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Dokumentenidentifikation DE69328389T2 21.12.2000
EP-Veröffentlichungsnummer 0565224
Titel Eindringungsfreie Sprachpegel- und dynamische Rauschmessung
Anmelder AT & T Corp., New York, N.Y., US
Erfinder Ramsden, David B., Belmar, New Jersey 07719, US
Vertreter derzeit kein Vertreter bestellt
DE-Aktenzeichen 69328389
Vertragsstaaten DE, GB, IT, SE
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 17.02.1993
EP-Aktenzeichen 933011181
EP-Offenlegungsdatum 13.10.1993
EP date of grant 19.04.2000
Veröffentlichungstag im Patentblatt 21.12.2000
IPC-Hauptklasse H04M 3/30
IPC-Nebenklasse H04M 3/32   H04B 3/46   H04J 3/17   

Beschreibung[de]

Die vorliegende Erfindung betrifft Vorrichtungen zum Messen des Signalpegels auf einem Übertragungsweg.

Die Pegel von Rausch- und Sprachsignalen, die sich durch einen in Betrieb befindlichen Übertragungsweg hindurch ausbreiten, werden zur Bestimmung der Qualität des Weges verwendet. Zum Beispiel kann die Übertragungsqualität eines Weges fraglich sein, wenn der Pegel der Rauschsignale hoch ist, oder wenn der Pegel der Sprachsignale niedrig (schwach) ist. Es ist deshalb klar, daß eine genaue Bestimmung der Qualität eines Übertragungswegs eine genaue Messung der Pegel von Rausch- und Sprachsignalen erfordert, während sich diese durch den Übertragungsweg hindurch ausbreiten.

Herkömmliche Meßanordnungen waren nicht in der Lage, eine solche Genauigkeit zu erzielen, da sie den Pegel von Rauschsignalen, die in einem Übertragungsweg vorliegen, nicht genau messen. Zum Beispiel führt eine solche herkömmliche Meßanordnung mehrere Messungen über jeweilige Fenster von 30 Millisekunden hinweg durch, wenn angenommen wird, daß auf dem Übertragungsweg Rauschsignale vorliegen. Rauschsignale liegen vor, wenn die Pegel von Signalen auf dem Weg unter einen vorbestimmten Schwellenwert fallen. An diesem Punkt mißt die herkömmliche Anordnung die Pegel aller Signale, die auf dem Übertragungsweg vorliegen, in dem Fenster von 30 Millisekunden. Die Anordnung bestimmt dann einen mittleren Rauschwert für das Fenster. Wenn die herkömmliche Meßanordnung eine Anzahl solcher Messungen abgeschlossen hat, gibt sie dann als den Rauschpegel des Übertragungswegs den Mittelwert mit dem niedrigsten Wert aus.

Die Verfasser haben festgestellt, daß eine solche Messung nicht genau ist, da Sprachsignale während eines Fensters von 30 Millisekunden vorliegen könnten und deshalb den resultierenden Mittelwert beeinflussen würden. Die Verfasser haben außerdem festgestellt, daß das Minimum solcher Mittelwerte höchstwahrscheinlich den tatsächlichen Rauschpegel eines Übertragungswegs unterschätzt.

US-A-4552996 betrifft die Messung des Pegels von Rauschen auf einem Fernsprechkanal, wenn der Kanal in Betrieb befindlich ist. Genauer gesagt überwacht die Vorrichtung einen Fernsprechkanal während aufeinanderfolgender Zeitintervalle und weist den Pegel von Rauschen auf dem Kanal einem bestimmten Bereich von Rauschpegeln zu. Das heißt, die Vorrichtung wählt diejenigen Rauschpegel, die in dem spezifizierten Bereich liegen. Die Vorrichtung führt sogenannte Aufzeichnungen solcher Rauschpegel und wählt als Rauschpegel für den Kanal einen diskreten Wert des Rauschpegels, bei dem sich die Mehrzahl der gewählten Werte konzentriert.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung nach Anspruch 1 bereitgestellt.

Dementsprechend werden ein Fortschritt in der Technik erzielt und die obigen Probleme gelöst, indem eine Einrichtung bereitgestellt wird, die eine nicht eingreifende Messung von Sprach- und Rauschsignalen erhält, die auf einer in Betrieb befindlichen Verbindung vorliegen, indem bestimmt wird, ob Abtastwerte von Signalen, die aus der Verbindung empfangen werden, Sprache oder Rauschen entsprechen, und dann die Sprach- und Rauschpegel der Verbindung als Funktion dieser Abtastwerte bestimmt werden. Auf diese Weise wird eine dynamische Rauschmessung erhalten, indem der Median einer Anzahl von Messungen der mittleren Leistungspegel von Rauschsignalen bestimmt wird, wobei die Messungen über jeweilige Zeitspannen akkumuliert werden, wenn bekannt ist, daß Rauschsignale auf der Verbindung vorliegen. Eine Sprachpegelmessung wird auf ähnliche Weise erhalten.

Genauer gesagt wird ein mittlerer Leistungspegel für aufeinanderfolgende Gruppen von Rauschsignalen, die auf der Verbindung vorliegen, in einer vorbestimmten Zeitspanne bestimmt. Wenn eine vorbestimmte Anzahl solcher mittlerer Leistungspegel bestimmt wurde, dann wird der Median dieser mittleren Leistungspegel als die Rauschmessung an ein Ausgabeterminal ausgegeben. Dementsprechend wird eine Messung des tatsächlichen Mittelwerts, und nicht eines Minimums, für Rauschsignale erhalten.

Kurze Beschreibung der Zeichnung

Es zeigen:

Fig. 1, wie die Signalpegelmeßgeräte mit einer in Betrieb befindlichen Netzverbindung verbunden werden können, um den Pegel von Rausch- und/oder Sprachsignalen zu messen, die sich durch die Verbindung hindurch ausbreiten, und

Fig. 2-4 ein Flußdiagramm des Programms, das die Erfindung in dem digitalen Signalprozessor von Fig. 1 implementiert.

Ausführliche Beschreibung

Fig. 1 zeigt eine herkömmliche Fernsprechverbindung, die zwischen den Sprechstellengeräten 51 und 52 über Vermittlungsämter (COs) 200 und 250 und ein Amtsverbindungsnetz 300 hergestellt wird. Die Art und Weise der Herstellung einer Fernsprechverbindung zwischen Fernsprechstellengeräten ist wohlbekannt und wird hier nicht besprochen. Aus der Figur ist jedoch ersichtlich, daß eine solche Verbindung eine Fernsprechleitung 201 enthält, die das Sprechstellengerät 51 mit dem Vermittlungsamt (CO) 200 verbindet. Im CO 200 setzt eine herkömmliche Gabelanordnung die zweidrahtige Fernsprechleitung 201 in einen sogenannten vierdrahtigen Übertragungsweg um, der die Wege 203 und 204 umfaßt. Die Wege 203 und 204 werden dann durch eine Fernvermittlungsanlage 305, eine Ämterverbindung 310 und eine Fernvermittlungsanlage 315 mit dem CO 250 verbunden, in dem eine weitere herkömmliche Gabelanordnung die Wege 203 und 204 in eine zweidrahtige Fernsprechleitung umsetzt, die sich zu der Sprechstelle 52 erstreckt.

Das Amtsverbindungsnetz 300 kann bekanntlich von dem Typ sein, der Sprachsignale über sein zugeordnetes Ämterverbindungsnetz 310 in digitaler Form transportiert. Dementsprechend enthalten die COs 200 und 250 Analog/Digital- und Digital/Analog-Umsetzer in der Schnittstelle, die sie dem Netz 300 vorlegen.

Zur Einstufung der Qualität der Übertragungsverbindung zwischen den Sprechstellengeräten S1 und S2 werden Kopien (Abtastwerte) der digitalen Sprachsignale, die sich in den Richtungen E und F entlang der Ämterverbindung 310 ausbreiten, über Leitungen 101 bzw. 102 der Übertragungsmeßanordnung 100 zugeführt. Auf den Leitungen 101 und 102 erscheinende digitale Signale werden dann über Schnittstellenschaltungen 105 bzw. 110 jeweiligen Eingängen eines digitalen Signalprozessors (DSP) 115 zugeführt. Der DSP 115, bei dem es sich zum Beispiel um das von AT & T erhältliche Modell DSP32 handeln kann, analysiert die digitalen Abtastwerte, die er aus den Richtungen E und F empfängt, um zu bestimmen, ob sie Sprache oder Rauschen darstellen. Genauer gesagt, wenn bestimmte digitale Abtastwerte einen Pegel darstellen, der größer oder gleich einem vorbestimmten Schwellenwert ist, zum Beispiel einem Schwellenwert mit einem Pegel von -37 dBm, dann schließt der DSP 115, daß die Abtastwerte Sprachsignale darstellen.

Es ist wohlbekannt, daß ein Sprecher in der Regel den Pegel seiner Sprache herabsetzt, wenn er eine Antwort beendet. Dementsprechend kann der Pegel "nachlaufender" Sprachsignale eines Sprechers unter dem oben erwähnten Schwellenwert liegen. Um diese Situation zu berücksichtigen, ist der DSP 115 so ausgelegt, daß er, wenn er ein Sprachsignal erkennt, das größer oder gleich dem Schwellenwert ist, dann alle nachfolgenden Abtastwerte, die in einem vorbestimmten Fenster - beispielsweise 200 Millisekunden - auftreten, als Sprachsignale betrachtet, obwohl die Pegel dieser Signale unter dem Schwellenwert liegen können (siehe die nachfolgende Erläuterung).

Genauer gesagt ist der DSP 115 so ausgelegt, daß er eine Anzahl von Abtastwerten, z. B. 8000, pro Sekunde für jede der Richtungen E und F verarbeitet. Zur Erleichterung einer solchen Verarbeitung akkumuliert der DSP 115 die Werte einer Gruppe von Abtastwerten, z. B. 16, während sie empfangen werden. Der DSP 115 bestimmt dann einen mittleren Leistungswert für die Gruppe. Wenn der mittlere Wert gleich dem oben erwähnten Schwellenwert von -37 dBm ist oder diesen überschreitet, dann betrachtet der DSP 115 den mittleren Leistungswert und nachfolgende solcher Werte, die in dem oben erwähnten Fenster auftreten, als Sprache darstellend.

Der DSP 115 ist so ausgelegt, daß er eine vorbestimmte Anzahl - beispielsweise 7500 - solcher mittlerer Leistungswerte für beide Richtungen E und F akkumuliert. Nach dem Abschluß dieser Verarbeitung gibt der DSP 115 über die Leitung 103 den mittleren Wert der 7500 Leistungswerte aus, die er für die Richtung E und für die Richtung F akkumuliert hat. Die ausgegebenen Mittelwerte stellen jeweils die Sprachpegelmessungen für die Richtungen E und F dar.

Es ist klar, daß während der Messung Sprachsignale, die sich entweder in der Richtung E oder F ausbreiten, ein Echo sein könnten, das, wenn es in die Sprachmessung aufgenommen würde die gesamte Sprachmessung beeinflussen könnte, die der DSP 115 an die Leitung 103 ausgibt. Als Schutz vor einer solchen Möglichkeit ist der DSP 115 so ausgelegt, daß er bestimmt, ob eine Gruppe von Sprachabtastwerten, die er empfängt, ein Echo darstellt. Wenn der DSP 115 feststellt, daß dies der Fall ist, dann verwirft er die Gruppe. Wenn der DSP 115 gleichzeitig eine Gruppe von Sprachabtastwerten aus beiden Richtungen E und F empfängt, bestimmt der DSP 115 insbesondere, ob eine der Gruppen ein Echo darstellt. Wenn dies der Fall ist, verwirft der DSP 115 wie oben erwähnt den für diese Gruppe bestimmten mittleren Leistungspegel, so wie es unten erläutert wird.

Wenn der DSP 115 feststellt, daß der mittlere Leistungspegel einer Gruppe von Abtastwerten, die aus entweder der Richtung E oder F empfangen werden, unter -37 dBm liegt und nicht in dem oben erwähnten Sprachfenster liegt, dann betrachtet der DSP 115 die Gruppe zusätzlich als Rauschen. Wenn dies der Fall ist, akkumuliert (summiert) der DSP 115 diesen mittleren Leistungspegel mit den mittleren Leistungspegeln, die für nachfolgende Gruppen von Abtastwerten bestimmt werden, die aus derselben Richtung erhalten werden, in einem Fenster von 200 Millisekunden. Wenn jedoch einer dieser nachfolgenden mittleren Leistungspegel größer oder gleich -37 dBm ist, dann verwirft der DSP 115 die Akkumulation. Der DSP 115 verhält sich so, da ein Leistungspegel von -37 dBm höchstwahrscheinlich Sprache darstellt und deshalb die durch die Akkumulation dargestellte Rauschmessung nachteilig beeinflussen würde (siehe die nachfolgende Erläuterung).

Nunmehr mit Bezug auf Fig. 2 bis 4 ist ein Flußdiagramm des Programms gezeigt, das die Prinzipien der Erfindung in dem DSP 100 implementiert. Genauer gesagt löscht das Programm beim Eintritt im Block 500 eine Anzahl von Flags, Zählern und Akkumulatoren (die unten identifiziert werden) und schreitet dann zum Block 501 voran. Im Block 501 nimmt das Programm einen Abtastwert eines sich in der F-Richtung über den Ämterverbindungsübertragungsweg 310 (Fig. 1) ausbreitenden Signals an und schreitet dann zum Block 502 voran. Im Block 502 berechnet das Programm auf herkömmliche Weise den Absolutwert des durch den empfangenen Abtastwert dargestellten Spannungspegels. Das Programm addiert dann das Ergebnis der Berechnung zu einer Laufsumme (Akkumulation), die als FDSUM bezeichnet wird. Das Programm erhöht dann einen als SUMCTR bezeichneten Zähler um einen Wert von 1. Das Programm verwendet SUMCTR zur Bestimmung, wann es eine Gruppe von N Abtastwerten aus beiden Richtungen E und F erfaßt hat, so wie es unten ersichtlich wird. Bei einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung kann der Wert von N zum Beispiel 16 sein. Ähnlich erfaßt das Programm in den Blöcken 503 und 504 einen Abtastwert eines sich in der E-Richtung ausbreitenden Signals und bestimmt dann den Absolutwert des Spannungspegels dieses Abtastwerts. Das Programm addiert dann das letztere Ergebnis zu einer Laufsumme, die als EDSUM bezeichnet wird. Das Programm schreitet dann zum Block 505 voran.

Im Block 505 kehrt das Programm zum Block 501 zurück, wenn der in SUMCTR enthaltene Wert anzeigt, daß es nicht N Abtastwerte (z. B. 16 Abtastwerte) für jede der beiden entgegengesetzt gerichteten Übertragungswege erfaßt hat. Andernfalls schreitet das Programm zum Block 506 voran, in dem es den Inhalt von SUMCTR löscht (auf null setzt), und schreitet dann zum Block 507 voran. Im Block 507 quadriert das Programm den durch FDSUM/16 (EDSUM/16) dargestellten mittleren Spannungspegel, um einen als FDVAT (EDVAL) bezeichneten Wert zu erhalten, der proportional zu dem mittleren Leistungspegel der aus der Richtung F(E) erfaßten Gruppe von Abtastwerten ist. Das Programm schreitet dann zum Block 508 voran, in dem es FDSUM und EDSUM löscht und zwei Zähler, die jeweils als FDHANGOVER und EDHANGOVER bezeichnet werden, um einen Wert von eins erhöht. Das Programm schreitet dann zum Block 509 voran. (Der Zweck der letzteren Zähler wird unten erläutert. Es soll jedoch an diesem Punkt nur gesagt werden, daß diese Zähler eine bestimmte Zeitspanne darstellen, die hier als eine "Hangover"-Zeit definiert ist.)

Die Programmblöcke 509, 510 und 518 bis 520 stellen ein Programmodul dar, das bestimmt, ob der in Block 507 bestimmte Wert von FDVAL Sprache darstellt. Die Programmblöcke 511, 512 und 521 bis 523 führen eine ähnliche Funktion an EDVAL durch.

Genauer gesagt vergleicht das Programm im Block 509 den Wert FDVAL mit einem Schwellenwert (TH) mit einem vorbestimmten Wert - beispielsweise -37 dBm. Wenn das Programm feststellt, daß der Wert von FDVAL größer oder gleich dem Wert von TH ist, dann schreitet es zum Block 510 voran. Andernfalls schreitet das Programm zum Block 518 voran. Im Block 510 setzt das Programm den Inhalt des Zählers FDHANGOVER auf null und setzt ein Flag FDSTATE auf einen Wert von eins, um anzuzeigen, daß der Wert von FDVAL Sprache darstellt. Das Programm schreitet dann zum Block 511 voran.

Das Programm klassifiziert Abtastwerte von Signalen, die innerhalb von 200 Millisekunden einer Gruppe von Abtastwerten erfaßt werden, deren Leistungswert, z. B. FDVAL, TH überschreitet, als Sprachsignale. Dementsprechend verwendet das Programm eine "Hangover"-Zeit, um Abtastwerte schwacher Sprachsignale, die innerhalb von 200 Millisekunden einem starken Sprachsignal folgen, aufzunehmen. Das Programm implementiert das obige durch Erhöhen des Hangover-Zählers FDHANGOVER um einen Wert von 1, jedes Mal wenn das Programm den Block 508 durchläuft, in dem gemäß der oben erwähnten Abtastrate ein Wert von eins zwei Millisekunden darstellt. Zusätzlich löscht das Programm in Block 510 den Zähler FDHANGOVER, um sicherzustellen, daß die Abtastwerte der F-Richtung, die in den nächsten 200 Millisekunden erfaßt werden, als Sprachsignale klassifiziert werden.

Wenn das Programm am Block 518 ankommt, vergleicht es insbesondere den durch den Inhalt des Zählers FDHANGOVER dargestellten Wert mit einem vorbestimmten Wert M, z. B. 100, der 200 Millisekunden darstellt. Das Programm schreitet dann zum Block 519 voran, wenn der Vergleich anzeigt, daß der erstere Wert kleiner als der letztere Wert ist, andernfalls schreitet das Programm zum Block 520 voran. Im Block 519 setzt das Programm das Flag FDSTATE auf einen Wert von eins, um anzuzeigen, daß der aktuelle Wert von FDVAL Sprache darstellt. Im Block 520 setzt das Programm den Wert von FDSTATE auf null, um anzuzeigen, daß der Wert von FDVAL nicht Sprache darstellt, da dieser Wert unter TH liegt und aus Abtastwerten abgeleitet wurde, die nach dem Ablaufen der Hangover- Zeit empfangen wurden. Das Programm schreitet dann zum Block 511 voran (Fig. 3).

Wie oben erwähnt, führen die Blöcke 511, 512 und 521 bis 523 eine ähnliche Funktion in Bezug auf EDVAL durch. Insofern wird, wenn das Programm am Block 513 ankommt, der Wert des Flags EDSTATE auf eine eins oder null gesetzt, wodurch angezeigt wird, daß der Wert von EDVAL Sprachsignale bzw. von Sprache verschiedene Signale (Rauschsignale) darstellt.

Die Blöcke 513, 514 und 524 stellen ein Programmmodul dar, das bestimmt, ob (a) Sprachsignale nur in einer Richtung E oder F oder in beiden Richtungen erkannt wurden, oder (b) in beiden Richtungen E und F von Sprache verschiedene Signale erkannt wurden. Wenn in beiden Richtungen Sprache erkannt wird, bestimmt das Programm (Blöcke 526 und 527), ob entweder die Sprache der E- oder der F- Richtung ein Echo darstellt. Wenn dies der Fall ist, behält das Programm den aus den wahren Sprachabtastwerten abgeleiteten Leistungspegel und verwirft den aus dem Echo abgeleiteten Leistungspegel. Das Programm verwirft den letzteren Leistungspegel, da er eine Reflexion von wahren Sprachsignalen darstellt. Wenn das Modul bestimmt, daß EDVAL und FDVAL beide Sprache darstellen, dann verwirft das Modul trotzdem diese Werte, da der Pegel von Sprachsignalen, der durch einen dieser Werte dargestellt wird, möglicherweise durch ein Echo "verstärkt" worden sein könnte, wodurch der Pegel dieser Signale etwas höher als der tatsächliche Pegel von Sprachsignalen wird.

Genauer gesagt schreitet das Programm im Block 513 zum Block 514 voran, wenn es feststellt, daß FDSTATE auf einen Wert von eins gesetzt ist, was, wie oben erwähnt, Sprache anzeigt. Andernfalls schreitet das Programm zum Block 524 voran und schreitet dort zum Block 531 voran, wenn es feststellt, daß EDSTATE auf einen Wert von null gesetzt ist, was, wie oben erwähnt, von Sprache verschiedene Signale (d. h. Rauschen) anzeigt. Andernfalls schreitet das Programm zum Block 525 voran.

Im Block 514 (525) löscht das Programm zwei Werte, EDNOISE und FDNOISE, mit denen es den Leistungspegelwert akkumuliert, der für jede einer Anzahl aufeinanderfolgender Gruppen von Abtastwerten bestimmt wird, von denen festgestellt wird, daß sie Rauschen darstellen, und die jeweils aus der Richtung E und/oder F erhalten werden. Das Programm löscht außerdem einen Zähler NSCTR, mit dem es die Anzahl aufeinanderfolgender Gruppen von Abtastwerten der Richtung E und F verfolgt, die sich als Rauschen erweisen. Der Zweck der Werte EDNOISE und FDNOISE und des Zählers NSCTR wird unten erläutert. Nach dem obigen schreitet das Programm dann zum Block 515 voran.

Im Block 515 schreitet das Programm zum Block 526 voran, wenn es feststellt, daß EDSTATE ebenfalls auf einen Wert von eins gesetzt ist. Andernfalls schreitet das Programm zum Block 516 voran.

Im Block 516 (528) bestimmt das Programm, ob es eine vorbestimmte Anzahl - beispielsweise 7500 - Gruppen von Sprachabtastwerten der F-Richtung (E- Richtung) verarbeitet hat. Um dies zu bestimmen, führt das Programm einen Zähler FDCTR (EDCTR), den es nach der Verarbeitung einer Gruppe von Sprachabtastwerten der F-Richtung (E-Richtung) erhöht. Wenn das Programm feststellt, daß der Wert von FDCTR (EDCTR) größer oder gleich einem Wert von 7500 ist (in der Figur als P bezeichnet), dann schreitet es zum Block 519 (530) voran. Andernfalls schreitet das Programm zum Block 517 (529) voran. Im Block 519 (530) setzt das Programm ein als FDDONE (EDDONE) bezeichnetes Flag, um anzuzeigen, daß es 7500 Gruppen von Sprachabtastwerten der F- Richtung (E-Richtung) bearbeitet hat. Das Programm schreitet dann zum Block 536 voran. Im Block 517 (529) addiert das Programm den Wert von FDVAL (EDVAL) (d. h. den Leistungspegel, den das Programm aus der aktuellen Gruppe von aus der Richtung F (E) gewonnenen Abtastwerten abgeleitet hat) zu einer Akkumulation FDSPEECH (EDSPEECH) solcher Leistungspegel. Das Programm erhöht dann den Zähler FDCTR (EDCTR) um einen Wert von eins und kehrt dann zum Block 501 zurück, um den obigen Prozeß zu wiederholen.

Im Block 526 prüft das Programm, ob FDVAL mindestens 10 dB größer als EDVAL ist. Wenn dies der Fall ist, schließt das Programm, daß FDVAL Sprache darstellt, und daß EDVAL möglicherweise ein Echo darstellt. Insofern schreitet das Programm zum Block 516 voran, um FDVAL zu verarbeiten. Dabei verwirft das Programm EDVAL. Wenn dies nicht der Fall ist, dann schreitet das Programm zum Block 527 voran. Im Block 527 prüft das Programm, ob EDVAL mindestens 10 dB größer als FDVAL ist. Wenn das Programm feststellt, daß dies der Fall ist, schreitet es zum Block 528 voran, um EDVAL zu verarbeiten und FDVAL zu verwerfen. Andernfalls schließt das Programm, daß sowohl EDVAL als auch FDVAL Sprache darstellen und verwirft deshalb diese Werte und kehrt zum Block 501 zurück.

Im Block 531 bestimmt das Programm, ob der Wert eines Zeigers APTR, mit dem ein erstes und zweites Array indiziert werden, kleiner als ein vorbestimmter Wert i ist, zum Beispiel kleiner als ein Wert von 20. Das erste Array (FD. A) wird zur Speicherung des Mittelwerts von 100 FDVALs verwendet, die aus 100 aufeinanderfolgenden Gruppen von Rauschabtastwerten der F-Richtung abgeleitet werden. Ähnlich dient das zweite Array (ED. A) zur Speicherung des Mittelwerts von 100 EDVALs, die aus 100 aufeinanderfolgenden Gruppen von Rauschabtastwerten der E-Richtung abgeleitet werden. Das Programm verwendet den oben erwähnten NSCTR-Zähler zur Verfolgung 100 aufeinanderfolgender FDVALs und EDVALs, die Rauschleistungspegel darstellen, wobei ein NSCTR-Wert von 100 ungefähr 200 Millisekunden darstellt. Auf diese Weise speichert das Programm den mittleren Leistungspegel aufeinanderfolgender Abtastwerte, die in einem Fenster von 200 Millisekunden aus beiden Übertragungswegen E und F erhalten werden, in jeweiligen Speicherstellen der Arrays ED. A und FD. A.

Wenn das Programm insbesondere feststellt, daß der Wert von APTR kleiner als 20 ist, dann schreitet es zum Block 532 voran. Da es alle Speicherstellen, die die Arrays ED. A und FD. A bilden, gefüllt hat, schreitet es andernfalls zum Block 535 voran. Im Block 532 (a) addiert das Programm die Werte von FDVAL und EDVAL (die Rauschen darstellen) zu den Akkumulatoren FDNOISE bzw. EDNOISE und (b) erhöht das Programm den Zähler NSCTR um einen Wert von eins. Das Programm schreitet dann zum Block 533 voran, in dem es prüft, ob der Wert von NSCTR gleich 100 ist. Wenn dies der Fall ist, schreitet das Programm zum Block 534 voran. Andernfalls kehrt es zum Block 501 zurück. Im Block 534 setzt das Programm den Zähler NSCTR auf null. Danach bestimmt das Programm den in den Akkumulatoren FDNOISE und EDNOISE enthaltenen Mittelwert und speichert die Ergebnisse in ihren jeweiligen Arrays FD. A und ED. A an einer Speicherstelle, die durch den aktuellen Wert des Zeigers APTR bestimmt wird. Danach (a) löscht das Programm die Akkumulatoren FDNOISE und EDNOISE, (b) erhöht den Zeiger APTR um einen Wert von eins und (c) kehrt dann zum Block 501 zurück.

Im Block 535 setzt das Programm ein Flag NSDONE, um anzuzeigen, daß es ausreichend Daten akkumuliert hat, um eine genaue Rauschpegelmessung für die Übertragungswege E und F zu berechnen. In den Blöcken 536 bis 538 bestimmt das Programm, ob es die erforderlichen Daten zur Erzeugung von Sprach- und Rauschmessungen für beide Übertragungswege E und F akkumuliert hat und schreitet zum Block 539 voran, wenn es feststellt, daß dies der Fall ist. Andernfalls kehrt das Programm über einen der NEIN-Zweige der Blöcke 536 bis 538 zu dem Block 501 zurück.

Das Programm kommt am Block 539 an, weil es in jedem Akkumulator FDSPEECH und EDSPEECH die mittleren Leistungswerte von 7500 Gruppen jeweiliger Sprachabtastwerte akkumuliert und zwanzig mittlere Leistungswerte gespeichert hat, die mit Rauschabtastwerten in jedem der Arrays FD. A und ED. A zusammenhängen. Wie oben erwähnt, stellt jeder der letzteren Leistungswerte die mittlere Leistung dar, die in einem Fenster von 200 Millisekunden von Rauschsignalabtastwerten enthalten ist. Genauer gesagt bestimmt das Programm im Block 539 den mittleren Leistungspegel für die oben erwähnten 7500 (d. h. P) Gruppen, die aus dem Weg der F-Richtung erhalten wurden. Das Programm bestimmt dies durch Dividieren des Inhalts des Akkumulators FDSPEECH durch 7500. Das Programm setzt dann den resultierenden Wert in dBm um und gibt dieses Ergebnis auf die Leitung 103 (Fig. 1) als Sprachmessung für die F-Richtung aus. Das Programm schreitet dann zum Block 540 voran, in dem es ähnlich eine Sprachmessung für die E-Richtung erzeugt und dieses Ergebnis auf die Leitung 103 ausgibt. Das Programm schreitet dann zum Block 541 voran, in dem es auf herkömmliche Weise den Median der zwanzig, in dem Array FD. A gespeicherten Werte bestimmt. Das Programm setzt diesen Medianwert in dBrn um und gibt dieses Ergebnis als Rauschmessung für die F-Richtung auf die Leitung 103 aus. Das Programm schreitet dann zum Block 542 voran, in dem es auf ähnliche Weise die Rauschmessung für die E-Richtung bestimmt und dann dieses Ergebnis auf die Leitung 103 ausgibt. Das Programm endet dann über den Block 543.

Das obige ist lediglich ein Beispiel der Erfindung. Fachleute werden in der Lage sein, zahlreiche Anordnungen zu konzipieren, die zwar hier nicht ausführlich gezeigt oder beschrieben wurden, aber dennoch in den Schutzumfang der durch die angefügten Ansprüche definierten Erfindung fallen.


Anspruch[de]

1. Vorrichtung (100) zum Messen des Pegels von Signalen auf einem sich in Betrieb befindlichen Übertragungsweg (310), mit:

einem Mittel (115) zum Empfangen der Pegel jeweiliger der Signale, wenn sie in einer vorbestimmten Zeitspanne hintereinander auf dem Übertragungsweg erscheinen, und gekennzeichnet durch:

ein Mittel (115) zum Anordnen der Pegel zu jeweiligen Gruppen von Pegeln, während die Pegel empfangen werden, und zum Erzeugen eines mittleren Leistungspegels für jede der Gruppen,

ein Mittel (115) zum Akkumulieren jedes der mittleren Leistungspegel, der in einer vorbestimmten Zeitspanne erzeugt wird, und zum Erzeugen eines mittleren Leistungspegels für die Akkumulierung, und

ein Mittel (115), das wirksam ist, wenn eine vorbestimmte Anzahl von mittleren Leistungspegeln für eine gleiche Anzahl solcher Akkumulierungen akkumuliert wurde, um einen Wert an einen Ausgangsanschluß (103) auszugeben, der den Median der vorbestimmten Anzahl von mittleren Leistungspegeln darstellt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Mittel zum Anordnen und Erzeugen ein Mittel enthält, das wirksam ist, wenn der für eine aktuelle der Gruppen erzeugte mittlere Leistungspegel Sprachsignale anzeigt, und den mittleren Leistungspegel verwirft, der für diejenigen der Gruppen erzeugt wurde, die vor der aktuellen der Gruppen empfangen wurden, wenn diese vorherigen Gruppen Rauschsignale anzeigen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Mittel zum Anordnen und Erzeugen folgendes enthält:

ein Mittel zum Erzeugen eines mittleren Leistungspegels für jede Gruppe der Signale, die aus dem Übertragungsweg empfangen werden, und

ein Mittel, das wirksam ist, wenn eine vorbestimmte Anzahl der mittleren Leistungspegel erzeugt wurde, um einen Leistungspegel auszugeben, der den Pegel des Signals auf dem Übertragungsweg anzeigt, in dem der Leistungspegel als eine Funktion des mittleren Leistungspegels erzeugt wird, der für die Gruppen der Signale erzeugt wurde, die auf dem Übertragungsweg erscheinen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Mittel zum Anordnen und Erzeugen folgendes enthält:

ein Mittel zum Klassifizieren des auf dem Übertragungsweg vorliegenden Signals als ein Sprachsignal, wenn der Pegel dieses Signals mindestens gleich einem vorbestimmten Schwellenwert ist, und

ein Mittel, das auf die Klassifizierung eines Signals als ein Sprachsignal reagiert, um dann eine vorbestimmte Anzahl nachfolgender Signale auf dem Übertragungsweg als Sprachsignale zu klassifizieren, obgleich die Pegel dieser Signale unter dem vorbestimmten Schwellenwert liegen, und um die Pegel solcher Sprachsignale in jeweilige der Gruppen von Sprachsignalen einzuordnen.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3, wobei der Übertragungsweg zwei entgegengesetzt gerichtete Übertragungswege enthält und das Mittel zum Anordnen ein Mittel zum Bestimmen von mittleren Leistungspegeln für jeweilige Gruppen von Signalen enthält, wenn diese auf jeweiligen der entgegengesetzt gerichteten Übertragungswege vorliegen.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei das Mittel zum Bestimmen ein Mittel enthält, das wirksam ist, wenn einzelne der Gruppen von Signalen gleichzeitig auf jeweiligen der entgegengesetzt gerichteten Übertragungswege vorliegen, um die für diejenigen der einzelnen der Gruppen von Signalen bestimmten mittleren Leistungspegel zu verwerfen, die ein Echo darstellen.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, wobei das Mittel zum Verwerfen ein Mittel zum Verwerfen derjenigen der einzelnen der Gruppen von Signalen enthält, die Sprache darstellen.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Signal auf dem Übertragungsweg ein Rauschsignal ist.







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