Устройство и способ оценки качества связи и программа, используемая для оценки

Устройство и способ оценки качества связи и программа, используемая для оценки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к устройству и способу оценки качества связи в системе связи и программе, вызывающей выполнение оценки компьютером.

Уровень техники

В технологиях для передачи речевой информации использована методика, которая кодирует речевые сигналы посредством вокодера, для передачи их такими как, например, описанные в предшествующем документе «PERSONAL DIGITAL CELLULAR TELECOMMUNICATION SYSTEM RCR STD-27 Revision J» (Персональная цифровая сотовая сеть RCR STD-27 телефонной связи, редакция J) Ассоциации радиопромышленности и бизнеса, 30 мая 2002 г. В последнее время с помощью разработки методик кодирования достаточно естественные речевые сигналы могут передаваться в реальном масштабе времени на гораздо более низкой скорости передачи битов порядка 2000 бит/с или менее, используя небольшой объем кода: эта методика также использована в таких применениях, которые обязаны использовать канал передачи, чье качество связи не достаточно хорошее, например автомобильная телефонная система.

Когда речевая информация передается на низкой скорости передачи битов, небольшое количество ошибок в битах может иметь серьезные воздействия на качество, и поэтому важно точно обнаруживать или исправлять ошибки.

При этом использована методика, например, в которой устройство, которое передает речевую информацию, добавляет циклические избыточные коды контроля (CRC) к кодированным речевым сигналам, а приемное устройство использует коды CRC для исправления ошибок.

Однако в случае речевой информации, которая мала по объему данных, и когда количество битов у кодов CRC задается так, чтобы гарантировать достаточное качество звука, в то время как качество связи канала передачи остается в обычном диапазоне, избыточность речевой информации будет чрезмерно увеличиваться, и будет трудно достичь передачи речи в реальном масштабе времени.

В качестве методики для решения проблемы можно допустить, что качество связи канала передачи нужно оценивать, и должна использоваться только переданная речевая информация в хорошем состоянии в отношении качества связи (в частности, например, заглушаются речевые сигналы в плохом качестве связи, которые должны быть воспроизведены из переданной речевой информации и т.д.).

В качестве методики для оценки качества связи можно допустить, что, например, когда последовательность символов, характерная для кодированных речевых сигналов, передается в модулированной с частотной манипуляцией (FSK) форме, приемное устройство измеряет мгновенное значение в точке Найквиста (где мгновенные значения сигнала основной полосы частот сходятся в любое из множества заданных идеальных величин, характерных для символов (идеальная величина также называется значением символа)) сигнала основной полосы частот, полученного посредством демодуляции принятой волны, модулированной с FSK, и оценивает качество связи на основе разницы между измеренным значением и идеальной величиной.

Однако требуются достаточно высокий уровень дискретизации сигнала основной полосы частот и последующее сложное вычисление для определения разницы между измеренным мгновенным значением сигнала основной полосы частот в точке Найквиста и идеальной величиной. Это приводит к сложной конструкции устройства, которое принимает речевую информацию, и будет трудно достичь передачи речи в реальном масштабе времени.

В качестве другой методики также можно допустить, что, например, когда речевая информация подвергнута прямому исправлению ошибок (FEC), качество связи должно оцениваться на приемной стороне речевой информации на основе количества исправлений ошибок, идентифицированных в процессе исправления ошибок.

Однако процесс предоставления FEC и процесс исправления ошибок в речевой информации, которая подверглась FEC, оба являются сложными. Это приводит к сложной конструкции устройств, которые передают и принимают речевую информацию, и будет трудно достичь передачи речи в реальном масштабе времени. Кроме того, количество исправлений ошибок имеет заданный верхний предел, и если количество битов с ошибкой превышает верхний предел, то количество битов с ошибкой не может быть известно точно на основе количества исправлений ошибок. Следовательно, не может быть достигнута точная оценка качества связи.

В качестве еще одной методики также можно допустить, что, например, когда речевая информация передается беспроводным способом, напряженность электрического поля речевой информации нужно измерить, и нужно оценить качество связи на основе измеренного результата на приемной стороне речевой информации.

Однако если речевая информация смешивается с шумами, наблюдаемая напряженность электрического поля может увеличиваться и вызывать высокий риск ошибок в оценке качества связи. Можно также допустить, что, например, нужно определять скользящие средние на количестве речевой информации для использования в измерении напряженности электрического поля. В этом случае, однако, измерение качества связи потребует времени, и требуются множественные передачи для той же речевой информации; будет трудно достичь передачи речи в реальном масштабе времени.

В качестве еще одной методики также можно допустить, что, например, качество связи нужно измерять на основе включенного или выключенного состояния схемы бесшумной настройки, допуская, что схема бесшумной настройки или т.п. предоставляется на приемной стороне речевой информации.

Однако если речевая информация смешивается с шумами, схема бесшумной настройки может быть неправильно разомкнута, и в таком случае существует высокий риск ошибок в оценке качества связи. Кроме того, в случае, где скользящие средние на количестве речевой информации определяются для того, чтобы увеличивать относительную интенсивность речевой информации, которую нужно принять, будет трудно достичь передачи речи в реальном масштабе времени, как в случае с вышеупомянутой методикой, которая использует измеренный результат напряженности электрического поля.

Сущность изобретения

Настоящее изобретение выполнено, принимая во внимание традиционные проблемы, которые описаны выше, и задача его - создание устройства оценки качества связи, способа оценки качества связи и компьютерной программы для точной или быстрой оценки качества связи с простой конструкцией.

Для решения этой задачи устройство оценки качества связи, согласно первому аспекту изобретения, по существу, состоит из:

средства оценки символа для получения сигнала основной полосы частот, представляющего последовательность многоуровневых символов, и оценки символа, представленного сигналом основной полосы частот; и

средства оценки качества связи для оценки качества связи канала передачи, по которому передан сигнал основной полосы частот, на основе содержимого символа, оцененного средством оценки символа.

По меньшей мере часть битовой строки помечается как защищенная часть, при этом битовая строка, составляющая данные, которые нужно передать, представлена последовательностью символов, и по меньшей мере часть символа, который принадлежит последовательности символов, содержит бит, принадлежащий защищенной части, и избыточный бит, имеющий заданное значение.

Средство оценки качества связи оперативно распознает количество избыточных битов, имеющих заданное значение, либо количество избыточных битов с отсутствующим заданным значением, среди избыточных битов, содержащихся в символе, который содержит бит, принадлежащий защищенной части, и оценивает качество связи канала передачи на основе распознанного результата.

Устройство оценки качества связи может дополнительно оснащаться средством изменения данных, предназначенным для, если качество связи, оцененное средством оценивания качества связи, не удовлетворяет заранее определенному условию, заданного изменения в данных, которые нужно передать, представленных символом, используемым в оценке.

Средство изменения данных может оснащаться средством для получения извне параметра, который определяет по меньшей мере часть условия.

Заданное изменение может включать в себя, по существу, процесс уничтожения данных, которые нужно передать, представленных символом, используемым для оценки того, что качество связи не удовлетворяет заданному условию.

Заданное изменение может включать в себя процесс замены данных, которые нужно передать, представленных символом, используемым для оценки того, что качество связи не удовлетворяет заданному условию, на предыдущие данные, представленные символом, ранее полученным с помощью средства оценки символа.

Заданное изменение может дополнительно включать в себя процесс, по существу, уничтожения данных, которые нужно передать, которые следуют за последними замененными данными и которые представлены символом, используемым для оценки того, что качество связи не удовлетворяет заданному условию, когда остается больше, чем заданное количество замененных данных.

Данные, которые нужно передать, могут состоять из данных, представляющих уровень переменной, и заданное изменение может включать в себя процесс ослабления изменения данных, которые нужно передать, представленных символом, используемым для оценки того, что качество связи не удовлетворяет заданному условию, на эквивалент данных, в котором представленная данными переменная ослабляется.

Когда первые данные, которые передаются непосредственно перед вторыми данными, которые необходимо подвергнуть процессу ослабления, подверглись процессу ослабления, процесс ослабления, примененный ко вторым данным, может состоять из процесса изменения вторых данных на эквивалент данных, в котором переменная, представленная вторыми данными, ослабляется на коэффициент ослабления больший, чем коэффициент ослабления для переменной, представленной первыми данными.

Способ оценки качества связи, согласно второму аспекту изобретения, включает в себя этап оценки символа, состоящий из получения сигнала основной полосы частот, представляющего последовательность многоуровневых символов, и оценки символа, представленного сигналом основной полосы частот; и этап оценки качества связи, состоящий из оценки качества связи канала передачи, по которому передан сигнал основной полосы частот, на основе содержимого символа, оцененного на этапе оценки символа.

По меньшей мере часть битовой строки помечают как защищенную часть, при этом битовая строка, составляющая данные, которые нужно передать, представлена последовательностью символов, и по меньшей мере часть символа, который принадлежит последовательности символов, содержит бит, принадлежащий защищенной части, и избыточный бит, имеющий заданное значение. На этапе оценки качества связи количество избыточных битов, имеющих заданное значение, либо количество избыточных битов с отсутствующим заданным значением, распознают среди избыточных битов, содержащихся в символе, который содержит бит, принадлежащий защищенной части, и качество связи канала передачи оценивают на основе распознанного результата.

Компьютерная программа, согласно третьему аспекту изобретения, заставляет компьютер выполнять этап оценки символа, состоящий из получения сигнала основной полосы частот, представляющего последовательность многоуровневых символов, и оценки символа, представленного сигналом основной полосы частот; и этап оценки качества связи, состоящий из оценки качества связи канала передачи, по которому передан сигнал основной полосы частот, на основе содержимого символа, оцененного на этапе оценки символа.

Программа заставляет компьютер функционировать так, что по меньшей мере часть битовой строки помечают как защищенную часть, при этом битовая строка, составляющая данные, которые нужно передать, представлена последовательностью символов, и по меньшей мере часть символа, который принадлежит последовательности символов, содержит бит, принадлежащий защищенной части, и избыточный бит, имеющий заданное значение, и при этом на этапе оценки качества связи распознают количество избыточных битов, имеющих заданное значение, либо количество избыточных битов с отсутствующим заданным значением, среди избыточных битов, содержащихся в символе, который содержит бит, принадлежащий защищенной части, и оценивают качество связи канала передачи на основе распознанного результата.

Согласно настоящему изобретению предложены устройство оценки качества связи, способ оценки качества связи и компьютерная программа для точной или быстрой оценки качества связи с простой конструкцией.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 - блок-схема, показывающая структуру системы, передающей и принимающей речь, согласно варианту осуществления изобретения;

Фиг.2 - блок-схема, показывающая структуру передающего устройства;

Фиг.3 - структура выходных данных вокодера;

Фиг.4 схематически показывает процесс перемежения выходных данных вокодера;

Фиг.5 - графическое представление, показывающее пример индикаторной диаграммы сигнала основной полосы частот;

Фиг.6 - блок-схема, показывающая структуру приемного устройства;

Фиг.7 схематически показывает процесс восстановления выходных данных вокодера из сигнала основной полосы частот; и

Фиг.8 - блок-схема последовательности операций способа, показывающей порядок процесса, выполненного блоком оценки качества связи.

Наилучший вариант осуществления изобретения

В дальнейшем варианты осуществления согласно изобретению будут конкретно описаны совместно с примером системы, передающей и принимающей речь, со ссылкой на чертежи.

Фиг.1 показывает структуру системы, передающей и принимающей речь, согласно варианту осуществления изобретения. Как показано, система, передающая и принимающая речь, состоит из приемопередатчиков TR1 и TR2. Приемопередатчики TR1 и TR2 передают и принимают речевые сигналы к и от друг друга по внешнему каналу L передачи, включающему в себя внешнюю сеть с коммутацией пакетов и т.п.

Приемопередатчики TR1 и TR2 в основном обладают идентичной компоновкой, и каждый имеет передающее устройство Т и приемное устройство R.

Передающее устройство T в приемопередатчике TR1 формирует модулированные с частотной манипуляцией (FSK) волны, представляющие речевые сигналы, и передает их в приемное устройство R в приемопередатчике TR2, и приемное устройство R в приемопередатчике TR2 принимает модулированные с FSK волны для воспроизведения речевых сигналов. Аналогично передающее устройство T в приемопередатчике TR2 формирует модулированные с FSK волны, представляющие речевые сигналы, и передает их в приемное устройство R в приемопередатчике TR1, и приемное устройство R в приемопередатчике TR1 принимает модулированные с FSK волны для воспроизведения речевых сигналов.

Передающие устройства T в приемопередатчиках TR1 и TR2 в основном обладают идентичной компоновкой, и приемные устройства R в приемопередатчиках TR1 и TR2 также обладают в основном идентичной компоновкой.

Тем не менее предполагается, что каждый из приемопередатчиков TR1 и TR2 обладает компоновкой такой, чтобы модулированные с FSK волны, переданные от своего передающего устройства Т, не принимались своим приемным устройством R. В частности, например, можно допустить, что частота передачи передающего устройства Т в приемопередатчике TR1 (или TR2) и частота приема приемного устройства R могут отличаться друг от друга. В качестве альтернативы приемопередатчики TR1 и TR2 могут быть выполнены с возможностью добавления идентификации источника и/или получателя к модулированным с FSK волнам, переданным их собственным передающим устройством Т, тогда как их собственное приемное устройство R обрабатывает только модулированные с FSK волны, которые имеют свою присоединенную идентификацию как получателя, или модулированные с FSK волны, которые не имеют своей идентификации как источника, в качестве объекта, из которого воспроизводятся речевые сигналы. В качестве альтернативы каждый из приемопередатчиков TR1 и TR2 может обладать общеизвестным средством, которое выполняет функцию «нажми и говори» (PTT), при которой свое приемное устройство R останавливает прием модулированных с FSK волн, пока свое передающее устройство T передает модулированные с FSK волны. (В этом случае, однако, приемопередатчики TR1 и TR2 будут взаимодействовать друг с другом в полудуплексном режиме).

Как показано на фиг.2, каждое передающее устройство Т в приемопередатчиках TR1 и TR2 состоит из блока Т1 речевого ввода, блока Т2 вокодера, блока Т3 перемежающего процесса, блока Т4 формирования сигнала основной полосы частот, блока Т5 модулятора и блока Т6 высокочастотного вывода.

Блок Т1 речевого ввода состоит, например, из микрофона, усилителя AF (звуковой частоты), дискретизатора, аналого-цифрового (A/D) преобразователя, логической схемы для формирования кадра и т.п.

Блок Т1 речевого ввода, например, собирает речевые сигналы для формирования речевого сигнала, представляющего речевые сигналы в аналоговом формате, усиливает речевой сигнал и дискретизирует и преобразует из аналогового в цифровой речевой сигнал для того, чтобы сформировать речевую информацию в цифровом формате. Речевая информация в цифровом формате разбивается на последовательность из множества кадров и предоставляется блоку Т2 вокодера.

Каждый кадр, сформированный в блоке Т1 речевого ввода, состоит из волн, которые соответствуют одному звуковому фрагменту, полученному посредством разделения речевых сигналов, собранных блоком Т1 речевого ввода, с постоянной частотой (например, каждые 20 миллисекунд).

Каждый из блоков Т2 вокодера, блок Т3 перемежающего процесса и блок Т4 формирования сигнала основной полосы частот состоит из процессора, например цифрового процессора сигнала (DSP), и центрального процессора (CPU), памяти, которая хранит программу, выполняемую процессором и т.п. Некоторые либо все функции блока Т2 вокодера, блока Т3 перемежающего процесса и блока Т4 формирования сигнала основной полосы частот могут быть реализованы в одном процессоре. Процессор, который реализует некоторые либо все функции блока Т2 вокодера, блока Т3 перемежающего процесса и блока Т4 формирования сигнала основной полосы частот, может дополнительно реализовать функции логической схемы для формирования кадра в блоке Т1 речевого ввода.

Снабженный кадрами посредством блока Т1 речевого ввода блок Т2 вокодера формирует выходные данные вокодера для каждого предоставленного кадра с использованием кадра и предоставляет их блоку Т3 перемежающего процесса способом, которым каждый кадр может быть идентифицирован надлежащим образом в последовательности кадров, описанной выше. (В частности, например, каждый кадр может последовательно предоставляться по порядку, либо данные, представляющие порядок кадров, могут предоставляться вместе с кадрами).

Как показано на структуре данных фиг.3, каждые из выходных данных вокодера включают в себя, например, наиболее важную речевую информацию из 18 битов, незащищенную речевую информацию из 26 битов, защитную информацию из 23 битов и информацию обнаружения ошибок из 5 битов.

Наиболее важная речевая информация в выходных данных вокодера состоит из 18-битной части, которая обнаруживается по заданному критерию, и с точки зрения акустики является наиболее важной из 44-битных данных (в дальнейшем называемых кодированной речевой информацией), полученных посредством кодирования звукового фрагмента, представленного кадром, используемым для формирования выходных данных вокодера. Незащищенная речевая информация в выходных данных вокодера состоит из 26-битной части, которая с точки зрения акустики является второй по важности после части наиболее важной речевой информации среди кодированной речевой информации.

Кодированная речевая информация состоит из битов, ассоциативно связанных с компонентами, которые могут содержаться в речевых сигналах (например, звуковое давление, основной тон и т.п.), и если каждый из битов принимает заданное значение (например, значение «1»), то он указывает, что компонент, ассоциативно связанный с битом, по существу отсутствует в звуковом фрагменте, представленном кодированной речевой информацией, которая содержит этот бит.

В методике для кодирования звукового фрагмента блоком Т2 вокодера требуется идентифицировать по заданному критерию акустическую важность каждого бита, который составляет результирующие данные от кодирования, и назначить ее любой информации из наиболее важной речевой информации, незащищенной речевой информации и другим данным. Тем не менее может использоваться любая методика для кодирования звукового фрагмента блоком Т2 вокодера при условии, что такое назначение возможно. В частности, блок Т2 вокодера может использовать такую методику, как, например, кодирование с линейным предсказанием, для выполнения кодирования. В этом случае блок Т2 вокодера может идентифицировать акустическую важность по общеизвестному критерию, который встречается в документе предшествующего уровня техники, который описан выше.

С другой стороны, защитная информация в речевой информации состоит из защитной речевой информации из 18 битов и защитной информации для информации обнаружения ошибок из 5 битов, и значение любого бита, составляющего речевую защитную информацию и защитную информацию для информации обнаружения ошибок, равно «1».

Информация обнаружения ошибок в выходных данных вокодера состоит из данных контроля циклическим избыточным кодом (CRC) для обнаружения ошибок в наиболее важной речевой информации, которая получается путем использования наиболее важной речевой информации, содержащейся в выходных данных вокодера.

Блок Т3 перемежающего процесса перемежает выходные данные вокодера, предоставленные блоком Т2 вокодера, и предоставляет перемеженные выходные данные вокодера (в дальнейшем называемые перемеженным кадром) блоку Т4 формирования сигнала основной полосы частот.

То есть снабженный посредством блока Т2 вокодера выходными данными вокодера блок Т3 перемежающего процесса сначала формирует 2-битные данные, соответствующие символу в четырехзначной FSK, на основе выходных данных вокодера. В частности, как также показано на фиг.4 для примера, блок Т3 перемежающего процесса выполняет следующие процессы, указанные как (А1)-(А3).

(А1) Блок Т3 перемежающего процесса объединяет каждый бит, который составляет наиболее важную речевую информацию, содержащуюся в выходных данных вокодера, с каждым битом, который составляет защитную речевую информацию, один за другим, для формирования 18 частей 2-битных данных. Однако, как показано на фиг.4(b), сочетание любой из этих 18 частей данных является таковым, что бит, который составляет защитную речевую информацию, располагается в младшем бите.

(А2) Блок Т3 перемежающего процесса объединяет каждый бит, который составляет информацию обнаружения ошибок, содержащуюся в выходных данных вокодера, с каждым битом, который составляет защитную информацию для информации обнаружения ошибок, один за другим, для формирования 5 частей 2-битных данных. Однако, как показано на фиг.4(b), сочетание любой из этих 5 частей данных является таковым, что бит, который составляет защитную информацию для информации обнаружения ошибок, располагается в младшем бите.

(А3) Блок Т3 перемежающего процесса разбивает незащищенную речевую информацию, содержащуюся в выходных данных вокодера, на 13 частей из 2-битных данных, как показано на фиг.4(a).

Затем блок Т3 перемежающего процесса предоставляет в итоге 36 частей 2-битных данных, возникших в результате процессов с (А1) по (А3), блоку Т4 формирования сигнала основной полосы частот в заданном порядке, который, как, например, показано на фиг.4(с), включает в себя часть, в которой 2-битные данные, полученные в процессе (А1) или (А2), и 2-битные данные, полученные в процессе (А3), размещаются поочередно.

В 2-битных данных, сформированных блоком Т3 перемежающего процесса, выполняющего описанные выше процессы, любая из полученной из информации обнаружения ошибок и защитной информации для информации обнаружения ошибок, как и полученная из наиболее важной речевой информации и защитной речевой информации, будет иметь «1» в младшем разряде. Напротив, 2-битные данные, полученные из незащищенной речевой информации, могут иметь «0» или «1» в младшем разряде.

Снабженный перемеженным кадром посредством блока Т3 перемежающего процесса блок Т4 формирования сигнала основной полосы частот преобразует перемеженный кадр в сигнал основной полосы частот в четырехзначной FSK корня Найквиста и предоставляет сигнал основной полосы частот блоку Т5 модулятора. Блок Т4 формирования сигнала основной полосы частот может, например, вставить маркер в сигнал основной полосы частот для идентификации начала и конца части, представляющей один перемеженный кадр.

Фиг.5 показывает пример индикаторной диаграммы сигнала основной полосы частот, сформированного блоком Т4 формирования сигнала основной полосы частот. Как показано, в сигнале основной полосы частот мгновенные значения сходятся на любом из четырех значений в точке постоянной фазы (точка Найквиста) в одной секции символа (секция, характерная для информации, соответствующей одному символу). Допуская, что второе значение в убывающем порядке равно (+1), эти четыре значения (в дальнейшем называемые значением символа) размещаются и располагаются с равными промежутками, например, со значением (+3), (+1), (-1) и (-3) соответственно в убывающем порядке, как показано на фиг.5.

Допустим, что, как показано, например, на фиг.5, блок Т4 формирования сигнала основной полосы частот преобразует символ «11», содержащийся в перемеженном кадре (т.е. 2-битные данные, имеющие значение «11»), в секцию символа, имеющую значение символа (-3), преобразует символ «10» в секцию символа, имеющую значение символа (-1), преобразует символ «00» в секцию символа, имеющую значение символа (+1), и преобразует символ «01» в секцию символа, имеющую значение символа (+3).

В результате преобразования из перемеженного кадра в сигнал основной полосы частот, выполняемого согласно правилу, описанному выше, символ, имеющий «1» в младшем разряде, преобразуется в секцию символа, имеющую значение символа (-3) или (+3). Следовательно, любой символ, характерный для наиболее важной речевой информации и информации обнаружения ошибок, будет преобразован в секцию символа, имеющую значение символа (+3) или (-3). Напротив, любой символ, представляющий незащищенную речевую информацию, может быть преобразован в секцию символа, принимающую значение либо (+3), (+1), (-1) либо (-3).

Как видно из вышеизложенного, когда перемеженный кадр преобразуется в сигнал основной полосы частот согласно правилу, описанному выше, эти четыре типа символов размещаются в убывающем (или возрастающем) порядке в отношении значения символа, чтобы образовать последовательность кода Грея (т.е. любое расстояние Хемминга между соседними символами в последовательности равно «1»).

Блок Т5 модулятора состоит из общеизвестной схемы частотной модуляции, схемы генератора, которая формирует несущие и т.п., и он использует сигнал основной полосы частот, предоставленный блоком Т4 формирования сигнала основной полосы частот, чтобы частотно модулировать несущие, и предоставляет результирующие модулированные с FSK (FSK корня Найквиста) волны блоку Т6 высокочастотного вывода.

Блок Т5 модулятора также может состоять из процессора, памяти, которая хранит программу, исполняемую процессором, и т.п. Процессор, который реализует некоторые либо все функции блока Т1 речевого ввода, блока Т2 вокодера, блока Т3 перемежающего процесса и блока Т4 формирования сигнала основной полосы частот, может дополнительно реализовать функции блока Т5 модулятора.

Блок Т6 высокочастотного вывода состоит из высокочастотного усилителя, антенны и т.п. и он усиливает модулированные волны, предоставленные блоком Т5 модулятора, и отправляет их в канал L передачи.

Передающее устройство Т выполняет операции, которые описаны выше, для формирования и передачи модулированных с FSK волн, которые представляют речевые сигналы, им собранные, и имеют характеристики корня Найквиста.

Символы, представленные сигналом основной полосы частот из модулированных с FSK волн, могут классифицироваться на первый тип символа, который представляет наиболее важную часть речевой информации из кодированной речевой информации или информации обнаружения ошибок для наиболее важной части, и второй тип символа, который представляет остальные части, помимо наиболее важной части кодированной речевой информации. Значение символа секции символа, представляющее первый тип символа, является максимальным или минимальным значением из четырех значений символа, которые может принимать секция символа сигнала основной полосы частот. Следовательно, ссылаясь только на первый тип символа, бит, составляющий наиболее важную часть кодированной речевой информации или информации обнаружения ошибок для нее, имеет избыточный бит, добавленный к ней для того, чтобы существовали два возможных значения символа, пока интервал между значениями символа в основном увеличивается, тем самым улучшая отношение сигнал-шум.

Передающее устройство Т в варианте осуществления, который описан выше, формирует сигнал основной полосы частот для включения в него части, в которой секция символа, представляющего первый тип символа, и секция символа, представляющего второй тип символа, размещаются поочередно для того, чтобы более важные символы первого типа рассредоточивались в сигнале основной полосы частот. Следовательно, если переданные модулированные волны подвергаются влиянию замирания и т.п., менее вероятно вызвать риск потери единовременно большого количества более важных символов первого типа.

Обращаясь теперь к приемному устройству R, которое показано на фиг.6, каждое приемное устройство R в приемопередатчиках TR1 и TR2 состоит из блока R1 высокочастотного входа, блока R2 демодулятора, блока R3 оценки символа, блока R4 процесса обращенного перемежения, блока R5 оценки качества связи, блока R6 восстановления речевой информации и блока R7 речевого вывода.

Блок R1 высокочастотного входа состоит из антенны, схемы настройки и схемы высокочастотного усиления, и он принимает из канала L передачи модулированные с FSK волны, отправленные передающим устройством Т и т.п. в канал L передачи, и усиливает, и предоставляет их блоку R2 демодулятора. Одна антенна, предусмотренная на приемопередатчиках TR1 или TR2, может сочетать функции антенны для блока R1 высокочастотного входа и антенны для блока Т6 высокочастотного вывода в приемопередатчике.

Блок R2 демодулятора состоит из общеизвестной схемы обнаружения для обнаружения частотно-модулированных волн, и он обнаруживает модулированные с FSK волны, предоставленные блоком R1 высокочастотного входа, чтобы восстановить сигнал основной полосы частот. Затем он предоставляет восстановленный сигнал основной полосы частот блоку R3 оценки символа. Блок R2 демодулятора может состоять из процессора, памяти, которая хранит программу, исполняемую процессором, и т.п.

Каждый из блока R3 оценки символа, блока R4 процесса обращенного перемежения, блока R5 оценки качества связи и блока R6 восстановления речевой информации состоит из процессора, памяти, которая хранит программу, исполняемую процессором, и т.п. Некоторые или все функции блока R3 оценки символа, блока R4 процесса обращенного перемежения, блока R5 оценки качества связи и блока R6 восстановления речевой информации могут быть реализованы в одном процессоре. Процессор, который реализует некоторые или все функции блока R2 демодулятора или передающего устройства Т, может дополнительно реализовывать некоторые или все функции блока R3 оценки символа, блока R4 процесса обращенного перемежения, блока R5 оценки качества связи и блока R6 восстановления речевой информации.

На основе мгновенного значения в точке Найквиста каждого из сигналов основной полосы частот, предоставленных блоком R2 демодулятора, блок R3 оценки символа, как схематически показано на (a) и (b) фиг.7, оценивает символ, представленный секцией символа, содержащей точку Найквиста, и на основе оценки воспроизводит данные (фиг.7(b)), соответствующие перемеженному кадру, сформированному блоком T3 перемежающего процесса в передающем устройстве Т. Воспроизведенные данные затем предоставляются блоку R4 процесса обращенного перемежения.

В частности, блок R3 оценки символа сначала, например, определяет, не меньше ли мгновенное значение сигнала основной полосы частот в точке Найквиста, чем первая пороговая величина (Th+), или не меньше, чем вторая пороговая величина (Th0) и меньше, чем (Th+), или не меньше, чем третья пороговая величина (Th-) и меньше, чем (Th0), или меньше, чем (Th-) для каждой точки Найквиста, содержащейся в сигналах основной полосы частот, предоставленных блоком R2 демодулятора.

В то же время значение (Th+) больше, чем (+1) и меньше, чем (+3), значение (Th0) больше, чем (-1) и меньше, чем (+1), и значение (Th-) больше, чем (-3) и меньше, чем

(-1). В частности, поэтому значение (Th+) может, например, быть (+2), значение (Th0) может, например, быть (0), и значение (Th-) может, например, быть (-2).

Если оценивается, что мгновенное значение сигнала основной полосы частот в точке Найквиста больше либо равно (Th+), то блок R3 оценки символа затем оценивает, что значение символа секции символа, содержащей точку Найквиста, равно (+3), и поэтому секция символа представляет символ «01».

Аналогично, если оценивается, что значение не меньше, чем (Th0) и меньше, чем (Th+), то блок оценивает, что значение символа секции символа, содержащей точку Найквиста, равно (+1), и поэтому секция символа представляет символ «00». Если оценивается, что значение не меньше, чем (Th-) и меньше, чем (Th0), то блок также оценивает, что значение символа секции символа, содержащей точку Найквиста, равно (-1), и поэтому секция символа представляет символ «10». Если оценивается, что значение меньше, чем (Th-), то блок также оценивает, что значение символа секции символа, содержащей точку Найквиста, равно (-3), и поэтому секция символа представляет символ «11».

После того, как оценены все символы одного перемеженного кадра, блок R3 оценки символа предоставляет далее последовательность этих символов блоку R4 процесса обращенного перемежения в качестве данных, соответствующих одному воспроизведенному перемеженному кадру.

Блок R4 процесса обращенного перемежения рассматривает данные, предоставленные блоком R3 оценки символа, как перемеженный кадр, использует перемеженный кадр для восстановления выходных данных вокодера. Затем блок предоставляет восстановленные выходные данные вокодера блоку R5 оценки качества связи.

В частности, снабженный блоком R3 оценки символа данными, соответствующими перемеженному кадру, блок R4 процесса обращенного перемежения выполняет следующие процессы, указанные как (B1)-(B6), которые также показаны на (b)-(е) на фиг.7.

(В1) Блок R4 процесса обращенного перемежения идентифицирует 13 символов, включающих в себя незащищенную речевую информацию, среди символов, содержащихся в перемеженном кадре, предоставленном блоком R3 оценки символа, как 26-битную незащищенную речевую информацию в целом. Блок R4 процесса обращенного перемежения может, например, идентифицировать тип данных, содержащихся в символах, на основе порядка символов в перемеженном кадре.

(В2) Блок R4 процесса обращенного перемежения разбивает каждый из 18 символов, включающих в себя наиболее важную речевую информацию, на старший бит и младший бит, из числа символов, содержащихся в перемеженном кадре. Затем блок идентифицирует 18-битные данные, состоящие из 18 частей старшего бита данных, как наиболее важную речевую информацию.

(В3) Блок R4 процесса обращенного перемежения идентифицирует 18-битные данные, состоящие из 18 частей младшего бита данных, разделенных в процессе (В2), как защитную речевую информацию.

(В4) Блок R4 процесса обращенного перемежения разбивает каждый из 5 символов, включающих в себя информацию обнаружения ошибок, на старший бит и младший бит из числа символов, содержащихся в перемеженном кадре. З