Projekti / Programi
Napredne metode v telekomunikacijah
01. januar 1999
- 31. december 2003
Koda |
Veda |
Področje |
Podpodročje |
2.08.00 |
Tehnika |
Telekomunikacije |
|
Koda |
Veda |
Področje |
T180 |
Tehnološke vede |
Telekomunikacijsko inženirstvo |
T121 |
Tehnološke vede |
Obdelava signalov |
komunikacija, sistemi govornega dialoga, avtomatsko razpoznavanje in sinteza govora, baze izgovarjav, ISDN, multimedija, sočasno izvajanje, pravilnost sistema, formalne metode, verifikacija, validacija, testiranje
Raziskovalci (33)
Organizacije (1)
Povzetek
Raziskovalni program sestavljata dva programska sklopa: jezikovne tehnologije in zagotavljanje pravilnosti sistemov. Sklop jezikovne tehnologije zajema temeljne, razvojne in aplikativne raziskave na področju jezikovnih tehnologij. Te vključujejo področja robustnega procesiranja akustičnega signala pri prenosu skozi različne komunikacijske kanale, sisteme avtomatskega razpoznavanja in sinteze govora ter sisteme avtomatskega govornega dialoga. Temeljne raziskave bodo usmerjene v iskanje novih postopkov zatiranja šumov in motenj v govornem signalu ter postopkov za optimiranje značilk govora pri razpoznavanju tekočega slovenskega govora. Zajemale bodo tudi analizo in razvoj postopkov večjezičnega akustičnega modeliranja, postopkov razčlenjevanja tekočega govora, statističnega jezikovnega modeliranja s poudarkom na večjezičnosti, postopkov avtomatske sinteze slovenskega govora in postopkov načrtovanja sistemov avtomatskega telefonskega govornega dialoga. Raziskave vključujejo tudi preučevanje možnosti uporabe sistemov govornega dialoga pri multimodalni komunikaciji v okolju multimedijskih sistemov, uporabljanih preko ozkopasovnega in pozneje širokopasovnega ISDN omrežja ter Interneta. Posebna pozornost bo veljala dopolnjevanju in nadaljnji izgradnji potrebne infrastrukture, v obliki baz izgovarjav, korpusov besed in leksikonov, brez katerih ni moč izvajati omenjenih raziskav. Razvojne in aplikativne raziskave bodo usmerjene predvsem v razvoj aplikacij sistemov govornega dialoga v telekomunikacijah in bodo pomenile prenos pridobljenega znanja temeljnih raziskav v prakso.Za sodobne komunikacijske in telekomunikacijske sisteme, pa naj gre za strojno ali programsko opremo, je značilno, da je njihovo izvajanje reaktivno in paralelno, tj. da sestojijo iz komponent, ki se izvajajo sočasno in med seboj in z okoljem sistema neprestano komunicirajo. Prav takšne sisteme pogosto uporabljamo na mestih, kjer je zelo pomembno, da delujejo pravilno, tj. da se do okolja ali uporabnika obnašajo tako, kot ta zahteva. Velikokrat gre za t.i. varnostno kritične sisteme. Zaradi njihove reaktivne in paralelne narave pa je pravilnost težko zagotoviti brez uporabe metod in programskih orodij za sistematično specifikacijo, razvoj, validacijo in verifikacijo specifikacij in sistemov. Področje dela programskega sklopa zagotavljanja pravilnosti sistemov bodo raziskave formalnih in neformalnih metod ter orodij za te namene. Formalne metode imajo praviloma stroge matematične temelje, neformalne pa skušajo zagotoviti sistematičnost na druge načine. Naša skupina se bo ukvarjala z naslednjimi dejavnostmi na tem področju: razvoj novih in izboljšave obstoječih matematičnih orodij za specifikacijo in verifikacijo sistemov, razvoj novih in izboljšave obstoječih programskih orodij za formalno verifikacijo paralelnih in reaktivnih sistemov z uporabo prej omenjenih matematičnih orodij, uporaba obstoječih in novih formalnih in neformalnih metod, njihovih kombinacij in programskih orodij za zagotavljanje pravilnosti na praktično zanimivih primerih sistemov, kot so npr. komunikacijski protokoli v telekomunikacijski programski opremi.
Pomen za razvoj znanosti
Rezultati predlaganih temeljnih raziskav programskega sklopa jezikovne tehnologije pomenijo prispevek k evropskim prizadevanjem za zagotovitev skupnih avtomatiziranih telefonskih govornih storitev. Hitro razvijajoče se področje jezikovnih tehnologij predstavlja realno možnost za preseganje jezikovnih pregrad v Evropi, kar bi pomenilo njeno večjo gospodarsko konkurenčnost predvsem v primerjavi z ZDA in Japonsko. Pri tem je danes poudarek predvsem na reševanju problema večjezičnosti (možnost avtomatskega razpoznavanja govora več jezikov z enim sistemom). Uspešna rešitev pro- blemov na teh področjih pomeni napredek znanosti na področju jezikovnih tehnologij, ne samo v evropskem, pač pa tudi v svetovnem merilu. Pri tem je nujna pravočasna vključitev slovenskega jezika v sodobne komunikacijske tokove prihodno- sti. Raziskave s področja formalnih metod so v svetu še razmeroma mlade, zaradi velikih potreb po zagotavljanju pravilno- sti današnjih obsežnih sistemov pa so vlaganja in prizadevanja raziskovalcev v hitrem vzponu. S predlaganimi raziskavami bi naša programska skupina prispevala svoj delež k delu ogromne množice raziskovalcev, zaposlenih na akademskih ustanovah in v raziskovalnih oddelkih svetovno pomembnih in manj pomembnih proizvajalcev komunikacijske strojne in programske opreme, ki se ukvarjajo z raziskavami na istem področju in z enakim ciljem. Cilj je razviti metode in program- ska orodja, ki bodo omogočila učinkovito proizvodnjo z visoko verjetnostjo pravilne programske in strojne opreme.
Pomen za razvoj Slovenije
Predlagane raziskovalne aktivnosti programskega sklopa jezikovne tehnologije bodo omogočile razvoj sistemov jezikovnih tehnologij za slovenski jezik. To se nanaša predvsem na sisteme avtomatskega razpoznavanja tekočega slovenskega govora, sisteme avtomatske sinteze slovenskega govora in sisteme avtomatskega govornega dialoga. Z uresničevanjem predlaganega raziskovalnega programa bo slovenski jezik postavljen ob bok sodobnim evropskim in svetovnim jezikom, kjer ima predvsem v Evropi ta razvoj visoko prioriteto. Hkrati bo omogočena vključitev slovenskega jezika v skupne evropske večjezične telestoritve prihodnosti. S pomočjo razvojnih in aplikativnih raziskav bo omogočeno uvajanje takšnih sistemov tudi v prakso in s tem dvigovanje nivoja kvalitete obstoječe komunikacijske in telekomunikacijske infrastrukture. To pa bo pomenilo sledenje smerem razvoja sodobne informacijske družbe v Evropi in svetu ter tudi ohranitev konkurenčnosti slovenske, predvsem telekomunikacijske industrije.Poleg naše skupine se z raziskovanjem matematičnih osnov formalnih metod za načrtovanje reaktivnih in paralelnih sistemov v Sloveniji ukvarja kvečjemu še peščica ljudi na Inštitutu Jožef Stefan, z njihovo uporabo pa oddelek za razvoj telekomunikacijske programske opreme v IskraTelu z zunanjimi sodelavci. Če na primer v svetu inženirji v razvojnih oddelkih uporabljajo celo dokazovalnike izrekov, da bi matematično zagotovili pravilnost vsaj dela opreme, ki jo razvijajo, pa pri nas še vedno prevladuje mnenje, da formalne in tudi manj formalne metode in orodja za to niso potrebna. Z izvajanjem programa bomo vsaj delno sledili dosežkom na tem področju v svetu in tako vzdrževali in širili poznavanje tega področja tudi pri nas, sicer niti ne bomo znali uporabljati tujih orodij, ko bo to postalo nujno. Le z uporabo takih načrtovalskih orodij je mogoče doseči potrebno kakovost izdelkov visoke tehnologije, v katerih nastopa zapletena strojna in programska oprema. Izvajanje programa je pomembno tudi zato, da Slovenija tudi na tem področju, kot že na mnogih drugih, postopno doseže odličnost vsaj v delu področja in prispeva svoje znanje k svetovnim prizadevanjem.
Najpomembnejši znanstveni rezultati
Zaključno poročilo
Najpomembnejši družbeno–ekonomsko in kulturno relevantni rezultati
Zaključno poročilo