SE516586C2 - Förfarande och anordning för multiplexering av data i meddelanden med fast längd och av tal med varierande kodning - Google Patents

Description

nunn- annan 10 15 20 25 30 35 m 586 å* 2 lär telefon som väntar på en kvittens vet då att efter den största svarstiden måste antingen kvittensen ha sänts och störts eller så har det ursprungliga styrmeddelandet aldrig mottagits pga att atmosfäriska störningar.

I ett cellulärt telefontransmissionssystem strävar man efter att uppnå flera oförenliga mål. Talet skall sändas i realtid utan någon kvalitetsreduktion. Talet skall också sändas tillsammans med styrmeddelanden som utnyttjar minsta möjliga datamängd. Dessutom måste trans- missionen spara på det begränsade radiospektrumet och mi- nimera interferens med andra användare. Slutligen, såsom har diskuterats ovan, måste ett styrmeddelande som inne- håller en kvittens sändas inom en största svarstid. Upp- finningen sörjer för transmission av meddelandedata inom en största svarstid tillsammans med kodade taldata, och sänder närmare bestämt meddelandedatana utan någon märk- bar reduktion av talkvalitén under det att spektrum beva- ras och interferens med andra användare reduceras.

Sammanfattning av uppfinningen Föreliggande uppfinning löser dessa och andra problem genom att åstadkomma följande och andra särdrag enligt uppfinningen. När tal erfordrar en hög talkod- ningshastighet kodar en vokoder med variabel hastighet talet med hög hastighet för att alstra kodade taldata för sändning via en multiplexor. När talet å andra sidan inte erfordrar lika hög talkodningshastighet kodar vokodern talet med en lägre hastighet för att alstra färre kodade taldata som skall sändas. Multiplexorn kombinerar där- efter de kodade taldatana med delar av styrmeddelandeda- tana för sändning. Hela styrmeddelandedata sänds emeller- tid innan en största svarstid löper ut genom att kod- ningen av talet tvingas till en lägre hastighet för att göra plats i de kodade taldatana för multiplexering av återstående delar av styrmeddelandedatana. Följaktligen sänder multiplexorn styrmeddelandedatana inom en största svarstid och sänder de kodade taldatana med en talkod- ningshastighet som är en lägre än den optimala endast när :nano 10 15 20 25 30 35 0.51 6 586 3 så är nödvändigt i slutet av den största svarstiden. När nya styrmeddelandedata alstras innan tidigare alstrade styrmeddelandedata har sänts vidtas ytterligare steg för att säkerställa att de nya meddelandedatana också sänds innan deras största svarstid har löpt ut.

Dessa och andra byggstenar och särdrag hos förelig- gande uppfinning kommer att framgå klarare av den följan- de detaljerade beskrivningen, när den läses tillsammans med de åtföljande ritningarna.

Detaljerad beskrivning av ritningarna Fig 1 visar ett radiotelefonkommunikationssystem i enlighet med föreliggande uppfinning.

Fig 2 visar ett tiddiagram för styrmeddelandedata och kodade taldata, vilket åskådliggör de olika talkod- ningshastigheterna som är möjliga i enlighet med förelig- gande uppfinning.

Fig 3 visar ett blockschema över en radioanordning för talkodning och multiplexering i enlighet med förelig- gande uppfinning.

Fig 4 visar ett blockschema över en anordning för talkodning och multiplexering i enlighet med föreliggande uppfinning.

Fig 5 och 6 visar ett flödesschema för en operation i enlighet med föreliggande uppfinning.

Detaljerad beskrivning av föredradna utförinasformer Fig 1 visar ett radiotelefonkommunikationssystem. En mobilstation 10, eller en bärbar, handhållen enhet, kom- municerar med en basstation 20. Mobilstationen 10 och basstationen 20 kan innehålla vokodrar för omvandling av tal till kodade taldata i en representation som är lämp- lig för digital transmission. Vokodrar med variabel has- tighet kan användas för att koda talet med en variabel hastighet, baserat på karakteristikerna för det tal som skall kodas. En vokoder med variabel hastighet arbetar vanligtvis med full hastighet eller hastigheter som är dividerade med en multipel av två, såsom halva hastighe- ten, en fjärdedel av hastigheten, en åttondel av hastig- :Juno nnnpn 10 15 20 25 30 35 20.515 5.35 ïzšfjë-íÅ-.IÉ-ÉÃÉÉÜÄ? 4 heten, en sextondel av hastigheten etc. När en talare gör paus eller slutar tala i ett tyst rum, som ett exempel, har talet karakteristiker som gör att det inte erfordras lika hög talkodningshastighet. Då kommer vokodern med variabel hastighet autonomt att sänka kodningshastigheten som behövs för en optimal talkodning. Om talaren slutar prata i ett mycket tyst rum kommer vokodern autonomt att falla till en talkodningshastighet som är en fjärdedel eller en åttondel. Om talaren däremot slutar prata i exempelvis en bullrig restaurang eller på en byggplats kommer vokodern inte att falla under den fulla hastighe- ten för talkodning, eftersom bakgrundsbullret kommer att detekteras och kodas som tal.

Eftersom en cellulär telefon inte skall utformas för att vänta obegränsat länge på att ta emot en kvittens ut- formas en cellulär telefon så att den inte väntar längre än en största svarstid. Styrmeddelandedata som innehåller en kvittens behöver således, i specifikationer med vissa format, sändas innan en största svarstid löper ut. Exem- pelvis i den cellulära CDMA-formatspecifikationen från Telecommunications Industry Association, PN-3118, en om- röstad version, måste en mobilstation 10 sända en kvit- tens inom 200 ms och en basstation 20 måste sända en kvittens inom 400 ms. Under antagandet att varje ram har längden 20 ms måste följaktligen en bas 20 sända en kvit- tens innan 20 ramar har förlöpt.

För att sända kvittensen för den största svarstiden skulle vokodern vanligtvis tvingas till en talkodnings- hastighet som är halva hastigheten för att göra plats för mellanliggande överföring av styrmeddelandet. Att tvinga vokodern att arbeta vid en hastighet som är lägre än full hastighet kommer att försämra kvalitén hos de kodade tal- datana för tal som har karakteristiker vilka erfordrar en full hastighet. Om en hel cellulär radiotelefonkonversa- tion exempelvis sker i en bullrig restaurang eller på en bullrig byggarbetsplats, så kommer vokodern inte autonomt att falla under den fulla talkodningshastigheten. När en sann: 10 15 20 25 30 35 | n n ø » u n u ø - -u 515 536 ïßïæ-âß-.:š-IlÉi*§§ê 5 vokoder vill arbeta vid full hastighet för optimal trans- mission skall vokodern inte tvingas alltför långt under den fulla hastigheten, ty om så sker kommer resultatet att bli en märkbart försämrad transmission. Följaktligen bör man undvika att tvinga en vokoder till en lägre has- tighet för att förhindra märkbar försämring av talkvali- tén.

Föreliggande uppfinning söker undvika att tvinga vokodern till en lägre hastighet och en försämrad kvali- tet hos de kodade taldatana genom att vänta med att redu- cera talkodningshastigheten. Föreliggande uppfinning vän- tar med att reducera talkodningshastigheten under den största svarstiden och dra fördel av autonoma fall i vokoderns talkodningshastighet för att sända styrmedde- landen. Nära slutet av den största svarstiden kommer vokodern att tvingas till en lägre hastighet, i den hän- delse det inte har skapats tillräckligt utrymme för styr- meddelandena genom autonoma fall i talkodningshastighe- ten, och återstoden av styrdatana sänds därefter före slutet på den största svarstiden. Styrmeddelandet sänds följaktligen innan den största svarstiden har löpt ut, medan en optimal talkodning uppnås.

Genom sändning av styrmeddelandena i det utrymme som skapas vid en lägre talkodningshastighet kan vidare spektrum bevaras och interferensen med andra cellulära telefonanvändare kan reduceras i ett bandspridningsfor- mat.

Fig 2 visar ett tiddiagram över transmitterade ra- mar. Vokoderhastigheter som erfordras för optimalt tal åskådliggörs av en kurva 310 för var och en av ramarna.

Såsom visas i detta exempel har talet under ramarna 1, 2 och 3 karakteristiker som erfordrar en full talkodnings- hastighet för optimal talkodning. Exempelvis i ram 4 har emellertid talet karakteristiker som endast behöver halv talkodningshastighet. Således kan en del av styrmeddelan- dedatabitar 320 införas i ramen 4 med de kodade talda- tana. Vidare erfordrar, i ramarna 5 och 6, talets karak- »annu 10 15 20 25 30 35 586 1 6 teristiker endast en fjärdedels talkodningshastighet och delar av styrmeddelandedatabitarna 320 kan införas i ra- marna 5 och 6. I ramar 7 till 20 i fig 2 erfordrar talets karakteristiker åter full talkodningshastighet. Talet skulle exempelvis kunna ha uppkommit på en byggarbets- plats och talaren slutar tala efter ramen 3. I ram 7 kan emellertid byggutrustning såsom en högljudd trycklufts- borr, ha börjat arbeta och alstrar bakgrundsbuller som detekteras av vokodern som tal vilket erfordrar full tal- kodningshastighet. I ram 20 har vokoderhastigheten inte fallit tillräckligt för att sända alla meddelandedatabi- tarna. Följaktligen sänds de återstående datana 330 av meddelandedatana i ram 20, och talkodningshastigheten hos vokodern tvingas under ram 20 till en lägre nivå.

Fig 3 visar ett blockschema över en radiosändaran- ordning för multiplexering av ett styrmeddelande och kodade taldata. En vokoder 110 kodar data med variabel hastighet, baserat på karakteristikerna hos det tal som skall kodas. En multiplexor 120 tar emot de kodade tal- datana från vokodern 110 med variabel hastighet, och överför de kodade taldatana till en sändare 130 för sänd- ning med hjälp av en antenn 140 genom luften. Multiple- xorn 120 multiplexerar ett styrmeddelande 150 från en styrkälla 160 tillsammans med de kodade taldatana för transmission. Sändaren 130 kan vara en sändare för kod- delad fleranvändaråtkomst (CDMA).

När multiplexorn 120 inte kan föra in tillräckligt av styrmeddelandedatana 150 bland de kodade taldatana tvingar multiplexorn 120 vokodern 110 till en lägre tal- kodningshastighet. Vid en lägre talkodningshastighet finns det plats i en ram för transmission av både de med lägre hastighet kodade taldatana och bitar i styrmedde- landet.

Fig 4 visar ett blockschema som åskådliggör detaljer av multiplexorn 120 enligt föreliggande uppfinning. En omkopplare 210 överför antingen de kodade taldatana från vokodern 110 med variabel hastighet eller styrmeddelandet - ~ un. a s vu- u. n u u.. nu: 10 15 20 25 30 35 | u ø u | v n n n ~ ou n u .m6 535 7 150 till en utgångsledning 220 från multiplexorn 120. En ramräknare 230 räknar ramarna som sen skickas ut av om- kopplaren 210 på utgångsledningen 220. En dataräknare 240 räknar bitar av styrmeddelandet som skickas av omkoppla- ren 210. Omkopplaren 210 och en största hastighet hos vokodern 110 med variabel hastighet styrs av en styrkrets 150, baserat på ramräknarens 230 räknetal och dataräkna- rens 240 räknetal för att säkerställa transmission av hela styrmeddelandet 150 innan ett förutbestämt antal ra- mar har passerat. Eftersom multiplexorn 120 antas alstra varje ram som en tidsenhet som upprepas transmitteras följaktligen även styrningen innan det förutbestämda an- talet ramar, eller den största svarstiden, har förlöpt.

Om ramarna inte representerar någon tidsenhet som upp- repas kan ramräknaren 230 ersättas av exempelvis en tids- räknare. När ramräknaren 230 och dataräknaren 240 anger att omkopplaren 210 inte kan sända de återstående bitarna av styrmeddelandet 150 innan det förutbestämda antalet ramar har passerat tvingar styrkretsen 250 vokodern 110 till en maximal hastighet som är mindre än full talkod- ningshastighet. När en vokoder används för att koda röst eller tal arbetar vokodern 110 vanligtvis med full has- tighet eller hastigheter som är dividerade med en multi- pel av 2, såsom halv hastighet, en fjärdedels hastighet, en åttondels hastighet, en sextondels hastighet osv. I föreliggande uppfinning faller vokodern 110 med variabel hastighet autonomt till mindre än full hastighet när talets karakteristiker erfordrar en lägre hastighet.

Eftersom all hastighet för en vokoder typiskt sett är den närmast lägre hastigheten under full hastighet är det föredraget att tvinga den från full hastighet till halv hastighet. Talkodning kommer emellertid fortfarande att ske, om än med reducerade prestanda, om hastigheten tvingas ned till mindre än hälften såsom en fjärdedel, en åttondel etc.

I enlighet med föreliggande uppfinning behöver inte både mobilenheten och basstationen i ett radiotelefonkom- ~ u v-- »_ u» ~ u ~u~ - ~ n u.. u.. u.. un. v ~ v» ~ 10 15 20 25 30 35 a u n o o o ~ o v n no a n 6 586 " 8 munikationssystem inrymma styrningen av talkodningshas- tigheten. Dock kan båda multiplexorerna inrymma styr- ningen av talkodningshastigheten. Även om den föredragna utföringsformen av uppfinningen i exemplifierande syfte visar ett bandspridningsformat av typen koddelad fleran- vändaråtkomst (CDMA) är föreliggande uppfinning tillämp- bar på andra typer av digitala radiotelefonformat, inne- fattande tiddelad fleranvändaråtkomst (TDMA).

Fig 5 och 6 åskådliggör ett flödesschema som ger en förklaring till det sätt som utförs i enlighet med före- liggande uppfinning. Sammanfattningsvis, under hänvisning till fig 5 och 6, drar föreliggande uppfinning fördel av tillgängligt utrymme i ramarna i steg 670. I steg 690 görs en kontroll för att bestämma om de kommande ramarna har mer än tillräckligt utrymme tillgängligt, vid halv hastighet, för att sända återstoden av styrmeddelandeda- tana före slutet av den största svarstiden. Om de komman- de ramarna inte har tillräckligt utrymme tillgängligt för att sända återstoden av styrmeddelandedatana så tvingas vokodern därefter till högst halva hastigheten i steg 710 för att säkerställa transmissionen av styrdatana före slutet av den största svarstiden.

Såsom ett exempel på den bestämning som utförs i steg 690 antar vi att ett cellulärt radiotelefonformat kräver att ett styrmeddelande måste sändas ut fullstän- digt inom 400 ms i ramar som har en enhetslängd om 20 ms.

Om vi antar att ett styrmeddelande med 140 byte mottas för att sändas från en basstation till en mobilstation, och att detta meddelande erfordrar kvittens, så måste ett fullständigt meddelande sändas inom 400 ms. Styrmeddelan- det på 140 byte består av 1120 bitar, som skall lagras i styrmeddelandebiträknaren, eftersom 140 byte x 8 bitar/- byte = 1120 bitar. Vidare kommer antalet ramar som erfor- dras, med vilka styrmeddelandet måste sändas, att vara lika med 20 st eftersom 400 ms dividerat med 20 ms per ram är lika med 20 ramar. Följaktligen kommer ramräknaren initialt att ställas på 20 ramar. Steg 690 skall i detta vara: 10 15 20 25 30 35 o n v u co 1.16 586 9 exempel därefter bestämma antalet ramar med halva hastig- heten eller lägre som behövs för att ändra styrmeddelan- det. Under antagandet att varje ram har totalt 172 bitar tillgängliga för datatransmission, med halva hastigheten, skulle 86 bitar vara tillgängliga för styrmeddelande- transmission i varje ram. Följaktligen skulle meddelandet om ett 1120 bitar erfordra 14 ramar med tal för transmis- sion vid halva hastigheten eller lägre, eftersom 1120/86 = 14. Eftersom 20 ramar är tillgängliga för att sända meddelandet under största svarstiden kan steg 690 hålla vokodern på full hastighet under åtminstone de första 6 ramarna. Vid den 7:de ramen skulle steg 690 be- höva tvinga vokodern till mindre än full hastighet för att sända ett styrmeddelandedata, om vokodern inte hade fallit autonomt till mindre än full hastighet. Om voko- dern däremot under någon av de första 6 ramarna hade fal- lit autonomt till halva hastigheten så skulle 86 av de 1120 styrmeddelandebitarna ha sänts, och steg 690 skulle inte behöva tvinga vokodern till mindre än full hastighet under den 7:de ramen. Steg 690 säkerställer följaktligen att tillräckligt antal ramar är tillgängliga för att sän- da de återstående styrmeddelandedatana före slutet av den största svarstiden eller antalet ramar.

För transmission av ett enda styrmeddelande arbetar sättet enligt fig 5 och 6, mer detaljerat, enligt följan- de. Efter ett inledande startsteg 600 görs en bestämning i steg 610 om huruvida ett styrmeddelande har mottagits från en styrkälla. Om inget styrmeddelande har mottagits för att sändas fortsätter steg 610 till 620, där de ko- dade taldatana överförs medelst omkopplaren för att sända en ram utan införande av några styrmeddelandebitar. Steg 620 fortsätter därefter tillbaka till början av steg 610.

Om steg 610 bestämmer att det finns ett nytt styr- meddelande att sända ställs ramräknaren 230 i steg 640.

Steg 640 ställer ramräknaren 230 till den största svars- tiden, vilken representeras av ett erforderligt antal ra- mar med vilka styrmeddelandet måste sändas. Under anta- :unna 10 15 20 25 30 35 g¿g¿¿¿515 535” 'zzfiiiväš-.I=ÖÄÉÉÜÉÉ 10 gandet att varje ram har samma enhetslängd kommer följ- aktligen räkningen av ramar som sänds av multiplexorn att bestämma tidsperioden innan styrmeddelandedatana måste sändas. Därefter bestäms antalet bitar i styrmeddelandet och detta bitantal ställs enligt 630 i dataräknaren 240.

Efter steg 630 gör steg 650 en förberedelse för transmission av en ram med multiplexorn genom att dekre- mentera ramräknaren med ett. Därefter, i steg 660, be- stäms antalet bitar i de kodade taldatana som mottas från vokodern. Detta bitantal i de kodade taldatana subtrahe- ras från antalet bitar i en tom ram för att sedan bestäm- ma antalet tillgängliga bitar i en ram. Därefter, efter steg 660, inför steg 670 styrmeddelandebitar i de till- gängliga bitarna av ramen, under antagandet att steg 600 bestämde att det fanns bitar tillgängliga i ramen. Där- efter dekrementerar steg 680 dataräknaren 240 med det an- tal styrmeddelandebitar som infördes av steg 670 i ramen som skall transmitteras. Därefter, i slutet av steg 680, sänds en ram från multiplexorn.

Efter steg 680 bestämmer steg 690 den nödvändiga vokoderhastigheten för nästa ram som skall sändas. Steg 690 bestämmer om det finns ett tillräckligt antal till- gängliga ramar för att sända de återstående styrmeddelan- debitarna före slutet av den största svarstiden. Steg 690 bestämmer om ramräknaren anger att fler än ett tillräck- ligt antal ramar är tillgängliga för att sända antalet återstående styrmeddelandebitar, som anges av styrmedde- landebitsräknaren, tillsammans med de kodade taldatana med halva hastigheten. Om fler än ett tillräckligt antal ramar är tillgängliga fortsätter steg 690 till steg 700 och tillåter vokodern att arbeta med full hastighet. Om vokodern emellertid skulle välja att falla till en has- tighet som är lägre än full hastighet så skall styrningen i steg 690 inte tvinga vokodern till en högre hastighet.

Om steg 690 skulle bestämma att det inte finns till- räckligt antal ramar tillgängliga för att sända de åter- stående styrmeddelandebitarna med halv hastighet fortsät- . »ew- 10 15 20 25 30 35 ter steg 690 till 710, där vokodern tvingas till halv hastighet för att garantera utrymme för införande av styrmeddelandebitarna i nästa ram. Om emellertid vokodern väljer att falla till en ännu lägre hastighet, såsom en fjärdedels hastighet skall styrningen i 690 inte tvinga vokodern till någon högre hastighet.

Efter steg 710 bestämmer steg 720 om det finns några styrmeddelandebitar kvar genom att kontrollera om styr- meddelandebiträknaren har fallit till noll. Om det finns styrmeddelandebitar kvar fortsätter flödet till steg 750 för att fortsätta sända styrmeddelandet med de kodade taldatana. Om steg 720 istället bestämmer att styrmedde- landet har sänts fullständigt och att det inte återstår några styrmeddelandebitar fortsätter flödet till början av steg 610, där ett nytt styrmeddelande kan erhållas för att sändas.

När ett nytt styrmeddelande alstras innan ett tidi- gare alstrat styrmeddelande har sänts används stegen 810, 820, 830, 840, 850 och 860 i en mer utvecklad utförings- form av uppfinningen. Dessa steg säkerställer att ett nytt meddelande ocksà sänds före utgången av dess förut- bestämda antal ramar. Antag exempelvis att ett andra styrmeddelande mottas i en ram efter ett första styrmed- delande. Det förutbestämda antalet ramar för det andra styrmeddelandet kommer följaktligen att löpa ut en ram efter det förutbestämda antalet ramar för det första styrmeddelandet. Utan steg 810, 820, 830, 840, 850 och 860 kan det andra styrmeddelandet komma att allokeras en- dast en ram för att sända hela det andra styrmeddelandet efter att det första styrmeddelandet har sänts.

Steg 810 kontrollerar under sändningen av ett medde- lande om ett nytt meddelande mottas för att sändas. Om ett nytt meddelande mottas för att sändas ställer steget 820 en ny ramräknare på det erforderliga antalet ramar som det nya styrmeddelandet måste sändas med. Därefter bestämmer steg 850 om det nya styrmeddelandet kan sändas inom den största svarstiden med halv hastighet efter det 10 15 20 25 30 35 att det föregående meddelandet eller meddelandena har sänts. I det fall det nya styrmeddelandet mottas en ram efter det första styrmeddelandet bestämmer steg 850, ex- empelvis, om det nya styrmeddelandet kan sändas med halva hastigheten i endast en ram. Om det andra, nya styrmedde- landet inte kan sändas inom den största svarstiden fort- sätter steg 850 till steg 860. Steg 860 minskar en gammal ramräknare för ett tidigare mottaget meddelande med det antalet ramar som behövs för att sända alla de meddelan- den som skall sändas.

Steg 720 exekveras efter steg 820, när inga nya styrmeddelanden mottas för att sändas, efter steg 850, när det finns gott om tid tillgänglig för att sända ett nytt styrmeddelande, och efter steg 860. Såsom har disku- terats ovan i samband med diskussionen av den enklare ut- föringsformen utan flera meddelanden, bestämmer steg 720 om den styrmeddelandebitsräknare som motsvarar ett styr- meddelande som håller på att sändas anger att förelig- gande meddelande har sänts i sin helhet. Om det styrmed- delande som håller på att sändas har sänts i sin helhet kontrollerar steg 830 om det finns några andra styrmedde- landen som väntar på att sändas. Om det inte finns något styrmeddelande som väntar på att sändas fortsätter steg 830 till steg 620, där en slinga uppkommer för att vänta på mottagning av ett nytt styrmeddelande som skall sän- das. Om ett styrmeddelande väntar på att bli sänt beslu- tar steg 840 att det väntande styrmeddelandet skall bli föreliggande styrmeddelande som skall sändas. Steg 630 ställer därefter styrmeddelandebitsräknaren på det antal bitar i det andra styrmeddelandet som skall sändas, och därefter sänds meddelandet på det sätt som har diskute- rats ovan i samband med diskussionen av den enklare utfö- ringsformen utan flera meddelanden.

Räknarna och omkopplaren i multiplexorn enligt före- liggande uppfinning kan konstrueras i form av en pro- duktanpassad intregrerad krets eller i form av diskreta komponenter. Vidare, och företrädesvis, kan multiplexorn . oc; »noen annan 10 15 20 25 30 35 . ø o | . o o o a | ao m 586 13 vara en del av en digital signalprocessor, eller till och med vara implementerad i en snabb mikroprocessor. Om en digital signalprocessor används kan den digitala signal- processorn implementeras i enlighet med flödesschemat i fig 5 och 6.

Föreliggande uppfinning har en ytterligare fördel i reducerad interferens för andra användare, när den imple- menteras med en sändtagare av bandspridningstyp. Sändta- gare av bandspridningstyp sänder en enda talkanal över ett flertal, slumpmässigt varierande frekvenser till skillnad från andra system som sänder talkanalen över en enkel frekvenskanal. I ett bandspridningsformat kommer vissa frekvenser från andra användare att överlappa, eller interferera med varandra, men alla frekvenserna kommer inte att skadas helt av sådan interferens utan transmissionen kan mottas tillförlitligt efter pseudo- slumpdemodulering. I ordinära system allokeras en frek- venskanal till en användare under en hel transmission. I dessa ordinära system arbetar en vokoder kontinuerligt med full talkodningshastighet, eftersom det inte finns någon anledning att sända mindre data över en kanal som i sin helhet har allokerats till en användare för en given kommunikation eller konversation. I ett bandspridnings- format delar däremot alla användare samma band av fre- kvenser. Därför existerar ett incitament att reducera hastigheten för vokoderns talkodning när det inte uppkom- mer någon försämring av talkvalitén. Bandspridningsformat ger en möjlighet att införa styrmeddelandedata när voko- dern arbetar vid mindre än full hastighet och att därige- nom reducera interferens för andra användare.

För att, i föreliggande uppfinning, förhindra att en radiotelefon får vänta under en obegränsad tidsperiod för att ta emot ett styrmeddelande som kan ha förlorats pga transmissionsförluster, etc, programmeras vidare en sän- dare att sända styrmeddelandet inom en största svarstid och mottagaren programmeras att förvänta sig en mottag- ning av sådana styrmeddelandedata inom denna största unna: uuuoo 10 svarstid. Således transmitteras ett styrmeddelande före utgången av denna största svarstid, under det att optimal talkodning uppnås. Även om uppfinningen har beskrivits och åskådlig- gjorts i beskrivningen ovan och på ritningen är det un- derförstått att denna beskrivning endast är ett exempel och att åtskilliga ändringar och modifieringar kan göras av fackmannen på området utan någon avvikelse från upp- finningens sanna tanke och ram. Exempelvis kan förelig- gande uppfinning, även om den föredragna utföringsformen visar en radiotelefon, implementeras i satellitkommunika- tionssystem, eller till och med landbaserade system såsom trådlänk eller optisk fiberlänk.

Claims (10)

10 15 20 25 30 35 . . c | | | n o o ø ao u n 516 586 15 PATENTKRAV

1. l. Sätt att multiplexera tal av okänd omfattning och meddelandedata av okänd omfattning, varvid nämnda medde- landedata erfordrar transmission innan en förutbestämd tid löper ut, k ä n n e t e c k n a t av stegen att: (a) med variabel hastighet talkoda talet av okänd omfattning med antingen full hastighet eller lägre has- tighet än full hastighet för att alstra optimalt kodade taldata; (b) sända de optimalt kodade taldatana, när talkod- ningen med variabel hastighet i steg (a) sker vid full hastighet; (c) sända delar av meddelandedatana tillsammans med de optimalt kodade taldatana, när talkodningen med varia- bel hastighet i steg (a) sker vid en lägre hastighet än full hastighet; (d) bestämma en återstående mängd av meddelandedata- na av en känd omfattning efter att delarna av meddelande- datana har sänts i steg (c); (e) bestämma en tid som återstår innan den förutbe- stämda tid som erfordras för att sända meddelandedatana har löpt ut; och (f) tvinga talkodningen med variabel hastighet i steg (a) till en lägre hastighet än full hastighet när den återstående tiden i steg (d) är den minsta tid som behövs för att avsluta sändningen av de återstående med- delandedatana i steg (e) med lägre hastighet än full has- tighet.

2. Sätt enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k - n a t av att steget (d) att bestämma en återstående mängd av meddelandedatana vidare innefattar steget att (dl) räkna delarna av meddelandedatana som sänds i steg (c).

3. Sätt enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k - n a t av att steg (b) och (c) sänder ramar med samma en- hetslängd; och att steget (e) att bestämma en tid som 10 15 20 25 30 35 u o ~ u . n u o n . u; n n u o u n u n ø o en ~s1s sas 16 att sända meddelandedatana löper ut vidare innefattar steget att (el) räkna ramar som har sänts sedan meddelan- dedatana togs emot.

4. Anordning för multiplexering av tal av okänd om- fattning och meddelandedata av okänd omfattning, varvid nämnda meddelandedata erfordrar transmission innan en förutbestämd tid löper ut, k ä n n e t e c k n a d av: en vokoder med variabel hastighet för mottagning och kodning av talet av okänd omfattning med full hastighet eller en lägre hastighet än full hastighet för att alstra kodade taldata; och en multiplexor, som är operativt ansluten till voko- dern med variabel hastighet för att sända de kodade tal- datana när vokodern med variabel hastighet arbetar med full hastighet, och för att sända delar av meddelande- datana tillsammans med de kodade taldatana när vokodern med variabel hastighet arbetar med en lägre hastighet än full hastighet, och som innefattar en återstående-medde- landedata-krets, som är uppbyggd för att bestämma en återstående mängd av meddelandedatana som har en känd om- fattning; en återstående-tid-krets, som är uppbyggd att bestämma en tid som återstår tills den förutbestämda tid som erfordras för att sända meddelandedatana har löpt ut; och en styrkrets, som är operativt ansluten till vokodern med variabel hastighet, varvid återstående-tid-kretsen och àterstående-meddelandedata-kretsen är anordnade att tvinga vokodern med variabel hastighet till en hastighet som är lägre än full hastighet när den återstående tid som anges av återstående-tid-kretsen är den minsta tid som erfordras för att avsluta sändningen av den återstå- ende mängden meddelandedata som anges av återstående-med- delandedata-kretsen vid en lägre hastighet än full has- tighet.

5. Anordning enligt patentkrav 4, k ä n n e - t e c k n a d av att återstående-meddelandedata-kretsen innefattar en dataräknare, som är operativt ansluten för att räkna sända delar av meddelandedata. 10 15 20 25 o o n a o oo

6. Anordning enligt patentkrav 4, k ä n n e - t e c k n a d av att återstående-tid-kretsen innefattar en tidräknare, som är operativt ansluten för att räkna den tid som har förflutit sedan meddelandedatana togs emot.

7. Anordning enligt patentkrav 4, k ä n n e - t e c k n a d av att multiplexorn sänder ramar med samma enhetslängd; och att återstående-tid-kretsen innefattar en ramräknare, som är operativt ansluten för att räkna ramar som sänds av multiplexorn efter mottagandet av med- delandedatana.

8. Anordning enligt patentkrav 7, k ä n n e - t e c k n a d terligare en ramräknare vilken är konfigurerad för att av att multiplexorn vidare innefattar yt- räkna varje ram som har sänts sedan en ytterligare mot- tagning av ytterligare meddelandedata; och att styrkret- sen är operativt ansluten till ramräknaren och den ytter- ligare ramräknaren för att bestämma om de ytterligare meddelandedatana kan sändas inom ett antal däremot sva- rande ramar, och för att minska ramräknaren med det antal ramar som erfordras för att sända meddelandena.

9. Anordning enligt patentkrav 4, k ä n n e - t e c k n a d sluten till multiplexorn för att sända de kodade talda- av en radiosändare, som är operativt an- tana och meddelandedatana som sänds från multiplexorn.

10. Anordning enligt patentkrav 9, k ä n n e - t e c k n a d som arbetar med koddelad fleranvändaråtkomst (CDMA). av att radiosändaren innefattar en sändare