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G.7xx的音頻編碼方式與帶寬計算

2021-02-25 10:47:17 其他

本文轉之“weixin_30527551”作者的【WebRTC】術語

G.711 G.722

G.711 G.722是G系列的語音編碼中寬帶的編碼方式,

G.711

  由國際電信聯盟(ITU-T)制定的音頻編碼方式,又稱為ITU-T G.711,

  它是國際電信聯盟ITU-T訂定出來的一套語音壓縮標準,它代表了對數PCM(logarithmic pulse-code modulation)抽樣標準,主要用于電話,它主要用脈沖編碼調制對音頻采樣,采樣率為8k每秒,它利用一個 64Kbps 未壓縮通道傳輸語音訊號, 起壓縮率為1:2, 即把16位資料壓縮成8位,是主流的波形聲音編解碼器,

G.722

  1988年由國際電信聯盟(ITU-T)訂定音頻編碼方式,又稱為ITU-T G.722,是第一個用于16KHz采樣率的寬帶語音編碼演算法,

  G.722是支持位元率為64, 56和48kbps多頻率語音編碼演算法,在G.722中,語音信號的取樣率為每秒16000個樣本,與3.6kHz的頻率語音編碼相比較,G.722可以處理頻率達7kHz音頻信號寬帶,G.722 編碼器是基于子帶自適應差分脈沖編碼(SB-ADPCM)原理的,信號被分為兩個子帶,并且采用 ADPCM 技術對兩個子帶的樣本進行編碼,

區別

  G.722相對于G.711 采樣頻率由8KHZ擴展為16KHZ,語音質量得以提高,將信號劃分為2個子帶(高頻,低頻),每個子帶中的信號都采用ADPCM(adaptive differential pulse code modulation)進行編碼,ADPCM原理即只采樣聲音樣本中增量變化的那一段,

  在最后位元率的計算中,低頻部分被分配到比較多的資源 8Kbps X 6bit, 高頻部分被分配到比較少的資源(多為摩擦聲,噪音等輔助音)8Kbps X 2bit,兩者相加為64Kbps,故G.722相對于G.711位元率都為64kbps,但提高了語音質量,

  在cisco CM7.0以上版本中已支持G.722編碼演算法,cisco 79以上系列交換機已將G.722編碼作為默認首選編碼,

G711 G723 G729線路占多少帶寬問題

帶寬=包長度×每秒包數

  =包長度×(1/打包周期)

  =(Ethernet頭+IP頭+UDP頭+RTP頭+有效載荷)×(1/打包周期)

  =(208bit +160bit+64bit+96bit +有效載荷)×(1/打包周期)

  =(528bit+(打包周期(秒)×每秒的位元數))×(1/打包周期)

  =( 528 / 打包周期 ) + 每秒位元數

按照上面的計算公式:

  G711:20ms打包,帶寬為 ( 528/20 + 64) Kbit/s=90.4 Kbit/s

  G729:20ms打包,帶寬為 ( 528/20 + 8 ) Kbit/s= 34.4 Kbit/s

  G723:5.3k,30ms打包,帶寬為 ( 528/30 + 5.3 ) Kbit/s=22.9 Kbit/s

  業界一般按照下表提供的IP網帶寬系數和以太網帶寬系數來設計網路帶寬:

編解碼技術

壓縮速率(Kbps)

打包周期(ms)

IP網帶寬系數

以太網帶寬系數

G.711 a/u

64

20

1.25

1.41

G.729 a/b

8

20

0.38

0.54

G.723.1(5.3kbit/s)

5.3

30

0.27

0.37

G.723.1(6.3Kbit/s)

6.3

30

0.25

0.36

H.263(384Kbit/s)

≈384

10

6

6.2

  注:采用某種編碼方式時,用64K乘以相應的帶寬系數就可以得出其實際占用的帶寬,當然如果是中繼介面,還需要考慮信令占據一定的帶寬,一般按照2.5%來計算, 如果看不懂上面的計算方法,只需記住以下結果:

  G711   實際占用帶寬 每線90.4kbit/s   100線并發占用 9Mbps

  G729   實際占用帶寬 每線34.4kbit/s   100線并發占用 3.4Mbps

  G723   實際占用帶寬 每線22.9kbit/s   100線并發占用 2.2Mbps

轉載請註明出處,本文鏈接:https://www.uj5u.com/qita/263384.html

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