彭 琦

（湖北廣播電視臺，湖北 武漢 430022）

1 基于有線模擬電話耦合器的電話語音錄制

廣播電話連線節(jié)目是深受廣大聽眾喜歡的節(jié)目樣態(tài)，也是發(fā)揮廣播專長、體現(xiàn)參與性的有效形式。但是，長期以來，廣播電話連線節(jié)目受制于電話語音帶寬的局限，經(jīng)過有線模擬電話耦合器處理后的電話語音信號被采集到廣播錄制機(jī)房或直播室之后，或清晰度不高，或嚴(yán)重失真，或飽滿度缺乏，一些通過電話線路傳輸?shù)默F(xiàn)場直播類節(jié)目更是難以真實、立體、生動地再現(xiàn)現(xiàn)場效果，成為困擾廣播錄制工作的難題。

2 無線高清語音VoLTE 技術(shù)打開的應(yīng)用空間

隨著無線高清語音VoLTE 技術(shù)的發(fā)展，廣播電話連線節(jié)目的錄制具備了采集高品質(zhì)聲音信號的基礎(chǔ)。無線高清語音VoLTE 技術(shù)在廣播連線節(jié)目中基本的應(yīng)用方法是，利用LTE 網(wǎng)絡(luò)平臺，通過公共無線網(wǎng)絡(luò)4G 高清語音平臺的通信鏈路，將具有VoLTE 功能的手機(jī)作為傳輸主體，把電話來電的語音信號通過無線藍(lán)牙傳輸方式耦合到廣播連線節(jié)目的錄制或直播調(diào)音臺上，完成來電語音信號和主持人語音信號的拾取、錄制及播出。這一方法下完成的音頻錄制質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)的電話耦合器線路方式。因此，在技術(shù)實踐中，有必要大力推廣和運用新型語音傳輸方式，從而推動廣播音頻節(jié)目質(zhì)量的不斷提升。

本文以無線高清語音4G 平臺通信鏈路的建立為切入點，通過分析高通CSR8610 藍(lán)牙芯片與VoLTE 技術(shù)在錄制機(jī)房的匹配配置模型，來探討改善錄音音質(zhì)、提升節(jié)目制作水平的問題。

3 高通CSR8610 藍(lán)牙芯片

3.1 高通CSR8610 藍(lán)牙芯片的主要特點

高通CSR8610 是一種用于藍(lán)牙2.4 GHz 系統(tǒng)的單芯片、單聲道無線終端基帶集成電路，是藍(lán)牙芯片產(chǎn)品CSR 的連接中心，屬于單片機(jī)廣播和基帶IC 為藍(lán)牙2.4 GHz 的系統(tǒng)。其集成的外圍設(shè)備需要外部組件支持，所具有的80 MHz RISC MCU 和80MIPS Kalimba DSP 特性，使得HFPv1.6 配置文件和mSBC 編解碼器支持的寬帶語音編解碼器能夠很好地用于窄帶和寬帶語音連接的CVC 技術(shù)，包括先進(jìn)的回聲和雙向噪音消除技術(shù)等。JABRA 公司的CLASSIC 藍(lán)牙耳機(jī)使用的就是這種芯片。

3.2 高通CSR8610 藍(lán)牙芯片的接口與廣播連線節(jié)目錄制

實踐中，可以利用CSR8610 藍(lán)牙芯片的一個模擬輸入接口和其輸出端口的編解碼器，與外部音頻信號電路相連，通過無線藍(lán)牙方式傳輸高清語音信號，實現(xiàn)手機(jī)與錄制系統(tǒng)相互聯(lián)系。由此可以發(fā)現(xiàn)，對于廣播連線節(jié)目所需要的基本接口，高通CSR8610 藍(lán)牙芯片都能給予充分的支持。這為該技術(shù)在廣播節(jié)目錄制中的廣泛運用提供了很好的連接平臺，能夠較好地滿足廣播連線節(jié)目對高品質(zhì)語音采集的需求。CSR8610 藍(lán)牙模塊實物如圖1 所示。

圖1 CSR8610 藍(lán)牙模塊

4 高清語音傳輸

4.1 高清語音傳輸?shù)幕咎匦?/h3>

隨著移動通信4G 互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)時代的發(fā)展，VoLTE 技術(shù)成為一種新型通信手段。傳統(tǒng)移動網(wǎng)絡(luò)信息交換技術(shù)進(jìn)一步完善的重要標(biāo)志就是網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和信息傳播。VoLTE 技術(shù)是語音通信信息傳輸?shù)年P(guān)鍵技術(shù)支持，它離不開移動4G 網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)和發(fā)展[1]。

寬帶語音VoLTE，即Voice over LTE，是通過LTE 網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸?shù)恼Z音服務(wù)[2]。VoLTE 要基于IP 數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)的平臺，全部業(yè)務(wù)都要承載于4G網(wǎng)絡(luò)。一般的人聲頻寬約為80 Hz～14 kHz，但進(jìn)入到一般語音電話（有線或無線）狀態(tài)后，實際獲得的頻寬只有300 Hz～3.4 kHz，與真實場景下的頻寬具有差異。采用AMR-WB（Adaptive MultiRate-Wideband）技術(shù)發(fā)展出來的高清語音技術(shù)，把語音電話支持的頻寬提升到50 Hz～7 kHz 或更高。這樣可以優(yōu)化通信品質(zhì)，減輕環(huán)境噪音的影響，使手機(jī)間清晰通話有了起碼的基礎(chǔ)。在通話音質(zhì)上，VoLTE 主要采用23.85 kb·s-1的AMR-WB 編碼，在采樣頻率為16 kHz 時音頻帶寬大約為50 Hz～7 kHz，而傳統(tǒng)的電話耦合器線路或3G 網(wǎng)絡(luò)，其音頻范圍僅為300～3 400 Hz。如圖2 所示。

圖2 高清語音頻率范圍

4.2 高清語音傳輸在廣播連線節(jié)目錄制中的運用效果

與通常的窄帶語音相比，寬帶語音VoLTE 具有更清晰的語音信號，在主觀音頻質(zhì)量方面比窄帶語音有了顯著提高。高清語音擴(kuò)展出的50～300 Hz的低頻[3]，有效解決了窄帶語音尖細(xì)的問題，增加了話語的真實性、溫暖度與親切感。而擴(kuò)展出的高頻則提高了發(fā)音清晰度，減少了聽覺負(fù)擔(dān)和疲勞。VoLTE 高清語音平臺的網(wǎng)絡(luò)傳輸，具有用戶語音通信點對點的傳送功能，采用的是移動數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)上的專用通道，并且語音通話業(yè)務(wù)是整個LTE 網(wǎng)絡(luò)優(yōu)先級最高的，呈現(xiàn)出通話質(zhì)量好、穩(wěn)定性強(qiáng)、傳輸時延短、不易掉線卡頓以及無流量費等優(yōu)勢[4]。經(jīng)測算，高清語音VoLTE 的語音通話質(zhì)量比現(xiàn)有的模擬電話耦合器提高了近50%，通話聲音更加真實自然。同時，撥打過程中因無須切換網(wǎng)絡(luò)，撥通響應(yīng)更加迅速。實踐表明，4G 數(shù)字化語音通道的信噪比也優(yōu)于普通電話線摸擬音頻傳輸?shù)男旁氡取?/p>

目前，主要電信運營商的4G 網(wǎng)絡(luò)呈現(xiàn)覆蓋率越來越高、信號質(zhì)量越來越好的趨勢，現(xiàn)有智能手機(jī)都支持VoLTE 高清通話，通話質(zhì)量、穩(wěn)定性及接通速度都有大幅的提升，故正常情況下利用VoLTE功能的4G 手機(jī)作為傳輸主體，通過無線VoLTE 網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)距離傳輸語音信號，能極大滿足節(jié)目語音制作與廣播播出的需要，信號的錄音質(zhì)量也能得到一定的保證。

5 高清語音錄制系統(tǒng)的設(shè)計

5.1 高清語音錄制系統(tǒng)的設(shè)計思路

整個錄音制作系統(tǒng)由錄制調(diào)音臺、帶有VoLTE功能的手機(jī)、CSR8610 藍(lán)牙模塊等組成。要實現(xiàn)語音錄制的目標(biāo)，需要將具有VoLTE 功能的手機(jī)的通話信號耦合到錄制機(jī)房音頻接口或調(diào)音臺的信號輸入端口上。為了便于操作、減少語音信號的失真，筆者根據(jù)湖北廣播電視臺音樂廣播事業(yè)部的實際情況，經(jīng)多次測試，利用帶VoLTE 功能的手機(jī)作為無線信號傳輸主體，通過HCE25－600 進(jìn)口坡莫合金音頻變壓器等相關(guān)電路的匹配和隔離來實現(xiàn)高清語音信號的傳輸，達(dá)到制作機(jī)房對外語音連線時高質(zhì)量錄音的效果，且成本低廉，操作簡單方便[5]。

5.2 高清語音錄制系統(tǒng)的基本原理和實際運用

高清語音錄制系統(tǒng)的電路基本工作原理如圖3所示。

圖3 高清語音錄制系統(tǒng)傳輸電路流程圖

電路的基本工作原理是：在對外連線錄音前的準(zhǔn)備工作中，將要接收通話的手機(jī)A 與錄制系統(tǒng)的CSR8610 模塊進(jìn)行藍(lán)牙相聯(lián)（智能手機(jī)將自動關(guān)閉內(nèi)部MIC）；撥通對方嘉賓的手機(jī)B 直至通話，其通話語音信號在高清通話狀態(tài)下經(jīng)4G 無線網(wǎng)絡(luò)的LTE 高清語音通道，遠(yuǎn)程傳送到設(shè)在廣播電臺機(jī)房的接收手機(jī)A 上，再經(jīng)手機(jī)藍(lán)牙的無線傳輸方式送至藍(lán)牙模塊上，經(jīng)藍(lán)牙芯片的SPKR輸出進(jìn)入錄制調(diào)音臺的線路輸入端進(jìn)行增益調(diào)整，并可錄入到音頻工作站中。錄制人員通過調(diào)音臺上的MIC，與對方的互動通話中的語音信號，經(jīng)臺上AUX 端（N-1）輸出送至藍(lán)牙音頻模塊的輸入端口，再通過藍(lán)牙無線送至手機(jī)A 傳到外場連線的手機(jī)B 上。這時，語音信號幅度的大小可由調(diào)音臺上的AUX 按鈕進(jìn)行調(diào)節(jié)以防失真，其電平約為-5 dBu（本文均以1 kHz 標(biāo)準(zhǔn)音頻測試信號為參考，非平衡方式），經(jīng)電路中的音頻變壓器N2 耦合到由R1、R2 組成的分壓電路，信號電平衰減約25 dBu，再經(jīng)C2 送入到CSR8610 藍(lán)牙模塊的MIC輸入端約-30 dBu（經(jīng)測試，信號低于10 mv 或2 mA左右時，音頻信號不會引起線路通道過載失真，且能保證較高的信噪比）。調(diào)音臺音頻輸入、輸出端口的音頻變壓器N1，N2 起阻抗匹配、隔離防擾的作用。

目前，由筆者搭建的湖北廣播電視臺音樂廣播事業(yè)部基于高清語音錄制系統(tǒng)的錄制間已經(jīng)開始運行，在《浪漫手機(jī)》《濃情巴黎》等節(jié)目中，這一系統(tǒng)成為提升節(jié)目品質(zhì)的技術(shù)之翼，在節(jié)目的創(chuàng)新發(fā)展中發(fā)揮了積極作用。

6 需要注意的問題

采用本文方式進(jìn)行錄音，有以下方面的事項需要注意。

（1）機(jī)房內(nèi)手機(jī)信號場強(qiáng)必須要好，可以通過加裝手機(jī)信號放大器來解決。

（2）需要在雙方通話手機(jī)中設(shè)置啟用并開通VoLTE 功能與業(yè)務(wù)。目前，這項功能已是智能手機(jī)的基本功能。

（3）作為音頻制作機(jī)房接收的工作手機(jī)，錄制前需要與內(nèi)置音頻藍(lán)牙芯片的傳輸模塊進(jìn)行藍(lán)牙連接，并始終保持工作狀態(tài)。

（4）需要關(guān)閉正在通話時來電提示功能，這是務(wù)必完成的一個技術(shù)動作。這樣才能有效規(guī)避干擾聲竄入節(jié)目信號的風(fēng)險。

（5）必須指出的是，這一傳輸方式主要適用于語言類節(jié)目的錄播，只有調(diào)整好輸入輸出音頻信號的大小后，方可進(jìn)行錄音。

7 結(jié)語

CSR8610 藍(lán)牙芯片與VoLTE 技術(shù)的綜合運用，解決了廣播連線節(jié)目錄制播出中長期困擾主持人的技術(shù)問題，使得廣播連線節(jié)目的音頻品質(zhì)有了可靠、有效的保障。在廣播媒體大力推進(jìn)融合戰(zhàn)略的背景下，這項技術(shù)將更好地賦能廣播的轉(zhuǎn)型，并在優(yōu)質(zhì)節(jié)目的生產(chǎn)上進(jìn)一步發(fā)揮出積極的作用。