Means of analyzing parameters of speech signal transmission and reproduction

Abstract

У статті розглянуто побудову та застосування розробленого авторами аналізатора для дослідження якості стиснення, запису, передавання та відтворення мовних сигналів в аудіоканалах зв'язку. Досліджено особливості побудови вимірювальних каналів самоналагоджувальної системи. Обрано параметри для оцінювання якості каналів і визначено методи їх обчислення. Наведено приклад визначення якості стиснення-розтискання в супутникових каналах передавання аудіомовлення. Як вхідний тестовий сигнал для компресора запропоновано полігармонічний сигнал, що складається із суми багатьох гармонічних складових з однаковими амплітудою та фазою. Такий сигнал наближається до реальних мовних і музичних сигналів, які передаються каналом. Дійсну частотну характеристику визначають на виході декомпресора шляхом аналізу спектра, яка для методу стиснення MPEG Layer3 істотно залежить від швидкості передавання стиснених даних. Ще одним характерним застосуванням аналізатора є експерименти з вивчення структурної організації сполучуваності елементів у складних номінаціях на фонетичному рівні в концепції «золотого» перерізу. Висунуто гіпотезу про гармонійність цих слів на акустичному рівні. Доведено, що гармонійну структуру зіставлень слід розглядати як впорядкування компонентів таких номінацій системою досконалих співвідношень, серед яких фундаментальну роль відіграє пропорція, що відповідає поділу цілого на дві частини та називається «золотим» перерізом.W artykule omówiono budowę i zastosowanie opracowanego przez autorów analizatora do badania jakości kompresji, rejestracji, transmisji i odtwarzania sygnałów mowy w kanałach komunikacji audio. Badano specyfikę budowy kanałów pomiarowych układu samoregulacji. Wybrano parametry do oceny jakości kanałów i określono metody ich obliczania. Podano przykład określenia jakości kompresji-dekompresji w kanałach satelitarnych do transmisji mowy. Jako wejściowy sygnał testowy dla kompresji zaproponowano sygnał harmoniczny, składający się z sumy wielu składowych harmonicznych o tej samej amplitudzie i fazie. Sygnał taki jest zbliżony do rzeczywistych sygnałów mowy i muzyki przesyłanych kanałem. Rzeczywista charakterystyka częstotliwościowa jest określana na wyjściu po dekompresji poprzez analizę widma, które w przypadku metody kompresji MPEG Layer3 w istotny sposób zależy od szybkości transmisji skompresowanych danych. Kolejnym charakterystycznym zastosowaniem analizatora są eksperymenty mające na celu badanie strukturalnej organizacji możliwości łączenia elementów w złożonych zespołach na poziomie fonetycznym w koncepcji „złotego” podziału. Postawiono hipotezę o harmonii tych słów na poziomie akustycznym. Udowodniono, że za harmonijną strukturę zestawień należy rozumieć uporządkowanie składników poprzez system doskonałych relacji, wśród których istotną rolę odgrywa proporcja odpowiadająca podziałowi całości na dwie części, zwana „złotym” podziałemThe article explores the design and use of the analyzer developed by the authors for investigating the quality of compression, recording, transmission, and reproduction of speech signals in audio communication channels. The peculiarities of the construction of measurement channels of a self-adjusting system are studied. Parameters for assessing the quality of channels are selected, and methods for their calculation are determined. An example of determining the quality of compression-decompression in satellite channels for transmitting audio speech is provided. A polyharmonic signal, consisting of the sum of many harmonic components with the same amplitude and phase, is proposed as the input test signal for the compressor. Such a signal approximates real speech and music signals transmitted through the channel. The actual frequency characteristic is determined at the output of the decompressor by analyzing the spectrum, which, for the MPEG Layer3 compression method, significantly depends on the bit rate of compressed data transmission. Another characteristic application of the analyzer is experiments to study the structural organization of connecting possibilities of elements in complex nominations at the phonetic level in the concept of the "golden" ratio. A hypothesis is put forward about the harmony of these words at the acoustic level. It is proved that the harmonious structure of juxtapositions should be considered as the arrangement of components of such nominations by a system of perfect relationships, among which the proportion corresponding to the division of the whole into two parts and called the "golden" ratio plays a fundamental role.