|
Общее описание
Помехоустойчивый вокодер RMELP (Robust MELP) со скоростью
цифрового потока 4800 бит/с предназначен для использования в цифровых
каналах связи с коэффициентами битовых ошибок (BER - bit error rate) как
с группированием, так и без группирования, достигающих уровня 7-10 %.
Помехоустойчивый вокодер построен на основе низкоскоростного MELP (Mixed
Excitation Linear Prediction) вокодера, использующего параметрический
способ описания речевого сигнала, и оригинального блока канального кодировани
с использованием кодов, обладающих высокой исправляющей способностью.
Независимая оценка признака тон/шум в различных частотных полосах и формирование
на этой основе сигнала возбуждения смешанного типа обеспечивает более
естественное качество синтетической речи по сравнению с использованием
широкополосного сигнала возбуждения на основе бинарного решения тон/шум,
применяемого в классических низкоскоростных LPC вокодерах, а коррекци
ошибок, присутствующих в цифровом канале связи, обеспечивает хорошую разборчивость
речи в каналах связи уровнем BER до 7-10 %.
Вокодер реализован в виде целочисленной Си модели для ПЭВМ с файловым
вводом-выводом сигналов и в виде библиотеки для ЦПОС семейства TMS320C54x
фирмы Texas Instruments. (Реализация для ЦПОС семейств C55x осуществляетс
под заказ.)
Реализация удовлетворяет следующим требованиям:
-
многоканальность - независимая обработка нескольких дуплексных каналов
на одном процессоре
-
функционирование в режиме реального времени
-
совместимость со всеми ЦПОС в рамках семейства
-
высокая оптимизация кода - все внутренние процедуры написаны на ассемблере
-
удобный программный интерфейс, поддерживающий формат Си вызова дл
процедур верхнего уровня
Ресурсоемкость реализации для TMS320C54x
Загрузка процессора |
| |
Кодер |
Декодер |
Вычислительный ресурс (пиковая загрузка на один канал), MIPS
(млн.оп./с.) |
22.3 |
18.3 |
Память программ и данных |
23 К слов |
Результаты испытаний помехоустойчивого вокодера на моделях цифровых каналов
связи с различным уровнем BER как без группирования ошибок, так и с группированием
ошибок, представлены в таблице. Группирование ошибок (модель Гильберта)
задается вероятностью перехода из состояния отсутствия ошибок в канале
в состояние с ошибками Pgb.
Исходная речь |
|
Помехоустойчивый вокодер 4800 бит/с.
Речь в канале без ошибок |
|
Канал без группирования ошибок, BER = 5% |
|
Канал без группирования ошибок, BER = 7% |
|
Канал без группирования ошибок, BER = 9% |
|
Канал с группированием ошибок, BER = 5%, Pgb = 1% |
|
Канал с группированием ошибок, BER = 5%, Pgb = 3% |
|
Канал с группированием ошибок, BER = 7%, Pgb = 3% |
|
Канал с группированием ошибок, BER = 7%, Pgb = 5% |
|
Канал с группированием ошибок, BER = 9%, Pgb = 5% |
|
Канал с группированием ошибок, BER = 9%, Pgb = 7% |
|
Для сравнения ниже приведены данные, полученные в аналогичных условиях
для стандартного CELP вокодера военного стандарта США FS-1016 со скоростью
4800 бит/с
Речь в канале без ошибок |
|
Канал без группирования ошибок, BER = 5% |
|
Канал без группирования ошибок, BER = 7% |
|
Канал без группирования ошибок, BER = 9% |
|
Канал с группированием ошибок, BER = 5%, Pgb = 1% |
|
Канал с группированием ошибок, BER = 5%, Pgb = 3% |
|
Канал с группированием ошибок, BER = 7%, Pgb = 3% |
|
Канал с группированием ошибок, BER = 7%, Pgb = 5% |
|
Канал с группированием ошибок, BER = 9%, Pgb = 5% |
|
Канал с группированием ошибок, BER = 9%, Pgb = 7% |
|
Для сравнения ниже приведены данные, полученные в аналогичных условиях
для стандартного ACELP вокодера стандарта TETRA со скоростью 4567 бит/с
Речь в канале без ошибок |
|
Канал без группирования ошибок, BER = 5% |
|
Канал без группирования ошибок, BER = 7% |
|
Канал без группирования ошибок, BER = 9% |
|
Канал с группированием ошибок, BER = 5%, Pgb = 1% |
|
Канал с группированием ошибок, BER = 5%, Pgb = 3% |
|
Канал с группированием ошибок, BER = 7%, Pgb = 3% |
|
Канал с группированием ошибок, BER = 7%, Pgb = 5% |
|
Канал с группированием ошибок, BER = 9%, Pgb = 5% |
|
Канал с группированием ошибок, BER = 9%, Pgb = 7% |
|
|
 Описание рекомендации
Реализация для TMS320C54x
Звук
По вопросам приобретения библиотек, исходных текстов программ
или реализаций готовых устройств на основе малогабаритных DSP модулей обращайтесь
по e-mail:
Подробная контактная информация представлена в разделе "О Центре"
|
