设备环境考试培训模拟与数字视音频业务

动力与环境责任编辑：jiangyun 2013-12-10

摘要：设备环境考试培训模拟与数字视音频业务：在现代通信系统中尽管数据业务与多媒体通信业务发展非常迅速，但模拟与数字视音频业务在所有通信业务中仍然占有主要地位。在此类业务中包括普通电话、IP电话、移动电话、数字电话、可视电话、会议电视、广播电视、数字视频广播、点播电视等各种视音频业务。

2.1 模拟与数字视音频业务
在现代通信系统中尽管数据业务与多媒体通信业务发展非常迅速，但模拟与数字视音频业务在所有通信业务中仍然占有主要地位。在此类业务中包括普通电话、IP电话、移动电话、数字电话、可视电话、会议电视、广播电视、数字视频广播、点播电视等各种视音频业务。
2.1.1 视音频信思基本概念
在现代通信技术中音频信息主要是指由自然界中各种音源发出的可闻声和由计算机通过专门设备合成的语音或音乐。按表示媒体的不同，此类声音主要有3类，即语音、音乐声和效果声等。音频信号是随时间变化的连续媒体，对音频信号的处理要求有比较强的时序性，即较小的延时和时延抖动。对音频信号的处理涉及音频信号的获取、编解码、传输、语音的识别与理解、语音与音乐的合成等内容。
视频信息即活动或运动的图像信息，它由一系列周期呈现的画面所组成，每幅画面称为一帧，帧是构成视频信息的最基本单元。视频信息在现代通信系统所传输的信息中占有重要的地位，因为人类接受的信息约有70%来自视觉，所以视频信息具有准确、直观、只体生动、高效、应用广泛、信息容量大等特点。
1.听觉特性与音频倌号
人的听觉特性
①人对声音强弱的感觉
通过对大量人群的测试发现，当声音信号的强度按指数规律增长时，人会大体上感到声音在均匀地增强，即将声音声强取对数后，才与人对声音的强弱感相对应。根据人类听觉的这一特点，通常用声强值或声压有效值的对数来表示声音的强弱，称为声强级U或声压级LP,单位为分贝。
②人对声音频率的感觉
人对声音频率的感觉表现为音调的高低，且当声音的频率按指数规律上升时，音调的感觉线性升卨。这意味着只有对声音信号的频率取对数，才会弓人的音高感觉成线性关系。为了适应人类听觉的音高感规律，在声学和音乐当中表示频率的坐标经常采用对数刻度。音乐里为了使听起来音高的变化是均匀的，音阶的划分是在频率的对数刻度上取等分得到的。
③人类听觉的频响特性
人类听觉对声音频率的感觉不仅表现为音调的高低，而且在声音强度相同条件下声音主观感觉的强弱也是不同的，即人类听觉的频率响应不是平坦的。此外，人的听觉频响还随声压级的变化而变化，人类听觉频响的特点是声压级越髙听觉频响越平直；随声音声压级的降低，听觉频响变坏，低频响应下降明显。对于高于20kHz和低于20Hz的声音信号，不论声压级多髙，一般人也不会听到，即人的听觉频带为20Hz-20kHz,在此频率范围内的声音称为“可闻声”。高于20kHz的声音称为“超声”，低于20Hz的声音称为“次声”。不论声压级高低，人对3-5kHz频率的声音最敏感.
④人类听觉的掩蔽效应
在人类听觉系统中的另一个现象是一个声音的存在会影响人们对其他声音的听觉能力.使一个声音在听觉上掩蔽了另一个声音，即所谓的“掩蔽效应”。掩蔽效应常在电声系统中被加以利用，使有用声音信号掩蔽掉那些不需要的声音信号，并根据有用信号的强度来规定允许的最大噪声强度。此外，在音频信号数字编码技术中，还可利用人类听觉系统的掩蔽效应实现高效率的压缩编码。
2）音频信号特性
对于不同类型的发声体来说，其卢音信号的频谱分布各不相同。一般人讲话声音的主要能量分布较窄，以频带下降25dB计大概为100Hz-5kHz,因此在电话通信中每一话路的频带一般限制在300Hz-3.4kHz即可将语声信号中的大部分能量发送出去，同时保持一定的可懂度和声色的平衡。相对于语音频谱，歌唱声的频谱要宽得多，一般男低音可唱到比中央C低13度的E音，其基频为82.407Hz,而女高音可哨到比中央C高两个8度的C音或更高，其基频为1046.5Hz，它的第十次谐波已经超过10kHz。与人的发声器官相比，各种乐器发声的频谱范围则明显要宽得多，从完美传送和记录音乐的角度。电声设备的频带下限一般要到20Hz以下，而其频带上限一般要到20kHz以上。
实际声音信号的强度在一个范围内随时随刻发生着改变，一个声音信号的动态范围是指它的最大声强与最小声强之差，并用分贝表示。当用有效声级表示时，一般语音信号大概有20-40dB的动态范围；交响乐、戏剧等声音的动态范围可高达60-80dB当按峰值声压级表示时，有些交响乐的动态范围可达100dB或更高。