Кодирование речи с половинной скоростью

В GSM -кодере речи с половинной скоростью используется подход «анализ через синтез» в версии VSELP.

Процедура «анализ через синтез» используется для поиска наилучшего кодового слова (вектора), характеризующего сигнал возбуждения для каждого 20-мс сегмента.

В процессе «анализа через синтез» кодер вычисляет 18 параметров, которые характеризуют каждый 20-мс сегмент.

При кодировании речи с половинной скоростью количество битов, представляющих 20-мс сегмент, значительно меньше, чем при кодировании с полной скоростью; следовательно, необходим более высокий уровень их защиты в канале передачи.

Рисунок 7.19 Упрощенная блок-схема GSM -кодера речи с половинной скоростью (A(z) - кратковременный спектральный фильтр; B(z) - долговременный фильтр с за­держкой L)

Основное преимущество кодера речи с половинной скоростью заключается в удвоении емкости физического канала. Основной недостаток кодирования речи с половинной ско­ростью - ухудшение качества передачи речи.

7.5.3. Улучшенноекодирование речи с полной скоростью.

В основе такого кодера лежит модель линейного предска­зания с кодовым возбуждением(CELP).

Рисунок 7.20 Упрощенная блок-схема GSM-EFR - кодера

В этой модели речевой сигнал синтезируется в линейном фильтре синтеза с кратковременным предсказанием (STP) 1/A(z)10-го порядка. Сигнал u(n) для его возбуждения формируется путем сложения двух векторов возбуждения из адаптивной и фиксированной кодовых книг.

Для каждого сегмента (20 мс, 160 отсчетов) определяются такие параметры модели CELP, как коэффициенты фильтра линейного предсказания, адреса в адаптивной и фиксированной кодо­вой книгах, а также весовые коэффициенты. Затем они кодируются и пересылаются на приемник. Декодер использует принятые параметры для восстановле­ния речевого сигнала в CELP -синтезаторе, идентичном применяемому в пере­датчике при анализе речи.

EFR-кодер генерирует поток данных со скоростью 13 кбит/с. Тесты показали, что EFR-кодирование по­зволяет получить намного лучшее качество передачи речи, чем RPE-LTP -кодирование.

Дата добавления: 2013-12-13