KR19980070653A - 데이터 전송 시스템에서의 클릭을 감소하는 방법 - Google Patents

Abstract

데이터 전송 시스템에 있어서, 디코더의 출력상에 발생된 샘플의 전송 에러 효과를 감소시키기 위하여, 전송 에러가 여러 연속하는 프레임 동안에 검출될 때 모든 상기 샘플들에서 감쇄된다.

본 발명은 이러한 에러가 침묵상태에 있게 될 때 즉, 특히 사용자를 귀찮게할 때 분절 전송 에러의 고려를 가능하게 한다.

Description

데이터 전송 시스템에서의 클릭을 감소하는 방법

본 발명은 적어도 하나의 송신기 및 수신기 사이에 디지탈적으로 코드화된 데이터를 전송하는 전송 시스템에 관한 것으로, 상기 수신기는 샘플들을 발생하는 디코딩 수단과, 상기 샘플들상의 전송 에러 효과를 감소하기 위한 샘플 처리 수단을 구비한다.

유사하게, 본 발명은 디지탈적으로 코드화된 데이터를 송신하기 위하여 전송 시스템의 디코딩 수단의 출력상에 발생된 샘플들상의 전송 에러 효과를 감소하는 방법에 관한 것이다.

또한, 본 발명은 디지탈적으로 코드화된 데이터를 교환하기 위한 송수신기 수단을 각각 포함하는 베이스 및 핸드셋을 구비하는 무선 전화기에 관한 것이며, 여기서 상기 수신기 수단은 샘플들을 발생하는 디코드 수단과, 상기 샘플들상에 전송 에러 효과를 감소하기 위한 샘플 처리 수단을 구비한다.

본 발명은 무선 전화통신 분야에 유용하게 적용할 수 있으며, 본 발명은 사용자에 대하여 편안한 청취를 가능하게 하도록 상당히 개선시킨다.

국제특허출원 번호 94/29851은 프레임 형태의 무선 채널에 의한 음성 전송 시스템에 관한 것이며, 디코더 출력상에 발생된 샘플들상의 유효 전송 에러를 감소하는 다양한 방법을 기술한다. 이들 방법중 한 방법은 전송 에러가 다양한 연속하는 프레임 동안 검출될 때 디코더의 출력상에 발생된 샘플들을 전체적으로 감쇄하는 것이다.

하지만, 그러한 방법은 무선 전화기의 베이스와 핸드셋 사이의 전송이 있을 때 비교적 높은 가능성으로 나타나는 분절된 전송 에러(isolated transmission errors)를 고려하고 있지 않는다.

본 발명은 상기의 공지된 방법에 개별적으로 적용가능하거나 또는 보완적이며 상기한 효과를 개선할 수 있는 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 하고 있습니다.

따라서, 서두에 언급된 바와 같은 본 발명에 따른 전송 시스템은, 상기 수신기가:

- 상기 데이터의 침묵 상태(silence)를 검출하기 위한 검출 수단과,

- 상기 전송 에러에 의해 야기된 기생 샘플들을 상기 침묵상태에서 검출하는 검출 수단과,

- 적어도 일부의 상기 기생적 샘플들에 대한 상기 처리 수단을 실행하는 실행 수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.

유사하게, 전송 에러 효과를 감소시키는, 서두에 언급된 바와 같은 본 발명에 따른 방법은,

- 상기 데이터의 침묵상태를 검출하는 단계와,

- 상기 전송 에러에 의해 야기된 기생 샘플들을 침묵상태에서 검출하는 검출 단계를 구비하는 것을 특징으로 하며,

또한, 본 발명은 적어도 일부의 상기 기생 샘플들에 대해 상기 처리 단계를 적용하는 것을 특징으로 한다.

또한, 서두에 언급된 바와 같은 본 발명에 따른 전화기는, 상기 수신 수단이,

- 상기 데이터의 침묵상태를 검출하는 검출수단과,

- 상기 전송 에러에 의해 야기된 기생 샘플들을 상기 침묵상태에서 검출하는 검출 수단과,

- 적어도 일부의 상기 기생 샘플에 대한 상기 처리 수단을 실행하는 실행 수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.

이와 같이, 본 발명은 기생 샘플들이 침묵상태에 놓일 때 즉, 특히 사용자를 귀찮게 할 때 전송 에러는 물론 분절된 것들에 의해서도 야기된 기생 샘플들을 감쇄하는 이점을 제공한다.

본 발명의 특정의 적절한 실시예에 있어서, 기생 샘플들을 검출하는 상기 검출 수단은 샘플들의 진폭을 최소값 보다는 높으며 다양한 이전의 샘플들로 산정된 기준값에 비교하는 비교 수단을 구비한다.

상기 실시예에 있어서, 최소값 보다 낮은 진폭 피크를 갖는 샘플은 진폭이 실제로 영이되는 다수 샘플들에 이어진다하더라도 기생 샘플로 검출되지 않는다.

본 발명의 또다른 실시예에 있어서, 상기 샘플들은 프레임으로 전송되며, 프레임은 개별적으로 또는 평균으로 취해진 그 샘플들의 진폭이 소정의 임계값과 비교될 때 침묵상태 프레임인 것으로 검출된다. 바람직하게, 상기 침묵상태 프레임에서 소위 중간음절 침묵상태 프레임의 프레임들을 소위 설정된 침묵상태 프레임으로부터 구별하는 수단이 제공되며, 상기 실행 수단은 설정된 침묵상태 프레임의 각 기생 샘플과, 상기 각각의 기생 샘플들을 잇는 다수의 샘플들을 처리 한다.

일부의 샘플들이 기생 샘플이후 처리된다는 사실은 전송 이전의 송신기 레벨에서 실행된 코딩이 차등 코딩일 경우 특히 유용하다. 이러한 경우에 있어서, 음성 샘플들의 감쇄를 피하기 위하여, 중간음절의 침묵상태를 처리하지 않는 것이 바람직하다.

도 1은 본 발명에 따른 전송 시스템을 도시하는 도면.

도 2 내지 도 4는 본 발명에 따른 샘플 처리 방법의 동작 흐름도의 예를 도시하는 도면.

도 5a 및 도 5b는 침묵상태 신호를 갖는 본 발명에 대하여 결과적으로 얻어진 예를 도시하는 도면.

도 6a 및 도 6b는 본 발명에 따른 방법이 음성 신호에 적용된후 얻어진 결과의 예를 도시하는 도면.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1 ; 무선 전화기 2 ; 베이스 스테이션

3 ; 핸드셋 4, 5 ; 안테나

6, 7 ; 마이크로프로세서 셋

본 발명의 상기 및 다른 특징들은 이후 기술되는 실시예와 관련하여 명백할 것이다.

도 1은 무선 전화기(1)로 형성된 본 발명에 따른 전송 시스템을 한 예로서 도시한 것이다. 이러한 무선 전화기는 안테나(4 및 5)를 각각 갖는 베이스(2)와 핸드셋(3), 및 무선 채널에 의해 데이터(특히, 음성 데이터)를 교환하는 송수신기 수단을 구비한다.

예로서 기술된 전화기는 ETSI(참조 ETS 300 175)에 의해 규정된 DECT 표준에 따른 전화기이다. 이와 같이 베이스 및 핸드셋의 상기 송수신 수단은 CCITT의 추천 G.721에 규정된 ADPCM 형(Adapted Differential Pulse Code Modulation)의 음성 코딩/디코딩 수단을 구비한다.

상기 송수신기 수단, 상기 코딩/디코딩 수단, 및 이후 기술되는 본 발명에 따른 수단은 한 셋의 마이크로프로세서(6 및 7)의 소프트웨어 형태로 각각에 이용된다. 이러한 셋의 마이크로프로세서는 실례로 필립스 세미컨덕터스에 의해 제조된 회로 PCD 5091F3/31 및 PCD 5092F3/41 각각에의해 핸드셋 및 베이스에 대해 형성된다. 이들은 실제 마이크로프로세서(6a 및 7a)각각과, 임이 접근 메모리(6b 및 7b), 및 상기 송수신기 및 코딩/디코딩 수단의 동작에 필요한 명령이 기억되는 판독 전용 메모리(6c 및 7c)를 구비한다.

베이스와 핸드셋 사이의 열악한 상태의 무선 링크는, 디코딩 수단의 출력상에 기생 샘플들(클릭(clicks))을 나타나게 하는, 송신된 2진 성분에 에러를 야기하기 쉬우며, 그에 따라 기생 샘플들이 침묵상태의 기간에 발생할 경우 더욱 중요하게 되는 문제(annoyance)를 발생시킨다.

본 발명은 진폭이 소정의 값을 초과하고 침묵상태의 기간에 놓이게 되는 기생 샘플들을 처리하기 위하여 상기 디코딩 수단에 의해 발생된 샘플들에 영향을 미치는 단계를 구비한다. 본 발명의 첫 번째 실시예에 있어서, 이러한 처리는 상기 샘플들을 감쇄시키게 된다. 또다른 실시예에 있어서, 기생 샘플들을 수신된 샘플들에 기초하여 산정된 평균값 MOY 으로 대신한다.

다음의 설명에 있어서, 본 발명의 적합한 실시예는 도 2 내지 도 4와 관련하여 기술되며, 상기 실시예는 DECT 표준에 이용된 프레임에 대한 분할에 대응한다.

각각의 프레임 T_j의 시점에서, 상기 방법은 이전의 프레임 T_j-1의 샘플 레벨을 나타내는 값 REF를 규정하기 위한 도 2 및 도 3의 흐름도의 블록(10a) 및 블록(10b)으로 돌아간다. 도 2에 도시된 제 1 실시예에 따라 블록(10a)에서, 값 REF 는 다음과 같다 :

- 최대값이 최소값 S_min보다 크다면 이전 프레임 샘플의 진폭 A_i(T_j-1)의 최대값 MIX,

- 그렇지 않다면, 최소값 S_min.

도 3에 도시된 제 2 실시예에 따라, 블록(10b)에서, 값 REF는 다음과 같다:

-평균값이 최소값 SMIN 보다 크다면 이전 샘플의 진폭 A_i(T_j-1)의 평균값 ,

- 그렇지 않다면, 최소값 S_MIN.

다음, 본 방법은 블록(11)로 진행한다. 블록(11)에서, 블록(10a 또는 10b)에서 산정된 값 REF를 S_SIL로 표시된 침묵상태 임계값과 비교함으로써, 이전 프레임 T_j-1이 침묵상태 프레임인지의 여부가 결정된다. REF〈S_SIL이면, 프레임 T_j-1은 침묵상태 프레임이 되고, 블록(12)에서, CPT_SIL로 표시된 침묵상태 프레임의 카운터는 1 만큼 증가된다. 그렇지 않다면, 프레임 T_j-1는 침묵상태 프레임이 아니며, 블록(13)에서, 카운터 CPT_SIL은 영으로 리셋된다. 이후 기술될 바와 같이, N 개의 연속하는 침묵상태 프레임이 수신된 후 설정된 침묵상태 프레임이 될 프레임만을 고려하면, CPT_SIL은 중간음절 침묵상태로부터 설정된 침묵상태를 구별할 수 있다.

각각의 수신 샘플 i 에 대하여, 다음 프레임 T_j+1에 이용되는 데이터인 현재 프레임 Tj에 관련하는 데이터는 갱신되어 진다.

따라서, 도 2에 도시된 본 발명의 제 1 실시예에 따라, 블록(14a)에서 샘플 i의 진폭 A_i(T_j)의 값은 현재 프레임 Tj에 대하여 이미 수신된 최대 진폭을 포함하는 가변 MAX의 것과 비교된다. A_i(T_j) 〉MAX 라면, 값 A_i(T_j)는 가변 MAX 로 지정된다.

도 3에 도시된 본 발명의 제 2 실시예에 따라, 블록(14b)에서 샘플 i의 진폭 A_i(T_j)가 비교되어, i = M-1일 때, 평균값 A_i(T_j)는 프레임 j에 대한 M 산정값으로 산정된다.

침묵상태 카운터 CPTSIL 의 값이 값 N를 초과한다면, 연산은 블록(15)상에서 실행된다. 그렇지 않다면, 블록(16)이 직접 진행된다.

블록(15)에서는 다음의 동작이 현 프레임 T_j에 수신된 각 샘플 i에 대해 실행된다:

- 블록(151): 수신 샘플의 진폭 A_i(T_j)은 인자 K 로 승산된 기준값 REF 으로 절대값이 비교된다,

- ｜A_i(T_j)｜〉K.REF 라면, 샘플 i 및 S 샘플이 감쇄된다. 따라서, 블록(152)에서 감쇄 카운터 CPT_ATT는 값 S에서 개시된다. 이후, 블록(153)에서, 이러한 카운터는 1 만큼 감소된다,

- 도 2 및 도 4 흐름도의 블록(154a) 및 블록(154b)에서, 카운터 CPT_ATT의 값이 양의 값인지 검사된다. 만약 그렇다면, 블록(154a)에 표시된 제 1 변화에 따라, 샘플 i 는 인자 F_ATT만큼 감쇄된다. 블록(154b)에 도시된 제 2 벼화에 따라, 샘플 i는 실례로, 이전 프레임 T_j-1의 샘플 진폭 A_i(T_j-1)의 평균값과 동일한 평균값 MOY 으로 대체된다.

블록(16)에서, 인덱스 i의 값이 시험된다. i+1〈M 이 유지되는한(M은 프레임에 대한 샘플수), 연산은 프레임 Tj 의 다음 샘플 i+1에 대한 블록(14)에서 계속된다. i+1=M 일 때, 프레임 Tj는 완전히 처리되고, 인덱스 i는 영의 값에서 재개시되고, 연산은 블록(10)에서 계속된다.

본 실시예에 있어서, 설정된 침묵상태 프레임의 모든 샘플들은 감쇄되고, (S-1) 다음 진폭이 됨에 따라 그 진폭은 주어진 임계값을 초과한다. 설정된 침묵상태 프레임에서 기생 샘플이 검출되면, 감쇄는 적어도 S 샘플과 S+M 이상의 샘플로 적용된다. S+M 샘플 이상에서는, 기생 샘플을 다시 감쇄할 수 있기 전에 N개의 새로운 침묵상태 프레임이 지나갈때까지 대기한다.

실제로, 다음의 값들이 선택된다:

- S_MIN= -48 dB

- S_SIL= -30 dB

- N = 5: DECT 프레임의 지속기간은 10ms, N = 5 는 기생 샘플이 감쇄되지 않는 매우 짧은 기간에 대응한다. 이러한 방법은 일부 경우에 본 발명에 따른 방법의 유효성을 감소시키지만, [(S+M)/M] 이상을 보증한다. 기생 샘플이 잘못 검출된다면, 10 ms 의 음성이 분실된다.

- K = 16, 감쇄에 대하여 샘플의 진폭이 이전 프레임에서 판독된 최대 진폭의 16배를 초과하는 것을 의미한다.

- F_ATT= 18 dB,

- S = 160, 즉, 한 DECT 프레임이 80 샘플을 포함하므로 2 DECT 프레임.

도 5 및 도 6은 실례로 이들 값이 활용될 때 얻어진 결과를 도시한다. 이들 도면에서 샘플들의 순서는 x-축상에 표시되고, 이들 진폭은 y-축상에 표시된다(그러한 진폭은 16 비트로 코드화되고, 결과적으로, -32768 및 +32767 사이의 값을 취한다). 도 5a는 에러를 갖는 침묵상태 신호를 나타낸다. 도 5b는 기술된 방법에 따라 기생 샘플의 감쇄후 동일 침묵상태 신호를 나타낸다: 보다 큰 부분의 기생 샘플이 감쇄된다.

도 6a는 에러를 포함하는 음성 신호를 포함하고, 도 6b는 본 발명에 따른 방법의 실행후의 동일 신호를 나타낸다: 음성 신호가 본 방법의 실행에 의해 변경되지 않음을 알 수 있다.

본 발명은 실례로 기술된 실시예에 한정되지 않는 다는 것은 명확하다.

특히, 본 발명은 ADPCM 형의 코드화를 이용하는 무선 전화통신 시스템에 유익한 방법으로 적용된다. 실제로, (통상 1000 Hz 내지 1200 Hz 주변에 위치되는) ADPCM 디코더의 출력상에 유도된 기생 샘플의 주파수는 페이로드 신호(음성에 대하여 3800 Hz 까지)의 주파수 대역폭에 속한다. 이경우에 있어서, 종래의 필터 방법은 클릭으로부터 페이로드 신호를 검출하는 것이 불가능하며, 본 발명은 이러한 문제에 대하여 특정의 간단하고 유효한 해결책을 제공한다.

Claims (9)

1. 적어도 한 송신기와 한 수신기 사이에서 디지탈적으로 코드화된 데이터를 전송하는 전송 시스템으로서, 상기 수신기가 샘플들을 발생하는 디코딩 수단과 상기 샘플들상의 전송 에러 효과를 감소하는 샘플 처리 수단을 구비하는, 상기 전송 시스템에 있어서,

   상기 수신기는:

   - 상기 데이터에서 침묵상태(silence)를 검출하는 검출수단;

   - 상기 전송 에러에 의해 야기된 기생 샘플을 상기 침묵상태에서 검출하는 검출수단 및;

   - 적어도 일부의 상기 기생 샘플에 대하여 상기 처리 수단을 실행시키는 실행 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 디지탈 코드화된 데이터 전송 시스템.
2. 제 1 항에 있어서, 기생 샘플들을 검출하는 상기 검출 수단은, 샘플을 진폭을 최소값 보다 높으며 여러 이전 샘플들로부터 산정된 기준값에 비교하는 비교 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 디지탈 코드화된 데이터 전송 시스템.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 샘플들은 프레임으로 전송되며, 개별적으로 또는 평균으로 취해진 샘플들의 진폭이 소정의 임계값과 비교될 때 침묵상태 프레임이 됨에 따라 프레임이 검출되는 것을 특징으로 하는 디지탈 코드화된 데이터 전송 시스템.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 실행 수단은 침묵상태 프레임의 각 기생 샘플을 처리하는 것을 특징으로 하는 디지탈 코드화된 데이터 전송 시스템.
5. 제 3 항에 있어서, 상기 침묵상태 프레임들중 설정된 침묵상태 프레임으로부터 중간음절 침묵 프레임들을 구별하는 구별 수단을 구비하며, 상기 실행 수단은 설정된 침묵상태 프레임의 각 기생 샘플을 처리하는 것을 특징으로 하는 디지탈 코드화된 데이터 전송 시스템.
6. 제 5 항에 있어서, 상기 실행 수단은 설정된 침묵상태 프레임의 상기 기생 샘플에 이은 다수의 샘플들을 처리하는 것을 특징으로 하는 디지탈 코드화된 데이터 전송 시스템.
7. 디지탈적으로 코드화된 데이터를 전송하는 전송 시스템의 디코딩 수단 출력상에 발생된 샘플의 전송 에러 효과를 감소하는 방법으로서, 샘플 처리 단계를 구비하는 상기 방법은:

   - 상기 데이터에서 침묵상태를 검출하는 검출 단계;

   - 상기 전송 에러에 의해 야기된 기생 샘플들을 상기 침묵상태에서 검출하는 검출 단계를 구비하며;

   - 적어도 일부의 상기 기생 샘플들에 상기 처리 단계를 적용하는 것을 특징으로 하는 전송 에러 효과 감소 방법.
8. 각각 디지탈적으로 코드화된 데이터를 교환하는 송수신기를 구비하는 베이스와 핸드셋을 구비하는 무선 전화기로서, 상기 수신 수단이 샘플들을 발생하는 디코딩 수단과 상기 샘플들상의 전송 에러 효과를 감소시키는 샘플 처리 수단을 구비하는, 상기 무선 전화기에 있어서,

   상기 수신 수단은:

   - 상기 데이터에서 침묵상태(silence)를 검출하는 검출수단;

   - 상기 전송 에러에 의해 야기된 기생 샘플을 상기 침묵상태에서 검출하는 검출수단 및;

   - 적어도 일부의 상기 기생 샘플에 대하여 상기 처리 수단을 실행시키는 실행 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 무선 전화기.
9. 제 8 항에 있어서, DECT 표준에 부합하는 것을 특징으로 하는 무선 수신기.