在衛(wèi)星通信與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)深度融合的今天，如何在極端環(huán)境下實(shí)現(xiàn)高效、可靠的語音傳輸，成為制約行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵瓶頸。

基于自主研發(fā)的動態(tài)語音模態(tài)智能適配技術(shù)與多維抗干擾增強(qiáng)體系，全新一代低碼率聲碼器芯片（425bps-2400bps）突破傳統(tǒng)編碼技術(shù)局限，以超低碼率、強(qiáng)抗干擾能力和緊湊型設(shè)計(jì)，為保密通信、應(yīng)急指揮、野外救援等場景提供革命性解決方案。

一、芯片概述

低碼率聲碼器芯片是一種專為低帶寬、高可靠性語音通信需求，面向衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)、軍事通信及特殊場景而設(shè)計(jì)的專用芯片，其核心在于通過突破性語音編碼技術(shù)與抗干擾算法，在極低碼率下（425bps-2400bps）實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量語音的編碼、解碼與傳輸，有效解決傳統(tǒng)語音通信在帶寬受限環(huán)境下的音質(zhì)損失與延遲問題，確保在低碼率條件下仍能保持語音的自然度與清晰度，為各類專用通信設(shè)備提供強(qiáng)有力的語音處理支持。

芯片通過UART接口與MCU連接通信，語音編碼數(shù)據(jù)讀出寫入便捷，采集40MS語音壓縮到425bit碼率時(shí)只需要28mS，且支持終端與終端、終端與平臺、平臺與終端的語音互通，開發(fā)簡單，應(yīng)用成熟，尤其適合窄帶衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)通信產(chǎn)品。

二、芯片亮點(diǎn)

（一）高質(zhì)量語音合成

采用動態(tài)語音模態(tài)智能適配技術(shù)，突破傳統(tǒng)幀級清/濁音固定劃分模式，利用自適應(yīng)模態(tài)識別算法實(shí)現(xiàn)“模態(tài)漸變映射”，構(gòu)建多維度特征融合模型，動態(tài)生成混合激勵信號，使425bps碼率下語音合成流暢度提升40%，消除機(jī)械卡頓感，讓用戶享受更自然、連貫的語音通信體驗(yàn)。

（二）強(qiáng)抗干擾能力

在信噪比低至8dB的惡劣環(huán)境中，低碼率聲碼器芯片仍能保持語音高可懂度，提升在通信基礎(chǔ)設(shè)施薄弱區(qū)域的語音傳輸質(zhì)量，特別適用于邊防巡邏、森林消防等野外作業(yè)場景。

針對復(fù)雜環(huán)境中的語音通信挑戰(zhàn)，芯片融合陣列聲場虛擬重構(gòu)與智能噪聲抑制算法，構(gòu)建“空間-時(shí)頻”雙域降噪模型，通過自適應(yīng)頻譜掩碼動態(tài)過濾環(huán)境噪聲，如風(fēng)沙、引擎轟鳴等窄帶和寬帶干擾，并配合智能增益補(bǔ)償機(jī)制。實(shí)測結(jié)果顯示，在嘈雜場景中，語音清晰度提升超過35%，確保了語音信息的準(zhǔn)確傳遞。

（三）內(nèi)置低碼率語音壓縮算法

低碼率聲碼器芯片內(nèi)置了低碼率語音壓縮算法，該算法能夠在保持低碼率傳輸?shù)耐瑫r(shí)，有效提升語音的自然度與清晰度，確保在復(fù)雜環(huán)境中信息傳遞的準(zhǔn)確性和可靠性。通過優(yōu)化語音信號處理，它在各種應(yīng)用場景下都能提供高質(zhì)量的語音通信體驗(yàn)。

1、清/濁音判決技術(shù)

創(chuàng)新引入語音過渡段清/濁音判決技術(shù)，突破傳統(tǒng)幀級清濁音劃分的局限性。通過細(xì)分“清→濁”與“濁→清”過渡幀并匹配差異化激勵信號生成方式，大幅減少語音失真，提升合成語音自然度。

2、抗噪聲增強(qiáng)算法

針對單麥克風(fēng)無法捕獲信號的空域信息的痛點(diǎn)，采用加權(quán)濾波技術(shù)抑制環(huán)境噪聲。該算法通過輸出一個(gè)經(jīng)過增強(qiáng)的單通道語音信號，有效提升信噪比，確保語音可懂度。

原始語音與增強(qiáng)后語音比對

3、高效語音數(shù)據(jù)調(diào)度

基于北斗短報(bào)文信道特性，芯片優(yōu)化語音數(shù)據(jù)調(diào)度協(xié)議，實(shí)現(xiàn)終端間點(diǎn)對點(diǎn)連續(xù)語音傳輸以及與后臺的即時(shí)回傳，提高了語音通信的效率和可靠性，在應(yīng)急指揮、野外救援等場景中可發(fā)揮重要作用。不同等級下北斗卡的傳輸能力如下：

三、關(guān)鍵技術(shù)架構(gòu)

低碼率聲碼器芯片支持超低碼率傳輸，能在425-2400bps的極低碼率下實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量語音編碼、解碼與傳輸，有效解決帶寬受限環(huán)境下傳統(tǒng)語音通信音質(zhì)損失與延遲問題，如在偏遠(yuǎn)山區(qū)、海上等通信基礎(chǔ)設(shè)施薄弱區(qū)域，仍可保障清晰、流暢的語音通信。

（一）低碼率語音模態(tài)處理技術(shù)

采用“三態(tài)語音建模”技術(shù)，涵蓋清音、濁音和過渡態(tài)。通過自學(xué)習(xí)特征提取網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化基音周期動態(tài)估計(jì)，在425-2400bps全碼率區(qū)間實(shí)現(xiàn)參數(shù)壓縮比提升20%，同時(shí)保持合成語音的自然度。

此外，設(shè)計(jì)的非對稱時(shí)域平滑算法針對過渡態(tài)語音信號進(jìn)行優(yōu)化，采用動態(tài)窗函數(shù)減少編碼過程中的頻譜失真。在1200bps碼率下，MOS評分穩(wěn)定在3.0+，保證了語音質(zhì)量。

（二）智能抗干擾傳輸優(yōu)化技術(shù)

基于北斗短報(bào)文鏈路特性，芯片開發(fā)了動態(tài)冗余編碼策略。通過智能誤碼預(yù)測算法，自動調(diào)整冗余度（10-20%動態(tài)可調(diào)），在425bps碼率下，實(shí)現(xiàn)單條北斗短報(bào)文31秒語音傳輸?shù)某晒β蔬_(dá)到98%。

集成遺傳算法優(yōu)化引擎的鏈路資源智能調(diào)度系統(tǒng)，根據(jù)信道質(zhì)量（延時(shí)/丟包率/帶寬）動態(tài)分配語音幀優(yōu)先級，確保緊急語音指令的傳輸時(shí)延控制在200ms以內(nèi)，滿足實(shí)時(shí)通信需求。

（三）輕量化集成與適配技術(shù)

芯片采用異構(gòu)計(jì)算架構(gòu)實(shí)現(xiàn)算法硬件加速，處理延遲低至200ms，功耗較傳統(tǒng)方案降低30%，能夠高效地處理語音數(shù)據(jù)，大大縮短了語音傳輸?shù)难舆t，確保了語音通信的實(shí)時(shí)性和流暢性。

支持UART接口即插即用，兼容主流MCU平臺。6*6mm的超微型封裝設(shè)計(jì)，滿足窄帶衛(wèi)星終端等設(shè)備的緊湊設(shè)計(jì)需求。

四、芯片參數(shù)

五、場景化應(yīng)用

（一）北斗短報(bào)文通信

磐鈷低碼率聲碼器芯片的技術(shù)特性使其在多個(gè)高價(jià)值場景中展現(xiàn)出獨(dú)特優(yōu)勢。在北斗短報(bào)文通信領(lǐng)域，芯片已成功集成于北斗手持機(jī)和北斗藍(lán)牙便攜終端等設(shè)備，為戶外作業(yè)人員提供無地面網(wǎng)絡(luò)覆蓋時(shí)的語音通信保障。

例如在林業(yè)巡防場景中，配備該芯片的北斗多模對講機(jī)可實(shí)現(xiàn)一鍵SOS報(bào)警與語音回傳，即使在山林遮擋環(huán)境下，也能通過425bps碼率將求救語音壓縮后經(jīng)北斗衛(wèi)星傳輸，為救援爭取寶貴時(shí)間。

（二）窄帶衛(wèi)星通信

在窄帶衛(wèi)星通信領(lǐng)域，芯片支持的多碼率自適應(yīng)能力使其成為船舶等移動平臺的理想選擇。當(dāng)船舶駛?cè)胄l(wèi)星信號較弱區(qū)域時(shí)，芯片可自動切換至425bps碼率，利用北斗短報(bào)文鏈路維持基本語音通信；而在信號良好區(qū)域則切換至2400bps碼率，保證語音清晰度。這種智能適配能力顯著提升了衛(wèi)星通信的可靠性與可用性。

（三）軍用保密通信

軍用保密通信是芯片的另一重要應(yīng)用方向。其創(chuàng)新的語音過渡段清/濁音判決技術(shù)與抗噪音語音增強(qiáng)算法，不僅提高了語音合成質(zhì)量，更通過參數(shù)壓縮比提升20%的特性，為語音加密處理預(yù)留了更多帶寬資源，確保語音通信的安全性與實(shí)時(shí)性。同時(shí)，-40℃至+105℃的寬溫性能與抗干擾設(shè)計(jì)，滿足了軍用設(shè)備對環(huán)境適應(yīng)性的嚴(yán)苛要求。

（四）工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)

此外，芯片在電力、氣象、水利等行業(yè)的數(shù)據(jù)采集語音傳輸場景中也發(fā)揮著重要作用。例如在海拔4500米的高原變電站，巡檢人員手持搭載芯片的北斗對講機(jī)，以低碼率語音方式快速匯報(bào)現(xiàn)場情況，較傳統(tǒng)文字匯報(bào)更高效便捷，提供可靠的語音交互解決方案。

磐鈷智能的低碼率聲碼器芯片通過算法創(chuàng)新與工程優(yōu)化的雙重突破，實(shí)現(xiàn)了窄帶信道下的語音傳輸革命。

其核心優(yōu)勢不僅體現(xiàn)在技術(shù)參數(shù)的極致提升，實(shí)現(xiàn)了語音質(zhì)量與編碼效率的完美平衡，更以超微型設(shè)計(jì)賦能終端設(shè)備小型化趨勢，為軍用通信、應(yīng)急指揮、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域提供了高性價(jià)比的解決方案。

隨著北斗全球組網(wǎng)的深入推進(jìn)，這款芯片將為我國天地一體化通信網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)提供了關(guān)鍵技術(shù)支撐，持續(xù)推動衛(wèi)星通信產(chǎn)業(yè)的跨越式發(fā)展。

六、借測服務(wù)

專為低碼率聲碼器芯片設(shè)計(jì)的語音壓縮測試板，是快速驗(yàn)證芯片性能的理想載體。其集成話筒、耳機(jī)、喇叭等全接口組件，搭配雙功能編碼開關(guān)，可靈活配置通信模式與壓縮參數(shù)，讓你在各類場景中輕松測試芯片的語音壓縮效果、抗干擾能力及多設(shè)備協(xié)同性能。測試套件直接測試，縮短驗(yàn)證時(shí)間。

為了讓大家可以體驗(yàn)高效的語音壓縮能力和優(yōu)化語音通信方案，磐鈷智能提供免費(fèi)的產(chǎn)品借測服務(wù)！

（一）服務(wù)優(yōu)勢

1、零成本體驗(yàn)：完全免費(fèi)，只收取押金（歸還產(chǎn)品后全額退還押金），降低您的開發(fā)風(fēng)險(xiǎn)。

2、技術(shù)支持：借測期間提供技術(shù)手冊與工程師在線指導(dǎo)。

3、借測周期：15天（含往返物流時(shí)間），如需延長可申請續(xù)期。

（二）借測流程

1、申請借用：點(diǎn)擊文末【借測申請】填寫基本信息。

2、審核發(fā)貨：1個(gè)工作日內(nèi)審核申請，審核通過后，3個(gè)工作日內(nèi)順豐寄出。

3、測試反饋：歡迎分享測試體驗(yàn)，優(yōu)秀反饋者可獲得更多精彩福利！