LPC (linear predictive coding )

Linear Predictive Coding (LPC) ist ein Transformationsverfahren, das in der Sprachkompression von Mobilfunksystemen eingesetzt wird. Das Verfahren arbeitet mit Filtertechniken und filtert aus einem Signalgemisch sprachrelevante Komponenten wie die Sprachgrundfrequenz, die Lautstärke und die Stimmhaftigkeit heraus.

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Dazu wird das digitale Sprachsignal in ein Erregersignal und in Koeffizienten eines zeitvarianten Filters transformiert. Dies geschieht durch regelmäßige Abtastung (160 Abtastwerte pro Sekunde) des zu übertragenden Sprachsignals, aus dem dann Filterkoeffizienten gebildet und zum Decoder übertragen werden. Bei der Aufteilung in kurzzeitige Segmente geht man davon aus, dass die Änderung zwischen zwei Segmenten marginal ist. Durch die lineare Vorhersage brauchen daher nur die Änderungen zwischen zwei aufeinander folgende Kurzzeitsegmente übertragen zu werden, wodurch die Dateigröße wesentlich reduziert werden kann.

Mit der LPC-Codierung können bei Abtastraten von 8 kHz und 16 kHz Datenraten von 6 kbit/s bis 24 kbit/s erreicht werden. Das Verfahren wird u.a. auch zur Sprachcodierung in GSM eingesetzt.