Полная ставка
Полная скорость ( FR или GSM-FR или GSM 06.10 или иногда просто GSM ) была первым стандартом цифрового кодирования речи , используемым в GSM цифровой системе мобильных телефонов . Он использует линейное предсказательное кодирование (LPC). Битовая скорость кодека составляет 13 кбит/с или 1,625 бит/аудиосемпл (часто увеличивается до 33 байт/20 мс или 13,2 кбит/с). Качество закодированной речи довольно низкое по современным стандартам, но на момент разработки (начало 1990-х годов) это был хороший компромисс между вычислительной сложностью и качеством, требующий всего порядка миллиона операций сложения и умножения в секунду. Кодек до сих пор широко используется в сетях по всему миру. Постепенно FR будет заменен стандартами Enhanced Full Speed (EFR) и Adaptive Multi-Rate (AMR), которые обеспечивают гораздо более высокое качество речи при более низкой скорости передачи данных.
Технология [ править ]
GSM-FR указан в ETSI 06.10 (ETS 300 961) и основан на парадигме кодирования речи RPE-LTP ( регулярное импульсное возбуждение - долгосрочное прогнозирование ). Как и многие другие речевые кодеки с линейным предсказанием (LPC), линейное предсказание используется в фильтре синтеза. Однако, в отличие от большинства современных речевых кодеков, порядок линейного предсказания равен всего 8. В современных узкополосных речевых кодеках этот порядок обычно равен 10, а в широкополосных речевых кодеках — 16.
Речевой кодер принимает 13-битную линейную импульсно-кодовую модуляцию с частотой дискретизации 8 кГц.Это может быть напрямую с аналого-цифрового преобразователя в телефоне или компьютере или преобразовано из G.711 8-битной нелинейной с A-характеристикой или μ-характеристикой PCM из PSTN с помощью справочной таблицы.В GSM закодированная речь передается на кодер канала, указанный в GSM 05.03. В направлении приема происходят обратные операции.
Кодек работает со 160 выборками кадров длительностью 20 мс, поэтому это минимальная возможная задержка транскодера даже при бесконечно быстрых процессорах и нулевой задержке в сети. Эксплуатационные требования заключаются в том, что задержка транскодера должна быть менее 30 мс. Задержка транскодера определяется как временной интервал между моментом, когда речевой кадр из 160 отсчетов был принят на входе кодера, и моментом, когда соответствующие 160 восстановленных речевых отсчетов были выведены речевым декодером с частотой дискретизации 8 кГц. [1]
Реализации [ править ]
Бесплатный кодек libgsm может кодировать и декодировать звук GSM Full Speed. [2] [3] «libgsm» был разработан в 1992–1994 годах Юттой Дегенер и Карстеном Борманом, работавшими тогда в Техническом университете Берлина . [4] Поскольку речевой кадр GSM имеет размер 32,5 байта, эта реализация также определила 33-байтовое представление кадра GSM с полубайтовыми дополнениями (что при частоте кадров 50/с является основанием для неверного утверждения о том, что скорость передачи данных GSM равна 13,2 кбит/с). Этот кодек также можно скомпилировать в Wine для обеспечения поддержки звука GSM.
Существует также плагин Winamp для сырого GSM 06.10 на основе libgsm. [5] [6]
GSM 06.10 также используется в программном обеспечении VoIP , например в Ekiga , QuteCom , Linphone , Asterisk (PBX) , Ventrilo и других.
См. также [ править ]
- Половина ставки
- Расширенная полная скорость (EFR)
- Адаптивная многоскоростная передача (AMR)
- Адаптивный многоскоростной широкополосный доступ (AMR-WB)
- Расширенная адаптивная многоскоростная передача — широкополосная связь (AMR-WB+)
- Сравнение форматов кодирования звука
- Аудио-видео профиль RTP
Ссылки [ править ]
- ^ ETSI EN 300 961 V8.1.1 (2000-11) - (GSM 06.10 версия 8.1.1, выпуск 1999 г.) , Проверено 8 июля 2009 г.
- ^ Библиотека сжатия речи с потерями GSM 06.10 и ее приложения , дата обращения 31 августа 2009 г.
- ^ Ubuntu.com Общие библиотеки для речевого компрессора GSM , дата обращения 31 августа 2009 г.
- ^ libgsm — README — GSM 06.10, сжатие речи RPE/LTP, 13 кбит/с , дата обращения 20 сентября 2009 г.
- ^ Cedric Hans Подключаемый модуль Winamp для необработанного GSM 06.10 , дата обращения 09 октября 2009 г.
- ^ Седрик Ханс (8 июня 2004 г.) Плагин Winamp - Плагин Raw GSM Winamp. Архивировано 8 сентября 2009 г. на Wayback Machine , Winamp, Проверено 9 октября 2009 г.
Внешние ссылки [ править ]
- RFC 3551 — формат полезной нагрузки RTP для GSM (GSM 06.10)
- ETS 300 961 (GSM 06.10) — европейский стандарт
- ETS 300 580-2 (GSM 06.10) — устаревшие характеристики
- 3GPP TS06.10 — Техническая спецификация
- Libgsm Домашняя страница