적응 다중 속도 광대역

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1. 개요

적응 다중 속도 광대역(AMR-WB)은 다양한 비트 전송률로 작동하는 오디오 코덱으로, 통신 환경에 따라 음성 품질을 조절한다. AMR-WB는 9가지 비트 전송률을 지원하며, 12.65 kbit/s를 기본으로, 주변 소음 환경과 음악에 적합한 더 높은 전송률도 제공한다. 3GPP에서 정의한 다양한 멀티미디어 서비스, 특히 휴대 전화 및 VoIP 통신에 사용되며, 3G 네트워크에서 광대역 음성 통신을 지원하기 위해 표준화되었다. AMR-WB는 3GPP IMS, MMS, PSS 기술 사양에 정의되어 있으며, 3GP 컨테이너 형식으로도 사용된다.

적응 다중 속도 광대역 - [IT 관련 정보]에 관한 문서

개요

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AMR-WB 블록 다이어그램

종류	오디오 코덱
개발	노키아, 에릭슨, 모토로라
표준	ITU-T G.722.2
비트 전송률	6.60 kbit/s ~ 23.85 kbit/s
샘플링 속도	16 kHz
대역폭	50 Hz ~ 7 kHz

상세 정보

다른 이름	AMR-WB G.722.2
설명	적응형 다중 속도 광대역 (Adaptive Multi-Rate Wideband) 코덱은 음성 오디오 데이터 압축을 위한 오디오 코덱임.
용도	VoLTE 와이드밴드 음성
기반 기술	ACELP (대수 코드 여기 선형 예측)
관련 표준	Adaptive Multi-Rate Narrowband 3GPP

파일 포맷

파일 확장자	.awb
MIME 타입	audio/amr-wb audio/3gpp

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1. 개요
2. AMR 모드
- 2.1. 비트 전송률
- 2.2. 3GPP 구성
3. 기술적 특징
4. 활용 분야
5. 배포 현황
6. 라이선스
7. 도구

2. AMR 모드

AMR-WB는 AMR과 마찬가지로 9가지 비트 전송률로 작동한다. 깨끗한 환경에서 뛰어난 음성 품질을 제공하는 최저 비트 전송률은 12.65 kbit/s이다. 더 높은 비트 전송률은 배경 잡음 환경 및 음악에 유용하다. 또한 6.60 및 8.85 kbit/s의 낮은 비트 전송률은 특히 협대역 코덱과 비교할 때 상당한 품질을 제공한다.

6.4 kHz에서 7 kHz까지의 주파수는 최고 비트 전송률 모드(23.85 kbit/s)에서만 전송되며, 나머지 모드에서는 디코더가 낮은 주파수 데이터(75–6400 Hz)와 임의의 잡음(고주파 대역 시뮬레이션)을 사용하여 소리를 생성한다.

모든 모드는 16 kHz로 샘플링(14비트 해상도 사용)되며 12.8 kHz로 처리된다.

비트 전송률은 다음과 같다.

* 필수 멀티 레이트 구성
* 6.60 kbit/s (회선 교환 GSM 및 UMTS 연결에 사용; 열악한 무선 연결 동안에만 일시적으로 사용해야 하며 광대역 음성으로 간주되지 않음)
* 8.85 kbit/s (회선 교환 GSM 및 UMTS 연결에 사용; 열악한 무선 연결 동안에만 일시적으로 사용해야 하며 광대역 음성으로 간주되지 않음; 깨끗한 음성의 경우 48 kbit/s에서 G.722와 동일한 품질 제공)
* 12.65 kbit/s (주요 앵커 비트 전송률; 회선 교환 GSM 및 UMTS 연결에 사용; 이 비트 전송률 이상에서 AMR보다 우수한 오디오 품질 제공; 깨끗한 음성의 경우 56 kbit/s에서 G722와 같거나 더 나은 품질 제공)
* 열악한 배경 잡음 환경, 음성 및 음악 결합, 다자간 회의를 위한 더 높은 비트 전송률.
* 14.25 kbit/s
* 15.85 kbit/s
* 18.25 kbit/s
* 19.85 kbit/s
* 23.05 kbit/s (전체 속도 GSM 채널 대상 아님)
* 23.85 kbit/s (깨끗한 음성의 경우 64 kbit/s에서 G.722와 동일한 품질 제공; 전체 속도 GSM 채널 대상 아님)

참고: "코덱 모드는 3G WCDMA 채널에서 20ms마다, GSM/GERAN 채널에서 40ms마다 변경될 수 있다. (GSM/GERAN과의 Tandem Free Operation 상호 운용성을 위해 3G에서 모드 변경 속도는 AMR-WB 인코더에서 40ms로 제한된다.)"

2.1. 비트 전송률

2.2. 3GPP 구성

이동 전화 네트워크에서 음성 채널에 사용 가능한 세 가지 구성(비트 전송률 조합)은 다음과 같다.

* 구성 A(Config-WB-Code 0): 6.6, 8.85, 12.65 kbit/s (필수 다중 속도 구성)
* 구성 B(Config-WB-Code 2): 6.6, 8.85, 12.65 및 15.85 kbit/s
* 구성 C(Config-WB-Code 4): 6.6, 8.85, 12.65 및 23.85 kbit/s

이러한 구성은 핸드셋과 기지국 간의 비트 전송률 협상을 단순화하여 구현 및 테스트를 용이하게 하기 위해 설계되었다. 멀티미디어 메시징, 오디오 스트리밍 등 이동 전화 네트워크의 다른 목적에는 다른 모든 비트 전송률을 계속 사용할 수 있다.

3. 기술적 특징

4. 활용 분야

AMR-WB는 휴대 전화나 VoIP 음성 통신 외에도 3GPP에서 정의한 다양한 멀티미디어 서비스에 사용될 수 있다.

* IP 멀티미디어 서브시스템 (IMS)
* 멀티미디어 메시징 서비스 (MMS)
* 패킷 스위치 스트리밍 서비스 (PSS)

5. 배포 현황

AMR-WB는 UMTS와 같은 네트워크에서 미래 사용을 위해 휴대폰 제조업체 컨소시엄에 의해 표준화되었다. 음성 품질은 높지만, 광대역 코덱을 지원하려면 구형 네트워크를 업그레이드해야 한다.

2006년 10월, 독일의 T-Mobile은 Ericsson과 협력하여 구축된 네트워크에서 최초의 AMR-WB 테스트를 실시했다.

2007년에는 종단 간 AMR-WB TrFO를 지원하는 3G 및 VoIP 제품군이 NSN(M13.6 MSS, U3C MGW)에 의해 상용화되었다. 2009년 말, 오렌지 UK는 2010년에 자사 네트워크에 AMR-WB를 도입할 것이라고 발표했다. 프랑스에서는 Orange S.A.와 SFR이 2010년 여름 말부터 3G+ 네트워크에서 AMR-WB 형식을 사용하고 있다.

캐나다의 WIND Mobile은 2011년 2월에 3G+ 네트워크에서 HD Voice (AMR-WB)를 출시했다. WIND Mobile은 또한 2011년 상반기에 여러 핸드셋이 HD Voice (AMR-WB)를 지원할 것이라고 발표했으며, 첫 번째는 Alcatel Tribe였다.

2013년 1월, T-Mobile은 미국에서 AMR-WB를 활성화한 최초의 GSM/UMTS 기반 네트워크가 되었다. 2013년 2월, 중화 통신은 대만에서 AMR-WB를 활성화한 최초의 GSM/UMTS 기반 네트워크가 되었다. 2013년 8월, AMR-WB 표준은 우크라이나에서 Kyivstar에 의해 도입되었다.

노키아는 CDMA2000 네트워크용 VMR-WB 형식을 개발했으며, 이는 3GPP AMR-WB와 완벽하게 상호 운용된다. AMR-WB는 또한 벨소리용 모바일 핸드셋에서 널리 채택된 형식이다.

16 kHz 샘플링 주파수로 작동하는 광대역 음성이 지원될 때, 3G 멀티미디어 서비스에서 AMR 광대역 음성 형식이 지원되어야 한다. 이 요구 사항은 IP 멀티미디어 서브시스템 (IMS), 멀티미디어 메시징 서비스 (MMS) 및 투명 종단 간 패킷 교환 스트리밍 서비스 (PSS)에 대한 3GPP 기술 사양에 정의되어 있다. 3GPP 사양에서는 AMR-WB 형식이 3GP 컨테이너 형식으로도 사용된다.

6. 라이선스

G.722.2는 보이스에이지 사가 라이선스를 갖고 있다. AMR에 대한 특허는 2024년에 만료되었다. 이전에는 G.722.2가 보이스에이지 코퍼레이션(VoiceAge Corporation)에 의해 라이선스되었다.

7. 도구

OpenCORE는 AMR-WB의 인코딩 및 디코딩을 위한 오픈 소스 라이브러리이다. OpenCORE 코덱은 ffmpeg에서 사용할 수 있다. VisualOn에서 제공하는 인코딩을 위한 또 다른 오픈 소스 라이브러리도 있으며, 안드로이드 모바일 운영 체제에 포함되어 있다.