KR100305336B1 - 여러가지 가변 통신 속도 시스템에 대한 다음 프레임의 가변 통신속도 표시방법 - Google Patents

Abstract

가변 통신속도를 갖는 동기 고정 프레임 경계 시스템에서, 송신기 (10) 는 다음 프레임의 통신속도의 표시를 현 프레임에 삽입한다. 국 모뎀 (station modem) (18) 이 인코딩을 위하여 현 프레임을 어셈블할 때, 국 모뎀 (18) 은 보코더 (22) 및 CPU (20) 로부터의 다음 프레임에 대한 적절한 통신속도의 정보에 따라 다음 프레임에 대한 속도표시를 삽입한다. 수신기 (30) 측에서는, 모든 프레임에 대한 적절한 통신속도를 결정하기 위하여 여러번 디코딩하기 보다는 수신국모뎀 (38) 이 최선 프레임 다음의 각각의 프레임의 속도를 발견한다.

Description

여러가지 가변 통신속도 시스템에 대한 다음 프레임의 가변 통신속도 표시방법{SUBSEQUENT FRAME VARIABLE DATA RATE INDICATION METHOD FOR VARIOUS VARIABLE DATA RATE SYSTEMS}

데이터를 포함하는 고정 프레임경계 데이터 프레임을 사용하는 동기식 통신시스템은 이 분야에서 공지되어 있다. 이러한 시스템의 일례가 CDMA 북미 디지털 셀룰러 시스템으로, 전문화된 코드를 사용하여 전자기 스펙트럼의 지정된 부분에 다중 통신채널을 제공하는 변조의 공지된 부류이다. 따라서, '동기' 의 정의는 적어도 하나의 전송 방향으로 시도되어 송신국 및 수신국 사이의 시스템 타이밍 (프레임 및 비트 타이밍이 복귀될 수 있음) 을 동기화시키는 모든 시스템을 포함하는 것으로 이해된다. Telecommunications Industry Association (TIA) 는 'Mobile Station-Base Station Compatibility Standard for Dual-Mode Wideband Spread Spectrum Cellular System TIA/EIA/IS-95 Interim Standard' (IS-95) 및 'Speech Service Option Standard for Wideband Spread Spectrum Digital Cellular System TIA/EIA/IS-96 Interim Standard' (IS-96) 에서 CDMA 실행을 표준화하였다. IS-95 의 Sections 6-6.2.4 및 7-7.2.4 와 IS-96 전체가 특히 관련되어 있다. 또한, IS-95A 및 IS-96A 로서 공지된 이러한 표준의 갱신된 버전이 이용될 수 있다. 이러한 갱신된 버전에서 특히 고속 보코더 (vocoder) 가 설치된 2 차 속도 세트와 관련된 가이드라인에 주의해야 한다.

가변 통신속도 통신시스템의 또다른 예로는 'Personal Station Base Station Compatibility Requirements for 1.8 to 2.0 GHz Code Division Multiple Access (CDMA) Personal Communication Systems' 라는 제목으로 J-STD-008 로서 간행된 산업표준 TIA 제안서에 개시된 CDMA 개인통신시스템이 있다. 다른 부분도 본 발명에 관련되어 있지만, 특히 J-STD-008 의 Sections 2.1.3.3-2.2.3 이 연관되어 있다. 본 발명이 속한 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있는 바와 같이, J-STD-008 의 PCS 이동국 및 기지국은 동작 주파수를 제외하고는 IS-95A 의 이동국 및 기지국과 매우 유사하며, 따라서 달리 주석이 없으면 '이동국 (mobile station)' 이라는 용어는 셀룰러 이동국 및 개인통신 스테이션을 언급하는 것으로 이해되어야 한다.

종래의 CDMA 디지털 셀룰러 및 개인통신 시스템에서는, 통화 활동이 감소된 동안에 데이터 전송속도를 줄이기 위하여 가변 통신속도가 이용된다. 이러한 통신속도 감소는 다른 사용자들과의 인터페이스 감소 (이로써 시스템 용량을 향상시킴) 및 CDMA 이동국의 평균 전송전력의 감소 (이로써 배터리 수명을 향상시킴)를 초래한다. 송신기 가장자리 (송신 기지국이나 송신 이동국) 상에서, 보코더 (vocoder : voice or speech encoder/decoder) 는 음성 에너지레벨을 배경 노이즈레벨에 기초한 적응 임계치와 비교하여 음성데이터의 각 프레임에 대한 적절한 통신속도를 결정하며, 이로써 배경 노이즈를 억제할 수 있고 노이즈가 있는 환경에서도 양호한 음성 전송을 제공할 수 있다. CELP (code excited linear prediction) 법을 사용하여, 보코더는 펄스 코드변조 음성 샘플을 수신하고 리던던시 (redundancy) 를 제거하기 위하여 음성신호의 고유 특성을 이용함으로써 음성을 표현하는데 필요한 비트의 수를 감소시킨다. 그 후에, 음성 인코딩 (encoding) 데이터가 인터리브 (interleave) 되고 송신용으로 변조되기 전에 순방향 에러정정을 위하여 회선식으로 (convolutionally) 인코딩된다.

통신속도가 각 프레임 경계에서 변할 수도 있기 때문에, CDMA 수신기는 우선 각 데이터 프레임의 통신속도를 결정하여야 한다. 종래의 CDMA 디지털 셀룰러 및 개인통신 시스템에서의 이러한 결정 과정은 시간 및 처리 에너지를 낭비하는 원인이다. 종래의 시스템에 따르면, 통신속도가 송신단에서 이용되는 것에 대하여 결정되기 전에, 각 데이터 프레임은 각각 다양한 가능한 통신속도로 별도로 처리되어야 한다. 이 방법은 분명히 비효율적이기 때문에, 가변 통신속도를 갖는 고정경계 프레임을 사용하는 다른 시스템 뿐만 아니라 CDMA 디지털 셀룰러 및 개인통신 시스템에서 각 데이터 프레임의 통신속도를 결정하기 위한 새로운 방법에 대한 업계의 요구가 있다.

이러한 문제를 중점적으로 다루기 위한 한가지 가능한 방법은 각 데이터 프레임의 앞에 종래의 헤더 (header) 를 부가하는 것이다. 이러한 헤더는 부착된 대응 프레임의 통신속도를 포함할 수 있다. 불행히도, 이러한 헤더도 또한 송신 에러의 가능성을 줄이기 위하여 에러 보호를 필요로 한다. 상대적으로 작은 크기의 각 데이터 프레임의 관점에서는, 에러 보호 헤더에 필요한 추가적인 비트는 분명히 실질적인 오버헤드 (overhead) 및 바람직하지 않은 복잡성을 시스템에 부가한다.

그러므로, 이러한 또는 다른 관련되거나 관련되지 않은 문제를 중점적으로 다루는 시스템에 대한 업계의 요구가 있다.

본 발명은 일반적으로 데이터 통신 분야에 관한 것으로, 코드분할 다중접속 (CDMA) 북미 (North American) 디지털 셀룰러 (cellular) 전화 및 개인통신시스템 (Personal Communication Systems : PCS) 와 같은 동기식 고정경계 가변 통신속도 통신시스템에 관한 것이다.

도 1 은 본 발명의 제 1 바람직한 실시예에 따른 CDMA 디지털 이동전화에서 음성 경로의 순환 소자들의 블럭도.

도 2 는 본 발명의 제 1 바람직한 실시예에 따른 CDMA 기지국에서 음성 경로의 순화 소자들의 블럭도.

도 3 은 본 발명의 제 1 바람직한 실시예에 따른 보코더, CPU 및 SM 에 의해 제공된 선택 프레임 생성 기능의 블럭도.

도 4 는 본 발명의 제 1 바람직한 실시예에 따른 회선식으로 인코딩되기 전에 다양한 속도의 CDMA 트래픽 채널 프레임에 대한 프레임 구조도.

도 5 는 본 발명의 제 1 바람직한 실시예에 다른 송신국 보코더에 의해 취해진 선택 프레임 생성 단계의 흐름도.

도 6 은 본 발명의 제 1 바람직한 실시예에 따른 송신국 SM 및 CPU 에 의해 취해진 선택 프레임 생성 단계의 흐름도.

도 7 은 본 발명의 제 1 바람직한 실시예에 따른 수신국 보코더, SM 및 CPU 에 의해 취해진 선택 프레임 분석 단계의 흐름도.

도 8 은 본 발명의 제 2 바람직한 실시예에 따른 보코더, CPU 및 SM 에 의해 제공된 선택 프레임 생선 기능의 블럭도.

도 9 는 본 발명의 제 2 바람직한 실시예에 따른 보코더 타이밍도.

도 10 은 본 발명의 제 2 바람직한 실시예에 따른 회선식으로 인코딩되기 전에 다양한 속도의 CDMA 트래픽 채널 프레임에 대한 프레임 구조도.

도 11 은 본 발명의 제 2 바람직한 실시예에 따른 송신국 보코더에 의해 취해진 선택 프레임 생성 단계의 흐름도.

도 12 는 본 발명의 제 2 바람직한 실시예에 따른 송신국 SM 및 CPU 에 의해 취해진 선택 프레임 생선 단계의 흐름도.

도 13 은 본 발명의 제 2 바람직한 실시예에 따른 수신국 보코더, SM 및 CPU 에 의해 취해진 선택 프레임 분석 단계의 흐름도.

도 14 는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 송신국 SM 및 CPU 에 의해 취해진 선택 프레임 생성 단계의 흐름도.

도 15 는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 수신국 보코더, SM 및 CPU 에 의해 취해진 선택 프레임 분석 단계의 흐름도.

도 16 은 본 발명의 제 4 바람직한 실시예에 따른 송신국 보코더에 의해 취해진 선택 프레임 생성 단계의 흐름도.

도 17 은 본 발명의 제 5 바람직한 실시예에 따른 보코더에 취해진 선택 프레임 생성 단계의 흐름도.

도 18 은 본 발명의 제 6 바람직한 실시예에 따른 회선식으로 인코딩되기 전에 다양한 속도의 CDMA 트래픽 채널 프레임에 대한 프레임 구조도.

간단히 말해서, 본 발명은 송신기가 다음 프레임의 통신속도의 표시를 현 프레임의 프레임 구조에 삽입하는 다음 프레임 가변 통신속도 표시방법을 구비한다. 본 발명의 제 1 바람직한 실시예에 따르면, 제 1 프레임이 수신되고 수신기에서 통상적으로 처리된 후에, 다음 프레임의 통신속도가 처리되기 전에 알려져서 처리 부하를 줄인다. 더욱이, 속도 표시가 현 프레임에 삽입되어 프레임 정보의 나머지와 함께 에러 보호되기 때문에, 신뢰성이 높은 한편, 추가적인 데이터 오버헤드 (overhead) 및 복잡성은 매우 낮다.

제 1 바람직한 실시예에 따르면, CDMA 시스템 (셀룰러 또는 PCS) 의 실행에 적용되는 경우, 송신 국 모뎀 (SM:station modem) (이동국이나 기지국 중 어느 하나에 위치함) 은 회선식 인코딩 (encoding) 을 위하여 현 트래픽 채널 프레임을 어셈블함에 따라, 송신 SM 이 다음 데이터 채널 프레임의 통신속도의 표시를 삽입한다. 많은 경우에, (예를 들면, 제 1 트래픽 프레임) 보코더 음성은 SM 을 위하여 PCM 데이터를 인코딩하고, 다음 프레임에 대한 적절한 통신속도를 중앙처리장치 (CPU) 를 통하여 송신 SM 에 통지하며, 다른 경우에는, CPU 가 SM 및 보코더에 명령하여 통신속도의 선택에 영향을 미치게 한다.

여러가지 속도의 일대일 표현을 제공하는데 필요한 비트의 수는, 가능한 속도의 총수의 Log₂보다 크거나 같은 최소 정수와 동일하며, 예를 들면, 현 CDMA 시스템이 4 개의 가능한 통신속도를 이용하므로 가능한 통신속도 각각의 일대일 표시를 제공하는데 2 비트가 적절한 한편, 5 내지 8 개의 가능한 속도를 표현하는데에는 3 비트가 필요하다. 종래의 CDMA IS-95 프레임 구조 (IS-95A 및 J-STD-008 의 속도 세트 1 과 유사함) 에 있어서, 예를 들어 상위 2 개의 속도에 대한 2 프레임 품질표시 비트 및 하위 2 개의 속도에 대한 2 정보 비트 대신에 2 표시 비트로 쉽게 대체된다. 속도 표시가 프레임 구조 자체에 삽입되기 때문에, 속도 표시 비트는 데이터 프레임의 다른 정보와 동일한 에러 보호 (에러 정정 및 에러 검출) 를 수신한다. 결과적으로, 이러한 진보적인 방법은 복잡성이나 비용을 증가시키지 않고도 높은 신뢰성을 보인다.

수신단에서는, 회선식 디코딩을 포함하여 각 데이터 프레임을 각각의 가능한 통신속도로 여러번 처리하기 보다는, 각 데이터 프레임에 적합한 데이터 속도를 결정하기 위하여, 수신 SM 이, 바로 앞의 데이터 프레임에 포함된 정보를 분석함으로써, 제 1 데이터 프레임 다음의 각각의 데이터 프레임의 통신속도를 발견한다. 바꿔 말하면, 종래의 방식으로 첫번째 프레임이 각각의 여러가지 속도로 처리되어 첫번째 프레임에 적합한 통신속도를 결정한 후에, 두번째 데이터 프레임을 처리하기 전에 수신 SM 이 두번째 데이터 프레임의 통신속도를 결정할 수 있다. 다음의 데이터 프레임 각각의 통신속도가 각각의 다음 프레임의 선행 프레임에서 결정되도록 이러한 처리가 계속된다.

또한, 본 발명의 제 1 바람직한 실시예에 따르면, 송신 에러가 일련의 데이터 프레임을 통하여 전파되는 것을 방지하기 위한 노력으로, 프레임 품질 표시자를 모니터링하고 심볼 에러 속도 및/또는viterbi 디코딩 내부 정보를 이용하여 속도 선택 정확도를 결정하는 것과 같은 속도 선택 보전을 결정하는 다른 방법을 통하여, 속도 선택 과정이 연속적으로 검사된다. FQI (프레임 품질 표시 : frame quality indication) 이 오류를 검출하면, 심볼 에러 속도가 너무 높거나, 또는 다른 속도 선택 보전 방법이 부당한 속도 선택을 표시하면, 그 특정한 프레임에 대한 정확한 통신속도 결정을 확보하기 위하여 종래의 방식대로 나머지 가능한 각각의 속도로 프레임을 처리하는 것을 포함하는데, 그 후에 속도 결정이 새로운 방법에 따라 진행된다. 여러가지 가능한 통신속도로 처리된 후에도 속도가 여전히 결정되지 않는다면, 그 프레임은 이레이저 (eraser) 프레임으로서 분류되고, 제 1 프레임이 처리될 때 다음 프레인을 처리함으로써 처리가 계속된다. 분명한 바와 같이, 다양한 각각의 속도로 각각의 프레임을 처리할 필요가 없기 때문에 수신 SM 의 처리 부하가 크게 감소한다. 따라서, 이동 SM 및 기지 SM 에 대하여, 전력소비 감소 및 처리 부하 감소가 분명히 실현될 수 있다.

본 발명은 또한 제 1 바람직한 실시예와 매우 유사한 제 2 바람직한 실시예를 포함한다. 그러나, 본 제 2 바람직한 실시예는, 적절한 통신속도를 결정하기 위하여 수신국이 제 1 프레임을 통상적으로 처리할 필요없이, 수신국에서 송신 에러가 발생하지 않으면 어떠한 프레임도 다양한 속도로 회선식으로 처리되지 않도록 공지된 통신속도로 데이터를 갖는 제 1 프레임을 송신하는 과정을 포함하는데, 이 때 제 1 바람직한 실시예에서와 같이 복쉬 처리가 통상적으로 진행된다. 또한, 고속 보코더와 관련하여 제 2 프레임 구조가 이용된다. 제 2 프레임 구조는 IS-95A 및 J-STD-008 에 개시된 '속도 세트 2 (Rate Set 2)' 프레임 구조를 변형한 것이다. 2 다음 프레임 표시비트가 충만, 1/4 및 1/8 속도 프레임에서 2 정보비트로 대체되고 1/2 속도 프레임에 대하여는 2 프레임 품질 표시비트로 대체된다. 또다시, 다음 프레임 속도 표시가 프레임 자체 구조에 삽입되기 때문에, 속도 표시비트는 데이터 프레임의 다른 정보와 동일한 에러 보호 (에러 정정 및 에러 검출) 을 수신한다. 시그널링 (signaling) 및/또는 2 차 트래픽 정보 (즉, 무음성) 만을 포함하는 혼합 모드 프레임에 대하여, 각 프레임의 이레이저 비트가 이동국에 의해 이용되어 기지국이 공지된 속도로 오류가 있는 프레임을 재송신할 것을 요청하며, 따라서 그러한 무음성 프레임에 있어서는 그러한 형태의 혼합 모드 프레임의 송신 속도를 결정하기 위하여 어떠한 프레임도 여러가지 속도로 회선식으로 처리될 필요조차 없다.

제 3 바람직한 실시예에 따르면, 음성 데이터의 제 1 프레임이 공지된 속도로 인코딩된 프리앰블 (preamble) 프레임 바로 다음에 온다. 그러나, 프리앰블 프레임은 음성 데이터의 제 1 프레임에 해당하는 다음 프레임에 대한 통신속도 표시를 포함한다. 이런 식으로, 음성 인코딩 데이터의 제 1 프레임이 고정 속도로 송신될 필요가 없다. 본 발명의 제 4 바람직한 실시예는 또한 제 2 바람직한 실시예와 매우 유사하다. 주된 차이는 보코더 및 송신 SM 간에 정보를 전송하는 방법에 관한 것이다. 인코딩된 데이터 및 다음 프레임 속도 표시를 별도로 출력하는 것이 아니라, 정보가 결합되어 함께 송신 SM 에 중계된다. 본 발명의 또다른 (제 5) 바람직한 실시예에 있어서는, 보코더가 데이터 프레임의 샘플링된 시간 보다 큰 처리 지연을 가지며, 따라서 음성 보코더는 병렬 보코더 처리 형태를 통하여 동시에 많은 데이터 프레임을 인코딩한다. 이러한 시간의 겹침으로 인하여, 보코더는 음성 인코딩이 현 데이터 프레임에서 완료되기 전에 다음 데이터 프레임의 통신속도를 결정할 수 있다. 이러한 다음 속도 표시는 현 데이터 프레임이 송신 SM 으로 출력되기 전에 송신 SM 으로 출력된다.

다른 바람직한 실시예는, 다음 프레임 속도 표시를 데이터 프레임 내의 다른 위치에 삽입하거나 또는 속도의 일대일 표시를 제공하지 않고 속도에 있어서의 변화 (즉, 상, 하, 무변화, 최대, 최소 등) 를 표시하는 증분 다음 프레임 속도 표시를 삽입하는 것을 포함한다. 다른 바람직한 실시예들은, 다른 형태의 프레임에 대하여 가정하는 경우나 단순히 다른 형태의 프레임이 통상적인 방식으로 처리되도록 하는 것이 나은 경우와 같이 속도에 있어서의 변화가 막 발생하는 경우에만 또는 특정 형태의 데이터 프레임에 대해서만 표시를 삽입하는 것처럼, 선택적인 프레임에만 다음 프레임 속도 표시를 삽입하는 것을 포함한다. 다른 대체할 수 있는 실시예들은 외부 가변 통신속도 장치와 같이 보코더 이외의 다른 소오스로부터 가변 속도 데이터 프레임을 수신하고 버퍼링 (buffering) 하는 것을 포함한다. 본 발명의 또다른 바람직한 실시예에서는, 송신 에러가 매우 드물다는 가정하에서만 때때로 속도 선택 평가가 이용된다. 또한, 속도 결정 에러의 전파에 대한 가능성을 자동적으로 감소시키기 위하여 주기적인 고정 속도 송신이 가해지는 다른 실시예에서는 속도 선택 평가가 생략된다. 바꿔 말하면, 이러한 실시예의 송신국들은, 임의의 속도 결정 에러가 자동적으로 고정되도록, 수신국에 의해 공지된 주기에 따라 공지된 속도로 프레임을 주기적으로 송신한다.

그러므로, 본 발명의 목적은 다음 프레임의 가변 통신속도 표시 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 다음 프레임의 가변 속도 정보를 통신할 수 있는 무선 전화기를 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 가변 통신속도의 데이터 프레임을 포함하는 동기식 고정 프레임 경계 시스템에서 다음 데이터 프레임의 통신속도를 표시하는 방법 및 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 현 데이터 프레임에 다음 프레임의 통신속도 표시를 삽입하여 데이터 프레임을 에러 보호하는 방법 및 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 현 데이터 프레임의 시작부에 다음 프레임의 통신속도 표시를 삽입하여 데이터 프레임을 에러 보호하는 방법 및 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 현 프레임의 음성정보 및 다음 프레임의 통신속도 표시를 포함하는 송신 프레임 메모리구조를 한정하는 메모리를 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 현 프레임의 음성정보, 다음 프레임의 속도 표시, 및 현 프레임의 음성정보 및 다음 프레임의 속도 표시에 기초한 프레임 품질 표시자를 포함하는 회선식으로 인코딩된 송신 프레임 메모리구조를 한정하는 메모리를 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 CDMA 디지털 셀룰러 시스템에서 다음 프레임의 통신속도를 표시하고 결정하는 방법 및 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 CDMA 개인통신 시스템에서 다음 프레임의 통신속도를 표시하고 결정하는 방법 및 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 다음 데이터 프레임의 바람직한 통신속도를 결정하는 것과 다음 프레임의 통신속도 표시를 현 데이터 프레임에 삽입하는 것을 포함하는 현 데이터 프레임을 생성하는 방법 및 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 현 데이터 프레임을 수신하고 현 데이터 프레임을 분석하여 다음 데이터 프레임의 통신속도를 결정하는 방법 및 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적들, 특징 및 효과는 첨부 도면과 관련하여 본 명세서를 이해하면 분명해질 것이다.

이하, 더욱 상세하게 도면을 참조하면, 도 1 에 나타낸 회로부로 이루어진 CDMA 이동국 (1), 및 도 2 에 나타낸 회로부로 이루어진 CDMA 기지국 (30) 둘다는 트래픽 데이터 채널 프레임을 포함하는 CDMA 신호를 송신 및 수신하기 때문에 도 1 과 도 2 는 서로 매우 유사하다. '이동국' 라는 용어는 차량에 장착되는유닛 및 포켓용 유닛을 포함하고 종래 세룰러 포켓용 디바이스 및 PCS 단말기를 포함하는 임의의 형태의 셀룰러 전화기인 것으로 이해된다. CDMA 이동국 (10) 및 CDMA 기지국 (30) 은 각각 본 발명의 바람직한 실시예를 따라, 안테나 (12 및 32), 무선 (RF) 주파수부 (14 및 34), CDMA 기본대역 주문형 집적회로 (BB ASIC)(16 및 36), 국모뎀 (SM)(18 및 38), 중앙처리장치 (CPU)(20 및 40), 및 보코더 (음성 또는 소리 인코더/디코더)(22 및 42) 를 포함한다. CDMA 이동국 (10) 은 보코더 (22) 에 접속되고, 이동국 사용자와 상호작용하는 마이크로폰 (26) 과 스피커 (28) 에 접속된 아날로그-디지털/ 디지털-어날로그 (A-D/D-A) 변환기 (24) 를 더 포함한다. CDMA 기지국 (30) 은 PSTN 과 상호 작용하는 공중 교환망 (PSTN) 인터페이스 (44) 뿐만아니라 다른 종래 인터페이스도 더 포함한다. 즉, PSTN 인터페이스 (44) 는 PSTN 에 대한 인터페이스와 다른 CDMA 기지국에 대한 인터페이스 둘다에 접속된 디지털 스위치를 포함하는 것으로 이해된다. 따라서, 보코더 (42) 는 다른 CDMA 기지국으로부터 그리고 다른 CDMA 기지국으로의 신호가 PSTN 인터페이스 (44) 를 통과함으로서 즉, 음성 인코딩 및 디코딩을 회피하는 것으로 이해된다. 게다가, 당해 분야에서 숙련된자에 의해서 이해될 수 있는 바와 같이, CDMA 기지국 (30) 의 안테나 (32) 및 CPU (40) 는 실제로 다중 소자로 표시되며, 즉, 다중 안테나 및 다중 제어기는 블록 32 및 40 으로 표시된다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 도 1 및 도 2 의 SM (18 및 38), CPU (20 및 40), 및 보코더 (22 및 42) 에 대한 것을 제외하고, CDMA 이동국(10) 과 CDMA 기지국 (30) 의 나머지 소자는 당해 분야에서 숙련된자에게 이해되어지는 기능을 하는 회로 구성물이며 종래 소자에서 수용가능한 것들이다. 더욱이, 신규한 소자 (SM 18 및 38, CPU 20 및 40, 및 보코더 22 및 44) 는 종래 소자와의 유사도가 크게 유지되지만 본 명세서를 살펴본 후에 당해 분야에서 숙련된 자에 의해서 이해되는 본 명세서의 기술을 수용하는 것만 다르다. 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, BB ASIC (16 및 36) 은 SM (18 및 38) 과 인터페이싱하기 위해 디지털 도메인으로부터 그리고 디지털 도메인으로 신호를 변환하고 기본대역 주파수 아날로그 처리를 제공하는 상용 수단을 포함한다. 특히, BB ASIC (16 및 36) 의 기능은 기본 대역 신호 쿼드러처 분할 및 조합, 기본 대역 아날로그-디지털 및 디지털-아날로그 변환, 기본 대역 직류 (DC) 오프셋 제어, 국부 발진기 쿼드러처 생성을 포함한다. 또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 종래 SM (18 및 38) 은 복조 유닛, 디코딩 유닛 및 인터리빙/디인터리빙 유닛 모두를 제공한다. 다른 기능 소자중에서, 복조 유닛은 신호 결합기와 함께 다중경로 및 서치 수긴기를 포함하고, 디코딩 유닛은 비터비 (viterbi) 디코더 및 데이터 품질 검증 수단을 포함하고, 인터리빙/디인터리빙 유닛은 컨볼루션 인코더, 인터리버 (interleaver), 디인터리버 (deinterleaver), 의사난수 (PN) 스프레더 (spreader), 데이터 버스트 랜더마이저, 및 유한 임펄스 응답 (FIR) 필터를 포함한다. 상용 메모리 및 지원 회로에 부가하여, CPU (20 및 40) 의 수용가능한 예에는 범용 레지스터, 세그먼트 레지스터, 베이스 레지스터, 인덱스 레지스터, 상태 레지스터 및 제어 레지스터를 갖는 종래 스태틱 CMOS (상보 대칭금속 산화물 반도체) 고집적 마이크로프로세서가 포함된다. 보코더 (22 및 44) 는 리던던시를 제거하도록 음성 신호의 고유 특성을 개발하므로서 감소된 비트의 수를 갖는 데이터와 펄스 코드 변조된 음성 샘플사이를 변환시기 위해 코드 여기 선영 예측법 (code exited linear prediction method) 을 사용하는 기능을 제공한다.

이하, 하나 이상의 본 발명의 바람직한 실시예에 수용가능한 소자의 예를 설명한다. 내부 구성 변경 및 이하 기술되는 독창적인 기능 (프로그래밍 등) 에 대해서는 제외하고, CPU (20 및 40), SM (18 및 38), BB ASIC (16 및 36), 및 보코더 (22 및 42) 에 대한 본 발명의 하나 이상의 바람직한 실시예와 유사한 종래 예들은 각각 캘리포니아 서니베일의 마이크로 디바이스사로부터 입수 가능한 80C186 마이크로프로세서, 캘리포니아 샌디 에이고의 퀄컴사로부터 입수 가능한 Q52501-1S2 MSM, 퀄컴사로부터 입수 가능한 Q53101-1S2 기본대역 ASIC, 또한 퀄커사로부터 입수 가능한 QCELP 가변 속도 CDMA 보코더 (본 발명의 제 1 바람직한 실시예) 및 고속 음성 서비스 선택 CDMA 보코더 (13.8 kbps)(본 발명의 제 2 바람직한 실시예) 이다.

CDMA 기지국 (30) 으로부터 CDMA 이동국 (10) 으로의 송신은 순방향 채널 링크라 하고, CDMA 이동국 (10) 으로부터 CDMA 기지국 (30) 으로의 송신은 역방향 채널 링크라한다. 따라서, CDMA 기지국 (30) 에 의해서 생성되고 기지국 안테나 (32) 와 이동국 안테나 (12) 사이의 순방향 채널 링크로 송신되는 데이터 프레임은 순방향 데이터 채널 프레임이라 하고, CDMA 이동국 (10) 에 의해서 생성되고이동국 안테나 (12) 와 기지국 안테나 (32) 사이의 역방향 채널 링크로 송신되는 데이터 프레임은 역방향 데이터 채널 프레임이라 한다. CDMA 이동국 (10) 과 CDMA 기지국 (30) 둘다는 정보를 송신 및 수신할 수 있는 트랜시버이고, CDMA 이동국 (10) 과 CDMA 기지국 (30) 의 대부분의 소자는 송신 및 수신 기능을 수행할 수 있다. 즉, 이동 SM (18) 과 기지 SM (38) 은 각각 송신 및 수신 기능을 수행할 수 있다.

도 1 및 도 2 에 나타낸 각종 소자 각각의 일반적인 기능에 대해서, 순방향 채널 링크의 음성 통신의 전형적인 처리는 PSTN 으로부터 펄스 코드 변조된 (PCM) 음성 데이터를 수신하는 PSTN 인터페이스 (44) 가 개시한다. 전형적인 음성 전화 호출에 대해서, PCM 음성 데이터는 사용자 음성의 디지털 샘플을 나타내는 디지털 데이터이다. 본 데이터가 PSTN 인터페이스 (44) 를 통해 통과된 후에, 데이터는 64 kbps (샘플당 μ-law 8 비트의 8kHz 의 샘플) 로 기지국 보코더에 도달한다. 반대로, 역방향 채널 링크에서, 음성은 마이크로폰 (26) 에 수신되어, 기지국 보코더 (42) 에 공급되는 것과 유사한 디지털신호로 음성 신호를 변환하는 A-D/D-A 변환기 (24) 로, 아날로그 형태로 공급된다. 따라서, 본 발명의 바람직한 실시예에서, 기지국 보코더 (42) 와 이동국 보코더 (22) 둘다에 대한 전형적인 입력은 PCM 음성 데이터 스트림이다. 그러나, 상술한 바와 같이, CDMA 기지국 (30) 은 PSTN 인터페이스 (44) 와 보코더 (42) 를 통해 CPU (40) 를 통과하는 다른 기지국으로부터 인코드된 신호를 수신할 수 있다.

계속해서, CDMA 이동국 (10) 과 CDMA 기지국 (30) 둘다에 대한 송신 기능은비교적 유사하다. 이하 상세하게 설명하겠지만, 하이 레벨에서, 보코더 (22 및 42), CPU (20 및 40), 및 SM (18 및38) 은 데이터 채널 프레임을 취합하기 위해 협력한다. 계속해서 SM (18 및 38) 에 대해서, 데이터 채널 프레임은 아날로그 신호로 변환되고 변조되어 안테나 (12 및 32) 를 통해 송신될 BB ASIC (16 및 36) 및 RF 부 (14 및 34) 에 의해서 종래 방법으로 처리된다. 데이터 채널 프레임을 수신하는 경우, CDMA 이동국 (10) 은 상술한 상태의 기능을 역으로 하여 보코더 (22) 로부터 출력된 PCM 음성 데이터를 최종적으로 생성한다. 이와 같이, CDMA 기지국 (30) 은 PSTN 상에 송신하기 위해 보코더 (42) 및 PSTN 인터페이스 (44) 를 통해 PCM 음성 데이터를 생성하고 인코드된 데이터를 다른 이동국으로 전송한다.

이하, 보코더 (22 및 42), CPU (20 및 40), 및 SM (18 및 38) 의 신규한 기능의 더욱 상세한 설명에 대해서, 관련된 처리 단계는 순방향 및 역방향 링크 둘다에서 유사하기 때문에, CDMA 이동국 (10) 의 관점에서 처리를 설명하겠지만, 상기 처리가 CDMA 기지국 (30) 에도 적용할 수 있는 것으로 이해되어져야 한다. 선택된 프레임 생성 기능을 블록도로 나타낸 도 3 을 참조한다. 보코드 기능 (50) 은 선택된 SM 및 CPU 기능 (52) 의 하나의 그룹을 선행한다. 먼저, PCM 음성 데이터는 보코드 기능 (50) 에 의해서 지시된 바와 같이 보코드 (음성 인코드) 된다. CPU (20) 는 보코더 (22) 와 SM (18) 사이에서 인터페이스로서 동작한다. 선택된 SM 및 CPU 기능 (52) 은 후속 속도를 추가하는 기능 (54), 충만속도 및 1/2 속도에 대해 프레임 품질 지시자 (FQI) 를 추가하는 기능 (56)(즉,에러 검출을 위한 CRC), 인코더 테일을 추가하는 기능 (58), 순방향 에러 보정하는 종래 인코드 기능 (62), 1/2, 1/4, 1/8 속도로 심볼을 반복하는 기능 (64), 및 버스트 에러를 제거하는 블록 인터리브 기능 (66) 을 포함한다. 종래 인코드 기능 (62) 직전에 존재하는 프레임으로서 각종 속도의 CDMA 트래픽 채널 프레임에 대한 프레임 구조 다이어그램을 나타낸 도 4 를 참조한다. 프레임 구조는 충만 속도 프레임 구조 (70), 1/2 속도 프레임 구조 (72), 1/4 속도 프레임 구조 (74), 및 1/8 속도 프레임 구조 (76) 를 포함한다. 당해 분야에서 숙력된 자에 의해서 이해되어질 수 있는 블록 인터리브 기능 (66) 이후에, 도 3 에서 '변조' 라고 하는 다른 종래 SM 기능이 상술한 바와 같이 64의 직교 변조, 데이터 버스 랜더마이징 (randomizing), 롱코드 (long code) 생성, 오프셋 쿼드러처 위상 시프트 키 변조, 필터링 등을 포함하여 SM (18) 에 의해서 수행된다.

도 3 을 제차 참조하면, 연속해서 형성되는 트래픽 데이터 채널 프레임에 정보로서 포함될 가변 통신속도로 PCM 음성 데이터를 음성 인코드된 데이터 프레임으로 변환시키는 것을 포함한다. 따라서, '데이터 프레임' 란 용어는 PCM 데이터 프레임, 음성 인코드된 데이터 프레임 및/또는 음성 인코드된 데이터 프레임을 정보로서 포함하는 데이터 채널 프레임 (트래픽 채널) 일 수 있다. 종래 방식에서, 보코드 기능 (50) 은 음성 에너지 레벨과 검출된 배경 잡음 레벨에 의거한 적응 문턱치를 비교하여 음성 인코드된 각 데이터 프레임에 대한 적절한 통신속도를 결정하고, 코드 여기 선형 예측 (CELP) 법을 사용하여, 고유 리던던시를 제거하여 음성을 나타내는데 요구되는 비트수를 감소시킨다. 그러나, 이러한 속도 결정은 CPU (20) 로부터의 속도 선택 명령에 종속한다. 따라서, 종래 보코드 (음성 인코딩) 기능은 PCM 음성 데이터를 수신하고 가변 통신속도로 음성 인코드된 데이터 프레임을 출력하는 것을 포함한다. 그러나, 종래와 다른 방식에서, 본 발명의 보코드 기능 (50) 은 음성 인코드된 일련의 데이터 프레임의 통신속도를 결정하고 후속하는 속도를 가하는 기능 (54) 에 의해서 나타낸 바와 같이 현재 데이터 채널 프레임에 포함된 속도의 지시를 출력하는 것을 포함한다. 따라서, 본 발명의 제 1 의 바람직한 실시예에 따르면, 보코더는 예를 들면 8600bps, 4000bps, 1900bps, 및 700bps 로 음성 인코드된 데이터 프레임을 출력한다. 후속하는 프레임 통신속도이후에, 지시자 비트, FQI 비트, 및 인코더 테일 비트가 부가되고, 도 4 에 나타낸 바와 같이 프레임은 9600 bps, 4800bps, 2400bps, 1200bps 를 나타낸다.

본 발명의 제 1 바람직한 실시예에 따라서, 역방향 채널 링크에서 이동국 보코더 (22)(도 1) 에 의해서 수행되는 도 3 의 보코드 (음성 인코드) 기능 (50) 의 단계 (순방향 채널 링크에서는 이와 유사한 단계가 기지국 보코더 (42)(도 2) 에 의해서 취해짐) 를 나타내는 순서도를 나타낸 도 5 를 참조한다. 제 1 단계 (100) 는 음성 인코드된 데이터의 제 1 프레임 (음성 인코드된 데이터프레임이라함) 으로 처리하기 위해 PCM 음성 데이터의 제 1 프레임을 수신하는 단계를 포함한다. 계속해서, 단계 102 에서, 상술한 적응 문턱치 방법을 통해 제 1 데이터 프레임에 대한 통신속도를 결정하는 초기 단계를 포함하여, 제 1 프레임 에 대해 보코딩 (음성 인코딩) 처리를 개시한다. 단계 104 는 (CPU 20 를 통해SM 18 에 전송된) 제 1 통신속도의 지시가 보코더로부터 출력되는 것을 나타낸다. 음성 인코딩은 단계 106 에서 종료될 때까지 계속되며, 그후, 현재 음성 인코드된 데이터 프레임이 단계 108 에서 출력된다(보코드 기능 50 을 통한 초기화 동안, '현재' 프레임이 '제 1' 프레임과 동일하고 '후속하는' 프레임은 '제 2' 프레임이다). 후속하는 PCM 데이터 프레임은 단계 110 에서 수신되고, 후속하는 프레임의 통신속도는 단계 112 에서 신속하게 결정된다. 따라서, 음성 인코딩 처리에서 통신속도가 늦게 결정되는 다른 음성 인코딩 방법과는 상이하게, 본 방법은 후속하는 프레임의 신규하게 결정된 통신속도의 지시가 먼저 생성되고 그후 단계 114 에서 보코더 (22) 로부터 출력되는 방법중 하나이다. 또한, 수행 선택에 종속하여, 트래픽 데이터 채널 프레임을 생성시 약간의 지연이 연속 프레임 통신속도 지시의 생성을 통해 유도되는 경우에도, 송신의 종료를 수신시 통신속도를 결정하는데 요구되는 시간의 감소가 가능하다. 계속해서, 단계 116 에서 지시된 바와 같이, PCM 음성 데이터의 다른 프레임이 여전히 수신되는 단계 106 으로 처리 루프가 되돌려저 처리가 연속된다.

2 개의 비트가 4 개의 가능한 통신속도를 일대일로 나타내는데 적절하기 때문에, 후속하는 프레임 속도 지시는 본 발명의 제 1 의 바람직한 실시예에서 2 개의 비트로 구성된다. 가능한 속도의 임의의 수에 있어서, 각종 속도를 일대일로 나타내기 위해 필요한 비트수는 가능한 속도의 총수의 Log₂값과 동일하거나 또는 최소 정수배 크다. SM (18) 및 CPU (20) (및 SM 38 및 CPU 40) 에 의해서취해진 선택된 채널 프레임 취합 단계 (53) 를 나타내는 순서도인 도 6 을 참조한다. 제 1 바람직한 실시예에 따르면, 제 1 프레임 통신속도 지시 (첫번째로 통과하는 것에 대해서, '현재' 는 '제 1' 을 나타내고 '다음' 은 '제 2' 를 나타냄) 는 상술한 바와 같이 음성 인코드된 데이터 (단계 120) 및 후속하는 프레임 통신속도 지시 (단계 122) 가 보코더 (22) 로부터 도착할 때까지 SM (18) 및 CPU (20) (단계 118) 에 의해서 저장된다. 따라서, SM (18) 및 CPU (20) 가 다음 프레임 통신속도 지시 및 음성 인코드된 데이터의 현재 프레임 둘다를 갖는 경우, 둘다는 후속하는 속도를 추가하는 기능 (54) (도 3) 에 의해서 지시된 바와 같이 현재 트래픽 데이터 채널 프레임의 개시에 결합된다. 이 결합 기능을 나타내는 다른 방법은 다음 프레임 통신속도가 현재 데이터 채널 프레임의 정보 부분으로 음성 인코드된 데이터의 현재 프레임을 유지하는 현재 데이터 채널 프레임에 개재되거나 또는 삽입되는 것이다. 더욱이, 보코더 (22) 로부터 수신된 다음 프레임 통신속도 지시에 대한 정확한 비트는 실제로 다음 프레임 통신속도 지시로서 이용될 필요가 없고, SM (18) 및 CPU (20) 는 다음 프레임 통신속도 지시를 나타내는 비트를 생성 및 삽입시키는 것으로 이해되어야 한다.

계속해서, 충만 속도 및 1/2 속도에 대해서, 프레임 품질 지시자는 도 3 의 FQI 를 추가하는 기능 (56) 에 의해서 지시되는 바와 같이 계산되어 현재 데이터 채널 프레임에 부가된다. 그후, 도 6 의 단계 128 및 인코더 테일을 추가하는 기능(58) 에 의해서 나타낸 바와 같이, 인코더 테일 비트는 현재 채널 프레임 데이터에 부가된다. 따라서, 도 4 에 나타낸 바와 같이, 제 1 바람직한 실시예의 프리인코더 프레임 구조는 충만 속도 구조 및 1/2 속도 구조 (70 및 72) 에 대해 다음 프레임 통신속도 지시가 두개의 FQI 비트대신에 그리고 1/4 속도 구조 및 1/8 속도 구조 (74 및 76) 에서의 두개의 정보 비트에 대신에 이용되는 것 (즉, 종래 프레임 구조는 충만 속도에 대해서는 12 FQI 비트이고, 1/2 속도에 대해서는 8 FQI 비트이고, 1/4 속도에 대해서는 40 정보 비트이고, 1/8 에 대해서는 16 정보 비트임) 이 종래 채널 프레임 구조와 상이한 점이다. 이하 기술한 바와 같이, 다음 프레임 통신속도 지시의 특정 배치 뿐만 아니라 속도 지시의 특정 형태는 본 발명을 이해시키기는데 수용가능한 예로서 부여된 것이고, 제 1 바람직한 실시예에서, FQI 를 추가하는 기능 (56)(단계 126) 은 정보 및 다음 프레임 통신속도 지시에 기초하여 FQI 를 계산하는 것을 포함하기 때문에, 부가적인 에러 검출이 실현된다.

현재 데이터 채널 프레임이 도 4 에 나타낸 속도 형태중 하나에 취합된 후에, 현재 데이터 채널 프레임은 도 6 의 단계 130 및 도 3 의 컨볼루션 인코드 기능에 의해서 지시된 바와 같이 현재 데이터 프레임에 대한 통신속도로 컨볼루션 인코드된다. 본 방법에서, 다음 프레임 통신속도 지시는 부가적인 오버헤드 또는 복잡성이 없이 다음 프레임 통신속도 지시에 대해 양호한 에러 보정을 제공하도록 정보 비트에 따라 인코드된다. 종래 인코딩에 후속하여, 인코더 심볼 (프리 인코더 비트를 나타냄) 은 충만 속도보다 낮은 프레임 속도를 통해 반복되고 (도 6 의 단계 132, 도 3 의 기능 64), 블록 인터리빙은 후속하는 프레임 통신속도의 지시 (단계 134, 기능 66) 를 포함하여 현재 채널 프레임의 보전을 더욱 보호하는데 이용된다. 이들 기능 둘다 뿐만 아니라 변조를 포함하여 처리를 완료 (단계 136) 하는데 필요한 나머지 단계는 당해 기술 분야에서 숙련된 자에 의해서 이해되는 종래 단계이다. 최종적으로, 도 6 에 나타낸 바와 같이 본 처리 루프는 후속하는 데이터 채널 프레임을 처리하기 위해 단계 138 를 통해 단계 120 으로 되돌려진다.

순방향 트래픽 채널 링크 (역방향 링크에서도 유사한 상황이 발생함) 와 같은 데이터 채널 프레임의 전송의 수신단에서는, CDMA 이동국 (10) 이 다음 데이터 채널 프레임에 포함된 정보의 통신속도를 쉽게 결정할 수 있다. 이하에서, 본 발명의 제 1 바람직한 실시예에 따른 보코더 (22), CPU (20) 및 SM (18) 에 의해 취해진 선택 프레임 분석 단계의 흐름도를 도시하는 도 7 을 참조하여 설명한다. 제 1 단계는 4 개의 가능한 통신속도중 한 속도로 (회선식으로 인코딩된 데이터) 제 1 데이터 채널 프레임을 수신하는 것을 포함한다 (단계 152). 이어서, SM (18) 은 4 개의 가능한 통신속도 모두로 제 1 데이터 채널 프레임을 처리하여 (FOI 비트, 심볼, 및 올바른 통신속도가 선택되었는지 판정하기 위한 다른 수단을 통하여) 제 1 데이터 프레임의 올바른 통신속도를 결정한다. 그리고 나서, 단계 156 에서, 다음 데이터 채널 프레임의 통신속도가, 현 데이터 채널 프레임의 다음 프레임 통신속도 표시를 격리하고 분석함으로써, 결정된다. 단계 158 은 현 통신속도로 정보를 음성 디코딩하는 것을 포함하여 제 1 데이터 채널 프레임의 처리가 완료되는 것을 나타낸다.

다음으로, 다음 데이터 채널 프레임의 통신속도가 기대되는 SM (18) 은단계 160 에서 다음 데이터 채널 프레임을 수신하는데, 이 때 '다음' 이 '현재' 로 된다. 그리고 나서, 도 3 의 반전 기능 (66, 64 및 62) 를 포함하여 데이터 프레임이 기대된 통신속도로 처리된다. 송신 에러가 일련의 데이터 프레임을 통하여 전파되는 것을 방지하려는 노력으로, 각 처리된 프레임에 대하여 선택된 속도 선택의 유효성이 예컨대 FOI 분석 및 심볼 에러 속도 분석을 통하여 결정 블럭 (164) 에서 평가된다. 예를 들어, 충만 및 1/2 속도에 대하여 FOI 검사가 통과되고, 1/4 및 1/8 속도에 대하여 심볼 에러 속도가 그 대응 속도 관련 임계치 아래라면, 이 속도는 유효한 것으로 결정되고 '예' 가지를 통하여 단계 166 으로 작업이 진행된다. 또한, 본 발명의 범위는 viterbi 디코딩 내부 정보를 사용하여 속도 선택 정확도를 결정하는 것과 같은 선택된 속도의 선택이 올바른지 여부를 결정하는 다른 공지된 방법을 포함하는 것으로 이해된다. 이 시점에서, 연 프레임이 분석되어 다음 프레임 통신속도 표시를 격리하고 다음 데이터 채널 프레임의 통신속도를 결정한다. 이어서, 단계 168 에서, 현 데이터 프레임의 처리가 계속되어 완료되며, 처리를 계속하기 이하여 단계 160 으로 작업이 되돌아 간다. 결정 블럭 (164) 에서 통신속도가 유효한 것으로 인정되지 않는다면, 단계 170 에서 종래의 처리가 이용되어 현 프레임에 대한 적절한 통신속도를 결정하고, 그 다음에 단계 172 에서 도시된 바와 같이 단계 168 이 계속되기 전에 다음 프레임 통신속도 표시로부터 다음 데이터 프레임의 통신속도를 결정한다. 또한, 도 7 에 도시되지는 않았지만, 다양한 가능한 통신속도로 처리된 후에도 속도가 아직 결정되지 않는다면, 그 프레임은 이레이저 프레임으로서 분류되고 제 1 프레임이 단계 152 에서 처리될 때 다음 프레임을 처리함으로써 처리가 계속된다.

본 발명은 또한 많은 면에서 제 1 바람직한 실시예와 매우 유사한 제 2 바람직한 실시예를 포함한다. 이하에서, 선택 프레임 생성 기능의 블럭도를 도시하는 도 8 을 참조하여 설명한다. 보코딩 기능 (50') 은 선택된 SM 및 CPU 기능 (52') 의 그룹보다 선행하는 것으로 도시되어 있다. 선택된 SM 및 CPU 기능 (52') 은 다음 속도 추가기능 (54'), 이레이저/예비 (E/R) 비트 기능 (265), 프레임 품질 표시자 (FQI) 추가기능 (56'), 인코더 테일 추가기능 (58'), 순방향 에러 정정용 인코딩 기능 (62'), 1/2, 1/4 및 1/8 속도에 대한 심볼 반복 기능 (64'), 및 버스트 에러 (burst error) 치유하기 위한 블럭 인터리브 기능 (66') 을 포함한다. 도 9 는 본 발명의 제 2 바람직한 실시예에 따른 보코더 타이밍도이다. 제 2 바람직한 실시예에 적용된 도 1 의 보코더 (22) 의 변형인) 보코더 (22') 가 PCM 샘플의 연속적인 공급을 수신함에 따라, (비트별 또는 서브프레임 버스트) 데이터는 도시된 바와 같이 20 ms 로 분할될 수 있으며, 보코더 (22') 는 PCM 데이터를 이중 버퍼링하도록 구성된다. 제 1 프레임의 공지된 통신속도는 보코더 (22') (예컨대, 제 2 바람직한 실시예에 적용된 도 1 의 CPU (20) 의 변형인 CPU (20') 로부터의 충만 속도 제어명령에 반응하여) 에 의해 결정되고, 그 다음에 시간 'A' 에서 표시된 바와 같이 PCM 샘플의 제 1 프레임의 음성 인코딩 처리에서 조기에 출력될 수 있게 된다. 그리고 나서, 시간 'B' 까지의 어느 시점에서, 보코더 (22') 는 PCM 데이터의 제 1 프레임의 인코딩을 끝내고 이것을 CPU (20') 에 이용되게 한다. 이어서, 제 2 프레임의 통신속도가 계산되고 시간 'C' (시간 'B' 다음에 바로 및 시간 'A' 의 대략 20 ms 후에) 에서 이용가능하게 되고, 인코딩된 데이터의 제 2 프레임이 시간 'D' 까지의 어느 시점에서 (시간 'B' 의 대략 20 ms 다음에) 이용할 수 있게 된다. 이하에서, 보코더 기능 (50') 및 선택된 SM 및 CPU 기능 (52') 에 대한 논의가 계속된다. 도 10 은 본 발명의 제 2 바람직한 실시예에 따라서 종래의 인코딩 기능 (62') 바로 앞에 프레임이 존재할 때 다양한 속도의 CDMA 트래픽 채널 프레임에 대한 프레임 구조를 도시한다. 프레임 구조는 오나전 속도 프레임 구조 (270) (14,400 bps), 1/2 속도 프레임 구조 (272) (7,200 bps), 1/4 속도 프레임 구조 (274) (3,600 bps) 및 1/8 속도 프레임 구조 (276) (1,800 bps) 를 포함한다.

이하에서, 본 발명의 제 2 바람직한 실시예에 따라서 역방향 채널 링크에서 이동국 보코더 (22') (도 1) 에 의해 수행되었으며 순방향 채널 링크에서 기지국 보코더 (42') (제 2 바람직한 실시예에 적용된 도 2 의 보코더 (42) 의 변형) 에 의해 유사한 단계가 취해지는 것으로 이해할 수 있는 바와 같이 도 8 의 보코딩 (음성 보코딩) 기능 (50') 단계의 흐름도를 도시하는 도 11 을 참조하여 설명한다. 제 1 단계 (300) 는 연속적인 PCM 음성 데이터를 수신하는 처리를 시작하는 것을 포함한다. 수신된 PCM 데이터의 처음 20 ms 는 음성 인코딩 데이터의 제 1 프레임으로 처리된다. 따라서, 단계 302 에서, 제 1 데이터 프레임에 대한 음성 인코딩 통신속도를 결정하는 초기 단계를 포함하여 보코딩 (음성 보코딩) 처리가 시작된다. 제 2 바람직한 실시예에 따르면, 제 1 프레임 통신속도가 CPU (20') 로부터 보코더 (22') 로의 명령을 통하여 공지된 충만 속도로 요구된다. 단계 304 는 CPU (20') 로의 출력용으로 제 1 통신속도의 표시가 이용될 수 있게 된다는 것을 보인다. 단계 306 에서 음성 인코딩이 계속되어 완료되고 (도 9 의 시간 'A'), 그 후에 현 (제 1) 음성 인코딩 데이터 프레임이 단계 308 에서의 출력용으로 이용할 수 있게 된다 (도 9 의 시간 'B' 까지의 한 시점). 단계 312 에서 다음 (제 2) 프레임의 통신속도가 신속하게 결정되고, 단계 314 에서 CPU (20') 로의 출력용으로 표시가 이용될 수 있게 된다. 제 2 프레임부터 시작하여 (단계 312, 우선 통과), 전술한 적용가능한 임계치 방법이 다른 종래의 CPU (20') 속도 제어 명령에 복종하여 음성 인코딩 속도를 결정하기 위하여 이용된다. 또한, 종래의 Hamming 윈도우 기술의 동작으로 인하여, 제 2 및 그 다음 프레임에 대한 가장 적합한 음성 인코딩 통신속도를 결정할 때에 다음 프레임으로부터의 PCM 데이터의 작은 부분이 또한 검사되는데 (단계 312), IS-96, 섹션 2.4.3.2.2 에 기술된 예시이며 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 알 수 있다. 이어서, 단계 316 에 표시된 바와 같이 작업이 단계 306 으로 귀환하여 처리가 계속된다.

이하에서, 선택된 채널 프레임 어셈블리 단계 (53') 의 흐름도를 도시하는 도 12 를 참조하여 설명한다. 본 발명의 제 2 바람직한 실시예에 따르면, 단계 317 내지 324 에서 도시된 바와 같이, 제 1 프레임이 생성되어 표준 충만 속도로 출력되는데, 예컨대 14,400 bps 로 288 비트가 출력된다. 단계 317 내지 319 에 도시된 바와 같이 공지된 제 1 프레임 통신속도 표시, 제 1 프레임 음성 인코딩 데이터 및 제 2 프레임 통신속도 표시가 수신된다. 단계 320 에서, 제 1 음성 인코딩 데이터가 공지된 충만 속도 프레임 구조로 제 2 프레임 통신속도 표시와 결합된다. 단계 322 에서, E/R 비트가 계산되고 더해지며 (이하에서 상세힌 설명될 기능임), 프레임 품질 표시자가 계산되고 인코더 테일 비트와 함께 트래픽 채널 프레임에 추가되어 충만 속도 프레임 구조로 제 1 트래픽 채널 프레임을 생성한다. 이 프레임은 충만 속도 프레임이기 때문에 어떠한 심볼 반복도 필요없다. 최종적으로, 제 1 트래픽 채널 프레임이 인코딩되고 단계 324 에서 처리가 더 종료되어 출력되기 전에 블럭 인터리브된다. CPU (20') 가 이미 공지된 제 1 프레인 통신속도를 알고 있기 때문에, 본 발명의 다른 실시예는 도 11 의 단계 304 및 도 12 의 단계 317 을 생략한다.

단계 326 에서, CPU (22') 가 음성 인코딩 데이터의 현 프레임 (이 시점에서는, 음성 인코딩 데이터의 '제 2' 프레임) 을 수신하고, 이어서 단계 328 에서 다음 프레임 통신속도의 표시를 수신한다. 단계 330 에서, 도 8 에 도시된 바와 같이, 다음 속도 표시를 현 음성 인코딩 데이터 프레임에 추가함으로써 현 음성 인코딩 데이터 프레임의 어셈블리가 시작된다. 그 다음에, 현 음성 디코딩 데이터의 통신속도에 좌우되어, 단계 334 에서 종료되어 출력되기 전에 도 10 에 도시된 구조 중 한 구조에 따라 단계 332 에서 트래픽 채널 프레임이 형성된다. 제 2 바람직한 실시예의 예비 인코딩 프레임 구조는, 다음 프레임 통신속도 표시를 충만, 1/4 및 1/8 속도 구조 (270, 274 및 276) 대하여는 2 개의 정보 비트로 대체하고 1/2 속도 구조 (272) 에서는 두개의 FOI 비트로 대체한다는 점에서, 종래의 CDMA 고속 (표준 속도 세트 2) 트래픽 채널 프레임 구조와 다르다.

순방향 채널 링크 (역방향 링크에서도 유사한 상황이 발생함) 와 같은 트래픽 데이터 채널 프레임의 송신의 수신단에서는, 통신속도 결정이 간단해진다. 이하에서, 본 발명의 제 2 바람직한 실시예에 따라서 보코더 (22'), CPU (20') 및 SM (18') 에 의해 취해진 선택된 프레임 분석 단계의 흐름도를 도시하는 도 13 을 참조하여 설명한다. 도 13 은 도 7 과 매우 유사하며, 따라서 본 발명의 제 1 및 제 2 바람직한 실시예는 도 7 및 도 13 에 의해 나타내어진 동작에 대하여 서로 매우 유사하다. 도 7 및 도 13 간의 주된 차이점은 제 1 프레임이 수신되어 공지된 충만 속도로 회선식으로 디코딩된다는 것을 나타내는 단계 352 및 354 에 관련되어 있다. 제 2 음성 인코딩 데이터 프레임에 대응하는 다음 트래픽 채널 프레임의 통신속도를 결정 (단계 356) 하기 위하여 단계 358 에서 처리가 계속되기 전에 제 1 프레임의 디코딩 데이터가 분석된다. 그리고 나서, 단계 360 에서, 제 1 바람직한 실시예에서 같이 작업이 진행된다.

이 시점 까지는, 본 발명에 관한 도면 및 설명이 기본적으로 시그널링 이나 2 차적인 트래픽 정보를 포함하지 않는 기본 트래픽 프레임 구조에 관한 것이었다. 본 발명의 범위는 분명히 시그널링 및/또는 2 차적인 트래픽 정보를 포함하는 '혼합 모드' 프레임 구조까지 확장하는 것으로 의도된다. 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 도면에 어떠한 필요한 수정을 가할 수도 있다는 것이 이해될 것이다. 예를 들어, 트래픽 채널에 시그널링이나 2 차적인 트래픽 데이터를 삽입하고 프레임 구조를 비트 식별하는 것을 포함하는 단계 320 및 330 전에 추가하는 제 2 바람직한 실시예에 대하여 특별한 주의가 있어야 한다. 또한, 다음 프레임 속도 표시를 혼합 모드 프레임의 전체 프레임 통신속도의 예상에 적용할 필요가 있을 수도 있다. 바꿔 말하면, 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이해될 수 있는 바와 같이, 기본 음성 데이터는 예컨대 1/2 속도로 인코딩되고 시그널링 정보와 함께 충만 속도 프레임 구조로 결합될 수도 있다. 이러한 기술은 또한, 제 1 프레임이 공지된 속도로 송신되지만 보코더 (22') 가 음성 인코딩 속도를 결정하도록 허락되지 않은 제 2 바람직한 실시예와 같이 프레임이 공지된 속도로 송신될 것이 요구되는 본 발명의 다른 실시예에 사용된다. 바꿔 말하면, CPU (20') 및 SM (18') 은 혼합 모드 프레임을 이용하여 보코더 (22') 에 의해 충만 속도보다 작도록 결정되는 음성 인코딩 속도를 수용한다. 또한, 다음 프레임 통신속도 표시에 대한 종래의 프레임 구조의 프레임 품질 표시자를 교환함으로써 개념적으로 형성되는 본 발명의 프레임 구조중 어느 하나에 대하여, 그러한 혼합 모드 프레임의 정보 비트의 프레임 구조는 종래의 정보 비트 프레임 구조와 유사하다. 한편, 다음 프레임 통신속도 표시에 대한 종래의 프레임 구조의 정보 비트를 교환함으로써 개념적으로 형성되는 본 발명의 프레임 구조중 어느 하나에 대하여, 그러한 혼합 모드 프레임 구조의 정보의 비트 프레임 구조는 기본 트래픽 비트의 일관된 수를 유지하기 위하여 변한다.

또한, 본 발명의 제 2 바람직한 실시예에 따르면, E/R 비트는 역방향 트래픽 채널 링크에서는 이레이저 비트로, 순방향 트래픽 채널 링크에서는 반전 비트로서 사용된다. 본 발명의 다른 실시예들은 분명히 전송의 양방향에 대한이레이저 비트를 지정하는 것을 포함한다. 제 2 바람직한 실시예에 따르면, 이레이저 비트 방법을 이용하는 프레임 형태 (임의의 음성 데이터를 포함하지 않는 혼합 모드 프레임 구조, 즉 단순히 시그널링이나 2 차적인 트래) 에 대하여, 올바른 속도를 결정하기 위하여 다양한 속도로 회선식으로 디코딩하는 단계 (도 13 에서 단계 370) 는 이동국 (10') 에 의해 수신되는 경우 공지된 속도록 처리될 수 있는 공지된 충만 속도로 이레이저 프레임을 재송신하도록 기지 SM (38') 에 통지하기 위하여 이레이저 비트를 사용하는 단계에 의해 대체된다 (또는 다른 실시예에서는, 추가된다).

이하에서, 선택된 채널 프레임 어셈블리 단계 (53') 의 흐름도를 도시하는 도 14 를 참조하여 설명한다. 본 발명의 제 3 바람직한 실시예에 따르면, 단계 374 내지 377 에 도시된 바와 같이, 공지된 속도로 인코딩된 프리앰블 프레임이 먼저 생성되고 출력된다. 본 발명의 제 3 바람직한 실시예는 제 2 바람직한 실시예의 보코딩 기능 (50') (도 11) 을 이용하는 있어서 제 2 바람직한 실시예와 매우 유사하다. 그러나, 제 1 프레임 음성 인코딩 통신속도가 미리 결정되도록 요구되지는 않는다. 프리앰블 프레임은 그 시점에서의 시그널링 정보에 대한 필요에 따라 비어있는 음성 정보나 시그널링 정보 및 다음 프레임의 통신속도, 즉 제 1 음성 인코딩 데이터 프레임의 통신속도의 표시를 포함한다. 따라서, 제 1 프레임 통신속도 표시가 수신되고 (단계 374) 프리앰블 프레임 구조에 결합된다 (단계 375). 단계 376 에서, E/R 비트가 계산되어 합쳐지고, 프레임 품질 표시자가 계산되어 프리앰블 트래픽 채널 프레임을 생성하도록 인코더테일과 함께 트래픽 채널 프레임에 추가된다. 최종적으로, 프리앰블 트래픽 채널 프레임이 인코딩되고 단계 377 에서 처리가 종료되어 출력되기 전에 블럭 인터리브된다. 단계 374 내지 377 은 도 9 상에서 시간 'A' 및 'B' 사이의 어느 시점에서 수행된다. 단계 378 에서, CPU (22') 는 현 음성 인코딩 데이터 프레임 (이 시점에서, '제 1' 음성 인코딩 데이터 프레임) 을 수신하고, 단계 379 에서 다음 프레임 통신속도의 표시를 연속적으로 수신한다. 단계 380 에서, 다음 속도 표시를 현 음성 인코딩 데이터에 추가함으로써 현 트래픽 채널 프레임의 어셈블리가 시작된다. 그 다음에, 현 음성 인코딩 데이터의 통신속도에 좌우되어, 단계 382 에서의 종료 및 출력 전에 도 10 에 도시된 구조중 어느 하나에 따라 단계 381 에서 트래픽 채널 프레임이 형성된다.

순방향 트래픽 채널 링크 (역방향 링크에서도 유사한 상황이 발생함) 와 같은 트래픽 데이터 채널 프레임의 전송의 수신단에서는, 통신속도 결정이 다시 간단해진다. 이하에서, 본 발명의 제 3 바람직한 실시예에 따라서 보코더 (22'), CPU (20') 및 SM (18') 에 의하여 취해진 선택된 프레임 분석 단계의 흐름도를 도시하는 도 15 를 참조하여 설명한다. 수신될 제 1 프레임은 공지된 속도록 인코딩된 프리앰블 프레임일 것이다. 따라서, 단계 384 에서 프리앰블 프레임을 수신한 후에, SM (18') 은, 제 1 음성 인코딩 데이터 프레임에 대응하는 다음 트래픽 채널 프레임 (단계 386) 을 결정하기 위하여 디코딩된 데이터를 분석하기 전에, 단계 (385) 에서 공지된 속도로 프리앰블 프레임을 회선식으로 디코딩한다. 그 다음에, 단계 387 에서, 제 2 바람직한 실시예에서와 마찬가지로작업이 진행된다.

본 발명의 제 4 바람직한 실시예에 따르면, 도 16 에 도시된 바와 같이, 제 2 실시예의 보코딩 단계들이 결합되어 보코더는 프레임 당 한 패키지의 데이터만을 CPU 로 출력한다. 제 1 프레임 후에, CPU 및 SM 으로의 이러한 출력은 도 16 의 단계 414 에서 표시된 바와 같이 다음 프레임 통신속도의 표시 및 현 음성 인코딩 데이터를 포함하며, 도 11 의 단계 308 에 대응하는 단계가 생략된다. 제 4 바람직한 실시예의 다른 단계들은 도 11 에 도시된 바와 같이 제 2 바람직한 실시예의 단계들과 유사하다.

본 발명의 제 5 바람직한 실시예에 따르면, 도 17 에서 선택적인 보코딩 기능 (50'') 에 의해 표현된 바와 같이, 본 발명의 제 1 바람직한 실시예와 유사한 방식으로 진행한 후에, 제 1 데이터 프레임에 대한 음성 인코딩 처리가 완료되기 전에 단계 504 에서 다음 프레임의 음성 인코딩 데이터에 대한 PCM 데이터가 수신된다. 이것은 한 데이터 프레임으로 표현되는 시간, 예컨대 20 ms 보다 많은 시간을 필요로하는 보코딩 기능 (50'') 때문이다. 따라서, 이러한 선택적인 실시예의 보코더는, 음성 인코딩 처리가 또한 다음 데이터 프레임에 대하여 시작되는 단계 506 에 의해서 분명해지는 바와 같이, 병렬 처리 배치로 많은 데이터 프레임을 동시에 처리한다 (하나의 프러세서와 관련된 단계 502, 503, 510 및 512 및 제 2 프러세서와 관련된 단계 506 및 508). 이러한 시간의 중복 때문에, 선택적인 보코더는 단계 508 내지 512 에 의해 분명한 바와 같이 음성 보코딩이 현 데이터 프레임에 대하여 완료되기 전에 다음 데이터 프레임의 통신속도를 결정하여 출력할 수 있다. 따라서, 대응하는 선택된 SM 및 CPU 기능 (제 1 바람직한 실시예에 대하여 도 6 에 표현됨) 이, 다음 프레임 통신속도가 현 음성 인코딩 데이터 프레임에 앞서 도착하기 때문에, 단계 120 및 122 사이의 순서의 반전에 의하여 바뀔 수 있다.

도 18 은 본 발명의 제 6 바람직한 실시예 따라서 회선식으로 인코딩되기 전에 다양한 속도의 CDMA 트래픽 채널 프레임에 대한 프레임 구조도를 도시한다. 제 6 실시예는 도 18 에 도시된 프레임 구조에 관련된 차이점을 제외하고는 본 발명의 제 1 실시예와 동일하다. 다음 프레임 통신속도 표시 비트를 위하여 정보 또는 FQI 비트를 사용하지 않고, 종래의 프레임 구조의 각 속도로부터의 두개의 테일 비트가 사용되며, 다음 프레임 통신속도 정보가 프레임의 앞부분에 놓인다. 테일 크기에 있어서의 이러한 감소를 달성하기 위하여, 회선식 인코딩 방법은 시작 및 종료 상태가 코딩된 매세지에 대하여 동일한 종래의 테일 비팅 (tailbiting) '미지 테일 (unknown tail)' 방법을 이용한다. 이러한 방법은, 'An Efficient Adaptive Circular Viterbi Algorithm for Decoding Generalized Tailbiting Conventiona Codes', IEEE Transactions on Vehicular Technology, Vol.43, No1, 1994 년 2 월, 57 페이지 내지 68 페이지에서 설명된 바와 같이, 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이해될 수 있다.

본 발명은 또한 다양한 다른 바람직한 실시예들을 포함하는데, 특히 다양한 개시된 바람직한 실시예들을 결합함으로써 이루어지는 실시예들을 포함한다. 그러한 한가지 실시예에서, 어느 특정한 프레임에 대하여 보코더에 의해 요구되는시간에 따라, 이용할 수 있을 때는 언제나 데이터 (음성 데이터 또는 속도 표시 데이터) 가 SM 및 CPU 로 출력된다. 보코더는 종종 사용되는 속도에 따라 다소간의 시간이 걸리기 때문에, 다음 프레임 통신속도 표시가 이용될 수 있으며 현 프레임 음성 인코딩 데이터의 앞뒤에 출력될 수도 있다.

본 발명의 또다른 종류의 바람직한 실시예에 있어서, 송신 에러가 정상적으로는 매우 드물다는 것에 대한 이해하에서만 속도 선택 평가 단계가 때때로 수행된다. 또한, 주기적인 고정 속도 전송이 부과되어 속도 결정 에러의 전파에 대한 가능성을 자동적으로 감소시키는 다른 실시예들에서는 속도 선택 평가가 생략된다. 바꿔 말하면, 이러한 실시예들의 송신국은 수신국에 의해 공지된 주기에 따라 공지된 속도로 주기적으로 프레임을 송신하여 속도 결정 에러가 처리된다.

또다른 바람직한 실시예는 데이터 프레임 내의 선택적인 위치에 다음 프레임 통신속도 표시를 삽입하거나 속도의 일대일 표시를 제공하지 않고 속도에 있어서의 변화 (즉, 상, 하, 무변화, 최대, 최소 등) 를 표시하는 증분 다음 프레임 통신속도 표시를 삽입하는 것을 포함한다. 본 발명의 또다른 바람직한 실시예는, 다른 형태의 프레임에 대하여 가정되는 경우나 다른 형태의 프레임이 통상적으로 처리되도록 하는 것이 더 나은 경우와 같은 속도에 있어서의 변화가 막 발생한 경우나 어떤 형태의 데이터 프레임에 대해서만 표시를 삽입하는 것처럼, 선택적인 프레임에만 다음 프레임 통신속도 표시를 삽입하는 것을 포함한다. 이와 유사하게, 어느 일방향의 통신만이 다음 프레임 속도 식별을 이용하는 시스템이 또한시도된다. 이러한 시스템의 일례에 있어서, 예컨대 기지국에 의하여 송신된 순방향 트래픽 채널 프레임은 다음 프레임 속도 식별을 포함할 수 있지만, 이동국에 의하여 송신된 역방향 트래픽 채널 프레임은 이러한 표시를 포함하지 않을 수도 있다. 이러한 시스템은 기지국 수신 자원이 종래의 속도 결정에 대하여 자유롭게 이용될 수 있는 경우 및/또는 이러한 다음 프레임 속도 표시를 포함하기 위하여 이동국 송신 자원을 이용하지 않는 것이 이로운 경우에 이용될 수 있다.

또다른 바람직한 실시예는, 10 ms 의 샘플링된 음성을 에워싸는 것과 같은 선택적인 길이의 프레임을 출력하는 것뿐만 아니라 μ급 PCM 에 반대되는 선형 PCM 처럼 PCM 데이터를 다른 형식 및 다른 속도로 수신하는 음성 인코딩 처리를 포함한다. 다른 바람직한 방법은 CDMA 디지털 셀룰러 시스템 및 PCS 시스템 보다는 가변 통신속도 통신시스템을 포함한다. 또한, 다른 바람직한 실시예는 가변 통신속도로 통신하는 외부 데이터 장치와 같은 보코더 이외의 다른 소오스로부터 가변 통신속도 프레임을 수신하고 버퍼링하는 것을 포함한다. 다른 바람직한 실시예는 기술된 회선식 인코딩 방법에 반대되는 다양한 블럭 인코딩 방법과 같은 선택적인 에러 보호 (에러 검출 및 에러 정정) 을 이용하는 것을 포함한다. 최종적으로, 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이해될 수 있는 바와 같이, 본 발명의 다양한 바람직한 실시예의 많은 구성 요소들은, 다양한 실시예 간의 기능적인 구성요소로 결합되어 대체되는 것 뿐만 아니라, 보다 많은 이산적인 구성요소들의 결합으로 쉽게 분할되거나 보다 적은, 더 복잡한 구성요소들로 쉽게 결합될 수 있다. 따라서, 본 발명의 범위는 다양한 실시예들의 결합 뿐만 아니라전술한 기능을 수행하는데 필요한 구성요소의 수 및 복잡성에 있어서의 어떠한 증가나 감소도 포함한다. 주목할 만한 한가지 특별한 결합은 제 1 바람직한 실시예의 보다 느린 속도 프레임 구조를 이용하도록 본 발명의 제 2 바람직한 실시예를 수정하는 것을 포함한다. 또한, 여기에 시도된 다른 것들 뿐만 아니라 바람직한 실시예들의 모든 속도 프레임 구조는 여기에 개시되거나 제안된 바람직한 실시예들의 다양한 방법중 어떠한 것과도 쉽게 사용될 수 있다.

여기에 개시된 본 발명의 실시예들이 바람직한 형태이기는 하지만, 본 발명의 다른 실시예들이 이러한 개시의 관점에서 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 제안될 수 있다. 그러므로, 수정 및 변경이 본 발명의 사상 및 범위 내에서 영향으로 받을 수 있으며, 본 발명의 범위는 이하의 특허청구범위에 의해서만 한정된다는 것이 이해되어야 한다. 또한, 이하의 특허청구범위 내의 모든 수단-방법 포함 기능 요소들의 등가물은 어떠한 구조, 재료, 또는 상세히 주장되고 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 수용될 수 있는 대체물로서 이해되는 기능을 수행하기 위한 조치를 포함하도록 의도된다.

Claims (34)

1. 상기 송신기에서 제 1 데이터 프레임 및 상기 제 1 데이터 프레임 다음의 제 2 데이터 프레임을 생성하는 단계로서, 상기 제 1 데이터 프레임은 상기 제 2 데이터 프레임의 통신속도 표시를 포함하는 단계;

   상기 송신기로부터 상기 제 1 데이터 프레임을 전송하는 단계;

   상기 수신기에서 상기 제 1 데이터 프레임을 수신하는 단계; 및

   상기 수신기에서 상기 제 1 데이터 프레임을 분석하여 상기 제 2 데이터 프레임의 통신속도 표시로부터 상기 제 2 데이터 프레임의 통신속도를 결정하는 단계를 구비하는, 동기식 고정경계 가변속도 데이터 프레임을 송신기로부터 수신기로 통신하는 방법.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 데이터 프레임 및 상기 제 2 데이터 프레임은 모두 인코딩된 음성 데이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 동기식 고정경계 가변속도 데이터 프레임의 통신 방법.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 데이터 프레임 및 제 2 데이터 프레임은 모두 코드분할 다중접속 디지털 셀룰러 데이터 프레임인 것을 특징으로 하는 동기식 고정경계 가변속도 데이터 프레임의 통신방법.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 생성 단계는, 상기 제 2 프레임의 통신속도 표시가 상기 제 1 데이터 프레임에 포함되도록 이용될 수 있을 때까지, 상기 제 1 데이터 프레임의 일부를 버퍼링하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 동기식 고정경계 가변속도 데이터 프레임의 통신방법.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 생성 단계는, 상기 제 1 데이터 프레임의 제 1 부분에 대한 음성 인코딩 처리를 시작하는 단계;

   상기 제 2 데이터 프레임의 통신속도를 결정하는 것을 포함하는 상기 제 2 데이터 프레임의 제 1 부분에 대한 음성 인코딩 처리를 시작하는 단계; 및

   상기 제 2 데이터 프레임의 통신속도를 결정한 후에 상기 제 1 데이터 프레임의 상기 제 1 부분에 대한 음성 인코딩 처리를 완료하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 동기식 고정경계 가변속도 데이터 프레임의 통신방법.
6. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 데이터 프레임은 음성 인코딩 데이터를 포함하고,

   상기 생성 단계는 상기 음성 인코딩 데이터 및 상기 제 2 데이터 프레임의 통신속도 표시를 제 1 통신속도로 회선식으로 인코딩하는 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 동기식 고정경계 가변속도 데이터 프레임의 통신방법.
7. 제 1 프레임 통신속도의 데이터를 포함하는 제 1 데이터 프레임을 생성하는단계; 및

   제 2 프레임 통신속도의 데이터를 포함하는 상기 제 1 데이터 프레임 다음의 제 2 데이터 프레임을 생성하는 단계를 구비하고,

   상기 제 1 데이터 프레임 생성단계는 상기 제 1 데이터 프레임에 상기 제 2 프레임 통신속도 표시를 포함하는 것을 특징으로 하는, 가변 통신속도의 데이터를 포함하는 데이터 프레임인 동기 시스템에서의 송신용 고정경계 데이터 프레임을 형성하는 방법.
8. 제 7 항에 있어서, 상기 제 1 프레임 통신속도의 데이터 및 상기 제 2 프레임 통신속도의 데이터는 모두 음성 인코딩 데이터인 것을 특징으로 하는 송신용 고정경계 데이터 프레임의 형성방법.
9. 제 7 항에 있어서, 상기 제 1 데이터 프레임 및 상기 제 2 데이터 프레임은 모두 코드분할 다중접속 디지털 셀룰러 데이터 프레임인 것을 특징으로 하는 송신용 고정경계 데이터 프레임의 형성방법.
10. 제 7 항에 있어서,

    상기 생성단계는, 상기 제 2 프레임 통신속도의 표시가 생성되어 상기 제 1 데이터 프레임에 포함될 때까지, 상기 제 1 통신속도의 데이터를 버퍼링하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 송신용 고정경계 데이터 프레임의 형성방법.
11. 제 7 항에 있어서, 상기 제 1 데이터 프레임을 생성하는 단계는,

    상기 제 1 데이터 프레임용 펄스코드변조 음성데이터를 수신하는 단계,

    상기 제 1 프레임 통신속도를 결정하기 위하여 상기 제 1 데이터 프레임용 펄스코드변조 음성데이터를 분석함으로써 상기 제 1 프레임 통신속도의 데이터를 생성하도록 음성 인코딩 처리를 시작하는 단계, 및

    상기 제 1 데이터 프레임에 포함된 제 1 음성 인코딩 데이터를 생성함으로써 상기 제 1 프레임 통신속도의 데이터를 생성하도록 상기 음성 인코딩 처리를 완료하는 단계를 더 구비하고,

    상기 제 2 데이터 프레임을 생성하는 단계는,

    상기 제 2 데이터 프레임용 펄스코드변조 음성 데이터를 수신하는 단계,

    상기 제 2 프레임 통신속도를 결정하기 위하여 상기 제 2 데이터 프레임용 상기 펄스코드변조 음성 데이터를 분석함으로써 사기 제 2 프레임 통신속도의 데이터를 생성하도록 음성 인코딩 처리를 시작하는 단계, 및

    상기 제 2 데이터 프레임에 포함된 제 2 음성 인코딩 데이터 생성함으로써 상기 제 2 프레임 통신속도의 데이터를 생성하도록 상기 음성 인코딩 처리를 완료하는 단계를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 송신용 고정경계 데이터 프레임의 형성방법.
12. 제 11 항에 있어서, 상기 제 2 데이터 프레임용 펄스코드변조 음성 데이터를 수신하는 단계 및 상기 제 2 프레임 통신속도의 데이터를 생성하도록 상기 음성 인코딩 처리를 시작하는 단계는 모두 상기 제 1 프레임 통신속도의 데이터를 생성하도록 상기 음성 인코딩 처리를 완료하는 단계가 완료되기 전에 수행되는 것을 특징으로 하는 송신용 고정경계 데이터 프레임의 형성방법.
13. 제 11 항에 있어서, 상기 시작단계는 모두, 현재의 펄스코드변조 음성 데이터 에너지 레벨을 결정하는 단계,

    복수의 에너지 임계치를 결정하는 단계, 및

    상기 현재의 펄스코드변조 음성 데이터 에너지 레벨을 상기 복수의 에너지 임계치와 비교하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 송신용 고정경계 데이터 프레임의 형성방법.
14. 제 11 항에 있어서, 상기 제 1 데이터 프레임을 생성하는 단계는, 상기 제 1 데이터 프레임용 제 1 프레임 품질 표시자를 생성하는 단계, 및

    상기 제 1 프레임 품질 표시자를 상기 제 1 음성 인코딩 데이터 및 상기 제 2 프레임 통신속도의 표시와 함께 상기 제 1 데이터 프레임에 추가하는 단계를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 송신용 고정경계 데이터 프레임의 형성방법.
15. 제 14 항에 있어서, 상기 제 1 프레임 품질 표시자는 상기 제 2 프레임 통신속도의 표시 및 상기 제 1 음성 인코딩 데이터 양측에 기초한 것을 특징으로 하는 송신용 고정경계 데이터 프레임의 형성방법.
16. 제 14 항에 있어서, 상기 제 1 데이터 프레임을 생성하는 단계는, 상기 제 1 데이터 프레임용 제 1 프레임 인코더 테일을 생성하는 단계, 및

    상기 제 1 프레임 인코더 테일을 상기 제 1 음성 인코딩 데이터, 상기 제 2 프레임 통신속도의 표시, 및 상기 제 1 프레임 품질 표시자와 함께 상기 제 1 데이터 프레임에 추가하는 단계를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 송신용 고정경계 데이터 프레임의 형성방법.
17. 제 16 항에 있어서, 상기 제 1 데이터 프레임을 생성하는 단계는 상기 제 1 음성 인코딩 데이터, 상기 제 2 프레임 통신속도의 표시, 상기 제 1 프레임 품질 표시자, 및 상기 제 1 프레임 인코더 테일을 회선식으로 인코딩하는 단계를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 송신용 고정경계 데이터 프레임의 형성방법.
18. 제 7 항에 있어서, 상기 제 1 데이터 프레임을 생성하는 단계는 상기 제 1 데이터 프레임의 상기 제 1 프레임 통신속도의 데이터 및 상기 제 1 데이터 프레임에 포함된 상기 제 2 프레임 통신속도의 표시를 채널 인코딩하는 단계를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 송신용 고정경계 데이터 프레임의 형성방법.
19. 제 18 항에 있어서, 상기 채널 인코딩하는 단계는 회선식 인코딩을 포함하는 것을 특징으로 하는 송신용 고정경계 데이터 프레임의 형성방법.
20. 제 18 항에 있어서, 상기 채널 인코딩하는 단계는 상기 제 1 프레임 통신속도로 채널 인코딩을 포함하는 것을 특징으로 하는 송신용 고정경계 데이터 프레임의 형성방법.
21. 제 2 데이터 프레임의 통신속도의 표시를 포함하는 제 1 데이터 프레임을 수신하는 단계;

    상기 제 2 데이터 프레임의 통신속도 표시를 검출하기 위하여 상기 제 1 데이터 프레임을 분석하는 단계;

    상기 제 2 데이터 프레임의 통신속도의 표시로부터 상기 제 2 프레임 통신속도를 결정하는 단계;

    상기 제 2 데이터 프레임을 수신하는 단계; 및

    상기 제 2 데이터 프레임을 상기 제 2 프레임 통신속도로 처리하는 단계를 구비하는, 가변 통신속도의 데이터를 포함하는 데이터 프레임인 동기식 시스템에서의 고정경계 데이터 프레임을 수신하는 방법.
22. 제 21 항에 있어서, 상기 제 1 데이터 프레임 및 상기 제 2 데이터 프레임은 모두 코드분할 다중접속 디지털 셀룰러 데이터 프레임인 것을 특징으로 하는 고정경계 데이터 프레임의 수신방법.
23. 제 21 항에 있어서, 상기 제 1 데이터 프레임 및 상기 제 2 데이터 프레임은 모두 인코딩된 음성 데이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 고정경계 데이터 프레임의 수신방법.
24. 제 21 항에 있어서, 상기 처리 단계는 상기 제 2 데이터 프레임을 상기 제 2 프레임 통신속도로 회선식으로 디코딩하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 고정경계 데이터 프레임의 수신방법.
25. 제 21 항에 있어서, 상기 분석 단계는, 상기 제 1 데이터 프레임을 복수의 통신속도로 처리하는 단계,

    적절한 제 1 프레임 통신속도를 결정하기 위하여 상기 처리 결과를 분석하는 단계, 및

    상기 제 2 데이터 프레임의 통신속도의 표시를 식별하기 위하여 사기 제 1 프레임 통신속도로 처리된 데이터를 분석하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 고정경계 데이터 프레임의 수신방법.
26. 제 21 항에 있어서, 상기 제 2 데이터 프레임이 상기 결정된 제 2 프레임통신속도로 실제로 송신되었다는 것을 보장하려는 시도로 상기 처리단계의 결과를 분석하는 단계를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 고정경계 데이터 프레임의 형성방법.
27. 제 26 항에 있어서, 상기 제 2 데이터 프레임이 상기 결정된 제 2 프레임 통신속도로 실제로 송신되었다는 것을 보장할 수 없음에 대한 응답으로, 상기 제 2 데이터 프레임을 복수의 통신속도로 처리하는 단계 및 실질적인 제 2 프레임 통신속도를 결정하기 위하여 상기 처리의 결과를 분석하는 단계를 수행함으로써 실질적인 제 2 프레임 통신속도를 결정하는 단계를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 고정경계 데이터 프레임의 수신방법.
28. 가변속도의 데이터를 포함하는 동기식 고정경계 데이터 프레임을 송수신하는 송수신장치에 있어서,

    다음 프레임 통신속도 표시를 포함하는 데이터 프레임을 생성하기 위한 수단; 및

    다음 프레임 통신속도를 결정하기 위하여 상기 수신된 데이터 프레임을 분석하기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 동기식 고정경계 데이터 프레임의 송수신장치.
29. 제 28 항에 있어서, 상기 데이터 프레임의 연속적인 프레임은 음성 인코딩데이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 동기식 고정경계 데이터 프레임의 송수신장치.
30. 제 28 항에 있어서, 상기 데이터 프레임은 코드분할 다중접속 디지털 셀룰러 데이터 프레임인 것을 특징으로 하는 동기식 고정경계 데이터 프레임의 송수신장치.
31. 제 28 항에 있어서, 상기 생성 수단은, 제 1 데이터 프레임의 제 1 부분을 음성 인코딩하기 위한 수단,

    제 2 데이터 프레임의 통신속도를 결정하기 위한 수단, 및

    상기 제 2 데이터 프레임의 통신속도를 상기 제 1 데이터 프레미의 상기 음성 인코딩된 제 1 부분과 함께 상기 제 1 데이터 프레임에 삽입하기 위한 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 동기식 고정경계 데이터 프레임의 송수신장치.
32. 제 31 항에 있어서, 상기 결정 수단은, 상기 음성 인코딩 수단이 상기 제 1 데이터 프레임의 상기 제 1 부분의 인코딩을 완료하기 전에, 상기 제 2 데이터 프레임의 통신속도를 결정하는 것을 특징으로 하는 동기식 고정경계 데이터 프레임의 송수신장치.
33. 제 28 항에 있어서, 상기 생성 수단은 부분적으로 상기 다음 프레임 통신속도 표시에 기초한 프레임 통신 표시자를 생성하기 위한 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 동기식 고정경계 데이터 프레임의 송수신장치.
34. 제 28 항에 있어서, 상기 생성 수단은 상기 데이터 프레임의 데이터를 가변 통신속도로 회선식으로 인코딩하기 위한 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 동기식 고정경계 데이터 프레임의 송수신장치.