способ и устройство для определения в приемнике системы связи скорости передачи данных, передаваемых с переменной скоростью

Формула изобретения

1. Способ определения в приемнике системы связи с переменной скоростью передачи данных принятого сигнала, отличающийся тем, что включает операции декодирования и повторного кодирования с первой скоростью передачи данных указанного принятого сигнала для формирования первого прогнозированного значения принятого сигнала и для формирования первой индикации качества, сравнения указанного первого прогнозированного значения принятого сигнала с указанным принятым сигналом и подсчета первого количества ошибок при возникновении ошибок, когда указанный принятый сигнал несовместим с указанным первым прогнозированным значением принятого сигнала, причем указанное первое количество ошибок и указанная первая индикация качества определяют первую метрику ошибок, сокращения указанного принятого сигнала для формирования второго принятого сигнала, представляющего вторую скорость передачи данных, декодирования и повторного кодирования с указанной второй скоростью передачи данных указанного второго принятого сигнала для формирования второго прогнозированного значения принятого сигнала и для формирования второй индикации качества, сравнения указанного второго прогнозированного значения принятого сигнала с указанным вторым принятым сигналом и подсчета второго количества ошибок при возникновении ошибки, когда указанный второй принятый сигнал несовместим с указанным вторым прогнозированным значением принятого сигнала, причем указанное второе количество ошибок и указанная вторая индикация качества определяют вторую метрику ошибок, и прогнозирования указанной скорости передачи данных указанного принятого сигнала на основе сравнения каждой из указанных метрик ошибок.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что включает операции сокращения указанного принятого сигнала для формирования третьего принятого сигнала, представляющего третью скорость передачи данных, декодирования и повторного кодирования с указанной третьей скоростью передачи данных указанного третьего принятого сигнала для формирования третьего прогнозированного значения принятого сигнала и для формирования третьей индикации качества, и сравнения указанного третьего прогнозированного значения принятого сигнала с указанным третьим принятым сигналом и подсчета третьего количества ошибок при возникновении ошибок, когда указанный третий принятый сигнал не совместим с указанным третьим прогнозированным значением принятого сигнала, причем указанное третье количество ошибок и указанная третья индикация качества определяют третью метрику ошибок.

3. Способ по п.2, отличающийся тем, что включает операции сокращения указанного принятого сигнала для формирования четвертого принятого сигнала, представляющего четвертую скорость передачи данных, декодирования и повторного кодирования с указанной четвертой скоростью передачи данных указанного четвертого принятого сигнала для формирования четвертого прогнозированного значения принятого сигнала и для формирования четвертой индикации качества, и сравнения указанного четвертого прогнозированного значения принятого сигнала с указанным четвертым принятым сигналом и подсчета четвертого количества ошибок при возникновении ошибок, когда указанный четвертый принятый сигнал несовместим с указанным четвертым прогнозированным значением принятого сигнала, причем указанное четвертое количество ошибок и указанная четвертая индикация качества определяют четвертую метрику ошибок.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что операция сокращения принятого сигнала включает разделение во времени указанного принятого сигнала для формирования ранее принятого сигнала и позднее принятого сигнала, и суммирование указанного ранее принятого сигнала с указанным позднее принятым сигналом для формирования указанного второго принятого сигнала.

5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что принятый сигнал разделяют во времени на множество сегментов, а операция сокращения принятого сигнала включает выбор подмножества указанного множества сегментов принятого сигнала для формирования указанного второго принятого сигнала.

6. Способ по п.2, отличающийся тем, что операция сокращения принятого сигнала для формирования указанного третьего сигнала включает разделение во времени указанного второго принятого сигнала для формирования ранее принятого второго сигнала и позднее принятого второго сигнала и суммирование указанных ранее принятого второго сигнала и позднее принятого второго сигнала для формирования указанного третьего принятого сигнала.

7. Способ по п.2, отличающийся тем, что второй принятый сигнал разделяют во времени на множество сегментов, а операция сокращения принятого сигнала для формирования указанного третьего сигнала включает выбор подмножества указанного множества сегментов второго принятого сигнала для формирования указанного третьего принятого сигнала.

8. Способ по п.1, отличающийся тем, что упомянутая первая индикация качества представляет собой результат контроля при помощи циклического избыточного кода.

9. Способ по п.3, отличающийся тем, что первая скорость передачи данных соответствует связи с полной скоростью, вторая скорость передачи данных соответствует связи с половинной скоростью, третья скорость передачи данных соответствует связи с одной четвертой скорости и четвертая скорость передачи данных соответствует связи с одной восьмой скорости.

10. Способ по п. 9, отличающийся тем, что первая индикация качества, вторая индикация качества, третья индикация качества и четвертая индикация качества представляет собой однобитовую двоичную индикацию качества каждая, причем символ "1" указывает высокую вероятность того, что скорость передачи данных принятого сигнала является скоростью передачи данных, которая соответствует указанной индикации качества, а символ "0" указывает на то, что скорость передачи данных принятого сигнала не является скоростью передачи данных, которая соответствует указанной индикации качества.

11. Способ по п.10, отличающийся тем, что операция прогнозирования скорости передачи данных принятого сигнала включает прогнозирование первой скорости передачи данных, если состояние (первая индикация качества = 1 и вторая индикация качества = 1) является истинным и состояние (первое количество ошибок второго количества ошибок + T₁) является истинным, либо если состояние (первая индикация качества = 1 и вторая индикация качества = 1) является ложным и состояние (первая индикация качества = 1 и первое количество ошибок T₂) является истинным, прогнозирование индикации половинной скорости, если состояние (первая индикация качества = 1 и вторая индикация качества = 1) является истинным и состояние (первое количество ошибок второго количества ошибок + T₁) является ложным, либо если состояние (первая индикация качества = 1 и вторая индикация качества = 1) является ложным и состояние (первая индикация качества = 1 и первое количество ошибок T₂) является ложным и состояние (вторая индикация качества = 1 и второе количество ошибок T₃) является истинным и состояние (четвертая индикация качества = 1 и (третья индикация качества = 0 или четвертое количество ошибок третьего количества ошибок) является истинным и состояние (второе количество ошибок четвертого количества ошибок + T₄) является истинным, либо если состояние (первая индикация качества = 1 и вторая индикация качества = 1) является ложным и состояние (первая индикация качества = 1 и первое количество ошибок T₂) является ложным и состояние (вторая индикация качества = 1 и второе количество ошибок T₃) является истинным и состояние (четвертая индикация качества = 1 и (третья индикация качества = 0 или четвертое количество ошибок третьего количества ошибок) является ложным и состояние (третья индикация качества = 1) является истинным и состояние (второе количество ошибок третьего количества ошибок + T₅) является истинным, либо если состояние (первая индикация качества = 1 и вторая индикация качества = 1) является ложным и состояние (первая индикация качества = 1 и первое количество ошибок T₂) является ложным и состояние (вторая индикация качества = 1 и второе количество ошибок T₃) является истинным и состояние (четвертая индикация качества = 1 и (третья индикация качества = 0 или четвертое количество ошибок третьего количества ошибок)) является ложным и состояние (третья индикация качества = 1) является ложным, прогнозирование индикации одной четверти скорости, если состояние (первая индикация качества = 1 и вторая индикация качества = 1) является ложным и состояние (первая индикация качества = 1 и первое количество ошибок T₂) является ложным и состояние (вторая индикация качества = 1 и второе количество ошибок T₃) является истинным и состояние (четвертая индикация качества = 1 и (третья индикация качества = 0 или четвертое количество ошибок третьего количества ошибок)) является ложным и состояние (третья индикация качества = 1) является истинным и состояние (второе количество ошибок третьего количества ошибок + T₅) является ложным, либо если состояние (первая индикация качества = 1 и вторая индикация качества = 1) является ложным и состояние (первая индикация качества = 1 и первое количество ошибок T₂) является ложным и состояние (вторая индикация качества = 1 и второе количество ошибок T₃) является ложным и состояние (третья индикация качества = 1 и четвертая индикация качества = 1) является истинным и состояние (четвертое количество ошибок < третьего количества ошибок и четвертое количество ошибок T₆) является ложным и состояние (третье количество ошибок четвертого количества ошибок и третье количество ошибок T₇) является истинным, либо если состояние (первая индикация качества = 1 и вторая индикация качества = 1) является ложным и состояние (первая индикация качества = 1 и первое количество ошибок T₂) является ложным и состояние (вторая индикация качества = 1 и второе количество ошибок T₃) является ложным и состояние (третья индикация качества = 1 и четвертая индикация качества = 1) является ложным и состояние (третья индикация качества = 1 и третье количество ошибок T₈) является истинным, и прогнозирование индикации одной восьмой скорости, если состояние (первая индикация качества = 1 и вторая индикация качества = 1) является ложным и состояние (первая индикация качества = 1 и первое количество ошибок T₂) является ложным и состояние (вторая индикация качества = 1 и второе количество ошибок T₃) является истинным и состояние (четвертая индикация качества = 1 и (третья индикация качества = 0 или четвертое количество ошибок третьего количества ошибок)) является истинным и состояние (второе количество ошибок четвертого количества ошибок + T₄) - ложно, либо если состояние (первая индикация качества = 1 и вторая индикация качества = 1) является ложным и состояние (первая индикация качества = 1 и первое количество ошибок T₂) является ложным и состояние (вторая индикация качества = 1 и второе количество ошибок T₃) - ложно и состояние (третья индикация качества = 1 и четвертая индикация качества = 1) является истинным и состояние (четвертое количество ошибок < третьего количества ошибок и четвертое количество ошибок T₆) является истинным, либо если состояние (первая индикация качества = 1 и вторая индикация качества = 1) является ложным и состояние (первая индикация качества = 1 и первое количество ошибок T₂) является ложным и состояние (вторая индикация качества = 1 и второе количество ошибок T₃) является ложным и состояние (третья индикация качества = 1 и четвертая индикация качества = 1) является ложным и состояние (третья индикация качества = 1 и третье количество ошибок T₈) является ложным и состояние (четвертая индикация качества = 1 и четвертое количество ошибок T₉) является истинным, где T₁, T₂, T₃, T₄, T₅, T₆, T₇, T₈ и T₉ являются фиксированными константами.

12. Способ по п.11, отличающийся тем, что T₁₀ - фиксированная константа, при этом способ включает операцию формирования индикации неисправимой ошибки, если состояние (первая индикация качества = 1 и вторая индикация качества = 1) является ложным и состояние (первая индикация качества = 1 и первое количество ошибок T₂) является ложным и состояние (вторая индикация качества = 1 и второе количество ошибок T₃) является ложным и состояние (третья индикация качества = 1 и четвертая индикация качества = 1) является истинным и состояние (четвертое количество ошибок < третьего количества ошибок и четвертое количество ошибок T₆) является ложным и состояние (третье количество ошибок < четвертого количества ошибок и третье количество ошибок T₇) является ложным, либо если состояние (первая индикация качества = 1 и вторая индикация качества = 1) является ложным и состояние (первая индикация качества = 1 и первое количество ошибок T₂) является ложным и состояние (вторая индикация качества = 1 и второе количество ошибок T₃) является ложным и состояние (третья индикация качества = 1 и четвертая индикация качества = 1) является ложным и состояние (третья индикация качества = 1 и третье количество ошибок T₈) является ложным и состояние (четвертая индикация качества = 1 и четвертое количество ошибок T₉) является ложным и состояние (первое количество ошибок T₁₀) является ложным.

13. Способ по п.12, отличающийся тем, что включает операцию формирования индикации полной скорости с битовыми ошибками, если состояние (первая индикация качества = 1 и вторая индикация качества = 1) является ложным и состояние (первая индикация качества = 1 и первое количество ошибок T₂) является ложным и состояние (вторая индикация качества = 1 и второе количество ошибок T₃) является ложным и состояние (третья индикация качества = 1 и четвертая индикация качества = 1) является ложным и состояние (третья индикация качества = 1 и третье количество ошибок T₈) является ложным и состояние (четвертая индикация качества = 1 и четвертое количество ошибок T₉) является ложным и состояние (первое количество ошибок T₁₀) является истинным.

14. Способ по п. 11, отличающийся тем, что полная скорость при осуществлении связи составляет 9600 бит/с.

15. Способ по п. 13, отличающийся тем, что полная скорость при осуществлении связи составляет 9600 бит/с.

16. Способ по п.13, отличающийся тем, что T₁ имеет значение, равное 15, T₂ имеет значение, равное 77, T₃ имеет значение, равное 60, T₄ имеет значение, равное 10, T₅ имеет значение, равное 10, T₆ имеет значение, равное 64, T₇ имеет значение, равное 60, T₈ имеет значение, равное 60, T₉ имеет значение, равное 64, T₁₀ имеет значение, равное 71.

17. Способ по п.13, отличающийся тем, что T₁ имеет значение, равное 15, T₂ имеет значение, равное 110, T₃ имеет значение, равное 84, T₄ имеет значение, равное 10, T₅ имеет значение 10, T₆ имеет значение, равное 96, T₇ имеет значение, равное 76, T₈ имеет значение, равное 76, T₉ имеет значение, равное 96, T₁₀ имеет значение, равное 78.

18. Способ декодирования принятого сигнала при неизвестной скорости передачи данных в приемнике системы связи с переменной скоростью передачи данных, отличающийся тем, что включает операции декодирования с первой скоростью передачи данных указанного принятого сигнала для формирования первого декодированного принятого сигнала и для формирования первой индикации качества, повторного кодирования с указанной первой скоростью передачи данных указанного первого декодированного принятого сигнала для формирования первого прогнозированного значения принятого сигнала, сравнения указанного первого прогнозированного значения принятого сигнала с указанным принятым сигналом и подсчета первого количества ошибок при возникновении ошибок, когда принятый сигнал несовместим с первым прогнозированным значением принятого сигнала, причем первое количество ошибок и первая индикация качества определяют первую метрику ошибки, декодирования со второй скоростью передачи данных принятого сигнала для формирования второго декодированного принятого сигнала и для формирования второй индикации качества, повторного кодирования с второй скоростью передачи данных второго декодированного принятого сигнала для формирования второго прогнозированного значения принятого сигнала, сравнения второго прогнозированного значения принятого сигнала с указанным принятым сигналом и подсчета второго количества ошибок при возникновении ошибок, когда принятый сигнал несовместим с прогнозированным значением принятого сигнала, причем второе количество ошибок и вторая индикация качества определяют вторую метрику ошибок, прогнозирования указанной неизвестной скорости передачи данных на основе сравнения каждой метрики из числа указанных метрик ошибок и использования в дальнейшей обработке данных указанного декодированного принятого сигнала, который соответствует указанной прогнозированной неизвестной скорости передачи данных.

19. Устройство для оценивания скорости передачи данных сигнала, принятого от передатчика, обеспечивающего передачу данных с множеством скоростей передачи данных, отличающееся тем, что содержит первый декодер Витерби, имеющий вход для приема указанного сигнала и выход, первый генератор индикации качества, имеющий вход, связанный с выходом первого декодера Витерби, и выход, первое кодирующее устройство, имеющее вход, связанный с выходом первого декодера Витерби, и выход, первый компаратор, имеющий первый вход, связанный с выходом первого кодирующего устройства, второй вход для приема указанного сигнала и выход, первый счетчик, имеющий вход, связанный с выходом первого компаратора, и выход, второй декодер Витерби, имеющий вход для приема указанного сигнала и выход, второй генератор индикации качества, имеющий вход, связанный с выходом второго декодера Витерби, и выход, второе кодирующее устройство, имеющее вход, связанный с выходом второго декодера Витерби, и выход, второй компаратор, имеющий первый вход, связанный с выходом второго кодирующего устройства, и второй вход для приема указанного сигнала и выход, второй счетчик, имеющий вход, связанный с выходом второго компаратора, и выход, и процессор, имеющий множество входов и выход, причем первый вход процессора связан с выходом первого счетчика, второй вход связан с выходом второго счетчика, третий вход связан с выходом первого генератора индикации качества, и четвертый вход связан с выходом второго генератора индикации качества, а выход процессора предназначен для выдачи оценки скорости передачи данных указанного сигнала.

20. Устройство по п.19, отличающееся тем, что содержит первый селектор, включенный между входом приема указанного сигнала и вторым декодером Витерби.

21. Устройство по п.20, отличающееся тем, что содержит первый сумматор, включенный между входом приема указанного сигнала и вторым декодером Витерби.

22. Устройство по п.19, отличающееся тем, что содержит третий декодер Витерби, имеющий вход приема сигнала и выход, третий генератор индикации качества, имеющий вход, связанный с выходом третьего декодера Витерби, и выход, третье кодирующее устройство, имеющее вход, связанный с выходом третьего декодера Витерби, и выход, третий компаратор, имеющий первый вход, связанный с выходом третьего кодирующего устройства, второй вход для приема указанного сигнала и выход, третий счетчик, имеющий вход, связанный с выходом третьего компаратора, и выход, причем процессор имеет пятый вход, связанный с выходом третьего счетчика, и шестой вход, связанный с выходом третьего генератора индикации качества.

23. Устройство по п.22, отличающееся тем, что содержит первый селектор, включенный между входом приема указанного сигнала и вторым декодером Витерби.

24. Устройство по п.22, отличающееся тем, что содержит первый сумматор, включенный между входом приема указанного сигнала и вторым декодером Витерби.

25. Устройство по п.23, отличающееся тем, что содержит второй селектор, включенный между первым селектором и третьим декодером Витерби.

26. Устройство по п.24, отличающееся тем, что содержит второй сумматор, включенный между первым сумматором и третьим декодером Витерби.

27. Способ декодирования принятого сигнала при неизвестной скорости передачи данных в приемнике системы связи с переменной скоростью передачи данных, отличающийся тем, что включает операции декодирования с первой скоростью передачи данных принятого сигнала для формирования первого декодированного принятого сигнала и для формирования первой индикации качества, повторного кодирования с первой скоростью передачи данных первого декодированного принятого сигнала для формирования первого прогнозированного значения принятого сигнала, сравнения первого прогнозированного значения принятого сигнала с принятым сигналом и подсчета первого количества ошибок при возникновении ошибок, когда указанный принятый сигнал несовместим с указанным первым прогнозированным значением принятого сигнала, при этом первое количество ошибок и первая индикация качества определяют первую метрику ошибок, декодирования со второй скоростью передачи данных принятого сигнала для формирования второго декодированного принятого сигнала и для формирования второй индикации качества, повторного кодирования с второй скоростью передачи данных второго декодированного принятого сигнала для формирования второго прогнозированного значения принятого сигнала, сравнения второго прогнозированного значения принятого сигнала с принятым сигналом и подсчета второго количества ошибок при возникновении ошибок, указанный принятый сигнал несовместим с указанным вторым прогнозированным значением принятого сигнала, причем второе количество ошибок и вторая индикация качества определяют вторую метрику ошибок, декодирования с третьей скоростью передачи данных принятого сигнала для формирования третьего декодированного принятого сигнала и для формирования третьей индикации качества, повторного кодирования с третьей скоростью передачи данных третьего декодированного принятого сигнала для формирования третьего прогнозированного значения принятого сигнала, сравнения третьего прогнозированного значения принятого сигнала с принятым сигналом и подсчета третьего количества ошибок при возникновении ошибок, когда указанный принятый сигнал несовместим с указанным третьим прогнозированным значением принятого сигнала, причем третье количество ошибок и третья индикация качества определяют третью метрику ошибок, и прогнозирования указанной неизвестной скорости передачи данных на основе сравнения каждой метрики из числа указанных метрик ошибок.

28. Способ по п. 27, отличающийся тем, что первая индикация качества, вторая индикация качества, третья индикация качества являются однобитовой индикацией качества каждая, в которой символ "1" указывает высокую вероятность успешного декодирования с указанной скоростью передачи данных, соответствующей указанной индикации качества, а символ "0" указывает высокую вероятность дефектного декодирования с указанной скоростью передачи данных, соответствующей указанной индикации качества.

29. Способ по п.28, отличающийся тем, что операция прогнозирования включает прогнозирование первой прогнозированной скорости передачи данных, если первая индикация качества равна "1" и если первое количество ошибок меньше порогового числа.

30. Способ по п.28, отличающийся тем, что операция прогнозирования включает прогнозирование первой скорости передачи данных, если первая индикация качества равна "1" и вторая индикация качества равна "1" и если первое количество ошибок меньше или равно второму количеству ошибок, плюс заданное число.

31. Способ по п.28, отличающийся тем, что скорость передачи данных составляет величину 14400 бит/с.

32. Способ декодирования принимаемого сигнала с неизвестной скоростью передачи данных в приемном устройстве, которое декодирует и повторно кодирует указанный сигнал с множеством скоростей передачи данных, генерирует индикацию качества для каждой скорости передачи данных из числа указанного множества и сравнивает каждый декодированный и повторно кодированный сигнал с указанным сигналом и подсчитывает количество ошибок при каждом сравнении, отличающийся тем, что включает операции выбора первой скорости передачи данных, если индикация качества, соответствующая первой скорости передачи данных, указывает успешное декодирование с первой скоростью передачи данных, и если количество ошибок, соответствующее первой скорости передачи данных, меньше первого порогового значения, и выбора второй скорости передачи данных, если индикация качества, соответствующая первой скорости передачи данных, указывает успешное декодирование и индикация качества, соответствующая второй скорости передачи данных, указывает успешное декодирования, и если количество ошибок, соответствующее первой скорости передачи данных, превышает второе пороговое значение.

33. Способ по п.32, отличающийся тем, что первое пороговое значение является заданной константой.

34. Способ по п.32, отличающийся тем, что первое пороговое значение является заданной константой плюс количество ошибок, соответствующее второй скорости передачи данных.

35. Способ по п.32, отличающийся тем, что первое пороговое значение и второе пороговое значение равны и определяются заданной константой плюс количество ошибок, соответствующее второй скорости передачи данных.

36. Способ по п.32, отличающийся тем, что включает операцию выбора второй скорости передачи данных, если индикация качества, соответствующая первой скорости передачи данных, указывает неудачное декодирование с первой скоростью передачи данных, и если индикация качества, соответствующая второй скорости передачи данных, указывает успешное декодирование с второй скоростью передачи данных, и если индикация качества, соответствующая третьей скорости передачи данных, указывает неудачное декодирование с третьей скоростью передачи данных и если индикация качества, соответствующая четвертой скорости передачи данных, указывает успешное декодирование с четвертой скоростью передачи данных, и количество ошибок, соответствующее второй скорости передачи данных, меньше или равно третьему пороговому значению.

37. Способ по п.36, отличающийся тем, что третье пороговое значение является заданной константой плюс количество ошибок, соответствующее четвертой скорости передачи данных.

38. Способ по п.32, отличающийся тем, что включает операцию выбора четвертой скорости передачи данных, если индикация качества, соответствующая первой скорости передачи данных, указывает неудачное декодирование с первой скоростью передачи данных и если индикация качества, соответствующая второй скорости передачи данных, указывает успешное декодирование с второй скоростью передачи данных и если индикация качества, соответствующая третьей скорости передачи данных, указывает неудачное декодирование с третьей скоростью передачи данных и если индикация качества, соответствующая четвертой скорости передачи данных, указывает успешное декодирование с четвертой скоростью передачи данных и количество ошибок, соответствующее второй скорости передачи данных, превышает третье пороговое значение.

39. Способ по п.38, отличающийся тем, что третье пороговое значение является заданной константой плюс количество ошибок, соответствующее четвертой скорости передачи данных.

40. Способ по п.32, отличающийся тем, что включает операцию выбора второй скорости передачи данных, если индикация качества, соответствующая первой скорости передачи данных, указывает неудачное декодирование с первой скоростью передачи данных, и если индикация качества, соответствующая второй скорости передачи данных, указывает успешное декодирование с второй скоростью передачи данных и если индикация качества, соответствующая третьей скорости передачи данных, указывает неудачное декодирование с третьей скоростью передачи данных и если индикация качества, соответствующая четвертой скорости передачи данных, указывает неудачное декодирование с четвертой скоростью передачи данных.

41. Способ по п.32, отличающийся тем, что включает операцию выбора второй скорости передачи данных, если индикация качества, соответствующая первой скорости передачи данных, указывает неудачное декодирование с первой скоростью передачи данных и если индикация качества, соответствующая второй скорости передачи данных, указывает успешное декодирование с второй скоростью передачи данных и если индикация качества, соответствующая третьей скорости передачи данных, указывает успешное декодирование с третьей скоростью передачи данных и если индикация качества, соответствующая четвертой скорости передачи данных, указывает успешное декодирование с четвертой скоростью передачи данных, а количество ошибок, соответствующее второй скорости передачи данных, меньше или равно количеству ошибок, соответствующему третьей скорости передачи данных плюс фиксированная константа.

42. Способ по п. 32, отличающийся тем, что включает операцию выбора третьей скорости передачи данных, если индикация качества, соответствующая первой скорости передачи данных, указывает неудачное декодирование с первой скоростью передачи данных и если индикация качества, соответствующая второй скорости передачи данных, указывает успешное декодирование с второй скоростью передачи данных, и если индикация качества, соответствующая третьей скорости передачи данных, указывает успешное декодирование с третьей скоростью передачи данных, и если индикация качества, соответствующая четвертой скорости передачи данных, указывает успешное декодирование с четвертой скоростью передачи данных, а количество ошибок, соответствующее второй скорости передачи данных, превышает количество ошибок, соответствующее третьей скорости передачи данных плюс фиксированная константа.

43. Способ по п.32, отличающийся тем, что включает операцию выбора четвертой скорости, если индикация качества, соответствующая первой скорости передачи данных, указывает неудачное декодирование с первой скоростью передачи данных и если индикация качества, соответствующая второй скорости передачи данных, указывает неудачное декодирование с второй скоростью передачи данных и если индикация качества, соответствующая третьей скорости передачи данных, указывает неудачное декодирование с третьей скоростью передачи данных и если индикация качества, соответствующая четвертой скорости передачи данных, указывает успешное декодирование с четвертой скоростью передачи данных, а количество ошибок, соответствующее четвертой скорости передачи данных, меньше или равно третьему заданному пороговому значению.

44. Устройство для оценивания скорости передачи данных сигнала, принятого от передатчика, обеспечивающего передачу данных с множеством скоростей передачи данных, отличающееся тем, что содержит первый декодер, имеющий вход для приема указанного сигнала, выход декодированного сигнала и выход индикации качества, первое кодирующее устройство, имеющее вход, связанный с выходом декодированного сигнала первого декодера, и выход, первый компаратор, имеющий первый вход, связанный с выходом первого кодирующего устройства, второй вход для приема указанного сигнала и выход, первый счетчик, имеющий вход, связанный с выходом первого компаратора, и выход, второй декодер, имеющий вход для приема указанного сигнала, выход декодированного сигнала и выход индикации качества, второе кодирующее устройство, имеющее вход, связанный с выходом декодированного сигнала второго декодера, и выход, второй компаратор, имеющий первый вход, связанный с выходом второго кодирующего устройства, второй вход для приема указанного сигнала ив выход, второй счетчик, имеющий вход, связанный с выходом второго компаратора, и выход, и процессор, имеющий множество входов и выход, причем первый вход связан с выходом первого счетчика, второй вход связан с выходом второго счетчика, третий вход связан с выходом индикации качества первого декодера, четвертый вход связан с выходом индикации качества второго декодера, а выход процессора предназначен для выдачи оценки скорости передачи данных указанного сигнала.

45. Устройство для оценивания скорости передачи данных сигнала, принятого от передающего устройства, обеспечивающего передачу данных с множеством скоростей передачи данных, отличающееся тем, что содержит средство декодирования для последовательного декодирования указанного сигнала с множеством скоростей передачи данных, для последовательного формирования выходного декодированного сигнала, соответствующего каждой скорости из указанного множества скоростей передачи данных, и для последовательной выдачи выходной индикации качества, соответствующей каждой скорости из указанного множества скоростей передачи данных, средство кодирования для последовательного кодирования выходного декодированного сигнала, соответствующего каждой скорости из указанного множества скоростей передачи данных, и для последовательного формирования оценки принятого сигнала, соответствующей каждой скорости из указанного множества скоростей передачи данных, средство для последовательного сравнения указанного сигнала с оценкой принятого сигнала, соответствующей каждой скорости из указанного множества скоростей передачи данных, и для формирования индикации, когда оценка принятого сигнала ошибочна по отношению к указанному сигналу, средство для последовательного формирования отсчетов индикаций, соответствующий каждой скорости из указанного множества скоростей передачи данных, средство обработки данных для приема указанных отсчетов индикаций, соответствующий каждой скорости из указанного множества скоростей передачи данных, и выходной индикации качества соответственно каждой скорости из указанного множества скоростей передачи данных, для оценивания скорости передачи данных указанного сигнала.

46. Способ по п.13, отличающийся тем, что T₁ составляет около 4% количества символов в группе данных, T₂ составляет около 20% количества символов в группе данных, T₃ составляет около 16% количества символов в группе данных, T₄ составляет около 3% количества символов в группе данных, T₅ составляет около 3% количества символов в группе данных, T₆ составляет около 17% количества символов в группе данных, T₇ составляет около 16% количества символов в группе данных, T₈ составляет около 16% количества символов в группе данных, T₉ составляет около 17% количества символов в группе данных, T₁₀ составляет около 19% количества символов в группе данных.

47. Способ по п.13, отличающийся тем, что T₁ составляет около 4% количества символов в группе данных, T₂ составляет около 29% количества символов в группе данных, T₃ составляет около 22% количества символов в группе данных, T₄ составляет около 3% количества символов в группе данных, T₅ составляет около 3% количества символов в группе данных, T₆ составляет около 25% количества символов в группе данных, T₇ составляет около 20% количества символов в группе данных, T₈ составляет около 20% количества символов в группе данных, T₉ составляет около 25% количества символов в группе данных, T₁₀ составляет около 20% количества символов в группе данных.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к цифровым системам связи, более конкретно к системе, в которой данные с переменной скоростью передаются без индикации скорости передачи данных и принимаются в связном приемнике, в котором скорость передачи переданных данных определяется для использования при обработке данных.

В цифровых системах связи, в частности в системах, которые используют модуляцию с расширением спектра, передатчик может использовать вокодирующую систему, которая кодирует речевую информацию с переменной скоростью, чтобы понизить скорость передачи данных в паузах или иных случаях отсутствия речевой активности, тем самым понижая уровень помех, создаваемых этим передатчиком для приемников иных, чем тот, для которого предназначается передача. Система вокодирования применяется для восстановления речевой информации в приемнике или в иных средствах, связанных с приемником, в которых используется система вокодирования. Следует иметь в виду, что помимо речевой информации в приемник может передаваться и неречевая информация или сочетание речевой и неречевой информации.

Вокодер, соответствующий применению в данных условиях, описан в совместно поданной заявке на патент США сер. N 07/713661 на "Вокодер переменной скорости" от 11 июня 1991 года, переуступленной правопреемнику данного изобретения. Этот вокодер формирует из цифровых выборок речевой информации кодированные данные с четырьмя разными скоростями, например, около 8000 битов в секунду (бит/с), 4000, 2000 и 1000 бит/с на основе речевой активности в течение цикла длительностью 20 мс. Каждая группа данных вокодера форматируется служебными двоичными разрядами как группы данных в 9600, 4800, 2400 и 1200 бит/с. Группа данных самой высокой скорости передачи данных, соответствующая группе со скоростью 9600 бит/с, называется группой "полной скорости"; группа данных со скоростью 4800 бит/с - группой "половинной скорости"; группа данных со скоростью 2400 бит/с - группой "четверти скорости"; и группа данных со скоростью 1200 бит/с - группой "одной восьмой скорости". Ни в процессе кодирования, ни в процессе форматирования группы данных информация о скорости в данные не включается.

Детальные сведения о форматировании данных вокодера в группы данных содержатся в совместно поданной заявке на патент США сер. N 07/822164 на "Способ и устройство для форматирования данных для передачи" от 16 января 1992 г. , переуступленной правопреемнику данного изобретения. Далее группы данных могут обрабатываться, модулироваться с расширением спектра и передаваться в соответствии с патентом США N 5103459 на "Систему и способ генерирования сигналов в сотовой телефонной системе многостанционного доступа с кодовым разделением каналов", выданным 07 апреля 1992 г. и переуступленным правопреемнику данного изобретения, ссылка на раскрытие которого дается в данной заявке.

Поскольку информация о скорости для каждой группы данных не передается, приемное устройство должно определять из принятой группы данных скорость, в какой они кодировались для вокодера, чтобы должным образом восстановить речевую информацию. Передающее устройство могло бы передавать информацию относительно скорости, в которой группа данных кодировалась, но это уменьшило бы имеющиеся в системе ресурсы для передачи речевых и неречевых данных. Кроме того, искажения в переданной информации о скорости отрицательно сказывались бы на всей группе данных. Таким образом, желательно, чтобы приемное устройство определяло скорость, с которой кодировалась группа данных, без получения от передающего устройства информации о скорости. Настоящее изобретение направлено на преодоление этих проблем и недостатков, имеющихся в существующем уровне техники.

Изобретение относится к системе для определения в приемнике системы связи с переменной скоростью передачи данных скорости, с которой данные кодируются передатчиком системы связи. Хотя настоящее изобретение может использоваться в различных системах связи, оно особенно полезно для систем сотовой связи, использующих вокодер переменной скорости для кодирования и декодирования речи с множеством дискретных скоростей или в соответствии с протоколом передачи данных с переменной скоростью. Такие системы связи включают в себя мобильные телефоны, персональные средства связи, местную беспроводную линию связи, частные телефонные станции и особенно те системы связи, которые используют модуляцию с расширением спектра. Данное изобретение может использоваться в приемниках как "мобильной станции", так и сотовой станции или "базовой станции", либо в случаях, когда принимающий вокодер находится в такой системе, как система сотовой телефонной связи, чтобы обеспечивать для вокодера приемника информацию о скорости передачи данных, тем самым обеспечивая вокодерам возможность декодирования кодированной речи.

Настоящее изобретение предусматривает прием группы данных, состоящей из заданного количества символов, которые представляют речь, оцифрованную и кодированную вокодером передатчика в течение заданного периода времени. Принятая группа данных может состоять из множества экземпляров каждого символа, если вокодер передающего устройства закодировал речь со скоростью, которая меньше заданной максимальной скорости.

Каждая группа принятых символов декодируется с каждой возможной скоростью. На процессор подается метрика ошибок, характеризующая качество декодированных символов для каждой группы данных, декодированной с каждой скоростью. Метриками ошибок могут включать результаты контроля при помощи циклического избыточного кода, метрику качества Ямамото и коэффициенты ошибок символов. Эти метрики ошибок хорошо известны в системах связи. Процессор анализирует метрику ошибок при помощи новой процедуры принятия решений и определяет наиболее вероятную скорость, с которой были закодированы поступающие символы. Процессор может предоставлять информацию о скорости вокодеру приемника или другим устройствам.

Вышеизложенное наряду с прочими признаками и преимуществами данного изобретения поясняется ниже - следующим описанием со ссылками на чертежи и формулой изобретения.

Для более полного понимания изобретения обратимся к нижеследующему описанию примеров осуществления, иллюстрируемых чертежами, на которых представлено следующее:

фиг. 1 - блок-схема, иллюстрирующая данное изобретение при использовании в приемнике системы сотовой телефонной связи;

фиг. 2 - блок-схема устройства определения скорости для приемника базовой станции сотовой телефонной системы;

фиг. 3 - блок-схема устройства определения скорости для приемника мобильной станции сотовой телефонной системы;

фиг. 4 - блок-схема процедуры определения скорости.

Описание предпочтительного варианта осуществления

На фиг. 1 иллюстрируется цифровая система связи. Для примера эта система описывается здесь в контексте сотовой телефонной системы многостанционного доступа с кодовым разделением каналов. Однако следует иметь в виду, что данное изобретение применимо и для других типов систем связи, таких как системы индивидуальной связи, местная беспроводная линия связи, частные телефонные станции и другие известные системы. Помимо этого данное изобретение может использоваться и в других хорошо известных системах модуляции передачи, таких как многостанционный доступ с временным разделением каналов. Система по фиг. 1 содержит передатчик 10 и приемник 12, который может представлять собой либо приемник базовой станции (известной также под названием "сотовой станции"), либо приемник мобильной станции. Связь от передатчика 10 к приемнику 12, когда приемник 12 расположен в мобильной станции, осуществляется по прямому каналу связи, а связь от передатчика 10 к приемнику 12, когда приемник 12 расположен в базовой станции, осуществляться по обратному каналу связи.

Передатчик 10 в примере осуществления содержит вокодер 14, который кодирует речевые данные 16 для форматирования групп данных с различными скоростями передачи данных, например, группы данных со скоростями передачи 9600, 4800, 2400 и 1200 бит/с. Вокодер 14 выбирает скорость в ответ на величину речевой активности в речевых данных 16, как описано в указанной выше заявке на патент США сер. N 07/713661, и соответствующим образом кодирует речевые данные. Биты 20 данных вокодера и полученная скорость подаются на модулятор 18. Модулятор 18 описан в указанном выше патенте США N 5103459 и кратко описывается здесь в целях предоставления информации о предыстории изобретения. Несмотря на то что в данном изобретении упоминаются четыре различных скорости передачи данных, следует иметь в виду, что концепции данного изобретения применимы для систем, в которых может применяться большее или меньшее количество скоростей передачи данных. Также могут быть использованы приведенные здесь для примера скорости передачи данных и другие скорости передачи данных. Например, набор скоростей передачи групп данных может включать 14400, 7200, 3600 и 1800 бит/с.

В качестве примера для дальнейшего разъяснения форматирования группы данных дается следующая информация о группе данных. Как упоминалось выше, все группы данных имеют длительность 20 мс. Группа данных полной скорости вокодера состоит из 160 битов данных и 11 битов внутренней проверки. Эта группа данных полной скорости вокодера форматируется модулятором 18 в группу данных передачи со скоростью 9600 бит/с, состоящую из 192 битов. Эти 192 бита формируются из 171 бита данных, образованных вокодером, бита режима, 12 битов контроля циклическим избыточным кодом (КЦИК) 8 оконечных битов. Группа данных половинной скорости вокодера состоит из 80 битов и может форматироваться в группу данных передачи со скоростью 4800 бит/с, состоящую из 96 битов. Группа данных передачи со скоростью 4800 бит/с состоит из 80 битов вокодера и 8 битов КЦИК и 8 оконечных битов. Группа данных четверти скорости вокодера состоит из 40 битов и может форматироваться в группу данных передачи со скоростью 2400 бит/с из 48 битов. Группа данных передачи со скоростью 2400 бит/с наряду с 40 битами вокодера включает в себя 8 оконечных битов. Наконец, группа данных одной восьмой скорости вокодера состоит из 16 битов и может форматироваться в группу данных передачи со скоростью 1200 бит/с из 24 битов. Группа данных передачи со скоростью 1200 бит/с включает в себя 8 оконечных битов наряду с 16 битами вокодера.

Следует иметь в виду, что сочетание речевых и неречевых данных может форматироваться в группу данных передачи со скоростью 9600 бит/с, когда данных вокодера имеется меньше, чем их количество при полной скорости. Режимный бит и дополнительные служебные биты включаются в этот тип группы данных для индикации скорости, с которой кодируются речевые данные. Независимо от скорости речевых данных в этом типе группы данных эта группа данных в том виде, в каком она принимается, определяется, как группа данных со скоростью 9600 бит/с, содержащая количество данных, меньшее, чем полноскоростные данные вокодера. Как таковые служебные биты используются для замещения вывода индикации группы данных полной скорости к вокодеру для обработки той части битов в группе данных, которая соответствует объему данных вокодера, меньшему, чем данные вокодера полноскоростной группы. Кроме того, следует иметь в виду, что данные вокодера могут заменяться в группе данных полноскоростной передачи неречевыми данными. В этом случае также включенные в группу служебные биты идентифицируют группу данных этого типа. В альтернативном варианте осуществления данныe переменной скорости могут включать в себя неречевые данные переменной скорости. Неречевые данные могли бы передаваться с максимальной скоростью, определенной при инициировании передачи. Во время передачи данные могли бы передаваться при максимальной скорости и с несколькими меньшими скоростями (субскоростями), аналогичными различным скоростям, используемым для речевых данных. Аналогичный процесс определения скорости мог бы быть использован для определения скорости или субскорости передаваемых неречевых данных.

Модулятор 18 включает в себя схему (не показана), которая добавляет биты контроля циклическим избыточным кодом (КЦИК) к группам данных полной скорости и половинной скорости и оконечные биты к группам всех скоростей (не показаны) к битам данных 20 вокодера. Предпочтительно модулятор 18 включает в себя кодирующее устройство (не показано), которое производит сверточное кодирование каждой группы данных (не показаны) для формирования групп данных из символов. В прямом канале связи сверточное кодирование предпочтительно осуществлять с половинной скоростью, а в обратном канале связи сверточное кодирование предпочтительно осуществлять со скоростью в одну треть.

В каждой группе символьных данных осуществляется чередование посредством перемежителя (не показан) предпочтительно на битовом уровне для увеличения временной диверсификации в целях исправления ошибок. Для групп данных, соответствующих скорости передачи данных, меньшей, чем наибольшая скорость данных, например 9600 бит/с, модулятор 18 повторяет символьные данные для поддержания постоянной скорости символов для данной группы данных. Другими словами, если выбранная вокодером 14 скорость меньше той, которая соответствует скорости группы данных 9600 бит/с, модулятор 18 повторяет символы для заполнения группы данных числом повторов, зависящим от скорости передачи данных. Для группы данных, соответствующей скорости передачи данных 9600 бит/с, все символы формируются модулятором 18 в группе данных с чередованием. Но для группы данных, соответствующей скорости передачи данных 4800 бит/с, модулятор 18 обеспечивает в два раза больше символов в группе данных с чередованием. Аналогично для групп данных, соответствующих скорости передачи данных 2400 и 1200 бит/с, модулятор соответственно обеспечивает в четыре и восемь раз больше символов в группе данных с чередованием. Таким образом, в этом примере осуществления группа символьных данных состоит из 384 символов для канала прямой связи (кодирование с половинной скоростью) для скорости символьной группы 19200 символов/с.

Группа символьных данных модулируется двухпозиционной фазовой манипуляцией (ДФМ) с ортогональным перекрытием в месте с расширением за счет квадратурной фазовой манипуляцией (КФМ) перекрытых символов, как описано в патенте США N 5103459. В прямом канале связи модулятор 18 передает группу данных в виде непрерывного потока модулированных символьных данных 22, при этом мощность каждой передаваемой группы понижена в соответствии с повтором символов в группе данных.

В обратном канале связи модулятор 18 наряду с расширением за счет КФМ и модуляцией посредством ДФМ использует средства ортогональной передачи данных сигнализации, как описано в патенте США N 5103459. Модулятор 18 также включает в себя рандомизатор пакетов данных (не показан), который передает группу данных пакетами символьных данных 22. Детально выполнение рандомизатора пакетов данных описано в совместно поданной заявке на патент США сер. N 07/846312 на "Рандомизатор пакетов данных" от 5 марта 1992 г. и переуступленной правопреемнику данного изобретения. Посредством рандомизатора пакетов данных данные с неполной скоростью передачи передаются в стробированных временных сегментах. Отношение этих временных сегментов пакетов данных к полному времени пропорционально скорости передачи данных. Таким образом, в рассматриваемом примере осуществления группа полноскоростных данных состоит из 576 символов (кодирование с одной третью скорости) для скорости группы символов 28800 символов/с; группа данных половинной скорости состоит из 288 символов при скорости группы символов 28800 символов/с, передаваемой с 50%-ным рабочим циклом; группа данных четверти скорости состоит из 144 символов со скоростью группы символов 28800 символов/с, передаваемой с 25%-ным рабочим циклом; группа данных одной восьмой скорости состоит из 72 символов со скоростью группы символов 28800 символов/с, передаваемой с 12,5%-ным рабочим циклом.

Приемное устройство 12 содержит демодулятор 26 для демодулирования и снятия перемежения принятых символьных данных 24. Демодулятор подает символьные данные 28 на декодирующее устройство 30, которое включает в себя систему определения скорости, соответствующую данному изобретению. Демодулированные символьные данные 28 являются "программируемыми данными решения", поскольку они являются реальными значениями компонентов 1 и 0 принятых символьных данных 24, которые состоят из переданных символьных данных 22 и помех, а не являются двоичным представлением решения о наиболее вероятном переданном символе.

Устройство, показанное на фиг. 2, определяет скорость кодирования данных для передачи в прямом канале связи. Устройство, как показано на фиг. 2 и 3 для облегчения понимания изобретения, имеет множество параллельных каналов обработки данных. Однако следует иметь в виду, что предпочтительно использовать один канал с совместным использованием элементов для уменьшения тем самым количества таких схемных элементов. При таком варианте выполнения с совместным использованием элементов демодулированные символьные данные запоминаются в буферном устройстве (не показано) в том виде, в каком они приняты, и подаются в канал обработки для повторения обработки данных для каждой возможной скорости передачи данных. Декодированный выходной сигнал для каждой скорости передачи данных также хранится, пока не будет определена скорость. Запомненный декодированный выходной сигнал, соответствующий выбранной скорости передачи данных, затем передается на последующие каскады для дальнейшей обработки. В изобретении параметры и данные, генерированные этим декодером, используются для определения скорости группы данных передаваемых данных для каждой из возможных скоростей передачи групп данных.

Как показано на фиг. 2, демодулированные символьные данные 28 подаются на каждый из сумматоров 34, 36 и 38. Как указывалось выше, для групп данных, переданных в прямом канале связи, символы повторяются для групп данных с более низкой скоростью, чтобы получить постоянное количество символов в переданной группе данных. Для улучшения качества повторяемые символы суммируются и масштабируются в приемнике, чтобы получишь для каждого набора повторенных символов комбинированный символ, представляющий исходный символ, перед повторением на передающей стороне. Сумматор 38 суммирует каждые 8 символов и обеспечивает масшабированные суммарные символьные данные 40. Сумматор 36 суммирует каждые 4 символа и обеспечивает масштабированные суммарные символьные данные 42. Сумматор 34 суммирует каждые 2 символа и обеспечивает масштабированные суммарные символьные данные 44. Таким образом, сумматоры 34, 36 и 38 соответствуют данным, передаваемым со скоростями от половинной скорости до одной восьмой скорости соответственно.

Каждый из четырех декодеров Витерби - 48, 50, 52 и 54 - соответственно декодирует символьные данные 28 и сверточно кодированные масштабированные суммарные символьные данные 44, 42 и 40 для предоставления соответствующих битовых данных. Декодеры Витерби 52 и 54 включают в себя средство формирования метрики качества Ямамото - 60 и 62 соответственно, которая подается на микропроцессор 56 как Q4 и Q8 соответственно. Метрики качества Ямамото 60 и 62 по отдельности обычно представлены однобитовой величиной для каждой группы данных. Метрика качества Ямамото является хорошо известным индикатором качества данных. В других вариантах осуществления декодеры Витерби 48 и 50 также могут формировать метрику качества Ямамото. Однако, поскольку в данных с более высокими скоростями передачи имеются другие более точные индикаторы качества, использование метрики качества Ямамото в общем случае не является необходимым. В других вариантах осуществления метрика качества Ямамото 60 и 62 может формироваться схемой, являющейся внешней по отношению к декодерам Витерби 52 и 54.

Как указано выше, каждый из декодеров Витерби 48-54 формирует декодированные символьные данные или битовые данные 68, 70, 72 и 74 соответственно. Кодирующие устройства 76, 78, 80 и 82 повторно кодируют декодированные символьные данные 68-74 соответственно. Компараторы 84, 86, 88 и 90 сравнивают повторно кодированные битовые данные 92, 94, 96 и 98 с демодулированными символьными данными 28, масштабированными суммарными символьными данными 44, 42 и 40 соответственно. Счетчики 100, 102, 104 и 106 считают количество символов, которые несовместимы друг с другом. Счетчики 100-106 формируют коэффициенты ошибок символов 108, 110, 112 и 114 соответственно, каждый из которых представлен восьмибитовой величиной. Коэффициенты ошибок символов 108-114 представляют число несоответствий в группе данных и подаются на микропроцессор 56 как S1, соответственно.

Схемы КЦИК 116 и 118 проверяют биты КЦИК декодированных символьных данных 68 и 70 (битовые данные) соответственно. Схемы КЦИК 116 и 118 подают результаты КЦИК 120 и 122 соответственно на микропроцессор 56 как Q1 и Q2 соответственно. В других вариантах осуществления могут также предусматриваться схемы для проверки битов КЦИК декодированных символьных данных (битовых данных) 72 и 74. В раскрываемом здесь примере осуществления и в совместно поданных заявках на патент и в патенте США N 5103459 результаты 120 и 122 КЦИК обычно представляются однобитовой величиной.

В обратном канале связи декодер 30 содержит устройство, показанное на фиг. 3. Программируемые символьные данные 180 состоят из стробированных пакетов символов (не показаны). Модулятор 18 псевдослучайным образом демаскирует избыточные символы в группах данных, переданных со скоростью, меньшей, чем полная скорость, при помощи обработки, описанной в вышеупомянутом патенте США N 5103459, и, кроме того, она описана в совместно поданной заявке на патент США сер. N 07/846312. Опять же на фиг. 3, как и на фиг. 2, - для облегчения понимания - устройство иллюстрируется как имеющее множество параллельных каналов обработки данных. Однако следует иметь в виду, что предпочтительно использование одного канала с совместно используемыми схемными элементами. В варианте выполнения с совместно используемыми элементами демодулированные данные запоминаются в буферном устройстве (не показано) в том виде, в каком они приняты, и подаются в канал обработки для повторной обработки группы данных для каждой из возможных скоростей передачи данных. На фиг. 3 селектор 182 принимает символьные данные 180 и извлекает половину символов для формирования выделенных символьных данных 188, селектор 184 принимает выделенные символьные данные 188 и извлекает половину символов для формирования выделенных символьных данных 190; селектор 186 принимает выделенные символьные данные 190 и извлекает половину символов для формирования выделенных символьных данных 192. Как указывалось выше для обратного канала связи, символы повторяются для получения постоянного количества символов в группе данных. Тем не менее при передаче фактически передается только один набор из числа каждого различного повторенного набора символов. На приемном конце принимаемые символы рассматриваются как наборы символов для различных возможных скоростей. Декодер Витерби 194 принимает символьные данные 180; декодер Витерби 196 принимает выделенные символьные данные 188; декодер Витерби 198 принимает выделенные символьные данные 190; декодер Витерби 200 принимаем выделенные символьные данные 192. Таким образом, декодеры Витерби 194-200 соответствуют данным, закодированным со скоростями от полной до одной восьмой соответственно. Декодеры Витерби 194, 196, 198 и 200 формируют декодированные символьные данные или битовые данные 202, 204, 206 и 208 соответственно. Как и в прямом канале связи, каждый из декодеров Витерби 194-200 наиболее вероятно сформирует декодированные символьные данные 202-208 соответственно с наименьшими ошибками, если данные кодированы с той скоростью, которой они соответствуют.

Кодирующие устройства 210, 212, 214 и 216 повторно кодируют декодированные символьные данные 202-208 соответственно. Компараторы 218, 220, 222 и 224 сравнивают повторно кодированные символьные данные 258, 260, 262 и 264 соответственно с символьными данными 180 и выделенными символьными данными 188, 190 и 192 соответственно. Счетчики 226, 228, 230 и 232 подсчитывают количество символов, которые друг с другом несовместимы. Счетчики 226-232 формируют коэффициенты ошибок символов 234, 236, 238 и 240 соответственно, каждый из которых представлен восьмибитовой величиной. Коэффициенты ошибок символов 234, 236, 238 и 240 представляют количество несоответствий в группе данных и подаются на микропроцессор 242 как соответственно.

Декодеры Витерби 198 и 200 также формируют метрику качества Ямамото 244 и 246 соответственно, которая подается на микропроцессор 242 как Q4 и Q8 соответственно. В других осуществлениях метрика качества Ямамото 244 и 246 может формироваться схемой, являющейся внешней по отношению к декодерам Витерби 198 и 200. Как говорилось выше, метрика качества Ямамото представлена однобитовой величиной.

Схемы КЦИК 248 и 250 контролируют биты КЦИК декодированных символьных данных 202 и 204 соответственно. Схемы КЦИК 248 и 250 подают результаты КЦИК 252 и 254 соответственно на микропроцессор 242 как Q1 и Q2 соответственно. В других вариантах осуществления могут также предусматриваться схемы для проверки битов КЦИК декодированных символьных данных 206 и 208. Результаты КЦИК 252 и 254 обычно представлены однобитовой величиной каждый.

Микропроцессоры 56 и 242 осуществляют обработку, иллюстрируемую деревом двоичных решений на фиг. 4, для определения скорости, с которой данные кодированы при передаче в прямом канале связи и в обратном канале связи соответственно. Определение скорости в обратном канале связи осуществляется так же, как и определение скорости в прямом канале связи, за исключением некоторых пороговых значений в выражениях. Пороговые значения, используемые в процедуре обработки, являются функцией связи и могут меняться для различных конкретных условий. В таблице показан набор величин для десяти порогов по фиг. 4. Входы в процедуру обработки называются совместно "метриками ошибок" и состоят из результатов КЦИК Q1 и Q2, метрик качества Ямамото Q4 и Q8 и коэффициентов ошибок символов которые соответствуют входам микропроцессора либо по фиг. 2, либо по фиг. 3.

Величины для T₁-T₁₀ в том виде, в котором они даны в таблице, основаны на количестве символов в одной группе данных. Количество символов в одной группе данных равно 384 символов на группу для прямого канала, кодированного с половинной скоростью, и 576 символам на группу для обратного канала связи, кодированного со скоростью одной трети от полной, как указано выше. В обратном канале связи по причине кодирования со скоростью в одну треть полной скорости кодирующее устройство формирует три выходных символа на каждый входной бит данных. Записи в таблице отражают "кратчайший путь" в процедуре сравнения ошибок в обратном канале связи. Вместо сравнения каждого из трех выходных символов от кодирующего устройства с первоначально принятыми символами компаратор сравнивает только два из трех символов. Эта процедура уменьшает число необходимых параллельных схем, обеспечивая те же средние результаты, что и при сравнении всех трех символов. Поэтому записи в таблице отражают сравнение 384 символов в группе (равных двум третям фактических 576 символов, принятых каждой группой) и соответствующее масштабирование в величинах S1, S2, S4 и S8. Наиболее общее выражение для эмпирических результатов таблице дано в колонках "Прямой канал связи %" и "Обратный канал связи %", которые представляют T₁-T₁₀ в процентах от числа символов в группе.

С учетом таблицы следует отметить, что выражения для процедур обработок в прямом канале связи и в обратном канале связи, изображенных на фиг. 4, отражают результаты эмпирических исследований, в основном речевых данных для определенной группы данных и параметров модуляции, раскрываемых здесь, и в указанных выше совместно поданных заявках и в патенте США N 5103459. Другие выражения могут дать лучшие результаты, если передаются неречевые данные, например, факсимильные данные, или если система работает в других условиях, например, в помещении. Соответственно, при сравнении коэффициентов ошибок символов можно без труда использовать другие значения для уровней сравнений и добавочных постоянных величин.

Процедура обработки, иллюстрируемая фиг. 4, выполняется один раз для каждой группы данных. Чтобы нормализовать входные данные для процедуры принятия решения, величины обработки данных с неполной скоростью умножаются на величину, обратную скорости передачи данных. В данном случае:

В начале обработки группы данных, если выражение в блоке 124 является истинным, то микропроцессор переходит к обработке в блоке 126; если оно ложно, то микропроцессор переходит к обработке в блоке 128. В блоке 124 выражение "Q1 = 1 & Q2 = 1" означает, что результат КЦИК Q1 равен единице, и результат КЦИК Q2 равен единице. В этом примере осуществления величины КЦИК, равные единице (1) и нулю (0), представляют следующее: КЦИК для принятой группы данных был правильным и неправильным соответственно. Во всем дереве символ "&" обозначает булев оператор И, символ "1" обозначает булев оператор ИЛИ, а символ "=" и "" оба обозначают операторы отношения.

В блоке 126 выражение "S1 S2 + T₁" означает, что коэффициент ошибок символа 1 меньше или равен коэффициенту ошибок символа S₂ плюс пороговая величина T₁, которая равна 15 как для прямого, так и обратного канала связи согласно таблице. Если выражение в блоке 126 истинно, тогда микропроцессор определяет, что скорость является полной скоростью на выходе 127 и дает соответствующую индикацию скорости передачи группы данных; если упомянутое выражение ложно, то микропроцессор определяет, что скорость является половинной на выходе 129 и дает соответствующую индикацию скорости передачи данных.

В блоке 128 выражение "Q1 = 1 & S1 T₂" означает, что результат КЦИК Q1 равен единице и коэффициент ошибок символов S1 меньше или равен коэффициенту ошибок символов T₂, который равен 77 для прямого канала связи, и равен 110 для обратного канала связи. Если выражение в блоке 128 истинно, то микропроцессор определяет, что скорость является полной скоростью на выходе 131, и выдает соответствующую скорость группы данных; если это выражение ложно, то микропроцессор переходит к обработке в блоке 130.

В блоке 130 выражение "Q2 = 1 & S2 T₃" означает, что результат КЦИК Q2 равен единице и коэффициент ошибок символов S2 меньше или равен коэффициенту ошибок символов T₃. Если выражение в блоке 130 истинно, то микропроцессор приступает к обработке в блоке 132; если ложно то микропроцессор переходит к обработке в блоке 134.

В блоке 132 выражение "Q8 = 1 & (Q4 = 01 S8 S4)" означает, что метрика качества Ямамото Q8 равна единице, и выражение, означающее, что метрика качества Ямамото Q4 равна нулю или коэффициент ошибок символов S8 меньше или равен коэффициенту ошибок символов S4, истинно. Для этого примера осуществления величины метрики качества Ямамото, равные единице (1) или нулю (0), соответственно указывают на высокую или низкую вероятность правильного декодирования символьных данных декодером Витерби.

Если выражение в блоке 132 истинно, то микропроцессор приступает к обработке в блоке 136; если ложно, то микропроцессор переходит к блоку 138. В блоке 136 выражение "S2 S8 + T₄" означает, что коэффициент ошибок символов S2 меньше или равен коэффициенту ошибок символов S8 плюс T₄. Если выражение в блоке 136 истинно, то микропроцессор определяет, что скорость является половинной скоростью на выходе 131, и выдает соответствующую индикацию скорости передачи группы данных; если оно ложно, то микропроцессор определяет, что скорость составляет одну восьмую скорости на выходе 133, и выдает соответствующую индикацию скорости передачи группы данных.

В блоке 138 выражение "Q4 = 1" означает, что метрика качества Ямамото Q4 равна единице. Если выражение в блоке 138 истинно, то микропроцессор переходит к обработке в блоке 140, а если ложно, то микропроцессор определяет, что скорость является половинной скоростью на выходе 135 и выдает соответствующую индикацию скорости группы данных. В блоке 140 выражение "S2 S4 + T₅" означает, что коэффициент ошибок символов S2 меньше или равен коэффициенту ошибок символов S4 плюс T₅. Если выражение в блоке 140 истинно, то микропроцессор определяет, что скорость является половинной скоростью на выходе 137, и выдает соответствующую индикацию скорости передачи группы данных, а если ложно, то микропроцессор определяет, что скорость является четвертью скорости на выходе 139, и выдает соответствующую индикацию скорости группы.

В блоке 134 выражение "Q4 = 1 & Q8 = 1" означает, что метрика качества Ямамото Q4 равна единице и метрика качества Ямамото Q8 равна единице. Если выражение в блоке 134 истинно, то микропроцессор приступает к обработке в блоке 142, а если ложно, то микропроцессор переходит к обработке в блоке 144. В блоке 142 выражение "S8 < S4 & S8 T₆" означает, что коэффициент ошибок символов 8 меньше коэффициента ошибок символов S4, а коэффициент ошибок символов S8 меньше или равен коэффициенту ошибок символов T₆. Если выражение в блоке 142 истинно, то микропроцессор определяет, что скорость равна одной восьмой скорости на выходе 141, и выдает соответствующую индикацию скорости группы данных, а если оно ложно, то микропроцессор переходит к обработке в блоке 146. В блоке 146 выражение "S4 < S8 & S4 T₇" означает, что коэффициент ошибок символов S4 меньше коэффициента ошибок символов S8, а коэффициент ошибок символов S4 меньше или равен коэффициенту ошибок символов T₇. Если выражение в блоке 146 истинно, то микропроцессор определяет, что скорость является четвертью скорости на выходе 143, и выдает соответствующую индикацию скорости группы данных, а если ложно, то микропроцессор не может определить скорость и выдает индикацию "разрушения информации" на выходе 145. Поскольку вокодер приемника (не показан) не может декодировать группу данных, если микропроцессор не обеспечит ему данные по скорости, поэтому вокодер приемника игнорирует текущую группу данных и интерполирует речевые данные между предыдущей группой данных и следующей группой данных в ответ на индикацию разрушения информации.

В блоке 144 выражение "Q4 = 1 & S4 T₈" означает, что метрика качества Ямамото Q4 равна единице, а коэффициент ошибок символов S4 меньше или равен коэффициенту ошибок символов T₈. Если выражение в блоке 144 истинно, то микропроцессор определяет, что скорость равна четверти скорости на выходе 147, и выдает соответствующую индикацию скорости передачи группы данных, а если ложно, то микропроцессор переходит к обработке в блоке 148. В блоке 148 выражение "Q8 = & S8 T₉" означает, что метрика качества Ямамото Q8 равна единице, а коэффициент ошибок символов S8 меньше или равен коэффициенту ошибок символов T₉. Если выражение в блоке 148 истинно, то микропроцессор определяет, что скорость равна одной восьмой скорости на выходе 149, и выдает соответствующую индикацию скорости передачи группы данных, а если ложно, то он переходит к обработке в блоке 150. В блоке 150 выражение S1 T₁₀ означает, что коэффициент ошибок символов S1 меньше или равен коэффициенту ошибок символов T₁₀. Если выражение в блоке 150 истинное, то микропроцессор определяет, что скорость, вероятно, будет полной скоростью, но группа данных, вероятно, будет содержать битовые ошибки. Поэтому микропроцессор дает на выходе 151 индикацию "вероятно полной" скорости передачи группы данных. Если выражение в блоке 150 ложно, то микропроцессор выдает индикацию разрушения информации на выходе 153.

Как указывалось выше, при случае вокодерных данных группы данных неполной скорости передачи могут передаваться вместе с неречевыми данными в группе данных передачи со скоростью 9600 бит/с. Несмотря на то что микропроцессор определит, что группа данных является группой данных полной скорости, он будет проверять режимный бит, чтобы определить, состоит ли фактически данная группа данных из вокодерных данных полной скорости. Если режимный бит указывает, что группа данных состоит из вокодерных данных полной скорости, тогда эта индикация подается к вокодеру. Однако если режимный бит укажет, что данная группа данных состоит из сочетания вокодерных данных и неречевых данных либо только из неречевых данных, то делается дальнейшая проверка дополнительных служебных битов, переданных в типе группы данных. По этим дополнительным служебным битам формируется индикация скорости передачи вокодерных данных, если они имеются. В случаях когда вокодерные данные присутствуют в этом типе группы данных, микропроцессор подает к вокодеру приемника индицированную скорость передачи группы вокодерных данных, а не скорость, определенную из группы данных принятой передачи. В том случае, когда группа данных принятой передачи состоит только из неречевых данных, и это указано служебными битами, то микропроцессор подает к вокодеру приемного устройства "пустую" индикацию.

Вышеизложенное описание предпочтительных вариантов осуществления изобретения позволяет специалисту в данной области осуществить или использовать данное изобретение. Различные изменения в приведенных примерах осуществления должны быть очевидны специалистам в данной области, а определенные здесь общие принципы можно применить в других примерах осуществления без дополнительного изобретательства. Таким образом, данное изобретение не ограничивается иллюстрированными здесь примерами осуществления, а охватывает самый широкий диапазон, соответствующий раскрываемыми здесь принципам и новым признакам.