ワイドバンドオーディオ(ワイドバンドボイスまたはHDボイスとも呼ばれる)は、電話音声の高解像度音声品質であり、標準的なデジタル電話の「通話品質」とは対照的です。電話回線を介して送信される音声信号の周波数範囲を拡張し、より高品質の音声を実現します。人間の声の範囲は100 Hzから17 kHzまでですが[ 2 ]、従来の音声バンドまたは狭帯域 電話通話では、音声周波数が300 Hzから3.4 kHzの範囲に制限されます 。ワイドバンドオーディオは帯域幅の制限を緩和し、50 Hzから7 kHzの音声周波数範囲で送信します。[ 3 ] [ 1 ]さらに、一部のワイドバンドコーデックは、サンプルをエンコードするために16ビットのより高いオーディオビット深度を使用する可能性があり、その結果、音声品質が大幅に向上します。
広帯域コーデックの一般的なサンプリングレートは16kHzです 。超広帯域コーデックの一般的な値は32kHzです 。[ 1 ]
1987年、国際電気通信連合(ITU)は、 G.722として知られる広帯域オーディオの規格を策定しました。ラジオ放送局は、スポーツ会場からの解説など、遠隔放送向けに高品質の音声を提供するために、統合サービスデジタルネットワーク(ISDN)上でG.722を使用し始めました。AMR -WB(G.722.2)は、ノキアとボイスエイジによって開発され、3GPPによって初めて仕様が定められました。
従来の電話網(PSTN )は、その伝送技術であるTDM(時分割多重)の本質的な性質、ネットワークのエッジで使用されるアナログ-デジタル変換器、およびエンドポイント自体のスピーカー、マイクロフォン、その他の要素によって、一般的に狭帯域オーディオに制限されます。
広帯域オーディオは、ビデオ会議と組み合わせて広く導入されてきた。この技術を提供する企業は、ビデオ伝送に重点が置かれているにもかかわらず、参加者の体験の質は、関連するオーディオ信号の忠実度によって大きく左右されることをすぐに発見した。
VoIP( Voice over Internet Protocol )による通信では、広帯域オーディオを容易に利用できます。SkypeなどのVoIPサービスを介してPC間通話を行い、参加者が高品質のヘッドセットを使用する場合、通話品質は従来のPSTN通話よりも著しく向上します。これらのサービスをサポートするために、G.722に加えて、数多くのオーディオコーデックが登場しています。
音声会議機器のメーカー各社は、VoIPにおけるG.722規格に対応した広帯域対応モデルを発売した。
電話会議は、広帯域オーディオによる音質向上を直接的に享受できる分野です。参加者は、誰が話しているのか、あるいは訛りのある話し手の声を聞き取るのに苦労することがよくあります。音声品質の悪さや背景雑音の蓄積が主な原因で、誤解が生じることも少なくありません。
広帯域オーディオが従来の(狭帯域)オーディオと比較してリスナーにもたらす利点として挙げられるものは以下のとおりです。
音質の悪さで悪評が立つ携帯電話業界だが、広帯域オーディオに関しては着実に進歩を遂げ始めている。3GPP標準化団体は、広帯域コーデックとしてG.722.2を選定し、これをAdaptive Multirate – Wideband(AMR-WB)と呼んでいる。このコーデックに対応した端末は100機種以上(例えば、Apple、Google、HTC、Nokia 、 Samsung、Sonyなど)が発売されており、ネットワーク上でのデモンストレーションも実施されている。
ビジネス電話システムがVoIP技術を採用するにつれ、広帯域オーディオのサポートが急速に拡大しました。Avaya 、Cisco、NEC Unified Solutions、Grandstream、Gigaset、Panasonic(広帯域オーディオを「HD Sonic」とブランド化)、Polycom(広帯域オーディオを「HD Voice」とブランド化)、Snom、AudioCodes(広帯域オーディオを「HDVoIP」とブランド化)などの電話機には、G.722に加え、さまざまなレベルの高音質オーディオコンポーネントが搭載されています。
電話機器用集積回路のサプライヤーであるDSP Group、Broadcom、Infineon、Texas Instrumentsなどは、機能ポートフォリオに広帯域オーディオを含めています。これらのVoIPエンドポイントやその他のエンドポイントからの広帯域接続をサポートする音声会議サービスプロバイダーがあり、PSTN参加者が狭帯域で会議に参加できるようにしています。sipXtapi ( 2009年4月30日にWayback Machineにアーカイブ)は、広帯域およびHD音声をサポートするVoIPメディア処理エンジンのオープンソースソリューションであり、SIPやその他のVoIPプロトコルで使用するためのプラグインフレームワークを介してRTPとコーデックを提供します。Skypeは、非常に高品質のオーディオを可能にするSilkと呼ばれるオーディオコーデックを使用しています。
世界中の多くの通信事業者が、G.722広帯域規格に基づいたHD音声サービスを展開している。北米では、ホスティングサービスプロバイダーが最近、既存ユーザー向けにAastra Hi-Qアップグレードを展開し、2010年1月時点で約7万台のHD音声エンドポイントを導入したと発表している。消費者向けサービスプロバイダーのoomaは、第2世代Teloハードウェアの展開により、推定2万5000台のHD音声エンドポイントを導入している。
セルラー通信では、「HD Voice」は特にVoLTEのAMR-WB(G.722.2)を指しますが、AMR-WB自体は品質やビットレートを規定していません。HD Voice+とAMR-WB+についても同様です。GSMAはHDの商標を所有しており、HDとHD+のロゴに関する2つの認証プログラムを実施しています。[ 4 ]
AMR-WBはAndroid Gingerbread以降Androidでネイティブにサポートされており[ 5 ]、iOSではiPhone 5以降でサポートされています[ 6 ]。
2015年12月現在、76か国で117の商用モバイルHD音声ネットワークが開始されたという報告がある。[ 7 ]
AT&T [ 8 ]や Verizon を含む多くのモバイル ネットワークは、4G とワイドバンド オーディオをサポートしていない電話のサポートを終了しています。
以下は、電気通信で使用される広帯域オーディオ符号化規格とオーディオコーデックです。[ 9 ]