Tại sao chất lượng đàm thoại vẫn thấp dù công nghệ đã có nhiều tiến bộ?

Công nghệ viễn thông trong những năm gần đây đang phát triển với tốc độ ngày càng nhanh: con người có thể nói chuyện với những người cách chúng ta nửa vòng Trái Đất, đặt mua mọi thứ và gửi tới bất cứ nơi đâu qua điện thoại,…Tuy nhiên, một điều dường như chưa được cải thiện nhiều là chất lượng âm thanh của các cuộc gọi truyền thống (cuộc điện thoại được thực hiện bằng cách quay số thay vì thông qua một ứng dụng như Messenger, Whatsapp hoặc Skype). Vì sao vậy?

Âm thanh trên điện thoại cố định

Đối với điện thoại cố định, một trong những lý hàng đầu khiến chất lượng thoại hầu như không thay đổi trong nhiều năm là thiếu cơ sở hạ tầng tiên tiến. Cơ sở hạ tầng ban đầu cho điện thoại cố định được thiết kế để hỗ trợ chất lượng âm thanh khá thấp. Tuy nhiên, vào thời điểm đó chất lượng như vậy được xem là đủ tốt.

Các hệ thống hiện đại chủ yếu dựa vào viễn thông không dây, vì vậy công bằng mà nói điện thoại cố định không còn phổ biến như trước đây. Mặc dù chất lượng thoại của điện thoại cố định đã được cải thiện phần nào nhưng không thể so sánh với VoIP (Giao thức thoại qua Internet).

Chất lượng âm thanh của điện thoại cố định rất khó cải thiện do thiếu cơ sở hạ tầng tiên tiến

Âm thanh trên điện thoại di động

Trong cuộc gọi điện thoại trên điện thoại di động, giọng nói được chuyển đổi thành thông tin kỹ thuật số và được truyền tới điện thoại di động của người nhận trong một khoảng cách xa. Có một tiêu chuẩn được gọi là G.711 cho phép chuyển đổi từ tương tự sang kỹ thuật số trên cả hai đầu của điện thoại di động.

Thông tin kỹ thuật số này sau đó được chuyển qua các mạch trung kế. Đường trung kế là một đường liên lạc được thiết kế để mang nhiều tín hiệu cùng một lúc nhằm cung cấp khả năng truy cập mạng cho nhiều người dùng. Ở nhiều quốc gia, các mạch trung kế được thiết lập với cấu hình tương đối cũ, cho phép xử lí âm thanh có tần số 300 đến 3400 Hz.

Trong khi đó, con người có thể nghe âm thanh trong khoảng 20-20.000 Hz. Như vậy, các mạch trung kế này sẽ tự động loại bỏ nhiều tần số mà chúng không được thiết kế để hỗ trợ, dẫn đến chất lượng thoại bị giảm.

Tầm quan trọng của mạch trung kế trong các cuộc điện thoại

Để hiểu rõ hơn điều này, hãy tưởng tượng bạn đang di chuyển từ A đến B bằng đường bộ. Khi bắt đầu từ A, bạn được đi trên đường cao tốc rộng rãi tốc độ 100 dặm một giờ. Sau khi đi hết đường cao tốc, bạn phải đi qua một con đường hẹp hơn, ghồ ghề hơn. Sau đó, bạn lên đường cao tốc khác để đến B.

Mặc dù bạn có thể đi nhanh khi đang ở trên đường cao tốc, nhưng khi đi đến con đường hẹp ghồ ghề, chắc chắn bạn sẽ phải giảm tốc độ.

Đây chính xác là những gì xảy ra trên một cuộc gọi điện thoại di động. Cho dù bạn thực hiện công nghệ gọi điện trên điện thoại thông minh tiên tiến đến mức nào, thì cuộc gọi vẫn phải trải qua một số hệ thống nhất định không đủ tiên tiến để cung cấp chất lượng thoại tuyệt vời.

Gọi điện thoại qua Internet tốt hơn nhiều

Gọi điện thoại qua Internet không chỉ miễn phí mà chất lượng âm thanh cũng tốt hơn

Rất nhiều hệ thống viễn thông hiện đại đã tích hợp VoIP - cuộc gọi và giao tiếp bằng giọng nói (gửi và nhận văn bản, đa phương tiện, v.v.) diễn ra qua internet.

Các ứng dụng như Skype và Messenger không sử dụng mạch trung kế truyền thống nói trên. Thay vào đó, Skype sử dụng SILK CODEC (một định dạng nén âm thanh và codec âm thanh), là một codec tiên tiến có thể lấy truyền tới âm thanh có tần số 24000 Hz, mang lại giọng nói rõ ràng hơn nhiều.

Việc sử dụng một hệ thống viễn thông hoàn toàn khác và tiên tiến trong VoIP là lý do chính khiến chất lượng thoại khi gọi qua các ứng dụng như Whatsapp, Messenger và Hangouts thường tốt hơn so với khi bạn gọi điện truyền thống!

Yen Kim (Theo Science ABC)