- •Глава 1. Механизмы речевого общения 2
- •Глава 1. Общие положения и терминология 26
- •Глава 3. Преобразование речи в цифровую форму 76 предисловие
- •Глава 1. Механизмы речевого общения
- •1.1. Речь
- •1.1.1 Общие сведения
- •1.1.2 Спектр речи
- •Речевой сигнал.
- •1.1.3 Спектр формант
- •Форманты
- •1.1.4 Амплитудное распределение. Динамический диапазон. Пик-фактор.
- •1.1.5 Распределение формант
- •1.1.6 Временные характеристики речи
- •1.1.7 Распределение уровней речи перед ртом говорящего
- •1.2 Слух
- •1.2.1 Общие сведения
- •1.2.2 Пороги слышимости
- •1.2.3 Логарифмическая ширина критической полосы слуха
- •1.2.4 Маскировка звуков
- •1.2.5 Адаптация слуха
- •Адаптация
- •1.2.6 Биноуральный эффект
- •1.2.7 Громкость звука
- •Заключение
- •Контрольные вопросы
- •Литература к главе 1.
- •Глава 2. Местные аналоговые телефонные системы
- •2.1.Общие сведения
- •2.2.Телефонные аппараты с микротелефонными трубками
- •2.2.1.Разговорная схема
- •2.3.Микрофоны
- •2.3.1. Назначение
- •2.3.2. Характеристики
- •2.3.3. Нелинейные искажения
- •2.3.4. Шумы
- •2.4.Телефоны
- •2.4.1. Назначение
- •2.4.2. Характеристики
- •.2.5.Микротелефонные трубки
- •2.5.1. Назначение
- •2.5.2. Основные параметры
- •.2.6.Частотные характеристики передачи и приема та
- •Заключение
- •Контрольные вопросы
- •Литература к главе 2.
- •Глава 1. Общие положения и терминология
- •1.1. Оконечные устройства, системы передачи и коммутации
- •Организации по разработке стандартов в области электросвязи.
- •1.2.Аналоговая телефонная сеть
- •1.2.1. Иерархия сети
- •1.2.2. Системы коммутации
- •Электромеханические системы коммутации.
- •Управление по программе.
- •1.2.3. Системы передачи
- •Воздушная линия связи.
- •Кабельные пары.
- •Двухпроводная и четырехпроводная передача.
- •Переход с двухпроводной цепи на четырехпроводную.
- •Дуплекс и полудуплекс.
- •1.2.7. Факторы, влияющие на качество передачи
- •Затухание сигнала.
- •Помехи.
- •. Искажения.
- •Эхо и самовозбуждение.
- •1.2.8. Уровни мощности
- •1.2.9. Сигнализация
- •Функции сигнализации.
- •Внутриканальная сигнализация.
- •Межстанционная сигнализация по общему каналу.
- •1.2.10.Устройства сопряжения
- •Устройство сопряжения абонентского шлейфа (абонентский комплект).
- •1.2.11. Специальные виды обслуживания
- •Передача данных.
- •1.3. Введение в цифровую связь
- •1.3.1. Преобразование речи в цифровую форму
- •1.3.2. Временное группообразование
- •Иерархия систем с временным группообразованием.
- •1.3.5.Цифровая коммутация
- •1.3. Цифровые телефонные сети
- •1.3.1. Преимущества цифровых сетей передачи речи
- •Простота группообразования
- •Простота сигнализации
- •Использование современной технологии
- •Цифровая обработка сигналов.
- •Интеграция систем передачи и коммутации
- •Возможность работы при малых значениях отношения сигнал-шум (помеха)
- •Регенерация сигнала
- •Приспосабливаемость к другим видам обслуживания
- •Возможность контроля рабочих характеристик
- •Простота засекречивания
- •1.3.2. Недостатки цифровых сетей передачи речи
- •Расширение полосы частот
- •Аналого-цифровое преобразование
- •Необходимость временнби синхронизации
- •Топологические ограничения группообразования
- •Несовместимость с существующими аналоговыми устройствами
- •1.4. Экономические аспекты
- •Заключение
- •3.1. Классификация алгоритмов кодирования речи
- •3.1.1. Прямое аналого-цифровое преобразование
- •3.1.2. Эффективное кодирование речи
- •3.1.3. Моделирование речеобразующего аппарата человека
- •3.1.4.Адаптивные кодеки
- •3.1.5. Синтезаторы речи
- •3.1.6. Ортогональное преобразование речевого сигнала
- •3.2. Алгоритмы кодирования
- •3.2 Импульсно-кодовая модуляция
- •3.2.1 Шум квантования
- •3.2.2 Шумы незагруженного канала
- •3.2.3 Импульсно-кодовая модуляция с равномерным квантованием
- •3.2.4 Компандирование
- •3.2.5 Кодирование с простой линеаризацией
- •3.2.6 Адаптивная регулировка усиления
- •3.3 Избыточность речи
- •3.3.1 Неравномерное распределение амплитуд
- •3.3.2 Корреляция между дискретами
- •3.3.3 Корреляция, связанная с периодичностью в сигнале
- •3.3.4 Корреляция между периодами основного тона
- •3.3.5 Избыточность, связанная с неактивностью речи
- •3.3.6 Неравномерный усредненный спектр
- •3.3.7 Кратковременный спектр
- •3.4 Дифференциальная импульсно-кодовая модуляция
- •3.4.1 Варианты реализации дикм
- •3.4.2 Предсказание более высокого порядка
- •3.5 Дельта-модуляция
- •3.5.1 Перегрузка по крутизне
- •3.5.2 Линейная дельта-модуляция
- •3.5.3 Слоговое компандирование
- •3.5.4 Адаптивная дельта-модуляция
1.2.10.Устройства сопряжения
Проектирование, реализация и обслуживание любой большом и южной системы требуют ее разделения на управляемые подсистгмы 1и модули. С каждым модулем связан стык, который опредглчсi)ебования к различным входам и выходам со стороны вненнгш кружения модуля.
Полная спецификация стыка включает перечень механически'», n.-ктрических и эксплуатационных характеристик входов и выходит одуля. В идеале четко определенный стык позволяет осущестнлш i. исключение к прибору, не интересуясь внутренними процессами, дотекающими при его работе. Правильно установленный стыкi'i> главнейшее условие для того, чтобы обеспечить совместимо. и>r.iporoи нового оборудования на сети. Необычайная сложи»" и. ' и-фонной сети означает существование большого числа стыкки |iaразнообразия областей применения и различного окру/кгипн цигда возникают ситуации, когда требуется специальноеpiiiiMi'iяе обоих концов в остальном стандартного стыка.Ha]i|>iiMr|i, |ком длинные абонентские линии не могут быть заведеныnilЮртные устройства сопряжения (комплекты), потому что <iini|ют установки специальных усилителей на центральной стащит 1ним из главных источников, обусловливающих сложное и. и -ieбольшого числа различных видов устройств сопряжении '
1В отечественной практике такие устройства, обеспечивающие совместную (i.iiiiiiiных систем АТС или работу одной АТС с различными типами линий, ниii.iiiiiiinИюму: промежуточным оборудованием (применительно к совместной рабоп мнrix ишаговых АТС на одной сети), комплектами (соединительных линий, шш К1щими и др.—применительно к совместной работе шаговых, коордишит.н Лектронных АТС), абонентскими комплектами (применительно к абонрни ьим к. обслуживаемым АТС) и т. д. В цифровых системах чаще исполыу ич «согласующее устройство» или «устройство
на сети, можно считать различные процедуры сигнализации, которые используются на сети. Чаще всего именно несовместимость систем сигнализации вызывает необходимость введения промежуточных устройств сопряжения.
Одно из наиболее часто используемых устройств сопряжения осуществляет преобразование тастатурного набора номера в декадные импульсы постоянного тока, воспринимаемые устройствами декадно-шаговых станций. Преобразование тастатурного набора в декадный является достаточно общим требованием, которому должны удовлетворять стандартные модули с тем, чтобы обеспечить согласование стыков.
Устройство сопряжения абонентского шлейфа (абонентский комплект).
Самым распространенным видом устройства сопряжения на сети, иным, чем в случае соединений оконечных устройств, является абонентский комплект на центральной станции. Вследствие особенностей обычных оконечных устройств абонентов, с одной стороны, и свойств электромеханических коммутационных приборов, с другой стороны, это устройство сопряжения обладает рядом характеристик, которые оказываются особенно обременительными для электронных приборов коммутации. Основные функциональные требования, предъявляемые к этому устройству сопряжения на существующей аналоговой сети, сводятся к следующему.
Питание.
Подключение источника постоянного тока к шлейфу (обычно напряжением 48 В) для обеспечения возможности сигнализации постоянным током и создания тока подмагничивания угольных микрофонов. Защита от опасных напряжений.
Защита оборудования и обслуживающего персонала от поражения молнией, мощных наводок на линиях или коротких замыканий. Посылка вызывных сигналов.
Подача сигнала частотой 20 Гц и амплитудой 86 В для запуска звонка в телефонном аппарате. Этот сигнал обычно подается периодически в течение 2 с с интервалом в 4 с. Контроль и наблюдение.
Обнаружение сигнала вызова (снятия микротелефонной трубки с рычага) по протеканию тока в линии. Проверка.
Возможность внешней проверки абонентского шлейфа или внутренней проверки коммутационной схемы.
Новые системы коммутации, которые работают в окружении оборудования различных типов с различными процедурами обслуживания, должны обеспечить выполнение всех перечисленных выше функций обычным образом. В результате этого стоимость станционных окончаний абонентских шлейфов может достигать 50 % общей стоимости цифровой системы коммутации [22]. Разработчики электронной техники усиленно работают над тем, чтобы создать экономически оправданную реализацию этого устройства сопряжения. Проблема исключи-
тельно трудна для решения средствами полупроводниковой электроники (как аналоговой, так и цифровой) из-за необходимости обеспечения высоких напряжений и больших токов.