登陆注册
2813100000003

第3章 三音石的声学原理

天坛回音壁里有一块为三音石。三音石又称三才石,比喻“天、地、人”三才。

三音石位于皇穹宇殿门外的轴线甬路上。从殿基须弥座开始的第一、第二和第三块铺路的条型石板就是三音石。

站在第一块石板上面向殿内说话,可以听到一次回声。站在第二块石板上面向殿内说话,可以听到两次回声。站在第三块石板上面向殿内说话,可以听到三次回声。这是什么原因呢原来,这里面还有不少知识。造成三音石独特效果的原因是建筑格局中的一些布置与声学原理相吻合。声波从不同之处折射回来的速度与层次造成了第一、第二和第三块石板处听到回音的次数不同。第三块石板与殿门及殿内神龛上的殿顶所构成的特有角度,可以使声波折返到殿外时能够带有强烈的轰鸣。

天坛回音壁的四周围墙很高,而且坚硬光滑,能够很好地反射声音;墙又是圆形的,三音石正好放在圆的中心处。当你拍了一下手后,声音从空气中向四周传播,遇到围墙后,又给反射回来,这些经反射回来的声音又都经过位于圆心的三音石。所以,我们站在三音石上拍手,就会听到清晰的回音,而且回音特别响。

反射回来的声音还有一个特点,它经过圆心后继续向前走,一直传到对面围墙上,经过第二次反射又回到三音石。这样,我们就听到了第二次、第三次,甚至更多次的声音了,这里除你拍手的那次声音是原始声音,其余的都是回音。

当发声和回声间隔时间小于1/16秒时,我们会把这两种声音听成一个声音,回声的作用只是加强了原来的声音。声音在空气中传播的速度是每秒钟340多米。只有人与墙壁间的距离超过11米时,声音往返的距离才会超过22米(22>340÷16),这时,我们的耳朵才能把回声分辨出来。皇穹宇室内半径才几米,当然就听不到回音了。三音石到围墙的距离是32.5米,不难算出,发声和回声的时间间隔是1/5秒,所以能听到清晰的回声。

三音石利用了回声,它还可以用来测深度、远度以及扩音等,但是它在很多场合也制造了麻烦,影响听觉的准确性和方向性,会使定位发生误差,所以有时候抑制回声是必要的。

目前解决回声的办法就是在话路中插入回声抵消设备(也称回声抑制器,本文不加区分)。回声消除器监测接收路径上从远端来的话音,计算出回波的估值,然后在发送路径上减去这个估值。于是,回波被去除了,只有近端的话音被发送到远端。如果一次通话的主被叫用户都是PSTN用户,由于两侧的2/4线转换都会产生回声,因此一次通话需要两个回声抑制器,分别是:

去话EC:去话EC是抑制、抵消主叫产生的回声,有利于被叫方。一般来说,去话EC应尽量靠近主叫,这样源和回声间的时差较小,对硬件要求也相应较小。

来话EC:来话EC是抑制、抵消被叫产生的回声,有利于主叫方。一般来说,来话EC应尽量靠近被叫这样源和回声间的时差较小,对硬件要求也相应较小。

回波抵消器的工作原理决定了,回波通路时延越大,设备成本越高。例如:由Tellabs公司提供的CEC128回波抵消芯片,可以同时处理32个回波通路时延小于64ms的话路,如果回波通路时延为128ms,则同样的芯片就只可以处理16个话路。回波抵消设备所能支持的最大回波通路时延(有时也称最大尾端返回时延)就成了回波抵消设备最重要的一项指标。

因为上述原因,在安装回波抵消器的时候,要尽可能把回波抵消器安装在靠近2/4线变换器的位置上。对于用户来说,回波通路时延没有改变,可对于回波抵消器来说,时延变小了。如下图所示:

对于上图中的回波抵消器1来说,用户1是它的近端(尾端),用户2是它的远端,它的任务是消除近端产生的回波,也就是图中2/4线变换器1所产生的回波,保证用户2听不到回声。这时,用户2看到的回波通路时延是从用户2到2/4线变换器1,再返回用户2所用的时间,这个时延决定了是否安装回波抵消器;而回波抵消器1看到的回波通路时延,只是从2/4线变换器1到回波抵消器1的时延。于是,回波抵消器1所要支持的最大返回时延就可以小很多,成本也就大大降低。可以看出,在这种典型组网中,回波抵消器只是单向工作的,受益的是远端用户。这样如果双方的2/4线转换性能均比较差,则回波抵消器必须安装两个,分别用于保护参与通话的两个用户。从优化网络结构和降低回声抑制器成本的角度来说,去话回声抑制器应该尽量靠近主叫,而来话回声抑制器应该尽量靠近被叫,这样回声抑制器靠近回声源,对回声抑制器的硬件要求较低,抑制效果也最佳。

同类推荐
  • 让学生尊老爱幼的故事

    让学生尊老爱幼的故事

    他的妹妹15岁,怀念姥姥,舅舅,我的哥哥,大哥回家,哥哥,你是一株月光下的向日葵,大哥那个,3分钱的朵拉,忘不了奶奶的谎言。
  • 小学生最喜欢读的益智故事

    小学生最喜欢读的益智故事

    小朋友们,你们爱听故事吗?喜欢故事里跌宕起伏的情节吗?喜欢那些出乎意料的故事结局吗?喜欢故事中蕴含的智慧吗?这里有你喜爱的故事,孩子们,还等什么,来吧,来这里寻找快乐和智慧吧!
  • 让孩子受益终身的成功故事

    让孩子受益终身的成功故事

    世界上任何事情都要有付出才能有回报,所以人一定要勤奋。那么样付出,付出在哪里?这一点很重要。勤奋的道理也一样。所谓走捷径或找机会就是讲这个道理。因为一个人的时间有限、精力有限、脑力有限,你用在什么地方或一段时间内在什么地方付出,回报就会出现在哪里。
  • 推理要在晚餐后

    推理要在晚餐后

    众所周知,福尔摩斯是个了不起的大人物,因为每一个扑朔迷离、疑问重重、案中有案的案件,经他手之后都会水落石出。在惊呼原来如此的同时,我们也应该扪心自问一下:我能够做到吗?其实,通过侦探思维游戏培养人的逻辑推理能力和想象力,效果最为显著。本书所收集的精彩迷人的侦探思维游戏,专门训练你的观察力、注意力、记忆力、判断力、想象力及创造力,相信一定能使你在玩乐中越变越聪明。
  • 淡紫色童话书

    淡紫色童话书

    《淡紫色童话书》是一本30篇童话组成的小集子,由著名学者、童话创作人安德鲁·兰编著。
热门推荐
  • 女皇嗜血

    女皇嗜血

    她冷漠,她嗜血,她深邃的眼眸中是傲视天下的随性狂傲。她是万年僵尸王为了追魂寻魄成为这女尊皇朝的女皇。她内敛,她阴沉,她狠辣的手段下是感人肺腑的万千柔情。万年修行不懂情滋味,一落尘世便惹尘埃。温婉优雅,孤冷清傲,柔顺怯弱,飘逸潇洒,妖娆绝世……后宫三千有点多,美人风情却万种。僵尸嗜血也有了犹豫,这万种风情的“食物”摆在面前,她到底是吃好呢,还是都吃了好呢?
  • 无敌大小姐

    无敌大小姐

    当现代阴狠毒辣,手段极多的火家大小姐火无情,穿越到一个好色如命,花痴草包大小姐身上,会发生怎样的化学反应?火无情一醒过来就发现,自己竟然在众目睽睽之下上演脱衣秀。周围还有一群围观者。这一发现,让她极为不爽。刚刚穿好衣服,便看到一个声称是自家老头的老不死气势汹汹的跑来问罪。刚上来,就要打她。这还得了?她火无情从生自死,都是王者。敢动她的人,都在和阎王喝茶。于是,她一怒之下,打了老爹。众人皆道:火家小姐阴狠毒辣,竟然连老爹都不放在眼里。就这样,她的罪名又多了一条。蛇蝎美人。穿越后,火无情的麻烦不断。第一天,打了爹。第二天,毁了姐姐的容。第三天,骂了二娘。第四天,当众轻薄了天下第一公子。第五天,火家贴出招亲启事:但凡愿意娶火家大小姐者,皆可去火府报名。来者不限。不怕死,不想活的,欢迎前来。警示:但凡来此,生死皆与火家无关。若有残病者火家一律不负法律责任。本以为无人敢到,岂料是桃花朵朵。美男个个很妖娆一号美人:火无炎。火家大少爷。为人不清楚,手段不清楚。容貌不清楚。唯一清楚的是,他有钱。有多多的钱。火无情语录:钱是好东西。娶了。(此美男,由美瞳掩饰不了你眼神的空洞领养。)火老爷一气之下,昏了过去。家门不幸,家门不幸啊。二号美人:竹清月。江湖人称天上神仙,地上无月。大国师一枚。美得惊天动地。火无情语录:美人好,尤其是自带嫁妆又会预测未来的美人,娶了。(此美男,由东de琳琳领养)三号美人:轩辕子玉。当朝七皇子,游历四国。一张可爱无敌的脸。单纯至极。火无情语录:可爱的孩子好,可爱又乖巧的孩子更好。可爱乖巧又不用给钱的孩子,娶了。(此美男,由刘千绮领养)皇帝听闻,两眼一抹黑。他的儿啊。怎么就这么不争气呢。四号美人:天下第一美男。性格不详,籍贯不详。火无情语录:谜一样的美人,她喜欢。每天都有新鲜感。娶了。(此美男,由告别的爱情li领养。)五号美人:天下第一名伶。火无情语录:解风情的美男,如果没钱花把他卖了都不用调教。娶了。(此美男由伊眸领养。)六号美男:解忧楼楼主。相貌不详,身世不详。爱好杀人。火无情语录:凶恶的美人,她喜欢。娶了。(此美男由陈铭铭领养)七号美男:琴圣。貌如谪仙,琴音杀人。冷清眸子中,百转千回,说尽风流。(此美男由伊眸领养)夜杀:天下第一杀手。(此美男由静寂之夜领养)
  • 密码之谜

    密码之谜

    百万字的传奇读本精选了有关国宝、密码、海盗、大谋杀,诡异事件、离奇事件的未解经典内容选配了数千幅珍贵图片。带给读者一场视觉饕餮盛宴。,挖掘了人类社会、地球乃至宇宙所包含的难解谜题首次披露了大干世界中神秘的、充满悬疑色彩的谜团背后鲜为人知的内幕
  • 骑马与砍杀之战争之风

    骑马与砍杀之战争之风

    新书《带着骷髅军团闯末世》已火热连载200多章!一个大二学生穿越到经典游戏《骑马与砍杀》中的争霸路程。一个库吉特人张思勉从小兵到将军的路程。
  • 史玉柱内部讲话

    史玉柱内部讲话

    史玉柱的创业经历告诉我们,没有一蹶不振的创业,成功和规模,不能避开风险,创出一番伟大的事业,唯失败才让“二次创业”走得更好更稳。创业不时刻需要一颗理性头脑来规划蓝图,更需要秉持一颗百折不挠的心将梦想落实于行动。在创业过程中难免会在成功面前忘记风险,如规模过大,战线太长,忽略现金流等等,纵观商海风云,每个失败的创业明星企业都有某些致命的关键风险问题。只有具备风险管理精神的企业才会在市场激烈的竞争中愈挫愈勇,只有秉承“东山再起”胸怀的企业才能走得更高更远。韧性创业“英雄”史玉柱,是如何指引巨人王国,使其成为死而复生,缔造企业神话的呢?相信你从这本书可以找到答案。
  • 东宫有本难念的经

    东宫有本难念的经

    宝庆十九年春,大佑国皇太子大婚,大将军之女入主东宫。一个不是淑女的将门千金遭遇一个不是文韬武略的中庸太子,到底是佳偶天成,还是冤家路窄?成婚一年不足,太子忽然休妻。迷影重重,生死茫茫,这样一来,还是不是大团圆结局?
  • 一九八四(世界文学名著典藏)

    一九八四(世界文学名著典藏)

    《一九八四》是乔治·奥威尔的传世之作,堪称世界文坛最著名的反 乌托邦、反极权的政治讽喻小说。他在小说中创造的“老大哥”、“双重思想”、“ 新话”等词汇都已收人权威的英语词典,甚至由他的姓衍生出 “奥威尔式”(Orwellian)、“奥威尔主义”(Orwellism)这样的通用词汇,不断出现在报道国际新闻的记者笔下,足见其作品在英语国家影响 之深远。
  • 狐狸王爷擒烈妻

    狐狸王爷擒烈妻

    一穿到古代就挨了下人的一顿鞭打?她可是堂堂王妃!这丈夫嫌弃,下人横行,小三嚣张的情景是怎么回事?身处异世,且看她收服下人,调教小三,休掉暴龙王爷,欺她之人她定然不饶!
  • 踏碎神魔

    踏碎神魔

    身死轮回,今何在,死尸满目。魂未灭,剑痕犹在,内心难悟。角斗场中杀千命,横刀立马天地怵。万夫敌,笑眼望人间,谁人怒?为兄弟,断头骨。火海闯,刀山度。忆前尘仇恨,血洒前路。此恨难消踏神魔,步步血溅人鬼哭。英雄志,难掩坟前泪,情难诉。【情节虚构,请勿模仿】
  • 超级包裹

    超级包裹

    为了省钱,苦逼的叶小雷从废品收购站掏来一顶劣质虚拟头盔,然而,劣质头盔虽然丑了点、漏电多了点,但一次意外,却让叶小雷惊喜连连…………………………(本书Q群:50696618)生化兵:受感染的士兵,超强毒素攻击,超快移动速度。巨人:获基因改造,体型进化,拥有顽强的生命力和惊人的力量。枪手:灵巧的双手,更远的视觉效果,赋予他超远程攻击,令人防不胜防。特种兵:各种武器,样样精通,没有最强,只有更强。驱兽师:精神力爆崩的进化者,驱兽是天赋,驱人也不是不可能。战斗医生:战场上最不可缺少的职业,没有之一。