ITU-T G 722 2 ANNEX A SPANISH-2002 Wideband coding of speech at around 16 kbit s using Adaptive Multi-Rate Wideband (AMR-WB) Annex A Comfort noise aspects《使用自适应多速率宽带(AMR-WB)的在约16 k.pdf

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1、 UNIN INTERNACIONAL DE TELECOMUNICACIONES UIT-T G.722.2SECTOR DE NORMALIZACIN DE LAS TELECOMUNICACIONES DE LA UIT Anexo A(01/2002) SERIE G: SISTEMAS Y MEDIOS DE TRANSMISIN, SISTEMAS Y REDES DIGITALES Equipos terminales digitales Codificacin de seales analgicas mediante mtodos diferentes de la MIC Co

2、dificacin de banda ancha de voz a unos 16 kbit/s utilizando banda ancha multivelocidad adaptativa Anexo A: Aspectos del ruido de confort Recomendacin UIT-T G.722.2 Anexo A RECOMENDACIONES UIT-T DE LA SERIE G SISTEMAS Y MEDIOS DE TRANSMISIN, SISTEMAS Y REDES DIGITALES CONEXIONES Y CIRCUITOS TELEFNICO

3、S INTERNACIONALES G.100G.199 CARACTERSTICAS GENERALES COMUNES A TODOS LOS SISTEMAS ANALGICOS DE PORTADORAS G.200G.299 CARACTERSTICAS INDIVIDUALES DE LOS SISTEMAS TELEFNICOS INTERNACIONALES DE PORTADORAS EN LNEAS METLICAS G.300G.399 CARACTERSTICAS GENERALES DE LOS SISTEMAS TELEFNICOS INTERNACIONALES

4、EN RADIOENLACES O POR SATLITE E INTERCONEXIN CON LOS SISTEMAS EN LNEAS METLICAS G.400G.449 COORDINACIN DE LA RADIOTELEFONA Y LA TELEFONA EN LNEA G.450G.499 EQUIPOS DE PRUEBAS G.500G.599 CARACTERSTICAS DE LOS MEDIOS DE TRANSMISIN G.600G.699 EQUIPOS TERMINALES DIGITALES G.700G.799 Generalidades G.700G

5、.709 Codificacin de seales analgicas mediante modulacin por impulsos codificados (MIC) G.710G.719 Codificacin de seales analgicas mediante mtodos diferentes de la MIC G.720G.729 Caractersticas principales de los equipos mltiplex primarios G.730G.739 Caractersticas principales de los equipos mltiplex

6、 de segundo orden G.740G.749 Caractersticas principales de los equipos mltiplex de orden superior G.750G.759 Caractersticas principales de los transcodificadores y de los equipos de multiplicacin de circuitos digitales G.760G.769 Caractersticas de operacin, administracin y mantenimiento de los equip

7、os de transmisin G.770G.779 Caractersticas principales de los equipos mltiplex de la jerarqua digital sncrona G.780G.789 Otros equipos terminales G.790G.799 REDES DIGITALES G.800G.899 SECCIONES DIGITALES Y SISTEMAS DIGITALES DE LNEA G.900G.999 CALIDAD DE SERVICIO Y DE DE TRANSMISIN G.1000G.1999 CARA

8、CTERSTICAS DE LOS MEDIOS DE TRANSMISIN G.6000G.6999 Generalidades G.6000G.6099 Cables de pares simtricos G.6100G.6199 Cables terrestres de pares coaxiales G.6200G.6299 Cables submarinos G.6300G.6499 Cables de fibra ptica G.6500G.6599 Caractersticas de los componentes y los subsistemas pticos G.6600G

9、.6999 EQUIPOS TERMINALES DIGITALES G.7000G.7999 Generalidades G.7000G.7099 Codificacin de seales analgicas mediante modulacin por impulsos codificados (MIC) G.7100G.7199 Codificacin de seales analgicas mediante mtodos diferentes de la MIC G.7200G.7299 Caractersticas principales de los equipos mltipl

10、ex primarios G.7300G.7399 Caractersticas principales de los equipos mltiplex de segundo orden G.7400G.7499 Caractersticas principales de los equipos mltiplex de orden superior G.7500G.7599 Caractersticas principales de los transcodificadores y de los equipos de multiplicacin de circuitos digitales G

11、.7600G.7699 Caractersticas de operacin, administracin y mantenimiento de los equipos de transmisin G.7700G.7799 Caractersticas principales de los equipos mltiplex de la jerarqua digital sncrona G.7800G.7899 Otros equipos terminales G.7900G.7999 REDES DIGITALES G.8000G.8999 Generalidades G.8000G.8099

12、 Objetivos de diseo para las redes digitales G.8100G.8199 Objetivos de calidad y disponibilidad G.8200G.8299 Funciones y capacidades de la red G.8300G.8399 Caractersticas de las redes con jerarqua digital sncrona G.8400G.8499 Gestin de red de transporte G.8500G.8599 Integracin de los sistemas de sat

13、lite y radioelctricos con jerarqua digital sncrona G.8600G.8699 Redes pticas de transporte G.8700G.8799 Para ms informacin, vase la Lista de Recomendaciones del UIT-T. Rec. UIT-T G.722.2/anexo A (01/2002) i Recomendacin UIT-T G.722.2 Codificacin de banda ancha de voz a unos 16 kbit/s utilizando band

14、a ancha multivelocidad adaptativa Anexo A Aspectos del ruido de confort Resumen En este anexo se detalla la operacin de evaluacin del ruido acstico de fondo, la codificacin/decodificacin de los parmetros de ruido y la generacin de ruido de confort para el cdec de voz de banda ancha multivelocidad ad

15、aptable (AMR-WB) durante el funcionamiento a velocidad controlada por la fuente (SCR). El funcionamiento SCR que aqu se describe fue adoptado tambin por el 3GPP en su especificacin TS 26.192. Orgenes El anexo A a la Recomendacin UIT-T G.722.2, preparado por la Comisin de Estudio 16 (2001-2004) del U

16、IT-T, fue aprobado por el procedimiento de la Resolucin 1 de la AMNT el 13 de enero de 2002. ii Rec. UIT-T G.722.2/anexo A (01/2002) PREFACIO La UIT (Unin Internacional de Telecomunicaciones) es el organismo especializado de las Naciones Unidas en el campo de las telecomunicaciones. El UIT-T (Sector

17、 de Normalizacin de las Telecomunicaciones de la UIT) es un rgano permanente de la UIT. Este rgano estudia los aspectos tcnicos, de explotacin y tarifarios y publica Recomendaciones sobre los mismos, con miras a la normalizacin de las telecomunica-ciones en el plano mundial. La Asamblea Mundial de N

18、ormalizacin de las Telecomunicaciones (AMNT), que se celebra cada cuatro aos, establece los temas que han de estudiar las Comisiones de Estudio del UIT-T, que a su vez producen Recomendaciones sobre dichos temas. La aprobacin de Recomendaciones por los Miembros del UIT-T es el objeto del procedimien

19、to establecido en la Resolucin 1 de la AMNT. En ciertos sectores de la tecnologa de la informacin que corresponden a la esfera de competencia del UIT-T, se preparan las normas necesarias en colaboracin con la ISO y la CEI. NOTA En esta Recomendacin, la expresin “Administracin“ se utiliza para design

20、ar, en forma abreviada, tanto una administracin de telecomunicaciones como una empresa de explotacin reconocida de telecomunicaciones. PROPIEDAD INTELECTUAL La UIT seala a la atencin la posibilidad de que la utilizacin o aplicacin de la presente Recomendacin suponga el empleo de un derecho de propie

21、dad intelectual reivindicado. La UIT no adopta ninguna posicin en cuanto a la demostracin, validez o aplicabilidad de los derechos de propiedad intelectual reivindicados, ya sea por los miembros de la UIT o por terceros ajenos al proceso de elaboracin de Recomendaciones. En la fecha de aprobacin de

22、la presente Recomendacin, la UIT ha recibido notificacin de propiedad intelectual, protegida por patente, que puede ser necesaria para aplicar esta Recomendacin. Sin embargo, debe sealarse a los usuarios que puede que esta informacin no se encuentre totalmente actualizada al respecto, por lo que se

23、les insta encarecidamente a consultar la base de datos sobre patentes de la TSB. UIT 2002 Reservados todos los derechos. Ninguna parte de esta publicacin puede reproducirse por ningn procedimiento sin previa autorizacin escrita por parte de la UIT. Rec. UIT-T G.722.2/anexo A (01/2002) iii NDICE Pgin

24、a A.1 Alcance. 1 A.2 Definiciones, smbolos y abreviaturas . 1 A.2.1 Definiciones . 1 A.2.2 Smbolos. 1 A.2.3 Abreviaturas . 2 A.3 Generalidades. 2 A.4 Funciones en el lado transmisin (TX) 3 A.4.1 Evaluacin de ISF 3 A.4.2 Clculo de energa de trama . 5 A.4.3 Anlisis de la variacin y la estacionaridad d

25、el ruido de fondo. 5 A.4.4 Modificacin del algoritmo de codificacin de la voz durante la generacin de tramas SID 6 A.4.5 Codificacin de trama SID. 6 A.5 Funciones en el lado recepcin (RX) . 6 A.5.1 Promediacin y decodificacin de los parmetros LP y de energa. 6 A.5.2 Generacin y actualizacin del ruid

26、o de confort 7 A.6 Detalles del clculo y atribucin de bits. 8 Rec. UIT-T G.722.2/anexo A (01/2002) 1 Recomendacin UIT-T G.722.2 Codificacin de banda ancha de voz a unos 16 kbit/s utilizando banda ancha multivelocidad adaptativa Anexo A Aspectos del ruido de confort A.1 Alcance En este anexose detall

27、a la operacin de evaluacin del ruido acstico de fondo, la codificacin/decodificacin de los parmetros de ruido y la generacin de ruido de confort para el cdec de voz de banda ancha multivelocidad adaptable (AMR-WB) durante el funcionamiento a velocidad controlada por la fuente (SCR, source controlled

28、 rate). La implementacin del presente anexo es necesaria a efectos de interoperabilidad con sistemas del 3GPP pero su utilizacin no est limitada a aplicaciones moviles. Se seala al usuario no obstante, que la implementacin del cdigo C de este anexo forma parte del cdigo C del anexo C/G.722.2. En cas

29、o de discrepancia entre los requisitos descritos en este anexo y la descripcin de clculo con coma fija de los requisitos contenidos en el anexo C/G.722.2, prevalecer la descripcin de este ltimo anexo. A.2 Definiciones, smbolos y abreviaturas A.2.1 Definiciones En este anexo se definen los trminos si

30、guientes. A.2.1.1 trama: Intervalo de tiempo de 20 ms correspondiente a la segmentacin de tiempo del transcodificador de voz de banda ancha multivelocidad adaptativa, utilizado tambin como trmino abreviado para “trama de trfico“. A.2.1.2 tramas de descriptor de insercin de sliencios: Tramas de ruido

31、 de confort especiales. Pueden llevar informacin sobre el ruido de fondo acstico o bien informar al decodificador de que tiene que empezar a generar ruido de fondo. A.2.1.3 trama de voz: Trama de trfico que no puede ser clasificada como una trama SID. A.2.1.4 bandera detector de actividad vocal: Ban

32、dera del detector de actividad vocal. A.2.1.5 TX_TYPE: Clasificacin de la trama de trfico transmitida (definida en el anexo B/G.722.2). A.2.1.6 RX_TYPE: Clasificacin de la trama de trfico recibida (definida en el anexo B/G.722.2). En el cuerpo principal de la Rec. UIT-T G.722.2 y en el anexo B/G.722

33、.2 pueden encontrarse otras definiciones de trminos utilizados en este anexo. El funcionamiento general de la SCR se describe en el anexo B/G.722. A.2.2 Smbolos En este anexo se utilizan los siguientes smbolos. Los smbolos en negritas se utilizan para variables vectoriales: fT= f1f2. f16 Vector ISF

34、no cuantificado 2 Rec. UIT-T G.722.2/anexo A (01/2002) 1621T.fff=f Vector ISF cuantificado f(m)Vector ISF no cuantificado de la trama m )(mf Vector ISF cuantificado de la trama m f meanVector de parmetros ISF promediados enlogEnerga de tramas logartmicas meanenlogEnerga de tramas logartmicas promedi

35、ada e Residuo de parmetros de prediccin ISF Residuo de parmetros de prediccin ISF cuantificado =bannx )( = x(a) + x(a + 1) + . + x(b 1) + x(b) A.2.3 Abreviaturas En este anexo se utilizan las siguientes siglas. AMR Multivelocidad adaptativa (adaptive multi-rate) AMR-WB Banda ancha multivelocidad ada

36、ptativa (adaptive multi-rate wideband) CN Ruido de confort (comfort noise) ISF Frecuencia espectral de inmitancia (immittance spectral frequency) ISP Par espectral de inmitancia (immittance spectral pair) LP Prediccin lineal (linear prediction) RSS Subsistema radio (radio subsystem) RX Recepcin (rec

37、eive) SCR Funcionamiento a velocidad controlada por la fuente (conocido tambin como transmisin discontinua de la fuente) source controlled rate( operation) SID Descriptor de insercin de silencios (silence insertion descriptor) TX Transmisin (transmit) UE Equipo de usuario (user equipment) VAD Detect

38、or de actividad vocal (voice activity detector) A.3 Generalidades Un problema cuando se utiliza SCR es que el ruido acstico de fondo, que se transmite junto con la voz, desaparece cuando se corta la transmisin, lo que da lugar a discontinuidades del ruido de fondo. Puesto que la conmutacin de la SCR

39、 puede producirse rpidamente, se ha constatado que este efecto puede ser muy molesto para el oyente especialmente en un entorno de trfico rodado con niveles de ruido de fondo elevados. En los casos peores, la voz puede ser difcilmente inteligible. En el presente anexo se especifica la manera de supe

40、rar ese problema generando en el lado recepcin (RX) ruido sintetizado similar al ruido de fondo del lado transmisin (TX). Los parmetros del ruido de confort se estiman en el lado TX y se trasmiten al lado RX a un ritmo constante cuando el habla no est presente. Esto permite que el ruido de confort s

41、e adapte a los cambios del ruido en el lado TX. Rec. UIT-T G.722.2/anexo A (01/2002) 3 A.4 Funciones en el lado transmisin (TX) El algoritmo de evaluacin del ruido de confort utiliza los parmetros del codificador de voz AMR-WB que se indican a continuacin, definidos en el cuerpo principal de la Rec.

42、 UIT-T G.722.2: parmetros de prediccin lineal (LP, linear prediction) no cuantificados, utilizando la representacin del par espectral de inmitancia (ISP, immitance spectral pair), en donde el vector frecuencia espectral de inmitancia (ISF, immitance spectral frequency) no cuantificado viene dado por

43、 f T= f1f2. f16. El algoritmo calcula los siguientes parmetros para ayudar a la generacin del ruido de confort: el vector parmetros ISF promediados ponderados f mean(valor medio ponderado de los parmetros ISF de las ocho tramas ms recientes); la energa logartmica promediada de las tramas meanenlog(v

44、alor medio de la energa logartmica de las ocho tramas ms recientes). Estos parmetros dan informacin sobre el nivel (meanenlog) y el espectro (f mean) del ruido de fondo. Los parmetros del ruido de confort evaluado (f meany meanenlog) se codifican en una trama especial, llamada trama descriptor de in

45、sercin de silencio (SID, silence insertion descriptor), para la transmisin al lado RX. Se utiliza una lgica de periodo de mantenimiento para perfeccionar la calidad de las tramas descriptor de silencio. Se aade un periodo de mantenimiento de siete tramas a la bandera VAD de manera que el codificador

46、 espera con el conmutador de modo activo a modo inactivo durante un periodo de tiempo de siete tramas durante el cual el decodificador puede calcular una trama de descriptor de silencio a partir de las ISF cuantificadas y la energa logartmica de tramas de la seal vocal decodificada. Por consiguiente

47、, no se transmite descripcin de ruido de confort en la primera trama SID despus del habla activa. Si el ruido de fondo contiene transitorios que hacen que el codificador conmute al modo activo y vuelva al modo inactivo en un plazo de tiempo muy breve, no se utiliza periodo de mantenimiento. Por el c

48、ontrario, las tramas de ruido de confort utilizadas anteriormente se emplean ahora para generar de ruido de confort. La primera trama SID sirve tambin para iniciar la generacin de ruido de confort en el lado recepcin, ya que siempre se enva una trama SID al final de una rfaga de conversacin, es decir, antes de que termine la transmisin. En el anexo B/G.722.2 se describe la programacin de las tramas SID o vocales por el trayecto de la red. A.4.1 Evaluacin de ISF Los parmetros del ruido de confort que han de ser codificados en una t