高清语音:宽带电话
“宽带”电话的传输带宽范围为150Hz~6.3kHz。尽管这不是CD带宽(20Hz~20kHz),但与窄带相比,增加的宽带大大提高了语音的清晰度。大约20年前,宽带电话曾针对采用G.722编解码器的ISDN实现了标准化,但从未真正获得广泛部署。不过G.722在新闻领域却得到了应用,G.722宽带经常被用于从遥远的地点传输语音,代替语音质量较差的标准电话。
由于IP电话已具备针对窄带语音压缩算法的强大信号处理功能,因此可轻易通过IP电话的语音引擎来处理宽带编解码器,若模数转换器和数模转换器支持16kHz采样率,则IP电话上的宽带电话只需相对较低的额外开销。其他推动宽带电话发展的因素还包括全新的DECT标准CAT-iq,该标准还指定 G.722为高清语音所需的编解码器。
PC声卡支持8kHz、16 kHz、32kHz、44.1kHz和48kHz的采样率,通常具备宽带编解码器所需的处理功率。“Skype”等基于PC的软电话应用已在市场广泛部署。多数企业的IP电话(如西门子的OpenStage系列)已经支持宽带。企业宽带市场就是这种理念的出色证明,原因是更容易控制终端的硬件和软件。宽带需要通话双方都具备能够处理宽带的硬件,话机立即转至可用的最佳编解码器。
过去,VoIP不得不面临性能不可靠的问题。早期只有勇敢的先驱敢于通过网络建立语音连接,而目前宽带用户已纷纷快速采用语音服务供应商提供的全新产品。以前,电话在音质和价格方面不得不进行折中。今天,VoIP音质前所未有地大幅度提升,可轻松与POTS(简单老式电话)服务媲美。由于客户端设备的可用带宽和处理功率正逐步实现标准化,因此采用更高的带宽大幅提高音质就显得非常实际和刻不容缓。这是供应商提供特色服务的解决之道。VoIP不再仅仅是VoIP。HD-Sound使它成为物超所值的畅销技术。POTS电话通话与HD-Sound通话相比,不仅声音更细,而且基本保持一个声调。HD Sound可提供“更加温暖”的通话,能捕捉到我们语音当中所有细微差别。现在将S误听为F的经历早已成为历史。HD Sound可将话音质量提高几倍。目前将该技术向更广大的用户推广还存在许多相关问题。

图1 传输频谱图
在频谱分析图表中,我们很容易看到HD-Sound具备较大的传输频谱范围。HD-Sound的传输频谱包括比窄带电话传输频谱更低和更高的音调,使宽带通话者能够获得非常出色的用户体验。
目前的宽带连接可为家庭终端用户提供下行宽带。为此DECT论坛(http://www.dect.ch/)推出了全新无绳电话标准CAT-iq,进一步挖掘宽带在VoIP终端领域的潜力。预计将推出下列应用:
高清无绳电话—各大厂商正在积极向市场推出支持高清语音的全新产品。正如上文所述,这意味着升级话机,使其采用改进的麦克风和扬声器,充分发挥宽带编解码器的功效。
宽带电话会议—采用改进的硬件可增加多种新功能,如让第三方参加语音清晰的电话会议,为用户带来一种全新的体验。
网络收音机—作为推出的一种全新服务,未来的CAT-iq产品将支持News-Tickers等产品和更加引人注目的高清网络收音机。这有望成为家用VoIP的杀手级应用,它将互联网的强大功能与高清音质有机地结合起来。现在,身在澳大利亚的爱尔兰人和身在慕尼黑的中国人在地下室不用PC就可分别收听Radio Cork和上海FM电台节目。
音频流媒体—CAT-iq将使无绳设备厂商和服务供应商进入原来由高保真专业厂商占据的市场。带有DECT接收器的音频扬声器将成为家庭内部甚至家庭内不同楼层之间音频内容传输的理想解决方案。该应用设备不仅具备稳定的空中接口,而且具备最佳的功耗。
总结
处于该产业链上的所有人都会从高清语音的发展中受益;最重要的是终端用户将获得一种永远不想失去的全新体验。
今日电子/21IC