Sari la conținut

Audio în bandă largă: Diferență între versiuni

De la Wikipedia, enciclopedia liberă
Diferența următoare →
Conținut șters Conținut adăugat
VizualWikitext
Creată prin traducerea paginii „Wideband audio”
(Nicio diferență)

Versiunea de la 25 august 2024 21:46

Benzi audio în telefonie [1]
Nume Interval (Hz)
Bandă îngustă 300–3.400
Bandă largă 50–7.000
Bandă super-largă 50–14.000
Banda completă 20–20.000

Audio în bandă largă (în engleză Wideband audio), cunoscut și sub numele de voce în bandă largă (în engleză wideband voice) sau voce HD, este o calitate a vocii de înaltă definiție pentru audio de telefonie, în contrast cu „calitatea taxei” standard de telefonie digitală. Aceasta extinde gama de frecvențe a semnalelor audio transmise prin liniile telefonice, rezultând o calitate superioară a vorbirii. Gama de frecvențe a vocii umane se întinde de la 100 Hz la 17 kHz,[2] însă apelurile telefonice tradiționale, în bandă îngustă sau în bandă vocală, limitează frecvențele audio la o gamă de 300 Hz la 3,4 kHz. Audio în bandă largă relaxează limitarea lățimii de bandă și transmite în intervalul de frecvențe audio de 50 Hz la 7 kHz.[3][1] În plus, unele codecuri în bandă largă pot utiliza o adâncime de biți audio mai mare de 16 biți pentru a codifica eșantioane, rezultând, de asemenea, o calitate mult mai bună a vocii.[necesită citare]

Codecurile de bandă largă au o rată de eșantionare tipică de 16 kHz. Pentru codecurile de bandă super-largă, valoarea tipică este de 32 kHz.[1]

Istoric

În 1987, Uniunea Internațională pentru Telecomunicații (ITU) a standardizat o versiune a sunetului în bandă largă cunoscută sub numele de G.722. Radiodifuzorii au început să utilizeze G.722 prin intermediul rețelei digitale cu servicii integrate (ISDN) pentru a furniza un sunet de înaltă calitate pentru transmisiile de la distanță, cum ar fi comentariile din sălile de sport. AMR-WB (G.722.2) a fost dezvoltat de Nokia și VoiceAge și a fost specificat pentru prima dată de 3GPP.

Rețeaua de telefonie tradițională (PSTN) este, în general, limitată la audio în bandă îngustă prin natura intrinsecă a tehnologiei sale de transmisie, TDM (multiplexare în funcție de timp), și prin convertoarele analog-digital utilizate la marginea rețelei, precum și prin difuzoarele, microfoanele și alte elemente din punctele terminale.

Sistemul audio în bandă largă a fost utilizat pe scară largă în cadrul videoconferințelor. Furnizorii acestei tehnologii au descoperit rapid că, în ciuda accentului explicit pus pe transmisia video, calitatea experienței participanților era influențată semnificativ de fidelitatea semnalului audio asociat.

Comunicațiile prin Voice over Internet Protocol (VoIP) pot utiliza cu ușurință audio în bandă largă. Atunci când apelurile de la PC la PC sunt efectuate prin intermediul serviciilor VoIP, cum ar fi Skype, iar participanții folosesc o cască de înaltă calitate, calitatea apelului poate fi net superioară apelurilor PSTN convenționale. O serie de codecuri audio au apărut pentru a sprijini aceste servicii, completând G.722.

Producătorii de echipamente pentru conferințe audio au introdus modele cu bandă largă care includ suport pentru G.722 prin VoIP.

Conferințele telefonice sunt un beneficiar direct al îmbunătățirilor oferite de audio în bandă largă. Participanții se străduiesc adesea să-și dea seama cine vorbește sau să înțeleagă vorbitorii accentuați. Neînțelegerile sunt frecvente din cauza calității audio în general slabe și a acumulării de zgomot de fond.

Câteva dintre avantajele audio în bandă largă pentru ascultători, în comparație cu cele tradiționale (în bandă îngustă):

  • Calitate generală mai clară a sunetului
  • Recunoașterea mai ușoară a vocilor, distingerea sunetelor confuze și înțelegerea vorbitorilor accentuați
  • Descifrarea mai ușoară a cuvintelor care au sunetele apropiate de „s” și „f” și altele, adesea imposibil de distins pe liniile telefonice
  • Capacitatea de a auzi vorbitorii slabi și de a înțelege vorbirea dublă (atunci când mai multe persoane vorbesc în același timp)
  • Reducerea efortului de ascultare (reducerea sarcinii cognitive), ceea ce duce la creșterea productivității și reducerea oboselii ascultătorului
  • O mai bună înțelegere în cazul altor deficiențe, cum ar fi atunci când interlocutorii folosesc un difuzor sau în prezența zgomotului de fond

În ciuda reputației sale de calitate audio slabă, industria de telefonie mobilă a început să facă unele progrese în domeniul audio în bandă largă. Grupul de standarde 3GPP a desemnat G.722.2 drept codec de bandă largă și îl numește Adaptive Multirate – Wideband (AMR-WB). Au fost introduse mai mult de o sută de terminale care suportă acest codec (de exemplu, Apple, Google, HTC, Nokia, Samsung și Sony) și au fost efectuate demonstrații în rețea.[necesită citare]

Implementare

VoIP

Pe măsură ce sistemele de telefonie pentru întreprinderi au adoptat tehnologia VoIP, suportul pentru audio în bandă largă a crescut rapid. Telefoanele Avaya, Cisco, NEC Unified Solutions, Grandstream, Gigaset, Panasonic (a căror marcă audio în bandă largă este „HD Sonic”), Polycom (a cărei marcă audio în bandă largă este „HD Voice”), Snom, AudioCodes (a cărei marcă audio în bandă largă este „HDVoIP”) și altele încorporează în prezent G.722, precum și diferite grade de componente audio de calitate superioară.

Furnizorii de circuite integrate pentru echipamente de telefonie, printre care DSP Group, Broadcom, Infineon și Texas Instruments, includ în portofoliul lor de funcții sisteme audio în bandă largă. Există furnizori de servicii de conferințe audio care acceptă conexiuni în bandă largă de la aceste puncte terminale VoIP și de la alte puncte terminale VoIP, permițând în același timp participanților PSTN să se alăture conferinței în bandă îngustă. sipXtapi este o soluție open-source pentru motorul de procesare media VoIP care acceptă voce în bandă largă și HD și care furnizează RTP și codecuri prin intermediul unui cadru de plugin-uri pentru utilizarea cu SIP și alte protocoale VoIP. Skype utilizează un codec audio numit Silk, care permite o calitate audio extrem de ridicată.

O serie de operatori din întreaga lume au implementat servicii de voce HD bazate pe standardul de bandă largă G.722. În America de Nord, furnizorii de servicii găzduite au implementat recent[când?] actualizarea Aastra Hi-Q în baza lor de utilizatori instalați și, începând cu ianuarie 2010, au declarat aproximativ 70.000 de puncte terminale de voce HD. Furnizorul de servicii pentru consumatori ooma are un număr estimat de 25.000 de puncte terminale de voce HD implementate ca urmare a lansării hardware-ului Telo de a doua generație.

VoLTE

În comunicațiile celulare, „HD Voice” se referă în mod specific la AMR-WB (G.722.2) în VoLTE, dar AMR-WB nu specifică la rândul său calitatea sau bitrate-ul. Același lucru este valabil și pentru HD Voice+ și AMR-WB+. GSMA are o marcă HD și desfășoară două programe de certificare în jurul logo-urilor HD și HD+.[4]

AMR-WB este acceptat nativ în Android de la Android Gingerbread,[5] și în iOS de la iPhone 5.[6]

În decembrie 2015, un raport anunța lansarea a 117 rețele comerciale mobile HD Voice în 76 de țări.[7]

Multe rețele de telefonie mobilă, inclusiv AT&T[8] și Verizon, nu mai oferă suport pentru telefoanele care nu acceptă 4G și audio în bandă largă.

Standarde de codare audio în bandă largă

Următoarele sunt standarde de codare audio în bandă largă și codecuri audio utilizate în telecomunicații.[9]

ITU-T

An Standard de codare audio în bandă largă Algoritm de codare a vorbirii în bandă largă Ref
1988 G.722 SB-ADPCM [10]
1999 G.722.1 (Siren7) MDCT [11]
2003 G.722.2 (Bandă largă adaptivă cu rate multiple) ACELP [12]
2006 G.729.1 MDCT [13]
2008 G.711.1 MDCT [14]
G.718 MDCT [15]

GSMA

3GPP

Altele

Note

  1. ^ a b c Cox, R. V.; Neto, S. F. De Campos; Lamblin, C.; Sherif, M. H. (October 2009). „ITU-T coders for wideband, superwideband, and fullband speech communication [Series Editorial]”. IEEE Communications Magazine. 47 (10): 106–109. doi:10.1109/MCOM.2009.5273816. Accesat în subscription.  Verificați datele pentru: |access-date= (ajutor) Eroare la citare: Etichetă <ref> invalidă; numele "Cox" este definit de mai multe ori cu conținut diferit
  2. ^ „Human Voice Frequency Range”. SEAINDIA (în engleză). . Accesat în . 
  3. ^ „Answering the call of HD Voice”. Global IP Sound. Accesat în . 
  4. ^ „HD Voice”. GSMA. 
  5. ^ „MediaRecorder.AudioEncoder”. Android Developers. 
  6. ^ Buster Hein (). „The iPhone 5 Supports HD Voice, But You'll Never Get To Use It In The U.S”. 
  7. ^ „Mobile HD Voice: Global Update report”. GSA. . Accesat în . 
  8. ^ „Get Ready, 3G is Going Away in 2022”. AT&T. 
  9. ^ „Which wideband codec to choose?”. TMCnet. Accesat în . 
  10. ^ ITU-T G.722 page ITU-T Recommendation G.722 (11/88), "7 kHz audio-coding within 64 kbit/s"
  11. ^ Lutzky, Manfred; Schuller, Gerald; Gayer, Marc; Krämer, Ulrich; Wabnik, Stefan (mai 2004). A guideline to audio codec delay (PDF). 116th AES Convention. Audio Engineering Society. Accesat în . 
  12. ^ ACELP map, VoiceAge Corporation
  13. ^ Nagireddi, Sivannarayana (). VoIP Voice and Fax Signal Processing. John Wiley & Sons. p. 69. ISBN 9780470377864. 
  14. ^ Sasaki, Shigeaki; Mori, Takeshi; Hiwasaki, Yusuke; Ohmuro, Hitoshi (august 2008). „Global Standard for Wideband Speech Coding: ITU-T G.711.1 (G.711 wideband extension)”. NTT Technical Review. Nippon Telegraph and Telephone. 
  15. ^ „ITU-T Work Programme”. ITU. 
  16. ^ „HD Voice”. Future Networks (în engleză). Accesat în . 
  17. ^ „Enhanced Voice Services Codec for LTE”. www.3gpp.org. Accesat în . 

Legături externe

Adus de la https://ro.wikipedia.org/w/index.php?title=Audio_în_bandă_largă&oldid=16457404