窄带语音编码主要是指电话通信中的语音编码，所谓窄带即是指300~3400Hz频带。从事语音编码标准制定的国际组织主要有：国际电信联盟电信标准部(ITU-T)、欧洲电信标准协会(ETSI)、北美电信工业协会(TIA)、日本的无线电系统研究和开发中心(RCR)、管理全世界地球同步通信卫星的国际海事卫星公司(INMARSAT)、制定保密电话语音编码标准的美国政府和北大西洋公约组织(NATO)等。他们研究制定了在电话通信中的语音编码标准，并得到了很好的应用。
1、ITU-T语音编码标准
传统上ITU-T主要是为8 kHz采样率和3.4 kHz带宽的PSTN电话制定的语音编码标准，目的是借助数字电路的多路复用技术来提高通信网的容量。同时，ITU-T也制定了16kHz采样率和7kHz带宽的语音编码标准，目的是实现ISDN、无线移动通信网和IP网的互通和兼容。
1972年，ITU-T发布了A/μ律64kb/s PMC(Pulse Code Modulation)语音编码标准G.711。该标准的基本思想是，先将8 kHz采样率的离散语音样点变换到对数域，然后对变换的语音样点进行8bit量化编码。作为第一个数字电话系统，G.711已经配置在世界上不同的PSTN中，得到了非常广泛的应用。从那时起，ITU-T开始制定更复杂的G.72x系列语音编码标准，颁布了G.721 32kb/s ADPCM(Adaptive Differential Pulse Code Modulation)编码标准及其扩展标准G.726 (40/32/24/16 kb/s)，并最终用G.726取代了G.721。除了G.723.1，ITU-T的每个语音编码器都是以前一个标准的半速率为基础进行开发的，例如，1992年和1996年颁布的G.728和G.729语音编码器的速率分别为16kb/s和8kb/s。另外，ITU-T还颁布了用于可视电话的5.3/6.3kb/s双速率语音编码标准G.723.1。G.728、G.729和G.723.1的编码原理均基于码激励线性预测(Code Excited Linear Prediction，CELP)技术。为了支持非连续传输，ITU-T还分别公布了G.729和G.723.1的扩展标准G.729B和G.723.1A。基于它们的静默压缩方案，这些标准已广泛应用于包交换的语音通信中。表1概括了ITU-T窄带语音编码标准。
表1：ITU-T窄带语音编码标准
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2、欧洲数字蜂窝电话语音编码标准
随着数字蜂窝电话的出现，欧洲电信标准协会(ETSI)制定了许多语音编码标准。ETSI相继公布了13kb/s GSM全速率(Full Rate，FR)语音编码标准、5.6kb/s GSM半速率(Half Rate，HR)语音编码标准和12.2kb/s GSM增强的全速率(Enhanced Full Rate，EFR)语音编码标准。继这三种标准之后，ETSI又公布了一种自适应多速率(Adaptive Multi-Rate，AMR)语音编码标准，该标准共有8种速率(从12.2kb/s到4.75kb/s)，其中4个速率用于全速率信道，而另外4个速率用于半速率信道。AMR编码器的目的是根据信源编码和信道编码间的最佳选择提供增强的语音质量，在高的无线干扰时，为保障语音质量，AMR能够自动减少信源编码比特数，并将富裕的比特数补充到信道编码中，反之亦然。ETSI语音编码器也能够借助于话音激活检测进行静默压缩，这非常有利于减少移动通信中的信道干扰和延长电池寿命。表2概括了欧洲移动通信中使用的标准语音编码器。
表2：用于GSM移动通信的ETSI语音编码标准
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3、北美数字蜂窝电话语音编码标准
在北美，电子工业协会(Electronic Industries Association，EIA)下属的北美电信工业协会(TIA)根据美国使用的码分多址(CDMA)和时分多址(TDMA)技术对其移动通信进行了标准化。1993年，TIA/EIA采纳了Qualcomm CELP(QCELP)作为过渡语音编码标准IS-96-A(Interim Standard-96-A），该标准对语音信号进行8kb/s到0.8kb/s的变速率编码。1995年，TIA/EIA在IS-96-A的基础上颁布了一个称为IS-127的增强型变速率(Enhanced Variable Rate Coder，EVRC)语音编码标准，该标准在语音压缩模块的前端引入了一个新颖的语音增强功能，在噪声背景条件下，获得了更加舒适的语音质量。 1998年，TIA/EIA公布了用于个人通信系统的变速率语音编码标准IS-733，该标准的速率介于14.4kb/s和1.8kb/s之间。1989年和1996年，TIA/EIA又分别颁布了用于北美TDMA的7.95kb/s全速率语音编码标准IS-54和增强的全速率语音编码标准IS-641-A。表3概括了北美移动通信中使用的标准语音编码器。
表3：用于北美CDMA/TDMA移动通信的TIA/EIA语音编码标准
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4、日本数字蜂窝电话语音编码标准
日本数字蜂窝(Japanese Digital Cellular，JDC)电话标准由日本的无线电系统研究和开发中心(Research and Development Center for Radio System，RCR)进行标准化，作为日本的TDMA数字移动电话语音编码标准。1990年，RCR公布了一种类似于IS-54的6.7kb/s VSELP编码器作为JDC的全速率语音编码标准。为了使日本TDMA个人数字移动系统(Personal Digital Cellular，PDC)的容量增加一倍，1993年RCR又公布了JDC 3.6kb/s基音同步更新码激励线性预测(Pitch Synchronous Innovation-Code Excited Linear Prediction，PSI-CELP)编码器作为JDC的半速率语音编码标准。表4概括了JDC语音编码标准。
表4：JDC语音编码标准
5、保密通信电话语音编码标准
语音编码是保密通信系统中至关重要的一部分，在突发事件中，为了传达准确的语音命令，语音编码器的可懂度是一个主要的考虑对象。比较有影响力的保密通信的语音编码标准主要由美国国防部(Department of Defense，DoD)组织制定。1984年和1991年，DoD分别颁布了称之为2.4kb/s LPC-10e编码器和4.8kb/s CELP编码器的联邦标准FS-1015(Federal Standard 1015）和FS-1016。后来DoD的保密电话标准是基于正弦语音编码模型的2.4kb/s混合激励线性预测(Mixed Excitation Linear Prediction，MELP)声码器(Vocoder)，2.4kb/s DoD MELP语音编码器在半速率情况下给出了好于4.8kb/s FS-1016编码器的语音质量。一个修正和改进的2.4/1.2kb/s MELP编码器已经成为北大西洋公约组织(North Atlantic Treaty Organization，NATO)的保密电话标准，该标准在编码前端使用了一个噪声预处理器。由于MELP编码器能在非常低的比特率产生可懂的语音质量，因此这类参数编码器已广泛使用在保密通信系统中。表5概括了DoD的标准语音编码器。
表5：DoD语音编码标准
6、卫星电话语音编码标准
国际海事卫星公司(INMARSAT)已经采用了两种语音编码器用于卫星通信。INMARSAT分别将4.15kb/s改进的多带激励(Improved Multiband Excitation，IMBE)语音编码器和3.6kb/s先进的多带激励(Advanced Multiband Excitation，AMBE)语音编码器用在了INMARSAT M系统和INMARSAT Mini-M系统中。表6概括了INMARSAT的标准语音编码器。
表6：INMARSAT语音编码标准
7、各种语音编码器的性能比较
为了选择一个最佳的语音编码器，必须针对某一应用对象进行广泛的测试。一般来讲，降低比特率将导致编码语音质量的下降。传统的信噪比(SNR)质量测量方法可以用来评价编码速率为16kb/s以上的波形编码器，因为这类编码器的输出信号波形与原始信号波形具有非常强的类似性。而低比特参数编码器没有保留波形类似性，基于SNR的质量测量方法失去了意义。对于参数编码器而言，基于感性MOS分的主观质量测量更可靠。表7通过比特率、算法、延时和MOS分比较了众所周知的窄带语音编码标准。图7以语音质量相对比特率的形式说明了这些标准的性能。在图7中，128kb/s线性PCM(8kHz采样率，每样点用16bit量化编码)提供了透明的语音质量，64kb/s压扩PCM(8kHz采样率，每样点用8bit量化编码)的MOS分值大于4，提供了长途质量，64kb/s PCM是这些标准中语音质量最好的编码器。
表7：窄带语音编码标准比较
图7：窄带语音编码标准的性能比较
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