Кіріспе

Сөйлеу кодтау стандарты. Full Rate (FR немесе GSM FR немесе GSM 06.10 немесе кейде жай ғана GSM) – GSM цифрлық ұялы телефон жүйесінде қолданылған алғашқы цифрлық сөйлеу кодтау стандарты. Ол сызықтық болжамды кодтау (LPC) технологиясын пайдаланады. Кодектің биттік жылдамдығы 13 кбит/с, немесе 1,625 бит/аудио үлгісі (көбінесе 33 байт/20 мс немесе 13,2 кбит/с-қа дейін толықтырылады). Кодталған сөйлеудің сапасы қазіргі стандарттармен салыстырғанда өте төмен, бірақ оның жасалу кезінде (1990-шы жылдардың басында) есептеу күрделілігі мен сапа арасындағы тиімді тепе-теңдік болды, секундына миллионға жуық қосу және көбейту операцияларын қана талап етті. Кодек әлі де әлемдегі көптеген желілерде кеңінен қолданылуда. FR стандарты біртіндеп Enhanced Full Rate (EFR) және Adaptive Multi Rate (AMR) стандарттарымен алмастырылады, олар төмен біт жылдамдығымен әлдеқайда жоғары сөйлеу сапасын қамтамасыз етеді.

Технология

GSM FR ETSI 06.10 (ETS 300 961) стандартында сипатталған және RPE LTP (Regular Pulse Excitation Long Term Prediction) сөйлеуді кодтау әдісіне негізделген. Басқа көптеген сызықтық болжамды кодтау (LPC) сөйлеу кодектері сияқты, сызықтық болжам синтез фильтрінде қолданылады. Дегенмен, қазіргі заманғы көптеген сөйлеу кодектерінен өзгеше, сызықтық болжамның реті тек 8-ге тең. Қазіргі тар жолақты сөйлеу кодектерінде бұл рет әдетте 10, ал кең жолақты сөйлеу кодектерінде әдетте 16 болады. Сөйлеу кодегі 8 кГц үлгі алу жиілігінде 13 биттік сызықтық PCM-ді қабылдайды. Бұл телефон немесе компьютердегі аналогтық-цифрлық түрлендіргіштен тікелей алынуы мүмкін, немесе PSTN желісінен G.711 8 биттік сызықты емес A заңы немесе μ заңы PCM-нен іздеу кестесі арқылы түрлендірілуі мүмкін. GSM-де кодталған сөйлеу GSM 05.03 стандартында сипатталған арна кодегіне жіберіледі. Қабылдау бағытында кері операциялар орындалады. Кодек 20 мс-қа созылатын 160 үлгілік кадрлармен жұмыс істейді, сондықтан бұл – шексіз жылдамдықтағы процессорлармен және нөлдік желілік кешігумен мүмкін болатын ең төменгі транскодерлік кешігу. Операциялық талап – транскодерлік кешігу 30 мс-ден кем болуы керек. Транскодерлік кешігу – кодек кірісіндегі 160 сөйлеу үлгісі алынған сәттен бастап, сөйлеу декодері 8 кГц үлгі алу жиілігінде 160 қайта құрылған сөйлеу үлгісін шығарған сәт аралығындағы уақыт.

Қолданылу

Тегін libgsm кодегі GSM толық жылдамдықты аудионы кодтауға және декодтауға мүмкіндік береді. "libgsm" 1992–1994 жылдары Ютта Дегенер мен Карстен Борманн Берлин Техникалық университетінде жұмыс істеген кезде әзірлеген. GSM сөйлеу кадры 32,5 байт болғандықтан, бұл іске асыру GSM кадрының 33 байттық, толтырылған ұсынысын да анықтады (бұл, секундына 50 кадр жылдамдығында, GSM бит жылдамдығы 13,2 кбит/с деген бұрыс мәлімдеменің негізі болып табылады). Бұл кодекті Wine-ға компиляциялап, GSM аудио қолдауын қамтамасыз етуге болады. libgsm негізінде шикі GSM 06.10 форматын қолдайтын Winamp плагині де бар. GSM 06.10 сонымен қатар VoIP бағдарламалық қамтамасызда, мысалы Ekiga, QuteCom, Linphone, Asterisk (PBX), Ventrilo және басқаларында қолданылады.