Адаптивная многоскоростная широкополосная связь - Adaptive Multi-Rate Wideband

Адаптивная многоскоростная широкополосная связь (AMR-WB)
Расширение имени файла
.awb
Тип интернет-СМИ
аудио / amr-wb, аудио / 3gpp
Тип форматаАудио
СтандартITU-T G.722.2

Адаптивная многоскоростная широкополосная связь (AMR-WB) это запатентованный широкополосный речь стандарт кодирования звука разработан на основе Адаптивная многоскоростная передача кодирование, используя ту же методологию, что и линейное предсказание с возбуждением алгебраическим кодом (ACELP). AMR-WB обеспечивает улучшенное качество речи благодаря более широкой полосе пропускания речи 50–7000 Гц по сравнению с узкополосный речевые кодеры, которые в целом оптимизированы для Горшки качество проводной связи 300–3400 Гц. AMR-WB был разработан Nokia и VoiceAge, и это было впервые указано в 3GPP.

AMR-WB кодируется как G.722.2, ITU-T стандартный речевой кодек, официально известный как Широкополосное кодирование речи со скоростью около 16 кбит / с с использованием адаптивной многоскоростной широкополосной связи (AMR-WB). G.722.2 AMR-WB - это тот же кодек, что и 3GPP AMR-WB. Соответствующие спецификации 3GPP - TS 26.190 для речевого кодека и TS 26.194 для детектора голосовой активности.[1][2][3]

Формат AMR-WB имеет следующие параметры:[4]

Обычный расширение файла для формата файла AMR-WB .awb. Также существует другой формат хранения для AMR-WB, который подходит для приложений с более высокими требованиями к формату хранения, таких как произвольный доступ или синхронизация с видео. Этот формат определен 3GPP. 3GP формат контейнера на основе Базовый формат медиафайлов ISO.[6] 3GP также позволяет использовать битовые потоки AMR-WB для стереозвука.

Режимы AMR

AMR-WB работает как AMR, с девятью различными скоростями передачи данных. Самая низкая скорость передачи данных, обеспечивающая отличное качество речи в чистой среде, составляет 12,65 кбит / с. Более высокая скорость передачи данных полезна в условиях фонового шума и для музыки. Кроме того, более низкие скорости передачи 6,60 и 8,85 кбит / с обеспечивают приемлемое качество, особенно по сравнению с узкополосными кодеками.

Частоты от 6,4 кГц до 7 кГц передаются только в режиме наивысшего битрейта (23,85 кбит / с), в то время как в остальных режимах декодер генерирует звуки, используя данные более низкой частоты (75-6400 Гц) вместе со случайным шумом. (для имитации высокочастотного диапазона).[7]

Все режимы дискретизируются с частотой 16 кГц (с разрешением 14 бит) и обрабатываются с частотой 12,8 кГц.

Скорости передачи следующие:

  • Обязательная многоскоростная конфигурация
    • 6,60 кбит / с (используется для коммутации каналов GSM и UMTS соединения; следует использовать только временно при плохой радиосвязи и не считается широкополосный речь)
    • 8,85 кбит / с (используется для соединений GSM и UMTS с коммутацией каналов; следует использовать только временно при плохих радиосоединениях и не считается широкополосный речь; обеспечивает качество, равное G.722 при 48 кбит / с для чистой речи)
    • 12,65 кбит / с (основной битрейт привязки; используется для соединений GSM и UMTS с коммутацией каналов; обеспечивает превосходное качество звука по сравнению с AMR на этой скорости передачи и выше; обеспечивает качество, равное или лучше, чем G722 при 56 кбит / с для чистой речи)
  • Более высокая скорость передачи речи в условиях неблагоприятного фонового шума, комбинированная речь и музыка, а также многосторонняя конференц-связь.
    • 14,25 кбит / с
    • 15,85 кбит / с
    • 18,25 кбит / с
    • 19,85 кбит / с
    • 23,05 кбит / с (не предназначено для полноскоростных каналов GSM)
    • 23,85 кбит / с (обеспечивает качество, равное G.722 при 64 кбит / с для чистой речи; не предназначено для полноскоростных каналов GSM)

Примечания: «Режим кодека можно менять каждые 20 мс в каналах 3G WCDMA и каждые 40 мс в каналах GSM / GERAN. (Для взаимодействия без тандемной работы с GSM / GERAN скорость изменения режима ограничена в 3G до 40 мс в AMR- Кодировщики WB.) " [8]

Конфигурации для 3GPP

При использовании в сетях мобильной связи для голосовых каналов можно использовать три различных конфигурации (комбинации битрейтов):

  • Конфигурация A (Config-WB-Code 0): 6,6, 8,85 и 12,65 кбит / с (обязательная многоскоростная конфигурация)
  • Конфигурация B (Config-WB-Code 2): 6,6, 8,85, 12,65 и 15,85 кбит / с
  • Конфигурация C (Config-WB-Code 4): 6,6, 8,85, 12,65 и 23,85 кбит / с

Это ограничение было разработано, чтобы упростить согласование скорости передачи данных между телефоном и базовой станцией, что значительно упростило реализацию и тестирование. Все остальные битрейты по-прежнему могут использоваться для других целей в сетях мобильных телефонов, включая обмен мультимедийными сообщениями, потоковое аудио и т. Д.

Развертывание

AMR-WB был стандартизирован консорциумом производителей мобильных телефонов для будущего использования в таких сетях, как UMTS. Качество речи у него высокое, но старые сети придется модернизировать для поддержки широкополосного кодека.[нужна цитата ]

В октябре 2006 года первые тесты AMR-WB были проведены в развернутой сети компанией T-Mobile в Германии в сотрудничестве с Ericsson.[9][10]

В 2007 году коммерческая линейка продуктов 3G и VoIP с поддержкой AMR-WB TrFO была коммерчески выпущена компанией NSN (M13.6 MSS, U3C MGW ). Поддержка AMR-WB TFO была коммерчески выпущена в 2008 году (M14.2, U4.0). Сквозное согласование TFO / TrFO и оптимизация в середине разговора (например, на сдавать, CF или же CT events) был выпущен в 2009 году (M14.3, U4.1).

В конце 2009 года Orange (Великобритания) объявил, что в 2010 году будет внедрять AMR-WB в своей сети.[11][12] Во Франции Orange и SFR используют формат AMR-WB в своих сетях 3G + с конца лета 2010 года.

WIND Mobile в Канаде запустила HD Voice (AMR-WB) в своей сети 3G + в феврале 2011 года. WIND Mobile также объявила, что несколько мобильных телефонов будут поддерживать HD Voice (AMR-WB) в первой половине 2011 года. Пресс-релиз WIND Mobile о HD voice Первым из них является Alcatel Tribe.[13]

В январе 2013 года T-Mobile стала первой сетью на базе GSM / UMTS в США, которая поддерживает AMR-WB.[14]

В феврале 2013 года Chunghwa Telecom стала первой сетью на базе GSM / UMTS на Тайване, которая поддерживает AMR-WB.[15]

В августе 2013 года стандарт AMR-WB был введен в Украине компанией «Киевстар».[16]

Nokia развитый в VMR-WB формат для CDMA2000 сетей, который полностью совместим с 3GPP AMR-WB. AMR-WB - это также широко адаптированный формат в мобильных телефонах для тона.

Формат широкополосной речи AMR должен поддерживаться в 3G мультимедийные услуги, когда широкополосный поддерживается речь, работающая на частоте дискретизации 16 кГц. Это требование определено в технических спецификациях 3GPP для Подсистема IP-мультимедиа (IMS), Служба мультимедийных сообщений (MMS) и прозрачная сквозная потоковая передача с коммутацией пакетов (PSS ).[17][18][19] В спецификациях 3GPP формат AMR-WB также используется в формате контейнера 3GP.

Лицензирование

G.722.2 лицензирован VoiceAge Corporation.[20][21][22][23]

Инструменты

Для кодирования и декодирования AMR-WB используется библиотека с открытым исходным кодом под названием OpenCORE существуют. Кодек OpenCORE можно использовать в ffmpeg.

Для кодирования также существует другая библиотека с открытым исходным кодом, предоставляемая VisualOn. Он включен в Android мобильная операционная система.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ ITU-T (2003) Рекомендация МСЭ-Т G.722.2 Страница i. Проверено 17 июня 2009.
  2. ^ 3GPP 3GPP TS 26.190; Функции транскодирования; - Техническая спецификация 3GPP Проверено 17 июня 2009.
  3. ^ 3GPP 3GPP TS 26.194; Детектор голосовой активности (VAD); - Техническая спецификация 3GPP Проверено 17 июня 2009.
  4. ^ Информационный документ Voice Age В архиве 13 октября 2007 г. Wayback Machine Проверено 22 февраля 2012.
  5. ^ 3GPP 3GPP TS 26.976 - характеристика характеристик адаптивного многоскоростного широкополосного речевого кодека (AMR-WB); Глава 25 Задержка передачи Проверено 9 апреля 2014.
  6. ^ RFC 4867 - Формат полезной нагрузки RTP и формат хранения файлов для адаптивных многоскоростных (AMR) и адаптивных многоскоростных широкополосных (AMR-WB) аудиокодеков Стр. 35
  7. ^ Куо, Сен М., Боб Х. Ли и Веншун Тянь. Цифровая обработка сигналов в реальном времени: основы, реализации и приложения. Джон Уайли и сыновья, 2013.
  8. ^ 3GPP 3GPP TS 26.976 - характеристика характеристик адаптивного многоскоростного широкополосного речевого кодека (AMR-WB); Глава 4.2 Проверено 10 апреля 2014.
  9. ^ «Архивная копия». Архивировано из оригинал на 2007-09-29. Получено 2006-11-26.CS1 maint: заархивированная копия как заголовок (ссылка на сайт)
  10. ^ «Пресс-релиз T-Mobile (на немецком языке)». Архивировано из оригинал на 2007-02-12. Получено 2006-11-20.
  11. ^ «Архивная копия». Архивировано из оригинал на 2010-01-04. Получено 2009-12-31.CS1 maint: заархивированная копия как заголовок (ссылка на сайт)
  12. ^ Orange запустит мобильный HD Voice в 2010 году
  13. ^ Пресс-релиз WIND Mobile, 3 февраля 2011 г.
  14. ^ http://www.anandtech.com/show/6594/tmobile-announces-amrwb-hd-voice-calls-active-on-its-network T-Mobile объявляет об активных вызовах AMR-WB (HD Voice) в своей сети
  15. ^ http://www.ithome.com.tw/itadm/article.php?c=78703[постоянная мертвая ссылка ]
  16. ^ http://www.telecompaper.com/news/kyivstar-launches-hd-voice--960156
  17. ^ ETSI (2009-04) ETSI TS 126 234 V8.2.0 (2009-04); 3GPP TS 26.234; Прозрачная сквозная потоковая служба с коммутацией пакетов (PSS); Протоколы и кодеки Страница 58. Проверено 2 июня 2009.
  18. ^ ETSI (2009-01) ETSI TS 126 140 V8.0.0 (2009-01); 3GPP TS 26.140; Служба мультимедийных сообщений (MMS); Форматы и коды мультимедиа Страница 11. Проверено 2 июня 2009.
  19. ^ ETSI (2009-01) ETSI TS 126 141 V8.0.0 (2009-01); 3GPP TS 26.141; Передача сообщений и присутствие в мультимедийной IP-системе (IMS); Медиаформаты и кодеки Стр. 10. Проверено 2 июня 2009.
  20. ^ «Корпорация VoiceAge - Полный профиль». Министерство промышленности Канады - ic.gc.ca. 13 марта 2008 г. Архивировано из оригинал на 2011-10-26. Получено 2009-09-11.
  21. ^ «VoiceAge объявляет о создании патентного пула для стандартов сжатия речи AMR-WB / G.722.2». ecplaza.net. 2009-07-21. Архивировано из оригинал на 2011-07-23. Получено 2009-09-11.
  22. ^ Корпорация VoiceAge (21 июля 2009 г.). «VoiceAge объявляет о создании патентного пула для стандартов сжатия речи AMR-WB / G.722.2». VoiceAge Corporation. Архивировано из оригинал на 2010-01-28. Получено 2009-09-11.
  23. ^ VoiceAge Corporation. «Лицензирование AMR-WB / G.722.2». VoiceAge Corporation. Получено 2009-09-11.

внешняя ссылка