ما هو نظام الخدمات الصوتية المحسنة في الاتصالات EVS

يُعد (EVS) هو أول برنامج ترميز للمحادثة (3GPP) يقدم عرض نطاق ترددي صوتي يصل إلى (20 كيلو هرتز)، ممّا يوفر جودة كلام تتطابق مع مدخلات الصوت الأخرى مثل الموسيقى المخزنة ومع توفير متانة عالية لتأخير الاهتزاز وفقدان الحزمة.

ما هو نظام الخدمات الصوتية المحسنة EVS

الخدمة الصوتية المحسّنة (EVS): هو عبارة عن برنامج ترميز للكلام والصوت تم تطويره بواسطة (3GPP) للاتصالات الهاتفية المتنقلة والاتصالات، وهو يدعم محتوى صوتي يصل إلى نطاق ترددي يصل إلى (20 كيلو هرتز)، وهذا يجعل من الممكن استخدام برنامج الترميز ليس فقط للكلام ولكن أيضاً للموسيقى والمحتوى المختلط، كما إنّه خلاصة برنامج ترميز النطاق العريض (AMR (HD-Voice)).

• “EVS” هي اختصار لـ “Enhanced-Voice-Service”.

• “AMR” هي اختصار لـ “Adaptive-Multi-Rate”.

• “3GPP” هي اختصار لـ “3rd-Generation-Partnership-Project”.

أساسيات نظام الخدمات الصوتية المحسنة EVS

تم تصميم برنامج الترميز (EVS) لتلبية متطلبات شبكات الاتصالات المتنقلة بتبديل الحزم وقد تم تطويره وتوحيده تحت قيادة مجموعة عمل (3GPP Codec) و(3GPP TSG SA WG4)، و(EVS image2) يشتمل برنامج الترميز الجديد على برنامج ترميز صوتي متعدد المعدلات، ونظام معدل بت متغير يتم التحكم فيه بالمصدر (SC-VBR) وكاشف نشاط صوتي / صوتي (VAD)، ونظام توليد ضوضاء مريح (CNG) وإخفاء خطأ (EC)؛ لتحييد الآثار الضارة لأخطاء الإرسال التي تؤدي إلى فقدان الحزم.

يتميز برنامج الترميز أيضاً بوضع إدراك القناة والذي يعمل على تحسين مرونة أخطاء الإطار أو الحزمة، حيث لتقليل تأثير وقت الإرسال المتغير يتم أيضاً توفير إدارة المخزن المؤقت للتوقف (JBM)، وبالنسبة إلى عرض النطاق الترددي الصوتي الضيق والنطاق العريض، يوفر برنامج ترميز (EVS) جودة أعلى ومرونة أعلى لأخطاء الإطار أو الحزمة وكفاءة ضغط أعلى من برامج ترميز الكلام السابقة، ممّا يؤدي إلى تحسين تجربة المستخدم وكفاءة النظام.

يتم توفير مزيد من تحسين الجودة من خلال إدخال نطاقات التردد الصوتية فائقة الاتساع والنطاق الكامل وكما يوفر برنامج الترميز (EVS) أيضاً تشغيلاً متداخلاً محسناً مع برنامج ترميز (AMR-WB)، عبر جميع معدلات البت التشغيلية التسعة، وعند دعم برنامج الترميز (EVS) قد يعمل وضع (EVS AMR-WB) القابل للتشغيل البيني كتطبيق بديل لبرنامج ترميز (AMR-WB).

مع مجموعة من الميزات الجديدة المصممة لتحسين التشغيل في بيئات التشغيل القاسية وتقنيات الضغط المتقدمة التي تطبق خوارزميات مخصصة لتغطية مجموعة واسعة من المدخلات، برنامج الترميز (EVS) إلى جانب التكامل الوثيق مع (LTE) وأنظمة الاتصالات المتنقلة من الجيل التالي، ستوفر جودة وقدرة لا مثيل لها مقارنة بأي نظام هاتف متعدد الوسائط حالي مع فتح الفرص للخدمات والأجهزة الجديدة.

تم تطوير برنامج الترميز من خلال التعاون بين العديد من الشركات الرائدة في الصناعة بما في ذلك الشركات المصنعة كمجموعة الشرائح والهاتف والبنية التحتية والمشغلين ومقدمي التكنولوجيا، واتبعت عملية التوحيد القياسي عملية (3GPP) الصارمة التي تضمنت وضع متطلبات صارمة وقيود مصممة، مع مراحل التأهيل والاختيار والتوصيف التي تشتمل على اختبار شخصي مكثف أجرته مختبرات اختبار مستقلة معروفة عالميًا.

تشمل حالات الاستخدام المتصورة للخدمة الصوتية المحسّنة الاتصالات الهاتفية الكلاسيكية المحسّنة وعقد المؤتمرات متعددة الأطراف عالية الجودة أو الاتصالات السمعية والبصرية، ممّا يوفر تجربة “وجود” وحتى دفق الصوت بالإضافة إلى توصيل الصوت في وضع عدم الاتصال هي سيناريوهات محتملة للتطبيق.

• “VAD” هي اختصار لـ “Voice-Activated-Dialing”.

• “LTE” هي اختصار لـ “Long-Term-Evolution”.

• “JBM” هي اختصار لـ “jitter-buffer-management”.

• “SC-VBR” هي اختصار لـ “Source-Controlled-Variable-Bit-Rate”.

• “CNG” هي اختصار لـ “Comfort-Noise-Generator”.

• “EC” هي اختصار لـ “Error-Correction”.

ميزات ترميز EVS

• كفاءة أعلى وجودة شفافة لخدمات النطاق الضيق (NB) والنطاق العريض (WB) لنطاق معدل بت كبير ويبدأ من (7.2 كيلو بت في الثانية).

• ما يصل إلى كلام شفاف واسع النطاق (بسرعة 24.4 كيلوبت في الثانية).

• ما يصل إلى محتوى وموسيقى مختلط عريض النطاق شفاف (بسرعة 24.4 كيلوبت في الثانية).

• تحسن كبير في كفاءة الضغط بجميع المعدلات.

• تحسين الجودة على (AMR-NB) و(AMR-WB) بمعدلات مماثلة.

• جودة غير مسبوقة من (SWB) بمعدلات الهاتف المحمول تبدأ من (9.6 كيلو بت في الثانية).

• يوفر خطوة مهمة في الجودة مقارنة بالمهاتفة التقليدية (NB) و(WB) مع تشغيل فائق (WB (SWB)) ونطاق كامل (FB) بدءاً من (9.6 كيلو بت في الثانية) و(16.4 كيلو بت في الثانية).

• جودة غير مسبوقة من خلال صوت (SWB) أي عرض النطاق الترددي (14 كيلو هرتز) أو (16 كيلو هرتز) بمعدلات بت للجوال من (9.6 كيلو بايت في الثانية) وما فوق.

• كلام بأعلى جودة ومحتوى مختلط وموسيقى.

• يتفوق على النطاق العريض في أي نقطة تشغيل.

• تتيح القدرة على تبديل معدل البتات في كل إطار (20 مللي ثانية) لبرنامج الترميز التكيف بسهولة مع التغييرات في سعة القناة.

• وضع التشغيل البيني (AMR-WB) المتكامل عبر جميع معدلات البت التسع من (6.6 كيلو بت في الثانية) إلى (23.85 كيلو بت في الثانية).

• جودة محسنة بينما متوافقة (100%) مع (AMR-WB).

• يتيح التكامل السلس لـ (EVS) في خدمات (AMR-WB) الحالية.

• وضع معدل البت المتغير (VBR) لتشغيل (NB) و(WB) بمعدل متوسط ​​يبلغ حوالي (5.9 كيلوبت في الثانية).

• وضع قابل للتشغيل البيني مع (AMR-WB) في جميع معدلات البت مع جودة محسنة عبر (AMR-WB) وخاصة لإخفاء فقدان الحزمة.

• الإرسال المتقطع (DTX) مع خوارزميات لاكتشاف الصوت / النشاط الصوتي (VAD) وتوليد ضوضاء الراحة (CNG).

• آلية قوية للغاية لإخفاء الأخطاء من أجل التخفيف من تأثير جودة الحزم المفقودة أي مناسبة للصوت عبر (WLAN).

• نظام لإدارة المخزن المؤقت للتشنج (JBM).

• عمل مستمر في (3GPP) لتقديم (EVS) في (W-CDMA).

• إمكانية التشغيل البيني الشفاف بين (LTE) و(W-CDMA) باستخدام (SRVCC).

ملاحظة:“NB” هي اختصار لـ “Narrow-band” و”WB” هي اختصار لـ “Wide-band”.

ملاحظة:“W-CDMA” هي اختصار لـ “Wideband-Code-Division-Multiple-Access” و”SWB” هي اختصار لـ “super-wide-band”.

ملاحظة: “WLAN” هي اختصار لـ “Wireless-Local-Area-Network” و”DTX” هي اختصار لـ “Discontinuous-Transmission”.

مبدأ عمل نظام EVS

يوفر برنامج الترميز (3GPP) الجديد للخدمات الصوتية المحسّنة (EVS) ميزات وتحسينات جديدة مهمة لأنظمة الاتصال في الوقت الفعلي منخفضة التأخير، واستناداً إلى برنامج ترميز الكلام أو الصوت الجديد ذي التأخير المنخفض، يحتوي برنامج الترميز (EVS) على العديد من التطورات لتحسين كفاءة الضغط وجودة أعلى للحديث النظيف أو المزعج والمحتوى المختلط والموسيقى، بما في ذلك دعم النطاق العريض والنطاق العريض للغاية والنطاق الكامل المحتوى.

يعمل برنامج الترميز (EVS) في نطاق واسع من معدلات البت وهو قوي للغاية ضد فقدان الحزمة ويوفر وضعًا متوافقًا مع (AMR-WB) للتوافق مع الأنظمة الحالية، وتم تطوير برنامج ترميز (EVS) من خلال التعاون بين العديد من الشركات الرائدة في الصناعة بما في ذلك الشركات المصنعة للشرائح، والهواتف والبنية التحتية والمشغلين ومقدمي التكنولوجيا، واتبعت عملية التوحيد القياسية عملية (3GPP) الصارمة لتحديد المتطلبات الصارمة وقيود التصميم، والتي تم التحقق منها من خلال مراحل التأهيل والاختيار والتوصيف مع اختبار شخصي مكثف أجرته مختبرات اختبار مستقلة عالمية المستوى.

تطبيقات نظام EVS

• تحسين الاتصال الهاتفي الكلاسيكي على مستوى الاتصالات وعقد المؤتمرات متعددة الأطراف عالية الجودة والاتصالات السمعية والبصرية، ممّا يوفر جودة تجربة “التواجد هناك”.

• يتم تمكين توصيل دفق عالي الأداء وصوت وصوت غير متصل بالإنترنت بواسطة برنامج الترميز (EVS).