📄 g3-6-7-8.htm
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lang=EN-US>5kbit／s，虽然不影响话音的可懂性，但话音的失真性很大，很难分辨是谁在讲话。波形编码器话音质量较高，但要求的比特速率相应的较高。因此GSM系统话音编码器2是采用声码器和波形编码器的混合物---
混合编码器，全称为线性预测编码-长期预测编码-规则脉冲激励编码器（LPC-LTP-RPE编码器），见图3-25所示。LPC+LTP为声码器，RPE为波形编码器，再通过复用器混合完成模拟话音信号的数字编码，每话音信道的编码速率为13kbit／s。<O:P>
</O:P></SPAN></FONT></SPAN></FONT><FONT face=楷体_GB2312><FONT
size=3><SPAN lang=EN-US><O:P></O:P></SPAN></FONT></SPAN></FONT><FONT
face=楷体_GB2312><FONT size=3><SPAN
lang=EN-US><O:P></O:P></SPAN></FONT></SPAN></FONT><FONT size=3><SPAN
lang=EN-US><O:P></O:P></SPAN></FONT></SPAN></P>
<P class=MsoNormal
style="TEXT-JUSTIFY: inter-ideograph; TEXT-INDENT: 21pt; TEXT-ALIGN: justify"><SPAN
style="FONT-FAMILY: 宋体; mso-hansi-font-family: 'Times New Roman'"><FONT
size=3><SPAN lang=EN-US><O:P></O:P></SPAN></FONT></SPAN></P>
<P class=MsoNormal
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lang=EN-US
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size=3>
<IMG height=127 src="g3-6-7-8.files/g3-6-72.gif" width=384
v:shapes="_x0000_i1026"><O:P> </O:P></FONT></SPAN></P>
<P class=MsoNormal style="TEXT-INDENT: 21pt; TEXT-ALIGN: center"
align=center><SPAN
style="FONT-FAMILY: 宋体; mso-hansi-font-family: 'Times New Roman'"><FONT
face=楷体_GB2312 color=#000066 size=3>图<SPAN lang=EN-US>3－25
GSM话音编码器框图<O:P> </O:P></SPAN></FONT></SPAN></P>
<P class=MsoNormal
style="TEXT-JUSTIFY: inter-ideograph; TEXT-ALIGN: justify"><FONT
face=楷体_GB2312 color=#000066 size=3><SPAN
style="mso-spacerun: yes">
</SPAN>声码器的原理是模仿人类发音器官喉、嘴、舌的组合，将该组合看作一个滤波器，人发出的声音使声带振动就成为激励脉冲。当然<SPAN
lang=EN-US
style="mso-ascii-font-family: 宋体">“</SPAN>滤波器</SPAN>”</SPAN>
脉冲</SPAN> m频率是在不断地变换，但在很短的时间（<SPAN
lang=EN-US>10ms～30ms）内观察它，则发音器官是没有变换的，因此声码器要做的事是将话音信号分成20ms的段，然后分析这一时间段内所相应的滤波器的参数，并提取此时的脉冲串频率，输出其激励脉冲序列。相继的话音段是十分相似的，LTP将当前段与前一段进行比较，相应的差值被低通滤波后进行一种波形编码。<O:P>
</O:P></SPAN></SPAN></FONT></P>
<P class=MsoNormal
style="TEXT-JUSTIFY: inter-ideograph; TEXT-ALIGN: justify"><FONT
face=楷体_GB2312 color=#000066><FONT size=3><SPAN
style="mso-spacerun: yes"> </SPAN>LPC十LTP参数：3.6
kbit/s。<O:P> </O:P></FONT></SPAN></FONT></P>
<P class=MsoNormal
style="TEXT-JUSTIFY: inter-ideograph; TEXT-ALIGN: justify"><FONT
face=楷体_GB2312 color=#000066><FONT size=3><SPAN
style="mso-spacerun: yes">
</SPAN>RPE参数：9.4kbit/s。<O:P> </O:P></FONT></SPAN></FONT></P>
<P class=MsoNormal
style="TEXT-JUSTIFY: inter-ideograph; TEXT-ALIGN: justify"><FONT
face=楷体_GB2312 color=#000066><FONT size=3><SPAN
style="mso-spacerun: yes">
</SPAN>因此，话音编码器的输出比特速率是13kbit。<O:P> </FONT></SPAN><FONT
size=3> <O:P> </O:P></FONT></SPAN></FONT></P>
<P class=MsoNormal
style="TEXT-JUSTIFY: inter-ideograph; TEXT-INDENT: 20.15pt; TEXT-ALIGN: justify; mso-char-indent-count: 2.0; mso-char-indent-size: 10.05pt"><FONT
face=楷体_GB2312 color=#000066><B><FONT size=3><A name=b3>3.8<SPAN
style="mso-spacerun: yes"> </SPAN>信道编码<O:P>
</A></O:P></FONT></SPAN></B></FONT></P>
<P class=MsoNormal
style="TEXT-JUSTIFY: inter-ideograph; TEXT-ALIGN: justify"><FONT
face=楷体_GB2312 color=#000066 size=3><SPAN
style="mso-spacerun: yes">
</SPAN>采用数字传输时，所传信号的质量常常用</SPAN><SPAN lang=EN-US
style="mso-ascii-font-family: 宋体">接收比特中有多少是正确的</SPAN><SPAN
lang=EN-US
style="mso-ascii-font-family: 宋体">”</SPAN>来表示，并由此引出比特差错率<SPAN
lang=EN-US>(BER)概念。BER表明总比特率中有多少比特被检测出错误，差错比特数目或所占的比特要尽可能小。然而，要把它减小到0，那是不可能的，因为路径是在不断变化的。这就是说必须允许存在一定数量的差错，但还必须能恢复出原信息，或至少能检测出差错，这对于数据传输来说特别重要，对话音来说只是质量降低。<O:P>
</O:P></SPAN></SPAN></FONT></P>
<P class=MsoNormal
style="TEXT-JUSTIFY: inter-ideograph; TEXT-ALIGN: justify"><FONT
face=楷体_GB2312 color=#000066><FONT size=3><SPAN
style="mso-spacerun: yes">
</SPAN>为了有所补益，可使用信道编码。信道编码，能够检出和校正接收比特流中的差错。这是因为加入一些冗余比特，把几个比特上携带的信息扩散到更多的比特上。为此付出的代价是必须传送比该信息所需要的更多的比特，但有效地减少差错。<O:P>
</O:P></FONT></SPAN></FONT></P>
<P class=MsoNormal
style="TEXT-JUSTIFY: inter-ideograph; TEXT-ALIGN: justify"><FONT
face=楷体_GB2312 color=#000066><FONT size=3><SPAN
style="mso-spacerun: yes">
</SPAN>为了便于理解，我们举一简单例子加以说明。<O:P> </O:P></FONT></SPAN></FONT></P>
<P class=MsoNormal
style="TEXT-JUSTIFY: inter-ideograph; TEXT-INDENT: 21pt; TEXT-ALIGN: justify"><FONT
face=楷体_GB2312 color=#000066
size=3>假定要传输的信息是一个</SPAN>“0”或是一个</SPAN><SPAN lang=EN-US
style="mso-ascii-font-family: 宋体">“</SPAN><SPAN lang=EN-US
style="FONT-FAMILY: 宋体; mso-hansi-font-family: Times New Roman">l</SPAN><SPAN
lang=EN-US
style="mso-ascii-font-family: 宋体">”</SPAN>，为了提高保护能力，各添加<SPAN
lang=EN-US>3个比特：<SPAN style="mso-spacerun: yes">
</SPAN><O:P></O:P></SPAN></SPAN></FONT></P>
<P class=MsoNormal
style="TEXT-JUSTIFY: inter-ideograph; TEXT-INDENT: 21pt; TEXT-ALIGN: justify"><FONT
face=楷体_GB2312 color=#000066><FONT size=3><SPAN
style="mso-spacerun: yes"> </SPAN>信息<SPAN
style="mso-spacerun: yes"> </SPAN>添加比特<SPAN
style="mso-spacerun: yes"> </SPAN>发送比特<O:P>
</O:P></FONT></SPAN></FONT></P>
<P class=MsoNormal
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face=楷体_GB2312 color=#000066><SPAN lang=EN-US
style="FONT-FAMILY: 宋体; mso-hansi-font-family: Times New Roman"><FONT
size=3><SPAN
style="mso-spacerun: yes">
</SPAN>O<SPAN
style="mso-spacerun: yes">
</SPAN>000<SPAN
style="mso-spacerun: yes">
</SPAN>0000<O:P> </O:P></FONT></SPAN></FONT></P>
<P class=MsoNormal
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face=楷体_GB2312 color=#000066><SPAN lang=EN-US
style="FONT-FAMILY: 宋体; mso-hansi-font-family: Times New Roman"><FONT
size=3><SPAN
style="mso-spacerun: yes">
</SPAN>1<SPAN
style="mso-spacerun: yes">
</SPAN>111<SPAN
style="mso-spacerun: yes">
</SPAN>1111<O:P> </O:P></FONT></SPAN></FONT><FONT face=楷体_GB2312
color=#000066><SPAN lang=EN-US
style="FONT-FAMILY: 宋体; mso-hansi-font-family: Times New Roman"><FONT
size=3><O:P></O:P></FONT></SPAN></FONT></P>
<P class=MsoNormal
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face=楷体_GB2312 color=#000066><FONT size=3><SPAN
style="mso-spacerun: yes">
</SPAN>对于每一比特(0或1)，只有一个有效的编码组(0000或l111)。如果收到的不是0000或1111，就说明传输期间出现了差错。比例关系是1：4，必须发送是必要比特4倍的比特。保护作用如何?<O:P>
</O:P></FONT></SPAN></FONT></P>
<P class=MsoNormal
style="TEXT-JUSTIFY: inter-ideograph; TEXT-ALIGN: justify"><FONT
face=楷体_GB2312 color=#000066><FONT size=3><SPAN
style="mso-spacerun: yes"> </SPAN>接收编码组可能为：<SPAN
style="mso-spacerun: yes"> </SPAN>0000<SPAN
style="mso-spacerun: yes"> </SPAN>0010<SPAN
style="mso-spacerun: yes"> </SPAN>0110<SPAN
style="mso-spacerun: yes"> </SPAN>0111<SPAN
style="mso-spacerun: yes"> </SPAN>1111<O:P>
</O:P></FONT></SPAN></FONT></P>
<P class=MsoNormal
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face=楷体_GB2312 color=#000066><FONT size=3><SPAN
style="mso-spacerun: yes"> </SPAN>判决结果：<SPAN
style="mso-spacerun: yes">
</SPAN>0<SPAN style="mso-spacerun: yes">
</SPAN>0<SPAN style="mso-spacerun: yes">
</SPAN>X<SPAN
style="mso-spacerun: yes">
</SPAN>1<SPAN style="mso-spacerun: yes">
</SPAN>1<O:P> </O:P></FONT></SPAN></FONT></P>
<P class=MsoNormal
style="TEXT-JUSTIFY: inter-ideograph; TEXT-ALIGN: justify"><FONT
face=楷体_GB2312 color=#000066><FONT size=3><SPAN
style="mso-spacerun: yes">
</SPAN>如果4个比特中有1个是错的，就可以校正它。例如发送的是0000，而收到的却是0010，则判决所发送的是0。如果编码组中有两个比特是错的，则能检出它，如0ll0表明它是错的，但不能校正。最后如果其中有3个或4个比特是错的，则既不能校正它，也不能检出它来。所以说这一编码能校正1个差错和检出2个差错。<O:P>
</O:P></FONT></SPAN></FONT></P>
<P class=MsoNormal
style="TEXT-JUSTIFY: inter-ideograph; TEXT-INDENT: 21pt; TEXT-ALIGN: justify"><FONT
face=楷体_GB2312 color=#000066 size=3>图<SPAN
lang=EN-US>3-26表示了数字信号传输的这一过程，其中信源可以是话音、数据或图像的电信号</SPAN></SPAN><SPAN
lang=EN-US style="mso-ascii-font-family: 宋体">“</SPAN><SPAN
lang=EN-US
style="FONT-FAMILY: 宋体; mso-hansi-font-family: Times New Roman">s</SPAN><SPAN
lang=EN-US
style="mso-ascii-font-family: 宋体">”</SPAN>，经信源编码构成一个具有确定长度的数字信号序列</SPAN><SPAN
lang=EN-US style="mso-ascii-font-family: 宋体">“</SPAN><SPAN
lang=EN-US
style="FONT-FAMILY: 宋体; mso-hansi-font-family: Times New Roman">m</SPAN><SPAN
lang=EN-US style="mso-ascii-font-family: 宋体">”</SPAN><SPAN
style="FONT-FAMILY: 宋体; mso-hansi-font-family: Times New Roman">，人为地在按一定规则加进非信息数字序列，以构成一个一个码子</SPAN><SPAN
lang=EN-US style="mso-ascii-font-family: 宋体">“</SPAN><SPAN
lang=EN-US
style="FONT-FAMILY: 宋体; mso-hansi-font-family: Times New Roman">c(信道编码)</SPAN>，然后再经调制器变换为适合信道传输的信号。经信道传输后，在接收端经解调器判决输出的数字序列称为接收序列</SPAN><SPAN
lang=EN-US style="mso-ascii-font-family: 宋体">“</SPAN><SPAN
lang=EN-US
style="FONT-FAMILY: 宋体; mso-hansi-font-family: Times New Roman">R</SPAN><SPAN
lang=EN-US style="mso-ascii-font-family: 宋体">”</SPAN><SPAN
style="FONT-FAMILY: 宋体; mso-hansi-font-family: Times New Roman">，再经信道译码器译码后输出信息序列</SPAN><SPAN
lang=EN-US style="mso-ascii-font-family: 宋体">“</SPAN><SPAN
lang=EN-US
style="FONT-FAMILY: 宋体; mso-hansi-font-family: Times New Roman">m</SPAN>”</SPAN><SPAN
style="FONT-FAMILY: 宋体; mso-hansi-font-family: Times New Roman">，而信源译码器则将</SPAN><SPAN
lang=EN-US style="mso-ascii-font-family: 宋体">“</SPAN><SPAN
lang=EN-US
style="FONT-FAMILY: 宋体; mso-hansi-font-family: Times New Roman">m</SPAN><SPAN
lang=EN-US style="mso-ascii-font-family: 宋体">”</SPAN><SPAN
style="FONT-FAMILY: 宋体; mso-hansi-font-family: Times New Roman">变换成客户需要的信息形式</SPAN><SPAN
lang=EN-US style="mso-ascii-font-family: 宋体">“</SPAN><SPAN
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