Многополосное возбуждение ( MBE ) — это серия собственных стандартов кодирования речи , разработанных компанией Digital Voice Systems, Inc. (DVSI).
В 1967 году Осаму Фудзимура ( Массачусетский технологический институт ) продемонстрировал основные преимущества многополосного представления речи («Приближение к апериодичности голоса», IEEE 1968). Эта работа положила начало разработке метода кодирования речи «многополосное возбуждение», запатентованного в 1997 году (срок действия которого истек) основателями DVSI как «Многополосное возбуждение» (MBE). Все последующие усовершенствования, известные как улучшенное многополосное возбуждение (IMBE), улучшенное многополосное возбуждение (AMBE), AMBE+ и AMBE+2, основаны на этом методе MBE.
AMBE — это вокодер на основе кодовой книги , который работает со скоростью передачи данных от 2 до 9,6 кбит/с и частотой дискретизации 8 кГц в кадрах длительностью 20 мс. Аудиоданные обычно объединяются с данными прямого исправления ошибок со скоростью до 7 бит/с, в результате чего общая полоса пропускания РЧ составляет примерно 2250 Гц (по сравнению с 2700–3000 Гц для аналоговой передачи с одной боковой полосой). Потерянные кадры можно замаскировать, используя параметры предыдущего кадра для заполнения пробела.
AMBE используется системами спутниковой телефонии Inmarsat и Iridium , а также некоторыми каналами спутникового радио XM и является кодером речи для систем транковой радиосвязи OpenSky .
AMBE используется в любительской цифровой голосовой радиосвязи D-STAR . Он встретил критику со стороны сообщества радиолюбителей, поскольку характер его патента [1] и лицензирования противоречит открытости любительского радио, а также ограничению использования как «нераскрытого цифрового кода» в соответствии с правилом FCC 97.309 (b) и аналогичными. национальное законодательство. [2]
System Fusion, открытая спецификация от Yaesu , также использует кодек AMBE с модуляцией C4FM .
Протокол цифровой речи и данных NXDN использует кодек AMBE+2. NXDN реализован Icom в системе IDAS и Kenwood как NEXEDGE.
Транковые радиосистемы APCO Project 25 Phase 2 также используют кодек AMBE+2, в то время как более старые радиостанции Phase 1, такие как серии Motorola XTL и XTS, используют более ранний кодек IMBE. Более новые радиостанции с поддержкой Phase 1, такие как радиостанции серии APX, используют кодек AMBE+2, который обратно совместим с Phase 1.
Цифровая мобильная радиосвязь (DMR) и MOTOTRBO компании Motorola используют кодек AMBE+2.
Для использования стандарта AMBE требуется лицензия от Digital Voice Systems, Inc. Хотя за большинство кодеков взимается лицензионный сбор, DVSI не раскрывает условия лицензирования программного обеспечения. Неофициальные данные [ нужна ссылка ] позволяют предположить, что лицензионные сборы начинаются от 100 000 до 1 миллиона долларов. Для сравнения, лицензионные сборы за использование стандарта MP3 начинаются с 15 000 долларов. Для мелкосерийного использования и создания прототипов единственным вариантом является приобретение специальной аппаратной микросхемы у DVSI. Эти микросхемы можно приобрести менее чем за 100 долларов США в небольших количествах. [3]
DSP Innovations Inc. предлагает программную реализацию кодеков APCO P25 Phase 1 (Full-Rate) и Phase 2 (Half-Rate), а также кодеков DMR и dPMR. Требуется технологическая лицензия от DVSI. Срок действия патента IMBE истек.
Codec2 — это альтернатива с открытым исходным кодом, которая использует половину полосы пропускания AMBE для кодирования речи аналогичного качества, [4] созданная Дэвидом Роу и лоббируемая Брюсом Перенсом . Codec2 все еще продолжает развиваться, при этом дополнительные «режимы» разрабатываются, совершенствуются и становятся доступными на постоянной основе. В результате появился кодек с открытым исходным кодом, надежность и производительность которого постепенно повышаются — при работе в самых сложных радиочастотных и акустических условиях. [5]