KR100703577B1

KR100703577B1 - 다중 모드 보코더들을 위한 연결된 에러 코드 보호

Info

Publication number: KR100703577B1
Application number: KR1020000009305A
Authority: KR
Inventors: 시모얼제임스폴; 터너미첼디.
Original assignee: 루센트 테크놀러지스 인크
Priority date: 1999-02-26
Filing date: 2000-02-25
Publication date: 2007-04-05
Also published as: JP2005176328A; EP1032152A2; JP3637254B2; KR20000076730A; EP1032152B1; CA2298836A1; EP1032152A3; JP2000259196A; US6681203B1

Abstract

전송되거나 저장되는 디지털 데이터의 정확성을 보장하는 방법은 CRC(cyclical redundancy check) 코드의 사용을 포함한다. 이 방법은 특히 다중 모드 보코더들 사이에서 전송되는 프레임들의 정확성을 보장하는데 유용하다. 이 방법은 상이한 CRC 코드가 전송측 다중 모드 보코더의 각 모드에 대해서 사용되도록 한다. 수신측 다중 모드 보코더는 각종 모드들의 CRC 코딩 식들에 대해 CRC 코드를 체크한다. CRC 코드가 모드들 중 임의의 모드 아래에서 채워졌을 경우, 프레임은 "good"이라는 라벨이 붙게 된다. CRC 코드가 모든 모드들 아래에서 실패한 경우, 프레임은 "bad"라는 라벨이 붙게 된다. 비트 프레임이 전송측 다중 모드 보코더의 모드를 나타내는 비트들을 포함하는 경우, 수신측 다중 모드 보코더는 CRC 코드를 오로지 나타나는 모드에 대한 CRC 코딩 식에 대해서 체크한다. CRC 코드가 나타나는 모드로 간주되는 경우, 프레임은 "good"이라는 라벨이 붙게 되고, 그렇지 않으면, 프레임은 "bad"라는 라벨이 붙게 된다.

CRC 코드, 다중 모드 보코더, 에러 코드, 마스터 CRC 코드

Description

다중 모드 보코더들을 위한 연결된 에러 코드 보호{Coupled error code protection for multi-mode vocoders}

도 1은 배경 기술에 따라, 제 1 및 제 2 다중 모드 보코더들의 구성요소 부분들을 도시하는 블록도.

도 2는 도 1의 제 1 및 제 2 보코더들의 동작 방법을 도시한 흐름도.

도 3은 도 1의 제 1 보코더로부터 전송된 2개의 연속적인 프레임들을 도시한 테이블.

도 4는 도 1의 제 1 보코더의 4개의 상이한 모드들의 중요한 비트들을 도시한 테이블.

도 5는 본 발명에 따라, 제 1 및 제 2 다중 모드 보코더들의 구성요소 부분들을 도시한 블록도.

도 6은 도 5의 제 1 보코더의 동작 방법을 도시한 흐름도.

도 7은 도 5의 제 2 보코더의 동작 방법을 도시한 흐름도.

도 8은 본 발명에 따라, 제 2 다중 모드 보코더들의 대안적인 실시예의 구성요소 부분들을 도시한 블록도.

도 9는 도 8의 제 2 보코더의 대안적인 동작 방법을 도시한 흐름도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 제 1 보코더 2 : 제 1 전처리 유닛

3 : 모드 선택기 4 : 압축 유닛

5, 5' : 코드 빌더 6 : 제 1 후처리 유닛

7 : 제 2 보코더 8 : 제 2 전처리 유닛

9, 9', 9" : 코드 분석기 10 : 추정 유닛

11, 11' : 모드 판독기 12 : 합성기

13 : 제 2 후처리 유닛

발명의 분야

본 발명은 다중 모드 보코더의 전송되거나 저장되는 디지털 데이터의 정확성을 보장하는 것에 관한 것이다.

관련 기술 설명

보코더는 이미 공지되어 있는 기술이다. 간단히 말해서, 보코더는 디지털 음성 신호를 세그먼트들로 연속적으로 쪼갬으로써 디지털 음성 신호를 처리한다. 다음으로, 보코더는 피치 값, 피치 이득, 고정된 코드북 응답 등과 같은, 각 세그먼트와 관련되는 다양한 파라미터들을 유도한다. 유도된 파라미터들은 비트 패턴이 특징이며, 이는 프레임에 조립된다. 각 프레임은 오리지널 음성 신호 세그먼트를 나타낸다. 연속적인 프레임들은 오리지널 세그먼트들에 비례하여 압축되므로, 오리지널 세그먼트들보다 빠르게 전송되거나, 더 적은 메모리 공간에 저장될 수 있다.

전송된 프레임들이 수신되거나, 또는 저장된 프레임들이 검색될 때, 다른 또는 동일한 보코더는 오리지널 디지털 음성 신호에 가까운 인식 가능한 음성을 재구성 또는 합성하기 위해 프레임들을 압축해제해야 한다. 프레임을 압축해제할 때, 전송 또는 인코딩 에러가 발생하는지를 판정하는 것이 중요하다. 에러가 검출되지 않으면, 에러가 있는 프레임과 관련되어 있는 합성된 음성의 품질은 손상될 것이다. 에러가 검출되면, 그 프레임은 무시되거나, 또는 선행 및/또는 후속 프레임들과 관련하여 추정될 수 있으므로, 재생된 음성의 전체 품질은 개선된다.

도 1은 배경 기술에 따른 제 1 및 제 2 보코더들을 도시한다. 제 1 보코더(1)는 제 1 전처리 유닛(2), 모드 선택기(3), 압축 유닛(4), 코드 빌더(5), 및 제 1 후처리 유닛(6)을 포함한다. 제 2 보코더(7)는 제 2 전처리 유닛(8), 코드 분석기(9), 추정 유닛(10), 모드 판독기(11), 합성기(12), 및 제 2 후처리 유닛(13)을 포함한다.

도 2를 참조하면, 제 1 전처리 유닛(2)은 단계(14)에서 입력 신호를 수신한다. 제 1 전처리 유닛(2)은 나중 처리를 위해 입력 신호를 조절한다. 예를 들어, 상기 입력 신호가 아날로그 음성 신호인 경우, 제 1 전처리 유닛(2)은 아날로그 음성 신호를 디지털 음성 신호로 변환한다. 또한, 제 1 전처리 유닛(2)은 디지털 음성 신호를 연속하는 신호 세그먼트들로 분할할 것이다.

단계(15)에서, 모드 선택기(3)는 신호 세그먼트를 분석하고 거기에 포함된 디지털 음성 신호의 타입을 결정한다. 이를테면, 음성 신호는 유성형(voiced type)의 음성 신호일 수 있다. 유성의 음성 신호의 한 예로는 모음이 있다. 모음을 특징으로 함에 있어서는, 피치 지연 및 피치와 같은 임의의 음조(tonal) 파라미터들이 상대적으로 중요하다. 또 다른 타입의 음성 신호로는 무성의 음성 신호가 있다. 무성의 음성 신호의 한 예로는 "s" 음이나 또는 잡음이나 정적에 비기는 임의의 음이 있다. 무성음을 특징으로 함에 있어서는, 피치 파라미터들은 상대적으로 중요하지 않으며, 오히려 고정된 코드북 출력과 같은 파라미터들이 중요하다. 물론, 모드 선택기(3)는 다른 타입들의 음성 신호들을 결정할 수 있고, 디지털화된 음성 신호의 모드가 1초에 100번 변할 수 있음을 유념하는 것이 중요하다.

단계(16)에서, 압축 유닛(4)은 신호 세그먼트와 관련되어 있는 특성 파라미터들을 도출한다. 압축 유닛(4)은 적응형 코드북, 고정된 코드북, 임펄스 응답 유닛, 선형 예측 부호기(coder) 등과 같은 다양한 구성요소들을 포함한다. 다양한 구성요소들에 의해 얻어진 파라미터들은 피치, 피치 이득, 고정된 코드북 출력 등과 같은, 신호 세그먼트의 속성들과 관련이 있다. 압축 유닛(4)은 유도된 파라미터들을 특징으로 하는 비트 패턴들을 할당한다. 단계들(16 및 15)은 역순으로 발생할 수도 있고, 또는 상호 관계를 가질 수도 있음을 유념해야 한다. 다시 말하면, 단계(16)의 결과들은 단계(15)의 모드 선택에 기초할 수도 있다.

단계(17)에서, 압축 유닛(4)은 비트 패턴들을 프레임에 조립한다. 프레임들이 다수의 비트들을 가질 수 있음이 상상되더라도, 전형적인 프레임은 100개 내지 200개의 비트들로 구성될 수 있다. 도 3은 압축 유닛(4)에 의해 생성되는 2개의 연속적인 프레임들을 도시한다. 피치는 프레임의 3 내지 6 비트 위치들에 있는 비트들을 특징으로 하며, 피치 이득은 프레임의 95 내지 99 위치들에 있는 비트들을 특징으로 한다. 도시되지 않은 비트 위치들은 음성 신호 세그먼트를 특징으로 하는 다른 정보를 포함할 것이다. 물론, 프레임내에서 특징을 지닌 정보의 위치와 각 파라미터에 할당된 비트 수는 변경될 수 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 압축 유닛(4)은 모드 선택기(3)로부터 모드를 수신한다. 모드에 따라, 압축 유닛(4)은 모드의 각 타입의 음성 신호에 최상의 특성을 부여한 파라미터들에 보다 큰 중요성을 할당할 것이다. 이를테면, 유성의 음성 신호가 처리되는 경우, 더 많은 비트들과 더 큰 해상도가 피치와 피치 이득 파라미터들에 제공될 것이다. 피치와 피치 이득 파라미터들에 사용되는 부가적인 비트들은 랜덤 파라미터들과 같은, 유성의 음성 신호의 보다 덜 중요한 파라미터들에서 빼낼 수도 있다. 무성의 음성 신호가 처리되는 경우, 더 많은 비트들이 피치와 피치 이득 파라미터들을 희생시켜, 고정된 코드북 출력 파라미터에 제공될 수 있다.

프레임들내에서 각종 파라미터들의 위치는 또한 상이한 모드들 사이에서 변할 수 있다. 이를테면, 유성의 음성 신호에 대응하는 모드에서, 피치 파라미터는 4와 14 사이의 비트 위치들을 점유하는 반면에, 무성의 음성 신호에 대응하는 모드에서, 피치 파라미터는 20과 23 사이의 비트 위치들을 점유한다.

도 4는 제 1 보코더(1)의 4개의 모드들을 도시한다. 물론, 제 1 보코더(1)는 4보다 큰 모드들을 가질 수 있다. 각 모드에는 "B"라는 라벨이 붙은, 복수의 중요한 비트들과 "b"라는 라벨이 붙은, 복수의 중요하지 않은 비트들을 갖는다. 중요한 비트 "B"는 비트 위치내의 데이터가 특정 모드, 예를 들어 특정 타입의 음성에 대해 중요한 파라미터과 관련되어 있음을 의미한다. 예를 들면, 피치를 나타내는 비트 위치들은 유성의 음성 신호들을 나타내는 모드에서 중요한 비트 위치들이다. 중요한 비트들 "B"의 갯수와 위치는 상이한 모드들 사이에서 변함을 알 수 있다. 전형적으로, 주어진 모드에서 중요한 비트들의 수는 40 내지 100개의 비트들일 것이며, 나머지 비트들은 음성 신호의 재구성 후에 중요성이 감소되는 것이다.

도 2로 돌아가면, 단계(18)에서, 코드 빌더(5)는 프레임내에 잠재적으로 중요한 비트들에 기초하여 CRC(cyclical redundancy check) 코드를 형성한다. CRC 코드는 프레임에 추가된 하나 이상의 비트들이며, 그 코드의 목적은 프레임내에서 잠재적으로 중요한 비트들의 정확성을 보장하기 위한 것이다. CRC 코딩 식의 일예는 프레임내에서 잠재적으로 중요한 비트들 각각의 반복이다. 이 경우에, CRC 코드는 강인(robust)하며, 즉, 중요한 비트들에 어떤 에러도 발생하지 않도록 높은 레벨의 보증을 제공하지만, 복수의 비트들을 필요로 한다. CRC 코딩 식의 다른 예는 잠재적으로 중요한 비트들의 단일의 1 비트 패러티 체크이다. 이 경우에, CRC 코드는 단지 한 비트만을 필요로 하지만, 중요한 비트들의 정확성은 충분히 보장되지 않는다. 양호한 절충안은 잠재적으로 중요한 비트들의 다항식에 기초한 CRC 코딩 식이다. 이런 CRC 코딩의 형태는 기술상 이미 공지되어 있다.

도 4에 도시된 바와 같이, 상이한 모드들은 실제로 상이한 수의 중요한 비트들 "B"를 갖는다. 또한, 중요한 비트들 "B"의 위치들은 상이한 모드들 사이에서 변한다. 그러므로, 모드에 상관없이, 프레임내의 잠재적으로 중요한 데이터 전부가 보호되는 것을 보장하기 위해서, CRC 코딩 식은 마스터 코딩 식이며 각종 모드들에서 중요한 비트 "B"를 잠재적으로 포함할 수 있는 프레임의 각 비트를 보호한다. 예를 들면, 도 4에서, 도시된 비트들 중 비트들(00, 01, 02, 03, 04, 06, 07, 09, 97, 98 및 99)은 모드에 따라, 중요한 비트 "B"를 잠재적으로 포함할 수 있다. 도시된 비트들 중 비트들(05, 08 및 10)만이 모드와 상관없이, 중요하지 않은 비트들 "b"이다. 그러므로, CRC 코딩 식은 CRC 마스터 코드에 도달하기 위해 비트 위치들(00, 01, 02, 03, 04, 06, 07, 09, 97, 98 및 99)을 포함할 것이다.

도 2로 돌아가면, 단계(19)에서, 제 1 전처리 유닛(6)은 프레임을 전송하며, 이는 CRC 코드를 포함한다. 매초 수백개, 연속적으로 전송된 프레임들은 배선 또는 무선 매체를 통해 제 2 보코더(7)에 전송된다. 단계(20)에서, 제 2 전처리 유닛(8)은 프레임을 수신한다. 단계(21)에서, CRC 코드 분석기(9)는 프레임의 CRC 코드 비트들을 인터셉트한다. 단계(22)에서, 코드 분석기(9)는 프레임의 각종 잠재적으로 중요한 비트 위치들내의 비트들이, 거기에 적용된 마스터 코딩 식을 가진 후, CRC 코드와 일치하는지 결정한다. 일치가 발생하지 않는 경우, 프레임은 에러가 있는 것이고 "bad"라는 라벨이 붙게 되고, 처리는 단계(23)으로 간다. 일치가 발생하는 경우, 어떤 에러도 발생하지 않았다고 가정되고, 프레임은 "good"이라는 라벨이 붙게 되고, 처리는 단계(24)로 간다.

단계(23)에서, "bad" 프레임은 추정 유닛(10)에 의해 추정된 프레임으로 대체된다. 추정된 프레임은 프레임내에 포함된 특성 파라미터들의 추정들을 포함할 것이다. 프레임내의 추정된 특성 파라미터들의 위치와 해상도는 프레임의 모드의 추정에 의해 지정될 것이다. 추정된 프레임은 단순히 이전 프레임과 일치할 수 있으며(모드가 동일한 경우), 또는 이전 및/또는 나중 프레임들에 기초하여 추정될 수 있다(프레임의 모드가 변할 수 있는 경우). 어쨌든, 추정된 프레임은, 에러가 있는 프레임은 검출되어, 제거되고, 대체되었음을 알기 때문에, 재생된 음성의 전체 품질은 향상되게 된다. 단계(23)에서 추정된 바와 같이, 추정된 모드는 합성기(12)에 직접 전송될 수 있고, 또는 단계(24)에서 모드 판독기(11)에 의해 판독될 추정된 프레임으로 인코딩될 수 있다.

단계(24)에서, 모드 판독기(11)는 프레임의 모드를 결정한다. 합성기(12)는 모드 판독기(11)로부터 모드를 수신한다. 단계(25)에서, 모드에 기초하여, 합성기(12)는 단계(20)의 오리지널 프레임이나 단계(23)의 추정된 프레임이더라도, 프레임내의 비트 패턴들로 표시되는 특성 파라미터들로부터 디지털 음성 신호 세그먼트를 합성 또는 재구성한다. 단계(26)에서, 제 2 후처리 유닛(13)은 합성된 디지털 음성 신호 세그먼트들을 연속적으로 출력한다.

상술한 바와 같이 배경 기술에 따른 처리는 몇 가지의 단점들을 갖는다. 우선, 단계(18)에서 코드 빌더(5)에 의해 사용된 마스터 코딩 식은 에러가 있는 프레임이 단계(22)에서 코드 분석기(9)에 의해 필요한 것 보다 더 자주 검출되게 한다. 이는 CRC 마스터 코딩 식이 임의의 주어진 모드에서 중요하지 않은 비트들을 보호하기 때문에 발생한다. 예를 들어, 도 4의 모드(03)에서, CRC 마스터 코딩 식은 비록 비트 위치(07)가 중요하지 않은 비트 "b"라 하더라도, 비트 위치(07)를 포함할 것이다. 그러므로, 비트 위치(07)에서 에러가 발생되면, 단계(22)에서 CRC 코드 체크는 프레임을 "bad" 프레임이라는 라벨을 붙일 것이며, 프레임은 단계(23)에서 대체될 것이다. 이는 합성되는 경우, 프레임이 충분히 정확하고 단계(23)에서 구성된 임의의 추정된 프레임보다 훨씬 더 정확하기 때문에 유감스러운 결과를 가져오게 된다. 더욱이, 단계(23)에서, 추정된 프레임들의 구성은 처리 시간을 소비하여 데이터가 제 2 보코더(7)에 전송될 수 있는 속도를 떨어뜨린다. 검출되는 에러가 있는 프레임들의 수를 감소시킴으로써, 데이터 유속은 증가될 수 있다.

두 번째 결점은 마스터 CRC 마스터 코딩 식이 비교적 덜 강인하다는 것이며, 이는 각종 모드들 하에서 중요한 비트 "B"를 포함할 수도 있는 모든 비트 위치를 포함하기 때문이다. CRC 코딩 식의 강인성, 즉, 보호하는 데이터에서 에러를 검출하는 능력은 CRC 코드내의 비트들의 수와 CRC 코드를 생성하는 CRC 코딩 식에 들어가는 비트들의 수와 직접적으로 관련이 있다. 그러므로, 보호되는 즉, CRC 코딩 식에서 사용되는 비트들의 수를 감소시킬 수 있다면, CRC 코드의 강인성은 향상될 것이다.

본 발명의 한 목적은 다중 모드 보코더에 의해 수신되는 데이터에서 에러들을 검출하는 방법을 제공하는 것이며, 상기 방법은 데이터와 에러 코드를 포함하는 전송을 수신하는 단계와, 에러 코드를 판독하는 단계와, 데이터가 에러가 없다는 의미인 비교들 중 적어도 하나가 일치하거나, 또는 데이터가 에러가 있다는 의미인 비교들 중 전부가 실패할 때까지, 복수의 식을 사용하여 에러 코드를 데이터의 일부분과 연속적으로 비교하는 단계를 포함한다.

본 발명의 다른 목적은 다중 모드 보코더에 의해 수신되는 데이터에서 에러들을 검출하는 방법을 제공하는 것이며, 상기 방법은 모드와 에러 코드를 식별하는 데이터의 일부분을 판독하는 단계와, 상기 모드에 의해 지정된 식을 사용하여 에러 코드를 데이터의 일부분과 비교하는 단계를 포함하며, 상기 비교가 일치하면 데이터는 에러가 없는 것으로 간주되고, 그렇지 않으면 데이터는 에러가 있는 것으로 간주된다.

본 발명의 또 다른 목적은 다중 모드 보코더에 의해 전송을 위한 데이터를 형성하는 방법을 제공하는 것이며, 상기 방법은 다중 모드 보코더의 모드를 결정하기 위해 다중 모드 보코더의 입력 신호를 분석하는 단계와, 그 모드에 따라서, 데이터를 형성하기 위해 입력 신호를 처리하는 단계와, 상기 모드에 따라 선택되는 식을 데이터의 일부분에 적용함으로써 에러 코드를 형성하는 단계와, 에러 코드를 데이터에 부가하는 단계를 포함한다.

본 발명은 하기에 주어진 상세한 설명과 단지 예시로 주어진 첨부 도면들로부터 더욱 완전히 이해될 것이며, 본 발명에 이에 한정되지 않는다.

도 5는 본 발명에 따라 제 1 및 제 2 보코더들을 도시한다. 동일한 참조 번호들은 도 1에 도시된 바와 같이, 동일하거나 유사한 요소들에 할당되었다. 제 1 보코더와 제 2 보코더는 제 1 보코더(1)에서, 코드 빌더(5')가 모드 선택기(3)로부터 모드를 수신함을 유념하는 것이 중요하다는 것 외에는, 도 1에 도시된 바와 같이 동일한 구조들을 포함한다.

도 6은 제 1 보코더(1)에 대한 동작 방법을 도시한 흐름도이다. 단계들(27 내지 30 및 32)은 상기 배경 기술과 관련하여 기재된 단계들(14 내지 17 및 19)에 상당한다. 단계(31)는 배경 기술에서 벗어난다. 단계(31)에서, 모드 특정 CRC 코드는 특정 모드의 프레임내에서 중요한 비트들에 초점을 맞추어 구성된다. 다시 말하자면, 각 모드는 자체 CRC 코딩 식을 가질 것이다.

이를테면 도 4를 참조하면, 모드 00에 대한 CRC 코딩 식은 (모드 00의 도시된 비트들 중) 비트들(00, 01, 02, 03, 04, 07 및 09)만을 포함하는 복합 다항식일 수 있다. 모드 01에 대한 CRC 코딩 식은 (모드 01의 도시된 비트들 중) 비트들(00, 01, 02, 03, 07, 09, 97, 98 및 99)만을 포함하는 복합 다항식일 것이다. 모드 특정 CRC 코딩 식은 마스터 CRC 코딩 식이 아니다. 오히려, 각 모드의 CRC 코딩 식은 단지 또는 대개, 각 모드의 중요한 비트들을 보호하도록 맞추어져 있다. 보다 적은 수의 비트들이 각 모드 특정 CRC 코드의 구성에 사용되므로, 각 모드 특정 CRC 코드는 마스터 CRC 코드보다 더 완전하며, 즉 더 강인할 것이다.

도 7은 도 5의 제 2 보코더(7)에 대한 동작 방법의 실시예를 도시한 흐름도이다. 단계(33)에서, 프레임은 제 2 전처리 유닛(8)에 의해 수신되고, 단계(34)에서, 코드 분석기(9')는 CRC 코드를 판독한다. 단계들(33 및 34)은 배경 기술의 단계들(20 및 21)과 유사하다.

코드 분석기(9')는 코드 빌더(5')의 가능한 모드들 각각에 대한 코딩 식으로 사전에 프로그램되었다. 단계(35)에서, 코드 분석기(9')는 모드 00에 대한 코딩 식을 사용하여, 프레임이 "good" 프레임 즉, 에러가 없는 프레임인지를 결정하기 위해 프레임내에서 CRC 코드를 다른 비트들과 비교한다. 프레임이 "good"인 경우, 동작은 단계(40)으로 가고, 그렇지 않으면 처리는 단계(36)에서 계속된다. 단계(36)에서, 코드 분석기(9')는 모드 01에 대한 코딩 식을 사용하여 프레임이 "good" 프레임인지를 결정하기 위해 프레임내에서 CRC 코드를 비트들과 비교한다. 프레임이 "good"인 경우, 동작은 단계(40)으로 가고, 그렇지 않으면 처리는 단계(37)에서 계속된다. 단계(37)에서, 코드 분석기(9')는 모드 02에 대한 코딩 식을 사용하여 CRC 코드를 분석한다. 프레임이 "good"인 경우, 동작은 단계(40)으로 가고, 그렇지 않으면 처리는 단계(38)에서 계속된다. 단계(38)에서, 코드 분석기(9')는 모드 03에 대한 코딩 식을 사용하여 CRC 코드를 분석한다. 프레임이 "good"인 경우, 동작은 단계(40)으로 가고, 그렇지 않으면 프레임은 "bad" 프레임, 즉 에러가 있는 프레임이라는 라벨이 붙고 동작은 단계(39)로 간다. 그러므로, CRC 코드는 (1) 모드의 코딩 스킴들 중 하나가 만족되거나, 또는 (2) 모드의 코딩 스킴들 전부가 실패될 때까지 각 모드의 코딩 스킴 하에서 연속적으로 분석된다. 이 기술은 모드의 수가 4개보다 많거나 적을 때도 적용될 수 있음을 유념해야 한다.

단계(39)에서, "bad" 프레임은 추정 유닛(10)에 의해 구성된 추정된 프레임으로 대체된다. 추정 유닛(10)은 "bad" 프레임의 모드를 추정하고, 그 다음에 추정된 모드에 대해 프레임내의 각 특성 파라미터를 추정한다. 그 다음에 처리는 단계(40)로 간다. 단계(40)에서, 프레임은, 비록 "good" 프레임 또는 추정된 프레임이 각각 실제 또는 추정된 모드를 가진다 하더라도, 모드 판독기(11)에 의해 결정된다. 다음으로, 단계(41)에서, 합성기(12)는 프레임을 합성한다. 물론, 추정 유닛(10)은 추정된 모드를 프레임으로 인코딩하는 대신, 추정된 모드를 합성기(12)로 직접 전송할 수 있다. 끝으로, 단계(42)에서, 제 2 후처리 유닛(13)은 합성된 프레임을 출력한다.

도 8은 제 2 보코더(7)에 대한 대안적인 실시예를 도시한다. 제 2 보코더(7)는 도 1 및 5에 도시된 바와 같이 동일한 구성요소들을 포함한다. 그러나, 처리 흐름에서 모드 판독기(11')가 코드 분석기(9") 앞에 배치되며 코드 분석기(9")는 모드를 수신함을 유념하는 것이 중요하다.

도 9는 제 2 보코더(7)에 대한 제 2 동작 방법을 도시하는 흐름도이다. 단계(43)에서, 배경 기술의 단계(20)와 유사한 방식으로, 제 2 후처리 유닛(8)이 프레임을 수신한다.

프레임은 프레임의 모드를 나타내는 비트들을 포함할 것이다. 모드 비트들은 도 4에 도시된 바와 같이 프레임의 제 1 위치들에 있을 수 있으며, 또는 프레임내의 임의의 다른 위치에 있을 수 있다. 단계(44)에서, 프레임의 모드는 모드 비트들을 인터셉트함으로써, 모드 판독기(11')에 의해 판독된다. 모드는 코드 분석기(9")와 합성기(12)에 전송된다.

단계(45)에서, 코드 분석기(9)는 단지 CRC 코드가, 모드 특정 식이 그 비트들에 적용된 후 프레임내의 중요한 비트들에 상응하는지를 결정할 필요가 있다. 만약 그렇다면, 프레임에는 "good"이라는 라벨이 붙게 되고, 처리는 단계(47)로 가며, 프레임은 단계(44)에서 검출된 모드에 따라 합성된다. 만약 그렇지 않다면, 프레임에는 "bad"라는 라벨이 붙게 되고, 처리는 단계(46)로 간다. 단계(46)에서, 새로운 추정된 모드를 포함하는 추정된 프레임이 구성되고, 처리는 단계(47)로 가며, 추정된 프레임은 추정된 모드에 따라 합성된다. 마지막으로, 단계(48)에서, 상술된 단계들(26 및 42)과 일치하는 방식으로, 제 2 후처리 유닛(13)은 합성된 프레임을 전송할 것이다.

도 5 및 7 내지 9에 도시된 제 2 보코더(7) 동작 방법에서, 제 2 보코더(7)로부터 모드 판독기(11)를 제거하는 것과, 모드의 CRC 코딩 식 중 하나가 CRC 코드에 의해 만족되는지를 결정함으로써 프레임의 모드를 결정하는 것이 가능할 것이다. 이 상황 하에서, 코드 분석기(9)에 의해 결정되어진 모드는 합성기(12)로 전송될 것이다.

도 7 및 9의 방법들에서는, CRC 코딩 식이 마스터 CRC 코딩 식의 강인성에 비해 각 동작 모드에 대해 더 강인함을 알 수 있다. 또한, 중요하지 않은 비트들이 모드 특정 CRC 코딩 식에 존재하지 않거나 또는 적어도 마스터 CRC 코딩 식에 비해 널리 퍼져 있지 않기 때문에, 프레임들이 "bad"로 판단되는 빈도가 적음을 알 수 있다. 본 발명이 CRC 코딩을 사용하여 설명되었더라도, 다른 타입들의 에러 체킹 코드 포맷들도 똑같이 적용될 수도 있으며, CRC 코드 포맷 대신에 이용될 수도 있음을 유념해야 한다.

본 발명은 이와 같이 설명되었지만, 많은 방식으로 변경될 수 있음을 분명히 알 수 있다. 이러한 변화들은 본 발명의 정신과 범위로부터 벗어나지 않는 것이며, 이런 모든 수정예들은 다음의 청구항들의 범위내에 포함되도록 의도되었음을 당업자는 명백히 알 수 있을 것이다. 이를테면, 모드들 사이에서 변하는 프레임 길이를 갖는 것이 가능할 것이다. 이런 상황에서, 프레임들은 시작 비트 및/또는 정지 비트 시퀀스들을 포함할 것이다. 또한, 본 발명은 저장하기 전에 데이터를 인코딩하는 것에 그리고 동일한 인코딩/디코딩 보코더에 의해 검색되더라도 데이터의 정확성을 보장하는 것에 동일하게 적용될 수 있다.

본 발명은 데이터와 에러 코드를 포함하는 전송을 수신하는 단계와, 에러 코드를 판독하는 단계와, 데이터가 에러가 없다는 의미인 비교들 중 적어도 하나가 일치하거나, 또는 데이터가 에러가 있다는 의미인 비교들 중 전부가 실패할 때까지, 복수의 식을 사용하여 에러 코드를 데이터의 일부분과 연속적으로 비교하는 단계를 포함하는 다중 모드 보코더에 의해 수신되는 데이터에서 에러들을 검출하는 방법을 제공한다.

또한 본 발명은 모드와 에러 코드를 식별하는 데이터의 일부분을 판독하는 단계와, 상기 모드에 의해 지정된 식을 사용하여 에러 코드를 데이터의 일부분과 비교하는 단계로서, 상기 비교가 일치하면 데이터는 에러가 없는 것으로 간주되고, 그렇지 않으면 데이터는 에러가 있는 것으로 간주되는, 상기 비교 단계를 포함하는 다중 모드 보코더에 의해 수신된 데이터에서 에러들을 검출하는 방법을 제공한다.

또한 본 발명은 다중 모드 보코더의 모드를 결정하기 위해 다중 모드 보코더의 입력 신호를 분석하는 단계와, 그 모드에 따라서, 데이터를 형성하기 위해 입력 신호를 처리하는 단계와, 상기 모드에 따라 선택되는 식을 데이터의 일부분에 적용함으로써 에러 코드를 형성하는 단계와, 에러 코드를 데이터에 첨부하는 단계를 포함하는 다중 모드 보코더에 의해 전송을 위한 데이터를 형성하는 방법을 제공한다.

Claims

다중 모드 보코더에 의해서 수신된 데이터내의 에러들을 검출하는 방법에 있어서:

데이터와 에러 코드를 포함하는 전송을 수신하는 단계;

상기 에러 코드를 판독하는 단계; 및

비교들 중 적어도 하나가 일치하거나 비교들 전부가 실패할 때까지 복수의 식들을 사용하여 상기 에러 코드를 상기 데이터의 일부분과 연속적으로 비교함으로써 상기 데이터는 에러가 있는지를 결정하는 단계를 포함하며,

상기 비교들 중 하나가 일치하면 상기 데이터는 에러가 없는 것으로 결정되고,

상기 비교들 전부가 실패하면 상기 데이터는 에러가 있는 것으로 결정되는, 에러 검출 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 전송은 비트들의 프레임이고 상기 에러 코드는 프레임내의 복수의 비트들인, 에러 검출 방법.
제 2 항에 있어서, 상기 비교 단계는 상기 복수의 식들 중 하나를 상기 프레임내의 임의의 비트들에 적용하는 단계를 포함하는, 에러 검출 방법.
제 3 항에 있어서, 상기 데이터는 음성 신호를 나타내고, 상기 프레임내의 상기 임의의 비트들은 상기 음성 신호의 중요한 특성 파라미터들을 나타내는, 에러 검출 방법.
제 3 항에 있어서, 상기 비교 단계는 제 1 식을 상기 프레임내의 제 1 임의의 비트들에 적용하는 단계, 및 제 2 식을 상기 프레임내의 제 2 임의의 비트들에 적용하는 단계를 포함하고, 상기 제 1 임의의 비트들은 상기 제 2 임의의 비트들과 비교해 상기 프레임내의 상이한 위치들에 놓이는, 에러 검출 방법.
제 3 항에 있어서, 상기 비교 단계는 제 1 식을 상기 프레임내의 제 1 임의의 비트들에 적용하는 단계, 및 제 2 식을 상기 프레임내의 제 2 임의의 비트들에 적용하는 단계를 포함하고, 상기 제 1 임의의 비트들의 수는 상기 제 2 임의의 비트들의 수와 다른, 에러 검출 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 복수의 식들의 각 식은 상기 다중 모드 보코더의 여러 가지 모드들 중 다른 모드와 고유하게 연관되고, 상기 보코더의 상기 여러 가지 모드들은 상기 다중 모드 보코더에 의해서 수신되는 데이터의 타입들에 의해서 결정되는, 에러 검출 방법.
제 7 항에 있어서, 상기 데이터의 타입들은 유성의 음성 신호들과 무성의 음성 신호들을 포함하는, 에러 검출 방법.
다중 모드 보코더에 의해서 수신된, 데이터 및 에러 코드를 포함하는 데이터 전송에서 에러들을 검출하는 방법에 있어서:

상기 에러 코드와, 모드를 식별하는 상기 데이터의 일부분들을 판독하는 단계;

상기 식별된 모드에 의해서 지정된 식을 사용하여 상기 에러 코드를 상기 데이터의 일부분들과 비교함으로써 상기 데이터는 에러가 있는지를 결정하는 단계를 포함하며,

상기 비교가 일치하면 상기 데이터는 에러가 없는 것으로 간주되고, 그렇지 않으면 상기 데이터는 에러가 있는 것으로 간주되며,

상기 다중 모드 보코더는 복수의 모드들과 복수의 식들을 가지며, 상기 식별된 모드는 상기 데이터의 타입에 대응하는 상기 복수의 모드들 중 하나이고, 각 식은 상기 복수의 모드들 중 각 모드에 고유하게 연관되는, 에러 검출 방법.
제 9 항에 있어서, 상기 데이터는 비트들의 프레임이고, 상기 에러 코드는 프레임내의 복수의 에러 코드 비트들이며, 상기 모드는 프레임내의 복수의 모드 비트들인, 에러 검출 방법.
제 10 항에 있어서, 상기 비교 단계는 상기 모드에 의해 지정된 상기 식을 상기 프레임내의 임의의 비트들과 상기 모드 비트들에 적용하는 단계를 포함하는, 에러 검출 방법.
제 11 항에 있어서, 상기 데이터는 음성 신호를 나타내고, 상기 프레임내의 임의의 비트들은 상기 음성 신호의 중요한 특성 파라미터들을 나타내는, 에러 검출 방법.
삭제
제 9 항에 있어서, 상기 데이터의 타입은 유성의 음성 신호들과 무성의 음성 신호들 중 하나인, 에러 검출 방법.
다중 모드 보코더에 의해서 전송을 위한 데이터를 형성하는 방법에 있어서:

상기 다중 모드 보코더의 모드를 결정하기 위해서 상기 다중 모드 보코더의 입력 신호를 분석하는 단계;

상기 모드에 따라서, 데이터를 형성하기 위해서 상기 입력 신호를 처리하는 단계;

상기 모드에 기초하여 복수의 식들로부터 식을 선택하는 단계;

상기 선택된 식을 상기 데이터의 일부분에 적용함으로써 에러 코드를 형성하는 단계로서, 상기 식은 상기 모드에 따라서 선택되는, 상기 에러 코드 형성 단계; 및

상기 에러 코드를 상기 데이터에 부가하는 단계를 포함하며,

상기 다중 모드 보코더는 복수의 모드들을 가지며, 각 모드는 상기 다중 모드 보코더에 의해서 전송되는 데이터의 타입들을 결정하고, 상기 복수의 식들 각각은 상기 복수의 모드들 중 각 모드에 고유하게 연관되는, 데이터 형성 방법.
제 15 항에 있어서, 상기 데이터는 비트들의 프레임이고 상기 에러 코드는 상기 프레임내의 복수의 비트들인, 데이터 형성 방법.
제 16 항에 있어서, 상기 데이터는 음성 신호를 나타내고, 상기 모드에 따라서 선택된 식은 상기 음성 신호의 중요한 특성 파라미터들을 나타내는 상기 프레임내의 임의의 비트들에 적용되는, 데이터 형성 방법.
삭제
제 15 항에 있어서, 상기 데이터의 타입들은 유성의 음성 신호들과 무성의 음성 신호들을 포함하는, 데이터 형성 방법.