KR100743575B1 - 코딩된 음성 통신에서 오염된 신호 파라미터를 검출하고 보정하는 방법, 수신기, 컴퓨터 프로그램을 포함한 기록 매체, 및 무선 전화 - Google Patents

Abstract

에러 보정 방법은 송신 시스템에서 신호의 품질을 향상시켜 준다. 상기 방법은 송신되기 전에 송신 채널을 거쳐 음성 파라미터로 인코딩 된 음성 신호를 처리하기 위해 사용된다. 상기 방법은 불리한 채널 조건에 기인한 오염된 신호 파라미터의 수신 단부에서 검출하도록 해준다. 상기 방법은 신호 품질에 대한 어림을 포함하며, 신호 파라미터의 전개에 대해 통계적 연구를 포함하여, 파라미터가 오염되었으리라는 표시를 유도해 낸다. 제 1 신호 품질 어림이 수행된다. 그것은 예를 들면, 프레임의 최고로 중요한 비트 내에서 에러가 있을 확률에 대한 어림일 수가 있다. 제 2 신호 품질 어림이 수행된다. 그것은 예를 들면, 프레임의 모든 비트 내에서 에러가 있을 확률에 대한 어림이 될 수가 있다. 상기 어림의 결과에 따라, 통계적 연구가 수행되는데, 어떤 신호 파라미터가 오염됐을 확률이 있는지를 검출하기 위해서이다.

Description

코딩된 음성 통신에서 오염된 신호 파라미터를 검출하고 보정하는 방법, 수신기, 컴퓨터 프로그램을 포함한 기록 매체, 및 무선 전화{METHOD TO DETECT AND CONCEAL CORRUPTED SIGNAL PARAMETERS IN CODED SPEECH COMMUNICATION, A RECEIVER, A RECORDING MEDIUM CONTAINING A COMPUTER PROGRAM, AND A RADIO TELEPHONE}

본 발명은 수신 단부에서 신호의 품질을 개선시키기 위한 송신 시스템에서의 에러 보정에 관한 것이다.

본 발명은 송신 시스템에서 많은 응용을 할 수 있다. 본 발명은 라디오 시스템과 같은 불리한 채널 조건에 따르는 송신 시스템에서 특히 유리하다. 본 발명은 예를 들면, 음성 송신 시스템에 적용된다. 따라서, 많은 음성 인코더/디코더, 또는 코덱, 이를테면, 예컨대, GSM(Global System for Mobile telecommunications: 이동 통신 세계화 시스템) 최대 속도(비율)의 음성 코덱과, 및 GSM과 UMTS(Universal Mobile Telecommunication System: 만능 이동 통신 시스템) 시스템을 위한 GSM 보강된 최대 속도(비율) 음성 코덱과 AMR(Adaptive Multi-rate: 적응 멀티-속도) 음성 코덱과 호환한다.

노르베르트 괴르쯔(Norbert Gortz)가 쓰고, 제목이 "CELP 음성 코딩에서의 중복 및 제로-중복 채널 에러 검출의 조합에 관하여(On the Combination of Redundant and Zero-Redundant Channel Error Detection in CELP Speech Coding)" 이며, EUPSICO-98에서 1998년 9월에 출판된 논문의 721-724 페이지는, 수신 단부에서, 손상된 프레임(bad frames) 내에 있는 오염된 음성 파라미터를 정정하는 에러 보정 방법을 설명한다. 상기 방법에 따르면, 신호 품질 어림(estimation)은 프레임이 손상된 또는 손상되지 않은 것으로 간주되는 지의 여부를 표시하기 위해 프레임의 최고로 중요한 비트에 대해서 수행된다. 그리하여, 상기 방법은 손상된 프레임의 음성 파라미터(들) 중 어느 것(들)이 오염되어 있는 지를 검출하기 위하여 파라미터 통계를 채택한다.

본 발명의 목적은 더 우수한 신호 품질을 생산하는 에러 보정(error concealment) 방법을 제공하는 것이다.

본 발명은 다음의 양상을 고려한다. 디지털 송신 시스템에서, 입력 신호는 대개, 2진 요소나 2진 비트로 된 연속적인 프레임으로 분할된다. 비트로 된 한 프레임은 신호 파라미터로 된 한 세트를 나타낸다. 각 신호 파라미터는 신호에 대해 미리 한정된 특징적 특성과 대응한다. 프레임 중 몇 비트는 다른 것 보다 더 중요하게 간주된다. 이들 비트는 최고 중요 비트(the most important bit)라고 불린다. 최고 중요 비트 중 임의의 하나에서의 송신 에러가 신호 품질에 심각한 품질 저하를 가져오리라는 것은 명확하다. 따라서, 대다수의 통신 표준, 이를테면, 예컨대 GSM 시스템은 프레임마다에 기반으로 해서, 송신 에러가 프레임의 최고 중요 비트에서 발생하는 확률을 어림하는 신호 품질 어림 수단을 포함한다. GSM 시스템에서, 그러한 신호 품질 어림은 CRC(Cyclic Redundancy Check: 순환 중복 체크)라고 칭해진다. 상기 CRC는 프레임이 손상되거나 손상되지 않은지를 표시하는 손상된 프레임 표시자(BFI: Bad Frame Indicator)을 전달한다. 상기 BFI 표시자는 어떠한 정보도 포함하지 않으며, 손상된 프레임의 어느 파라미터가 오염되었는지를 표시한다.

상기 언급한 문서에서, CRC 타입의 결과에 기초하여 에러 보정 절차가 수행되는데, 그 이유는 상기 CRC 결과를 체크하기 위하여 그리고 손상된 프레임 중 어떤 파라미터(들)가 오염되었을 지를 검출하기 위한 방법이 제공된다. 상기 방법은 상기 CRC 결과를 사용하여, 우수한 프레임이라고 간주될 수 있는 프레임과 손상된 프레임이라고 간주될 수 있는 프레임을 구별한다. 그리고 나서, 내부-파라미터(intra-parameter)의 차는 처리 중인 파라미터의 값과, 같은 파라미터의 가장 나중의 오염되지 않은 값 사이의 차로서 한정된다. 만약 내부-파라미터의 차가 미리 결정된 임계값보다 더 크다면, 처리 중인 파라미터는 오염됐을 것으로 간주된다. 프레임이 손상된 것으로 간주되면, 내부-파라미터의 차는 파라미터(들) 중 어느 것(들)이 오염됐을 것인지를 결정하기 위하여 프레임의 각 파라미터에 대해 계산된다. 프레임이 우수하다고 간주되면, 프레임의 파라미터는 예를 들어, 추가의 처리에서 사용되도록 단순히 세이빙(saved) 된다. 추가의 처리는 송신된 신호를 검색하기 위해 신호의 파라미터를 디코딩하는 것을 포함한다.

상기 언급된 방법에 따라, CRC 절차에 의해 우수하다고 검출된 프레임 내의 파라미터 또한 우수하다고 간주되며, 오염되지 않은 파라미터로서 추가로 처리될 것이다. 상기 언급된 방법은 CRC 결과가 손상된 프레임이라고 표시할 때에만 내부-파라미터의 차이를 계산한다. 상기 방법은 CRC 결과가 우수한 프레임이라고 표시할 때에 CRC 결과를 체크하는 수단을 제공하지는 않는다. 사실, CRC가 손상된 프레임 검출에 실패하는 일이 발생할 수 있다. 따라서, CRC에 의해 우수한 프레임이라고 검출된 프레임이 실제로는 오염되어 있을 수 있다. 상기 언급된 방법에 따라, 이것은 이러한 프레임 내에 오염됐을 수 있는 파라미터에 대한 오검출(misdetection)을 야기할 것이다. 그리하여, 그러한 오검출은 오염된 파라미터를 정상적으로 디코딩하게 하는데, 이는 신호의 품질에 있어서 심각한 저하를 가져올 수 있다.

본 발명에 따라, 방법과, 상기 방법을 실행하는 컴퓨터 프로그램 제품과, 수신기 및, 상기 컴퓨터 프로그램 제품이 내장될 수 있는 수신기를 포함하는 무선 전화가 제공되어, 상기 알려진 방법에 대해 상기 언급된 단점을 막아준다. 이 점에서, 개시부(opening paragraph)에서 언급된 방법이 제공되는데, 여기서, 상기 에러 검출 단계는 다음의 하부 단계:

- 제 1 에러 확률 어림을 이끌어 내는 제 1 신호 품질에 대한 제 1 어림 단계와,

- 제 2 에러 확률 어림을 이끌어 내는 제 2 신호 품질에 대한 제 2 어림 단계와,

- 상기 제 1 및 제 2 에러 확률 어림에 기초하여, 현재 신호 파라미터와 적어도 하나의 이전 신호 파라미터간에 비교를 하여, 현재 파라미터가 오염됐는 지를 유도해 내는 비교 단계를

포함한다.

본 발명에 따른 방법은 제 1 신호 품질에 대한 제 1 어림 및 제 2 신호 품질 에 대한 제 2 어림을 수행한다. 제 2 어림은 예를 들면, 상기 제 1 어림이 우수한 프레임이라고 표시할 때, 제 1 어림의 결과를 체크하도록 해준다. 그리고 나서, 상기 제 1 및 제 2 어림의 결과에 따라, 어림 결과 둘 모두 추가로 체크하기 위한 그리고 어떤 파라미터가 오염됐는 지를 검출하기 위한 비교가 수행된다.

본 발명은 수신된 신호에서 채널 에러에 의해 야기된 큰 클릭 소리에 대한 지각(perception)을 없애거나 적어도 줄이는 장점이 있다. 본 발명은 또한, 최종 사용자가 청취하는 음성 신호의 명백성(intelligibility) 개선에 기여한다.

본 발명 및 본 발명을 유리하게 구현하기 위해 선택적으로 사용될 수 있는 추가의 특징은 다음에 설명되는 도면으로부터 자명해지며, 상기 도면을 참조하여 설명될 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 수신기를 도시하는 블록 개략도.

도 2는 본 발명에 따른 수신기를 포함하는 송신 시스템의 일 예를 도시하는 블록 개략도.

도 3은 본 발명에 따른 방법을 도시하는 흐름도.

도 4는 본 발명에 따른 무선 전화의 일 예를 도시하는 도면.

도 1에 도시된 블록도는 P(k)로 표시되는 후속적 신호 파라미터로 구성되는 인코딩된 신호를 수신하기 위한 본 발명에 따른 수신기의 일 예인데, 상기 k는 처리 중에 있는 파라미터의 인덱스(index)를 표시하는 정수이다. 수신기는 손상됐을 신호 파라미터를 검출하는 에러 검출 수단을 포함한다. 상기 에러 검출 수단은:

- 제 1 신호 품질의 제 1 에러 확률 어림(BFI)을 제공하기 위한 제 1 품질 어림자(EST 1)와,

- 제 2 신호 품질의 제 2 에러 확률 어림(RX_Qual)을 제공하기 위한 제 2 품질 어림자(EST 2)와,

- 손상되지 않은 것으로 검출된 신호 파라미터를 저장하며 현재 신호 파라미터 {P(k)}를 적어도 하나의 이전의 손상되지 않은 신호 파라미터{P(k-1)}와 비교하기 위한 통계 유닛(STAT)으로서, 상기 "k-1"은 이전 파라미터의 인덱스를 표시하는 정수인, 통계 유닛(STAT)과,

- 제 1 및 제 2 에러 확률 어림(BFI 및 RX_Qual)과 관련하여 상기 통계 유닛(STAT)을 활성화하고, 상기 비교의 결과를 수집하고, 이 결과로부터 현재의 파라미터{P(k)}가 손상되었는지를 이끌어 내는 제어 유닛(CTRL)을,

포함한다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 제 1 및 제 2 에러 확률 어림(BFI 및 RX_Qual)은 서로 다른 품질 기준에 근거한다. 예를 들면, 만약 신호 파라미터가 프레임 내에 포함된다면, 적어도 제 1 품질 어림자는 프레임 내의 에러 확률을 어림할 수 있다. GSM 시스템과 같은 대부분의 송신 시스템의 경우와 같이, 프레임이 최고 중요 비트의 세트(set)를 포함한다면, 제 1 품질 어림자는 최고 중요 비트 세트 내의 에러의 확률을 어림할 수 있다. 그 후, 제 2 품질 어림자는 전체 프레임 내 에러의 또 다른 확률을 어림할 수 있다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 제 1 및 제 2 에러 확률의 어림이 미리 결정된 임계값(threshold)보다 큰 정도까지 서로 다르다면, 통계 유닛(STAT)은 제 1 및 제 2 에러 확률의 어림을 수신하자 마자 제어 유닛(CTRL)에 의해 활성화된다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 통계 유닛은 현재의 파라미터 값 및 동일한 파라미터의 최후의 손상되지 않은 값 사이의 내부-파라미터(intra-parameter) 차이를 계산하여, 상기 차이를 기준 값과 비교한다. 이 차이가 기준 값보다 더 크다면, 현재 파라미터는 손상된 것으로 간주되고 추가의 처리를 위한 것으로 사용되지 않을 것이다. 바람직하게는, 이 오염된 파라미터는 예를 들면, 최후의 손상되지 않은 파라미터로 대체함으로써 또는 임의의 다른 정정 방법을 사용함으로써 정정될 것이다.

도 2는 도 1에 따른 수신기가 실시될 수 있는 송신 시스템의 일 예를 도시한다. 상기 도면은 GSM 권고와 같은 통신 표준에 따라 작동하는 라디오 송신 시스템을 도시하나, 본 발명은 임의의 다른 송신 시스템에도 또한 적용된다. GSM 표준에 관련되는 수치(numerical figure)는 본 발명의 이해를 증진시키기 위한 단순한 예로서 사용된다. 도 2의 시스템은 블록(21,A/D,SC,CC,24)을 포함하는 송신 부분과, 블록(26,CD,SD,D/A,29)을 포함하는 수신 부분을 포함한다. 상기 시스템은:

- 음성 신호를 수신하고 이 음성 신호를 아날로그 전기 음성 신호로 변환하기 위한 마이크로폰(21)과,

- 상기 마이크로폰(21)으로부터 수신된 아날로그 음성 신호를 디지털 음성 샘플로 변환하기 위한 아날로그-디지털 변환기(A/D)와,

- 입력된 음성 샘플을 예를 들면 20 밀리세컨드(millisecond)의 음성 프레임으로 분할하고, 상기 음성 프레임을 예를 들면 76 개의 음성 파라미터의 세트로 인코딩하기 위한 음성 인코더(SC)와,

- 음성 파라미터를 채널로 인한 송신 에러로부터 보호하기 위한 채널 인코더(CC)와,

- 음성 파라미터를 송신 채널을 통해 보내기 위한 송신 회로(24)와,

- 예를 들면 라디오 채널과 같은 송신 채널(25)과,

- 송신 채널(25)로부터 음성 파라미터를 수신하기 위한 수신 회로(26)와,

- 채널 인코더(CC)에 의해 부가된 중복 비트를 제거하고 송신된 음성 파라미터를 검색(retrieve)하기 위한 채널 디코더(CD)와,

- 채널 디코더(CD)로부터 수신되고 음성 인코더(SC)에 의해 생성된 음성 파라미터를 디코딩하고 송신된 음성 신호를 검색하기 위한 음성 디코더(SD)와,

- 음성 디코더(SD)로부터 수신된 디지털 음성 신호를 아날로그 음성 신호로 변환하기 위한 디지털-아날로그 변환기(D/A)와,

- 사용자에게 오디오 메시지를 제공하기 위한 스피커 또는 이어 피이스(ear piece)(29)를,

포함한다.

음성 인코더/디코더(SC,SD)는 각각, 1997년 5월의, GSM 권고 06,10(ETS 300 961): "디지털 셀룰러 원격 통신 시스템; 최대 속도 음성; 트랜스 코딩(transcoding)"에, GSM 최대 속도 음성 코덱의 일 부분 및 다른 부분으로서 설명된다. 음성 코덱의 목적은 송신 비트 율을 줄이는 것이다. 채널 인코더 및 디코더(CC 및 CD) 각각은, 1996년 8월의, GSM 권고 05.03 (ETS 300 909): “디지털 셀룰러 원격 통신 시스템 (단계 2+); 채널 코딩;”, GSM 채널 코덱의 일 부분 및 다른 부분으로서 설명되어 있다. 채널 코덱의 목적은 음성 파라미터를 형성하여 그것을 채널 에러로부터 형성하는 송신된 정보 비트에 중복을 더하는 것이다.

사실, 역(adverse) 채널 조건은 수신 회로(26)에 의해 수신된 음성 파라미터로 하여금 다수의 데이터 에러를 포함하게 할 수 있다. 채널 인코더(CC)는 그러한 채널 에러에 대해 상기 송신된 데이터를 보호하는 목적을 가진다. 그러나, 극한의(extreme) 채널 조건 하에서는, 데이터 에러는 채널 코딩 외에도 여전히 존재할 수 있다. 따라서, 에러 보정 절차는 음성 디코딩 처리를 더 잘 마련하고 최종 음성 품질을 향상시키기 위해 채널에 기인한 잔존 에러에 대처하도록 제공된다.

도 1을 참조하여 도시된 에러 보정 디바이스는 채널 디코딩(CD) 블록이나 음성 디코딩(SD) 블록 중 임의의 하나에 구현될 수 있다. 그것은 또한, 채널과 음성 디코딩 블록 사이에 놓여진 별도의 엔티티(entity)에 구현될 수도 있다.

채널 인코더(CC)에서, 정보 비트는 미리 한정된 프레임 포맷으로 배열되는데, 여기서, 최대로 관련성 있는 비트는 GSM 권고 05.03 (ETS 300 909)에 지정된 바와 같은, 최소로 관련성 있는 비트 앞에 놓여진다. 상기 비트 관련성은 주관적인 테스트에 기초를 둔다. 3 개의 패리티(parity) 비트를 사용하는 CRC(Cyclic Redundancy Check: 순환 중복 체크)라고 불리는 순환 코드로써 보안되는 50 개의 최대로 관련성 있는 비트가 존재한다. CRC는 프레임의 상기 50 개의 최고로 관련성 있는 비트 내에서 비트 에러를 검출하기 위해 채널 디코더(CD)에서 디코딩된다. 프레임은 최대로 관련성 있는 비트 중 적어도 하나가 오염되었을 때에는 오염되었다고 간주된다. 채널 디코더(CD)가 이어서, 손상된 프레임 표시자(BFI: bad frame indicator)를 발행하여, 상기 프레임이 CRC에 의해 오염된 것으로 검출되었음을 표시한다. 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수신기는 손상된 프레임 표시자(BFI)를 제공하는 제 1 품질 어림자로서 CRC를 사용할 수 있다. CRC가 손상된 채널 조건 하에서 오염된 프레임을 검출하는데 실패할 확률은 0이 아니다. 손상된 프레임에 대한 오검출이 발생할 수 있어서, 놓쳐버린 손상된 프레임에 대해 정기적인(regular) 디코딩을 하는 결과를 가져오는데, 이는 신호 품질에서 큰 클릭 소리와 같은 성능 저하를 야기할 것이다.

삭제

채널 인코더(CC)에서, 전체 프레임 또한, 전체 프레임의 비트-에러율을 어림하게 해주는 돌림형 부호(convolutional code)로써 보안된다. 비트는 돌림형 부호 단어를 형성하는 GSM 권고 05.03 (ETS 300 909)에 지정한 바와 같은 돌림형 부호에 따라 인코딩된다. 상기 돌림형 부호 단어는 채널 디코더에서 비터비(Viterbi) 알고리즘에 의해 디코딩된다. 상기 비트-에러율을 어림하기 위해, 디코딩된 비트는 재-인코딩되어 수신된 비트와 비교된다. 상기 수신된 비트와 재-인코딩된 비트간의 차의 총 수는 RX_Qual로 표시된, 수신 품질 어림자를 계산하는데 도움이 된다(serve to). 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수신기는 제 2 품질 어림자로서 RX_Qual 수신 품질 어림자를 사용할 수 있어서, 예를 들면, CRC 타입으로 될 수 있는 제 1 품질 어림자의 결과를 확인한다. 상기 RX_Qual의 신뢰도는 신호의 품질에 의존하는 경향이 있다. 신호 품질이 나쁠수록, RX_Qual은 신뢰도가 덜하다. 따라서, CRC는 일반적으로, 상기 RX_Qual 보다 더 믿을 만하다. 그러므로, RX_Qual 결과는 CRC가 우수한 프레임이라고 표시할 때에만 에러 보정에 사용하는 것이 바람직하다. 그 이유는, CRC가 이미 손상된 프레임이라고 표시하는데, RX_Qual 신뢰도는 의심스럽기 때문이다.

도 3은 도 1에 도시된 수신기에 의해 실행될, 본 발명에 따른 방법의 일 예의 주요 단계를 도시한다. 본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 수신기는 컴퓨터에 의해 제어된다. 컴퓨터는 프로그램에 따라 한 세트의 지시를 수행한다. 수신기로 로딩되면, 프로그램은 수신기로 하여금 다음에 설명되는 방법을 실행하게 한다.

본 발명에 따른 방법은 후속하는 신호 파라미터로 구성되는 인코딩된 신호를 처리하는 방법이다. 상기 신호 파라미터는 예를 들어, 후속하는 세트의 신호 파라미터 안에 포함될 수 있다. 상기 방법은 오염됐을 파라미터를 검출하는 에러 검출을 수행한다. 상기 에러 검출은 다음의 주요 단계를 포함한다:

- n>0이며, [f1(k), f2(k),...,fn(k)]이고, k는 파라미터의 현재 세트의 인덱스를 나타내는 정수인, n 개의 신호 파라미터의 연속하는 세트로 구성된, 신호를 수신하는 수신 단계(31)와,

- 제 1 신호 품질을 어림하고, 제 1 에러 확률 어림을 유도해 내는 제 1 신호 품질 어림 단계(32)와,

- 제 2 신호 품질을 어림하고, 제 2 에러 확률 어림을 유도해 내는 제 2 신호 품질 어림 단계(33)와,

- 상기 제 1 및 제 2 에러 확률 어림에 기초하여, 현재 세트 [f1(k), f2(k),...,fn(k)]의 신호 파라미터를, 오염되지 않았다고 앞서 간주되었던 적어도 하나의 이전의 세트[f1(k-1), f2(k-1),...,fn(k-1)](k-1은 이전의 세트의 인덱스임)의 신호 파라미터와 비교하고, 현재 세트의 어떤 파라미터가 오염됐을 지를 유도하는 비교 단계(34)와,

- 오염되었을 파라미터에 대해, 정정 단계(35)(CORR)가 수행되는데, 이는 예를 들어, 오염된 파라미터를 이전의 세트 중 같은 파라미터로 대체하며,

- 만약 현재 세트 중 적어도 하나의 파라미터는 오염되지 않은 것 같으면, 상기 에러 보정 과정은 종료되며, 신호 디코딩(DECOD)과 같은, 추가의 처리(36)가 상기 파라미터에 대해 수행될 수 있다.

GSM 적용에 관하여, 제 1 어림 단계는 프레임의 최대 관련 비트에 대한 순환 중복 체크(CRC)로 이루어져서, 신호 파라미터의 현재 세트를 포함하는 프레임이 오염되었는지를 결정하도록 한다. 그리고 나서, 바람직한 실시예에 따라, 상기 CRC 결과가 우수한 프레임(GF)이라고 표시한다면, 제 2 어림 단계(33)가 수행된다. 상기 제 2 어림 단계(33)는 전체 프레임 내의 비트-에러율을 어림하기 위해 중첩 디코딩으로 구성할 수 있다. 그러한 어림은 RX_Qual 타입의 어림자의 계산으로부터 비롯될 수 있다. 상기 RX_Qual 타입 어림자에 의해 표시된 비트-에러율이 rx_thres로 표시된 미리 결정된 임계값보다 더 크면, 프레임은 오염된 것으로(Y) 간주될 수 있다. 그렇지 않으면, 프레임은 우수한 것으로(N) 간주된다. 만약 RX_Qual 타입의 어림자가 미리 결정된 임계값(rx_thres) 보다 더 크고(Y), 반면에 CRC 어림자는 우수한 프레임(GF)이라고 표시한다면, 상기 2 개의 어림자 결과는 서로 다른 것으로 간주된다. 이 경우에, 비교 단계(34)가 시행되는데, 상기 세트의 각 파라미터에 대한 최종 체크를 수행하기 위함이다. 다른 경우에 있어서, RX_Qual 타입의 어림자가 미리 결정된 임계값(rx_thres)과 같거나 더 낮고(N), 반면에 CRC 어림자는 우수한 프레임(GF)이라고 표시한다면, 현재 세트의 파라미터는 오염되지 않은 것으로 간주되어 단계(36)에서 바로 디코딩될 수 있다. 비교 단계(34)를 활성화하기 위하여 상기 어림자들이 서로 달라야 하는 정도는 제 2 어림 단계(33)에서 비트-에러율을 어림하기 위해 제시된 임계값(rx_thres)으로써 결정될 수 있다.

상기 2 개의 어림자 결과가 적어도, 임계값(rx_thres)에 의해 미리 결정된 정도로 서로 다를 때, 비교 단계(34)가 수행된다. 비교 단계(34)는 또한, 오염되어, 디코딩하기 전에 정정되어야 하는 세트의 파라미터의 검출을 허용한다. 내부-파라미터 차는 상기 세트의 각 파라미터에 대해 계산될 수 있다. 상기 내부-파라미터 차는 현재 신호 파라미터 fj(k)로 표시되고, j는 세트 안의 파라미터의 인덱스인, 현재 세트 가운데에 신호 파라미터의 값, 및 이전의 파라미터 fj(k-1)로 표시된, 이전의 세트 안의 같은 파라미터의 값간의 차로서 한정된다. 바람직하게는, 상기 이전의 값은 같은 파라미터의 최종으로 오염되지 않은 값이다. 본 명세서에서 앞서 언급한 바와 같이, 인덱스 k 및 l은 정수이며, k는 현재 세트의 파라미터의 인덱스이며, k-1은 예를 들면, 이전 세트에서 같은 파라미터의 최종의 오염되지 않 은 값의 인덱스이다. γ로 표시된, 확률은, 내부-파라미터 차의 절대값(｜fj(k) - fj(k-1)｜로 표시)이, δ로 표시된 특정 임계값보다 더 낮은데, 다음의 수학식으로써 표현될 수 있다:

Pr[｜fj(k) - fj(k-1)｜< δ] = γ

여기서, Pr[g]는 함수 g의 확률을 표시한다. 임계값 δ을 고정될 수 있어서, 확률 γ이 높아진다. 따라서, δ보다 낮은 내부-파라미터 차에 대해 신호 파라미터가 절대값을 생성할 확률은 높을 가능성이 있다. 따라서, 그러한 파라미터는 오염되지 않은 것으로 간주되어야 한다. 반대로, δ보다 큰 내부-파라미터 차에 대한 절대값을 생성하는 신호 파라미터는 있을 가능성이 매우 낮다. 따라서, 그러한 파라미터는 오염된 것으로 간주되어야 한다. 오염되지 않은 파라미터만이 추가의 처리(DECOD)를 위해 그리고 내부-파라미터 차의 계산을 위해 세이빙될 것이다. 오염된 것으로 간주된 파라미터는 정정되어야 한다(CORR).

제 1 품질 어림자(32)가 손상된 프레임(BF)이라고 표시할 때, 수학식 1에서 나타낸 것과 같은 종류의 내부-파라미터 차는 단계(37)에서 계산될 수 있으나, 다른 임계값을 지니는 것이 바람직하다. 올바른 파라미터가 오염된 것으로 간주될 위험을 최소화하기 위해, 임계값은 다음과 같이 대응하는 확률에 관하여 제시되어야 한다. 프레임이 CRC 타입 절차에 의해 우수하다고(GF) 먼저 검출되었던 경우에서의 확률 γ이, 프레임이 CRC 타입 절차에 의해 손상되었다고(BF) 검출되었던 경우에서 β로 표시된 확률 보다 더 커야 한다. 따라서, 임계값은 상기 언급된 확률: γ>β 을 충족하도록 제시되어야 한다.

오염되지 않은 것으로 검출된 수신된 파라미터는 저장되어 비교 단계(34 또는 37)에서 사용된다. 상기 수신된 파라미터는 신호 디코딩(DECOD)과 같은 추가의 처리(36)에 사용될 수도 있다. 단계(34 또는 37)에 의해 오염된 것으로 검출된 파라미터는 디코딩 전에 정정 단계(35)에서 정정되어야 한다.

도 4는 본 발명에 따른 무선 전화를 도시하는데, 상기 무선 전화는 도 1과 도 2에 도시된 수신기를 포함한다. 상기 무선 전화는 하우징(housing)(40), 키보드(41), 화면(42), 스피커(43), 마이크로폰(44) 및 안테나(44)를 포함한다. 안테나는 도 2에서 각각 참조(26 및 CD)로 도시된 수신 회로 및 채널 디코더에 연결되는데, 상기 채널 디코더(CD)는 도 1에 도시된 에러 보정 디바이스를 구비한 수신기를 포함한다.

상기 도면들과 본 명세서에서 앞서 기술한 그 설명은 본 발명을 한정하기 보다는 예시해 준다. 첨부된 청구항의 범위 내에 있는 다수의 대안이 존재함은 분명할 것이다. 이 점에서, 다음과 같이 맺음말을 작성한다.

하드웨어나 소프트웨어 품목, 또는 상기 품목 둘 모두에 의한 기능을 구현하는 다수의 방법이 있다. 이 점에서, 상기 도면들은 매우 개략적이며, 각각은 본 발명의 가능한 실시예 중 오직 하나만을 나타낸다. 따라서, 비록 도면이 서로 다른 블록으로 서로 다른 기능을 보이기는 하지만, 이것은 결코, 하드웨어나 소프트웨어 단일 품목이 수 개의 기능을 실행하는 것을 배제하지 않는다. 또한, 하드웨어나 소프트웨어 품목 또는 상기 품목 둘 모두의 합체(assembly)로써 기능이 실행됨을 배 제하지 않는다.

청구항에서 임의의 참조 부호는 상기 청구항을 한정하는 것으로 해석되지 않아야 한다. 동사 "포함하는" 및 그 활용형은 청구항에서 기술한 것 외의 요소 또는 단계가 존재함을 배제하지 않는다. 요소 또는 단계의 단수적 표현은 그러한 요소나 단계가 복수 존재함을 배제하지 않는다.

본 발명은 수신 단부에서 신호의 품질을 개선시키기 위한 송신 시스템에서의 에러 보정에 이용된다.

Claims (10)

1. 후속하는 신호 파라미터를 포함하는 인코딩된 신호를 처리하는 방법으로서, 상기 방법은 오염되었을 파라미터를 검출하는 에러 검출 단계를 포함하는데, 상기 에러 검출 단계는 다음의 하부 단계(sub-step):

   - 제 1 에러 확률 어림(estimation)을 유도해 내기 위한 제 1 신호 품질에 대한 제 1 어림 단계와,

   - 제 2 에러 확률 어림을 유도해 내기 위한 제 2 신호 품질에 대한 제 2 어림 단계와,

   - 상기 제 1 및 제 2 에러 확률 어림에 기초하여, 현재 신호 파라미터와 적어도 하나의 이전 신호 파라미터를 비교하여 상기 현재 파라미터가 오염되었는(corrupted) 지의 여부를 유도해내는 비교 단계를

   포함하는, 후속하는 신호 파라미터를 포함하는 인코딩된 신호를 처리하는 방법.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 어림 단계는 서로 다른 품질 기준(criteria)에 기초하는, 후속하는 신호 파라미터를 포함하는 인코딩된 신호를 처리하는 방법.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 비교 단계는 상기 제 1 및 제 2 에러 확률 어림이 미리 결정된 임계값보다 더 큰 정도로 서로 다르다면 수행되는, 후속하는 신호 파라미터를 포함하는 인코딩된 신호를 처리하는 방법.
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 비교 단계는 상기 현재 파라미터와 최후의 오염되지 않은 파라미터간의 차를 계산하여, 상기 차를 기준값과 비교하는, 후속하는 신호 파라미터를 포함하는 인코딩된 신호를 처리하는 방법.
5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 신호 파라미터는 프레임 안에 포함되며, 적어도 상기 제 1 어림 단계는 프레임 내에서 에러의 확률을 어림하는, 후속하는 신호 파라미터를 포함하는 인코딩된 신호를 처리하는 방법.
6. 제 5 항에 있어서, 상기 프레임은 한 세트의 최고 중요 비트(most important bit)를 포함하며, 상기 제 1 어림 단계는 최고로 관련성 있는(most relevant bit) 비트의 세트 내에서 에러의 확률을 어림하는, 후속하는 신호 파라미터를 포함하는 인코딩된 신호를 처리하는 방법.
7. 수신기를 위한 한 세트의 지시(instructions)를 포함하는 컴퓨터 프로그램을 포함한 기록 매체로서, 상기 컴퓨터 프로그램이 상기 수신기에 로딩되면, 상기 수신기로 하여금 제 1 항 또는 제 2 항에 기재된 방법을

   실행하게 하는, 컴퓨터 프로그램을 포함한 기록 매체.
8. 신호 파라미터를 포함하는 인코딩된 신호를 수신하는 수신기로서, 상기 수신기는 오염되었을 신호 파라미터를 검출하는 에러 검출 수단을 포함하며, 상기 에러 검출 수단은,

   - 제 1 신호 품질에 대한 제 1 에러 확률 어림을 제공하는 제 1 품질 어림자와,

   - 제 2 신호 품질에 대한 제 2 에러 확률 어림을 제공하는 제 2 품질 어림자와,

   - 현재 파라미터를 적어도 하나의 이전 파라미터와 비교하여 상기 현재 파라미터가 오염되었는 지의 여부를 유도해 내는 비교 유닛과,

   - 상기 제 1 및 제 2 에러 확률 어림에 관하여 상기 비교 유닛을 활성화하는 제어 유닛을

   포함하는, 수신기.
9. 제 8 항에 있어서, 상기 제어 유닛은 만약 상기 제 1 및 제 2 에러 확률 어림이 미리 결정된 임계값보다 더 큰 정도로 서로 다르면 상기 비교 유닛을 활성화시키는, 수신기.
10. 음성 파라미터를 포함하는 인코딩된 음성 신호를 수신하는 무선 전화로서, 상기 무선 전화는 제 8 항 또는 제 9 항에 기재된 수신기를 포함하는 것을 특징으로 하는, 무선 전화.

Images