Спикерфон
Спикерфон – это переговорное устройство громкой связи, состоящее из разнонаправленных микрофонов, динамика, системы шумо- и эхоподавления, а также внешних интерфейсов. Применяется для организации групповых аудио- и видеоконференций.
Спикерфоны уже много лет используют различные компании. Однако наибольшую популярность они приобрели в системах видеоконференцсвязи. Это связано с активным внедрением на рынке программных и аппаратных решений для аудио- и видеоконференцсвязи.
Содержание
Что это за устройство?
Спикерфон – это устройство, которое предназначено для громкой связи. В нем объединены микрофон и динамики. В простонародье этот девайс называют громкой связью.
Не будет ошибкой сказать, что любой современный смартфон или телефон можно без проблем преобразовать в спикерфон. И для этого необходимо всего лишь включить режим громкой связи. Громкая связь есть и в автомобиле. С ней имеет дело каждый сидящий за рулем, который желает соблюдать правила дорожного движения.
Однако первым делом мы подразумеваем мир современной бизнес-связи. А в нем понятие «спикерфон» распространяется первым делом только на специальные устройства, у которых множество характеристик и которые предназначены строго для того, чтобы проводить аудио- и видеоконференции, совещания и пр.
ВАЖНО! Современному спикерфону для конференций необходимо поддерживать технологии эхо- и шумоподавления. Спикерфон состоит из микрофона или массива микрофонов, динамика, системы эхо- и шумоподавления, внешних интерфейсов и разъемов, встроенной цифровой клавиатуры.
Микрофон или массив микрофонов способны захватить голос на 360 градусов. В зависимости от того, сколько динамиков, площадь слышимости и расстояние, на которое спикерфон может быть удален от вас, бывают разные.
Необходимость системы эхо- и шумоподавления в том, чтобы устранять лишний шум и посторонние звуки, когда спикерфон применяют в сложной рабочей обстановке.
С помощью внешних интерфейсов и разъемов можно подключится к персональному компьютеру, IP-телефонии и различгым мобильникам.
ВАЖНО! Не каждый спикерфон имеет встроенную цифровую клавиатура. Она предоставляет возможность сделать проще звонки конкретным абонентам и на терминалы, установленные в переговорных комнатах.
Основные различия спикерфонов
Персональные или групповые спикерфоны.
Когда спикерфоны только появились на рынке, это были исключительно небольшие персональные устройства. Такое устройство можно было легко бросить в сумку и включить где это необходимо. Персональные спикерфоны и сегодня являются самыми популярными и продающимися устройствами.
Позже производители прислушались к требованиям рынка и стали выпускать уже спикерфоны для различных групп. Появились групповые спикерфоны для 2 – 3 человек, спикерфоны для групп до 5 – 8 участников конференции и даже расширяемые спикерфоны для больших групп до 30 — 50 участников.
Подключение спикерфонов.
Одним из главных отличий всех спикерфонов является возможность различных типов подключения к телефонам и ПК. По типам подключения спикерфоны делятся на:
USB спикерфоны – для подключения к компьютерам, ноутбукам, IP-телефонам с USB портом для гарнитуры, к терминалам ВКС оснащенным голосовым USB портом. USB спикерфоны являются самыми распространенными спикерфонами и применяются повсеместно в условиях аудио и видеоконференций.
Bluetooth спикерфоны – для подключения ко всем устройствам с поддержкой технологии Bluetooth, мобильные телефоны, смартфоны, планшеты, ноутбуки, IP-телефоны и тд. Bluetooth спикерфоны часто производятся на USB спикерфонов, при этом они, как правило, оснащаются батареей для обеспечения автономной работы.
Спикерфоны с аналоговым подключением оснащаются различными аналоговыми портами:
- — двойной jack 3,5мм – для подключения к звуковой карте ПК;
- — jack 3,5мм – для подключения к звуковой карте ПК, оснащенных сдвоенным гнездом, к мобильным телефонам, смартфонам и планшетам, к трубкам беспроводных телефонов, к ВКС терминалам, оснащенным аудио выходом;
- — jack 2,5мм – для подключения к стационарным телефонам или трубкам беспроводных телефонов:
- — RJ9 – для подключения в гнездо гарнитуры или трубки стационарного телефона.
DECT спикерфоны могут применяться для подключения к DECT системе предприятия, базам беспроводных DECT телефонов или к стационарным IP телефонам, поддергивающим беспроводные DECT трубки.
Некоторые спикерфоны поддерживают только один тип подключения, но другие универсальные спикерфоны могут поддерживать одновременно сразу два или три типа подключения.
Проводные и беспроводные спикерфоны.
Спикерфоны также можно разделить по принципу проводного или беспроводного подключения. К беспроводным спикерфонам можно отнести DECT и Bluetooth спикерфоны, оснащенные элементом питания и рассчитанные на полностью автономную работу без проводов в течение определенного времени. Временем автономной работы, а также вес и размер устройства являются важными отличиями беспроводных спикерфонов между собой.
Масштабируемость или возможность расширения.
Как мы уже писали ранее, часто спикерфоны применяются для оснащения малых и больших переговорных комнат. Для небольших помещений на 5 – 10 человек может хватить и одного спикерфона, но для более крупных помещений уже требуется использование двух и более микрофонных точек, а также более мощное озвучивание помещения. На этот случай существуют спикерфоны, позволяющие подключать дополнительные микрофоны или способные объединяться в цепочки.
Другие спикерфоны могут объединяться только в пары, но при этом могут работать еще и в качестве стерео колонок.
Возможности управления.
Практически каждый спикерфон имеет различные органы управления, такие как регулировка звука, отключение микрофона. Некоторые же спикерфоны также позволяют управлять вызовами телефона или софтфона на ПК. Так, например, есть целая линейка спикерфонов для использования а среде Microsoft Lync или Skype for Business, основным отличием которых является полная совместимость с этим программным продуктом и возможность управления вызовами непосредственно со спикерфона.
Что же там внутри?
«Паук» разобран, и можно рассмотреть всю электронику детально. Всю работу выполняют 3 основных узла: массив микрофонов, материнская плата и плата усилителя мощности звука.
А теперь порядку:
Массив микрофонов формирует лучи захвата звука. Система анализирует окружающую среду и включает микрофоны таким образом, чтобы лучше усиливать только голос и только с того направления, откуда он поступает.
В спикерфоне применяются направленные электретные микрофонные капсюли с эффективным углом работы около 130⁰. Направленные во все стороны капсюли имеют некоторый нахлест в углах снятия звука(около 40⁰): это позволяет формировать точные лучи захвата звука, вычитая и суммируя сигналы с разных капсюлей.
На этой плате также расположена световая индикация работы устройства, операционные усилители и система согласования с главным процессором.
Тут происходит первичное выравнивание громкости входного сигнала: на каждый микрофон приходится сдвоенный операционный усилитель, который через систему обратной связи повышает амплитуду слабого сигнала и снижает слишком громкие звуки до заданного уровня, т.е. меняет чувствительность каждого микрофона в отдельности. Далее мы выясним, для чего это нужно.
Массив микрофонов целиком обернут силиконовым чехлом, где каждому капсюлю выделено отдельное посадочное место. Чтобы микровибрации от динамика и шорохи от касания корпуса устройства, которые возникают при работе с ним, не вызывали шума и дребезжания в захватываемом звуке.
Далее звук попадает на материнскую плату для оцифровки, обработки и передачи собеседнику.
Сердцем “Паука” выступает чип израильской компании AudioCodes, управляющий всеми процессами, периферийными устройствами и интерфейсами в аппарате. Также в составе этого чипа трудится процессор цифровой обработки звука (Digital Signal Processor, далее DSP).
DSP делит спектр полученного звука на отдельные участки и обрабатывает их параллельно, удаляя все то, что отличается от человеческого голоса. В отличие от обычных конгресс-систем программная часть в DSP — это главная часть спикерфона, и реализует она следующие алгоритмы обработки звука:
Адаптивный фильтр анализирует звук в помещении и подавляет равномерно распределенный статический шум, например — шум от кондиционера, звуки с улицы или шелест кулера ноутбука. Принцип действия схож с человеческим ухом: поначалу в шумной обстановке общаться довольно сложно, однако после адаптации влияние раздражителей снижается. Разница лишь в том, что DSP делает это практически мгновенно, чем избавляет нас от необходимости привыкать.
Однако есть ситуации, в которых спикерфоны буквально сходят с ума, и причина этому — системы антипрослушки, которые очень любят наши спецслужбы.
Эти системы трудятся на оконных рамах для заполнения комнаты случайным шумом, неслышным человеческому уху. В этом случае адаптивный фильтр попросту не успевает приспособиться к быстро меняющимся условиям и только ухудшает ситуацию.
Подавление эха. В данном случае мы рассмотрим эхо как возврат собственного голоса собеседнику. Микрофон улавливает то, что воспроизводит динамик, и собеседник слышит сам себя, что весьма нешуточно раздражает 🙂
Таким образом, реплика собеседника существует в двух видах: оригинал, воспроизводимый динамиком, и эхо-копия, полученная с микрофона. Исходя из того, что процессор “знает” какой сигнал он направлял на динамик, остается только вычесть одно из другого. После вычитания могут быть слышны щелчки и прерывания звука, так как эти аудиодорожки все же отличаются из-за геометрических свойств помещения и потому после этой процедуры применяют дополнительный адаптивный фильтр, удаляющий остатки вычитания. За годы развития цифрового аудио было придумано множество решений данной проблемы, алгоритмы которых трепетно оберегаются производителями и патентными бюро. Потому программная часть DSP — наиболее важная и ценная составляющая всего девайса, где аппаратная часть вторична.
В центре, под куполом, располагается 10-ваттный динамик американской фирмы Arelle Labs, который также дополнительно развязан от корпуса устройства демпфирующими прокладками.
Система звукоусиления построена на высокоэффективной, малошумной интегральной микросхеме, работающей в классе D, что обеспечивает высокую эффективность усиления звука при малых габаритах. Питание усилителя, как и сам усилитель, расположены на отдельной плате под динамиком.
Так устроен спикерфон — аппарат громкой связи, который является одним из самых частых элементов в переговорных комнатах (или на столе руководителя какой-нибудь компании). Основная особенность — это сохранение качества звука при общении вне зависимосоти от акустических недостатков среды, в которой он работает. При этом, разделанный мной «паук» может быть включен в сеть из 15 таких спикерфонов.
Чтобы написать статью, я углубился в доклад Джозефа Мараша, генерального директора американской Phoenix Audio Technologies, в котором он весьма детально рассказывает о важности качества звука в конференц-залах и нюансах применения режимов громкой связи.
Ранее я препарировал 2 PTZ-камеры разных поколений и выяснил, что изменилось за 10 лет прогресса. Потому добавляю к статье опрос: какой девайс разобрать следующим?
Konftel KT-55
Возможности Konftel KT-55 шире, чем у обычного спикерфона — фактически, это конференц-телефон. Подключение к ПК, планшету или смартфону производится только через USB, зато при помощи адаптера можно соединить устройство со стационарным телефоном, что удобно для офисов. При этом появляется возможность объединения вызовов по VoIP со звонками по мобильному или стационарному телефону.
Konftel KT-55 — профессиональное устройство для офисов
Управлять разговором предлагается с помощью сенсорного LCD-дисплея. Как у всякого порядочного конференц-телефона, у Konftel KT-55 есть встроенная телефонная книга и возможность записать разговор на карту памяти, а после окончания конференции – скинуть этот аудиофайл в память ПК.
В зоне приема устройства может находиться до 12 человек, при этом в радиусе 0,5 м гарантируется громкость до 90 дБ.
Виды спикерфонов
Несмотря на то, что устройство предназначено для неширокого круга действий, существует большое количество его разновидностей. Наиболее популярны отдельные, независящие от других устройств модели.
Спикерфон в телефоне — это система громкой связи в стационарном проводном устройстве, которое обеспечивает полноценный разговор между собеседниками без использования телефонной трубки.
Для того, чтобы общаться с абонентами по громкой связи во время исходящего или входящего звонка следует нажать соответствующую клавишу, обычно она так и называется «speakerphone».
Стационарный телефон оборудован дополнительным микрофоном и динамиком, для осуществления голосовых вызовов по громкой связи.
К спикерфонам также можно отнести привычную громкую связь, которая есть практически в каждом мобильном телефоне.
В устройствах, где спикерфон идет как дополнительная опция, качество приема и отправки звука всегда немного ниже, чем в специализированном оборудовании. Так как применяемые системы шумо- и эхоподавления более простые и менее мощные.
Что такое спикерфоны?
Спикерфон — это переговорное устройство, состоящее из микрофонного массива, динамиков, а также систем шумо- и эхоподавления.
Главным преимуществом спикерфона по сравнению с прочими аудиоустройствами (конгресс-системами, микрофонами, персональными гарнитурами) является то, что он может одновременно воспроизводить голоса ваших собеседников и захватывать ваш собственный, при этом отсекая эхо и посторонние шумы. Кроме того, спикерфон – это готовый к работе гаджет, который можно брать с собой в дорогу, использовать на импровизированном рабочем месте и даже устанавливать в машине.
В зависимости от моделей, спикерфоны различаются:
- способом подключения (проводным и беспроводным)
- площадью захвата звука( модель с самым большим количеством микрофонов CleverMic SP4 может захватывать голоса участников на расстоянии до 6 метров)
- возможностью соединения устройств в цепочку для большего покрытия зала звуком
- разъемами и интерфейсами
Решения для индивидуальной конференц-связи
Качественной заменой функции “speakerphone”, существующей в современных офисных телефонах, являются так называемые «телефонные приставки» или аппараты индивидуальной конференц-связи, подключаемые в разрыв телефонной трубки при помощи специального адаптера. Каждый аппарат имеет встроенные микрофон и динамики, что позволяет проводить беседу в полнодуплексом режиме. Аппараты индивидуальной конференц-связи подключаются к большинству современных системных телефонов, а также к VoIP-телефонам или персональным компьютерам.
Развитие корпоративных DECT-систем, позволяет использовать беспроводное подключение аппаратов для конференц-связи к корпоративной телефонной сети. Беспроводные телефонные аппараты для конференц-связи поддерживающие DECT/GAP технологию могут быть подключены к офисной базовой DECT станции. Поддержка GAP протокола позволяет также подключать их к любому DECT/GAP совместимому оборудованию, например, к базовой станции DECT-телефона.
Подключение к аналоговой телефонной линии
Наиболее распространенным подключением аппаратов для конференц-связи является подключение к аналоговой телефонной линии, причем это может быть как абонентская аналоговая линия УАТС, так и городская линия. Телефонные аппараты для конференц-связи обеспечивают качественную полнодуплексную связь и могут применяться как в небольших переговорных комнатах, так и в конференц-залах.
Конференц-связь средствами IP- телефонии
В качестве альтернативы традиционному подключению к аналоговой телефонной линии, современные конференц-телефоны могут подключаться к компьютеру, что позволяет проводить конференции средствами IP-телефонии, используя распространенные софтфоны, такие как: Skype, Google Talk, SIPNET.
Решения для больших переговорных комнат
Если телефонный аппарат для конференц-связи установлен в большой переговорной комнате или конференц-зале, то для адаптации под размеры помещения к конференц-телефону рекомендуется подключать дополнительные выносные микрофоны. Увеличение зоны охвата микрофонов позволит организовывать качественную конференц-связь в помещениях площадью до 70 м2. 2 .
Мобильные конференции
В случае, когда необходимо организовать конференцию в местах, не оборудованных проводными линиями связи, например, строительных площадках, на помощь придут телефонные приставки для конференц-связи, подключаемые к мобильным телефонам. Наличие протокола Bluetooth позволяет подключать аппараты к большинству мобильных телефонов и проводить совещания по GSM сети.
Подключение к цифровой ISDN (BRI) линии
Некоторые модели аппаратов для конференц-связиподдерживают подключение к ISDN BRI линиям, что позволяет пользоваться всеми преимуществами цифровых линий связи.