Речевые кодеки
Сотовые системы связи в отличие от проводных систем связи имеют очень разветвленную сеть доступа. При этом удаленность объектов может достигать нескольких десятков или даже сотен километров. В таких условиях необходимо максимально эффективно использовать имеющиеся транспортные ресурсы. Одним из возможных вариантов сокращения числа требуемых каналов связи является сжатие передаваемых данных. Сделать это возможно за счет снижения качества передаваемых данных. Однако данный вариант не приемлем для сотовых кампаний, борющихся за каждого абонента. Другой вариант – сжатие данных за счет устранения в них избыточности. Человеческая речь, как и многие другие источники информации, обладают избыточностью. Это означает, что собеседник может получить тот же объем информации, но из меньшего объема переданных данных. Наибольшей проблемой в данном вопросе становиться поиск способа устранения этой избыточности. В результате многочисленных и продолжительных исследований к настоящему моменту накопилось множество способов устранение избыточности из речевого сигнала, которые применяются в системах передачи речи в виде, так называемых, кодеков или вокодеров. v
Кодек – это набор правил, реализуемых обычно цифровыми сигнальными процессорами DSP (digital signaling processor), который предназначен для сжатия речевого сигнала, за счет удаления избыточности, обычно, без существенной потери качества исходного сигнала, либо с возможностью регулировки качества. В системах сотовой связи наибольшую актуальность сжатие речи имеет в системе базовых станций (BSS). Для реализации функции кодирования в системе базовых станций используется специальный элемент – транскодер (TC). Он представляет собой набор DSP с кодеками, которые перекодируют речь из скорости 64 кбит/сек в используемую в данный момент для данного соединения. С другой стороны, мобильный телефон (MS) также выполняет функцию транскодирования и использует такой же кодек, как и TC.
Речевые кодеки в сети GSM
В сотовой связи, в зависимости от поколения или стандарта, применяется множество различных кодеков. Ниже перечислены наиболее часто применяемые из них:
Для кодеков наиболее важным требованием является минимальное время задержки на обработку, а также минимальное снижение качества сигнала и максимальный процент сжатия. Причем последние два показателя являются взаимоисключающими. Поэтому в современных стандартах сотовой связи внимание уделяется системам с подстройкой качества.
