KR20050056272A - 시스템간 또는 시스템내 tfo-정보를 추출하여 비호환 통신 시스템 사이의 무중계 보코더 동작을 위한 장치 및 방법 - Google Patents

시스템간 또는 시스템내 tfo-정보를 추출하여 비호환 통신 시스템 사이의 무중계 보코더 동작을 위한 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 각각의 시스템내에서 통신 엘리먼트에서의 하드웨어 변경을 통해 비호환 통신 시스템간의 무중계 보코더 동작(TFO)이 가능한 것에 관한 것이다. 일 특징으로, 시스템(1)내 각각의 인프라구조 엔티티는 시스템내 TFO 프레임 생성기(G1), 시스템내 TFO 프레임 추출기(E1), 및 시스템(1)과 비호환되는 시스템(2)의 TFO 프레임 추출기(E2)를 포함한다. 시스템(2)내 각각의 인프라구조 엔티티는 시스탬내 TFO 프레임 생성기(G2A), 시스템내 TFO 프레임 추출기(E2) 및 시스템(1)의 TFO 프레임 추출기(E1)를 포함한다.

Description

비호환 통신 시스템 사이의 무중계 보코더 {TANDEM-FREE VOCODER OPERATIONS BETWEEN NON-COMPATIBLE COMMUNICATION SYSTEMS}
본 발명은 데이터 통신에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 비호환 통신 시스템들 사이의 보코더 동작을 조화시키는 것에 관한 것이다.
무선 통신 시스템 분야는 예를 들면, 무코드(cordless) 전화, 페이징, 무선 로컬 루프, 개인용 디지털 단말(PDA), 인터넷 전화 및 이성 통신 시스템을 포함하는 많은 응용을 가진다. 특히 중요한 응용은 원격 가입자용 셀룰러 전화 시스템이다. 여기서 사용된 바와 같이, 용어 "셀룰러" 시스템은 셀룰러 /또는 개인용 통신 서비스(PCS) 주파수를 사용하는 시스템을 말한다. 여러 무선(over-the-air)인터페이스는 예를 들면, 주파수분할 다중접속(FDMA), 시분할 다중접속(TDMA) 및 코드분할 다중접속(CDMA)을 포함하는 이러한 셀룰러 전화 시스템에 대해 개발되어 왔다. 이와 관련하여, 예를 들면, 개량형 이동 전화 서비스(AMP), 전지구적 이동 통신 시스템(GSM), 및 잠정 표준 95(IS-95)를 포함하는 여러 국내 및 국제 표준이 설립되었다. IS-95 및 그 이후 표준들 IS-95A, IS-95B, ANSI J-STDF-008(종종 여기서는 IS-95로 통합적으로 지칭) 및 제안된 고데이터속도 시스템이 통신 산업 협회TIA) 및 다른 공지된 표준 단체에 의해 발표되었다.
IS-95 표준의 사용에 따라 구성된 셀룰러 전화 시스템은 고효율의 강건한 셀룰러 전화 서비스를 제공하기 위해 CDMA 신호 처리 기술을 사용한다. IS-95 표준의 사용에 따라 실질적으로 구성된 예시적인 셀룰러 전화 시스템은 미국특허 5,103,459 및 4,901,307에 개시되어 있고, 이는 본 발명의 양수인에게 양도되었으며 여기서는 참조로서 인용된다. CDMA 기술을 사용하는 예시적인 시스템은 TIA에 의해 공표된 cdma2000 ITU-R 무선 전송 기술(RTT) 가안 제출(여기서는 cdma2000이라 지칭됨). cdma2000에 대한 표준은 IS-2000의 초안에 주어지고 TIA에 의해 승인되었다. 다른 CDMA 표준은 제3세대 파트너쉽 프로젝트 "3GPP", 문서 번호 TS 25.211, 3G TS 25.212, 3G TS 25.213 및 3G TS 25.214에 구체화된 W-CDMA 표준이다.
각각의 표준은 여러 형태의 정보들이 전송을 위해 처리되는 방법을 정의한다. 전형적인 통신 시스템에서, 인코더는 음성 또는 데이터 트래픽을 나타내는 정보 비트 스트림을 생성한다. 이러한 비트 스트림은 하부분할 및 그룹화되고, 여러 제어 비트와 연결되며, 전송에 적절한 포맷으로 패킹된다. 음성 및 데이터 트래픽은 프레임, 패킷 및 서브패킷들과 같은 적정 통신 표준에 따라 여러 포맷으로 전송된다. 예시의 용이함을 위해, 용어 "프레임"은 여기서는 트래픽이 전송 매체를 통해 전달되는 전송 포맷을 설명하기 위해 사용된다. 하지만, 용어 "프레임"은 여기서 스피치 코더의 출력을 설명하기 위해 사용된다. 단어의 정의하는 그 단어가 사용되는 문맥에 따른다.
스피치 코더는 인간 스피치 생성의 모델과 관련된 파라미터들을 추출하여 전송을 위해 스피치를 압축하는데 이러한 파라미터들을 사용하는 장치이다. 스피치 코더는 전형적으로 인코더 및 디코더를 포함한다. 스피치 코더는 입력 스피치 신호를 시간 블록 또는 분석 프레임으로 나눈다. 인코더는 특정 관련 파라미터를 추출하기 위해 입력 스피치 프레임을 분석하며, 다음으로 이러한 파라미터들을 이진 표현으로 양자화한다. 이진 표현은 전송 프레임으로 패킹되고 통신 채널을 통해 디코더를 가진 수신기로 전송된다. 디코더는 전송 프레임을 처리하고, 이들을 파라미터를 생성하기 위해 역양자화(unquantize)하며, 역양자화된 파라미터를 사용하여 스피치 프레임을 재합성한다. 스피치 코더는 또한 음성 코더 또는 "보코더"로 불리며, 이러한 용어는 여기서는 상호 교환가능하게 사용된다.
스피치 코더의 기능은 스피치내에 고유한 모든 중립 리던던시를 제거함으로써 저비트속도로 디지털화된 스피치 신호를 압축하기 위한 것이다. 디지털 압축은 입력 스피치 프레임을 파라미터 세트로 표현함으로써 그리고 파라미터를 비트 세트로 표현하기 위해 양자화를 사용함으로써 달성된다. 만일 입력 스피치 프레임이 다수의 비트 Ni를 가지며 스피치 코더에 의해 생성된 출력 프레임이 다수의 비트 No를 가진다면, 스프치 코더에 의해 달성된 압축 인수는 Cr=Ni/No이다. 목표 압축 인수를 달성하면서 디코딩된 스피치의 높은 음성 품질을 유지하고자 하는 시도가 있어 왔다. 스피치 코더의 성능은 스피치 모델 또는 여기서 설명된 분석과 합성 과정의 조합이 얼마나 잘 수행되는가 및 파라미터 양자화 과정이 목표 비트속도인 프레임당 No 비트에서 수행된다. 따라서, 스피치 모델의 목표는 각각의 프레임에 대해 작은 파라미터 세트로 스피치 신호의 핵심 또는 목표 음성 품질을 포획하기 위한 것이다.
다른 형태의 스피치 코더가 종종 전혀 다른 스피치 압축 기술을 사용하여 여러 현존하는 무선 통신 시스템내에서 개발되어 왔다. 더욱이, 특정 표준에 의해 정의된 전송 프레임 포맷 및 처리는 다른 표준과는 많이 다르다. 예를 들어, CDMA 표준은 스펙트럼 확산 환경에서 가변속도 보코더 프레임의 사용을 지원하는 반면 GSM 표준은 고정속도 보코더 프레임 및 다중속도 보코더 프레임의 사용을 지원한다. 유사하게, 범용 이동 통신 시스템(UMTS) 표준은 또한 고정속도 및 다중속도 보코더를 지원하지만, 가변속도 보코더는 지원하지 않는다. 이들 비호환 통신 시스템 사이의 호환성 및 상호운용성을 위해, GSM 및 UMTS 시스템내에서 가변속도 보코더 프레임을 지원할 수 있고 CDMA 시스템내에서 비가변속도 보코더를 지원할 수 있기를 매우 희망하고 있다. 가변속도 보코더의 예는 선택가능한 모드 보코더(SMV)이고, 이는 IS-893에 발표되었으며; 다중속도 보코더의 예는 적응 다중속도(AMR) 보코더이며, 이는 "SETSI EN 301 704 디지털 셀룰러 통신 시스템"에 발표되었으며; 적응 다중속도(AMR) 스피치 트랜스코딩"(AMT 표준); 및 고정속도 보코더의 예는 강화된 완전 속도 보코더이며, 이는 3GPP TS 46.060에 발표되었고; "디지털 셀룰러 통신 시스템(phase 2+); 강화된 완전 속도(EFR) 스피치 트랜스코딩".
비호환 시스템 사이의 호환성 및 상호 운용가능성을 촉진하기 위한 하나의 중요한 이유는 비호환 시스템 사이의 광대역 보코더의 사용을 가능케 하는 것이다. "광대역" 보코더는 7000Hz의 주파수 범위내에서 스피치를 코딩하는 것이다. 전통적인 유선 전화 시스템에서, 전송 매체 및 단말은 4000Hz로 대역제한되고, 스 결과 스피치는 전형적으로 300 내지 3400Hz의 좁은 범위로 전송되며, 이러한 범위 외로 전송되기 위해서는 제어 및 시그널링 오버헤드가 필요하다.
유선 전화 시스템이 물리적 제한요인의 관점에서, 셀룰러 전화 시스템내 신호 전파는 이들 동일한 협대역 주파수 제한요인을 갖게 되고, 그 결과 셀룰러 가입자 유닛으로부터 생성된 호출은 유선 유닛으로 전송될 수 있다. 하지만, 셀룰러 전화 시스템은 신호를 더 넓은 주파수 범위로 전송할 수 있는데, 이는 좁은 주파수 범위를 요구하는 물리적 제한이 셀룰러 전화내에 존재하기 때문이다. 더 넓은 주파수 범위를 가진 신호를 생성하기 위한 예시적인 표준은 1989년 발표된 "64kBits/s내 7kHz-Audio-coding"이라는 제목의 G.722 IUT-T에 발표되었다. 따라서, 상술된 가변속도 및 다중속도 보코더의 광대역 카운터파트(counterpart)들이 개발되어 왔다. 광대역 카운터파트는 협대역 보코더에 대해 우월한 음향적 장점을 제공한다.
광대역 신호는 셀룰러 시스템내에서 동작하는 두 개의 광대역 단말 사이에서 교환될 때, 추가의 처리 및 제한은 광대역 신호가 협대역 전송 채널에 대해 너무 "넓기" 때문에 부과되어야 한다. 현재, 공중교환 전화망(PSTN)에 대한 최대 데이터 용량은 64kbps이다. 협대역 신호에 대해, 8000 샘플/초가 최초 신호의 정확한 재구성에 대해 얻어져야 한다. 표준 펄스 코드 변조(PCM) 샘플 데이터는 8-비트 심볼을 사용하여 표현된다. 8-비트 심볼을 사용함으로써, PSTN 접속의 최대 데이터 용량이 도달되고(8000 샘플/초×8 비트/샘플=64,000bps)인 반면 양자화 에러를 최소화한다. 하지만, 광대역 신호에 대해, 16,000 샘플/초가 최초 신호의 정확한 재구성에 대해 얻어져야 한다. 따라서, 광대역 신호는 협대역 전송 채널에 대해 너무 "넓다".
64bps PSTN 접속의 물리적 제한으로부터 발생되는 문제점은 네트워크내 인프라구조 엔티티 사이의 무중계(tandem-free) 동작(TFO)을 구현함으로써 방지될 수 있다. 무중계 동작은 네트워크내 인프라구조들내 보코더의 바이패스를 지칭한다. 무중계 동작이 구현될 때, 네트워크내 하나의 단말로부터의 광대역 신호가 펑처링된 8-비트 PCM 심볼의 사용을 통해 동일한 네트워크내 다른 단말로 PSTN을 통해 전달될 수 있고, 여기서 보코더 출력 비트는 PCM 심볼로 펑처링된다.
무중계 동작을 구현하기 위해, 보코더는 전송단과 수신단에서 호환가능해야 한다. 이는 광대역 신호가 동일한 통신 네트워크내 단말들 사이에서 교환될 때는 문제가 되지 않는다. 공동 계류중인 미국특허 출원 "광대역 단말을 사용하는 통신"이 출원되었으며, 이러한 문제점을 해결한다. 하지만, 비호환 네트워크내 단말들 사이에 광대역 신호를 교환하고자 할 때는 문제가 된다.
예를 들어, CDMA와 같은 다중접속 시스템에서 가변속도 보코더가 구현된다. 가변속도 보코더의 예는 광대역 선택가능 모드 보코더(WB-SMV)이다. 하지만, GSM과 같은 다중접속 시스템에서, 고정속도 또는 다중속도 보코더가 구현된다. 다중속도 보코더의 예는 광대역 적응성 다중속도 보코더(AMR-WB)이다. 비록 보코더 형태가 구조적으로 그리고 기능적으로 다르지만, 보코더 형태 사이에 일반적인 용어들이 공유된다는 것에 주목한다. 예를 들어, AMR-WB 보코더내 "모드"는 고정된 데이터 속도로 보코더 프레임을 지지한다. 하지만, WB-SMV 보코더내 "모드"는 평균 데이터 속도를 지칭하며, 이는 다른 형태의 프레임의 혼합에 의해 달성된다. 용어의 의미는 단어의 사용과 관련하여 판독되어야 한다. 이러한 공통적으로 공유되는 용어를 여러 다른 형태의 보코더들 사이에서 사용함에 의한 혼동을 최소화하기 위해, 이하에서 설명될 실시예는 협대역 버전보다는, WB-SMV 보코더 구성 및 술어를 가변-속도 보코더를 나타내는데 사용할 것이고, AMR-WB 보코더의 구성 및 술어를 고정-속도 및 다중-속도 보코더를 나타내는데 사용할 것이다. 하지만, 구성상 세부사항은 실행되지 않은 실험없이 다른 보코더에 적용하도록 확장될 수 있는 것으로 이해된다. AMR-WB 프레임 구조에 대한 기술적 사양은 문서 3GPP TS 26.201 V5.0.0(2001-03)에서 찾을 수 있다. WB-SMV 프레임 구조에 대한 기술적 사양은 아직까지 공개된 것이 없다.
따라서, 이하에서 설명된 실시예들은 비호환 시스템의 여러 다른 보코더들 사이에 광대역 신호 전송을 조화롭게 하기 위한 것이며, 그 결과 광대역 보코더의 음향적 장점이 비호환 시스템 사이의 전송에서 저하되지 않는다.
도 1은 다수의 사용자를 지원하는 통신 시스템의 도면.
도 2는 도 1의 통신 장치내에 위치하는 여러 보코더에 의해 수행되는 인코딩 및 디코딩 기능의 블록도.
도 3은 시스템 1 및 시스템 2내 시스템내 보코더 바이패스에 대한 일반적인 셋업의 블록도.
도 4는 시스템내 TFO 프레임 및 시스템내/시스템간 TFO 프레임을 수신하는 하드웨어의 블록도.
도 5는 시스템내/시스템간 TFO 프레임을 생성하고 시스템내 TFO 프레임을 수신하기 위한 하드웨어의 블록도.
도 6은 발신 시스템에서 시스템내/시스템간 TFO 프레임을 생성하고 수신하며, 타겟 시스템에서 시스템간 TFO 프레임을 수신하기 위한 하드웨어의 블록도.
도 7은 시스템내/시스템간 TFO 프레임을 생성하고 수신하기 위한 다른 하드웨어 구성의 블록도.
도 8A 및 도 8B는 통신 시스템간 조화된 TFO의 동작을 도시하는 순서도.
비호환 시스템 사이의 무중계 동작을 가능케 하는 방법 및 장치가 제공된다. 일 특징으로, 장치는 통신 시스템의 제 1 보코더 및 제 2 통신 시스템의 제 2 보코더 사이의 동작을 조화롭게 하기 위한 것이고, 이러한 장치는: 수신된 시스템내 TFO 프레임으로부터 무중계 동작(TFO) 정보를 추출하기 위한 제 1 추출 엘리먼트; 수신된 시스템내 TFO 프레임으로부터 TFO 정보를 추출하기 위한 제 2 추출 엘리먼트; 및 제 1 추출 엘리먼트와 제 2 추출 엘리먼트에 통신 가능하게 연결된 선택 엘리먼트를 포함하며, 선택 엘리먼트는 수신된 프레임이 시스템내 TFO 프레임인지 또는 시스템간 TFO 프레임인지에 따라 추출 엘리먼트를 선택하기 위한 것이다.
다른 특징으로, 본 발명의 방법은 제 1 통신 시스템의 무중계 동작 특성을 제 2 통신 시스템의 무중계 동작 특성과 조화시키기 위한 방법이 제공되며, 이러한 방법은: 제 1 통신 시스템의 제 1 인프라구조 엔티티에서 제 2 통신 시스템의 제 2 인프라구조 엔티티의 추출 능력을 결정하는 단계; 적정 무중계 동작(TFO) 프레임 포맷을 선택하는 단계; 적정 TFO 프레임 포맷을 사용하는 TFO 프레임으로 보코더 프레임을 캡슐화하는 단계; TFO 프레임을 제 2 인프라구조 엔티티로 전송하는 단계; 제 2 인프라구조 엔티티에서 TFO 프레임을 수신하는 단계; TFO 프레임의 소스 타입을 결정하는 단계; TFO 프레임의 소스 타입에 따라 TFO 프레임의 콘텐츠를 추출하는 단계를 포함한다.
다른 특징에서, 본 발명의 장치는 제 1 통신 시스템의 무중계 동작 특성을 제 2 통신 시스템의 무중계 동작 특성과 조화시키기 위해 제공되며, 이러한 장치는 제 1 통신 시스템의 제 1 인프라구조 엔티티에서, 제 2 통신 시스템의 제 2 인프라구조 엔티티의 추출 능력을 결정하는 수단; 적정 무중계 동작(TFO) 프레임 포맷을 결정하고 적정 TFO 포맷을 사용하여 TFO 프레임내로 보코더 프레임을 캡슐화하는 수단; 제 2 통신 인프라구조 엔티티에서 TFO 프레임을 수신하는 수단; 및 TFO 프레임의 소스 타입을 결정하며 TFO 프레임의 소스 타입에 따라 TFO 프레임이 콘텐츠를 추출하는 수단을 포함한다.
다른 특징으로, 본 발명의 장치는 통신 시스템의 제 1 보코더와 제 2 통신 시스템의 제 2 보코더 사이의 동작을 조화시키기 위해 제공되며, 이러한 장치는: 적어도 하나의 메모리 엘리먼트; 및 적어도 하나의 처리 엘리먼트를 포함하며, 처리 엘리먼트는 적어도 하나의 메모리 엘리먼트내에 저장된 지시 세트를 구현하도록 구성되며, 지시 세트는: 제 1 테이블을 사용하여 수신된 시스템내 TFO 프레임으로부터 무중계 동작(TFO) 정보를 추출하며, 제 2 테이블을 사용하여 수신된 시스템간 TFO 프레임으로부터 TFO 정보를 추출하기 위한 것이며, 여기서 시스템내 TFO 프레임은 시스템간 TFO 프레임과 동일한 영역이지만 제 1 테이블과 제 2 테이블은 다른 비트 정의를 가진다.
도 1에 도시된 바와 같이, 무선 통신 네트워크(10)는 일반적으로 다수의 원격국(이는 또한 가입자국 유닛 또는 이동국 또는 사용자 장비(12a-12d)라 불림), 다수의 기지국(이는 또한 기지국 트랜시버(BTS) 또는 노드 B라 불림)(14a-14c), 기지국 제어기(BSC)(이는 또한 무선 네트워크 제어기 또는 패킷 제어 기능부(16)라 불림), 이동 교환국(MSC) 또는 스위치(18), 패킷 데이터 서비스 노드(PDSN) 또는 인터네트워킹 기능부(IWF)(20), 공중 교환 전화망(PSTN)(22)(전형적으로 전화 회사) 및 인터넷 프로토콜(IP) 네트워크(24)(전형적으로 인터넷)를 포함한다. 간략함을 위해, 4개의 원격국(12a-12d), 3개의 기지국(14a-14c), 하나의 BSC(16), 하나의 MSC(18) 및 하나의 PDSN(20)이 도시된다. 당업자라면 원격국(12), 기지국(14), BSC(16), MSC(18) 및 PDSN(20)의 수가 임의의 수임을 알 수 있을 것이다.
일 실시예에서, 무선 통신 네트워크(10)는 패킷 데이터 서비스 네트워크이다. 원격국(12a-12d)은 휴대전화, IP 기반 웹-브라우저 애플리케이션을 실행하는 랩톱 컴퓨터에 연결된 셀룰러 전화, 관련 핸드프리 카 킷(car kit)를 가진 셀룰러 전화, IP-기반 웹-브라우저 애플리케이션을 실행하는 개인용 데이터 휴대 단말(PDA), 휴대용 컴퓨터에 통합된 무선 통신 모듈 또는 무선 로컬 루프 또는 미터 판독 시스템내 고정 위치 통신 모듈과 같은 다수의 여러 다른 무선 통신 장치중 하나이다. 가장 일반적인 실시예에서, 원격국은 임의 형태의 통신 유닛일 수 있다.
원격국(12a-12d)은 바람직하게는 예를 들어, EIA/TIA/IS-707 표준에 설명된 바와 같은 하나 이상의 무선 패킷 데이터 프로토콜을 수행하도록 구성된다. 특정 실시예에서, 원격국(12a-12d)은 IP 네트워크(24)를 목표로 하는 IP 패킷을 생성하고, 지점-대-지점(PPP)을 사용하여 IP 패킷을 프레임으로 캡슐화한다.
일 실시예에서, IP 네트워크(24)는 PDSN(20)에 연결되고, PDSN(20)은 MSC(18)에 연결되며, MSC는 BSC(16)와 PSTN(22)에 연결되고, BSC(16)는 예를 들면, E1, T1, 비동기 전달 모드(ATM), 인터넷 프로토콜(IP), 지점-대-지점(PPP), 프레임 지연, 고비트속도 디지털 가입자 라인(HDSL), 비대칭 디지털 가입자 라인(ADSL) 또는 다른 일반적인 디지털 가입자 라인 장비와 서비스(xDSL)를 포함하는 여러 공지된 프로토콜중 하나에 따라 음성 및/또는 데이터 패킷을 전송하도록 구성된 무선을 통해 기지국(14a-14c)에 연결된다. 선택적인 실시예에서, BSC(16)는 PDSN(20)에 직접 연결되며, MSC(18)은 PDSN(20)에 연결되지 않는다.
무선 통신 네트워크(10)의 전형적인 동작 동안, 기지국(14a-14c)은 전화 호출, 웹 브라우징 또는 다른 데이터 통신에 결합된 여러 원격국(12a-12d)으로부터 역방향 링크 신호 세트를 수신하고 복조한다. 여기서 사용된 바와 같이, "역방향 링크"는 기지국을 향한 원격국으로부터의 전송을 포함한다. 주어진 기지국(14a-14d)에 의해 수신된 각각의 역방향 링크 신호는 기지국(14a-14d)에서 처리된다. 각각의 기지국(14a-14c)는 원격국(12a-12d)에 순방향 링크 신호 세트를 변조하고 전송함으로써 다수의 원격국(12a-12d)과 통신한다. 여기서 사용된 바와 같이, "순방향 링크"는 원격국으로 향하는 기지국으로부터의 전송을 포함한다. 예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같이, 기지국(14a)은 제 1 및 제 2 원격국(12a,12b)과 동시에 통신하고, 기지국(14c)은 제 3 및 제 4 원격국(12c, 12d)과 동시에 통신한다. 결과적인 패킷은 BSC(16)로 전송되고, BSC는 기지국(14a-14c)으로부터 다른 기지국(14a-14c)으로 특정 원격국(12a-12d)에 대한 호출을 소프트 핸드오프의 결합을 포함한 호출 자원 할당 및 이동성 관리 기능을 제공한다. 예를 들어, 원격국(12c)은 두 개의 기지국(14b-14c)과 동시에 통신하고 있다. 결국, 원격국(12c)이 기지국(14c)중 하나로부터 충분히 멀리 이동할 때, 호출은 다른 기지국(14b)으로 핸드오프될 것이다. UMTS 시스템으로서 분류되는 W-CDMA 시스템에서, 무선 통신 시스템 컴포넌트의 용어는 다르지만, 기능은 동일하다. 예를 들어, 기지국은 UMTS 지상 무선 접속 네트워크(U-TRAN)내에서 동작하는 무선 네트워크 제어기(RNC)로서 지칭된다. 순방향 링크는 "다운링크"로 지칭되고 역방향 링크는 "업링크"로 지칭된다.
만일 전송이 통상적인 전화 호출이라면, BSC(16)는 수신된 데이터를 MSC(18)로 라우팅할 것이고, MSC는 PSTN(22)과의 인터페이스에 대한 추가의 라우팅 서비스를 제공한다. 만일 전송이 IP 네트워크(24)를 목적지로 하는 데이터와 같은 패킷-기반 전송이라면, MSC(18)는 PDSN(20)으로 데이터 패킷을 라우팅할 것이고, PDSN은 패킷을 IP 네트워크(24)로 전송할 것이다. 선택적으로, BCS(16)는 패킷을 PDSN(20)으로 직접 라우팅하고, PDSN은 패킷을 IP 네트워크(24)로 전송한다.
도 2는 도 1의 무선 통신 시스템의 통신 장비내에 위치하는 여러 보코더에 의해 수행되는 인코딩 및 디코딩 기능의 블록도이다. 원격국 또는 단말(12a)은 인코딩 부분(202)과 디코딩 부분(203)을 가진 보코더(201)를 포함하는 통신 장치이다. 아날로그 음성은 원격 단말(12a)에 의해 수신되고 인코딩 부분(202)에 의해 패킷화된 데이터로 인코딩된다. 패킷화된 데이터는 기지국(14a)으로 전송된다. 보코더(211)의 디코딩 부분(213)은 패킷화된 데이터를 PSTN(미도시)로 전송을 위한 표준 펄스 코드 변조된 신호(PCM)로 변환한다. PCM 신호는 PSTN을 통해 타겟 기지국(14b)으로 전송되며, 이는 타겟 원격국(12b)에 알린다. 타겟 기지국(14b)에서의 보코더(221)의 인코딩 부분(222)은 원격 단말(12b)로의 전송을 위해 PCM 신호를 패킷화된 데이터로 인코딩한다. 원격 단말(12b)에서의 보코더(231)의 디코딩 부분(233)은 패킷화된 데이터를 디코딩하여 합성된 스피치를 형성한다.
여기서 설명된 처리는 또한 원격 단말(12b)로부터 원격 단말(12a)로 신호를 전송하는데 사용된다. 다수의 보코더의 사용은 도 2에 도시된 바와 같이 "중계 보코딩"이라 지칭된다. 스피치 신호의 저하는 스피치 신호에 대해 수행되는 인코딩 및 디코딩 기능의 다양성으로 인해 발생한다. 중계 보코딩은 만일 발신 단말에서 보코더가 타겟 목적지에서 보코더와 동일한 구성을 갖는다면, 바이패스된다. 보코더 바이패스의 구현에 대한 세부사항은 "검출 코드를 사용하여 중계 보코딩의 검출 및 바이패스"라는 명칭의 미국특허 5,957,673에 개시되어 있고, 이는 본 발명의 양수인에게 양도되었으며 여기서는 참조로서 인용된다. 특히, 의사난수 검출 코드는 PCM 출력내에 삽입될 수 있고, 그 결과 정확한 서비스 옵션 프로그래밍으로 보코더 수신하는 것은 코드를 검출할 수 있고 이에 따라 발신 측이 유사한 보코더를 사용했다고 결론내릴 수 있다. 만일 원격 단말의 보코더가 동일하다면, 타겟 원격 단말의 디코더는 발신 원격 단말에 의해 생성된 인코딩된 스피치를 디코딩할 수 있다. 하지만, 만일 보코더가 유사하지 않다면, 중계 보코딩의 바이패스는 종래기술내에서 구현될 수 없었을 것이다.
여기서 설명된 실시예들은 다른 보코더의 동작을 조화시켜 그 결과 무중계 동작 즉, 보코더 바이패스가 비호환 시스템 사이에서 구현될 수 있도록 한다. 여기서 설명된 바와 같이, 비호환 시스템은 발신 시스템으로부터 다른 접속 기술을 사용하는 것으로서 간주된다. 예를 들어, CDMA-기반 시스템 및 TDMA-기반 시스템은 여기서는 비호환인 것으로 간주된다. 일반적으로, 실시예는 발신 및 착신 시스템 모두의 인프라구조 엔티티에 접속가능한 포맷으로 가변-속도 또는 다중-속도 보코더 프레임의 전송을 지향한다.
무중계 동작(TFO)은 두 단말 사이의 광대역 보코딩의 전체 음향적 장점을 달성하는데 중요하다. 광대역 신호는 128kbps의 데이터 용량(16,0000샘플/초×8비트/샘플)을 필요로 하지만, 협대역 전송 채널은 64kbps의 용량만을 공급할 수 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해, 에코 제어기 등과 같은 인프라구조 엔티티의 특정 "경로내" 장지는 디스에이블되어야 하고, 송신 인프라구조 엔티티에서 인코더는 잡음이 섞인 PCM 신호를 생성하여야 한다. 특히, 발신 단말은 보코더 프레임으로 광대역 입력 신호를 인코딩하고 보코더 프레임을 발신 인프라구조 엔티티에 전송한다. 발신 인프라구조 엔티티는 수신된 보코더 프레임을 디코딩하고 디코딩된 신호에 기초하여 PCM 심볼을 생성한다. 발신 인프라구조 엔티티는 수신된 보코더 프레임 비트를 생성된 PCM 심볼의 스트림으로 펑처링한다. 다시 말해, 생성된 PCM 심볼의 스트림은 보코더 프레임 비트의 포함에 의해 변경된다.
회의를 통해, PCM 심볼은 8비트 길이를 가진다. 하나의 방법에서, PCM 심볼의 스트림은 PCM 심볼의 적어도 두 개의 유효 비트를 수신된 보코더 프레임의 두 비트로 대체함으로써 변경된다. 타겟 인프라구조 엔티티에서, 적어도 두 개의 유효 비트가 추출되어 보코더 프레임을 재구성하는데 사용된다. PCM 심볼의 다른 6개 비트는 버려지거나 또는 선택적으로 다른 비트들은 무중계 접속이 실패될 경우 보관된다.
타겟 인프라구조 엔티티에서, 재구성된 보코더 프레임은 타겟 단말로 직접 전달된다. 비호환 인프라구조 엔티티로부터 비호환 타겟 단말로 보코더 프레임을 전달하는데 필요한 과정 및 장치는 공동 계류중인 미국특허 출원(대리인 번호 020742) 및 미국특허 출원(대리인 번호 )에 개시되어 있다. 언급된 미국특허 출원에서, 보코더 프레임은 보코더 프레임을 번역하는 것과는 반대로 인프라구조 엔티티에서 보코더 프레임을 재포맷팅함으로써 비호환 시스템의 보코더 사이에서 전달된다. 재포맷팅에 대한 세부사항은 여기서는 더이상 설명되지는 않는다.
여기서 설명된 실시예는 PCM 심볼을 보코더 프레임 비트로 펑처링하기 위해 발신 인프라구조에서 과정 및 장치와 관련되고, 펑처링된 PCM 심볼로부터 보코더 프레임 비트를 추출하기 위해 타겟 인프라구조 엔티티에서 과정 및 장치와 관련된다. 무중계 동작을 설립하기 위한 셋업 과정은 공동계류주인 미국특허 출원(대리인 번호 )에 개시되어 있고, 본 명세서에는 중점적으로 다루어지지는 않는다.
일 실시예에서, 보코더 프레임은 다수의 PCM 심볼로 펑처링되는 특정 TFO 프레임으로 재패키지화된다. 실시예의 일 특징으로, 특정 TFO 프레임을 생성하기 위해 이미 존재하는 전송 채널 프레임의 제어 비트를 재정의하는 새로운 테이블이 생성된다. 다른 실시예에서, 비호환 시스템들의 하부시스템을 디코딩하는 것은 수신된 전송 채널 프레임이 비호환 보코더 프레임 콘텐츠에 대해 검사되고 적정 디코딩 하부시스템으로 라우팅되도록 인프라구조 엔티티내에 구현된다.
제 1 실시예에서, 발신 인프라구조 엔티티내 인프라구조 엔티티는 보코더 프레임을 수신하고 TFO 프레임을 생성한다. 이러한 직무를 수행하는 하드웨어는 일반적으로 여기서는 TFO 프레임 생성기로서 지칭되며, 임의의 적절하게 구성된 처리 엔티티를 포함한다. 유사하게, 소프트웨어는 TFO 프레임 생성기의 기능을 수행하도록 구현된다. TFO 프레임 생성기로부터 출력된 일반적인 TFO 프레임 구조는 다음과 같다.
상기한 예에서, TFO 프레임은 40개의 팔중수를 포함하고, 이는 320비트이다. 수신된 보코더 프레임으로부터의 데이터 비트 및 제어 비트는 TFO 프레임 구조내에 전략적으로 삽입된다. 특정 비트 위치는 특정 기능에 해당한다. 예를 들어, 제 1 팔중수내 비트 위치는 시스템 식별자에 대해 보존되고, 팔중수의 두 번째 3번 째 비트 위치는 데이터에 대해서만 보존된다 즉, 보코더 프레임의 비트 및 팔중수의 마지막 3번째로부터의 비트는 타겟 인프라구조 엔티티로 발신 인프라구조로부터의 제어 비트에 대해 보존된다. 따라서, 각각의 비트 위치는 정의된 의미를 가진다. 320 비트는 하나의 보코더 프레임을 전달하는데 충분하다. 예를 들어, 광대역 보코더는 20ms 분석 프레임에 대해 267 비트를 출력한다. 따라서, 하나의 TFO 프레임은 하나의 보코더 프레임에 해당한다.
TF0 프레임이 생성된 이후 또는 TFO 프레임이 생성되는 동안, 발신 인프라구조 엔티티내 인프라구조 엔티티는 수신된 보코더 프레임을 스피치로 디코딩하고, 디코딩된 스피치를 사용하여 PCM 심볼을 생성한다. 발신 인프라구조 엔티티가 TFO 프레임을 전달하기 위해 PCM 심볼로부터 비트를 필요로 하기 때문에, PCM 파형은 28 레벨을 가진 코드북보다는 26 레벨을 가진 코드북으로 표현되어야 한다. 따라서, 양자화 에러가 증가한다. 다음을 인프라구조 엔티티는 생성된 심볼에 생성된 TFO 프레임을 첨부하기 시작한다. 선택적으로, 인프라구조 엔티티는 더 큰 PCM 코드북을 유지하고 몇몇 목적 스폿중 적어도 하나에서 PCM 심볼을 간단히 펑처링한다. 어느 경우든지, PCM 심볼은 20ms TFO 전송 프레임으로 전송될 것 같은데, 그 이유는 각각의 20ms 프레임이 160개의 심볼을 전달하기 때문이며, 이는 320 프레임 비트를 전달하는데 충분하다.
디코딩된 보코더 프레임으로부터 PCM 신호를 생성하기 위한 목적은 어떠한 기술적 제약에 의한 것이 아니라 법률상의 제약 때문이다. PCM 신호의 전송은 적정 법률 시행당국에 의해 당국자간 통신의 접속성을 필요로 하는 연방 법령에 부합하기 위해서만 필요하다.
타겟 인프라구조 엔티티에서, 변경된 PCM 심볼이 수신되고 TFO 프레임의 비트가 추출된다. 추출은 임의의 하드웨어에 의해 수행될 수 있고, 이는 추출 기능을 수행하도록 적절하게 구성된다. 선택적으로, 소프트웨어는 추출 기능을 수행하기 위해 처리 엔티티 및 메모리에 의해 구현될 수 있다. 예시적 목적을 위해, 하드웨어/소프트웨어는 여기서는 프레임 추출기로서 불릴 수 있다. 타겟 인프라구조 엔티티가 언급된 공동 계류주인 미국특허 출원의 주제인 호출-셋업 과정에 의해 TFO 비트의 존재를 알아야 한다. TFO 프레임 추출기는 추출된 비트로부터 TFO 프레임을 재구성하도록 구성될 수 있다. 재구성된 TFO 프레임으로부터, 보코더 프레임의 비트가 추출되고 보코더 프레임으로 재정렬된다. 다시, 보코더 비트의 추출은 추출 기능을 수행하도록 적절하게 구성된 임의의 하드웨어/소프트웨어에 의해 수행될 수 있다. 예시적 목적을 위해, 하드웨어 또는 소프트웨어 선택은 보코더 프레임 추출기로서 불릴 수 있다. 보코더 프레임은 타겟 단말로의 전송을 위해 재포맷팅된다. TFO 프레임 추출기 및 보코더 프레임 추출기의 기능은 원한다면 단일 기능 엔티티내에 통합될 수 있다.
상술된 실시예에서, TFO 프레임 생성기는 보코더 프레임의 소스에 따라 두 가지 다른 형태의 TFO 프레임을 생성하도록 구성된다. 만일 보코더 프레임의 소스가 가변-속도 보코더이고 타겟 단말이 GSM 또는 UMTS 시스템내에 위치하거나 또는 만일 보코더 프레임의 소스가 다중-속도 보코더이고 타겟 단말이 CDMA 시스템내에 있다면, 특정 제어 비트가 소스 형태에 따라 TFO 프레임내에 삽입된다. 따라서, 타겟 인프라구조 엔티티에서 디코더는 주어진 TFO 프레임내 제어 비트를 적절하게 번역하도록 구성되어야 한다. 디코더 구성은 하드웨어 구성과 관련하여 이하에서 제공된다.
TFO 프레임은 테이블로서 간주되고, 여기서 특정 비트 위치는 시스템 파라미터로서 정보를 전달한다. 예를 들어, 하나의 위치내 비트 위치는 발신 보코더에 대한 동작 모드를 식별할 수 있고, 다른 위치내 비트 위치는 보코더 형태를 식별할 수 있으며, 또다른 위치의 비트 위치는 보코더에 의해 사용된 코드북을 식별할 수 있다. TFO 프레임의 이러한 인식은 전형적인 전송 프레임의 번역과 일치한다. 하지만, 이들 TFO 프레임이 정상 전송 프레임이 번역되는 방식과 동일한 방식으로 번역되지 않는 제어 비트를 가진다는 점에서 중요한 차이점이 존재한다.
실시예들은 비호환 시스템의 인프라구조 엔티티 특히, 인프라구조 엔티티의 송신 및 수신 서브시스템에서 에서 여러 변경에 관한 것이다. 실시예들은 시스템간 광대역 보코더 프레임 비트의 정상 전송 포맷 및 TFO 프레임 포맷 사이를 선택적으로 선택할 수 있는 융통성있는 전송 하부시스템 및 수신 하부시스템을 가시화한다. 더욱이, 광대역 보코더 프레임 비트를 전달할 수 있는 TFO 프레임의 생성 및 추출은 시스템내 보코더 프레임 비트의 TFO 프레임 포맷에 대해 이미 존재하는 테이블의 평가에 의해 간소화될 수 있다.
TFO 프레임 생성기 및 추출기
여기서 설명된 생각 및 개념을 구현하기 위해, 발신 및 착신 인프라구조 엔티티에서의 전송 및 수신 하부시스템이 적절하게 구성된다. 시스템내 보코더 바이패스를 수행하기 위해, 네트워크내 각각의 인프라구조 엔티티는 TFO 프레임을 생성할 수 있는 TFO 프레임 생성기 및 수신된 TFO 프레임을 처리할 수 이는 TFO 프레임 추출기를 가져야 한다. (예시적 목적만을 위해, 보코더 프레임 추출기는 이하의 설명에 포함되지 않는다). 도 3은 시스템내 보코더 바이패스에 대한 일반적인 셋업을 도시한다.
시스템(1)의 인프라구조 엔티티(330a, 330b)는 각각 시스템내 보코더 바이패스를 수행하기 위해 TFO 프레임 생성기(G1) 및 TFO 프레임 추출기(E1)를 가지도록 구성된다. 시스템(2)의 인프라구조 엔티티(310a, 310b)는 각각 시스템내 보코더 바이패스를 수행하기 위해 TFO 프레임 생성기(G2) 및 TFO 프레임 추출기(E2)를 가지도록 구성된다. 이하의 실시예는 각각의 시스템내 시스템내 TFO를 구현하는데 사용되는 이미 존재하는 테이블을 변경하는 것에 관한 것이다. 하지만, 시스템내 보코더 바이패스를 수행하기 위해, 다른 통신 시스템내 인프라구조 엔티티는 도 4 내지 도 7에 도시된 구성중 적어도 하나를 포함하여야 한다.
도 4는 시스템내 TFO 프레임을 생성하는 하드웨어 및 시스템내 및 시스템간 TFO 프레임을 수신하기 위한 하드웨어가 비호환 시스템의 모든 인프라구조 엔티티에서 구현되는 실시예를 도시한다. 이러한 실시예에서, 시스템(1)내 각각의 인프라구조 엔티티(400a, 400b)는 시스템내 TFO 생성기(G1), 시스템내 TFO 프레임 추출기(E1) 및 시스템(1)과는 비호환되는 시스템(2)의 TFO 프레임 추출기(E2)를 포함한다. 시스템(2)내 각각의 인프라구조 엔티티(410a, 410b)는 시스템내 TFO 프레이 생성기(G2), 시스템내 TFO 프레임 추출기(E2) 및 시스템(1)의 TFO 프레임 추출기(E1)를 포함한다.
이러한 실시예에서, 각각의 인프라구조 엔티티는 다른 시스템의 TFO 프레임 추출기와 조립된다. 시스템내 TFO 프레임 추출기는 변경될 필요가 없다. 스위칭 엔티티는 TFO 프레임의 콘텐츠에 적절한 추출기를 선택하기 위해 다른 TFO 프레임 추출기 즉, 시시템내 보코더 프레임 비트 또는 시스템내 보코더 프레임 비트에 협력하여 연결되어야 한다. 추출기를 선택하도록 구성될 수 있는 하드웨어 또는 소프트웨어의 구성이 구현된다. 각각의 추출기는 TFO 프레임의 특정 위치내 비트의 번역을 결정하기 위해 다른 테이블을 사용한다. 따라서, 선택적인 실시예는 두 개의 테이블로 구현된 단일 추출기일 수 있고, 여기서 선택 엘리먼트는 수신된 TFO 프레임의 소스 타입에 따라 어느 테이블이 추출기에 의해 사용되는 지를 결정한다. 이러한 선택적인 실시예는 이하에서 설명된 어떠한 실시예에 대해서도 구현된다.
도 5는 시스템내 및 시스템간 TFO 프레임을 생성하기 위하 하드웨어 및 시스템내 TFO 프레임을 수신하기 위한 하드웨어가 비호환 시스템의 모든 인프라구조에서 구현되는 실시예를 도시하는 블록도이다. 이러한 실시예에서, 시스템(1)의 각각의 인프라구조 엔티티(500a, 500b)는 TFO 프레임 생성기(G1), 시스템내 TFO 프레임 추출기(E'1) 및 시스템(1)과 비호환인 시스템(2)의 TFO 프레임 생성기(G'2)를 포함한다. 시스템(2)의 각각의 인프라구조 엔티티(510a, 510b)는 시스템내 TFO 프레임 생성기(G2), 시스템내 TFO 프레임 추출기(E2), 시스템간 TFO 프레임 추출기(E'2) 및 시스템 1의 TFO 프레임 생성기(G'1)를 포함한다.
여기서 사용된 바와 같이, 첨자 마크는 다른 시스템의 보코더로부터 보코더 프레임을 수신하기 위해 추출기 또는 생성기가 변경되는 것을 지시한다. 예를 들어, 만일 시스템(1)이 CDMA 시스템이고 시스템(2)이 GSM 시스템이라면, TFO 프레임 생성기(G2)는 다중-속도 보코더 프레임을 수신하도록 구성된다. 하지만, CDMA 시스템내 G2의 직접 위치는 G2가 가변-속도 보코더 프레임을 수신하도록 구성되지 않는다는 점에서 문제를 야기할 수도 있다. 따라서, G2는 G'2로 변경될 수 있고, 이는 가변-속도 보코더를 수신할 수 있고 GSM-호환 TFO 프레임 포맷을 생성할 수 있다.
변경은 선택적인 테이블 형태를 가지며, 여기서 추가의 식별 코드가 형성되고, 다른 CRC 다항식이 사용되며 불연속/연속(DTX/CTX) 전송 지시자 비트가 디스에이블된다. (DTX/CTX는 가변-속도 보코더에서 발견되지 않는 다중-속도 보코더의 특성이다.) 선택적인 테이블은 TFO 프레임의 특정 위치내 비트의 기능을 재정의한다. 예를 들어, AMR-WB 모드를 나타내는 비트는 WB-SMV TFO 프레임 테이블에 기초하여 변경된 프레임 테이블내에 위치할 수 있다. 앞서 논의된 바와 같이, 시스템내 WB-SMV 바이패스를 위한 TFO 프레임 포맷은 이미 정의되었다. AMR-WB 모드 비트에 대한 시스템내 WB-SMV TFO 프레임 포맷내 어떠한 지정된 비트 위치도 없다. 이러한 실시예에서, WB-SMV TFO 프레임 테이블내 특정 비트 위치의 기능이 재정의되고, 그 결과 AMR-WB 모드 비트는 이들 비트 위치에 전달될 수 있고, 그 반대로 마찬가지이다.
예를 들어, 제 3 팔중수내 비트 위치(2)는 시스템내 WB-SMV TFO 프레임에 대한 주어진 테이블에 따라 데이터 비트로서 번역된다. 하지만, 만일 WB-SMV 시스템내 TFO 프레임은 AMR-WB 타겟 목적지에 대한 시스템간 TFO 프레임으로서 사용되어야 한다면, CDMA 시스템내 인프라구조 엔티티는 제어 비트로서 제 3 팔중수내 비트 위치 2를 정의하는 선택적인 AMR-WB 테이블을 사용한다. 따라서, 인프라구조 엔티티는 외국 시스템내 기능성에 대한 이미 존재하는 시스템내 프레임 포맷을 징집하기 위한 하드웨어 및/또는 소프트웨어를 가진다.
만일 TFO 프레임 생성기(G'2)가 G2로부터 변경되면, 시스템(2)에서의 수신기 시스템은 G'2에 의해 생성된 TFO 프레임을 적절하게 판독될 필요가 있다. 시스템(2)에서 수신기는 시스템내 TFO 프레임을 판독할 수 있을 필요가 있다.
이러한 실시예는 인프라구조 엔티티가 시스템내 TFO 프레임을 수신하도록 하며 시스템내 TFO 프레임을 약간 변경시킬 수 있다는 것에 주목한다. 다른 시스템의 시스템내 TFO 프레임을 수신하기 위해 인프라구조 엔티티가 필요하지 않으며, 이는 완전하게 비호환인 포맷을 가질 것이다.
도 6은 시스템간 및 시스템내 TFO 프레임을 생성 및 수신하기 위한 하드웨어가 발신 시스템에 제공되며, 시스템내 TFO 프레임을 생성하며 시스템간 TFO 프레임을 수신하는 하드웨어가 착신 시스템에 제공되는 실시예를 도시하는 블록도이다. 이러한 실시예에서, 시스템(1)의 각각의 인프라구조 엔티티(600a, 600b)는 시스템내 TFO 프레임 생성기(G1), 시스템내 TFO 프레임 추출기(E1), 시스템(2)의 TFO 프레임 생성기(G'2) 및 시스템(2)의 TFO 프레임 추출기(E2)를 포함한다. 시스템(2)의 각각의 인프라구조 엔티티(610a, 610b)는 시스템내 TFO 프레임 생성기(G2) 및 시스템간 TFO 프레임 추출기(E'2)를 포함한다.
도 7은 시스템내 TFO 프레임을 생성하여 시스템간 TFO 프레임을 수신하는 하드웨어가 발신 시스템에 구비되며, 시스템내 및 시스템간 TFO 프레임을 생성하고 수신하는 하드웨어가 착신 시스템에 제공된다. 이러한 실시예에서, 시스템(1)의 각각의 인프라구조 엔티티(700a, 700b)는 시스템내 TFO 프레임 생성기(G1) 및 시스템내 TFO 프레임 추출기(E'1)를 포함한다. 시스템(2)의 각각의 인프라구조 엔테티(710a, 710b)는 시스템내 TFO 프레임 생성기(G2), 시스템내 TFO 프레임 추출기(E2), 시스템(1)의 TFO 프레임 생성기(G'1) 및 시스템(1)의 TFO 프레임 추출기(E1)를 포함한다.
도 8A 및 도 8B는 상기 실시예의 방법론을 도시하는 순서도이다. 도 8A는 발신 시스템에서 TFO 프레임의 생성을 설명하며, 도 8B는 타겟 시스템에서 TFO 프레임의 추출을 설명한다.
도 8A의 단계(800)에서, 제 1 통신 시스템의 단말과 비호환 통신 시스템의 타겟 단말 사이에 광대역 통신이 시작되어야 하는지를 결정한다.
단계(802)에서, 제 1 시스템의 TFO 프레임 생성기는 제 2 시스템의 추출 능력을 결정한다.
단계(720)에서의 결정에 기초하여, TFO 프레임 생성기는 단계(804)에서 제 1 통신 시스템의 단말로부터 타겟 단말로 보코더 비트를 전달하기 위한 적정 TFO 프레임 프맷을 선택한다.
단계(806)에서, 시스템간 TFO 프레임이 제 2 통신 시스템의 인프라구조 엔티티로 전송되고, 여기서 인프라구조 엔티티는 타겟 단말을 지원한다.
도 8B의 단계(810)에서, 제 2 통신 시스템의 인프라구조는 PCM 스트림으로 펑처링된 TFO 프레임을 수신하기 시작한다. 단계(812)에서, 인프라구조 엔티티는 TFO 프레임의 소스 형태를 결정한다. 만일 소스 형태가 시스템내 TFO 프레임의 형태라면, 프로그램은 단계(820)으로 진행한다. 만일 소스 형태가 시스템간 TFO 프레임의 형태라면, 프로그램은 단계(830)로 진행한다.
단계(820)에서, 인프라구조 엔티티는 펑처링된 PCM 스트림으로부터 TFO 프레임 비트를 추출하기 시작하고 시스템내 사양에 따라 TFO 프레임의 콘텐츠를 결정한다.
단계(830)에서, 인프라구조 엔티티는 펑처링된 PCM 스트림으로부터 TFO 프레임 비트를 추출하기 시작하고 제 1 통신 시스템의 시스템내 TFO 파라미터에 따라 TFO 프레임의 콘텐츠를 결정한다.
단계(812)에서의 결정은 다수의 추출 엘리먼트로 구성된 시스템에 기초하고, 각각은 외국 시스템의 시스템내 TFO 파라미터로 구성된다. 단계(812) 및 단계(830)는 제 1 통신 시스템이 제 2 통신 시스템의 시스템내 TFO 파라미터를 통합하고 제 2 통신 시스템의 TFO 프레임을 전송할 수 있다면 구현될 필요가 없다.
명료함을 위해, 본 발명의 여러 특징, 실시예 및 특성들이 W-CDMA 시스템 및 cdma2000 시스템에 대한 특정 구현에 대해 설명되었다. 하지만, 다른 고정-속도, 다중-속도 및 가변 속도 시스템 및 표준이 바람직하게 구현되거나 또는 여기서 설명된 실시에를 지원하기 위해 구현 또는 적용된다.
당업자라면 정보 및 신호들이 여러 다른 기술들중 하나 및 기술들을 사용하여 표현될 수 있음을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 상기 설명을 통해 참조될 수 있는 데이터, 지시들, 명령들, 정보, 신호들, 비트들, 심볼들 및 칩들은 전압들, 전류들, 전자기파들, 전자기장들, 또는 전자기 입자들, 광학계들 또는 광학 입자들, 또는 그들의 임의의 조합에 의해 표시될 수 있다.
당업자는 또한 본 명세서에 개시된 실시예들과 관련하여 설명된 논리적인 블럭들, 모듈들, 회로들, 및 알고리즘 단계들이 전자하드웨어, 컴퓨터 소프트웨어, 또는 그들의 조합으로서 실행될 수 있음을 인식할 것이다. 상기 하드웨어 및 소프트웨어의 상호교환가능성을 명백히 설명하기 위해, 다양한 요소들, 블럭들, 모듈들, 회로들, 및 단계들이 그들의 기능성에 관련하여 전술되었다. 상기 기능성이 하드웨어로 실행되는지 또는 소프트웨어로 실행되는지의 여부는 전체 시스템에 부과된 특정 애플리케이션 및 설계 제약에 따라 결정한다. 당업자는 각각의 특정 애플리케이션을 위해 다양한 방식들로 설명된 기능성을 실행할 수 있지만, 상기 실행 결정들은 본 발명의 영역으로부터 벗어나는 것으로 해석될 수 없다.
본 명세서에서 개시된 실시예와 관련하여 다양하게 설명되는 논리 블럭들, 모듈들, 및 회로들은 범용 프로세서, 디지털 신호 처리기(DSP), 응용 집적 회로(ASIC), 현장 프로그램가능한 게이트 어레이(FPGA), 또는 다른 프로그램가능한 로직 디바이스, 이산 게이트 또는 트랜지스터 로직, 이산 하드웨어 요소들, 또는 본 명세서에 개시된 기능을 수행하도록 설계된 그들의 임의의 조합을 사용하여 실행되거나 수행될 수 있다. 범용 프로세서는 마이크로프로세서가 될 수 있지만, 선택적으로 프로세서는 임의의 종래의 프로세서, 제어기, 마이크로제어기, 또는 상태 기계가 될 수 있다. 프로세서는 또한 예를 들어, DSP 및 마이크로프로세서의 조합, 복수의 마이크로프로세서, DSP 코어와 결합된 하나 또는 그 이상의 마이크로프로세서, 또는 임의의 다른 구성과 같은 컴퓨팅 장치들의 조합으로서 실행될 수 있다.
본 명세서에 개시된 실시예와 관련하여 설명되는 방법 또는 알고리즘의 단계는 하드웨어에서, 프로세서에 의해 실행되는 소프트웨어 모듈에서, 또는 그들의 조합에서 즉시 구현될 수 있다. 소프트웨어 모듈은 RAM 메모리, 플래시 메모리, ROM 메모리, EPROM 메모리, EEPROM 메모리, 레지스터들, 하드디스크, 제거가능한 디스크, CD-ROM 또는 임의의 다른 저장 매체 형태로 당업자에게 공지된다. 예시적인 저장 매체는 저장매체로부터 정보를 판독하고 정보를 기록할 수 있는 프로세서에 접속된다. 선택적으로, 저장 매체는 프로세서의 필수 구성요소이다. 프로세서 및 저장 매체는 ASIC 내에 상주할 수 있다. ASIC은 사용자 터미널 내에 상주할 수 있다. 선택적으로, 프로세서 및 자장 매체는 사용자 디바이스내에서 이산요소들로서 상주할 수 있다.
개시된 실시예의 전술된 설명은 당업자가 본 발명을 구현하고 이용하기에 용이하도록 하기 위하여 제공되었다. 이들 실시예에 대한 여러 가지 변형은 당업자에게 자명하며, 여기서 한정된 포괄적인 원리는 본 발명의 사용 없이도 다른 실시예에 적용될 수 있다. 따라서, 본 발명은 설명된 실시예에 한정되는 것이 아니며, 여기에 개시된 원리 및 신규한 특징에 나타낸 가장 넓은 범위에 따른다.

Claims (8)

  1. 통신 시스템의 제 1 보코더와 제 2 통신 시스템의 제 2 보코더 사이의 동작을 조화시키기 위한 장치로서,
    수신된 시스템내 무중계 동작(TFO) 프레임으로부터 TFO 정보를 추출하기 위한 제 1 추출 엘리먼트;
    수신된 시스템간 TFO 프레임으로부터 TFO 정보를 추출하기 위한 제 2 추출 엘리먼트; 및
    상기 제 1 추출 엘리먼트 및 제 2 추출 엘리먼트에 통신 가능하게 연결된 선택 엘리먼트 - 상기 선택 엘리먼트는 수신된 프레임이 시스템내 TFO 프레임인지 또는 시스템간 TFO 프레임인지에 따라 추출 엘리먼트를 선택하기 위한 것임 -을 포함하는 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    전송을 위한 시스템내 TFO 프레임을 생성하는 제 1 생성기; 및
    전송을 위한 시스템간 TFO 프레임을 생성하는 제 2 생성기를 더 포함하는 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제 1 추출 엘리먼트는 수신된 시스템내 TFO 프레임으로부터 보코더 프레임을 추출하도록 구성되는 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 제 2 추출 엘리먼트는 수신된 시스템간 TFO 프레임으로부터 보코더 프레임을 추출하도록 구성되는 장치.
  5. 제2항에 있어서, 상기 제 2 생성기는 시스템내 TFO 프레임을 징집함으로써 시스템내 TFO 프레임을 생성하는 장치.
  6. 제 1 통신 시스템의 무중계 동작 특성을 제 2 통신 시스템의 무중계 동작 특성과 조화시키는 방법으로서,
    상기 제 1 통신 시스템의 제 1 인프라구조 엔티티에서, 상기 제 2 통신 시스템의 제 2 인프라구조 엔티티의 추출 능력을 결정하는 단계;
    적정 무중계 동작(TFO) 프레임 포맷을 선택하는 단계;
    상기 적정 TFO 프레임 포맷을 사용하여 TFO 프레임으로 보코더 프레임을 캡슐화하는 단계;
    상기 제 2 인프라구조 엔티티로 상기 TFO 프레임을 전송하는 단계;
    상기 제 2 인프라구조 엔티티에서 상기 TFO 프레임을 수신하는 단계;
    상기 TFO 프레임의 소스 형태를 결정하는 단계; 및
    상기 TFO 프레임의 소스 형태에 따라 상기 TFO 프레임의 콘텐츠를 추출하는 단계를 포함하는 방법.
  7. 제 1 통신 시스템의 무중계 동작 특성을 제 2 통신 시스템의 무중계 동작 특성과 조화시키는 장치로서,
    상기 제 1 통신 시스템의 제 1 인프라구조 엔티티에서, 상기 제 2 통신 시스템의 제 2 인프라구조 엔티티의 추출 능력을 결정하는 수단;
    적정 적정 무중계 동작(TFO) 프레임 포맷을 선택하고 상기 적정 TFO 프레임 포맷을 사용하여 보코더 프레임을 캡슐화하는 수단;
    상기 TFO 프레임을 상기 제 2 인프라구조 엔티티에 전송하는 수단;
    상기 제 2 인프라구조 엔티티에서 상기 TFO 프레임을 수신하는 수단; 및
    상기 TFO 프레임의 소스 형태를 결정하고 상기 TFO 프레임의 소스 형태에 따라 TFO 프레임의 콘텐츠를 추출하는 수단을 포함하는 장치.
  8. 통신 시스템이 제 1 보코더와 제 2 통신 시스템의 제 2 보코더 사이의 동작을 조화시키는 장치로서,
    적어도 하나의 메모리 엘리먼트; 및
    상기 적어도 하나의 메모리 엘리먼트내에 저장된 지시어 세트를 실행하도록 구성된 적어도 하나의 처리 엘리먼트를 포함하며, 상기 지시어 세트는:
    제 1 테이블을 사용하여 수신된 시스템내 TFO 프레임으로부터 무중계 동작(TFO) 정보를 추출하는 단계; 및
    제 2 테이블을 사용하여 수신된 시스템간 TFO 프레임으로부터 TFO 정보를 추출하는 단계를 위한 것이며, 상기 시스템내 TFO 프레임은 시스템간 TFO 프레임과 동일한 영역을 가지지만 상기 제 1 및 제 2 테이블은 다른 비트 정의를 가지는 장치.
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