G.718

G.718 es una recomendación de la UIT-T para un códec de audio y voz escalable integrado que proporciona voz de banda estrecha de alta calidad (de 250 Hz a 3,5 kHz) en las velocidades de bits más bajas y voz de banda ancha de alta calidad (de 50 Hz a 7 kHz) en todo el rango de velocidades de bits. ^{[ 1 ]} Además, G.718 está diseñado para ser altamente robusto frente a la pérdida de tramas, lo que mejora la calidad de la voz cuando se utiliza en aplicaciones de transporte de protocolo de Internet (IP) en redes fijas, inalámbricas y móviles. A pesar de su naturaleza integrada, el códec también funciona bien con señales de audio genéricas de banda estrecha y banda ancha. El códec tiene una estructura escalable integrada , lo que permite la máxima flexibilidad en el transporte de paquetes de voz a través de las redes IP actuales y futuras con capacidad de procesamiento multimedia. Además, la estructura integrada de G.718 permitirá extender fácilmente el códec para ofrecer una capacidad de banda ultraancha (de 50 Hz a 14 kHz) y estéreo mediante capas adicionales que actualmente se están desarrollando en el Grupo de Estudio 16 de la UIT-T . El flujo de bits puede truncarse en el decodificador o mediante cualquier componente del sistema de comunicación para ajustar instantáneamente la velocidad de bits al valor deseado sin necesidad de señalización fuera de banda. El codificador genera un flujo de bits integrado estructurado en cinco capas que corresponden a las cinco velocidades de bits disponibles: 8, 12, 16, 24 y 32 kbit/s.       

El codificador G.718 puede aceptar señales de banda ancha muestreadas a 16  kHz o señales de banda estrecha muestreadas a 16 u 8  kHz. De igual modo, la salida del decodificador puede ser  de banda ancha a 16 kHz, además de  banda estrecha a 16 u 8 kHz. El codificador detecta las señales de entrada muestreadas a 16  kHz, pero con un ancho de banda limitado a banda estrecha. La salida del códec G.718 puede operar con un ancho de banda de 50  Hz a 4  kHz a 8 y 12  kbit/s, y de 50  Hz a 7  kHz a velocidades de 8 a 32  kbit/s.

El núcleo del códec representó un avance significativo en calidad con respecto a otros códecs disponibles, proporcionando  una calidad de voz nítida de banda ancha de 8 kbit/s equivalente a G.722.2 a 12,65 kbit/s, mientras que el modo de funcionamiento del códec de banda estrecha de  8 kbit/s proporciona una calidad de voz nítida equivalente a G.729 Anexo E a 11,8 kbit/s.  

El códec opera con tramas de 20 ms y tiene un retardo algorítmico máximo de 42,875 ms para señales de entrada y salida de banda ancha. El retardo algorítmico máximo para señales de entrada y salida de banda estrecha es de 43,875 ms. El códec también puede utilizarse en modo de bajo retardo cuando las velocidades máximas de bits del codificador y el decodificador se establecen en 12  kbit/s. En este caso, el retardo algorítmico máximo se reduce en 10 ms.

El códec también incorpora un modo de codificación alternativo, con una tasa de bits mínima de 12,65  kbit/s, que es interoperable en el flujo de bits con la Recomendación ITU-T G.722.2 , 3GPP AMR-WB y 3GPP2 VMR-WB estándares de codificación de voz de banda ancha móvil. Esta opción reemplaza la Capa 1 y la Capa 2, y las capas 3-5 son similares a la opción predeterminada con la excepción de que en la Capa 3 se utilizan algunos bits para compensar los bits adicionales del  núcleo de 12,65 kbit/s. El decodificador también puede decodificar todos los demás modos de operación de G.722.2 . G.718 también incluye algoritmos de modo de transmisión discontinua (DTX) y generación de ruido de confort (CNG) que permiten ahorrar ancho de banda durante los períodos inactivos. Se puede utilizar un algoritmo de reducción de ruido integrado siempre que la sesión de comunicación esté limitada a 12  kbit/s.

El algoritmo subyacente se basa en una estructura de codificación de dos etapas: las dos capas inferiores se basan en la codificación de predicción lineal excitada por código ( CELP ) de la banda (50–6400  Hz), donde la capa central aprovecha la clasificación de la señal para utilizar modos de codificación optimizados para cada trama. Las capas superiores codifican la señal de error ponderada de las capas inferiores mediante la codificación de transformada discreta del coseno modificada (MDCT) con superposición y adición. Se utilizan diversas tecnologías para codificar los coeficientes MDCT con el fin de maximizar el rendimiento tanto para voz como para música.

G.718 fue desarrollado en el Grupo de Estudio 16 de la UIT-T como parte de un consorcio abierto de 9 organizaciones: Motorola , Nokia , Ericsson , Texas Instruments , VoiceAge Corporation , ^{[ 2 ]} Panasonic , Huawei , France Telecom y Qualcomm . Fue aprobado en 2008.

G.718 se describe oficialmente como codificación de velocidad de bits variable integrada, robusta frente a errores de trama, de banda estrecha y banda ancha para voz y audio de 8 a 32  kbit/s .

• Lista de códecs

• Recomendación oficial ITU-T G.718
• Formato de carga útil RTP para voz/audio G.718 borrador-ietf-payload-rtp-g718 - Borrador de Internet
• Programa de trabajo del Grupo de Estudio 16 de la UIT-T (2005-2008) - G.718 (anteriormente G.VBR-EV)