移動通信技術(shù)與系統(tǒng)《移動通信技術(shù)與系統(tǒng)》課程團(tuán)隊項目一移動通信認(rèn)知項目二移動通信基礎(chǔ)技術(shù)項目三移動通信工程技術(shù)項目四移動性管理課程目錄項目五4G移動通信系統(tǒng)項目六5G移動通信系統(tǒng)任務(wù)2.1信源編碼技術(shù)任務(wù)2.2信道編碼技術(shù)任務(wù)2.3調(diào)制技術(shù)任務(wù)2.4多址技術(shù)項目二移動通信的基礎(chǔ)技術(shù)任務(wù)2.5多天線技術(shù)任務(wù)2.6功控技術(shù)任務(wù)2.1信源編碼技術(shù)

【重點】信源編碼的原理【難點】如何實現(xiàn)語音編碼

【目標(biāo)】掌握信源編碼的原理問題分析：a.是有效性？b.什么是可靠性？結(jié)論：通信系統(tǒng)的任務(wù)就是將由信源產(chǎn)生的信息通過無線信道有效、可靠地傳送到目的地。信源編碼是為了提高信息傳輸?shù)挠行裕瑢π旁葱盘栠M(jìn)行壓縮，實現(xiàn)模\數(shù)變換，實現(xiàn)模擬信號到數(shù)字信號的轉(zhuǎn)化。一.什么是信源編碼？問題提出：通信系統(tǒng)的任務(wù)是什么？模擬信號VS

數(shù)字信號模擬信號

數(shù)字信號信源編碼二.語音編碼技術(shù)在移動通信系統(tǒng)中，信源有語音信號、圖像（如可視移動電話）或離散數(shù)據(jù)（如短信息服務(wù)）之分。這里主要介紹語音編碼及應(yīng)用。1.語音編碼的定義

語音編碼就是實現(xiàn)語音信號的模數(shù)（A∕D）變換，即將模擬的語音信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字的語音信號。2.語音編碼的目的

減少信源冗余，解除語音信源的相關(guān)性，壓縮語音編碼的碼速率，提高信源的有效性。3.語音編碼的方式各種語音編碼方式在信號壓縮方法上是有區(qū)別的，根據(jù)信號壓縮方式的不同，通常將語音編碼分為以下三種：（1）波形編碼；（2）參量編碼；（3）混合編碼。波形編碼（1）波形編碼原理：將語音模擬信號經(jīng)過取樣、量化、編碼而形成數(shù)字話音信號的過程。特點：高質(zhì)量、高速率（16~64kbit∕s）參量編碼原理：又稱為聲源編碼，它利用人類的發(fā)聲機(jī)制，對語音信號的特征參數(shù)進(jìn)行提取，再進(jìn)行編碼。特點：低速率（在1.2~4.8kbit∕s內(nèi)）、低質(zhì)量。吸取波形編碼和參量編碼的優(yōu)點，以參量編碼為基礎(chǔ)并附加一定的波形編碼特征，以實現(xiàn)在可懂度基礎(chǔ)上適當(dāng)改善自然度目的的編碼方法。特點：較低速率（在4~16kbit∕s之間）、較好質(zhì)量?；旌暇幋a3規(guī)則脈沖激勵線性預(yù)測編碼（RPE－LPC）碼本激勵線性預(yù)測編碼（CE－LP）多脈沖激勵線性預(yù)測編碼（MP－LPC）混合編碼的應(yīng)用12討論：在通信過程中，對語音編碼的要求有哪些？移動通信對語音編碼的要求（1）編碼速率要適合在移動信道內(nèi)傳輸，純編碼速率應(yīng)低于16kb/s。（2）在一定編碼速率下語音質(zhì)量應(yīng)盡可能高，即解碼后的復(fù)原語音的保真度要高，平均評定評分（MOS）應(yīng)不低于3.5分（按長途語音質(zhì)量要求）。（3）編解碼時延要短，總時延不得超過65ms。（4）要能適應(yīng)衰落信道的傳輸，即抗誤碼性能要好，以保持較好的語音質(zhì)量。（5）算法的復(fù)雜程度要適中，應(yīng)易于大規(guī)模電路的集成。（6）適應(yīng)性強。數(shù)字話音編碼的處理時延應(yīng)盡量小，控制在幾十毫秒內(nèi)，并且能夠在強噪聲干擾環(huán)境下正常工作。（7）硬件和軟件要求：數(shù)字話音編碼器的硬件結(jié)構(gòu)應(yīng)便于大規(guī)模集成，軟件算法應(yīng)具有抗干擾能力。5432語音編碼質(zhì)量的評定第5級Excellent表示質(zhì)量完美第4級Good表示高質(zhì)量第3級Fair表示質(zhì)量尚可（及格）第2級Poor表示質(zhì)量差（不及格）第1級Bad表示質(zhì)量完全不能接受1在5級主觀評測標(biāo)準(zhǔn)中，MOS達(dá)到4級以上就可以進(jìn)入公共骨干網(wǎng)，達(dá)到3.5級以上可以基本進(jìn)入移動通信網(wǎng)。CDMA2000系統(tǒng):EVRCWCDMA、TD-SCDMA:AMR3G三.語音編碼方式的應(yīng)用GSM系統(tǒng)：RPE－LTP（規(guī)則脈沖激勵長期預(yù)測編碼）其純碼速率為13kbit∕s，語音質(zhì)量MOS得分可達(dá)4.0。VoLTE分別采用AMR和H.264編碼作為語音和視頻編碼技術(shù).Vo5G分別采用EVS和H.265作為語音和視頻編碼技術(shù)4G5G2GIS-95系統(tǒng)：QCELP（碼激勵線性預(yù)測聲碼器），利用語音激活檢測(VAD)技術(shù)，采用可變速率編碼。根據(jù)不同的信噪比分別選擇4種速率：9.6Kbps,4.8Kbps,2.4Kbps和1.2Kbps。1501.要點一信源編碼目的是為了提高信