基于Internet语音通信的技术问题分析

滕星宇

摘要：基于Internet语音通信是互联网时代出现的新兴通信方式，是对传统通信方式的颠覆与突破，也是行业内部研究的焦点。但从当前Internet语言通信发展的实际情况来看，其中仍存在一系列的技术问题继续解决，文章从Internet语音通信的技术问题出发，探究解决问题的方案，有效的解決Internet语音通信的技术问题，使其得到更好的发展。

关键词：Internet；语音通信；技术问题；解决策略

Internet语音通信是在IP协议基础上，通过网络传输实现的通信业务，与传统电话的长途费用相比，Internet语音通信的成本更低。Internet语音通信不仅为公众提供了便捷、低价的服务，也为运营商创造了商机，各大运营商也纷纷加入到通信竞争中，由此Internet语音通信也得到了社会的广泛关注。但随着不断发展，其技术上存在的问题也不断凸显，尤其是在通话质量上存在的技术问题，严重威胁了Internet语音通信的发展。为此，文章在分析问题的基础上，探究了有效解决Internet语音通信技术问题的策略。

一、低比特率语音编码问题及解决策略

Internet语音通信与传统电话相比，具有诸多优势，而且随着科学技术的发展，语音通信质量也在不断提升，但实现现实时的Internet语音通信还存在难度。其中低比特率语音编码技术上存在一定问题，Internet语音通信需要将通信双方的话音传输到网络上，但在传输前需要压缩处理，也就是所谓的语音编码，编码中比特率、算法、音质都会影响通信质量，而且这些因素之间会互相产生影响。例如，比特率较低，传输线路的利用率越高，不会影响到通信质量，但一旦算法复杂度提升，就会对通信质量产生影响，会增加延时时间。所以，一般在处理比特率、算法、音质之间的关系时，都采取折中的方式。

现阶段，Internet语音通信常采用的语音编码技术有两种，一种是ADPCM，另一种是CELP。第一种编码技术是利用已接收到语音信号波形，通过预测的方式分析下个语音信号，这样只需要对接收中的信号以及预测部分进行编码即可，从而有效的缩短了编码。而第二种编码技术，是采用抽样的方式处理编码，将完成编码的信号进行压缩，控制编码长度，而且能够对音频与音量等特征信号进行编码，这样通信双方在未进行说话时则不需要编码，能够始终控制比特率处于较低的状态中。

二、静音检测问题及解决策略

静音检测是指通信双方在通信过程中会出现双方都不说话的情况，如果在这样的情况系统仍然进行信号处理大大浪费了资源与时间，为此通过静音检测，明确在静音状态输出信号的阀值，当超出阀值时，则代表通信中有语音信号需要编码处理；低于阀值或等于阀值的状态时，则代表双方未有语音信号输出。但在现阶段，静音检测中存在两个关键性的技术问题，一个是噪音情况下静音检测的准确性；另一个是剪音问题，所谓的剪音是指通信中一部分语音被剪，导致语音失真。两种情况在正常静音检测中都无判断准确的阀值，解决这两个问题经常采用的方法是增加语音分组，通过平滑过渡的方式解决剪音或噪音问题。

但在实际情况中，静音检测如果未接收到语音分组，则检测过程全部是无声，语音接收方会出现不自然的感觉，因此，解决这项问题可以从算法上入手：一是利用语音活动性进行进行检测，也就是先对语音信号进行确定，如果信号被确定为语音再展开编码处理，而如果是噪音，则可不用进行编码处理。二是，利用舒适噪声生成器进行静音检测，通信过程中，语音接收方会重新构造噪声特征，输入编码器中，编码器通过复原自动过渡噪声段进行语音编码。

三、延时问题及解决策略

Internet语音通信主要是通过数据包的传输完成业务处理，所以延迟问题不可避免，尤其是语音延迟问题，因Internet语音通信中为了保障语音质量，端与端之间的延迟及时控制到最小，也无法避免延迟问题，而网关、IP网、语音编码及其传输的延迟相对比，在语音编码过程中，延迟是最小的。延时问题是当前Internet语音通信中技术问题的核心所在，因其它问题的解决方法都与延时有关联，在解决其它问题时可能会在系统中增加装置，而且这些装置的运行必然会加重延时问题，所以，平衡好各项问题之间的关系，并有效的降低延时问题才是关键。

解决延迟问题，主要有三种方法，第一种增大网络宽带，第二种使用光纤网络，第三种优先进行语音数据包传递，这三种方法都可以在实际中实现，但针对不同的情况采取不同的方法具有更强的经济可行性。例如，对于数据实时性的要求较高时，可以采用光纤传输方式，而不是优先传输语音包的方式。

四、抖动问题及解决策略

语音抖动也是Internet语音通信经常出现的问题。其主要是由于IP网络在通信过程中会根据现有情况选择IP包的接收路由，所以如果同时传送两个IP包，即使他们的传输通道不同、延时不同，但接收的路由相同，那么接收IP包的时间也会存在间隔，这样语音接收方接收IP包的时间就会不同，所以会出现语音抖动的情况。

解决语音抖动主要是通过安装消抖动缓存器，将其安装在语音接接收方的网关中，这样在接收IP包时，IP包会现进入到缓存器中，缓存器会根据IP包的数量按照正常的间隔时间传送IP包，从而能够缓解抖动问题，但这样的解决方法增加了延时，所以在实际应用中应平衡好抖动与延时。

五、结语

综上所述，虽然当前Internet语音通信在通信质量等方面还存在不足，但通信的可靠性、技术成熟度等方面上仍然比传统电话更具优势，但Internet语音通信中存在的技术问题也应得到行业与社会的重视，并逐步完善解决方法，提高Internet语音通信的发展水平，增强电话业务的发展实力，为实现IP电话业务的长足发展奠定坚实的基础。

参考文献：

[1]高思源.基于AMR的网络语音处理算法研究与性能的仿真[D].东北大学，2014.

[2]杨震.基于WIFI技术的网络电话通信系统的设计与研究[D].天津工业大学， 2017.