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AMR接口简介

  全称Adaptive Multi-Rate和Adaptive Multi-RateWideband,主要用于移动设备的音频,压缩比比较大,但相对其他的压缩格式质量比较差,由于多用于人声,通话,效果还是很不错的。

  AMR(Audio/ModemRiser,声音/调制解调器插卡)插槽是Intel公司开发的一种扩展槽标准。采用这种标准,通过附加的解码器可以实现软件
音频功能和软件调制解调器功能。

  声卡、MODEM和视频卡上均有接口、模拟电路、解码器、控制器和数字电路,控制器和数字电路很容易集成在主板上或整合在芯片组中,而接口电路和模拟电路部分集成在主板上则有一定困难。例如由于电磁干扰、电话接头、电信标准的不同,MODEM的调制解调电路和接口电路就不宜集成在主板上。

  Intel公司制订AMR标准的目的就是解决上述问题,将模拟I/O电路留在AMR插卡上,而将其他部件集成在主板上。AMR标准的基本用途是将音频和MODEM的接口电路、模拟电路和解码器制作在一张AMR接口卡上,例如在Intel810芯片组的ICH中已集成了AC’97控制器与MC’97控制器,只要连接相应的解码器即可获得声卡或MODEM的功能。

  此外,AMR还能与Intel 810的DVOP配合,在AMR接口卡上集成符合PanelLink标准的控制芯片以连接数字平板显示器;集成TV控制芯片连接电视机。

  AMR接口的骨干是一个符合AC'97规格的AC链路,最多支持4个解码芯片,解码芯片可分别做在不同的组件上,比如音频解码芯片做在主板上,而MODEM解码芯片则可做在AMR接口卡上。基本AMR支持音频及MODEM子系统的硬件加速。加速器位于预处理数据源与处理数据目的地之间,它直接从主内存取得预先处理好的数据,再通过AC链路传递给解码芯片。具有AMR插槽的主板需配有相应驱动程序及BIOS代码,方能对AMR架构子系统的硬件资源进行管理。

  实际生产时,主板厂商常将音频解码芯片及其接口集成在主板上,而将MODEM的调制解调电路及解码芯片留给AMR MODEM接口卡。

编码方式

  这里都是针对AMR narrow-band (AMR-NB)进行讨论

Amr有以下一些编码方式:

  Mode 0 - AMR 4.75 - Encodes at 4.75kbit/s

  Mode 1 - AMR 5.15 - Encodes at 5.15kbit/s

  Mode 2 - AMR 5.9 - Encodes at 5.9kbit/s

  Mode 3 - AMR 6.7 - Encodes at 6.7kbit/s

  Mode 4 - AMR 7.4 - Encodes at 7.4kbit/s

  Mode 5 - AMR 7.95 - Encodes at 7.95kbit/s

  Mode 6 - AMR 10.2 - Encodes at 10.2kbit/s

  Mode 7 - AMR 12.2 - Encodes at 12.2kbit/s

  8~15位一些 noise frames 和保留位的定义。

每种格式对应的帧的大小如下

  CMR Mode Frame size (bytes)

  0 AMR 4.75 13

  1 AMR 5.15 14

  2 AMR 5.9 16

  3 AMR 6.7 18

  4 AMR 7.4 20

  5 AMR 7.95 21

  6 AMR 10.2 27

  7 AMR 12.2 32

  我们来做一个简单的计算,PCM16和AMR之间的转换

  Amr 一帧为20毫秒

  AMR 4.75Kbits/s:

  每秒产生的声音位数 = 4750bits/s

  每20ms帧占用的位数 = 4750bits/s / 50frames/s = 95bits

  每20ms帧占用的字节数 = 95bits / 8bits/byte = 11.875bytes - 圆整到12字节,不足的补0

  加上一个字节的帧头,所以,20ms一帧的AMR: 12-bytes + 1-byte = 13-bytes

  相反,转换回来就成了

  13-bytes * 50frames/s * 8bits/byte = 5200bits/s

  注意,这里两个数值并不对应,是由于圆整地原因

文件格式

  Amr的文件格式极为简单,如图1所示:

  文件最开始时6个字节的header,

  [#!AMR\n] 括号间的部分

  (或者十六进制表示为 0x2321414d520a ).

  接下来就是连续的语音帧,

  每个帧包含一个帧头+语音数据

  帧头如图2所示:

  P设置为0

  FT为编码模式,上面已经列举了可用的值。

  Q为帧质量指示器,如果为0表明帧被损坏,接受者需要将RX_TYPE设置成SPEECH_BAD或者SID_BAD。

  何为RX_TYPE请参考RFC3267,其实该节介绍的内容都可以在RFC3267里面找到。

  图3 这个图表为 5.9 kbit 编码的文件格式 (with 118 speech bits)

  其中P为补0位。

  AMR(Audio/MODEMRiser,声音/调制解调器插卡)是一套开放工业标准,它定义的扩展卡可同时支持声音及MODEM功能。采用这种设计,可有效降低成本,同时解决声音与MODEM子系统目前在功能上的一些限制。

  人们其实早就想把MODEM子系统集成到主板上,但由于存在电磁干扰以及另一些不方便的因素,所以MODEM最重要的模拟I/O(编码/译码器和DAA)电路暂时还不能直接焊到主板上。Intel公司之所以制订这套AMR规则,很重要的一个目的就是解决这个问题,将模拟I/O电路转移到单独的插卡中,其他部件则留在主板上。

  另外,声音子系统目前也不能十全十美地集成到主板,其信噪比仍然达不到要求。

  通过一个开放的、工业标准的插卡设计,系统厂商可采用标准或专用插槽,用极低的成本在主板上实现声音和MODEM功能。由于具有更大的灵活性,主板上可集成更多的加速功能,这一切都要归功于AMR接口。

  一块主板如果要支持AMR模块,应具备的基本条件包括以下几点。

■发热:

  在任何工作模式下,AMR模块的总功率均不得超过15瓦。

■BIOS软件:

  AMR声音及MODEM子系统必须配备成一个与主板集成的子系统。AMR模块制造商要负责开发全部驱动程序及BIOS代码,以支持这种配置,并对基于AMR架构的子系统的硬件资源加以管理。

■主板设计:

  对于ATX,MicroATX和NLX主板来说,AMR卡必须置入最外侧的插槽。

  AMR接口的骨干是一个符合AC'97规格的AC链路,最多支持4个解码芯片(以下简称codec)。AMR接口支持的其他信号还包括以下几点:

■I/O分离:

  codec可分别做在不同的组件上(比如声音解码芯片做在主板上,而MODEM芯片则可做在AMR插卡上)。对应的信号包括用于拨号监视的传统模拟I/O。

■电源:

  支持PC立即供电管理信号,以及运行AMR模块支持电路所需的主电源。

■可选

  /保留:为将来可能加入的功能预留的信号。

  基本的AMR架构支持声音及MODEM子系统的硬件加速。加速器位于预处理数据源与处理数据目的地之间,它直接从主内存取得预先处理好的数据,再通过AC链路,将其直接传递给解码芯片。

  正是由于硬件上的这种伸缩性,系统厂商可选择将哪个控制器作为AC链路主控来使用。在可以预见的将来,越来越多的硬件设备会集成到一起,既能节约空间,也能降低成本。但这一切都要依赖业界通行的标准。由Intel制订的AMR1.01规范只是迈出了一小步而已。在一些科幻小说中,已指出未来的CPU将是一个各种功能的大杂烩,同时具有MODEM、声卡、内存、显卡等功能。但愿这不是一个遥远的梦!

AMR狙击枪/AMR-2

  
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  中国兵器装备集团公司四川华庆机械有限责任公司生产的AMR-2式12.7mm非自动狙击步枪是步兵狙击手使用的反器材武器,用以对付远距离的单个有生和重要器材等高价值目标,可实现精确打击和高效毁伤。

  该枪采用枪机回转、弹匣供弹和折叠托等结构,除配有光学瞄具,还备有机械瞄具。该枪还采用高精度枪管和浮动技术,具有精度高、后坐力小、操作舒适等特点。

  中国四川华庆机械有限责任公司其多年来一直为中国陆军生产85式12.7mm高射机枪、12.7mm坦克机枪等产品,因此对12.7mm口径弹药的技术积累较为深厚。大概在1995年开始,华庆机械开始构思研制新型12.7mm专用狙击步枪,经过几年的酝酿后,几种12.7mm狙击步枪于2001年正式开始上马研制。

  华庆机械厂两种狙击步枪:一是有托结构的AMR2型非自动12.7mm狙击步枪,一是无托结构的半自动12.7mm狙击步枪。

  AMR2型精度较高、可折叠枪托。AMR2的特点在于:一切设计均为了提高射击精度。该型枪使用重型枪管,非自动结构则保证步枪在击发的瞬间可能发生震动的部件数量降为最低,从而保证了射击精度。该型枪空枪重仅为11公斤,且枪托可以折叠,适合于狙击手携带并进行机动作战。AMR2型枪采用5发单排弹匣供弹,每次击发后均需要射手拉动枪栓完成退壳、上弹的过程。

  半自动型12.7mm狙击步枪射速较快,采用了无托结构,由于机构较为复杂,因此其重量比AMR2型略重,空枪重为12.5公斤,这一数字仍低于美国M82A1型狙击步枪。半自动型狙击步枪放弃使用重型枪管,采用了普通的表面开槽枪管,这一方面能降低重量,另一方面能够保证步枪在以较高射速射击的时候枪管能够有效散热。半自动型步枪采用5发双排供弹弹匣,因此它的弹匣比AMR2型短。半自动型狙击步枪的精度略低于AMR2型,但仍然保持在较高的水平。

  AMR2型步枪的精度理论值达到100米处R50(50%的子弹散布范围)不大于2.2cm,而半自动型步枪该数据为2.5cm。这两个数字好于88式狙击步枪和85式狙击步枪,和美国M82属于同一个水平。

  大口径狙击步枪的性能特点在于射程非常远,且威力远比中小口径步枪大。大口径狙击步枪主要打击1000米距离以内的人员、工事、轻型车辆、导弹/武器等目标,由于其出色的穿彻能力,因此能够打击一些传统狙击步枪无法对付、用火炮、导弹打又浪费的目标。

  例如:可用来舰艇反水雷。对于在海面上漂浮的锚雷等水雷,由于大口径狙击步枪射程远,子弹穿甲能力强,因此舰艇可以在较远的安全距离上用步枪将水雷引爆,即安全又廉价。同样道理,深入敌后的特种兵也可以用此武器破坏发现的导弹、雷达等目标。

  城市反恐作战,现代大城市高层建筑众多,楼宇间气流复杂,因此常规的7.62mm步枪射击子弹受风影响较大,不利于精确命中目标。而12.7mm子弹质量较大,受风影响小,能够保证设计精确性。其次,恐怖分子经常会躲在墙壁、掩体的后面,且现代恐怖分子经常装备有防弹背心等防护器材,给普通步枪的射击带来不利因素。而12.7mm子弹穿透力很强,能够直接打穿掩体并命中恐怖分子,且12.7mm子弹能量巨大,击中任何部位都能让人丧失战斗力。这样狙击手就可以在通过观察恐怖分子身体暴露部位来判断其身体的方位,从而实现射击。

  国产AMR2型重型狙击步枪性能指标

  射程:1500米

  口径:12.7毫米

  初速:>800米/秒

  自动方式: 非自动

  供弹方式: 5发弹夹

  枪管长: 820毫米

  全枪质量(空枪): 9.8千克

  瞄准装置: 3-12倍光学/光电瞄准镜

  弹种: 12.7*108专用高精度远射程弹药或穿爆燃多功能弹药

  后坐力:相当小

  躁声: <150分贝

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