4. Cấu trúc luận văn
2.3.5:Chuẩn nén GSM 06.10
Đầu vào bộ nén GSM 06.10 bao gồm các khung 160 mẫu các tín hiệu PCM tuyến tính lấy mẫu tại tần số 8kHz. Chu kỳ mỗi khung là 20ms, khoảng 1 chu kỳ thanh môn đối với những người có giọng nói cực thấp, và khoảng 10 chu kỳ thanh môn đối với những người có giọng nói rất cao. Đây là khoảng thời gian rất ngắn, và trong khoảng này sóng tiếng nói không thay đổi nhiều lắm. Độ trễ truyền dẫn thông tin được tính bằng tổng thời gian xử lý kích thước khung của thuật toán. Bộ mã hóa thực hiện nén một khung tín hiệu đầu vào 160 mẫu (20ms) vào một khung 260 bit. Như vậy 1s nó sẽ thực hiện nén được 13.303 bit (tương đương với 1625 byte). Do vậy để nén 1M byte tín hiệu chỉ cần một thời gian chưa đầy 10 phút. Trung tâm của quá trình sử lý tín hiệu là bộ lọc. Đầu ra bộ lọc phụ thuộc rất nhiều vào giá trị đầu vào đơn của nó. Khi có một dãy các giá trị đưa qua bộ lọc thì dãy tín hiệu này sẽ được dùng để kích thích bộ lọc. Dạng của bộ nén GSM 06.10 dùng để nén tín hiệu tiếng nói bao gồm hai bộ lọc và một giá trị kichts thích ban đầu. Bộ lọc ngắn hạn dự báo tuyến tính, được đặt tại tầng đầu tiên của quá trình nén và tại tầng cuối cùng trong suốt quá trình giải nén, được giả sử tuân theo quy luật âm thanh của mũi và cơ quan phát thanh. Nó được kích thích bởi đầu ra của bộ lọc dự báo dài hạn (LTP).
2.4. Kết luận
Kỹ thuật số hoá đã cho phép truyền thông được tín hiệu tương tự giữa các địa điểm cách xa nhau một cách khá trung thực. Tuy nhiên, một nhược điểm cơ bản của số hoá đó là nó sẽ làm tăng độ rộng băng tần cần thiết. Trong mạng điện thoại thông thường tín hiệu được mã hoá theo luật A hoặc luật với tốc độ 64kbps. Với cách mã hoá này, cho phép khôi phục một cách tương đối trung thực các âm thanh trong giải tần thoại. Tuy nhiên trong ứng dụng thoại trên mạng IP yêu cầu truyền âm thanh với tốc độ càng thấp càng tốt. Từ đó đã xuất hiện một số kỹ thuật mã hoá và nén tín hiệu tiếng nói 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) là sự kết hợp cả hai loại mã hoá dạng trên.
Nguyên lý của mã hoá dạng sóng là mã hoá dạng của tín hiệu tuơng tự. Tại phía phát, bộ mã hóa sẽ nhận các tín hiệu tương tự liên tục và mã hoá thành tín hiệu số trước khi truyền đi. Tại phía thu sẽ làm nhiệm vụ ngược lại để khôi phục tín hiệu tương tự từ luồng số thu được. Nếu không có lỗi truyền dẫn thì dạng sóng của tiếng nói khôi phục sẽ rất giống với dạng sóng tiếng nói gốc. Tuy nhiên trong thực tế, qúa trình mã hoá lại sinh
ra tạp âm lượng tử (mà thực chất là méo dạng sóng ), nhưng nó 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 trễ và công suất tiêu thụ thấp. Người ta có thể áp dụng chúng để mã các tín hiệu khác như: tín hiệu báo hiệu, tín hiệu tương tự ở giải tần âm thanh... 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 thấp (dưới16 kbps).
Nguyên lý bộ mã hoá nguồn là mã hóa theo kiểu phát âm (vocoder), ví dụ như bộ mã hoá dự báo tuyến tính (LPC). Đặc điểm của kiểu mã hoá này là giả thiết rằng: tín hiệu tiếng nói bao gồm cả âm hữu thanh và vô thanh. 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. Nhưng 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.
CHƢƠNG 3: GIẢI PHÁP BẢO MẬT VoIP