FR2736186A1 - Un procede pour evaluer la periode de maintien dans un decodeur vocal en transmission discontinue et un codeur vocal ainsi qu'un emetteur/recepteur - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un procédé pour la synchronisation mutuelle du codeur vocal de l'émetteur et du décodeur vocal du récepteur dans un système de communication utilisant la transmission discontinue entre l'émetteur et le récepteur. La transmission discontinue comprend des périodes de trame temporellement séquentielles dont certaines périodes contiendront des trames transmises et certaines périodes ne contiendront pas de transmission, d'où il résulte que le procédé comprend les étapes consistant à produire des périodes de transmission d'informations comprenant au moins une trame et contenant des informations procurées par un utilisateur audit dispositif émetteur et des périodes de silence présentant une durée d'au moins une période de trame et contenant d'autres informations que celles procurées par l'utilisateur. La transmission discontinue comprend de plus une période se produisant de manière irrégulière (T) comprenant au moins une trame entre la période de transmission d'informations et la période de silence suivante, la période irrégulière formant une période de maintien afin de déterminer les informations se rapportant à la période de silence. Dans le procédé conformément à l'invention, on compte le nombre de périodes de trame dans le récepteur jusqu'à un certain moment; on détecte le commencement de ladite période de silence et sur la base dudit nombre de périodes de trame comptées et du commencement de la période de silence on décide si oui ou non il existe une période de maintien (T) dudit type entre ladite période de transmission d'informations et la période de silence suivant la période de transmission d'informations.

Description

UN PROCEDE POUR EVALUER LA PERIODE DE MAINTIEN DANS UN

DECODEUR VOCAL EN TRANSMISSION DISCONTINUE ET UN CODEUR VOCAL

AINSI QU'UN EMETTEUR/RECEPTEUR

La présente invention concerne un procédé pour évaluer la période de maintien dans un décodeur vocal en transmission discontinue et un codeur vocal ainsi qu'un émetteur/récepteur. L'invention concerne généralement le codage et le décodage vocal utilisés dans des systèmes de radio numérique et particulièrement comment la période de maintien utilisée après des périodes vocales en mode

d'émission discontinue est utilisée dans un décodeur vocal.

L'invention concerne particulièrement un procédé pour évaluer la période de maintien dans un décodeur vocal dans un système de communication utilisant la transmission discontinue entre l'émetteur et le récepteur, d'o il résulte que la transmission discontinue comprend des périodes de trame temporellement séquentielles dont certaines périodes contiendront des trames transmises et certaines périodes ne contiendront pas de transmission, d'o il résulte que le procédé comprend les étapes consistant à produire des périodes de transmission d'informations comprenant au moins une trame et contenant des informations données par un utilisateur audit dispositif émetteur et des périodes de silence ayant une durée d'au moins une période de trame et contenant d'autres informations que celles données par l'utilisateur, d'o il résulte qu'il existe une période arrivant de manière irrégulière comprenant au moins une trame entre la période d'émission d'information et la période de silence suivante, la période irrégulière formant une période de maintien pour déterminer les informations se rapportant à la période de silence. De manière correspondante, l'invention concerne un décodeur vocal et un émetteur/récepteur incorporant le procédé. On illustrera ci- dessous comment le codage et le décodage vocal se rapportent aux fonctions d'un radiotéléphone et afin de mieux comprendre le rôle de la présente invention, on expliquera l'opération d'émission/réception d'un système de communication mobile cellulaire. A titre d'exemple, on décrira, par référence à la figure 1, les fonctions d'émission et de réception du système GSM Pan-Européen basé sur l'accès multiple par répartition dans le temps, la figure représentant un schéma synoptique d'un émetteur/récepteur d'un téléphone mobile conformément au système GSM. Un émetteur/récepteur de la station de base diffère de celui d'un téléphone mobile en ce qu'il ne comporte pas de microphone ou de haut-parleur mais à d'autres égards est fondamentalement similaire à

l'émetteur/récepteur d'un téléphone mobile.

La première étape de la séquence de transmission

consiste à numériser 1 et à coder 2 la parole.

L'échantillonnage avec le convertisseur analogique/numérique 1 est effectué à 8 kHz et l'algorithme de codage de la parole suppose que le signal d'entrée sera par modulation à impulsion codée linéaire de 13 bits. Les échantillons provenant du convertisseur analogique/numérique sont segmentés en trames vocales de 160 bits chacune, d'une manière telle que la durée de chaque trame est de 20 ms. Le codeur vocal 2 traite les trames vocales présentant une durée de 20 ms, c'est-à-dire que la mémoire tampon reçoit 20 ms de parole avant que le codage commence. Les opérations de codage sont effectuées sur chaque trame ou sous leurs sous-trames (blocs de 40 bits). Le codage dans le codeur vocal 2 a pour résultat 260

bits de paramètres vocaux pour une trame.

Après le codage vocal 2, le codage du canal 3 est effectué en deux étapes d'une manière telle que tout d'abord les premiers 50 bits les plus importants des 260 bits au total dans une trame de paramètres vocaux sont protégés par un code au niveau du bloc 3a (= CRC, 3 bits) et ensuite ceux-ci et les bits les plus importants suivants (132) sont encore protégés par un code à convolution 3b (rapport de codage 1/2) ((50+3+132+4)*2=378), et une partie des bits (78) est prélevée sans protection. Comme il est représenté sur la figure 1, la section de codage en blocs 3a reçoit des messages de signalisation et logiques directement à partir de l'unité de commande 19 qui commande les sections du téléphone et ainsi naturellement ces messages d'information ne sont pas codés avec la parole. De manière correspondante, les messages de signalisation et logiques reçus à la réception sont délivrés à partir de la section de décodage de canal 15 à l'unité de commande. Dans le codage en blocs 3a, une séquence binaire est ajoutée à la fin de la trame vocale, d'o il résulte que cette séquence binaire permet la détection des erreurs de transmission au niveau de la réception. Le codage à

convolution 3b accroît la redondance de la trame vocale.

Ainsi, 456 bits au total sont transmis pour chaque trame de ms. Ces 456 bits sont entrelacés avec un facteur de 4 et l'entrelacement comprend également deux étapes. Tout d'abord, en 4a les bits sont mélangés et disposés en huit blocs de dimension égale. Ces blocs sont de plus divisés en 4b en huit trames séquentielles à accès multiple par répartition dans le temps et les 456 bits entrelacés sont transmis dans huit tranches temporelles sur le trajet radio (57 bits dans chaque tranche temporelle). Habituellement, les erreurs de transmission se produisent comme rafales d'erreurs et ainsi le but de l'entrelacement est de disperser régulièrement les erreurs sur les données transmises, d'o il résulte que le décodage du canal fonctionnera plus efficacement. Après le désentrelacement, la rafale d'erreurs est convertie en bits d'erreur simples,

lesquels peuvent être corrigés par le décodage du canal.

L'étape suivante dans la séquence d'émission consiste à chiffrer les données en 5. Le chiffrage est effectué par un algorithme, lequel est un des secrets les mieux conservés du système GSM. Le chiffrage empêche une écoute non autorisée, laquelle est possible dans les réseaux analogiques. Les données chiffrées sont formées en 6 en une rafale d'émission en ajoutant à celle-ci une séquence de fin, des bits de fin et une période de protection. La rafale d'émission est délivrée à un modulateur GMSK 7, lequel module la rafale pour l'émission. Le procédé de modulation GMSK (à déplacement de phase à distribution gaussienne minimale) est un procédé de modulation numérique avec une amplitude constante, o les informations sont contenues dans des déplacements de phase. A l'aide d'une ou de plusieurs fréquences intermédiaires, l'émetteur 8 convertit et élève en fréquence la rafale modulée à 900 MHz et la transmet par l'intermédiaire de l'antenne sur le trajet radio. L'émetteur 8 est une des trois sections de fréquence radio RF. Le récepteur 9 est la première section sur le côté réception et, comparé à l'émetteur 8, il effectue les opérations inverses. La troisième section RF est un synthétiseur 10, lequel produit des fréquences. Le système GSM utilise le saut de fréquence d'o il résulte que les fréquences d'émission et de réception changent à chaque trame à accès multiple par répartition dans le temps. Le saut de fréquence améliore la qualité de la connexion mais impose des exigences strictes sur le synthétiseur 10. Le synthétiseur 10 doit être apte à commuter très rapidement

d'une fréquence à une autre en moins d'une milliseconde.

Les opérations inverses sont effectuées à la réception. Après le récepteur radiofréquence 9 et le démodulateur 11, une détection 12 est effectuée à titre d'exemple par un égaliseur de canal qui détecte les bits dans les échantillons reçus, en d'autres termes, il essaye de reconstituer la séquence des bits émise. Après la détection on effectue un déchiffrage 13 et un désentrelacement 14, puis les bits détectés sont décodés en ce qui concerne le canal 15 et une somme de contrôle d'erreur est contrôlée par un contrôle à redondance cyclique (CRC). Le décodeur de canal 15 essaye de corriger les erreurs binaires se produisant pendant la transmission d'une rafale. Après le décodage du canal 15, la trame des paramètres vocaux de 260 bits contiendra les paramètres transmis qui décrivent la parole et avec lesquels le décodeur vocal 16 reproduit les échantillons numériques du signal vocal. Les échantillons sont convertis de numérique

en analogique en 17 pour être reproduits par le haut-

parleur 18.

L'émetteur/récepteur comporte une unité de commande 19, laquelle est l'unité centrale commandant la station mobile, et qui commande pratiquement toutes les sections 1 à 18, coordonne leurs opérations et commande le cadencement. L'unité de commande 19 comprend habituellement

à titre d'exemple un microprocesseur.

Le système GSM est basé sur l'accès multiple par répartition dans le temps (AMRT) et deux bandes de fréquence de 25 MHz chacune sont réservées pour celui-ci: dans une unité mobile, 890 à 915 MHz pour l'émission et 935 à 960 MHz pour la réception. Ces bandes de fréquence sont divisées en 124 canaux de fréquence avec un espacement de kHz. Conformément au principe de l'accès multiple par répartition dans le temps, chaque canal de fréquence est divisé en 8 tranches temporelles. Chaque téléphone mobile possède une tranche temporelle pour l'émission et la réception, de sorte que chaque canal de fréquence peut véhiculer simultanément huit appels. La communication sur le trajet radio se produit comme rafales dans lesdites tranches temporelles, d'o il résulte que chaque rafale est transmise dans sa propre tranche temporelle. Dans le système GSM, le débit de transmission de 271 kbit/s procure dans une période de 577 us une rafale avec une longueur de 156, 25 bits, d'o il résulte que la durée d'une trame à accès multiple par répartition dans le temps de huit tranches temporelles est de 4,615 ms. La figure 2 montre l'émission et la réception comme vues par un téléphone mobile ayant une tranche temporelle RX2 pour la réception et une tranche temporelle TX2 pour la transmission dans chaque trame à accès multiple par répartition dans le temps comprenant huit tranches temporelles. Ainsi, un téléphone mobile possède une transmission pendant une période de 0,577 ms dans chaque trame à accès multiple par répartition

dans le temps d'une durée de 4,615 ms.

Dans les systèmes de radiotéléphone cellulaire numérique, tels que le système GSM (système global pour communication mobile), ce que l'on appelle un mode de Transmission Discontinue (DTX) est généralement utilisé pour arrêter l'émetteur du radiotéléphone pendant la plus grande partie du temps o l'utilisateur ne parle pas,

c'est-à-dire lorsque le téléphone n'a rien à transmettre.

Le but de ceci est de réduire la consommation en puissance moyenne du radiotéléphone et d'améliorer l'utilisation des fréquences radio, du fait que la transmission d'un signal transportant seulement des silences entraîne une interférence non nécessaire dans d'autres liaisons radio simultanées. Afin de clarifier l'arrière-plan de

l'invention, on présentera ci-dessous une description plus

détaillée d'un procédé de la technique antérieure utilisé pour la transmission discontinue dans le codage et le décodage de la parole. Le système GSM avec ses désignations, abréviations et normes est utilisé comme un exemple pour illustrer l'arrière-plan et l'applicabilité de l'invention, mais l'invention n'est en aucune manière

limitée seulement au système GSM.

La figure 3 montre le schéma synoptique d'un dispositif émetteur d'un système radio comprenant un dispositif de codage vocal ou codeur vocal 102. Le signal vocal numérisé 101 reçu à son accès d'entrée 100 est traité dans le codeur vocal 102 en périodes appelées trames vocales. La durée d'une trame vocale est habituellement d'environ 10 à 30 ms (dans le système GMS de 20 ms) et la fréquence d'échantillonnage du signal vocal 101 avec laquelle il est transformé sous forme numérique est habituellement de 8 kHz. Les trames produites par le codeur vocal 102 comprennent un ensemble de paramètres 103, lesquels sont transmis par l'intermédiaire de l'accès respectif 111 à la section radio de l'équipement terminal du réseau cellulaire numérique correspondant afin d'être ensuite transmis vers le récepteur. Dans ce texte, la section radio de l'émetteur est considérée commencer à partir de l'entrée du codeur de canal, c'est-à-dire que l'accès 111 du codeur vocal est directement connecté à la

section radio de l'émetteur.

Le codeur vocal de la figure 3 comprend un bloc de détection d'activité vocale (DAV) 104 qui commande indirectement la fonction de transmission discontinue. Il détecte la présence d'informations telles que la parole, qui doit être transmise, c'est-à- dire qu'il détecte lorsque le traitement se rapporte à la fois au bruit et à la parole et lorsqu'il existe seulement du bruit qui doit être traité. Il fonctionne en continu et il examine ainsi si l'utilisateur parle ou non dans son téléphone. La fonction du détecteur d'activité vocale 104 est basée sur des variables internes 105 du décodeur vocal et le signal de sortie 106 produit par celui-ci est de préférence d'un bit, lequel est appelé l'indicateur de détection d'activité vocale. La valeur 1 de l'indicateur de détection d'activité vocale correspond ainsi à une situation dans laquelle le traitement se rapporte à l'utilisateur parlant et la valeur 0 correspond à une situation lorsque l'utilisateur est silencieux et le traitement dans le décodeur vocal se rapporte seulement au bruit. Une certaine valeur de l'indicateur de détection d'activité vocale se rapporte toujours à une certaine trame produite par le codeur vocal 102. La fonction d'un bloc de détection d'activité vocale caractéristique 104 est décrite en détail dans les normes GSM GSM 06.32 et GSM 06.42 et dans la publication de brevet

WO 89/08910.

Conformément au principe fonctionnel bien connu, le codeur vocal 102 transmet en continu des trames par l'intermédiaire de l'accès 111 à la section radio du dispositif émetteur. Chaque trame contient un certain bit, que l'on appelle l'indicateur SP 107 qui signale si la trame correspondante contient des paramètres vocaux (valeur 1 de l'indicateur SP) ou si la trame est ce que l'on appelle une trame de Descripteur de Silence ou trame SID (valeur 0 de l'indicateur SP). Certains paramètres, lesquels seront décrits ci-dessous, sont transmis dans la trame SID au récepteur ou il n'y a pas de transmission pendant cette trame (qui représente la période de silence de la transmission discontinue lorsqu'il n'y a pas de transmission actuelle). Dans la section radio de l'émetteur, le traitement des trames et leur émission sur l'interface radio vers le récepteur sont fonction de la valeur de l'indicateur SP de même que de l'ordonnancement de l'émission des trames SID sur la base de la structure

multitrame à accès multiple par répartition dans le temps.

Afin de réaliser la transmission discontinue, le codeur vocal comporte une unité de commande de mode de transmission discontinue 112, laquelle commande la fonction du codeur vocal 102 (c'est-à-dire qui établit la valeur dudit indicateur SP 107) et de la mémoire SID 110, laquelle sera décrite ci-dessous. De préférence, l'unité de commande ou bloc 112 est réalisée en logiciel et elle est bien connue conformément aux normes GSM. Des modes de réalisation caractéristiques de l'unité de commande de mode de transmission discontinue 112 et de la mémoire SID 110 pour le système GSM sont décrits dans les normes GSM GSM

06.31 et GSM 06.41.

Le mode de transmission en discontinu présente un problème de base qui est provoqué par le bruit de fond dans

l'émission. Conformément à la définition présentée ci-

dessus, discontinuité signifie que lorsque ledit bloc de détection d'activité vocale 104 détecte que l'utilisateur ne parle pas et informe le bloc de commande 112 de cet état, la délivrance des trames vocales à l'utilisateur en réception sur l'interface radio est arrêtée. Le bruit de fond entendu dans le fond de la parole est également arrêté lorsque la transmission est arrêtée. L'utilisateur recevant percevra ainsi la transmission interrompue, de sorte que le bruit écouté dans l'écouteur est affaibli. Dans la transmission discontinue, la transmission peut être interrompue très rapidement et à des intervalles réguliers, de sorte que l'utilisateur en réception percevra le niveau du son changeant rapidement comme perturbant. Plus précisément, lorsque l'utilisateur en émission est dans un environnement bruyant, tel qu'un véhicule automobile, l'utilisateur recevant peut avoir des difficultés à comprendre la parole de l'utilisateur émettant. Une solution généralement utilisée au problème décrit est de produire sur le côté réception du bruit synthétique qui ressemble au bruit de fond et qui est appelé bruit de confort, pendant les interruptions de l'émission. Le bloc de calcul de paramètre de bruit de confort 108 sur le côté émission calcule les paramètres requis pour produire le bruit de confort et ces paramètres sont transmis au récepteur dans la trame de descripteur de silence ou trame SID immédiatement après la période vocale et avant que la transmission soit arrêtée et à des intervalles longs mais réguliers par la suite (fonction de l'ordonnancement de l'émission des trames SID sur la base de la structure

multitrame à accès multiple par répartition dans le temps).

Les trames SID transmises à des intervalles longs pendant également la transmission discontinue procureront un moyen pour préparer les changements de bruit de fond et procurent une possibilité pour que le générateur de bruit du

récepteur puisse s'adapter à ces changements.

On a trouvé qu'un bruit de confort de bonne qualité comme entendu par l'utilisateur en réception peut être produit dans le dispositif récepteur si les paramètres qu'il reçoit à partir de l'émetteur dans une trame SID décrivent suffisamment bien le niveau de bruit de fond et l'enveloppe du spectre acoustique au côté émission. Ces caractéristiques de bruit de fond changent habituellement légèrement au cours du temps de sorte qu'afin d'avoir un échantillon représentatif, le processus de calcul de bruit de confort doit mettre en moyenne le niveau du bruit de fond et la forme de l'enveloppe du spectre pendant un petit nombre de trames vocales. Les normes GSM GSM 06.31 et GSM 06.41 définissent la fonction d'un codeur vocal à débit maximal et à demi débit en émission continue et dans le premier cas mentionné, la période de mise en moyenne est de 4 trames vocales et dans le second cas, la période de mise en moyenne est de 8 trames vocales, d'o il résulte que la

durée d'une trame vocale est de 20 ms.

Le concept de ce que l'on appelle la période de maintien a été défini afin de laisser un temps suffisant à l'émetteur pour qu'il puisse déterminer la première trame SID, laquelle contient les paramètres requis pour la production du bruit de confort après que la période vocale se soit terminée et avant que la transmission soit interrompue. La période de maintien représente la durée à partir du moment o le bloc de détection d'activité vocale 104 a détecté que la parole s'est terminée (valeur de l'indicateur de détection d'activité vocale 106 est égale à 0) mais que les trames vocales sont toujours émises (la valeur de l'indicateur SP 107 est à 1). Cette situation est illustrée sur la figure 4 o la valeur de l'indicateur de détection d'activité vocale 106 est remise à zéro immédiatement lorsque la parole s'est arrêtée mais la valeur de l'indicateur SP est remise à zéro seulement après la période de maintien T. Pendant la période de maintien, on est sûr que le signal traité comprend seulement du bruit, du fait que le bloc de détection d'activité vocale a détecté que l'utilisateur ne parle plus. Ainsi, les informations contenues dans les trames vocales 201 à 207 traitées pendant la période T peuvent être utilisées pour déterminer les paramètres requis pour la génération du

bruit de confort.

La durée de la période de maintien T est fonction du temps de mise en moyenne de la mesure du bruit. Elle doit être assez longue de sorte que le processus de mise en moyenne peut être fini et, de cette manière, il sera possible d'émettre les paramètres corrects vers le côté réception pour la génération de bruit de confort. Lorsque le codage de la parole GSM à débit maximal est utilisé, la durée de la période de maintien est égale au temps de mise en moyenne de 4 trames (trames vocales) et les paramètres de bruit de confort sont calculés particulièrement conformément à ces trames. Dans un codeur GSM à demi débit, la durée de la période de maintien est de 7 trames (trames vocales) du fait que la huitième trame (trame vocale) appartenant à la période de mise en moyenne est obtenue à partir du codeur vocal pendant la période o la première trame SID (208 sur la figure 4) est traitée. La figure 4 se rapporte particulièrement au dernier cas, c'est-à-dire qu'elle présente la relation entre la période de maintien T et le temps de mise en moyenne lorsqu'un codeur vocal GSM à demi débit est utilisé. La période de mise en moyenne se rapportant à la première trame SID 208 est représentée par le segment d'une ligne 211 et la période de mise en moyenne se rapportant à la seconde trame SID est représentée par le

segment d'une ligne 212.

Lorsque la période de mise en moyenne est achevée et que le codeur vocal produit les trames SID, un algorithme dans le bloc de calcul de paramètre de bruit de confort 108

continue à estimer les caractéristiques du bruit de fond.

Le codeur vocal envoie une trame SID à la section radio de l'émetteur 111 pendant chacune de ces trames lorsque l'indicateur SP 107 prend une valeur de zéro. Comme on l'a déjà mentionné précédemment, toutes les trames SID ne sont pas transmises au récepteur afin d'obtenir les bénéfices du mode de transmission discontinue en coupant l'émetteur

lorsqu'aucune trame n'est programmée pour la transmission.

La section radio programme l'émission de la première trame SID après la période vocale et avant que l'émission soit interrompue et, par la suite, les trames SID à des intervalles longs mais basées de manière régulière sur la structure multitrame à accès multiple par répartition dans le temps. Le bloc de commande 112 délivre au bloc 108 les informations concernant la fin d'une période de mise en

moyenne en établissant à 1 la valeur de l'indicateur 109.

Normalement, la valeur de cet indicateur est à 0 mais sa valeur est établie à 1 lorsque la trame SID mise à jour est envoyée à la section radio de l'émetteur 111. Lorsque l'indicateur 109 passe à la valeur 1, c'est-à-dire lorsque la période de mise en moyenne est achevée, alors l'algorithme de calcul de paramètre de bruit de confort effectue la mise en moyenne et place la trame SID mise à jour dans la section radio d'une manière telle qu'elle est prête à être dirigée par la suite dans la branche d'émission (vers le codeur de canal 3 sur la figure 1). Si une nouvelle période de mise en moyenne est achevée pendant une certaine trame, alors le codeur vocal calcule une nouvelle trame SID et l'applique à la section radio 111 et écrit les paramètres SID ainsi obtenus de manière à ce qu'ils soient mémorisés dans le bloc mémoire SID 110. Si la période de mise en moyenne n'est pas achevée et que l'indicateur SP 107 est à une valeur zéro (comme après une courte période vocale), alors les paramètres SID calculés en dernier, mémorisés dans le bloc mémoire SID, sont extraits et délivrés à la section radio 111. Si la période de parole était très courte, c'est-à-dire si une période d'une durée inférieure à 24 trames s'est écoulée à partir du moment o la dernière trame SID a été produite et délivrée à la section radio, alors pendant les trames suivantes, la dernière trame SID est extraite de manière répétée de la mémoire SID 110 et délivrée à la section radio jusqu'à ce qu'une nouvelle trame SID mise à jour soit disponible, c'est-à-dire jusqu'à ce qu'une période de mise en moyenne se soit écoulée. Le but de cette fonction est de réduire l'activité d'émission non nécessaire dans de tels cas o des crêtes courtes de bruit de fond sont interprétées de manière inappropriée comme parole du fait qu'aucune période de maintien n'est utilisée pour produire une nouvelle trame SID après la période de parole courte respective. Ainsi, la section radio de l'émetteur 111 reçoit du codeur vocal une trame SID chaque fois que l'indicateur SP 107 est à une valeur zéro. La section radio émet toujours vers le récepteur la première trame SID après la période de parole. Ensuite, l'émission est arrêtée et la section radio continue à émettre à un faible débit vers le récepteur une trame SID mise à jour à des intervalles réguliers (à des intervalles de 24 trames au codage à débit maximal dans le système GSM). Les moments de mise à jour précis sont synchronisés au multiplexage par répartition dans le temps du système de téléphone mobile. Le codeur vocal n'a aucune information concernant la manière selon laquelle les trames SID qu'il délivre à la section radio 111 seront émises vers

le récepteur.

La figure 5 montre la période la plus longue possible sans période de maintien. Conformément à la figure, elle comprend deux périodes de parole séparées 301 et 302 et dans la période entre celles-ci, une trame SID ancienne SIDk est utilisée. La longueur combinée des périodes 301, 302 et 303 est de 22 périodes (trames) sur la figure et après celles-ci, il existe également une période 304 présentant une longueur de 7 trames, pendant laquelle la trame SID ancienne SIDk est utilisée. Un certain bit ou indicateur (113 sur la figure 3) est utilisé pour informer la mémoire SID 110 qu'elle devra mémoriser une nouvelle trame SID mise à jour ou que la dernière trame SID mise à jour mémorisée dans la mémoire devra être extraite et délivrée à la section radio. La mémoire SID prend la décision de mémoriser ou de lire en fonction de la valeur de l'indicateur 113 chaque fois que la valeur de

l'indicateur SP 107 présente une valeur zéro.

Lorsqu'un codeur vocal GSM à demi débit est utilisé, on a également besoin d'un indicateur 114 qui indique la première trame SID à l'algorithme de calcul de paramètre de bruit de confort. Normalement, la valeur de l'indicateur est égale à 0 mais elle est établie à 1 pendant une trame, lorsque la première trame SID suivant une période vocale est émise, sans tenir compte du fait qu'une période de

maintien est utilisée ou non après cette période vocale.

La figure 6 représente, sous la forme d'un schéma synoptique, un décodeur vocal (bloc 16 sur la figure 1) placé dans le récepteur d'un système utilisant le mode de transmission discontinue. Il reçoit trame par trame les paramètres 401 par l'intermédiaire de l'accès d'entrée 400 de la section radio du récepteur (c'est-à-dire à partir des blocs placés avant le décodeur vocal 16 dans la branche du récepteur sur la figure 1 à partir du décodeur de canal 15) d'o il résulte que les paramètres sont traités dans le décodeur vocal afin de synthétiser le signal vocal et de l'envoyer au convertisseur numérique/analogique par l'intermédiaire de l'accès 404 pour qu'il soit délivré à

l'écouteur de l'utilisateur.

La section récepteur traitant la transmission discontinue reçoit, à partir de la section radio, le bit indicateur SP 405 qui est lié à chaque trame et correspond fonctionnellement à l'indicateur SP sur le côté émission.

Sa valeur est égale à 1 lorsque la trame reçue est une trame vocale, c'est-à-dire lorsqu'elle contient des informations vocales et la valeur est à 0 lorsque la trame reçue est une trame SID ou lorsque la transmission est arrêtée. La valeur du bit indicateur 406 que la section récepteur traitant la transmission discontinue reçoit également à partir de la section radio 400 signale au bloc de génération de bruit de confort 407 du décodeur vocal qu'une nouvelle trame SID (quelquefois transmise comme cela a été mentionné lorsque le codeur vocal a été décrit) est arrivée au récepteur à partir de la section radio de l'émetteur 111. Sur la base de ces informations, le bloc de génération de bruit de confort 407, par interpolation, commence à se déplacer trame par trame, à partir des valeurs de paramètre de bruit de confort actuellement utilisées vers les nouvelles valeurs de paramètre reçues dernièrement. La valeur du bit indicateur 406 est normalement égale à 0 mais celle-ci prendra la valeur 1 pour la durée d'une trame lorsque la valeur de l'indicateur SP est à 0 et que la section radio a reçu une nouvelle trame SID. Lorsque dans le récepteur, l'indicateur SP 405 présente la valeur 0, c'est-à-dire lorsqu'il a détecté qu'il ne reçoit aucune trame vocale, alors le bloc de génération de bruit de confort du décodeur vocal 407 produit un bruit de confort sur la base des informations mesurées à partir du bruit de fond au côté émission et

véhiculées par les trames SID.

L'unité de commande de transmission discontinue 408 dans le récepteur reçoit comme entrée l'indicateur SP 405 et elle sort un bit indicateur 409 dont la valeur est habituellement 0 mais peut être fixée à 1 pendant une trame lorsque le décodeur vocal reçoit la première trame SID après la période vocale. Le bit indicateur 409 est requis dans le décodeur vocal à demi débit dans le système GSM afin d'indiquer à l'algorithme de génération de bruit de confort que ce que l'on appelle les paramètres GS doivent être mis en moyenne. On reviendra à la

signification de ces paramètres par la suite.

Dans le mode en transmission discontinue et dans le cas d'un codeur vocal à débit maximal du système GSM, le calcul et la transmission d'une nouvelle trame SID mise à jour à la section radio du dispositif émetteur signifient toujours que les paramètres représentant le bruit de fond (niveau et enveloppe spectrale) sont mis en moyenne pendant une période de mise en moyenne et quantifiés avec le même procédé de quantification scalaire utilisé dans la phase de quantification du codage vocal normal. De manière correspondante, lorsqu'un décodeur vocal à débit maximal est utilisé dans le récepteur, les paramètres contenus dans la trame SID sont déquantifiés avec le même procédé de déquantification qui est utilisé dans la phase de déquantification du décodage vocal normal. Ces procédés sont décrits de manière plus détaillée dans les normes GSM

GSM 06.12 et GSM 06.10.

Dans le mode en transmission discontinue et dans le cas d'un codeur vocal à demi débit du système GSM, les paramètres représentant l'enveloppe spectrale du bruit de fond sont toujours mis en moyenne pendant une période de mise en moyenne lorsqu'une nouvelle trame SID mise à jour doit être calculée. Ils sont quantifiés avec le même procédé de quantification vectorielle qui est utilisé pour la quantification des paramètres correspondants pendant la phase de quantification du codage vocal normal. Dans le récepteur, les paramètres représentant l'enveloppe spectrale du bruit de fond contenus dans la trame SID sont déquantifiés par le même procédé qui est utilisé dans la phase de déquantification du décodage vocal normal. Ces procédés sont décrits de manière plus détaillée dans les

normes GSM GSM 06.22 et GSM 06.20.

Dans le cas du codeur vocal à demi débit du système GSM, le paramètre représentant le niveau du bruit de fond est traité différemment. Le procédé de quantification avec lequel le niveau de bruit est traité en relation avec le codage vocal normal est basé sur une combinaison de paramètres qui sont quantifiés et émis séparément. Une trame SID, qui est traitée dans le décodeur vocal, peut transmettre un seul paramètre représentant le niveau de bruit, le paramètre étant la valeur d'énergie RO. Ceci est principalement dû au fait que certains bits dans la trame SID doivent être réservés pour le mot de code SID. Ces procédés sont décrit de manière plus détaillée dans les

normes GSM GSM 06.22 et GSM 06.20.

La valeur d'énergie RO se rapportant à chaque trame est mise en moyenne sur une période de mise en moyenne et est quantifiée avec le même procédé que celui qui est utilisé dans le codage vocal normal afin de traiter le

paramètre R0, lequel n'a pas été mis en moyenne.

Ainsi, il n'est pas possible de transmettre dans les trames SID ce que l'on appelle les paramètres GS, lesquels décrivent les variations d'énergie, et qui sont requis en plus du paramètre R0 pour décrire le niveau du bruit de fond au côté émission. Toutefois, ils peuvent être calculés localement de la même manière à la fois dans l'émetteur et dans le récepteur. Ceci est basé sur le fait que les paramètres GS quantifiés des sept dernières trames sont mémorisés en mémoire à la fois dans l'émetteur et dans le récepteur. Lorsque la première trame SID est émise, les deux dispositifs calculent une moyenne des paramètres GS mémorisés, de sorte que les deux paramètres GS mis en moyenne auront les mêmes valeurs, du fait que les paramètres GS quantifiés sont transmis dans les trames vocales pendant la période vocale. Des erreurs de transmission peuvent naturellement changer les valeurs. Le calcul des paramètres GS est bien connu de l'homme de l'art et un procédé caractéristique pour leur calcul est présenté dans la spécification GSM 06.20: "European digital cellular telecommunications system; Half rate speech Part

2: Half rate transcoding".

Les paramètres GS obtenus par la mise en moyenne sont utilisés pendant la totalité de la période de bruit de confort jusqu'à ce que le récepteur reçoive la trame SID suivante après une période vocale. Ils sont utilisés pour le calcul du niveau de bruit à la fois dans la phase de codage et de décodage au lieu des paramètres GS réels, lesquels sont toutefois transmis dans les trames vocales de la période vocale suivante pour une nouvelle mise en moyenne. Le procédé conformément à la technique antérieure décrit ci-dessus présente un certain nombre d'inconvénients. Dans le récepteur, l'unité de commande 408 du décodeur vocal ne sait pas si une période vocale est suivie ou non par une période de maintien. Lorsque le codage vocal à demi débit du système GSM est utilisé, les paramètres GS sont mémorisés également pendant les périodes vocales qui sont courtes de manière telle qu'elles ne peuvent pas être suivies par toute période de maintien quelconque. Il est possible que ces périodes courtes contiennent seulement des crêtes courtes et puissantes de bruit de fond d'une manière telle que les paramètres GS mémorisés et mis en moyenne dans l'émetteur et dans le récepteur décrivent en fait un niveau de bruit beaucoup plus élevé que le niveau de bruit moyen réel présent au

côté émission.

On décrira ci-dessous brièvement la quantification qui est basée sur ce que l'on appelle des procédés de prédiction, lesquels sont des techniques de traitement de signaux bien connues par l'homme de l'art et décrites en détail par exemple dans la publication I1|: Allen Gersho et Robert M. Gray, "Vector Quantisation and Signal Compression". Dans de nombreux procédés de codage vocal modernes, les paramètres se rapportant au codage vocal sont quantifiés en utilisant des procédés de prédiction. Ceci signifie que le bloc de quantification essaye à l'avance d'effectuer une estimation aussi précise que possible de la valeur de l'objet quantifié. Dans de tels procédés, seule la différence entre la valeur prédite et mesurée ou leur rapport est transmise habituellement au récepteur. Le récepteur contient un prédicteur fonctionnant sur le même principe d'une manière telle que la valeur actuelle est obtenue en ajoutant ou en multipliant la valeur prédite et

le signal de différence transmis.

Dans la quantification prédictive, le procédé de prédiction est habituellement adaptatif, c'est-à-dire que le résultat de la quantification est utilisé pour mettre à jour le procédé de prédiction. Le procédé de prédiction utilisé par à la fois le codeur et le décodeur est mis à jour par la même valeur de paramètre obtenue à partir de la quantification d'une manière telle qu'ils fonctionneront

toujours de la même manière.

Les caractéristiques d'adaptation des procédés de quantification par prédiction feront qu'ils sont très difficiles à appliquer à la quantification des paramètres, lesquels sont liés à la génération du bruit de confort et transmis dans les trames SID. Du fait que la transmission est interrompue entre les périodes vocales, il est impossible de maintenir la synchronisation entre le procédé de prédiction dans l'émetteur et dans le récepteur et ainsi de maintenir le codeur vocal et le décodeur vocal synchronisés. Le but de cette invention est de présenter un procédé avec lequel le dispositif de réception détectera lorsqu'une période de maintien suit une période vocale. Un but de l'invention est également de présenter un procédé avec lequel il est possible de maintenir la synchronisation entre le codeur vocal de l'émetteur et le décodeur vocal du récepteur pendant la période de maintien dans un système de

communication utilisant une transmission discontinue.

Les buts de l'invention sont atteints en détectant dans le récepteur, plus précisément dans le décodeur vocal, si oui ou non il existe une période de maintien dudit type entre ladite période de transmission d'information et la période sans transmission suivant la période de transmission d'information. Le résultat de cette détection est de préférence indiqué en définissant une nouvelle manière pour utiliser des bits indicateurs représentant certaines caractéristiques de certaines trames émises, aucune nouvelle ligne de signaux ou trajets de signaux n'est requis pour l'indication mais les lignes et trajets de signaux déjà présents sont utilisés pour indiquer la

présence ou l'absence de la période de maintien.

Le procédé conformément à l'invention est caractérisé en ce que, dans le récepteur, on compte le nombre de périodes de trame jusqu'à un certain moment, on détecte le commencement de ladite période de silence et, sur la base dudit nombre de périodes de trame comptées et du commencement de la période de silence, on décide si oui ou non il existe une période de maintien dudit type entre ladite période de transmission d'information et la période de silence suivant la période de transmission

d'information.

Le décodeur vocal et l'émetteur/récepteur conformément à l'invention sont caractérisés en ce qu'ils comprennent un moyen comptant le nombre de périodes de trame jusqu'à un moment prédéterminé, un moyen détectant le commencement de ladite période de silence et un moyen décidant sur la base dudit nombre de périodes de trame comptées et du commencement de la période de silence si oui ou non il existe une période de maintien dudit type entre ladite période de transmission d'information et la période de

silence suivant la période de transmission d'information.

Afin d'informer l'algorithme de génération de bruit de confort de la présence d'une période de maintien, l'unité de commande de réception discontinue du récepteur et les définitions des indicateurs se rapportant à la fin d'une période de maintien sont, dans le procédé conformément à l'invention, améliorées par rapport à celles connues dans la technique antérieure, comme on l'a précédemment mentionné. La présente invention sera bien comprise lors de

la description suivante faite en liaison avec les dessins

ci-joints dans lesquels: La figure 1 représente le schéma synoptique d'un

émetteur/récepteur dans le système GSM.

La figure 2 montre le principe de l'accès multiple par

répartition dans le temps.

La figure 3 montre un codeur vocal sous forme de

schéma synoptique.

La figure 4 montre un procédé connu d'utilisation des bits indicateurs afin de définir la période de maintien et

la période de mise en moyenne.

La figure 5 montre un procédé connu se rapportant à

l'utilisation de la période de maintien.

La figure 6 représente un décodeur vocal sous la forme

de schéma synoptique.

La figure 7 montre le procédé conformément à l'invention sous la forme d'un organigramme, et La figure 8 montre un schéma synoptique de l'unité de

commande d'un décodeur vocal conformément à l'invention.

On décrira maintenant un mode de réalisation préféré de l'invention par référence principalement aux figures 3 à 7. En ce qui concerne les autres aspects, le décodeur vocal peut être réalisé de manière identique au décodeur connu dans la technique antérieure comme il est représenté sur la figure 6, mais son unité de commande 408 est prévue pour réaliser les fonctions conformément à l'invention. L'unité de commande 408 peut être conformément à celle représentée sur la figure 8. Dans un décodeur vocal du récepteur, l'unité de commande 408 (figure 6) reçoit toujours l'indicateur SP 405 comme information d'entrée mais lorsque l'indicateur 409 est positionné à 1, cela signifie conformément à la définition de l'invention que la période de maintien est achevée, c'est-à-dire qu'il est positionné à 1 pour la durée d'une trame (et particulièrement pendant la trame SID suivant immédiatement la période de maintien) lorsque la période de maintien a été achevée. Dans l'unité de commande en mode de transmission discontinue 112 de l'émetteur représenté sur la figure 1, l'indicateur 114 dans le procédé conformément à l'invention indique de manière correspondante l'achèvement de la période de maintien (et non la première trame SID comme cela était le cas dans la technique antérieure), c'est-à-dire qu'il sera également positionné à 1 pour la durée d'une trame (particulièrement pendant la trame SID suivant

immédiatement la période de maintien).

La figure 7 montre la fonction d'une unité de commande 408 en mode de transmission discontinue du récepteur sous la forme d'un organigramme dans le procédé conformément à l'invention, lequel sera également décrit ci-dessous par référence à la figure 8. La référence numérique 500 représente l'étape <AT SP> (Attente de l'indicateur SP) dans laquelle l'indicateur SP (405 sur la figure 4) de

chaque trame reçue est examiné comme donnée d'entrée.

L'algorithme revient toujours à l'étape 500 en attente de l'indicateur SP de la trame suivante. Les losanges de l'organigramme représentent les étapes de décision et les trajets sortant de celles-ci sont repérés avec la lettre O

(oui) et N (non).

Le compteur <Nécoulé> 411 compte le nombre de périodes de trame à partir de ce moment lorsque le codeur vocal de l'émetteur émet la dernière trame SID mise à jour et toujours jusqu'à la trame SID mise à jour suivante ou jusqu'à la dernière période de trame de la période de mise en moyenne. Le compte est incrémenté de un comme un défaut dans le pavé 501 chaque fois que l'indicateur SP 405 d'une nouvelle trame est entré dans l'unité de commande de réception discontinue du récepteur. A une étape 502, la logique de décision 410 prend une décision concernant la période de maintien sur la base de la valeur de l'indicateur SP 405 contenue dans la trame courante (n se réfère au nombre consécutif de trames examinées). Si la valeur de l'indicateur SP est à 1, alors la période de maintien n'est pas encore achevée de sorte que l'indicateur HGOVR 409 est remis à zéro par la logique de décision 410 à une étape 503 et le compteur <périodede miseen_moyenne> 412, qui indique le nombre de trames encore restantes appartenant à la période de mise en moyenne, est chargé à

la valeur 7 à une étape 504.

Si la valeur de l'indicateur SP dans la trame courante est égale à 0, alors la période de maintien devrait être terminée. La décision suivante lorsque ce fait est examiné est basée sur l'indicateur SP de la trame précédant immédiatement la trame examinée, d'o il résulte que cet indicateur est obtenu à partir de la sortie d'un pavé de retard 413 ayant un retard d'une période d'une trame et la décision est prise par la logique de décision 410 à une étape 505. Si la valeur de l'indicateur SP précédent était

de 1, alors la période de maintien peut être terminée.

Ensuite, à une étape 506 une décision est prise sur la base de la valeur du compteur <Nécoulé> 411. Si la valeur du compteur 411 est supérieure à 30, alors la période de maintien est achevée du fait que pendant la période vocale (voir la figure 3) la valeur du compteur <Nécoulé> 411 est devenue supérieure à 23 (afin d'utiliser la période de maintien à tout instant) et ensuite a été incrémentée de 7 trames pendant la période de maintien, c'est-à-dire que la valeur du compteur <Nécoulé> 411 est d'au moins 31 (voir

les figures 4 et 5). Conformément à la description ci-

dessus, l'indicateur HGOVR 409 est positionné à 1 à une étape 507 pendant la durée d'une période puis les compteurs <Nécoulé> 411 et <périodedemise_en_moyenne> 411 sont remis à 0 aux étapes 508 et 509 du fait qu'une nouvelle trame SID a été nouvellement calculée et que la période de

mise en moyenne est achevée.

Si la valeur du compteur <Nécoulé> 411 est inférieure à 30 ou égale à 30 lorsque le pavé 506 prend une décision,

alors la période de maintien ne s'est pas encore terminée.

Ensuite, l'indicateur HGOVR 409 est remis à 0 à une étape 510 et la valeur du compteur <période de mise en moyenne> 412 est décrémentée de un à une étape 511 du fait que la trame courante appartient à la période de mise en moyenne commandée par le bloc de commande en mode de transmission discontinue de l'émetteur. La mise en moyenne peut être interrompue prématurément si l'une quelconque des trames suivantes contient de nouveau un indicateur SP 405 présentant une valeur de 1 avant que le nombre de trames ayant la valeur d'indicateur SP à 0 correspondant à la

période de mise en moyenne ne soient passées.

Si on trouve à l'étape 505 que l'indicateur SP 405 de la trame immédiatement précédente était également à O, alors la trame examinée ne peut pas signifier que la période de maintien est achevée et ainsi l'indicateur HGOVR

409 est remis à 0 à une étape 512.

On prend ensuite une décision à l'étape 513 basée sur la valeur du compteur <périodede miseenmoyenne> 412. Si sa valeur n'est pas égale à 0, alors la période de mise en moyenne ne s'est pas terminée d'une manière telle que la valeur du compteur 412 est décrémentée de un à une étape 514 du fait que la trame examinée appartient à la période de mise en moyenne commandée par le bloc de commande du mode de transmission discontinue de l'émetteur. De même, la mise en moyenne peut être maintenant interrompue prématurément si l'une quelconque des trames suivantes contient de nouveau un indicateur SP 405 avec une valeur de 1 avant que le nombre de trames avec l'indicateur SP à la valeur de 0 correspondant à la période de mise en moyenne

ne soient passées.

Si on trouve à l'étape 513 que la valeur du compteur <périodedemise_enmoyenne> 412 est égale à 0, alors la période de mise en moyenne est achevée d'o il résulte que la section radio de l'émetteur 111 envoie une nouvelle trame SID ayant pour conséquence que la valeur du compteur <Nécoulé> 411 peut être remise à O à l'étape 515,

conformément à la définition du compteur.

L'unité de commande 408 du décodeur vocal du récepteur saura grâce à la présente invention si oui ou non une période de maintien suit la période vocale. Ces informations peuvent être utilisées en combinaison avec certains procédés de quantification et de déquantification et elles peuvent être utilisées pour synchroniser la quantification des trames SID entre les côtés émission et réception. En raison de la synchronisation de la période de maintien conformément à l'invention, il est possible d'utiliser des procédés de quantification par prédiction dans la quantification des paramètres requis pour produire le bruit de confort du fait que les paramètres quantifiés mémorisés pendant la période de maintien dans le codeur vocal et le décodeur vocal contiennent des valeurs qui décriront très bien le bruit de fond au côté émission. Les valeurs des paramètres mémorisés peuvent être mises en moyenne lorsque la période de mise en moyenne est achevée, d'o il résulte qu'on obtient des valeurs prédites pour les algorithmes à la fois de quantification et de déquantification. La synchronisation du codeur vocal et du décodeur vocal qui est obtenue grâce à l'invention peut être utilisée également par exemple pour synchroniser l'établissement des valeurs initiales du générateur de

pseudo bruit dans le codeur vocal et le décodeur vocal.

L'amélioration du mode en transmission discontinue conformément à l'invention n'est pas limitée à un codeur vocal d'un certain type. La synchronisation du codeur et du décodeur conformément à l'invention présente des avantages particuliers dans les codeurs vocaux o les paramètres sont

quantifiés et codés en utilisant des procédés prédictifs.

On décrira dans ce qui suit, les calculs des paramètres dans un codeur vocal et un décodeur vocal conformément à

l'invention.

Comme cas illustratif on décrira une structure de codeur/décodeur généralement connue du type CELP (Prédiction Linéaire Excitée par Code) qui est basée sur la prédiction linéaire excitée par code. Le fonctionnement du codeur vocal et du décodeur vocal du type CELP est basé sur ce que l'on appelle une mémoire de codes ou de vecteurs d'excitation mémorisés dans des mémoires de codes. Ces vecteurs d'excitation sont filtrés à travers un filtre de synthèse à long terme et à court terme, le signal synthétisé obtenu étant comparé au signal vocal d'origine. Parmi les vecteurs d'excitation, le vecteur qu'on sélectionne est celui qui minimise l'erreur en comparaison au signal vocal d'origine. Les paramètres transmis à un décodeur du type CELP sont de manière caractéristique: l'excitation du vecteur de code (ou un index à un certain vecteur de code) et son gain g, les paramètres de filtrage de prédiction à court terme LPC et les paramètres de

filtrage de prédiction à long terme LTP.

Dans la génération du bruit de confort dans un système conformément à l'invention, les informations concernant les paramètres de codage sont transmises, par exemple, concernant les paramètres LPC aO... aM (Codage de Prédiction Linéaire LPC) et concernant le gain g. Dans le codage des paramètres LPC, on peut utiliser le procédé présenté dans la publication 121: F. Itakura: "Line Spectral Representation of Linear Predictive Coefficients

of Speech Signals", J. Acoust. Soc. Amer., Vol. 57, Suppl.

n 1, p. 35, 1975. Les paramètres du bruit de confort mis en moyenne calculés par le codeur vocal conformément à l'invention sont à titre d'exemple fmoyen et gmoyen. Ces paramètres sont quantifiés et les paramètres quantifiés obtenus ê (erreur de prédiction) et f (facteur de correction de gain) sont actuellement transmis dans une trame SID au récepteur o le décodeur vocal produira les paramètres de bruit de confort sur la base de ces paramètres reçus ê et j, d'o il résulte que les paramètres de bruit de confort déquantifiés sont par exemple 1moen et roye servant à décrire le bruit de fond sur le côté émission et ainsi à produire le bruit synthétique. Le

codage des paramètres de bruit de confort fmoyen et g'oy'.

utilise les paramètres jref et gref, lesquels peuvent être définis dans le décodeur vocal grâce à la présente invention, c'est-à-dire lorsque l'arrivée de la période de

maintien est connue.

Le codeur vocal forme une représentation vectorielle fT = [fl f2..--. fM] des paramètres spectraux (les paramètres LSP), de préférence, ce que l'on appelle une représentation vectorielle LSF (Fréquence Spectrale de Ligne). Il est également possible de calculer divers vecteurs de paramètre pour une certaine trame vocale. Le codage prédictif peut être utilisé pour le codage des paramètres. Dans le système conformément à l'invention, les paramètres j ref qui sont mis en moyenne pendant la période de maintien sont utilisés comme valeurs de prédiction. Le vecteur ref est utilisé lorsque l'erreur de prédiction est calculée et ce calcul est possible lorsqu'on connaît conformément à l'invention que la période de maintien est présente. Grâce à l'invention, les valeurs du vecteur de paramètre jref peuvent être calculées à la fois dans le codeur et dans le décodeur de la même manière, du fait que pendant la période de maintien, les mêmes paramètres sont

disponibles à la fois dans le codeur et dans le décodeur.

Toutefois, on devra observer ici que les vecteurs 1ref et gref obtenus pendant la période de maintien la moins récente peuvent être utilisés dans la quantification des paramètres de bruit de confort également à l'extérieur (après) la

période de maintien la moins récente.

L'erreur de prédiction e, qui est produite par le codeur vocal et transmise dans le système de communication, est le paramètre qui doit être quantifié et il est obtenu de la manière suivante et émis: e(i) = fmoyen(i)-fref (1) o fmoyen(i) est le vecteur de paramètre LSF mis en moyenne jref est le vecteur de paramètre LSF de référence quantifié i est l'index de trame, et e(i) est le résidu de prédiction calculé à la trame i Le vecteur de paramètre LSF de référence jref est calculé sur la base des paramètres quantifiés en effectuant la moyenne des paramètres pendant la période de maintien (ou sur 7 trames) conformément à l'équation ci-dessous: jr7f =2( jref =Z[i Z(m)m(i--)j (2) 7n= 2m=1) o 3(m)(i-n) est le mième vecteur de paramètre LSF quantifié d'une trame pendant la période de maintien (n = 1 à 7); n est l'index de trame de la période de maintien (n = 1 à 7); m est l'index de paramètre LSF à l'intérieur d'une trame (1 ou 2); et

i est l'index de trame.

Il est ainsi possible de calculer le vecteur de paramètre de référence /ref lorsque l'arrivée de la période de maintien est connue conformément à l'invention. Le vecteur de paramètre LSF mis en moyenne fmoyen, c'est-à-dire le paramètre d'enveloppe spectrale du bruit de confort est calculé pendant la période de mise en moyenne sur la base de l'équation (3): 7, 2 fmoefl (j) = 2 m (i- n)J (3) o f(m)(i-n) est le mième vecteur de paramètre LSF d'une trame pendant la période de mise en moyenne (n

= 0 à 7);

n est l'index de trame de période de mise en moyenne (n = 0 à 7); m est l'index de paramètre LSF à l'intérieur d'une trame (1 ou 2); et

i est l'index de trame.

Dans le codage des valeurs de gain on utilisera de manière correspondante les paramètres goyen et ref dont le facteur de gain de référence kref ou le plus ancien peut être défini de la manière suivante lorsqu'on connaîtl'arrivée de la période de maintien: i 7f 4 Cre = - É4Égc (i -n)(j) (4) o i est l'index de trame; j est l'index de sous-trame; n est l'index de trame de la période de maintien (n = 1 à 7); et kc(i-n)(j) est le facteur de gain de la mémoire de codes fixé quantifié dans la sous-trame j pendant la trame de la période de maintien i. Les facteurs de gain goYe (i), c'est-à-dire les paramètres de niveau de bruit de confort, sont mis en moyenne par l'équation ci-dessous:

17 (, 1

8-n =gc( nxi)J (5) o i est l'index de trame; j est l'index de sous-trame; gc(i)(j) est le gain de la trame i (n = 0); gc(i-n) (j) est le facteur de gain de la mémoire de codes fixé dans la sous-trame j d'une des trames de période de mise en moyenne, n = 0 à 7 et n est l'index de trame de période de mise en moyenne (n = 0 à 7). De la même manière que dans le codage des vecteurs de paramètres spectraux, on peut utiliser la solution conformément à l'invention également dans le codage des valeurs de gain dans lequel le calcul des mêmes valeurs de paramètre e- ef est possible à la fois dans le codeur et dans le décodeur en raison de l'observation de la période de maintien, c'est-à-dire lorsqu'on connaît l'arrivée et la durée de la période de maintien. Dans notre exemple, le facteur qui doit être quantifié est ce que l'on appelle le facteur de correction de gain y, qui est actuellement transmis dans le système de communication et sur la base duquel le décodeur vocal peut produire le paramètre de bruit de confort dcy"e d'une manière telle qu'il produit tout d'abord le facteur de gain de référence kcef de la mémoire de codes fixé (le facteur de gain de référence peut être produit dans le décodeur vocal lorsque l'on connaît l'arrivée de la période de maintien). Le facteur de correction de gain y peut être produit dans le codeur vocal de la manière suivante: Ygfoy (1) (6) gref c o g oYe"(i) est le facteur de gain moyen de la mémoire de codes fixe; et Cref est le facteur de gain de référence de la mémoire de codes fixe qui est calculé sur la base des facteurs de gain quantifiés de la mémoire de codes fixe en mettant en moyenne les valeurs de paramètre sur une période de maintien comprenant 7 trames en conformité avec l'équation (4) présentée ci- dessus. Dans le décodeur vocal du récepteur, le calcul des paramètres Cown et f"m n est effectué dans l'ordre inverse des équations (1) et (6) lorsque les paramètres quantifiés ê (erreur de prédiction) et y (facteur de correction de gain) ont été recus et lorsque les paramètres fref et ef ont été calculés sur la base de la période de maintien lorsque le décodeur vocal conformément à l'invention

connaît l'arrivée de la période de maintien.

Lorsque la période de maintien est synchronisée en conformité avec l'invention, on peut éviter les inconvénients se rapportant à la mise en moyenne des paramètres GS de la technique antérieure, on peut particulièrement éviter le fait que les paramètres mis en moyenne devraient contenir des informations représentant des crêtes de bruit court au lieu de valeurs représentant un bruit de fond caractéristique. L'invention exige que l'équipement du récepteur puisse mémoriser dans sa mémoire les contenus des dernières trames vocales dans les sept dernières trames vocales du système GSM, du fait que l'algorithme conformément à l'invention détecte la présence d'une période de maintien seulement lorsqu'elle est terminée et ainsi les informations de bruit de fond contenues dans les dernières trames vocales doivent à tout instant être mémorisées et disponibles lorsqu'une mise en

moyenne possible est nécessaire.

Lorsqu'un procédé de quantification prédictif est utilisé avec l'invention, il est préférable que la quantification des paramètres appartenant à la génération du bruit de confort utilise les mêmes tables de quantification que le procédé de quantification prédictif utilise dans le codage vocal normal. Ainsi, la prédiction devrait avoir une fonction non adaptative lorsque la transmission est arrêtée. Les procédés de prédiction devraient utiliser des valeurs qui sont les plus proches possibles des valeurs représentant le bruit de fond actuel au côté émission d'une manière telle que la section de quantification peut décrire les variations des valeurs de paramètre lorsque le bruit de fond varie autour de son niveau moyen. Les mêmes valeurs de prédiction doivent naturellement être disponibles dans les dispositifs à la fois émetteur et récepteur d'une manière telle que le

procédé par prédiction peut fonctionner correctement.

Une solution pour obtenir de bonnes valeurs de prédiction pour la quantification des valeurs du bruit de confort transmis dans les trames SID consiste à mémoriser les valeurs des paramètres quantifiés pendant la période de maintien et à calculer la valeur moyenne des valeurs mémorisées et quantifiées lorsque la période de maintien se termine. Ces valeurs de prédiction mises en moyenne sont conservées jusqu'à ce que la période de maintien suivante se produise. Ce procédé est bien approprié pour le procédé inventif, c'est-à-dire lorsque le décodeur vocal sait si oui ou non la période vocale est suivie par une période de maintien. L'invention est applicable à tous les systèmes de communication radio utilisant le mode en transmission discontinue avec des périodes de maintien, particulièrement dans les systèmes de téléphone mobile DCS 1900 et GSM. Les figures exactes présentées ci-dessus, telles que la longueur d'une période de maintien et de la période de mise en moyenne exprimée en trames, ne sont pas essentielles à l'invention, mais elles ont été utilisées pour illustrer l'applicabilité de l'invention. Le décodage vocal conformément à l'invention peut être utilisé dans un radiotéléphone mobile et dans une station de base d'un système de radiotéléphone mobile, c'est-à-dire généralement

dans un émetteur/récepteur que ce soit dans un téléphone mobile ou dans une station de base. De préférence, l'invention est appliquée dans la branche de réception d'un5 émetteur/récepteur.

La présente invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation qui viennent d'être décrits, elle est au

contraire susceptible de variantes et de modifications qui apparaîtront à l'homme de l'art.

Claims (8)

REVENDICATIONS:

1. Procédé pour évaluer la période de maintien dans un décodeur vocal (16) dans un système de communication utilisant la transmission discontinue entre l'émetteur et le récepteur d'o il résulte que la transmission discontinue comprend des périodes de trame temporellement séquentielles dont certaines périodes contiendront une trame transmise et certaines périodes ne contiendront pas de transmission, étant constituée: - de périodes de transmission d'informations (200; 301; 302) comprenant au moins une trame et contenant des informations procurées par un utilisateur audit dispositif émetteur, et - des périodes de silence (208; 209; 303) présentant une durée d'au moins une période de trame et contenant d'autres informations que celles procurées par l'utilisateur; - d'o il résulte qu'il existe une période se produisant de manière irrégulière (T) comprenant au moins une trame entre une période de transmission d'informations (200) et la période de silence suivante (208, 209), la période irrégulière formant une période de maintien servant à déterminer les informations se rapportant à la période de silence; caractérisé en ce que - dans le récepteur, le nombre de périodes de trame est compté (411) jusqu'à un certain moment; - le commencement de ladite période de silence (208, 209; 303) est détecté, et - sur la base dudit nombre de périodes de trame comptées et du commencement de la période de silence (208, 209; 303) on décide si oui ou non il existe une période de maintien (T) dudit type entre ladite période de transmission d'informations (200; 301; 302) et la période de silence (208, 209; 303) suivant la période de

transmission d'informations.

2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite transmission discontinue comprend - une période de mise en moyenne (211, 212) présentant une durée d'un nombre prédéterminé de périodes de trame dont au moins la dernière période de trame est une période de trame appartenant à la période de silence (208, 209; 303); d'o il résulte que dans ladite transmission - le décodeur vocal reçoit un signal d'information (107, 405) pour chaque période de trame, le signal présentant une première valeur si la période de trame appartient à une période de transmission d'informations (200; 301; 302) ou à une période de maintien (T) et une seconde valeur si la période de trame appartient à une période de silence (208, 209; 303); et dans lequel procédé - le nombre de périodes de trame est compté (411) dans le récepteur jusqu'à la dernière période de trame (0) de la période de mise en moyenne (211, 212); - le moment lorsque ledit signal d'information (405) change de ladite première valeur à ladite seconde valeur est détecté; et - sur la base dudit nombre de périodes de trame comptées et de ladite détection on décide si oui ou non il existe une période de maintien (T) dudit type entre ladite période de transmission d'informations (200; 301; 302) et la période de silence (208, 209; 303) suivant la période

de transmission d'informations.

3. Décodeur vocal pour le décodage de trames vocales reçues dans une transmission discontinue comprenant: - un moyen (402) effectuant le décodage vocal afin de décoder la trame vocale reçue pour reproduction; un moyen de génération de bruit de confort (407) pour produire un bruit synthétique pour ladite reproduction; et - un moyen de commande de décodage vocal (408) pour commander le décodage vocal; d'o il résulte que ladite transmission discontinue comprend des périodes de trame temporellement séquentielles dont certaines périodes contiendront une trame transmise et certaines périodes ne contiendront pas de transmission, étant constituée - de périodes de transmission d'informations (200; 301; 302) comprenant au moins une trame et contenant des informations procurées par un utilisateur audit dispositif émetteur, et - de périodes de silence (208, 209; 303) présentant une durée d'au moins une période de trame et contenant d'autres informations que celles procurées par l'utilisateur; d'o il résulte qu'il existe une période se produisant de manière irrégulière (T) comprenant au moins une trame entre une période de transmission d'informations (200) et la période de silence suivante (208, 209), la période irrégulière formant une période de maintien afin de déterminer les informations se rapportant à la période de silence; caractérisé en ce qu'il comprend - un moyen (411) comptant le nombre de périodes de trame jusqu'à un moment prédéterminé; - un moyen (410) détectant le commencement de ladite période de silence (208, 209; 303); et - un moyen (410) décidant sur la base dudit nombre de périodes de trame comptées et du commencement de la période de silence (208, 209; 303) si oui ou non il existe une période de maintien (T) dudit type entre ladite période de transmission d'informations (200; 301; 302) et la période de silence (208, 209; 303) suivant la période de

transmission d'informations.

4. Décodeur vocal selon la revendication 3, caractérisé en ce que ladite transmission discontinue comprend: - une période de mise en moyenne (211, 212) présentant une durée d'un nombre prédéterminé de périodes de trame dont au moins la dernière période de trame est une période de trame appartenant à la période de silence (208, 209; 303); d'o il résulte que dans ladite transmission - le décodeur vocal reçoit un signal d'information (107, 405) pour chaque période de trame, le signal présentant une première valeur si la période de trame appartient à une période de transmission d'informations (200; 301; 302) ou à une période de maintien (T) et une seconde valeur si la période de trame appartient à une période de silence (208, 209; 303); - ledit moyen de comptage (411) comprend un moyen pour compte le nombre de périodes de trame dans le récepteur jusqu'à la dernière période de trame (0) de la période de mise en moyenne (211, 212); - ledit moyen de détection (410) comprend un moyen pour détecter le moment o ledit signal d'information (405) change de ladite première valeur à ladite seconde valeur; et - ledit moyen de décision (410) comprend un moyen pour décider sur la base dudit nombre de périodes de trame comptées dans ledit moyen de comptage (411) et de ladite détection effectuée par ledit moyen de détection (410) si oui ou non il existe une période de maintien (T) dudit type entre ladite période de transmission d'informations (200; 301; 302) et la période de silence (208, 209; 303)

suivant la période de transmission d'informations.

5. Emetteur/récepteur pour un système de radiotéléphone mobile utilisant la transmission discontinue, l'émetteur/récepteur comprenant une branche émetteur pour émettre les messages et une branche récepteur pour recevoir les messages, la branche récepteur comportant un décodeur vocal comprenant: - un moyen (402) effectuant le décodage vocal afin de décoder la trame vocale reçue pour reproduction; - un moyen de génération de bruit de confort (407) pour produire le bruit synthétique pour ladite reproduction; et - un moyen de commande de décodage vocal (408) pour commander le décodage vocal; d'o il résulte que ladite transmission discontinue comprend des périodes de trame temporellement séquentielles dont certaines périodes contiendront une trame transmise et certaines périodes ne contiendront pas de transmission, étant constituée - de périodes de transmission d'informations (200; 301; 302) comprenant au moins une trame et contenant des informations procurées par un utilisateur audit dispositif émetteur, et - de périodes de silence (208, 209; 303) présentant une durée d'au moins une période de trame et contenant d'autres informations que celles procurées par l'utilisateur; d'o il résulte qu'il existe une période se produisant de manière irrégulière (T) comprenant au moins une trame entre une période de transmission d'informations (200) et la période de silence suivante (208, 209), la période irrégulière formant une période de maintien afin de déterminer les informations se rapportant à la période de silence; caractérisé en ce qu'il comprend - un moyen (411) comptant le nombre de périodes de trame jusqu'à un moment prédéterminé; un moyen (410) détectant le commencement de ladite période de silence (208, 209; 303); et - un moyen (410) décidant sur la base dudit nombre de périodes de trame comptées et du commencement de la période de silence (208, 209; 303) si oui ou non il existe une période de maintien (T) dudit type entre ladite période de transmission d'informations (200; 301; 302) et la période de silence (208, 209; 303) suivant la période de

transmission d'informations.

6. Emetteur/récepteur selon la revendication 5, caractérisé en ce que ladite transmission discontinue comprend: - une période de mise en moyenne (211, 212) avec une durée d'un nombre prédéterminé de périodes de trame dont au moins la dernière période de trame est une période de trame appartenant à la période de silence (208, 209; 303); d'o il résulte que dans ladite transmission - le décodeur vocal reçoit un signal d'information (107, 405) pour chaque période de trame, le signal présentant une première valeur si la période de trame appartient à une période de transmission d'informations (200; 301; 302) ou à une période de maintien (T) et une seconde valeur si la période de trame appartient à une période de silence (208, 209; 303); - ledit moyen de comptage (411) comprend un moyen pour compter le nombre de périodes de trame dans le récepteur jusqu'à la dernière période de trame (0) de la période de mise en moyenne (211, 212); - ledit moyen de détection (410) comprend un moyen pour détecter le moment o ledit signal d'information (405) change de ladite première valeur à ladite seconde valeur; et - ledit moyen de décision (410) comprend un moyen pour décider sur la base dudit nombre de périodes de trame comptées par ledit moyen de comptage (411) et de ladite détection effectuée par ledit moyen de détection (410) si oui ou non il existe une période de maintien (T) dudit type entre ladite période de transmission d'informations (200;

301; 302) et la période de silence (208, 209; 303) suivant la période de transmission d'informations.

7. Emetteur/récepteur selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il est constitué d'un téléphone mobile.

8. Emetteur/récepteur selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il est constitué d'une station de base.