低复杂度通信编解码器(LC3 / LC3plus)

LC3 / LC3plus音频编解码器的开发初衷是为了解决无线通信平台例如蓝牙和数字增强型无绳电信(DECT)所存在的重大缺陷。该编解码器支持的比特率范围从中到高,既可支持高品质语音传输也能用于高采样率的音乐流服务,同时还能保证低延迟、低计算复杂度以及低内存占用量。

 

面临的挑战

在通话方面,用于VoLTE的3GPP增强型语音服务(EVS)音频编解码器为手机带来了超宽带(SWB)音频质量,让用户能够体验到面对面对话般的真实感。 但迄今为止,当用户使用DECT电话或无线耳机接听时,仍无法享受到高质量的音频。

在音乐方面,高采样率音乐流媒体服务带来前所未有的无损音频质量,但目前没有任何关于无线传输该级别音频到耳机或扬声器的公开标准。

无线连接的挑战在于需要综合考量计算复杂度、延迟和内存开销等多方面因素。由Fraunhofer IIS和爱立信联合开发的LC3及其超集LC3plus音频编解码器可充分满足以上需求,将超宽带通话音质带到蓝牙、VoIP及DECT等平台,并无线传输高质量音频到耳机或扬声器。

 

我们的解决方案

LC3和LC3plus能够将高质量音频带入整个通信生态系统,其复杂度可以满足所有无线通信平台(如蓝牙、DECT和VoIP终端设备)的需求。与传统编解码器相比,LC3和LC3plus能够将所需比特率降低约50%,其低能耗的特性可延长电池续航时间并减小产品体积。灵活的设计架构使其应用范围不仅包括语音服务,还可扩展至高质量音乐流媒体。

LC3plus遵循公开标准,可通过无线传输提供高采样率音乐流服务,让用户得以摆脱之前受限于私有技术供应商的局面。

 

LC3

凭借LC3,用户可通过蓝牙耳机在VoLTE通话中享受EVS带来的高质量语音。此外,它还将无线设备上的音乐体验提升到全新高度。蓝牙SIG将发布LC3标准并指定其为LE Audio的必选音频编解码器。与此同时,面向现有的免提Profile的集成工作也正在进行中。

 

LC3plus

LC3plus是LC3的超集,在拥有LC3所有特性(如高质量语音和音频)的同时还具备抗干扰传输、极低延迟和高采样率音频传输的能力。为了提高抗干扰性,LC3plus包含了高性能丢包隐藏算法以及像信道编码和冗余帧模式的前向纠错方案。此外,该编解码器能够在多种低延时模式下运行,帧长为2.5ms时,延时低至5ms;其专用的高采样率音频模式可将音频质量提升至无损级别(每通道高至500 kbps)。

LC3plus让座机和VoIP也可享受到与EVS一样的超宽带音质,且不用增加额外带宽。即使在拥堵的VoIP通道上,LC3plus的冗余帧模式也能实现稳定的电话呼叫。

ETSI现已将LC3plus标准化为TS 103634,并将其纳入2019 DECT标准,相较于之前的标准,在相同宽带语音质量的情况下,容量提升了两倍。在抗干扰性方面,设计独特的信道编码使得LC3plus有效载荷可在失真严重的DECT信道上传输,即使终端远离基站,通话也不会中断。

LC3plus专用高采样率音频模式支持24bit/96 kHz音频数据,是无线传输高质量无损音频到耳机或扬声器的理想选择。LC3plus也是目前唯一适用于高采样率无线耳机和高质量游戏耳机的公开音频编解码器标准。

 

获取方法

 

LC3

蓝牙SIG将在近期发布关于LC3算法的详细描述。用于蓝牙的LC3软件可通过Fraunhofer获得。

 

LC3plus

ETSI提供的LC3plus软件

LC3plus算法的详细说明

 

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