Công nghệ cơ sở

Công nghệ cơ sở 1.1 Kỹ thuật nén tín hiệu thoại 1.1.1 Tổng quan Trong mạng điện thoại thông thường tín hiệu được mã hoá theo luật A hoặc luật µ với tốc độ 64kbs .Với cách mã hoá này ,cho phép khôi phục một cách tương đối trung thực các âm thanh trong giải tần tiếng nói .Tuy nhiên trong một số ứng dụng đặc biệt yêu cầu truyền âm thanh với tốc độ thấp hơn ví dụ như truyền tín hiệu thoại trên Internet .Từ đó đã xuất hiện một số kỹ thuật mã hoá và nén tín hiệu tiếng nó xuống tốc độ thấp cụ thể như G.723.1,G.729A,GSM . Về cơ bản các bộ mã hoá tiếng nói có ba loại :mã hoá dạng sóng (waveform) ,mã hoá nguồn (source)và mã hoá lai (hybrid) (có nghĩa là kết hợp cả hai loại mã hoá dạng trên ). Nguyên lý của mã hoá dạng sóng là mã hoá dạng sóng của tiếng nói.Tại phía phát ,bộ mã hóa sẽ nhận các tín hiệu nói tương tự liên tục và mã thành tín hiệu số trước khi truyền đi.Tại phía thu sẽ làm nhiệm vụ ngược lại để khôi phục tín hiệu tiếng nói.Khi không có lỗi truyền dẫn thì dạng sóng của tiếng nói khôi phục sẽ rất giống với dạng sóng tiếng nói gốc.Cơ sở của bộ mã hoá dạng sóng là :nếu người nghe nhận được một bản sao dạng sóng của tiếng nói gốc thì chất lượng âm thanh sẽ rất tuyệt vời.Tuy nhiên , trong thực tế,qúa trình mã hoá lại sinh ra tạp âm lượng tử (mà thực chất là một dạng méo dạng sóng ),song do tạp âm lượng tử này thường đủ nhỏ để không ảnh hưởng đến chất lượng tiếng nói thu được.Ưu điểm của bộ mã hoá loại này là :độ phức tạp,giá thành thiết kế ,độ chễ và công suất tiêu thụ thấp.Người ta có thể áp dụng chúng để mã các tín hiệu khác như: tín hiệu báo hiệu,số liệu ở giải âm thanh .và đặc biệt với những thiết bị ở điều kiện nhất định thì chúng còn có khả năng mã hoá được cả tín hiệu âm nhạc .Bộ mã hoá dạng sóng đơn giản nhất là điều chế xung mã (PCM).điều chế Delta (DM) .Tuy nhiên , nhược điểm của bộ mã hoá dạng sóng là không tạo được tiếng nói chất lượng cao tại tốc độ bit dưới 16 kbps ,mà điều này được khắc phục ở bộ mã hoá nguồn.Nguyên lý bộ mã hoá nguồn là mã hóa kiểu phát âm(vocoder),ví dụ như bộ mã hoá dự báo tuyến tính (LPC).Các bộ mã hoá này có thể thực hiện được tại tôc độ bít cõ 2 Kbps .Hạn chế chủ yếu của mã hoá kiểu phát âm LPC là giả thiết rằng: tín hiệu tiếng nói bao gồm cả âm hữu thanh và vô thanh.Do đó ,đối với âm hữu thanh thì nguồn kích thích bộ máy phát âm sẽ là một dãy xung ,còn đối với các âm vô thanh thì nó sẽ là một nguồn nhiễu ngẫu nhiên.Trong thực tế , có rất nhiều cách để kích thích cơ quan phát âm .Và để đơn giản hoá,người ta giả thiết rằng chỉ có một điểm kích thích trong toàn bộ giai đoạn lên giọng của tiếng nói ,dù cho đó là âm hữu thanh hay vô thanh. Vào năm 1982 .Atal đã đề ra một mô hình mới về kích thích ,được gọi là kích thích đa xung.Trong mô hình này ,không cần biết trước đó là âm hữu thanh hay vô thanh ,đó có phải là giai đoạn lên giọng hay không.Sự kích thích được mô hình hoá bởi một số xung (thông thường là 3 xung trên 5ms ) có biên độ và vị trí được xác nh bng cc tiu hoỏ sai lch ,cú tớnh n trng s th cm ,gia ting núi gc v ting núi tng hp.Vic a ra mụ hỡnh ny ó to lờn mt s chỳ ý to ln v ú l mụ hỡnh u tiờn ca mt th h mi ca cỏc b mó hoỏ ting nú phõn tớch bng tng hp.Chỳng cú kh nng cho ting núi cht lng cao ti tc bit quanh 10 kbps v cú th n tn 4,8 kbps.Tớn hiu kớch thớch s c ti u hoỏ mt cỏch k lng v ngi ta s dng k thut mó hoỏ dng súng mó hoỏ tớn hiu kớch thớch ny mt cỏch cú hiu qu Hỡnh 2.1 a ra mụ hỡnh tng quỏt ca mó hoỏ ting núi theo phng phỏp LPC phõn tớch tng hp. S* (n) Tiéng nói tông hợp b/ Bộ Giải mã Tiếng nói gốc Bộ tạo tín hiệu kích thích Bộ lọc tổng hợp Tính trọng số sai số Cực tiểu hoá sai số Bộ tạo tín hiệu kích thích Bộ lọc tổng hợp u(n) S*(n) e(n) a/ Bộ mã hoá e w (n) Hỡnh 2- Mụ hỡnh mó hoỏ ting núi LPC phõn tớch bng tng hp Trong ú u(n) :tớn hiu kớch thớch S*(n): :tớn hiu ting núi tng hp S(n) : Tớn hiu ting núi gc E w (n ) :tớn hiu sai s Mụ hỡnh bao gm 3 phn chớnh: Phn th nht : B lc tng hp LPC ,l b lc ton cc bin i theo thi gian mụ hỡnh hoỏ ng bao ph ngn hn ca dng súng ting núi .u ra ca n lc tng hp l tớn hiu núi tng hp. Phn th 2 : B to kớch thớch .B ny s cho ra dóy kớch thớch cp cho b lc tng hp to ra ting núi tỏi to mỏy thu.Vic kớch thớch s c ti u hoỏ bng cỏc cc tiu hoỏ sai lch,cỏc tớnh trng s th cm,gia ting núi gc v ting núi tng hp. Phn th 3 : Thur tc c s dng trong vic ti thiu hoỏ sai lch (Gm 2 khi :tớnh trng s sai s v cc tiu hoỏ sai s). Tiờu chun cc tiu hoỏ sai lch c s dng rng rói nht l sai lch bỡnh phng trung bỡnh (mes:mean squared error).Trong mô hình này ,tiêu chuẩn cực tiểu hoá sai số được sử dụng là :tín hiệu sai lệch e w (n) được đưa qua một bộ lọc đánh giá trọng số sai số ,có tính trọng số thụ cảm ,và bộ lọc này sẽ tạo dạng phổ tạp âm theo một cách nào đó để công suất tín hiệu sẽ tập chung nhất tại các tần số formant của phổ tiếng nói. Thủ tục mã hoá :bao gồm 2 bước :bước 1 :thông số của bộ lọc tổng hợp được xác định từ mẫu tiếng nói.Bước 2 :dãy kích thích tối ưu đối với bộ lọc này được xác định bằng cách cực tiểu hoá sai số,có tính trọng số thụ cảm ,giữa tiếng nói gốc và tiếng nói tổng hợp.Khoảng thời gian tối ưu hoá kích thích khoảng 4÷7.5 ms, thấp hơn khung thời gian cập nhật thông số LPC.Khung tiếng nó được chia thành nhiều khung con ,việc kích thích được xác định riêng rẽ cho từng khung con .Các tham số của bộ lọc và tín hiệu kích thích sẽ được lượng tử hoá trước khi gửi đến phía thu Thủ tục giải mã :Cho tín hiệu kích thích đã được giải mã qua bộ lọc tổng hợp để tiếng nói được khôi phục. Có rất nhiều phương pháp mô hình hoá sự kích thích:Phương pháp kích thích đa xung (MPE),phương pháp kích thích xung đều (RPE),phương pháp dự đoán tuyến tính kích thích mã (CELP).ở đây em chỉ đề cập đến phương pháp dự đoán tuyến tính kích thích mã CELP. Hiện nay phương pháp này đã trở thành công nghệ chủ yếu cho mã hoá tiếng nói tốc độ thấp. 1.1.2 Nguyên lý chung của bộ mã hoá CELP Tín hiệu kích thích là một mục từ của một bảng mã rất lớn được phân bố một cách ngẫu nhiên . Sơ đồ nguyên lý của phương pháp tổng hợp CELP được đưa ra trong hình 2.2 S*(n) Tiếng nói tổng hợp Bộ lọc tổng hơp Trễ khung con Bảng mã thích ứng Khuếch đại Khuếch đại Bảng mã ngẫu nhiên u(n) Hỡn h 2- S nguyờn lý ca phng phỏp tng hp CELP Ti phớa phỏt :Cỏc tham s ca b lc tng hp cựng tng ớch v tr ca cỏc bng mó (bao gm bng mó thớch ng v bng mó ngu nhiờn )c truyn i .Ti phớa thu :cng s dng nhng bng thớch ng v ngu nhiờn nh th xỏc nh tớn hiu kớch thớch ti li vo b lc tng hp LPC to ting núi tng hp. Bng mó kớch thớch gm L t mó (l cỏc vộc t ngu nhiờn ) cú di N mu (thụng thng L=1024,N=40 mu ng vi mt khung kớch thớch 5ms) .Bng cỏch tỡm kim trit ton b bng mó ngu nhiờn ngi ta s chn c tớn hiu kớch thớch ca mt khung ting núi di N mu.B lc tng hp ó tớnh trng s c cho bi : )(1/(1)/(/1)( 1 = == P k kk k zazAzw Trong ú : l mt phõn s t 0 n 1. {a k } l cỏc tham s b lc tng hp LPC hay cũn gi l h s d oỏn. P l bc ca b lc tng hpLPC hay bc ca b d oỏn. Sau khi ó xỏc nh c cỏc tham s ca bng mó thớch ng ( bao gm cú tng ớch v tr lờn ging) thỡ ting nú tng hp ó tớnh trng s s*(n) c cho l : )(*)()(*)()(* 0 nsnGynhncns k ++= Trong ú : Tích chập là không nhớ. c k (n) là từ mã kích thích với chỉ số k. β là hệ số tỷ lệ. h(n) là phản ứng xung của bộ lọc tổng hợp đã tính trọng số W(z). s 0 *(n) là phản ứng lối vào của bộ lọc tổng hợp đã tính trọng số. G là tăng ích của bảng mã thích ứng. y α (n) = c’ α (n)*h(n) là phản ứng trạng thái không của bộ lọc tổng hợp đã tính trọng số với từ mã c’ α (n) được lựa chọn từ bảng mã thích ứng. Sai số đã tính trọng số giữa tiếng nó tổng hợp và tiếng nói gốc được cho bởi: )(*)()( ­ nsnsne −= Trong đó: s*(n) : Tín hiệu tiếng nói tổng hợp s(n) : Tín hiệu tiếng nói gốc. e w (n) : Tín hiệu sai số Sau đó sai số này sẽ được cực tiểu hoá bằng phương pháp sai lệch bình phương trung bình (mes): [ ] ∑ − = = 1 0 2 ­ )( N n neE Độ phức tạp của bộ mã hoá này tăng khi tốc độ bit giảm.Thí dụ CELP có thể cho tiếng nói tốc độ thấp tới 4.8 kbps với trả giá rất cao về đòi hỏi tính toán do : tín hiệu kích thích tối ưu được tìm kiếm thông qua bảng mã rất lớn (kích thước bảng mã thường gồm khoảng 1024 mục từ ) .Đối với bảng mã có 1024 từ mã và một khung kích thước 40 mẫu thì cần thực hiện khoảng 40.000 phép nhân để soát bảng mã . Có thể nhận xét rằng : nhược điểm của phương pháp CELP là : có một thủ tục đòi hỏi tính toán rất lớn rất khó có thể thực hiện trong thời gian thực .Vậy có một phương pháp đơn giản hoá thủ tục soát bảng mã sao cho không ảnh hưởng tới chất lượng tiếng nói .Đó là phương pháp sử dụng các bảng mã đại số ACELP (Algebraic CELP) trong đó các bảng mã được tạo ra nhờ các mã sửa lỗi nhị phân đặc biệt .Và để nâng cao hiệu quả rà soát bảng mã,người ta sử dụng các bảng mã đại số có cấu liên kết CS­ACELP (Conjugate­Structure ACELP) .Khuyến nghị ITU G.729 đưa ra nguyên lý của bộ mã hoá tiếng nói sử dụng phương pháp CS­ACELP mã hoá tiếng nói tốc độ thấp 8kbps. 1.1.3 Nguyên lý mã hoá CS-ACELP Tín hiệu PCM 64 kbps đầu vào (theo quy luật A hoặc µ) qua bộ mã hoá thuật toán CS­ACELP ,được lẫy mẫu tại tần số 8khz ,sau đó qua bộ chuyển đổi thành tín hiệu PCM đều 16 bit đưa tới đầu vào bộ mã hoá .Tín hiệu đầu ra bộ giải mã sẽ được chuyển đổi thành tín hiệu PCM (theo quy luật A hoặc µ) theo đúng tín hiệu vào .Các đặc tính đầu vào / đầu ra khác ,giống tín hiệu PCM 64 kbps (theo khuyến nghị ITU G.711),sẽ được chuyển đổi thành tín hiệu ra PCM theo đúng quy luật của tín hiệu đầu vào ở bộ giải mã . 1.1.3.1 Nguyên lý chung cuả bộ mã hoá Bộ mã hoá CS­ACELP dựa trên cơ sở của bộ mã dự báo tuyến tính kích thích mã CELP . Bộ mã hoá CS­ACELP thực hiện trên các khung tiếng nói chu kỳ 10 ms tương đương với 80 mẫu tại tốc độ lâý mẫu 8000 mẫu /s.Cứ mỗi một khung 10 ms ,tín hiệu tiếng nó lại được phân tích để trích lấy các tham số của bộ mã CELP (đó là :các hệ số của bộ lọc dự báo thích ứng ,chỉ số các bảng mã cố định và bảng mã thích ứng cùng với tăng ích của bảng mã ). Các tham số này sẽ được mã hoá và truyền đi.Sự phân bố bit của các tham số mã hoá được trình bầy ở bảng 2.1.3.1 Tham số Từ mã Số bit trong khung con 1 Số bit trong khung con 2 Tổng số bit trong 1 khung Các cặp vạch phổ L0,L1,L2,L3 18 Độ trễ mã thích ứng P1,p2 8 5 13 Độ chẵn lẻ trễ trước P0 1 1 Chỉ số mã cố định C1,C2 13 13 26 Dấu mã cố định S1,S2 4 4 8 Các độ khuếch đại mã (bước1) GA1,GA2 3 3 6 Các độ khuếch đại mã (bước2) GB1,GB2 4 4 8 Tổng cộng 80 bảng 2.1.3.1 Sự phân bố bit của các tham số của thuật toán CS-ACELP tốc độ 8 kbit/s (khung 10 ms) Tại phía thu :sử dụng các tham số này để khôi phục các tham số tín hiệu kích thích và các tham số của bộ lọc tổng hợp .Tín hiệu tiếng nói sẽ được khôi phục bằng cách lọc các tham số tín hiệu kích thích này thông qua bộ lọc tổng hợp ngắn hạn. Bộ lọc tổng hợp ngắn hạn dựa trên cơ sở bộ lọc dự báo tuyến tính LP bậc 10 .Bộ lọc tổng hợp dài hạn ,hay bộ lọc tổng hợp độ cao dung cho việc làm tròn mã thích ứng .Sau khi khôi phục ,nhờ bộ lọc sau tiếng nói sẽ làm tăng độ trung thực. 1.1.3.2 Nguyên lý bộ mã hoá CS-ACELP Sơ đồ khối bộ mã hoá được mô tả như hình 2.3 Khối tiền xử lý Khối tổng hợp LP sự lượng tử hoá và nội suy Bộ lọc tổng hợp + + Bảng mã thích ứng Bảng mã cố định Bộ lọc tổng hợp độ cao Tìm bảng mã cố định Độ cảm nhận Sự lượng tử hoá độ khuếch đại Sự lượng tử hoá độ khuếch đại luồng bit phát đi LPC info LPC info tiếng nói đầu vào LPC info Gc Gp Hỡnh 2-S khi b mó hoỏ Tớn hiu u vo a qua b tin x lý ,b ny cú hai chc nng :lc thụng cao v tớnh toỏn tớn hiu.Tớn hiu u ra b tin x lý l tớn hiu u vo ca cỏc khi tng hp tip sau.S tng hp d bỏo tuyn tớnh (LP)c thc hin mt ln trong mt khung 10ms tớnh cỏc h s ca b lc d bỏo tuyn tớnh (LP).Cỏc h s ny c bin i thnh cỏc cp vch ph (LSP) v c lng t bng phng phỏp lng t hoỏ vộc t d bỏo hai bc (VQ) 8 bit.Tớn hiu kớch thớch c la chn bng cỏch cc tiu hoỏ sai s ,cú tớnh n trng s th cm ,gia ting núi gc v ting núi tng hp.Cỏc tham s kớch thớch (gm :bng mó c nh v bng mó thớch ng)c xỏc dnh qua tng khung con 5ms(tng ng 40mu).Cỏc h s ca b lc LP ó c lng t v cha c lng t c s dng cho phõn khung th 2 ,cũn ti phõn khung th nht cỏc h s ca b lc LP ó c ni suy s c s dng (trong c hai trng hp ó lng t v cha lng t). tr bc mch vũng h s c tớnh toỏn mt ln trong mt khung 10ms da trờn ln tớn hiu thoi .Sau ú cỏc phộp tớnh ny s lp li trong tng phõn khung tip theo.Tớn hiu ban u x(n) c tớnh bng cỏc lc d LP thụng qua b lc tng hp W(z)/A(z).Trng thỏi ban u ca b lc ny L Tớn hiu li gia tớn hiờu d LP v tớn hiu kớch thớch .S phõn tớch bc ca mch vũng úng s thc hin sau ú ( tỡm tr mó thớch ng v khuch i )dựng tớn hiu ban u x(n) v c tuyn xung h(n) ,bng cỏch lm trũn giỏ tr tr bc ca mch vũng h. tr bc c mó hoỏ bng mó 8 bit trong phõn khung th nht , vi sai ca tr c mó hoỏ bng mó 5 bit trong phõn khung th 2 .Tớn hiu x(n) l tớn hiu ca 2 tớn hiu :tớn hiu ban u x(n) v tớn hiu mó thớch ng l tớn hiu mó c nh.Tớn hiu ny c dựng trong vic tỡm tớn hiu kớch thớch ti u .Giỏ tr kớch thớch mó c nh c mó hoỏ bng mó i s 17 bit(trong ú :ch s bng mó c nh c mó hoỏ bng t mó C1,C2ư13 bit ; Du bng mó c nh c mó hoỏ bng t mó S1,S2ư3bit).Cỏc b khuch i bng mó c nh v bng mó thớch ng c lng t hoỏ bng vộc t 7 bit(Trong ú: bc 1 c mó hoỏ bng t mó GA1,GA2 ư3 bit ; bc 2 c mó hoỏ bng t mó GB1,GB2ư4 bit ).ti õy s d oỏn trung bỡnh ng MA cho b khuch i mó c nh .Cui cựng ,da vo cỏc b nh lc s xỏc nh c tớn hiu kớch thớch. 1.1.3.3 Nguyờn lý b gii mó CS-ACELP S khi ca b gii mó c mụ t trong hỡnh 2.4 Bảng mã cố định Bảng mã thích ứng Bộ lọc ngắn hạn bộ xử lý trạm Gc Gp Hỡnh 2-S nguyờn lý ca b gii mó CS-ACELP u tiờn ,cỏc ch s ca cỏc tham s c trớch ra t bung bit thu.Cỏc ch s ny s c gii mó thu li cỏc tham s ca b mó hoỏ trong 1 khung ting núi 10 ms .Cỏc tham s ú l :cỏc h s LSP ,2 phn tr bc( tr bc v vi sai ca tr bc),2 vec t bng mó c nh (ch s mó c nh v ch s bng mó c nh ),v 2 tp hp khuch i bng mó c nh v bng mó thớch ng .Cỏc h s LSP c ni suy v c chuyn i thnh cỏc h s b lc LP cho mi phõn khung.Sau ú ,c mi phõn khung thc hin cỏc bc tip theo: Giỏ tr kớch thớch c khụi phc l tng ca vộc t bng mó c nh v bng mó thớch ng nhõn vi cỏc giỏ tr khuch i tng ng ca chỳng. Ting núi c khụi phc bng cỏch lc giỏ tr kớch thớch ny thụng qua b lc tng hp LP Tớn hiu ting núi khụi phc a qua bc x lý trm ,bao gm b lc thớch ng da trờn c s cỏc b lc tng hp ngn hn v di hn ,sau ú qua b lc thụng cao v b nõng tớn hiu. Bng 1.2 :Cỏc tham s ca b mó v gii mó CS-ACELP ký hiu mụ t cỏ c bit L0 L1 L2 L3 Các chỉ số dự báo MAchuyển mạch của bộ lượng tử LPS Vec tơ bước đầu tiên của bộ lượng tử LPS Vec tơ thấp bước thứ hai của bộ lượng tử LPS Vec tơ cao bước thứ hai của bộ lượng tử LPS 1 7 5 5 P1 P0 S1 C1 GA1 GB1 Độ trễ lên giọng của khung con thứ nhất Bit chẵn lẻ dành cho độ trễ lên giọng Dấu của các xung bảng mã cố định của khung con thứ nhât Bảng mã cố định của khung con thứ nhất Khuếch đại bảng mã (bước 1 )của khung con thứ nhât Khuếch đại bảng mã (bước 2 )của khung con thứ nhât 8 1 4 13 3 3 P2 S2 C2 GA2 GB2 Độ trễ lên giọng của khung con thứ hai Dấu của các xung bảng mã cố định của khung con thứ hai Bảng mã cố định của khung con thứ hai Khuếch đại bảng mã (bước 1)của khung con thứ hai Khuếch đại bảng mã (bước 2)của khung con thứ hai 5 4 13 3 4 1.1.4 Chuẩn nén G.729A G.729A là thuật toán mã hoá tiếng nói tiêu chuẩn cho thoại và số liệu đồng thời số hoá (DSVD). G.729A là sự trao đổi luồng bit với G.729 ,có nghĩa là :tín hiệu được mã hoá bằng thuật toán G.729A có thể được giải mã thông qua thuật toán G.729 và ngược lại.Giống như G.729 ,nó sử dụng thuật toán dự báo tuyến tính mã kích thích đại số được cấu trúc liên kết (CS­ACELP) với các khung 10ms.Tuy nhiên ,một vài thuật toán thay đổi sẽ được giới thiệu mà kết quả của các thuật toán này làm giảm 50% độ phức tạp . Nguyên lý chung của bộ mã hóa và giải mã của thuật toán G.729A giống như G.729 .Các thủ tục lượng tử hoá và phân tích LP của bộ khuếch đại bảng mã cố định và thích ứng giống như G.729.Các thay đổi thuật toán so vơi G.729 sẽ tổng kết như sau: Bộ lọc trọng số thụ cảm sử dụng các tham số bộ lọc LP đã lượng tử và được biểu diễn là Ư(z) =A(z)/A(z/γ) vói giá trị γ=0,75. Phân tích độ lên giọng mạch vòng hở đơn giản hoá bằng cách sử dụng phương pháp decimation (có nghĩa là trích lấy 10 mẫu ) trong khi tính sự tương quan của tiếng nó trọng số. Các tính toán phản ứng xung của bộ lọc tổng hợp trọng số W(z)/A(z) ,của tín hiệu ban đầu ,và việc thay thế W(z) bằng 1/A(z/γ). Việc tìm bảng mã thích ứng được đơn giản hoá .Việc tim sẽ cực đại hoá giá trị tương quan giữa kích thích trước và tín hiệu ban đầu lọc trước ( năng lượng của kích thích trước lọc là không đáng kể ). Việc tìm bảng mã cố định được đơn giản hoá.Thay vì tập trung ở mạch vòng tổ ong ,giải pháp tìm sơ đồ hình cây độ sâu trước được sử dung. Tại bộ giải mã , hoạ ba của bộ lọc sau sẽ được đơn giản bằng cách sử dụng chỉ các độ trễ nguyên. Chức năng WPOPS C50 MIPS G.729 G.729A G.729 G.729A Tiền xử lý Phân tích LP Lượng tử hoá và nội suy LSP Biến đổi LSP thành A(z) & trọng số Lên giọng mạch vòng hở Lên giọng mạch vòng đóng Bảng mã đại số Lượng tử hoá các bộ khuếch đại Tìm kích thích và cập nhật bộ nhớ 0,20 1,63 0,95 0,30 1,45 5,83 6,35 0,46 0,21 0,20 1,28 0,95 0,12 0,82 1,55 1,86 0,46 0,08 0,226 1,957 1,390 0,461 1,563 3,453 8,406 0,643 0,278 0,226 1,696 1,390 0,173 0,955 1,778 3,046 0,643 0,112 Tổng Cộng (mã hoá) 14,38 7,32 18,377 10,019 Giải mã Bộ lọc sau Xử lý sau 0,68 2,13 0,22 0,68 0,73 0,22 1,133 2,539 0,266 1,133 1,000 0,226 Tổng cộng giải mã 3,03 1,63 3,938 2,399 Tổng cộng (mã hoá +giải mã) 17,41 8,95 22,315 12,418 Bảng 2.3 Các thông số WMOPS và MIPS của G.729 và G.729A . MIPS :(Million Instructions Per Second ) : triệu câu lệnh trên một giây WMOPS: (Weighted Milion Operations Per Second): triệu thao tác trên 1 giây. Cả hai bộ mã hoá G.729 và G.729A đã được thử nghiệm trên vi mạch T1TMS320C50 DSP.Trong thử nghiệm USH, thuật toán mã hoá song công G.729A yêu cầu 12,4 MIPS, trong khi G.729 yêu cầu 22,3 MIPS .Việc giảm độ phức hợp của cả hai bộ mã hoá G.729 và G.729A được đưa ra trong bảng 2.3 cho cả hai phần mã hoá và giải mã. Độ phức tạp ở đây thể hiện qua 2 số hạng :C50 MIPS và WOPS của thuật toán cơ sở .Về yêu cầu G.729A yêu cầu ít hơn 2k RAM và 10k ROM trong khi G.729 yêu cầu khoảng 2k RAM và 11k ROM.Hiển nhiên với việc sử dụng G.729A giảm được khoảng 50% độ phức tạp so với G.729, với việc giảm một ít chất lượng trong trường hợp 3 bộ đôi (mã hoá / giải mã) và trong trường hợp có tạp âm nền. 1.1.5 Chuẩn nén G.729B G.729B đưa ra một nguyên lý nén im lặng tốc độ bít thấp được thiết kế và tối ưu hoá để làm việc chung được với cả G.729 và G.729A phức tạp thấp.Để đạt được việc nén im lặng tốc độ bit thấp chất lượng tốt ,một mô đun bộ dò hoạt động thoại khun cơ bản là yếu tố cần thiết để dò các khung thoại không tích cực,gọi là các khung tạp âm nền hoặc khung im lặng.Đối với các khung thoại không tích cực đã dò được này, một mô đun truyền gián đoạn đo sự thay đổi theo thời gian của đặc tính tín hiệu thoại không tích cực và quyết định xem có một khung mô tả thông tin im lặng mới không có thể được gửi đi để duy trì chất lượng tái tạo của tạp âm nền tại đầu thu.Nếu có một khung như thế được yêu cầu ,các tham số năng lượng và phổ mô tả các đặc tính cảm nhận được của tạp âm nền được mã hoá và truyền đi một cách hiệu quả dùng 15b/khung .Tại đầu cuối thu ,mô đun tạo tạp âm phù hợp sẽ tạo tạp âm nền đầu ra sử dụng tham số cập nhật đã phát hoặc các tham số đã có trước đó.Tạp âm nền tổng hợp đạt được [...]... Packe Speech Encoding Speech Encoding - Telephone Echo + Hình 2-Mạch triệt tiếng vọng 1.4 Cơ chế bảo mật Đối với các dịch vụ dựa trên cơ sở khuyến nghị H.323 và khuyến nghị H.245 của ITU­T mà cụ thể một trong các dịch vụ này là Thoại Internet ,cơ chế bảo mật của chúng được thực hiện theo khuyến nghị H.235 của ITU­T .Cơ chế bảo mật trong khuyến nghị này chủ yếu nhằm chống lại mọi cố gắng thực hiện nghe... với điện thoại di động GSM ,sử dụng việc dò tìm chu kỳ im lặng và chèn tạp âm phù hợp để tạo được hiệu quả mã hoá cao hơn Xuất phát từ quan niệm về dò tìm im lặng và chèn tạp âm phù hợp dẫn đến các công nghệ mã hoá tiếng mấu kép Các mẫu khac nhau bởi tín hiệu đầu vào ,được hiển thị là :thoại tích cực đối với tiếng nói và thoại không tích cực đối với im lặng hoặc tạp âm nền,được xác định bởi sự phân... ứng dụng DSVD (Digital Simultaneous Voice and data: thoại và số liệu đồng thời số hoá ) và độ nhạy tốc độ bit khác ,G729B là một điều kiện tối cần thiết để giảm tôc độ bit hơn nữa băng cách sử dụng công nghệ nén im lặng.Khi không có tiếng nói ,tốc độ bit có thể giảm,giải phóng dung lượng kênh cho các ứng dụng xảy ra đồng thời,ví dụ như đường truyền tiếng khác trong điện thoại tế bào đa truy nhập phân... Transport Security Unreliable Transport Network Sercurity Reliable Transport T.123 Network Layer Link Layer Physical Layer Hình 2- Phạm Vi tác động của khuyến nghị H.235 Hình 2.4 thể hiện phạm vi tác động của cơ chế bảo mật theo khuyến nghị H235 vào mô hình phân lớp trong khuyến nghị H323 1.4.1 Định nghĩa và khái niệm Authentication: là thủ tục kiểm tra thuê bao muốn sử dụng dịch vụ là ai.Authentication được... cả hai phần tử sẽ lựa chọn thuật toán để xử lý nó Sau đó từ khoá này sẽ được sử dụng để mã hoá mọi thong tin hỏi ­đáp.Một trường hợp hãn hữu có thể xảy ra là thủ tục Diffie­Hellman phát hiện từ khoá có công dụng kém thì một trong hai phần tử sẽ huỷ bỏ kết nối và tái thiết lập kết nối với từ khoá khác.Như thể hiện trên hình 2.7, trong giai đoạn 1 hai phần tử trao đổi từ khoá trong thủ tục Diffie­Hellman... nhận chữ ký 1 Mật khẩu mã hoá đối xứng giao thức này được trình bày trong tiêu chuẩn ISO9798­2(mục 5.2.1) 2 Mật khẩu ngẫu nhiên Giao thưc này được trình bày trong tiêu chuẩn ISO 9798­4(mục 5.2.1) 3 Công nhận chữ ký Giao thức này được trình bày trong tiêu chuẩn ISO9798­3(muc 5.2.5) 1.4.3 Thủ tục Authentication giữa đầu cuối và Gatekeeper Thủ tục Authentication giữa đầu cuối và GateKeeper cũng chia... DRJ có chứa mã nguyên nhân từ chối securityDenial 1.4.3.2 Thủ tục Authentication dựa trên thông tin ngầm định trước Có 3 loại thông tin ngầm định trước là :mật khẩu mã hoá đối xứng ,mật khẩu ngẫu nhiên ,công nhận dựa trên chữ ký.Cũng giống như trao đổi giữa hai đầu cuối như đã trình bày ở mục 2.4.2.2 1.4.4 Thủ tục mã hoá bảo mật luồng dữ liệu Luồng dữ liệu sau khi mã hoá sẽ được chia thành các gói Các . Công nghệ cơ sở 1.1 Kỹ thuật nén tín hiệu thoại 1.1.1 Tổng quan Trong mạng điện thoại. TelephoneTelephone Hình 2-Mạch triệt tiếng vọng 1.4 Cơ chế bảo mật. Đối với các dịch vụ dựa trên cơ sở khuyến nghị H.323 và khuyến nghị H.245 của ITU­T