Многополосное возбуждение ( MBE ) — это серия фирменных стандартов кодирования речи , разработанных компанией Digital Voice Systems, Inc. (DVSI).
В 1967 году Осаму Фудзимура ( MIT ) показал основные преимущества многополосного представления речи («An Approximation to Voice Aperiodicity», IEEE 1968). Эта работа дала начало разработке метода «многополосного возбуждения» кодирования речи, который был запатентован в 1997 году (сейчас срок действия истек) основателями DVSI как «многополосное возбуждение» (MBE). Все последующие усовершенствования, известные как улучшенное многополосное возбуждение (IMBE), усовершенствованное многополосное возбуждение (AMBE), AMBE+ и AMBE+2, основаны на этом методе MBE.
AMBE — это вокодер на основе кодовой книги , работающий на битрейтах от 2 до 9,6 кбит/с и с частотой дискретизации 8 кГц в 20-мс кадрах. Аудиоданные обычно объединяются с данными прямой коррекции ошибок со скоростью до 7 бит / с [ требуется ссылка ] , что обеспечивает общую ширину полосы пропускания радиочастот приблизительно 2250 Гц (по сравнению с 2700–3000 Гц для аналоговой однополосной передачи). Потерянные кадры можно замаскировать, используя параметры предыдущего кадра для заполнения пробела.
AMBE используется в системах спутниковой телефонии Inmarsat и Iridium , а также на некоторых каналах спутникового радио XM и является речевым кодером для систем транкинговой радиосвязи OpenSky .
AMBE используется в любительской цифровой голосовой связи D-STAR . Он подвергся критике со стороны сообщества радиолюбителей, поскольку характер его патента [1] и лицензирования противоречит открытости любительского радио, а также ограничению использования, поскольку является «нераскрытым цифровым кодом» в соответствии с правилом FCC 97.309(b) и аналогичным национальным законодательством. [2]
System Fusion, открытая спецификация от Yaesu , также использует кодек AMBE с модуляцией C4FM .
Цифровой протокол передачи голоса и данных NXDN использует кодек AMBE+2. NXDN реализован компанией Icom в системе IDAS и компанией Kenwood как NEXEDGE.
Системы транкинговой радиосвязи APCO Project 25 Phase 2 также используют кодек AMBE+2, в то время как старые радиостанции Phase 1, такие как Motorola XTL и XTS, используют более ранний кодек IMBE. Более новые радиостанции, совместимые с Phase 1, такие как радиостанции серии APX, используют кодек AMBE+2, который обратно совместим с Phase 1.
Цифровая мобильная радиосвязь (DMR) и MOTOTRBO от Motorola используют кодек AMBE+2.
Использование стандарта AMBE требует лицензии от Digital Voice Systems, Inc. Хотя лицензионный сбор взимается за большинство кодеков, DVSI не раскрывает условия лицензирования программного обеспечения. По неофициальным данным [ требуется ссылка ] лицензионный сбор начинается от 100 000 до 1 миллиона долларов. Для сравнения, лицензионный сбор за использование стандарта MP3 начинался с 15 000 долларов. Для мелкомасштабного использования и создания прототипов единственным вариантом является покупка специализированной аппаратной ИС у DVSI. Эти ИС можно приобрести менее чем за 100 долларов 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. Патент на 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. Это привело к появлению кодека с открытым исходным кодом, который постепенно увеличил свою надежность и производительность — при воздействии на некоторые из самых сложных радиочастотных и акустических сред. [5]