Какие преимущества даёт VOLTE по сравнению со звонками в 2G и 3G
Наибольшее внимание пользователей смартфонов сейчас приковано к скоростям передачи данных. Они развиваются стремительно и сейчас уже во всю говорят о цифрах 1 Гб/сек и выше. Разработчики LTE так увлеклись этой услугой, что даже не включили возможность голосовых звонков в свой стандарт. Но, видя не спадающий интерес к передаче голоса как от абонентов, так и от мобильных операторов (большую часть доходов приносят именно звонки), стали навёрстывать упущенное.
Результатом их работы стала технология VoLTE — Voice over LTE — голос через LTE. Сегодня хочу рассказать какие преимущества даёт VoLTE по сравнению со звонками в предыдущих стандартах 2G и 3G.
Направо и налево мобильные операторы хвастаются тем, что передача голоса в сети 4G — сверхкачественная и невероятно реалистичная. Вспомните хотя бы эту рекламу:
Чем же достигаются высокие характеристики передачи речи? Конечно же, использованием более совершенных кодеков. Главная задача речевого кодека — это сжать голос по максимуму для экономии ресурсов сети и предельно сохранить при этом исходное качества.
Однако в сети LTE со скоростями в сотни Мбит/сек экономить какие-то килобиты в секунду на голосе — это как собирать крошки на хлебозаводе. Поэтому решили не экономить, а наоборот постараться передать речь максимально чётко — без искажений. Да и возможности смартфонов по записи и воспроизведению аудиоданных заметно выросли по сравнению со старыми кнопочными телефонами.
Результатом этой идеи стало создание серии кодеков EVS — Enhanced Voice Service — улучшенный голосовой сервис. Причём он не только расширяет возможности AMR (adaptive multi rate — адаптивный мультискоростной кодек) — предшествующего кодека, а фактически заменяет его.
В нём также есть узкополосная версия EVS-NB, которая обрезает спектр голоса до 3,4 кГц — аналог AMR-NB. Имеется EVS-WB — замена AMR-WB — обрезает составляющие речи выше 7-8 кГц. Такие кодеки уже принято называть HD-Voice. Но это только начало.
Возможности человеческого слуха по восприятию звуков на разных частотах куда выше 8 кГц. Доказано, что мы способны улавливать и более высокие частоты вплоть до 20 кГц.
Поэтому в стандарт EVS добавлены версии SWB — super wideband (очень широкополосный) и Fullband — полная полоса. Они передают данные в диапазонах 16 и 20 кГц, соответственно. Ниже на картинке можно оценить взаимосвязь ширины частот передаваемого голоса для разных поколений сотовой связи:
Причём скорости в версиях SWB и FB выросли аж до 128 кбит/сек. Казалось бы не много? Но в AMR-WB — это было в максимуме лишь 23,85 кбит/сек. То есть скорость передачи речи в VoLTE выросла в 5 раз.
Цифры цифрами, а что же мы получаем на самом деле от использования столь скоростных кодеков? Заметно вырастает громкость и разборчивость речи, её натуральность и реалистичность. Отчётливо слышно не только что говорит собеседник, но и даже где именно он находится, то есть что происходит вокруг. Схемы шумоподавления в EVS также заметно продвинулись по сравнению с AMR.
Но всё таки есть и доля лукавства в этом изобилии. Звук в диапазоне спектра до 15 кГц слышат большинство из нас. Но с возрастом чувствительность человеческого уха падает. И на практике отличить кодек SWB и FB, то есть 16 и 20 кГц могут лишь маленькие дети, ну или уж совсем одарённые люди, например, певцы и музыканты.
Тем не менее, скачок в качестве передачи голоса в VoLTE действительно есть. Поэтому сотовые операторы всё активнее внедряют эту технологию на своих сетях.