Procedimiento para medir una calidad de conversación de un enlace telefónico en una red de telecomunicaciones,

caracterizado por las siguientes etapas:

- combinar, por medio de un medio de combinación (34), una señal (s(t)) de voz del hablante y una señal (r(t)), que se produjo en un canal de retorno del enlace telefónico como consecuencia de la transmisión de la señal de voz del hablante en un canal de ida del enlace telefónico, a una señal combinada (s''(t)) de voz, y

- someter la señal de voz combinada con respecto a la señal del voz del hablante a una técnica (32) de medición objetiva para medir una calidad de percepción de señales de voz, y

- producir una señal (q(t)) de salida que representa un valor estimado concerniente a la calidad de conversación

Medición de la calidad de percepción de señales de voz que incluyen perturbaciones por eco.

A. Antecedentes de la invención

La invención radica en el área de medir la calidad de los enlaces telefónicos en los sistemas de telecomunicaciones. Más en particular, concierne a la medición de la influencia de las perturbaciones por eco y las distorsiones de efecto local sobre la calidad de percepción de un enlace telefónico en un sistema de telecomunicaciones tal como se observan subjetivamente por un hablante durante una llamada telefónica.

El eco es un factor significativo en la calidad de percepción de un enlace telefónico de extremo a extremo durante una llamada telefónica. La influencia de dicho factor sobre la percepción puede ser cuantificada midiendo la combinación de un par de parámetros conocidos por las indicaciones "índice de sonoridad del eco para el hablante" y "tiempo de propagación en ambos sentidos", como se definen, por ejemplo, en la Recomendación G.107 de la ITU-T (Antecedente [1]; para más detalles bibliográficos relacionados con los antecedentes, véase más adelante en la sección D.). Para una medición no intrusiva para determinar tales parámetros, la Recomendación P.561 de la ITU-T (véase el antecedente [2]) proporciona recomendaciones. Sin embargo, dicha técnica conocida tiene los siguientes inconvenientes. Para medir la influencia de la perturbación por eco, en primer lugar se requiere una técnica de correlación para determinar el retardo del eco. Además, se requiere un algoritmo específico para estimar el "índice de sonoridad del eco para el hablante". Por otra parte, la determinación del retardo del eco es difícil cuando las señales del eco son de un bajo nivel, es decir, cuando se sitúan cerca del límite de perceptibilidad, como es a menudo el caso con la voz sobre enlaces telefónicos de alta calidad. Aunque se haga una estimación correcta del retardo y la sonoridad, incluso entonces las diferencias de percepción de la perturbación por eco entre diferentes hablantes no pueden ser medidas, ya que durante la medición no puede tenerse en cuenta ningún detalle de la señal de voz. Además, los efectos causados por una distorsión de la señal de efecto local tampoco pueden tenerse en cuenta. Por lo tanto, la técnica conocida pone de manifiesto sólo una moderada correlación entre los resultados de medición objetivos y las conclusiones más subjetivas de los hablantes, particularmente en el caso de ligeras perturbaciones por eco y/o distorsiones de efecto local.

De hecho, en el caso de eco en un enlace telefónico entre un abonado A y un abonado B, debe hacerse una distinción entre un denominado eco del hablante (de A a A) que puede experimentar durante la conversación el hablante del lado de transmisión (A), y un eco del oyente, que puede experimentar mientras escucha el oyente del lado de recepción (B). La percepción de la influencia sobre el oyente del eco del oyente, que de hecho está constituido por señales de voz reflejadas dos veces, puede cuantificarse básicamente usando una técnica denominada de medición objetiva, como la medida de percepción de calidad de voz (PSQM). Con dicha técnica conocida (véanse, por ejemplo, los antecedentes [3] y [4]), que modeliza las propiedades de percepción del oído humano, puede predecirse la calidad de escucha de una señal de voz unidireccional sobre un enlace telefónico. Sin embargo, no se sabe cuantificar la influencia del eco y/o la distorsión de efecto local sobre la percepción del hablante usando dicha técnica, ni es posible sólo así, pero es deseable.

Un tercer factor en la calidad de los sistemas telefónicos es la denominada calidad de interacción, determinada en gran parte por los retardos en tales sistemas. La calidad de interacción junto con la calidad de escucha y la calidad de conversación determina una calidad global, denominada calidad de conversación, de un servicio telefónico.

Los antecedentes [6], [7] y [8] desvelan circuitos telefónicos que incluyen dispositivos de minimización de eco, como canceladores de eco y supresores de eco, para diversas clases de eco, como el eco acústico causado por reflexiones acústicas en una sala de teleconferencia de un sistema de teleconferencia (antecedente [6]), un eco denominado eléctrico causado en una conversión de cuatro a dos hilos en una interconexión PSTN/abonado (antecedentes [7] y [8]), y un tipo de eco acústico/mecánico causado en el acoplamiento acústico y mecánico del altavoz y el micrófono en un auricular telefónico (antecedente [8]). Tales dispositivos de minimización de eco normalmente se aplican lo más cerca posible del origen de la señal del eco en cuestión en la red de telecomunicación. No se desvela en absoluto una medición de calidad de percepción de ninguna calidad de conversación como la indicada anteriormente.

B. Sumario de la invención

El objeto de la invención es proporcionar un procedimiento y un dispositivo para medir la calidad de conversación, es decir, la influencia de las señales devueltas como eco y/o la distorsión de efecto local sobre la calidad de percepción sobre la parte del hablante de un enlace telefónico en una red de telecomunicaciones, que no posea dichos inconvenientes de la técnica conocida y satisfaga dicho deseo. La invención se define en las reivindicaciones.

Un objeto más de la invención es proporcionar un circuito de enlace telefónico en el que se aplican el procedimiento y el dispositivo.

Un procedimiento para medir la calidad de conversación de un enlace telefónico en una red de telecomunicaciones según el preámbulo de la reivindicación 1, según la invención está caracterizado como en la reivindicación 1.

Un dispositivo para medir la calidad de conversación de un enlace telefónico en una red de telecomunicaciones según el preámbulo de la reivindicación 12, para cuya definición se aplicó el antecedente [4], según la invención está caracterizado como en la reivindicación 12.

La invención está basada en la comprensión de que un usuario telefónico hablante simultáneamente escucha y, por lo tanto, oye su propia señal de voz simultáneamente con un eco de su voz y cualquier otra señal que posiblemente vuelva procedente del auricular del aparato telefónico. Por lo tanto, la aplicación de una señal de voz original, es decir, una señal del voz del hablante, y una señal combinada, compuesta de la señal de voz del hablante original y una señal devuelta correspondiente, como señales de entrada para una técnica de medición de calidad de percepción objetiva de señales de voz, como PSQM, puede conducir a una estimación utilizable de la calidad de conversación, mientras que ese no es el caso si sólo se usan la señal de voz del hablante original y el eco correspondiente o cualquier otra señal devuelta correspondiente. De esta manera, cualquier distorsión ya sea en el eco o en el efecto local también puede tenerse en cuenta en la predicción de la calidad de conversación.

Un circuito de enlace telefónico para un enlace telefónico en una red de telecomunicaciones, que comprende un canal de ida y un canal de retorno, y un dispositivo de minimización de eco incluido entre el canal de ida y el canal de retorno, para cuya definición se aplicó el antecedente [8], según la invención está caracterizado como en la reivindicación 17.

En las diversas reivindicaciones subordinadas se resumen más realizaciones preferidas del procedimiento, el dispositivo y el circuito de enlace telefónico de la invención.

C. Antecedentes

D....

1. Procedimiento para medir una calidad de conversación de un enlace telefónico en una red de telecomunicaciones,

caracterizado por las siguientes etapas:

2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque la etapa de combinación comprende una adición de señal de la señal devuelta y la señal de voz del hablante en el dominio eléctrico.

3. Procedimiento según la reivindicación 2, caracterizado porque la adición de señal está precedida por un filtrado inverso de la señal devuelta, o la señal de voz del hablante.

4. Procedimiento según la reivindicación 2 ó 3, caracterizado porque la señal devuelta (e4) se saca de una parte de dos hilos (23) del enlace telefónico.

5. Procedimiento según la reivindicación 2 ó 3, caracterizado porque la señal devuelta (e2, e3) se saca de una parte de cuatro hilos (28) del enlace telefónico.

6. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque la etapa de combinación comprende una combinación de señales de la señal devuelta y la señal de voz del hablante en el dominio acústico.

7. Procedimiento según la reivindicación 6, caracterizado porque la señal de voz del hablante (s) y la señal devuelta (e5) son combinadas por medio de un micrófono, que es adicional al micrófono de un aparato telefónico (21) y está situado cerca de una oreja de un usuario hablante del aparato telefónico.

8. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1-7, caracterizado porque la señal de voz del hablante y la señal devuelta se sacan de un enlace telefónico establecido.

9. Procedimiento según la reivindicación 8, caracterizado porque la señal de salida producida de la medición objetiva (42) se suministra a una entrada (52) de control de un dispositivo (46) de minimización de eco incluido en el enlace telefónico establecido.

10. Procedimiento según la reivindicación 9, caracterizado porque la señal de salida de la medición objetiva se suministra a un sistema de monitorización (F, G).

11. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1-7, caracterizado porque la señal de voz del hablante, y la señal combinada o la señal devuelta son señales establecidas en una base de datos.

12. Dispositivo para medir una calidad de conversación de un enlace telefónico en una red (30; 40) de telecomunicaciones, comprendiendo el dispositivo medios (32; 42) de medición para una medición objetiva de una calidad de percepción de señales de voz, estando los medios de medición provistos de:

caracterizado porque

el dispositivo adicional comprende medios de combinación de señales (34; 49) para combinar la primera señal de voz (s(t); s) y una tercera señal (r(t) de voz; e), generando así la segunda señal (s'(t); s') de voz, siendo respectivamente la primera y la tercera señales de voz una señal de voz del hablante y una señal que se produjo en un canal (24, 28, 23; 45, 41) de retorno del enlace telefónico como consecuencia de la transmisión de la señal de voz del hablante en un canal (23, 27, 24; 41, 44) de ida del enlace telefónico, y la señal de salida que representa un valor estimado concerniente a la calidad de conversación.

13. Dispositivo según la reivindicación 12, caracterizado porque los medios de combinación de señales comprenden un sumador de señales.

14. Dispositivo según la reivindicación 12 ó 13, caracterizado porque el medio (49) de combinación de señales está provisto de primera (49.1) y segunda (49.2) entradas de señal, que están acopladas al canal (44) de ida y el canal de retorno (45) de un enlace telefónico establecido, respectivamente, y porque el primer puerto de entrada (47) del medio de medición (42) está acoplado al canal de ida, y el segundo puerto de entrada (48) del medio de medición está acoplado a la salida de señal del medio (49) de combinación de señales.

15. Dispositivo según la reivindicación 14, caracterizado porque el puerto (50) de salida está acoplado a una entrada (52) de control de un dispositivo (46) de minimización de eco incluido en el enlace telefónico establecido.

16. Dispositivo según la reivindicación 12 ó 13, caracterizado porque el primer y el segundo puertos de entrada están acoplados a una base de datos de señales de voz, en la que se determinan la primera señal de voz, y la segunda señal de voz o la señal de eco.

17. Circuito de enlace telefónico para un enlace telefónico en una red de telecomunicaciones, que comprende un canal (41, 44) de ida y un canal (45, 51) de retorno, y un dispositivo (46) de minimización de eco incluido entre el canal de ida y el canal de retorno,

caracterizado porque

el circuito de enlace telefónico además comprende:

18. Circuito de enlace telefónico según la reivindicación 17, caracterizado porque el puerto (50) de salida del dispositivo de medición tiene un acoplamiento de señal con una entrada (52) de control del dispositivo (46) de minimización de eco.

19. Circuito de enlace telefónico según la reivindicación 17 ó 18, caracterizado porque además hay previsto un dispositivo de detección (53) para detectar la situación de la voz sobre el enlace telefónico establecido, y un conmutador (51) incluido en el acoplamiento de señal con la entrada (52) de control, estando controlado el conmutador por el dispositivo de detección.

20. Circuito de enlace telefónico según cualquiera de las reivindicaciones 17, 18 ó 19, caracterizado porque el puerto (50) de salida del dispositivo de medición tiene un acoplamiento (F, G) de señal con un sistema de monitorización.