演进的语音编码与EVS(增强型语音服务)

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演进的语音编码与EVS(增强型语音服务)Original [color=var(--weui-FG-2)]Mr.Kang [url=]和老康一起学5G[/url] [color=var(--weui-FG-2)]2022-11-08 08:30 [color=var(--weui-FG-2)]Posted on 山西
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一、语音编码历史2014年一种新的语音编码进行移动通信，这就是EVS编解码(器)；它延续了GSM和3GPP系统(3G WCDMA和LTE)的语音和音频编解码器功能；通过语音编码的不断演进，形成了第一至五代的语音编解码系列。

• 1996年GSM EFR(增强型全速率)编解码器;
• 1999年AMR-NB(AMR窄带)编解码器-简称AMR;
• 2001年AMR-WB(AMR宽带)编解码器;
• 2004年AMR-WB+(扩展AMR-WB)编解码器;
• 2014年新EVS编解码器。
  
  

二、语音编码应用作为无线通信中最基本的应用场景，一直应用于语音通话(Voice)服务，它们分别源于移动通信的不同时代，具体如下：

•     EFR编解码器用于2G GSM系统，其中多速率AMR-NB编解码器中的最高质量速率;
•    AMR-NB编解码器是3G及更高版本(WCDMA和LTE)中所有3GPP语音服务的默认编解码器;
•     高清语音基于AMR-WB编解码器，它是AMR-NB编解码器的宽带音频演进;
•     扩展AMR-WB(AMR-WB+)编解码器具有用于编码立体声信号的模式，专为音乐流等非对话应用的通用音频而设计；
•    EVS编解码器是3GPP编解码器进一步的演进。
  
  

三、增强型语音服务EVS(Enhanced Voice Service)在3GPP 26.445中定义为一种“增强”的语音服务(如VoLTE)。与现有(传统)语音服务相比增强内容如下：

• 增强的采样率;
• 增强的编码算法(编解码器速率);
• 改进(更短)的编解码器延迟。
  
  

四、EVS(增强型语音)负载格式和参数TS26.445-A.3定义如下：

4.1 EVS RTP有效负载格式包括Compact格式和Header-Full格式，它们的使用取决于会话中所需的功能以及是否仅传输单个帧。这两种格式可以在会话期间由媒体发送者切换，如果EVS RTP有效负载格式不限于仅使用Header-Full 格式( 见A.3和TS 26.114[13]中所述)。除了EVS RTP有效负载格式之外，EVS AMR-WB IO模式还应支持RFC 4867【15】格式，以提供与传统AMR-WB终端的向后互操作性。

• 媒体发送方是对音频信号帧进行编码并发送包括编码帧在内的RTP数据包的实体。媒体接收器是接收RTP数据包并从编码帧中解码音频信号帧的实体。
• 媒体接收器可以Compact格式(在3位CMR中)或以Header-Full格式(在 CMR字节中)向媒体发送器发送编解码器模式请求(CMR)，以调整比特率、音频带宽或操作模式(EVS主要或EVS AMR-WB IO)。
  
  

4.2 EVS编解码器压缩格式在Compact格式中RTP有效负载仅包含一个用于EVS主模式的编码帧及一个用于EVS AMR-WB IO模式的编码帧和一个3位CMR字段。Compact 格式使用受保护的有效负载大小可唯一标识EVS编解码器模式(EVS Primary或EVS AMR-WB IO 模式)和比特率。受保护的有效载荷大小用于确定接收器处接收到的编码帧的比特率。表A.1是为受保护和用于Compact格式RTP有效载荷格式的相应比特率。         表 A.1：受保护的有效载荷大小