volte高清语音概念简述

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1、高清语音概念简述1.声波概念声波是声音的传播形式。声波是一种机械波，由物体（声源）振动产生。声波的传播需要介质，从气体和液体介质中传播是一种纵波，固体中传播可能混有横波。人的耳朵可以听到的声波频率一般在20Hz到20000Hz之间。说话的频率基本上为300Hz-3400Hz。人耳可听到的频率范围大于说话的频率范围。我们可以听到更多的声音。2.声音的采集声波是模拟波，如何收集声音困绕人类几百年。1860年意大利人梅乌奇发明电话，解决声波转换为电信号的问题。从此声音可以远距离传播。1877年爱迪生制造出人类史上

2、第一台留声机，实现声波采集。但不管是爱迪生，梅乌奇还是其后的贝尔。限于当时的技术水平，先辈们以模拟的方式记录和传播声波。声音是模拟信号，为了将声音转换为电信号用于远距离传输。在转换的过程中，电子元器需要对声音进行采集，采集的过程并非连续进行的，需要元器件在一定的时间内抽取声波的样本。每秒种采样次数被称之为采样频率。采样频率越高声音的还原就越真实越自然。比如电影的采样率是24Hz，PAL制式的采样率是25Hz，NTSC制式的采样率是30Hz。当我们把采样到的一个个静止画面再以采样率同样的速度回放时，看到的就是

3、连续的画面。同样的道理，以44.1kHz采样率记录的CD以同样的速率播放时，就能听到连续的声音。显然，这个采样率越高，听到的声音和看到的图像就越连贯。人的听觉和视觉器官能分辨的采样率是有限的。对同一段声音，用20kHz和44.1kHz来采样，重放时，可能可以听出其中的差别，而基本上高于44.1kHz采样的声音，比如说96kHz采样，绝大部分人已经觉察不到两种采样出来的声音的分别了。之所以使用44.1kHZ这个数值是因为经过了反复实验，人们发现这个采样精度最合适，低于这个值就会有较明显的损失，而高于这个值人的

4、耳朵已经很难分辨，而且增大了数字音频所占用的空间。一般为了达到“万分精确”，我们还会使用48kHz甚至96kHz的采样精度，实际上，96kHz采样精度和44.1kHz采样精度的区别绝对不会象44.1kHz和22kHz那样区别如此之大，我们所使用的CD的采样标准就是44.1kHz。常见的采样频率有如下几种：采样频率效果5kHz仅能达到人们讲话的声音质量11kHz播放小段声音的最低标准，是CD音质的四分之一22.01kHz声音可以达到CD音质的一半，用于FM电台，音乐网站等44.1kHz标准的CD音质，可以达到

5、很好的听觉效果GSM的语音采样8kHz，VoLte语音的语音采样却有16KHz。仅就采样频率而言，VoLte语音在声音的采集阶段就比GSM高出一倍的采样点，还原声音时多一倍的采样点自然比GSM的效果要好。3.音频信号的数模转换音频信号作为模拟信号被采集上来后，直接进行调制用于存储和传输。例如固定电话，磁带，唱片。模拟信号虽然可以精确的表示音频信号，但是并不利于信号的传输与处理。电子元件方便处理和存储的数据是0和1，表征简单，而模拟信号表征困难，现有的电子设备量化模拟信号困难。更麻烦的是模拟信号的传输对于承载

6、的要求高，传输介质的干扰，抖动，都会影响信号。无线通信干扰大，丢包多的特性影响音频信号的传输质量。这也是第一代移动通信系统话质差的重要原因。随着技术发展，半导体元件和模数转换技术先后出现。音频的处理也可由原来的模拟方式转换为数字方式。音频转换为数字信号需要合适的方法表示模拟量，换句话说就是将声音转换成“010001”之类的二进制符号。音频信号用二进制表示的优势是1.便于电子元器件对音频的编码、存储2.编码算法应用后，具备抗干扰和抗丢包特性。3.还原音频信号方便1.音频信号便于压缩减少传输数据量正因为有这么多

7、特性，模拟的音频信号转换成数字信号才能更有利于传输、存储、处理。模数转换一般要经过采样、量化和编码三个步骤。模数传换时的采样，在上一章已做详细表述。采样之后的音频信号时间上实现离散，但幅度仍然连续变化，无法准确判断取值。量化的作用是用有限个幅度值近似地表示原来连续变化的幅度值，把模拟信号的幅度离散化。对于音视频常使用的量化方法是DTFT，即DiscreteTimeFourierTransformation的缩写，中文术语是离散时间傅立叶变换。音频信号和视频信号有时间量，使用DTFT将连续时间信号转换成离散的

8、数字编码消息。计算机才能进行进一步的编码处理。4.音频信号的编码编码是按照一定的规律，把量化后的值用数字表示，然后用n个比特(bit)的二进制代码来表示已经量化的取样值。不同的编码代表不同的数字音频格式，常见的如MP3，WAV，AAC，FLAC，CD，OGG，WMA等。这些格式用于数字音乐的压缩，存储，播放和传输。每种数字格式都有不同的编码速率。所谓编码速率等于采样频率*量化比特数。量化比特数就是常说的采样精度，