автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.17, диссертация на тему:Автоматическая оценка качества передачи речевого сигнала по цифровым каналам связи на примере системы связи стандарта GSM

На правах рукописи

Решетников Виктор Владиславович

АВТОМАТИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА КАЧЕСТВА ПЕРЕДАЧИ РЕЧЕВОГО СИГНАЛА ПО ЦИФРОВЫМ КАНАЛАМ СВЯЗИ НА ПРИМЕРЕ СИСТЕМЫ СВЯЗИ СТАНДАРТА GSM

Специальность: 05.13.17 - Теоретические основы информатики

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

iW

Москва 2006

Работа выполнена в Московском государственном техническом университете имени Н.Э.Баумана

Научный руководитель: Официальные оппоненты:

Ведущая организация:

кандидат технических наук, доцент Дядюнов А.Н.. доктор технических наук, профессор Логвин А.И. кандидат технических наук, Фархадов М.П. ООО "Си Ти Ай"

Защита диссертации состоится "_" _ 200_ г. на

заседании диссертационного совета Д 212.141.10 при Московском государственном техническом университете имени Н.Э.Баумана по адресу: 107005, г. Москва 2-ая Бауманская ул., д.5.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МГТУ им. Н.Э.Баумана.

Ваши отзывы в одном экземпляре, заверенном печатью, просим направлять по адресу совета университета.

Автореферат разослан "_"_ 200_ г.

Ученый секретарь Диссертационного совета К.Т.Н., доцент

С.Р.Иванов

Л0€б£_

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы

В большинстве исследований помехозащищенности радиосвязи обычно за критерий помехозащищенности принимается величина отношения интегральных значений сигнала и помехи на выходе приемного устройства либо значение вероятности ошибки в канале на символ (для цифровых каналов связи). Такая величина может служить достаточным критерием для высококачественных трактов вещания или для трактов, в которых конечным приемником является тот или иной прибор, реагирующий на разность интегральных значений сигнала и помехи. Для телефонных трактов такая оценка не может являться достаточной, так как оконечным приемником информации является человек.

В настоящее время для потребителя голосовой услуги основным критерием оценки качества телефонного тракта служит величина разборчивости речи. Разборчивость речи не является единственным критерием оценки качества телефонной связи, но для большинства практических случаев считается достаточным.

Безусловно, что и оценка качества помехозащищенности цифрового телефонного тракта сотовой связи также может и должна производиться по величине разборчивости речи.

Другие оценки помехозащищенности для телефонных трактов дают лишь приближенные данные, а в отдельных случаях могут оказаться слишком далекими от действительности и даже неверными.

Цель и задачи диссертации

Цель работы: разработка критериев оценки качества речи, передаваемой по цифровым каналам связи, определение разборчивости речи от уровня помех в канале связи на примере речевого канала цифровой сотовой системы телефонной связи стандарта 08М-900/1800.

Для достижения поставленной цели в работе решаются следующие основные задачи:

1. Исследование процедур оценки качества речи, определение зависимостей между различными методами оценки качества речи.

2. Оценка состояния канала связи, а именно: рассмотреть различные виды помех, присутствующие в канале связи, определить источники помех, оказывающие значительное влияние на передаваемый сигнал и оценить степень их влияния. При организации широкоразветвленной сети сотовой связи, то есть при использовании большего количества базовых и мобильных станций на ограниченных площадях, возможны взаимные помехи от станции текущей соты, а также от станций соседних сот. Вследствие этого, для наиболее точного определения ряда данных, необходимых для эксплуатации, в частности данных о максимально допустимых размерах соты и минимальном расстоянии между сотами,

РОС. НАЦИОНАЛЬНАЯ ВНЯТИОТЕКА С.-Петербург

ж{?акт ЛУ

использующими одинаковые частотные каналы, необходимо определить помехозащищенность канала связи с учетом вероятных шумов и помех. 3. Разработка программной модели речевого канала цифровой сотовой системы телефонной связи стандарта GSM-900/1800, включающую все этапы преобразования сигнала, с возможностью их отключения для проведения исследований: уменьшение избыточности речи, кодирование циклическим кодом, кодирование сверточным кодом, перемежение, шифрование. Необходимо определить эффективность процедур кодирования и перемежения и их влияние на качество речи.

Важнейшей задачей данной работы является определение зависимости разборчивости речи от уровня помех. Для этого был использован экспериментальный метод измерения разборчивое ги речи (артикуляции) согласно ГОСТ Р 50840-95. Так как проведение подобных измерений в реальной сети громоздко и неудобно, то для исследования применялась специально созданная программная модель речевого канала системы сотовой телефонной связи стандарта GSM-900/1800, которая будет подробно рассмотрена далее. Эта модель позволяет воспроизводить условия работы речевого канала системы сотовой телефонной связи стандарта GSM-900/1800 при различных ошибках в канале связи. Также, модель позволяет включать/отключать используемые в стандарте GSM-900/1800 процедуры кодирования и перемежения, что позволило определить не только помехозащищенность телефонного канала в целом, но и помехоустойчивость каждой процедуры кодирования и перемежения.

Методы исследования

Поставленные задачи решены с использованием моделирования информационных систем, теории случайных процессов, теории дискретной передачи аналоговых сигналов, теории помехоустойчивого кодирования, теории шифрования, акустики.

Научная новизна

Создана программная модель передачи данных стандарта GSM. Произведена оценка зависимости субъективного качества речи от коэффициента сжатия речевого кодека, используемого в стандарте GSM. Произведена оценка эффективности алгоритмов помехоустойчивого кодирования, используемых в системе связи GSM с точки зрения влияния на субъективное качество речи.

Впервые определена зависимость между значением объективной оценки качества речи и субъективной оценки разборчивости речи.

Впервые произведена оценка субъективного качества речи, переданной по каналу связи стандарта GSM в зависимости от вероятности ошибки в канале связи и закона распределения ошибок в канале связи.

Практическая значимость

Модель позволяет разработчикам изменять помеховую обстановку в канале при моделировании системы связи.

Модель позволяет отключать и/или изменять этапы преобразования сигнала, что позволяет исследовать существующие и новые алгоритмы сжатия и помехоустойчивого кодирования речевого сигнала.

Использование зависимости между объективными и субъективными оценками качества речи позволяет разработчикам цифровых телефонных сетей связи и службам технической поддержки оценивать субъективное качество речи с меньшими трудозатратами.

Найденная зависимость между вероятностью ошибки в канале связи стандарта GSM и значением субъективной оценки качества речи позволяет разработчикам сетей стандарта GSM и службам технической поддержки оценивать субъективное качество речи по величине вероятности ошибки в канале связи.

Положения, выносимые на защиту

1. Анализ субъективных и объективных оценок качества речи.

2. Оценка состояния канала связи стандарта GSM.

3. Оценка зависимости субъективного качества речи от коэффициента сжатия речевого кодека, используемого в стандарте GSM.

4. Оценка эффективности алгоритмов помехоустойчивого кодирования, используемых в системе связи GSM с точки зрения влияния на субъективное качество речи.

5. Оценка субъективного качества речи, переданной по каналу связи стандарта GSM в зависимости от вероятности ошибки в канале связи и закона распределения ошибок в канале связи.

Внедрение

Результаты диссертационной работы использованы при тестировании каналов связи в НПО им. С.А. Лавочкина, а также в учебном процессе кафедры ИУ-3 МГТУ им. Н.Э.Баумана, что подтверждено соответствующими актами о внедрении. Публикации

По материалам диссертации опубликованы две научные статьи. Объем и структура работы

Диссертация состоит из введения, четырех глав, общих выводов, списка литературы. Основной текст диссертации изложен на 174 страницах. Список литературы включает 87 наименований. Работа содержит 57 рисунков и 18 таблиц.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Во введении обоснована актуальность темы диссертационной работы, сформулированы цель и задачи научных исследований. Приведено краткое содержание по главам.

В первой главе произведен анализ состояния канала связи, рассмотрены различные виды помех, препятствующие качественному приему радиосигналов. Можно сделать вывод, что основными источниками помех для радиосигналов систем мобильной связи на частотах 900-1800 МГц, значительно затухающего с расстоянием, являются: помехи от соседних частотных каналов и помехи от соседних базовых станций.

Влиянием индустриальных и атмосферных помех на радиосигналы на частотах 900-1800 МГц можно пренебречь, так как данные виды помех присутствуют на более низких частотах (50Гц - 100МГц). Затуханием радиосигнала из-за присутствия кислорода и водяных паров в атмосфере гакже можно пренебречь, так как этот эффект начинает оказывать значительное влияние на частотах более ЮГТц.

Таким образом, при моделировании помеховой обстановки для радиосигналов систем мобильной связи на частотах 900-1800 МГц, влияние индустриальных и атмосферных помех можно не учитывать.

Затухание радиосигнала от расстояния, искажения сигналов, обусловленные хаотическим изменением коэффициента передачи физической среды, в которой распространяется сигнал, приводит к появлению независимых ошибок при передаче цифрового сигнала в системе связи.

Взаимные помехи могут приводить к появлению как одиночных, так и I рупповых ошибок при передаче цифрового сигнала.

При оценке влияния взаимных помех использовался меч од приведения помехи с произвольным спектром к помехе с равномерным спектром типа "белый шум" и был произведен расчет отношения сигнал/шум для эквивалентной помехи с равномерным спектром. Таким образом, для определения вероятности ошибки сигнала будем пользоваться кривыми помехоустойчивости, рассчитанными для помех с равномерным спектром типа "белый шум". Произведен расчет помехоустойчивости приема частотно модулированного сигнала.

Во второй главе описаны особенности восприятия звука человеком, подробно описана программная модель речевого канала, разработанная для определения влияния процедур кодирования на качество речи. Модель включает следующие процедуры с возможностью их отключения:

• Уменьшение избыточности речи в речевом кодеке

• Кодирование циклическим кодом для обнаружения ошибок в наиболее

важных разрядах

• Кодирование сверточным кодом для борьбы с одиночными ошибками

• Перемежение для преобразования пакетов ошибок в одиночные ошибки

• Шифрование для защиты от несанкционированного доступа

• Формирование кадра

• Передача сигнала в канал связи

• Прием сигнала и выполнение обратных преобразований

Рис. 1. Модель речевого канала связи стандарта GSM

Модель позволяет воспроизводить условия работы системы связи стандарта GSM-900/1800 при различных ошибках в канале связи, прослушивать принятый сигнал с целью оценки качества речи. Модель позволяет отключать процедуры кодирования, что позволяет исследовать не только систему в целом, но и исследовать влияние каждой процедуры на качество речи в отдельности и заменять существующие алгоритмы новыми.

В третьей главе описаны различные оценки качества речевого сигнала. В настоящее время существует два основных класса методов оценки качества речи: субъективные методы и объективные методы. Субъективные методы определяют качество речи при помощи дикторских тестов. Результаты таких методов являются наиболее востребованными, однако платой являются большие затраты как в человеческих, так и во временных ресурсах. Описаны следующие субъективные методы оценки качества речи:

• измерение разборчивости речи артикуляционным методом согласно ГОСТ

Р 50840-95,

• оценка качества MOS (Mean Opinion Score) согласно рекомендации P.800

Международного союза электросвязи (МСЭ-Т).

Объективные методы основаны на модели восприятии звука человеком, на выходе таких методов получается оценка, предсказывающая значение субъективных методов. Объективные методы оценки качества речи достаточно легко автоматизировать, поэтому в последнее время они получили большое распространение.

Метод объективной оценки качества PESQ (Perceptual Evaluation of Speech Quality - воспринятая оценка качества речи), был разработан МСЭ-Т как рекомендация Р. 862 после тестирования нескольких различных объективные методов оценки качества и принят в 2001 году как стандарт измерения качества речи.

Произведены эксперименты для определения зависимости между значением PESQ и значением слоговой разборчивости, измеренным в

соответствии с ГОСТ Р 50840-95, определены границы классов качества речи в зависимости от значения РЕБО-

Рис. 2. Зависимость между значением автоматической оценки качества речи РЕ8(2 и слоговой разборчивости

Определено среднеквадратическое отклонение(о) экспериментальных данных от среднего значения.

В области высокого качества речи (Б > 90%, первый класс качества) функция в = ^РЕвС?) обладает низкой чувствительностью. Напротив, в области низкого качества речи (8 < 60%, середина четвертого и пятый класс качес!ва), функция Б = А^РЕБО) становится почти "вертикальной". В области низкого качества речи величина РЕБС? позволяет судить о величине слоговой разборчивости со значительной погрешностью.

Таблица 1

Класс качеств а Характеристика класса качества PESQ а

1 Понимание передаваемой речи без малейшего напряжения внимания более 3.0 0.18

II Понимание передаваемой речи без затруднений св. 2.2 - 3.0 0.28

III Понимание передаваемой речи с напряжением внимания без переспросов и повторений св. 1.8-2.2 0.58

IV Понимание передаваемой речи с большим напряжением внимания с переспросами и повторениями св. 1.2-1.8 0.98

V Неразборчивость связного текста, срыв связи 1.2 и менее 1.11

В четвертой главе описаны эксперименты для определения эффективности методов кодирования, используемых в стандарте GSM 900/1800 и влияния их на качество речи, а также помехоустойчивость системы в целом при различных видах ошибок в канале связи: одиночные ошибки, пакетные ошибки фиксирований длины и с геометрическим распределением длины пакетов. Определены границы классов качества речи в зависимости от вероятности ошибки в канале связи и длины пакетов ошибок.

Исследование влияния коэффициента сжатия речевого кодека на качество речи.

Проанализированы возможные пути по увеличению коэффициента сжатия кодека, не изменяя основного алгоритма сжатия. Проведено исследование качества восстановленной речи.

Рис. 3. Зависимость разборчивости восстановленной речи от коэффициента сжатия кодека

Как видно из рисунка 3, увеличение коэффициента сжатия речевого кодека на 10% практически не изменяет качества восстановленной речи (значение слоговой разборчивости остается в пределах первого класса качества речи).

Увеличение коэффициента сжатия на 30% - 35% соответствует второму классу разборчивости речи.

Увеличение коэффициента сжатия на 75% - 90% соответствует третьему классу разборчивости речи, что недопустимо, т.к. в телефонии могут применяться только кодеки, работающие в I и во II классах качества речи.

Исследования влияния циклического кода на качество речи.

Были проведены эксперименты по определению эффективности циклического кода с точки зрения влияния его на качество речи.

Алгоритм декодирования: если при приеме текущего кадра обнаружены ошибки в коэффициентах фильтра, то они заменяются коэффициентами фильтра, переданными в предыдущем кадре, если они не содержали ошибок.

Эксперименты показали, что при увеличении вероятности ошибки в канале связи количество кадров, исправленных с помощью последнего принятого кадра, увеличивается до определенного значения («25,5 %) а затем уменьшается, так как возрастает число последовательно искаженных кадров, поэтому чаще приходится использовать кадры, более удаленные от текущего. Таким образом, при росте числа ошибок в канале связи возрастает влияние предыдущих принятых кадров, что может приводить к ухудшению качества речи.

Были проведены эксперименты по влиянию циклического кода на качество передаваемой речевой информации. Использовались шесть различных алгоритмов декодирования: без хранения предыдущих кадров (80, способность циклического кода обнаруживать ошибки не использовалась) и алгоритмы с хранением предыдущих от одного до пяти кадров (81-85). Сверточное кодирование и перемежение не использовалось.

Рис. 4. Зависимость разборчивости речи от вероятности ошибки в канале связи при различных алгоритмах декодирования циклического кода

На графике показаны границы качества речи согласно ГОСТ 16600.

Эксперимент показал, что для более качественного приема необходимо хранить в памяти приемного устройства информацию о трех предыдущих кадрах. Максимальный выигрыш от использования циклического кода составляет 2-3 % слоговой разборчивости. Это не позволяет существенно улучшить качество речи, т.к. не происходит переход в "лучший" класс качества.

Исследование влияния сверточного кода на качество речи.

Были проведены эксперименты по определению возможности используемого сверточного кода исправлять одиночные ошибки, пакеты ошибок фиксированной длины (П = 2,3,4) и ошибки с геометрическим распределением длины пакетов (Ьср = 2,3,4).

Для каждого типа ошибок проведены эксперименты по определению качества речи после исправления ошибок сверточным кодом. Результаты экспериментов представлены на рис.5.

Рис. 5. Зависимость разборчивости речи от вероятности ошибки в канале связи при использовании сверточного кодирования

На графике показаны границы качества речи согласно ГОСТ 16600.

Эксперимент показал, что использование сверточного кода позволяет существенно улучшить качество речи, так как происходит переход в лучший класс качества, а именно:

• Если в канале связи присутствуют только одиночные ошибки, с вероятностью появления 0,2-0,7 % (0,2-0,7 * 10 ~2; Ес/И0=16,5-42), то использование сверточного кода позволяет перевести качество речи из второго в первый класс качества;

• Если в канале связи присутствуют только одиночные ошибки, с вероятностью появления 0,7-1,25 % (0,7-1,25 * 10 ~2; Ес/М)=12-10), то использование сверточного кода позволяет перевести качество речи из третьего во второй класс качества;

• Если в канале связи присутствуют только одиночные ошибки, с вероятпостыо появления 1,25-2,5 % (1,25-2,5 * 10 ~2; Ес/Ы0=10-7,5), то использование сверточного кода позволяет перевести качество речи из четвертого во второй класс качества;

• Если в канале связи присутствуют только одиночные ошибки, с вероятностью появления 2,5-3,5 % (2,5-3,5 * 10 "2; Ес/Ы0=7,5-6,5), то использование сверточного кода позволяет перевести качество речи из четвертого в третий класс качества и т.д.

Исследование влияния перемежения на качество речи.

Цель перемежения - уменьшение длины пакетов ошибок. Алгоритм, используемый в стандарте С8М-900, разбивает пакет ошибок длиной Ь на два пакета по Ь/2, если Ь - четно, или на пакеты длиной (Ь/2 + 0.5) и (Ь/2 -

0.5), если Ь — нечетно, причем после деперемежения эти два пакета ошибок находятся в соседних информационных кадрах.

Проведены эксперименты по влиянию перемежения на исправление ошибок сверточным кодом.

и пакетные ошибки

На графике 6 по оси абсцисс отложена вероятность ошибки в канале связи (в процентах), а по оси ординат - вероятность ошибки на приеме, при использовании сверточного кодирования и перемежения.

Если в канале связи присутствуют пакеты двойных ошибок и вероятность ошибки на символ < 1,3% (или тройные ошибки и вероятность ошибки на символ < 0,6%), тогда сверточный код исправляет ошибки с той-же эффективностью, как и при воздействии на канал одиночных ошибок. При увеличении вероятности ошибки в канале связи алгоритм перемежения становится менее эффективным.

Влияние перемежения разрядов на разборчивость речи при различных видах ошибок в канале связи показано на следующих графиках:

Рис. 7. Зависимость слоговой разборчивости от вероятности ошибки в канале связи при использовании сверточного кодирования и перемежения

Сравнивая результаты экспериментов с использованием и без использования перемежения (рис.5 и рис 7) видно, что использование перемежения позволяет существенно улучшить качество речи, так как происходит переход в лучший класс качества, а именно:

• Бели в канале связи присутствуют двойные ошибки (П2), то использование перемежения позволяет значительно улучшить разборчивость речи, а именно, разборчивость речи становится такой-же, как при одиночных ошибках в канале связи.

• Если в канале связи присутствуют пакеты ошибок длиной четыре (П4), то использование перемежения позволяет значительно улучшить разборчивость речи, а именно, разборчивость речи становится такой-же, как при двойных ошибках в канале связи.

• Если в канале связи присутствуют тройные ошибки с вероятностью появления 1,2-1,8 % (1,2^1,8 * 10 -2; Ес/1Ч0=10--9), то использование перемежения позволяет перевести качество речи из третьего во второй класс качества;

• Если в канале связи присутствуют тройные ошибки с вероятностью появления 1,8-2,7 % (1,8^2,7 * 10 -2; Ес/Г\ГО=9"-7,5), то использование перемежения позволяет перевести качество речи из четвертого в третий класс качества и т.д.

Оценка помехозащищенности системы передачи данных стандарта С8М-900 в целом.

Необходимо определить субъективную оценку качества речи, переданной по системе передачи данных стандарта GSM в зависимости от вероятности ошибки в канале связи.

Величина вероятности ошибки в канале связи принята в стандарте GSM за основную величину оценки качества канала связи. Для оценки вероятности ошибки каждый информационный кадр содержит 26 разрядов псевдослучайной последовательности Вероятность ошибки в канале связи используется при оценке зоны покрытия радиосвязью, при вхождении абонента в сеть, при выполнении процедуры "эстафетной передачи" абонента из одной соты в другую.

Выше были определены значения слоговой артикуляции в зависимости от вероятности ошибки в канале связи и закона распределения пакетов ошибок при использовании сверточного кодирования и перемежения в системе связи. Учитывая влияние циклического кодирования, получаем окончательные зависимости слоговой артикуляции от вероятности ошибки в канале связи.

На рис.8 приведены значения слоговой артикуляции и границы классов качества речи согласно ГОСТ в зависимости от вероятности ошибки в канале связи для одиночных и пакетных ошибок.

Рис. 8. Зависимость слоговой разборчивосш от вероятности ошибки в 1

канале связи стандарта GSM

Из рис.8 видно, что для более качественной оценки разборчивости речи, переданной по каналу связи GSM-900/1800, необходимо не только определять вероятность ошибки в канале связи, но и определять закон распределения ошибок.

Таким образом, используя тестовую последовательность, передаваемую в каждом кадре и измеряя вероятность ошибки можно автоматически определять значение разборчивости речи в действующих сетях связи, то есть измерять мгновенную оценку качества речи.

То есть, использование полученных зависимостей позволяет производить оценку качества системы связи не по вероятности ошибки в канале, а по значению разборчивосш речи. Такая оценка является наиболее востребованной для потребителей голосовых услуг связи. Границы классов качества речи в зависимости от вероятности ошибки в канале связи стандарта GSM представлены в таблице 2.

Таблица 2 »

Класс качест ва Характеристика класса качества Вероятность ошибки в канале связи (Рош, ю-2)

П1-П2 L2 ПЗ П4 L3 L4

I Понимание передаваемой речи без малейшего напряжения внимания менее 0,9 менее 0,8 менее 0,8 менее 0,8 менее 0,6 менее 0,4

II Понимание передаваемой речи без затруднений св. 0,9 -2,7 св. 0,8 -2,0 св. 0,8 -2,0 св. 0,8 -1,8 св. 0,6 -1,6 св. 0,4 -1,4

Таблица 2 (окончание)

III Понимание передаваемой речи с напряжением внимания без переспросов и повторений св. 2,7 -4,3 св. 2,0 -3,0 св. 2,0 -2,9 св. 1,8 -2,6 св. 1,6 -2,4 св. 1,4 -2,2

IV Понимание передаваемой речи с большим напряжением внимания с переспросами и повторениями св. 4,3 -7,0 св. 3,0 -5,6 св. 2,9 -5,4 св. 2,6 -4,5 св. 2,4 -4,7 св. 2,2 -4,1

V Неразборчивость связного текста, срыв связи св. 7,0 св. 5,6 св. 5,4 св. 4,5 св. 4,7 св. 4,1

Среднеквадратическое отклонение (и) экспериментальных данных от среднего значения представлены в таблице 3.

Таблица 3

Класс качесг ва Характеристика класса качества Среднеквад эатическое отклонение(о)

П1-П2 Ь2 ПЗ П4 и Ь4

I Понимание передаваемой речи без малейшего напряжения внимания 0,33 0,23 0,22 0,51 0,47 0,39

И Понимание передаваемой речи без затруднений 1,61 1,06 0,99 1,59 1,82 0,91

III Понимание передаваемой речи с напряжением внимания без переспросов и повторений 2,63 2,25 2,27 2,47 1,86 1,65

IV Понимание передаваемой речи с большим напряжением внимания с переспросами и повторениями 3,18 4,41 6,19 4,26 4,99 8,17

Как видно из таблицы, погрешность измерения разборчивости речи увеличивается при увеличении вероятности ошибки в канале связи.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ

1. Определена зависимость между значением разборчивости русской речи и автоматической оценкой качества речи.

2. Создана программная модель передачи данных стандарта GSM.

3. Определена зависимость разборчивости русской речи от вероятности ошибки в канале связи стандарта GSM.

4. Предложен метод автоматической оценки качества передачи речи по капалу связи стандарта GSM, основанный на использовании тестовой последовательности.

На основе полученных результатов вытекают следующие выводы:

1. Полученная зависимость между значением разборчивости русской речи и автоматической оценкой качества речи позволяет применять автоматические методы для оценки качества речевых каналов связи без привлечения дикторов и слушателей.

2. Созданная программная модель передачи данных стандарта GSM может использоваться для исследования существующих и новых алгоритмов сжатия и помехоустойчивого кодирования речевого сигнала.

3 Полученная зависимость разборчивости русской речи от вероятности ошибки в канале связи стандарта GSM может использоваться для автоматической оценки качества речи в проектируемых сетях.

4. Предложенный метод оценки качества передачи речи по каналу связи стандарта GSM может использоваться для автоматической оценки качества речи в эксплуатируемых сетях связи стандарта GSM.

ОСНОВНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Дядюнов А.Н. Решетников В.В. Программное моделирование стандарта сотовой телефонной связи GSM-900 // Научный вестник Московского Государственного Технического Университета Гражданской Авиации. - 2001. - №35. - С. 207-215.

2. Дядюнов А.Н. Решетников В.В. Оценка качества речевого канала связи стандарта GSM-900 // Научный вестник Московского Государственного Технического Университета Гражданской Авиации. -2001.-№35.-С. 216-226.

Подписано к печати 2-6 04 06г Заказ №202 Объем 1,0 п.л. Тираж 100 Типография МГТУ им Н.Э. Баумана

»- 96 50

/П /

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ КАНАЛА СВЯЗИ.

1.1. Электромагнитные помехи и их источники.

1.2. Индустриальные помехи.

1.2.1. Помехи от систем зажигания.

1.2.2. Помехи от высоковольтных линий электропередач.

1.2.3. Помехи от контактной сети железных дорог.

1.2.4. Помехи от аппаратуры дуговой сварки.

1.3. Затухание радиоволн на пути распространения сигнала.

1.3.1. Распространение радиоволн над поверхностью земли.

1.3.2. Изменение спектра принимаемого сигнала при движении объекта.

1.3.3. Дифракция радиоволн на острых краях.

1.3.4. Изменения напряженности поля в городских районах.

1.3.5. Зависимость мощности сигнала от расстояния

1.3.6. Зависимость затухания сигнала от частоты.

1.3.7. Зависимость мощности принятого сигнала от высоты антенны.

1.3.8. Влияние листвы.

1.3.9. Затухание сигнала в туннелях.

1.3.10. Поправочный коэффициент для пригородных зон и открытой местности.

1.3.11. Влияние холмистой, наклонной и водной поверхности на распространение радиоволн.

1.4. Помехи естественного происхождения.

1.4.1. Влияние грозовых разрядов.

1.4.2. Влияние дождя и атмосферы.

1.5. Вычисление среднего значения мощности сигнала.

1.6. Взаимные помехи.

1.6.1. Влияние соседних частотных каналов.

1.6.2. Влияние соседней соты.;.

1.7. Помехоустойчивость приема.

1.7.1. Модуляция в стандарте GSM.

1.7.5. Расчет помехоустойчивости приема.

1.8. Выводы.

ГЛАВА 2. СЖАТИЕ РЕЧИ. ПРОГРАММНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ

СИСТЕМЫ СВЯЗИ СТАНДАРТА GSM.

2.1. Восприятие звука человеком.

2.2. Сжатие речи.

2.3. Принцип работы речевого кодека.

2.4. Блок циклического кодирования.!.

2.5. Блок переупорядочения.

2.6. Блок сверточного кодирования.

2.6.1. Схема получения сверточного кода.

2.6.2. Схема декодирования сверточного кода.

2.7. Блок перемежения.

2.8. Блок шифрования.;.

2.9. Информационный TDMA- кадр.

2.10. Выводы. стр.

Глава 3. Критерии оценки качества речевого сигнала.

3.1. Субъективные оценки качества речи.

3.1.1. Оценка качества речи по ГОСТ Р 50840-95.

3.1.2. Оценка качества MOS.

3.2. Объективные оценки качества речи.

3.2.1. Оценка качества PSQM.

3.2.2. Оценка качества PESQ.

3.3. Определение зависимости между значением слоговой артикуляции и значением PESQ

3.4. Определение числа испытаний.

3.5. Выводы.

Глава 4. Оценка эффективности методов кодирования при передачи речи.

4.1. Речевой кодек.

4.2. Циклический код.

4.3. Сверточный код.

4.4. Перемежение.

4.5. Оценка помехозащищенности системы в целом.

4.6. Выводы.

Выводы

В большинстве исследований помехозащищенности радиосвязи обычно за критерий помехозащищенности принимается величина отношения интегральных значений сигнала и помехи на выходе приемного устройства либо значение вероятности ошибки в канале на символ (для цифровых каналов связи). Такая величина может служить достаточным критерием для высококачественных трактов вещания или для трактов, в которых конечным приемником является тот или иной прибор, реагирующий на разность интегральных значений сигнала и помехи. Для телефонных трактов такая оценка не может являться достаточной. Особенно существенно это в тех случаях, когда требуется определение "пороговых" соотношений сигнал/помеха, необходимых для достаточно точного определения реальной дальности действия, зоны мешающего действия и т.п., которые являются важными характеристиками системы сотовой связи. При решении подобных вопросов особенно ощущается недостаточность исследования помехозащищенности канала связи, объясняемая тем, что затруднительно определить связь между величиной отношения сигнал/помеха и разборчивостью речи, тем более, что в качестве сигнала обычно применяется кодированный сигнал, значительно отличающийся от речевых сигналов.

В настоящее время для потребителя голосовой услуги основным критерием оценки качества телефонного тракта служит величина разборчивости речи. Разборчивость речи не является единственным критерием оценки качества телефонной связи, но для большинства практических случаев считается достаточным.

Безусловно, что и оценка качества помехозащищенности цифрового телефонного тракта сотовой связи также может и должна производиться по величине разборчивости речи.

Другие оценки помехозащищенности для телефонных трактов дают лишь приближенные данные, а в отдельных случаях могут оказаться слишком далекими от действительности и даже неверными.

Оценка степени помехозащищенности может производиться:

1. по величине разборчивости речи при наличии заданной помехи;

2. по отношению величин разборчивости речи в отсутствии заданной помехи и при наличии её;

3. по отношению сигнал/помеха(или эквивалентному отношению вероятности ошибки на символ), при котором величина разборчивости речи, передаваемой через тракт, равна заданной норме.

Каждая из этих величин дает частную характеристику помехозащищенности тракта. Так, первая величина характеризует абсолютную помехозащищенность тракта, но не определяет способность его противостоять действию помехи, т.е. его помехоустойчивость. Вторая определяет помехоустойчивость для данной помехи. Третья определяет допустимую величину помехи для заданного качества связи.

Очевидно, что для полной оценки помехозащищенности необходимо определять все указанные характеристики. Это можно легко сделать, если будут определены зависимости разборчивости речи от величины помех (или от меры, определяющей относительную величину помех, например, отношения сигнал/помеха или вероятность ошибки на символ) и статистики распределения помех.

Цель работы: разработка критериев оценки качества речи, передаваемой по цифровым каналам связи, определение разборчивости речи от уровня помех в канале связи на примере речевого канала цифровой сотовой системы телефонной связи стандарта GSM-900/1800.

Для достижения поставленной цели в работе решаются следующие основные задачи:

1. Исследование процедур оценки качества речи, определение зависимостей между различными методами оценки качества речи.

2. Оценка состояния канала связи, а именно: рассмотреть различные виды помех, присутствующие в канале связи, определить источники помех, оказывающие значительное влияние на передаваемый сигнал и оценить степень их влияния. При организации широкоразветвленной сети сотовой связи, то есть при использовании большего количества базовых и мобильных станций на ограниченных площадях, возможны взаимные помехи от станции текущей соты, а также от станций соседних сот. Вследствие этого, для наиболее точного определения ряда данных, необходимых для эксплуатации, в частности данных о максимально допустимых размерах соты и минимальном расстоянии между сотами, использующими одинаковые частотные каналы, необходимо определить помехозащищенность канала связи с учетом вероятных шумов и помех.

3. Разработка программной модели речевого канала цифровой сотовой системы телефонной связи стандарта GSM-900/1800, включающую все этапы преобразования сигнала, с возможностью их отключения для проведения исследований: уменьшение избыточности речи, кодирование циклическим кодом, кодирование сверточным кодом, перемежение, шифрование. Необходимо определить эффективность процедур кодирования и перемежения и их влияние на качество речи.

Важнейшей задачей данной работы является определение зависимости разборчивости речи от уровня помех. Для этого был использован экспериментальный метод измерения разборчивости речи (артикуляции) согласно ГОСТ Р 50840-95. Так как проведение подобных измерений в реальной сети громоздко и неудобно, то для исследования применялась специально созданная программная модель речевого канала системы сотовой телефонной связи стандарта GSM-900/1800, которая будет подробно рассмотрена далее. Эта модель позволяет воспроизводить условия работы речевого канала системы сотовой телефонной связи стандарта GSM-900/1800 при различных ошибках в канале связи. Также, модель позволяет включать/отключать используемые в стандарте GSM-900/1800 процедуры кодирования и перемежения, что позволило определить не только помехозащищенность телефонного канала в целом, но и помехоустойчивость каждой процедуры кодирования и перемежения.

Определить необходимые данные для реальных систем аналитическим путем не представляется возможным вследствие отсутствия практически пригодного для этих целей математического аппарата. Поэтому единственно пригодным является экспериментальный путь, вполне осуществимый при исследовании определенного типа приемных устройств.

Методы исследования

Поставленные задачи решены с использованием моделирования информационных систем, теории случайных процессов, теории дискретной передачи аналоговых сигналов, теории помехоустойчивого кодирования, теории шифрования, акустики.

Научная новизна

Создана программная модель передачи данных стандарта GSM. Произведена оценка зависимости субъективного качества речи от коэффициента сжатия речевого кодека, используемого в стандарте GSM. Произведена оценка эффективности алгоритмов помехоустойчивого кодирования, используемых в системе связи GSM с точки зрения влияния на субъективное качество речи.

Впервые определена зависимость между значением объективной оценки качества речи и субъективной оценки разборчивости речи.

Впервые произведена оценка субъективного качества речи, переданной по каналу связи стандарта GSM в зависимости от вероятности ошибки в канале связи и закона распределения ошибок в канале связи. Практическая значимость

Модель позволяет разработчикам изменять помеховую обстановку в канале при моделировании системы связи.

Модель позволяет отключать и/или изменять этапы преобразования сигнала, что позволяет исследовать существующие и новые алгоритмы сжатия и помехоустойчивого кодирования речевого сигнала.

Использование зависимости между объективными и субъективными оценками качества речи позволяет разработчикам цифровых телефонных сетей связи и службам технической поддержки оценивать субъективное качество речи с меньшими трудозатратами.

Найденная зависимость между вероятностью ошибки в канале связи стандарта GSM и значением субъективной оценки качества речи позволяет разработчикам сетей стандарта GSM и службам технической поддержки оценивать субъективное качество речи по величине вероятности ошибки в канале связи.

Положения, выносимые на защиту

1. Анализ субъективных и объективных оценок качества речи.

2. Оценка состояния канала связи стандарта GSM.

3. Оценка зависимости субъективного качества речи от коэффициента сжатия речевого кодека, используемого в стандарте GSM.

4. Оценка эффективности алгоритмов помехоустойчивого кодирования, используемых в системе связи GSM с точки зрения влияния на субъективное качество речи.

5. Оценка субъективного качества речи, переданной по каналу связи стандарта GSM в зависимости от вероятности ошибки в канале связи и закона распределения ошибок в канале связи.

Внедрение

Результаты диссертационной работы использованы при тестировании каналов связи в НПО им. С.А. Лавочкина, а также в учебном процессе кафедры ИУ-3 МГТУ им. Н.Э.Баумана, что подтверждено соответствующими актами о внедрении.

Публикации

По материалам диссертации опубликованы две научные статьи.

В первой главе произведен анализ состояния канала связи, рассмотрены различные виды помех, препятствующие качественному приему радиосигналов. Можно сделать вывод, что основными источниками помех для радиосигналов систем мобильной связи на частотах 900-1800 МГц, значительно затухающего с расстоянием, являются: помехи от соседних частотных каналов и помехи от соседних базовых станций.

Подробно описана модуляция сигналов в системе GSM - 900, произведен расчет помехоустойчивости приема частотно модулированного сигнала.

Во второй главе подробно описана программная модель речевого канала, разработанная для определения влияния процедур кодирования на качество речи. Модель включает следующие процедуры с возможностью их отключения:

• Уменьшение избыточности речи в речевом кодеке

• Кодирование циклическим кодом для обнаружения ошибок в наиболее важных разрядах

• Кодирование сверточным кодом для борьбы с одиночными ошибками

• Перемежение для преобразования пакетов ошибок в одиночные ошибки

• Шифрование для защиты от несанкционированного доступа

• Формирование кадра

• Передача сигнала в канал связи

• Прием сигнала и выполнение обратных преобразований

В третьей главе описаны различные оценки качества речевого сигнала. В настоящее время существует два основных класса методов оценки качества (разборчивости) речи: субъективные методы и объективные методы. Субъективные методы определяют качество речи при помощи дикторских тестов. Такие методы являются наиболее точными и достоверными, т.к. качество речи определяется непосредственно человеком, однако платой за высокую точность являются большие затраты как в человеческих, так и во временных ресурсах. Описаны следующие субъективные методы оценки качества речи:

• измерение разборчивости речи артикуляционным методом согласно

ГОСТ Р 50840-95,

• оценка качества MOS (Mean Opinion Score) согласно рекомендации

Р.800 Международного союза электросвязи (МСЭ-Т).

Объективные методы основаны на модели восприятии звука человеком, на выходе таких методов получается оценка, предсказывающая значение субъективных методов. Объективные методы оценки качества речи достаточно легко автоматизировать, поэтому в последнее время они получили большое распространение.

Метод объективной оценки качества PESQ (Perceptual Evaluation of Speech Quality - воспринятая оценка качества речи), был разработан МСЭ-Т как рекомендация Р.862 после тестирования нескольких различных объективные методов оценки качества и принят в 2001 году как стандарт измерения качества речи.

Произведены эксперименты для определения зависимости между значением PESQ и значением слоговой артикуляции, измеренным в соответствии с ГОСТ Р 50840-95, определены границы классов качества речи в зависимости от значения PESQ.

В четвертой главе описаны эксперименты для определения эффективности методов кодирования, используемых в стандарте GSM 900/1800 и влияния их на качество речи, а также помехоустойчивость системы в целом при различных видах ошибок в канале связи: одиночные ошибки, пакетные ошибки фиксирований длины и с геометрическим распределением длины пакетов. Определены границы классов качества речи в зависимости от вероятности ошибки в канале связи и длины пакетов ошибок.

ВЫВОДЫ

Результаты диссертационной работы:

1. Определена зависимость между значением разборчивости русской речи и автоматической оценкой качества речи.

2. Создана программная модель передачи данных стандарта GSM.

3. Определена зависимость разборчивости русской речи от вероятности ошибки в канале связи стандарта GSM.

4. Предложен метод автоматической оценки качества передачи речи по каналу связи стандарта GSM, основанный на использовании тестовой последовательности.

На основе полученных результатов вытекают следующие выводы:

1. Полученная зависимость между значением разборчивости русской речи и автоматической оценкой качества речи позволяет применять автоматические методы для оценки качества речевых каналов связи без привлечения дикторов и слушателей.

2. Созданная программная модель передачи данных стандарта GSM может использоваться для исследования существующих и новых алгоритмов сжатия и помехоустойчивого кодирования речевого сигнала.

3. Полученная зависимость разборчивости русской речи от вероятности ошибки в канале связи стандарта GSM может использоваться для автоматической оценки качества речи в проектируемых сетях.

4. Предложенный метод оценки качества передачи речи по каналу связи стандарта GSM может использоваться для автоматической оценки качества речи в эксплуатируемых сетях связи стандарта GSM.

1. Афанасьев Ф. В., Петров А. В., Сухов А. М. Проверка качества каналов Интернет// Сети и системы связи. 2003. -№6. - С.45-53.

2. Байорек К. Качество VoIP: корреляция оценки MOS и R-фактора //Сети и системы связи. 2003. - №6. - С.35-42.

3. Бородин Л.Ф. Введение в теорию помехоустойчивого кодирования -М.: Советское радио, 1968. 408 с.

4. Бородин С.В. Искажения и помехи в многоканальных системах радиосвязи с частотной модуляцией. М.: Связь, 1976. - 256 с.

5. Борьба с индустриальными радиопомехами / Под ред. Н.В. Куликова -М.: Связь, 1962.-235 с.

6. Быков Ю.С. Теория разборчивости речи в линиях связи. М.: Оборонгиз, 1954. - 268 с.

7. Быков Ю.С. Методы расчета разборчивости речи в каналах связи при наличии акустических и электрических помех. М,: Научный институт самолетного оборудования, 1963. - 228 с.

8. Брауде-Золотарев Ю.Сжатие речи//Компьютера. 1999. - №15-С.35-38.

9. Варламова О. Помехоустойчивые кодеки будущее цифровой телефонии // Сети. - 1997. - №10. - С. 43-49.

10. Вахитов ЯШ. Слух и речь.- Л.: Лики, 1973. 122 с.

11. П.Вентцель Е.С. Овчаров Л.А. Теория случайных процессов и еёинженерные приложения. Учеб. пособие для втузов. - 2-е изд., стер. - М.: Высшая школа, 2000. - 383с.

12. Володина Е.Е., Тихвинский В.О. Конкуренция и качество услуг на рынке подвижной связи//Мобильные системы.-2003.-№8 С. 21-25.

13. Ворсано Д. Кодирование речи в цифровой телефонии. // Сети и системы связи. 1996. -№1.- С. 52-58.

14. Гензель Г.С. Заездный A.M. Основы акустики, М.: Морской транспорт, 1952.-388с.

15. Гольденберг JI.M., Матюшкин Б.Д., Поляк М.Н. Цифровая обработка сигналов: Учебное пособие для вузов 2-е изд.,перераб. и доп. - М.: Радио и связь, 1990. - 256с.

16. Гольдштейн Б. С., Ехриель И. М., Рерле Р. Д. Тестирование телекоммуникационных протоколов: проблемы и подходы // Сети и системы связи. -2002. -№12. С. 44-51.

17. Гордиевский В. J1. Анатомия пакетной передачи речи Часть I -Пропускная способность // Сети и системы связи. 2000. - №11. - С. 38-46.

18. Гордиевский В. Л.; Анатомия пакетной передачи речи Часть II -Качество // Сети и системы связи. 2000. - №12. - С. 36-44.

19. ГОСТ 16600-72. Передача речи по трактам радиотелефонной связи. Требования к разборчивости речи и методы артикуляционных испытаний. М., 1972. - 125 с.

20. ГОСТ Р 50480-95 Передача речи по трактам связи. Методы оценки качества, разборчивости и узнаваемости. М., 1995. - 200 с.

21. ГОСТ Р 51061-97 Системы низкоскоростной передачи речи по цифровым каналам. Параметры качества речи и методы измерений. -М., 1997.-21 с.

22. Грибанов Б.И. Мальков В.Л. Спектральный анализ случайных процессов. М.: Энергия, 1974. - 240 с.

23. Громаков Ю.А. Стандарты и системы подвижной радиосвязи. М.: Мобильные ТелеСитемы-Эко-Трендз, 1997. - 239 с.

24. Дядюнов А.Н. Решетников В.В. Программное моделирование стандарта сотовой телефонной связи GSM-900 // Научный вестник

25. Московского Государственного Технического Университета Гражданской Авиации. -2001. -№35. С. 207-215.

26. Дядюнов А.Н. Решетников В.В. Оценка качества речевого канала связи стандарта GSM-900 // Научный вестник Московского Государственного Технического Университета Гражданской Авиации.-2001.-№35.-С. 216-226.

27. Журавлев Э.Н. Радиопомехи от коронирующих линий электропередачи. М.: Энергия, 1971. - 200 с.

28. Залманзон JI.A. Преобразования Фурье, Уолша, Хаара и их применение в управлении, связи и других областях М.: Наука. Главная редакция физико-математической литературы, 1989. - 496с.

29. Защита от радиопомех / Под ред. М.В. Максимова. М.: Советское радио, 1976. - 276 с.

30. Зюко А.Г. Помехоустойчивость и эффективность систем связи. М.: Связь. 1972.-360 с.

31. Колесник В.Д. Мирончиков Е.Т. Декодирование циклических кодов. -М.: Связь, 1968.-251 с.

32. Коржик В.И., Финк Л.М., Щелкунов К.Н. Расчет помехоустойчивости систем передачи дискретных сообщений: Справочник / Под ред J1.M. Финка. М.: Радио и связь, 1981. - 232 с.

33. Коричнев Л.П., Королев В.Д. Статистический контроль каналов связи. М.: Радио и связь, 1989. - 240с.

34. Кравченко В.И. Болотов Е.А., Летунова Н.И. Радиоэлектронные средства и мощные электромагнитные помехи / Под ред. В.И Кравченко. М.: Радио и связь, 1987. - 256с.

35. Кравченко П.П., Хусаинов Н.Ш. Цифровое кодирование аудиовидеосигналов с использованием алгоритмов дельта-преобразований второго порядка Таганрог: ТРТУ, 1997. - 327 с.

36. Кравченко П.П.; Основы теории оптимизированных дельта-преобразований второго порядка. Цифровое управление, сжатие и параллельная обработка информации. -Таганрог: ТРТУ, 1997-425 с.

37. Крейнес А.; Технологии компрессии голоса // Сети. -1996. №09. -С. 32-38.

38. Кремер И.Я. Владимиров В.И. Карпухин В.И. Модулирующие помехи и прием радиосигналов / Под ред. И.Я. Крем ера. М.: Советское радио, 1972. - 480с.

39. Ламекин В.Ф. М. Сотовая связь. -М.: Зевс, 1997. 173 с.

40. Лившиц Б.С., Пшеничников А.П., Харкевич А.Д. Теория телетрафика. М.: Связь, 1979. - 224 с.

41. Макклеллан Дж. Г., Рейдер Ч. М. Применение теории чисел в цифровой обработке сигналов: Пер. с англ. / Под ред. Ю.И. Манина. М.: Радио и связь, 1983. - 264с.

42. Маркел Дж. Г., Рейдер Ч.М. Линейное предсказание речи: Пер. с англ. /Под ред. Ю.Н. Прохорова, В.А.Звездина. М.: Связь, 1980 -308 с.

43. Михайлов В.Г., Златоустова Л.В. Измерение параметров речи / Под ред. М.А. Сапожникова. М.: Радио и связь, 1987. - 168 с.

44. Моисеев Ю.К. Исследование влияния помех на разборчивость речи применительно к переносным УКВ радиостанциям. М.: Радио и связь, 1983.- 122с.

45. Муравьев В.Е. Оценка качества передачи речи в современных сетях связи // Мобильные системы. 2003. - №8. - С. 28-32.

46. Мухин A.M., Чайников Л.С. Энциклопедия мобильной связи; В 2-х томах СПб: Наука и техника, 2001. - Том 1 - Системы связи подвижной службы общего пользования. - 240 с.

47. Назаров М. В., Прохоров Ю. Н. Методы цифровой обработки и передачи речевых сигналов. М.: Радио и связь, 1985 г. - 378 с.

48. Невдяев JL Борьба с замираниями // Сети. 2000. - №9. - С. 47-55.

49. Нейман В. Логические каналы и их роль в сотовых сетях // Радио. -1999,-№2.-С. 61-64.

50. Нетес В.А. Качество обслуживания на сетях связи. Обзор рекомендаций МСЭ-Т // Сети и системы связи. 1999. - №3. - С. 5360.

51. Нормы предельно допустимых индустриальных радиопомех. М.: Связьиздат, 1954. - 89 с.

52. Питерсон У., Уэлдон Э. Коды, исправляющие ошибки. М.: Мир, 1976.-594 с.

53. Полпудеико Д. И., Сивере М. А. Критерии оценки качества сетей сотовой мобильной связи // Мобильные системы. 1999. - №10. - С. 22-25.

54. Поляк Ю.Г., Филимонов В.А. Статистическое машинное моделирование средств связи. -М.: Радио и связь, 1988. 176с.

55. Пономарёв Г.А., Тельпуховский Е.Д., Куликов А.Н. Распространение УКВ в городе Томск: Радио и Связь, 1991. - 306 с.

56. Прохоров Ю. Н. Статистические модели и рекурентное предсказание речевых сигналов. М.: Радио и связь, 1984. - 381 с.

57. Рабинер JI. Р., Шафер Р. В.; Цифровая обработка речевых сигналов: Пер. с англ. / Под ред. М. В.Назарова, Ю. Н.Прохорова. М.: Радио и связь, 1981 г. -468 с.

58. Райсеви П., Крейг М. Передача данных по сетям сотовой связи // Сети и системы связи. 2000. - №5. - С. 63-68.

59. Ремизов JI.T. Естественные радиопомехи. М.: Наука, 1985. - 200с.

60. Самуйлов К.Е., Никитина М.В. Сети сотовой подвижной связи в стандарте GSM // Сети. 1996. - №6. - С. 52-56.

61. Сапожников М. А., Михайлов В. Г. Вокодерная связь. М.: Радио и связь, 1983.-327 с.

62. Связь с подвижными объектами в диапазоне СВЧ / Под ред. У.К. Джейкса. М.: Связь, 1979. - 568 с.

63. Способы определения разборчивости фраз и слов. М.: Оборонгиз, 1968.-243 с.

64. Столлингс Вильям. Беспроводные линии связи и сети, СПб.: Издательский дом Вильяме, 2003. - 638 с.

65. Теплов H.JI. Помехоустойчивость систем передачи дискретной информации. М.: Связь 1964. - 360с.:ил.

66. Тепляков И.М., Калашников И.Д., Рощин Б.В. Радиолинии космических систем передачи информации: Учебное пособие для вузов. / Под ред. И.М. Теплякова. М.:Советское радио, 1975.-400 с.

67. Тепляков И.М. Основы построения телекоммуникационных систем и сетей: Учебное, пособие. М.: МИЭТ, 2003. - 264с.

68. Тихвинский В.О., Володина Е.Е.; Параметры качества услуг передачи данных в сетях подвижной связи с пакетной коммутацией //Мобильные системы. 2004. -№11.- С.33-37.

69. Туляков Ю.М. Системы персонального радиовызова. М.: Радио и связь, 1988,- 168с.

70. Тучков JI.T. Естественные шумовые излучения в радиоканалах. М.: Советское радио, 1968, - 152с.

71. Уиллис Д. Об оценке качества речевой связи // Сети и системы связи. 1999.-№11.-С.41-44.

72. Фант Г. Акустическая теория речеобразования. М.: Наука, 1964. -284с.

73. Фельдкеллер Р.Цвикер Э. Ухо как приемник информации / Пер. с нем. В.И. Кули и Е.Г. Семенова; Под ред. А. Ю. Лева. М.: Связь, 1965.- 104с.

74. Фланаган Дж. Л. Анализ, синтез и восприятие речи: Пер. с англ./ Под. ред. А.А. Пирогова. М.: Связь, 1968. - 396 с.

75. Цифровые информационно-измерительные системы. Теория и практика / А.Ф.Фомин, О.Н.Новоселов, К.А.Победоносцев, Ю.Н. Чернышев; Под ред. А.Ф.Фомина, О.Н.Новоселова. М.: Энергоатомиздат, 1996. - 448 с.

76. Хонкасало X. Эволюция GSM // Сети и системы связи. 2000. - №6.- С.54-58.

77. Чернега B.C., Василенко В.А., Бондарев В.Н. Расчет и проектирование технических средств обмена и передачи информации: Учебное пособие для вузов. М.: Высшая школа, 1990.- 224 с.

78. Передача дискретных сообщений: Учебник для вузов / В.П.Шувалов, Н.В.Захарченко, В.О.Шварцман и др.; Под ред. В.П. Шувалова. М.: Радио и связь, 1990. - 464 с.

79. Харкевич А.А., Борьба с помехами. М.: Наука, 1965. - 274с.

80. Methods for the subjective assessment of small impairments in audio systems including multichannel sound systems. Recommendation BS.l 116-1 / Radiocommunication Assembly of International Telecommunication Union. Geneva, 1997. - 27 p.

81. Berg E. Mobile News Test // Mobile News. 2000. - №6. P.52-54.

82. ETSI EN 300 960 V8.0.1 (2000-11) European Standard (Telecommunications series) Digital cellular telecommunications system (Phase 2+); Full rate speech; Processing functions (GSM 06.01 version 8.0.1). Geneva, 1999. - 120 p.

83. Huerta J.M., Stern R.M. Speech recognition from GSM coder parameters //Fifth International Conference on Spoken Language Processing. -Geneva, 1998.- №4. -P. 1463-1466.

84. Methods for the objective measurements of perceived audio quality. Recommendation BS. 1387-5 / Radiocommunication Assembly of International Telecommunication Union. Geneva, 1999. - 56 p.

85. Telephone transmission quality. Subjective opinion tests. Methods for subjective determination of transmission quality. Recommendation P-800 /Telecommunication standardization sector of International Telecommunication Union. — Geneva, 1996.-26 p.

86. Генерального конструктора -1вный конструктор ОКБ ^НПО им. С. А. Лавочкина .А. Моишеев 2005г.1. АКТ ВНЕДРЕНИЯнаучно-технической разработки

87. Заведующий кафедрой ИУ-3 д.т.н., профессор

88. Преподаватель кафедры ИУ-3 к.т.н.,додеш^

89. В.В. Девятков А.Н. Дядюнов