ITU-T Recommendations

ITU-T G.718建议书描述了8-32 kbit/s的误帧稳健窄带（NB）和宽带（WB）嵌入式语音和音频可变比特率编码算法。该编解码器提供了较低比特率上的先进窄带语音质量及完整比特率范围内先进宽带话音质量。此外，ITU-T G.718编解码器旨在对帧擦除高度强健，由此在用于固定、无线和移动网络的IP传输应用时提高话音的质量。尽管其嵌入的属性，但该编解码器与窄带和宽带一般音频信号也配合良好。该编解码器具有嵌入式可升级架构，可在通过现今的IP网络或未来的媒体感知网络传输话音分组时实现最大的灵活性。此外，ITU-T G.718建议书的嵌入式架构将可轻易允许扩展编解码器，通过目前正在开发的额外层提供超宽带和立体声能力。比特流可在解码器段删简，或由通信系统的任意组成部分立即将比特率调整至所要的数值，而无需带外信令。编码器产生在五层中形成结构的嵌入比特流，这五层与8、12、16、24和3232 kbit/s等五个可用的比特率相对应。ITU-T G.718编码器可接受在16 kHz采样的宽带信号或者在16或8 kHz上采样的窄带信号。类似地，除16或8 kHz的窄带外，解码器输出可以是16 kHz的宽带，在16kHz上采样但带宽限于窄带的输入信号，由编码器检测。ITU-T G.718编解码器的输出可以8和12 kbit/s的300-3400 Hz带宽以及8-32 kbit/s的50-7000 Hz 带宽工作。高质量编解码器意味着极大的性能提高，提供8 kbit/s宽带纯净话音质量，相当于12.65 kbit/s的ITU-T G.722.2编解码器，而8 kbit/s窄带编解码器工作模式提供的纯净话音质量相当于11.8 kbit/s的ITU-T G.729E编解码器。编解码器工作在20毫秒帧上，宽带输入和宽带输出信号的最大算法时延为42.875毫秒。窄带输入和窄带输出信号的最大算法时延为43.875毫秒。当编码器和解码器最大比特率设为12 kbit/s时，编解码器也可用于低时延模式。在这种情况下，最大算法时延减少10毫秒。编解码器还包含了替代编码模式，最大比特率为12.65 kbit/s，这是可与ITU-T G.722.2建议书、3GPP AMR-WB 和3GPP2 VMR-WB移动宽带话音编码标准互操作的比特率。该选项替换了层1和层2，层3-5与默认选项类似，但层3中采用了较少的比特，以补偿12.65 kbit/s核心的多余比特。解码器可进一步解码所有其他的ITU-T G.722.2操作模式。此外，正在制定该建议书的一个新附件，此附件将高效实现与3GPP2 EVRC-WB编解码器的比特流互操作。此建议书还包含了不连续传输模式（DTX）和舒适噪声生成（CNG）算法，可在非活跃期间节省带宽。如果通信会话限于12 kbit/s，则可采用一体化的降噪算法。基础算法基于两阶段编码结构：较低的两层基于50-6400 Hz频带码激励线性预测（CELP）编码，其中核心层利用信号分类，每个帧采用优化的编码模式。较高的层采用叠加改进离散余弦变换（MDCT）变换编码将较低层的加权误差信号进行编码。采用集中技术来编码MDCT系数，以便将话音和音乐的性能最大化。勘误1 (11/2008)更正了在该建议书基础文件固定点ANSI C源代码中发现的一些小问题。修正案1 (03/2009)引入了对固定点ANSI C源代码和建议书案文的一些额外细微变更。它也描述了新增的层5未使用比特默认值的验证以及比特不具有默认值时层5擦除的程序。修正案1还引入了新的附件A，该附件定义了ITU-T G.718算法的一种替代实施。这种实施采用了拟用于实施针对浮点运算优化的DSP硬件的浮点计算。伴随的浮点ANSI C源代码可与固定点代码完全互操作。而勘误2 (08/2009)则包括了进一步的更正，以解决固定点和浮点实施中发现的一些小问题。其主要益处是简化固定点实施，可将编解码器的复杂程度从69 WMOPS降低到57 WMOPS，同时保持源代码特性化案文两个步骤的比特精确。复杂程度这一17%的降低非常重要，无疑将吸引更多人实施G.718建议书。该建议书包含了附有ANSI C源代码的电子附件，这也是此建议书的一个组成部分。此版本综合了勘误1(11/2008)、修正案1(03/2009)和勘误2(08/2009)所引入的所有变更，其中也包括更新后的相关ANSI C源代码。