• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2008년도 학술대회 1부
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• pp.230-235
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• 2008

본 논문에서는 ARM 프로세서로 설계된 VoWiFi 단말기에서 광대역 음성 서비스를 가능하게 하기 위한 방법으로 ITU-T 표준 코텍인 G.729.1을 실시간으로 구현하고 그 성능을 평가한다. 실시간 G.729.1 코덱 구현은 C 코드 최적화 및 코덱 알고리즘의 고속화를 근간으로 한다. 이렇게 최적화된 코덱의 성능은 VoWiFi 단말기내에서 ARM 프로세서가 요구하는CPU 동작 시간으로 평가된다. 실험 결과, ARM926EJ를 사용하여 최적화된 G.729.1 코덱이 실시간으로 동작함을 확인할 수 있으며, 기존의 G.729에 비해 넓은 대역폭의 음성 전송이 가능함을 보일 수 있다.

• 한국음향학회지
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• 제20권7호
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• pp.63-68
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• 2001

본 논문에서는 국제 통신 표준화기구인 ITU-T의 SG15에서 채택된 G.729 Annex A (이하G.729A)음성 부호화기를 ARM9 Thumb/sup R/ 프로세서 코어에 적용 가능하도록 전체 모듈을 다양한 최적화방법을 이용하여 어셈블리어로 실시간 구현하였다. G.729A는 8 kbit/s의 전송률을 갖는 ITU-T표준 음성 부호화기이며, 입력신호는 8 kHz로 샘플링되며 샘플당 16 비트로 양자화된 PCM신호이다. G.729A는 앞서 표준화된 G.729와 비트단위로 상호호환 가능하며 계산량을 대폭 감소시킨 버전이다. 구현된 G.729A음성 부호화기는 부호화기와 복호화기 부분이 각각 약 35 MIPS 및 8 MIPS의 복잡도를 나타내며, 사용된 메모리양은 프로그램 ROM 36.5 kBytes, RAM 6.3 kBytes이다 구현된 G.729A 음성 부호화기는 ITU-T에서 제공하는 9개의 테스트 벡터를 모두 통과하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권8C호
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• pp.575-582
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• 2008

본 논문에서는 ITU-T의 SG15에서 채택된 G.729.1 광대역 음성 코덱을 ARM926EJ-S(R) 프로세서 코어에 적용하기 위해 기본연산자 및 산술기능 함수를 포함한 G.729.1 코덱 프로그램 일부를 어셈블리어로 변환하여 실시간으로 동작하도록 구현한 절차 및 결과를 기술하였다. G.729.1은 $8{\sim}32kbps$의 가변 전송률을 갖는 ITU-T 표준 광대역 음성 코덱이며, 입력신호는 8kHz 또는 16 kHz로 샘플링 되어 샘플 당 16 비트로 양자화된 PCM 신호를 입력받는다. 이 코덱은 앞서 표준화된 G.729 및 0.729A와 상호 호환이 가능하며 음질 향상을 위해 기존의 협대역($300{\sim}3,400Hz$)에 비해 대역폭을 광대역($50{\sim}7,000Hz$)으로 확장한 버전이다. 실시간으로 구현된 G.729.1 광대역 음성 코덱은 32kbps에서 인코더와 디코더 부분이 각각 약 31.2 MCPS 및 22.8 MCPS의 복잡도를 가지며, 실제 임베디드 시스템에서의 실행 시간은 인코더와 디코더 평균 6.75ms와 4.76ms로 총 11.5ms가 걸렸다. 또한 이 코덱은 ITU-T에서 제공하는 모든 테스트 벡터에 대해 비트 단위로 정확하게 시험하여 통과하였으며, 실제 인터넷 전화기에 적용한 실시간 음성통화에서 정상적으로 동작하였다.

• 한국음향학회:학술대회논문집
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• 한국음향학회 2002년도 하계학술발표대회 논문집 제21권 1호
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• pp.73-76
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• 2002

본 논문에서는 8kbps의 전송율을 가진 ITU G.729 보코더와 PSOLA(Pitch Synchronized Overlap -Add) 알고리즘을 적용하여 전송율을 6kbps와 4kbp까지 낮출 수 있는 가변 전송율 보코더를 구현하였다. 제안한 방법은 4kbps일 경우에 G.729의 부호화전에 PSOLA를 적용하여 피치의 주기를 반으로 줄여 부호화한다. 이렇게 부호화된 데이터는 G.729의 복호화를 거치고 다시 PSOLA를 통해 음성의 피치 주기를 2배로 늘려주어 원음성을 합성하게된다. 기존의 Bkbp의 전송율을 갖는 G.729는 음성의 크기가 반으로 줄어 부호화되므로 전송율이 4kpb로 줄어들게 된다. 실험의 평가는 MOS 테스트를 통해 수행되었으며 4kbp에서 MOS값이 3.37정도로 측정되었다. 또한 처리해야할 음성의 길이가 줄어들게 되므로 계산시간도 줄어들게 된다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2001년도 제14회 신호처리 합동 학술대회 논문집
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• pp.939-942
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• 2001

본 논문에서는 ITU-T G.723.1, G.729 부호화기와 MLT(Modulated Lapped Transform) 방법을 이용한 광대역 음성 부호화방법을 제안한다. 제안된 광대역 음성부호화 방법은 16 kHz로 샘플링된 입력신호를 QMF(Quadrature Mirror Filter)사용하여 저대역과 고대역으로 나누며, 각 대역은 8 kHz의 샘플링을 갖는 협대역 음성 신호로 변환된다. 고대역은 MLT변환 후 벡터 양자화하며 또한 MLT를 사용한 ATC(Adaptive Transform Coding)방법을 적용하여 표현하며 저대역은 G.723.1과 G.729 부호화기를 사용한다. 설계된 광대역 음성부호화기의 성능을 평가하기 위하여 MOS (Mean Opinion score)실험을 수행하였다. MOS 실험을 통해 16 kbps G.729-MLT VQ방식이 G.722 56kbps 와 비슷한 음질을 나타내었다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제40권6호
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• pp.71-83
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• 2003

본 논문에서는 G.729A와 SMV 음성부호화기를 위한 새로운 파라미터 직접 변환 방식의 상호부호화 알고리듬을 제안한다. 상호부호화를 위하여 부가적인 복호화, 부호화 과정을 거쳐야하는 기존의 Tandem 방식과 달리 제안된 파라미터 직접 변환 방식에서는 양 음성부호화기가 음성을 부호화하기 위하여 공통적으로 사용하는 파라미터들이 직접 변환된다. SMV 에서 G.729A로의 트랜스코딩에서는 LSP 변환, 피치 지연 변환, 낮은 전송률에서의 트랜스코딩 등의 알고리듬을 제안하고, G.729A에서 SMV로의 트랜스코더에서는 LSP 변환, 피치 지연 변환, 전송률 결정 등의 알고리듬을 제안한다 제안된 알고리듬을 다양한 방법으로 평가해본 결과 기존의 Tandem 방식과 비교하여 계산량과 지연 시간을 줄이면서도 동등한 음질 또는 향상된 음질을 구현함을 확인할 수 있었다.

• 한국음향학회지
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• 제19권4호
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• pp.45-51
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• 2000

본 논문에서는 16 비트 고정 소수점 DSP(Digital Signal Processor)를 사용하여 다채널 G.729A 음성 부호화기를 실시간 구현하였으며, 실제로 음성 사서함 서비스(Voice Mailing Service: VMS) 시스템에 응용하였다. DSP는 TI(Texas Instruments)사의 TMS320C549 칩을 사용하였으며, 구현된 G.729A음성 부호화기는 채널 당 부호화기에 14.5 MIPS를, 복호화기에 3.6 MIPS를 소요하였으며, 메모리는 코드 부분에 9.88 K 워드, 데이터 부분에 1.69 K 워드를 필요로 하였다. 결과적으로 개발된 VMS 시스템에는 두 개의 DSP를 사용하여 DSP 당 4 채널씩 총 8 채널을 수용하였다. 실험 결과, 구현된 다채널 부호화기는 ITU-T에서 제공된 테스트 벡터 샘플을 모두 통과하는 일관된 성능을 보였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권10B호
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• pp.939-945
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• 2008

본 논문에서는 차세대 통신망을 위한 G.729.1 광대역 음성 코덱을 활용한 인터넷 단말을 구현한 절차와 결과에 대해 기술하였다. 이러한 목적을 이루기 위해 먼저 음성 코덱 처리를 위한 DSP 기능을 가지며, 비디오 코덱 처리를 위한 향상된 멀티미디어 가속기 기능을 가진 고성능 RISC 응용 프로세서를 선택하였다. 단말 구현에 사용한 G.729.1 광대역 음성 코덱은 ITU-T에서 최근 표준화 된 것으로 G.729 음성 코덱 표준을 확장한 새로운 스케일러블 음성 및 오디오 코덱이다. G.729.1 코덱의 프로세서에서 처리 시간을 줄이고, 단말에 적용하기 위해 계산량이 많이 필요한 부분의 고정 소수점 C 코드를 어셈블리 언어로 변환하였다. 그 결과 원시 C 코드의 실행 시간을 약 80% 줄여서 단말에서 실시간으로 동작시켰다. 비디오 코덱은 프로세서의 eMMA 하드웨어에서 지원되는 H.263/MPEG-4 코덱을 사용하였다. 실제 망에 접속판 SIP 호 처리 시험에서 단 대 단 지연은 100ms 이하이고, PESQ 장비로 측정한 MOS 값은 평균 3.8 이었으며, 상용 단말들과의 연동 시험에서도 정상적으로 동작하였다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2003년도 하계종합학술대회 논문집 Ⅳ
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• pp.2236-2239
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• 2003

본 논문에서는 G.729A 와 SMV 음성 부호화기를 위한 새로운 파라미터 직접 변환 방식의 상호 부호화 알고리즘을 제안한다. 상호 부호화를 위하여 부가적인 복호화, 부호화 과정을 거쳐야하는 기존의 tandem 방식과 달리 제안된 파라미터 직접 변환 방식에서는 양 음성부호화기에서 공통적으로 사용하는 파라미터들이 직접 변환된다. SMV에서 G.729A로의 상호 부호화에서는 LSP 변환, 피치 지연 변환, 낮은 전송률에서의 상호 부호화 둥의 알고리즘을 제안하고, G.729A에서 SMV로의 상호 부호화에서는 LSP 변환, 피치 지연 변환, 전송률 결정 등의 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘을 다양한 방법으로 평가해본 결과 기존의 tandem 방식과 비교하여 계산량과 지연 시간을 줄이면서도 동등한 음질 또는 향상된 음질을 구현함을 확인할 수 있었다.

• 한국음향학회:학술대회논문집
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• 한국음향학회 2000년도 학술발표대회 논문집 제19권 2호
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• pp.15-18
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• 2000

ACELP는 우수한 음질을 제공하지만 최적의 코드 벡터를 찾기 위한 계산량이 상당히 많은 단점이 있고, 이로 인하여 모든 시스템과 단말기에서는 고성능 DSP칩을 사용하여 동작시킨다. 본 논문에서는 고속 ACELP 코드북 검색 방법인 펄스 교환 검색 방법을 G.729 음성 압축기에 적용시켜 G.729 음성 압축기의 계산량을 감소시키는 방법을 연구하였다. 적용된 방법은 두 단계 과정을 가지며, 첫 단계에서는 완전 순차적 검색 방법을 통하여 매우 빠르게 대략적인 코드 벡터를 찾는다. 두 번째 단계에서는 앞에서 선택된 코드 벡터의 각 펄스의 중요도를 계산하여 역할이 적은 펄스를 제거하고 새로운 펄스로 교환하는 펄스 교환 과정을 통하여 코드 벡터의 성능을 향상시킨다. 적용된 방법은 표준에서 사용하는 코드북 검색 방법보다 적은 계산량을 가진다. 적용된 방법의 성능은 표준보다 0.3-0.5dB 정도의 SNRseg 감소를 보이지만 Fast Algorithm인 G.729A보다는 우수한 음질의 코드 벡터를 찾으며, 다양한 음성신호를 이용한 모의 실험을 통하여 이 결과를 확인하였다.