朗谷數(shù)字音頻處理技術(shù)在音頻及網(wǎng)絡(luò)通訊領(lǐng)域的應(yīng)用

    前言

    2008年12月15日出版的《第一財經(jīng)周刊》刊登了科爾尼資訊管理公司發(fā)布的2008年全球化城市指數(shù)的前60個城市，上海、北京、深圳入選其中，而07年有本暢銷書《世界是平的》，則把網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的變革視為使全球化的力量之一，統(tǒng)一通訊技術(shù)發(fā)展方向是IP將融合所有協(xié)議，AV將融合所有格式，互聯(lián)互通，開放式代替封閉式，技術(shù)越復(fù)雜就越要求用戶應(yīng)用上的簡單，而數(shù)字音頻處理技術(shù)則是網(wǎng)絡(luò)通訊中最基礎(chǔ)和最核心的技術(shù)之一，朗谷數(shù)字實驗室專注于此項技術(shù)的研發(fā)。

    一、  與朗谷數(shù)字音頻處理技術(shù)關(guān)聯(lián)的基礎(chǔ)概念

    歷史

    回音消除已經(jīng)替代了早期的回音抑制，回音抑制最早始于20世紀(jì)50年代，在衛(wèi)星通訊環(huán)境中用來控制由于比較長的信號延時而聽到的回音。最早的回音消除理論在二十世紀(jì)六十年代在AT&T貝爾實驗室中發(fā)展起來，但是直到20世紀(jì)70年代末，由于受到電子行業(yè)的技術(shù)能力限制，商用回音消除產(chǎn)品一直沒有取得太大的發(fā)展。

    隨著DSP的飛速發(fā)展使得回音消除產(chǎn)品變得更小和更具有效費比。在20世紀(jì)九十年代，回音消除器不再作為一個獨立的設(shè)備，第一次被集成于語音網(wǎng)關(guān)中（加拿大北電公司DMS-250）。這個整合使得回音消除直接內(nèi)置于語音網(wǎng)關(guān)中，意味著回音消除器可以在通話過程中非�？煽康乇婚_啟或者關(guān)閉，在語音通訊和數(shù)據(jù)通信中區(qū)分不同的干線組取得所需要的信號。

    1、回聲與延時的關(guān)系

    回聲和延時是兩個不同的概念，延時不會加重或者改變回聲的量值。聲音有一個遮掩效應(yīng)，例如我們在山谷里那么清楚的聽到回聲的原因是因為聲音的傳遞時間長，聲音反射回來的時間就長，超過1秒甚至2秒，聲音的傳遞時間長了，聲音的遮掩效應(yīng)會失去，這樣人的耳朵就會感覺到聽到這個回聲，回聲是一直存在的，專門的研究機(jī)構(gòu)做過專門的測試，聲音的傳遞小于20毫秒左右的時候，遮掩效果發(fā)揮作用，人耳一般聽不出來，超過20毫秒以后遮掩效應(yīng)開始衰減，超過50毫秒，聲音的遮掩效應(yīng)就基本消失了，只要有微弱的回聲人耳就能聽得到。

    2、回聲和數(shù)字延時及語音壓縮技術(shù)的關(guān)系

    數(shù)字延時技術(shù)就是把線性的信號，語音信號從喇叭或者電話中傳出去前，經(jīng)過數(shù)字信號采樣處理會延遲一段時間，就使得回音回來延遲的更長，所以我們能夠聽到。而語言壓縮技術(shù)是對一段數(shù)字信號進(jìn)行采樣后壓縮，然后再把這個壓縮信號送出去，這一段數(shù)字信號一般是30毫秒，40毫秒左右，語音數(shù)據(jù)經(jīng)過拿出來做處理，處理之后，再送出去，這樣就增加了40毫秒的延時，導(dǎo)致的結(jié)果就是有回音回來被聽到。例如我們現(xiàn)在的電話網(wǎng)絡(luò)都采用用數(shù)字交換機(jī)，而以前都是模擬交換機(jī)，送出的都是模擬信號，這個信號是以光速傳遞的，所以在模擬交換機(jī)時代，打本地電話和長途電話感覺不到有回音，只有通過衛(wèi)星打國際電話的時候聽到有回音，因為延遲時間就變長了，那么打本地電話，電信號以光的速度傳遞，只有幾個毫秒，我們就聽不見感覺不到回音的存在，而現(xiàn)在的電話網(wǎng)絡(luò)全都用數(shù)字式的，它把電信號變成數(shù)字信號，而數(shù)字信號的處理，不是采一個數(shù)字就送出去，它是采集一段信號，可能是20毫秒40毫秒的信號進(jìn)來了，把它處理一下，然后送出去，這樣的數(shù)字處理的效率很高，把信號先壓縮以后，再送出去，結(jié)果就是效率更高，本來一根線只能送一路電話，現(xiàn)在可能送10個電話，但是提高效率的同時，增加了延時作為結(jié)果，這是就導(dǎo)致回音的出現(xiàn)，例如我們打手機(jī)有回音，也是這種原因。