Принципи кодування мови
Технологія VoIP
<< 3.1.2 Ехо Розділ 3.(Зміст) 3.2 Принципи кодування мови >>
3.2 Принципи кодування мови
Як стало зрозуміло з часу винаходу Олександра Белла, для того, щоб передати мова через телефонну мережу, мовну інформацію потрібно перетворити в аналоговий електричний сигнал. При переході до цифрових мереж зв'язку виникла необхідність перетворити аналоговий електричний сигнал в цифровий формат на передавальній стороні, тобто закодувати, і перевести назад в аналогову форму, тобто декодувати, на приймальній стороні.
Процес перетворення аналогового мовного сигналу в цифрову форму називають аналізом або цифровим кодуванням мови, а зворотний процес відновлення аналогової форми мовного сигналу - синтезом або декодуванням мови.
Мета будь-якої схеми кодування - отримати таку цифрову послідовність, яка вимагає мінімальної швидкості передачі і з якої декодер може відновити вихідний мовний сигнал з мінімальними спотвореннями.
При перетворенні мовного сигналу в цифрову форму, так чи інакше, мають місце два процеси - дискретизація (sampling), тобто формування дискретних у часі відліків амплітуди сигналу, і квантування, тобто дискретизація отриманих відліків по амплітуді (кодування безперервної величини - амплітуди - числом з кінцевою точністю). Ці дві функції виконуються т.зв. аналого-цифровими перетворювачами (АЦП), які розміщуються в сучасних АТС на платі абонентських комплектів, а у разі передачі мови по IP-мереж - в терміналі користувача (комп'ютері або IP-телефоні).
Так звана теорема відліків свідчить, що аналоговий сигнал може бути успішно відновлений з послідовності вибірок з частотою, що перевищує, як мінімум, удвічі максимальну частоту, присутню в спектрі сигналу. У телефонних мережах смуга частот мовного сигналу навмисно, за допомогою спеціальних фільтрів, обмежена діапазоном 0.3 - 3.4 кГц, що не впливає на розбірливість мови і дозволяє дізнаватися співрозмовника по голосу. З цієї причини частота дискретизації при аналого-цифровому перетворенні обрано рівної 8кГц, причому така частота використовується в усіх телефонних мережах на нашій планеті.
