Общение абонентов часто проходит в условиях высокого уровня окружающего шума. В отличие от пользователей сотовой связи, которые обычно могут выбирать подходящее место для ведения переговоров, абоненты транкинговых систем из различных служб безопасности не располагают такой возможностью: им нередко приходится работать на фоне завывания сирен, выстрелов, переговоров по громкой связи и т.п. При создании оборудования TETRA эта особенность была учтена. Оно обеспечивает необходимые в подобной обстановке большую мощность выходного аудиосигнала, его малое искажение и четкость речи. Хорошее качество передаваемой речи обусловлено использованием кодека TETRA (рисунок 1).
Применяемый в стандарте TETRA алгоритм кодирования/декодирования базируется на методе линейного предсказания с многоимпульсным кодовым возбуждением (Code-Excited Linear Predictive, CELP), который дополнен специальными кодовыми книгами алгебраической структуры. Этот механизм кодирования получил название Algebraic CELP (ACELP).
Рис.1. Схема работы речевого кодека в системах TETRA: а) кодирование, б) декодирование
Кодек, работающий по алгоритму ACELP, сжимает сегмент речевого сигнала длительностью 30 мс (16 выборок х 8 кГц = 128 кбит/с) в соответствии с набором правил кодовой книги и формирует набор закодированных речевых сигналов, передаваемых со скоростью речевого кодека — 4,567 кбит/с . Для достижения необходимой чистоты речи при передаче сигнала по радиоканалу со скоростью 7,2 кбит/с используются также методы прямой коррекции ошибок (Forward Error Correction, FEC) и циклического избыточного кодирования (Cyclic Redundancy Code, CRC). На стороне приема декодер производит аналогичные действия, но в обратном порядке (рисунок 2 ).
Рис.2. Речевой кодек TETRA
Перечисленные свойства кодека обеспечиваются такими его функциями:
Сценарий их «работы» достаточно прост. SIF анализирует каждый речевой кадр, чтобы определить, насколько ухудшится качество передаваемой речи в результате его потери. В соответствии с результатами анализа этому кадру присваивается необходимый уровень защиты (нулевой, т.е. низкий, средний или высокий). Функция CNF генерирует специальный кадр, используемый для замены некачественных кадров речи либо кадров, служащих для передачи управляющих сигналов.
Несмотря на кажущуюся простоту механизма кодека, реализовать его было непросто, поскольку для обеспечения требуемой скорости канала TETRA (7,2 кбит/с) и предусмотренных стандартом TETRA показателей качества речи производительность кодека должна составлять не менее 15 MIPS. Соответственно, и аппаратные решения TETRA достаточно сложны.
<<Назад <<Содержание>> Вперед>>
