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Dokumentenidentifikation DE69530665T2 18.03.2004
EP-Veröffentlichungsnummer 0000722634
Titel VERFAHREN UND GERÄT ZUR SPRACHÜBERTRAGUNG IN EINEM MOBILEN KOMMUNIKATIONSSYSTEM
Anmelder Nokia Corp., Espoo, FI
Erfinder JÄRVINEN, Kari, FIN-33100 Tampere, FI;
VAINIO, Janne, FIN-33540 Tampere, FI;
HAAVISTO, Petri, FIN-33210 Tampere, FI
Vertreter TER MEER STEINMEISTER & Partner GbR Patentanwälte, 81679 München
DE-Aktenzeichen 69530665
Vertragsstaaten AT, BE, CH, DE, DK, ES, FR, GB, GR, IE, IT, LI, LU, MC, NL, PT, SE
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 05.07.1995
EP-Aktenzeichen 959243361
WO-Anmeldetag 05.07.1995
PCT-Aktenzeichen PCT/FI95/00390
WO-Veröffentlichungsnummer 0096002091
WO-Veröffentlichungsdatum 25.01.1996
EP-Offenlegungsdatum 24.07.1996
EP date of grant 07.05.2003
Veröffentlichungstag im Patentblatt 18.03.2004
IPC-Hauptklasse G10L 19/00

Beschreibung[de]
Gebiet der Erfindung

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren für die Sprachübertragung in einem Mobilkommunikationssystem, wobei das Verfahren die Komprimierung eines Sprachsignals auf eine kleine Anzahl von Sprachcodierungsbits durch ein Sprachcodierungsverfahren und die Kanalcodierung der Sprachcodierungsbits umfaßt.

Hintergrund der Erfindung

In Telekommunikationssystemen, die digitale Sprache übertragen, wird ein Sprachsignal normalerweise zwei Codierungsoperationen unterworfen: der Sprachcodierung und der Kanalcodierung.

Die Sprachcodierung umfaßt die im Sender durch einen Sprachcodierer ausgeführte Sprachcodierung und die im Empfänger durch einen Sprachdecodierer ausgeführte Sprachdecodierung. Der Sprachcodierer im Sender komprimiert ein Sprachsignal, so daß die Anzahl der Bits, die verwendet wird, um es darzustellen, pro Zeiteinheit verringert ist, wodurch weniger Übertragungskapazität für das Übertragen des Sprachsignals erforderlich ist. Der Sprachdecodierer im Empfänger führt eine umgekehrte Operation aus, wobei er das Sprachsignal aus den durch den Sprachcodierer erzeugten Bits synthetisiert. Die im Empfänger synthetisierte Sprache stimmt jedoch mit der durch den Sprachcodierer komprimierten ursprünglichen Sprache nicht völlig überein, sondern sie hat sich im Ergebnis der Sprachcodierung mehr oder weniger verändert. Je mehr die Sprache bei der Sprachcodierung komprimiert wird, desto mehr verschlechtert sich im allgemeinen ihre Qualität während der Codierung. Im europaweiten GSM-Mobil-Kommunikationssystem (globales System für die Mobilkommunikation) komprimiert z. B. der Sprachcodierer für einen Verkehrskandal mit voller Rate ein Sprachsignal auf eine Übertragungsrate von 13 kBit/ s. Die durch den entsprechenden Sprachdecodierer synthetisierte Sprache besitzt deutlich eine schlechtere Qualität als z. B. die durch ein öffentliches Fernsprechnetz (PSTN) übertragene Sprache.

Wenn folglich ein Sprachcodierungsverfahren ausgewählt wird, muß zwischen der durch das Verfahren gebotenen Qualität und der durch es benötigten Übertragungskapazität ein Kompromiß erzielt werden. Ein weiterer bei der Auswahl zu betrachtender Faktor ist die Komplexität der Implementierung des Sprachcodierungsverfahren: die Qualität der Sprache kann normalerweise verbessert werden, ohne die Übertragungsrate zu vergrößern, falls höhere Anforderungen an das Verfahren erlaubt sind, was die Berechnungskapazität und dadurch außerdem höhere Kosten der Implementierung anbelangt. Wegen der kontinuierlichen Entwicklung der Sprachcodierungsverfahren und der Implementierungstechniken sind immer fortschrittlichere Verfahren für die Sprachübertragung in den vorhandenen Telekommunikationssystemen verfügbar. Nach der Entwicklung des im GSM verwendeten Verfahrens ist die Sprachcodierungstechnologie in einem derartigen Ausmaß fortgeschritten, daß nun im Vergleich zum obenerwähnten 13-kBit/s-Sprachcodierungsverfahren eine höhere Qualität der Sprache bei einer viel niedrigeren Übertragungsrate, z. B. 8 kBit/s, erreicht werden kann.

Die Kanalcodierung umfaßt die im Sender durch einen Kanalcodierer ausgeführte Kanalcodierung und die im Empfänger durch einen Kanaldecodierer ausgeführte Kanaldecodierung. Die Aufgabe der Kanalcodierung besteht darin, die zu übertragenden Sprachcodierungsbits gegen Fehler zu schützen, die im Übertragungskanal auftreten. Die Kanalcodierung kann entweder verwendet werden, um lediglich zu erfassen, ob die Übertragung irgendwelche Fehler in den Sprachcodierungsbits verursacht hat, ohne irgendeine Möglichkeit, sie zu korrigieren, oder sie kann die durch die Übertragung verursachten Fehler korrigieren, vorausgesetzt, daß die Anzahl der Fehler ein gegebenes Maximum nicht überschreitet, das vom Kanalcodierungsverfahren abhängig ist.

Die Auswahl des verwendeten Kanalcodierungsverfahrens hängt von der Qualität des Übertragungskanals ab. In Fest-Übertragungsnetzen ist die Wahrscheinlichkeit von Fehlern oft sehr niedrig, weshalb nicht viel Kanalcodierung erforderlich ist, wohingegen in Funknetzen, wie z. B. Mobiltelephonnetzen, die Wahrscheinlichkeit von Fehlern in den Übertragungskanälen oft sehr hoch ist, wobei das verwendete Kanalcodierungsverfahren eine signifikante Wirkung auf die resultierende Qualität der Sprache besitzt. Mobiltelephonnetze verwenden normalerweise sowohl fehlererfassende als auch fehlerkorrigierende Kanalcodierungsverfahren gleichzeitig.

Die Kanalcodierung basiert auf der Verwendung von Fehlerprüfbits, die außerdem als Kanalcodierungsbits bezeichnet werden, die zu den Sprachcodierungsbits hinzugefügt werden. Die durch den Sprachcodierer des Senders erzeugten Bits werden einem Kanalcodierer zugeführt, der eine Anzahl von Fehlerprüfbits zu ihnen hinzufügt. Im obenerwähnten GSM-Übertragungskanal mit voller Rate werden z. B. Fehlerprüfbits mit einer Übertragungsrate von 9,8 kBit/s zu den Sprachcodierungsbits von 13 kBit/s im Übertragungskanal hinzugefügt, wodurch die Gesamtübertragungsrate des Sprachsignals in dem Kanal 22,8 kBit/s beträgt. Der Kanaldecodierer decodiert die Kanalcodierung im Empfänger in einer derartigen Weise, daß nur der durch den Sprachcodierer erzeugte 13-kBit/s-Bitstrom in den Sprachdecodierer eingespeist wird. Während der Kanaldecodierung erfaßt und/oder korrigiert der Kanaldecodierer die Fehler, die in dem Kanal aufgetreten sind, soweit wie es möglich ist.

Die Sprachcodierung und die Kanalcodierung sind in Telekommunikationssystemen, die Sprache übertragen, eng miteinander verbunden. Die Signifikanz der durch den Sprachcodierer erzeugten Bits für die Qualität des Sprache verändert sich im allgemeinen, so daß in einigen Fällen ein Fehler in einem wichtigen Bit ein hörbares Geräusch in der synthetisierten Sprache verursachen kann, wohingegen eine größere Anzahl von Fehlern in weniger wichtigen Bits fast nicht wahrnehmbar sein kann. Wie groß die Unterschiede zwischen der Wichtigkeit der Sprachcodierungsbits sind, hängt wesentlich vom verwendeten Sprachcodierungsverfahren ab; wenigstens kleine Unterschiede können jedoch in den meisten Verfahren gefunden werden. Wenn ein Sprachübertragungsverfahren für ein Telekommunikationssystem entwickelt wird, wird deshalb die Kanalcodierung normalerweise zusammen mit der Sprachcodierung in einer derartigen Weise entwickelt, daß die Bits, die für die Qualität der Sprache am wichtigsten sind, sorgfältiger als die weniger wichtigen Bits geschützt werden. In einem Kanal mit voller Rate des GSM-Systems werden z. B. die durch den Sprachcodierer erzeugten Bits entsprechend ihrer Wichtigkeit in drei verschiedene Kategorien unterteilt. Die wichtigste Kategorie wird bei der Kanalcodierung sowohl mit einem Fehlererfassungscode als auch mit einem Fehlerkorrekturcode geschützt; die zweitwichtigste Kategorie wird nur mit einem Fehlererfassungscode geschützt; die am wenigsten wichtigste Kategorie wird bei der Kanalcodierung überhaupt nicht geschützt.

Obwohl die Sprachcodierung und die Kanalcodierung eng verbunden sind, gibt es oft beträchtliche Unterschiede in ihrer Implementierung in digitalen Mobiltelephonnetzen. Das GSM-System kann abermals als ein Beispiel verwendet werden. Die Sprachcodierung und die Sprachdecodierung werden typischerweise unter Verwendung eines digitalen Signalprozessors mittels Software ausgeführt. Dies gilt sowohl für die Endgeräteausrüstung (die Telephone) als auch für die Netzelemente. Die Kanalcodierung kann außerdem mittels Software ausgeführt werden, es wird aber oft eine separate integrierte Schaltung für diesen Zweck entwickelt, insbesondere auf der Netzseite. Folglich erfordert die Änderung des Sprachcodierungsverfahrens oft lediglich ein neues Signalverarbeitungsprogramm, wohingegen die Änderung des Kanalcodierungsverfahrens Änderungen der Ausrüstung erfordern kann.

Außer in der Art, in der diese zwei Codierungen, die Sprachcodierung und die Kanalcodierung, implementiert sind, können sie sich in ihren physikalischen Orten auf der Netzseite eines Mobiltelephonsystems unterscheiden. Im GSM-System wird z. B. die Kanalcodierung im Netz in einer Basisstation ausgeführt, während die Sprachcodierung in einer separaten Codeumsetzer-Einheit ausgeführt wird, die sich entfernt von der Basisstation befinden kann, wobei sie eine vollständig separate Einheit ist, selbst wenn sie sich in der Basisstation befindet. Infolge der getrennten Orte würden irgendwelche Änderungen in den Übertragungsraten der Kanalcodierung und der Sprachcodierung außerdem Änderungen in den Verbindungen zwischen den verschiedenen Netzelementen mit sich bringen.

Hinsichtlich der verschiedenen Arten, in denen die Sprach- und Kanalcodierung ausgeführt werden, und ihrer getrennten Orte, wird es deutlich vorteilhafter sein, wenn die Qualität der Sprache in einem vorhandenen System lediglich durch die Änderung der Sprachcodierung verbessert werden könnte. Da die Kanalcodierung jedoch normalerweise speziell für die Sprachcodierung des vorhandenen Systems entwickelt ist, und da das neue Sprachcodierungsverfahren genau die gleiche Übertragungsrate wie das ursprüngliche Sprachcodierungsverfahren des Systems verwenden sollte, sind Verfahren zum Anpassen neuer Sprachcodierungsverfahren an vorhandene Telekommunikationssysteme früher nicht offenbart worden.

Die 1a und 1b sind Blockschaltpläne, die einen Sender und einen Empfänger eines Telekommunikationssystems des Standes der Technik veranschaulichen. In dem in 1a gezeigten Sender wird ein Sprachsignal 100 einem Sprachcodierer 101 zugeführt, der auf der Grundlage dieses Signals komprimierte Sprachcodierungsbits erzeugt, die eine Übertragungsrate von S kBit/s besitzen. Diese Sprachcodierungsbits werden einem Kanalcodierer 102 zugeführt, in dem Fehlerprüfbits zu ihnen hinzugefügt werden, dies führt zu einer Gesamtübertragungsrate von S + C kBit/s. Dieser Bitstrom 103 wird über den Übertragungskanal zum in 1b gezeigten Empfänger übertragen. Im Empfänger nach 1b wird der vom Sender empfangene Bitstrom 104 zuerst einem Kanaldecodierer 105 zugeführt, der die Kanalcodierung decodiert und die auf diese Weise erhaltenen Sprachcodierungsbits zu einem Sprachdecodierer 106 überträgt; die Übertragungsrate der Sprachcodierungsbits beträgt abermals S kBit/s. Der Sprachdecodierer synthetisiert ein digitales Sprachsignal 107. Die Telekommunikationssysteme des Standes der Technik verwenden folglich nur ein Sprachcodierungsverfahren und ein entsprechendes Kanalcodierungsverfahren. Derartige Telekommunikationssysteme enthalten z. B. alle gängigsten digitalen Mobiltelephonsysteme.

Die Systeme des Standes der Technik enthalten außerdem Systeme, in denen zwei verschiedene Sprachcodierungsverfahren in einer derartigen Weise verwendet werden, daß ein separates Kanalcodierungsverfahren jedem Sprachcodierungsverfahren entspricht, und in denen die im Ergebnis der Sprach- und Kanalcodierung erhaltende Gesamtübertragungsrate in diesen zwei Verfahren verschieden ist. Ein Beispiel eines derartigen Systems ist das GSM-Mobiltelephonsystem, in dem Verkehrskanäle mit voller Rate und mit halber Rate spezifiziert sind.

Es sind außerdem Lösungen bekannt, in denen die Sender und Empfänger entsprechend den 1a und 1b parallel geschaltet sind, so daß das System, das gebildet wird, mehrere verschiedene Sprachcodierungsverfahren umfaßt, von denen jedes ein entsprechendes Kanalcodierungsverfahren besitzt. Die in einem derartigen System verwendeten Sprachcodierungsverfahren können mit verschiedenen Übertragungsraten arbeiten, weshalb die ihnen entsprechenden Kanalcodierungsverfahren außerdem wechselseitig unabhängig sind und mit verschiedenen Übertragungsraten arbeiten. EP-B-0 417 739 offenbart ein System, in dem die Kanalcodierungsverfahren verschiedener Sprachcodierungsverfahren alle die gleiche Übertragungsrate bereitstellen.

Zusammenfassung der Erfindung

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein digitales Telekommunikationssystem zu schaffen, in dem mehrere verschiedene Sprachcodierungsverfahren, die mit verschiedenen Übertragungsraten arbeiten, für die Übertragung von Sprache verwendet werden.

Ein Verfahren und eine Vorrichtung, die die Übertragung der Sprache in einem digitalen Telekommunikationssystem durch die Verwendung mehrerer verschiedener Sprachcodierungsverfahren erlauben, die mit verschiedenen Übertragungsraten arbeiten, sind eine Aufgabe der Erfindung.

Ein Verfahren zum Anpassen fortschrittlicherer Sprachcodierungsverfahren, die mit niedrigeren Übertragungsraten arbeiten, an ein vorhandenes digitales Telekommunikationssystem, das ein bestimmtes Sprachcodierungsverfahren verwendet, ist eine weitere Aufgabe der Erfindung.

Ein Verfahren, das die Hinzufügung von neuen Sprachcodierungsverfahren zu einem digitalen Telekommunikationssystem erlaubt, ohne das ursprünglich verwendete Kanalcodierungsverfahren zu ändern, ist eine noch weitere Aufgabe der Erfindung.

Ein Verfahren, das die Hinzufügung von neuen Sprachcodierungsverfahren zu einem vorhandenen digitalen Telekommunikationssystem einer derartigen Weise erlaubt, daß die Ergänzung Änderungen in dem Telekommunikationssystem verursacht, die so klein wie möglich sind, ist eine noch weitere Aufgabe der Erfindung.

Dies wird durch ein Verfahren erreicht, das im Anspruch 1 offenbart ist.

Die Erfindung bezieht sich außerdem auf eine Sendervorrichtung, die im Anspruch 9 offenbart ist.

Die Erfindung bezieht sich ferner auf eine Empfängervorrichtung, die im Anspruch 12 offenbart ist.

Gemäß der Erfindung verwendet die Sprachübertragung in einem digitalen Telekommunikationssystem mehrere verschiedene Sprachcodierungsverfahren, die alle mit verschiedenen Übertragungsraten in einer derartigen Weise arbeiten können, daß die im Ergebnis der Sprachcodierung und der Kanalcodierung erhaltene Gesamtübertragungsrate ungeachtet der Übertragungsrate des verwendeten Sprachcodierungsverfahrens die gleiche bleibt. Das Verfahren basiert auf der Verwendung einer zweiteiligen Kanalcodierung. Die erste Kanalcodierung hängt vom Sprachcodierungsverfahren ab und wird im Zusammenhang mit der Sprachcodierung in einer derartigen Weise ausgeführt, daß die durch die Sprachcodierung und die erste Kanalcodierung bereitgestellte Gesamtübertragungsrate ungeachtet des verwendeten Sprachcodierungsverfahrens immer konstant ist. Die anschließend ausgeführte zweite Kanalcodierung ist immer ungeachtet des Sprachcodierungsverfahren und des ersten Kanalcodierungsverfahren genau die gleiche, wobei sie mit allen Sprachcodierungsverfahren verwendet wird. Die zweite Kanalcodierung kann z. B. die ursprünglich in einem vorhandenen Telekommunikationssystemen verwendete Kanalcodierung sein, z. B. die Kanalcodierung entsprechend den Empfehlungen des GSM-Systems. In diesem Fall wird die erste Kanalcodierung nicht im Zusammenhang mit dem ursprünglich im Telekommunikationssystem verwendeten Sprachcodierungsverfahren verwendet; mit anderen Worten, die Übertragungsrate der durch die erste Kanalcodierung bereitgestellten ersten Kanalcodierungsbits ist 0. Die im Zusammenhang mit den Sprachcodierungsverfahren, die später hinzugefügt worden sind und mit einer niedrigeren Rate arbeiten, verwendeten ersten Kanalcodierungsverfahren stellen die gleiche Gesamtübertragungsrate wie das ursprüngliche Sprachcodierungsverfahren bereit. Die neuen Sprachcodierungsverfahren können folglich zu einem vorhandenen Telekommunikationssystem hinzugefügt werden, ohne das ursprünglich verwendete Kanalcodierungsverfahren zu ändern. Die Erfindung erlaubt folglich, daß die Qualität der Sprache in einem vorhandenen System mit sowenig Änderungen wie möglich verbessert wird.

Die Erfindung unterscheidet sich z. B. wesentlich vom GSM-System, in dem Kanäle mit voller Rate und mit halber Rate spezifiziert sind, weil die Erfindung die Verwendung mehrerer Sprachcodierungsverfahren in einem Telekommunikationssystem in einer derartigen Weise erlaubt, daß die durch die Sprach- und Kanalcodierung verwendete Gesamtübertragungsrate ungeachtet des verwendeten Sprachcodierungsverfahren konstant ist. Was die vorliegende Erfindung anbelangt, bilden die bekannten Übertragungskanäle mit voller Rate und mit halber Rate separate Systeme, wobei die Erfindung in beiden Übertragungskanälen unabhängig implementiert werden kann.

Das in jeder Verbindung verwendete Sprachcodierungsverfahren und das ihm zugeordnete erste Kanalcodierungsverfahren können in vielen verschiedenen Arten ausgewählt werden, z. B. manuell durch den Benutzer, automatisch auf der Grundlage der Fehlerhaftigkeit des Übertragungsweges oder auf der Grundlage der Signalgebung zwischen dem Sender und Empfänger.

Das Verfahren der Erfindung basiert folglich auf der Verwendung der ersten Kanalcodierung in einer derartigen Weise, daß im Ergebnis der Sprachcodierung und der ersten Kanalcodierung eine konstante Übertragungsrate erhalten wird; ein neues Sprachcodierungsverfahren kann an ein vorhandenes System angepaßt werden, ohne das ursprünglich verwendete zweite Kanalcodierungsverfahren zu ändern. Es ist für die Erfindung besonders bezeichnend, daß, wenn sie auf ein vorhandenes System angewendet wird, alle Sprachcodierungsverfahren einen gemeinsamen zweiten Kanalcodierer besitzen, wohingegen ein separates erstes Kanalcodierungsverfahren jedem Sprachcodierungsverfahren in einer derartigen Weise zugeordnet ist, daß ein Sprachcodierer nicht mit irgendeiner Art von erstem Kanalcodierer versehen ist.

Die Erfindung kann in einer derartigen Weise implementiert sein, daß die erste Kanalcodierung im Zusammenhang mit der Sprachcodierung ausgeführt wird, wodurch die ursprünglich verwendete Kanalcodierungseinheit, die die zweite Kanalcodierung ausführt, unverändert beibehalten werden kann. Im GSM-Mobiltelephonnetz kann z. B. die erste Kanalcodierung mittels Software in einer Codeumsetzer-Einheit zusammen mit dem neuen Sprachcodierungsverfahren ausgeführt werden, wobei in diesem Fall keine anderen Änderungen auf seiten des Festnetzes erforderlich sind. In einer Endgeräteausrüstung (einem Telephon) können das neue Sprachcodierungsverfahren und das entsprechende erste Kanalcodierungsverfahren unter Verwendung des Signalprozessors des Telephons in dergleichen Weise wie in der ursprünglich verwendeten Sprachcodierung implementiert sein.

Kurzbeschreibung der Zeichnung

Im folgenden wird die Erfindung mittels bevorzugter Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung ausführlicher beschrieben, worin

1a und 1b einen Sender bzw. einen Empfänger des Standes der Technik veranschaulichen,

2 ein Blockschaltplan eines Senders in einem Telekommunikationssystem gemäß der Erfindung ist,

3 ein Blockschaltplan eines Empfängers in einem Telekommunikationssystem gemäß der Erfindung ist.

Die bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung

Die vorliegende Erfindung ist für ein Telekommunikationssystem besonders geeignet, in dem die Kanalcodierung besonders wichtig ist. Das Hauptgebiet der Anwendung der Erfindung ist die Funk-Sprachübertragung, z. B. in digitalen Mobiltelephonsystemen. Ein besonders wichtiges Gebiet der Anwendung für die Erfindung ist das GSM-Mobiltelephonsystem und seine Ableitungen, die zum GSM ähnlich sind, was die Sprachcodierung und die Kanalcodierung anbelangt, die sich aber vom GSM z. B. in ihren Betriebsfrequenzbereichen unterscheiden können, wie z. B. die DCS-1800-und DCS-1900-Systeme.

Wie oben dargelegt ist, verwendet die Sprachübertragung in einem digitalen Telekommunikationssystem der Erfindung mehrere verschiedene Sprachcodierungsverfahren, die nicht alle mit der gleichen Übertragungsrate arbeiten. Ein erstes Kanalcodierungsverfahren ist jedem Sprachcodierungsverfahren in einer derartigen Weise zugeordnet, daß die im Ergebnis der Sprachcodierung und der Kanalcodierung erhaltene Gesamtübertragungsrate ungeachtet der Übertragungsrate des verwendeten Sprachcodierungsverfahrens konstant gehalten wird. Der zweite Teil der Kanalcodierung ist immer genau der gleiche, ungeachtet welches Sprachcodierungsverfahren und welches erste Kanalcodierungsverfahren verwendet werden.

2 ist ein Blockschaltplan eines Senders in einem Telekommunikationssystem gemäß der Erfindung. Der Sender umfaßt N parallele Sprachcodierer 2021202N; die Übertragungsraten der durch diese Codierer erzeugten komprimierten Sprachsignale, d. h. der Sprachcodierungsbits, betragen entsprechend S1, S2, ..., SN kBit/s (aus Gründen der Deutlichkeit wird im folgenden die Einheit kBit/s für die Übertragungsrate weggelassen). Ein zu übertragendes digitales Sprachsignal 200 wird einem Eingangsschalter 201 zugeführt, der verwendet wird, um einen dieser N Sprachcodierer 202 für jede Sprachverbindung auszuwählen. In der in 2 veranschaulichten Ausführungsform wird die Erfindung in einer derartigen Weise angewendet, daß neue fortschrittlichere Sprachcodierungsverfahren zu einem vorhandenen System hinzugefügt werden. Deshalb verwendet der Sprachcodierer 2021 in 1a ein Sprachcodierungsverfahren, das ursprünglich in dem vorhandenen Telekommunikationssystem verwendet worden ist, und das eine Übertragungsrate von S1 für die Sprachcodierungsbits bereitstellt, die die gleiche wie die ursprünglich in dem vorhandenen Telekommunikationssystem verwendete Übertragungsrate der Sprachcodierungsbits ist. Im Sender ist es folglich außerdem möglich, N – 1 andere Sprachcodierer 2022202N auszuwählen, die entsprechende Übertragungsraten von S2, S3, ..., SN bereitstellen, wobei die Gesamtzahl der Sprachcodierer N ≥ 2 ist. Die Übertragungsraten der Sprachcodierer besitzen die folgende Beziehung: S1 ≥ S2 ≥ S3 ≥ ... ≥ SN, wobei S1 ≥ SN gelten muß. Die durch die zum Telekommunikationssystem hinzugefügten Sprachcodierer verwendeten Übertragungsraten der Sprachcodierungsbits müssen folglich für einige der Sprachcodierer 2022202N die gleichen wie die ursprünglich für die Sprachcodierungsbits im Telekommunikationssystem verwendete Übertragungsrate S1 sein; wenigstens für einen Sprachcodierer ist diese Übertragungsrate aber niedriger als die ursprünglich verwendete Übertragungsrate S1. Jeder Sprachcodierer 2021202N wird mit einem Kanalcodierer 2031203N verwendet, der für das entsprechende Sprachcodierungsverfahren spezifisch ist; jedoch im Fall dieser Sprachcodierer, die eine Übertragungsrate von S1 für die Sprachcodierungsbits bereitstellen, beeinflußt der erste Kanalcodierer 203 die Sprachcodierungsbits in keiner Weise, sondern leitet sie als solche zum zweiten Kanalcodierer 205 weiter. In diesem Fall ist die durch den ersten Kanalcodierer für die Kanalcodierungsbits bereitgestellte Übertragungsrate folglich 0, während die Übertragungsrate für den zweiten Kanalcodierer 205 S1 beträgt. Mit anderen Worten, der erste Kanalcodierer 203 ist in der Tat aus dieser Ausführungsformen weggelassen, so wie der erste Sprachcodierer 2021 in

2, der dem ursprünglich verwendeten Sprachcodierer 202 entspricht. Es kann außerdem eine erste Kanalcodierungs-Bitrate, die gleich der des ersten Kanalcodierers 2032203N ist, durch einen anderen Sprachcodierer 2022202N bereitgestellt werden, falls die Sprachcodierungs-Bitrate des entsprechenden Sprachcodierers S1 beträgt. In anderen Fällen fügt der erste Kanalcodierer 2032203N die Fehlerkorrekturbits zum durch den entsprechenden Sprachcodierer 2022202N erzeugten Bitstrom hinzu, so daß die durch die Sprachcodierung und die erste Kanalcodierung bereitgestellte Gesamtübertragungsrate ungeachtet des verwendeten Sprachcodierungsverfahrens S1 beträgt. Die durch die ersten Kanalcodierer 2031203N bereitgestellte – Kanalcodierungs-Bitrate beträgt abhängig vom durch den vor ihnen in Reihe geschalteten Sprachcodierer 2021202N verwendeten Sprachcodierungsverfahren entsprechend 0, S1 – S2, S1 – S3, ..., S1 – SN. Es ist für die Erfindung bezeichnend, daß es wenigstens ein Sprachcodierungsverfahren gibt, dessen entsprechender erster Kanalcodierer 203 eine erste Kanalcodierungs-Bitrate bereitstellt, die höher als 0 ist. Vom für die Sprachverbindung ausgewählten ersten Kanalcodierer 2031-203N werden die Sprachcodierungsbits und die ersten Kanalcodierungsbits über einen Schalter 204 einem zweiten Kanalcodierer 205 zugeführt. Im Sender gemäß der Erfindung ist die Übertragungsrate des zum zweiten Kanalcodierer 205 zu übertragenden Bitstroms folglich eine Konstante S1 kBit/s. Der zweite Kanalcodierer fügt Fehlerkorrekturbits zum durch den ausgewählten Sprachcodierer 202 und den ersten Kanalcodierer 203 erzeugten Bitstrom hinzu, so daß am Ausgang 206 des zweiten Kanalcodierers die Gesamtübertragungsrate eine Konstante S1 + C kBit/s ist. Die Schalter 201 und 204 werden durch ein Steuersignal 207 synchron gesteuert, so daß sie die Reihenschaltung des Sprachcodierers 202, der das gewünschte Sprachcodierungsverfahren implementiert, und des entsprechenden ersten Kanalcodierers 203 auswählen. Die Informationen über das ausgewählte Sprachcodierungsverfahren werden außerdem in einem Signal 208 zum Übertragungskanal gesendet, um dem Empfänger zu ermöglichen, das richtige erste Kanalcodierungsverfahren und das richtige Sprachcodierungsverfahren entsprechend dem verwendeten Sprachcodierungsverfahren und dem verwendeten ersten Kanalcodierungsverfahren auszuwählen.

3 ist ein Blockschaltplan eines Empfängers in einem Telekommunikationssystem gemäß der Erfindung. Der Empfänger umfaßt einen zweiten Kanaldecodierer 301, einen Auswahlschalter 302, N parallele erste Kanaldecodierer 3031303N, N parallele Sprachdecodierer 3041304N und einen Auswahlschalter 305. Der Empfänger empfängt die Sprachcodierungsbits und die ersten und zweiten Kanalcodierungsbits vom Sender durch den Übertragungskanal am Eingang 300 des zweiten Kanaldecodierers 301. Der zweite Kanaldecodierer 301 decodiert die durch den zweiten Kanalcodierer 205 des Senders, der in 2 gezeigt ist, ausgeführte zweite Kanalcodierung; im Ergebnis dessen verringert sich die Übertragungsrate des am Eingang 300 empfangenen Bitstroms von der Konstanten S1 + C auf die Konstante S1. Der zweite Kanaldecodierer 301 ist folglich vom verwendeten Sprachcodierurigsverfahren unabhängig und führt immer die gleiche Kanaldecodierung aus. Der Bitstrom vom Ausgang des zweiten Kanaldecodierers 301, der eine Übertragungsrate S1 besitzt, wird dem Auswahlschalter 302 zugeführt. Der Auswahlschalter 302 schaltet abhängig vom verwendeten Sprachcodierungsverfahren den Ausgang des zweiten Kanaldecodierers 301 zu einem der N ersten Kanaldecodierer 3031303N. Der Empfänger empfängt außerdem durch den Übertragungskanal ein Signal 307 vom Sender. Das Signal 307 entspricht dem Signal 208 nach 2, wobei es die Informationen über das in der Sprachverbindung verwendete Sprachcodierungsverfahren übermittelt; der Zustand des Schalters 302 und außerdem der des Schalters 305 werden auf der Grundlage dieser Informationen bestimmt. Der erste Kanaldecodierer 303 ist immer vom verwendeten Sprachcodierungsverfahren abhängig, wobei er in Reihe mit dem ihm zugewiesenen Sprachdecodierer 304 geschaltet ist. Der erste Kanaldecodierer 303 decodiert die durch den ersten Kanalcodierer 203 des Senders, der in 2 gezeigt ist, ausgeführte erste Kanalcodierung und stellt die durch das ausgewählte Sprachcodierungsverfahren verwendete Übertragungsrate bereit. Falls die Übertragungsrate der durch die erste Kanalcodierung hinzugefügten Kanalcodierungsbits 0 beträgt, wie im Fall des Kanalcodierers 2031 in 2, speist der entsprechende erste Kanaldecodierer die vom zweiten Kanaldecodierer 301, die Übertragungsrate dieser Bits beträgt S1, direkt in den zugeordneten Sprachdecodierer ein; folglich gibt es in der Tat keinen ersten Kanaldecodierer für ein derartiges Sprachcodierungsverfahren. In 3 ist der erste Kanaldecodierer 3031 – der dem fehlenden ersten Kanalcodierer 2031 nach 2 entspricht – weggelassen. Natürlich befindet sich nur einer der Kanaldecodierer auf einmal in Gebrauch. Die anderen ersten Kanaldecodierer 3032303N nach 3 decodieren die den Sprachcodierern 2022202N nach 2 zugeordnete Kanalcodierung und verringern folglich die konstante Übertragungsrate S1 des vom zweiten Kanaldecodierer 301 empfangenen Bitstroms um die Übertragungsrate 0, S1 – S2, S1 – S3, ..., S1 – SN und stellen die Übertragungsraten S1, S2, ..., SN kBit/s bereit, die von den Sprachcodierungsverfahren abhängig sind. Der durch den ersten Kanaldecodierer 3031303N erzeugte Bitstrom wird dem entsprechenden Sprachdecodierer 3041304N zugeführt, der mittels der empfangenen Sprachcodierungsbits ein synthetisiertes Sprachsignal erzeugt. Das Ausgangssignal des Sprachdecodierers des ausgewählten Sprachcodierungsverfahrens wird durch den Auswahlschalter 305 zum Ausgang 306 des Empfängers geschaltet. Die Position des Auswahlschalters 305 wird auf der Grundlage des durch den Übertragungskanal vom Sender empfangenen Signals 307 bestimmt.

In der in den 2 und 3 veranschaulichten Ausführungsform der Erfindung werden die Informationen über das verwendete Sprachcodierungsverfahren durch den Übertragungskanal vom Sender zum Empfänger weitergeleitet. Diese Informationsübertragung kann auf irgendeinem geeigneten Verfahren basieren, z. B. auf einem per se bekannten Signalgebungsverfahren. Das Sprachcodierungsverfahren kann außerdem in jedem Empfänger oder Sender permanent sein. Es ist jedoch wesentlich, daß sowohl der Sender als auch der Empfänger Informationen über das verwendete Sprachcodierungsverfahren besitzen, so daß die Positionen der Schalter 201, 204, 302, 305 richtig bestimmt werden können und das gleiche Sprachcodierungsverfahren sowohl im Sender als auch im Empfänger ausgewählt werden kann.

Es gibt mehrere Arten, das Sprachcodierungsverfahren gemäß der Erfindung für jede Sprachverbindung auszuwählen. Einige Faktoren; die die Auswahl beeinflussen, und einige Auswahlverfahren sind im folgenden beschrieben; die Erfindung ist jedoch nicht auf diese Beispiele eingeschränkt.

Falls die für die Übertragung der Sprachcodierungsbits im ausgewählten Sprachcodierungsverfahren verwendete Übertragungsrate so niedrig wie möglich ist, werden mehr Bits für die erste Kanalcodierung gelassen. In diesem Fall wird die Leistung des Systems in einem fehlerhaften Kanal verbessert, andererseits kann sie aber in einem fehlerfreien Kanal verringert werden, in dem es vorteilhaft sein würde, soviel Kapazität wie möglich für die Sprachcodierung zu verwenden. Es ist eine sehr grobe Vereinfachung, die Sprachcodierungsverfahren als fehlertolerante Verfahren und als Verfahren, die für einen Übertragungskanal mit hoher Qualität geeignet sind, entsprechend der Übertragungsrate zu klassifizieren, weil die Übertragungsrate nicht der einzige signifikante Faktor ist. In diesem Zusammenhang wird jedoch eine derartige Klassifizierung die Auswahl des Sprachcodierungsverfahrens verdeutlichen. Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wird das Sprachcodierungsverfahren entsprechend der Fehlerhaftigkeit des Übertragungskanals ausgewählt: im Fall eines Übertragungskanals mit hoher Qualität wird ein Sprachcodierungsverfahren ausgewählt, in dem ein Hauptteil der Kapazität des Übertragungskanals für die Sprachcodierung verwendet wird, d. h. die Sprachcodierung besitzt eine hohe Übertragungsrate; in dem Fall eines Übertragungskanals mit schlechter Qualität wird ein Sprachcodierungsverfahren ausgewählt, in dem die erste Kanalcodierung mehr betont wird, d. h., das Sprachcodierungsverfahren besitzt eine niedrige Übertragungsrate. Die Auswahl kann durch das Überwachen der Qualität/Fehlerhaftigkeit des Übertragungskanals getroffen werden, wenn die Verbindung hergestellt ist. Weil sich die Qualität eines Übertragungskanals während einer Sprachverbindung in einem großen Ausmaß verändern kann, kann die Qualität/Fehlerhaftigkeit außerdem während der Sprachverbindung überwacht werden, wobei, falls notwendig, das Sprachcodierungsverfahren geändert werden kann.

Einer der signifikantesten Vorteile der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß sie erlaubt, daß neue Sprachcodierungsverfahren zu einem vorhandenen Telekommunikationssystem hinzugefügt werden. In einem derartigen Fall ist es wesentlich, daß die Sender und Empfänger, die die neuen Sprachcodierungsverfahren verwenden, trotzdem mit den Sendern und Empfängern zusammenarbeiten, die ursprünglich in dem Telekommunikationssystem verwendet worden sind und in denen diese neuen Sprachcodierungsverfahren nicht implementiert worden sind. Ein Telekommunikationssystem dieser Art umfaßt typischerweise verschiedene Sender und Empfänger, die keine einheitliche Gruppe der Sprachcodierungsverfahren verwenden. Alle Sender und Empfänger müssen jedoch wenigstens ein Sprachcodierungsverfahren verwenden können, das allen von ihnen gemeinsam ist. Falls z. B. das neue System der Erfindung durch das Planen und Verwirklichen eines neuen Sprachcodierungsverfahrens für die Verwendung in einem GSM-Übertragungskanal mit voller Rate geschaffen wird, wird das neue GSM-Systeme Telephone und Netzelemente umfassen, die sowohl mit dem neuen Sprachcodierungsverfahren als auch mit dem gegenwärtig im GSM-System in Gebrauch befindlichen Verfahren versehen sind (d. h. neue Ausrüstungen). Außerdem wird das System ebenfalls Ausrüstungen umfassen, die bereits vorher verwendet worden sind und die nur mit dem aktuellen Sprachcodierungsverfahren entsprechend dem GSM-System versehen sind (d. h. alte Ausrüstungen). Wenn eine neue und eine alte Ausrüstung miteinander kommunizieren, muß das ausgewählte Sprachcodierungsverfahren das aktuelle GSM-Verfahren sein, das in beiden Ausrüstungen ausgewählt werden kann. Ein weiterer Faktor, der die Auswahl beeinflußt, ist folglich eine heterogene Gruppe der Ausrüstungen: das am Anfang einer Verbindung ausgewählte Sprachcodierungsverfahren ist das geeignetste Sprachcodierungsverfahren, das sowohl im Sender als auch im Empfänger ausgewählt werden kann. Selbst in diesem Fall kann es notwendig sein, das Sprachcodierungsverfahren während der Verbindung zu ändern, da der Sender und der Empfänger ebenfalls während einer Sprachverbindung geändert werden können.

In der Beschreibung der Erfindung ist dargelegt worden, daß der Kanalcodierer 203, 205 Fehlerprüfbits zu den Sprachcodierungsbits hinzufügt. Der Kanalcodierer 203, 205 kann in der Tat in der Praxis so arbeiten, daß die Fehlerprüfbits zu den durch den Sprachcodierer erzeugten Sprachcodierungsbits in einer derartigen Weise hinzugefügt werden, daß die Sprachcodierungsbits immer noch sichtbar und im resultierenden Bitfehler unverändert sind, der nun außerdem die Kanalcodierungsbits enthält. Abhängig vom Kanalcodierungsverfahren kann der Kanalcodierer 203, 205 außerdem so arbeiten, daß sogar die Sprachcodierungsbits geändert werden, wenn die Fehlerprüfbits hinzugefügt werden. In diesem Fall stellt der Kanaldecodierer 301, 303 die Sprachcodierungsbits bei der Kanaldecodierung wieder her, falls die Anzahl der aus dem Kanal empfangenen Fehler nicht die Fehlerkorrekturfähigkeit der Kanalcodierung überschreitet. Hinsichtlich der vorliegenden Erfindung gibt es keinen Unterschied zwischen diesen zwei Verfahren, wobei sich der Ausdruck "der Kanalcodierer fügt Fehlerprüfbits zu den Sprachcodierungsbits hinzu" auf diese beiden Fälle bezieht, weil vom Gesichtspunkt der Sprachcodierung und der Übertragungsrate dies genau das ist, was geschieht.

In einem Telekommunikationssystem wird ein Sprachsignal oft anderen Operationen unterworfen, wie z. B. der Verschlüsselung, der Verschachtelung der zu übertragenden Bits (dies ist eng mit der Kanalcodierung verbunden), eine mögliche dem Modulationsverfahren zugeordnete Vorcodierung oder die Bitverschachtelung in Verbindung mit der spektralen Formung des Signals; diese Verfahren sind jedoch für die vorliegende Erfindung irrelevant. In der vorliegenden Erfindung bezieht sich die Kanalcodierung speziell auf die Verwendung der Fehlererfassungsund Fehlerkorrektur-Codes. Abhängig davon, wie die Kanalcodierung implementiert ist, kann der Kanaldecodierer verfügbare Daten über die Ergebnisse der Demodulation besitzen, so daß er die Daten über die Fehlerwahrscheinlichkeiten der einzelnen Bits verwenden kann, d. h. die sogenannten weichen Entscheidungen des Demodulators. Es ist für die Erfindung nicht relevant, ob die weichen Entscheidungen verfügbar sind oder nicht, wobei der Kanaldecodierer der Erfindung beide Fälle abdeckt. In den typischen Implementierungen hat der zweite Kanaldecodierer 301 der Erfindung die Ergebnisse der weichen Entscheidungen verfügbar, wohingegen der erste Kanaldecodierer 303 diese nicht verfügbar hat, das System der Erfindung kann aber außerdem in irgendeiner anderen Weise implementiert sein.

Das Folgende ist ein einfaches allgemeines Beispiel, wie ein neues Sprachcodierungsverfahren zu einem Übertragungskanal mit voller Rate des GSM-Mobiltelephonsystems für die Verwendung im Zusammenhang mit dem gegenwärtig in Gebrauch befindlichen RPE-LTP-Sprachcodierungsverfahren hinzugefügt wird. Das Beispiel wird lediglich gegeben, um die Erfindung zu veranschaulichen; es ist folglich nur eine mögliche Ausführungsform, wobei die Erfindung – nicht auf es eingeschränkt ist. Im RPE-LTP-Sprachcodierungsverfahren wird ein Sprachsignal in Rahmen von 20 ms unterteilt, aus jedem von diesen bildet ein RPE-LTP-Sprachcodierer 260 Sprachcodierungsbits, wodurch die Übertragungsrate der Sprachcodierungsbits 13 kBit/s beträgt. Der in einem GSM-Sprachkanal mit voller Rate verwendeter Kanalcodierer, d. h. der zweite Kanalcodierer im System der Erfindung, fügt 196 Fehlercodierungsbits zu den 260 Sprachcodierungsbits hinzu; die Gesamtbitzahl in einem 20-ms-Rahmen beträgt folglich 456 Bits, dies entspricht einer Gesamtübertragungsrate von 22,8 kBit/s. In diesem Beispiel wird ein technisch im hohen Grade fortgeschrittenes Sprachcodierungsverfahren, in dem die Übertragungsrate der Sprachcodierungsbits 8 kBit/ s beträgt und das Sprachsignal in Rahmen aus 10 ms unterteilt ist, die jeder 80 Bits enthalten, zu einem GSM-Sprachkanal mit voller Rate hinzugefügt. Um die Erfindung zu implementieren, muß ein erstes Kanalcodierungsverfahren für dieses Sprachcodierungsverfahren entwickelt werden. Eine einfache beispielhafte Lösung für ein erstes Kanalcodierungsverfahren umfaßt die folgenden Operationen, die vom Gesichtspunkt des ersten Kanalcodierers beschrieben werden:

  • (a) Zwei Sprachrahmen aus 80 Bits werden im ersten Kanalcodierer in einen Rahmen aus 160 Bits kombiniert.
  • (b) 100 Fehlerkorrekturbits werden durch einen per se bekannten Fehlerkorrekturcode zu diesen 160 Bits hinzugefügt. Die Auswahl des Codes wird sowohl durch das verwendete 8-kBit/s-Sprachcodierungsverfahren als auch durch das Kanalcodierungsverfahren des GSM-Kanals mit voller Rate beeinflußt. Dies führt zu einem 260-Bit-Sprachrahmen entsprechend einem GSM-Kanal mit voller Rate.
  • (c) Die erzeugten 260 Bits werden entsprechend ihrer Wichtigkeit hinsichtlich der Kanalcodierung des GSM-Kanals mit voller Rate in drei Gruppen klassifiziert.

Danach werden die Sprachcodierungsbits und die ersten Kanalcodierungsbits dem zweiten Kanalcodierer zugeführt, der mit dem in Verbindung mit dem RPE-LTP verwendeten Kanalcodierer völlig gleich ist. Im Empfänger decodiert der erste Kanaldecodierer die erste Kanalcodierung.


Anspruch[de]
  1. Verfahren zur Sprachübertragung in einem Telekommunikationssystem, wobei das Verfahren umfaßt:

    Komprimieren eines Sprachsignals auf eine kleine Anzahl von Sprachcodierungsbits durch ein Sprachcodierungsverfahren,

    Kanalcodieren der Sprachcodierungsbits,

    Verwenden von N verschiedenen alternativen Sprachcodierungsverfahren bei der Übertragung der Sprache, wobei sämtliche Verfahren mit unterschiedlichen Übertragungsraten S1, S2, ... und SN kBit/s arbeiten, wobei N ≥ 2 und S1 ≥ S2 ≥ ... ≥ SN,

    Verwenden eines ersten Kanalcodierungsverfahrens für jedes Sprachcodierungsverfahren, wobei das erste Kanalcodierungsverfahren für das entsprechende Sprachcodierungsverfahren spezifisch ist und die Hinzufügung von ersten Kanalcodierungsbits zur Fehlererfassung und -korrektur zu den Sprachcodierungsbits sowie die Erzeugung einer konstanten Übertragungsrate S1, die von dem verwendeten Sprachcodierungsverfahren unabhängig ist, umfaßt, so daß die Übertragungsrate der ersten Kanalcodierungsbits, die zu den Sprachcodierungsbits während der ersten Kanalcodierung hinzugefügt werden, in Abhängigkeit von dem verwendeten Sprachcodierungsverfahren durch 0, S1 – S2, ..., S1 – SN kBit/s gegeben ist,

    gekennzeichnet durch

    Ausführen einer zweiten Kanalcodierung nach der ersten Kanalcodierung, wobei die zweite Kanalcodierung allen verwendeten Sprachcodierungsverfahren und ersten Kanalcodierungsverfahren gemeinsam ist und wobei zweite Kanalcodierungsbits zur Fehlererfassung und -korrektur zu dem durch die erste Kanalcodierung erzeugten Signal hinzugefügt werden, wobei die Übertragungsrate der zweiten Kanalcodierungsbits C kBit/s beträgt, wobei nach der zweiten Kanalcodierung die Gesamtübertragungsrate unabhängig von dem ausgewählten Sprachcodierungsverfahren eine Konstante, S1 + C kBit/ s, ist.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Empfang des gesendeten Signals umfaßt:

    Ausführen einer zweiten Kanaldecodierung für die Beseitigung der zweiten Kanalcodierungsbits, die durch die zweite Kanalcodierung hinzugefügt wurden und deren Übertragungsrate C kBit/s beträgt,

    nach der zweiten Kanaldecodierung Ausführen einer ersten Kanaldecodierung für die Entfernung der ersten Kanalcodierungsbits, die durch die erste Kanalcodierung hinzugefügt wurden, derart, daß in Abhängigkeit von dem verwendeten Sprachcodierungsverfahren eine jeweilige Übertragungsrate von S1, S2,..., SN kBit/s für die Sprachcodierungsbits, die der Sprachdecodierung zugeführt werden sollen, geschaffen wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch das Klassifizieren der der zweiten Kanalcodierung zugeführten Bits in mehrere Gruppen in Übereinstimmung mit ihrer Wichtigkeit für einen Fehlerschutz in dem verwendeten Sprachcodierungsverfahren, derart, daß die Fehlerkorrekturfähigkeit der zweiten Kanalcodierung auf die Bits gerichtet ist, die für jedes Sprachcodierungsverfahren und für das in Verbindung damit verwendete erste Kanalcodierungsverfahren am wichtigsten sind.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Sprachcodierungsverfahren dann, wenn eine Sprachverbindung hergestellt ist, in Übereinstimmung mit der Fehlerhaftigkeit des Übertragungswegs ausgewählt wird, derart, daß die Übertragungsrate der Sprachcodierungsbits von dem ausgewählten Sprachcodierungsverfahren zu der ersten Kanalcodierung um so niedriger ist und die Übertragungsrate der ersten Kanalcodierungsbits um so höher ist, je mehr Übertragungsfehler in dem Übertragungskanal vorhanden sind.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Sprachcodierungsverfahren während der Sprachverbindung geändert wird, wenn sich die Fehlerhaftigkeit des Übertragungswegs ändert, derart, daß die Übertragungsrate der Sprachcodierungsbits, die der ersten Kanalcodierung von dem ausgewählten Sprachcodierungsverfahren zugeführt werden, um so niedriger ist, je mehr Übertragungsfehler auf dem Übertragungsweg vorhanden sind.
  6. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß

    ein entsprechendes Sprachdecodierungsverfahren nicht in allen Empfängern für alle Sprachcodierungsverfahren, die im Sender ausgewählt werden können, ausgewählt werden kann,

    ein entsprechendes Sprachcodierungsverfahren nicht in allen Sendern für alle Sprachdecodierungsverfahren, die in den verschiedenen Empfängern ausgewählt werden können, ausgewählt werden kann, und daß

    das verwendete Sprachcodierungsverfahren dann, wenn eine Sprachverbindung hergestellt ist, mittels Signalgebung zwischen dem Sender und dem Empfänger ausgewählt wird, so daß das ausgewählte Verfahren ein Verfahren ist, das sowohl im Sender als auch im Empfänger ausgewählt werden kann.
  7. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß

    ein entsprechendes Sprachdecodierungsverfahren nicht in allen Empfängern für alle Sprachcodierungsverfahren, die in den Sendern ausgewählt werden können, ausgewählt werden kann,

    ein entsprechendes Sprachcodierungsverfahren nicht in allen Sendern für alle Sprachdecodierungsverfahren, die in den verschiedenen Empfängern ausgewählt werden können, ausgewählt werden kann, und daß

    das verwendete Sprachcodierungsverfahren manuell ausgewählt wird, bevor die Sprachverbindung hergestellt ist, derart, daß das ausgewählte Verfahren ein Verfahren ist, das sowohl im Sender als auch im Empfänger ausgewählt werden kann.
  8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Kanalcodierung in mehr als einem Schritt ausgeführt wird, und daß die zweite Kanalcodierung im Fall aller Sprachcodierungsverfahren die gleiche ist.
  9. Sendervorrichtung für ein Telekommunikationssystem, das digitale Sprache überträgt, wobei die Vorrichtung umfaßt:

    Sprachcodierungsmittel (202), die ein Sprachsignal durch ein Sprachcodierungsverfahren codieren,

    Kanalcodierungsmittel (203, 205), die für das sprachcodierte Signal eine Kanalcodierung in ein Signal ausführen, dessen Übertragungsrate gleich der gesamten Übertragungsrate auf dem Übertragungskanal ist, und erste Kanalcodierungen (203) enthalten, die für jedes Sprachcodierungsverfahren spezifisch sind und aus den codierten Sprachsignalen (S1, S2, ..., SN), die unterschiedliche Übertragungsraten haben, erste kanalcodierte Signale erzeugen, die die gleiche konstante Übertragungsrate (S1) besitzen, die von dem Sprachcodierungsverfahren unabhängig ist,

    wobei die Sprachcodierungsmittel (202) zwei oder mehr Sprachcodierungsverfahren verwenden, die sprachcodierte Signale bereitstellen, die voneinander verschiedene Übertragungsraten (S1, S2,..., SN) besitzen,

    dadurch gekennzeichnet, daß die Kanalcodierung, die durch die Kanalcodierungsmittel ausgeführt wird, zwei Schritte umfaßt, die zusätzlich zu den ersten Kanalcodierungen eine zweite Kanalcodierung (205) umfassen, die allen verwendeten Sprachcodierungsverfahren und ersten Kanalcodierungen gemeinsam ist und die aus einem ausgewählten ersten kanalcodierten Signal ein zweites kanalcodiertes Signal erzeugt, das eine konstante Übertragungsrate (S1 + C) hat, die von dem Sprachcodierungsverfahren unabhängig ist und gleich der Gesamtübertragungsrate ist.
  10. Sendervorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet , daß sie Mittel (201, 204) umfaßt, die das Sprachcodierungsverfahren (202) und die erste Kanalcodierung (203) auswählen und das von ihnen erzeugte Signal zur zweiten Kanalcodierung (205) umschalten.
  11. Sendervorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswahlmittel (201, 204) auf der Grundlage der Fehlerhaftigkeit des Übertragungsweges oder auf der Grundlage der Signalgebung zwischen der Sendervorrichtung und der Empfängervorrichtung oder manuell gesteuert werden.
  12. Empfängervorrichtung in einem Telekommunikationssystem, das digitale Sprache überträgt, wobei die Vorrichtung umfaßt:

    Kanaldecodierungsmittel (301, 303), die ein empfangenes kanalcodiertes Sprachsignal decodieren,

    Sprachdecodierungsmittel (304), die für ein kanaldecodiertes Sprachsignal eine Sprachdecodierung durch ein Sprachcodierungsverfahren ausführen,

    wobei die Kanaldecodierungsmittel erste Kanaldecodierungen (303) umfassen, die für jedes Sprachcodierungsverfahren spezifisch sind, um codierte Sprachsignale zu erzeugen, die für jedes Sprachcodierungsverfahren spezifisch sind und die voneinander verschiedene Übertragungsraten (S1, S2, ..., S3) besitzen,

    wobei die Sprachdecodierungsmittel (304) zwei oder mehr Sprachdecodierungsverfahren verwenden, um die sprachcodierten Sprachsignale, die von zwei oder mehr Sprachcodierungsverfahren erzeugt werden und voneinander verschiedene Übertragungsraten (S1, S2,..., SN) besitzen, zu decodieren,

    dadurch gekennzeichnet, daß

    die Kanaldecodierung, die von den Kanaldecodierungsmitteln ausgeführt wird, aus zwei Schritten besteht, die zusätzlich zu den ersten Kanaldecodierungsmitteln eine zweite Kanaldecodierung (301) umfassen, die von dem Sprachcodierungsverfahren unabhängig ist und aus dem empfangenen kanalcodierten Sprachsignal, dessen konstante Übertragungsrate (S1 + C), die von dem Sprachcodierungsverfahren unabhängig ist, gleich der in dem Telekommunikationskanal verwendeten Gesamtübertragungsrate ist, für die ersten Kanaldecodierungsmittel ein zwischen-kanalcodiertes Sprachsignal erzeugen, das eine geringere konstante Übertragungsrate (S1) besitzt, die von dem Sprachcodierungsverfahren unabhängig ist.
  13. Empfängervorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß sie Mittel (302, 305) umfaßt, die das verwendete Sprachdecodierungsverfahren (304) und die dafür spezifische erste Kanaldecodierung (303) auswählen und das von der zweiten Kanaldecodierung (301) erzeugte Signal zu ihnen umschalten.
  14. Empfängervorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswahlmittel (302, 305) auf der Grundlage der Fehlerhaftigkeit des Übertragungsweges oder auf der Grundlage der Signalgebung zwischen der Sendervorrichtung und der Empfängervorrichtung oder manuell gesteuert werden.
Es folgen 2 Blatt Zeichnungen






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