JP2000507064A - スピーチチャンネルのバックループの検出 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、デジタルテレコミュニケーションシステムにおいてスピーチ処理装置のスピーチチャンネルバックループを検出することに係る。この検出は、異なる送信器からのスピーチサンプルが互いに独立してランダムであり、従って、それらを用いて送信者を識別できることをベースとする。識別のために、送信されるべきスピーチサンプル(52)に基づいてチェック値が計算される。チェック値は送信端(56)に記憶される。スピーチチャンネルから受信されたスピーチサンプル(59)に対して送信の場合と同様にチェック値が計算される(55)。両チェック値が一致する場合には、受信情報が送信情報と同一であり、即ちスピーチチャンネルが送信者へバックループされると結論される。両チェック値が一致しない場合には、スピーチ情報が別の当事者により送信されたと結論され、それに応じて処理が続けられる。

Description

【発明の詳細な説明】 スピーチチャンネルのバックループの検出発明の分野 本発明は、デジタルテレコミュニケーションシステムに係り、より詳細には、 スピーチチャンネルのバックループの検出に係る。先行技術の説明 従来のデジタルテレコミュニケーションシステムでは、スピーチは、デジタル パルスコード変調（ＰＣＭ）の送信チャンネルにおいて標準的（Ａ法則エンコー ド又はミューエンコードの）ＰＣＭサンプルとして通常は６４ｋビット／ｓ即ち ８０００サンプル／秒のレートで転送される。 ある場合には、デジタルスピーチのサンプルを、低いビットレートにコード化 されたスピーチのスピーチコード化パラメータ又は信号メッセージのような他の 補足的情報と結合することができる。この補足的情報の転送は、ビットスチール 技術として知られているものをベースとし、この目的のためにスピーチサンプル の１つ以上のビット（通常は最下位ビットＬＳＢ）が選択される。スピーチサン プルのＬＳＢは、スピーチ情報を非常に僅かに含むだけであるから、スピーチの 質の検出可能な低下はない。このような補足的情報は、通常は、ネットワークの 送信装置又はスピーチ処理装置間に送信される。 コール交換において、次のような状態が生じる。スピーチ処理装置は、コール が電話交換センターにおいて順方向に切り換えられる前に作動される。この場合 に、スピーチ処理装置は、ＰＣＭスピーチサンプルを電話交換センターに向けて 送信する。ある電話交換センターの特性として、順方向の切り換えが準備できな い場合に、スピーチチャンネルが送信者へ直接ループバックされる。その結果、 スピーチサンプルは、それらを送信したスピーチ処理装置へと戻される。通常、 このスピーチチャンネルのバックループ形成は、ユーザへのコールの交換の準備 ができておらず、従って、バックループ送信されるスピーチ／無音が誰にも聞こ えないので、問題を生じることはない。 これに対して、補足的情報がスピーチサンプルにおいて送信される場合には、 スピーチチャンネルのバックループ形成が問題を引き起こす。スピーチ処理ユニ ットは、それが送信した補足的情報（例えば、信号メッセージ）が戻ったとき、 その受信した情報が他の装置から発せられたものであり、それ自身のものではな いと仮定する。特に、信号メッセージが固定フォーマットである場合には、上記 メッセージのみから送信者を区別することは不可能である。 上記問題を伴うケースの幾つかの例を以下に説明する。 例えば、デジタル移動通信ジステムでは、最も制約のあるリソースは、移動ス テーションとベースステーションとの間の無線経路である。無線経路上で１つの 無線接続により要求される帯域巾を減少するために、スピーチ転送にはスピーチ コード化が使用され、電話ネットワークに通常使用される６４ｋビット／ｓの転 送ではなく、更に低い例えば１６又は８ｋビット／ｓの転送が達成されている。 移動ステーション及び固定ネットワーク側では、当然、スピーチコード化の目的 でスピーチエンコーダ及びデコーダを有していなければならない。ネットワーク 側では、スピーチコード化機能は、ベースステーション内や、移動交換機に関連 した複数の別々の場所に配置される。スピーチエンコーダ及びデコーダは、リモ ートトランスコーダユニットとして知られているもののように、システムのベー スステーションから遠く離されることがしばしばあり、従って、スピーチコード 化パラメータは、ネットワークのベースステーションとトランスコーダユニット との間で特定のフレームにおいて転送される。 各移動着信又は発信スピーチコールにおいては、トランスコーダがネットワー ク側のスピーチ接続部に接続される。移動交換機に向かうトランスコーダインタ ーフェイスは、６４ｋビット／ｓである。トランスコーダは、移動ステーション からの（アップリンク）８／１６ｋビット／ｓのレートの送信チャンネルにボコ ードされたスピーチ信号を６４ｋビット／ｓのレートにデコードし、そして移動 ステーションへの（ダウンリンク）及び移動交換機からの６４ｋビット／ｓのス ピーチ信号を８／１６ｋビット／ｓレートにエンコードする。従って、スピーチ の質は、通常の電話ネットワークの場合より低い。この構成体は、コールの一方 の当事者が移動ステーションでありそしてその他方が公衆交換電話ネットワーク （ＰＳＴＮ）の加入者である限り、問題がない。 移動対移動コール（ＭＭＣ）の場合、移動通信ネットワークの動作では、発呼 側移動ステーションと移動交換機との間の接続に１つのトランスコーダがあり、 そして同様に、被呼側移動加入者と（同じ又は別の）移動交換機との間に別のト ランスコーダがある。これらのトランスコーダは、通常のコール交換の結果とし て移動交換機を経て互いに接続される。換言すれば、２つのトランスコーダユニ ットが各ＭＭＣコールに対してタンデムに接続され、そしてコールは、スピーチ エンコード及びデコード動作を２回受ける。これは、タンデムコード化と称され る。このタンデムコード化は、余計なスピーチエンコード及びデコード動作のた めにスピーチの質を損なうので、移動通信ネットワークにおいて問題となる。今 日まで、タンデムコード化は、比較的僅かなコールがＭＭＣコールとなっている だけであるから、大きな問題を引き起こしていない。しかしながら、移動ステー ションの数の増加と共に、ＭＭＣコールの数も増加し続けている。 本出願人のフィンランド特許出願第ＦＩ９５１８０７号は、タンデムコード化 防止として知られているものを有するトランスコーダを開示している。ＭＭＣコ ールは、通常は、接続が２つのトランスコーダをタンデム状態でもつようにして 交換される。トランスコーダと移動ステーションとの間で転送されるべきスピー チは、転送レートを減少するボコード化方法によりコード化されている。両トラ ンスコーダは、スピーチに対し,て通常のトランスコード化動作を行い、スピー チは、１つのトランスコーダにおいて通常のデジタルパルスコード変調（ＰＣＭ ）スピーチサンプルへとデコードされ、これらサンプルは、他のトランスコーダ へ転送されて、そこで、上記ボコード化方法によりエンコードされる。移動ステ ーションから受け取られそして上記ボコード化方法に合致するスピーチ情報、即 ち各タンデム接続トランスコーダにおいてトランスコード化動作（エンコード及 びデコード動作）を受けないスピーチパラメータは、ＰＣＭスピーチサンプルの １つ又は２つの最下位ビットにより形成されたサブチャンネルにおいて同時に転 送される。受信側トランスコーダは、インターフェイスを横切って受信側移動ス テーションへ送信するために主としてこのボコード化方法に合致するスピーチ情 報を選択する。その結果、ボコード化は主として移動ステーションのみで行われ 、ボコード化されたスピーチ情報、即ちスピーチパラメータは、タンデムコード 化を伴わずに移動通信ネットワークを通して転送され、スピーチの質の改善をも た らす。受信側トランスコーダが、ＰＣＭスピーチサンプルの最下位ビットにおい てボコード化されたスピーチ情報を見出さない場合には、無線インターフェイス を経て送信されるべきスピーチ情報は、通常のように、ＰＣＭスピーチサンプル からエンコードされる。 本出願人のフィンランド特許出願第ＦＩ９６０５９０号は、交換機又はベース ステーションコントローラのようなテレコミュニケーションネットワーク要素間 の送信接続における送信リソースの使用を最適化する送信装置を開示している。 接続の両端には送信装置が設けられ、この装置は、交換センターから発信される 多数のＰＣＭチャンネルに接続される。送信装置の間には容量の低いＰＣＭリン クがあり、各チャンネルのＰＣＭサンプルのビットが、低いレートのボコード化 されたスピーチ又はデータを転送できるサブチャンネルを形成する。又、ＰＣＭ サンプルの１つ以上の最下位ビットが低いレートのサブチャンネルを形成すると ころのＰＣＭコード化スピーチチャンネルもスイッチングセンターから受信され る場合には、このサブチャンネルの内容がＰＣＭリンクの１つのサブチャンネル にマルチプレクスされる。交換センターからＰＣＭコード化スピーチ信号しか受 け取られない場合には、それが低いレートのボコード化スピーチ信号にエンコー ドされ、そしてボコード化されたスピーチ信号がＰＣＭリンクの１つのサブチャ ンネルにマルチプレクスされる。接続の他端では、送信装置は、ボコード化スピ ーチ信号をＰＣＭサンプルにデコードして戻し、その最下位ビットにサブチャン ネルの内容がデコードせずに入れられる。この送信装置は、特に、特許出願第Ｆ １９５１８０７号に開示されたタンデムコード化に関連して使用するのに適して いる。 ＥＰ出願第０，３３３，３４５号は、デジタルスイッチ又はボコード化を用い た固定の電話ネットワークにおけるタンデムスピーチコード化について開示して いる。スピーチコーデックは、６４kビット／ｓのスピーチ信号を低いレートの ボコード化信号に変換しそしてその逆の変換も行う。各スピーチコーデックは、 別の対応するスピーチコーデックが６４ｋビット／ｓの送信経路に直列に接続さ れたかどうかを検出するように特殊な信号により適応される。この信号は、従来 のＰＣＭスピーチサンプルの最下位ビットで実施される信号チャンネルを搬送さ れる。スピーチコーデックは、送信経路における別のスピーチコーデックの存在 を検出した場合に、ボコード化された信号を６４ｋビット／ｓの信号へデコード する動作を保留する。むしろ、ボコード化されたスピーチパラメータを６４ｋビ ット／ｓの信号に「埋め込み」、その余計なビットに「プレースホルダ」ビット を入れる。他のスピーチコーデックは、この６４ｋビット／ｓの「圧縮」された 信号を受け取り、そこから「プレースホルダ」ビットを抽出し、そしてボコード 化ビットのみを送給する。 上記の全ての例において、スピーチチャンネルのバックループは、装置の送信 がスピーチチャンネルからループバックされて、別の装置からの送信と解釈され るときに、装置においてタンデムコード化防止をスイッチオンすることがある。発明の要旨 本発明の目的は、スピーチチャンネルに含まれた自己送信情報を他の当事者に より送られた同様の情報から区別できるようにする手段及び方法を提供すること である。 これは、スピーチ処理ユニットにおいてスピーチチャンネルのバックループを 検出する方法であって、デジタルスピーチサンプルをスピーチチャンネルに送信 し、そしてスピーチチャンネルからのデジタルスピーチサンプルを受信する段階 を備えた方法によって達成される。この方法は、送信されるべき１つ以上のスピ ーチサンプルにより所定の計算方法を用いてチェック値を計算し；その計算され たチェック値を記憶し；１つ以上の受信したスピーチサンプルにより上記所定の 計算方法を用いてチェック値を計算し；受信したスピーチチャンネルから計算さ れたチェック値を記憶されたチェック値と比較し；そして両チェック値が一致す る場合にはスピーチチャンネルのバックループが存在すると結諭する段階を備え たことを特徴とする。 又、本発明は、請求項７に記載のスピーチ処理装置にも係る。 本発明は、特に、コールの始めに、２つのスピーチ処理機能及びスピーチ信号 が通常は互いに独立しそしてランダムであるという考え方に基づく。従って、種 々の送信者からのスピーチのサンプルも互いに独立しそしてランダムであり、こ れにより、それらを用いてその送信者を識別し、ひいては、そこに含まれた補足 的情報の送信者を識別することができる。 識別のために、所定の計算方法を使用することにより、補足的な情報フレーム と同時に送信されるスピーチサンプルに基づいてチェック値が計算される。この チェック値は、送信端に記憶される。補足的な情報フレームがスピーチチャンネ ルから受信されたときに、それに関連したスピーチサンプルを使用して、送信端 と同様にチェック値が計算される。両チェック値が一致する場合には、補足的な 情報フレームが、送信されたものと同じであり、即ち送信者へのスピーチチャン ネルバックループが生じたと結論される。チェック値が一致しない場合には、補 足的な情報フレームは、別の当事者により送信されたものと解釈され、従って、 プロセスが続けられる。本発明によるチェック値は、スピーチ信号のランダム性 により、フレームが異なるソースから発信されたときは、送信された補足的情報 フレーム及び受信された補足的情報フレームのチェック値同士が厳密に一致する 見込みが非常に僅かであることから、自己送信の送信情報を他の送信情報と非常 に確実に区別できるようにする。 送信及び受信スピーチサンプル流におけるチェック値計算の開始点及び／又は 終了点は、補足的な情報フレーム、例えば、その開始又は終了に対して決定され る。 チェック値は、情報フレームと共に送信された全てのスピーチサンプルにわた って計算されてもよいし、或いは幾つかのスピーチサンプルのみをチェック値の 計算に使用してもよい。スピーチビットの一部分、全てのスピーチビット、又は 各スピーチサンプルのスピーチ及び補足的情報ビットの両方を使用することがで きる。チェック値の計算は、補足的情報フレームに先行する又は後続するスピー チサンプルへと拡張することができる。一般的に述べると、チェック値の精度が 高いほど、より多くのスピーチサンプル情報がチェック値の計算に使用される。 本発明は、多数の効果を発揮する。送信されるべき補足的情報の量は、ランダ ム番号や送信者の識別のような送信者に関するある種の情報が補足的な情報フレ ームに添付される場合のように増加することはない。本発明は、各補足的情報フ レームに対して１つのチェック値のみが計算されそして記憶される原理であるの で、多くのメモリを必要としない。必要なメモリは、例えば、送信データがメモ リに記憶されそして受信データがその記憶されたデータと比較される解決策にお いて相当に少なくなる。これは、ループの転送遅延に等しいメモリ量を必要とす る。図面の簡単な説明 以下、添付図面を参照して本発明の好ましい実施形態を詳細に説明する。 図１は、本発明を適用できる移動通信システムを示す図である。 図２Ａ及び２Ｂは、ＰＣＭサンプルの最下位ビットにサブチャンネルを与える ところを示す図である。 図３は、本発明による１６０個の次々の８ビットＰＣＭサンプルにおけるＴＲ ＡＵフレームの配置を示す図である。 図４は、本発明によるスピーチ処理装置のブロック図である。 図５は、補足的情報フレームＦを含むＰＣＭスピーチサンプルシーケンスを示 す図である。 図６は、図４のメッセージエンコーダの動作を示すフローチャートである。 図７は、図４のメッセージデコーダの動作を示すフローチャートである。好ましい実施形態の詳細な説明 本発明は、例えば、ビットスチール技術により、ある補足的情報をデジタルス ピーチサンプルと一緒に転送することを意図するテレコミュニケーションシステ ムに適用できる。この補足的情報は、低いレートのボコード化スピーチの信号メ ッセージ又はパラメータより成るのが好ましい。 例えば、ヨーロピアンデジタルセルラーテレコミュニケーションシステムＧＳ Ｍ（移動通信用グローバルシステム）は、移動通信システムのための世界的規模 の規格になりつつある。ＧＳＭシステムの基本的な構造部分は、ＧＳＭ推奨勧告 に記載されている。ＧＳＭシステムの更に詳細な説明については、ＧＳＭ推奨勧 告、及び出版物「移動通信用のＧＳＭシステム(The GSM Sysyem for Mobile Com munications)」、Ｍ．モーリ及びＭ−Ｂ．ポーテット、パライゼウ、フランス、 １９９２年、ＩＳＢＮ：２−９５０７１９０−０−７を参照されたい。 １８００ＭＨｚの周波数レンジで動作するＧＳＭ及びその変形ＤＣＳ１８００ （デジタル通信システム）は、本発明の主たる適用範囲であるが、本発明は、こ れらのシステムに限定されるものではない。 図１は、ＧＳＭシステムのある基本的な構造要素を簡単に示す。移動交換機Ｍ ＳＣは、入呼び及び出呼びを交換する。これは、固定ネットワークの交換機によ り行われるものと同様のタスクを実行する。更に、移動電話トラフィックのみに 典型的なタスク、例えば、加入者位置管理を実行する。移動無線ステーション、 即ち移動ステーションＭＳは、ベースステーションシステムを経てセンターＭＳ Ｃに接続される。ベースステーションシステムは、ベースステーションコントロ ーラＢＳＣ及びベースステーションＢＴＳより成る。ベースステーションコント ローラＢＳＣは、複数のベースステーションを制御するのに使用される。 ＧＳＭシステムは、スピーチについて完全にデジタルであり、そしてデータ転 送も完全にデジタルの形態で行われる。スピーチ転送に現在使用されているスピ ーチコード化方法は、長時間及び短時間の両方の予想を使用するＲＰＥ−ＬＴＰ （規則的パルス励起−長時間予想）である。コード化は、実際のスピーチに代わ って転送されるＬＡＲ、ＲＰＥ及びＬＴＰを発生する。スピーチ転送は、ＧＳＭ 推奨勧告、第０６章に記載されており、スピーチコード化は、特に、推奨勧告０ ６．１０に記載されている。近い将来、例えば、半レート方法及び減少全レート コード化のような他のコード化方法も使用され、これに関しても本発明を使用す ることができる。実際に本発明は、実際のスピーチコード化方法に向けられたも のではなく、それとは独立しているので、それについてはここでは詳細に説明し ない。本発明においては、スピーチコード化方法は、従来のＰＣＭコード化との 間に距離をおくものとして、ボコード化（ボイスコード化）とも称される。 スピーチコード化については、移動ステーションは、当然、スピーチコーダと デコーダを備えていなければならない。移動ステーションの実施は、本発明に関 与しておらず、そして従来技術と相違するものではないので、ここでは詳細に説 明しない。 ネットワーク側では、種々のスピーチコード化及びレート適応機能がトランス コーダユニットＴＲＡＵ（トランスコーダ／レート適応ユニット）に集中される 。ＴＲＡＵは、製造者による選択に基づきシステム内の複数の別々の場所に配置 することができる。トランスコーダユニットのインターフェイスは、移動交換機 ＭＳＣに向かう６４ｋビット／ｓのＰＣＭ（パルスコード変調）インターフェイ ス（Ａインターフェイス）及びベースステーションＢＴＳに向かう１６又は８ｋ ビット／ｓのＡｂｉｓインターフェイスである。 トランスコーダユニットＴＲＡＵがベースステーションＢＴＳから離れて配置 された場合には、椎奨勧告０８．６０に関するときは３２０ビット又は推奨勧告 ０８．６１に関するときには１６０ビットより成るＴＲＡＵフレームとして知ら れている情報がベースステーションＢＴＳとトランスコーダユニットＴＲＡＵと の間のＡｂｉｓインターフェイスにおいて転送される。現在は、そこに含まれた 情報に基づいて４つの異なる形式のフレームが定義される。これらは、スピーチ フレームと、オペレーション／メンテナンスフレームと、データフレームと、ア イドルスピーチフレームとして知られているものを含む。ベースステーションＢ ＴＳから離れて配置されたトランスコーダユニットは、効率的なデコード動作の ために無線インターフェイスに関する情報を受け取らねばならない。ベースステ ーションとトランスコーダユニットとの間にスピーチ又はデータを送信するため の８又は１６ｋビット／ｓチャンネルにおける特殊なインバンド信号は、トラン スコーダユニットの制御及び同期のために使用される。トランスコーダユニット のこのようなリモート制御は、推奨勧告ＧＳＭ０８．６０（１６ｋビット／ｓチ ャンネル）及び０８．６１（８ｋビット／ｓチャンネル）に定義されている。 通常は、トランスコーダＴＲＡＵとＭＳＣとの間のＡインターフェイスおいて ＰＣＭコードスピーチのみが転送される。この場合に、トランスコーダＴＲＡＵ は、ボコード化スピーチとＰＣＭコード化スピーチとの間でトランスコード動作 を行うことができる。 本出願人の特許出願第ＦＩ９５１８０７号は、ボコード化スピーチとＰＣＭコ ード化スピーチとの間で通常のトランスコード動作を行うのに加えて、移動ステ ーションから受け取られそして上記ボコード化方法に適合するスピーチ情報、即 ちトランスコード動作（デコード動作）を受けないスピーチパラメータを、ＰＣ Ｍスピーチサンプルの１つ（８ｋビット／ｓ容量）又は２つ（１６ｋビット／ｓ 容量）の最下位ビットで形成されたサブチャンネルにおいて送信するような改良 されたトランスコーダＴＲＡＵについて開示している。同様に、他の送信方向に おいて、トランスコーダは、ＡインターフェイスのＰＣＭサンプルに含まれたサ ブチャンネルから、ボコード化スピーチを受け取り、これは、トランスコード動 作（エンコード動作）を伴わずにＡｂｉｓインターフェイスに転送される。タン デム構成の２つのトランスコーダを含むＭＭＣコールを交換するときには、各ト ランスコーダは、実際に、ボコード化スピーチを送給するだけであり、おそらく パラメータを変更又は置き換えるが、余計なボコード化は行わない。その結果、 ボコード化は、主として、移動ステーションＭＳのみにおいて行われ、従って、 タンデムコード化が回避されそしてスピーチの質が改善される。このような改良 されたトランスコーダの実施及び動作が上記特許出願に詳細に開示されている。 従って、Ａインターフェイスには次の２つの形式の信号が現れる。１）通常の ６４ｋビット／ｓのＰＣＭ信号、及び２）ＰＣＭサンプルの１つ又は２つの最下 位ビットがボコード化スピーチ（又はデータ）のサブチャンネルを形成するよう なＰＣＭ信号。ＰＣＭサンプルの最下位ビットにおけるボコード化スピーチの転 送が図２Ａ及び２Ｂに示されている。更に、図３は、１６０個の次々の８ビット ＰＣＭサンプルにおけるＴＲＡＵフレームの考えられる位置を示す。２つのＴＲ ＡＵフレームビットは、図２Ａに基づき各ＰＣＭサンプルにおいて２つの最下位 ビット位置に配置される。ＰＣＭサンプル１ないし８は同期０を含み、ＰＣＭサ ンプル９ないし１８は制御ビットＣ１ないしＣ１５を含み、ＰＣＭサンプル１９ ないし１５５はデータビットを含み、そしてＰＣＭサンプル１５６ないし１６０ は制御ビットＣ１６ないしＣ２１及びＴ１ないしＴ４を含む。ＰＣＭサンプルの ６個の最上位ビットは、オリジナルのＰＣＭサンプル（記号ｘで示された）であ る。図２Ａの例において、ＰＣＭコード化スピーチの転送レートは４８ｋビット ／ｓであり、そしてサブチャンネルは１６ｋビット／ｓである。図２Ｂのように サブチャンネルが１ビットで実施される場合には、ＰＣＭコード化スピーチの転 送レートは５６ｋビット／ｓであり、そしてサブチャンネルは８ｋビット／ｓで ある。 移動交換機ＭＳＣは、交換されるべき信号が形式１）であるか２）であるかに 関わりなく、６４ｋビット／ｓの公称転送レートでコールを交換する。 従来の移動通信ネットワークにおいては、交換センター間のリンクも、各Ａイ ンターフェイス信号に対して１つの６４ｋビット／ｓのＰＣＭチャンネルを備え ている。交換センター間のリンクは、公衆交換電話ネットワークＰＳＴＮの移動 交換機ＭＳＣ間のリンク、及び移動交換機ＭＳＣとゲートウェイ交換センターＧ Ｗとの間のリンクを参照する。 図１の例において、交換センター間の接続に必要な容量は、上記の特許出願第 ＦＩ９６０５９０号に開示された送信又は圧縮ユニットＴＲＡＣＵ４（トランス コード及びレート適応圧縮ユニット）を使用することにより最適化される。換言 すれば、交換センターは、２つの送信装置により相互接続され、接続の各端は、 １つの装置を含む。ＭＳＣ（ＧＷ）とＴＲＡＣＵとの間のスピーチは、Ａインタ ーフェイスにおけるものとして転送され、即ち単にＰＣＭコード化スピーチ（形 式１）として転送されるか、又はボコード化スピーチのサブチャンネルを含むＰ ＣＭコード化スピーチ（形式２）として転送される。ＴＲＡＣＵ間には、スピー チが常にＰＣＭサンプルの１つ又は２つのビットにおいてボコード化された８ｋ ビット／ｓ又は１６ｋビット／ｓスピーチとして転送されるような少なくとも１ つの６４ｋビット／ｓのＰＣＭチャンネルがある。その原理は、Ａインターフェ イスについて図２に示したものと同じであるが、ここでは、ＰＣＭサンプルの全 てのビットが例えば８又は１６ｋビット／ｓのサブチャンネルとして使用され、 そしてＰＣＭコード化スピーチは、全く転送されない。このように、ＴＲＡＵＣ は、１ないし８のＡインターフェイスＰＣＭビット流を、ＴＲＡＣＵ間の通信の ために１つのＰＣＭビット流にマルチプレクスすることができる。圧縮装置は、 トランスコーダＴＲＡＵについて上記したように、Ａインターフェイスから受け 取った情報に基づいてその動作モードを選択する。この圧縮解決策は、参考とし てここに取り上げる上記の特許出願第ＦＩ９６０５９０号に詳細に説明されてい る。 これら解決策において、トランスコーダＴＲＡＵ及び圧縮装置ＴＲＡＣＵは、 Ａインターフェイスから受け取られたスピーチ信号及びそこに含まれた信号の形 式に基づいてそれらの動作モードを選択する。この場合に、交換センターにおけ る自己送信信号のバックループが問題を引き起こす。 例えば、図１において、ＭＳ２からＰＳＴＮへの出呼びの確立は、ＴＲＡＵ２ が図３に基づいてＰＣＭサンプルをセンターＭＳＣ２へ送信する段階へと続き、 これらサンプルは、ＴＲＡＵフレームを補足的情報として含むものと仮定する。 しかしながら、このコールはＭＳＣ２とＧＷ２との間で準備ができておらず、従 って、ＭＳＣ２は、ＴＲＡＵ２から始まるＡインターフェイスラインをＴＲＡＵ ２で終わるＡインターフェイスラインに戻るように一時的に接続する。この場合 に、ＴＲＡＵ２により送信されたＰＣＭサンプルは、それ自身へとループバック する。送信者を識別するメカニズムが存在しない場合には、ＴＲＡＵ２は、その 受け取ったＴＲＡＵフレームが、タンデム防止もサポートしそしてタンデム防止 モードを選択する別のユニットから発信したものであると結論する。しかしなが ら、コールは、最終的に、この特徴を全くサポートしないＧＷ２へ切り換えられ る。 ボコード化されたスピーチに加えて又はそれに代わって、ＰＣＭサンプルは、 使用されるボコード化方法（多コーデック環境において）等のような通信の特性 をネゴシエーションするために装置により使用される種々の信号メッセージを含 むこともできる。この場合に、自己送信メッセージのバックループは、コールが 他の装置まで切り換えられる前であっても誤った装置構成を生じることがある。 本発明は、２つのスピーチ処理機能及びスピーチ信号が、通常、特にコールの始 めに、互いに独立し且つランダムであるという事実に基づく。従って、異なる送 信者から受け取ったスピーチサンプルも互いに独立し且つランダムであり、それ 故、それらの送信者、ひいては、そこに含まれた補足的情報の送信者を識別する のに使用できる。 本発明においては、補足的な情報フレームと同時に送信されるスピーチサンプ ルに基づいて送信者を識別するためのチェック値が計算される。このチェック値 は、送信端に記憶される。スピーチチャンネルから補足的なフレームを受け取る と、それに関連したスピーチフレームに基づいて送信端と同様にチェック値が計 算される。それらのチェック値が一致した場合には、補足的情報フレームが送信 されたものと同じであり、即ちスピーチチャンネルが送信者へループバックされ ると結論される。 例えば、ＴＲＡＵ２は、図３に基づくＴＲＡＵフレームを含むＰＣＭサンプル シーケンスをＭＳＣ２に向けて送信すると仮定する。次いで、ＴＲＡＵ２（この 例では）は、ＰＣＭスピーチサンプル１ないし１６０の全てのスピーチサンプル ビットＸにわたって所定のチェック値を計算し、そしてチェック値を記憶する。 更に、ＴＲＡＵ２は、図４に基づくＴＲＡＵフレームを含むＰＣＭサンプルシー ケンスをＭＳＣ２の方向から受け取る。ＴＲＡＵ２は、次いで、送信の場合と同 じ原理を用いて、受信したＰＣＭスピーチサンプル１ないし１６０のスピーチビ ットＸにわたりチェック値を計算し、そしてその計算したチェック値を記憶され たチェック値と比較する。送信及び受信されたスピーチビットＸが同じである場 合には、チェック値も一致し、そしてＴＲＡＵ２は、その受信したＴＲＡＵフレ ームを、ＭＳＣ２がループバックした自己送信フレームとして識別することがで きる。このように、スピーチチャンネルのバックループにより生じる問題は、図 １のトランスコーダ及び圧縮装置のＡインターフェイスにおいて回避することが できる。 しかしながら、本発明は、送信される補足的情報の性質とは完全に独立してい る。以下、補足的情報が信号メッセージであるケースについて本発明を一般的に 説明する。 図４は、本発明のスピーチ処理ユニットのブロック図である。スピーチ処理ブ ロツク５１は、一般に、送信のためのＰＣＭスピーチサンプルを発生すると共に 受信したＰＣＭスピーチサンプルを処理するスピーチ処理を表す。このようなス ピーチ処理は、トランスコーダＴＲＡＵ及び圧縮装置ＴＲＡＣＵに関連して上記 したのと同様にボエンコード(vo-encoding)及びボデコード(vo-decoding)動作を 含むことができる。又、スピーチ処理は、ボコードパラメータがＰＣＭサンプル のＬＳＢにおいて送信されるモードも有する。ＰＣＭ送信器５３及びＰＣＭ受信 器５４は、各々、交換センターに着信しそしてそこから発信するＰＣＭラインに インターフェイスするための機能及び装置を表す。メッセージエンコーダ５２及 びメッセージデコーダ５５は、本発明による信号メッセージの送信及び受信と送 信者の識別とを実行するための機能及び装置を表す。図６は、図４のメッセージ エンコーダの動作を示すフローチャートである。図７は、メッセージデコーダの 動作を示すフローチャートである。 スピーチ処理ユニットが信号メッセージを送信する状態について最初に説明す る。図５は、メッセージエンコーダ５２の出力におけるＰＣＭサンプルシーケン スを示すもので、ＰＣＭサンプル（ｎ−３）・・・（ｎ＋ｋ＋１）を見ることが できる。スピーチ処理ブロック５１は、スピーチサンプルビットＸのみを含むＰ ＣＭサンプル５６をメッセージエンコーダ５２に付与する。メッセージエンコー ダ５２は、スピーチ処理ブロック５１がライン５７に送信されるべき信号フレー ムＦを有するかどうか連続的にチェックする（図６のステップ７１）。送信され るべき信号フレームＦがない場合には、メッセージエンコーダ５５２は、ＰＣＭ サンプル５６を不変の状態で送信器５３へ送り（ステップ７２）、該送信器は、 出て行くＰＣＭラインを経て交換センターへそれらを送信する。これは、図５の スピーチサンプル（ｎ−３）・・・（ｎ）に対して生じるものである。スピーチ サンプルｎ＋１において、メッセージエンコーダは、ライン５７が送信されるべ き２＊ｋビットＭを含む信号フレームＦを有することを検出する。次いで、メッ セージエンコーダ５２は、フレームＦのビットＭをスピーチサンプル（ｎ＋１） ・・・（ｎ＋ｋ）の２つの最下位ビット（ＬＳＢ）に入れる（ステップ７３）。 換言すれば、図５に示すように、メッセージエンコーダ５２の出力において、各 スピーチサンプル（ｎ＋１）・・・（ｎ＋ｋ）の６つの最上位ビット（ＭＳＢ） がスピーチサンプルビットＸであり、そして２つのＬＳＢがメッセージビットＭ である。同時に、メッセージエンコーダ５２は、スピーチサンプル（ｎ＋１）・ ・・（ｎ＋ｋ）のスピーチビットＸにわたり本発明のチェック値を計算し（ステ ップ７４）、そしてそれをチェック値メモリ５６に記憶する（ステップ７５）。 フレームＦの送信は、スピーチサンプル（ｎ＋ｋ＋１）で終り、これも、図５に 示すように、不変のまま送信される（ステップ７１及び７２）。 上記例では、チェック値は、スピーチビットＸのみにわたって計算される。或 いは又、チェック値は、スピーチビットＸ及びメッセージビットＭにわたって計 算することもできる。更に又、チェック値は、幾つかのスピーチビットＸ、又は 幾つかのスピーチビットＸ及びメッセージビットＭを使用するだけで計算するこ ともできる。又、チェック値を計算するためのフレームＦの前又は後にサンプル のスピーチビットＸを付加的に又はそれだけを使用することもできる。本発明に とって重要なことは、少なくとも幾つかのスピーチ情報を使用して、識別を行え るようにするチェック値を計算することだけである。識別の信頼性は、チェック 値の計算に更に多くのスピーチ情報が使用されるように改善する。 チェック値を計算するための開始点及び終了点は、フレームＦに対して決定さ れる。上記例では、計算は、フレームの開始からのｋ個のスピーチサンプルを含 む。或いは又、計算は、例えば、フレームＦの終り又はフレームＦ内のある識別 可能なフィールドに向けられてもよい。 チェック値は、例えばエラー修正に通常使用される繰り返し冗長コードＣＲＣ のような繰り返しコードであってもよい。コードの全てのビットは、計算に使用 されるビットで決定され、従って、同じＣＲＣをもつビットストリングは、同一 である見込みが高い。従って、ＣＲＣは、送信者を識別するのにも確実に使用で きる。というのは、２人の送信者が全く同様のスピーチ情報をもつ見込みは非常 に僅かだからである。推奨勧告ＧＳＭ０８．６１は、ＣＲＣ計算アルゴリズムに ついて規定している。チェック値は、例えば、ある種のチェック和であってもよ い。 交換センターから発信されるＰＣＭライン５９から受け取られるＰＣＭサンプ ルは、受信器５４からメッセージデコーダ５５へそして更にスピーチ処理ブロッ クへ転送される。メッセージデコーダ５５は、ＰＣＭサンプルを受信し（図７の ステップ８１）、そして受信したスピーチサンプルが補足的な情報フレームＦを 含むかどうかチェックする（ステップ８２）。もしそうであれば、メッセージデ コーダ５５は、フレームＦが開始されたところのスピーチサンプル（ｎ＋１）か ら始まるｋ個のスピーチサンプルにおいてスピーチビットＸにわたってチェック 値を計算する（ステップ８３）。次いで、メッセージデコーダ５５は、計算され たチェック値を、メッセージエンコーダ５２によりチェック値メモリ５６に記憶 されたチェック値と比較する（ステップ８４及び８５）。これらのチェック値が 一致する場合には、メッセージデコーダ５５は、交換センターがメッセージエン コーダ５３により送られたフレームＦをループバックしたと結論し、フレームＦ を拒絶する（ステップ８６）。これらチェック値が一致しない場合には、メッセ ージデコーダ５５は、フレームＦを受け入れ（ステップ８７）、そしてライン６ ０を経てそれを転送し、スピーチ処理を制御する。 チェック値をメモリ５６に記憶しなければならない時間は、送信器５３から交 換センターを経て受信器５４に至る転送遅延に対応する時間に等しい。 フレームＦがＴＲＡＵフレームであるか、又はボコード化されたスピーチ情報 を含む他のフレームである場合には、メッセージエンコーダ５２及びメッセージ デコーダは、ＰＣＭサンプルにボコード化情報を追加しそして同様にＰＣＭサン プルからボコード化情報を除去するだけのユニットであるのが好ましい。更に、 それらは、本発明のチェック値を計算し、そして送信者を識別する。 原理的に、本発明は、スピーチサンプルが補足的な情報を含まないときでも、 スピーチチャンネルのバックループを検出するように適用できる。この場合に、 チェック値は、送信及び受信されたスピーチサンプルから単に計算され、そして 互いに比較される。しかしながら、計算のための開始及び終了点の決定は、問題 を生じることがある。 添付図面及びそれを参照した以上の説明は、本発明を単に例示するものに過ぎ ない。本発明は、請求の範囲に記載した本発明の範囲及び精神から逸脱せずに、 その細部を種々変更し得るものである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｑ 7/38 (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ， ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，Ｓ Ｄ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＵＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ， ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，Ｆ Ｉ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ， ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，Ｍ Ｗ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ， ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．スピーチ処理ユニットにおいてスピーチチャンネルのバックループを検出 する方法であって、デジタルスピーチサンプルをスピーチチャンネルに送信し、 そしてスピーチチャンネルからデジタルスピーチサンプルを受信する段階を備え た方法において、 送信されるべき１つ以上のスピーチサンプルにより所定の計算方法を使用して チェック値を計算し； その計算されたチェック値を記憶し； １つ以上の受信したスピーチサンプルにより上記所定の計算方法を用いてチェ ック値を計算し； 受信したスピーチチャンネルから計算されたチェック値を記憶されたチェック 値と比較し；そして 両チェック値が一致する場合にスピーチチャンネルのバックループが存在する と結論する、 という段階を備えたことを特徴とする方法。 ２．スピーチチャンネルにＰＣＭスピーチサンプルを送信し、その少なくとも 幾つかにおいて少なくとも１つのビットを補足的な情報フレームの転送のために 使用し、 送信されるべき１つ以上のＰＣＭスピーチサンプルにより、それと共に送信さ れるべき補足的情報フレームのためのチェック値を上記所定の計算方法を用いて 計算し、 補足的情報フレームに対して計算されたチェック値を記憶し、 スピーチチャンネルからＰＣＭスピーチサンプルを受信し、少なくともその幾 つかにおいて少なくとも１つのビットを補足的情報フレームの送信のために使用 し、 １つ以上の受信したＰＣＭスピーチサンプルにより、それと共に受信した補足 的情報フレームのためのチェック値を上記所定の計算方法を用いて計算し、 受信した補足的情報フレームに対して計算されたチェック値を記憶されたチェ ック値と比較し、そして チェック値が一致する場合に補足的情報フレームがスピーチチャンネルにおい てバックループされた自己送信の補足的情報フレームであると結論する、 という段階を更に備えた請求項１に記載の方法。 ３．チェック値の計算は、補助的な情報フレームにおける所定の点でスタート される請求項２に記載の方法。 ４．上記補足的情報フレームは、スピーチチャンネルにおける送信及び／又は スピーチ処理装置間の制御信号に使用される信号メッセージを含み、そして上記 方法は、更に、上記チェック値が一致する場合に誤った動作を回避するために信 号メッセージを拒絶する段階を含む請求項２に記載の方法。 ５．上記信号メッセージは、スピーチ接続部に接続されたスピーチ処理ユニッ トを制御して、スピーチ接続部における多スピーチコード化を防止するのに使用 される請求項４に記載の方法。 ６．上記補足的な情報フレームが低レートスピーチコード化方法のスピーチパ ラメータを含むようなＰＣＭスピーチサンプルをスピーチチャンネルに送信し、 上記補足的な情報フレームが低レートスピーチコード化方法のスピーチパラメ ータを含むようなＰＣＭスピーチサンプルをスピーチチャンネルから受信し、 送信及び受信されたスピーチサンプルから計算されたチェック値が一致しない 場合に、スピーチ接続部のタンデムスピーチコード化防止をサポートする別のス ピーチ処理装置が存在すると結論し、 送信及び受信されたスピーチサンプルから計算されたチェック値が一致する場 合には、補足的な情報フレームを無視する、 という段階を更に含む請求項２、３、４又は５に記載の方法。 ７．上記チェック値は、繰り返し冗長コード又はチェック和である請求項１に 記載の方法。 ８．スピーチチャンネルのデジタルスピーチサンプルの１つ又は数個のビット に代わって相補的な情報フレームをデジタルスピーチサンプルと共に転送できる ようにするテレコミュニケーションシステムのスピーチ処理装置において、 スピーチチャンネルに送信されるべき１つ以上のデジタルスピーチサンプルに より、それと共に送信されるべき補足的な情報フレームに対して所定の計算方法 を使用してチェック値を計算するための手段(52)と、 その計算されたチェック値を記憶する手段(56)と、 スピーチチャンネルから受信した１つ以上のデジタルスピーチサンプルにより それと共に受信される補足的な情報フレームに対するチェック値を上記所定の計 算方法を用いて計算する手段(55)と、 受信した補足的な情報フレームに対して計算されたチェック値を記憶されたチ ェック値と比較し、そして両チェック値が一致する場合に補足的な情報フレーム がスピーチチャンネルにバックループされる自己送信フレームであると結論する ための手段(55)と、 を備えたことを特徴とする装置。 ９．上記補足的な情報フレームは、スピーチチャンネルにおける送信及び／又 はスピーチ処理装置間の制御信号に使用される信号メッセージを含む請求項８に 記載の装置。 １０．上記信号メッセージは、スピーチ接続部に接続されたスピーチ処理装置 (TRAU,TRACU)を制御して、スピーチ接続部における多スピーチコード化を防止す るよう意図される請求項８又は９に記載の装置。 １１．上記補足的な情報フレームは、低レートスピーチコード化方法のスピー チパラメータを含み、上記比較手段(55)は、送信及び受信されたスピーチサンプ ルから計算されたチェック値が一致しない場合に、スピーチ接続部のタンデムス ピーチコード化防止をサポートする別のスピーチ処理装置が存在すると結論し、 そして上記チェック値が一致する場合には、補足的な情報フレームを無視する請 求項８、９又は１０に記載の装置。