Speech Codec info

  • Thread starter Yasser A. Nouras
  • Start date
Y

Yasser A. Nouras

Guest
Hey Guyz
Noriu ETSI dokumentus GSM kalboje kodekas

Thanx

 
Yasser A. Nouras,

Hope this helps,

mindrover************************************************** ************************************************** ************************************************** ****
Išdėstyti Per GSM kodekai: A Tutorial

Gera kodekiem dizainas yra labai svarbios suteikiant rinkliava kokybės balso duomenų perdavimo GSM nuorodos.Štai atrodo ir šiuo metu kodekus reikia padaryti, kad įmanoma, taip pat į būsimų kodekiem technologijas horizonto.

Richard Meston, Racal instrumentai
CommsDesign
Jul 11, 2003Perdavimo kalboje iš vienos vietos į kitą per GSM mobiliojo ryšio tinklas yra kažkas, kad dauguma iš mūsų įprasta.Sudėtingumo paprastai suprantama turi būti susijusios su tinklo infrastruktūrą ir valdymą, kuris yra reikalingas siekiant sukurti iki pabaigos atžvilgiu,
o ne su perdavimo payload pati.Nekilnojamojo sudėtingas, tačiau yra kodekas schemą naudojamą koduoti balsu srauto perdavimo.

GSM standartas palaiko keturių skirtingų, tačiau panašią suspaudimo technologijas, analizuoti ir Compress kalboje.Tai apima visą kursą, sustiprintos visą normą (AMR), Adaptive Multi-Rate (AMR),
o kita pusė normos.Nepaisant visų buvo praradimu (pvz., kai kurie duomenys yra prarasta tankinimą), šie kodekai buvo optimizuotas tiksliai atkurti kalbą produkcija bevielis ryšys.

Siekiant užtikrinti rinkliavos kokybės balso perdavimo GSM tinklu, projektuotojai turi suprasti, kaip ir kada įgyvendinti šiuos kodekus.Norėdami padėti, šiame straipsnyje numatoma, žiūrėti viduje, kaip kiekvienos iš šių kodavimo darbus.Mes taip pat nagrinėjama, kaip kodekus turi vystytis, kad būtų įvykdyti reikalavimai 2.5 ir 3G bevielio ryšio tinkluose.

Trumpa Perdavimas Apžvalga
Jei kalbėti į mikrofoną į GSM telefoną, kalboje yra konvertuojamas į skaitmeninį signalą rezoliucija 13 bitų, atrinktų lygiu 8 kHz šį
104000 b / s formos signalo įvesties visoms GSM kodavimo kalboje.Kodekas analizuoja balsas ir kaupiasi a bit-stream "sudaro keletas parametrų, kurie apibūdina aspektus balsas.Dėl išvesties sparta kodekas yra priklausomi nuo jos tipo (žr. 1 lentelę),
kurių diapazonas nuo 4,75 kbit / s ir 13 kbit / s.

1 lentelė: Įvairios kodavimo Kainos

Po kodavimo, lazdą vėl organizavo Spirālveidīgs, interleaved, ir pastatė į eilių perdavimo per oro sąsaja.Pagal ekstremalios klaidos sąlygos rėmo ištrinti kyla ir duomenys bus prarasti, kitaip pradinių duomenų vėl surinkti, galbūt su tam tikromis klaidomis į mažiau reikšmingas bitai., Lazdą išdėstyti atgal į jų parametrų atstovavimo, ir įtraukti į dekoderį, kuris naudoja duomenų sintezei originalo kalbos informaciją.

Full-Rate Codec
Išsamų kurso kodekas reguliariai impulsų sužadinimo, ilgalaikio prognozavimo (RPE-LTP) linijinės prognozuojantys Koder kad veikia 20 ms rėmas sudaro šimtas šešiasdešimt 13-bit samples.

Į Vocoder modelį sudaro tonas generatorius (kurių modelių vokalas akordów) ir filtrą, kuris pakeičia tonas (kurių pavyzdžiai burnos ir nosies ertmės formos) [1 paveikslas].Trumpalaikio analizė ir filtravimo nustatoma filtro koeficientai ir klaidos matavimo,
ilgalaikiai analizė nustato Harmonic kalboje.1 paveikslas diagrama iš viso kurso Vocoder modelį.

Kaip matematinių modelių kalboje kartos visą kursą kodekas rodo laipsniško mažėjimo galią galima padidinti dažnumas, mėginių lesinamos per išankstinį dėmesio filtras pagerina aukštų dažnių, todėl geriau perdavimo efektyvumą.Ekvivalentinių de dėmesio filtrą prie nuotolinio pabaigos atkuria garsą.

Trumpalaikio analizė (Linijinis sėkmė) atlieka Autocorrelation ir Schur Rekursija dėl signalo nustatyti filtrą ( "apmąstymų") koeficientai.Apmąstymų koeficientus, kurie yra perduodami per oro aštuonių parametrų iš viso 36 bitų informacijos, yra konvertuojamos į žurnalą ploto santykis (LARS), nes jie siūlo palankesnes companding charakteristikos.Apmąstymų koeficientai yra naudojami taikyti trumpalaikius filtruoti įvesties signalo, todėl 160 mėginius Liekamųjų signalą.

Likutinis signalo iš trumpalaikių filtravimas yra suskirstyti į keturias posistemes, rėmai iš 40 pavyzdžių kiekvienai.Ilgalaikio prognozavimo (LTP) filtrų modeliai baudos Harmonic kalboje naudojant derinį dabartinių ir ankstesnių SUBMENIU rėmelių.Pelnas ir atsilikimą (vėlavimą) parametrai LTP filtras nustato kryžminių Koreliacija dabartinį SUBMENIU rėmo su ankstesniais likutinė SUBMENIU rėmelių.

Vynai į kryžminės atitikties lemia signalo uždelsimas, ir pelnas yra apskaičiuojamas pagal normavimo kryžminio koreliacijos koeficientai.Parametrai, taikomi ilgalaikio filtro ir prognozuoti dabartines trumpalaikes likutinė daroma.Klaida tarp sąmata ir realų trumpalaikio likutinė signalo ilgalaikio likutinę signalas kreipėsi į RPE analizę, kurios atlieka duomenų suspaudimo.

Nuolatinė Pulsas Excitation (RPE) etapas sumažinti 40 ilgalaikį likutinė mėginiai iki keturių nustato 13 bitų subrangos sekos per derinys tarpinės ir subrinkų atranka.Optimalus subrangos seka nustatoma kaip turintys mažiau klaidų, ir koduojama naudojant APCM (adaptuotųjų PCM) į 45 bitų.

Gautas signalas atgal per RPE dekoderis ir sumaišyti su trumpalaikių likutinė sąmata siekiant šaltinį ilgalaikių analizė filtras kito kadro, todėl baigiant grįžtamojo ryšio (2 lentelė).

2 lentelė - Išvesties parametrai nuo Full Rate Codec

Patobulintosios Full Rate Codec
Kadangi perdirbimo pagerėjo ir elektros energijos sunaudojimas sumažėjo skaitmeninių signalų procesorius (DSPs),
sudėtingesnės kodekas gali būti naudojamas suteikti geresnę kokybę kalboje.Į AMR kodekas sugeba perteikti subtilesniu išsamiai kalboje, nors išėjimo bitų sparta yra mažesnė nei visa suma.

Į AMR kodekas algebraicznych kodas sužadinimo Linijinis sėkmė (ACELP) kodekas, kuris naudojamas nustatyti panašius principus į RPE-LTP kodeka, bet yra keletas reikšmingų skirtumų.Į AMR kodekas naudoja
10. tvarkos linijų prognozavimo (trumpalaikis) filtro ir ilgalaikę filtras įgyvendinama naudojant derinį adaptuotųjų ir fiksuoto codebooks (rinkiniai sužadinimo vektorių).2 paveikslas: paveikslas apie EFM Vocoder modelis

Išankstinio apdorojimo stadijoje AMR sudaro 80 Hz aukštos Filtras, ir kai downscaling sumažinti įgyvendinimo sudėtingumą.Trumpalaikės analizę, kita vertus, vyksta du kartus per rėmas ir sudaro Autocorrelation su dviem skirtingais asimetrinio langai 30mS ilgio sukoncentruota aplink skirtingų rėmelių.Rezultatai perskaičiuojami trumpalaikės filtro koeficientai, tada linija Spektrinis porų (geriau perdavimo efektyvumo) ir Kvantas į 38 bitų.

Į AMR kodekas, prisitaikanti codebook yra sužadinimo Vektorius kad modelis ilgalaikiam kalbos struktūrą.Atidaryti ciklo pikio analizė atliekama pusę kadro,
o tai yra dvi sąmatos pikį lag (uždelsimas) kiekvienos rėmo.

Atviro ciklo rezultatas yra naudojamos sėklos uždarojo ciklo paieškos greitis ir sumažintas skaičiavimo reikalavimai.Pikį atsilikimas yra naudojami sintezatorius, ir rezultatus, palyginti su ne-sintezuojamą įvesties (analizė pagal sintezė), ir minimalus perceptually įvertintos klaidai.Rezultatai Šifruoti į 34 bitų.

Likutinis signalo likęs po quantization iš adaptuotųjų codebook paiešką modeliuojama pagal algebrinė (fiksuotą) codebook, vėl naudojant analizės pagal sintezės metodas.Dėl to lag koduojamas kaip 35 bitų per sub-frame, ir pelnas kaip 5 bitų sub-frame.

Galutinis etapas kodera yra atnaujinti atitinkamas atminties paruošta kitame rėmelyje.

Ėjimas prisitaikanti
Principo, AMR kodekas naudoti labai panašūs skaičiavimai ir rinkinių kodekus, kurti rezultatai skirtingus tarifus.GSM, kokybės gautus oro sąsaja signalas yra stebimi ir kodavimo norma kalboje gali būti pakeista.Tokiu būdu, daugiau apsaugai taikomas skurdesnėms signalo srityse mažinant kodavimo kursą ir didinti atleidimo, ir tose srityse, geros kokybės signalo, kokybę kalboje yra pagerėjo.

Kalbant apie įgyvendinimą, yra ACELP Koder naudojamos.Iš tikrųjų, 12,2 kbit / s AMR kodekas computationally tas pats, kaip AMR kodekas.Kursui mažesnis nei 12,2 kbit / s,
trumpalaikiai analizė atliekama tik vieną kartą už kadrą.Dėl 5,15 kbit / s ir mažesnis, atviros kilpos pikio lag apskaičiuota tik už kadrą.Todėl mažesnėmis išėjimo bitų normas, yra daug mažiau parametrus perduoti, ir mažiau bitų yra naudojama joms atstovauti.

The Half-Rate Codec
Oro perdavimo specifikacijos GSM leidžia išskyrimas balso kanalų į dvi kanalus, kad galėtų išlaikyti atskirus kvietimus.Balsas programuotojas, kuris naudoja pusė kanalo pajėgumai leistų tinklo operatorių padvigubinti pajėgumus ląstelės labai mažai investicijų.

Pusė normos kodekas vektoriniu sumą sužadinimo Linijinis sėkmė (VSELP) kodeko, kuris veikia analizė pagal sintezės metodas panašus į AMR, AMR kodekas.Gautos produkcijos yra 5,7 kb / s, kuri apima 100 b / s režimo indikatorius poveikiui, nurodant, ar rėmelių, manoma, kad yra balsas ar ne balsu.Režimas rodiklis leidžia kodekas į veikė šiek tiek kitaip gauti geros kokybės.

Pusė normos kalbos kodavimas buvo įvesta viduryje 1990-aisiais, tačiau visuomenės supratimas žodžio kokybės buvo tokia prasta, kad ji nėra visuotinai naudojamos šiandien.Tačiau, atsižvelgiant į kintamas bitų dydžio produkcijos, AMR
t.y. gražiai perdavimo per pusę normos kanalą.Ribojant išėjimo žemiausias 6 kodavimo normos (4.75 - 7.95kbps), vartotojas gali dar patirtį kokybės naudą adaptuotųjų kalbos kodavimui, ir tinklo operatorius naudojasi pajėgumo padidėjimui.Manoma, kad sukūrus AMR, naudoti puse normos oro kanalas pradės tapti labiau paplitusi.

Sudėtingumo
3 lentelė rodo, kad laikas koduoti ir iškoduoti atsitiktinai srautas kalboje panašūs duomenų, ir paspartinti veiklą, palyginti su GSM visą kursą kodekas.

3 lentelė Pagrindiniai kodavimas ir iškoduoti Complexity

Išsamų kurso kodera veikia ne Pasikartojančio analizė ir apdorojimas, dėl kurio susidaro greitai kodavimo ir dekodavimo.Palyginimui, analizė pagal sintezės metodu dirbantis pagal darbo sutartį CELP kodekus reikia kartojamasis skaičiavimo būdu kalbos parametrus.Šis sudėtingumas ir AMR / AMR / Pusė normos kodekai yra gerokai didesnės negu visa kurso kodekas, ir yra atsižvelgta į laiką, reikalingą suspaudimo ir dekompresji rėmu.

Produkcijos kalboje kodekai yra sugrupuoti į parametrus (pvz., LARS), nes jie yra generuojami (3 paveikslas).Perdavimo per oro sąsaja, lazdą pertvarkytos taip, dar svarbiau bitų yra sugrupuotos.Papildoma apsauga gali būti taikoma svarbiausi bitai parametrus, turės didžiausią poveikį kalbama kokybės, jei jie yra klaidinga3 pav schema Vocoder parametrų grupes.

Kūrimo procese oro perdavimo eilių reikia pridėti atleidimo į duomenų Konvoliucija.Šio proceso metu svarbiausia bitų (klasė 1a) būtų apsaugoti labiausiai, o mažiausiai svarbus bitų (2 klasė) neturi apsaugos taikomos.

Šis karkasu procesas užtikrina, kad daug klaidų dėl oro sąsaja bus arba correctable (taikant atleidimo), arba turės tik nedidelį poveikį kalboje kokybę.

Ateities perspektyva
Dabartinė tema kodavimo kalboje yra gautas rezultatas, kad turi perceptually aukštos kokybės, labai mažai duomenų vertinta bandant matematiškai modeliuoti Mechanika žmogaus balsas kartos.Įgyvendindama 2.5G ir 3G sistemos, tikėtina, kad dvi skirtingas programas kalbos kodavimas bus plėtojama.

Pirmasis bus palyginti nedidelis pralaidumo kalbos kodavimui, greičiausiai remiasi dabartinio kartos CELP kodekus.Plačiajuostės AMR kodekas jau standartizuota naudoti su 2G ir 2.5G technologijas ir jas panaudoti pajėgumų padidėjimo EDGE dislokuotis.

Antrasis bus labiau pasinaudoti plati pralaidumo dirba daug įvairių būdų, kurie tikriausiai bus grindžiama dabartinė psychoacoustic kodavimo metodas, kuris yra plačiai naudojamos šiandien MP3 garso suspaudimo.

Nėra jokių abejonių, kad kalbama kokybės per judriojo ryšio tinklus bus pagerintas, bet jis gali būti šiek tiek laiko, kol Plačiajuostis kodekai yra standartizuoti ir integruoti su fiksuotais laidais ryšio tinklus,
o tai potencialiai CD kokybės kalboje ryšių visame pasaulyje.

 
brangūs mindrover
ačiū už pagalbą man

galite ir išsiųsti šį dokumentą man arba įkelkite jį į svetainę?

i am more interesting in RPE-LTP kodekas tai ir turi daugiau informacijos apie tai?

labai tau ačiū

 
Labas

Why
don't you pažymėkite standartus

http://pda.etsi.org/pda/queryform.asp

Salam
Hossam Alzomor

 

Welcome to EDABoard.com

Sponsor

Back
Top