jos puhekehys alkaa näyttää korruptoituneelta, niin lasketaan ky- • · **.··* seisen puhekehyksen ainakin yhdelle parametrille todennäköisyys. Peräk- *:*·: 35 käisten puhekehysten arvojen vertaaminen edellyttää, että päättelyvälineiden * # * * ♦ • · * • « 118242 13 314 yhteydessä on muistia, johon edellisiä laskettuja arvoja tai kokonaisia pu-hekehyksiä voidaan tallentaa.
Kuvion 3 mukainen lähetin/vastaanotinpari voi olla esimerkiksi kaksi TETRA:n normaalia tilaajapäätelaitetta 112, kaksi TETRA:n suoramooditilaa-5 japäätelaitetta 114, tilaajapäätelaite 112 ja verkko 100, tai verkko 100 ja tilaa-japäätelaite 112. Yhteyden ollessa verkon 100 ja tilaajapäätelaitteen välinen, puheen dekoodausta voidaan tehdä yhdyskäytävässä 104 ennen menoa ei-TETRA-verkkoon 130, tai verkon 100 jossakin osassa kuten matkapuhelinkeskuksessa 214 ennen menoa toiseen TETRA-verkkoon 120 tai johtoasemaan 10 108.
Tarvittava toiminnallisuus voidaan toteuttaa esimerkiksi yleiskäyttöisessä prosessorissa suoritettavana ohjelmistona, jolloin vaaditut toiminnallisuudet toteutetaan ohjelmistokomponentteina. Myös laitteistototeutus on mahdollinen, esimerkiksi ASIC:ina (Application Specific Integrated Circuit) tai eril-15 liskomponenteista rakennettuna ohjauslogiikkana. Tyypillisesti kaikki kuviossa 3 kuvatut toiminnot voidaan toteuttaa ohjelmistona. Siten keksinnön kannalta merkittävät päättelyvälineet 314 voidaan myös edullisesti toteuttaa ohjelmistona, joka vastaanottaa syöttötietoa salauksenpurkajasta 312, ja jolla on syöttö-liityntä 326 puhedekooderiin 316. Ohjelmistoja voidaan suorittaa esimerkiksi 20 tilaajapäätelaitteen 112 ohjausosassa 204 ja verkossa 100 esimerkiksi matkapuhelinkeskuksen 214 tai yhdyskäytävän 104 ohjausosassa.
: Vaikka keksintöä on edellä selostettu viitaten oheisten piirustusten "V mukaiseen esimerkkiin, on selvää, ettei keksintö ole rajoittunut siihen, vaan * 1 · V.'.' sitä voidaan muunnella monin tavoin oheisten patenttivaatimusten esittämän *"'! 25 keksinnöllisen ajatuksen puitteissa.
* · · ···' • · ·1· r ·»· • · * · * 1 • ♦ · * · * · · • · · -'-f' • · • 1 * · 1 • · • · · • · • · · · *·.
• « • · * · · • · .
• 1 • · · ·
Claims (22)
1. Menetelmä puhekehyksen käsittelemiseksi radiojärjestelmässä, käsittäen: (502) kahavadekoodataan radiotien ylitse kulkenut kanavakoodattu 5 puhekehys; tunnettu siitä, että: (506, 522) jos kanavadekoodauksen perusteella puhekehys on virheetön, niin (508) päätellään kanavadekoodatun puhekehyk-10 sen sisältämän ainakin yhden puhetta kuvaavan parametrin arvon perusteella sisältääkö puhekehys puhedekooderilla dekoodattavissa olevaa puhetta, ja (510, 526) jos päättelyn mukaan puhekehys sisältää puhedekooderilla dekoodattavissa olevaa puhetta, niin (512) dekoodataan puhekehys puhedekooderilla, 15 ja (510, 524) jos päättelyn mukaan puhekehys ei si sällä puhedekooderilla dekoodattavissa olevaa puhetta, niin (514) kyseistä pu-hekehystä ei dekoodata, vaan suoritetaan jokin seuraavista toimenpiteistä: lähetetään paluusekvenssi puhedekooderille, laitetaan puheeseen kyseisen puhekehyksen paikalle tauko, katkaistaan radioyhteys.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, . ... että puhekehys on salattu, jolloin menetelmässä (504) puretaan puhekehyk- • · · “Y sen salaus. ···.
3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, t u n n e 11 u siitä, • · *;··.* että (504) puhekehyksen salaus puretaan kanavadekoodauksen (502) jälkeen 25 ennen päättelyä (508). • · ·
4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että jos päättelyn (508) mukaan puhekehys ei sisällä puhedekooderilla dekoodattavissa olevaa puhetta, niin lähetetään huonon kehyksen osoitus puhede- ·*·., kooderille. .**·. 30
5. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, ’ . ·" tunnettu siitä, että myös puhekehyksen sisältämiä kanavakoodauksella • · · ϊ suojattuja symboleja käytetään päättelyssä (508).
6. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että päättely (508) suoritetaan todennäköisyyslaskentaa hy- .·. j 35 väksikäyttäen. • · · • · 15 ' 4 118242
7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen menetelmä, t u n n ett u siitä, että päättelyssä (508) lasketaan ainakin yhden puhetta kuvaavan parametrin arvon todennäköisyys.
8. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, · 5 tunnettu siitä, että päättelyssä (508) lasketaan ainakin yhden puhetta kuvaavan parametrin arvon muutoksen todennäköisyys.
9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen menetelmä, t u n n e 11 u siitä, että parametrin arvon muuttumisen todennäköisyydelle tietyn puhekehysmää-rän aikana on määritelty kynnysarvo.
10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen menetelmä, t u n n ett u siitä, että jos muutoksen todennäköisyys on pienempi kuin kynnysarvo, niin päätellään, että puhekehys ei sisällä puhedekooderilla dekoodattavissa olevaa puhetta.
11. Radiojärjestelmä käsittäen kanavadekooderin (310) kanavade-15 koodata radiotien ylitse kulkenut kanavakoodattu puhekehys, ja puhedekoode-rin (316) dekoodata puhekehys; tunnettu siitä, että radiojärjestelmä käsittää lisäksi päättelyvälineet (314) päätellä ka-navadekoodatun puhekehyksen sisältämän ainakin yhden puhetta kuvaavan 20 parametrin arvon perusteella sisältääkö puhekehys puhedekooderilla (316) dekoodattavissa olevaa puhetta, jos kanavadekooderin (310) mukaan puheke-: .1. hys on virheetön; . ja puhedekooderi (316) on sovitettu dekoodaamaan puhekehys jos päättelyn mukaan puhekehys sisältää puhedekooderilla (316) dekoodattavissa : 25 olevaa puhetta, ja puhedekooderi (316) on sovitettu olemaan dekoodaamatta • 1 · puhekehystä jos päättelyn mukaan puhekehys ei sisällä puhedekooderilla • 1 '···1 (316) dekoodattavissa olevaa puhetta, jolloin päättelyvälineet (314) on sovitet- tu lähettämään paluusekvenssi (326) puhedekooderille (316), puhedekooderi (316) on sovitettu laittamaan puheeseen kyseisen puhekehyksen paikalle tau- • 1.. 30 ko, tai päättelyvälineet (314) on sovitettu aiheuttamaan radioyhteyden katkai- ··· : : su. * 1 1 :\t
12. Patenttivaatimuksen 11 mukainen radiojärjestelmä, t u n n et- t u siitä, että puhekehys on salattu, jolloin radiojärjestelmä käsittää salauksen- * 1 *·;·1 purkajan (312) purkaa puhekehyksen salaus. * ·····.. • · · • · · • t · * · 118242
13. Patenttivaatimuksen 12 mukainen radiojärjestelmä, tunnettu siitä, että salauksenpurkaja (312) on kytketty kanavadekooderin (310) ja päättelyvälineiden (314) väliin.
14. Patenttivaatimuksen 12 mukainen radiojärjestelmä, tu n n et-5 t u siitä, että päättelyvälineet (314) on sovitettu lähettämään huonon kehyksen osoitus (324) puhedekooderille (316), jos päättelyn mukaan puhekehys ei sisällä puhedekooderilla (316) dekoodattavissa olevaa puhetta.
15. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen 11-14 mukainen radiojärjestelmä, t u n n e 11 u siitä, että päättelyvälineet (314) käyttävät myös puhe- 10 kehyksen sisältämiä kanavakoodauksella suojattuja symboleja päättelyssä.
16. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen 11-15 mukainen radiojärjestelmä, t u n n ett u siitä, että päättelyvälineet (314) suorittavat päättelyn todennäköisyyslaskentaa hyväksikäyttäen.
17. Patenttivaatimuksen 16 mukainen radiojärjestelmä, t u n n et- t u siitä, että päättelyvälineet (314) laskevat päättelyssä ainakin yhden puhetta kuvaavan parametrin arvon todennäköisyyden.
18. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen 11-17 mukainen radiojärjestelmä, tunnettu siitä, että päättelyvälineet (314) laskevat päättelyssä 20 käsiteltävän puhekehyksen sisältämän ainakin yhden puhetta kuvaavan parametrin arvon muuttumisen todennäköisyyden.
: .·. 19. Patenttivaatimuksen 18 mukainen radiojärjestelmä, tu n net- . tu siitä, että päättelyvälineissä (314) on määritelty parametrin arvon muuttu- I I » misen todennäköisyydelle tietyn puhekehysmäärän aikana kynnysarvo.
20. Patenttivaatimuksen 19 mukainen radiojärjestelmä, t u n n et- * t * tu siitä, että päättelyvälineet (314) päättelevät ettei puhekehys sisällä puhe- • » *;··* dekooderilla (316) dekoodattavissa olevaa puhetta, jos muutoksen todennä- köisyys on pienempi kuin kynnysarvo.
21. Radiojärjestelmän tilaajapäätelaite käsittäen kanavadekooderin 30 (310) kanavadekoodata radiotien ylitse kulkenut kanavakoodattu puhekehys, ja puhedekooderin (316) dekoodata puhekehys; tunnettu siitä, että • · * tilaajapäätelaite (112, 114) käsittää lisäksi päättelyvälineet (314) * # '·;·* päätellä kanavadekoodatun puhekehyksen sisältämän ainakin yhden puhetta ·:*·: 35 kuvaavan parametrin arvon perusteella sisältääkö puhekehys puhedekooderil- • · I « « • M • · ' 17 118242 la (316) dekoodattavissa olevaa puhetta, jos kanavadekooderin (310) mukaan puhekehys on virheetön; ja puhedekooderi (316) on sovitettu dekoodaamaan puhekehys jos päättelyn mukaan puhekehys sisältää puhedekooderilla (316) dekoodattavissa 5 olevaa puhetta, ja puhedekooderi (316) on sovitettu olemaan dekoodaamatta puhekehystä jos päättelyn mukaan puhekehys ei sisällä puhedekooderilla (316) dekoodattavissa olevaa puhetta, jolloin päättelyvälineet (314) on sovitettu lähettämään paluusekvenssi (326) puhedekooderille (316), puhedekooderi (316) on sovitettu laittamaan puheeseen kyseisen puhekehyksen paikalle tau-10 ko, tai päättelyvälineet (314) on sovitettu aiheuttamaan radioyhteyden katkaisu.
22. Radiojärjestelmän verkko käsittäen kanavadekooderin (310) ka-navadekoodata radiotien ylitse kulkenut kanavakoodattu puhekehys, ja puhe-dekooderin (316) dekoodata puhekehys; 15 tunnettu siitä, että verkko (110) käsittää lisäksi päättelyvälineet (314) päätellä kanava-dekoodatun puhekehyksen sisältämän ainakin yhden puhetta kuvaavan parametrin arvon perusteella sisältääkö puhekehys puhedekooderilla (316) dekoodattavissa olevaa puhetta, jos kanavadekooderin (310) mukaan puhekehys on 20 virheetön; ja puhedekooderi (316) on sovitettu dekoodaamaan puhekehys jos j päättelyn mukaan puhekehys sisältää puhedekooderilla (316) dekoodattavissa • 1 . .·. olevaa puhetta, ja puhedekooderi (316) on sovitettu olemaan dekoodaamatta ,·1·, puhekehystä jos päättelyn mukaan puhekehys ei sisällä puhedekooderilla • · "1. 25 (316) dekoodattavissa olevaa puhetta, jolloin päättelyvälineet (314) on sovitet- *,·./ tu lähettämään paluusekvenssi (326) puhedekooderille (316), puhedekooderi ♦ φ (316) on sovitettu laittamaan puheeseen kyseisen puhekehyksen paikalle tau-*...: ko, tai päättelyvälineet (314) on sovitettu aiheuttamaan radioyhteyden katkai su. ·· 1 • • ·· i ,, ^ • . ——“ Hf».!1'· " " » 1 · · • · • · · * • · • » · f 1 · ***·, * 1 1 «·· · • · ···' • 1« * · 118242
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI20002065A FI118242B (fi) | 2000-09-19 | 2000-09-19 | Puhekehyksen käsitteleminen radiojärjestelmässä |
| DE60118479T DE60118479T2 (de) | 2000-09-19 | 2001-08-15 | Detektierung von Übertragungsfehlern in einem Sprachdekoder |
| EP01000371A EP1189208B1 (en) | 2000-09-19 | 2001-08-15 | Detection of transmission errors in a speech decoder |
| US09/954,602 US7401022B2 (en) | 2000-09-19 | 2001-09-17 | Processing a speech frame in a radio system |
| HK02106185.0A HK1044615A1 (zh) | 2000-09-19 | 2002-08-22 | 語音譯碼器中傳輸誤差的檢測 |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI20002065 | 2000-09-19 | ||
| FI20002065A FI118242B (fi) | 2000-09-19 | 2000-09-19 | Puhekehyksen käsitteleminen radiojärjestelmässä |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI20002065A0 FI20002065A0 (fi) | 2000-09-19 |
| FI20002065A FI20002065A (fi) | 2002-03-20 |
| FI118242B true FI118242B (fi) | 2007-08-31 |
Family
ID=8559114
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI20002065A FI118242B (fi) | 2000-09-19 | 2000-09-19 | Puhekehyksen käsitteleminen radiojärjestelmässä |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7401022B2 (fi) |
| EP (1) | EP1189208B1 (fi) |
| DE (1) | DE60118479T2 (fi) |
| FI (1) | FI118242B (fi) |
| HK (1) | HK1044615A1 (fi) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE60224100T2 (de) * | 2002-04-22 | 2008-12-04 | Nokia Corp. | Erzeugung von lsf-vektoren |
| FI118549B (fi) * | 2002-06-14 | 2007-12-14 | Nokia Corp | Menetelmä ja järjestelmä äänipalautteen järjestämiseksi digitaaliseen langattomaan päätelaitteeseen sekä vastaava päätelaite ja palvelin |
| EP1439525A1 (de) * | 2003-01-16 | 2004-07-21 | Siemens Aktiengesellschaft | Optimierung der Übergangsstörung |
| US7706481B2 (en) * | 2004-08-20 | 2010-04-27 | Broadcom Corporation | Method and system for improving reception in wired and wireless receivers through redundancy and iterative processing |
| GB0702771D0 (en) * | 2007-02-13 | 2007-03-21 | Sepura Ltd | Communications systems |
| GB0703795D0 (en) * | 2007-02-27 | 2007-04-04 | Sepura Ltd | Speech encoding and decoding in communications systems |
| CN104995673B (zh) * | 2013-02-13 | 2016-10-12 | 瑞典爱立信有限公司 | 帧错误隐藏 |
| US11587073B1 (en) * | 2017-12-15 | 2023-02-21 | Worldpay, Llc | Systems and methods for encryption and decryption service for electronic transaction monitoring and reporting |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5097507A (en) * | 1989-12-22 | 1992-03-17 | General Electric Company | Fading bit error protection for digital cellular multi-pulse speech coder |
| US5247579A (en) * | 1990-12-05 | 1993-09-21 | Digital Voice Systems, Inc. | Methods for speech transmission |
| DE4202654C2 (de) * | 1992-01-31 | 1995-01-19 | Inst Rundfunktechnik Gmbh | Verfahren zum Erkennen von Übertragungsfehlern auf digitalen Übertragungsstrecken für Tonsignale |
| SE502244C2 (sv) * | 1993-06-11 | 1995-09-25 | Ericsson Telefon Ab L M | Sätt och anordning för avkodning av ljudsignaler i ett system för mobilradiokommunikation |
| US6092230A (en) * | 1993-09-15 | 2000-07-18 | Motorola, Inc. | Method and apparatus for detecting bad frames of information in a communication system |
| US5502713A (en) * | 1993-12-07 | 1996-03-26 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson | Soft error concealment in a TDMA radio system |
| FI944345A (fi) * | 1994-09-19 | 1996-03-20 | Nokia Telecommunications Oy | Menetelmä virheellisten puhekehysten tunnistamiseksi puhetta välittävän tietoliikennejärjestelmän vastaanottimessa, sekä tietoliikennejärjestelmän vastaanotin |
| GB2311699B (en) | 1996-03-29 | 2000-09-20 | Nokia Mobile Phones Ltd | Method and apparatus for digital communication |
| US5960010A (en) * | 1996-05-03 | 1999-09-28 | Texas Instruments Incorporated | Error detection and error concealment of convolutionally encoded data |
| AU6289998A (en) * | 1997-02-27 | 1998-09-18 | Siemens Aktiengesellschaft | Frame-error detection method and device for error masking, specially in gsm transmissions |
| JPH1168709A (ja) * | 1997-08-13 | 1999-03-09 | Mitsubishi Electric Corp | 受信ディジタルデータの誤り検出装置 |
| US6714896B1 (en) | 1998-03-12 | 2004-03-30 | British Telecommunications Public Limited Company | Method and apparatus for signal degradation measurement |
-
2000
- 2000-09-19 FI FI20002065A patent/FI118242B/fi not_active IP Right Cessation
-
2001
- 2001-08-15 DE DE60118479T patent/DE60118479T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2001-08-15 EP EP01000371A patent/EP1189208B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2001-09-17 US US09/954,602 patent/US7401022B2/en not_active Expired - Fee Related
-
2002
- 2002-08-22 HK HK02106185.0A patent/HK1044615A1/zh unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE60118479T2 (de) | 2006-11-23 |
| DE60118479D1 (de) | 2006-05-18 |
| EP1189208B1 (en) | 2006-04-05 |
| EP1189208A1 (en) | 2002-03-20 |
| US7401022B2 (en) | 2008-07-15 |
| FI20002065A0 (fi) | 2000-09-19 |
| FI20002065A (fi) | 2002-03-20 |
| HK1044615A1 (zh) | 2002-10-25 |
| US20020055837A1 (en) | 2002-05-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100437851B1 (ko) | 추론적 지식을 이용한 코덱 모드 디코딩 | |
| US6345251B1 (en) | Low-rate speech coder for non-speech data transmission | |
| JP3943127B2 (ja) | Ｔｄｍａ無線システムにおけるソフト誤り補正 | |
| US6539205B1 (en) | Traffic channel quality estimation from a digital control channel | |
| JP3834477B2 (ja) | コーデックモード情報の交互送信方法およびシステム | |
| KR100730715B1 (ko) | 통신 시스템에서의 유연한 에러 보호 방법 | |
| US5862178A (en) | Method and apparatus for speech transmission in a mobile communications system | |
| CA2654724C (en) | Method and apparatus relating to channel decoding | |
| FI116181B (fi) | Virheenkorjausta ja virheentunnistusta hyödyntävä informaationkoodausm enetelmä ja laitteet | |
| US6546515B1 (en) | Method of encoding a signal | |
| KR20120039678A (ko) | 무선 인?밴드 시그널링 시스템에서 데이터 송신을 위한 효율적인 오류 정정 방식 | |
| US6658064B1 (en) | Method for transmitting background noise information in data transmission in data frames | |
| US6928592B2 (en) | Communication channel accuracy measurement | |
| FI118242B (fi) | Puhekehyksen käsitteleminen radiojärjestelmässä | |
| JP4276261B2 (ja) | ビットスワッピングを行う方法、ビットスワッピングを行う装置およびコンピュータプログラム | |
| CA2326589A1 (en) | Mobile station employing crc verification using decoding reliability and methods therefor | |
| US7088778B2 (en) | Method and apparatus for measurement of channel transmission accuracy | |
| US20030101386A1 (en) | Method for detecting errors in a real-time data entity comprising at least two bit protions having different relevance and corresponding receiver | |
| KR20070113679A (ko) | 통신 시스템에서 데이터 송수신 장치 및 방법 | |
| US20050229046A1 (en) | Evaluation of received useful information by the detection of error concealment | |
| GB2331897A (en) | Decoding data with two different error protection levels | |
| Summerfield | VLSI design of rate 2/3 Viterbi decoders | |
| MXPA01002701A (es) | Metodo y sistema para transmision alterna de informacion de modo codec |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG | Patent granted |
Ref document number: 118242 Country of ref document: FI |
|
| MM | Patent lapsed |