Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Канальное кодирование

Мс.

 

ü Speech coding – речевое кодирование, предназначенное для сжатия цифровых дан - ных.

ü Channel coding – канальное помехоустойчивое кодирование.

 

ü Ciphering – шифрование, т. е. криптозащита цифровых потоков.

 

ü Interleaving – перепутывание, перемежение битов для борьбы с замираниями в ра - диоканале.

ü Burst formatting – форматирование пакетов, т. е. сопровождение информационных битов служебными, разделительными, защитными, тренировочными и т. д. битами.

 

 

 


 

 

Рисунок 6.3 – Функциональная схема обработки сигнала в GSM

 

В тракте приема МС все процедуры взаимообратные процедурам на передаче, кроме одной:

Adaptive Equalization – адаптивное выравнивание, понимаемое как квазиоптимальный прием битов в условиях взаимных наложений из - за многолучевости.

В трактах приемопередачи БС процедуры обработки аналогичны МС и начинаются с этапа канального кодирования. Специфичен лишь блок DD-conversion – транскодер (пе - рекодер), предназначенный для преобразования ИКМ потока 64 кб / с во внутренний фор -

мат GSM 13 кб / с.

При передаче неречевой информации (факсограммы, SMS, иные цифровые данные), цифровые сигналы вводятся в тракт либо перед канальным кодером, либо после него, если помехоустойчивое канальное кодирование выполняется самим источником данных.

Рассмотрим A/D – преобразование, сегментацию и речевое (эффективное) кодирова - ние.

Сигнал в полосе ТЧ дискретизируется с fD =8 кГц и затем квантуется с разрядностью 13 бит на отсчет. Таким образом, имеем цифровой поток со скоростью:

 

8 кГц х 13 бит =104 Кбит / с.

 

Для сжатия потока с 104 Кбит / с до 13 Кбит / с используется метод RPE-LPC (RegularPulse Excitation – Linear Prediction Coding) – линейное предиктивное кодирование с регу -

лярным импульсным возбуждением.

 

В его основе лежит представление, что голосовой тракт человекафильтр с перемен - ными параметрами, на который воздействует сигнал основного тона, для формирования гласных звуков, или шум для формированиясогласных ”, шипящих звуков. Для кодиро - вания речи необходимо сохранить информацию об основном тоне и меняющихся во вре - мени параметрах фильтра (коэффициентах). Звуки речи имеют длительность от 5 мс до 300 мс (т. е. коэффициенты фильтра не меняются в эти интервалы, они стационарны).

В GSM интервал сегментации (стационарности) выбран 20 мс. На нем производится вычисление коэффициентов фильтра и параметров основного тона из 160 отсчетов от A/D. Таким образом, информация о речевом сигнале обновляется 50 раз в секунду.

Если абонент молчит, это обнаруживается с помощью VAD (Voice Activity Detector) – детектора активности речи. При этом соответствующие 20 мс сегменты маркируются как пустые, чтобы их могли занимать, например, сигналы GPRS.

 

 

 


 

Способ кодирования, принятый в GSM, обеспечивает сжатие исходного объема бит на 20 мс - интервале от значения:

 

(160 отсчетов х 13 бит / отсчет)=2080 бит, до значения 260 бит. Таким образом, за секунду имеем:

50 х 260 бит =13 Кбит / с.

 

Кроме указанной скорости, называемой «full rate», в GSM используют Enhanced full rate (EFR) – 15,1 Кбит / с, и Half rateполовинная скорость – 6,5 Кбит / с.

 

На основе 260 бит за сегмент 20 мс от кодера речи кодер канала формирует 456 бит за - кодированной информации с внесенной избыточностью. Схема кодирования показана на рисунке 6.4.

 

Входные биты разделяются на 3 блока по степени важности:

ü класс 1a (50 бит) – очень важные биты;

ü класс 1b (132 бита) – важные биты;

 

ü класс 2 (78 бит) – не так важные биты.

 

Биты класса 1 а про -

 

ходят дополнительный блочный кодер, увеличи - вающий их объем до 53 бит. Далее эти биты, биты класса 1b и 4 вспомога -

 

тельных разделительных бита подаются на сверточ - ный кодер, вдвое увеличи -

 

вающий объем битов до 378. К результату добав - ляются 78 битов класса 2.

Рисунок 6.4 – Схема канального кодирования в GSM В результате на выходе ка -

нального кодера каждые 20 мс формируется 456 бит. Таким образом, образуют поток со скоростью 456 бит /20 мс = 22,8 Кбит / с.

<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Характеристики стандарта GSM | Кадры TDMA
Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2014-01-15; Просмотров: 555; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.014 сек.