Интернет-кодек с низкой скоростью передачи данных

Интернет-кодек с низкой скоростью передачи данных (iLBC)
Расширение файла :	.lbc
Тип MIME :	аудио / iLBC
Магический номер :	'#! iLBC30 \ n' или '#! iLBC20 \ n'
Разработано:	Глобальные IP-решения
Актуальная версия:	Декабрь 2004 г.
Тип:	Голосовой кодек
Стандарт (ы) :	RFC 3951
Веб-сайт :	@ 1@ 2Шаблон: Dead Link / www.webrtc.org( Страница больше не доступна , поиск в веб-архивах: webrtc.org ) исторический: http://ilbcfreeware.org/

Интернет Low Bitrate Codec ( Ilbc ) является открыто документировано, безвозмездным речевым кодеком , который был разработан Global IP Solutions (GIPS). Он отличается от старых кодеков, в частности, тем, что был специально разработан для сетей передачи данных с коммутацией пакетов, таких как Интернет, и поэтому очень хорошо справляется с потерей пакетов и джиттером . Поэтому iLBC особенно подходит для VoIP .

характеристики

Кодек iLBC, указанный в RFC 3951, является узкополосным кодеком, то есть он записывает частоты до 4000 Гц. Стандарт определяет вариант с длиной блока 30 мс и один с длиной блока 20 мс при частоте дискретизации 8 кГц и выборки глубиной 16 бит.

Блочно-независимое кодирование с линейным предсказанием

Инновация, лежащая в основе iLBC, - это блочно-независимый алгоритм кодирования с линейным предсказанием с контролируемой реакцией на потерю пакетов . Независимость от блоков означает, что каждый блок кодируется полностью независимо от предыдущих, и поэтому для правильного декодирования следующих блоков не требуется никакой информации из предыдущих блоков. Этого не было с ранее опубликованными кодеками сжатой речи, что приводит к ошибкам в результате потери пакетов в сетях передачи данных на основе пакетов, например Б. Интернет, продолжайте следующие блоки. С кодеком G.729 это приводит к Б. до глухих взрывных шумов со стороны ствольной коробки. Причина этого технического недостатка заключается в том, что эти кодеки предназначались для традиционной цифровой телефонной сети, основанной на виртуальных соединениях , в которой вообще не было возможности для потери блоков. Вот почему эти кодеки были разработаны только для защиты от битовых ошибок. Однако сети с коммутацией пакетов данных также совершенно иначе реагируют на битовые ошибки, чем виртуальные соединения в сетях с коммутацией каналов, поскольку отдельные пакеты получают контрольные суммы и просто отбрасываются и, при необходимости, повторно передаются, если обнаруживается битовая ошибка. Поэтому с появлением VoIP возникла необходимость в создании кодека, который отвечал бы этим новым техническим требованиям.

Кроме того, iLBC предлагает маскировку потери пакетов , такую ​​как стандарт ITU -T G.711 , который основан на импульсной кодовой модуляции (PCM) и работает с фиксированной скоростью передачи 64 кбит / с. Замещающий сигнал генерируется для недостающей части аудиосигнала, который вычисляется из окружающих блоков.

Благодаря этим свойствам кодек iLBC обеспечивает относительно хорошее качество передачи голоса, даже если блоки данных отсутствуют из-за потери или задержки IP- пакетов.

Режимы

iLBC 30

В iLBC 30 каждый блок содержит аудиосигнал длительностью 30 мс или 240 отсчетов, которые закодированы в 399 битах данных плюс 1 пустой бит. Это соответствует 50  октетам или байтам на блок.

	сеть	Общий RTP с IPv4	Общий RTP с IPv6
Скорость передачи данных в кбит / с	13,33	24	29,33

Это старший из двух вариантов iLBC.

iLBC 20

В iLBC 20 каждый блок содержит аудиосигнал длительностью 20 мс или 160 отсчетов, которые закодированы в 303 бита данных плюс 1 пустой бит. Это соответствует 38  октетам или байтам на блок.

	сеть	Общий RTP с IPv4	Общий RTP с IPv6
Скорость передачи данных в кбит / с	15,2	31,2	39,2

Разработчики iLBC характеризуют iLBC 20, который младше iLBC 30, следующим образом:

RTP-сигнализация режимов

Типичный протокол передачи потоков данных в Интернете - RTP . Помимо прочего, он используется для VoIP с SIP. Чтобы согласовать по всему пути передачи, какие форматы данных доступны или разрешены участниками вызова и на серверах, отдельные точки сообщают об этом в области данных заголовка SIP как предложение SDP . Если предпочтительнее iLBC 20, это предложение SDP выглядит следующим образом :

a=rtpmap:109 iLBC/8000
a=fmtp:109 mode=20

Если предпочтителен iLBC 30, применяется режим = 30 :

a=rtpmap:109 iLBC/8000
a=fmtp:109 mode=30

Если оба участника сеанса не могут прийти к согласию по определенному варианту, будет использован тот, который требует наименьшей пропускной способности. Итак, это будет режим = 30 .

Поскольку реализация обоих вариантов в клиенте VoIP или также в сервере VoIP часто оказывается затруднительной, часто реализуется только режим = 30 , а режим = 20 опускается.

Как блоки iLBC должны передаваться с помощью RTP, конкретно описано в RFC 3952 ( формат полезной нагрузки транспортного протокола реального времени (RTP) для речи кодека с низкой скоростью передачи данных (iLBC) ).

Лицензия

Первоначально процедура была доступна только в версии с плавающей запятой без лицензионных сборов . Для версии с арифметикой с фиксированной точкой, необходимой для микроконтроллеров и DSP с фиксированной точкой , стоимость лицензии должна была быть оплачена Global IP Solutions. В результате приобретения GIPS компанией Google Inc. процесс стал доступен всем без лицензионных сборов для неограниченного использования. Эталонная реализация распространяется как бесплатное программное обеспечение в соответствии с условиями лицензии, подобной BSD .

По сравнению с G.729A

• Базовое качество выше, чем у G.729A , более высокая устойчивость к потере пакетов
• Вычислительная сложность сопоставима с G.729A
• В отличие от бесплатной лицензии G.729a, используйте бесплатно

Смотри тоже

• Аудио формат
• Speex

веб ссылки

• исторический сайт (англ.)

Индивидуальные доказательства

1. ↑ ( страница больше не доступна , поиск в веб-архивах: информация о лицензии и продукте на iLBC )@ 1@ 2Шаблон: Dead Link / www.gipscorp.com
2. ↑ ( страница больше не доступна , поиск в веб-архивах: webrtc.org )@ 1@ 2Шаблон: Dead Link / www.webrtc.org