Системы и сети связи
  Гаджеты Психология отношений Здоровье Библиотека  
Многоканальные телекоммуникационные системы
Введение в цифровой способ передачи сигналов
Преобразование сигналов в СЦТС
Мультиплексоры СЦТС
Технология WiMAX
Общие сведения о WiMAX
Передача сигналов в WiMAX
Многоантенные технологии в WiMAX-системах связи
Средства обеспечения безопасности
Описание стандарта IEEE 802.16-2004
Физический уровень
Сведения о стандарте IEEE 802.16e
Оборудование WiMAX
Технология LTE
Введение в LTE
Понятие радиоинтерфейса
Средства связи с подвижными объектами
Основы построения ССсПО
Кодирование речи в ССсПО
Цифровая модуляция
Модели распространения радиоволн
Модели физического уровня беспроводных сетей
Канальный уровень беспроводных сетей
Основные характерис- тики систем связи с ПО
GSM-900 и DSC-1800
CDMA
Хэндовер
Цифровые системы второго поколения
Транкинговые системы
Беспроводные системы
Цифровые радио- релейные линии связи
Основные положения
Системы спутниковой связи с ПО
Принципы построения
Зоны обслуживания
 

Средства связи с подвижными объектами: Кодирование речи в системах связи с подвижными объектами.


1. Цифровое представление и восстановление речевого сигнала. Дискретизация по времени и равномерное квантование.
2. Цифровое представление и восстановление речевого сигнала. Неравномерное квантование.
3. Цифровое представление и восстановление речевого сигнала. Адаптивное квантование.
4. Цифровое представление и восстановление речевого сигнала. Векторное квантование.
5. Цифровое представление и восстановление речевого сигнала. Адаптивная дифференциальная импульсно-кодовая модуляция.
6. Цифровое представление и восстановление речевого сигнала. Кодирование речевого сигнала в частотной области.
7. Цифровое представление и восстановление речевого сигнала. Кодирование речевого сигнала на основе линейного предсказания.
8. Цифровое представление и восстановление речевого сигнала. Кодек речевого сигнала в системах стандарта GSM.

Кодек речевого сигнала в системах стандарта GSM


        Кодек речевого сигнала, используемый в пан-Европейском стандарте GSM цифровой сотовой связи, имеет длинное название; Regular Pulse Excited Long Term Prediction (RPE-LTP), т.е. долговременное предсказание с возбуждением регулярной последовательностью импульсов. Кодер создает битовый поток со скоростью 13 кбит/с и был выбран после многочисленных экспертных оценок. Этот кодер вобрал в себя достоинства двух способов кодирования: RELP (Residual Excited Linear Prediction - линейное предсказание с возбуждением остатком) и MPE-LTP (Multi-Pulse Excited Long-Term Prediction - долговременное предсказание с импульсным возбуждением), предложенных ранее Францией и Германией соответственно. Преимущество RELP-кодека состоит в том, что он обеспечивает хорошее качество речи при сравнительно низкой сложности. Однако качество речи при использовании этого кодека ограничивается помехой, создаваемой при восстановлении высокочастотных компонентов речевого сигнала и ошибками при передаче битов по каналу связи. MPE-LTP-кодек обеспечивает очень хорошее качество речи при высокой сложности и не очень чувствителен к ошибкам в канале передачи. Благодаря модификации RELP-кодека с целью введения в него некоторых элементов MPE-LTP-кодека скорость нового кодека была снижена с 14,77 до 13,0 кбит/с без потерь качества передачи речи. Наиболее важным введенным элементом была петля долговременного предсказания.
        Кодек GSM является довольно сложным и предъявляет достаточно высокие требования к источникам питания. Функциональная схема его кодера приведена на рис. 2.15 и содержит четыре основных блока обработки каждого сегмента речевого сигнала: предварительной обработки, кратковременного анализа (предсказания), долговременного анализа и формирования сигнала возбуждения в виде регулярной последовательности импульсов. На вход кодера с частотой следования 8 кГц поступают отсчеты речевого сигнала в виде 13-битовых кодовых слов ИКМ.

        В первом блоке последовательность отсчетов подвергается предискажениям (фильтрации фильтром высоких частот, в результате чего подавляется постоянная составляющая сигнала и увеличивается уровень высокочастотных компонентов), разбивается на сегменты длительностью 20 мс; отсчеты каждого сегмента умножаются на значения временного окна Хемминга.
        Во втором блоке по 160 отсчетам сегмента вычисляются значения оценок параметров фильтра линейного предсказания при р = 8 (число оцениваемых параметров или порядок фильтра) и значения сигнала ошибки предсказания е„.
        В третьем блоке отсчеты ошибки е„ линейного кратковременного предсказания подвергаются дополнительной обработке. Для этого группа из 160 отсчетов ошибки предсказания е„ разбивается на четыре кадра по 40 отсчетов. Для каждого кадра с номером j= 0, 1, 2, 3 вычисляется взаимная корреляция с предшествущими значениями восстановленной ошибки предсказания е„ n = -120, -119, ...,-1, для значений задержек от 40 до 120.
        В четвертом блоке обработки формируется сигнал возбуждения. Отсчеты ошибки rп каждого кадра взвешиваются и разделяются на три подпоследовательности, каждая из которых рассматривается как кандидат сигнала возбуждения. Для каждой подпоследовательности оценивается энергия; подпоследовательность с наибольшей энергией принимается в качестве остатка долговременного предсказания. Отсчеты этой подпоследовательности возбуждения нормируются на значение наибольшего отсчета Xjmax, квантуются и передаются при скорости 9,6 кбит/с. В канал передается также номер Nj выбранной подпоследовательности Хn.

 
 
Motoking
ICQ: 489-725-489
E-mail: iMoto88@mail.ru