一、Air724UG模组语音通话功能概述
Air724UG作为一款高性能4G Cat.1通信模组,其语音通话功能通过集成VoLTE(Voice over LTE)技术实现,支持高清语音编码(如AMR-WB)和低延迟通信。相较于传统2G语音方案,VoLTE具有更高的频谱效率、更低的掉话率以及更优的语音质量。模组内置的音频处理单元(APU)可完成回声消除(AEC)、噪声抑制(NS)等关键算法,开发者无需额外硬件即可实现专业级语音效果。
1.1 硬件接口与音频路径
模组提供双麦克风接口(MIC1/MIC2)和单扬声器接口(SPK),支持差分输入以提升信噪比。音频路径配置通过AT指令AT+QAUDIO实现,关键参数包括:
MODE:设置音频模式(0-普通通话,1-录音,2-播放)VOL:调节音量(0-15级)PATH:配置音频路由(如MIC1→APU→CODEC→SPK)
示例配置流程:
// 设置音频模式为通话模式AT_SendCmd("AT+QAUDIO=0,0,0\r\n");// 调节麦克风增益(建议值8)AT_SendCmd("AT+QAUDIO=1,8,0\r\n");// 调节扬声器音量(建议值10)AT_SendCmd("AT+QAUDIO=2,10,0\r\n");
1.2 语音编码与协议栈
模组支持AMR-NB(6.5-12.2kbps)和AMR-WB(6.6-23.85kbps)两种编码格式,默认使用AMR-WB以获得更优音质。协议栈方面,模组已集成完整的SIP/SDP/RTP/RTCP协议处理,开发者仅需关注业务层逻辑。通过AT+QCSQP指令可查询当前语音编码参数:
AT_SendCmd("AT+QCSQP?\r\n");// 返回示例:+QCSQP: "AMR-WB",23850,160
二、语音通话开发流程
2.1 初始化配置
在调用语音功能前,需完成以下初始化:
- SIM卡检测:通过
AT+CPIN?确认SIM卡就绪 - 网络注册:使用
AT+CREG?检查网络附着状态 - VoLTE功能激活:发送
AT+QVOLTE=1启用VoLTE服务 - 音频时钟配置:设置PCM时钟为16kHz(
AT+QCLKCFG=1,16000)
完整初始化示例:
bool Voice_Init() {if (!AT_WaitForResponse("AT+CPIN?", "+CPIN: READY", 3000)) return false;if (!AT_WaitForResponse("AT+CREG?", "+CREG: 0,1", 5000)) return false;AT_SendCmd("AT+QVOLTE=1\r\n"); // 启用VoLTEAT_SendCmd("AT+QCLKCFG=1,16000\r\n"); // 配置音频时钟return true;}
2.2 语音呼叫实现
模组提供两类呼叫接口:
- AT指令方式:适合简单场景,通过
ATD发起呼叫 - AT+QCSQ方式:支持DTMF拨号和呼叫保持
2.2.1 主动呼叫实现
void MakeVoiceCall(const char* number) {char cmd[32];sprintf(cmd, "ATD%s;\r\n", number);AT_SendCmd(cmd);// 等待呼叫建立(EVENT: CALL_CONNECTED)while (!CheckEvent("CALL_CONNECTED")) {DelayMs(100);}}
2.2.2 来电处理流程
模组通过URC(Unsolicited Result Code)上报来电事件,开发者需实现事件回调:
void Voice_URC_Handler(char* urc) {if (strstr(urc, "+CLIP:")) {// 解析来电号码char number[20];sscanf(urc, "+CLIP: \"%19[^\"]\"", number);OnIncomingCall(number);}else if (strstr(urc, "RING")) {// 振铃提示OnRinging();}}
2.3 通话状态管理
模组定义了完整的通话状态机,开发者需监控以下状态转换:
| 状态 | 触发条件 | 处理建议 |
|———|—————|—————|
| IDLE | 初始状态 | 可发起呼叫 |
| DIALING | 发送ATD后 | 等待网络响应 |
| ALERTING | 对方振铃 | 播放回铃音 |
| CONNECTED | 通话建立 | 启动音频流 |
| DISCONNECTING | 发送ATH后 | 释放资源 |
状态查询示例:
VoiceState GetCurrentState() {char resp[64];AT_SendCmdGetResp("AT+QCCID?\r\n", resp, sizeof(resp));if (strstr(resp, "CALL_CONNECTED")) return CONNECTED;else if (strstr(resp, "CALL_DIALING")) return DIALING;// ...其他状态判断return IDLE;}
三、性能优化与问题排查
3.1 语音质量优化
- 回声消除调整:通过
AT+QAEC设置非线性处理强度(0-15)AT_SendCmd("AT+QAEC=10\r\n"); // 中等强度回声消除
- 噪声抑制配置:使用
AT+QANS设置噪声门限(-60dBm~-30dBm)AT_SendCmd("AT+QANS=-45\r\n"); // 适中噪声抑制
- 抖动缓冲优化:调整
AT+QJBUF参数(默认80ms)
3.2 常见问题解决方案
| 问题现象 | 可能原因 | 解决方案 |
|---|---|---|
| 单通 | 音频路由错误 | 检查AT+QAUDIO配置 |
| 回声大 | AEC参数不当 | 增加AT+QAEC值 |
| 拨号失败 | 网络未注册 | 确认AT+CREG?状态 |
| 通话中断 | 信令超时 | 调整AT+QCSIP定时器 |
3.3 功耗优化策略
- DTX功能启用:通过
AT+QDTX=1激活不连续传输 - CDRX模式配置:设置
AT+QCDRX参数减少空口监听 - 音频时钟动态管理:非通话期间关闭PCM时钟
四、高级功能实现
4.1 DTMF拨号支持
模组支持带内(In-band)和RFC2833两种DTMF传输方式,推荐使用RFC2833以获得更好兼容性:
void SendDTMF(char tone) {char cmd[16];sprintf(cmd, "AT+QDTMF=1,\"%c\"\r\n", tone); // 1表示RFC2833模式AT_SendCmd(cmd);}
4.2 呼叫转移设置
通过AT+CCFC指令实现无条件/忙时/无应答转移:
// 设置无条件转移至号码13800138000AT_SendCmd("AT+CCFC=0,0,\"13800138000\",129\r\n");
4.3 通话录音实现
结合模组的文件系统和音频接口,可实现通话录音功能:
bool StartRecording() {// 配置录音路径AT_SendCmd("AT+QAUDIO=1,8,1\r\n"); // 录音模式// 创建录音文件(需实现文件系统操作)FILE* fp = fopen("/REC/call.amr", "wb");if (!fp) return false;// 启动PCM数据捕获(需结合模组数据接口)// ...return true;}
五、开发工具与资源
- 调试工具:推荐使用QCOM串口调试助手或AT Command Tester
- 日志分析:通过
AT+QLOG开启详细协议日志 - 参考文档:
- 《Air724UG_AT_Command_Manual》
- 《VoLTE_Development_Guide_EN》
- 《Audio_Processing_White_Paper》
本指南系统阐述了Air724UG模组语音通话功能的开发要点,从基础配置到高级优化提供了完整解决方案。实际开发中,建议结合模组的数据手册进行参数调优,并通过压力测试验证系统稳定性。对于需要定制化语音处理的应用场景,可进一步研究模组的音频原始数据接口(需联系技术支持获取扩展文档)。