Wielofunkcyjne, ultranowoczesne komórki, VoIP, telefonia 3G, 4G... Telefonia jest częścią naszego życia, która ciągle dynamicznie się rozwija. Z wyjątkiem jednej rzeczy, która niezmiennie trwa od siedemdziesięciu lat. Zakres częstotliwości transmitowanej mowy to obecnie największy maruder w erze cyfryzacji. Niebawem może być on wyparty przez technologię HD Voice.

Coraz więcej obszarów naszego życia wciąż ulega cyfryzacji i dzieje się to w coraz większym tempie. Dziś niewiele osób wspomina płyty winylowe, kasety audio i video, tradycyjne błony fotograficzne czy analogowe telefony z obrotową tarczą. A były one przecież w powszechnym użytku przed niespełna dwiema dekadami. W efekcie cyfryzacji naszego życia mamy bezprzewodowy Internet i łącza z coraz większą przepustowością. Wciąż wzrasta liczba aparatów komórkowych, która w Polsce przekroczyła już całkowitą liczbę obywateli. Mówiąc o fotografii, z reguły mamy na myśli aparaty cyfrowe i zdjęcia zapisane na dysku. Telewizja HD staje się standardem, po którym coraz szerzej upowszechniana jest telewizja udostępniana w modelu VoD, itd. Na tle tych wszystkich zmian za prawdziwego „dinozaura” należy uznać jakość transmisji mowy w telefonii stacjonarnej i komórkowej.

Częstotliwość znana od 1937

Udoskonaloną technologię transmisji głosu w telefonach, z której do dziś korzysta ludzkość, wprowadzono w 1937 r., czyli ponad 60 lat po tym, jak A.G. Bell opatentował telefon. Dokładniej chodzi o zakres częstotliwości, jakie transmitowane są na łączach (wcześniej analogowych, obecnie głównie cyfrowych). Niezależnie od postępu cyfryzacji od ponad 70 lat w tym zakresie niewiele się zmieniło, choć prognostykiem zmian jest upowszechnianie technologii HD Voice, która zapewne zrewolucjonizuje rynek telefonii w najbliższych latach.

Jak słychać

• Zacznijmy od zmysłu słuchu. Ucho człowieka jest zdolne do odbioru dźwięków w określonym paśmie częstotliwości: od 16Hz do 20kHz. Większość dźwięków mowy ludzkiej zawiera się w znacznie węższym zakresie: od 200Hz do 3kHz.

• Tradycyjne telefony (PSTN), jak również sieć GSM, transmitują mowę i dźwięki w częstotliwościach mowy (ok. 200Hz – 3kHz), ignorując jednak dolne i górne zakresy częstotliwości, które ucho człowieka bez trudu rozpoznaje. Zakresu transmisji nie zmieniono także po tym, jak wprowadzono zamianę analogowych sygnałów dźwiękowych (rzeczywistej mowy) na sygnał cyfrowy.

• Obecnie, w dotychczas stosowanych rozwiązaniach telefonii, rzeczywista mowa ludzka (sygnał analogowy) jest konwertowana na dane cyfrowe z częstotliwością 8000 próbek na sekundę. Pozwala to na zapewnianie dostatecznej jakości i właściwe rozpoznawanie mowy przez rozmówcę. Takie tradycyjne kodowanie mowy pochłania przepustowość na poziomie 64KB/s. 

Co to jest HD Voice

Technologia HD Voice High-Definition Voice w porównaniu z tymi parametrami wprowadza rewolucję technologiczną.

 

• Po pierwsze, pozwala kodować (próbkować) dźwięki analogowe dwukrotnie częściej (16tys/s).
  
• Po drugie, kilkukrotnie poszerza spektrum przenoszenia częstotliwości – w HD Voice zakres ten wynosi od 50Hz do 7kHz.
  
• Po trzecie, transmisja rozmów w technologii HD Voice wymaga dwukrotnie mniejszej przepustowości – jedynie 32KB/s. W efekcie stosowania tej technologii rozmówcy uzyskują niezwykle wysoką jakość połączenia,: dźwięki odtwarzane są wiernie, z zachowaną właściwą głębią brzmienia.

Kodek G.722 – rewolucja!

HD Voice zapewnia krystaliczną jakość połączenia głosowego dzięki kodekowi G.722 (oraz G.722.1). To oznacza, że rozmówcy skorzystają z usługi HD Voice jedynie wtedy, gdy telefon każdego z nich będzie obsługiwał taki kodek. Tradycyjny system telefonii PSTN bez ogromnej reorganizacji nie może transmitować szerszego pasma dźwięku – inaczej rzecz się ma w telefonii internetowej VoIP.

Firm VoIP wdrożą HD Voice

HD Voice – już teraz jest na wyciągnięcie ręki. Operator telefonii internetowej, FreecoNet, już w maju ub. r. jako pierwszy w Polsce wprowadził nowy standard HD Voice na polski rynek.

„Od tego czasu nasza spółka certyfikuje również konkretne modele telefonów VoIP, które w standardzie obsługują kodeki HD Voice. Jeden z nich można nabyć już za złotówkę” – tłumaczy Jan Wyrwiński, Prezes Zarządu FreecoNet S.A.

W listopadzie 2009 Edge Solutions również wprowadziło standard HD Voice do IntraOut, swojej autorskiej internetowej platformy zintegrowanej komunikacji, w ramach której dostępne są również usługi telefonii VoIP.

Aparaty HD Voice

Dla wielu obecnych użytkowników VoIP skorzystanie z nowego standardu oznacza zakup nowego aparatu. HD Voice wymaga od obu rozmówców posiadania przystosowanego aparatu, co dziś uznawane jest za jeden z głównych czynników spowalniających upowszechnianie tej technologii. Co prawda w Polsce dostępne są aparaty przystosowane do HD Voice, m.in. Siemens Gigaset A580 IP oraz telefony oferowane przez AVM i Yealink, dostępne są oferty „za złotówkę”, jednak dla wielu konieczność wyposażenia się w nowy sprzętu wciąż niesłusznie kojarzy się z inwestycją i kosztem.

Korzyści HD Voice

Zasadnicza korzyść z HD Voice to znakomita jakość dźwięku w trakcie rozmowy. Naturalnie, jest to zaleta tym cenniejsza, im więcej i dłużej rozmawiamy przez telefon i im bardziej jest on naszym narzędziem pracy. Wraz z upowszechnianiem się samego VoIP w Polsce systematycznie będzie rosło zainteresowanie HD Voice, ponieważ, tak jak w IntraOut, będzie to z reguły technologia dostępna w standardzie, bez żadnych dopłat. Być może wcale nie minie sporo czasu, a odebrawszy telefon będziemy słyszeć naszego rozmówcę tak, jakby siedział obok w fotelu…

Porównanie możliwości tradycyjnej transmisji dźwięków z transmisją w HD Voice

Transmisja	Zakres transmitowanej częstotliwości	Częstotliwość kodowania dźwięków	Wymagana przepustowość
PSTN / GSM	200Hz – 3,3kHz	8 000 na sekundę	64KB/s
VoIP z HD Voice	50Hz – 7kHz	16 000 na sekundę	32KB/s

Trendy w HD Voice

Marek Massalski