ارسل ملاحظاتك

ارسل ملاحظاتك لنا







الرئيسية > Higher Compression Rates for G...>الوصف

Higher Compression Rates for GSM 6.10 Standard Using Lossless Compression

العنوان بلغة أخرى: معدل ضغط أعلى لبيانات معيار جي إس إم 6.10 GSM باستخدام الضغط الأقل فاقدية
المصدر: المجلة الفلسطينية للتكنولوجيا والعلوم التطبيقية
الناشر: جامعة القدس المفتوحة
المؤلف الرئيسي: عمرو، إسلام يونس (مؤلف)
المؤلف الرئيسي (الإنجليزية): Amro, Isam Younis
المجلد/العدد: ع5
محكمة: نعم
الدولة: فلسطين
التاريخ الميلادي: 2022
الشهر: كانون الثاني
الصفحات: 1 - 10
DOI: 10.33977/2106-000-005-001
ISSN: 2520-7431
رقم MD: 1202352
نوع المحتوى: بحوث ومقالات
اللغة: الإنجليزية
قواعد المعلومات: science
مواضيع:
وسائل الإتصالات | الشبكات الصوتية الخلوية | ضغط البيانات | ضغط الصوت
كلمات المؤلف المفتاحية:
ضغط البيانات | ضغط الصوت | الشبكات الخلوية | معاملات التوقع الخطي | الترميز المصدري | ضغط البيانات بلا خسائر | Cellular Communication | Lossless Compression | Source Coding | Speech Compression | Linear Prediction Coding
رابط المحتوى:
PDF (صورة)     
صورة الغلاف QR قانون

عدد مرات التحميل

3

حفظ في:
المستخلص: يهدف هذا البحث إلى توظيف خوارزمية ضغط البيانات المعتمدة على ترميز (هامينج) للتصحيح (HCDC) دون فقدان البيانات؛ وذلك لتقليل معدل بيانات الإرسال لمعيار (جي إس إم GSM 6.10) والذي يتم استخدام أسس الترميز الخاصة به في معظم الترميزات الحديثة من احتساب معاملات خطية، وطرق احتساب إشارة تفعيل الفلاتر الخطية بشكل عام، تعتمد خوارزمية الضغط المذكورة على توظيف خصائص ترميز (هامينج) بحيث يتم استخدام (البت) الخاص بحقل البيانات كأساس في احتساب (البت) الخاص (بالباريتي)، وعليه يتم ارسال (البتات) الخاصة بالبيانات، وتوفير (البتات) الخاصة (بالباريتي). في هذا البحث، قمنا باعتماد مجموعة من (البتات) تتكون من سبعة حقول بحيث يكون عدد (البتات) الخاصة بالبيانات (4)، وعدد (البتات) الخاصة (بالباريتي) (3)، وتم أيضا إعادة ضغط البينات المضغوطة مرات عدة متتالية للحصول على معدل ضغط أعلى. تم تطبيق عملية الضغط على المعيار (GSM6.10) والذي يعتبر أحد أنواع ترميز التوقع الخطي المحفز خارجيا، تم استخدام عينات من أصوات ذكرين بالغين وأنثيين بالغتين، وأخذ عينات الإشارة بتردد (8) كيلو هيرتز ورقمتنها بثماني بتات، مدة كل ملف عينة من أربع إلى ست ثوان، وتم تقطيع كل عينة إلى نوافذ طول النافذة عشرون ميلي ثانية، ومن ثم ترميز كل نافذة باستخدام (GSM6.10)، والتي بدورها تنتج (260) بتا كل عشرين ثانية. تشتمل هذه (البتات) على: معاملات توقع الخطة، تردد الصوتي الذبذبة (Pitch)، التحصيل (Gain)، قيمة القمة الأعلى للإشارة، موقع الشبكة (Grid position)، قيمة العينة. يتم تجمي ال(260) بتا، ومن ثم يتم ضغطهم مرات عدة باستخدام خوارزمية HCDC. تم تخفيض معدل الأرسال من (13) كيلوبت في الثانية إلى قرابة (5) كيلوبت بالثانية في المعدل. تمت مقارنة هذه النتائج بخوارزمية (FLAC)، والتي حققت نسبة ضغط بمعدل (15%) فقط. وبما أن الضغط المستخدم هو ضغط لا يفضي إلى فقد البيانات (Lossless)، لم يتم التطرق إلى دراسة جودة الإشارة في هذا البحث. وتم استخدام المكتبة القياسية لترميز (GSM6.10)، والمتوفرة على موقع اتحاد الاتصالات (الدولب) إلى جانب مكتبة (FLAC) مفتوحة المصدر.

This research aims at exploiting the lossless Hamming correction code compression algorithm (HCDC) to reduce the transmission data rate in the GSM 6.10 standard, which holds several similarities with modern adaptive multi-rate codec in coefficients calculations and excitation principles. The compression algorithms depend on the properties of the hamming codes where data bits can be calculated from the parity bits. In this research, we chose parity equals 3 and data bits equals 4. Several iterations were conducted over the compressed frame information to achieve even higher compression rates. The compression rate was implemented over the standard of GSM 6.10, which is a variation Code Exited Linear Prediction coding (CELP). Regarding the data samples selected to conduct the test, two males and two females’ voice file samples at 8khz and quantized on 8-bit resolution were selected. The duration of the files varies from 4 to 6 seconds. Each sample was divided into 20ms frames; each frame was expressed using GSM6.10 with 260 bits of data included Linear perdition coefficients, pitch period, gain, peak magnitude value, grid position, and the sample amplitude. This shows that the 260 bits every 20ms form a data rate of 13kbps. The 260 bits were subjected to HCDC, and the data rate was reduced by 60%, reaching down to 5kbps on average. The results compared to the famous FLAC lossless audio compression, which showed 15% compression only. The research did not consider any quality testing since the compression is lossless. The research used standard ITU libraries to conduct the GSM6.10 data acquisition and open-source platforms for FLAC.
ISSN: 2520-7431

عناصر مشابهة


© 2024 المنظومة. جميع الحقوق محفوظة.