Протоколы Internet


Методы преобразования и передачи звуковых сигналов


2.4 Методы преобразования и передачи звуковых сигналов

Семенов Ю.А. (ГНЦ ИТЭФ)

Номер раздела

Название раздела

Объем в страницах

Объем в кбайт

2.4

Методы преобразования и передачи звуковых сигналов

6

5

2.4.1

Дельта-модуляция

1

1

2.4.2

Кодировщики голоса (Vocoder)

2

2

2.4.3

Передача голоса по каналам Интернет

4

2

На физическом уровне в ISDN используется кодово-импульсная модуляция с частотой стробирования 8кГц (что превосходит ограничение Найквиста = 2*3.3кГц, где 3.3кГц - полоса пропускания канала для традиционной телефонной сети). Эмпирически установлено, что для удовлетворительного воспроизведения речи, достаточно 4096 уровней квантования сигнала (12 разрядов АЦП). Такое разрешение диктуется большим динамическим диапазоном сигналов. По этой причине возникает возможность преобразования 12-битных кодов в 8-битные, что формирует информационный поток в 64 Кбит/c. Для этого используется логарифмическое преобразование. Природа позаботилась о человеке, снабдив его логарифмической чувствительностью слуха, в противном случае у нас в мозгу перегорали бы предохранители при близком выстреле или грозовом разряде. Логарифмическое преобразование наталкивается на определенные трудности при низких значениях входного сигнала, ведь логарифм для значений меньше 1 имеет отрицательную величину. Функция же преобразования должна пройти через нуль. В США две логарифмические кривые смещаются в направлении оси ординат (вертикальная ось), в результате получается функция вида:

y ~ log(1 +mx)

(так называемая m-зависимость [m-law])

В Европе используется функция преобразования вида:

y ~ ax

в области значений x вблизи нуля и

y ~ 1 + log(Ax)

при “больших” значениях x (A-зависимость [a-law], см. рис. 2.4.1)

Для дальнейшего упрощения процесса преобразования реальные кривые апроксимируются последовательностью отрезков прямых, наклоны которых каждый раз меняется вдвое. На практике функция табулируется (рекомендация G.711) и отличия m- и A-функций пренебрежимо малы. Но следует учитывать, что при реализации практической связи между Европой и Америкой, например телефонной, необходим m/A-конвертор.




Начало  Назад  Вперед