由于GSM系統(tǒng)是一種數(shù)字通信系統(tǒng)，話音或其它信號(hào)都要進(jìn)行數(shù)字化處理，因而第一步要把話音模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)（即1和0的組合）。如我們熟悉的我國(guó)固定電話系統(tǒng)采用的PCM－A律編碼，它是采用A律波形編碼，分為3步：
采樣：在某個(gè)短時(shí)間間隔內(nèi)測(cè)量模擬信號(hào)的值。采樣速率8kHz/s。
量化：對(duì)每個(gè)樣值用8個(gè)比特的量化值來表示對(duì)應(yīng)的模擬信號(hào)瞬間值，即為樣值指配256（28）個(gè)不同電平值中的一個(gè)。
編碼：每個(gè)量化值用8個(gè)比特的二進(jìn)制代碼表示，組成一串具有離散特性的數(shù)字信號(hào)流。
使用這種編碼方式，數(shù)字鏈路上的數(shù)字信號(hào)比特速率為64kbit／s（8kbit／s×8）。如果GSM系統(tǒng)也采用此種方式進(jìn)行話音編碼，那么每個(gè)話音信道是64kbit／s，8個(gè)話音信道就是512kbit／s?？紤]實(shí)際可使用的帶寬，GSM規(guī)范中規(guī)定載頻間隔是200kHz。因此要把它們保持在規(guī)定的帶寬內(nèi)，必需大大地降低每個(gè)話音信道的編碼的比特率，這就要靠采用低速率話音編碼技術(shù)來實(shí)現(xiàn)。
為了滿足GSM系統(tǒng)的窄帶通信模式，GSM采用三種話音編碼技術(shù)，即：
速率為13k的全速率（FR）編碼技術(shù)：規(guī)則脈沖激勵(lì)線性預(yù)測(cè)編碼技術(shù)（RPE-LPT）。
速率為12.2k的增強(qiáng)型全速率（EFR）編碼技術(shù)：代數(shù)碼激勵(lì)線性預(yù)測(cè)編碼技術(shù)（ACELPT）。
速率為6.5k的半速率（HR）矢量和激勵(lì)線性預(yù)測(cè)編碼技術(shù)編碼方式（VSELP）。
下面以最常用的規(guī)則脈沖激勵(lì)線性預(yù)測(cè)編碼技術(shù)（RPE-LTP）為例來了解GSM的語音編碼技術(shù)。

規(guī)則脈沖激勵(lì)線性預(yù)測(cè)編碼技術(shù)是一種混合編碼技術(shù)，它集成了波形編碼與聲源編碼兩項(xiàng)技術(shù)之長(zhǎng)。波形編碼器可精確地再現(xiàn)原來的話音波形，話音質(zhì)量較高，但要求的比特速率相應(yīng)的較高，在12-16Kbit/s的范圍內(nèi)會(huì)造成話音質(zhì)量惡化，波形編碼器硬件上更容易實(shí)現(xiàn)，不受時(shí)延影響。聲源編碼是將話音信息用特定的聲源模型表示。聲碼器編碼可以是很低的速率（可以低于5kbit／s，雖然不影響話音的可懂性，但話音質(zhì)量聽起來不自然，很難分辨是誰在講話。因此GSM系統(tǒng)話音編碼器是采用聲碼器和波形編碼器的混合物--- 混合編碼器，全稱為線性預(yù)測(cè)編碼-長(zhǎng)期預(yù)測(cè)編碼-規(guī)則脈沖激勵(lì)編碼器（LPC-LTP-RPE編碼器），見圖1所示。LPC+LTP為聲碼器，RPE為波形編碼器，再通過復(fù)用器混合完成模擬話音信號(hào)的數(shù)字編碼，每話音信道的編碼速率為13kbit／s。
聲碼器的原理是模仿人類發(fā)音器官喉、嘴、舌的組合，將該組合看作一個(gè)濾波器，人發(fā)出的聲音使聲帶振動(dòng)就成為激勵(lì)脈沖。當(dāng)然“濾波器脈沖m頻率是在不斷地變換，但在很短的時(shí)間（10ms～30ms）內(nèi)觀察它，則發(fā)音器官是沒有變換的，因此聲碼器要做的事是將話音信號(hào)分成20ms的聲碼塊，然后分析這一時(shí)間段內(nèi)所相應(yīng)的濾波器的參數(shù)，并提取此時(shí)的脈沖串頻率，輸出其激勵(lì)脈沖序列。相關(guān)的話音段是十分相似的，LTP將當(dāng)前段與前一段進(jìn)行比較，相應(yīng)的差值被低通濾波后進(jìn)行一種波形編碼。故：LPC十LTP參數(shù)：3.6 kbit/s；RPE參數(shù)：9.4kbit/s；因此，話音編碼器的輸出比特速率是13kbit。
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