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三匯發(fā)布EC語(yǔ)音卡 無(wú)縫對接Voip應用

2008/04/07

　　三匯是國內最早在語(yǔ)音卡上使用自主研發(fā)的DSP算法實(shí)現自適應回波抵消（Echo Cancellation）功能的廠(chǎng)商。三匯目前所有模擬語(yǔ)音卡、數字中繼語(yǔ)音卡都具有8-16ms以上的回波抵消能力。在PSTN應用中，能很好地解決回波對放音狀態(tài)下進(jìn)行信號音檢測、DTMF檢測、能量檢測、語(yǔ)音識別等操作帶來(lái)的影響，也能很好地解決回波對電話(huà)會(huì )議系統造成的不良影響。

　　回波抵消與其他兩個(gè)因素（語(yǔ)音延遲、抖動(dòng)和丟包補償）并列為評估Voip系統通話(huà)質(zhì)量的三大要素。在Voip系統中，回波不僅會(huì )有上面所說(shuō)的不良影響，還會(huì )嚴重影響通話(huà)的質(zhì)量。目前，隨著(zhù)三匯語(yǔ)音卡越來(lái)越多地被用于構建Voip系統，特別是在三匯的SHN系列Voip語(yǔ)音卡正式發(fā)布之后，對回波抵消能力在模擬卡、數字中繼卡上的應用提出了更高要求。下面的圖說(shuō)明了為何回波對Voip系統的影響遠大于PSTN系統：

　　上圖顯示了一個(gè)Voip的軟終端通過(guò)一個(gè)由三匯Voip語(yǔ)音卡和模擬線(xiàn)語(yǔ)音卡構成的網(wǎng)關(guān)系統，和一個(gè)普通電話(huà)機建立通話(huà)的情況(即PC-to-Phone的Voip)。軟終端的話(huà)筒發(fā)出的聲音，通過(guò)Internet和網(wǎng)關(guān)傳送到電話(huà)機，從電話(huà)機產(chǎn)生的回波，又一次通過(guò)網(wǎng)關(guān)和Internet傳送到軟終端的耳機。可以看到Voip環(huán)境下的回波相對于PSTN下的回波多了兩次通過(guò)Internet的延遲，往往達到數百毫秒至一秒以上的時(shí)間，通話(huà)者非常容易覺(jué)察到回聲的存在，從而嚴重影響通話(huà)效果。

　　但從上圖還可以看到，如果模擬語(yǔ)音卡有很好的回波抵消能力, 徹底消除了來(lái)自于電話(huà)機的回聲，軟終端的耳機也就不會(huì )聽(tīng)到回聲了。至于從電話(huà)機方向發(fā)往軟終端的話(huà)音，通常不會(huì )從耳機傳入話(huà)筒，也就不會(huì )有回聲問(wèn)題。如果軟終端使用揚聲器，則必須在軟終端內部實(shí)現聲學(xué)回波抵消，確保揚聲器發(fā)出的聲音不會(huì )通過(guò)話(huà)筒回傳。對于“背靠背”的Voip系統（通話(huà)兩端都是PSTN電話(huà)，中間走Internet線(xiàn)路，即Phone-to-Phone的Voip），則要求兩端的網(wǎng)關(guān)均具有回波抵消功能，才能保證雙向通話(huà)的質(zhì)量。

　　正是因為有這樣的需求和市場(chǎng)，于是三匯投入了大量的研發(fā)力量，發(fā)布了多款具有增強回波抵消能力的電話(huà)語(yǔ)音卡――EC語(yǔ)音卡。

　　這一系列的語(yǔ)音卡的特點(diǎn)首先是回波抵消的時(shí)長(cháng)大大增加，達到了64-128ms，這個(gè)時(shí)長(cháng)基本上可以抵消地球上任意兩點(diǎn)之間通話(huà)產(chǎn)生的回波。其次，利用三匯自行研究的DSP算法，大大改善了回波抵消器的實(shí)際運行效果。再次，三匯還利用了研制EC語(yǔ)音卡所取得的成果，以軟件升級的方式改善部分老產(chǎn)品的回波抵消性能，來(lái)提高了老產(chǎn)品的性?xún)r(jià)比。我們還將這些成果作為標準配置，集成在所有基于A(yíng)sterisk的Voip應用而專(zhuān)門(mén)設計的三匯語(yǔ)音卡上。

　　如果將這些卡與所謂裝載了昂貴的專(zhuān)用回波抵消模塊的產(chǎn)品相比，無(wú)疑會(huì )具有很大的性?xún)r(jià)比優(yōu)勢。

　　三匯語(yǔ)音卡的回波抵消器主要由4大功能模塊組成：

　　自適應濾波器：這是回波抵消器的核心部件，它能自動(dòng)模仿回波通路的特性，從而產(chǎn)生反向的回波信號，然后與原始回波信號疊加后消除回波。三匯語(yǔ)音卡的自適應回波抵消器擁有512-1024個(gè)延遲單元，對應的最長(cháng)回波通路延遲為64-128ms。
　　
　　自適應濾波器系數更新控制器：控制器算法是回波抵消器的核心技術(shù)所在，它的好壞直接關(guān)系到回聲抵消器的效果和穩定性。當自適應濾波器系數發(fā)生變化時(shí)，控制器需要迅速而準確地判斷出變化的原因，如果是因為回波通路特性發(fā)生變化（通常不同的電話(huà)線(xiàn)路或不同的電話(huà)機都具有不同的回波通路），則需要立即更新系數才能抵銷(xiāo)新的回波。如果系數變化是其他原因引起的（例如雙方同時(shí)講話(huà)即Double Talk，或是噪聲、信號音等），則必須鎖定系數，否則將使回波增大。三匯自行研發(fā)的控制器，能夠使上述判斷的準確率達到5SIGMA的水準, 即99.98%, 相當于每100秒通話(huà)中只會(huì )出現23ms的判斷失誤，達到了近乎完美的效果。

　　非線(xiàn)性處理器（NLP）：三匯研發(fā)的NLP模塊，可以在最大限度下消除經(jīng)過(guò)抵消后殘留的回波，仍做到不影響正常通話(huà)。

　　舒適噪聲發(fā)生器（CNG）：當殘余的回波被NLP消除時(shí)，線(xiàn)路上會(huì )出現絕對的無(wú)聲（凈噪狀態(tài)），當這種狀態(tài)和正常的背景噪聲交替出現時(shí)，會(huì )讓通話(huà)者感到不適（線(xiàn)路時(shí)斷時(shí)續的感覺(jué)，但實(shí)際上不影響通話(huà)）。三匯的CNG模塊，能夠用接近背景噪聲的信號填充凈噪狀態(tài)，從而提高通話(huà)的舒適度。

　　三匯的EC語(yǔ)音卡已經(jīng)在國內市場(chǎng)和國際市場(chǎng)（俄羅斯、馬來(lái)西亞等地）的Voip系統中投入實(shí)際運行，通話(huà)質(zhì)量效果完全媲美國際知名品牌Voip網(wǎng)關(guān)，而其他各方面表現同樣良好。

　　附表：三匯EC語(yǔ)音卡

型號
說(shuō)明
SHT-8C/PCI/EC
8路模擬線(xiàn)語(yǔ)音卡，回波抵消時(shí)長(cháng)64ms
SHT-16C-CT/PCI/EC
16路模擬線(xiàn)語(yǔ)音卡，回波抵消時(shí)長(cháng)64ms
SHD-120D-CT/PCI/EC
4E1/T1數字中繼卡，回波抵消時(shí)長(cháng)128ms
SHD-240D-CT/PCI/EC
8E1/T1數字中繼卡，回波抵消時(shí)長(cháng)128ms

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