Информационное сжатие (уменьшения объема) сигнала

Информационное сжатие (уменьшения объема) сигнала

Для информационного сжатия (уменьшения объема) сигнала применяется метод компрессии и последующего экспандирования (сокращенно, методыкомпандирования).

Используются непосредственные, параметрические и речеэлементные методы компандирования речевого сигнала. Непосредственные методы делятся на аналоговые и дискретные. Первые основаны на непосредственной компрессии объема речевого сигнала в передающей части тракта путем сжатия любого из входящих в (6.4) трех его измерений или любой из их комбинаций с восстановлением объема сигнала в этих измерениях на приемном конце тракта (в пределах возможностей соответствующего метода). Поэтому в передающей части тракта сигнал в соответствующих измерениях деформируется. При деформации сигнал подвергается искажениям, которые могут рассматриваться как своего рода помехи. Частично эти искажения могут быть скомпенсированы в приемной части тракта, а некоторые из них совсем не поддаются такой компенсации. Для всех методов компандирования характерно сохранение, в основном, микроструктуры речевого сигнала.

В соответствии с тем, по какому измерению объема сигнала происходит компандирование, оно подразделяется на компандирование динамического диапазона, частотного диапазона и временное компандирование.

К методам непосредственной компрессии аналогового речевого сигнала можно отнести и методы ограничения сигнала. При ограничении сигнала по динамическому или частотному диапазону, а также во времени некоторое количество информации исключается за счет выбрасывания отдельных участков частотного диапазона, ограничения громких звуков или исключения среднего (установившегося) временного участка длительных звуков речи. При жестком ограничении сигнала восстановить его на приемном конце, как правило, не удается, т.е. в этом случае имеет место компрессия сигналов, но невозможно его экспандирование.

К методам обработки и непосредственного компандирования речевого сигнала в дискретной форме относятся методы импульсно-кодовой модуляции (ИКМ) и дельта-модуляции (ДМ) в различных модификациях и комбинациях. Так как при двоичной системе кодирования амплитуда сигнала остается неизменной, при соответствующей компрессии речевого сигнала снижается или скорость, или время передачи сигнала. Тем самым уменьшается его объем с последующим его восстановлением на приемном конце.

Конечно, при этом в передающей части тракта возникают искажения, рассматриваемые как помехи, и сигнал не всегда может быть точно восстановлен. Существенным отличием непосредственных методов компандирования речевого сигнала в дискретной форме от других дискретных методов является то, что сигнал восстанавливается сам по себе, т.е. для восстановления сигнала достаточно иметь только последовательность импульсов без передачи какой-либо вспомогательной информации или управляющих сигналов.

Яндекс.Метрика