interpolation de la parole par affectation temporelle

L'interpolation de la parole par affectation temporelle, ou TASI (Time-Assignment Speech Interpolation), est une technique de transmission qui détecte l'activité vocale en temps réel et utilise les silences entre les mots et les pauses pour acheminer la parole d'autres canaux sur le même circuit. Sur une seule ligne téléphonique analogique, le TASI peut presque doubler la capacité en reconnaissant que la parole humaine est discontinue ; un locuteur n'occupe la ligne que pendant environ 40 % du temps au cours d'une conversation. Plutôt que d'allouer des plages horaires fixes, le TASI attribue le temps de transmission dynamiquement à celui qui parle réellement.

Le système fonctionne grâce à un banc de détecteurs vocaux qui surveillent en permanence les canaux entrants. Lorsqu'un détecteur identifie la parole au-dessus d'un seuil, il déclenche une porte d'affectation qui achemine le signal de ce locuteur vers la prochaine plage de sortie disponible sur la ligne partagée. L'extrémité réceptrice maintient un système de détection et de porte parallèle pour acheminer la parole entrante vers le bon canal. Ce transfert doit se produire en quelques millisecondes ; des retards de plus de 50 millisecondes environ deviennent audibles pour les utilisateurs sous forme d'échos ou d'artefacts de synchronisation étranges.

Mise en œuvre et limites

Le TASI a été le plus largement déployé sur les câbles sous-marins transatlantiques et transpacifiques et les liaisons hertziennes terrestres longues dans les années 1960 et 1970, où la capacité de transmission était extrêmement coûteuse et rare. Une ligne vocale à quatre canaux pouvait généralement prendre en charge cinq ou six conversations simultanées. Cependant, la technique a un inconvénient réel : occasionnellement, pendant les périodes de forte activité, toutes les plages disponibles se remplissent et la nouvelle parole est bloquée ou coupée. Ce taux de blocage devait être pris en compte dans la conception de la ligne ; une ligne TASI bien conçue visait moins de un pour cent de perte de parole due au blocage pendant les heures de pointe.

Le système a également introduit des artefacts audibles. Les silences entre les mots pouvaient être légèrement compressés ou étendus lorsque les portes d'affectation basculaient, et le bruit de fond pendant les périodes de silence changeait parfois de manière perceptible lorsqu'un locuteur retrouvait une plage ouverte. Les utilisateurs ont également remarqué que les interruptions devenaient plus fréquentes : un locuteur pouvait être coupé brièvement si sa plage attribuée était réaffectée pendant une pause qu'il s'attendait à combler.

Le TASI est devenu obsolète avec l'avènement de la commutation numérique et de la transmission par fibre optique dans les années 1980. La compression vocale moderne et les protocoles basés sur les paquets rendent l'attribution continue de bande passante inutile. Cependant, le principe fondamental survit dans les normes de codage vocal modernes qui exploitent la discontinuité de la parole ; les codecs à débit variable utilisent la même observation sous-jacente selon laquelle le silence est moins cher que la parole.