一．引言
不对，它不是最新的立体声设备，也不是家庭娱乐系统中的大件头。而是最新一代的语音增强技术，这种技术应用于正在成指数级增长并与全球数以百万计的人们密切相关的领域──无线通信。
最早的Studio Sound系列语音增强设备是回声抑制器，出现在１９９７年。从那以后，其它厂商都试图复制这一独立功能，但没有一个厂商在集成了全套的互操作功能后能达到这样的高性能水准。
Studio Sound由三个部分组成：
·噪声补偿（ＮＣ）
·噪声衰减（ＮＲ）
·自动增益控制（AGC）
所有这些功能紧密地在一起发挥作用，不管外面噪音（比如交通噪音）有多大，都能为无线电话通话双方创造一个最理想的收听环境。为什么这种技术对业务提供商很重要？独立的研究显示：如果在噪杂的环境中也能听清电话里的声音，消费者更可能在噪杂的环境下也打电话，并且如果这种环境下的通话还比较舒适的话，他们通话的时间会更长。所有这些使得用户更满意，减少用户离网的可能。总之，Studio
Sound是一种提供特色业务和增加收入的方法。
二．噪声补偿（ＮＣ）
噪声补偿是一个完整的功能。即使移动用户进出吵杂的环境的时候，它也持续地改善信噪比。随着移动用户周围噪音改变，进入移动电话听筒的语音电平会自动调整，因此能保持一个令人舒适的、能听懂的通话音量。这种音量调节是自动和动态的，采用了大约一秒的过渡时间，以提高舒适性和避免突然的转变。音量的调节由移动用户周围环境噪音来驱动，比如在一辆公共汽车经过的时候，通话远端的说话音量会随着公共汽车的驶近而提高，最多提高１２dＢ，然后在公共汽车过去后调回到原来的音量。这使得移动用户无需寻找手机的音量控制键，也无需在无线耳机中动指头就能在整个会话过程中听得清楚。
图1 一个有Studio Sound的NMS回声制器的结构，
每个功能的最终目的是要改善话路两端的信噪比，
从而提高通话清晰度。
噪声衰减降低通过移动电话麦克风的背景噪声，电话用户听到公共汽车噪声以及其它街道背景噪声总和会降低１８dＢ，好于ＣＤＭＡ编码中固有的噪声衰减。这是在不影响说话的声音，不改变信噪比的情况下实现的。如果做得不好，噪声衰减技术会在降低噪声电平的同时降低语音的电平，或者使语音音量大小不一，或听起来细若无力。
噪声补偿和噪声衰减一起专注于改善一个呼叫中两个方向上的信噪比，注意到这一点很重要。一些竞争厂商实现的功能通过降低总的信号电平来消除噪声，这种办法同时也降低了语音的音量，然后以一个固定的增益来提高降低了的语音音量，但这个同时也提高了
噪声的电平。这种落后的技术不能改善信噪比，因此也就根本无法改善呼叫中语音的质量。
自动增益控制提供语音电平调节能力，它把减弱了的和加强了的信号映射到一个用户定义的最理想电平。不象很多竞争厂商的产品，在这些产品中只增加减弱信号的增益，而不理会增强了的信号，AGC是双向的，并且不仅仅是一个固定电平的增益或衰减。一些增益控制技术使用一个固定的失真-补偿类衰减来减少对大声语音的修剪，但把这种失真加到了所有信号之上，这使轻柔的话音更难以听清楚。AGC具有区分加强了的信号和轻柔信号的能力，避免了这种问题，同时保持住对话声调的连贯和让话音易于听清楚。
为了维持收听的舒适性，对可以应用到AGC和NC的增益和衰减有一个限制，最大值是１２dＢ。举例，假如输入的话音电平为-１８dＢm０，并且AGC设定为-１２dＢ，AGC将会把话音放大６dＢ来维持一致的设定话音电平值（-１２dＢm０）。当噪声出现时，ＮＣ会根据引入噪声的电平把话音放大到AGC设定电平之上，最多放大额外的６dＢ（AGC＋NC＝<１２dＢ）。如果输入的话音加强得太多，最大可能的NC增益会太大，并可能导致话音失真。为了补救这种失真，Studio
Sound提供了一个防止饱和电平，它设定了一个-６dＢm０的默认最大话音电平。这就限制了NC能够增大的增益量，因此能保证话音总是可懂并且听起来舒适。
在另一个例子中，输入话音电平为-１２dＢm０，AGC设成-１８dＢ。AGC会把话音削减６dＢ到达想要的电平。如果噪声出现，NC会把经AGC设定后的话音放大最多１２dＢ，使话音电平最大达-６dＢm０。
必须注意避免让NC放大电平很低的回声或背景噪声，这些杂音可能会由呼叫的远端泄漏进来。为了防止这种放大，NC必须能够从话音中分辩出这些信号，并只放大话音而不放大任何低电平背景噪声或回声。
噪声补偿、自动增益控制以及这些功能特征的结合引出了一个新的、唯一的概念──智能电平控制（ILC）。竞争产品只能提供一个基于设定值的固定增益电平（或衰减电平），而ILC适合于指定呼叫特征，调整话音到相应的收听电平，并在整个呼叫过程中动态地再作调整，以达到一个持续的、可听懂的对话。
在客户端的现场录音证明了当在网络中安装了有Studio Sound的ＮＭＳ回声抑制器时能达到的高质量语音性能。以下的描述比较了输入到在Studio Sound之前的回声抑制器的信号，和应用Studio Sound之后的输出信号。在这个范例中没有使用AGC。
这里的结果显示出，PSTN侧收听器接收到的噪音是如何被大大降低的，同时PSTN侧说话的音量在无线侧出现大声的噪音期间被显著地放大了。通过遍及全球的类似场合试验，在应用Studio Sound之前和应用之后通话质量的不同已经深刻为许多业务提供商所了解。
这种功能对消费者来说意味着什么呢？已经进行了几个研究，来确定这些功能对一般无线用户的真正价值，以及测试他们是否确实注意到使用这些功能前后的差别。独立地进行的Mean Opinion Score(MOS)测试显示出：噪声补偿功能提高的语音质量有２０％的用户能感觉出来，特别是在非常吵杂的情况下而且发自ＰＳＴＮ侧的话音电平又比较低的时候，噪声电平通常以忙碌的街角为准。在一个安静的环境中用户意识不到有任何的影响。
图3 在噪声补偿功能上的MOS测试显示出用户感觉到话音质量变化的明显增加；
随着噪声的加大，NC的效果更加明显，特别是在语音音量较低的时候。
在一个单独的调查中，当问到Studio Sound功能对他们的移动电话使用有何影响时，用户们压倒性地作出了肯定的回答。以下示意图总结了主要的问题和收到的回答。
图5 假如价格相同，
65％的用户会为了获得Studio Sound功能而更换业务提供商
从这些以及其它一些调查结果可以看出，通过Studio Sound获得的话音质量提高总的来说能够增加用户的满意度和减少转网率，最终为业务提供商带来更多的收入。
有好几个业务提供商已经使用了Studio Sound功能，正如电视上的商业和印刷品广告描述的那样把这种功能看作是一种优势，广告写道："地铁净音科技"或"通信……清晰如水"。有个广告陈述道："我们已经在地铁站内进行了一次测试，让用户尝试有线和无线网络的呼叫情况；有一份回答……说：他很惊奇会有那么低的噪声，他还以为呼叫是发自一个室内环境的呢。"一些业务提供商也已经公开赞扬：新用户的显著增加是这些商业活动和应用Studio
Sound获得非凡通话质量的结果。
