Полосный вокодер

Вокодерное оборудование

Ранее вокодеры выполнялись на основе аналоговой техники на всем разговорном тракте. Те­перь они реализуются на основе цифровых технологий.

На рис. 17. показан полосный (канальный) вокодер. Основная задача процесса кодиро­вания в вокодере — определить спектр сигнала, мощность в каждом спектре за достаточно длинный отрезок времени, в который существует форманта. На передающей стороне аналого­вый сигнал поступает на АЦП, затем проходит ряд цифровых фильтров, каждый из которых выделяет узкую полосу (обычно шириной 200-400 Гц). Чем уже полоса, тем лучше будет ка­чество речи на приемном конце, но тем больший объем информации необходимо передавать по цифровому тракту. Далее используются устройства, измеряющие и кодирующие значение мощности спектра в каждом диапазоне частот. В дополнение к информации о спектре вокоде­ры определяют характер возбуждения (гласный или звонкий согласный, в отличие от глухого согласного) и частоту основного тона для гласных или звонких согласных звуков. Полученная информация передается на приемный конец, где она используется для управления цифровым генератором. Он представляет собой память, где хранятся временные отсчеты частот, из кото­рых необходимо выбрать нужную по частоте и мощности. Возбуждение гласных происходит с помощью генератора импульсов, который открывает на определенное время генерацию ос­новного тона. Возбуждение глухих звуков имитируется шумовым генератором.

Рис. 17 Структурная схема полосного (канального) вокодера: а) кодер; б) декодер

Ортогональные вокодеры отличаются от полосных тем, что функции фильтров выпол­няются цифровыми методами: либо с помощью быстрого преобразования Фурье, либо с по­мощью ортогональных функций Уолша (периодические дискретные функции, принимаю­щие значения 0 или 1).