Мобильные технологии активно развиваются год за годом – опции сотовой связи дешевеют, их ассортимент увеличивается, появляются новые дилеры сотовой связи (если раньше была только «Корпорация Связи», то сегодня их пруд пруди), строятся базовые станции сетей нового поколения… Это знает и видит каждый. А что насчет качества разговора? Эта тема особо не освещается. В этой статье поговорим о том, как же развивается качество разговора в России, какие частоты использовались для разговора раньше, какие используются уже сейчас и, наконец, что нас ждет в ближайшем будущем.
Вообще, еще со времен аналоговых линий, когда существовали только прямые номера для рекламы из шести цифр, сложилось так, что телефонный разговор передается в полосе 300-3400 Гц. Данная полоса выбрана не случайно, именно в ней можно уложить человеческий голос таким образом, чтобы он оставался разборчивым и узнаваемым, если отсечь при этом остальные частоты. Хотя, конечно, на аналоговых линиях никто специально частоты не отсекал, они отсекались сами, что объяснялось амплитудно-частотными характеристиками микрофонов и динамиков.
Однако в тот момент, когда появилась необходимость частотного уплотнения, модуляторы, которые применялись для уплотнения, начали намеренно настраиваться на указанный диапазон, дабы реальную полосу пропускания медной линии можно было жестко и точно поделить на несколько одновременных разговоров.
Если говорить о системах цифровой передачи, тут все было еще проще – частотный диапазон 300-3400 Гц оцифровывали кодеком G.711 (частота дискретизации 8 кГц, разрядность 8 бит, 64 кбит/сек). Данный кодек был придуман еще в 1972 году и имел массу плюсов, но не обошлось и без ощутимого минуса – он был очень ресурсоемким, никакого сжатия не предусматривалось. Таким образом, кодек плохо подходил для радиосвязи GSM-стандарта – частотного ресурса не хватило бы для достижения приемлемой емкости, это значит, что обслуживать одновременно можно было бы очень малое количество абонентов. Дабы увеличить емкость сети, необходимо было придумать кодеки с возможностью сжатия.
В сетях GSM таких кодека было два — FullRate (13 Кбит/сек) и HalfRate (6,5 Кбит/сек). Последний включали на перегруженных базовых станциях, которые становились таковыми, например, во время массовых мероприятий. Ужимали опять-таки полосу 300-3400 Гц.
Позже изобрели кодек EnhancedFullRate(12,2 Кбит/сек), который обеспечивал более разборчивую речь, но к этому моменту телефоны могли справляться уже с более сложными алгоритмами кодирования и появился AMR-Narrowband – адаптивный кодек, который мог динамично менять битрейт потока (4,75-12,2 Кбит/сек), в зависимости от загруженности сети и уровня помех. Кроме того, AMR-Narrowband ощутимо увеличил качество передачи речи.
После AMR-Narrowband, появились сети 3G, и для быстрой передачи данных в них емкости было достаточно, а для нетребовательного голоса, тем более, так что появился широкополосный кодек AMR-WB (HD Voice), который охватывал частоты 50 Гц до 7 КГц, а качество передачи речи стало примерно таким, в каком мы слышим диктора на FM-радиостанции.
Звук теперь воспринимался совсем иначе, не как звучащий из телефона, создавалось впечатление, что собеседник находится рядом. Качество звука было сравнимо с тем, что получается при разговоре между двумя iPhone по Facetime, когда оба девайса имеют доступ к хорошей сети Wi-Fi.
AMR-WB может использоваться в двух режимах — 50-6400 Гц или 50-7000 Гц, в обоих случаях дискретизация 14-разрядная, а частота дискретизация равна 16 кГц. Максимальный битрейт 23,85 Кбит/сек, это в два раза больше обычного. Кстати, при низких битрейтах 6,60, 8,85 и 12,65 Кбит/сек кодек может применяться в GSM-сетях, однако используются такие режимы только в качестве аварийных.
На данный момент AMR-WB — не самый продвинутый кодек, существует AMR-WB+, который поддерживает битрейты до 48 Кбит/сек со стереозвуком, что весьма близко к CD-качеству звучания, однако его мы, наверно, сможем услышать лишь в сетях VoLTE.
Впрочем, и HD Voice могут использовать пока только владельцы продвинутых смартфонов на процессорах Qualcomm, начиная с S4 Pro, а также девайсов с радиомодулями Qualcomm (к примеру, iPhone 5 и более поздние версии). Опция «Голос с эффектом присутствия» активируется автоматически, если на территории, где ведется разговор, активирован кодек AMR-WB, оба телефона находятся в зоне 3G и имеют поддержку кодека. При этом однако у Мегафон и Билайн есть еще одно ограничение – разговор должен вестись в одном регионе, а вот оператор МТС, который запустил HD Voice еще в 2012 году дает возможность звонить с качеством звучания по AMR-WB кодеку вне зависимости от региона.
Билайн, кстати, последним внедрил HD Voice, и, конечно, это напрямую связано с тем, что и строительство3G-сетей данный оператор вел медленнее прочих. Однако сейчас Билайн осваивает технологию быстрыми темпами и планирует в 2015 году охватить HD Voice всю территорию России, хотя, стоит отметить, эти планы оператор строил до экономического кризиса, так что сейчас неизвестно, получится ли у Билайн реализовать план.
Кто-то спросит – а зачем вообще все это нужно? В первую очередь, конечно, за тем, чтобы абонентам было более комфортно общаться, и они оставляли об операторах приятные отзывы, ведь куда приятнее слышать ровный, четкий и узнаваемый голос, чем механический с помехами и треском. Кроме того, некоторые исследования уже доказали, что разговоры по HD Voice более продолжительны. Впрочем, это неудивительно, чем комфортнее абоненту говорить, тем дольше ему хочется это делать. Так что развивать HD Voice необходимо, у стандарта, как видите, есть неслабая практическая польза.
Источник: www.corporacia.ru
Loading ...