GSM中的AMR基础知识
本页面描述了GSM技术中的AMR(自适应多速率)基础知识。它涵盖了GSM支持的各种语音编解码器AMR速率。
AMR(自适应多速率)概念应用于GSM移动，其中语音编解码器速率根据信号质量(即。C / I)。根据载波干扰比(C/I)需要引入的冗余，可以提供不同的速率，这提供了或少或多的纠错能力。
本教程的GSM基础部分包括以下子主题:
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在AMR中，语音编解码器既可以通过网络变换，也可以通过GSM移动网络变换。它每两个语音帧改变一次。如果它是移动发起的，移动发送CMR(编解码模式请求)到网络(即。BTS)和BTS响应CMI(编解码器模式指示)。如果是网络发起，则BTS向手机发送CMC(Codec Mode Command)。
共有14种模式AMR语音编解码8个为全速率(AMR窄带)，6个为半速率(AMR宽带)。
AMR使用DTx(不连续传输)和VAD(语音活动检测)和CNG(舒适噪声发生器)来减少BW(带宽)的使用。
| AMR语音编解码速率 | 通道类型(Full rate(FR)/Half rate(HR)) |
|---|---|
| 4.75 | FR /人力资源 |
| 5.15 | FR /人力资源 |
| 5.9 | FR /人力资源 |
| 6.7 | FR /人力资源 |
| 7.4 | FR /人力资源 |
| 7.95 | FR /人力资源 |
| 10.2 | FR |
| 12.2 | FR |
AMR是基于以下事实:
•为了改进信道编码，可以减少语音编码
•整体结果是提高了语音质量(在FER方面)
•对于AMR，语音和信道编码数据速率是动态调整的，以最适合当前射频信道条件。
AMR由一个不同信道编码的编解码器组成，在GSM全速率(FR)和半速率(HR)下工作。其目的是根据当前无线电条件调整最合适的信道编解码器，从而提高信道(FR/HR)质量。
使用AMR，通过使用半速率(HR)模式来提高语音容量，同时仍然保持当前FR呼叫的质量水平。
AMR编解码器概念背后的思想是，它能够根据当前的信道条件优化调整其操作。语音编码器能够(理论上)根据命令每20毫秒语音帧切换其比特率。
AMR中的帧格式
| TCH/AFS帧格式 | 描述 |
|---|---|
| SID_UPDATE | 用于在DTX期间传递舒适噪声参数 |
| SID_FIRST | 标记定义语音结束，DTX开始 |
| 发病 | 用于DTX后第一个语音帧的编解码方式 |
| RATSCCH | 用于传递RATSCCH消息的帧 |
| 演讲 | 语音帧 |
| TCH/AHS帧格式 | 描述 |
|---|---|
| SID_UPDATE | 用于在DTX期间传递舒适噪声参数 |
| SID_UPDATE_INH | 如果有语音开始，用于抑制SID_UPDATE帧的第二部分 |
| SID_FIRST_P1 | 标记的第一部分定义语音结束，DTX开始 |
| SID_FIRST_INH | 如果有语音开始，用于抑制SID_FIRST_P1帧的第二部分 |
| SID_FIRST_P2 | 第二部分标记定义语音结束，DTX开始 |
| 发病 | 用于DTX后第一个语音帧的编解码方式 |
| 演讲 | 语音帧 |
| RATSCCH_MARKER | 标记以识别RATSCCH帧 |
| RATSCCH_DATA | 帧，它传递实际的RATSCCH消息 |
比特率
•保护等级为:
1a类-受CRC和卷积码保护的数据
1b类-受卷积代码保护的数据
•第2类-未经保护发送的数据。
AMR阈值和迟滞值
•阈值(每个阈值6位):步长:0.5 dB，范围:0 ~ 63
•迟滞(每迟滞4位):步长:0.5 dB，范围:0 ~ 15
•使用阈值和迟滞来适应链路速率
•迟滞值是为了防止在相邻的编解码器模式之间切换。
AMR的设置程序
AMR信道参数由BTS在呼叫建立和/或通过第3层信令切换期间提供给MS。
这些信道参数可以在使用RATSCCH信令的呼叫过程中改变。
•AMR通道参数为:
ACS(有源编解码器集)
阈值/滞后是通过改变C/I从一种编解码器模式移动到另一种编解码器模式。
•ICM(初始编解码模式)
•ACS
•在通信过程中使用1到4个编解码器。链接速率的调整将在这些编解码器之间进行。
•相同的ACS对UL和DL有效(这并不意味着相同的编解码器同时用于UL和DL)
•通常表示为8位的位域，每个位代表一个编解码器。
12.2 - > 10.2 - > 7.95 - > 7.40 - > 6.70 - > 5.90 - > 5.15 - > 4.75
示例:如果ACS = 0xA5，则ACS为(12.2,7.95,5.90,4.75)，其中CODEC_MODE1(最低比特率)= 4.75,CODEC_MODE2 = 5.90，以此类推。
参考
3GPP 51.010规格，26.16.2
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