汽車免提系統的關鍵特性
均衡
為了適應話筒、功放、音箱、手機、遠側終端和車艙聲學的諸多差異,一個免提系統必須適應發送和接收頻率響應的顯著差異。因此,它應該包括一個執行均衡器(EQ),如允許節點中心、寬度和增益值規格的參數均衡器的簡單方法。
適用于低噪音條件下的最好的EQ并不是高噪音條件下的最佳選擇。許多系統在低和高的噪音條件下使用同一個EQ。一個適用于低和高噪音條件的更好的解決方案包括指定單獨的EQ曲線,然后基于信號噪聲比(SNR)在這些曲線之間進行自動、無縫地混合。
風抖振抑制
汽車內充斥了不斷變化的風向和氣流:如HVAC系統、車窗等,不幸的是,車載系統的麥克風為定向麥克風,比其他麥克風的設計更易受到風振的影響。
為消除這些影響,免提系統需要具有風振抑制能力。其使用的算法不應限制為麥克風信號的無源高通濾波,而應識別和選擇性地消除風和湍流的聲學影響。
高清晰度增強
低頻率的輔音字母(例如p, t, k等)常被車輛中的噪音掩蔽。但讓很多人覺得即使在理想的聲學環境中也難以分辨的是較高的頻率輔音字母(例如s, f 等),它們往往不被屏蔽,因此它們能夠成為有效的高清晰度增強的最佳候選。
消除噪音并不能直接提升通話的清晰度,因為它只是消除了信息。然而,可以利用高清晰度增強技術重建被掩蓋的低頻輔音字母并增強高頻的輔音字母,以使它們更容易被辨別。
為了補償響度屏蔽,免提系統應能根據車內噪音情況自動調整接收水平。通過消除話音中的突然波動,該技術使交談不費力氣,所以可以幫助駕駛者減少注意力的分散。
增益調整使用環境噪音補償或動態控制算法。這些算法應為噪音水平的變化提供平穩響應:
* 如果調整過于緩慢,駕駛員會調大音量,這能引起“增益追逐”。
* 如果調整太快了,突然改變會顯得不自然,而且有可能讓駕駛員受到驚嚇。
應該尋找一個支持收益變化率的參數控制并有良好運行紀錄的解決方案。還要尋找能做最小假設的算法。最佳方案僅有一個:麥克風中測量的噪音與耳中測量的噪音是相同的。
帶寬擴展
帶寬擴展(BWE)可以提高遠端談話質量。它使用過濾和波形來重建由窄帶移動網絡刪除的輸入信號的高頻和低頻部分。
帶寬擴展難于執行,因為往往很少語音信息在工作,且需要一個在太少重建和太多重建之間的明智平衡。太少不會帶來什么好處,而過多則產生夸張的低音和高語音組件。帶寬擴展解決方案的最佳衡量是該領域的用戶接受度記錄。
寬帶支持
蜂窩網絡開始支持大于3.5千赫的帶寬。隨著4G和LTE網絡和設備的出現,移動VoIP通話將很快隨之而來。圖3顯示了網絡質量的用戶感知隨著LTE網絡的出現而得到提高。
由于免提系統必須與車輛使用壽命(10年以上)保持一致,任何不能在16千赫的采樣率上運行的系統已經過時了。需尋找支持32 kHz采樣率、并有VoIP編解碼器經驗的供應商。
在未來的幾年里,通話頻率范圍也許要翻兩番,而計算資源不太可能保持同步。 因此,最佳的解決方案將提供超寬帶的處理,而無須增加計算資源。(本文作者:Phil Hetherington,Ph.D.;Andrew Mohan,P.Eng.)(end)
評論