Из Википедии, бесплатной энциклопедии
  (Перенаправлен с широкополосного голоса )
Перейти к навигации Перейти к поиску

"HD voice" перенаправляется сюда. Чтобы узнать о торговой марке, используемой телекоммуникационными компаниями в Южной Корее для метода голосовых вызовов через LTE, и торговой марке AMR-WB, используемой GSMA, см. VoLTE .
Аудиодиапазоны в телефонии [1]
ИмяДиапазон (Гц)
Узкополосный300–3 400
Широкополосный50–7 000
Сверхширокополосный50–14 000
Полный диапазон20–20 000

Широкополосный звук , также известный как широкополосный голос или HD-голос , представляет собой качество голоса высокой четкости для телефонного звука, в отличие от стандартной цифровой телефонии «качество междугородных звонков». Он расширяет частотный диапазон аудиосигналов, передаваемых по телефонным линиям, что приводит к более качественной речи. Диапазон человеческого голоса составляет от 80 Гц до 14 кГц [ необходима цитата ], но традиционные голосовые или узкополосные телефонные звонки ограничивают звуковые частоты диапазоном от 300 Гц до 3,4 кГц. Широкополосный звук ослабляет ограничение полосы пропускания и передает звуковую частоту.диапазон от 50 Гц до 7 кГц. [2] [1] Кроме того, некоторые широкополосные кодеки могут использовать более высокую битовую глубину звука, равную 16 битам, для кодирования выборок, что также приводит к гораздо лучшему качеству голоса. [ необходима цитата ]

Широкополосные кодеки имеют типичную частоту дискретизации 16 кГц. Для сверхширокополосных кодеков типичное значение составляет 32 кГц. [1]

История [ править ]

В 1987 году Международный союз электросвязи (ITU) стандартизировал версию широкополосного звука, известную как G.722 . Радиовещательные компании начали использовать G.722 через цифровую сеть с интегрированными услугами (ISDN) для обеспечения высококачественного звука для удаленных трансляций , таких как комментарии со спортивных объектов. AMR-WB (G.722.2) был разработан Nokia и VoiceAge и впервые был указан в 3GPP.

Традиционная телефонная сеть ( PSTN ) обычно ограничивается узкополосным звуком из-за внутренней природы ее технологии передачи, TDM ( мультиплексирование с временным разделением ) и аналого-цифровых преобразователей, используемых на границе сети, а также динамики, микрофоны и другие элементы в самих оконечных устройствах.

Широкополосный звук получил широкое распространение в сочетании с видеоконференцсвязью . Поставщики этой технологии быстро обнаружили, что, несмотря на явный упор на передачу видео, на качество взаимодействия с участниками в значительной степени влияет точность связанного аудиосигнала.

Связь по протоколу передачи голоса по Интернет-протоколу (VoIP) позволяет легко использовать широкополосный звук. Когда вызовы между ПК осуществляются через службы VoIP, такие как Skype , и участники используют высококачественную гарнитуру, качество конечного вызова может быть заметно выше, чем у обычных вызовов PSTN. Для поддержки этих услуг появился ряд аудиокодеков , дополняющих G.722.

Производители оборудования для аудиоконференций представили модели с широкополосным доступом, которые включают поддержку G.722 через VoIP.

Конференц-связь является прямым бенефициаром улучшений, предлагаемых широкополосным звуком. Участникам часто сложно понять, кто говорит, или понять говорящих с акцентом. Недоразумения - обычное дело, в первую очередь из-за плохого качества звука и накопления фонового шума.

Некоторые преимущества широкополосного звука для слушателя по сравнению с традиционным (узкополосным):

  • Более четкое общее качество звука
  • Легче распознавать голоса, различать непонятные звуки и понимать говорящих с акцентом
  • Легкость расшифровки слов, которые имеют близкие звуки "s", "f" и другие, часто неразличимые по телефонным линиям.
  • Способность слышать слабых говорящих и понимать двусмысленность (когда одновременно говорят более одного человека)
  • Снижение усилий при прослушивании (снижение когнитивной нагрузки), что приводит к повышению производительности и снижению утомляемости слушателя
  • Лучшее понимание среди других нарушений, например, когда говорящие используют громкую связь или при наличии фонового шума

Несмотря на свою репутацию компании с низким качеством звука, отрасль мобильных телефонов начала добиваться определенных успехов в области широкополосного звука. Группа стандартов 3GPP определила G.722.2 как свой широкополосный кодек и называет его Adaptive Multirate - Wideband ( AMR-WB ). Было представлено более сотни телефонов с поддержкой этого кодека (например, Apple , Google , HTC , Nokia , Samsung и Sony ), проведены сетевые демонстрации. [ необходима цитата ]

Развертывание [ править ]

VoIP [ править ]

Поскольку бизнес-телефонные системы приняли технологию VoIP , поддержка широкополосного звука быстро выросла. Телефонные аппараты от Avaya , Cisco , NEC Unified Solutions , Grandstream , Gigaset , Panasonic (которая маркирует широкополосное аудио "HD Sonic"), Polycom (которое производит широкополосное аудио "HD Voice"), Snom , AudioCodes (которое производит широкополосное аудио "HDVoIP" ) и другие теперь включают G.722 , а также различные степени более высококачественных аудиокомпонентов.

Поставщики интегральных схем для телефонного оборудования, включая DSP Group , Broadcom , Infineon и Texas Instruments , включают широкополосный звук в свои портфели функций. Существуют поставщики услуг аудиоконференцсвязи, которые поддерживают широкополосные соединения с этих и других оконечных точек VoIP, а также разрешают участникам PSTN присоединяться к конференции в узкополосном режиме. sipXtapi - это решение с открытым исходным кодом для движка обработки мультимедиа VoIP, поддерживающего широкополосный и HD-голос, который предоставляет RTP и кодеки через структуру плагинов для использования с SIP и другими протоколами VoIP. Skype использует аудиокодек под названием Silk. что обеспечивает чрезвычайно высокое качество звука.

Ряд операторов по всему миру развернули голосовые услуги HD на основе широкополосного стандарта G.722. В Северной Америке поставщики услуг хостинга недавно [ когда? ] развернула обновление Aastra Hi-Q для своей установленной пользовательской базы и по состоянию на январь 2010 года потребовала около 70 000 оконечных устройств для голосовой связи HD. Поставщик потребительских услуг ooma имеет около 25 000 развернутых оконечных устройств для голосовой связи высокой четкости, что связано с развертыванием оборудования Telo второго поколения.

VoLTE [ править ]

В сотовой связи «HD Voice» конкретно относится к AMR-WB (G.722.2) в VoLTE. Это товарный знак GSMA , который проводит программу сертификации по этому логотипу.

AMR-WB изначально поддерживается в Android, начиная с Android Gingerbread , [3] и в iOS, начиная с iPhone 5 . [4]

По состоянию на декабрь 2015 года в отчете объявляется о запуске 117 коммерческих мобильных сетей HD Voice в 76 странах. [5]

Многие мобильные сети, включая AT&T [6] и Verizon, прекращают поддержку телефонов, не поддерживающих 4G и широкополосный звук.

Стандарты кодирования широкополосного звука [ править ]

Ниже приведены стандарты кодирования широкополосного звука и аудиокодеки, используемые в электросвязи . [7]

ITU-T [ править ]

ГодСтандарт широкополосного кодирования звукаАлгоритм широкополосного кодирования речиСсылка
1988 г.G.722SB-ADPCM[8]
1999 г.G.722.1 ( Siren7 )MDCT[9]
2003 г.G.722.2 ( адаптивная многоскоростная широкополосная связь )ACELP[10]
2006 г.G.729.1MDCT[11]
2008 г.G.711.1MDCT[12]
G.718MDCT[13]

GSMA [ править ]

  • HD Voice и HD Voice + с использованием кодека Enhanced Voice Services (EVS) [14]

3GPP [ править ]

  • TS 26.441 с использованием кодека расширенных голосовых служб (EVS) [15]

Другое [ править ]

  • Расширенная адаптивная многоскоростная передача - широкополосный (AMR-WB +)
  • Многомодовое широкополосное соединение с переменной скоростью (VMR-WB)
  • AAC-LD (MPEG-4 ER AAC-LD)
  • Speex
  • Skype ШЕЛК
  • Microsoft RTAudio
  • Аудиокодек речи в Интернете (iSAC)
  • Opus

См. Также [ править ]

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c Cox, RV; Нето, С.Ф. Де Кампос; Lamblin, C .; Шериф, MH (октябрь 2009 г.). «Кодеры ITU-T для широкополосной, сверхширокополосной и полнополосной речевой связи [От редакции серии]» . Журнал IEEE Communications . С. 106–109. DOI : 10.1109 / MCOM.2009.5273816 .
  2. ^ "Отвечая на звонок HD Voice" . Глобальный IP-звук . Проверено 6 сентября 2009 .
  3. ^ "MediaRecorder.AudioEncoder" . Разработчики Android .
  4. ↑ Бастер Хайн (13 сентября 2012 г.). «IPhone 5 поддерживает HD Voice, но вы никогда не сможете использовать его в США»
  5. ^ «Mobile HD Voice: глобальный отчет об обновлении» . GSA . 2014-09-19 . Проверено 24 сентября 2014 .
  6. ^ «Готовьтесь, 3G уходит в 2022 году» . AT&T .
  7. ^ "Какой широкополосный кодек выбрать?" . TMCnet . Проверено 13 ноября 2012 .
  8. ^ Страница ITU-T G.722 Рекомендация ITU-T G.722 (11/88), "Кодирование звука 7 кГц в пределах 64 кбит / с"
  9. ^ Луцки, Манфред; Шуллер, Джеральд; Гейер, Марк; Кремер, Ульрих; Вабник, Стефан (май 2004 г.). Руководство по задержке аудиокодека (PDF) . 116-я Конвенция AES. Фраунгофера IIS . Аудио инженерное общество . Проверено 24 октября 2019 года .
  10. ^ Карта ACELP , VoiceAge Corporation
  11. ^ Nagireddi, Sivannarayana (2008). Обработка голосовых и факсимильных сигналов VoIP . Джон Вили и сыновья . п. 69. ISBN. 9780470377864.
  12. ^ Сасаки, Шигеаки; Мори, Такеши; Хивасаки, Юске; Омуро, Хитоши (август 2008 г.). «Глобальный стандарт для широкополосного кодирования речи: ITU-T G.711.1 (широкополосное расширение G.711)» . Технический обзор NTT . Nippon Telegraph and Telephone .
  13. ^ "Программа работы ITU-T" . ITU .
  14. ^ "HD Voice" . Будущие сети . Проверено 10 мая 2020 .
  15. ^ «Расширенный кодек голосовых услуг для LTE» . www.3gpp.org . Проверено 10 мая 2020 .

Внешние ссылки [ править ]

  • Влияние полосы пропускания на разборчивость речи - технический документ Polycom
  • Переход VoIP на голосовую связь высокой четкости - блог InfoWorld о широкополосном аудио
  • Веб-сайт Texas Instruments HD Audio
  • Вы слышите, что я имею в виду? Polycom поставляет HD Voice - информационный документ IDC, спонсируемый IDC
  • Международный союз электросвязи
  • Статья VoIP Planet: Голос высокого разрешения: будущее телефона