AMR   Adaptive Multi-Rate   적응형 다중 전송률 코덱

(2023-12-13)

1. AMR (Adaptive Multi-Rate, 적응형 다중 전송율 코덱)

  ㅇ 음성 통신을 위한  음성부호화 적응형 알고리즘을 말함
     - 통신 채널 상태의 폭넓은 변화에 적응하기 위해,
     - 통신 채널 상태감시하고 있다가,
     - 다수의 소스코딩채널코딩들 중의 한쌍을,
     - 채널 상태에 맞게 최적으로 선택

  ㅇ 원래, 
     - ETSI에서, 2G 이동통신을 위해 개발,표준화한 것을, 
     - 3GPP에서, 이를 3G 이동통신의 강제 규격으로 채택함 


2. AMR 특징CELP 구조에 기반을 둔 음성부호화기
     * CELP : 사람의 발성기관을 모방한 LPC 모델에 기반한 기술

  ㅇ 음성 프레임 기본 크기 : 20 ms (4개의 5 ms 부프레임)
     - 매 20 ms 마다, 음성 프레임(패킷) 하나씩이 전송됨

 ㅇ 전송률에 따라 차별화된 부호화 시행
     - 음성 활성량(Voice Activity)에 따라,
     - 매 20 ms 마다, 여러 전송률(전송모드) 중 한가지를 선택하여,
     - 분석-합성법(Analysis by Synthesis,AbS)을 사용하여 부호화 함

  ㅇ 3GPP GSM/UMTS/LTE의 AMR에서 사용되는 다중 모드들
     * 무선 채널 상태에 따라, 매 프레임 마다 전송 모드를 변화시키게 됨
     - (AMR-NB, Narrow Band)
        . 전송 모드 (8개): 12.2, 10.2, 7.95, 7.40. 6.70, 5.90, 5.15. 4.75 kbps
        . 음성 신호 처리 대역 : 300 ~ 3,400 Hz
        . 매 20 ms 마다, 8 kHz 샘플링주파수샘플링함
        . 프레임 당 샘플 수 : 160개 (= 0.020/(1/8000))
     - (AMR-WB, Wide Band) 
        . 전송 모드 (9개) : 6.6, 8.85, 12.65, 14.25, 15.85, 18.25, 19.85, 23.85 kbps
        . 음성 신호 처리 대역 : 50 ~ 7,000 Hz
        . 매 20 ms 마다, 16 kHz 샘플링주파수샘플링함
        . 프레임 당 샘플 수 : 320개 (= 0.020/(1/16000))

     - 저속 배경잡음 인코딩 모드 : 1.8 kbps

  ㅇ 알고리즘 적용에 따른 지연 (AMR-NB)
     - 12.2 kbps : 20 ms
     - 10.2, 7.95, 7.40. 6.70, 5.90, 5.15. 4.75 kbps : 25 ms

  ㅇ 지원기능
     - VAD (Voice Activity Detection)
     - DTX (Discontinuous Transmission) 
     - CNG (Comfortable Noise Generation)
     - Error Concealment 등

(협대역) 음성 부호화
   1. 음성 부호화   2. 파원 부호화(보코딩)   3. LPC   4. CELP   5. AMR   6. EVRC   7. 분해-합성 기법  


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