实时 STT→LLM→TTS 链路
构建模块化语音链路,让传输、VAD、STT、LLM、TTS 和观测都能独立测量、替换和扩容。
工作流流程图
推荐工具
6 个推荐主流稳定方案
3快速增长方案
2先决定你是不是真的需要模块化
STT→LLM→TTS 链路的价值不是“看起来更工程化”,而是每一层都能单独替换、计费、评测和回放。它适合电话 Agent、网页语音助手、通话分析、AI tutor 和需要多供应商策略的团队。LiveKit 的架构指南把实时语音延迟拆成传输、STT 首个 partial、LLM 首 token、TTS 首音频四段,并把自然对话目标放在 1 秒以内。这个数字不是硬规则,但足够提醒你:每多一次跨区域请求,体验都会变钝。
适合有工程控制需求的团队
如果你需要自定义词表、行业术语、独立 STT 账单、不同 TTS 声音、私有部署、通话回放或 provider fallback,模块化链路更合理。如果只是想快速验证一个语音产品,OpenAI Realtime、Retell 或 Vapi 可能更快。不要为了“可控”而承担你暂时用不到的复杂度。
不适合没有观测能力的团队
模块化最大的坑是责任被拆散后没人能解释失败。用户听到 2 秒停顿,可能是 WebRTC 抖动、VAD 误判、STT 等 final、LLM 工具调用慢、TTS 首音频慢,也可能只是你缓冲太多。没有 per-stage trace,模块化只会让排障更慢。
设计可测的参考链路
先做一条最小生产链:WebRTC 或电话媒体输入、VAD、streaming STT、LLM、streaming TTS、播放控制、事件日志。每个节点都要写入同一个 call timeline。第一版不要追求多模型路由,先让一条链路在真实噪声下稳定跑完 100 通测试。
给每一层预算,而不是只看总延迟
可以从 LiveKit 给出的参考开始:WebRTC 传输尽量低于 50ms,STT partial 约 100-200ms,LLM 首 token 约 200-400ms,TTS 首音频约 100-300ms。中文、电话窄带音质、远距离 region、复杂工具调用都会把这些数字推高。预算的作用不是保证达标,而是快速发现哪一层在失控。
先优化位置,再优化模型
非直觉的一点是,很多延迟不是模型慢,而是媒体服务器、模型 endpoint 和业务后端跨区域。把 LiveKit worker、STT、LLM、TTS 和业务 API 放在相近区域,往往比换一个更贵模型有效。等网络路径稳定后,再比较 Deepgram、Cartesia、ElevenLabs 或自托管模型。
把工具调用当成链路的一部分
Voice Agent 经常需要查订单、改预约、取 CRM 信息。工具调用不能只算在 LLM 里,要单独记录开始、结束、失败和可否取消。用户插话时,TTS 可以取消,但数据库写入不一定能取消;这类规则要写进 pipeline policy,而不是留给模型临场发挥。
按层选择工具
LiveKit 适合把实时媒体、Agent session、插件和观测放在一起;Pipecat 适合需要更自由拼装的开源链路。Deepgram 的公开价格页显示 Nova/Flux STT 从 $0.0077/分钟起,约 RMB 0.056/分钟起;Cartesia 的 Free、Pro $4/月、Startup $39/月和 Sonic/Line 能力适合做低延迟 TTS 与 Agent 原型;ElevenLabs 适合对品牌声音有要求的团队。
托管和自托管要按运维能力算
自托管看起来便宜,但你要负责 worker 扩容、排队、重试、区域调度、音频存储和故障回放。托管平台每分钟更贵,却可能减少上线时间。判断标准很简单:如果你现在还没有稳定的事件追踪和告警,先用托管或半托管把产品跑起来,再决定要不要下沉。
用本地教程理解组件边界
页面里的 LiveKit 本地 Agent 视频把 Whisper、LLM、TTS 和 LiveKit 放进一个可运行示例,适合理解组件如何互相连接。它不是生产架构模板,但能帮助团队看清每一层的输入输出,再把云端 provider 或自托管模型替换进去。
上线前保留回放能力
预上线检查不只是“能说话”。你要能回放 10 条失败通话,看到每一层耗时和事件顺序;能把同一段音频重新跑过新参数;能统计 P95 响应时间、STT 空白率、TTS 首音频、工具调用失败率和用户重复提问比例。等这些数据稳定后,再谈扩容和成本优化。
把模型替换做成实验
每次换 STT、LLM 或 TTS,都用同一批音频和同一批任务跑 A/B。只听 demo 很容易被声音质感骗过;真正影响留存的是错误恢复、打断、长尾口音、工具调用和账单稳定性。模块化的价值就在这里:你可以有纪律地换一层,而不是重做整套产品。
观看工作流示例
来源
- LiveKit Voice Agent 架构指南
提供传输、STT、LLM 首 token、TTS 首音频和扩容模式的当前延迟预算。
- LiveKit Agents 语音链路文档
官方说明 STT、LLM、TTS、realtime 模型、打断和 Agent session 组合。
- Deepgram 价格
当前流式 STT、附加能力、并发和 Voice Agent API 公开价格。
- Cartesia 价格
当前套餐、credits、并发、Sonic TTS 和 Line Voice Agent 费用参考。
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