(57)【要約】音声フレームの粗悪フレーム表示のためのシステムおよび方法は、信号対雑音比（ＳＮＲ）を推定することと、音声フレームの巡回冗長検査コード（ＣＲＣ）値をチェックすることを含む。音声フレームがＣＲＣエラー検出に失敗するまたはＳＮＲがあらかじめ指定された値を下回ると、粗悪フレーム表示（ＢＦＩ）フラッグがセットされる。音声フレームがＣＲＣエラー検出をパスし、ＳＮＲがあらかじめ指定された値を上回ると、音声フレームの受信信号品質測定基準が高いしきい値、必要なら、低いしきい値に対してチェックされる。現在の受信信号品質測定基準が高いしきい値と低いしきい値との間にあるとき、以前の音声フレームのためのＢＦＩフラッグと受信信号品質測定基準がチェックされる。ＢＦＩフラグは、ＳＮＲの値、ＣＲＣ値、現在と前の受信信号品質測定基準および前のＢＦＩフラグによってセットされる。
2007504715.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
音声フレームの粗悪フレーム表示のための方法において、
前記音声フレームの信号対雑音比を推定することと、
前記音声フレームが巡回冗長コードエラー検出を通過するかまたは失敗するかを示す巡回冗長コード値をチェックすることと、
前記音声フレームが前記巡回冗長コードエラー検出を通過し、前記信号対雑音比があらかじめ指定された値を上回るとき、前期音声フレームの現在の受信信号品質測定基準をチェックすることと、
前記現在の受信信号品質測定基準が高いしきい値を上回らず、低いしきい値を上回るとき、以前のＢＦＩフラッグと、以前の受信信号品質測定基準をチェックすることと、
前記信号対雑音比、前記巡回冗長コード値、前記現在の受信信号品質測定基準、前記以前のＢＦＩフラッグおよび前記以前の受信信号品質測定基準に従って、前記音声フレームが粗悪フレームか否かを示すために現在のＢＦＩフラッグをセットすることとを備えた方法。
【請求項２】
前記音声フレームが前記巡回冗長コードエラー検出に失敗したとき粗悪フレームを示すために前記現在のＢＦＩフラッグをセットすることと、
前記信号対雑音比が前記あらかじめ指定された値を下回るとき粗悪フレームを示すために前記現在のＢＦＩフラッグをセットすることと、
前記現在の受信信号品質測定基準が前記高いしきい値を上回るとき、良好なフレームを示すために前記現在のＢＦＩフラッグをセットすることと、
前記現在の受信信号品質測定基準が前記低いしきい値を上回らないとき粗悪フレームを示すために前記現在のＢＦＩフラッグをセットすることと、
前記現在の受信信号品質測定基準が前記高いしきい値を上回らず前記低いしきい値を上回り、および前記以前のＢＦＩフラッグが良好なフレームを示すか、または前記以前の受信信号品質測定基準が前記高いしきい値を上回るか、またはその両方のとき、良好なフレームを示すために前記現在のＢＦＩフラッグをセットすることと、
前記現在の受信信号品質測定基準が前記高いしきい値を上回らず前記低いしきい値を上回り、前記以前のＢＦＩフラッグが粗悪フレームを示し前記以前の受信信号品質測定基準が前記高いしきい値を上回らないとき、粗悪フレームを示すために前記現在のＢＦＩフラッグをセットすることとをさらに備えた請求項１の方法。
【請求項３】
前記音声フレームのビタビでコーディングを用いて前記現在の受信信号品質測定基準を供給するステップをさらに具備する、請求項１の方法。
【請求項４】
前記音声フレームを復号されたフレームに復号することと、
前記復号されたフレームを再符号化されたフレームに再符号化することと、
前記音声フレームを前記再符号化されたフレームと相関させて相関を供給することと、
前記相関を用いて前記現在の受信信号品質測定基準を供給することとを備えた、請求項１の方法。
【請求項５】
前記高いしきい値は、前記相関の値に相当する、請求項４の方法。
【請求項６】
前記低いしきい値は、前記相関の値に相当する請求項４の方法。
【請求項７】
前記信号対雑音比を推定するステップをさらに備えた請求項１の方法。
【請求項８】
前記音声フレームのための前記巡回冗長コードエラー検出を評価し、前記巡回冗長コード値をチェックするステップに、前記音声フレームが前記巡回冗長コードエラー検出に通過したかまたは失敗したかを示す前記巡回冗長コード値を供給することをさらに備えた、請求項１の方法。
【請求項９】
ＧＳＭ移動局において音声フレームの粗悪フレーム表示のための方法において、
前記音声フレームの信号対雑音比を推定することと、
前記音声フレームが巡回冗長コードエラー検出を通過するか失敗するかを示す巡回冗長コード値をチェックすることと、
前記音声フレームが前記巡回冗長コードエラー検出にスピーチ・フレーム不良が巡回冗長符号エラー検出に失敗したと、粗悪フレームを示すために現在のＢＦＩフラッグをセットすることと、
前記信号対雑音比が前記信号対雑音比のあらかじめ指定された値を下回るとき粗悪フレームを示すために前記現在のＢＦＩフラッグをセットすることと、
前記音声フレームが前記巡回冗長コードエラー検出を通過して、前記信号対雑音比が前記あらかじめ指定された値を上回るとき前期音声フレームの現在の受信信号品質測定基準をチェックすることと、
前記現在の受信信号品質測定基準が高いしきい値を上回るとき良好なフレームを示すために前記現在のＢＦＩフラッグをセットすることと、
前記現在の受信信号品質測定基準が低いしきい値を上回らないとき粗悪フレームを示すために前記現在のＢＦＩフラッグをセットすることと、
前記現在の受信信号品質測定基準が前記高いしきい値を上回らず、前記低いしきい値を上回るとき以前のＢＦＩフラッグと以前の受信信号品質測定基準をチェックすることと、
前記以前のＢＦＩフラッグが良好なフレームを示すときまたは前記以前の受信信号品質測定基準が前記高いしきい値を上回るときまたはその両方のとき、良好なフレームを示すために前記現在のＢＦＩフラッグをセッセットすることと、
前記以前のＢＦＩフラッグが粗悪フレームを示し、前記以前の受信信号品質測定基準が前記高いしきい値を上回らないとき、粗悪フレームを示すために前記現在のＢＦＩフラッグをセットすることとを備えた方法。
【請求項１０】
前記音声フレームをビタビデコーダーを用いて復号されたフレームに復号することと、
前記復号されたフレームを再符号化されたフレームに再符号化することと、
前記音声フレームを前記再符号化されたフレームと関連づけ、相関を供給することとをさらに備え、前記受信信号品質測定基準は、前記相関に等しい、請求項９の方法。
【請求項１１】
前記受信信号品質測定基準は、前記相関の高いしきい値と比較される、請求項１０の方法。
【請求項１２】
前記受信信号品質測定基準は、前記相関の低いしきい値と比較される、請求項１０の方法。
【請求項１３】
ディジタルシグナルプロセッサーを用いて前記信号対雑音比を推定するステップをさらに備えた、請求項９の方法。
【請求項１４】
前記音声フレームのための前記巡回冗長コードエラー検出を評価し、前記音声フレームが前記巡回冗長コードエラー検出を通過すると第１の値に等しい前記巡回冗長コード値を供給し、前記音声フレームが前記巡回冗長コードエラー検出に失敗するとき、第２の値に等しい前記巡回冗長コード値を供給することをさらに備えた、請求項９の方法。
【請求項１５】
ＧＳＭ移動局における音声フレームの粗悪フレーム表示のための方法において、
前記音声フレームの信号対雑音比を供給するステップと、
前記音声フレームのための巡回冗長コードエラー検出を評価し、前記音声フレームが前記巡回冗長コードエラー検出を通過するか失敗するかを示す巡回冗長コード値を供給するステップと、
前記音声フレームを復号されたフレームに復号するステップと、
前記復号されたフレームを再符号化されたフレームに再符号化するステップと、
前記音声フレームを前記再符号化されたフレームと相関させて相関を供給すステップと、
前記相関を用いて現在の信号品質測定基準を供給するステップと、
以前のＢＦＩフラッグと以前の受信信号品質測定基準とを記憶するステップと、
前記信号対雑音比とあらかじめ指定された値との比較を供給するステップと、
前記音声フレームが前記巡回情報コードエラー検出を通過し、前記信号対雑音比が前記あらかじめ指定された値を上回るとき、前記現在の受信信号品質測定基準をたかいしきい値と比較するステップと、
前記現在の受信信号品質測定基準が前記高いしきい値を上回らないとき前記現在の受信信号品質測定基準を低いしきい値と比較するステップと、
前記現在の受信信号品質測定基準が前記たかいしきい値を上回らず前記低いしきい値を上回ると、前記以前のＢＦＩフラッグと前記以前の受信信号品質測定基準をチェックするステップと、
前記信号対雑音比、前記巡回冗長コード値、前記現在の受信信号品質測定基準、前記以前の受信信号品質測定基準および前記以前のＢＦＩフラッグの前記比較に従って前記音声フレームが良好なフレームか粗悪なフレームかを示すために現在のＢＦＩフラッグをセットするステップとを備えた方法。
【請求項１６】
前記信号対雑音比とあらかじめ指定された値との比較を供給するステップは、
前記巡回情報コード値が、前記音声フレームが前記巡回冗長コードエラー検出に失敗したことを示すとき粗悪なフレームを示すために前記現在のＢＦＩフラッグをセットするステップと、
前記信号対雑音比が前記あらかじめ指定された値を下回るとき粗悪フレームを示すために前記現在のＢＦＩフラッグをセットするステップとを含む、請求項１５の方法。
【請求項１７】
前記受信信号品質測定基準を高いしき値と比較するステップは、
前記受信信号品質測定基準が前記高いしきい値を上回るとき良好フレームを示すために前記現在のＢＦＩフラッグをセットするステップを含む、請求項１５の方法。
【請求項１８】
前記受信信号品質測定基準を低いしきい値と比較するステップは、
前記受信信号品質測定基準が前記低いしきい値を上回らないとき、粗悪フレームを示すために前記現在のＢＦＩフラッグをセットするステップを含む、請求項１５の方法。
【請求項１９】
前記以前のＢＦＩフラッグおよび前記以前の受信信号品質測定基準をチェックするステップは、
前記受信信号品質測定基準が前記高いしきい値を上回らず、前記低いしきい値を上回り、  前記以前のＢＦＩフラッグが良好なフレームを示すかまたは前記以前の受信信号品質測定基準が前記高いしきい値を上回るかまたはその両方を生じ、
前記受信信号品質測定基準が前記高いしきい値を上回らず、前記低いしきい値を上回り、  前記以前のＢＦＩフラッグが粗悪フレームを示し、前記以前の受信信号品質測定基準が前記高いしきい値を上回らないと、粗悪フレームを示すために前記現在のＢＦＩフラッグをセットするステップを含む、請求項１５の方法。
【請求項２０】
前記相関を用いて受信信号品質測定基準を供給するステップは、
前記受信信号品質測定基準を前記相関に対応させることと、
前記高いしきい値を前記相関の値に対応するようにセットすることと、
前記低いしきい値を前記相関の値に対応するようにセットすることとを含む、請求項１５の方法。
【請求項２１】
音声フレームを受信するＧＳＭモバイル局において、
前記音声フレームの信号対雑音比を推定する手段と、
前記音声フレームが巡回冗長コードエラー検出を通過するかまたは失敗するかを示す巡回冗長コード値をチェックする手段と、
前記音声フレームが前記巡回冗長コードエラー検出を通過し、前記信号対雑音比があらかじめ指定された値を上回るとき前記音声フレームの現在の受信信号品質測定基準をチェックする手段と、
前記現在の受信信号品質測定基準が高いしきい値を上回らず低いしきい値を上回るとき以前のＢＦＩフラッグと以前の受信信号品質測定基準をチェックする手段と、
前記信号対雑音比、前記巡回冗長コード値、前記現在の受信信号品質測定基準、前記以前の受信信号品質測定基準および前記以前のＢＦＩフラッグに従って、前記音声フレームが粗悪フレーか否かを示すために現在のＢＦＩフラッグをセットする手段とを備えたＧＳＭモバイル局。
【請求項２２】
前記音声フレームが前記巡回情報コードエラー検出に失敗したとき粗悪フレームを示すために前記現在のＢＦＩフラッグをセットする手段と、
前記音声フレームが前記巡回冗長コードエラー検出に失敗したとき粗悪フレームを示すために前記現在のＢＦＩフラッグをセットする手段と、
前記現在のＢＦＩフラッグが粗悪フレーム示すようにセットされるとき前記音声フレームを破棄する手段とをさらに備えた、請求項２１のＧＳＭモバイル局。
【請求項２３】
前記受信信号品質測定基準が前記高いしきい値を上回るとき良好フレームを示すために前記現在のＢＦＩフラッグをセットする手段と、
前記受信信号品質測定基準が前記低いしきい値を上回らないとき粗悪フレームを示すために前記現在のＢＦＩフラッグをセットする手段とをさらに備えた、請求項２１のＧＳＭモバイル局。
【請求項２４】
前記受信信号品質測定基準が前記高いしきい値を上回らず、前記低いしきい値を上回り、前記以前のＢＦＩフラッグが良好なフレームを示すか、または前記以前の受信信号品質測定基準が前記高いしきい値を上回るかまたはその両方のとき、良好フレームを示すために前記現在のＢＦＩフラッグをセットする手段と、
前記受信信号品質測定基準が前記高いしきい値を上回らず低いしきい値を上回り、前記以前のＢＦＩフラッグが粗悪フレームを示し、前記以前の受信信号品質測定基準が前記高いしきい値を上回らないとき粗悪フレームを示すために前記現在のＢＦＩフラッグをセットする手段とをさらに備えた、請求項２１のＧＳＭモバイル局。
【請求項２５】
前記受信信号品質測定基準をチェックする手段は、
前記音声フレームを復号されたフレームにビタビ復号する手段と、
前記復号されたフレームを再符号化されたフレームに再符号化する手段と、
前記音声フレーム前記再符号化されたフレームを相関させ、相関を供給する手段と、
前記相関を前記受信信号品質測定基準と対応させ、前記高いしきい値を前記相関の第１の値と対応させ、前記低いしきい値を前記相関の第２の値と対応させる手段とをさらに備えた、請求項２１のＧＳＭモバイル局。
【請求項２６】
音声フレームを受信する移動局において、
前記音声フレームの信号対雑音比を供給し、前記音声フレームのための巡回冗長コードエラー検出を評価し、前記音声フレームが巡回冗長コードエラー検出を通過したか失敗したかを示す巡回冗長コード値を供給し、前記音声フレームを復号されたフレームに復号するＤＳＰモジュールと、
前記ＤＳＰモジュールに接続され、前記復号されたフレームを受信し、前記復号されたフレームを再符号化されたフレームに再符号化するエンコーダと、
前記エンコーダと接続され、前記音声フレームを前記再符号化されたフレームと相関させて相関を供給し、前記相関を用いて現在の受信信号品質測定基準を供給する相関器と、
前記ＤＳＰモジュールおよび前記相関器に接続されたＢＦＩモジュールであって、
以前のＢＦＩフラッグと以前の受信信号品質測定基準を記憶し、
前記信号対雑音比を受信し前記信号対雑音比とあらかじめ指定された値との比較を供給し、
前記巡回冗長コード値を受信し、
前記現在の受信信号品質測定基準を受信し、前記音声フレームが前記巡回冗長コードエラー検出を通過し、前記信号対雑音比が前記あらかじめ指定された値を上回るとき、前記現在の受信信号品質測定基準を高いしきい値と比較し、
前記現在の受信信号品質測定基準が前記高いしきい値を上回らないとき前記現在の受信信号品質測定基準を低いしきい値と比較し、
前記現在の受信信号品質測定基準が前記高いしきい値を上回らず前記低いしきい値を上回るとき前記以前のＢＦＩフラッグと前記以前の受信信号品質測定基準をチェックし、
前記信号対雑音比、前記巡回冗長コード値、前記現在の受信信号品質測定基準、前記以前の受信信号品質測定基準および前記以前のＢＦＩフラッグの前記比較に従って、前記音声フレームが良好か粗悪かを示すために現在のＢＦＩフラッグをセットするＢＦＩモジュールとを備えた移動局。
【請求項２７】
前記ＢＦＩモジュールは、
前記巡回冗長コード値が、前記音声フレームが前記巡回冗長コードエラー検出に失敗したことを示すとき、粗悪フレームを示すために前記現在のＢＦＩフラッグをセットし、
前記信号対雑音比は、前記あらかじめ指定された値を下回るとき粗悪フレームを示すように前記現在のＢＦＩフラッグをセットし、
前記受信信号品質測定基準が前記高いしきい値を上回るとき良好フレームを示すために前記現在のＢＦＩフラッグをセットし、
前記受信信号品質測定基準が前記低いしきい値を上回らないとき粗悪フレームを示すために前記現在のＢＦＩフラッグをセットし、
前記受信信号品質測定基準が前記高いしきい値を上回らず、前記低いしきい値を上回り、前記以前のＢＦＩフラッグが良好フレームを示し、または前記以前の受信信号品質測定基準が前記高いしきい値を上回るとき、またはその両方のとき、良好フレームを示すために前記現在のＢＦＩフラッグをセットし、
前記受信信号品質測定基準が前記高いしきい値を上回らず前記低いしきい値を上回るときおよび前記ＢＦＩフラグが粗悪フレーム示し、前記以前の受信信号品質測定基準が前記高いしきい値を上回らないとき、良好フレームを示すために前記現在のＢＦＩフラッグをセットする、請求項２６の移動局。
【請求項２８】
前記復号されたフレームを前記エンコーダに供給するビタビデコーダーをさらに備えた、請求項２６の移動局。
【請求項２９】
前記高いしきい値は、前記相関のあらかじめ決定された値に相当する、請求項２６の移動局。
【請求項３０】
前記低いしきい値は、前記相関のあらかじめ決定された値に相当する請求項２６の移動局。
【請求項３１】
音声フレームを受信する移動局を含むＧＳＭシステムにおいて、
無線周波数信号を復調し前記移動局により受信された音声フレームを供給する受信機と、
前記音声フレームの信号対雑音比を供給し、前記音声フレームのための巡回冗長コードエラー検出を評価し、前記音声フレームが前記巡回冗長コードエラー検出を通過するか失敗するかを示す巡回冗長コード値を供給し、前記音声フレームをビタビデコーダーを用いて復号されたフレームに復号するＤＳＰモジュールと、
前記ＤＳＰモジュールと接続され、前記復号されたフレームを受信し、前記復号されたフレームを再符号化されたフレームに再符号化するエンコーダと、
前記エンコーダと接続され、前記音声フレームを前記再符号化されたフレームと相関させ相関を供給し、前記相関を用いて現在の受信信号品質測定基準を供給する相関器と、
前記ＤＳＰモジュールおよび前記相関器と接続されたＢＦＩモジュールであって、
以前のＢＦＩフラッグおよび以前の受信信号品質測定基準を記憶し、
前記信号対雑音比を受信し、前記信号対雑音比とあらかじめ指定された値との比較を供給し、
前記巡回冗長コード値を受信し、
前記巡回冗長コード値が、前記音声フレームが前記巡回情報コードエラー検出に失敗したことを示すとき粗悪フレームを示すために現在のＢＦＩフラッグをセットし、
前記信号対雑音比が前記あらかじめ指定された値を下回るとき粗悪フレームを示すために前記現在のＢＦＩフラッグをセットし、
前記現在の受信信号品質測定基準を受信し、前記音声フレームが前記巡回冗長コードエラー検出を通過し、前記信号対雑音比が前記あらかじめ指定された値を上回り、前記現在の受信信号品質測定基準を、前記相関の第１のあらかじめ決定された値に相当する高いしきい値と比較し、
前記現在の受信信号品質測定基準が前記高いしきい値を上回るとき、良好フレームを示すために前記現在のＢＦＩフラッグをセットし、
前記現在の受信信号品質測定基準が前記高いしきい値を上回らないとき、前記現在の受信信号品質測定基準を前記相関の第２のあらかじめ決定された値に相当する低いしきい値と比較し、
前記現在の受信信号品質測定基準が前記低いしきい値を上回らないとき粗悪フレームを示すために前記現在のＢＦＩフラッグをセットし、
前記現在の受信信号品質測定基準が前記高いしきい値を上回らず前記低いしきい値を上回るとき前記以前のＢＦＩフラッグと前記以前の受信信号品質測定基準をチェックし、
前記現在の受信信号品質測定基準が前記高いしきい値を上回らず前記低いしきい値を上回り、前記以前のＢＦＩフラッグが良好フレームを示し、または前記以前の受信信号品質測定基準が前記高いしきい値を上回り、またはその両方のとき、良好フレームを示すために前記現在のＢＦＩフラッグをセットし、
前記現在の受信信号品質測定基準が前記高いしきい値を上回らず前記低いしきい値を上回り、前記以前のＢＦＩフラッグが粗悪フレームを示し前記以前の受信信号品質測定基準が前記高いしきい値を上回らないとき粗悪フレームを示すために前記現在のＢＦＩフラッグをセットするＢＦＩモジュールとを備えたＧＳＭシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に、音声符号化を使用する無線ディジタル通信に関し、特に音声送信の受信における粗悪データフレームを検出するためのシステムおよび方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
モバイル通信のためのグローバルシステム（ＧＳＭ）は、世界中のいくつかの国で動作可能なＧＳＭネットワークを有したモバイル通信システムである。９００メガヘルツ（ＭＨｚ）、および１．８ギガヘルツ（ＧＨｚ）で動作する兄弟システム（ＤＣＳ１８００と呼ばれる）、および１．９ＧＨｚで動作する兄弟システム（ＧＳＭ１９００またはＰＣＳ１９００と呼ばれ、北米で動作している）はヨーロッパ電気通信規格機関（ＥＴＳＩ）により発行されるＧＳＭ規格に従って指定される。ＧＳＭによりサポートされる基本的な電気通信サービスは電話である。他のタイプの通信のように、音声は、ディジタルストリームのようにＧＳＭネットワークを介してディジタル的に符号化され送信される。
【０００３】
図１は、一般的なＧＳＭネットワーク１００の一般的なアーキテクチャを示す。ＧＳＭネットワーク１００はいくつかの機能エンティティーから構成される。その機能およびインターフェースは、例えばＥＴＳＩにより発行された規格に従う。ＧＳＭネットワーク１００は３つのサブシステムに分割することができる。移動局またはサブシステム１０２は、加入者、例えば電話として移動局１０２を使用する人により運ばれる。基地局サブシステム（ＢＳＳ）１０４は、移動局１０２を備えた無線リンク１０６をコントロールする。ネットワークサブシステム１０８（その主要部分はモバイルサービス交換センター（ＭＳＣ）１１０である）は、移動局１０２を使用する人のようなモバイルユーザー間、およびモバイルユーザーと固定ネットワークユーザーとの間の呼の切換を実行する。ＭＳＣ１１０はモビリティ管理動作を取り扱う。移動局１０２と基地局サブシステム１０４は、エアーインターフェース無線チャネル１１２としても知られる、Ｕｍインターフェース１１２を介して通信する。基地局サブシステム１０４はＡインターフェース１１４を介してモバイルサービススイッチングセンター１１０と通信する。
【０００４】
移動局１０２はモバイル機器１１６（端末）と加入者アイデンティティモジュール（ＳＩＭ）１１８と呼ばれるスマートカードを含む。ＳＩＭ１１８は個人的な移動性を提供するので、ユーザーは特定の端末、すなわちモバイル機器１１６に関係なく加入したサービスにアクセスすることができる。ＳＩＭカード１１８を別のＧＳＭ端末（図示せず）に挿入することにより、ユーザーはその端末で呼を受信することができ、その端末から電話をかけることができ、他の加入されたサービスを受信することができる。
【０００５】
基地局サブシステム１０４は、基本トランシーバー局（ＢＴＳ）１２０と基地局コントローラー（ＢＳＣ）１２２の２つの部分を含む。１つ以上の基本トランシーバー局１２０は、標準化されたＡｂｉｓインターフェース１２４を介して基地局コントローラー１２２と通信し、（システムの他の部分における場合のように）異なる供給者により作られたコンポーネント間の動作を可能にする。基本トランシーバー局１２０はセルを定義する無線トランシーバーを収容し、移動局、例えば移動局１０２と無線リンクプロトコルを処理する。大きな市街地では、多くの基本トランシーバー局１２０が潜在的に配備されるであろう。基地局コントローラー１２２は、１つ以上の基本トランシーバー局１２０のための無線リソースを管理する。例えば、基地局コントローラー１２２は、無線チャネルセットアップ、周波数ホッピング、およびハンドオーバーを処理する。基地局コントローラー１２２は移動局１０２とＭＳＣ１１０との間の接続である。
【０００６】
ネットワークサブシステム１０８の中央のコンポーネントはＭＳＣ１１０である。ＭＳＣ１１０は、公衆交換電話網（ＰＳＴＮ）またはインテグレーテッドサービスディジタルネットワーク（ＩＳＤＮ）の通常のスイッチングノードのように動作し、さらに、登録、認証、ロケーションの更新、および移動する加入者に対する呼ルーチングのようなモバイル加入者を処理するために必要な機能性を提供する。これらのサービスはいくつかの機能エンティティーと一緒に提供される。これらの機能エンティティーは一緒になってネットワークサブシステム１０８を形成する。ＭＳＣ１１０は、（ＰＳＴＮ、ＩＳＤＮ、パケット交換パブリックデータネットワーク（ＰＳＤＮ）および回路交換パブリックデータネットワーク（ＣＳＰＤＮ）のような）固定ネットワーク１２６への接続を提供する。ＭＳＣ１１０およびホームロケーションレジスタ（ＨＬＲ）１２８のようなネットワークサブシステム１０８における機能エンティティー間のシグナリングは、ＩＳＤＮにおけるトランクシグナリングに使用され、現在のパブリックネットワークに広範囲に使用されているシグナリングナンバー７（ＳＳ７）を使用する。例えば、ＨＬＲ１２８とビジターロケーションレジスター（ＶＬＲ）１３０は、ＭＳＣ１１０と一緒になってＧＳＭの呼ルーチングおよびローミング能力を提供する。機器アイデンティティレジスタ（ＥＩＲ）１３２は、ネットワーク上のすべての有効なモバイル機器のリストを含むデータベースである。認証センター（ＡｕＣ）１３４は、無線チャネル１１２を介した認証と暗号に使用される、各加入者のＳＩＭ１１８カードに記憶される秘密鍵のコピーを記憶する保護されたデータベースである。
【０００７】
ＧＳＭは、複数のユーザー間で無線チャネル１１２の制限された帯域幅を共有するために、すなわち、複数の移動局１０２と基本トランシーバー局１２０との間の通信のために時分割多元接続（ＴＤＭＡ）および周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）の組み合わせを使用する。ＧＳＭにより使用されるＦＤＭＡは、無線チャネルの最大２５メガヘルツ（ＭＨｚ）の帯域幅の周波数による、２００キロヘルツ（ｋＨｚ）間隔で１２４の搬送波周波数に分割することを含む。１つ以上の搬送周波数が各基本トランシーバー局１２０に割り当てられる。次に、これらの搬送周波数の各々は、図２にしめされるＴＤＭＡスキーム２００のようなＴＤＭＡスキームを用いて時間で分割される。
【０００８】
図２は、ＧＳＭにより使用される例示ＴＤＭＡスキーム２００のタイミング構造を図解する。ＴＤＭＡスキーム２００における時間の基本単位は図２においてバースト期間２０２により図解される、バースト期間（ＢＰ）と呼ばれる。バースト期間２０２は、１５／２６ミリ秒（ｍｓ）すなわちほぼ０．５７７ｍｓ存続する。８つのバースト期間２０２は、ＴＤＭＡフレーム２０４（１２０／２６ｍｓ、すなわちほぼ４．６１５ｍｓ）にグループ分けされる。ＴＤＭＡフレーム２０４は、論理チャネルの定義のための基本単位を形成する。例えば、チャネルは、ＴＤＭＡフレーム２０４ごとにバースト期間２０２の１つとして定義してもよい。チャネルは、対応するバースト期間２０２の数と位置により定義される。
【０００９】
トラフィックチャネル（ＴＣＨ）２０６は音声およびデータトラフィックを運ぶために使用される。トラフィックチャネル２０６は、２６のＴＤＭＡフレーム２０４のグループである、２６フレームマルチフレーム２０８を用いて定義される。２６フレームマルチフレームの長さは１２０ｍｓであり、これはどのようにバースト期間２０２の長さが定義されるかである（フレームあたり８バースト期間により分割された２６ＴＤＭＡフレームにより分割された１２０ｍｓ）。２６のＴＤＭＡフレーム２０４から、それらのうちの２４はトラフィックチャネル２０６のために使用される。図２で示すように一つは遅い関連する制御チャネル（ＳＡＣＣＨ）２１０のために使用される。また１つは現在未使用のＴＤＭＡフレーム２１２である。アップリンクとダウンリンクのためのトラフィックチャネル２０６は、３バースト期間だけ時間的に分離されるので、移動局１０２は、同時に送信と受信をする必要がなく、従って、電子機器を簡単にする。
【００１０】
４つの異なるタイプのバースト、すなわちＧＳＭにおいて送信のために使用されるバースト期間２０２を占有するデータがある。バースト２１４のような通常のバーストはデータおよびほとんどのシグナリングを運ぶために使用される。通常のバーストは、図２に示すように、２つの５７ビット情報ブロック、データビット２１６、イコライゼーションに使用される２６ビットトレーニングシーケンス２１８、各情報ブロックのための１スチールビット２２０、すなわち、高速相関制御チャネル（ＦＡＣＣＨ）に使用されるデータビット２１６、各エンドにおける３つのテールビットおよび８．２５ビットガードシーケンス２２４からなる１５６．２５ビット１５６のトータルレングスを有する。通常のバースト２１４の１５６．２５ビットは、０．５７７ｍｓで送信され、２７０．８３３ｋｂｐｓのグロスビットレートを与える。
【００１１】
ＧＳＭはディジタルシステムであり、従って本質的にアナログである音声はディジタル化しなければならない。（「コーデック」または「ボコーダ」とも呼ばれる）ＧＳＭの音声エンコーダ／デコーダーは、長期予測ループを有したレギュラーパルスエクサイテッドリニア予測符号器（ＲＰＥ−−ＬＰＣ）と呼ばれるディジタル化技術を採用する。基本的に、非常に迅速に変化しない以前の音声サンプルからの情報を用いて現在の音声サンプルを予測する。スピーチは２０ミリセカンドのサンプルに分割される。分割されたサンプルの各々は、２６０ビットとしてボコーダにより符号化され、フルレート音声コーディングと呼ばれる、１３ｋｂｐｓの合計ビットレートを与える。
【００１２】
自然および人工的な電磁妨害のために、エアーインターフェース、無線チャネル１１２を介して送信された符号化された音声またはデータ信号は、エラーから保護されなければならない。ＧＳＭはこの保護を達成するために、畳み込み符号化およびブロックインターリービングを使用する。使用されるアルゴリズムは音声の場合とデータの場合とで異なる。
【００１３】
音声の場合、ボコーダは、２０ｍｓ音声サンプル毎に、音声フレームと呼ばれる２６０ビットブロックを生成する。この２６０ビットのいくつかのビットまたは音声フレームは、他より知覚された音声品質に対してより重要である。従って、ビットは３つのクラスに分割される。クラス１ａ−５０ビット−ビットエラーに最も敏感である。クラス１ｂ−１３２ビット−ビットエラーに適度に敏感である。クラス２−７ビット−ビットエラーに最も敏感でない。
【００１４】
クラス１ａはエラー検出のために追加された３ビットの巡回冗長コード（ＣＲＣ）を有する。エラーが検出されるなら、２６０ビットブロックを含む音声フレームは、破損し過ぎで理解できない。これは「粗悪音声フレーム」または「粗悪フレーム」と呼ばれ、破棄される。廃棄された音声フレームは、以前に正しく受信された音声フレームの減衰されたバージョンと交換される。１３２クラス１ｂビットおよび４ビットテールシーケンス（１８９ビットの合計）と一緒に５３クラス１ａビットは、制約長４の１／２レート畳み込み符号器に入力される。各入力ビットは、以前の４入力ビットの組み合わせに基づいて２つの出力ビットとして符号化される。畳み込み符号器は３７８ビットを出力し、それに、保護されない７８の残りのクラス２ビットが追加される。したがって、すべての２０ｍｓ音声サンプルは２２．８  ｋｂｐｓのビットレートを与えて、４５６ビットとして符号化される。
【００１５】
エアーインターフェース、無線チャネル１１２に共通のバーストエラーに対してさらに保護するために、各音声サンプルはインターリーブされる。畳み込み符号器により出力される４５６ビットは、５７ビットの８ブロックに分割され、これらのブロック８つの連続するタイムスロットバースト２１４、すなわちバースト期間２０２で送信される。各タイムスロットバースト２１４は、データビット２１６の２つの５７ビット情報ブロックを運ぶことができるので、各バースト２１４は、２つの異なる音声サンプルからトラフィックを運ぶ。
【００１６】
不連続な送信（ＤＴＸ）は、沈黙の期間に送信機をオフにすることにより通常の会話における時間の４０パーセント未満人が話すという事実を利用する方法であり、それにより電力を節約する。ＤＴＸの最も重要なコンポーネントは音声活動検出である。ＤＴＸ音声活動検出はバックグラウンドノイズの存在にもかかわらず音声と雑音の入力を区別する。音声信号が雑音として誤って解釈されるなら、送信機はオフになりクリッピングと呼ばれる非常にうるさい効果が受信側で聞かれる。他方、雑音が非常にしばしば音声信号として誤って解釈されるなら、ＤＴＸの効率は劇的に減少する。さらに、送信機がオフになると、ＧＳＭのディジタルの性質により、受信側において全面的な沈黙が聞かれる。接続が死んでいないことを受信機に保証するために、送信側の背景雑音の特性に一致させることにより受信側で快適な雑音が作られる。
【００１７】
ＥＴＳＩにより発行されたＧＳＭ規格、例えば、ヨーロッパ規格電気通信シリーズ（ＥＳＴＳ）１１．１０  リリース１９９９は、セクション１４．１において、特にセクション１４．１．１．１および１４．１．１．２において、移動局、例えば移動局１０２は、ボコーダを通過する粗悪音声フレームに関してＤＴＸモードにおける性能のあるレベルに適合する必要がある。電話、すなわち移動局１０２は複数のタイプのサービス、例えば、同じ電話でＧＳＭとＰＣＳ１９００を供給するなら、移動局１０２は、各動作周波数、例えばＧＳＭの９００ＭＨｚおよびＰＣＳ１９００の１．９ＧＨｚにおける性能基準に適合する必要がある。ＧＳＭ規格は、粗悪フレーム表示（ＢＦＩ）として試験される性能に言及し、ボコーダを通過する粗悪音声フレームは「検出されない粗悪フレーム」と呼ばれる。ＧＳＭ規格は、例えば、ボコーダを通過するフレームの０．０４１％未満が検出されない粗悪フレームであることを要求する。これは、６０秒に１つの検出されない粗悪フレーム未満に相当する。例えば、ＤＴＸモードにおいて、沈黙又は単に背景雑音を含むフレームは、ボコーダを通過することを防止しなければならない粗悪な音声フレームを生じるかもしれない。
【００１８】
トラフィックチャネル２０６のようなフルレート音声トラフィックチャネル（ＴＣＨ／ＦまたはＴＣＨ／ＦＳ）において、ＣＲＣエラー検出のために３ビットしか使用されないという事実は、ＣＲＣエラー検出が粗悪なフレームを正しく受信した音声フレーム、すなわち良好なフレームとしてボコーダに通過させるかなりの確率があることを意味する。例えば、移動局１０２への入力が純粋に白色雑音またはランダムに変調されたデータであるとき、３ビットＣＲＣの各ビットは、ランダムデータを正しく一致させる５０−５０チャンス、すなわち確率１／２を有するので、ＣＲＣは何も通過すべきでないとき、ランダムデータの１／２3＝１２．５％を通過させるであろう。種々の技術的な考察のために、例えば、フレームの半分は、ＦＡＣＣＨのための４０ビットＣＲＣに失敗するＦＡＣＣＨフレームとして解釈してもよいので、ランダムデータのわずか６．２５％がＣＲＣを通過すると仮定してもよい。これは、ＧＳＭ規格により要求される０．０４１％に比べると受け入れられない。
【００１９】
以上のように、ＣＲＣを通過した粗悪フレームを検出することにより音声フレームの３ビットＣＲＣエラー検出の制限を克服するＧＳＭ移動局のための粗悪フレーム表示の必要性がある。また、入力信号が無いが依然としてＣＲＣを通過するこれらのフレームがボコーダを通過するのを防止するＧＳＭ移動局のための粗悪フレーム表示の必要性がある。さらに、良好な信号が受信されているとき、無視できる数の良好な音声フレームを機能させなくする粗悪なフレーム表示の必要性がある。
【発明の概要】
【００２０】
本発明の１つの観点において、音声フレームの粗悪な表示のための方法は、音声フレームの信号対雑音比を推定することと、音声フレームが巡回冗長コードエラー検出を通過するか失敗するか否かを示す巡回冗長コードをチェックすることと、音声フレームが巡回冗長コードエラー検出を通過し、信号対雑音比があらかじめ指定された値を上回るとき、音声フレームの現在の受信信号品質基準をチェックすることと、現在の受信信号品質基準が高いしきい値を上回らず、低いしきい値を上回るとき、以前のＢＦＩフラッグおよび以前の受信信号品質基準をチェックすることと、現在のＢＦＩフラッグをセットして、音声フレームが、信号対雑音比、巡回冗長コード値、現在の受信信号品質基準、以前のＢＦＩフラッグ、および以前の受信信号品質基準に従う粗悪フレームであるか否かをチェックすることとを含む。
【００２１】
本発明の他の観点において、ＧＳＭ移動局のための音声フレームの粗悪フレーム表示のための方法は、音声フレームの信号対雑音比を推定することと、音声フレームが巡回冗長コードエラー検出を通過するかまたは失敗するか否かを示す巡回冗長コード値をチェックすることと、音声フレームが巡回冗長コードエラー検出に失敗すると現在のＢＦＩフラッグをセットして粗悪フレームを表示することと、信号対雑音比が信号対雑音比のあらかじめ指定された値を下回るとき、現在のＢＦＩフラッグをセットして粗悪フレームを表示することと、音声フレームが巡回冗長コードエラー検出を通過し、信号対雑音比があらかじめ指定した値を上回るとき音声フレームの現在の受信信号品質基準をチェックすることと、現在の受信信号品質基準が高いしきい値を上回るとき現在のＢＦＩフラッグをセットして良好なフレームを表示することと、現在の受信信号品質基準が低いしきい値を上回らないとき現在のＢＦＩフラッグをセットして粗悪フレームを表示することと、前記の受信信号品質基準が高いしきい値を上回らず、低いしきい値を上回るとき、以前のＢＦＩフラッグをセットして以前の受信信号品質基準をチェックすることと、以前のＢＦＩフラッグが良好なフレームを表示するかまたは以前の受信信号品質基準が高いしきい値を上回るか、またはその両方の場合、現在のＢＦＩフラッグをセットして良好なフレームを表示することと、以前のＢＦＩフラッグが粗悪なフレームを表示し、以前の受信信号品質基準が高いしきい値を上回らないとき、現在のＢＦＩフラッグをセットして粗悪フレームを表示することとを含む。
【００２２】
本発明のさらなる観点において、ＧＳＭ移動局における音声フレームの粗悪フレーム表示のための方法は、音声フレームの信号対雑音比を供給するステップと、音声フレームのための巡回冗長コードエラー検出を評価し、音声フレームが巡回冗長コードエラー検出を通過するかまたは失敗するかを示す巡回冗長コード値を供給するステップと、音声フレームを復号されたフレームに復号するためのステップと、復号されたフレームを再度符号化フレームに再符号するステップと、音声フレームを再符号化フレームと相関させて相関関係を供給するステップと、相関関係を用いて現在の受信信号品質基準を供給するステップと、以前のＢＦＩフラッグおよび以前の受信信号品質基準を記憶するステップと、信号対雑音比とあらかじめ指定された値との比較を供給するステップと、音声フレームが巡回冗長コードエラー検出を通過し、信号対雑音比があらかじめ指定された値を上回るとき、現在の受信信号品質基準を高いしきい値と比較するステップと、現在の受信信号品質基準が高いしきい値を上回らないとき現在の受信信号品質基準を低いしきい値と比較するステップと、現在の受信信号品質基準が高いしきい値を上回らず、低いしきい値を上回るとき以前のＢＦＩフラッグと以前の受信信号品質基準をチェックするステップと、現在のＢＦＩフラッグをセットして、信号対雑音比、巡回冗長コード値、現在の受信信号品質基準、以前の受信信号品質基準および以前のＢＦＩフラッグの比較により音声フレームが粗悪フレームか良好フレームかを表示するステップとを含む。
【００２３】
本発明の他の観点において、音声フレームを受信するＧＳＭ移動局は、音声フレームの信号対雑音比を推定する手段と、音声フレームが巡回冗長コードエラー検出を通過するか失敗するかを示す巡回冗長コード値をチェックする手段と、音声フレームが巡回冗長コードエラー検出を通過し、信号対雑音比があらかじめ指定された値を上回るとき、音声フレームの現在の受信信号品質基準をチェックする手段と、現在の受信信号品質基準が高いしきい値を上回らず、低いしきい値を上回るとき、以前のＢＦＩフラッグと以前の受信信号品質基準をチェックする手段と、現在のＢＦＩフラッグをセットして、信号対雑音比、巡回冗長コード値、現在の受信信号品質基準、以前の受信信号品質基準および以前のＢＦＩフラッグにより音声フレームが粗悪フレームか否かを表示する手段とを含む。
【００２４】
本発明の更に他の観点において、音声フレームを受信する移動局は、音声フレームの信号対雑音比を供給し、巡回冗長コードエラー検出を評価し、音声フレームが巡回冗長コードエラー検出を通過するか失敗するかを表示する巡回冗長コード値を供給し、音声フレームを復号されたフレームに復号するＤＳＰモジュールと、ＤＳＰモジュールに接続され、復号されたフレームを受信し、復号されたフレームを再符号化フレームに再符号化するエンコーダと、エンコーダと接続され、音声フレームを再符号化されたフレームと相関させて相関関係を供給し、相関関係を用いて現在の受信信号品質基準を供給する相関器と、ＤＳＰモジュールと相関器に接続されたＢＦＩモジュールとを含む。
【００２５】
動作において、ＢＦＩモジュールは、以前のＢＦＩフラッグと以前の受信信号品質基準を記憶し、信号対雑音比を受信し、信号対雑音比と、あらかじめ指定された値との比較を供給し、巡回冗長コード値を受信し、音声フレームが巡回冗長コードエラー検出を通過し、信号対雑音比があらかじめ指定された値を上回るとき、現在の受信信号品質基準を受信し、現在の受信信号品質基準を高いしきい値と比較し、現在の受信信号品質基準が高いしきい値を上回らないとき、現在の受信信号品質基準を低いしきい値と比較し、現在の受信信号品質基準が高いしきい値を上回らず、低いしきい値を上回るとき、以前のＢＦＩフラッグと以前の受信信号品質基準をチェックし、ＢＦＩフラッグをセットし、信号対雑音比、巡回冗長コード値、現在の受信信号品質基準、以前の受信信号品質基準および以前のＢＦＩフラッグにより音声フレームが粗悪なフレームか良好なフレームかを表示する。
【００２６】
本発明のさらに他の観点において、ＧＳＭシステムは、音声フレームを受信する移動局を含む。移動局は、無線周波数信号を復調して移動局により受信される音声フレームを供給する受信機と、音声フレームの信号対雑音比を供給し、音声フレームのための巡回冗長コードエラー検出を評価し、音声フレームが巡回冗長コードエラー検出を通過するか失敗するかを示す巡回冗長コード値を供給し、音声フレームをビタビデコーダーを用いて復号されたフレームに復号するＤＳＰモジュールと、ＤＳＰモジュールに接続され、復号されたフレームを受信し、復号されたフレームを再符号化フレームに再符号化するエンコーダと、エンコーダと接続され、音声フレームを再符号化されたフレームと相関させて相関関係を供給し、相関関係を用いて、現在の受信信号品質基準を供給する相関器と、ＤＳＰモジュールおよび相関器と接続されたＢＦＩモジュールとを含む。
【００２７】
動作において、ＢＦＩモジュールは、信号対雑音比を受信し、信号対雑音比とあらかじめ指定された値との比較を供給し、巡回冗長コード値を受信し、巡回冗長コード値が、音声フレームが巡回冗長コードエラー検出に失敗したことを示すとき、現在のＢＦＩフラッグをセットして、粗悪フレームを表示し、信号対雑音比があらかじめ指定された値を下回るとき現在のＢＦＩフラッグをセットして粗悪フレームを表示し、現在の受信信号品質基準を受信し、音声フレームが巡回冗長コードエラー検出を通過し、信号対雑音比があらかじめ指定された値を上回るとき、現在の受信信号品質基準を、相関関係の第１のあらかじめ指定された値に対応する高いしきい値と比較し、現在の受信信号品質基準が高いしきい値を上回るとき現在のＢＦＩフラッグをセットして良好なフレームを表示し、現在の受信信号品質基準が高いしきい値を上回らないとき、現在の受信信号品質基準を相関関係の第２のあらかじめ指定された値に対応する低いしきい値と比較し、現在の受信信号品質基準が低いしきい値を上回らないとき現在のＢＦＩフラッグをセットして粗悪フレームを表示し、現在の受信信号品質基準が高いしきい値を上回らず、低いしきい値を上回るとき、以前のＢＦＩと以前の受信信号品質基準をチェックし、現在の受信信号品質基準が高いしきい値を上回らず、低いしき値を上回り、かつ以前のＢＦＩフラッグが良好なフレームを示しまたは以前の受信信号品質が高いしき値を上回るときまたはその両方のとき、現在のＢＦＩフラッグをセットし、良好なフレームを表示し、現在の受信信号品質基準が高いしきい値を上回らず、低いしきい値を上回り、かつ以前のＢＦＩフラッグが粗悪なフレームを示し、以前の受信信号品質基準が高いしきい値を上回らないとき、現在のＢＦＩフラッグをセットし、粗悪なフレームを表示する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
本発明のこれらのおよび他の特徴、観点および利点は、以下の図面、記載およびクレームを参照してさらに良く理解されるようになるであろう。
【００２９】
以下の詳細な説明は、本発明を実施する最良の現在熟考されたモードの説明である。
【００３０】
その説明は限定的な意味に取られるべきでないが、本発明の範囲は添付されたクレームにより最も良く定義されるので、単に本発明の一般的な原理を図解する目的で説明がなされている。
【００３１】
概して、本発明の一実施形態は、ＣＲＣエラー検出を通過した粗悪フレームを検出することにより、ＧＳＭ規格で指定された音声フレームの３ビットＣＲＣエラー検出の制限を克服するＧＳＭ移動局のための粗悪フレーム表示のための方法を提供する。ＧＳＭ規格は、粗悪フレーム表示のための性能レベル仕様を提供するけれども、この規格は、性能レベル基準に適合するガイダンスを提供していないので、性能レベル基準に適合するための方法およびシステムは典型的に独自に開発したものである。例えば、本発明の一実施形態は、粗悪音声フレームの検出を支援するおよび失敗するために、すなわち粗悪音声フレームがボコーダに到達するのを防止するために使用することができる新規な受信信号品質基準を提供してもよい。また、例えば、一実施形態は、粗悪な音声フレームの検出を支援し、粗悪な音声フレームかつ粗悪な音声フレームを働かせなくするために入力信号の信号対雑音比（ＳＮＲ）の推定を使用してもよい。したがって、一実施形態において、ＣＲＣを通過するがそれに対して入力信号が無い、すなわち、粗悪なＳＮＲのフレームがボコーダを通過するのを防止するＧＳＭ移動局のための粗悪なフレーム表示を提供する。同様に、一実施形態において、良いＳＮＲを備えた信号が受信されている場合、悪いフレーム表示は、無視できる数のフレームを働かせなくしてもよい。
【００３２】
図３を参照すると、本発明の意思実施例に従う例示移動局が図解される。移動局３００は、例えば、ＧＳＭネットワーク１００（図１）のようなＧＳＭシステムと一緒に使用されてもよい。この場合移動局３００は移動局１０２と一緒にまたは移動局１０２の代わりに使用されてもよい。移動局３００は受信機３０２を含んでいてもよい。受信機３０２は、無線チャネル１１２とも呼ばれるＵｍインターフェース１１２を介して無線リンク１０６から送信された２６フレームのマルチフレーム２０８のようなデータ通信を受信してもよい。通信は、受信機３０２が復調してもよい無線周波数信号として受信されてもよい。
【００３３】
技術的に知られているように、受信機３０２はまた解読、バーストアセンブリング、デインターリービングのような機能を実行してもよく、ディジタル信号処理（ＤＳＰ）およびデコーディングのためにＤＳＰモジュール３０６にディジタルデータ３０４を供給してもよい。データ３０４は、符号化された音声フレーム３０５の形態であってもよい。
【００３４】
ＤＳＰモジュール３０６は、技術的に知られたＤＳＰ技術を用いてディジタルデータ３０４のための信号対雑音比（ＳＮＲ）３０７を推定し、符号化された音声フレーム３０５のためのＳＮＲ３０７を粗悪フレーム表示（ＢＦＩ）モジュール３０８に供給してもよい。ＤＳＰモジュール３０６は、また符号化された音声フレーム３０５のための巡回冗長コード（ＣＲＣ）エラー検出を評価し、それにより、例えば、符号化された音声フレーム３０５がＣＲＣエラー検出を通過することを示すために、すなわち、ＣＲＣエラー検出が符号化された音声フレーム３０５においてエラーを検出しないことを示すためにＢＦＩモジュール３０８に１のＣＲＣ値３０３を供給してもよい。あるいは、ＤＳＰモジュール３０６は例えば、符号化された音声フレーム３０５がＣＲＣエラー検出に失敗する、すなわち、ＣＲＢエラー検出は、符号化された音声フレーム３０５にエラーを検出することを示すために、ＢＦＩモジュール３０８に０のＣＲＣ値３０３を供給してもよい。
【００３５】
ＤＳＰモジュール３０６は、例えばビタビデコーダーを用いてディジタルデータ３０４の符号化された音声フレーム３０５を復号し、復号された音声フレーム３０９をＢＦＩモジュール３０８に供給してもよい。復号された音声フレームのＳＮＲ３０７およびＣＲＣ値３０３は、復号された音声フレーム３０９が復号された符号化された音声フレーム３０５のためのＳＮＲ３０７の値およびＣＲＣ値３０３であってよい。
【００３６】
ＤＳＰモジュール３０６は、エンコーダ３１２により再符号化された音声フレーム３１５に再符号化されるために、復号された音声フレームのビタビ入力および出力３１０をエンコーダ３１２に渡してもよい。再符号化された音声フレーム３１５は、相関器３１６に渡してもよい。
【００３７】
相関器３１６は、統計的に再符号化された音声フレーム３１５を入力音声フレーム３０５と相関してもよい。例えば独立したデータソースの統計的相関は、−１．０乃至＋１．０の値に及ぶかもしれない。しかしながら、再符号化された音声フレーム３１５は、入力音声フレーム３０５に依存する。従って、再符号化された音声フレーム３１５と入力音声フレーム３０５との相関は、例えば、おおよそ０．３乃至１．０の値に及ぶかもしれない。
【００３８】
高い相関、例えば０．８５４乃至１．０は、再符号化された音声フレーム３１５および入力音声フレーム３０５との間のデータにおいて良好な一致を示すかもしれない。それゆえ、ビタビデコーダーの出力にエラーをほとんど示すことができない。反対に、低い相関、例えば０．３乃至０．８２４は、再符号化された音声フレーム３１５と入力音声フレーム３０５との間のデータに貧弱な一致を示すかもしれない。それゆえ、ビタビデコーダーの出力により多くのエラーを示すことができる。したがって、相関器３１６は、再符号化された音声フレーム３１５と入力音声フレーム３０５との相関を用いて、復号された音声フレーム３０９が期待するかもしれないどのようにエラーを無くすかを測定することができる「受信信号品質」（ＲＳＱ）３１７を供給してもよい。ＲＳＱ測定基準３１７は、例えば、再符号化された音声フレーム３１５と入力音声フレーム３０５との間の相関の値に対応する１６ビット数として表してもよい。ＲＳＱ測定基準３１７はＢＦＩモジュール３０８に渡してもよい。
【００３９】
次に、ＢＦＩモジュール３０８は、復号された音声フレーム３０９のＳＮＲ３０７、復号された音声フレーム３０９のＲＳＱ測定基準３１７、復号された音声フレーム３０９のＣＲＣ値３０３を用いて、復号された音声フレーム３０９をボコーダ３１８に渡すかを決定してもよい。例えばボコーダ３１８は上述したように、長期予測ループを有した規則的なパルス励起−線形予測コーダ（ＲＰＥ−−ＬＰＣ）であってもよい。
【００４０】
動作において、ＢＦＩモジュールは最初に現在の音声フレームと呼ばれる、現在考慮中の復号された音声フレーム３０９のＣＲＣ値３０３とＳＮＲ３０７をチックしてもよい。ＣＲＣ値３０３が０（ＣＲＣはエラーを検出した）またはＳＮＲ３０７があらかじめ指定された値、これは例えばデシベル（ｄＢ）で測定してもよいが、この値を下回るかまたは（その両方）なら、現在の音声フレーム３０９は、粗悪フレームであると表示してもよい。ＳＮＲのためのあらかじめ指定された値は、また図４に示すように「ＳＮＲしきい値」として呼んでもよい。あらかじめ指定された値はテストに基づいて選択してもよい（例えば、テストは、０．５ｄＢのあらかじめ指定された値は、ＧＳＭ規格に適合する性能レベルを供給してもよいことを示す）。０．５ｄＢより大きなあらかじめ指定された値は、ＲＳＱ測定基準３１７上の粗悪フレーム表示の信頼性を減少するように選択してもよく、反対に、０．５ｄＢ未満、例えば０．０と０．５ｄＢとの間のあらかじめ指定された値は、ＲＳＱ測定基準３１７上の粗悪フレーム表示の信頼性を増加するように選択してもよい。現在のフレーム３０９が粗悪フレームであると表示されるとき、現在のＢＦＩフラッグ、例えばレジスタまたはＢＦＩモジュール３０８のレジスタ内のビットは、粗悪フレームを示すようにセットしてもよい。すなわち、現在の音声フレーム３０９は粗悪フレームであり、現在の音声フレーム３０９は、破棄されボコーダ３１８には渡されないかもしれない。現在の音声フレーム３０９が廃棄されると、そのかわりに良好フレームであると示された最も最近の以前の音声フレーム３０９は、ボコーダ３１８に渡されてもよい。
【００４１】
別の方法では、条件が適用されない、すなわちＣＲＣ値３０３が１であり（ＣＲＣはエラーを検出しなかった）およびＳＮＲ３０７があらかじめ指定された値を上回るの両方であるなら、ＢＦＩモジュール３０８は、その次に現在の音声フレーム３０９のＲＳＱ測定基準３１７をチェックしてもよい。
【００４２】
ＲＳＱ測定基準３１７がテストに基づいて選択されてもよいあらかじめ決定された高いしきい値を上回るなら（例えば、テストが、０．８５４の相関に対応するあらかじめ決定された高いしきい値は、ＧＳＭ規格に適合する性能レベルを供給してもよいなら）、現在の音声フレーム３０９は、良好なフレームであると表示してもよい。例えば、ＢＦＩモジュール３０８の現在のＢＦＩフラグは、良好なフレームを示すように設定してもよく、現在の音声フレーム３０９は、次にボコーダ３１８に渡されてもよい。
【００４３】
他方、ＲＳＱ測定基準３１７が、テストに基づいて選択されてもよいあらかじめ決定された低いしきい値を上回らないなら、（例えば、テストは、０．８２４の条件に対応するあらかじめ決定された高いしきい値がＧＳＭ規格を満足するのに適した性能レベルを供給してもよいなら）、現在の音声フレーム３０９は、粗悪フレームであると表示してもよい。ＢＦＩモジュールの現在のＢＦＩフラッグは次に、粗悪フレームを表示するようにセットされてもよく、現在の音声フレーム３０９は、破棄されボコーダ３１８に渡されなくてもよい。
【００４４】
反対に、ＲＳＱ測定基準３１７は予め決定された高いしきい値を上回らないがあらかじめ決定された低いしきい値を上回るなら、（例えば０．８５４の相関と０．８２４の相関との間）、ＢＦＩモジュール３０８は、以前の音声フレーム３０９をチェックしてもよい。すなわち、２０ｍｓ音声サンプルに対応する音声フレーム３０９は、現在の音声フレーム３０９に対応する２０ｍｓ音声サンプルに早急に（時間的に）先行する。
【００４５】
以前の音声フレームのための以前のＢＦＩフラッグが良好なフレームまたは以前のＲＳＱ測定基準３１７を示すなら、すなわち、以前の音声フレーム３０９のために評価されたＲＳＱ測定基準３１７が、あらかじめ決定された高いしきい値を上回ったなら、現在の音声フレーム３０９は、良好なフレームであると表示してもよい。従って、ＢＦＩモジュール３０８の現在のＢＦＩフラッグは、良好なフレームであるようにセットしてもよく、現在の音声フレーム３０９は、ボコーダ３１８に渡されてもよい。以前の音声フレーム３０９のための以前のＢＦＩフラッグが粗悪フレームを示し、以前のＲＳＱ測定基準３１７は、あらかじめ決定された高いしきい値を上回らなかったなら、現在の音声フレーム３０９は、粗悪フレームであると表示してもよい。従って、ＢＦＩモジュール３０８の現在のＢＦＩフラッグは、粗悪フレームであることを示すようにセットされてもよく、現在の音声フレーム３０９は、破棄されボコーダ３１８に渡されなくてもよい。
【００４６】
図４を参照すると、図３に示される移動局３００のようなＧＳＭシステムのための移動局における粗悪フレーム表示のための方法４００の例示実施形態が図解される。例えば、方法４００は、移動局３００のプロセッサーのようなハードウエアで実施してもよい。また、方法４００は、例えば移動局３００内のメモリ内に位置するソフトウエアで実施してもよい。
【００４７】
典型的な方法４００はステップ４０２，４０４、４０５、４０６、４０７、４０８、４０９、４１０、４１１および４１２を含んでいてもよい。それは、一実施形態による便利な例証の目的のための方法４００を描写する。例示方法４００は図３に示される移動局３００を参照して図解される。
【００４８】
方法４００はステップ４０２で始まり、ステップ４０２において、ＣＲＣエラー検出は、入力音声フレームのために評価されてもよく、ＳＮＲは、入力音声フレームのために推定されてもよく、および受信信号品質測定基準は、入力音声フレームのために計算されてもよい。例えば、ＣＲＣ値３０３およびＳＮＲ３０７はＤＳＰモジュール３０６によって提供されてもよい。また、上に記述されるように、ＲＳＱの測定基準３１７は現在の音声フレーム３０９のために相関器３１６によって供給されてもよい。
【００４９】
方法４００はステップ４０４で継続してもよい。ステップ４０４において、ＣＲＣエラー検出および入力音声フレームのＳＮＲに基づいて決定してもよい。例えば、プロセッサーは最初に現在音声フレーム３０９のＣＲＣ値３０３およびＳＮＲ３０７をチェックしてもよい。ＣＲＣ値３０３が０か、「ＳＮＲしきい値」と呼ばれるあらかじめ指定された値（例えば、０．５ｄＢ）をＳＮＲ３０７が下回るなら、現在の音声フレーム３０９は、粗悪フレームであると表示されてもよい。従って、現在のＢＦＩフラッグは、ステップ４０５においてプロセッサーによりセットされてもよく、現在の音声フレーム３０９は、破棄されボコーダ３１８に渡されなくてもよい。ＣＲＣ値３０３が１で、ＳＮＲ３０７が、ＳＮＲしきい値（例えば０．５デシベル）のあらかじめ指定された値を上回るなら、方法４００はステップ４０６において継続する。
【００５０】
ステップ４０６において、受信信号品質測定基準は、入力音声フレームが良いか悪いかどうか決定する前にチェックされてもよい。例えば、プロセッサーは、現在の音声フレーム３０９のＲＳＱ測定基準３１７をチェックしてもよい。ＲＳＱ測定基準３１７があらかじめ決定された高いしきい値（例えば、０．８５４の相関に対応する）を上回るなら、現在の音声フレーム３０９は、良好なフレームであるように表示してもよい。従って、現在のＢＦＩフラッグは、良好なフレームを示すためにステップ４０７においてプロセッサーによりセットされてもよく、現在の音声フレーム３０９は、ボコーダ３１８に渡されてもよい。ＲＳＱ測定基準３１７があらかじめ決定された高いしきい値（例えば０．８５４の相関に対応する）を上回らないなら、方法４００はステップ４０８において継続する。
【００５１】
ステップ４０８において、受信信号品質測定基準は、入力音声フレームが良好か粗悪かを決定する前にさらなる測定基準に対してチェックしてもよい。例えば、ＲＳＱ測定基準３１７があらかじめ決定された低いしきい値（例えば、０．８２４の相関に対応する）を上回らないなら、現在の音声フレーム３０９は、粗悪なフレームであるように表示されてもよい。このように、現在のＢＦＩフラッグは、ステップ４０９においてプロセッサーにより粗悪なフレームであることを示すためにセットされてもよく、現在の音声フレーム３０９は、破棄されボコーダ３１８に渡されなくてもよい。反対に、ＲＳＱ測定基準３１７があらかじめ決定された低いしきい値を上回り、それにより例えばＲＳＱ測定基準３１７が０．８２４と０．８５４との間の相関に対応するなら、方法４００はステップ４１０において継続する。
【００５２】
ステップ４１０において、以前の音声フレーム、例えば音声フレーム３０９は、現在の入力音声フレームが良好か粗悪かを決定する前にチェックしてもよい。以前のフレーム３０９のための以前のＢＦＩフラッグが良好なフレームを示すか、または以前のフレーム３０９のための以前のＲＳＱ測定基準３１７が、あらかじめ決定された高いしきい値を上回るなら、現在の音声フレーム３０９は、良好なフレームであるように表示してもよい。次に、良好なフレームを示すために、現在のＢＦＩフラッグは、ステップ４１１においてプロセッサーによりセットされてもよく、現在の音声フレーム３０９は、ボコーダ３１８に渡されてもよい。以前のフレーム３０９のための以前のＢＦＩフラッグが粗悪フレームを示し、以前のＲＳＱ測定基準３１７はあらかじめ決定された高いしきい値を上回らないなら、現在の音声フレーム３０９は、粗悪なフレームであると表示してもよい。次に、粗悪フレームを示すために、現在のＢＦＩフラッグは、ステップ４１２においてプロセッサーによりセットされてもよく、現在の音声フレーム３０９は、破棄され、ボコーダ３１８に渡されなくてもよい。
【００５３】
もちろん、上述したものは、本発明の好適実施形態に関連し、以下のクレームに記載するように本発明の精神と範囲を逸脱することなく変更を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】図１は従来技術のＧＳＭネットワークの一般的なアーキテクチャを図解する図である。
【図２】図２は、従来技術のＧＳＭシステムにおけるデータフレームの構造を図解するタイミング図である。
【図３】図３は、本発明の一実施形態に従うＧＳＭのための例示移動局のブロック図である。
【図４】図４は、本発明の一実施形態に従って、図３に示すようなＧＳＭシステムのための移動局における粗悪なフレーム表示のための方法を図解するフロー図である。
【図１】
2007504715.tif 000003
【図２】
2007504715.tif 000004
【図３】
2007504715.tif 000005
【図４】
2007504715.tif 000006
【国際調査報告】
2007504715.tif 000007
2007504715.tif 000008
2007504715.tif 000009