Державний університет інформаційно-комунікаційних технологій
XS
SM
MD
LG
Державний університет інформаційно-комунікаційних технологій
Державний університет інформаційно-комунікаційних технологій

Адреса:
03110, Україна
м. Київ, вул. Солом'янська, 7
Контактна інформація:
Державний університет інформаційно-комунікаційних технологій
Укр.
   

Засоби професійного цифрового радіозв'язку: результати тестування в підвальному приміщенні

14:23, 28-01-2016

З тих пір, як  з'явилися перші переносні радіозасоби, дослідники б'ються над створенням ефективних методик для кількісної оцінки цієї якості. Повільний прогрес в цій області обумовлений, перш за все, трудністю і багатогранністю такого завдання. Якщо механізм мовоутворення  більш менш вивчений, то стосовно сприйняття людиною звуків ясності зовсім небагато. Крім того, відомий також ефект звикання слухача, коли звучання якого-небудь кодека, яке здавалось при першому з ним зіткненні  неприйнятним, з часом стає настільки звичним і комфортним, що заміна його на якісніший може викликати протест і незадоволеність.

З іншого боку, якщо передавати оцифровану мову, не піддаючи її ніякій обробці, то для збереження «телефонної» якості звучання потрібна пропускна спроможність каналу на рівні 64 кбіт/с, тобто потрібна  дуже велика пропускна спроможність мережі. Тому здійснюється стиснення мови і її обробка. Традиційно пристрої, що реалізують таке стиснення, називаються вокодерами, або кодеками мови. У стільникових системах в якості мовоутворюючого пристрою використовується мовний кодек RPE-LTP з регулярним імпульсним збудженням і швидкістю перетворення мови 13 кбіт/с.

Для зменшення обчислювальних витрат і підвищення ефективності використання каналу зв'язку в кодеках зв'язку застосовується також переривчаста  передача мови DTX (Discontinous Transmission), яка забезпечує включення передавача тільки тоді, коли користувач починає розмову, відключає його в паузах і в кінці розмови. Крім того, система DTX управляє детектором активності мови VAD (Voice Activity Detection),  який забезпечує виявлення і виділення інтервалів мови і шуму без мови навіть в тих випадках, коли рівень шуму зрівняний з рівнем мови.

Проте, щоб провести стиснення, вокодеру потрібні  на якийсь час дані в буфері для аналізу мови і при цьому виникає так звана алгоритмічна затримка. Крім того, вокодер вносить додаткову затримку при виконанні реальних розрахунків по стисненню мови – так звану затримку на стиснення. Через це реальна якість відтвореної мови в цифрових системах радіозв'язку  залежить від багатьох чинників і може варіюватися в значних межах в залежності від клієнтського програмного і апаратного забезпечення (типу мобільного терміналу), шлюзового (комутаційного) устаткування, пропускної спроможності і завантаженості мережі. Все це позначається на таких технічних характеристиках передачі, як затримка, частка втраченої інформації (букв, слів).

Крім пауз в розмові, затримка викликає такі явища як «ехо-передаваної мови» і накладення голосів. Однією з причин цього може бути неузгодженість опорів при переході з двох пар на чотири в телефонній мережі.

Враховуючи складнощі оцінки якості мовного зв'язку, в середині 90-х років Сектор зі стандартизації телекомунікацій Міжнародного союзу електрозв'язку (МСЕ-Т) завершив розробку рекомендації Р.800 «Методи суб'єктивної оцінки якості мовного зв'язку», яка на сьогодні є найбільш визнаною методологією оцінки систем передачі мови. В ній описуються умови проведення тестових випробувань, зміст аудіозразків, система оцінок і методики аналізу отриманих даних. Найчастіше метод Р.800 використовують для розрахунку середньої суб'єктивної оцінки якості мови за п’ятибальною шкалою.

Але головна проблема використання підходу Р.800 полягає в тому, що він далекий від практичного життя: фірми-виробники прагнуть тестувати свої системи в «комфортних» контрольованих умовах, але реальні мобільні телекомунікаційні радіоканали далекі від цього, а особливо вітчизняні радіолінії передач.

Для оцінки якості передачі мовної інформації сучасними цифровими радіозасобами на кафедрі радіотехнологій було проведено випробування професійних радіостанцій MotorolaTLKRT 80/T80 Extreme Radio за оцінкою розбірливості мови на діючих лініях радіозв'язку в будівлі, що має залізобетонні стіни і підвальне приміщення. Для такого типу будівель вибір методу оцінки  опинився не простим. Основними чинниками, які впливали на цей процес, є наступні.

Дуже сильно впливають на розповсюдження радіохвиль перешкоди, особливо різні металеві конструкції, зокрема арматура будівель і споруд.  Тому характеристики розповсюдження усередині приміщення залежать від відбивних властивостей будівельних матеріалів і проникнення сигналу крізь них (комплексної діелектричної проникності матеріалів). Природно, що в моделях прогнозування розповсюдження багато дослідників, враховуючи специфіку місця, як основну вихідну інформацію, брали дані про комплексну діелектричну проникність будівельних матеріалів, а також про структуру будівлі.

Вимірювання полягало в передачі, прийомі, записі і подальшій звірці спеціальних словесних таблиць артикуляцій. Мірою якості випробовуваної лінії радіозв'язку в цьому випадку є відсоток правильно прийнятих слів щодо загального числа переданих. Прийняті слова записувалися на випробувальні бланки. Тестування проводилося в критичних зонах (підвальному приміщенні центральної будівлі і підвальному приміщенні сусідньої будівлі, що знаходиться на відстані 500 м). В цілому, випробовувані радіозасоби показали добрі результати на предмет словесної їх розбірливості у вказаних зонах.

Читайте також
Бажаєте дізнаватись про особливості вступу у 2024 році?
Підписуйтесь на спільноти спеціальності "172 - Електронні комунікації та радіотехніка" кафедри Мобільних та відеоінформаційних технологій та першим отримуйте новини, сповіщення про важливі події, підготовчі курси, дні відкритих дверей та багато цікавого.

Про кафедру

Кафедра Мобільних та відеоінформаційних технологій

Отримати консультацію

Ваш запит на зворотній дзвінок отримає завідуючий кафедрою
Надіслати запит

Абітурієнту

Спеціалізація: Мобільні телекомунікації та системи цифрового телебачення

За даною спеціалізацією здійснюється підготовка фахівців з новітніх технологій мобільного та бездротового зв’язку, цифрового відео і мультимедіа, інтерактивного цифрового телебачення та Інтернет-телебачення, високошвидкісного радіодоступу до Інтернету для операторів стільникового зв’язку, провайдерів Інтернет послуг, телерадіокомпаній, Концерну радіомовлення, радіозв’язку і телебачення, Державного підприємства «Український державний центр радіочастот», Державної служби спеціального зв’язку та захисту інформації. 

Спеціалізація: Мобільні телекомунікації та системи цифрового телебачення

За даною спеціалізацією здійснюється підготовка фахівців з новітніх технологій мобільного та бездротового зв’язку, цифрового відео і мультимедіа, інтерактивного цифрового телебачення та Інтернет-телебачення, високошвидкісного радіодоступу до Інтернету для операторів стільникового зв’язку, провайдерів Інтернет послуг, телерадіокомпаній, Концерну радіомовлення, радіозв’язку і телебачення, Державного підприємства «Український державний центр радіочастот», Державної служби спеціального зв’язку та захисту інформації. 

Переглядів: 7 695
Вступ до магістратури
лише за ЄВІ


за спеціальністю 172 Електронні комунікації та радіотехніка