INMARSAT-M
(land mobile)

۶.۴

۱۹۹۱

CELP

U.S. Gov.Fed.Standard

۴.۸

۱۹۹۱

Vector Adaptive Predictive Coding VAPC

NASA MSAT-X
(mobile satellite)

۴.۸

جدول (۲-۱): استاندارد های کدینگ صحبت
۲-۲-۱- کدرهای شکل موج
کدرهای شکل موج تلاش می کنند که شکل کلی سیگنال صحبت را حفظ نمایند. این کدرها می توانند هر شکل موجی در باند صوتی را قبول کنند و صرفا مختص صحبت نیستند . از آنجا که
در این کدرها کدینگ به صورت نمونه به نمونه انجام می شود ، عملکرد آنها همانند کوانتیزاسیون بوسیله نسبت سیگنال به نویز (SNR) اندازه گیری می شود. کدینگ های شکل موج برای صحبت، به نرخ بیت های بالای ۱۶kbps محدود می شود و بخاطر سادگی و پیاده سازی آسان ، فراگیر شده اند .

( اینجا فقط تکه ای از متن فایل پایان نامه درج شده است. برای خرید متن کامل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. )

اولین استاندارد جهانی کدینگ صحبت استاندارد G.711 64 kbps PCM ، با کمپندینگ u-law برای امریکای شمالی و A-law برای اروپا، یک کدر شکل موج بوده و هنوز هم کاربرد زیادی در سیستم های مخابراتی دیجیتال دارد . از آنجا که کیفیت صحبتPCM 64 kbps عالی می باشد ، معمولا مرجعی برای مقایسه دیگر کدرهای صحبت با نرخ بیت پایین تر قرار می گیرد . کدر بعدی که توسطCCITT استاندارد شده PCM تفاضلی تطبیقی (ADPCM ^[۱۴]) ۳۲ kbps می باشد . کاهش نرخ بیت به نصف در این کدر، از طریق اعمال پیشگویی و کوانتیز اسیون تطبیقی حاصل شده است.
۲-۲-۲- کدرهای صوتی (Vocoders)
بر خلاف کدرهای شکل موج ، کدرهای صوتی خیلی به صحبت وابسته هستند و در اصولشان هم سعی ندارند که شکل موج اصلی صحبت را حفظ نمایند . یک کدرصوتی از یک آنالیزکننده و یک سنتزکننده تشکیل شده است . آنالیزکننده از صحبت اصلی یک دسته پارامتررا که نمایش دهنده مدل تولید صحبت هستند ، استخراج نموده و آنها را ارسال می کند و در گیرنده ، صحبت با بهره گرفتن از این پارامترها بازسازی می شود.
در شکل(۲-۳) مدل تولید صحبت در کدرهای صوتی نشان داده شده است . لوله صوتی بصورت یک فیلتر متغیر با زمان نمایش داده می شود. برای قطعات بی واک صحبت،این فیلتر بایک منبع نویز سفید تحریک می گردد و برای قطعات باواک صحبت بوسیله یک قطار پالس باپریود pitch تحریک می شود.
کدرهای صوتی معمولا در محدوده ۲.۴kbps کار می کنند و کیفیت قابل قبول آنها از صدای طبیعی فاصله دارد . از معروفترین آنها می توان کدرصوتی استاندارد LPC-10 2.4kbps را نام برد[۵].
شکل (۲-۳) : مدل تولید صحبت درکدرهای صوتی
سیستم های حوزه فرکانس هم، مانند کدرهای صوتی فرمنت درپردازش صحبت بکار می روند . کدرهای صوتی فرمنت صحبت را با تحریک یک دسته از فیلترهای میانگذر که پهنای باند و فرکانس مرکزی آنها با فرمنت های صحبت منطبق هستند ، سنتر می کنند و عملکرد آنها به تعیین مکان دقیق فرمنت ها بستگی دارد.
۲-۲-۳- کدرهای مختلط
کدرهای مختلط که از ویژگی های هر دوروش کدینگ صوتی و کدینگ شکل موج استفاده می کنند به دو دسته حوزه فرکانس و حوزه زمان تقسیم بندی می شوند :
الف- کدرهای مختلط حوزه فرکانس
ایده اصلی در کدینگ حوزه فرکانس ،تقسیم طیف صحبت به باندهای فرکانسی یا مؤلفه هایی با بهره گرفتن از بانک فیلتر و یا یک بلوک تبدیل می باشد .در مرحله دیکدینگ ، این مؤلفه های فرکانسی برای بازسازی یک کپی از شکل موج ورودی ، از طریق مجموع بانک فیلترها یا تبدیل معکوس ، استفاده می شوند.
– کدینگ زیر باندی و تبدیل تطبیقی
دو روش معروف کدینگ صحبت در حوزه فرکانس ، کدینگ زیر باندی (SBC^[15]) و کدینگ تبدیل تطبیقی (ATC ^[۱۶])هستند . اصول پایه در هر دو روش تقسیم طیف صحبت ورودی به تعدادی باند فرکانسی است که هر یک جداگانه کد می شوند . درSBC یک بانک فیلتر به صحبت ورودی اعمال می شود تا آنرا به ۴تا۱۶ باند فرکانسی تقسیم نماید. ATC یا بعبارت دیگر روش بلوک تبدیل ، تبدیلی به اندازه نوعی ۱۲۸تا ۲۵۶ نمونه را بکار می برد تا تفکیک فرکانسی بهتری را فراهم آورد .
در کدینگ زیر باندی بعد از تقسیم طیف صحبت ورودی به تعدادی زیر باند ، هرزیرباند چندتایکی^[۱۷]،کوانتیره ، کد و مالتی پلکس و سپس ارسال می گردد. در گیرنده این زیر باندها دیمالتی پلکس ، دیکد و بوسیله درونیابی^[۱۸] به فرکانس اولیه خود برمی گردند . سیگنالهای زیر باندی حاصل سپس با هم جمع می شوند تا تقریبی از صحبت اصلی را بوجود آورند . در شکل (۲-۴) بلوک دیاگرام اینکدر و دیکدر زیر باندی نشان داده شده است .
Compute
Bit allocation
And Stepsizes
ENCODER
Bandpass
Filter 1
M
U
X
Quantize
Encode
۱
Decimation
To Channel
S(n)
Quantize
Encode