ITU-T G 729 1 SPANISH-2006 G 729-based embedded variable bit-rate coder An 8-32 kbit s scalable wideband coder bitstream interoperable with G 729《基于G 729的嵌入式可变比特率编码器 与G 729互操作的8-32.pdf

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1、U n i n I n t e r n a c i o n a l d e T e l e c o m u n i c a c i o n e sUIT-T G.729.1SECTOR DE NORMALIZACINDE LAS TELECOMUNICACIONESDE LA UIT(05/2006)SERIE G: SISTEMAS Y MEDIOS DE TRANSMISIN,SISTEMAS Y REDES DIGITALESEquipos terminales digitales Codificacin de sealesanalgicas mediante mtodos difere

2、ntes de la MICCodificador de velocidad binaria variableincorporado basado en el codificador G.729:Tren de bits de codificador de banda anchaescalable a 8-32 kbit/s interoperable con G.729Recomendacin UIT-T G.729.1RECOMENDACIONES UIT-T DE LA SERIE GSISTEMAS Y MEDIOS DE TRANSMISIN, SISTEMAS Y REDES DI

3、GITALESCONEXIONES Y CIRCUITOS TELEFNICOS INTERNACIONALES G.100G.199CARACTERSTICAS GENERALES COMUNES A TODOS LOS SISTEMAS ANALGICOSDE PORTADORASG.200G.299CARACTERSTICAS INDIVIDUALES DE LOS SISTEMAS TELEFNICOSINTERNACIONALES DE PORTADORAS EN LNEAS METLICASG.300G.399CARACTERSTICAS GENERALES DE LOS SIST

4、EMAS TELEFNICOSINTERNACIONALES EN RADIOENLACES O POR SATLITE E INTERCONEXIN CONLOS SISTEMAS EN LNEAS METLICASG.400G.449COORDINACIN DE LA RADIOTELEFONA Y LA TELEFONA EN LNEA G.450G.499CARACTERSTICAS DE LOS MEDIOS DE TRANSMISIN Y DE LOS SISTEMASPTICOSG.600G.699EQUIPOS TERMINALES DIGITALES G.700G.799Ge

5、neralidades G.700G.709Codificacin de seales analgicas mediante modulacin por impulsos codificados (MIC) G.710G.719Codificacin de seales analgicas mediante mtodos diferentes de la MIC G.720G.729Caractersticas principales de los equipos mltiplex primarios G.730G.739Caractersticas principales de los eq

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

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

8、S Y ASPECTOSRELACIONADOS AL USUARIOG.1000G.1999CARACTERSTICAS DE LOS MEDIOS DE TRANSMISIN G.6000G.6999DATOS SOBRE CAPA DE TRANSPORTE ASPECTOS GENRICOS G.7000G.7999ASPECTOS RELATIVOS A LOS PROTOCOLOS EN MODO PAQUETE SOBRE LA CAPADE TRANSPORTEG.8000G.8999REDES DE ACCESO G.9000G.9999Para ms informacin,

9、 vase la Lista de Recomendaciones del UIT-T.Rec. UIT-T G.729.1 (05/2006) iRecomendacin UIT-T G.729.1Codificador de velocidad binaria variable incorporado basadoen el codificador G.729: Tren de bits de codificador de bandaancha escalable a 8-32 kbit/s interoperable con G.729ResumenEsta Recomendacin d

10、escribe un algoritmo de codificacin de voz y audio de banda ancha escalablea 8-32 kbit/s interoperable con G.729, G.729A y G.729B.La salida del codificador, con funciones de codificacin y decodificacin, G.729EV tiene unaanchura de banda de 50-4000 Hz a 8 y 12 kbit/s y de 50-7000 Hz de 14 a 32 kbit/s

11、. A 8 kbit/s, elcodificador G.729EV es plenamente interoperable con G.729, anexo A/G.729 y anexo B/G.729. Porello, se prev una instalacin eficaz en las infraestructuras VoIP existentes basadas en G.729. Elcodificador opera en tramas de 20 ms y tiene un retardo algortmico de 48,9375 ms. Por defecto,

12、laentrada a la parte codificadora y la salida de la parte decodificadora se muestrean a 16 kHz.El lado codificador produce un tren de bits incorporado estructurado en 12 capas correspondientes alas 12 velocidades binarias disponibles de 8 a 32 kbit/s. El tren de bits puede ser truncado en el ladodec

13、odificador o por cualquier componente del sistema de comunicacin para ajustar “sobre lamarcha“ la velocidad binaria al valor deseado sin necesidad de sealizacin fuera de banda.El algoritmo subyacente se basa en una estructura de codificacin de tres etapas: codificacinmediante prediccin lineal con ex

14、citacin por cdigo (CELP) incorporada de la banda inferior(50-4000 Hz), codificacin paramtrica de la banda superior (4000-7000 Hz) mediante extensin deanchura de banda en el dominio de tiempos (TDBWE) y ampliacin de la banda total (50-7000 Hz)aplicando una tcnica de codificacin de transformada predic

15、tiva a la que se denomina cancelacinde la desnaturalizacin en el dominio de tiempos (TDAC).La enmienda 1 introduce el nuevo anexo A que contiene el formato de cabida til RTP,identificadores y parmetros de capacidad para la sealizacin de capacidades G.729.1 por medio deH.245. Tanto el formato como lo

16、s parmetros de capacidad son totalmente compatibles con lasdefiniciones de RTP G.729.1 correspondientes, lo que facilita la interoperabilidad sin problemas.Adems del nuevo anexo, la enmienda 1 a G.729.1 introduce cambios necesarios para corregir losdefectos en G.729.1 y proporciona vectores de prueb

17、a nuevos y ms exhaustivos.La enmienda 2 introduce el nuevo anexo B que define una implementacin alternativa del algoritmoque figura en la G.729.1 basada en la aritmtica en coma flotante que se utilizar para el soportefsico en el DSP optimizado para operaciones en coma flotante. El cdigo C en coma fl

18、otanteacompaante es totalmente compatible con el cdigo C en coma fija.OrgenesLa Recomendacin UIT-T G.729.1 fue aprobada el 29 de mayo de 2006 por la Comisin deEstudio 16 (2005-2008) del UIT-T por el procedimiento de la Recomendacin UIT-T A.8.Esta edicin incorpora las modificaciones introducidas por

19、la enmienda 1 aprobadael 13 de enero de 2007 y la enmienda 2 aprobada el 13 de febrero de 2007.ii Rec. UIT-T G.729.1 (05/2006)PREFACIOLa UIT (Unin Internacional de Telecomunicaciones) es el organismo especializado de las Naciones Unidasen el campo de las telecomunicaciones. El UIT-T (Sector de Norma

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

21、de las Telecomunicaciones (AMNT), que se celebra cada cuatroaos, establece los temas que han de estudiar las Comisiones de Estudio del UIT-T, que a su vez producenRecomendaciones sobre dichos temas.La aprobacin de Recomendaciones por los Miembros del UIT-T es el objeto del procedimiento establecidoe

22、n la Resolucin 1 de la AMNT.En ciertos sectores de la tecnologa de la informacin que corresponden a la esfera de competencia delUIT-T, se preparan las normas necesarias en colaboracin con la ISO y la CEI.NOTAEn esta Recomendacin, la expresin “Administracin“ se utiliza para designar, en forma abrevia

23、da, tantouna administracin de telecomunicaciones como una empresa de explotacin reconocida detelecomunicaciones.La observancia de esta Recomendacin es voluntaria. Ahora bien, la Recomendacin puede contener ciertasdisposiciones obligatorias (para asegurar, por ejemplo, la aplicabilidad o la interoper

24、abilidad), por lo que laobservancia se consigue con el cumplimiento exacto y puntual de todas las disposiciones obligatorias. Laobligatoriedad de un elemento preceptivo o requisito se expresa mediante las frases “tener que, haber de, hayque + infinitivo“ o el verbo principal en tiempo futuro simple

25、de mandato, en modo afirmativo o negativo. Elhecho de que se utilice esta formulacin no entraa que la observancia se imponga a ninguna de las partes.PROPIEDAD INTELECTUALLa UIT seala a la atencin la posibilidad de que la utilizacin o aplicacin de la presente Recomendacinsuponga el empleo de un derec

26、ho de propiedad intelectual reivindicado. La UIT no adopta ninguna posicinen 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 apro

27、bacin de la presente Recomendacin, la UIT no ha recibido notificacin de propiedadintelectual, 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 alrespecto, por l

28、o que se les insta encarecidamente a consultar la base de datos sobre patentes de la TSB en ladireccin http:/www.itu.int/ITU-T/ipr/.UIT 2007Reservados todos los derechos. Ninguna parte de esta publicacin puede reproducirse por ningnprocedimiento sin previa autorizacin escrita por parte de la UIT.Rec

29、. UIT-T G.729.1 (05/2006) iiiNDICEPgina1 Alcance . 12 Referencias . 13 Abreviaturas 24 Notaciones y convenios 35 Descripcin general del codificador . 55.1 Codificador . 65.2 Decodificador . 75.3 Ocultamiento del borrado de tramas (FEC) 85.4 Modos de codificador . 95.5 Asignacin de bits a parmetros d

30、e codificador y formato de capas detren de bits 105.6 Retardo algortmico 125.7 Complejidad de clculo y necesidad de almacenamiento 125.8 Descripcin del codificador 136 Descripcin funcional del codificador 136.1 Banco de filtros de anlisis QMF, escalamiento descendente de seal yrepliegue espectral de

31、 banda superior. 136.2 Preprocesamiento de banda inferior . 156.3 Decodificador CELP instalado en banda estrecha (capas 1 y 2) 156.4 Preprocesamiento de la banda superior 266.5 Codificador TDBWE (capa 3) 266.6 Codificador TDAC (capas 4 a 12) 317 Descripcin funcional del decodificador 427.1 Codificad

32、or CELP incorporado de banda estrecha (capas 1 y 2). 427.2 Decodificador TDBWE (capa 3) 437.3 Decodificador TDAC (capas 4 a 12) 527.4 Posfiltrado de la banda inferior 607.5 Repliegue espectral de banda superior, escalamiento ascendente de sealy banco de filtros de sntesis QMF . 627.6 Ocultamiento de

33、l borrado de seales 647.7 Conmutacin de velocidad binaria . 778 Descripcin de los ndices de parmetros transmitidos 789 Descripcin binaria exacta del codificador G.729EV 819.1 Utilizacin del soporte lgico de simulacin . 819.2 Organizacin del soporte lgico de simulacin 82iv Rec. UIT-T G.729.1 (05/2006

34、)PginaAnexo A Formato de paquete, identificadores de capacidad y parmetros de capacidad 89A.1 Referencias . 89A.2 Estructura de paquetes para tramas G.729.1 89A.3 Identificadores y parmetros de capacidad utilizados con laRec. UIT-T H.245. 89A.4 Interoperabilidad con la Rec. UIT-T G.729 . 91Anexo B I

35、mplementacin en coma flotante de referencia para G.729.1 92B.1 Alcance . 92B.2 Referencias normativas 92B.3 Presentacin 92B.4 Descripcin algortmica 92B.5 Cdigo C de ANSI 92Rec. UIT-T G.729.1 (05/2006) 1Recomendacin UIT-T G.729.1Codificador de velocidad binaria variable incorporado basadoen el codifi

36、cador G.729: Tren de bits de codificador de bandaancha escalable a 8-32 kbit/s interoperable con G.7291 AlcanceEsta Recomendacin contiene la descripcin de un algoritmo que ampla la Rec. UIT-T G.729 parala codificacin escalable de seales vocales y de audio de banda estrecha y banda ancha a8-32 kbit/s

37、.Esta Recomendacin est organizada como sigue. Las referencias, abreviaturas y notacionesutilizadas a lo largo de la misma se definen en las clusulas 2, 3 y 4, respectivamente. En laclusula 5 se hace una descripcin general del algoritmo G.729EV. Los principios del codificador ydecodificador G.729EV s

38、e analizan en las clusulas 6 y 7, respectivamente. Los parmetrostransmitidos se presentan en la clusula 8. La clusula 9 describe el soporte lgico que define estecodificador, con funciones de codificacin y decodificacin, en la aritmtica de coma fija de16-32 bits.2 ReferenciasLas siguientes Recomendac

39、iones del UIT-T contienen disposiciones que, mediante su referencia eneste texto, constituyen disposiciones de la presente Recomendacin. Todas las Recomendaciones yotras referencias son objeto de revisin por lo que se preconiza que los usuarios de estaRecomendacin investiguen la posibilidad de aplic

40、ar las ediciones ms recientes de lasRecomendaciones y otras referencias citadas a continuacin. Se publica peridicamente una lista delas Recomendaciones UIT-T actualmente vigentes. En esta Recomendacin, la referencia a undocumento, en tanto que autnomo, no le otorga el rango de Recomendacin. Recomend

41、acin UIT-T G.191 (2005), Herramientas de soporte lgico para lanormalizacin de la codificacin de seales vocales y de audio. Recomendacin UIT-T G.192 (1996), Interfaz paralelo digital comn para actividades denormalizacin de seales vocales. Recomendacin UIT-T G.729 (1996), Codificacin de la voz a 8 kbi

42、t/s mediante prediccinlineal con excitacin por cdigo algebraico de estructura conjugada. Recomendacin UIT-T G.729 Anexo A (1996), Codificador de la voz medianteprediccin lineal con excitacin por cdigo algebraico de estructura conjugada a 8 kbit/sde complejidad reducida. Recomendacin UIT-T G.729 Anex

43、o B (1996), Esquema de compresin de silenciospara la Recomendacin G.729, optimizado para terminales conformes a la RecomendacinV.70.2 Rec. UIT-T G.729.1 (05/2006)3 AbreviaturasLos acrnimos utilizados en esta Recomendacin se presentan de forma resumida en el cuadro 1.Cuadro 1/G.729.1 Glosario de acrn

44、imosAcrnimo DescripcinACELP CELP algebraica (algebraic CELP)BWE Extensin de anchura de banda (bandwidth extension)CELP Prediccin lineal con excitacin por cdigo (code-excited linear prediction)CNG Generador de ruido de confort (comfort noise generator)DEMUX Demultiplexor (demultiplexer)DTX Transmisin

45、 discontinua (discontinuous transmission)FEC Ocultamiento del borrado de tramas (frame erasure concealment)FIR Respuesta de impulsos finito (finite impulse response)FFT Transformada rpida de Fourier (fast fourier transform)G.729EV Velocidad binaria variable incorporada G.729 (G.729 embedded variable

46、 bit rate)HB Banda superior (higher band)HPF Filtro paso alto (high pass filter)IIR Respuesta a impulso infinita (infinite impulse response)IP Protocolo Internet (Internet protocol)LB Banda inferior (lower-band)LP Prediccin lineal (linear prediction)LPF Filtro paso bajo (low pass filter)LSB Bit meno

47、s significativo (least significant bit)LSF Frecuencia del espectro lineal (line spectrum frequency)LSP Par del espectro lineal (line spectrum pair)LTP Prediccin a largo plazo (long-term prediction)MDCT Transformada discreta modificada del coseno (modified discrete cosine transform)MSB Bit ms signifi

48、cativo (most significant bit)MUX Multiplexor (multiplexer)MIC Modulacin por impulsos modificadosQMF Banco de filtros espejo en cuadratura (quadrature mirror filterbank)SID Descriptor de insercin de silencios (silence insertion descriptor)TDAC Cancelacin de la desnaturalizacin en el dominio de tiempo

49、s (time-domain aliasingcancellation)TDBWE Extensin de anchura de banda en el dominio de tiempos (time-domain bandwidth extension)VoIP Voz sobre el protocolo Internet (voice over IP)VQ Cuantificacin vectorial (vector quantization)WB Banda ancha (wideband)WMOPS Millones de operaciones ponderadas por seg