專利名稱：用于話音信號傳輸?shù)姆椒ê图把b置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種包括一個(gè)第一站和至少一個(gè)第二站的系統(tǒng)，它用于在這些站之間傳送話音信號，其中各站包括一個(gè)發(fā)送部分，它用于把一個(gè)給定長度時(shí)隙的話音信號轉(zhuǎn)換成具有不同含義的多個(gè)比特碼字組，和用于把這些比特轉(zhuǎn)換成信道碼比特，并且以一個(gè)比特塊發(fā)送這些信道比特，各站還包括一個(gè)接收機(jī)，它含有一個(gè)用于接收和解調(diào)所發(fā)送的比特塊而產(chǎn)生信道比特的接收部分，并且接收機(jī)含有一個(gè)信道解碼器，它用于從在一個(gè)信道輸出的信道比特中產(chǎn)生具有不同含義的碼字組和用于至少一個(gè)誤碼輸出端產(chǎn)生誤碼檢測信號，至少一個(gè)站包括一個(gè)與該信道輸出連接的誤碼掩蔽電路，該誤碼掩蔽電路含有一個(gè)用于一個(gè)先前比特塊碼字組的存儲器，以響應(yīng)誤碼檢測信號產(chǎn)生修正的碼字組；和用于從該修正的碼字組中產(chǎn)生話音信號的一個(gè)話音解碼器，以及用于接收以這種方式形成的比特塊的接收機(jī)和話音信號傳輸?shù)姆椒ā?br> 這種第一站是一個(gè)基站及第二站是移動站的系統(tǒng)相應(yīng)于按照GSM在德國稱之為D1網(wǎng)絡(luò)和D2網(wǎng)絡(luò)的全速率標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字歐洲移動無線通信系統(tǒng)，并且它例如在＂Frequenz＂雜志42(1988)，Vol 2/3，第85-93頁中討論。為發(fā)送具有足夠質(zhì)量的話音信號，例如要用具有每個(gè)樣值8比特及8kHz取樣頻率的對數(shù)PCM編碼，以及在有線(wire-bound)電話系統(tǒng)中能采用64 kb/s的速率是必要的。對于在數(shù)字無線電話網(wǎng)絡(luò)中的傳輸，話音信號的有效比特率因頻率經(jīng)濟(jì)的原因被限制在最大為13kb/s，以便用于傳送足夠質(zhì)量的話音信號，信源編碼方法被使用了。為此目的，話音信號用從上述文章知道的復(fù)雜方式進(jìn)行處理，而得到話音信號的每個(gè)20ms時(shí)間段的多個(gè)碼字，這些碼字作為一個(gè)相關(guān)比特塊被發(fā)送。一個(gè)比特塊的碼字具有不同的含義，并且這些碼字中的錯誤在所要傳送的話音信號上具有不同的影響，進(jìn)而一個(gè)碼字比特位置的錯誤是最根本的。
由于這一原因，在所要傳送的話音信號中具有最大作用和出現(xiàn)在該碼字中的比特被組合并且具有一個(gè)檢測字以便較容易的在接收端獲得一個(gè)質(zhì)量特性，和更好地識別該比特塊在信道編碼之后是否仍是有錯誤，而在話音數(shù)據(jù)被傳送時(shí)產(chǎn)生干擾噪音。另外，這些由檢測字保護(hù)的碼字比特與具有較少影響的另外的比特一起經(jīng)過能進(jìn)行一定糾錯的信道編碼。在該碼字的最低有效比特位置的比特，其比特位置的差錯在所傳話音信號中不會產(chǎn)生嚴(yán)重的錯誤，但對于好的話音質(zhì)量則是重要的，他們最終不進(jìn)一步編碼和不編碼傳送。在公知的移動無線電話系統(tǒng)中，只當(dāng)借助于檢測字檢測到一個(gè)誤碼時(shí)，才對接收的比特塊或由此獲得的碼字進(jìn)行誤碼掩蔽測量，因?yàn)樵谶@個(gè)假設(shè)的話音信號中那是一個(gè)重要的錯誤。萬一有這種錯誤，先前比特塊的該碼字可以重復(fù)。這樣產(chǎn)生的話音信號的一定的劣變現(xiàn)象在主觀上比碼字中最高有效比特位錯誤形成的話音信號其干擾要小。
已建立的由檢測字保護(hù)的碼字最高有效比特不總是適用的，因?yàn)樘貏e在多錯誤場合，這些碼字的最高有效比特可被打亂，而沒有檢測字檢測誤碼，因?yàn)橛上嗷ュe誤抵消產(chǎn)生的誤碼。在另一方面，在該碼字進(jìn)一步的比特位置上的更大的錯誤，其碼字很少保護(hù)或根本沒有保護(hù)差錯，其中的碼字錯誤/誤碼不能在接收端被檢測到，而仍然能在所傳送的話音信號中顯現(xiàn)更強(qiáng)的干擾噪聲。
因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是要提供一個(gè)在開頭段落中定義的那種系統(tǒng)，在該系統(tǒng)中，所接收比特塊的更小的錯誤也能被檢測到，并且各種錯誤程度都能被處理，以便在產(chǎn)生的話音信號中僅產(chǎn)生最小可能的影響。
按照本發(fā)明，這一目的在本發(fā)明系統(tǒng)中被實(shí)現(xiàn)了，該系統(tǒng)中至少幾個(gè)站的信道解碼器被安排為在至少一個(gè)誤碼輸出提供誤碼信號，它指示在所接收比特塊中的錯誤程度，以及其誤碼掩蔽電路被安排為在存儲器中僅存儲前一比特塊的幾個(gè)碼字，根據(jù)誤碼信號以不同方式去修正所接收比特塊的至少幾個(gè)碼字。
本發(fā)明是基于這樣的認(rèn)識在所接收比特塊中用信道解碼比用只有檢測字的已知系統(tǒng)可得到更多有關(guān)錯誤的信息。在另一方面，由于一個(gè)比特塊的碼字具有不同的含義，這樣對產(chǎn)生的話音信號就有不同的影響，這些不同的碼字按照本發(fā)明在不同的錯誤情況下也進(jìn)行不同的修正。這樣在所接收比特塊有錯誤的情況下所傳送話音信號的質(zhì)量大大地改善了。
在上面定義的無線電話系統(tǒng)中，各站的發(fā)射部分被安排為從各時(shí)隙的話音信號中產(chǎn)生一個(gè)第一，一個(gè)第二，一個(gè)第三和一個(gè)第四碼字組，以及這些碼字組各包含幾個(gè)比特，用于從在所有碼字的預(yù)定比特位置上的比特一起形成至少一比特的一個(gè)檢測字，并用于與該比特塊的信道比特一起發(fā)送這個(gè)檢測字，按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例該信道解碼器信安排為在第一誤碼輸出端提供一個(gè)檢測字錯碼信號是有意義的，另外，在第二誤碼輸出端提供一個(gè)誤碼值，以及其誤碼掩蔽電路包括用于用幾個(gè)誤碼閾值比較該誤碼值的一個(gè)第一閾值比較器，至少與信道解碼器的第一誤碼輸出連接的一個(gè)錯誤指示電路，它用于根據(jù)至少一個(gè)檢測字誤碼信號在第一誤碼輸出端產(chǎn)生一個(gè)錯誤指示信號，一個(gè)連接到第一閾值比較器的分類電路，它用于根據(jù)超過的誤碼閾值和錯誤指示信號產(chǎn)生多個(gè)不同誤碼等級信號中的一個(gè)等級信號，以及包括由誤碼等級信號獲得的一個(gè)碼字控制器，以按照產(chǎn)生的誤碼等級信號，在由信號解碼器提供的提供的至少幾個(gè)碼字組進(jìn)行修正，特別是用從存儲器的碼字得到的碼字組取代由信道解碼器提供的幾個(gè)碼字組。該誤碼閾值使得用簡單的方式能形成多個(gè)誤碼等級，并且用很少的誤碼等級就能修正各碼字組。由于幾個(gè)碼字組能嚴(yán)重影響組合時(shí)隙中的話音信號，所以修正這些碼字組在低誤碼率的情況下是有利的。在高誤碼率的情況下其它碼字組也明顯地被修正了。
在已知的無線電話系統(tǒng)中，對于從固定站發(fā)出的比特塊的誤碼掩蔽測量是在移動站整體地完成的。相反，對于從移動站發(fā)出的比特塊的誤碼掩蔽測量的執(zhí)行不是在該固定站完成的，但是固定站完成信道解碼和所收到的碼字與由檢測字指示檢到一個(gè)誤碼的信號一起發(fā)送到一個(gè)中心站，在那里執(zhí)行誤碼掩蔽測量并再生話音信號及送至有線電話網(wǎng)絡(luò)。誤碼掩蔽測量被專門的執(zhí)行是因?yàn)檎`碼掩蔽測量被認(rèn)為要與從所接收碼字產(chǎn)生話音數(shù)據(jù)的這一裝置形成一個(gè)整體，并且在固定站與中心站之間的連接僅具有有限的帶寬。由于這一有限的帶寬，所以它可能只發(fā)送有關(guān)接收比特塊可靠性的少量信息信號，在原理上這些比特塊是在信道解碼期間被形成的，因此僅簡單的掩蔽測量，即前一比特塊碼字的拷貝可以在經(jīng)檢測字檢測到誤碼時(shí)被取出。在另一方面，在固定站與中心站之間的傳送格式是固定的，除了特定控制信息外僅該碼字和指示經(jīng)該碼字的誤碼檢測的比特被傳送。為了完成更大范圍的誤碼掩蔽測量而不修改這種傳輸格式，按照本發(fā)明的系統(tǒng)，在其進(jìn)一步的實(shí)施例中，第一站是一個(gè)固定站和第二站是一些移動站，固定站中的信道解碼器也被安排為根據(jù)固定站的誤碼信號修正該信道解碼器的碼字。完成誤碼掩蔽測量與話音信號的再生是完全分開的，因此，擴(kuò)展誤碼掩蔽測量能夠完成，因?yàn)樵诠潭ㄕ局心茉谛诺澜獯a器與一個(gè)誤碼掩蔽裝置之間交換幾乎是任意數(shù)量的信息信號。這種情況總是產(chǎn)生的碼字已經(jīng)在誤碼掩蔽裝置中被處理，并且經(jīng)過檢測字指示誤碼檢測的比特繼續(xù)具有相應(yīng)于無誤碼檢測字的信號值。結(jié)果，在中心站無必要執(zhí)行修改，但這個(gè)中心站不再完成誤碼掩蔽測量，因?yàn)樗盏降拇a字被標(biāo)為無誤碼。在這種方法中，按本發(fā)明執(zhí)行的擴(kuò)展誤碼掩蔽測量與已知的無線電話系統(tǒng)是兼容的。
本發(fā)明進(jìn)一步涉及一種用于這樣系統(tǒng)的接收機(jī)，它用于接收由一給定持續(xù)期的時(shí)隙話音信號形成的各比特塊，其中該話音信號被變換為包括多個(gè)比特和具有不同含義的多個(gè)碼字組，以及這些碼字組比特被轉(zhuǎn)變?yōu)樾诺来a的信道比特，其接收機(jī)包括一個(gè)接收部分，用于接收和解調(diào)被傳送的比特塊而產(chǎn)生信道比特，一個(gè)信道解碼器，用于從一個(gè)信道輸出的信道比特產(chǎn)生具有不同含義的碼字和用于在連接于該信道輸出的一個(gè)誤碼掩蔽電路的至少一個(gè)誤碼輸出上產(chǎn)生指示誤碼指示信號，其誤碼掩蔽電路包括一個(gè)用于前一比特塊碼字組的存儲器，以便根據(jù)誤碼指示信號產(chǎn)生修改的碼字組，以及包括一個(gè)從所修改的碼字組產(chǎn)生話音信號的話音解碼器。這種按照本發(fā)明的接收機(jī)的特征是，信道解碼器被安排為在至少一個(gè)誤碼輸出產(chǎn)生在所接收指出比特塊中錯誤內(nèi)容的誤碼信號，和其誤碼掩蔽電路被安排為在存儲器中僅存儲一個(gè)前一比特塊的幾個(gè)碼字，根據(jù)該誤碼信號，以不同方式至少修改該所接收比特塊的幾個(gè)碼字。
在這種情況中，可以使用從信道碼器得到更精確的關(guān)于錯誤程度的信息，以便各種掩蔽誤碼的測量能面向目的地進(jìn)行。為修改這些碼字組，按照本發(fā)明，也沒有必要存儲前一比特塊的所有碼字組，因?yàn)樵谔囟ㄕ`碼或錯誤情況幾個(gè)比特塊也能由固定值所代替，這將在實(shí)施例中進(jìn)一步解釋。
在開頭段落定義的無線電路系統(tǒng)中，各接收機(jī)包括信道解碼器，它用于在信道輸出產(chǎn)生一個(gè)第一，一個(gè)第二，一個(gè)第三和一個(gè)第四碼字組，和在第一誤碼輸出從各比特塊產(chǎn)生檢測字誤碼信號、代表濾波系數(shù)的第一碼字組、代替幅度值的第二碼字組、代表長期系數(shù)的第三碼字組和代表對于所傳話音信號再生的話音信號的各編碼剩余信號的第四碼字組，和從包含在比特塊中的檢測字獲得的檢測字誤碼信號，按照本發(fā)明的接收機(jī)實(shí)施例，對此它是特別有利的，其信道解碼器被安排為附加地在第二誤碼輸出提供一個(gè)誤碼值，以及其中的誤碼掩蔽電路包括一個(gè)第一閾值比較器，用于該誤碼值與幾個(gè)信號誤碼閾值比較，一個(gè)至少與信道解碼器第一誤碼輸出連接的錯誤指示電路，用于根據(jù)至少一個(gè)檢測字誤碼信號在第一誤碼輸出端提供一個(gè)錯誤指示信號，一個(gè)與第一閾值比較器連接的分級電路，用于根據(jù)超過的誤碼閾值和錯誤指示信號從多個(gè)不同的誤碼等級信號中產(chǎn)生一個(gè)誤碼等級號，和包括一個(gè)由誤碼等級信號驅(qū)動的碼字控制器，根據(jù)提供的誤碼等級信號去修改由信道解碼器產(chǎn)生的至少最初的兩個(gè)碼字組，特別是取代從存儲器碼字中獲得的一個(gè)碼字組。由與各誤碼閾值比較的誤碼等級格式使碼字組能容易地達(dá)到修改的目的成為可能。
按照本發(fā)明接收機(jī)的進(jìn)一步的實(shí)施例，被定義在進(jìn)一步的從屬權(quán)利要求中。
本發(fā)明進(jìn)一步涉及在第一站和至少一個(gè)第二站之間發(fā)送話音信號的一種方法，按照在開頭段落定義的方法，其中一個(gè)給定時(shí)隙的話音信號被轉(zhuǎn)變成幾個(gè)具有不同含義的多比特碼字，而這些比特被記錄為信道碼的信道比特及作為一個(gè)比特塊被傳送，來自各比特塊該接收端信道解碼獲得該碼字和一個(gè)質(zhì)量特性，以及為產(chǎn)生修改碼字的予定的誤碼掩蔽測量被起動和當(dāng)由質(zhì)量特性發(fā)現(xiàn)一個(gè)誤碼時(shí)，則發(fā)送的話音信號根據(jù)修改碼字構(gòu)成。
用這種方法誤碼掩蔽最佳測量可應(yīng)用于在所接收比特塊中的不同錯誤等級，以致在所發(fā)送的話音信號中對各錯誤僅產(chǎn)生很小的影響。因此，按照本發(fā)明方法的特征是，關(guān)于所接收比特塊可靠性的信息信號，特別是誤碼特性，在信道解碼期間作為一個(gè)質(zhì)量特征被產(chǎn)生，以及根據(jù)這些信息信號，在信道解碼期間獲得碼字的不同碼字按誤碼掩蔽測量進(jìn)行不同地修改。
按照本發(fā)明的方法是基于在信道解碼期間更精確檢測錯誤程度的可能性，和以面向目的方法對誤碼掩蔽執(zhí)行不同的測量。
特別在在上面定義的已知的無線電話系統(tǒng)中，其中在所接收比特塊中的一個(gè)第一碼字組代表濾波系數(shù)，一個(gè)第二碼字組代表幅度值，一個(gè)第三碼字組代表長期系數(shù)和一個(gè)第四碼字組代表用于發(fā)送話音信號再生的話音信號各編碼剩余信號，和碼字組的予定比特在發(fā)送端與一個(gè)檢測字組合，該檢測字在接收端被恢復(fù)，其優(yōu)點(diǎn)是在信道解碼期間，按照估計(jì)的比特誤碼率的一個(gè)誤碼值被形成并與各個(gè)誤碼閾值比較，根據(jù)超出的誤碼閾值和根據(jù)檢測字檢測出的至少一個(gè)誤碼的一個(gè)錯誤指示符的值，形成多個(gè)預(yù)定誤碼等級之一，和對于幾個(gè)誤碼等級，至少最初的兩個(gè)碼字組被修改。該誤碼等級的構(gòu)成使其能用一種簡單的方式選擇對修改的碼字的測量。
在已知的無線電話系統(tǒng)中，該錯誤指示符只取決于由檢測字檢測的一個(gè)誤碼，或取決于作為沒有話音信息的一個(gè)控制字的一個(gè)比特塊識別。為了較好的調(diào)諧誤碼掩蔽測量，因此還要進(jìn)一步地考慮誤碼特性。在本發(fā)明進(jìn)一步的一個(gè)實(shí)施例中，誤碼掩蔽程度僅可能有少量的誤碼等級，因此其特征在于該誤碼指示符是一個(gè)二進(jìn)制的值以及如果至少滿足下列條件之一則被形成a)通過檢測字檢測到一個(gè)誤碼，b)在信道解碼期間形成的度量值超出一個(gè)給定的度量值，c)該誤碼值超出一個(gè)予定的第一誤碼閾值，其中如果誤碼值在第二和第三誤碼閾值之間，或缺少二進(jìn)制錯誤指示符，則形成第一誤碼等級，而且對于在第一碼字組中的該第一誤碼等級，對于至少最初的兩個(gè)濾波系數(shù)的指示與濾波器閾值進(jìn)行比較，如果至少一個(gè)指示超出該濾波器閾值，則由前一存儲比特塊的第一碼字組形成所修改的第一碼字組，和在第二碼字組中，各幅度值與從前一比特塊幅度值獲得的平均幅度值進(jìn)行比較，在偏離這個(gè)平均幅度值達(dá)到在預(yù)定的修改碼字組中的預(yù)定程度的情況，由這個(gè)平均幅度值來代替，和所修改的第三和第四碼字組等于相應(yīng)的被接收的碼字組，其中如果在可利用的二進(jìn)制錯誤指示符中誤碼值沒超過第四誤碼閾值或者如果缺少二進(jìn)制錯誤指示符，則在前一比特塊中的二進(jìn)制錯誤指示符可被利用，并且當(dāng)前比特塊中的誤碼值超過第五誤碼閾值，和這個(gè)第二誤碼等級的修改的第一和第二碼字組相應(yīng)于前一比特塊存儲的碼字組，以及修改的第三和第四碼字組等于相應(yīng)接收的碼字組，和其中如果可利用的二進(jìn)制錯誤指示符的誤碼值超過第四誤碼閾值，而對于第三誤碼等級，修改的第一，第二和第三碼字組是存儲的前一比特塊的碼字組，和修改的第四碼字組包括一個(gè)隨機(jī)值。由于這一原因，有利的是修改的第四碼字組包括所接收的碼字組或隨機(jī)值，但決沒有前一比特塊的第四碼字組被用于這一目的，以便用于存儲前一比特塊碼字的存儲器能有較小的尺寸，這是因?yàn)榈谒拇a字組包括非常多比特。
在已知的無線電話系統(tǒng)中，不僅包括固定碼形的碼字的比特塊，而且包括控制信息的比特塊被發(fā)送，然而，后者比包括碼字的比特塊出現(xiàn)的要少的多。這就約束了發(fā)送擴(kuò)展的控制信息的可能性和需要多個(gè)連續(xù)的比特塊和相對多的時(shí)間。如果目前接連地大量控制信息要傳送，例如當(dāng)一個(gè)移動站與另一個(gè)固定站連接的時(shí)候，一個(gè)專用于已知系統(tǒng)的話音信息的完整比特塊被用于控制信息，因此比特塊不包括話音解碼的話音信息或碼字。由于這種情況相應(yīng)于包括話音信號碼字一個(gè)極端干擾地接收的比特塊，該比特塊不能用于產(chǎn)生所傳送的話音信號，按照本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)在于，對于作為沒有話音信息的一個(gè)控制字所識別的比特塊，該誤碼掩蔽測量是作為第三誤碼級被完成的。在這種方法中，僅包含控制信息的比特塊幾乎不影響所加的話音信號。
在傳輸通路錯誤的情況下，結(jié)果，就可能出現(xiàn)不只一個(gè)比特塊，而是兩個(gè)甚至更多的連續(xù)的比特塊不能被使用或只在有限程度上再生話音信號。在那種情況下，特別是在干擾地接收較長序列的比特塊時(shí)，最近沒干擾接收的比特塊的所有碼字的立即重復(fù)可能導(dǎo)致再生話音信號的明顯損壞。在該已知的無線電話系統(tǒng)中，一般當(dāng)由在兩個(gè)連續(xù)比特塊中的檢測字檢測出一個(gè)誤碼時(shí)，第一個(gè)被修改的碼字組是存儲的前一比特塊的第一碼字組，和第二被修改的碼字組包括由一個(gè)固定值產(chǎn)生存儲的第二碼字組的幅度值，以及所存儲的第二碼字組由所修改的第二碼字組所代替。結(jié)果，衰落的話音信號被產(chǎn)生，它對用戶干擾較小。按照本發(fā)明進(jìn)一步的實(shí)施例，這種情況進(jìn)一步的改進(jìn)的特征在于，在一個(gè)比特塊中，其第二誤碼等級被構(gòu)成，第三和第四修改碼字組是未改變的這一比特塊的碼字組，和在一個(gè)比特塊中，其第三誤碼等級被構(gòu)成，該第二修改碼字組包括對于所有幅度值的一個(gè)平均值，該值是由所存的除最大和最小值以外的第二碼字組的幅度值構(gòu)成的，和該第三修改碼字組是所存的前一比特塊的第三碼字組，以及第四修改碼字組包括一個(gè)隨機(jī)值。還是在這種情況下，要區(qū)別錯誤對所接收比特塊有什么影響，如果錯誤不是太大則仍使用錯誤比特塊中的信息部分，其次，當(dāng)沒有錯誤或有少數(shù)錯誤的比特塊被收到時(shí)，則再生話音信號中較好的變換被獲得。還是，在這種情況中，沒有必要存儲最近無干擾接收比特塊的第四碼字組。
在話音中斷中，沒有話音信號被傳送，僅是背景噪聲，發(fā)射機(jī)能量特別在移動站中被節(jié)省。由于這個(gè)原因，有意義的是消耗能量最多的發(fā)射機(jī)能幾乎完全被關(guān)掉。但這對于接收端是易見的。在已知的無線電話系統(tǒng)中，一般在話音中斷期間產(chǎn)生一個(gè)如話音信號的背景噪聲，該噪聲由參考背景噪聲比特塊的一個(gè)比特塊的開頭兩個(gè)碼字組構(gòu)成。這樣的一個(gè)背景噪聲比特塊在話音信號的結(jié)尾發(fā)送一次，以及如果有較長的話音中斷則每半秒傳送一次。在發(fā)送該背景噪聲比特塊期間，可能聽見有錯誤，如太大的背景噪聲或在再生話音信號中煩人的干擾噪聲。因此，在已知的無線電話系統(tǒng)中，如果由檢測字在接收的背景噪聲比特塊中檢測到一個(gè)誤碼，則最近無干擾接收的在跟著一個(gè)話音信號的背景噪聲中的最后比特塊的前兩個(gè)碼字組就被用于這個(gè)話音信號。第三和第四碼字組總是用于固定隨機(jī)值。因此，這是很可能在傳送一個(gè)背景噪聲比特塊期間，沒有錯誤能由檢測字檢測出來。在這種情況下，背景噪聲比特塊能被再生約半秒，直到下一個(gè)背景噪聲比特塊被傳送，其背景噪聲從損壞的碼字中產(chǎn)生并使人們感到煩人。按照本發(fā)明進(jìn)一步的一個(gè)實(shí)施例，有意義的是要可靠地檢測背景噪聲比特塊，其中誤碼值置于低于一個(gè)預(yù)定的第六誤碼閾值，所修改的第一碼字組是所接收的第一碼字組并且在所接收的第二碼字組中的兩個(gè)過高過低幅度值被略去，剩余幅度值的平均值用于在所修改第二碼字組中的所有幅度值，其中對于高于第六誤碼閾值的誤碼值或出現(xiàn)二進(jìn)制錯誤指示符的可靠地檢測的背景噪聲比特塊，或?qū)τ诓豢煽孔R別的背景噪聲比特塊，在前一比特塊中接收的第一或第二碼字組被用作修改第一或第二碼字組。由于該誤碼值要計(jì)算及這個(gè)幅值是在極端值之外，并且其平均值是確定的，所以實(shí)際中完成了在所有環(huán)境下產(chǎn)生無干擾背景噪聲。
在前面定義的誤碼掩蔽測量中，一個(gè)誤碼值被用于表示在所接收比特塊中估算的誤碼率。按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，形成這樣的誤碼值，其中信道解碼的信道比特被再次信道編碼，這些重編碼比特的比特位置與所接收的比特的位置進(jìn)行比較，并且具有不同比特值的比特位置被計(jì)數(shù)產(chǎn)生一個(gè)計(jì)數(shù)，和該誤碼值從該計(jì)數(shù)獲得。特別地當(dāng)比特的信道編碼僅需要很少的電路和成本時(shí)，該誤碼值可以簡單地用此方法構(gòu)成。
本發(fā)明的實(shí)施例將參照附圖進(jìn)一步地說明，其中

圖1給出了一個(gè)具有一個(gè)中心站的多個(gè)基站和多個(gè)移動站的圖示，圖2示出了一個(gè)移動站接收部分的基本結(jié)構(gòu)，圖3示出了一個(gè)固定站的接收部分的基本結(jié)構(gòu)及其到該中心站的連接，圖4示出了具有產(chǎn)生表示所接收比特塊可靠性的進(jìn)一步輸出信號的信道解碼器基本結(jié)構(gòu)，圖5示出了一個(gè)誤碼掩蔽電路的結(jié)構(gòu)，和圖6a到6f示出了說明在干擾地接收比特塊情況下對碼字誤碼掩蔽測量的圖。
圖1給出了一個(gè)GSM標(biāo)準(zhǔn)的無線電話系統(tǒng)各單元結(jié)構(gòu)與協(xié)作關(guān)系的圖示。多個(gè)移動站1至7，如安裝在私人汽車的電話或由用戶攜帶的便攜式電話，經(jīng)無線鏈路被連接到固定站12，14和16。固定站12，14和16由線路13，15和17接至一個(gè)中心站10，該中心站與有線電話網(wǎng)11建立起連接。移動站1至7和固定站12，14和16包括用于建立或如果需要的話改變一條無線連接的控制器，例如，當(dāng)移動站2移動靠近到固定站14而且可利用的到固定站12的連接變得已經(jīng)不適宜時(shí)。在這種情況下，移動站2的無線連接自動地轉(zhuǎn)換至固定站14。此外，移動站1至7和中心站10包括使話音信號經(jīng)受一個(gè)擴(kuò)展話音編碼方法而按照所謂GSM標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)生碼字的裝置，該標(biāo)準(zhǔn)如在上述＂Frequenz＂雜志42(1988)，Vol 2/3第85-93頁中描述，而且該碼字的一些比特位置的比特在移動站1至7和固定站12，14，16中利用一個(gè)檢測字或利用冗余信道編碼，以便在接收站能進(jìn)行一定的誤碼掩蔽。由這些編碼比特調(diào)制一個(gè)高頻載波，使這些碼字以比特塊進(jìn)行發(fā)送。由于本發(fā)明未涉及控制器及發(fā)送裝置，所以在此將不進(jìn)一步解釋。
此外，各移動站和各固定站包括一個(gè)接收裝置。圖2用原理圖的方式示出了一個(gè)移動站的接收裝置。該接收裝置包括一個(gè)通常也是發(fā)送天線的天線20，一個(gè)放大和解調(diào)高頻信號的接收機(jī)電路22，并且被解調(diào)的信道比特在線路23上被發(fā)送。它們被送至信道解碼器24，該解碼器24借助于糾錯測量從信道比特中恢復(fù)接收的比特塊碼字，并把它們加至輸出端29。該信道解碼器24例如包括一個(gè)維特比解碼器，它在另一個(gè)輸出端25產(chǎn)生一個(gè)量度值以表示該解碼比特的可靠性，例如在＂Informationstechnik＂，B.G.Teubner，Stuttgart 1992，一書序列中，M.Bossert的＂Kanalcodierung＂一文，特別是8.5章所描述的那樣。此外，當(dāng)線路23上包含信道比特中的數(shù)據(jù)經(jīng)檢測字已檢測到一個(gè)誤碼時(shí)，該信道解碼器24就在一個(gè)輸出端26上產(chǎn)生一個(gè)信號。最后，信道解碼器24在一個(gè)輸出端27上產(chǎn)生一個(gè)誤碼值，以表示在所接收比特塊中的一個(gè)估算的誤碼率。產(chǎn)生這樣一個(gè)誤碼值的可能性將在下面進(jìn)行描述。
該信道解碼器24的輸出接至含有在移動站中的誤碼掩蔽及話音解碼器的單元30，它們產(chǎn)生通過揚(yáng)聲器32產(chǎn)生聲音的發(fā)送話音信號。產(chǎn)生話音信號的話音解碼器結(jié)構(gòu)由在發(fā)送端的話音信號編碼方法決定，它也能從所述的出版物中得知。一個(gè)誤碼掩蔽裝置的基本結(jié)構(gòu)和要實(shí)現(xiàn)的誤碼掩蔽測量將在下文進(jìn)行解釋。
圖3示出了一個(gè)固定站，如站12和與其連接的中心站10的完整的接收通路的略圖。該接收通路也包括一個(gè)天線20和在固定站12中具有解調(diào)器的接收機(jī)22，該接收機(jī)放大并解調(diào)該高頻信號和把他們用信道比特送至線路23。這些信道比特被加至信道解碼器24，而這兩個(gè)單元22和24實(shí)質(zhì)上是按圖2中的相應(yīng)單元構(gòu)成的。因此，在圖3中一個(gè)誤碼掩蔽電路34被連接到該信道解碼器24，即到它的輸出端25，26，27和29，這個(gè)電路也包括在該固定站中。這個(gè)誤碼掩蔽電路34完成對由信道解碼器24產(chǎn)生的碼字的所有誤碼掩蔽測量，并且只產(chǎn)生能直接加至話音解碼器并處理的碼字。這些被修改的碼字經(jīng)表示所謂的Abis接口的線路13加到中心站10中的話音解碼器36。經(jīng)過該Abis接口13，含有指示一個(gè)所傳碼字組是否是一個(gè)無誤碼信號的附加控制信號也以公知的時(shí)分多路復(fù)用方式被傳輸。因此只要可能碼字的修改就在固定站誤碼掩蔽電路34中被全部完成，這個(gè)誤碼信號點(diǎn)是具有邏輯＂0＂值，以便在中心站10的話音解碼器36中誤碼掩蔽測量無需再執(zhí)行，而在目前所使用的該裝置中是需要的。然后在話音解碼器36中無需修改，只是誤碼掩蔽的選擇通常已不使用。
被解碼的話音信號加至中心站10中的一個(gè)控制器38，它把這些話音信號傳送給有線電話網(wǎng)絡(luò)11。
圖2和圖3中的信道解碼器24的結(jié)構(gòu)被更詳細(xì)地示在圖4中。該信道解碼器的基本部分，例如是一個(gè)維特比解碼器60，它接收在線路23上的信道比特作為軟判決信息，即作為可靠性信息，并把解碼的碼字加在線路61上。線路23上的一部分信道比特不是信道編碼的，因此無變化地從解碼器60通也另外，該解碼器60把一個(gè)量度值加在線路25上，該值表示在線路61上解碼的信道比特的可靠性程度。
發(fā)送端一個(gè)比特塊的一部分比特具有一個(gè)檢測字，它具有三比特并且是從多個(gè)比特位置比特值的水平的和中得到的。在測試單元72中，對于在線路61上的解碼比特又形成了這個(gè)水平和，并與檢測字的下三個(gè)比特進(jìn)行比較。如果不相關(guān)，則在線路26上產(chǎn)生誤碼信號。
在線路23的信道比特流中，該碼字比特不是以正確的順序，而是為了最高可實(shí)現(xiàn)誤碼保護(hù)而被擾頻。在隨后的誤碼掩蔽裝置和特別是在話音解碼器中，碼字是一致地需要的，因而在那里具有一個(gè)存儲單元70，它再次以正確的順序攜帶這些碼字的比特，并連續(xù)地在線路29上加上完整的碼字。
最后，在線路61上的被解碼比特也加至一個(gè)信道編碼器62，其結(jié)構(gòu)象發(fā)送端的信道編碼器的結(jié)構(gòu)，基本上只包括幾個(gè)延遲單元和幾個(gè)組合單元。用這種方法，如果所有的傳輸誤碼都可以被糾正或如果是無誤碼傳輸，則相同的比特序列就出現(xiàn)在信道解碼器62的輸出端63上，如在線路23上那樣，而不管由信道解碼器60和信道編碼器62引起的純延時(shí)。線路23上的信道比特在延遲級65延遲這個(gè)時(shí)間周期，并把這兩個(gè)信號序列加至一個(gè)比較器64。在比較器64兩個(gè)輸入端出現(xiàn)的不匹配比特值的所有比特位置都由計(jì)數(shù)器66計(jì)數(shù)，并在一個(gè)比特塊的結(jié)尾，一個(gè)誤碼值在一級68中通過標(biāo)準(zhǔn)化具有固定標(biāo)準(zhǔn)值的計(jì)數(shù)從所接收的計(jì)數(shù)器66的計(jì)數(shù)中獲得，其誤碼值被加在線路27上。信道解碼器24的輸出被接至一個(gè)誤碼掩蔽裝置，該裝置與圖2中的話音解碼器一起構(gòu)成一個(gè)單元30，但在圖3中代表一個(gè)單獨(dú)的單元34。該構(gòu)成將進(jìn)一步在圖5中進(jìn)行解釋。
在圖5中的線路25上的測量值加到閾值比較器，這個(gè)測量值與經(jīng)過線路49接收的閾值THM比較。這個(gè)閾值THM例如位于離開最佳測量值的所有可能的測量值的總范圍的4/5或80％。閾值比較器46的輸出通到或門44的輸入，該或門44在輸出線45提供具有二進(jìn)制值的二進(jìn)制故障指示。
用于經(jīng)過測試字產(chǎn)生的差錯信號的線26通到或門44的第二輸入，其第三輸入接到線54，當(dāng)接收塊只包含控制信息而無話音信息時(shí)，線54傳遞信號。或門44的第四輸入接到閾值比較器48的一個(gè)輸出，閾值比較器48將在線27上傳送的差錯值與通過輸入47接收的許多差錯閾值比較。如果線27上的差錯值EV超過第一差錯閾值Th1，閾值比較器48提供一個(gè)信號到或門44。Th1例如在1000。然后假定差錯值EV由下式從信道比特的百分比PE得到EV=PE100×4096]]>該信道比特百分比作為對于一個(gè)比特塊的比特總線的差別被檢測，以致僅僅整數(shù)差錯值EV被處理。
或門的輸出線45傳遞二進(jìn)制故障指示，在下面標(biāo)明BFI，輸出線45通到緩沖存儲器59，它存有每個(gè)先前比特塊BFI值，輸出線45還接到等級電路42，該等級電路42形成所接收比特塊的各個(gè)誤碼等級并經(jīng)過41將適當(dāng)?shù)男盘柤拥酱a字控制器50。在線29上接收的碼字按照誤碼等級在碼字控制器中進(jìn)行處理并在輸出51作為變型的碼字提供。等級電路42還經(jīng)過線43接收信號，即閾值比較器48的輸出信號，并且從緩沖存儲器59接收先前比特塊的二進(jìn)制錯誤指示，從線54接收信號和還從線55及57接收信號。在線55上的信號是三進(jìn)制的并且表示接收的比特塊確實(shí)是、很可能是或者根本不是背景噪聲比特幀。在線57上有一個(gè)時(shí)鐘信號，它在每第24比特塊傳送一個(gè)脈沖。
誤碼信號的格式的確定取決于表中所指出的條件。
誤碼閾值的例子為Th2＝700，Th3＝1000，Th4＝1500和Th5＝670。
表<
如果二進(jìn)制錯誤指示不可用，或者如果BFI為＂0＂值，如果誤碼等級在第二和第三誤碼閾值Th2與Th3之間，而這個(gè)第三差誤碼值例如等于先前提到的誤碼閾值Th1，則第一誤碼等級已形成，在此上經(jīng)過閾值比較器48和或門44產(chǎn)生二進(jìn)制故障指示。但是，如果二進(jìn)制錯誤指示可用，即BFI＝1，則如果誤碼值EV在誤碼閾值Th4以下就形成第二誤碼等級，因?yàn)樵谶@種情況下接收的比特塊的部分仍可使用，而如果該差錯值超過這第四誤碼閾值Th4或等于它，則形成第三誤碼等級。在所有這些情況下，假定在先前比特塊中沒有二進(jìn)制錯誤指示符，即(BFI)＝0，在此情況(BFI)表示在先前比特塊中的二進(jìn)制錯誤指示符，該二進(jìn)制錯誤指示符存儲在圖5中的緩沖存儲器中。相反地，如果先前比特塊包括二進(jìn)制錯誤指示符，但當(dāng)前比特塊不包含，則進(jìn)行檢測該誤碼值是否在第五誤碼Th5之下。只在接收的比特塊的碼字未變更的進(jìn)行處理的情況下，否則形成第二誤碼等級。但是，如果兩個(gè)連續(xù)的比特塊包含二進(jìn)制錯誤指示符，則起始步進(jìn)衰落電路，在誤碼等級標(biāo)明為＂M＂。最后，如果在線54上信號可用，該信號將接收的比特塊表征為無話音信息的控制信息，在這情況BFI＝1，第三誤碼等級被形成，因?yàn)閺倪@樣的比特塊沒有部分可明顯地用于產(chǎn)生話音信號。
如果沒有形成誤碼等級，圖5中的碼字控制器50經(jīng)過線29提供的該碼字無變化地傳送到輸出51。對各個(gè)等級進(jìn)行的誤碼掩蔽測量在下面參照圖6a于6f說明。在這些圖中，在上角的方框代表接收的碼字組，第一碼字組CW1代表LPC濾波器系數(shù)，第二碼字組CW2代表幅度值，第三碼字組由子組CW3a和CW3b構(gòu)成的，代表長期系數(shù)，而第四碼字組也由兩個(gè)子組CW4a和CW4b構(gòu)成的，代表在發(fā)送端的話音信號的編碼的剩余信號。在下角的方框代表存儲在圖5的存儲器52中的先前比特塊碼字組或位于更后的比特塊的碼字組，只在這個(gè)比特塊的誤碼值小于第七誤碼閾值Th7即EV＜Th7的時(shí)候在存儲器52中寫入在線29上到達(dá)的比特塊的碼字。典型值是Th7＝750。但是這個(gè)存儲器具存有前三個(gè)碼字組，較早的比特塊的第四碼字組不需要用于誤碼掩蔽測量，這從下面的敘述中將會清楚。圖6a至6f中的右邊的方框代表在輸出51上提供的變型的碼字組。
第一誤碼等級，圖6a。
從接收的碼字中只有碼字組CW3a，b和CW4a，b是完全未變地傳送，而在方框80中的前兩個(gè)碼字組CW1和CW2首先被檢測和根據(jù)該檢測被傳送，如果在第一碼字組中出現(xiàn)具有值約為+1.0或-1.0的解碼的系數(shù)(反射系數(shù))，則可能在輸出信號中是無控制的振蕩。因此，閾值Thr被用于這些系數(shù)的絕對值。Thr例如為0.96。
在第二碼字組CW2中，其中所含的幅度值與一個(gè)平均值比較，該平均值是由從存儲器52來的先前比特塊的第二碼字組的幅度值構(gòu)成的。每個(gè)新的幅度值偏離這個(gè)平均幅度值太多，即與這個(gè)平均幅度值的差別≥Dmax(典型的值例如Dmax＝16)，就以這個(gè)平均幅度值代替。如果偏差較小，則從新比特塊的第一碼字組來的特定幅度值直接傳送。
第二誤碼等級，圖6b。
這里不再作出任何決定，但是使用從存儲器52來的先前比特塊的第一和第二碼字組，而當(dāng)前比特塊的第三和第四碼字組無改變地接收并在輸出51上提供。
第三誤碼等級，圖6c。
在這種情況下，根本沒有使用最近接的比特塊的碼字部分，但是從存儲器52接收第一、第二和第三碼字組，而且從隨機(jī)值發(fā)生器82來的隨機(jī)值被作為第四碼字組接收。隨機(jī)值發(fā)生器82也可包括一個(gè)存儲器，該存儲器含有有限數(shù)量的隨機(jī)值，并由此周期地接收這些隨機(jī)值。
衰落電路，圖6d和6e。
如果到達(dá)兩個(gè)或幾個(gè)連續(xù)的比特塊，這些比特塊的第一比特塊包含二進(jìn)制錯誤指示符，則實(shí)現(xiàn)了步進(jìn)衰落。為此目的，首先檢測每個(gè)比特塊，確定第二或第三誤碼等級是否形成這個(gè)比特塊。在第二誤碼等級中，衰落電路的工作情況示于圖6d中。它很大程度上相應(yīng)于圖6b，即從當(dāng)前接的比特塊接收第三和第四碼字組，而第一碼字組從存儲器52中接收。另一方面，在第二碼字組的情況下，從單元84中的所有幅度值減去值4，這些結(jié)果不僅作為在輸出51上提供的第二碼字組，而且也回寫入存儲器52。很明顯以這個(gè)方法，在相當(dāng)長的比特塊序列的情況下，其中二進(jìn)制錯誤指示符BFI＝1，最后該幅度到達(dá)0值。在衰落的情況下，不斷地檢測所有的幅度值是否為0值，如果它們是0值，只有固定地存儲的空閑幀的碼字經(jīng)過輸出51提供。
對于在第三誤碼等級被形成用于重復(fù)地干擾接收的比特塊的情況，按照圖6e執(zhí)行誤碼掩蔽測量。則再也不使用最近接收的比特塊的碼字，但是從該存儲器接收第一和第三碼字組，第四碼字組由從隨機(jī)值發(fā)生器82來的隨機(jī)值代替，而對于第二碼字組，從所有的幅度值中減去值4。以這種方法得到的減小的幅度值不直接使用，但是在方框86中，最大的和最小的減少的幅度值被壓縮，并且從剩余的幅度值中形成平均值，這個(gè)平均值用作第二碼字的所有的幅度值。此外，具有所有減小的幅度值的第二碼字組再次寫入存儲器52中。這樣，例如在下一個(gè)接收的比特塊中只找到第二差錯等級時(shí)，所有減小的幅度值都是可用的。甚至在具有按照圖6e的誤碼掩蔽測量的衰落的情況下，當(dāng)幅度值都已到達(dá)值0時(shí)，經(jīng)過輸出5提供所謂的空閑幀。
正如前面所說明的，在話音中斷的情況下不傳送實(shí)際的話音信息，在話音信號的末尾或者更準(zhǔn)確地講，如果四個(gè)時(shí)隙沒有檢測到話音信號，則發(fā)送背景噪聲比特塊，然后發(fā)射機(jī)切斷約半秒。如果話音中斷更長時(shí)間，則每半秒重復(fù)傳送背景噪聲比特塊。在接收端，對于約半秒的相關(guān)時(shí)隙從每個(gè)背景噪聲比特塊產(chǎn)生背景噪聲，該噪聲非常類似于實(shí)際的背景噪聲并且給收聽者表明仍然接通，但是另一方目前不講話。這個(gè)背景噪聲是形成到先前話音信號的舒適的轉(zhuǎn)換，因此相應(yīng)于具有特定頻譜的噪聲。為此，第三和第四碼字組無需在背景噪聲比特塊中傳送，但是第三碼字由固定的預(yù)定值替代，而第四碼字組再由隨機(jī)值組成。這情況示于圖6f，其中第四碼字組的隨機(jī)值再由隨機(jī)值發(fā)生器82產(chǎn)生，而第三碼字組的固定值是由合適的信源88產(chǎn)生。從包含在接收的背景噪聲比特塊中的前兩個(gè)碼字組中，第一碼字組無改變地被使用，而從第二碼字組中，幅度值在方框89中進(jìn)行處理，該方框類似于圖6e中的方框86，在衰落期間對于第三誤碼等級工作。然后最大的和最小的幅度值被壓縮或者置零，并且從剩余的幅度值中形成平均值。這個(gè)平均值減去第二碼字組的幅度值并且經(jīng)過輸出51傳送，再轉(zhuǎn)送到存儲器52。檢端值壓縮之后的平均形式可靠地避免了由于接收的背景噪聲比特塊中小的非建立的差錯而產(chǎn)生背景噪聲太大或太小。
此外，背景噪聲比特塊還檢測二進(jìn)制錯誤，更具體地講，二進(jìn)制故障指示BFI以前面敘述的方法形成和誤碼值與第六誤碼閾值Th6比較，第六誤碼閾值Th6位于靠近第二誤碼值Th2，第一差錯類別由此形成的。另外，該信號表示接收的比特塊已被識別為背景噪聲比特塊，是具有三個(gè)任選值的三元指示可靠地識別的背景噪聲比特塊，檢測為可能的背景噪聲比特塊的比特塊和識別為非背景噪聲比特塊的比特塊。如果在可靠地檢測的背景噪聲比特塊中誤碼值超過所述的誤碼閾值，或者如果存在二進(jìn)制錯誤指示符，或不象圖6f那樣，背景噪聲比特塊被識別僅僅是可能的背景噪聲比特塊，則前兩個(gè)碼字不用于形成最近接收的比特塊，但是存儲在存儲器52中的前兩個(gè)比特塊被接收并且與從方框82及88接板的值一起在輸出51上提供。這樣做的話，存儲器52的內(nèi)容不變化。
正如前面所看到的，在相當(dāng)長的話音中斷中，背景噪聲比特塊與時(shí)鐘信號一起約每半秒被發(fā)送，該時(shí)鐘信號在每第24比特塊中的特定位置進(jìn)行編碼。結(jié)果，第二背景噪聲比特塊也可緊接著第一背景噪聲比特塊后被發(fā)送，取決于和時(shí)鐘信號相關(guān)的話音信號是否已停止。
應(yīng)該考慮，在傳輸時(shí)背景噪聲比特塊也可受到很強(qiáng)的干擾，以致在接收機(jī)中不能再被識別。另一方面，如前所討論的，由于重復(fù)的背景噪聲比特塊僅僅每第24比特塊才與時(shí)鐘信號一起傳送，在包含時(shí)鐘信號的比特塊中的背景噪聲比特塊之后，等待在25比特塊周期之后被檢測的另一個(gè)背景噪聲比特塊。如未檢測到另一個(gè)背景噪聲比特塊，但是如果只接到包含二進(jìn)制錯誤指示符BFI＝1的比特塊，也開始衰落。這是以類似于圖6所示的方法對第一和第二碼字組起作用的，而方框82及88的值進(jìn)一步用于第三和第四碼字組。最后，如果利用這個(gè)衰落，所有的幅度值都等于零，則輸出51轉(zhuǎn)換到前述的空閑幀。
另一方面，如果在重復(fù)傳送的背景噪聲比特幀之后，收到不能被識別為背景噪聲比特塊的比特幀，但是其中二進(jìn)制錯誤指示符BFI＝0，則它一定是包含實(shí)際話音數(shù)據(jù)的比特塊，而且在這種情況下話音解碼立即轉(zhuǎn)換回來。
因此在所有接收的情況下，產(chǎn)生的塊包含清楚的碼字，其中進(jìn)一步的誤碼掩蔽任選不再可能了，因?yàn)檫@已經(jīng)在圖5的碼字控制器50中進(jìn)行了。各個(gè)誤碼掩蔽操作從類別電路42經(jīng)過線41控制的，而且甚至在最后敘述的背景噪聲比特塊的情況下，因?yàn)榈燃夒娐?2經(jīng)過經(jīng)55接收消息，不論它確實(shí)是或可能是背景噪聲比特塊，和經(jīng)過線57接收在每第24比特塊中出現(xiàn)的時(shí)鐘信號。因此在輸出51提供的碼字可由話音解碼器直接處理。但是，圖5所示的誤碼掩蔽電路34假定是包括在固定站中，如前面所看到的，其中話音解碼器包括在圖1或3中的中央站10。傳輸?shù)竭@個(gè)中央站的碼字經(jīng)過已經(jīng)敘述的Abis接口起作用，在可用的站中，不論傳送的碼字是經(jīng)過圖5的線58傳送的背景噪聲碼字還是在線57上的時(shí)鐘信號，識別都是預(yù)期的，該時(shí)鐘信號在已知站中也是預(yù)期的。此外，在話音解碼器中信號是預(yù)期的，該信號表明傳送的碼字是否是無差錯的，因?yàn)橹两窨捎玫恼局?，誤碼掩蔽是在話音解碼器中實(shí)現(xiàn)的。在這個(gè)情況下可看到，只傳送無誤碼的碼字，連續(xù)的值＂0＂值在線56上傳送以信號通知話音解碼器在中央站中只傳送無誤碼的碼字。因此，在中央站中話音解碼器無需更改，以便能與圖5所示的誤碼掩蔽電路合作。
權(quán)利要求
1.包括一個(gè)第一站和至少一個(gè)第二站的一種系統(tǒng)，用于在站(1至7，12，14，16)之間傳送話音信號，其中每個(gè)站包括一個(gè)發(fā)送部分，用于將給定長度時(shí)隙的話音信號轉(zhuǎn)換為具有不同含義的多個(gè)比特碼字組，和用于轉(zhuǎn)換該比特為信道碼的信道比特，和作為比特塊傳送該信道比特，而且還包括一個(gè)接收器，它包括一個(gè)接收部分(22)，用于接收和解調(diào)傳送的比特塊以產(chǎn)生信道比特，該接機(jī)包括一個(gè)信道解碼器(24)，用于從信道輸出(29)的信道比特中產(chǎn)生具有不同含義的碼字組，和用于在至少一個(gè)差錯輸出(25至27)中產(chǎn)生差錯檢測信號，至少一個(gè)站包括接到信道輸出(29)的一個(gè)誤碼掩蔽電路(30，34)，誤碼掩蔽電路包括一個(gè)存儲器(52)，用于先前比特塊的碼字組，以響應(yīng)誤碼檢測信號產(chǎn)生改變的碼字組，和一個(gè)話音解碼器(30，36)，用于從改變的碼字組中產(chǎn)生話音信號，其特征在于該系統(tǒng)的至少幾個(gè)站的信道解碼器(24)被安排用于在至少一個(gè)誤碼輸出(25，27)上提供誤碼信號，該誤碼信號指示在接收比特塊中誤碼的程度，和在于誤碼掩蔽電路(30，34)安排用于在存儲器(52)中只存儲先前比特塊的幾個(gè)碼字，和取決于誤碼信號以不同的方法改變接收的比特塊的至少幾個(gè)碼字。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其中在每個(gè)站中發(fā)送部分安排用于從每個(gè)時(shí)隙的話音信號中產(chǎn)生第一、第二、第三和第四碼字組，每個(gè)碼字組包含幾個(gè)比特，用于從所有碼字的預(yù)定比特位置的比特一起形成至少一比特的測試字，和用于發(fā)送這個(gè)檢測字與該比特塊的信道比特，其特征在于，信道解碼器(24)安排用于在第一誤碼輸出(26)上提供一個(gè)測試字誤碼信號，另外，在第二誤碼輸出上提供一個(gè)誤碼值；和誤碼掩蔽電路(30，34)包括一個(gè)第一閾值比較器(48)，用于比較誤碼值與幾個(gè)誤碼閾值，一個(gè)錯誤指示器(44)，至少接到信道解碼器(24)的第一輸出(26)，用于根據(jù)至少該檢測字誤碼信號在第一誤碼輸出(26)上產(chǎn)生錯誤指示信號，連接到第一閾值比較器(48)的一個(gè)等級電路(42)，用于根據(jù)超過的誤碼閾值產(chǎn)生許多不同誤碼等級信號之一和該錯誤指示信號，和包括由誤碼等級信號驅(qū)動的一個(gè)碼字控制器(50)，根據(jù)產(chǎn)生的誤碼等級信號改變由信道解碼器(24)提供的至少幾個(gè)碼字組，更具體地講，以從存儲器(52)的碼字得到的碼字組替代由信道解碼器(52)提供的幾個(gè)碼字組。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的系統(tǒng)，其中第一站是一個(gè)固定站，而第二站是移動站，其特征還在于在固定站(12，14，16)中，信道解碼器(24)安排用于至少產(chǎn)生該誤碼信號，和誤碼掩蔽電路(34)提供用于根據(jù)在固定站中的誤碼信號改變信道解碼器(24)的碼字。
4.一種接收比特塊的接收機(jī)，每個(gè)比特塊由給定時(shí)長的時(shí)隙的話音信號構(gòu)成的，其中話音信號被轉(zhuǎn)換為由比特組成并且具有不同含義的多個(gè)碼字組，和這些碼字組的比特被轉(zhuǎn)換為信道碼的信道比特，該接收機(jī)包括一個(gè)接收部分(22)，用于接收和解調(diào)傳送的比特塊以產(chǎn)生信道比特，一個(gè)信道解碼器(24)，用于從信道輸出(29)的信道比特產(chǎn)生具有不同含義的碼字和用于在接到信道輸出(29)的誤碼掩蔽電路(30，34)的至少一個(gè)誤碼輸出(25至27)產(chǎn)生誤碼指示信號，該誤碼掩蔽電路包括用于先前比特塊的碼字組的一個(gè)存儲器(52)，以便根據(jù)差錯指示信號產(chǎn)生改變的碼字組，和包括一個(gè)話音解碼器(30，36)，用于從改變的碼字組產(chǎn)生話音信號，其特征在于該信道解碼器(24)安排用于在至少一個(gè)差錯輸出(25，27)產(chǎn)生差錯信號，該差錯信號指示接收的比特塊中的錯誤的程度；和該誤碼掩蔽電路(30，34)安排用于在該存儲器(52)中只存儲先前比特塊的幾個(gè)碼字，并且根據(jù)該誤碼信號以不同的方法改變至少接收的比特塊的至少幾個(gè)碼字。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的接收器，其中該信道解碼器(24)用于從每個(gè)比特塊在該信道輸出(29)產(chǎn)生第一、第二、第三和第四碼字組和在第一差錯輸出(26)產(chǎn)生一個(gè)檢測碼字信號，該第一碼字組表示濾波系數(shù)，該第二碼字組表示幅度值，該第三碼字組表示長期系數(shù)和第四碼字組表示用于重建傳送的話音信號的話音信號的各個(gè)編碼的剩余信號，而檢測碼字信號是從該比特塊中的檢測字得到的，其特征在于該信道解碼器(24)安排用于在第二差錯輸出上另外加上一個(gè)誤碼值，和該誤碼掩蔽電路(30，34)包括一個(gè)第一閥值比較器(48)，用于將該誤碼值與幾個(gè)誤碼閾值比較，一個(gè)錯誤指示器(44)，至少連接到該信道解碼器(24)的第一誤碼輸出并且用于至少根據(jù)該檢測字差錯信號將錯誤指示信號加在第一誤碼輸出(26)，一個(gè)等級電路(42)，連接到該第一閾值比較器(48)，用于根據(jù)超過的誤碼閾值和錯誤指示信號從許多不同的差錯類別信號中產(chǎn)生一個(gè)差錯等級信號，而且包括由該差錯等級信號驅(qū)動的一個(gè)碼字控制器(50)，它根據(jù)所加的誤碼等級信號由該信道解碼器(24)特別是通過替換從該存儲器(52)的碼字得到一個(gè)碼字組產(chǎn)生至少前兩個(gè)碼字組。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的接收機(jī)，其特征在于該信道解碼器(24)進(jìn)一步安排用于在第三差錯輸出(25)產(chǎn)生一個(gè)二進(jìn)制錯誤信號來指示在接收的比特塊中二進(jìn)制錯誤的可能程度；該誤碼掩蔽電路(30，34)包括一個(gè)第二閾值比較器(46)，它將該二進(jìn)制錯誤信號與一個(gè)二進(jìn)制錯誤閾值比較；和該二進(jìn)制錯誤指示器(44)包括一個(gè)組合電路，通過邏輯地組合第二閾值比較器(46)的輸出信號、指定給第一閾值檢測器(48)的給定誤碼閾值的一個(gè)輸出信號和檢測字誤碼信號產(chǎn)生該二進(jìn)制錯誤指示信號。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6的接收機(jī)，其特征在于為了產(chǎn)生該誤碼信號，該信道解碼器(24)包括一個(gè)編碼電路(62)，用于從解碼的信道比特產(chǎn)生信道編碼的輔助信號；一個(gè)比較器(64)，用于將該輔助信號與接收部分(22)的相應(yīng)的信道比特比較和用于在無相應(yīng)的情況下產(chǎn)生誤碼信號；一個(gè)計(jì)數(shù)該誤碼信號的計(jì)數(shù)器(66)和接到該計(jì)數(shù)器(66)的一個(gè)評價(jià)電路(68)，用于在第二誤碼輸出(27)產(chǎn)生一個(gè)誤碼信號。
8.在一個(gè)第一站和至少一個(gè)第二站之間傳送話音信號的方法，其中給定時(shí)隙的話音信號被轉(zhuǎn)換為具有不同含義的幾個(gè)多比特碼字，而這些比特被記錄在信道碼的信道比特中并且作為比特塊傳送，從該比特塊該接收端信道解確得到碼字和質(zhì)量特性，和用于產(chǎn)生改變的碼字的預(yù)規(guī)定的誤碼掩蔽測量被觸發(fā)以及當(dāng)經(jīng)過質(zhì)量特性發(fā)現(xiàn)誤碼時(shí)至少從改變的碼字構(gòu)成傳送的話音信號，其特征在于在信道解碼期間有關(guān)接收的比特塊的可靠性的信息信號特別是其誤碼特性作為質(zhì)量特性被產(chǎn)生；和根據(jù)這些信息信號，在信道解碼期間得到的碼字的不同碼字作為誤碼掩蔽測量進(jìn)行不同的改變。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的方法，其中接收的比特塊中的第一碼組表示濾波系數(shù)，第二碼字組表示幅度值，第三碼字組表示長期系數(shù)表第四碼字組表示用于重建傳送話音信號的話音信號的各個(gè)編碼的剩余信號，和碼字組的預(yù)定比特在發(fā)送端與一個(gè)檢測字組合，該檢測字在接收端恢復(fù)，其特征在于在信道解碼期間，根據(jù)估計(jì)的誤碼率形成一個(gè)誤碼值并且與各個(gè)誤碼閾值比較；和根據(jù)超過的誤碼閾值和根據(jù)至少取決于經(jīng)過檢測字檢測的誤碼的錯誤指示值，形成許多預(yù)定的誤碼等級的一個(gè)等級，并且至少對幾個(gè)誤碼等級該前兩個(gè)碼字組被改變。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其特征在于該錯誤指示符是一個(gè)二進(jìn)制值和在至少滿足下列條件之一時(shí)形成a)經(jīng)過該檢測字檢測到誤碼，b)在信道解碼期間形成的測量值超過一個(gè)給定的測量閾值，c)誤碼值超過一個(gè)預(yù)定的第一差誤碼值；如果該誤碼值在第二和第三誤碼閾值之間、如果沒有該二進(jìn)制錯誤指示符和對于第一碼字組中這個(gè)第一誤碼等級至少前兩個(gè)濾波系數(shù)的指示與濾波閾值比較以及如果至少一個(gè)指示超過這個(gè)濾波系數(shù)，則形成第一誤碼等級，而在改變的碼字組中偏移這個(gè)平均幅度值達(dá)到一個(gè)預(yù)定的程度的情況下就以這個(gè)平均的幅度值代替，和改變的第三及第四碼字組等于相應(yīng)的接收的碼字組；如果可用的二進(jìn)制錯誤指示符中的誤碼值不超過第四誤碼閾值；或者如果沒有二進(jìn)制錯誤指示符，則形成第二誤碼等級，該二進(jìn)制錯誤指示符在先前的比特塊中是可用的，而當(dāng)前比特塊中的誤碼值超過第五誤碼閾值，對于這第二誤碼等級，改變的第一和第二碼字組是先前比特塊的相應(yīng)存儲的碼字組，改變的第三和第四碼字組等于相應(yīng)的接收的碼字組；和如果可用的二進(jìn)制錯誤指示符的誤碼值超過第四誤碼閾值，則形成第三誤碼等級，對于這個(gè)第三誤碼等級，改變的第一、第二和第三碼字組是先前比特塊的存儲的碼字組，而改變的第四碼字組由隨機(jī)值組成。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的方法，其特征在于對于被識別為控制字而無話音信息的比特塊，誤碼掩蔽測量是按照第三誤碼等級進(jìn)行的。
12.根據(jù)權(quán)利要求9或10之一的方法，其中經(jīng)過在兩個(gè)連續(xù)的比特塊中的檢測字檢測到差錯時(shí)，改變的第一碼字組是先前比特塊的存儲的第一碼字組，而改變的第二碼字組包含被減少一個(gè)固定值的存儲的第二碼字組的幅度值，和該存儲的第二碼字組以改變的第二碼字組代替，其特征在于在找到第二誤碼等級的一個(gè)比特塊中，改變的第三和第四碼字組是由這個(gè)比特塊的未改變的碼字組；和在找到第三誤碼等級一個(gè)比特塊中，改變的第二碼字組包含所有幅度值的平均值，該平均值是從除了最小的和最大的幅度值之外的存儲的第二碼字組的幅度值中形成的，而改變的第三碼字組是先前比特塊的存儲的第三碼字組，以及改變的第四碼字組由隨機(jī)值組成。
13.根據(jù)權(quán)利要求10至12之一的方法，其中在話音中斷期間背景噪聲話音信號被產(chǎn)生，該背景噪聲是從一個(gè)比特塊的前兩個(gè)碼字組中形成的，該比特塊以背景噪聲比特塊為特征，其特征在于為了可靠的檢測誤碼值低于預(yù)定的第六誤碼閾值的背景噪聲比特塊，改變的第一碼字組是接收的第一碼字組，和在接收的第二碼字組中，兩個(gè)極端的幅度值已被去掉，而剩余的幅度值的平均值用于改變的第二碼字組中的所有的幅度值；和對于差錯值高于第六誤碼閾值或者存在二進(jìn)制錯誤指示符的可靠地檢測的背景噪聲比特塊，或者對于非可靠地檢測的背景噪聲比特塊，在先前比特塊中接收的第一或第二碼字組被用作改變的第一和第二碼字組。
14.根據(jù)權(quán)利要求9至13之一的方法，其特征在于形成了誤碼值，該信道解碼的信道比特再進(jìn)行信道編碼，和記錄的比特與接收的比特比較而不管比特的位置，具有不同比特值的比特位置被計(jì)數(shù)以產(chǎn)生一個(gè)計(jì)數(shù)并且從該計(jì)數(shù)中得到該誤碼值。
15.根據(jù)前面的權(quán)利要求之一的方法，其特征在于對于從移動站發(fā)送的比特塊，誤碼掩蔽測量是在固定站中整體地實(shí)現(xiàn)的，并且僅僅作為無誤碼碼字被產(chǎn)生。
全文摘要
按GSM標(biāo)準(zhǔn)在歐洲移動無線電話系統(tǒng)中經(jīng)過無線電傳送話音數(shù)據(jù)時(shí)，在移動站和固定站中信道解碼器靠近接收機(jī)，得到表征接收數(shù)據(jù)的可靠性的更多的信號，根據(jù)這些附加的數(shù)據(jù)，在接收的碼字中進(jìn)行擴(kuò)大的不同誤碼掩蔽測量。這在移動站和固定站兩者進(jìn)行。固定站只將已改變的無誤碼碼字加到中心站，但是僅僅不利用可用的簡單的誤碼掩蔽可能性。這顯著改進(jìn)有干擾傳輸中的話音質(zhì)量，特別在基站和中央站之間傳輸無干擾。
文檔編號H04L1/00GK1118561SQ9411282
公開日1996年3月13日 申請日期1994年10月14日 優(yōu)先權(quán)日1993年10月16日
發(fā)明者D·洛倫茲, K·赫爾韋格 申請人:菲利浦電子有限公司