滕星宇
摘要:基于Internet語音通信是互聯網時代出現的新興通信方式,是對傳統通信方式的顛覆與突破,也是行業內部研究的焦點。但從當前Internet語言通信發展的實際情況來看,其中仍存在一系列的技術問題繼續解決,文章從Internet語音通信的技術問題出發,探究解決問題的方案,有效的解決Internet語音通信的技術問題,使其得到更好的發展。
關鍵詞:Internet;語音通信;技術問題;解決策略
Internet語音通信是在IP協議基礎上,通過網絡傳輸實現的通信業務,與傳統電話的長途費用相比,Internet語音通信的成本更低。Internet語音通信不僅為公眾提供了便捷、低價的服務,也為運營商創造了商機,各大運營商也紛紛加入到通信競爭中,由此Internet語音通信也得到了社會的廣泛關注。但隨著不斷發展,其技術上存在的問題也不斷凸顯,尤其是在通話質量上存在的技術問題,嚴重威脅了Internet語音通信的發展。為此,文章在分析問題的基礎上,探究了有效解決Internet語音通信技術問題的策略。
一、低比特率語音編碼問題及解決策略
Internet語音通信與傳統電話相比,具有諸多優勢,而且隨著科學技術的發展,語音通信質量也在不斷提升,但實現現實時的Internet語音通信還存在難度。其中低比特率語音編碼技術上存在一定問題,Internet語音通信需要將通信雙方的話音傳輸到網絡上,但在傳輸前需要壓縮處理,也就是所謂的語音編碼,編碼中比特率、算法、音質都會影響通信質量,而且這些因素之間會互相產生影響。例如,比特率較低,傳輸線路的利用率越高,不會影響到通信質量,但一旦算法復雜度提升,就會對通信質量產生影響,會增加延時時間。所以,一般在處理比特率、算法、音質之間的關系時,都采取折中的方式。
現階段,Internet語音通信常采用的語音編碼技術有兩種,一種是ADPCM,另一種是CELP。第一種編碼技術是利用已接收到語音信號波形,通過預測的方式分析下個語音信號,這樣只需要對接收中的信號以及預測部分進行編碼即可,從而有效的縮短了編碼。而第二種編碼技術,是采用抽樣的方式處理編碼,將完成編碼的信號進行壓縮,控制編碼長度,而且能夠對音頻與音量等特征信號進行編碼,這樣通信雙方在未進行說話時則不需要編碼,能夠始終控制比特率處于較低的狀態中。
二、靜音檢測問題及解決策略
靜音檢測是指通信雙方在通信過程中會出現雙方都不說話的情況,如果在這樣的情況系統仍然進行信號處理大大浪費了資源與時間,為此通過靜音檢測,明確在靜音狀態輸出信號的閥值,當超出閥值時,則代表通信中有語音信號需要編碼處理;低于閥值或等于閥值的狀態時,則代表雙方未有語音信號輸出。但在現階段,靜音檢測中存在兩個關鍵性的技術問題,一個是噪音情況下靜音檢測的準確性;另一個是剪音問題,所謂的剪音是指通信中一部分語音被剪,導致語音失真。兩種情況在正常靜音檢測中都無判斷準確的閥值,解決這兩個問題經常采用的方法是增加語音分組,通過平滑過渡的方式解決剪音或噪音問題。
但在實際情況中,靜音檢測如果未接收到語音分組,則檢測過程全部是無聲,語音接收方會出現不自然的感覺,因此,解決這項問題可以從算法上入手:一是利用語音活動性進行進行檢測,也就是先對語音信號進行確定,如果信號被確定為語音再展開編碼處理,而如果是噪音,則可不用進行編碼處理。二是,利用舒適噪聲生成器進行靜音檢測,通信過程中,語音接收方會重新構造噪聲特征,輸入編碼器中,編碼器通過復原自動過渡噪聲段進行語音編碼。
三、延時問題及解決策略
Internet語音通信主要是通過數據包的傳輸完成業務處理,所以延遲問題不可避免,尤其是語音延遲問題,因Internet語音通信中為了保障語音質量,端與端之間的延遲及時控制到最小,也無法避免延遲問題,而網關、IP網、語音編碼及其傳輸的延遲相對比,在語音編碼過程中,延遲是最小的。延時問題是當前Internet語音通信中技術問題的核心所在,因其它問題的解決方法都與延時有關聯,在解決其它問題時可能會在系統中增加裝置,而且這些裝置的運行必然會加重延時問題,所以,平衡好各項問題之間的關系,并有效的降低延時問題才是關鍵。
解決延遲問題,主要有三種方法,第一種增大網絡寬帶,第二種使用光纖網絡,第三種優先進行語音數據包傳遞,這三種方法都可以在實際中實現,但針對不同的情況采取不同的方法具有更強的經濟可行性。例如,對于數據實時性的要求較高時,可以采用光纖傳輸方式,而不是優先傳輸語音包的方式。
四、抖動問題及解決策略
語音抖動也是Internet語音通信經常出現的問題。其主要是由于IP網絡在通信過程中會根據現有情況選擇IP包的接收路由,所以如果同時傳送兩個IP包,即使他們的傳輸通道不同、延時不同,但接收的路由相同,那么接收IP包的時間也會存在間隔,這樣語音接收方接收IP包的時間就會不同,所以會出現語音抖動的情況。
解決語音抖動主要是通過安裝消抖動緩存器,將其安裝在語音接接收方的網關中,這樣在接收IP包時,IP包會現進入到緩存器中,緩存器會根據IP包的數量按照正常的間隔時間傳送IP包,從而能夠緩解抖動問題,但這樣的解決方法增加了延時,所以在實際應用中應平衡好抖動與延時。
五、結語
綜上所述,雖然當前Internet語音通信在通信質量等方面還存在不足,但通信的可靠性、技術成熟度等方面上仍然比傳統電話更具優勢,但Internet語音通信中存在的技術問題也應得到行業與社會的重視,并逐步完善解決方法,提高Internet語音通信的發展水平,增強電話業務的發展實力,為實現IP電話業務的長足發展奠定堅實的基礎。
參考文獻:
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