1、 UNION INTERNATIONALE DES TLCOMMUNICATIONS UIT-T Supplment 3 SECTEUR DE LA NORMALISATION (srie P) DES TLCOMMUNICATIONS DE LUIT (03/93) QUALIT DE LA TRANSMISSION TLPHONIQUE MODLES DE PRVISION DE LA QUALIT DE TRANSMISSION PARTIR DE MESURES OBJECTIVES Supplment 3 aux Recommandations UIT-T de la srie P
2、(Antrieurement Recommandations du CCITT) AVANT-PROPOS LUIT-T (Secteur de la normalisation des tlcommunications) est un organe permanent de lUnion internationale des tlcommunications (UIT). Il est charg de ltude des questions techniques, dexploitation et de tarification, et met ce sujet des Recommand
3、ations en vue de la normalisation des tlcommunications lchelle mondiale. La Confrence mondiale de normalisation des tlcommunications (CMNT), qui se runit tous les quatre ans, dtermine les thmes que les Commissions dtudes de lUIT-T doivent examiner et propos desquels elles doivent mettre des Recomman
4、dations. Le Supplment 3 rvis aux Recommandations UIT-T de la srie P, labor par la Commission dtudes XII (1988-1993) de lUIT-T, a t approuv par la CMNT (Helsinki, 1-12 mars 1993). _ NOTES 1 Suite au processus de rforme entrepris au sein de lUnion internationale des tlcommunications (UIT), le CCITT ne
5、xiste plus depuis le 28 fvrier 1993. Il est remplac par le Secteur de la normalisation des tlcommunications de lUIT (UIT-T) cr le 1ermars 1993. De mme, le CCIR et lIFRB ont t remplacs par le Secteur des radiocommunications. Afin de ne pas retarder la publication de la prsente Recommandation, aucun c
6、hangement na t apport aux mentions contenant les sigles CCITT, CCIR et IFRB ou aux entits qui leur sont associes, comme Assemble plnire, Secrtariat, etc. Les futures ditions de la prsente Recommandation adopteront la terminologie approprie refltant la nouvelle structure de lUIT. 2 Dans la prsente Re
7、commandation, le terme Administration dsigne indiffremment une administration de tlcommunication ou une exploitation reconnue. UIT 1994 Droits de reproduction rservs. Aucune partie de cette publication ne peut tre reproduite ni utilise sous quelque forme que ce soit et par aucun procd, lectronique o
8、u mcanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans laccord crit de lUIT. Supplment 3 Srie P (03/93) i TABLE DES MATIRES Supplment 3 Srie P (03/93) Page 1 Modles dvaluation de lindice de transmission. 1 1.1 Introduction 1 1.2 Modles dvaluation de lindice de transmission . 2 1.3 Modles dapprc
9、iation subjective 13 2 Prvision de la qualit de transmission partir de mesures objectives 16 2.1 Types de modles . 16 2.2 Modle et programmes: SUBMOD, CATPASS ET CATNAP 16 2.3 Situation reproduire . 17 2.4 Description gnrale du modle . 17 2.5 Calcul de la force des sons et des quivalents pour la son
10、ie. 18 2.6 Calcul de la note dopinion deffort lcoute. 18 2.7 Calcul de la note dopinion pour la conversation 22 2.8 Evaluation dautres mesures subjectives de la qualit de transmission. 22 2.9 Correspondance entre les valeurs calcules et les valeurs observes . 24 2.10 Incorporation de dgradations div
11、erses 25 2.11 Utilisation pratique du modle 26 3 Calcul de la qualit de transmission partir de mesures objectives par la mthode dindice dinformation 27 3.1 Introduction; type de modle 27 3.2 Application la transmission numrique 27 3.3 Application la transmission analogique . 29 3.4 Possibilits dexte
12、nsion . 36 4 Modle dindice de qualit globale pour lvaluation de la qualit dun rseau (OPINE) 36 4.1 Introduction 36 4.2 Prsentation du modle. 37 4.3 Configuration de lOPINE. 39 4.4 Types et valeurs des symboles 46 Annexe A (voir 1.1) Apprciations subjectives des dgradations de transmission 56 A.1 Int
13、roduction 56 A.2 Equivalent global pour la sonie (OLR) et le bruit de circuit. 57 A.3 Bruit de quantification d aux dispositifs MIC. 57 A.4 Largeur de bande 57 A.5 Echo pour la personne qui coute. 57 A.6 Echo pour la personne qui parle . 57 A.7 Effet local 57 Annexe B (au paragraphe 2.9) Qualit de t
14、ransmission calcule des rseaux tlphoniques. 68 B.1 Introduction 68 B.2 HRC 1 Communication dans la zone du mme central 69 B.3 HRC 2 Communication nationale limite. 69 B.4 HRC 3 Communication grande distance avec une jonction MIC 69 B.5 HRC 4 Asymtrie de laffaiblissement de transmission 69 B.6 HRC 5
15、Effet du bruit de salle 69 B.7 HRC 6 Effet du bruit de circuit et de la limitation de bande 69 B.8 HRC 7 Calculs multiples avec choix alatoire dlments 70 B.9 HRC 8 Exemple de lemploi de CATNAP pour rpondre un critre de conception 70 B.10 HRC 9 Effet de la variation de la longueur de la ligne. 70 ii
16、Supplment 3 Srie P (03/93) Page Annexe C (au paragraphe 4.3.1.2) Calcul du spectre de bruit 80 Annexe D (au paragraphe 4.3.3) Exemples de calcul de la MOS 81 Annexe E (au paragraphe 4.3.2.2) Etablissement de lquation (4-16) 84 Annexe F (au paragraphe 4.3.3) Modle dvaluation psychologique 85 F.1 Modl
17、e psychologique pour lvaluation 85 F.2 Obtention de lquation (4-35) partir de lquation (4-34) . 86 Annexe G Mthode objective permettant dvaluer la qualit de transmission de la parole ayant subi une distorsion non linaire. 87 G.1 Introduction 87 G.2 Champ dapplication . 87 G.3 Signal de mesure. 87 G.
18、4 Prtraitement. 88 G.5 Paramtres objectifs 89 G.6 Processus destimation 92 Appendice I (au paragraphe 3.2.2) Programmes dinformatique utiliss 97 I.1 Programme dinformatique n 1 97 I.2 Programme dinformatique n 2 97 Appendice II (aux paragraphes 3.2.2 et 3.3) . 99 Appendice III (au paragraphe 3.3.2)
19、Calcul des DATA de lAppendice II partir des donnes primaires 101 III.1 Dfinition des donnes primaires . 101 III.2 Relations . 102 III.3 Exemple 102 Rfrences . 103 Supplment 3 Srie P (03/93) iii INTRODUCTION Des modles de prvision de lopinion subjective de communications tlphoniques, utilisant des do
20、nnes obtenues daprs des mesures objectives, sont actuellement ltude. Il na pas t possible jusqu prsent de recommander un modle unique applicable une grande diversit de dgradations de transmission, mais les mthodes dcrites dans les articles 1, 2, 3 et 4 ci-aprs ont t proposes par plusieurs Administra
21、tions. Supplment 3 Srie P (03/93) 1 Supplment 3 Supplment 3 Srie P (03/93) MODLES DE PRVISION DE LA QUALIT DE TRANSMISSION PARTIR DE MESURES OBJECTIVES (aux Recommandations de la srie P) 1 Modles dvaluation de lindice de transmission (Genve, 1980, modifi Malaga-Torremolinos, 1984) (cit dans larticle
22、 3 de la Recommandation P.11) (Contribution des Etats-Unis dAmrique et du Canada) 1.1 Introduction Le prsent article dcrit les modles dvaluation de lindice de transmission qui peuvent tre utiliss pour estimer la raction subjective des usagers du tlphone en prsence de dgradations de transmission, qui
23、l sagisse du bruit de circuit, de lquivalent global pour la sonie, de lcho pour la personne qui parle ou pour celle qui coute, de la distorsion daffaiblissement (y compris dans la largeur de bande), de la distorsion de quantification, du bruit de salle ou de leffet local. Les modles concernant le br
24、uit de circuit, lquivalent global pour la sonie (OLR) (overall loudness rating) et lcho pour la personne qui parle sont fonds sur des essais de conversation quont effectus les Laboratoires Bell entre 1965 et 1972 afin dvaluer subjectivement la qualit de transmission en fonction du bruit du circuit,
25、de lquivalent global pour la sonie, de laffaiblissement du trajet des courants dcho pour la personne qui parle et du temps de propagation sur le trajet des courants dcho pour la personne qui parle 1. Ces essais ont port sur des centaines de sujets et sur des milliers de communications. Certains essa
26、is ont port sur des communications daffaires ordinaires, dautres ont eu lieu en laboratoire. Pour tous les essais, on a employ une chelle dapprciation 5 niveaux: excellent, bon, passable, mdiocre et non satisfaisant. Initialement, les caractristiques essentielles des modles ont t spcifies en termes
27、daffaiblissement en sonie dune communication complte, en dB (mesur par lelectro-acoustic rating system, EARS) et en termes de bruit de circuit, en dBmp, lentre dun systme rcepteur de rfrence (efficacit lectroacoustique mesure par lEARS) 2. Par la suite, on a inclus les effets de lcho pour la personn
28、e qui parle, en termes daffaiblissement en sonie sur le trajet des courants dcho, en dB (mesur par lEARS) et en termes de temps de propagation aller-retour sur ce trajet, en millisecondes. Des facteurs de correction dtermins exprimentalement ont permis de convertir les modles en quivalent pour la so
29、nie selon la Recommandation P.79. Le modle initial relatif lcho pour la personne qui coute rsultait dune srie dessais subjectifs dcoute effectus dans les Laboratoires Bell en 1977 et en 1978 3. Des rsultats dessai obtenus ultrieurement ont conduit spcifier une autre forme pour le modle. Pour les ess
30、ais subjectifs, laffaiblissement du trajet des courants dcho pour la personne qui coute tait soit uniforme, soit corrig en frquence par filtrage slectif. On a dfini un affaiblissement pondr du trajet dcho dans les conditions dessai avec correction en frquence, de telle sorte que des conditions dessa
31、i quivalentes au point de vue subjectif donnent lieu un indice de transmission identique. Le modle de distorsion de quantification est fond sur une srie de cinq essais subjectifs, effectus afin dvaluer la qualit de fonctionnement de divers algorithmes de codecs numriques 6, 7, 8. Le modle concernant
32、 les distorsions daffaiblissement dans la largeur de bande est fond sur des essais effectus en 1978 9. Le modle relatif au bruit de salle est fond sur des essais, non publis, qui ont eu lieu en 1976. Les apprciations sur la qualit de transmission selon une chelle 5 notes ont t fournies par 40 sujets
33、 pour 156 combinaisons de bruit de salle, de niveau de conversation, de bruit de circuit et daffaiblissement du trajet deffet local. Les chantillons de bruit de salle prsents proviennent de conversations enregistres sur bande dans les services de rservation dune compagnie arienne. Un modle a t tabli
34、 daprs les rsultats des essais fonds sur le bruit de circuit, qui ont fourni les mmes indices de qualit que des niveaux donns de bruit de salle. Le modle relatif leffet local est fond sur des essais effectus en 1980 10. Tous les essais ont t faits avec des appareils tlphoniques Western Electric type
35、 500 ou des appareils quivalents. Les procdures utilises pour analyser les rsultats des essais subjectifs et obtenir lchelle dvaluation de lindice de transmission sont dcrites dans le document cit en 1. Bien que ces procdures soient un peu complexes pour des calculs manuels, elles sont faciles excut
36、er par calculatrice et on a constat quelles fournissent une reprsentation approprie et utile pour des donnes dessai trs diverses. 2 Supplment 3 Srie P (03/93) Les modles sont fonds sur le principe de lchelle dapprciation de lindice de transmission. Une des principales raisons de lutilisation de cett
37、e chelle rside dans le fait quil a t reconnu que divers facteurs peuvent influer sur les rsultats des essais subjectifs: par exemple, le groupe de sujets, le type dessai et la gamme des conditions concernant un essai donn. On a constat que ces facteurs peuvent faire varier la fois les notes dopinion
38、 moyennes pour une condition donne et lcart type. Il est donc difficile dtablir une relation unique entre une condition de transmission donne et une opinion subjective sous la forme dune note dopinion moyenne ou dun pourcentage dapprciation bon ou excellent. Lutilisation dune chelle dindices de tran
39、smission tend attnuer cette difficult, puisquon distingue deux parties dans la relation entre les caractristiques de transmission et les apprciations subjectives. Dans la premire partie, savoir lindice de transmission en fonction des caractristiques de transmission, on se fonde sur deux points de re
40、pre, de sorte que le rsultat est en gnral beaucoup moins dpendant des essais individuels. Dans la deuxime partie, cest-dire la relation entre lvaluation de la qualit de transmission et la note dopinion subjective, il peut y avoir une variation en fonction des diffrents essais. Lchelle dvaluation de
41、lindice de transmission pour lquivalent global pour la sonie et le bruit de circuit a t conue partir des deux points de repre indiqus dans le Tableau 1-1. TABLEAU 1-1 Ces points de repre ont t choisis suffisamment espacs mais dans les limites des conditions probables dun essai. Les valeurs de lindic
42、e sont choisies de telle sorte que la plupart des communications donnent lieu des indices positifs compris entre 40 et 100. Les indices de transmission applicables dautres combinaisons dquivalents pour la sonie et de bruit de circuit sont dtermins en fonction des valeurs obtenues pour ces deux point
43、s de repre. Larticle 1 prsente les modles dapprciation de lindice de transmission sous forme de lquivalent global pour la sonie en dB dune communication complte, du bruit de circuit en dBmp rapport lentre dun systme rcepteur ayant un quivalent pour la sonie la rception (RLR) (receive loudness rating
44、) de 0 dB, de lquivalent pour la sonie en dB du trajet des courants dcho pour la personne qui parle et du temps de propagation aller-retour en millisecondes sur le trajet des courants dcho pour la personne qui parle. LAnnexe A illustre des rsultats dvaluation reprsentatifs. 1.2 Modles dvaluation de
45、lindice de transmission 1.2.1 Equivalent global pour la sonie (OLR) et le bruit de circuit Le modle dvaluation de lindice de transmission pour lquivalent global pour la sonie et le bruit de circuit est: RLN= 26,76 2,257 (Le 8,2)2+ 1 2,0294 NF+ 1,751 Le+ 0,02037 Le NF(1-1) o Leest lOLR dune communica
46、tion tlphonique complte (en dB). NOTE Dans lquation (1-1), la valeur de Lepeut tre remplace par Le+ Lsafin deffectuer une correction daffaiblissement pour la sonie (Ls) en dB. Cela compense la rduction du niveau de parole du locuteur lorsque le STMR (affaiblissement deffet local par la mthode de mas
47、quage) est infrieur 15 dB lextrmit locuteur de la chane de connexion. La valeur du paramtre de correction Lsest nulle lorsque STMR = 12 (valeur par dfaut). Dans les autres cas, la correction a les valeurs Lssuivantes: Ls= 0,3 (STMR 12) si STMR 3200 Hz, une valeur de 3200 Hz doit tre utilise). Sl, Su sont les pentes de rponse infrieure et suprieure dans la bande (en dB/octave) pour
